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重庆地区大学校园建筑热环境调查报告学院：建筑城规学院专业班级：城市规划二班小组成员：李醒、李孟可、尹智目录前言一、调查方案设计1、调查背景2、调查目的及意义3、调查对象及范围4、调查方式5、调查内容6、调查时间及地点7、调查人员二、调查内容分析1、建筑热环境与建筑规划关系1）建筑与区位2）建筑与绿化3）建筑与朝向4）建筑与周边设施2、建筑热环境与建筑自身技术条件关系1）冷热感受、空气质量感受分析2）建筑遮阳3）建筑维护结构与建筑热环境三、对于调查结果的综合分析四、基于调查结果提出的合理建议前言本学期通过学习《建筑环境控制》这门学科，了解到建筑环境学是一门以研究建筑热湿环境、声环境、光环境和室内空气质量为主要内容的应用性学科，是建筑环境与设备工程专业的技术平台与技术基础课程；通过课程的学习，我们大致了解到了如何将声、光、热学应用到建筑设计当中，使得住房的使用者能有最佳的居住感受与体验。关键词：建筑环境控制热环境一、调查方案设计1、调查背景重庆市区域气候概况重庆位于北半球副热带内陆地区，其气候特征恰如几句俗谚：春早气温不稳定，夏长酷热多伏旱，秋凉绵绵阴雨天，冬暖少雪云雾多。重庆年平均气温为18℃。1月份气温最低，月平均气温为7℃，最低极限气温为零下3.8℃。7月至8月份气温最高，多在27℃—38℃之间，最高极限气温可达43.8℃。因此，重庆与武汉、南京并称长江流域三大“火炉”。重庆雨季集中在夏秋，年降雨量为1000—1100毫升。尤以夜雨为多，别有一番情趣，历代诗人常以“巴山夜雨”为题吟诗填词。重庆亦有“雾都”之称。每年秋末至春初多雾，年均雾日为68天。每逢雾日，满城云缠雾绕，大街小巷缥缈迷离，恍若仙境。重庆还是中国日照最少城市之一，年均日照时1259.5小时。7月至8月份略高，月均日照时230小时。其他月份在150小时以下。重庆三面环山，沟壑纵横，因此风速较小。但在夏季雷阵雨天气时，又一反常态，常常伴有大风，风速每秒可达10—27米。重庆位于长江流域上游，属“夏热冬冷”地区。重庆地处四川盆地，两江交汇之处，气候与其他城市明显不同。冬季日照严重不足，属国内日照最少的地区（在世界上也属于日照最少的地区）。并且日照时间都集中在夏季里，冬季几乎无日照。夏季酷暑，冬季湿寒。重庆的住宅也没有保温、节能要求。随着生活水平的发展，改善生活条件已成为我们的最大需求。我们已不再能忍受“酷暑”和“湿寒”，希望通过相应的设备来改善解决冬季采暖、夏季制冷的问题。近年来，空调的普及率已非常高，人们普遍认为冷暖空调可同时解决制冷和制热的问题。可这种认识是片面的，空调的工作原理决定了用空调制冷是非常适合的，但空调制热时热效率低、能耗高，并且使用起来也很不舒适。这也就是为什么无论国内、国外，无论空调的普及率多高，空调始终不能取代“暖气”，成为一种采暖设备。在北方城市和沿海经济发达地区，空调和“暖气”是作为不同季节使用的家居设备来应用的。调查实测表明，长江流域住宅冬季热环境差。室内气温低于10℃的频率为78%。平均温度只有8．5℃。当室内气温低于10℃时，久坐的人员有95%以上感到冷，而且有25%以上感到难受，手足冻僵，麻木，受寒生病等。不久坐的人也有47%以上感到冷。而当室内气温为8．5℃时，所有久坐人员都感到冷。不久座者也有65%感到冷。若要使感到冷得人次降到5%一下，对于久座人员，室内温度需要达到18℃以上。分析表明：长江流域住宅冬季若不取暖，不能久座。否则会感到寒冷，甚至会因室内温度低而生病。居民普遍反映室内太冷，影响正常的生活，有损老弱和婴幼儿健康，甚至威胁老弱病人生命。不少体弱的老人一到冬季，就不敢下床，窝在床上熬过这寒冷的季节。学生则因室内气温太低，在家写作业温习功课时受寒生病。某校临近期末，学生因晚上在家座着学习时间增多，有62．5%的学生因室内气温低而感冒。由于室内太冷，居民室内衣着与室外相同。通常是厚毛衣外穿呢大衣或棉衣，羽绒服或防寒服等。甚至在毛衣外穿棉衣、再穿棉或呢大衣。在室内穿上述服装的老人占96．3%，儿童占89．5%。这样臃肿、笨重的防寒保温服装在室内生活很不方便（尤其是北方人会觉得很不习惯）。夏热冬冷地区冬季建筑热环境差，是建筑不适应冬季的气候条件所致。虽然室外气温比北方高，但日照严重不足，远不及北方。如冬季日照率，北京高达67%，上海为43%，武汉为39%，长沙为31%，成都为21%，重庆仅有13%。建筑热工性能差，特别是单层窗，传热损失大。2、调查目的及意义由于重庆特有的山地地形特点、夏热冬冷气候特征，在建筑的物理环境设计方面有其独特的手法。本调查是为了能初步了解重庆地区针对建筑热环境改善的一些技术措施和设计手法。3、调查对象及范围为了分析周围建筑热环境，我们选择了最贴近我们生活的宿舍、食堂、图书馆、教室等四个地方作为我们这次建筑热环境的主要调研对象4、调查方式1）在选取调查对象和划定调查范围后，首先进行相关资料的查阅，了解建筑馆平面布局和设施设备布置；2）然后对四个建筑进行实地拍照调研，数据测量；最后分析汇总得出结论。5、调查内容1）建筑规划选址对建筑热环境的影响：如建筑周围绿化环境、地区风条件对建筑热环境的影响、建筑周围水体对环境的影响等等2）建筑自生的热环境调查：根据建筑的这样遮阳措施，防西晒措施，建筑的窗墙面积比、窗地面积比等多方面对建筑的热环境进行研究建筑空间给人的感受：冷热感受、空气质量感受、通风换气情况等6、调查时间及地点2014.12.16-2014.12.20重庆大学B区四舍、二食堂、图书馆、二综教室7、调查人员李醒李孟可尹智二、调查内容分析1、建筑规划选址对建筑热环境的影响1.1建筑环境绿化与建筑热环境建筑环境绿化是调节建筑微气候和热环境的重要手段建筑环境绿化是指建筑物本体及周边一定范围内的地表绿化。建筑本体绿化主要是屋顶、墙面植被绿化。周边绿化主要是草坪间以树木形成室内外场地的立体绿化景观城市绿化是建设生态文明的必然要求。建筑绿化的节能和环保效益日益受到重视。一些相关研究为建筑环境绿化效益的评价提供了参考。为提高城市区域绿化成效。改善建筑环境热舒适水平。植被对周围的小气候有很好的调节作用，但根据我们的现场调研发现，重庆大学B区四舍、二食堂、图书馆和二综教室这四个地方，只有图书馆周围和图书馆内的绿化植被较多，并且图书馆周围的墙体上还有许多的爬山虎，我们通过网上搜集资料和查阅相关书籍发现，墙体绿化对建筑的热环境控制有非常明显的作用。1.2建筑朝向与建筑热环境建筑朝向的选择,涉及到当地气候条件、地理环境、建筑用地情况等,必须全面考虑。选择的总原则是:在节约用地的前提下,要满足冬季能争取较多的日照,夏季避免过多的日照,并有利于自然通风的要求。从长期实践经验来看,南向是全国各地区都较为适宜的建筑朝向。但在建筑设计时,建筑朝向受各方面条件的制约,不可能都采用南向。这就应结合各种设计条件,因地制宜地确定合理建筑朝向的范围,以满足生产和生活的要求。各种建筑朝向墙面及居室内可能获得的日照时间和日照面积。建筑物墙面上的日照时间和日照面积。建筑物墙面上的日照时间,决定墙面接受太阳辐射热量的多少。冬季因为太阳方位角变化的范围小,在各朝向墙面上获得的日照时间的变化幅度很大。根据我们小组成员的现场调研发现，B区四舍中得宿舍都为西南或东北两个朝向，图书馆、二综和食堂都为正南北向，宿舍是由于受到沙杨路城市道路的限制，不得不沿着城市道路布置，因此与正南北向会有一定的夹角。2、建筑自身技术条件对热环境的影响2.1重庆大学B区四舍、二食堂、图书馆、二综教室四个场所冷热感受、空气质量感受分析时间冷热主观感受空气质量通风换气室内人数采暖电器室内温度室外温度8:4533关3无15.77.89:0025经常开关3无15.889:1525经常开关2无14.78.19:3025关2无14.98.712:4525关2无14.9913:0035关2无14.59.413:1535关2无14.69.113:3045关2无14.69.213:4543关2无14.69.615:0033关2无14.69.415:3023关2无14.79.216:0023关2无14.89.216:3031关2无14.79.217:0033关3无14.99.219:3023关3无14.49.420:0033关4无15.09.222:3043关4无16.09.423:5023关4无16.09.6表1寝室热环境记录表地点时间冷热感受空气质量温度采暖方式二综教室8:204516.1无8:254516.1无8:304516.2无8:354516.1无8:404516.0无8:454516.1无8:504516.3无图书馆9:204516.1无9:254516.1无9:304516.1无9:354516.1无9:404516.2无9:454516.2无9:504516.1无食堂12:104118.1空调12:154118.0空调12:204117.9空调12:254117.9空调12:304118.1空调12:354118.2空调12:404118.0空调12345冷热感受很冷有点冷不觉冷适宜有点热空气质量进门时有明显异味有轻微异味无异味表2校园建筑热环境记录表由表一可知，寝室内外的温度还是有一定的差距的，寝室即便没有开取暖器材，温度依旧比室外高出5—8度，并且寝室人数越多，温度越高。但保持温度必须长时间保持阳台门的关闭，因此长时间如此寝室内部的空气质量会逐渐变差。由表二可知，在教室和图书馆这类有空调的地方，冷热感受明显好于其他两个地方，并且由于空间较大，该环境也无较大异味，比较适合同学上课学习。然而食堂由于是腹地式建筑，即便有暖气但还是感觉非常的冷，还有一个原因就是因为食堂进深比较大，暖气数量较少，不能有效的将整个食堂的温度提高，只对局部靠近空调的地方有效。2.2建筑遮阳与建筑热环境目前,国家大力倡导绿色建筑、节能建筑,并且出台了多项具体的规范规程,对建筑节能设计提出了很多具体的要求。遮阳设施能合理控制太阳光线进入室内,减少建筑空调能耗和人工照明用电,改善室内光环境。采取有效的遮阳措施,降低外窗太阳辐射形成的建筑空调负荷,是实现建筑节能的最有效方法之一。一方面,遮阳通过阻挡阳光直射辐射和漫辐射的热,控制热量进入室内,降低室温、改善室内热环境,使空调高峰负荷大大削减。另一方面,适量的阳光又使人感到舒适,有利于人体视觉功效的高效发挥和生理机能的正常运行,给人们愉悦的心理感受。遮阳的措施主要分为三类:1、利用绿化的遮阳;2、结合建筑构件处理的窗口遮阳;3、专门设置的遮阳设施。1、利用绿化的遮阳对于低层建筑来说,绿化遮阳是一种既有效又经济美观的遮阳措施。绿化遮阳可以通过在窗外一定距离种树,也可以通过在窗外或阳台上种植攀援植物实现对墙面的遮阳,还有屋顶花园等形式。落叶树木可以在夏季提供遮阳,常青树可以整年提供遮阳。植物还能通过蒸发周围的空气降低地面的反射。常青的灌木和草坪也能很好地降低地面反射和建筑反射。(1)屋面绿化遮阳。屋顶花园,隔热效果是显著的,对于第五立面的美化也是有意的。像二食堂二层就有比较好的屋顶花园，有较明显的遮阳隔热效果(2)墙面绿化遮阳。绿化墙面遮阳,一般选择爬腾植物如爬山虎、牵牛花、爆竹花等爬墙生长。必要的时候可以搭架拉绳,以辅助其生长。在图书馆周围的墙面就有许多的绿化墙面，上面爬满了爬山虎等植物，既美观又能起到遮阳隔热的效果。2、结合建筑构件处理的窗口遮阳遮阳的基本形式可分为四种:水平式、垂直式、综合式和挡板式。1.水平式遮阳这种遮阳形式能够有效地遮挡高度角较大的、从窗口上方投射下来的阳光。故它适用于接近南向的窗口,低纬度地区的北向附近的窗口。2.垂直式遮阳垂直式遮阳能够有效地遮挡高度角较小的、从窗侧斜射过来的阳光。但对于高度角较大的、从窗口上方投射下来的阳光,或接近日出、日没时平射窗口的阳光,它不起遮挡作用。故垂直式遮阳主要适用于东北、北河西北向附近的窗口。3.综合式遮阳综合式遮阳能够有效地遮挡高度角中等的、从窗前斜射下来的阳光,遮阳效果比较均匀。故它主要适用于东南