２０１６年２月　西部皮革　文化与探索　
浅谈建筑与环境　
周学磊　
（中原工学院，河南郑州４５００００）　
摘要：建筑与环境－ｅ．．Ｎ的关系是非常复杂的，其规律也是千变万化和难以预测的。想要摆脱把合理的前人经验与神秘主义　
糅合在一起组成玄学进而陷入迷信的歧途，就要求我们借助现代技术解释、分析探讨有关建筑与环境之间的关系。　
关键词：建筑外环境；建筑热湿环境；建筑声环境；建筑光环境；人类文化　
中图分类号：Ｔｕ一０２３　文献标志码：Ａ　文章编号：１６７１—１６０２（２０１６）０４—０１６３—０２　

１建筑外环境　
１．１　自然环境　
１．１．１地理位置　
地球按宏观位置分为热带、温带和寒带。地球绕日公转形成四　
季，地球自转形成昼夜。因为不同经纬度地区室外气候差异巨大，　故其建筑类型也是千差万别。以我国为例：我国建筑大多坐北朝　南，窗户位置一般也都安置在南边，这样做很大程度上是为了采　光。然而，在我国广州北部地区，某段时间内从北边窗户照样可以　采光，这就是地理位置对室外气候和建筑的巨大影响。　１．１．２辐射　太阳辐射能是地球上热量的基本来源，也气候的决定性条件，　也是建筑物的重要气候条件之一。太阳辐射并不是全部被地面吸收　的，由于反射、散射和吸收的共同影响，到达地球表面的辐射照度　会大大削弱。其中，大气起着很大的作用，大气对太阳辐射的削弱　程度取决于射线在大气中行程的长短及大气层质量。而行程长短又　与太阳高度角和海拔高度有关，故而地理位置和太阳辐射都是影响　建筑的外部综合因素。　１．１．３室外气候其他因素　大气压力、风与大气边界层、室外气温、有效天空温度、地　温、湿度、降水等都有一定程度的影响。　１．２人造环境　１．２．１风场　风场指的是风速、风向的分布状况。建筑群多、密集会造成城　市下垫面粗糙度增大，消耗空气水平运动的动能，使风速减小，边　界层高度加大；大量建筑物的存在会使得气流绕行，使风速产生方　向和速度的变化，造成一些区域的主导风和来流主导风向的不同。　不当的建筑设计会产生风场问题，例如：冬季建筑群内因设计不当　造成的高速风场，会增加建筑物的冷风渗透，导致采暖负荷增加；　或者由于建筑物的遮挡作用，会造成夏季自然通风不良；高速风场　影响热舒适；风速太低将会造成气体污染物无法有效排除而产生聚　集等等。因此，建筑的布局对小区风环境有着重要的影响，研究建　筑群和风场的研究方法有：利用风洞的物理模型实验方法和ＣＦＤ数　值模拟方法。　１．２．２热岛效应　由于地面发热体多、覆盖物多，加上密集人口产生的大量人为　热，造成城市温度高于郊区温度，根据逆温层形成机理，热岛效应　对逆温层的出现有很大的促进作用，逆温层的存在将导致地面大气　污染物被一个无形的“盖子”扣在地表，使得污染加剧。因此，我　们在大量建设高楼大厦追逐经济增长的同时，要大量的在建筑群内　部植树造林，扩大绿化面积并注重绿色廊道的连通。　１．２．３　日照　由于建筑物的位置、间距或者外形造成的建筑物的阴影大小与　位置是不同的，对于建筑群式建筑，为了得到充分的日照，南北方　向的相邻的两建筑间距不得低于一定限制，这个距离就是日照间　距。根据我国《城市居住区规划设计规范》（ＧＢ　５０１８０）的规定，　在我国的一般民用住宅中，部分地区要求大寒日的满窗日照时间不　低于２小时，部分地区要求冬至日的满窗日照时间不低于１小时，　有的国家要求更高。　２建筑热湿环境　建筑热湿环境是建筑与环境的重要组成部分，主要反映在空气　
环境的热湿特性中。建筑室内热湿环境的形成主要受各种外扰和内　
扰的作用。外扰主要包括室外气候参数如室外空气温湿度、太阳辐　
射、风速风向的变化，以及邻室的空气温湿度，都可以通过围护结　
构使热湿进入室　，对室内热湿环境产生影响。外扰则主要包括照　
明、人员和室内设备等室内热湿源。　
２．１　建筑围护结构的热湿传递　
建筑物的得热包括显热得热和潜热得热两大部分。显热传递过　
程又分为通过非透明围护结构显热传递过程和通过透明围护结构的　
显热传递过程，其传热量利用公式即可求得。其次，通过围护结构　
的湿传递。一般情况下，通过围护结构水蒸气的量可以忽略不计，　
不过对于湿度要求比较严格工艺生产，当室内空气温度相当低时，　
就需要考虑通过围护结构渗透的水蒸气。必要时，为了防止因墙壁　
两侧水蒸气分压力差异过大而出现水蒸气凝结甚至是冻结的现象从　
而导致围护结构传热系数增大、加大围护结构的能耗的发生，在围　
护结构内应设置蒸汽隔层或者其他结构措施。　
２．２冷热负荷　
冷负荷是指维持室内空气热湿参数在一定要求范围内，在单位　
时间内需要从房间内排除的热量，包括县热量和前热量两部分。热　
负荷是指维持室内空气热湿参数在一定要求范围内，在单位时间内　
需要从房间内加人的热量，同样包括显热负荷和潜热负荷部分。建　
筑内环境需要的冷负荷量的大小与去除热量的方式有关，同样建筑　
内环境热负荷量的大小也与补充热量的方式有关。例如：辐射空调　
方式供给的冷量，除了去除进入到空气中热量外，还要包括以冷辐　
射形式去除的各室内表面的热量。由于建筑的热惯性，冷负荷与得　
热量之间存在着相位差和幅度差，即时间上有延迟，幅度上有衰　
减。因此冷负荷与得热量之间的关系取决于房间的构造、围护结构　
的热工特性和热源的特性。　
２．３人体与建筑　
人体靠摄取食物进行新陈代谢维持生命。在人体细胞内无时无　
刻不在进行着氧化运动，化学反应中大部分化学能最终都变成了热　
量，同时人体还会通过对流、辐射和汗液蒸发从环境中获得或者失　
掉热量。所以计算冷热负荷的时候，人体是不可忽略的一部分，特　
别是人口密集场所，例如：图书馆、自习室、教室。而舒适的环境　
有利于提高上产效率和产品质量，据研究，即使处于最佳的热舒适　
的室内状态时仍会有５％的人感觉不舒适。　
３建筑声环境　
声音产生与传播的过程包括三个基本因素：声源、途径、接收　
者，声源通过真懂得物体向周围介质辐射声源，声能以介质中的声　
波形式传播，最后通过空气传到接收者的耳中，引起听觉而被感　
知。热对声音的感觉得三个表征量：音量大小、　（下转第１８４页）　

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