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1、第六章 建筑气象学,本章重点和难点,重点：1、掌握气象要素极值的推算方法2、掌握建筑物室内日照标准3、掌握建筑物间距的确定4、掌握大气雷电环境评价的主要步骤和方法 难点：掌握气象要素极值的推算方法,建筑气象学概述,建筑气象学是研究气象对建筑的影响和建筑的气象效应的一门学科。在设计高层建筑时，除须考虑地震因素外，还须考虑风荷载等气象因素的影响。此外，不合理的建筑布局会导致空气污染加重。因此，如何正确使用气象资料，保证建筑设计既安全、经济和实用，又有合理的布局，形成良好的气象效应，是建筑气象学的研究内容。,灵感塔,北宋初年，著名的木结构建筑匠师喻浩，在宋都东京(今开封)建造八角形、高36丈(120
2、米)的开宝寺塔(灵感塔)时，根据当地最大风速的方向为西北风的特点，将塔身略倾斜于西北方，以抵抗风压力的作用，这是建筑史上最早考虑风压的建筑物。,开宝寺塔(灵感塔),二十世纪40年代后，随着大型工业企业、超高层办公楼和超级旅馆等大型建筑物的不断出现，气象因素对建筑的影响越来越受到重视。如1940年美国华盛顿州的塔康马悬桥，在风的动力作用下被摧毁；1965年英国费尔桥电厂的冷却塔群中的三个，在大风中倒塌。这些事故促使人们在建筑设计中，要进一步考虑风力与建筑物的共振作用。,随着现代建筑科学技术的发展，为设计和建造在不同气象条件下的良好的室内小气候环境，无论在城市规划、建筑设计，以至建筑的形式和材料、
3、建筑工艺和施工等方面，都要掌握各地区天气气候的规律。,在全年只有一个盛行风向的地区，工业区常设在盛行风向的下风侧，居住区在其上风侧，以避免工业区向大气排放的有害物对居民区的影响；在季风区，由于冬季和夏季的风向基本上相反，故将工业区布置在最小风频的方位，而把居住区设在最小风频的下风方位，使居住区的空气受污染的程度最小；在建筑规划或设计时，不但要考虑大气候的影响，还要考虑与局地环境条件有关的气候特征的影响，如“城市热岛”“城市风”等；山区工厂排放的热量，可使近地面层热状况改变，引起逆温强度变弱、逆温中心抬高，逆温时，大气稳定，污染物质很难扩散，在工厂设计时，烟囱有效高度通常应达逆温层之上。,风压是
4、建筑结构设计中侧向载荷的一种主要基本数据，建筑设计中必须考虑风荷载。风压是垂直于气流方向的平面上所受到的压强。在设计中，若风压取值偏低，则建筑物的安全就无保障；若取值合理，则既安全，又可以节约资金。,雪压是单位面积上的雪重，即积雪深度和积雪密度的乘积。在建筑结构设计中，雪压是铅直荷载的一种主要数据。计算雪压时，还要考虑降雪时的风速，风可引起雪花飘移，使屋面积雪重新分布，没有障碍物的屋面上的积雪比地面少，有障碍物的部位积雪比地面多。西欧冬季降雪大的地区，为了减少积雪，其屋面坡度一般为60，以使屋面积雪下滑而减小雪压。,被雪压垮的建筑物,在工业和民用建筑设计中，为了满足生产和人民生活的需要，设置必
5、要的采暖、通风和空气调节设备，使室内在不同的季节均能保持一定气温、相对湿度、空气流速和清洁度。采暖、通风和空调系统均需消耗能源，既不要浪费能源，又要满足生产和生活的需要，就需根据当地的气候条件，即当地多年的气象观测资料来设计。,为尽量利用气象条件，常在建筑布局上充分考虑自然调节的作用，如中国东北、西北和华北的建筑外墙厚，北窗小，街道走向多采用正南正北、正东正西向，以充分利用阳光；在天气炎热雨季较长的地区，房屋高敞开朗，出檐深，有阳台凹廊，门窗多对着开，以利通风降温；东南沿海城市，街道走向多采用东南朝向，以利用夏季来自海洋的夏季风，而求得凉爽；西南地区的干栏、竹楼，可防潮湿和强烈日光照射；新疆吐鲁番地区按小天井院落布局的土拱住宅，既可减少日照，又有良好隔热性能；印度沿海地区，房屋窗户很少，房顶上的出气孔面对海风，以利于房屋的通风。,室内良好的光照是保证人们正常工作、学习和生活的必要条件之一，在建筑设计时必须考虑室外的照度及其日变化。在居住区的平面布置中，房屋的间距都必须根据全年不同季节的太阳光入射角来确定。,利用太阳能采暖和空调的试验研究进展很快，已建造了不少被动式太阳能房和主动式太阳能房。主动式太阳能采暖系统，一般同夏季空调和生活热水供应结合在一起。在建筑上如何充分利用太阳能，以达到节能的目的，是世界各国建筑气象学研究的新课题之一。,6.1 气象要素极值的推算,待续,谢谢,
