住房设计中气候影响原因透析

通常把阳光穿过大气层的厚度(大气质量)设为M.地表上接受的太阳辐射强度为[3](式略)由于h变化在0°-90°之间,所以ISN和IEW的正负取决于A的取值,当方位角A在-90°-0°-+90°度的范围内时,ISN为正,南墙得到太阳的直射;当90°

阴影遮档的方位,与各时刻的太阳方位角有关.直立棒的阴影在太阳与棒的交点连线于水平面上投影的相反方向上.根据1d中各时刻阴影的方位和长度可以绘制成日影曲线图。在日影曲线图中,中心为1个单位长的直立棒,同心圆上的数字的影长(以圆心直立棒高为1),曲线上的数字为1d中各个时刻.从日影曲线图中,不仅可以查出一个物体阴影的日变化,还可以看出一个物体受其它物体遮挡(对太阳光而言)的程度.盛行风向及年变化就全年而言,邵阳盛行风向为东北风,频率为22%,加上相距仅15°的2个相邻风向的频率共占42%.次为静风,频率为20%,.邵阳地处季风气候区内,盛行风向有明显的年变化.冬季(12月-2月),东北风出现的频率,分别为25%、23%与24%.春季(3月-5月),东北风出现的频率,分别为23%、21%与20%.夏季(6月-8月),东北风6月出现的频率为15%,静风(C)为18%;7月,南风出现的频率为17%;8月,静风出现的频率为19%,东北风为13%.秋季(9月-11月),9月,静风出现的频率为22%,东北风为21%;10月,东北风出现的频率与静风出现的频率均为24%;11月,静风出现的频率为26%,东北风为25%.同时,邵阳风向的日变化也较明显,先年10月至次年6月,均以东北风为多,但晴天的上、下午,大多亦会吹偏南风.4房屋朝向与间距选择从前面的分析得知:邵阳地处亚热带地段,冬季少严寒,但潮湿阴冷;夏季多酷热,太阳辐射强.因此夏天,室内要避免阳光直接进入,注意通风良好;冬天,要避免冷空气大量涌入室内,让尽可能多的阳光进入室内,以保持室内暖和舒适.冬夏都有一个好的室内小气候环境,不仅有益于健康,而且可以提高学习和工作效率.邵阳朝南的房间,夏日盛行的偏南风,可以从窗口顺利进入室内,通过门和门上的气窗等形成良好的自然通风.这时南墙上的窗户受太阳直射的时间最短,直接进入室内的太阳光最少.故南向房间在盛夏不仅有凉爽之感,而且空气清新宜人.冬季,朝南的房屋,一则偏北的寒冷空气不易进入室内,同时向南的窗户整天均可受到太阳的直射,从窗户进入室内的阳光最多,使室内具有温暖舒适的小气候环境.

因此,房间朝南具有冬暖夏凉的特点,能减少冬季采暖和夏日防暑降温的费用.朝北的房间情况与朝南的正好相反.夏日窗户上受到近10h的太阳光直接照射,而盛夏盛行的南风无法由北墙窗户口吹入室内,室内的通风不畅,气温高而闷热.冬天则根本见不到阳光,盛行的北风容易从窗户进入室内,使人感到阴冷潮湿,没有舒适感.东、西2个朝向的房间,全年均有半天窗口受到太阳直射,冬天,大量阳光进入室内是有益的;夏天,大量阳光进入室内会使室内气温比室外高.尤其是西向房间,在气温高的下半天受到太阳光照射,室内气温会升得更高,使人感到闷热难当,不仅大大降低了学习和工作的效率,对身心健康亦有害.因此,邵阳地区的房屋最佳朝向,在正南偏东偏西各15°的范围内,适宜朝向在正南偏东偏西各45°的范围内.要尽量避免修建朝西至朝北方向房屋.对于南北向房屋,起居室、办公室、会客室等主要房间,应安排在南边,楼梯、卫生间、厨房等辅房间,宜安排在北边.这样做,会使主要房间十分舒适,辅房间内的污染物也不污染主要房间;如作相反安排,主要房冬冷夏热不算,辅房间的臭味和烟气,亦会随着南风大量吹入主要房内.如果受街道走向和地形等条件的限制,房屋非得东西向不可时,一则可尽量将主要房间安排西面;二则可在窗户上增设遮阳板等,尽力阻止阳光进入室内,同时还可利用竖轴窗户的不同开启程度,促成室内的自然通风,改善室内小气候.房顶宜有隔热层,以改善顶层房间的居住条件,高房间宜安上纱窗.按我国的卫生标准,房屋的最小间距,应不使底层房间晴天时满窗日照不少于2h.可查得,对于南北向房间,要使冬至日照时数达到上述条件,距南面房屋的距离不应少于南面房高的1.2倍.通常底层窗户距地面1.2m,因而间距还可缩短1.4m.