本系列为建筑环境与能源应用工程系的专业基础课——建筑环境学的个人小结,以检验知识掌握程度和查缺补漏。学艺不精,错误只恐难免,还望多多指导斧正。
温度:1.空气温度;2.地层温度
1.空气温度:距地面1.5m,背阴处的空气温度
·改变方式:与地面的热交换(以对流为主)
【资料图】
提问:白天空气和地面温度的升高,夜间的下降,是谁引发谁?
·太阳辐射和日气温变化的关系:趋势相近,后者相对前者有一定延迟
·影响地面附近室外温度的三大因素:入射到地面的太阳辐射热量,地面的覆盖面(地 形、植被),大气的对流
·日较差、年较差、年平均温度的概念,日变化的最高温、最低温时间,年变化的最热最冷月
·逆温层:
成因:夜间地面长波辐射使近地空气温度降低、低温海风吹过,导致地面受冷源作用,空气从下往上温度由高变低的自然对流受到影响
影响:影响自然对流,从而导致污染物无法被带往高空,加剧城市污染
·空气温度的局部效应:
霜冻效应:洼地处冷空气的聚集现象
靠近建筑物处,温度更高,相对湿度更低
·有效天空温度:大气层的当量温度T_sky
·地表有效辐射:地表与大气层间的辐射换热Q_R
两个公式
2.地层温度:(1)地表温度(2)地层深处温度
(1)地表温度:波动幅度≈1/2气温年较差
(2)地层深处温度:1.5m后,日变化消失;
一定深度后,恒温层,比年平均气温高1-2摄氏度
一定部位后,冬暖夏凉
·地层温度场的求解(不考虑地热的影响):
湿度:
·来源:水体、植物蒸发
·影响因素:地面性质、水体分布、季节、阴晴
·水蒸汽分压力:冬低夏高,除内陆地区夏季早晚9-10点最高,凌晨午后最低,其余地区和季节同日气温变化一致
·相对湿度和绝对湿度
日变化上,相对湿度与气温日变化反相,绝对湿度变化不大
年变化上,相对湿度内陆和沿海有很大不同
降水:
· 降水强度:24h的降水总量
·影响因素:气温、地形、海陆分布、大气环流
·我国降水分布:集中于夏季,长江流域夏初“梅雨”,降雪集中在35°N以北
城市气候:小区风场、城市热岛、建筑布局与日照
·小区风场——概念:建筑群增多-下垫面粗糙度增大-城区平均风速减小-边界层高度上升
形成机理:建筑对来流风聚集、遮挡,太阳辐射带来各表面温差形成的自 然对流
影响:城市风环境影响大气污染状况,建筑群内风场影响冬采暖负荷、夏 自然通风、小区热舒适性、旋风地区
风对建筑的影响:穿越、边角增强效应、前低建筑对后高建筑、上部建筑 对下部建筑、巷道风、冲刷(p33)
室外通风评价指标(p36):冬季风洞效应,夏季通风效果
·城市热岛:
·热岛现象概念:等温线类似于岛屿等高线
·热岛强度▲T:热岛中心气温与同时间同高度(距地1.5m)附近远郊的气温差值(摄氏度)
·▲T影响因素:城市大人多,▲T大;
中高纬度冬强夏弱
白天弱,夜间强;晴天无风强,阴天有风弱
风大则弱,——热岛临界风速
·城市热岛成因:自然条件(风场、云量、大气透明度、下垫面的吸收反射和蓄热特性)
人为条件:人为热
·逆温层的影响范围与城市热岛
·CTTC模型及计算公式
·缓解热岛效应的方法:城市尺度(建筑的容积率、覆盖率、高度差,江河,大型景观绿地,下垫面(遮阳、透水性)
建筑群尺度(通风,下垫面,散热位置,遮阳,绿化率)
·建筑布局与日照
日照:
作用:冬季采暖,自然采光,心理需要
影响因素:纬度,建筑布局
日影:终日,永久
自遮挡,互遮挡
我国气候分区特点(p61)