对于北京的建筑环境分析

对于北京的建筑环境分析—主要基于对热岛效应和雾霾的分析北京地区具有较为丰富的浅层低温地下水资源和分布广泛的地热田,随着低焓地热开发利用技术的不断发展,在北京地区已有部分多层建筑物采用浅层地热能进行制冷和采暖。北京大多数建筑都有着良好的安全性、功能性、舒适性和美观性，但北京的雾霾非常严重，这是现在急需解决的环境问题。北京作为首都，有着中国的标准时间，我国统一采用东8时区的时间，即以东经120度的平均太阳时为中国的标准，称为“北京时间”。北京时间与世界时相差8小时，即北京时间等于世界时加上8小时。北京属于偏北方，相对于南方有着明显的四季之分，全年最大月平均温差30.8度，室外气温全年波幅为15.4度，地层表面温度全年波幅也为15.4度。北京的湿度不大，但降水较多。北京的高层建筑较多，所以应注意风场的影响，北京也是人口密度最大的城市之一，所以还要注意城市热岛的防护，由于城市的大气透明度低，云量较高，夜间对天空的长波辐射散热也受到严重影响。因此，城市绿化对于消减热岛效应具有关键的作用。城市绿地对北京城市热岛的影响绿地改变了下垫面的性质，从而影响地表的热量平衡状况，绿地因反射和吸收部分太阳辐射，使得地表所得净辐射减少，而所得净辐射又有大部分用于植物蒸腾耗热和在光合作用中转化为化学能，使增加环境温度的热量大大减少。大面积绿地光合作用，吸收空气中的二氧化碳，可削弱城市温室效应，进一步缓解热岛效应。1.城市绿地对下垫面热特性的影响不同性质的下垫面，具有不同的热属性，因此升、降温的速率也各不相同。柏油马路、水泥路面等铺装地面升温速率大（分别为４．９摄氏度和４．０摄氏度，绿地类下垫面的升温速率最低为０．９摄氏度和０．７摄氏度；且柏油、水泥的升温速率高于降温速率，热量容易积累，绿地的降温速率低于升温速率，热量容易扩散。可见，绿地下垫面缓解热岛的作用最好，沥青、水泥等其他下垫面则不仅不利于热岛效应的削减，而且是增强热岛效应的重要因素。2.热岛强度与城市绿化覆盖率的关系研究表明，绿化覆盖率与热岛强度成反比，绿化覆盖率越高，则热岛强度越低。由绿化覆盖率和强、次热岛辐射比例的关系可知：当覆盖率达到大于３０％后，绿地对热岛有较明显的削弱作用；覆盖率大于５０％，绿地对热岛的削减作用极其明显，且达到在其中生活舒适度令人满意的程度，如天坛等公园，绿化覆盖率高达８５％以上，整个地域无二级以上热岛，消除了热岛现象。分别在使馆区、学院区（如北大、清华）和方庄小区等绿化效果好的地区进行分析，可以看出，当绿化状况较好时，由于绿地对热岛有明显的削弱作用，区域内很少有大范围的强热岛。而西黄庄和大栅栏覆盖率仅为４．４５％和１３．２６％。绿化植物少，热量集聚，形成高强度的热岛区。３．城市大范围绿地对热岛强度的辐射削减作用绿化覆盖率达到一定程度后，绿地因蒸腾作用散失的热量高于所得到的太阳辐射能，温度降低，空气冷却收缩下沉，地面气压升高，气流从绿地吹向非绿地，形成局部环流，在地面导致绿地的“可透性现象”，客观上起到了降低周围环境气温的作用。削减城市热岛效应的措施及建议城市绿化、水面和城市风是削减城市热岛效应的有效因素。通过增加城市绿地，改善城市下垫面的热特性，是消减城市热岛效应有效和切实可行的途径。城市热岛效应是影响城市环境质量的重要因素，已经越来越引起了人们的重视，尤其是近年来，全球变暖的大环境转变和强烈的城市热岛效应，使城市的热环境更加恶化，特别是夏季，高热酷暑已经开始严重影响到人们的生活和工作。北京作为我国的首都和国际大都市，热岛效应也已经发展到了相当严重的程度，城市绿化可以改变城市下垫面的热属性，减少热量的集聚，因此，城市绿化对于消减热岛效应具有关键的作用。城市绿地对北京城市热岛的影响绿地改变了下垫面的性质，从而影响地表的热量平衡状况，绿地因反射和吸收部分太阳辐射，使得地表所得净辐射减少，而所得净辐射又有大部分用于植物蒸腾耗热和在光合作用中转化为化学能，使增加环境温度的热量大大减少。大面积绿地光合作用，吸收空气中的二氧化碳，可削弱城市温室效应，进一步缓解热岛效应。1.城市绿地对下垫面热特性的影响不同性质的下垫面，具有不同的热属性，因此升、降温的速率也各不相同。柏油马路、水泥路面等铺装地面升温速率大（分别为４．９摄氏度和４．０摄氏度，绿地类下垫面的升温速率最低为０．９摄氏度和０．７摄氏度；且柏油、水泥的升温速率高于降温速率，热量容易积累，绿地的降温速率低于升温速率，热量容易扩散。可见，绿地下垫面缓解热岛的作用最好，沥青、水泥等其他下垫面则不仅不利于热岛效应的削减，而且是增强热岛效应的重要因素。2.热岛强度与城市绿化覆盖率的关系研究表明，绿化覆盖率与热岛强度成反比，绿化覆盖率越高，则热岛强度越低。由绿化覆盖率和强、次热岛辐射比例的关系可知：当覆盖率达到大于３０％后，绿地对热岛有较明显的削弱作用；覆盖率大于５０％，绿地对热岛的削减作用极其明显，且达到在其中生活舒适度令人满意的程度，如天坛等公园，绿化覆盖率高达８５％以上，整个地域无二级以上热岛，消除了热岛现象。分别在使馆区、学院区（如北大、清华）和方庄小区等绿化效果好的地区进行分析，可以看出，当绿化状况较好时，由于绿地对热岛有明显的削弱作用，区域内很少有大范围的强热岛。而西黄庄和大栅栏覆盖率仅为４．４５％和１３．２６％。绿化植物少，热量集聚，形成高强度的热岛区。３．城市大范围绿地对热岛强度的辐射削减作用绿化覆盖率达到一定程度后，绿地因蒸腾作用散失的热量高于所得到的太阳辐射能，温度降低，空气冷却收缩下沉，地面气压升高，气流从绿地吹向非绿地，形成局部环流，在地面导致绿地的“可透性现象”，客观上起到了降低周围环境气温的作用。削减城市热岛效应的措施及建议城市绿化、水面和城市风是削减城市热岛效应的有效因素。通过增加城市绿地，改善城市下垫面的热特性，是消减城市热岛效应有效和切实可行的途径。１．加强城市绿化，提高城市绿化的总体水平，是削减城市热岛效应的关键措施城市绿地中的园林植物，通过蒸腾作用，不断地从环境中吸收大量的热量，降低了环境空气的温度。每公顷绿地平均每天可从周围环境中吸收８１．８兆焦耳的热量，相当于１８９台功率为１千瓦空调的作用。园林植物可以通过光合作用，大量吸收空气中的二氧化碳，抑制温室效应，放出氧气，净化空气。一公顷绿地，每天平均可以吸收１．８吨的二氧化碳。2.科学建立城市生态廊道系统根据北京城市的主导风向，在市区逐步建立合理的生态廊道体系，将城市外围（生态腹地）凉爽、洁净的空气，引入城市内部，有效缓解城市内部的热岛效应。同时，可促进城市与外围的物质、能量流动，使生态系统得以恢复和完善。但城市风的影响因素比较复杂，在很大程度上要受到大气环流的限制，而城市布局、城市建筑的朝向以及道路的走向等，可以在一定程度上影响城市风的走向和强度，因此城市风的引入要在城市总体建设规划基础上，进行系统规划。3.合理增加城市水面水面不仅能够有效地缓解城市内的热岛效应，而且也是城市生态系统的重要组成部分，但北京是一个严重缺水的城市，在城市水资源严重紧缺的情况下，根据北京的自然条件和城市特点，在有条件的地区，利用中水逐步增加水体面积，对于建设生态完善、环境优美的城市空间，具有积极的意义。4.缓解旧城区的热岛效应，是目前的当务之急目前二环路以内的核心地区，热岛效应最为集中，不仅热岛强度高，而且连片分布。该区环境状况不仅影响北京的城市发展和人民的生活，而且直接影响城市的形象。在该区改造中，应充分重视区域内的生态环境建设，处理好发展经济与建立良好生态环境的关系。5.建立规模化的集中绿地，减低热岛的影响绿地单体只有达到一定的规模，才能形成以绿地为中心的低温区域。在当前整个城市市区普遍高温，热岛效应严重的情况下，这些低温区域，可以为城市居民提供可贵的户外活动场所。研究表明，规模大于３公顷而且绿化覆盖率达到６０％以上的集中绿地，其内部的热辐射强度有明显的降低（热辐射强度为四级），基本上与郊区的热辐射强度相当，即可以形成城市中心绿地为中心的低温区域。6.重视绿地分布的均匀度，改善城市热辐射的总体状况随着与绿地距离的增加，绿地对热岛的辐射削减作用明显衰减，远绿难解近热。因此城市绿地规模不仅要有相当的数量，而且要分布均匀合理。７．采用合理的绿化结构，提高单位面积绿地削减热岛的效益乔灌草复层种植结构的绿地降温效果最好，其次为乔草型和灌草型绿地，草坪型绿地最低。8.坚持《北京城市总体规划》分散集团式布局的原则，绿地系统的规划应根据北京城市热场分布的特点，从可持续发展的战略出发，合理布局集中绿地、建立生态廊道、增加水面等，有重点、有针对性地进行绿地建设，转变城市绿化工作“见缝插绿”的局面，实现“规划建绿”，建立完善的城市绿地系统是改善城市热环境的根本保证。除了热岛效应，治理雾霾也是北京的当急之务，下面是我给出解决雾霾可实施的方法：1，汽车，首先北京汽车比较多，几乎早晚高峰期都是在堵车，那么堵车的这段时间就排放了N多的废气了。那么控制汽车的投放量，和限行，比如单双号行使的话，不但行车畅通，而且我觉得空气质量就提高了一半以上。2，高速，现在很多都有私家车，走高速的时候，时常要排队缴费，如果每天10万车辆，每辆停留半分钟，将是多么严重的废气排放？所以建议全部办理ETC快速通行。3，工厂，现在还有部分工厂突突的冒烟，但是否经过处理不得而知，所以我觉得有关部门要不定期去抽查，查到违规的就狠罚。4，国家政策，国家一直提倡环保，节约减排等等，虽然口号很响亮，但是实际行动力很差，现在机动车占用自行车道的情况非常多，我每天早晨都是骑电动车去上班，但是每天这条必经之路都让机动车堵得严严实实，把自行车的路都给占了，所以，在这方面占用自行车道，狠罚。5，鼓励居民群众种植，绿化，建设小区的话，必须绿化率达到50%才审批，这样的话，空气质量又能好一些。以上就是我关于北京的建筑环境分析，其中只分析了其中的关于热岛效应和雾霾的一小部分，还有许多建筑环境学问题待其分析与研究。我会在以后的学习中慢慢了解与深入学习。建筑环境学对于城市发展是很重要的一部分，也希望政府可以通过治理各种问题对我的家乡—北京进一步发展，使其变得更加美丽与富裕。