建筑环境学总复习教程文件.ppt

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1、建筑环境学总复习建筑的功能：创造一个微环境建筑的功能：创造一个微环境建筑的功能：创造一个微环境建筑的功能：创造一个微环境JJ 居住者的安全与健康居住者的安全与健康居住者的安全与健康居住者的安全与健康JJ 生产过程需要生产过程需要生产过程需要生产过程需要BB在强调可持续发展的今天，建筑环境学也面临两在强调可持续发展的今天，建筑环境学也面临两在强调可持续发展的今天，建筑环境学也面临两在强调可持续发展的今天，建筑环境学也面临两个亟待解决的问题。个亟待解决的问题。个亟待解决的问题。个亟待解决的问题。第一是如何调解满足室内环境舒适性与能源消第一是如何调解满足室内环境舒适性与能源消第一是如何调解满足室内环

2、境舒适性与能源消第一是如何调解满足室内环境舒适性与能源消耗和环境保护之间的矛盾。耗和环境保护之间的矛盾。耗和环境保护之间的矛盾。耗和环境保护之间的矛盾。第二，在室内的空气品质方面，由于大量使用合第二，在室内的空气品质方面，由于大量使用合第二，在室内的空气品质方面，由于大量使用合第二，在室内的空气品质方面，由于大量使用合成材料作为建筑内部的装修和保温，并一味地为成材料作为建筑内部的装修和保温，并一味地为成材料作为建筑内部的装修和保温，并一味地为成材料作为建筑内部的装修和保温，并一味地为节能而减低新风量出现了所谓的病态建筑节能而减低新风量出现了所谓的病态建筑节能而减低新风量出现了所谓的病态建筑节能

3、而减低新风量出现了所谓的病态建筑.第一章第一章 2为什么要考虑建筑外环境为什么要考虑建筑外环境为什么要考虑建筑外环境为什么要考虑建筑外环境?BB 建建建建筑筑筑筑物物物物所所所所在在在在地地地地的的的的气气气气候候候候条条条条件件件件，会会会会通通通通过过过过围围围围护护护护结结结结构构构构，直直直直接接接接影影影影响响响响室室室室内内内内的的的的环环环环境境境境，为为为为得得得得到到到到良良良良好好好好的的的的室室室室内内内内气气气气候候候候条条条条件件件件以以以以满满满满足足足足人人人人们们们们生生生生活活活活和和和和生生生生产产产产的的的的需需需需要要要要，必必必必须须须须了了了了解解解

4、解当当当当地地地地各各各各主要气候要素的变化规律及其特征。主要气候要素的变化规律及其特征。主要气候要素的变化规律及其特征。主要气候要素的变化规律及其特征。BB 一个地区的气候是在许多因素综合作用下形成的。一个地区的气候是在许多因素综合作用下形成的。一个地区的气候是在许多因素综合作用下形成的。一个地区的气候是在许多因素综合作用下形成的。对建筑密切有关的气候要素有：对建筑密切有关的气候要素有：对建筑密切有关的气候要素有：对建筑密切有关的气候要素有：太阳辐射、气温、太阳辐射、气温、太阳辐射、气温、太阳辐射、气温、湿度、风、降水湿度、风、降水湿度、风、降水湿度、风、降水等等。等等。等等。等等。第二章第

5、二章 建筑外环境建筑外环境3B宏观气候宏观气候宏观气候宏观气候太阳辐射作用与地球气候特点太阳辐射作用与地球气候特点太阳辐射作用与地球气候特点太阳辐射作用与地球气候特点JJ 地球绕日运动规律地球绕日运动规律地球绕日运动规律地球绕日运动规律JJ 太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射 JJ 室外气候室外气候室外气候室外气候 大气压力、风、气温、天空温度、地温、湿度、降大气压力、风、气温、天空温度、地温、湿度、降大气压力、风、气温、天空温度、地温、湿度、降大气压力、风、气温、天空温度、地温、湿度、降水水水水B 微观气候微观气候微观气候微观气候人类营造活动形成的局部微气候人类营造活动形成的局部微气候人类营造

6、活动形成的局部微气候人类营造活动形成的局部微气候JJ 城市风场、城市热岛、建筑日照城市风场、城市热岛、建筑日照城市风场、城市热岛、建筑日照城市风场、城市热岛、建筑日照第二章第二章 建筑外环境建筑外环境4第一节第一节第一节第一节 地球绕日运动的规律地球绕日运动的规律地球绕日运动的规律地球绕日运动的规律 赤纬赤纬赤纬赤纬 ：太阳光线与地球赤道平面之间的夹角，表明：太阳光线与地球赤道平面之间的夹角，表明：太阳光线与地球赤道平面之间的夹角，表明：太阳光线与地球赤道平面之间的夹角，表明季节的变化。全年的赤纬在季节的变化。全年的赤纬在季节的变化。全年的赤纬在季节的变化。全年的赤纬在+23.5-23.5+2

7、3.5-23.5之间变化。从而之间变化。从而之间变化。从而之间变化。从而形成了一年中春、夏、秋、冬四季的更替。形成了一年中春、夏、秋、冬四季的更替。形成了一年中春、夏、秋、冬四季的更替。形成了一年中春、夏、秋、冬四季的更替。地方平均太阳时地方平均太阳时地方平均太阳时地方平均太阳时，是以太阳通过该地的子午线时为正，是以太阳通过该地的子午线时为正，是以太阳通过该地的子午线时为正，是以太阳通过该地的子午线时为正午午午午1212时来计算一天的时间。时来计算一天的时间。时来计算一天的时间。时来计算一天的时间。本初子午线处在的平均太阳时为世界时间的标准时，本初子午线处在的平均太阳时为世界时间的标准时，本初

8、子午线处在的平均太阳时为世界时间的标准时，本初子午线处在的平均太阳时为世界时间的标准时，称为称为称为称为 世界时世界时世界时世界时。把全世界按地理经度划为。把全世界按地理经度划为。把全世界按地理经度划为。把全世界按地理经度划为2424个时区个时区个时区个时区，每个时区包含地理经度每个时区包含地理经度每个时区包含地理经度每个时区包含地理经度1515。我国从东五时区到东九时区，横跨五个时区。统一采我国从东五时区到东九时区，横跨五个时区。统一采我国从东五时区到东九时区，横跨五个时区。统一采我国从东五时区到东九时区，横跨五个时区。统一采用用用用东八时区东八时区东八时区东八时区的时间，即以东经的时间，即

9、以东经的时间，即以东经的时间，即以东经120120的平均太阳时为中国的平均太阳时为中国的平均太阳时为中国的平均太阳时为中国的标准称为的标准称为的标准称为的标准称为“北京时间北京时间北京时间北京时间”。时角时角时角时角（h h）：将真太阳时用角度表示，表明时间的变）：将真太阳时用角度表示，表明时间的变）：将真太阳时用角度表示，表明时间的变）：将真太阳时用角度表示，表明时间的变化。当地时间化。当地时间化。当地时间化。当地时间1212点时的时角为零，前后每隔一小时，点时的时角为零，前后每隔一小时，点时的时角为零，前后每隔一小时，点时的时角为零，前后每隔一小时，增加增加增加增加360/24=15360

10、/24=15，如，如，如，如1010点和点和点和点和1414点均为点均为点均为点均为152=30152=30。5第一节第一节第一节第一节 地球绕日运动的规律地球绕日运动的规律地球绕日运动的规律地球绕日运动的规律太阳位置常用两个角度来表示，即太阳高度角太阳位置常用两个角度来表示，即太阳高度角太阳位置常用两个角度来表示，即太阳高度角太阳位置常用两个角度来表示，即太阳高度角b b和太和太和太和太阳方位角阳方位角阳方位角阳方位角A A。太阳高度角为太阳方向与水平面的夹角，太阳高度角为太阳方向与水平面的夹角，太阳高度角为太阳方向与水平面的夹角，太阳高度角为太阳方向与水平面的夹角，太阳方位角为太阳方向的水

11、平投影偏离南向的角度。太阳方位角为太阳方向的水平投影偏离南向的角度。太阳方位角为太阳方向的水平投影偏离南向的角度。太阳方位角为太阳方向的水平投影偏离南向的角度。确定太阳高度角和方位角的目的在于进行日照时数、确定太阳高度角和方位角的目的在于进行日照时数、确定太阳高度角和方位角的目的在于进行日照时数、确定太阳高度角和方位角的目的在于进行日照时数、日照面积、房屋朝向和间距以及房屋周围阴影区范围等日照面积、房屋朝向和间距以及房屋周围阴影区范围等日照面积、房屋朝向和间距以及房屋周围阴影区范围等日照面积、房屋朝向和间距以及房屋周围阴影区范围等的设计。的设计。的设计。的设计。影响太阳高度角和方位角的因素有三

12、：影响太阳高度角和方位角的因素有三：影响太阳高度角和方位角的因素有三：影响太阳高度角和方位角的因素有三：赤纬赤纬赤纬赤纬（d d）；）；）；）；时时时时角角角角（h h）；）；）；）；地理纬度地理纬度地理纬度地理纬度。BB夏至和冬至使太阳高度角与纬度之间的关系（北纬夏至和冬至使太阳高度角与纬度之间的关系（北纬夏至和冬至使太阳高度角与纬度之间的关系（北纬夏至和冬至使太阳高度角与纬度之间的关系（北纬40404040）关系：纬度关系：纬度关系：纬度关系：纬度d d d d赤纬赤纬赤纬赤纬b b b b太阳高度角太阳高度角太阳高度角太阳高度角909090906落到地球上的太阳辐射能量落到地球上的太阳辐

13、射能量落到地球上的太阳辐射能量落到地球上的太阳辐射能量BB 由三部分组成由三部分组成由三部分组成由三部分组成JJ 直射辐射直射辐射直射辐射直射辐射：为可见光和近红外线：为可见光和近红外线：为可见光和近红外线：为可见光和近红外线JJ 散射辐射散射辐射散射辐射散射辐射：被大气中的水蒸汽和云层散射，为可：被大气中的水蒸汽和云层散射，为可：被大气中的水蒸汽和云层散射，为可：被大气中的水蒸汽和云层散射，为可见光和近红外线见光和近红外线见光和近红外线见光和近红外线JJ 大气长波辐射大气长波辐射大气长波辐射大气长波辐射：大气（水蒸汽和：大气（水蒸汽和：大气（水蒸汽和：大气（水蒸汽和COCOCOCO2 2 2

14、 2）吸收后再）吸收后再）吸收后再）吸收后再向地面辐射，为长波辐射。在日间比例很小，可向地面辐射，为长波辐射。在日间比例很小，可向地面辐射，为长波辐射。在日间比例很小，可向地面辐射，为长波辐射。在日间比例很小，可以忽略。以忽略。以忽略。以忽略。BB 所谓太阳总辐射照度一般仅包括前两部分所谓太阳总辐射照度一般仅包括前两部分所谓太阳总辐射照度一般仅包括前两部分所谓太阳总辐射照度一般仅包括前两部分太阳辐射能是地球上热量的基本来太阳辐射能是地球上热量的基本来太阳辐射能是地球上热量的基本来太阳辐射能是地球上热量的基本来源，是决定气候的主要因素，也是源，是决定气候的主要因素，也是源，是决定气候的主要因素，

15、也是源，是决定气候的主要因素，也是建筑物外部最主要的气候条件之一。建筑物外部最主要的气候条件之一。建筑物外部最主要的气候条件之一。建筑物外部最主要的气候条件之一。在各种波长的辐射中能转化热能的在各种波长的辐射中能转化热能的在各种波长的辐射中能转化热能的在各种波长的辐射中能转化热能的主要是主要是主要是主要是可见光可见光可见光可见光和和和和红外线红外线红外线红外线 。第二节第二节 太阳辐射太阳辐射可见光可见光可见光可见光紫外线紫外线紫外线紫外线近红外线近红外线近红外线近红外线长波长波长波长波红外线红外线红外线红外线7太阳辐射能与太阳高度角太阳辐射能与太阳高度角I0BB图中表明在法线方向和水平面上的

16、直射辐射强度随着太阳高度角的图中表明在法线方向和水平面上的直射辐射强度随着太阳高度角的图中表明在法线方向和水平面上的直射辐射强度随着太阳高度角的图中表明在法线方向和水平面上的直射辐射强度随着太阳高度角的增大而增强，而垂直面上的直射辐射强度开始随着太阳高度角的增大增大而增强，而垂直面上的直射辐射强度开始随着太阳高度角的增大增大而增强，而垂直面上的直射辐射强度开始随着太阳高度角的增大增大而增强，而垂直面上的直射辐射强度开始随着太阳高度角的增大而增强，到达最大值后，又随着太阳高度角的增大而减弱。而增强，到达最大值后，又随着太阳高度角的增大而减弱。而增强，到达最大值后，又随着太阳高度角的增大而减弱。而

17、增强，到达最大值后，又随着太阳高度角的增大而减弱。8太阳日总辐射照度与朝向太阳日总辐射照度与朝向BB地点：北纬地点：北纬地点：北纬地点：北纬40404040对于水平面来说，夏季总辐射热量达到最大；而南向垂直表面，则冬季所接受的总辐射量为最大。对于水平面来说，夏季总辐射热量达到最大；而南向垂直表面，则冬季所接受的总辐射量为最大。9关于太阳高度角关于太阳高度角B 太阳高度角与太阳通过的路径长度密切相太阳高度角与太阳通过的路径长度密切相太阳高度角与太阳通过的路径长度密切相太阳高度角与太阳通过的路径长度密切相关，从而影响日射强度。太阳高度角低则日关，从而影响日射强度。太阳高度角低则日关，从而影响日射强

18、度。太阳高度角低则日关，从而影响日射强度。太阳高度角低则日射强度小射强度小射强度小射强度小B 冬季太阳高度角低，夏季太阳高度角高冬季太阳高度角低，夏季太阳高度角高冬季太阳高度角低，夏季太阳高度角高冬季太阳高度角低，夏季太阳高度角高B 清晨和傍晚太阳高度角低，中午太阳高度清晨和傍晚太阳高度角低，中午太阳高度清晨和傍晚太阳高度角低，中午太阳高度清晨和傍晚太阳高度角低，中午太阳高度角高角高角高角高B 高纬度地区太阳高度角低，低纬度地区太高纬度地区太阳高度角低，低纬度地区太高纬度地区太阳高度角低，低纬度地区太高纬度地区太阳高度角低，低纬度地区太阳高度角高阳高度角高阳高度角高阳高度角高10太阳高太阳高度

19、角冬度角冬夏不同夏不同11BB我国的宅舍习惯我国的宅舍习惯我国的宅舍习惯我国的宅舍习惯“坐北朝南坐北朝南坐北朝南坐北朝南”也有其科学道理。我国也有其科学道理。我国也有其科学道理。我国也有其科学道理。我国位于北半球，绝大部分处在北温带，太阳多从东偏南位于北半球，绝大部分处在北温带，太阳多从东偏南位于北半球，绝大部分处在北温带，太阳多从东偏南位于北半球，绝大部分处在北温带，太阳多从东偏南升起，从西边落下。冬季，太阳高度角较小，住宅的升起，从西边落下。冬季，太阳高度角较小，住宅的升起，从西边落下。冬季，太阳高度角较小，住宅的升起，从西边落下。冬季，太阳高度角较小，住宅的门、窗朝南，可使更多斜射的太阳

20、光线进入室内，从门、窗朝南，可使更多斜射的太阳光线进入室内，从门、窗朝南，可使更多斜射的太阳光线进入室内，从门、窗朝南，可使更多斜射的太阳光线进入室内，从而提高室内温度。而在夏季，太阳高度角增大，太阳而提高室内温度。而在夏季，太阳高度角增大，太阳而提高室内温度。而在夏季，太阳高度角增大，太阳而提高室内温度。而在夏季，太阳高度角增大，太阳从门、窗射入的光线相对就少，从而能保持室内有一从门、窗射入的光线相对就少，从而能保持室内有一从门、窗射入的光线相对就少，从而能保持室内有一从门、窗射入的光线相对就少，从而能保持室内有一定的凉意。再就是我国大部分地区位于东亚季风区，定的凉意。再就是我国大部分地区位

21、于东亚季风区，定的凉意。再就是我国大部分地区位于东亚季风区，定的凉意。再就是我国大部分地区位于东亚季风区，宅舍朝南，盛夏季节可避开下午最热时的直射阳光，宅舍朝南，盛夏季节可避开下午最热时的直射阳光，宅舍朝南，盛夏季节可避开下午最热时的直射阳光，宅舍朝南，盛夏季节可避开下午最热时的直射阳光，隆冬季节又可避开西北寒风，起到防寒、保暖的作用。隆冬季节又可避开西北寒风，起到防寒、保暖的作用。隆冬季节又可避开西北寒风，起到防寒、保暖的作用。隆冬季节又可避开西北寒风，起到防寒、保暖的作用。12大气压力大气压力B 大气压力随海拔高大气压力随海拔高大气压力随海拔高大气压力随海拔高度而变度而变度而变度而变B 在

22、同一位置，冬季在同一位置，冬季在同一位置，冬季在同一位置，冬季大气压力比夏季大气大气压力比夏季大气大气压力比夏季大气大气压力比夏季大气压力高，变化范围压力高，变化范围压力高，变化范围压力高，变化范围5 5 5 5以内以内以内以内B 海平面大气压力称海平面大气压力称海平面大气压力称海平面大气压力称作标准大气压，为作标准大气压，为作标准大气压，为作标准大气压，为101325 Pa 101325 Pa 101325 Pa 101325 Pa 或或或或 760 760 760 760 mmHgmmHgmmHgmmHg13风风B 风的成因风的成因JJ风是指由于大气压差所引起的大气水平方向的风是指由于大气

23、压差所引起的大气水平方向的风是指由于大气压差所引起的大气水平方向的风是指由于大气压差所引起的大气水平方向的运动。地表增温不同是引起大气压力差的主要运动。地表增温不同是引起大气压力差的主要运动。地表增温不同是引起大气压力差的主要运动。地表增温不同是引起大气压力差的主要原因，也是风的主要成因。原因，也是风的主要成因。原因，也是风的主要成因。原因，也是风的主要成因。JJ风可分为大气环流与地方风两大类。风可分为大气环流与地方风两大类。风可分为大气环流与地方风两大类。风可分为大气环流与地方风两大类。14 风风 风的成因风的成因风的成因风的成因:风是指由于大气压差所引起的大气水平方向的运动。地风是指由于大

24、气压差所引起的大气水平方向的运动。地风是指由于大气压差所引起的大气水平方向的运动。地风是指由于大气压差所引起的大气水平方向的运动。地表增温不同是引起大气压力差的主要原因，也是风的主要成因。表增温不同是引起大气压力差的主要原因，也是风的主要成因。表增温不同是引起大气压力差的主要原因，也是风的主要成因。表增温不同是引起大气压力差的主要原因，也是风的主要成因。风可分为大气环流与地方风两大类。风可分为大气环流与地方风两大类。风可分为大气环流与地方风两大类。风可分为大气环流与地方风两大类。JJ大气环流：造成全球各地差异大气环流：造成全球各地差异大气环流：造成全球各地差异大气环流：造成全球各地差异 赤道和

25、两极温差造成赤道和两极温差造成赤道和两极温差造成赤道和两极温差造成JJ 地方风：造成局部差异，地方性地貌条件不同造成地方风：造成局部差异，地方性地貌条件不同造成地方风：造成局部差异，地方性地貌条件不同造成地方风：造成局部差异，地方性地貌条件不同造成 海陆风、山谷风：以一昼夜为周期海陆风、山谷风：以一昼夜为周期海陆风、山谷风：以一昼夜为周期海陆风、山谷风：以一昼夜为周期(局部地方昼夜受热不均引起。局部地方昼夜受热不均引起。局部地方昼夜受热不均引起。局部地方昼夜受热不均引起。)季风：造成季节差异，以年为周期季风：造成季节差异，以年为周期季风：造成季节差异，以年为周期季风：造成季节差异，以年为周期(

26、海陆间季节温差造成，冬季海陆间季节温差造成，冬季海陆间季节温差造成，冬季海陆间季节温差造成，冬季大陆吹向海洋，夏季海洋吹向大陆。大陆吹向海洋，夏季海洋吹向大陆。大陆吹向海洋，夏季海洋吹向大陆。大陆吹向海洋，夏季海洋吹向大陆。)街巷风，高楼风街巷风，高楼风街巷风，高楼风街巷风，高楼风(海陆建筑物周围环境的影响，风遇障碍物绕行海陆建筑物周围环境的影响，风遇障碍物绕行海陆建筑物周围环境的影响，风遇障碍物绕行海陆建筑物周围环境的影响，风遇障碍物绕行产生方向速度的变化。产生方向速度的变化。产生方向速度的变化。产生方向速度的变化。)15原因原因 地面有冷源地面有冷源地面有冷源地面有冷源1.1.1.1.夜间

27、长波辐射夜间长波辐射夜间长波辐射夜间长波辐射2.2.2.2.附近有较低温的附近有较低温的附近有较低温的附近有较低温的海风吹来海风吹来海风吹来海风吹来逆温层逆温层正常的温度梯度：地表热，高空冷正常的温度梯度：地表热，高空冷16空气温度空气温度B 主要指距地面主要指距地面1.5m1.5m高，背阴处的空气温度。高，背阴处的空气温度。B 空气与地表面以导热、对流和长波辐射形式进空气与地表面以导热、对流和长波辐射形式进行热交换而被加热或冷却行热交换而被加热或冷却以对流为主以对流为主。B大气中的气体分子在吸收和放射辐射能时具有选大气中的气体分子在吸收和放射辐射能时具有选大气中的气体分子在吸收和放射辐射能时

28、具有选大气中的气体分子在吸收和放射辐射能时具有选择性。它对太阳辐射几乎是透明体，直接接受太择性。它对太阳辐射几乎是透明体，直接接受太择性。它对太阳辐射几乎是透明体，直接接受太择性。它对太阳辐射几乎是透明体，直接接受太阳辐射的增温是非常微弱的。阳辐射的增温是非常微弱的。阳辐射的增温是非常微弱的。阳辐射的增温是非常微弱的。17BB大气中的气体分子主要靠吸收地面的长波辐射而升温，大气中的气体分子主要靠吸收地面的长波辐射而升温，大气中的气体分子主要靠吸收地面的长波辐射而升温，大气中的气体分子主要靠吸收地面的长波辐射而升温，因此，地面与空气的热量交换是气温升降的直接原因。因此，地面与空气的热量交换是气温

29、升降的直接原因。因此，地面与空气的热量交换是气温升降的直接原因。因此，地面与空气的热量交换是气温升降的直接原因。BB与温暖的地表直接接触的空气层，由于导热的作用而被与温暖的地表直接接触的空气层，由于导热的作用而被与温暖的地表直接接触的空气层，由于导热的作用而被与温暖的地表直接接触的空气层，由于导热的作用而被加热，此热量又靠对流的作用而转移到上层空气。因此，加热，此热量又靠对流的作用而转移到上层空气。因此，加热，此热量又靠对流的作用而转移到上层空气。因此，加热，此热量又靠对流的作用而转移到上层空气。因此，气流和风带着空气团不断地与地表接触而被加热。气流和风带着空气团不断地与地表接触而被加热。气流

30、和风带着空气团不断地与地表接触而被加热。气流和风带着空气团不断地与地表接触而被加热。BB在冬季和夜间，由于向空间的长波辐射作用，地表较空在冬季和夜间，由于向空间的长波辐射作用，地表较空在冬季和夜间，由于向空间的长波辐射作用，地表较空在冬季和夜间，由于向空间的长波辐射作用，地表较空气要冷。这样与地表所接触的空气就会被冷却。气要冷。这样与地表所接触的空气就会被冷却。气要冷。这样与地表所接触的空气就会被冷却。气要冷。这样与地表所接触的空气就会被冷却。空气温度空气温度BB 空气温度是如何产生变化的？空气温度是如何产生变化的？空气温度是如何产生变化的？空气温度是如何产生变化的？JJ 白天地表温度升高白天

31、地表温度升高白天地表温度升高白天地表温度升高与空气温度升高，谁是诱因？与空气温度升高，谁是诱因？与空气温度升高，谁是诱因？与空气温度升高，谁是诱因？JJ 夜间地表温度夜间地表温度夜间地表温度夜间地表温度降低与空气温度降低，谁是诱因？降低与空气温度降低，谁是诱因？降低与空气温度降低，谁是诱因？降低与空气温度降低，谁是诱因？18空气温度空气温度影响地面附近气温的因素主要有：影响地面附近气温的因素主要有：影响地面附近气温的因素主要有：影响地面附近气温的因素主要有：BB入射到地面上的太阳辐射热量，它起着决定性的作用。入射到地面上的太阳辐射热量，它起着决定性的作用。入射到地面上的太阳辐射热量，它起着决定

32、性的作用。入射到地面上的太阳辐射热量，它起着决定性的作用。BB第二是地面的覆盖面。不同的地形及地表覆盖面对太阳辐射的第二是地面的覆盖面。不同的地形及地表覆盖面对太阳辐射的第二是地面的覆盖面。不同的地形及地表覆盖面对太阳辐射的第二是地面的覆盖面。不同的地形及地表覆盖面对太阳辐射的吸收和反射以及本身温度变化的性质均不同，所以地面的增温吸收和反射以及本身温度变化的性质均不同，所以地面的增温吸收和反射以及本身温度变化的性质均不同，所以地面的增温吸收和反射以及本身温度变化的性质均不同，所以地面的增温也不同。也不同。也不同。也不同。BB第三是大气的对流作用以最强的方式影响气温。第三是大气的对流作用以最强的

33、方式影响气温。第三是大气的对流作用以最强的方式影响气温。第三是大气的对流作用以最强的方式影响气温。BB气温有年变化和日变化。一般在晴朗天气下，气温一昼夜的气温有年变化和日变化。一般在晴朗天气下，气温一昼夜的气温有年变化和日变化。一般在晴朗天气下，气温一昼夜的气温有年变化和日变化。一般在晴朗天气下，气温一昼夜的变化是有规律的。从一天变化是有规律的。从一天变化是有规律的。从一天变化是有规律的。从一天24242424小时所测得的温度值图中可以看出，小时所测得的温度值图中可以看出，小时所测得的温度值图中可以看出，小时所测得的温度值图中可以看出，气温日变化中有一个最高值和最低值。气温日变化中有一个最高值

34、和最低值。气温日变化中有一个最高值和最低值。气温日变化中有一个最高值和最低值。BB最高值通常出现在下午二时左右，而不是正午太阳高度角最大最高值通常出现在下午二时左右，而不是正午太阳高度角最大最高值通常出现在下午二时左右，而不是正午太阳高度角最大最高值通常出现在下午二时左右，而不是正午太阳高度角最大的时刻。最低气温一般出现在日出前后，而不是在午夜。这是的时刻。最低气温一般出现在日出前后，而不是在午夜。这是的时刻。最低气温一般出现在日出前后，而不是在午夜。这是的时刻。最低气温一般出现在日出前后，而不是在午夜。这是由于空气与地面间因辐射换热而增温或降温都需要经历一段时由于空气与地面间因辐射换热而增温

35、或降温都需要经历一段时由于空气与地面间因辐射换热而增温或降温都需要经历一段时由于空气与地面间因辐射换热而增温或降温都需要经历一段时间。间。间。间。19空气温度的局部效应空气温度的局部效应B 受地面反射率、夜间辐射、气流、遮阳等影响，离受地面反射率、夜间辐射、气流、遮阳等影响，离受地面反射率、夜间辐射、气流、遮阳等影响，离受地面反射率、夜间辐射、气流、遮阳等影响，离建筑物越远，温度越低。建筑物越远，温度越低。建筑物越远，温度越低。建筑物越远，温度越低。BB“霜洞霜洞霜洞霜洞”:”:”:”:当空气流入山谷、洼地、沟底时，只要没当空气流入山谷、洼地、沟底时，只要没当空气流入山谷、洼地、沟底时，只要没

36、当空气流入山谷、洼地、沟底时，只要没有风力扰动，空气就会如池水一样积聚在一起。最可有风力扰动，空气就会如池水一样积聚在一起。最可有风力扰动，空气就会如池水一样积聚在一起。最可有风力扰动，空气就会如池水一样积聚在一起。最可能出现这种现象的条件是寒冷、晴朗的夜晚。能出现这种现象的条件是寒冷、晴朗的夜晚。能出现这种现象的条件是寒冷、晴朗的夜晚。能出现这种现象的条件是寒冷、晴朗的夜晚。BB在这种凹地里的建筑或住宅里，冬季温度较其周围平在这种凹地里的建筑或住宅里，冬季温度较其周围平在这种凹地里的建筑或住宅里，冬季温度较其周围平在这种凹地里的建筑或住宅里，冬季温度较其周围平地面上的温度低得多，特别是在夜间

37、更为明显。同样地面上的温度低得多，特别是在夜间更为明显。同样地面上的温度低得多，特别是在夜间更为明显。同样地面上的温度低得多，特别是在夜间更为明显。同样地，在建筑物底层或位于一般地面以下而室外有凹坑地，在建筑物底层或位于一般地面以下而室外有凹坑地，在建筑物底层或位于一般地面以下而室外有凹坑地，在建筑物底层或位于一般地面以下而室外有凹坑的半地下室，情况也与此类似。的半地下室，情况也与此类似。的半地下室，情况也与此类似。的半地下室，情况也与此类似。20有效天空温度有效天空温度BB大气层吸收大气层吸收大气层吸收大气层吸收10101010以上的太阳辐射和来自地面的反射以上的太阳辐射和来自地面的反射以上

38、的太阳辐射和来自地面的反射以上的太阳辐射和来自地面的反射辐射，并向地面进行长波辐射（辐射，并向地面进行长波辐射（辐射，并向地面进行长波辐射（辐射，并向地面进行长波辐射（5 5 5 58 8 8 8 mmmm及及及及13131313 mmmm以上）。此时的大气温度用有效天空温度来表示。以上）。此时的大气温度用有效天空温度来表示。以上）。此时的大气温度用有效天空温度来表示。以上）。此时的大气温度用有效天空温度来表示。BB即便是在晴朗天气的夏季夜间，有效天空温度也有可即便是在晴朗天气的夏季夜间，有效天空温度也有可即便是在晴朗天气的夏季夜间，有效天空温度也有可即便是在晴朗天气的夏季夜间，有效天空温度也

39、有可能达到零下。天气越晴朗，夜间有效天空温度就越低。能达到零下。天气越晴朗，夜间有效天空温度就越低。能达到零下。天气越晴朗，夜间有效天空温度就越低。能达到零下。天气越晴朗，夜间有效天空温度就越低。21地层温度地层温度BB表面温度的变化取决于太阳辐射和对天空的表面温度的变化取决于太阳辐射和对天空的表面温度的变化取决于太阳辐射和对天空的表面温度的变化取决于太阳辐射和对天空的长波辐射，可看作是周期性的温度波动长波辐射，可看作是周期性的温度波动长波辐射，可看作是周期性的温度波动长波辐射，可看作是周期性的温度波动BB地层表面的月平均温度波动幅度基本等于室地层表面的月平均温度波动幅度基本等于室地层表面的月

40、平均温度波动幅度基本等于室地层表面的月平均温度波动幅度基本等于室外月平均气温波动的幅度。外月平均气温波动的幅度。外月平均气温波动的幅度。外月平均气温波动的幅度。BB温度波在向地层深处传递时，有衰减和延迟；温度波在向地层深处传递时，有衰减和延迟；温度波在向地层深处传递时，有衰减和延迟；温度波在向地层深处传递时，有衰减和延迟；1.5m1.5m1.5m1.5m后日变化被滤掉；一定深度后便成为恒后日变化被滤掉；一定深度后便成为恒后日变化被滤掉；一定深度后便成为恒后日变化被滤掉；一定深度后便成为恒温层，温度比全年气温平均温度高温层，温度比全年气温平均温度高温层，温度比全年气温平均温度高温层，温度比全年气

41、温平均温度高1 1 1 12222。22湿度湿度BB 来源来源来源来源JJ 水体蒸发水体蒸发水体蒸发水体蒸发JJ 植物蒸发植物蒸发植物蒸发植物蒸发BB 影响因素影响因素影响因素影响因素JJ 地面性质地面性质地面性质地面性质JJ 水体分布水体分布水体分布水体分布JJ 季节季节季节季节JJ 阴晴阴晴阴晴阴晴B 水蒸汽分压力水蒸汽分压力水蒸汽分压力水蒸汽分压力JJ 冬季较低，夏季较高冬季较低，夏季较高冬季较低，夏季较高冬季较低，夏季较高JJ 湿热地区：湿热地区：湿热地区：湿热地区：1520 mbar1520 mbar1520 mbar1520 mbarJJ 寒冷和沙漠地区：寒冷和沙漠地区：寒冷和沙漠

42、地区：寒冷和沙漠地区：2 mbar 2 mbar 2 mbar 2 mbarJJ 日变化较小，季节变化较大日变化较小，季节变化较大日变化较小，季节变化较大日变化较小，季节变化较大JJ 内陆地区夏季：上午内陆地区夏季：上午内陆地区夏季：上午内陆地区夏季：上午910910910910时和晚时和晚时和晚时和晚上上上上910910910910时最高，凌晨和午后最低时最高，凌晨和午后最低时最高，凌晨和午后最低时最高，凌晨和午后最低JJ 沿海地区夏季和各地秋冬季：日沿海地区夏季和各地秋冬季：日沿海地区夏季和各地秋冬季：日沿海地区夏季和各地秋冬季：日变化与气温日变化一致变化与气温日变化一致变化与气温日变化一

43、致变化与气温日变化一致BB日变化日变化日变化日变化JJ绝对湿度一日中相对稳定绝对湿度一日中相对稳定绝对湿度一日中相对稳定绝对湿度一日中相对稳定 JJ相对湿度与气温变化反相相对湿度与气温变化反相相对湿度与气温变化反相相对湿度与气温变化反相 年变化年变化年变化年变化 内陆和沿海地区差别内陆和沿海地区差别内陆和沿海地区差别内陆和沿海地区差别较大较大较大较大23此处易聚集垃圾此处易聚集垃圾此处易聚集垃圾此处易聚集垃圾小区风场小区风场B 形成机理形成机理形成机理形成机理JJ 建筑物对来流风的建筑物对来流风的建筑物对来流风的建筑物对来流风的阻碍和聚集作用阻碍和聚集作用阻碍和聚集作用阻碍和聚集作用JJ 小区

44、内太阳辐射导小区内太阳辐射导小区内太阳辐射导小区内太阳辐射导致各表面存在温差致各表面存在温差致各表面存在温差致各表面存在温差而形成的自然对流而形成的自然对流而形成的自然对流而形成的自然对流B 不当风场的危害不当风场的危害不当风场的危害不当风场的危害JJ 冬季造成热负荷增冬季造成热负荷增冬季造成热负荷增冬季造成热负荷增加加加加JJ 高风速影响人员行高风速影响人员行高风速影响人员行高风速影响人员行动动动动JJ 夏季自然通风不良夏季自然通风不良夏季自然通风不良夏季自然通风不良24小区风场小区风场B 形成机理形成机理形成机理形成机理JJ 建筑物对来流风的阻碍和聚集作用建筑物对来流风的阻碍和聚集作用建筑

45、物对来流风的阻碍和聚集作用建筑物对来流风的阻碍和聚集作用JJ 小区内太阳辐射导致各表面存在温差而形成小区内太阳辐射导致各表面存在温差而形成小区内太阳辐射导致各表面存在温差而形成小区内太阳辐射导致各表面存在温差而形成的自然对流的自然对流的自然对流的自然对流B 不当风场的危害不当风场的危害不当风场的危害不当风场的危害JJ 冬季造成热负荷增加冬季造成热负荷增加冬季造成热负荷增加冬季造成热负荷增加JJ 高风速影响人员行动高风速影响人员行动高风速影响人员行动高风速影响人员行动JJ 夏季自然通风不良夏季自然通风不良夏季自然通风不良夏季自然通风不良城市气候城市气候25城市热岛的成因城市热岛的成因BB 自然条

46、件自然条件自然条件自然条件JJ 市内风速、对天空长波辐射：建筑布局影响对天空市内风速、对天空长波辐射：建筑布局影响对天空市内风速、对天空长波辐射：建筑布局影响对天空市内风速、对天空长波辐射：建筑布局影响对天空角系数和风场角系数和风场角系数和风场角系数和风场JJ 云量：市区内云量大于郊区云量：市区内云量大于郊区云量：市区内云量大于郊区云量：市区内云量大于郊区JJ 太阳辐射：市内大气透明度低太阳辐射：市内大气透明度低太阳辐射：市内大气透明度低太阳辐射：市内大气透明度低JJ 下垫面的吸收和反射特性、蓄热特性：地面材料、下垫面的吸收和反射特性、蓄热特性：地面材料、下垫面的吸收和反射特性、蓄热特性：地面

47、材料、下垫面的吸收和反射特性、蓄热特性：地面材料、植被、水体的设置植被、水体的设置植被、水体的设置植被、水体的设置BB 人为影响：人为影响：人为影响：人为影响：“人为热人为热人为热人为热”JJ 交通、家用电器、炊事产热交通、家用电器、炊事产热交通、家用电器、炊事产热交通、家用电器、炊事产热JJ 空调采暖产热空调采暖产热空调采暖产热空调采暖产热BB 热岛强度：热岛中心气温减去同时间同高度（距地热岛强度：热岛中心气温减去同时间同高度（距地热岛强度：热岛中心气温减去同时间同高度（距地热岛强度：热岛中心气温减去同时间同高度（距地1.5 m1.5 m1.5 m1.5 m高处）附件远郊的气温的差值。单位：

48、高处）附件远郊的气温的差值。单位：高处）附件远郊的气温的差值。单位：高处）附件远郊的气温的差值。单位：城市热岛城市热岛26城市热岛与逆温层城市热岛与逆温层BB 由于自然对流的作用，在地面以上一定高度内形成了由于自然对流的作用，在地面以上一定高度内形成了由于自然对流的作用，在地面以上一定高度内形成了由于自然对流的作用，在地面以上一定高度内形成了一个温度随高度上升的稳定的一个温度随高度上升的稳定的一个温度随高度上升的稳定的一个温度随高度上升的稳定的“逆温层逆温层逆温层逆温层”，使污染物，使污染物，使污染物，使污染物处于低温区域，妨碍了污染物向上部的扩散，加剧了处于低温区域，妨碍了污染物向上部的扩散

49、，加剧了处于低温区域，妨碍了污染物向上部的扩散，加剧了处于低温区域，妨碍了污染物向上部的扩散，加剧了城市的污染程度。城市的污染程度。城市的污染程度。城市的污染程度。“逆温层逆温层逆温层逆温层”的影响范围与热岛强度的影响范围与热岛强度的影响范围与热岛强度的影响范围与热岛强度有关，在大城市可达有关，在大城市可达有关，在大城市可达有关，在大城市可达500m500m500m500m高，小城市约为高，小城市约为高，小城市约为高，小城市约为50m50m50m50m。27建筑布局与日照建筑布局与日照BB 日照的作用日照的作用日照的作用日照的作用JJ 冬季采暖：充分利用太阳能冬季采暖：充分利用太阳能冬季采暖：

50、充分利用太阳能冬季采暖：充分利用太阳能JJ 自然采光需要：适当的散射辐射自然采光需要：适当的散射辐射自然采光需要：适当的散射辐射自然采光需要：适当的散射辐射JJ 心理需要：冬日室内光斑对人的心理有积极作用心理需要：冬日室内光斑对人的心理有积极作用心理需要：冬日室内光斑对人的心理有积极作用心理需要：冬日室内光斑对人的心理有积极作用BB 影响因素影响因素影响因素影响因素JJ 纬度：决定太阳高度角和日射强度纬度：决定太阳高度角和日射强度纬度：决定太阳高度角和日射强度纬度：决定太阳高度角和日射强度JJ 建筑布局：决定遮挡情况建筑布局：决定遮挡情况建筑布局：决定遮挡情况建筑布局：决定遮挡情况BB 目标目