建筑物理調(diào)研報(bào)告

建筑物理調(diào)研報(bào)告2011年10月4日建筑物理調(diào)研報(bào)告班級(jí)：建筑學(xué)X姓名：XXXX時(shí)間：2011/10/4摘要：中國(guó)地跨亞熱帶、溫帶、亞寒帶三個(gè)大氣候區(qū)，地理環(huán)境和氣候條件對(duì)傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑有較大影響，通過(guò)比較不同氣候區(qū)的氣候差異，并分析造成這些差異的原因，來(lái)達(dá)到有效地提高建筑適應(yīng)環(huán)境的能力，以最少的消耗來(lái)創(chuàng)造一個(gè)良好的居住環(huán)境和活動(dòng)空間。并通過(guò)調(diào)研分析各氣候區(qū)代表城市中的氣候特點(diǎn)及建筑實(shí)例，尤其是傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑，從中借鑒傳統(tǒng)的生態(tài)建筑理念，對(duì)今后的建筑設(shè)計(jì)與環(huán)境的結(jié)合產(chǎn)生更深入的指引。關(guān)鍵詞：鄉(xiāng)土建筑生態(tài)理念氣候特點(diǎn)建筑正文：1武漢調(diào)研報(bào)告1.1武漢市的氣候特征1.1.1雨水充沛武漢有江城一說(shuō)，湖泊多。降水與溫度武漢市雨量豐沛，雨熱同季，但分配不均，易澇易旱。武漢市因受季風(fēng)影響，降水豐沛，但分布不均，年際變化大。降水強(qiáng)度大，降水過(guò)于集中，持續(xù)時(shí)間又久，易造成洪澇災(zāi)害和土壤沖刷流失。1.1.2冬冷夏熱作為交通發(fā)達(dá)的商埠的武漢，其“火爐”之稱流傳久遠(yuǎn)。武漢熱，熱得有“特色”。一是夜間溫度高、溫差?。欢强諝鉂穸却蟆L(fēng)力小，導(dǎo)致人體散熱不暢。造成這種“特色”的原因，除自然因素外，也有城市熱島效應(yīng)增強(qiáng)的原因。然而，武漢也有四季不同的氣候。春季春雨綿綿，常有大風(fēng)，氣溫回升快，但升降劇烈，冷暖

多變。初夏多梅雨、暴雨。盛夏高溫干旱。秋季秋高氣爽。秋季武漢高、低空分別受暖、冷高壓所控制，上暖下涼，空氣上升受到抑制，天空晴好，形成“秋高氣爽”天氣，平均氣溫在16～22℃。冬季常有低溫凍害。武漢冬季天數(shù)占全年總天數(shù)的33．1％。日平均≤7．5℃天數(shù)占1.1.3地理位置及地貌特點(diǎn)武漢市位于江漢平原東部，長(zhǎng)江中游與長(zhǎng)江、漢水交匯處。武漢市的地形以平原為主，兼有少量低山丘陵，江河湖泊水面成片，大體是“四分平原四分崗，半分丘陵半分山?！边@樣的地形，加之位于中亞熱帶到北亞熱帶的過(guò)渡地帶，便形成有地方特色的小氣候效應(yīng)。諸如江河的“沙洲效應(yīng)”、湖區(qū)的“湖泊水體效應(yīng)”、低山丘陵區(qū)的“山地逆溫效應(yīng)”、“坡地補(bǔ)償效應(yīng)”和市區(qū)的

“城市熱島效應(yīng)”等。1.2武漢市與同氣候區(qū)的上海、合肥氣候差異，造成這些差異的原因主要是受海陸差異和地形影響。

上海地處江海交匯的長(zhǎng)江三角洲東部，位于東亞季風(fēng)盛行的北亞熱帶地區(qū)，屬于北亞熱帶季風(fēng)氣候。上海是海陸熱力差異的作用應(yīng)該是上海比武漢要好,因?yàn)檫@個(gè)太平洋暖流經(jīng)過(guò)上海的海邊區(qū)域,使得上海冬天不至于太冷,上海很少下雪的,就算有都是很小的,一會(huì)就沒(méi)了.氣候比武漢好很多。合肥地處中緯度地帶，位于江淮之間，全年氣溫冬寒夏熱，春秋溫和，屬于暖溫帶向亞熱帶的過(guò)渡帶氣候類型，為亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候。合肥的氣候特點(diǎn)是：四季分明，氣候溫和、雨量適中、春溫多變、秋高氣爽、梅雨顯著、夏雨集中。春天：冷暖空氣活動(dòng)頻繁，常導(dǎo)致天氣時(shí)晴時(shí)雨，乍暖乍寒，復(fù)雜多變。夏季：季節(jié)最長(zhǎng)，天氣炎熱，雨量集中，降水強(qiáng)度大，雨量主要集中在5-6月的梅雨季節(jié)。秋季：季節(jié)最短，氣溫下降快，晴好天氣多。冬季:天氣較寒冷，雨雪天氣少，晴朗天氣多。武漢屬北亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，有雨量充沛、日照充足、夏季酷熱、冬季寒冷的特點(diǎn)。因武漢地處北緯30度，夏季正午太陽(yáng)高度可達(dá)38°，又地處內(nèi)陸、距海洋遠(yuǎn)，地形如盆地故集熱容易散熱難，河湖多故夜晚水汽多，加上城市熱島效應(yīng)和伏旱時(shí)副高控制，十分悶熱，是中國(guó)三大火爐之一，夏天普遍高于37℃，極端最高氣溫44.5℃。初夏梅雨季節(jié)雨量集中。武漢夏天很熱的主要原因是夏季高空被副熱帶高氣壓帶控制著；其次就是地形的影響。武漢在海拔較低的長(zhǎng)江流域河谷中，河谷的地形特點(diǎn)尤如鍋底，四周山地環(huán)抱，地面散熱困難，使氣溫不斷升高；三是這些地方水田網(wǎng)密布，水汽多，濕度大，人體出汗后不易蒸發(fā)，出汗的散熱效率大大降低，高溫加高濕，更使人感到悶熱。2五大氣候區(qū)調(diào)研報(bào)告2.1夏熱冬冷地區(qū)2.1.1夏熱冬冷地區(qū)氣候特征夏熱冬冷地區(qū)的氣候和同緯度的其他地區(qū)相比，氣候條件較差。其顯著特點(diǎn)是夏天熱，冬天冷，而且常年濕度很高。夏季高溫潮濕：夏熱冬冷地區(qū)最熱月平均氣溫在25至30℃，而無(wú)錫最熱月七月的月平均氣溫達(dá)到28℃。夏天太陽(yáng)輻射相當(dāng)強(qiáng)烈，而且靜風(fēng)天氣較多，人們白天感覺(jué)酷熱，晚上靜風(fēng)率高，白天積蓄的熱量難以散發(fā)，氣溫仍居高不下。另外該地區(qū)年平均濕度75%，夏季高溫加上潮濕，使人感覺(jué)悶熱難受。冬季陰冷潮濕：夏熱冬冷地區(qū)最冷月平均氣溫在2-7℃之間，而無(wú)錫最冷的一月平均氣溫僅為2.9℃。冬天相對(duì)濕度仍然較高，使人感覺(jué)陰冷潮濕。雨量充足，日照豐富。2.1.2代表城市及建筑實(shí)例——蘇州市的蘇州博物館蘇州博物館新館的水處理問(wèn)題，在擴(kuò)初設(shè)計(jì)中，給人留下很深印象，一是大部分建筑面積處于地下水位之下，樓板和墻板系統(tǒng)都有特殊處理，以使地下水壓不超出建筑本身之重力，并考慮防潮；二是由于屋頂高低起伏、錯(cuò)落有致，屋面排水十分復(fù)雜，但在擴(kuò)初設(shè)計(jì)中，均有簡(jiǎn)潔的構(gòu)造處理。自然采：蘇州博物院大量的得用了自然的陽(yáng)光，充分考慮自然采光。玻璃屋頂將與石屋頂相互映襯，使自然光進(jìn)入活動(dòng)區(qū)域和博物館的展區(qū)，為參觀者提供導(dǎo)向。金屬遮陽(yáng)片在玻璃屋頂之下被廣泛使用，以便控制和過(guò)濾進(jìn)入展區(qū)的太陽(yáng)光線。光線的層次變化，讓人入詩(shī)入畫(huà)，妙不可言。從外觀上只能看到許多三角、棱形等玻璃的屋頂、其實(shí)那都是天窗，一但進(jìn)入內(nèi)部，明亮舒展的空間超過(guò)人們的預(yù)想。保溫節(jié)能：博物館采用了一層地下室的構(gòu)造方式，這樣解決了層高對(duì)周邊古園林建筑的揉合問(wèn)題的同時(shí)也考慮了建筑的節(jié)能保溫效應(yīng)。落入地下的部分充分考慮了防水防滲等一系列問(wèn)題的影響。在傳統(tǒng)建筑中，減少建筑能耗，降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱量，是靠降低墻體、門窗、屋頂、地面的熱量以及減少門窗空氣滲透來(lái)實(shí)現(xiàn)。改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，是建筑節(jié)能能取得成效的關(guān)鍵。在蘇州博物館的設(shè)計(jì)中，貝老結(jié)合對(duì)環(huán)境的揉合，采用地下溫室的原理結(jié)整個(gè)保溫節(jié)能給予了另一種的考慮。地下室有一部分位于中庭水景之下，在設(shè)計(jì)中采用了大量的防滲材料，以保證博物館的溫度舒適，這包適對(duì)參觀者以及文物保存的舒適。蘇北特殊的氣候環(huán)境，夏季氣溫較高適當(dāng)?shù)氖覂?nèi)空間和開(kāi)窗是改善室內(nèi)熱環(huán)境的有效措施，盡可能利用自然通風(fēng)達(dá)到散熱降溫的作用。另外利用室內(nèi)外空氣的溫差，借助通風(fēng)井或中庭形成風(fēng)壓以輔助通風(fēng)。2.2溫和地區(qū)2.2.1溫和地區(qū)氣候特征溫和地區(qū)多屬于亞熱帶氣候,常年氣溫高,年降雨量大。常年濕熱，溫度高（15℃~35℃）年均氣溫在18℃左右或更高，氣溫年較差和日較差較小；年降水量750mm左右，潮濕悶熱，相對(duì)濕度達(dá)80%；太陽(yáng)輻射強(qiáng)烈。對(duì)建筑的要求：主要滿足放于通風(fēng)要求，注意防潮，此外部分地區(qū)注意防雷，冬季防寒。2.2.2代表城市及建筑實(shí)例——昆明的西雙版納“干闌”干闌式建筑所處地區(qū)為濕熱地區(qū)，居住于此的傣族居民為適應(yīng)當(dāng)?shù)爻睗穸嘤甑臍夂驐l件,就地取材,用竹木建造了干闌式住宅,底層架空,四周無(wú)墻,只有幾排柱子支承上面的重量,木或竹的樓面留縫,使較涼的空氣從底層透,改善微氣候。底層一般用作廚房、畜圈和雜用,二樓儲(chǔ)藏糧食。底層和第二層外墻不開(kāi)窗,上兩層為住房,向外開(kāi)窗,內(nèi)側(cè)為廊,連通各間。設(shè)涼臺(tái),屋頂坡度較大,多采用“歇山式”以利屋頂通風(fēng),飄檐較遠(yuǎn),重檐的形式有利于遮陽(yáng)、防雨。平面呈四方塊,中央部分終日處于陰影區(qū)內(nèi),較為陰涼,為族人議事、婚喪行禮及其他公共性活動(dòng)用

南部亞熱帶地區(qū)不僅有營(yíng)造干闌的必要性，而且有豐富的植被資源和蔥郁的竹林，為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┝巳≈槐M的材料。2.3夏熱冬暖地區(qū)2.3.1夏熱冬暖地區(qū)氣候特征夏熱冬暖地區(qū)屬于南亞熱帶典型的季風(fēng)海洋氣候。由于背山面海，海洋性氣候特別顯著，具有溫暖多雨、光熱充足、溫差較小、夏季長(zhǎng)、霜期短等氣候特征。由于水熱同期，極利于作物的生長(zhǎng)，但自然災(zāi)害威脅也較大。常給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)不利的影響。除此之外，光熱資源充足，雨量充沛，冬夏季風(fēng)的交替也是廣州季風(fēng)氣候突出的特征。對(duì)建筑的主要要求：滿足夏季防熱，遮陽(yáng)、通風(fēng)降溫要求，冬季應(yīng)兼顧防寒，此外注意防潮、防雨、防洪、防雷電，部分地區(qū)注意防暴雨襲擊及鹽霧侵蝕。2.3.2代表城市及建筑實(shí)例——福建永定土樓福建北有山脈阻擋寒風(fēng)，東南又有海風(fēng)調(diào)節(jié)，溫暖濕潤(rùn)微氣候的顯著特色。年平均氣溫15℃~22℃，每年5~6月降水最多，夏秋之交多臺(tái)風(fēng)，常有暴雨。福建傳統(tǒng)民居——土樓，分布在閩南閩西山區(qū)，土樓的建筑特色表現(xiàn)在它突出的防衛(wèi)性能，奇特的外觀造型及內(nèi)部空間，群體與環(huán)境的有機(jī)結(jié)合和高超的建筑技術(shù)；它們從選址、規(guī)劃、布局到建造使用過(guò)程都體現(xiàn)了與特定自然環(huán)境的良好適應(yīng)性。土樓厚重的土墻不僅有效的抵御了外患，而且生土本身透氣的功能，調(diào)節(jié)了土樓內(nèi)部房間的溫濕度，適應(yīng)了山區(qū)的惡劣潮濕氣候。底層廚房的煙熏，使二層谷倉(cāng)的干燥且不生蟲(chóng)，臥室設(shè)在三、四層，高爽通風(fēng)，成功營(yíng)造了樓內(nèi)冬暖夏涼的小氣候，創(chuàng)造了理想的居住環(huán)境。福建土樓這種生土建筑的意義在于它建造的原材料是泥土和杉木，就地取材又可以重復(fù)使用。2.4寒冷地區(qū)2.4.1寒冷地區(qū)氣候特征：寒冷地區(qū)屬暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)大陸性氣候區(qū)。氣候的主要特點(diǎn)是四季分明。春季干旱，夏季炎熱多雨，秋季天高氣爽，冬季寒冷干燥；風(fēng)向有明顯的季節(jié)變化，冬季盛行西北風(fēng)，夏季盛行東南風(fēng)。四季氣候特征如下：春季：氣溫回升快，晝夜溫差大，干旱多風(fēng)沙。夏季：酷暑炎熱，降水集中，形成雨熱同季。秋季：天高氣爽，冷暖適宜，光照充足。冬季：寒冷漫長(zhǎng)。年降水量及年內(nèi)降水量的不均勻分布且少，山區(qū)屬于半干旱氣候型，其它地區(qū)屬半濕潤(rùn)氣候型。冬季以降雪為主，但總的說(shuō)雪量不大，積雪不深。對(duì)建筑的主要要求：滿足冬季保溫、防寒防凍等要求，夏季兼顧防熱，沿海地區(qū)應(yīng)防鹽霧侵蝕。2.4.2代表城市及建筑實(shí)例——老北京四合院四合院，是華北地區(qū)民用住宅中的一種組合建筑形式，是一種四四方方或者是長(zhǎng)方形的院落?！八摹睎|西南北四面，“合”是合在一起，形成一個(gè)口字形，這就是四合院的基本特征。這種房屋布局，充分體現(xiàn)了中國(guó)傳統(tǒng)民居的家庭觀念和東方的倫理道德，是我國(guó)古老、傳統(tǒng)的文化象征。北京冬季和春季風(fēng)沙較多，，居民住宅多用門簾。一般人家，冬季要掛有夾板的棉門簾，春、秋要掛有夾板的夾門簾，夏季要掛有夾板的竹門簾。冬季寒冷、干燥，四合院內(nèi)可創(chuàng)造較舒適的微氣候。具體來(lái)說(shuō),房屋由垣墻包繞,對(duì)外不開(kāi)敞,面向內(nèi)院,一般不用樓房,主要居室朝南,在南向開(kāi)大窗,北向只開(kāi)小高窗。有適當(dāng)?shù)奶糸?冬季可獲得較多日照,夏季又可遮陽(yáng)。四合院中間是庭院，院落寬敞，庭院中植樹(shù)栽花，備缸飼養(yǎng)金魚(yú)，是四合院布局的中心，也是人們穿行、采光、通風(fēng)、納涼、休息、家務(wù)勞動(dòng)的場(chǎng)所。高大寬敞的北房，冬暖夏涼，由長(zhǎng)輩居住，長(zhǎng)輩一旦有什么不適，哪怕刮風(fēng)、下雨、下雪，兒孫們也可以沿著游廊到正房去問(wèn)安。2.5嚴(yán)寒地區(qū)2.5.1嚴(yán)寒地區(qū)氣候特征：嚴(yán)寒地區(qū)氣候特征是海拔高,氣候變化驟烈,日夜溫差大,冬季寒冷,太陽(yáng)輻射強(qiáng)。加上氣候干燥,雨量稀少,植被短缺,。民居多依山而建,平屋頂、厚墻、封閉式天井或院落,以便防風(fēng)