室外环境分析与设计-ppt课件.ppt
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1、第2章 室外环境分析与设计1、概述2、城市环境气候分析及其在规划中的应用3、绿色建筑选址与室外环境设计4、绿化设计5、节地及公共设施集约化利用本章要点第一节 概 述室外环境设计的特征室外环境设计的原则一、室外环境设计的特征1、保护环境2、利用环境3、防御自然、创造宜居环境 室外环境设计的实质就是充分利用各类无害自然环境资源,实现绿色建筑设计。 绿色建筑中对自然地防御源于传统却又高于传统,它从人们最初的生存性要求转向了更高的舒适性要求您的内容打在这里,或者通过复制您的文本后,在此框中选择粘贴,并选择只保留文字,在此录入上述图表的描述说明。 保护自然是绿色建筑室外环境设计的基础,也是建造绿色建筑的
2、核心。二、室外环境设计的原则第二节 城市环境气候分析及其在规划中的应用城市热岛效应城市环境气候分析极其在规划中的应用一、城市热岛效应城市热岛效应是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。1、城市热岛效应产生的原因市区景观郊区景观0201030504产生原因城市下垫面特性的影响城市人工热源的影响城市大气污染的影响城市绿地减少的影响城市人造屏障的影响形成热岛环流影响市区降水量和空气湿度酷暑天气日数增多,寒冷天气日数较少2、热岛效应对城市气候的影响热冷冷低压高压高压高压乡村风1)热岛环流乡村风与热岛效应的危害危害人类身体健康影响城市交通运输增加城市 耗能0201030504改善措施加强城市绿化,构建“
3、森林城市”研究和应用“环境友好”路面控制城市人口数量,并减少人为排热量控制大气污染规划城市格局,因地制宜2)影响市区降水量和空气湿度降水量:城市大于郊区空气湿度:城市低于郊区3)酷暑天气日数增多,寒冷天气日数减少酷热天气:35-40摄氏度 寒冷天气:低于-5摄氏度3、利用较高反射率建筑材料减弱城市热岛效应1)反射率物体表面反射太阳辐射热量的能力叫做反射率二、城市环境气候分析根据地区的气候条件来规划是城市规划最基本的原则第三节 绿色建筑选址与室外环境设计选址与场地安全建筑气候分区与节能设计现状绿化与植被保护一、选址与场地安全1、绿色建筑的选址与规划的指导思想 绿色建筑的场地选址与规划的目的是在利
4、用场地的自然特征来增加人类的舒适和健康的同时,减少人类活动对环境的影响,并潜在的提供建筑的能源需求。保存场地的资源,并在建造和使用过程中节约使用能源和材料是其重要结果。绿色建筑场地选择与规划应从两方面考虑一、考虑自然环境如地形地貌、风速、日照等对建筑节能的正作用,避免场地周围环境对绿色建筑本身可能产生的不良影响;二、减少建设用地给周边环境造成负面影响。要坚持“可持续发展”思想必须合理利用土地资源,保护耕地、林地及生态湿地应避免靠近城市水源保护区,以减少对水源地的污染和破坏必须保证场地环境安全可靠,确保对自然灾害有充分的抵御能力2、建筑气候分区与节能设计1)建筑选址方面规划设计策略 建筑选址从表
5、面来看,在建筑规划中的关系并不大,但是一个合理的、科学的选址对于建筑物空间的有效利用,对于建筑物周边的环境有着直接的影响。如,在建筑选址规划的时候,应避免选在山谷、沟底以及低洼地的凹形地带,因为冬季的冷空气气流会在这类地形形成聚集,并可能形成“霜洞”,而出现“霜洞效应”,位于凹地的底层或半地下建筑为保持所需的室内温度所消耗的能量,就会相应的增加。扩展阅读自然灾害与建筑选址 建筑正对建筑正对“川川”形山冲口低洼处形山冲口低洼处 可能发生灾难可能发生灾难在干旱的河道上修建住宅招致水灾在干旱的河道上修建住宅招致水灾建筑距离沙石结构的山体太近面临建筑距离沙石结构的山体太近面临 山体滑坡的威胁山体滑坡的
6、威胁 城乡聚落建在正对山口的低洼处城乡聚落建在正对山口的低洼处 将面临自然灾害将面临自然灾害楼房距离江(河)岸太近存在塌陷隐患楼房距离江(河)岸太近存在塌陷隐患台风影响下的金帅饭店大楼倒塌台风影响下的金帅饭店大楼倒塌2)建筑布局方面的节能设计策略 从绿色环保理念的角度出发,在建筑布局方面,建筑规划设计不仅要完成好建筑选址方面的相关工作,还要根据建筑的具体用途及类型与周围的生态良好融合进行合理布局规划设计。在规划设计的过程中应该更充分利用可再生能源,比如:太阳能、风能、地热以及环境气候能源等,尽量减少在建设及使用过程中的能源消耗。在建筑规划设计时,应对建筑物地势变化特点、周围建筑物的遮蔽情况和其
7、具体朝向关注。考虑冬夏季主导风向建筑布局不同建筑布局方式的风影示意 在规划设计过程中,设计合理的通风、避风是建筑绿色环保规划设计的重要内容。在炎热的夏天,良好的通风环境,可以有效的避免局部高温的出现,让人有一个舒适的居住环境。达到利用自然资源降温,减少空调、风扇等用电带来的耗能情况。在寒冷的冬天,合理的避风设计,可以减少由于冷空气的流动将对周围建筑物围护体系造成的影响,避免导致建筑物的防寒能力减弱。因此,在建筑规划设计时“风”合理的导向尤为必要。改善风环境 受来自西伯利亚冷空气的影响,我国北方城市冬季寒流风向主要是西北风,因此,在建筑规划中为了节能,应采用封闭西北向的周边式布局方式:建筑的几种
8、避风方案建筑的几种避风方案abc避免局地疾风u在建筑布局时,将高度相似,且长度是高度2-3倍的建筑排列在街道两侧,并两排建筑物间的过道中会形成风漏斗现象,如图2-8所示,会使风速提高30%左右,在建筑布局中应尽量避免。风漏斗现象示意图风漏斗现象示意图3)建筑朝向方面的绿色节能设计策略 建筑物的朝向也是影响建筑绿色环保规划设计的因素之一。在建筑物的朝向的问题上,要考虑较多的因素,如:建筑地址所在的具体地段、地质环境、地理纬度、气候条件特征等。通常情况下,建筑“最佳朝向”、“良好朝向”等都是针对那些在建筑布局时有具体地区条件的来说的。 日照条件是建筑物特别是住宅必不可少的条件。u 点式和条式住宅组
9、合布置时,应将点式住宅布置在朝向较好的位置,将条状住宅布置在其后,以便利用空隙争取日照,如图B所示:争取良好的日照条件u在布置多排多列楼栋时,应采用错位布局,以便利用山墙空隙争取日照,如图A所示: 错位布置 点式和条式住宅组合布置u 处于严寒地区的城市,其住宅布置可采用东西向住宅围成的封闭式或半封闭的周边式方案。这种布局不仅可以扩大南北向住宅间距,还可以形成较大的院落,对节能节地有利。方案1方案2方案3方案4全封闭围合时,住宅楼的开口位置和方位以向阳和居中为好 南北向与东西向住宅的围合方式南北向与东西向住宅围合一般有四种情况,从对争取室内日照,减少日照遮挡方面来看,方案2和方案4的布局方式最好
10、。气候特点和太阳高度角 遮荫时期和遮荫时间 遮荫部位 朝向4)遮荫措施绿化遮荫绿化遮荫建筑遮荫建筑遮荫地貌遮荫地貌遮荫3、建筑绿化作用 用树丛改变气流方向用树丛改变气流方向调节空气湿度遮阳防辐射降低城市噪声污染防尘及净化空气4、水系与地貌的保护利用水循环系统的平衡是绿色建筑诸多系统平衡中的重要一项 综合利用传统水源与非传统水源(采用再生水、雨水等代替市政自来水或地下水供给景观、绿化、冲厕等杂用水),采用节水器具、设施与系统,提高用水效率,减少市政供水量和污水排放量,是绿色建筑水循环系统的根本要求。重视:一是增强地面透水能力 一是增加绿化面积5、光污染控制及室外绿色照明 地块周边的高层建筑或者大
11、面积玻璃墙会通过反光辐射的方式对建筑环境造成较为严重的影响,在夏天时反光会造成建筑物局部温度升高,影响人们的正常生活,不利于人身心健康。 光污染即噪光污染。所谓噪光,是对人体心理和生理健康产生一定影响和危害的光线。 噪光污染主要是指白光污染、人工白昼和彩光污染。1)、白光污染2)、人工白昼3)、彩光污染4)、室外绿色照明 实施绿色照明的宗旨是要在我国推广高效照明器具,节约照明用电,建立优质高效、经济、舒适安全可靠、有益环境和改善人们生活质量、提高工作效率、保护人民身心健康的照明环境,减少环境污染。这些建立在高科技手段上的夜间照明方式将保证在节约能源、防治光污染的前提下使夜间照明获得可持续发展的
12、空间。6、创造良好的声环境1)小区声环境污染l 生态小区声环境污染包括室外声环境污染和室内声环境污染。l 造成室外声环境污染的噪声源主要有:交通噪声、工业噪声、施工噪声及社会噪声。如生态小区邻近铁路、公路(含高速公路),城市主干道(含城市高架、轻轨等)就可能由交通噪声对小区造成声污染;如生态小区邻近高噪声工厂(或车间)就可能由工业噪声对小区造成声污染;临近生态小区的建筑工地施工就可能对小区造成施工噪声污染;如生态小区临近舞厅、OK厅、体育场(观众观看比赛时的吹呼声,群众集会)、学校操场(广播体操),街头群众自娱自乐的活动均可能对小区造成社会噪声污染。l 生态小区室内声环境污染的噪声源主要是:从
13、分户墙、楼板及分户门传入的邻室或楼梯间的讲话声、音乐声、家用电器产生的噪声及各种撞击声;高层住宅电梯运行时产生的噪声;有时还有抽水马筒及污水管道排污时产生的噪声。2)降低生源噪声辐射l 降低声源噪声辐射是控制噪声根本和有效的措施l 声源处即使局部地减弱了辐射强度,也可使在中间传播途径中接收处的噪声控制工作大大简化l 可通过改进结构设计、改进加工工艺、提高加工精度、吸声、隔声、减振、安装消声器等控制声源3)噪声污染生态工程防护措施l 把影响建筑声环境的外部干扰降到最低l 规划:建筑规划中避免交通噪声、工厂噪声l 技术:利用临街建筑物作为后面建筑的防噪屏障,加装声屏障l 管理:严格施工噪声管理l
14、对居住区锅炉房、水泵房、变电站采取消声减噪措施,布置在小区边缘角落处, 与住宅有适当的防护距离第四节 绿化设计植物对绿色建筑的贡献环境绿化设计建筑立体绿化绿化是缓解热岛效应、污染等现代城市问题最经济有效的方法 一棵50年树龄的树,以累计计算u产生氧气的价值约31200美元;u吸收有毒气体、防止大气污染价值约62500美元;u增加土壤肥力价值约31200美元;u涵养水源价值37500美元;u为鸟类及其他动物提供繁衍场所价值31250美元;u产生蛋白质价值2500美元。一、植物对绿色建筑的贡献1、绿化调节热环境夏季的天然空调和冬季的绿色保温材料。夏季由于植物的蒸腾散热作用,屋顶被冷却,降低室内的温
15、度,减轻室内空调的负荷冬季隔绝室外的冷空气,提高室内的保温效果。 屋顶有绿化与无绿化温度差别。屋顶有绿化的房子比没有绿化的温度低17。屋顶、屋脊的绿化可保护屋脊免受紫外线的照射,防止建筑物的老化。2、净化空气释氧固碳降温调湿 滞尘 吸收有害气体 吸收空气中的病菌3、水土保持作用树冠可以截留1020%的雨水,减弱雨水对土壤的溅击。枯枝落叶层拦阻地表径流。庞大的根系具有固土作用。 4、减噪树木对声波有散射的作用,声波通过时,枝叶摆动,使声波减弱而逐渐消失。同时叶表面的气孔和粗糙的毛,就象电影院里的多孔纤维吸音板一样,能把噪声吸收掉。绿化带隔绝和吸收噪音绿化带隔绝和吸收噪音绿化减噪效果示意绿化减噪效
16、果示意二、环境绿化设计1、城市区域环境绿化1)大片林地的存在, 可以造成绿地与其周围地区的温度差异, 进而造成区域性的微风和气体环流。绿地中的凉空气不断向城市建筑密集地区流动, 从而调节气温, 输入新鲜空气, 改善通风条件。2)带状绿地的作用与其设计密切相关。如带状开敞绿地, 若与夏季主导风向平行, 则具有良好的通风效应。若绿化林带与冬季主导风向垂直, 则具有良好的防风效应, 既可降低风速, 又可减少风沙, 改造局地气候2、节约能源的理想种植设计理想的节能种植设计理想的节能种植设计 平面布局平面布局树木布局与通风树木布局与通风3、建筑立体绿化窗台绿化屋顶绿化坡面绿化墙面绿化棚架绿化阳台绿化立体
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