淺析建筑外環境的構成與特點

趙犁

摘要：任何形式的建筑，都不是孤立存在的，都與其周圍的外部環境有著緊密關聯。本文基于建筑環境學的觀點，主要討論建筑與周圍環境之間的關系，及其相互之間的作用原理，為研究建筑環境學提供一些參考。

關鍵詞：外環境;內環境;建筑

一、建筑環境簡析

民用、工業和農業是建筑物最廣泛的三種用途形式。其中任何一種類型建筑的正常使用都與建筑環境息息相關，可見要研究建筑的用途、結構、構造、設備等，首先必須了解建筑的環境，尤其是建筑外環境對建筑使用與功能的影響。究其原因，在于任何建筑都不可能孤立存在，它都存在于自然環境或者人為環境當中。建筑與周圍環境密切相關，環境既是建筑的制約因素，又是建筑的刺激因素，而建筑對于環境而言，既是一種影響也是一種環境。因此，在建造建筑物之前有必要對周圍環境，以及建筑內要達到的環境有更深入的認識與理解。

二、室外環境對室內環境的影響

建筑環境按其功能范圍和空間分為外部環境和內部環境，建筑內部環境就是通常所說的室內環境，而建筑外環境可以簡單理解為建筑物的物理位置及其周圍環境。與室內環境相比，建筑的外部環境更廣泛，受到的影響更多，建筑當地的氣候和外部環境，將通過圍護結構直接影響室內環境。為了塑造良好的建筑內部環境，必須了解當地的建筑外環境的基本性質與特征。

三、建筑外環境與自然環境

建筑所在區域的外部環境是在多種因素綜合作用下形成的。對建筑影響最大的因素之一是自然環境，自然環境的要素主要有太陽輻射、溫濕度、風、降水、天空輻射、植被、土地等。除了取決于太陽對地球的影響，還取決于人類的城鄉建設活動、生活生產活動。以下是幾個典型的自然環境元素對建筑外部環境的影響的簡要分析：

（一）太陽輻射

太陽輻射對地球的宏觀與微觀氣候具有重要的影響，并且對室內的熱環境和室內光環境也有直接的影響。太陽在天空中的位置隨時間和地理位置的變化而發生變化。因此，掌握太陽的相對運動規律及其對地球環境的影響機理，是解決建筑外環境與內環境問題的關鍵所在。

在人類所處的自然環境中，陽光無論對于人類還是建筑物都是必備的。陽光可以溫暖人體和給建筑物熱輻射，給人增加舒適感，但有時候陽光也會由于輻射熱量不均衡而對人造成不舒適感。陽光既可以在人體內制造人體所需的維生素D，也會灼傷人體的皮膚，所以太陽既可以是生命的制造者，也可以是生命的破壞者。地球以橢圓形軌道圍繞太陽運行時，地球的自轉軸與黃道平面法線方向存在著23°27′的夾角，引起赤緯角的變化，從而引起了地球上四季的循環。

在每年的6月21日，太陽高度角來到最大值，太陽光線直射北回歸線，意味著夏季的正式到來。但是這一天卻不是全年最熱的時候，最熱的時間段要比夏至日推遲4到6個星期，因為近地面的熱量積蓄需要延遲一段時間才會散發出來，因此太陽輻射相對較低的夏末溫度反而會更高一些。而當太陽直射關系移動到地球的另一端，位于南回歸線的時候，北半球的冬至白天最短，而太陽角度達到一年當中最小值，此時陽光到達地面需要經過更長的路程并穿過更厚的大氣層，因此到達地面的熱效應會相對較弱，但是這一天并不意味著全年最冷的一天，因為陸地與海洋仍然會持續散發之前所存儲的熱量，所以冬季的最冷月要延遲到一月末，或者二月初才到來。

對于建筑來說，一方面，我們需要爭取冬天有盡可能多的陽光，要盡量利用太陽輻射。另一方面，又必須在夏季盡量的避免陽光對建筑的長時間照射，造成建筑物溫度的升高而影響室內空間的舒適性。因此，在建筑規劃的時候，就需要人們在這二者之間尋求最大平衡點。

（二）空氣

空氣對于人類的重要程度不言而喻，與陽光一樣都是人類的生存不可獲取的外部環境。地球表面覆蓋著一層大氣，并且圍繞地軸在自西向東的自轉運動，地軸與黃道平面之間存在著66°33′的夾角，地球接收到的太陽輻射熱量大小不一。隨著緯度的不同，地球的近地表大氣形成了南北半球對稱的七個壓力帶。地球上形成了六條風帶，由于各壓力區之間的氣壓差異很大，空氣發生對流，形成全球大氣環流風。同時，由于地球上陸地和海洋分布的不同、地形海拔的不同、植被分布的不同，不同的地理條件，導致不同的地點之間吸收熱量和散發熱量也存在不同，從而產生局地風。風是地球氣候中一個非常重要的因素，它使得整個地球的水和能量分布更加均勻。

由于地表覆蓋物的不同，地表粗糙度的不同，并且建筑物往往位于一定的氣候區，因此風速和主導風向是設計建筑物時必須考慮的重點。在寒冷地區，應考慮由于冷風滲透與冷風侵入而造成的建筑物的熱損失，而在溫暖和熱帶地區，應考慮室內通風與降溫，以使得室內的溫度與濕度處在比較均衡的水平。同時，還要讓建筑物有一定的抵御風的能力，防止建筑物被破壞。

從建筑物舒適性的角度來說，要保持室內空氣流通，使室內溫濕度保持在人體感覺舒適的范圍之內，這樣就使得人們在室內感覺到室內熱環境的舒適性。同時，室內空氣流通還能保持室內的潔凈度，稀釋污染物，讓室內空氣污染降到最低水平。總體上來說，風能為人們提供的最低室內生活和工作環境指標要求，稱為基本的室內熱環境要求。

（三）植物

植物不僅能美化建筑物周圍的環境，而且能夠降低噪音并起到擋風作用，在一定程度上能夠保持建筑物周圍的溫度和濕度，因此植物對于改善人類的生存和生活環境也具有十分重要的意義。從人與自然和諧相處的角度出發，植物還能夠讓建筑物與周圍的環境相融合。例如，高大的樹木的陰影，能夠對建筑物遮陽提供幫助，草地和各種植被也可以通過吸收太陽輻射、通過水分的蒸發來改善土壤的滲透性和水的滲透性，使得建筑物周圍的溫度降低，對于保持優良的建筑物外部環境起到非常重要的作用。

（四）地形

地形是建筑所在地的地表地貌的特征。地形的特征以及高低起伏，直接影響著建筑物群的規劃和建筑的位置與形式，同時也對建筑施工技術、建筑材料、環境保護都有著不同程度的影響。對于建筑規劃、建筑結構設計、建筑室內裝飾、建筑設備安裝等不同施工階段，甚至建筑的使用壽命周期都會受其影響。

四、研究建筑外環境的必要性

建筑室內的濕熱環境受室外環境的影響較大，因此了解室外環境是十分必要的。通過圍護結構，建筑物的氣候條件和外部環境將直接影響室內環境。為了控制室內環境，必須利用室外空氣、太陽能、地熱能、地下水能和風能。因此，為了獲得良好的室內氣候條件以滿足人們生活和生產的需要，有必要了解建筑外部環境的規律與特點。

五、結束語

綜上所述，一個地區的建筑的外環境是在諸多影響因子綜合作用下的結果。同時建筑外環境又受人類社會活動和經濟活動的影響。因此，雖然建筑環境學這門學科主要研究的是建筑的室內環境，但是研究建筑外環境也具有重要的意義，研究其周圍的環境要素對室內環境產生的影響，對于與建筑相關的各個領域都有著極為重要、深遠的意義。

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