《建筑环境学（第2版）》黄晨第1章绪论

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1、建筑环境学,课程性质： 专业基础课 课程学时： 48学时 主讲教师： 黄 晨 网络管理： 王 非 课程助教： 李瑞彬、俞 玲 辅导时间： 周二/18:00-20:00（4-18周） 周四/18:00-20:00（14-18周） 答疑时间： 周四/13:30-15:30,2017.9,网络学习：校园网-课程中心网-精品课程-建筑环境学 ,地点 环建楼307,No.1,建筑环境与能源应用工程本科指导性专业规范 高等学校建筑环境与设备工程学科专业指导委员会编制，2013.3,专业基础 核心知识,工程性知识,政法军体知识,自然科学知识,专业核心知识,其他,知识体系,知识领域,知识单元,(核心)知识点,

2、数理化,热科学原理与方法 力学原理与方法 机械原理与方法 电学与智能化控制 建筑领域相关知识,建筑环境学 建筑概论,建筑环境内涵 ,各专业课程,传热学 工程热力学 热质交换原理与设备,理论力学 流体力学 ,建筑环境学： 第1章 绪论,知识点,1.1 自然环境与建筑环境 1.2 建筑环境学的作用与地位 1.3 建筑环境设计目标发展过程 1.4 21世纪的建筑环境 1.5 建筑环境学的主要内容及研究方法,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,建筑环境内涵,与建筑领域的关系,病态建筑综合症,建筑节能、节能减排,社会环境 人与人之间的关系 自然环境 人与自然环境之间的关系 人工环境 人工创造的环

3、境（常指物理环境）,1.1 自然环境与建筑环境,环境类型,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,1.1 自然环境与建筑环境,室内环境建筑环境城市环境自然环境,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,建筑环境内涵,建筑环境学与城市环境学、设备学的关联,1.2 建筑环境学的作用与地位,1.2.1 建筑环境学在环境学的作用与地位,色彩学,横向概念,环境系统工程学立体构架,1.2.1 建筑环境学在环境学的作用与地位,纵向概念,满足建筑的居住、办公、营业、生产等功能，并实现对建筑的艺术描绘，具有亲和性功能性、美观性(建筑专业) 满足建筑承载、免遭因地震、台风、暴雨等各种自然灾害或认为的侵害安全

4、性(结构专业) 实现建筑功能所需的室内环境的健康、舒适性要求舒适性、工艺性(建环专业、建筑给排水、电（强点、弱电）等),1.2 建筑环境学的作用与地位,1.2.2 建筑环境学在建筑领域中的作用与地位,建筑、结构、设备三个主要专业在房屋设计中的作用,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,建筑环境工程学,建筑学,建筑结构工程学,建筑设备 系统设计,建筑 规划,建筑结构 工程设计,建筑 物理 建筑 环境,设备 施工,建筑 施工,给定条件,定量保证,定量保证设备,建筑环境工程学与建筑学、建筑结构工程学的关系,1.2.2 建筑环境学在建筑领域中的作用与地位,建筑,美的享受 功能的完美,物理的舒适感

5、： 热舒适,视听觉 心理的舒适感： 音响,色彩,形状,舒适的 室内环境,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,修正,安全的建筑,建筑物理 主要是从生理、心理的角度，分析人们对房屋建筑内、外环境的物质和精神要求，综合运用工程技术手段，在规划和建筑设计中为人民创造适宜的物理环境的学科。,1.2 建筑环境学的作用与地位,1.2.2 建筑环境学在建筑领域中的作用与地位,建筑物理与建筑环境的侧重面,侧 重 点,建筑物理与建筑环境学的许多内容是相通的,建筑环境 所侧重的是已建建筑受室内外环境影响形成的室内环境，以及达到舒适的室内环境所采用的建筑设备工程设计需要的室内环境有关基本原理、知识等等。,建筑

6、物理 侧重待建建筑设计过程中如何运用建筑物理有关知识，利用建筑本身和自然环境创造舒适的室内环境。,1.3.1 建筑环境设计发展的演绎过程,1.3 建筑环境设计目标发展过程,有效利用资源合理排放废弃物,排出室内有害物质,提高空气品质,满足室内环境,同时降低建筑能耗,人工控制室 内温湿度,原始社会躲避自然环境的伤害,安全,舒适,节能,健康,环保,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,1.3.1 建筑环境设计发展的演绎过程,1.3 建筑环境设计目标发展过程,遍布全球的玻璃和钢筋盒子建筑,热环境污染,全封闭的生活,舒适的追求？,病态建筑综合症,1.3.2 病态建筑综合症,1.3 建筑环境设计目标

7、发展过程与趋势,1.3.2 病态建筑综合症,1.3 建筑环境设计目标发展过程与趋势,SBS: Sick Building Syndrome,由室内空气品质、室内热环境、室内声环境和室内光环境等的恶化而引起的人体病态症状。 （WHO (World Health Organization)概念） 症状：眼睛、鼻子和喉咙受到刺激，精神疲劳、头痛、困倦、胸闷、过敏等症状，工作心不在焉，工作效率下降等现象；,两个概念：,室内热环境长期稳定引起的人体隐性病态症状。 （新概念） 症状：人体适应能力下降，生理抵抗力、免疫力减弱。,病态建筑综合症的由来,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.1 室内环境-地球环境

8、-何去何从,围护结构： 墙,屋顶,门窗,日照 通风 气温 声音,室内热环境,热量、污染,资源（煤、石油、气等）,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,室内空气品质,室内光环境,室内声环境,21世纪的建筑环境发展何去何从？,空调系统,新风,能源,资源消耗-建筑能耗,节能减排,美国总能耗比例,建筑能耗是指建筑使用过程中的能耗，包括采暖、空调、照明、热水、家用电器和其他动力能耗。其中，以采暖和空调能耗为主，占建筑总能耗的50%至70%。,建筑能耗39%,中国建设信息供热制冷2009年第2期,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.2 建筑能耗及其增长趋势,图1-9 1978-2012年我国城镇化率

9、的逐年变化2,中国城镇人口,中国城镇华率,世界城镇化率,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.2 建筑能耗及其增长趋势,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.2 建筑能耗及其增长趋势,中国2016： 57.35%,中国2016： 57.35%,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.2 建筑能耗及其增长趋势,图1-7 1996-2011年建筑面积的逐年变化1,今后每年全国还要增加 建筑面积1620亿m2,上海中心城区建筑面积： 4.5亿m2（2005） 5.8亿m2（2020）,总面积,人均公共建筑面积,人均城镇住宅面积,人均农村住宅面积,我国建筑能耗：2028% 交通能耗：20%1,1 2江亿，20

10、13,2011年建筑能耗占19.74% 2 (不含生物质能),图1-8 2001-2011年建筑总能耗和单位面积建筑能耗逐年变化,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.2 建筑能耗及其增长趋势,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,美国,中国,西欧,日本,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.3 中国能耗与污染排放趋势,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.3 中国能耗与污染排放趋势,中国能源消费结构,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.3 中国能耗与污染排放趋势,中国能源消费结构（2015）,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,1.4 21

11、世纪的建筑环境,1.4.3 中国能耗与污染排放趋势,中国能源消费结构（2030-预测）,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.3 中国能耗与污染排放趋势,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.3 中国能耗与污染排放趋势,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.4 能耗增加+污染排放气候环境,节能减排任务的艰巨性,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.4 能耗增加+污染排放气候环境,1980-2005北极冰区每十年收缩2.7%,校园

12、网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.4 能耗增加+污染排放气候环境,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.5 全球气候大会-联合国气候变化框架公约,温家宝总理在2009年12月哥本哈根全球气候大会上作出了“到2020年单位GDP的二氧化碳排放量比2005年下降4045%减排承诺”。,巴黎全球气候大会：目标：全球温升2（力争1.5）。中国：2030，CO2排放达峰值；非石化能源比例达20%。美国：2025，CO2排放比2005年减排26-28%。,特朗普政府意欲退出巴黎协议,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境

13、学,同学们：问题有多艰巨？！ 发展 能源子孙后代使用？ 污染室内外空气质量-疾病 地球温暖化-灾难,1.4 21世纪的建筑环境,1.4.6 我们的责任,舒适？,能,燃料,污染,新风,21世纪的建筑环境： 集舒适、节能、健康、环保为一体,健康？,环保？,节能？,内容：根据使用功能不同，从使用者的角度出发，研究室内的温度、湿度、气流组织的分布、空气品质、采光性能、照明、噪声和音响效果等及其相互间组合后产生的效果，并对此作出科学的评价。,意义和作用：从不同使用者和使用功能出发，研究各种建筑环境，并为营造所需环境提供理论依据。,建筑环境学定义,1.5 建筑环境学主要研究内容及研究方法,校园网:-课程中

14、心网-精品课程-建筑环境学,定义：是指在建筑空间内，在满足使用功能的前提下，如何让人们在使用过程中感到舒适和健康的一门学科，并为其使用资源最少、排放最少提供思路。,室内环境,建筑环境工程学,建筑物理,空气环境,开口设计,通风工程,建筑保温、隔热设计；结露防止,供热工程,空调工程,日照设计、采光设计,建筑电气工程,隔音设计、防振设计,空调工程系统等消声设计,建筑给排水工程,音响设计,照明设计,建筑防雨等设计,热环境,光环境,声环境,水环境,建筑外环境,工业和民用建筑室内环境要求,1.5 建筑环境学主要研究内容及研究方法,建筑环境学涉及的设计内容及其工程学,建筑环境学,是后续课程的基础和平台 是专

15、业原理课程与技巧操作课程之间的关系,1.5 建筑环境学主要研究内容及研究方法,建筑环境学与后续课程的关系,校园网:-课程中心网-精品课程-建筑环境学,No.2,1.5 建筑环境学主要研究内容及研究方法,建筑环境工程学在住宅建筑中的运用,温度场 速度场 声场 照度分布,物理对象 (室内环境空间),热力学 传热学 流体力学 声学、光学 有关知识,温度、速度、声强、照度等状态参数,分析解：,数值解：,针对物理对象运用下列有关学科知识的基本概念，进行数学处理得到分析解或数值解：,舒服,建筑环境学研究方法,1.5 建筑环境学主要研究内容及研究方法,1.5 建筑环境学主要研究内容及研究方法,室内环境研究的主要国内外学术团体,国内：建设部全国建筑环境与设备工程专业指导委员会,二十二个直属分会 ： 建筑师分会； 建筑史学分会； 建筑物理分会； 室内设计分会； 工程勘察分会； 建筑结构分会； 地基基础分会； 抗震防灾分会；,建筑施工分会； 建筑材料分会； 暖通空调分会； 建筑热能动力分会； 建筑电气分会； 建筑防火综合技术分会； 体育建筑分会； 生土建筑分会；,小城镇建筑分会； 建筑经济分会； 工程管理研究分会； 建筑给水排水研究分会； 工业建筑分会； 建筑教育评估分会。,中国建筑学会：各省份又有省级建筑学会 下设2