建筑物理調(diào)研報告

建筑物理調(diào)研報告2011年10月4日建筑物理調(diào)研報告班級：建筑學X姓名：XXXX時間：2011/10/4摘要：中國地跨亞熱帶、溫帶、亞寒帶三個大氣候區(qū)，地理環(huán)境和氣候條件對傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑有較大影響，通過比較不同氣候區(qū)的氣候差異，并分析造成這些差異的原因，來達到有效地提高建筑適應環(huán)境的能力，以最少的消耗來創(chuàng)造一個良好的居住環(huán)境和活動空間。并通過調(diào)研分析各氣候區(qū)代表城市中的氣候特點及建筑實例，尤其是傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑，從中借鑒傳統(tǒng)的生態(tài)建筑理念，對今后的建筑設(shè)計與環(huán)境的結(jié)合產(chǎn)生更深入的指引。關(guān)鍵詞：鄉(xiāng)土建筑生態(tài)理念氣候特點建筑正文：1武漢調(diào)研報告1.1武漢市的氣候特征1.1.1雨水充沛武漢有江城一說，湖泊多。降水與溫度武漢市雨量豐沛，雨熱同季，但分配不均，易澇易旱。武漢市因受季風影響，降水豐沛，但分布不均，年際變化大。降水強度大，降水過于集中，持續(xù)時間又久，易造成洪澇災害和土壤沖刷流失。1.1.2冬冷夏熱作為交通發(fā)達的商埠的武漢，其“火爐”之稱流傳久遠。武漢熱，熱得有“特色”。一是夜間溫度高、溫差?。欢强諝鉂穸却?、風力小，導致人體散熱不暢。造成這種“特色”的原因，除自然因素外，也有城市熱島效應增強的原因。然而，武漢也有四季不同的氣候。春季春雨綿綿，常有大風，氣溫回升快，但升降劇烈，冷暖

多變。初夏多梅雨、暴雨。盛夏高溫干旱。秋季秋高氣爽。秋季武漢高、低空分別受暖、冷高壓所控制，上暖下涼，空氣上升受到抑制，天空晴好，形成“秋高氣爽”天氣，平均氣溫在16～22℃。冬季常有低溫凍害。武漢冬季天數(shù)占全年總天數(shù)的33．1％。日平均≤7．5℃天數(shù)占1.1.3地理位置及地貌特點武漢市位于江漢平原東部，長江中游與長江、漢水交匯處。武漢市的地形以平原為主，兼有少量低山丘陵，江河湖泊水面成片，大體是“四分平原四分崗，半分丘陵半分山。”這樣的地形，加之位于中亞熱帶到北亞熱帶的過渡地帶，便形成有地方特色的小氣候效應。諸如江河的“沙洲效應”、湖區(qū)的“湖泊水體效應”、低山丘陵區(qū)的“山地逆溫效應”、“坡地補償效應”和市區(qū)的

“城市熱島效應”等。1.2武漢市與同氣候區(qū)的上海、合肥氣候差異，造成這些差異的原因主要是受海陸差異和地形影響。

上海地處江海交匯的長江三角洲東部，位于東亞季風盛行的北亞熱帶地區(qū)，屬于北亞熱帶季風氣候。上海是海陸熱力差異的作用應該是上海比武漢要好,因為這個太平洋暖流經(jīng)過上海的海邊區(qū)域,使得上海冬天不至于太冷,上海很少下雪的,就算有都是很小的,一會就沒了.氣候比武漢好很多。合肥地處中緯度地帶，位于江淮之間，全年氣溫冬寒夏熱，春秋溫和，屬于暖溫帶向亞熱帶的過渡帶氣候類型，為亞熱帶濕潤季風氣候。合肥的氣候特點是：四季分明，氣候溫和、雨量適中、春溫多變、秋高氣爽、梅雨顯著、夏雨集中。春天：冷暖空氣活動頻繁，常導致天氣時晴時雨，乍暖乍寒，復雜多變。夏季：季節(jié)最長，天氣炎熱，雨量集中，降水強度大，雨量主要集中在5-6月的梅雨季節(jié)。秋季：季節(jié)最短，氣溫下降快，晴好天氣多。冬季:天氣較寒冷，雨雪天氣少，晴朗天氣多。武漢屬北亞熱帶季風性濕潤氣候，有雨量充沛、日照充足、夏季酷熱、冬季寒冷的特點。因武漢地處北緯30度，夏季正午太陽高度可達38°，又地處內(nèi)陸、距海洋遠，地形如盆地故集熱容易散熱難，河湖多故夜晚水汽多，加上城市熱島效應和伏旱時副高控制，十分悶熱，是中國三大火爐之一，夏天普遍高于37℃，極端最高氣溫44.5℃。初夏梅雨季節(jié)雨量集中。武漢夏天很熱的主要原因是夏季高空被副熱帶高氣壓帶控制著；其次就是地形的影響。武漢在海拔較低的長江流域河谷中，河谷的地形特點尤如鍋底，四周山地環(huán)抱，地面散熱困難，使氣溫不斷升高；三是這些地方水田網(wǎng)密布，水汽多，濕度大，人體出汗后不易蒸發(fā)，出汗的散熱效率大大降低，高溫加高濕，更使人感到悶熱。2五大氣候區(qū)調(diào)研報告2.1夏熱冬冷地區(qū)2.1.1夏熱冬冷地區(qū)氣候特征夏熱冬冷地區(qū)的氣候和同緯度的其他地區(qū)相比，氣候條件較差。其顯著特點是夏天熱，冬天冷，而且常年濕度很高。夏季高溫潮濕：夏熱冬冷地區(qū)最熱月平均氣溫在25至30℃，而無錫最熱月七月的月平均氣溫達到28℃。夏天太陽輻射相當強烈，而且靜風天氣較多，人們白天感覺酷熱，晚上靜風率高，白天積蓄的熱量難以散發(fā)，氣溫仍居高不下。另外該地區(qū)年平均濕度75%，夏季高溫加上潮濕，使人感覺悶熱難受。冬季陰冷潮濕：夏熱冬冷地區(qū)最冷月平均氣溫在2-7℃之間，而無錫最冷的一月平均氣溫僅為2.9℃。冬天相對濕度仍然較高，使人感覺陰冷潮濕。雨量充足，日照豐富。2.1.2代表城市及建筑實例——蘇州市的蘇州博物館蘇州博物館新館的水處理問題，在擴初設(shè)計中，給人留下很深印象，一是大部分建筑面積處于地下水位之下，樓板和墻板系統(tǒng)都有特殊處理，以使地下水壓不超出建筑本身之重力，并考慮防潮；二是由于屋頂高低起伏、錯落有致，屋面排水十分復雜，但在擴初設(shè)計中，均有簡潔的構(gòu)造處理。自然采：蘇州博物院大量的得用了自然的陽光，充分考慮自然采光。玻璃屋頂將與石屋頂相互映襯，使自然光進入活動區(qū)域和博物館的展區(qū)，為參觀者提供導向。金屬遮陽片在玻璃屋頂之下被廣泛使用，以便控制和過濾進入展區(qū)的太陽光線。光線的層次變化，讓人入詩入畫，妙不可言。從外觀上只能看到許多三角、棱形等玻璃的屋頂、其實那都是天窗，一但進入內(nèi)部，明亮舒展的空間超過人們的預想。保溫節(jié)能：博物館采用了一層地下室的構(gòu)造方式，這樣解決了層高對周邊古園林建筑的揉合問題的同時也考慮了建筑的節(jié)能保溫效應。落入地下的部分充分考慮了防水防滲等一系列問題的影響。在傳統(tǒng)建筑中，減少建筑能耗，降低圍護結(jié)構(gòu)的熱量，是靠降低墻體、門窗、屋頂、地面的熱量以及減少門窗空氣滲透來實現(xiàn)。改善圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能，是建筑節(jié)能能取得成效的關(guān)鍵。在蘇州博物館的設(shè)計中，貝老結(jié)合對環(huán)境的揉合，采用地下溫室的原理結(jié)整個保溫節(jié)能給予了另一種的考慮。地下室有一部分位于中庭水景之下，在設(shè)計中采用了大量的防滲材料，以保證博物館的溫度舒適，這包適對參觀者以及文物保存的舒適。蘇北特殊的氣候環(huán)境，夏季氣溫較高適當?shù)氖覂?nèi)空間和開窗是改善室內(nèi)熱環(huán)境的有效措施，盡可能利用自然通風達到散熱降溫的作用。另外利用室內(nèi)外空氣的溫差，借助通風井或中庭形成風壓以輔助通風。2.2溫和地區(qū)2.2.1溫和地區(qū)氣候特征溫和地區(qū)多屬于亞熱帶氣候,常年氣溫高,年降雨量大。常年濕熱，溫度高（15℃~35℃）年均氣溫在18℃左右或更高，氣溫年較差和日較差較??；年降水量750mm左右，潮濕悶熱，相對濕度達80%；太陽輻射強烈。對建筑的要求：主要滿足放于通風要求，注意防潮，此外部分地區(qū)注意防雷，冬季防寒。2.2.2代表城市及建筑實例——昆明的西雙版納“干闌”干闌式建筑所處地區(qū)為濕熱地區(qū)，居住于此的傣族居民為適應當?shù)爻睗穸嘤甑臍夂驐l件,就地取材,用竹木建造了干闌式住宅,底層架空,四周無墻,只有幾排柱子支承上面的重量,木或竹的樓面留縫,使較涼的空氣從底層透,改善微氣候。底層一般用作廚房、畜圈和雜用,二樓儲藏糧食。底層和第二層外墻不開窗,上兩層為住房,向外開窗,內(nèi)側(cè)為廊,連通各間。設(shè)涼臺,屋頂坡度較大,多采用“歇山式”以利屋頂通風,飄檐較遠,重檐的形式有利于遮陽、防雨。平面呈四方塊,中央部分終日處于陰影區(qū)內(nèi),較為陰涼,為族人議事、婚喪行禮及其他公共性活動用

南部亞熱帶地區(qū)不僅有營造干闌的必要性，而且有豐富的植被資源和蔥郁的竹林，為當?shù)鼐用裉峁┝巳≈槐M的材料。2.3夏熱冬暖地區(qū)2.3.1夏熱冬暖地區(qū)氣候特征夏熱冬暖地區(qū)屬于南亞熱帶典型的季風海洋氣候。由于背山面海，海洋性氣候特別顯著，具有溫暖多雨、光熱充足、溫差較小、夏季長、霜期短等氣候特征。由于水熱同期，極利于作物的生長，但自然災害威脅也較大。常給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來不利的影響。除此之外，光熱資源充足，雨量充沛，冬夏季風的交替也是廣州季風氣候突出的特征。對建筑的主要要求：滿足夏季防熱，遮陽、通風降溫要求，冬季應兼顧防寒，此外注意防潮、防雨、防洪、防雷電，部分地區(qū)注意防暴雨襲擊及鹽霧侵蝕。2.3.2代表城市及建筑實例——福建永定土樓福建北有山脈阻擋寒風，東南又有海風調(diào)節(jié)，溫暖濕潤微氣候的顯著特色。年平均氣溫15℃~22℃，每年5~6月降水最多，夏秋之交多臺風，常有暴雨。福建傳統(tǒng)民居——土樓，分布在閩南閩西山區(qū)，土樓的建筑特色表現(xiàn)在它突出的防衛(wèi)性能，奇特的外觀造型及內(nèi)部空間，群體與環(huán)境的有機結(jié)合和高超的建筑技術(shù)；它們從選址、規(guī)劃、布局到建造使用過程都體現(xiàn)了與特定自然環(huán)境的良好適應性。土樓厚重的土墻不僅有效的抵御了外患，而且生土本身透氣的功能，調(diào)節(jié)了土樓內(nèi)部房間的溫濕度，適應了山區(qū)的惡劣潮濕氣候。底層廚房的煙熏，使二層谷倉的干燥且不生蟲，臥室設(shè)在三、四層，高爽通風，成功營造了樓內(nèi)冬暖夏涼的小氣候，創(chuàng)造了理想的居住環(huán)境。福建土樓這種生土建筑的意義在于它建造的原材料是泥土和杉木，就地取材又可以重復使用。2.4寒冷地區(qū)2.4.1寒冷地區(qū)氣候特征：寒冷地區(qū)屬暖溫帶半濕潤季風大陸性氣候區(qū)。氣候的主要特點是四季分明。春季干旱，夏季炎熱多雨，秋季天高氣爽，冬季寒冷干燥；風向有明顯的季節(jié)變化，冬季盛行西北風，夏季盛行東南風。四季氣候特征如下：春季：氣溫回升快，晝夜溫差大，干旱多風沙。夏季：酷暑炎熱，降水集中，形成雨熱同季。秋季：天高氣爽，冷暖適宜，光照充足。冬季：寒冷漫長。年降水量及年內(nèi)降水量的不均勻分布且少，山區(qū)屬于半干旱氣候型，其它地區(qū)屬半濕潤氣候型。冬季以降雪為主，但總的說雪量不大，積雪不深。對建筑的主要要求：滿足冬季保溫、防寒防凍等要求，夏季兼顧防熱，沿海地區(qū)應防鹽霧侵蝕。2.4.2代表城市及建筑實例——老北京四合院四合院，是華北地區(qū)民用住宅中的一種組合建筑形式，是一種四四方方或者是長方形的院落?！八摹睎|西南北四面，“合”是合在一起，形成一個口字形，這就是四合院的基本特征。這種房屋布局，充分體現(xiàn)了中國傳統(tǒng)民居的家庭觀念和東方的倫理道德，是我國古老、傳統(tǒng)的文化象征。北京冬季和春季風沙較多，，居民住宅多用門簾。一般人家，冬季要掛有夾板的棉門簾，春、秋要掛有夾板的夾門簾，夏季要掛有夾板的竹門簾。冬季寒冷、干燥，四合院內(nèi)可創(chuàng)造較舒適的微氣候。具體來說,房屋由垣墻包繞,對外不開敞,面向內(nèi)院,一般不用樓房,主要居室朝南,在南向開大窗,北向只開小高窗。有適當?shù)奶糸?冬季可獲得較多日照,夏季又可遮陽。四合院中間是庭院，院落寬敞，庭院中植樹栽花，備缸飼養(yǎng)金魚，是四合院布局的中心，也是人們穿行、采光、通風、納涼、休息、家務勞動的場所。高大寬敞的北房，冬暖夏涼，由長輩居住，長輩一旦有什么不適，哪怕刮風、下雨、下雪，兒孫們也可以沿著游廊到正房去問安。2.5嚴寒地區(qū)2.5.1嚴寒地區(qū)氣候特征：嚴寒地區(qū)氣候特征是海拔高,氣候變化驟烈,日夜溫差大,冬季寒冷,太陽輻射強。加上氣候干燥,雨量稀少,植被短缺,。民居多依山而建,平屋頂、厚墻、封閉式天井或院落,以便防風