第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性原始起源时期云南巢居父系社会时期的半地下住宅第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性从穴居、巢居发展到真正意义上的建筑第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性木骨泥墙石峡长屋第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性西周时期陕西岐山凤雏村遗址复原图第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性北宋时期清明上河图(城中住宅)第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性古老的文明,如古埃及、古巴比伦、古印度和古代中国,都位于南北位于南北纬20°-40°之间,即所谓中低纬度文明带第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性北极寒冷异常爱斯基摩人的冰屋中东地区第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性西北窑洞式民居第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性蒙古包第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性蒙古包第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.1人类发展与建筑气候的适应性人们希望建筑物能满足的要求包括:安全性:能够抵御飓风、暴雨、地震等各种自然灾害引起的危害和人为的侵害;功能性:满足居住、办公、营业、生产等不同类型建筑的使用功能;舒适性:保证居住者在建筑内的健康和舒适;美观性:要有亲和感,反映当时人们的文化追求。所以说建筑形式应适应当地气候,且应能满足安全、健康、舒适、工作与生活的需要。第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.2建筑与环境关系的发展中存在的问题建筑本身就是一种“环境调节器”,由于四季气候轮替,“环境调节器”的作用往往有局限性。人工环境是由人为设置边界面围合成的空间环境,包括房屋围护结构围合成的民用建筑环境、生产环境和交通运输外壳围合成的交通运输环境(车厢环境、船舱环境、飞行器环境)等。第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.2建筑与环境关系的发展中存在的问题尽管人工环境涉及很多工程领域,但其目标都是在一个相对封闭的空间内营造不同于外界的物理环境,通常涉及如下科学与工程问题:为了满足人类的上述活动,到底需要什么样的室内物理环境?如何定义和评价这样的物理环境?室内环境是怎样受构成这一封闭空间的围护体系以及外部环境的影响或由其所决定?怎样通过机械的或被动的物理环境调控系统作用于封闭空间的围护体系,营造出各种需求的室内物理环境?怎样仅依靠各种自然条件和可再生能源,尽可能消耗最少的化石能源来营造各种所需求的室内环境?第1章初识专业1.1人-气候-建筑-环境1.1.2建筑与环境关系的发展中存在的问题建筑环境与能源应用工程专业涉及工程设计、系统运行与维护、相关产品制造、系统安装与调试等多个环节。随着人类进入21世纪,借助额外的手段来实现对建筑进行主动调节(即采暖、通风、空调、制冷技术等)几乎成为了一种必然选择。了解采暖、通风、空调等的漫长曲折的发展历程,以史为鉴,有助于深入了解、学习、掌握建筑环境控制理论与技术,建立和实现“趋向自然的舒适环境”。第1章初识专业1.2建筑环境营造(供暖通风简要发展历程)1.2.1温度调节与供暖人类环境控制的第一步是实现对温度的调节半坡博物馆居住遗址内景第1章初识专业1.2建筑环境营造(供暖通风简要发展历程)1.2.1室内环境控制与通风通风是用自然或机械的方法向某一房间或空间送入室外空气,和由某一房间或空间排出空气的过程,送入的空气可以是经过处理的,也可以是不经过处理的。古建筑的自然通风示意图第1章初识专业1.2建筑环境营造(供暖通风简要发展历程)1.2.2室内环境控制与通风高层建筑热压通风第1章初识专业1.2建筑环境营造(供暖通风简要发展历程)1.2.2室内环境控制与通风教室通风系统办公室的污染通风实验第1章初识专业1.2建筑环境营造(供暖通风简要发展历程)1.2.2室内环境控制与通风1980年,世界卫生组织正式将因建筑而产生的一系列相关非特定症状的疾病定名为“病态建筑综合征”,(SickBuildingSyndrome,简称SBS)。2003年,“非典”(SARS)再次提高了人们对公共建筑通风污染传播控制问题的警觉性,并且认识到只有正确的设计和使用建筑通风系统才能够保证正常的室内空气品质。第1章初识专业1.2建筑环境营造(供暖通风简要发展历程)1.2.3最小通风量与规范标准发展过程关于通风的研究存在有两个目标,通风是该基于生理需要还是舒适性需要呢?最小通风量标准演变过程第1章初识专业1.3多参数调控与空调技术1.3.1空调的起源与发展哈德逊河岸的采冰景象第1章初识专业1.3多参数调控与空调技术空调的起源与发展焓湿图第1章初识专业1.3多参数调控与空调技术空调的起源与发展房间冷却器氧化硫压缩式制冷机制冰机的模型第1章初识专业1.4业的任务与发展历程1.4.1专业任务创造健康、舒适的工作与生活环境,提高劳动生产率控制生产工艺环境,提高生产效益根据我国国情,结合不同经济发展水平的建筑能耗状况、生活方式及能源使用模式,采用不同的建筑节能技术,获得符合人类可持续发展的建筑室内环境营造方式。本学科的总体目标是创造的健康、舒适、节能的人工环境,旨在达到人类与自然的和谐(环境的适度要求,不可苛求)、建筑与自然的和谐(室内环境营造理念)、建筑与系统形式与生活模式的和谐(促进绿色行为模式),通过绿色生活方式和与之适应的建筑环境控制设备及系统形式实现未来的节能与低碳。承担着承担节能低碳、可持续发展的责任。第1章初识专业1.4业的任务与发展历程1.4.1专业任务“建筑环境与能源应用工程专业”本科专业名称,对应的学科名称是“供热、供燃气、通风与空调工程”学科,“供热、供燃气、通风与空调工程”是本专业的硕士和博士研究生招生和培养的专业名称。建筑环境学是反映人-建筑-自然环境三者之间关系的科学,是了解人和生产过程需要何种室内外环境,掌握室内外环境形成的特征和影响因素,通晓改变或控制特别是室内环境的基本原理与方法,为创造人工环境提供理论基础。本学科虽然建立在热力学、传热传质学、流体力学等基础科学基础上,但是有自己独特的基础理论第1章初识专业1.4业的任务与发展历程1.4.2发展历史供热、供燃气、通风与空调工程学科有近百年的历史。随着行业的发展、技术融合与科技进步,供热、供燃气、通风与空调工程学科可以扩展为人工环境学科。第1章初识专业1.4业的任务与发展历程1.4.3本学科主要对应的工程领域与研究方向本学科主要对应的工程领域工业生产、科学研究和医学处理所需要的特殊物理环境(如恒温、恒湿、超净、人工气候室、高压氧舱等);建筑室内物理环境及由于建筑活动导致的建筑周边微气候环境;交通运载工具移动空间内的物理环境;农业环境与能源工程;储藏环境;特殊环境工程;人工环境工程设备;人工环境工程的能源供应系统……第1章初识专业1.4业的任务与发展历程1.4.3本学科主要对应的工程领域与研究方向本学科主要研究方向:人工环境特性人工环境营造技术人工环境设备人工环境的能源供应系统第1章初识专业1.4业的任务与发展历程1.4.4本学科与其他学科的联系动力工程及工程热物理城市规划、建筑学、风景园林土木工程交通运输工程人机与环境工程食品科学与工程