《建筑环境学》第一章-课件-.ppt

1,*,*,建筑环境学：第,1,章 绪论,重要概念：,建筑环境的内涵,建筑环境与相邻学科的关系,建筑环境设计目标演绎过程,病态建筑综合症,建筑环境学：第,1,章 绪论,1.1,自然环境与建筑环境,1.2,建筑环境学的作用与地位,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,1.4,建筑环境对人的行为影响*,1.5,建筑环境学的主要内容及研究方向,社会环境,人与人之间的关系,自然环境,人与自然环境之间的关系,人工环境,人工创造的环境（常指物理环境）,1.1,自然环境与建筑环境,环境的一般构成,1.1,自然环境与建筑环境,室内环境建筑环境城市环境自然环境,建筑环境学与城市环境学、设备学的关联,1.2建筑环境学的作用与地位,1.2.1,建筑环境学在,环境学,的作用与地位,色彩学,环境系统工程学立体构造,1.2.1,建筑环境学在环境学的作用与地位,各种有人员的生产场所,手术室、体育赛场、舞台等,安全、健康、舒适，维持高劳动生产率,住宅、影剧院、商场等,办公楼、体育场馆等,生产工艺要求,生物实验室、制药厂、集成电路车间等,纺织厂、航天实验室、人工气候室等,二者兼而有之,1.2,建筑环境学的作用与地位,1.2.2,建筑环境学在,建筑领域中,的作用与地位,建筑的功能,结构,材料,建筑结构,工程学,环境,设备,建筑环境,与设备工程学,设计,艺术,建筑学,结构力学,材料力学,设备学,一般社会学,环境学,造型,艺术,历 史,园 林,城市规划,绘画,雕刻,材料学,一般经济学,卫生学,安全学,建筑学科,一般自然科学,施工规范防灾,1.2,建筑环境学的作用与地位,1.2.2,建筑环境学在,建筑领域中,的作用与地位,房屋建筑设计过程所需的学科构成,建筑环境工程学,建筑学,建筑结构工程学,建筑设备,系统设计,建筑,规划,建筑结构,工程设计,建筑,环境学,设备,施工,建筑,施工,美的享受,功能的完美,物理的舒适感,：,热舒适,视,听觉,心理的舒适感：,音响,色彩,形状,给定条件,修正,定量保证,负荷计算,舒适的,室内环境,建筑环境工程学与建筑学、建筑结构工程学的关系,1.2.2,建筑环境学在,建筑领域中,的作用与地位,满足建筑的居住、办公、营业、生产等功能，并实现对建筑的艺术描绘，具有亲和性,功能性、美观性,（,建筑专业,）,满足建筑承载、免遭因地震、台风、暴雨等各种自然灾害或认为的侵害,安全性,（,结构专业,）,实现建筑功能所需的室内环境的健康、舒适性要求,舒适性、工艺性,（,本专业,）,1.2,建筑环境学的作用与地位,1.2.2,建筑环境学在,建筑领域中,的作用与地位,建筑、结构、设备三个主要专业在房屋设计中的作用,建筑物理,主要是从生理、心理的角度，分析人们对房屋建筑内、外环境的物质和精神要求，综合运用工程技术手段，在规划和建筑设计中为人民创造适宜的物理环境的学科。,1.2,建筑环境学的作用与地位,1.2.2,建筑环境学在,建筑领域中,的作用与地位,建筑物理与建筑环境学的侧重面,侧,重,点,建筑物理与建筑环境学的许多内容是相通的,建筑环境学,所侧重的是,已建建筑,受室内外环境影响形成的室内环境，以及达到舒适的室内环境所采用的,建筑设备工程,设计需要的室内环境有关基本原理、知识等等。,建筑物理,侧重,待建建筑,设计过程中如何运用建筑物理有关知识，利用,建筑本身,和自然环境创造舒适的室内环境。,阶段,时间,室内环境设计目标,变迁背景,第一阶段,古代,掩蔽所,防御自然气候和灾害保持生命的延续,第二阶段,60,年代末,70,年代初,舒适建筑,生产力与科技的发展是环境舒适成为可能,第三阶段,74,80,节能建筑,中东石油战争能源危机，在舒适、节能之间寻找平衡点,第四阶段,80,年代起,健康建筑,防止建筑病综合症。在健康、节能之间寻找平衡点,第五阶段,90,年代起,绿色建筑,可持续发展概念。,IEQ,、能耗、环保之间寻找平衡点,建筑环境发展的五个阶段,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,有效利用资源合理排放废弃物,排出室内有害物质,提高空气品质,满足室内环境,同时降低建筑能耗,人工控制室,内温湿度,原始社会躲避自然环境的伤害,安全,舒适,节能,健康,生态,建筑环境设计目标的演绎过程,穴居,遮雨避寒,洞窑建筑,巢居,防潮,干栏建筑,1.3.1,人类早期的居住方式,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,巢居、,穴居,半穴居地面建筑架空建筑,建筑演绎过程,穴居和巢居,用干雪沏成，厚度,500,的墙体可以提供较好的保温性能。当室外平均温度 ,30,时可维持室内,5,以上。,外观,爱斯基摩人,(,因纽特人,),的雪屋,室内布置,1.3.1,人类早期的居住方式,年较差,30.5,月份,将兽皮衬在雪屋内表面，通过鲸油灯采暖，可使室内温度达到,15,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,爱斯基摩人,(,因纽特人,),的雪屋,1.3.1,人类早期的居住方式,1.3.2,不同地区的建筑热环境,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,土坯散热快，室内冬暖夏凉。土壤的散湿减缓干热气候的负面影响,吐鲁番地区室外夏季室外可达,47,，太阳直射处，可达,80,，沙面可烤熟鸡蛋。,干热地区,吐鲁番地区的半地窑式,干热地区,巴格达地区的传统建筑,墙厚,340-450mm,，屋面厚度,460mm,，利用土坯热惯性。室外日夜温差,24,，室内不到,6,。,屋顶表面温度,室外空气温度,室内空气温度,1.3.2,不同地区的建筑热环境,湿热地区,干栏建筑,:,吊脚楼,/,鼓楼,一般为三层。楼板以下为,“,地层,”,，顶棚以上为楼层，中间层为居住层。就其功能而言，地层一般为牲畜圈及杂物间，也有将厨房及碓房设置在此间的。楼层主要是贮藏层。干栏建筑一般处于亚热带，多雨潮湿，加之树林茂密，豺狼虎豹野猪经常出没其间,1.3.2,不同地区的建筑热环境,湿热地区,干栏建筑,:,吊脚楼,/,鼓楼,/,土掌房,水族民居,苗族民居,贵州侗族吊脚楼,海南黎族民居,余姚河姆渡干栏式建筑,台湾现代民居,1.3.2,不同地区的建筑热环境,布依族石屋：,以石块砌墙，以石瓦盖顶。就地取材，造价低廉，冬暖夏凉，不怕火灾，隔音性能好,。,石头王国,贵州石头寨,1.3.2,不同地区的建筑热环境,蒙古包的排烟与通风,以圆形为总风格，无棱无角，呈流线形。包顶为拱形，其承受力最强，包身形成强固的整体。草原上的沙暴和风雪，不会使蒙古包陷于灭顶之灾。搭盖坚固的蒙古包，可经受冬春十级大风，下雨落雪的时候，把蒙古包的顶毡盖上，它就形成了一个球状封闭体。因此它还能经得住草原上的大雨，而不会漏进包里。,遍布全球的玻璃和钢筋盒子建筑,热环境污染,全封闭内的生活,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,舒适的追求,？,病态建筑综合症,1.3.3,建筑环境发展对人类的影响,目前美国社会能耗比例,当前世界能耗比例,舒适的追求,1.3.3,建筑环境发展对人类的影响,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,建筑能耗现状,中国能源构成：煤,60,美国消耗世界能源的,25,中国建设发展速度,能耗,大量耗能污染环境,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,1.3.3,建筑环境发展对人类的影响,中国能源消费结构,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,1.3.3,建筑环境发展对人类的影响,建筑环境发展对人类的影响,地球环境还可持续发展吗？,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,节能减排任务的艰巨性,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,SBS:Sick Building Syndrome,由室内空气品质、室内热环境、室内声环境和室内光环境等的恶化而引起的人体病态症状。,（,WHO,概念）,症状：,眼睛、鼻子和喉咙受到刺激，精神疲劳、头痛、困倦、胸闷、过敏等症状，工作心不在焉，工作效率下降等现象；,室内热环境长期稳定引起的人体隐性病态症状。,（新概念）,症状人体适应能力下降，生理抵抗力、免疫力减弱。,两个概念：,1.3.4,病态建筑综合症,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,1.3.4,病态建筑综合症,病态建筑内主要四大污染源：,（,1,）,物理污染：,主要指空气中的粉尘、油烟、悬浮微粒等对室内空气的污染。,（,2,）,放射性污染：,普通建材中的花岗岩、大理石、页岩、硅等,（,3,）,化学污染：,主要有：甲醛、二甲苯、氨气、一氧化碳、二氧化碳以及挥发性有机化合物等。,（,4,）,生物污染：,包括：霉菌、细菌、尘螨、病毒、生物皮屑等等。,病态建筑综合症的由来,上海生态建筑示范楼,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,北京超低能耗建筑,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,能源系统：,避免多条动力管道入户。对住宅的围护结构和供热、空调系统要进行节能设计，,建筑节能至少要达到,50,以上。,水环境系统：,设立中水系统、雨水收集利用系统等；景观用水系统要专门设计并将其纳入中水系统一并考虑。小区的供水设施宜采用节水节能型。,气环境系统：,室外空气质量要达到二级标准。,居室内自然通风，卫生间具备通风换气设施，厨房设有烟气集中排放系统。,声环境系统：,采用隔音降噪措施使,室内声环境系统满足,：,日间噪音小于,35,分贝、夜间小于,30,分贝,。,光环境系统：,室内尽量采用自然光,，居住区内防止光污染，,提倡由新能源提供的绿色照明,最新提出的绿色建筑九大指标,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,热环境系统：,冬季室内适宜温度：,20,至,24,；夏季：,22,至,27,。采暖、空调应该采用清洁能源,。,绿化系统：,应具备三个功能：一是生态环境功能，二是休闲活动功能，三是景观文化功能。,废弃物管理与处置系统：,生活垃圾的收集要全部袋装，密闭容器存放，收集率应达到,100,。垃圾应实行分类收集，分为有害物、无机物、有机物三类，分类率应达到,50,。,绿色建筑材料系统：,提倡使用,3R,材料（可重复使用、可循环使用、可再生使用）；选用无毒、无害、有益人体健康的材料和产品。,最新提出的绿色建筑九大指标,1.3,建筑环境发展过程与病态建筑综合症,1.4,建筑环境对人的行为影响,*,人与环境的相互关系,行为模式,感觉,/,知觉,交流行为,健康行,为,内容,：根据使用功能不同，从使用者的角度出发，,研究,室内的,温度、湿度、气流组织的分布、空气品质、采光性能、照明、噪声和音响效果等,及其相互间组合后产生的效果，并对此作出科学的评价。,意义和作用,：从不同使用者和使用功能出发，研究各种建筑环境，并为,营造,所需,环境,提供理论依据,。,建筑环境学定义,1.5,建筑环境学主要研究内容及研究方法,定义,：是指在建筑空间内，在,满足使用功能,的前提下，,如何,让人们在使用过程中,感到舒适和健康,的一门科学。,室内环境,建筑环境工程学,建筑环境学,空气环境,开口设计,通风工程,建筑保温、隔热设计；结露防止,供热工程,空调工程,日照设计、采光设计,建筑电气工程,隔音设计、防振设计,空调工程系统等消声设计,建筑给排水工程,音响设计,照明设计,建筑防雨等设计,热环境,光环境,声环境,水环境,建筑外环境,工业和民用建筑室内环境要求,1.5,建筑环境学主要研究内容及研究方法,建筑环境学涉及的设计内容及其工程学,是后续课程的基础和平台,是专业原理课程与技巧操作课程之间的关系,1.5,建筑环境学主要研究内容及研究方法,建筑环境学与后续课程的关系,1.5,建筑环境学主要研究内容及研究方法,建筑环境工程学在住宅建筑中的运用,温度场 速度场,声场 照度分布,物理对象,(,室内环境空间,),热力学,传热学,流体力学,声学,光学,有关知识,温度、速度、声强、照度等状态参数,分析解：,数值解：,运用下列有关知识对物理对象运用物理概念，进行,数学处理,得到,分析解,或,数值解,：,舒服,建筑环境学研究方法,1.5,建筑环境学主要研究内容及研究方法,1.5,建筑环境学主要研究内容及研究方法,室内环境研究的主要国内外学术团体,国内：中国建筑学会：暖通空调专业委员会,中国制冷学会：空调热泵专业委员会,国外：美国供热制冷空调工程师学会,（,ASHRAE,：,American Society of Heating,Refrigerating and Air-Conditioning Engineers,）,国际室内空气品质与气候学会,（,ISIAQ,：,International Society of Indoor,Air Quality and Climate,）,、,、,、,、,1.5,建筑环境学主要研究内容及研究方法,主要相关杂志,国内：,暖通空调,建筑热能通风空调,制冷学报,洁净与空调技术,制冷与空调制冷空调与电力机械,国外：,Air Quality,Building and Environment,Energy and Environment,ASHRAE Handbook,ASHRAE Transaction /Journal,