第1章人工環(huán)境學(xué) 緒論

1、1 11 2建筑環(huán)境的內(nèi)涵建筑環(huán)境的內(nèi)涵建筑環(huán)境與相鄰學(xué)科的關(guān)系建筑環(huán)境與相鄰學(xué)科的關(guān)系建筑環(huán)境設(shè)計目標(biāo)演繹過程建筑環(huán)境設(shè)計目標(biāo)演繹過程病態(tài)建筑綜合癥病態(tài)建筑綜合癥no11 31.1 1.1 自然環(huán)境與建筑環(huán)境自然環(huán)境與建筑環(huán)境1.2 1.2 建筑環(huán)境學(xué)的作用與地位建筑環(huán)境學(xué)的作用與地位1.3 1.3 建筑環(huán)境發(fā)展過程與病態(tài)建筑綜合癥建筑環(huán)境發(fā)展過程與病態(tài)建筑綜合癥1.4 1.4 建筑環(huán)境對人的行為影響建筑環(huán)境對人的行為影響* *1.5 1.5 建筑環(huán)境學(xué)的主要內(nèi)容及研究方向建筑環(huán)境學(xué)的主要內(nèi)容及研究方向1 4社會環(huán)境社會環(huán)境 人與人之間的關(guān)系人與人之間的關(guān)系自然環(huán)境自然環(huán)境 人與自然環(huán)境之間

2、的關(guān)系人與自然環(huán)境之間的關(guān)系人工環(huán)境人工環(huán)境 人工創(chuàng)造的環(huán)境（常指物理環(huán)境）人工創(chuàng)造的環(huán)境（常指物理環(huán)境）環(huán)境的一般構(gòu)成環(huán)境的一般構(gòu)成1 5室內(nèi)環(huán)境室內(nèi)環(huán)境建筑環(huán)境建筑環(huán)境城市環(huán)境城市環(huán)境自然環(huán)境自然環(huán)境1 6建筑環(huán)境學(xué)與城建筑環(huán)境學(xué)與城市環(huán)境學(xué)、設(shè)備市環(huán)境學(xué)、設(shè)備學(xué)的關(guān)聯(lián)學(xué)的關(guān)聯(lián)1.2.1 建筑環(huán)境學(xué)在環(huán)境學(xué)的作用與地位色彩學(xué)1 7B 環(huán)境系統(tǒng)工程學(xué)立體構(gòu)造環(huán)境系統(tǒng)工程學(xué)立體構(gòu)造1.2.1 建筑環(huán)境學(xué)在環(huán)境學(xué)的作用與地位1 8各種有人員的生產(chǎn)場所各種有人員的生產(chǎn)場所手術(shù)室、體育賽場、舞臺等手術(shù)室、體育賽場、舞臺等 住宅、影劇院、商場等住宅、影劇院、商場等辦公樓、體育場館等辦公樓、體育場館等生

3、物實驗室、制藥廠、集成電路車間等生物實驗室、制藥廠、集成電路車間等紡織廠、航天實驗室、人工氣候室等紡織廠、航天實驗室、人工氣候室等1.2.2 1.2.2 建筑環(huán)境學(xué)在建筑環(huán)境學(xué)在建筑領(lǐng)域中建筑領(lǐng)域中的作用與地位的作用與地位建筑的功能建筑的功能1 9結(jié)構(gòu)材料環(huán)境設(shè)備設(shè)計藝術(shù)結(jié)構(gòu)力學(xué)材料力學(xué)設(shè)備學(xué)一般社會學(xué)環(huán)境學(xué)造型藝術(shù)歷 史園 林城市規(guī)劃繪畫雕刻材料學(xué)一般經(jīng)濟學(xué)衛(wèi)生學(xué)安全學(xué)建筑學(xué)科一般自然科學(xué)施工規(guī)范防災(zāi)1.2.2 1.2.2 建筑環(huán)境學(xué)在建筑環(huán)境學(xué)在建筑領(lǐng)域中建筑領(lǐng)域中的作用與地位的作用與地位房屋建筑設(shè)計房屋建筑設(shè)計過程所需的學(xué)過程所需的學(xué)科構(gòu)成科構(gòu)成1 10 建筑建筑 建筑設(shè)備工程學(xué)建筑設(shè)備

4、工程學(xué) 建筑學(xué)建筑學(xué)建筑結(jié)構(gòu)工程學(xué)建筑結(jié)構(gòu)工程學(xué)建筑設(shè)備建筑設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計建筑建筑規(guī)劃規(guī)劃建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)工程設(shè)計工程設(shè)計建筑建筑環(huán)境學(xué)環(huán)境學(xué)設(shè)備設(shè)備施工施工建筑建筑施工施工美的享受功能的完美物理的舒適感物理的舒適感： 熱舒適,視聽覺心理的舒適感：心理的舒適感： 音響,色彩,形狀給定條件修正定量保證負(fù)荷計算舒適的舒適的室內(nèi)環(huán)境室內(nèi)環(huán)境 房屋建筑設(shè)計過程中建筑、建筑結(jié)構(gòu)工程、建筑設(shè)備房屋建筑設(shè)計過程中建筑、建筑結(jié)構(gòu)工程、建筑設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計之間的關(guān)系系統(tǒng)設(shè)計之間的關(guān)系1.2.2 1.2.2 建筑環(huán)境學(xué)在建筑環(huán)境學(xué)在建筑領(lǐng)域中建筑領(lǐng)域中的作用與地位的作用與地位1 111. 滿足建筑的居住、辦公、

5、營業(yè)、生產(chǎn)等功能，并實現(xiàn)對建筑的藝術(shù)描繪，具有親和性（建筑專業(yè)建筑專業(yè)）2. 滿足建筑承載、免遭因地震、臺風(fēng)、暴雨等各種自然災(zāi)害或認(rèn)為的侵害（結(jié)構(gòu)專業(yè)結(jié)構(gòu)專業(yè)）3. 實現(xiàn)建筑功能所需的室內(nèi)環(huán)境的健康、舒適性要求（本專業(yè)本專業(yè)） 建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備三個主要專業(yè)在房屋建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備三個主要專業(yè)在房屋設(shè)計中的作用設(shè)計中的作用1 12建筑物理建筑物理 主要是從生理、心理的角度，分析人們對房屋建筑內(nèi)、外環(huán)境的物質(zhì)和精神要求，綜合運用工程技術(shù)手段，在規(guī)劃和建筑設(shè)計中為人民創(chuàng)造適宜的物理環(huán)境的學(xué)科。建筑物理與建筑環(huán)境學(xué)的許多內(nèi)容是相通的建筑環(huán)境學(xué)建筑環(huán)境學(xué) 所側(cè)重的是受室內(nèi)外環(huán)境影響形成的室內(nèi)環(huán)境，以及達到

6、舒適的室內(nèi)環(huán)境所采用的設(shè)計需要的室內(nèi)環(huán)境有關(guān)基本原理、知識等等。建筑物理建筑物理 側(cè)重設(shè)計過程中如何運用建筑物理有關(guān)知識，利用和自然環(huán)境創(chuàng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境。1 13階段時間室內(nèi)環(huán)境設(shè)計目標(biāo)變遷背景第一階段古代掩蔽所防御自然氣候和災(zāi)害保持生命的延續(xù)第二階段60年代末70年代初舒適建筑 生產(chǎn)力與科技的發(fā)展是環(huán)境舒適成為可能第三階段7480節(jié)能建筑 中東石油戰(zhàn)爭能源危機，在舒適、節(jié)能之間尋找平衡點第四階段80年代起健康建筑 防止建筑病綜合癥。在健康、節(jié)能之間尋找平衡點第五階段90年代起綠色建筑 可持續(xù)發(fā)展概念。IEQ、能耗、環(huán)保之間尋找平衡點1 14有效利用資有效利用資源合理排放源合理排放廢棄物廢棄

7、物排出室內(nèi)有排出室內(nèi)有害物質(zhì)害物質(zhì),提高提高空氣品質(zhì)空氣品質(zhì)滿足室內(nèi)環(huán)滿足室內(nèi)環(huán)境境,同時降低同時降低建筑能耗建筑能耗人工控制人工控制室內(nèi)溫濕度室內(nèi)溫濕度原始社會躲原始社會躲避自然環(huán)境避自然環(huán)境的傷害的傷害安全安全舒適舒適節(jié)能節(jié)能健康健康生態(tài)生態(tài)1 15穴居穴居遮雨避寒遮雨避寒洞窯建筑洞窯建筑巢居巢居防潮防潮干欄建筑干欄建筑1.3.1人類早期的居住方式人類早期的居住方式穴居和巢居穴居和巢居1 16古文明的發(fā)源地：2040緯度 為創(chuàng)造適宜居住環(huán)境而建造的建筑與人類文明的發(fā)展與進步密切相關(guān)。1 17外觀外觀愛斯基摩人愛斯基摩人(因紐特人因紐特人)的雪屋的雪屋室內(nèi)布置室內(nèi)布置1.3.1 人類早期的居

8、住方式人類早期的居住方式1 18月份月份愛斯基摩人愛斯基摩人(因紐特人因紐特人)的雪屋的雪屋1.3.1 人類早期的居住方式人類早期的居住方式1 19土坯散熱快，室內(nèi)冬暖夏涼。土壤的散濕減緩干熱氣候的負(fù)面影響吐魯番地區(qū)室外夏季室外可達47，太陽直射處，可達80，沙面可烤熟雞蛋。干熱地區(qū)干熱地區(qū)吐魯番地區(qū)的半地窯式吐魯番地區(qū)的半地窯式no21 20干熱地區(qū)干熱地區(qū)巴格達地區(qū)的傳統(tǒng)建筑巴格達地區(qū)的傳統(tǒng)建筑墻厚墻厚340-450mm，屋面厚度，屋面厚度460mm，利用土坯熱，利用土坯熱慣性。室外日夜溫差慣性。室外日夜溫差24，室內(nèi)不到，室內(nèi)不到 6。1 21埃及的民居：干熱地區(qū)建筑1 22巴格達地區(qū)的

9、傳統(tǒng)建筑 墻厚340-450mm，屋面厚度460mm，利用土坯熱慣性。室外日夜溫差24，室內(nèi)波動不到 6。1 23沙沙漠漠地地區(qū)區(qū)民民居居1 24大陸氣候的中國民居1 25中國四合院：座北朝南的典范 利用太陽高度角的特點，僅在北方出現(xiàn)1 26窯洞建筑1 27稀樹草原的建筑 蒙古包1 28濕熱地區(qū)濕熱地區(qū)干欄建筑干欄建筑:吊腳樓吊腳樓/鼓樓鼓樓一般為三層。樓板以下為“地層”，頂棚以上為樓層，中間層為居住層。就其功能而言，地層一般為牲畜圈及雜物間，也有將廚房及碓房設(shè)置在此間的。樓層主要是貯藏層。 干欄建筑一般處于亞熱帶，多雨潮濕，加之樹林茂密，豺狼虎豹野豬經(jīng)常出沒其間 1 29濕熱地區(qū)濕熱地區(qū)干欄

10、建筑干欄建筑:吊腳樓吊腳樓/鼓樓鼓樓/土掌房土掌房水族民居 苗族民居 貴州侗族吊腳樓海南黎族民居余姚河姆渡干欄式建筑臺灣現(xiàn)代民居1 30石頭王國石頭王國貴州石頭寨貴州石頭寨1 31蒙古包的排煙與通風(fēng)蒙古包的排煙與通風(fēng)以圓形為總風(fēng)格，無棱無角，呈流線形。包頂為拱形，其承受力最強，包身形成強固的整體。草原上的沙暴和風(fēng)雪，不會使蒙古包陷于滅頂之災(zāi)。搭蓋堅固的蒙古包，可經(jīng)受冬春十級大風(fēng)，下雨落雪的時候，把蒙古包的頂氈蓋上，它就形成了一個球狀封閉體。因此它還能經(jīng)得住草原上的大雨，而不會漏進包里。 1 32不嚴(yán)格要求物理環(huán)境的建筑 為宗教、政治服務(wù)，僅部分對采光有神秘性要求1 33遍布全球的遍布全球的玻璃

11、和鋼筋玻璃和鋼筋盒子建筑盒子建筑1 34舒適的追求舒適的追求 建筑能耗現(xiàn)狀建筑能耗現(xiàn)狀1 351 361 371 38癥狀：癥狀：眼睛、鼻子和喉嚨受到刺激，精神疲勞、頭痛、困眼睛、鼻子和喉嚨受到刺激，精神疲勞、頭痛、困倦、胸悶、過敏等癥狀，工作心不在焉，工作效率倦、胸悶、過敏等癥狀，工作心不在焉，工作效率下降等現(xiàn)象；下降等現(xiàn)象；癥狀：癥狀：人體適應(yīng)能力下降，生理抵抗力、免疫力減弱。人體適應(yīng)能力下降，生理抵抗力、免疫力減弱。1 39病態(tài)建筑內(nèi)主要四大污染源：病態(tài)建筑內(nèi)主要四大污染源：（1 1）物理污染：物理污染：主要指空氣中的粉塵、油煙、懸主要指空氣中的粉塵、油煙、懸浮微粒等對室內(nèi)空氣的污染。浮

12、微粒等對室內(nèi)空氣的污染。（2 2）放射性污染：放射性污染：普通建材中的花崗巖、大理石、普通建材中的花崗巖、大理石、頁巖、硅等頁巖、硅等（3 3）化學(xué)污染：化學(xué)污染：主要有：甲醛、二甲苯、氨氣、主要有：甲醛、二甲苯、氨氣、一氧化碳、二氧化碳以及揮發(fā)性有機化合物等。一氧化碳、二氧化碳以及揮發(fā)性有機化合物等。（4 4）生物污染：生物污染：包括：霉菌、細菌、塵螨、病毒、包括：霉菌、細菌、塵螨、病毒、生物皮屑等等。生物皮屑等等。1 401 411 421 43能源系統(tǒng)：能源系統(tǒng)：避免多條動力管道入戶。對住宅的圍護結(jié)構(gòu)和避免多條動力管道入戶。對住宅的圍護結(jié)構(gòu)和供熱、空調(diào)系統(tǒng)要進行節(jié)能設(shè)計，供熱、空調(diào)系統(tǒng)要

13、進行節(jié)能設(shè)計，建筑節(jié)能至少要達到建筑節(jié)能至少要達到5050以上。以上。 水環(huán)境系統(tǒng)：水環(huán)境系統(tǒng)：設(shè)立中水系統(tǒng)、雨水收集利用系統(tǒng)等；景觀設(shè)立中水系統(tǒng)、雨水收集利用系統(tǒng)等；景觀用水系統(tǒng)要專門設(shè)計并將其納入中水系統(tǒng)一并考慮。小區(qū)用水系統(tǒng)要專門設(shè)計并將其納入中水系統(tǒng)一并考慮。小區(qū)的供水設(shè)施宜采用節(jié)水節(jié)能型。的供水設(shè)施宜采用節(jié)水節(jié)能型。 氣環(huán)境系統(tǒng)：氣環(huán)境系統(tǒng)：室外空氣質(zhì)量要達到二級標(biāo)準(zhǔn)。室外空氣質(zhì)量要達到二級標(biāo)準(zhǔn)。居室內(nèi)自然居室內(nèi)自然通風(fēng)，衛(wèi)生間具備通風(fēng)換氣設(shè)施，廚房設(shè)有煙氣集中排放通風(fēng)，衛(wèi)生間具備通風(fēng)換氣設(shè)施，廚房設(shè)有煙氣集中排放系統(tǒng)。系統(tǒng)。 聲環(huán)境系統(tǒng)：聲環(huán)境系統(tǒng)：采用隔音降噪措施使采用隔音降噪措

14、施使室內(nèi)聲環(huán)境系統(tǒng)滿足室內(nèi)聲環(huán)境系統(tǒng)滿足：日間噪音小于日間噪音小于3535分貝、夜間小于分貝、夜間小于3030分貝分貝。 光環(huán)境系統(tǒng)：光環(huán)境系統(tǒng)：室內(nèi)盡量采用自然光室內(nèi)盡量采用自然光，居住區(qū)內(nèi)防止光污染，居住區(qū)內(nèi)防止光污染，提倡由新能源提供的綠色照明提倡由新能源提供的綠色照明。 1 44熱環(huán)境系統(tǒng)：熱環(huán)境系統(tǒng)：冬季室內(nèi)適宜溫度：冬季室內(nèi)適宜溫度：2020至至2424；夏季：；夏季：2222至至2727。采暖、空調(diào)應(yīng)該采用清潔能源。采暖、空調(diào)應(yīng)該采用清潔能源。 綠化系統(tǒng)：綠化系統(tǒng)：應(yīng)具備三個功能：一是生態(tài)環(huán)境功能，二是休應(yīng)具備三個功能：一是生態(tài)環(huán)境功能，二是休閑活動功能，三是景觀文化功能。閑活動

15、功能，三是景觀文化功能。 廢棄物管理與處置系統(tǒng)：廢棄物管理與處置系統(tǒng)：生活垃圾的收集要全部袋裝，密生活垃圾的收集要全部袋裝，密閉容器存放，收集率應(yīng)達到閉容器存放，收集率應(yīng)達到100100。垃圾應(yīng)實行分類收集，。垃圾應(yīng)實行分類收集，分為有害物、無機物、有機物三類，分類率應(yīng)達到分為有害物、無機物、有機物三類，分類率應(yīng)達到5050。 綠色建筑材料系統(tǒng)：綠色建筑材料系統(tǒng)：提倡使用提倡使用3R3R材料（可重復(fù)使用、可循材料（可重復(fù)使用、可循環(huán)使用、可再生使用）；選用無毒、無害、有益人體健康環(huán)使用、可再生使用）；選用無毒、無害、有益人體健康的材料和產(chǎn)品。的材料和產(chǎn)品。 1 45 定義定義：是指在建筑空間內(nèi)

16、，在滿足使用功能的前提下，如何讓人們在使用過程中感到舒適和健康的一門科學(xué)。它包括建筑、傳熱、聲、光、材料及生理和心理等多門學(xué)科的內(nèi)容，是一門跨學(xué)科的邊緣學(xué)科。 ：根據(jù)使用功能不同，從使用者的角度出發(fā)，研究研究室內(nèi)的溫度、濕度、氣流組織的分布、空氣品溫度、濕度、氣流組織的分布、空氣品質(zhì)、采光性能、照明、噪聲和音響效果等質(zhì)、采光性能、照明、噪聲和音響效果等及其相互間組合后產(chǎn)生的效果，并對此作出科學(xué)的評價。：從不同使用者和使用功能出發(fā)，研究各種建筑環(huán)境，并為營造營造所需環(huán)境環(huán)境提供理論依據(jù)提供理論依據(jù)。1 46空氣環(huán)境開口設(shè)計通風(fēng)工程建筑保溫、隔熱設(shè)計；結(jié)露防止供熱工程空調(diào)工程日照設(shè)計、采光設(shè)計建筑

17、電氣工程隔音設(shè)計、防振設(shè)計空調(diào)工程系統(tǒng)等消聲設(shè)計建筑給排水工程音響設(shè)計照明設(shè)計建筑防雨等設(shè)計熱環(huán)境光環(huán)境聲環(huán)境水環(huán)境建筑外環(huán)境工業(yè)和民用建筑室內(nèi)環(huán)境要求1 47是后續(xù)課程的基礎(chǔ)和平臺是后續(xù)課程的基礎(chǔ)和平臺是專業(yè)原理課程與技巧操作課程是專業(yè)原理課程與技巧操作課程之間的關(guān)系之間的關(guān)系1 481 49溫度場 速度場 聲場 照度分布物理對象(室內(nèi)環(huán)境空間)熱力學(xué)傳熱學(xué)流體力學(xué)聲學(xué)光學(xué)有關(guān)知識溫度、速度、聲強、照度等狀態(tài)參數(shù)分析解： 數(shù)值解：運用下列有關(guān)知識對物理對象運用物理概念，進行得到或：舒服1 50（ ：American Society of Heating, Refrigerating and

18、Air-Conditioning Engineers） （ ：International Society of Indoor Air Quality and Climate）、1 511 52中國人對建筑環(huán)境的認(rèn)識過程風(fēng)水？(課外內(nèi)容) 玄學(xué)： 前人的經(jīng)驗神秘主義 迷信 原因：缺乏科學(xué)的認(rèn)識和分析手段，加上商業(yè)行為的需要 科學(xué)： 環(huán)境因素影響人體的身體與心理健康 現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展提供了研究手段1 53關(guān)于風(fēng)水(堪輿)的一些說法 以八卦五行、河圖 洛書等易學(xué)文化為基礎(chǔ)； 注意建筑布局、空間分割、方位調(diào)整、色彩運用：“背山、面水、向陽”為最佳方位，宅院地勢應(yīng)適當(dāng)前低后高，“水口”、“氣口”方位要重視 認(rèn)為不好的住