建筑物理在建筑设计中的应用.pdfVIP

天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为。——《孟子》

建筑物理在建筑设计中的应用

摘要：建筑物理是研究建筑中声、光、热的物理现象和运动规律的一门科学，

是建筑学的组成部分。其任务在于增强建筑功能，创造适宜的生活和工作环境。

建筑物理研究人在建筑环境中的声、光、热因素作用下通过听觉、视觉、触觉和

平衡感觉所产生的反应;采取技术措施、调整建筑的物理环境的设计,从而使建筑

物达到特定的使用效果。建筑物理研究的环境领域则主要是建筑环境和与城市建

设有关的环境；研究各种物理因素对人的作用和对建筑环境的影响。建筑物理特

别重视从建筑观点研究物理功能和建筑艺术的统一。例如室内灯具，它不仅是照

明设备，还起装饰作用。这种作用不仅通过灯具本身的造型和装饰表现出来，在

一些艺术性要求较高的建筑里，还要同建筑物的整体装饰效果和构造处理有机地

结合起来，利用灯具的不同光分布和构图，形成特有的艺术效果。

关键词：

环境是人类赖以生存和发展的基础。建筑物理是研究人在建筑环境中的声、

光、热作用下通过听觉、视觉、触觉和平衡感觉所产生的反应，其任务是在于提

高建筑功能质量，创造适宜的人居环境。随着新材料、新技术的出现，建筑的形

式、构成发生了巨大的变化，这种变化对于人体舒适度产生了很大的影响。无论

时代怎么发展，技术如何变化，我们都应以建筑节能作为出发点，以人体的舒适

度为基本准则，综合考虑建筑物理环境中的各种制约因素，实现可持续发展。通

过对建筑物理环境中的光、声、热环境的相关性研究，为我们处理好建筑设计与

节能设计的关系，为建筑走向绿色奠定了基础。

1、建筑物理环境的设计

1.1建筑光环境设计

光作为物理环境因素之一形成光环境。光环境包括室内光环境和室外光环

境，室内光环境是在建筑内部空间由光照射而形成的环境，室外光环境是在建筑

外部空间由光照射而形成的环境，影响光环境的因素在室外主要有太阳光（人工

光）的辐射强度、空间、表面的质感、色彩、遮挡物及其阴影等。目前我国建筑

主要存在的问题是视环境污染，如大量玻璃幕墙使用造成的眩光。建筑环境光学

的任务是从建筑环境学角度出发，研究可见光（自然光、人工光）的性质及其传

播规律，消除光污染，以达到改善、创造舒适的室内外光环境的目的。人眼借助

材料表面反射的光或材料本身透射的光，才能看见周围环境中的人和物。在建筑

光环境的设计中，选择适合的材料，对于获得良好的视觉环境至关重要。

1.2建筑热环境设计

建筑物和它所处的城市环境常年受到各种气候因素的作用，诸如风、霜、雨、

雪、太阳辐射等，一般统称为建筑气候的热湿作用。建筑热环境分室外和室内两

部分，室外热环境是指作用在建筑外维护结构上的一切物理量，室内热环境是指

天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为。——《孟子》

室内那些通过人体感觉器官对人的生理发生作用的物理因素。太阳辐射和室外其

它热源通过建筑外维护结构把大量热量传进室内，影响室内人体舒适度；同时，

室内照明、电工艺设备、人体等散发的热量也通过各种形式直接或者间接的影响

着室内热环境。目前，我国建筑热环境存在的主要问题是城市的“热岛效应”导致

的城市气温较高。建筑热工设计的任务是建筑的夏季防热和冬季保温。在建筑热

环境设计中，我们要了解形成室内热环境的物理因素，对建筑围护结构的保温、

隔热、防潮、防空气渗透等方面进行设计。

1.3建筑声环境设计

建筑声环境主要是指建筑内外各种噪声源在建筑内部和外部环境中形成的

对使用者在生理上