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《建筑物理》第一周作业建筑132班罗俊杰学号201300503047一、风的形成机理：答：自然风就是大气的水平运动，在同一水平面上有着大气压的差异，产生了水平压力，在这个力的作用下，大气不再静止，就开始产生了风。按风的形成机理可分为大气环流与地方风两类，由于太阳的辐射热，在地球上照射不均匀，引起大气从赤道两极间的活动，叫做大气环流，而局部地方增温或冷却不均产生了气流，叫做地方风，地方风主要有水陆风、山谷风、林园风。风遇到高层建筑时会改变风向，下沉风受到楼房的阻挡、通道变窄气流穿过时受到挤压，当降到行人高度就形成了漩涡风、穿堂风、和角流风三个大风区。自然风通道两旁高低错落的建筑物构成了街道峡谷，这些风往往都汇合在街道峡谷后，出现漩涡风和升降气流，对于这样的街道风在规划时要留有足够的宽度增加足够的绿化带作防风隔断，才能减少街道漩涡与升降气流对人的侵害，街道风与街道的走向密切相关，当风向与街道走向一致时，街道峡谷犹如变窄的通道，风受到不同方向的挤压，加速穿过街区，这样街区的道路比较窄，风大时，强大的漩涡风加上升降气流就形成了街道风流，殃及行人。一、构成室内热湿环境的四项要素是什么？简述各个要素在冬（或夏）季，在居室内是怎样影响人体热舒适感的。答：构成室内热湿环境的四要素是空气温度、湿度、气流速度和环境辐射温度1、空气温度：在严寒地区居住建筑冬季采暖室内基准设计温度为18℃，托幼建筑采暖设计温度为20℃，在夏热冬冷地区冬季居住室内热环境设计温度为16-18℃，夏季居住建筑室内热环境设计温度为26-28℃。在日常生活中，人们往往以温度作为简单估计室内热环境的标准。2、湿度：根据卫生工作者的研究，对室内热湿环境而言，正常的湿度范围大致在30%-60%。3、气流速度：当室内温度相同，气流速度不同时，人们热感觉也不相同。如气流速度为0和3m/s时，3m/s的气流速度使人更感觉舒适。4、环境辐射温度：人体与环境都有不断发生辐射换热的现象。二、思考气候（室外热环境）对人居方式、地域文化以及传统建筑风格的影响。答：1、气候对人居方式的影响：当人们在室外活动时，影响人体热舒适感觉的因素有空气温度、空气相对湿度,空气流速、平均辐射温度、人的新陈代谢率和衣服热阻,前四个因素为自然因素,后两个因素为个人因素。人体热舒适度受到上述六个因素的共同影响，但其中人体产生的热量是不可控制的。人体常常通过自动生理调节系统尽量达到与周围环境的热平衡,但由于空气温度、空气温度、风等影响，人们还需要通过改变人居方式来达到与室外热环境的平衡。2、室外热环境与人的生活方式是密不可分的，而且不同的地域的热环境也是不同的，也就分出了各个地域的不同文化。就拿中国的南北方来说。中国的地域跨度很大，气候带主要是在温带，少数地域在热带和寒带。这也就造成了中的热环境是多变的，也分出了各个不同的地域文化。如：东北黑土地域文化——黑、吉、辽：纬度高，气候寒冷。以汉族和满族人为主，民居主要以泥草房和泥瓦房为主（火炕、火墙），以棉服和皮衣为主。新疆荒漠—绿洲文化——新疆维吾尔自治区、甘肃、青海西部：温带大陆性气候，干旱、半干旱荒漠和半荒漠地区，民居以别具特色的“阿以旺”和毡房为主。江南水乡文化——苏、浙、沪、赣、鄂、湘等：亚热带季风气候，湿润地区，四季分明，水乡之地，白墙黑檐楼房为当地特色民居，服装以棉服与丝绸为主。华南妈祖文化——闽、粤、桂、琼、台：亚热带、热带季风气候，湿润地区。民居以竹楼为主，服装以汉族棉服和多姿多彩的少数民族服装为主。3、由于室外热环境直接影响建筑的功能、形式、围护结构。建筑的结构是紧凑还是疏松的？是封闭还是开敞的？是厚重还是轻盈的？是平屋顶还是坡屋顶等，这些都由当地的地域文化与环境气候所决定的。一方水土养一方人，地方的建筑也只适合该地方。人们在很久之前就找到了与该环境相符合的建筑形制，从而决定了建筑的传统形制，并深深的影响了后面的建筑发展。三、分析几例我国的传统民居，说明在不同的气候分区中，建筑对气候的适应性表现。答：（1）广西吊脚楼——————气候湿热（2）青藏高原碉楼—————气候干燥多风，阻挡高原的大风。（3）新疆阿以旺——————气候干燥炎热，有利于散热，实现舒适的室内环境。（4）陕北窑洞—————满足冬暖夏凉，适用于陕北气候干燥，缺乏木材的地区。四、阐述城市气候的成因，讨论在住区规划与建筑设计中的相应对策。答：（1）：城市气候的形成机制有所差异，但总的来说，其原因主要有：高密度的建（构）筑物改变了地表（下垫面）的性态。（2）：高密度的人口分布改变了能源与资源消费结构。答：在住区规划的时候应考虑到城市风的影响，风遇到高层建筑时会改变方向，下沉的风受楼与楼的阻挡，通道变窄，气流穿过时受到挤压，当降到行人的高度就会形成涡流风、穿堂风和角流风三个大风区。道路两旁高低错落的建筑物构成了街道峡谷，这些风往往都汇合在街道峡谷里，出现乱流涡旋风和升降气流，这就是通常所说的街道风。街道风与街道的走向密切相关，当风向与街道走向相一致时，街道峡谷犹如变窄的通道，风受到不同方向的挤压，加速穿过街区，这样街区的“狭管效应”就制造出强风。如果街道的宽度比较窄的话，风大时，强大的乱流涡旋风再加上升降气流就形成了街道风暴，殃及行人。对于这样的街道风只有保证一定的街道宽度，增加足够的绿化带作为防风隔断，才能减少街道乱流涡旋风和升降气流对人的侵害。在建筑设计中，应该使用绿色材料，推行绿色建筑，在夏季时尽量通过建筑的本身来自然通风和降温，降低对空调的依赖。在建筑中，墙体保温要做好，冬天时候可以降低对采暖的需求，减少对能源的消耗和污染物的排放。五、举例说明建筑材料表面的颜色、光滑程度，对围护结构的外表面和结构内空气表面，在传热方面各有什么影响？答：材料对热辐射的吸收和反射性能，主要取决于表面的颜色、材性和光滑平整程度。对于短波辐射，颜色起主导作用：对于长波辐射，则是材性起到主导作用，所以围护结构外表面刷白在夏季反射太阳辐射热是非常有效的，但在墙体或屋顶中的空气间层内，刷白是不起作用的。