秦佑国建筑与城市物理环境_341704963
秦佑国
济州岛民居草屋顶的防风赤道静风带的印尼民居
（防雨和通风）
台北的热岛现象北京的热岛现象
大气逆
温层造
成城市
空气污
染－－
纽约
1969年9
月的连
续四天
，从蓝
天白云
到烟雾
朦朦。
Oct. 4, 2006 Oct. 6, 2006Oct. 7, 2006
从秦佑国家中看到窗外的3天景象，
10月4日早晨8：00到10月7日早晨8：00
新华社报道“11月
7日，国务院总理
温家宝在北京人民
大会堂出席应对气
候变化技术开发与
转让高级别研讨会
开幕式并致辞”。
胡锦涛强调，在应对气候变化过程中，必须充分考虑发展中国家的发展阶段和
基本需求。国际社会应该重视发展中国家特别是小岛屿国家、最不发达国家、内陆
国家、非洲国家的困难处境，倾听发展中国家声音，尊重发展中国家诉求，
1891年1840年
英国莱切斯特
蒙特福德大学机械馆
（1989-1993 ）
印度传统建筑通风
和现代建筑的借鉴伦佐·皮亚诺
Tjibaou文化中心（1997）
利用风压进行自然通风
现代主义建筑希望充足的阳光和新鲜的空气
对日照的不同要求，使北京的住宅平面与深圳和香港大
不相同
香港深圳北京
日照的要求往往对住宅小区规划、容积率和住宅楼型起
着决定性的作用
（Transparent Insulated Material）
·100mm厚聚苯保温板
·流通空气层
·具有遮阳功能的陶板幕墙
冬季夜晚建筑外立面的热成像
高性能玻璃：
中空玻璃：双层玻璃片间隔很小的距离，当成
一块玻璃安装，中空部分可以真空或充氩气。
吸热玻璃：吸收红外辐射，透过可见光。
低辐射（Low E）玻璃：反射红外辐射，透过
可见光。低辐射玻璃还可以组合成中空玻璃。
有的可以做到同时阻挡红外和紫外辐射，但透过
上图：功能性结构玻璃
可见光
清华大学环境系系舘
路易?康：设计空间就是设计光。
但也有很好的尝试
照明设计不只是为了展现建筑（实体）空间，更重要的是营造一个“光的空间”。
冯骥才文学馆
深圳金海湾住宅采用的交错开启双层窗
声屏障的降噪量取决于“声程差”（a + b –d）美国的声屏障
巴黎声屏障
在美国一本中学教科书“Cities and Suburbs”中提到印度昌迪加尔的规划。
建筑设计与人居环境
建筑设计与人居环境 关键词: 建筑材料；生态环保；以人为本 摘要：随着科学技术的发展、社会的进步，人类越来越追求舒适、美好的生活环境，各种社会基础设施的建设规模日趋庞大，建筑设计越来越显示出其重要地位。只有掌握新型建筑设计的特点，人们才能安全、舒适的人居环境。 建筑业是一个贴近民生的行业，现代建筑工程质量安全直接影响到公众利益和公共安全，影响到和谐社会建设。以人为本的科学发展理念要求各级建筑工程管理部门必须以强化工程建设安全质量监管、落实节能环保标准为重点，为人民群众提供安全、优质的现代建筑产品。建筑工程质量是现代建筑工程管理工作追求的最终目标，为此在建筑工程质量监管方面要突出“三抓”，即抓基础管理、抓精品工程、抓重点企业，逐步将监管的重点向使用功能、质量通病治理等方面延伸。住宅作为重要的个人物产，其工程质量关系群众切身利益。建管部门要着力抓好住宅工程质量的监督检查，认真落实住宅工程分户验收制度，把住宅质量的考核单位从小区、整栋楼分解细化到每个住户，维护广大住户的合法权益。公共建筑的质量和安全，直接关系到国家及广大人民群众的生命、财产安全。对大型公共建筑，建筑工程主管部门要制定专项质量监督方案，加强监督检查，确保公共安全。 以人为本的科学发展理念，要求建筑业注重人性化施工，尽力减轻现代建筑施工对周边造成的不利影响。现代建筑行业的发展离不开行业形象的提升，离不开群众支持和社会认同。施工现场是市场经济条件下展示现代建筑企业综合实力和对外形象的重要窗口。建筑工地的安全文明施工问题，不仅关系到企业的信誉和工程的质量，更关系到行业的公众形象、地方的投资环境。我们要加大对施工现场的管理力度，大力推进文明施工，创建文明工地。同时要针对目前建筑业容纳的农民工就业量，在进城经商务工的农村剩余劳动力总数中所占比重超过五分之一的实际，要求现代建筑业企业切实关爱农民工，注重对农民工的教育和管理，改善农民工的生活条件和工作条件，构建和谐稳定的劳动关系，统筹做好建筑业从业人员的权益保护工作，依法查处拖欠工资等侵害农民工权益的行为。 树立以人为本的发展理念，要实施绿色建筑战略，着力打造生态环保人居环境。将保护环境、节约资源贯穿于建筑工程建设全过程，大力发展节能、节地、节水、节材和智能、绿色环保建筑，走出一条技术含量高、环境污染少、经济效益好的发展道路，实现经济、环境和社会效益相统一，从而推动现代建筑产业的可持续性发展。 创造良好的人居环境，是世界共同关注的问题，也是我国近来日趋关心的焦点，尤其是自进入2005年以来，今年的世界环境日的主题就是，“营造世界城市，呵护地球家园”，而有 关绿色的、和谐的人居节、人居环境的论坛也在今年扎堆儿召开。于10月3日世界人居日前夕、9月底在深圳举行的“2005全球人居环境论坛”，由于联合国安南秘书长特别顾问、联合国副秘书长、全球环境界的泰斗莫瑞斯·斯特朗等一批国内外著名专家的出席而格外引人 关注，一些全新的观点、理念从论坛上频频传出。
论风环境对建筑设计的重要性以及风环境模拟的方法
论风环境对建筑设计的重要性以及风环境模拟的方法 成员 组长：黄瑞云 2011012314 组员：赵小玲 2011012311 组员：王丹 2011012309
摘要：本论文论述了风环境对建筑设计的重要性以及各种风环境的模拟方法介绍，最后利用风环境模拟方法中的PHOENICS软件模拟了行政服务中心项目的风环境。 关键词：风环境绿色建筑舒适流通风速风压 PHOENICS 正文： 随着人们生活水平的提高，人们对居住、办公环境的要求越来越高。如何在建筑室内各部分维护良好通风的同时避免废弃回流，在室外环境规划中维护“风道”，促进城市空气流通更新与人们聚集区域的风速舒适与减轻污染，成为设计建筑风环境的基本考虑。建筑群风环境与建筑室内通风是营造人体生理舒适性的主要因素，而且通风效率与建筑节能直接相关，是可持续发展的“绿色建筑”的重要主题。对于中国这样广大地区的气候环境差异，造成南北方、长江流域以及亚热带地区完全不同的风环境考虑，建筑布局如何适应当地气流条件，以及采暖节能与制冷节能对风环境的完全不同要求，都对建筑设计提出了要求。 随着人口密度的提高，用地开始紧张，高层建筑成了开发商们的首选。风荷载是高层建筑的主要侧向荷载之一。1926年9月美国迈阿密市麦芽喀隆大楼在台风袭击后发生塑形变形，顶部残余位移达0.61米。我国深圳一座超高层建筑在多次不同风洞测验中，还发现横风向强烈风震现象。众多工程实例表明，结构抗风分析是高层建筑重要设计计算的因素。 当然风环境不仅对建筑产生影响还会对建筑周边的行人产生影
响。当一栋大楼矗立起来，不可避免地改变了原来吹经此处的风的走向，即改变此片地块的风环境。这种改变有可能产生不良影响。例如商业街和成排成列的住宅区两旁，形成人工“街道峡谷”，也可以说是弄堂，风汇合在街道弄堂里，由于“峡谷效应”，风速加大，出现局部强风，加上建筑物的阻滞，形成漩涡和强烈变化的升降气流等复杂的空气流动现象。不仅群体建筑会形成不良区域性风气候，单体高层建筑福今年也会出现不利的风环境。高层建筑趋于将高空的高速气流引至地面，特别是建筑转角处，流动加速，并在建筑前方形成停驻的漩涡，将恶化建筑周围行人高度的风环境，危及过往行人安全。 以上我们叙述了风环境对我们的重要性，但是期望在建筑风荷载规范里寻找具体地貌区域里，设计外形各异的建筑物风荷载体形系数供设计计算之用，无疑是困难的。何况不同风向角下，其流态是不同的，风荷载体形系数是变化的，建筑物间也存在相互干扰，风荷载的影响是难以评估的，故只有通过模型的风洞试验来了解在风力作用下高层建筑群体间的相互干扰影响和改变其外表周边风压分布情况，获取必要的风荷载数据，才能准确评估各个高度上局部风环境详情，确保安全舒适的风环境。 风洞试验是当前建筑室外风环境及风工程领域使用的主要方法，它是通过制作实际建筑物的缩尺模型在大气边界层风洞中进行的，通过必要的手段产生类似于实际建筑周围的风场，然后通过布置在模型表面及周围的试验仪器测量风速、风压等相关数据，当前研究内容已经涵盖了建筑物在不同地貌下以及各种体型的高层建筑的风压风速
第五讲建筑物理详解
第五讲： 第3章：建筑保温节能设计 建筑的体型与围护结构的设计 围护结构的作用 建筑保温问题 ●在我国大约有占全国总面积70%的地区冬季室内需要采暖。这些地区的建筑在设计上既要考虑保证良好的室内热环境，还要注意节省采暖的能耗和建造费用，即需要注意建筑保温问题。 ●建筑保温包括： 建筑方案设计中的保温综合处理 围护结构保温 本讲主要内容 ●5.1：建筑保温与节能设计策略 ●5 2：非透明围护结构的保温与节能 ●5.3：保温材料与构造 ●5.4：透明围护结构的保温与节能 ●5.5：被动式太阳能利用设计 5.1 建筑保温与节能设计策略 ●在严寒和寒冷地区，为了保证室内热环境的舒适度，一方面加强建筑保温，另一方面有采暖设备提供热量。 ●当建筑本身设计有良好的热工性能时，维持室内热环境需要的供热量较小；反之，建筑本身的热工性能较差时，则不仅难以达到应有的室内热环境标准，还将使供暖能耗大幅度增加，甚至在围护结构内表面或内部产生结露、受潮等。 ●在进行建筑保温设计时，要充分利用有利因素，克服不利因素，应注意以下几方面的处理措施： 充分利用太阳能 ●在建筑中利用太阳能一般包括两方面的涵义：
●一是从节约能源的角度考虑，太阳是一种洁净、可再生的能源，将其作为采暖能源，可以节约常规能源，保护自然生态环境。 ●二是从卫生角度考虑；太阳辐射中的短波成份有强烈的杀菌防腐效果，室内有充足的日照对人体健康非常有利。 2）防止冷风的不利影响 ●风对室内热环境的影响主要有两方面： ●一是通过门窗口或其他孔隙进入室内，形成冷风渗透，冷风渗透量愈大，室温下降愈多；一般砖混结构空气渗透所致热耗占采暖热耗的1/4~1/3； ●二是作用在围护结构外表面上，使对流换热系数变大，增强外表面的散热量，外表面散热愈多，房间的热损失就愈多。 ●对寒冷地区的建筑，从体型上考虑节能问题主要包括两方面：一是尽量节省外围护结构面积；二是使建筑物能充分争取到冬季的日辐射得热。如体型过于复杂，外表面面积较大，热损失越多。 对同样体积的建筑物，在各面外围护结构的传热情况均相同时，外围● 护结构的面积愈小则传出的热量愈小。表面积与体积的关系用“体型系数”（S）来表示，即一栋建筑的外表面积F0与其所包围的体积V0之比，S= F0 / V0 体型系数（S） 如建筑物的高度相同，则其平面形式为圆形时体形系数最小，依次为正方形、长方形以及其他组合形式。 体型系数（S） ●建筑层数对体型系数及单位面积耗热也有很大影响。在同样建筑面积的情况下，一般是单层建筑的体型系数及耗热量比值大于多层建筑。 ●一般是总建筑面积愈大时，要求建筑层数也相应加多，对节能有利。 建筑物的体形系数是控制建筑采暖能耗的一个重要参数 ●1、针对建筑的功能、规模以及所在地区的气候条件科学的确定保温系统，注意保温系统的材料选择、性价比、施工技术等。 ●2.做好建筑围护结构特殊部位的保温，如外墙转角，内外墙交角，女儿墙、出挑阳台等。 ●如在严寒地区对建筑保温节能构造设计八项要求:P60 6）建筑物具有舒适、高效的供热系统 ●当室外气温昼夜波动，为使室内热环境能维持所需的标准，除了房间应有一定得热稳定性外，在 供热方式供热的间歇时间不宜太长，以防夜间温度达不到基本的热舒适标准。
(建筑材料)建筑材料与人居环境
建筑材料与人居环境 ——建筑设计与人居环境 一、中文摘要： 人居环境，是我们成为人类之本。这不只因为人类有能力营建气势磅礴的建筑——因为同样动 物也能为自己搭建精巧复杂之栖息场所，还因为人 类在为自身营造居住环境的过程中充斥着与土地 和自然间若即若离的恩怨矛盾。现代生活越来越依 赖于高技术，但是还有很多因素如传统的大家庭， 正朝着中心家庭发展，独身生活形式在增多，同时 高质量的生活导致人口的老龄化、全球化的发展影 响着我们。所有这些导致生活方式的改变。如：房 子内房间数量在减少，休闲的空间增大了，人们想 拥有家庭影院、音乐室和家庭办公室，还有就是考 虑无障碍设施的房屋，所有这些不胜枚举，我们能 满足所有这些要求吗？当然可以。设计的宗旨就 是：以人为中心，满足人们的舒适，安全，快 乐和健康乃至长期的可持续发展的目标。因此，我 们需要对建筑进行设计。 关键字：建筑设计人居环境可持续发展
二、导论：伴随着社会的进步和社会的变迁，许 多新的建筑理念，建筑技术，建筑设计形式 孕育而生，以满足新的形式和新的要求，城 市规划与交通系统的设计，世界房屋设计及 趋势在不断的发生变化，以适应环境的要 求，节能技术，生态技术，绿色建筑，在建 筑物设计和城市规划中广泛的被利用和推 广。现代城市设计和房屋设计发展中面临着 许多的问题，需要进一步的研究和改善，但 没有一个设计观点和政策可是永远适合的， “以人为中心的，可持续性发展”设计思路 将长期与我们共存。 世界上正进行着许多关于房屋建设方面的新的试验研究，如节能型房屋、先进技术在房屋设计中的使用、建筑质量保证和快速建筑等方面的研究。无须置疑我们将要提高我们的房屋建设和城市规划，但没有一个设计观点和政策可是永远适合的，“以人为中心的，可持续性发展”设计思路将长期与我们共存。 三、（一）文章主体： 人和动物一样都要长时间住在某个住处。在19世纪的工业革命之后，由于人口大量涌入，有
建筑物理习题及答案2
建筑环境物理试题（1）及答案 建筑热工部分（34分） 一、填空（每题3分，共12分） 1、空气的绝对湿度b反映空气的潮湿程度。（a.能；b.不能） 2、下列各量的单位是：对流换热系数α b ；热阻R a （a.m2K/W；b.W/m2K） 3、太阳赤纬角的变化范围c a.[0°，90°)； b. [0°，90°]； c. [－23°27’，23°27’] 4、人体正常热平衡是指对流换热约占25%～30%；辐射换热约占45%～50%，蒸发 散热约占25%～30% 二、回答问题（每题3分，共15分） 1、说明室外综合温度的意义 答：室外综合温度是由室外空气温度、太阳辐射当量温度和建筑外表面长波辐射温度三者叠加后综合效果的假想温度 2、说明最小总热阻的定义式中[Δt] 的意义和作用 答：[Δt]为室内空气温度和围护结构内表面间的允许温差。其值大小反映了围护结构保温要求的高低，按[Δt]设计的围护结构可保证内表面不结露，θi不会太低而产生冷辐射。 3、说明露点温度的定义 答：露点温度是空气中水蒸气开始出现凝结的温度 4、保温层放在承重层外有何优缺点？ 答：优点：（1）大大降低承重层温度应力的影响 （2）对结构和房间的热稳定性有利 （3）防止保温层产生蒸气凝结 （4）防止产生热桥 （5）有利于旧房改造 缺点：（1）对于大空间和间歇采暖（空调）的建筑不宜 （2）对于保温效果好又有强度施工方便的保温材料难觅 5、说明四种遮阳形式适宜的朝向 答：水平遮阳适宜接近南向的窗口或北回归线以南低纬度地区的北向附近窗口垂直遮阳主要适宜东北、北、西北附近窗口 综合遮阳主要适宜东南、西南附近窗口 挡板遮阳主要适宜东、南向附近窗口 建筑光学部分（33分） 一、术语解释，并按要求回答（每小题2分，共10分） 1、照度：被照面上某微元内光通量的面密度 2、写出光通量的常用单位与符号 光通量的常用单位：流明，lm （1分） 符号：φ（1分） 3、采光系数：室内某一点天空漫射光照度和同一时间的室外无遮挡水平面上天空漫射 光照度之比值 4、光强体：灯具各方向的发光强度在三维空间里用矢量表示，由矢量终端连接起来的 封闭体 5、混合照明：一般照明与局部照明组成的照明 二、解答题（每小题4分，共16分） 1、写出国际照明委员会的标准晴天空亮度分布规律。 答：（1）晴天空亮度以太阳子午圈为对称（1分） （2）最亮在太阳附近天空（1分） （3）晴天空亮度离太阳愈远愈小，最小点在太阳子午圈上且与太阳成90°（2分） 2、叙述侧面采光（侧窗）的优点和缺点。 答：优点：（1）建造和维护费用低（1分）
城市建筑风环境模拟及风能利用研究
Advances in Energy and Power Engineering 电力与能源进展, 2016, 4(1), 17-27 Published Online February 2016 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/d39760948.html,/journal/aepe https://www.wendangku.net/doc/d39760948.html,/10.12677/aepe.2016.41003 Research on Wind Environment Simulation and Wind Energy Utilization in Urban Construction Environment Ping Ding, Ying Deng, De Tian North China Electric Power University, Beijing Received: Mar. 2nd 2016; accepted: Mar. 25th, 2016; published: Mar. 29th, 2016 Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.wendangku.net/doc/d39760948.html,/licenses/by/4.0/ Abstract With the rapid development of distributed energy resource and urbanization, it gradually be-comes a great concern on utilizing wind energy resources in city buildings. In this study, a model of the main building of North China Electric Power University was built by Gambit and the numer-ical calculation was performed in the flow field to discuss the wind power generation potential with the computational fluid dynamics method. Then, characteristics of wind energy distribution were analyzed, and some sections with large wind velocity, such as passageway, rooftops and cor-ners, were chosen to conduct further analysis with denser meshes. Finally, considering different types of wind power use patterns and different constructions, the optimization design of wind turbines was proposed to solve the problem of wind power utilization in cities and the concen-trated concept was brought in wind power utilization of constructions for the first time. Study re-sults of this paper can provide references for the wind power utilization in buildings and distri-buted generation in the urban areas. Keywords Urban Architectural Wind Environment, Wind Power Generation, Computational Fluid Dynamics Method 城市建筑风环境模拟及风能利用研究 丁平，邓英，田德 华北电力大学，北京
建筑设计与人居环境论文
评分＿＿＿＿＿＿ 日期＿＿＿＿＿＿湘潭大学通识素质教育自修课 专题论文 课程名称建筑设计与人居环境 指导老师 姓名 学号 班级名称 学院名称 交阅时间
建筑设计，是指设计一个建筑物或建筑群所要做的全部工作。由于科学技术的发展，在建筑上利用各种科学技术的成果越来越广泛深入，设计工作常涉及建筑学、结构学以及给水、排水，供暖、空气调节、电气、燃气、消防、防火、自动化控制管理、建筑声学、建筑光学、建筑热工学、工程估算，园林绿化等方面的知识，需要各种科学技术人员的密切协作。它所要解决的问题，包括建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑物与周围环境、与各种外部条件的协调配合，内部和外表的艺术效果，各个细部的构造方式，建筑与结构、建筑与各种设备等相关技术的综合协调，以及如何以更少的材料、更少的劳动力、更少的投资、更少的时间来实现上述各种要求。其最终目的是使建筑物做到适用、经济、坚固、美观。 人居环境,是指人类集聚或者居住的生存环境，是与人类生存活动密切相关的地表空间，是人对自然环境进行改造后形成的一种人工环境，是一个由人、建筑及其周围的自然环境构成的人工生态系统。它包括自然、人群、社会、居住和支撑五大系统。特别指建筑、城市、风景园林等人为建成的环境。就城市和建筑的领域来讲，可具体理解为人的居住生活环境。它要求建筑必须将居住、生活、休憩、交通、管理、公共服务、文化等各个复杂的要求在时间和空间中结合起来。因此，要求设计一种聚居地，使所有社会功能在满足目前的发展及将来之间取得平衡，使创造节约能源及材料的建筑设计与环境相协调，并有利于人的身心健康和美观的建筑与城市。
随着我国城市化进程的加快，城镇建设特别是城镇住宅建设迅猛发展。人们对建筑的外部环境，如交通、信息、绿化等提出了更高的要求。可见，建筑设计如何创造良好的人居环境，已是是我们研究的重要课题。人居环境要以人为中心。应根据人的行为规律，心理审美要求营造居住环境。居民对居住环境有心理、安全、社交、休闲和审美五个层次的需求。其中，心理、安全是最基本的需求，社会交往、休闲、审美是较高层次的需求。从心理、审美的需求来看，环境要按照生态学要求以及景观要求，营造出绿气较浓，充满自然气息的外部绿色环境，使之既能调节气候，改善生态环境，又能美化家园，陶冶情操。植物应该是环境设计的主要材料，即以植物造景，运用植物的多样性，四季变化与生长发育，使环境空间在四季产生季相变化，同时，还可产生空间比例上的时间差异，使固定不变的静态建筑环境，具有生动活泼、变化多样的季候感。树木的枝干自然弯曲，可打破建筑线条平直呆板的形象，如粉墙黛瓦，疏竹横斜，配以点石树木，可求得一种动态均衡的艺术效果。 近年来在维护生态可持续发展、人与自然和谐相处等思想的推动下,许多城市加大了生态环境建设的投入,先后采取了见缝插绿、拆房见绿、拆违建绿等一系列措施,拓展了城市绿色空间,为居民提供了休闲游乐的场所,对城市的景观建设、生态效益的改善起到了积极的作用,人们不仅从自然环境中得到了精神享受,也在寓教于景的环境中陶冶了情操,这一切都体现了“以人为本”的思想理念。城市绿化景
建筑物理环境与设计
建筑物理环境与 设计作业 姓名：姜亚兰 学号：201106323 专业：建筑学 指导老师:卢玫珺
生态节能建筑 案例分析 ★上海自然博物馆新馆 ★梅纳拉商厦 ★新加利福尼亚科学研究中心
上海自然博物馆新馆 1.项目概况： 本项目地处原上海市静安区，市中心的静安雕塑公园内。公园被山海关路、石门二路、北京西路、成都北路围合，自然博物馆就在这公园的中北部盘旋升起。 面对新的历史时期，如何以“科学发展观”为指导思想，正确认识和定位上海自然博物馆新馆的建筑功能，努力把上海自然博物馆建设成为可持续发展的现代化博物馆，是我们在思考和力图解决的重要课题。上海自然博物馆的建设是关系到百年大计的事业，既要满足当代人的需要，也要为后代人的发展需要留下空间，也是一座可持续发展的建筑。 人们目前赖以生存的不可再生能源面临枯竭，街与资源、降低能耗是每一个国家面临的巨大挑战，建筑能耗占总能源的四分之一，并随着人们生活水平的提高逐步增加到三分之一以上，尤其是公共建筑能耗巨大。作为一个以“分析自
然奥秘、展现自然与人和谐与矛盾、激发人类对自然的好奇心与责任感”为主题的建筑项目，上海自然博物馆将不仅通过展品和科普活动发挥教益作用，更应该在自身场馆建设中集成与博物馆建筑特点相适应的生态技能技术，塑造人与自然和谐相处的典范。 上海自然博物馆大量使用建筑节能技术，并以可战士的方式呈现，使建筑形态本身和建筑节能技术的使用成为展示内容的补充和延伸，最大限度的体现建筑的绿色节能设计。 2.建筑节能设计： 建筑节能设计思路：由于上海位于长江三角区，而长江三角地区的特征为水热同季，湿润多雨，但变率稍大冬冷夏热、四季分明。在上海自然博物馆新馆的绿色建筑设计中，应该重点考虑如何降低夏季制冷能耗；由于雨量充沛，场地雨水综合管理也十分重要；详细分析该地区的年风向，将确定自然通风设计的开窗面积和开窗。 上海市的气候属于夏热冬冷，同时又具有常年高温、太阳辐射不强等特点。通过对长江三角洲气候的特点，结合世界上最先进的整合技术工具来进行绿色生态建筑整合设计。根据上海的气候特征和资源状况来合理设计通风、采光和能源方案，最大限度优化建筑的能源特性。 节能设计： （1）.东北部墙体是活生态墙体，垂直绿化墙可为办公区窗户遮阳；
住宅建筑规划设计及人居环境的探究
住宅建筑规划设计及人居环境的探究 发表时间：2019-08-13T09:12:00.843Z 来源：《中国建筑知识仓库》2019年02期作者：杨素波[导读] 人居环境质量与住宅建筑规划水平具有密切的关系，如果人居环境出现问题的，会直接影响住宅建筑规划的整体质量，所以需要引起住宅建筑规划设计人员的足够重视。在住宅建筑规划设计中体现人居环境，是现代住宅规划发展的主要方向，满足了人们对住宅建筑环境的更高要求。此外，对于一个良好人居环境的创建来说，保障安全、方便的生活所需供应、丰富多彩的休闲场所、健康的运动生活场 所、文明的社会氛围及便利的交通等都非常重要。1住宅建筑规划设计与人居环境的概述1.1人居环境的住宅建筑设计的理念人居环境的住宅建筑规划设计，主要体现为室外小区的规划设计和协调的室内设计。对于居住建筑的住宅套型设计来说，在每套住宅的内部空间应包含大厅、卧室、卫生间及厨房等。而辅助空间如基本过道、贮藏间及阳台等应配合室内净高，以满足人们的各种需要。住宅建筑的外部环境包含服务型的公共建筑及绿化、道路等，它促进了住户间的交往接触，为邻里互助创造条件，而且也提供了一个休闲、娱乐、健康的生活场所。 1.2住宅规划设计的基本思路对于住宅建筑如果要进行全方位的设计规划，前提就在于以人为本，这是因为，住宅设计只有密切结合居民的真实要求，才能体现厚重的人文关怀。具体在进行设计与规划时，住宅设计人员有必要综合运用多样的手段来创新设计思路，从人居环境的角度来讲，住宅规划体现宜居性，符合以人为本的目标，致力于创建优美的住宅周边环境，建筑物设计不仅要体现美观性，同时也要突显实用性的价值。住宅设计规划也应当转变思路，把生态要素融入整体的住宅设计与住宅规划中。住宅设计融入了当地的整体生态系统，才能体现生态保护的宗旨，从而让居民获得更好的体验，生态要素融入住宅设计是构建和谐城市的一项基础设施，能够美化城市，更好地宣传城市文化。 2规划设计的要点分析2.1致力于节能环保住宅规划应当与节能环保结合在一起，在住宅规划过程中推进节能，杜绝对环境的污染。在我国提倡节能环保的理念下，住宅建筑的规划设计中，应体现出节能的设计要点。节能环保的住宅建筑设计理念，减少了对环境的污染，提高了资源的合理使用，符合建筑住宅规划的持续发展方向。在住宅建筑规划设计中的节能，应该体现在规划设计的全过程，确保将节能理念应用在实处，针对我国大部分建筑规划中，节能措施停留在表面的现象，住宅建筑规划设计应将节能设计理念，融入在建筑规划设计的全过程，真正的实现规划设计的节能。依照节能与环保的基本目标来设计新型住宅，致力于住宅设计领域的减排与节能。 2.2通过增加绿色景观的方式来体现宜居性城市居民逐步感受到紧张的日常生活气氛，居民平时需要承受较沉重的压力。住宅设计体现宜居性与生态性的目标，优化住宅生态环境，把绿色景观融入住宅设计中，通过绿色景观的方式来增强生态体验。通常，居住于喧嚣城市中的居民都会渴求静谧宜居的住宅环境，对此有必要把绿色景观融入住宅设计中，通过构建绿色景观的方式来增强居民的生态体验。如果住宅周围与住宅内部都布满了生态绿色，居民就可以完全达到身心的放松，真正享受到宜居环境给自身带来的舒适感受。 2.3住宅设计应当与生态理念密切结合近年来，很多地区都表现为生态脆弱的特征，这种现状根源就在于破坏生态。住宅设计应当密切结合最基本的生态理念，通过改善生态的方式来创建宜居环境，体现更高的生态价值。在小区的绿化建设过程中以“因地适宜”的原则来种植，加强促进生态环境的可持续发展，避免了外来物种对生态系统的破坏，在不同的季节选择不同的植物，对于一些已经成形的景观，要加强养护，在不同的时间段种植不同的植物，植物种类各异，各自的生长气候要求也会不同，严格控制不同植物的生长环境的温湿度，对病虫害进行防预与治理，使植物更好的生长。从本质上讲，住宅系统应当构成整个生态体系中的核心部分，通过改善生态的方式来创建宜居环境。住宅设计只有密切结合生态环境，才能体现更高的生态价值。 3完善住宅建筑人居环境的措施3.1合理利用各类资源为了达到住宅环境最优化的目的，以住宅规划设计区域内结构的信息全面掌握来实现周围可利用资源的分配。由于可利用资源为自然资源，因此在设计时要能够分辨自然景观，从而降低其带来的繁重感。并做好其维护工作，使之在住宅集中区域科学、合理地分布，避免由于萡围标准不清晰所造成的人为破坏，而在进行住宅设计时应尽量选取地势平坦、安全的区域建筑，并做好其资源的保护。 3.2从家居气氛角度完善住宅环境舒适的家居气氛已经慢慢地走进了人们的生活，住宅的整体气氛直接关系到居民的舒适程度。家居气氛与人居环境是不可分割的。家居环境与住宅的空间布局和环境有很大关联。可以通过提高植被覆盖率，在住宅中种植一定量的绿色植物提高家中的空气质量改变整体色调。同时需要增加一些娱乐性设备，增添一些提现当地文化内涵的物品和风格。例如，考虑阳台的设计，阳台是作为室内与室外的过渡空间，便于人们与自然的亲近，直接影响到舒适性。在经济发展的过程中，不断的创新，给人们的生活提供了便利，同时，推动了绿色环保生态文明的住宅建设，创建舒适的家居气氛，使得居民的生活质量变得越来越好，舒适的家居气氛给人民提供的愉悦的精神生活和美的视觉享受。 3.3开展健康物业管理模式的研究传统的物业管理已经不适合现在的住宅建筑模式了，所以对传统物业管理加以改进，创立了新型健康物业管理模式，在传统物业管理模式上加以改进，采用现代化技术，利用社会各方面资源，维护居民的利益，以居民的生活质量为基准，促进居民与物业的良好关系。健康物业管理模式由环境管理中心、健康保健中心、智能管理中心、求助中心、健康社区文化中心和健康交流俱乐部等组成，全方面地保障健康生活的延续。 3.4创建“绿色景观”
建筑风环境CFD模拟案例
某小区区建筑风环境模拟报告 目录 1. 模拟过程及使用软件介绍 (2) 1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍 (2) 1.2 建筑风环境模拟过程 (2) 1.2.1 几何模型的建立 (3) 1.2.2 网格的划分 (5) 1.2.3 求解参数设置 (6) 2. 模拟结果 (12) 3. 建筑风环境模拟研究思路及问题 (16) 附录I 从百度地图获取三维几何模型的尝试 (17) 附录2 Fluent入口边界速度UDF命令 (19) REFERENCE (19)
建筑风环境的研究主要有三种方式：现场实测、数值模拟和风洞试验。 随着计算机软硬件技术水平的发展，计算能力及计算精度不断提高，计算流体力学（Computational Fluid Dynamics：CFD）的理论和方法得到了不断改进。基于CFD 技术对流场进行模拟具有操作周期短，操作成本低，可反复修改的特性，相比较于现场实测和风洞试验具有更广阔的应用前景。但是由于数值模拟技术对输入的参数十分敏感，必须辅以现场实测或风洞试验的验证。 本次模拟区域直径500m，模拟的工况为10m高度处风速为10m/s，风向为225°，输出结果查看高度10m,20m,40m,78m,100m处的速度云图、速度矢量图和压力云图。 1. 模拟过程及使用软件介绍 1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍 （1）前处理软件ANSYS ICEM CFD 15.0 ICEM是ANSYS CFD软件族中前处理软件之一。具有强大的网格划分功能，接口丰富，可接受绝大多数几何模型格式导入，例如AUTO CAD、SolidWorks、PRO/E等。 （2）求解软件ANSYS Fluent 15.0 占据CFD领域绝对领先地位的流体仿真软件。具有多种物理算法、物理模型。在医学、航天、机械工程等领域均应用广泛。 （3）后处理软件Tecplot 360 提供丰富的绘图格式，具备强大的CFD结果可视化功能，图形美观。 1.2 建筑风环境模拟过程 使用计算流体力学对建筑室外风场进行数值模拟一般包括以下四个步骤： （1）几何模型的建立 （2）对几何模型进行合适的网格划分 （3）将划分网格后的模型导入Fluent，设置求解参数并求解 （4）结果的后处理（速度云图、速度矢量图、压力云图等）
大学建筑物理学课后习题答案
建筑物理课后习题参考答案 第一篇建筑热工学 第一章建筑热工学基本知识 习题 1-1、构成室内热环境的四项气候要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内，是怎样影响人体热舒适感的。 答：（1）室内空气温度：居住建筑冬季采暖设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，办公建筑夏季空调设计温度为24℃等。这些都是根据人体舒适度而定的要求。 （2）空气湿度：根据卫生工作者的研究，对室内热环境而言，正常的湿度范围是30-60%。冬季，相对湿度较高的房间易出现结露现象。 （3）气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度使人更感觉舒适。 （4）环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。 1-2、为什么说，即使人们富裕了，也不应该把房子搞成完全的“人工空间”？ 答：我们所生活的室外环境是一个不断变化的环境，它要求人有袍强的适应能力。而一个相对稳定而又级其舒适的室内环境，会导致人的生理功能的降低，使人逐渐丧失适应环境的能力，从而危害人的健康。 1-3、传热与导热（热传导）有什么区别？本书所说的对流换热与单纯在流体内部的对流传热有什么不同？ 答：导热是指同一物体内部或相接触的两物体之间由于分子热运动，热量由高温向低温处转换的现象。纯粹的导热现象只发生在密实的固体当中。 围护结构的传热要经过三个过程：表面吸热、结构本身传热、表面放热。严格地说，每一传热过程部是三种基本传热方式的综合过程。 本书所说的对流换热即包括由空气流动所引起的对流传热过程，同时也包括空气分子间和接触的空气、空气分子与壁面分子之间的导热过程。对流换热是对流与导热的综合过程。 而对流传热只发生在流体之中，它是因温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺合而传递热能的。 1-4、表面的颜色、光滑程度，对外围护结构的外表面和对结构内空气间层的表面，在辐射传热方面，各有什么影响？ 答：对于短波辐射，颜色起主导作用；对于长波辐射，材性起主导作用。如：白色表面对可见光的反射能力最强，对于长波辐射，其反射能力则与黑色表面相差极小。而抛光的金属表面，不论对于短波辐射或是长波辐射，反射能力都很高，所以围护结构外表面刷白在夏季反射太阳辐射热是非常有效的，而在结构内空气间层的表面刷白是不起作用的。 1-5、选择性辐射体的特性，对开发有利于夏季防热的外表面装修材料，有什么启发？
建筑设计与人居环境
通识教育自修课建筑设计与人居环境
摘要： 21世纪，人类对人居环境的标准要求越来越高，因此，营造安全、优美、舒适、宜人和充满活力的生态化人居环境已成为当代环境发展的方向。什么是人居环境呢？顾名思义是人类居住生活的地方。“人居环境”就城市和建筑的领域来讲，可具体理解为人的居住生活环境。它要求建筑必须将居住、生活、休憩、交通、管理、公共服务、文化等各个复杂的要求在时间和空间中结合起来。因此，要求设计一种聚居地，使所有社会功能在满足目前的发展及将来之间取得平衡，使创造节约能源及材料的建筑设计与环境相协调，并有利于人的身心健康和美观的建筑与城市。 关键字：人居环境建筑设计以人为本 一个现代城市，能否可持续发展，关键在于经济社会发展与自然环境能否协调，是否坚持科学发展观，不断改善城市人居环境和人文环境。城市环境又是一种稀缺的资源，它是城市赖以存在和发展的基础和前提条件。人类的文明与进步需要城市的发展，而人类的生存与发展又需要良好的环境，这两者是对立的，又应当是相互统一的。因而，城市必须选择发展经济与保护环境双赢的发展战略。那么如何建设良好的人居环境呢，我觉得应该从以下几个方面来进行： 一、室内生态环境方面： 在住宅规划设计中，有关宜人居住面积、结构布局、功能分区、日照、通风、保温、隔热、隔音、建材等方面的技术规范指标，实际上也是生态指标，由技术指标上的控制来达到完善生态建设的要求。而现在光污染和装修污染则是新出现的生态问题，需要建筑师新的关注。 二、室外生态环境方面： 最重要的是住区的容积率、建筑密度、建筑物间距，以及大气、水体、植被、土壤等的环境质量。尤其是植被的造氧、降温、增湿、抗污、滞尘、杀菌、减噪等功能的发挥。科研成果证明，乔、灌、草相结合的三元复合结构绿地，其生态效应明显优于单一结构绿地。 三、可持续发展战略： 所谓可持续发展，就是讲的人居环境因素，或称环境资源，尤其是稀缺资源，
建筑物理在设计中的运用
1.在建筑设计中是如何考虑建筑的热环境、声环境和光环境影响的： 以大三上学期课程设计作业“旧厂房改造和建筑系馆设计”方案具体说明： 热环境 1)遮阳： 阅览室和教学楼部分西向采用竖向遮阳板，当时考虑到是给儿童使用的建筑，于是 选择了黄色和红色比较活泼的颜色。但是学习了建筑物理后觉得应该采用浅色的遮 阳板效果更好。此处的遮阳板可以手动调节角度，可以根据季节天气的不同自由控 制，同时活动的遮阳板增加了建筑的趣味性，符合小学的特性。 2)利用太阳能： 在教学楼屋顶上放置太阳能电池板，收集和 利用太阳能。夏天的时候可以给室内制冷系 统或风扇部分供电。 3)保温墙体： 外保温墙体，可以有效保暖隔热，维护室内热环境的舒适，减少能源的使用。 4)合理开窗： 使用断热桥铝合金窗框＋高绝热、高透光Low-E玻璃 窗框：传热系数k = 1.61 w/m2·k 玻璃：传热系数k = 0.85 ~ 1.7 w/m2·k 太阳得热SHGC = 0.32 ~ 0.62 遮阳系数SC = 0.28 ~ 0.71 透光率V.C = 61% ~ 73% 窗实际传热系数：k = 1.42 ~ 1.70 w/m2·k
5)屋顶、外墙绿化： 当建筑朝向为正西时,建筑室内热环境受太阳辐射的影 响最为明显,太阳辐射得热量最大。因此,分别建立西向 外墙有绿化和西向外墙无绿化房间模型,外墙绿化模式 为植物贴附建筑表面。 对于西安地区,夏季室外空调设计参数为:干球温度td = 3512 ℃,湿球温度ts = 26 ℃,焓值hw =80184 kJPkg。可 知外墙绿化平均气温下降幅度为3～5 ℃,本文取最低 值 3 ℃,即t′w = 3212 ℃。可得h′w = 77172 kJPkg[6 ] 。设室内空气干球温度tn = 26 ℃,相对湿度φ =65 % ,则h′n = hn = 61163 kJPkg ,由此,可以看出当采 用墙体绿化后,空调负荷降低率至少有10 %。 6)热缓冲中庭： 冬季，该中庭是一个全封闭的大暖房。在“温室作用”下，成为大开间部室的热缓 冲层，有效地改善了教室热环境并节省供暖的能耗。 在春秋季节，它是一个开敞空间，室内和室外保持良好的空气流通，有效的改善了 工作室的小气候。 ●光环境 1)建筑朝向：根据建筑不同的功能朝向布置也不同。教学楼南北向布置，教室南向采 光光线充足。卫生间配电室开水房等服务性用房北向布置。 2)建筑间距：两排教学楼之间最小间距25m，保证北边的教学底层教室的正常采光。 ●声环境 1)建筑间距：两排教学楼之间最小间距25m，一方面是为了采光，还有一个重要原 因是相邻教学楼的噪声间距，两栋教学楼之间声音互不相干扰。 2)植被隔声：操场、篮球场和教学区用一排数目间隔开来，可以减少噪声对教室和办 公的干扰。
建筑物理环境日照实验
建筑物理环境日照实验 建筑1201马晓U201215265 建筑1202郭豪U201215280 建筑1202李树宽U201215279 建筑1202张文韬U201215276 2014年6月11日
一、实验目的： 日照对于建筑造型技术、建筑使用功能、卫生条件等都有密切关系。建筑设计工作者应重视建筑日照的设计。通过测量同一建筑在不同季节的一天里的日影变化情况，从而了解不同情况下光影对此建筑的采光等方面的影响大小，从而为建筑的改造或其他建造工程提供资料支持。 二、测量仪器： 建规学院模型室三参数日照仪 三、实验原理： 1.日照仪： 是根据地球绕太阳运动的规律设计的。由于地轴和黄道面约成66°33′的交角进行运行，使太阳光线直射地球的范围一年中在南北纬23°27′之间作周期变化，可以用太阳光线与地球赤道面的夹角表示，称赤道角d。赤道角从赤道面算起，向北为正，向南为负。所以夏至点赤纬为+23°27′冬至点赤纬为﹣23°27′，春秋分为0°。因此计算日期时，以春分3月21日~22日，秋分9月22日~23日为零度，并可粗略地认出赤纬分度每度为四天来计算日期。 2.平行光源： 试验中以大型探照灯作为光源，射出平行光线，并放在日照仪正方运作太阳。 3.工作原理：
根据地球绕太阳运行的规律，太阳的高度角与方位角取决于地理纬度、赤纬度及时角3个参数。而当太阳的高度角及方位角确定后，棒与影的关系也就可以确定，故在三参数日照仪上的建筑物模型，在模拟的太阳光照射下，就可直接观察。日照仪盘I为赤道平面，根据太阳光线与地球赤道面所夹的圆心角为赤道角的定义，显然旋转赤道平面盘I与太阳光线所形成的角极为赤纬角。并从赤道面算起向北为正，向南为负。即I向下倾斜23°27′为冬季，向上倾斜23°27′为夏至。日照仪盘Ⅱ中心端有一轴绕地轴旋转。显然，盘Ⅱ为时间度盘，中12时为正南，顺时针为正，反时针为负。盘Ⅲ为地平面，根据从地平面作垂线与赤道面所形成的平角为纬度的定义，所以当盘Ⅲ放平时为90°模拟南、北极，盘Ⅲ放垂直时模拟赤道。若日照仪未装置纬度盘，可按照春秋分日中午12点时，太阳的高度角和纬度的关系式决定。 Ψ=90°—hs Ψ——地理纬度； hs——太阳高度角。 赤纬、地理纬度和事件组成了日照计算的三大因素，具备了这三参数测量条件的日照仪，称为“三参数日照仪”。 四、实验结果： 1.冬至日： 测试时间：08:00am-17:00pm 间隔30分钟
建筑物理在建筑设计中的应用
建筑物理在建筑设计中的应用 摘要：建筑物理是研究建筑中声、光、热的物理现象和运动规律的一门科学，是建筑学的组成部分。其任务在于增强建筑功能，创造适宜的生活和工作环境。建筑物理研究人在建筑环境中的声、光、热因素作用下通过听觉、视觉、触觉和平衡感觉所产生的反应;采取技术措施、调整建筑的物理环境的设计,从而使建筑物达到特定的使用效果。建筑物理研究的环境领域则主要是建筑环境和与城市建设有关的环境；研究各种物理因素对人的作用和对建筑环境的影响。建筑物理特别重视从建筑观点研究物理功能和建筑艺术的统一。例如室内灯具，它不仅是照明设备，还起装饰作用。这种作用不仅通过灯具本身的造型和装饰表现出来，在一些艺术性要求较高的建筑里，还要同建筑物的整体装饰效果和构造处理有机地结合起来，利用灯具的不同光分布和构图，形成特有的艺术效果。 关键词： 环境是人类赖以生存和发展的基础。建筑物理是研究人在建筑环境中的声、光、热作用下通过听觉、视觉、触觉和平衡感觉所产生的反应，其任务是在于提高建筑功能质量，创造适宜的人居环境。随着新材料、新技术的出现，建筑的形式、构成发生了巨大的变化，这种变化对于人体舒适度产生了很大的影响。无论时代怎么发展，技术如何变化，我们都应以建筑节能作为出发点，以人体的舒适度为基本准则，综合考虑建筑物理环境中的各种制约因素，实现可持续发展。通过对建筑物理环境中的光、声、热环境的相关性研究，为我们处理好建筑设计与节能设计的关系，为建筑走向绿色奠定了基础。 1、建筑物理环境的设计 1.1建筑光环境设计 光作为物理环境因素之一形成光环境。光环境包括室内光环境和室外光环境，室内光环境是在建筑内部空间由光照射而形成的环境，室外光环境是在建筑外部空间由光照射而形成的环境，影响光环境的因素在室外主要有太阳光（人工光）的辐射强度、空间、表面的质感、色彩、遮挡物及其阴影等。目前我国建筑主要存在的问题是视环境污染，如大量玻璃幕墙使用造成的眩光。建筑环境光学的任务是从建筑环境学角度出发，研究可见光（自然光、人工光）的性质及其传播规律，消除光污染，以达到改善、创造舒适的室内外光环境的目的。人眼借助材料表面反射的光或材料本身透射的光，才能看见周围环境中的人和物。在建筑光环境的设计中，选择适合的材料，对于获得良好的视觉环境至关重要。 1.2建筑热环境设计 建筑物和它所处的城市环境常年受到各种气候因素的作用，诸如风、霜、雨、雪、太阳辐射等，一般统称为建筑气候的热湿作用。建筑热环境分室外和室内两部分，室外热环境是指作用在建筑外维护结构上的一切物理量，室内热环境是指