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第一章 绪 论 一、建筑与环境的关系 建筑是人类发展到了一定阶段后才出现的。人类的一切建筑活动都是为了满足人的生产和生活需要。从最早为了躲避自然环境对自身的伤害，用树枝、石头等天然材料建造的原始小屋，到现代化的高楼大厦，人类几千年的建筑活动无不受到环境条件和科学技术发展的影响，同时，随着人们对人与自然的关系、建筑与人的关系、建筑与环境之间关系的认识的不断调整与深化，人们对建筑在人类社会中的地位，建筑发展模式的认识也在不断地提高。 人类自身的进化与最近1000万年全球气候形态的巨变有着密切的关系；建筑是人类适应相对寒冷气候的产物。人类从低纬热带地区向寒带高纬地区逐渐迁徙的过程，建筑适应气候最初体现。 人类最早的居住方式是树居和岩洞居。在热带雨林、热带草原等湿热地区的人类主要栖息在树上，可避免外界的侵害，是人类祖先南方古猿生活方式的延续。随着人类向温带迁移，人类住所过渡到了冬暖夏凉的岩洞居，适合地区年温差和日温差都较大的。随着历史的发展，树居岩洞居巢居和穴居，成为人类建筑的雏形。（图1-）穴居方式（图1-）可获得相对稳定的室内热环境顶部的天窗既可采光又可排烟，。巢居和穴居1-3。 建筑是人类与大自然（特别是恶劣的气候条件）不断抗争的产物。在功能上，建筑是人类作为生物体适应气候而生存的生理需要；在形式上，是人类启蒙文化的反映[1]。世界上比较古老的文明，如古埃及、古巴比伦、古印度和古代中国，都位于南北纬20°－40°之间，即所谓中低纬度文明带1-4。 图1-[1] 图1- 河南偃师汤泉沟穴居遗址[1] 图1-3巢居和穴居[1] 图1-世界上比较古老的文明，都位于南北纬20°－40°之间[1] 功能性：满足居住、办公、营业、生产等不同类型建筑的使用功能； 舒适性：保证居住者在建筑内的健康和舒适； 美观性：要有亲和感，反映当时人们的文化追求。 所以说建筑物应满足安全、健康、舒适、工作快捷的要求。而不同类型的建筑有不同的主要要求；比如住宅、影剧院、商场、办公楼等建筑对健康、舒适的要求比较高，生物实验室、制药厂、集成电路车间、演播室等则有严格保证工艺过程的环境要求；还有一些建筑是既要保证工艺要求，又要保证舒适性要求，例如舞台、体育赛场、手术室等，以及各种有人员的生产场所。 人们在长期的建筑活动中，结合各自生活所在地的资源、自然地理和气候条件，就地取材因地制宜积累了很多设计经验。例如生活在北极圈的爱斯基莫人利用当地的冰块和雪盖起了圆顶屋，将兽皮衬在雪屋内表面，通过鲸油灯采暖，使室内温度达到15，满足人的生活需要。而在日较差很大的干热地区例如巴格达地区的传统建筑墙厚340~450mm，屋面厚度460mm。利用土坯热惯性室外日夜温差24℃（16～40℃）时，室内不到6。在我国北方寒冷的华北地区，由于冬季干冷，夏季湿热，为了能在 二、人类对建筑与环境关系的认识过程 建筑与环境之间涉及到室外环境和人。室外气候具有随机变化的特点，而人对环境的感觉与反应又存在显著的个体差异，而且还会随很多外部环境和主观因素变化而变化。因此，人类对建筑环境的风水以八卦五行、河图 洛书等易学文化为基础背山、面水、向阳为最佳方位，建筑布局注意空间分割、方位调整、色彩运用宅院地势应适当前低后高，要重视水口、气口方位认为不好的住宅物理环境对人的心理有影响，导致影响人的命运环境因素影响人体的身体与心理健康涉及环境心理学、地理学、气象学、生态学、规划学、建筑学等缺乏科学的认识和分析手段对自然现象解释不清的地方，陷入巫术消除不利因素的符镇法光、电、磁等波动均称之为气，且无所不在，无所不包。前人经验神秘主义玄学现代科学的发展提供了手段除了使用这些设计经验来创造和改善自己的居住环境以外，随着科学技术的不断进步，人们开始主动地创造受控的室内环境。20世纪初，能够实现全年运行的空调系统首次在美国的一家印刷厂内建成，这标志着人们可以不受室外气候的影响，在室内自由地创造出能满足人类生活和工作所需的环境。空调采暖的普及使人们不再关心建筑的性能人定胜天还是天人合一哲学思想1/3，而我国作为世界第一人口大国，随着经济的飞速发展，城乡建筑业的发展速度已居世界首位。而我国的能源资源特点决定了我国今后的能源构成中，煤仍然要占总能源的60％以上。因此在二氧化碳、NOx、SOx、粉尘排放的控制方面我们面临着艰巨的任务。 在强调可持续发展的今天，建筑环境也面临亟待解决的问题如何调解满足环境舒适性与之间的矛盾。目前建筑物的年耗能量中，为满足室内温湿度要求的空调系统能耗所占的比例约为50%，照明所占比例约为33%。而所消耗的电能或热能大多来自热电厂或独立的工业锅炉，其燃烧过程的排放物是造成大气温室效应和污染环境的根源。所以研究和制订合理的标准，合理有效地利用能源