昆明气候条件对建筑设计要求与影响分析.
不同气候类型对建筑风格的影响
不同气候类型对我国建筑形式的影响自古以来，中国不同地区的居住者都有着共同的文化起源——中华文明，可是不同地区的民宅却在结构与色彩上有着很大的差异。
这是因为中国大陆地区地域辽阔，所跨纬度较大，造成了各地区气候的差异，气候的不同就要求人们居住的房屋有着不同的抵御不利气候条件的特性，因此在长期的发展中形成了不同的样式，也就是我们所说的结构和色彩。
在不同的气候环境中需要建筑物有防雨、耐寒、坚固防风等特性，起初建筑的外貌仅仅是有建筑的功能而决定的，但随着时代发展与生产力的进步，人们对房屋的审美要求也在不断地演变，最终形成了风格上的差异。
可以说，气候环境与建筑风格的关系是，气候环境影响建筑风格，建筑风格反映气候特点，并与环境达到协调或一致。
不同的气候条件对房屋建筑提出了不同的要求。
我国从建筑热工设计的角度出发，把全国划分为五个区，即严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区，并提出相应的设计要求。
这样分区的目的就在于使民用建筑的热工设计与地区气候相适应，保证室内基本热环境要求。
一、气候对建筑形式的影响地球上气候的形成，是由于太阳辐射对地球的作用形成的。
落到地球上的太阳辐射热主要由地球表面大气层吸收，而地球表面与大气层向太空的长波辐射是地球向外界散热的主要方式。
这样通过地球表面对太阳辐射的吸收和地球表面向太空长波辐射才能维持地球表面的热平衡，保持了地球特有的长期稳定的气候条件。
气候影响着人类舒适，是温度、湿度、光照、风、大气压力和降水量等因素的综合结果。
为了舒适的目的，这些因素的组合达成一定的平衡状况。
这些气候因素的变化与人体健康程度的关系极为密切，气候的变化会直接影响我们的心理和生理活动。
人类对气候的反应最明显也最直接的表现就是在自身的居住上，不同地区的人往往会根据居住地环境的不同建造出适合当地气候的房屋。
1.温度条件对建筑的影响由于墙壁厚度对于建筑是否保温起很重要的作用，因此气温高的地方一般墙壁较薄，气温低的地方墙壁较厚。
气候因素影响下的民居地域性形态——以川西高原藏族碉房为例
—— A Case of Tibetan Block Houses in the Western Sichuan Plateau
城市建筑
传统民居与乡土建筑 2021 年 2 月第 18 卷总第 381 期
气候因素影响下的民居地域性形态
——以川西高原藏族碉房为例
别 烨，李莉萍 （昆明理工大学建筑与城市规划学院，云南昆明 650093）
摘要 ：气候是地域建筑形成不同地方风貌的重要成因，气候对建筑的布局、形态、功能、空间、建造都有一定的限制。民居建筑 在历史发展的过程中受到地理环境、自然气候的影响逐渐形成了独特的建ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ风格。本文以川西高原藏族碉房为例，对藏族碉房 的空间模式进行分析，归纳这一气候条件下民居的地域性特征，并且试图从更加具体的尺度、技术、细节方面体现这些空间模 式语言的地域性特点，希望能对川西高原的现代地域民居的设计建造有一定的帮助。 关键词 ：地域气候 ；民居 ；空间形态 ；地域性模式语言 ［中图分类号］TU241.5 ［文献标识码］A DOI ：10.19892/ki.csjz.2021.04.27
1 地域气候 川 西 高 原 地 理 位 置 上 处 于 海 拔 4 000~4 500 m 的 高
山 峡 谷 地 区，高 原 型 季 风 气 候 区，地 域 差 异 明 显，气 温 随海拔高度变化而变化，温差一般在 20~30℃，年均气温 8℃以下，其中北边大部分及南部高海拔地区年均气温低 于 -20℃。川西高原的气候特征可以总结为高原寒冷、日 照充足、干旱少雨、风沙大，这些都是其区别于其他地区 的重要气候因素。面对这些独特的气候条件和相对匮乏的 自然资源，民居的建造方式向来尊重自然，真实地反映地 区自然资源和气候情况，久而久之便形成了针对高原自然
二级建筑师考试指导：建筑气候区划
1．建筑⽓候区划为区分我国不同地区⽓候条件对建筑物影响的差异性，明确各⽓候区的建筑基本，提供建筑其⽓候参数，从总体上做到合理利⽤⽓候资源，防⽌⽓候对建筑的不利影响，有关部门制定了中国建筑⽓候区划标准。
建筑⽓候的区划系统分为⼀级区和⼆级区两级，⼀级区分7个区，⼆级区分20个区。
《民⽤建筑设计通则》规定，不同分区对建筑的要求应符合下表所⽰。
分区名称热⼯分区名称⽓候主要指标建筑基本要求IIAIBICID严寒地区1⽉平均⽓温≤－100，7⽉平均⽓温≤250，7⽉平均相对湿度≥50％1.建筑物必须满⾜冬季保温、防寒、防冻等要求；2.IA、IB区应防⽌冻⼟、积雪对建筑的危害；3.IA、IB、IC区的西部，建筑物应防冰雹、防风沙。
IIIIAIIB寒冷地区1⽉平均⽓温≤－100，7⽉平均⽓温18—28℃1．建筑物应满⾜冬季保温、防寒、防冻等要求，夏季部分地区应兼顾防热；2.ⅡA区建筑物应防热、防潮、防暴风⾬，沿海地带应防盐雾侵蚀IIIIIIAIIIBIIIC夏热冬冷地区1⽉平均⽓温0～l0℃, 7⽉平均⽓温25~300C1．建筑物必须满⾜夏季防热，遮阳、通风降温要求，冬季应兼顾防寒; 2．建筑物应防⾬、防潮、防洪、防雷电,IIIA区应防台风、暴⾬袭击及盐雾侵蚀IVIVAIVB夏热冬暖地区1⽉平均⽓温>10℃, 7⽉平均⽓温25～29℃1．建筑物必须满⾜夏季防热，遮阳、通风、防⾬要求；2．建筑物应防暴⾬、防潮、防洪、防雷电; IVA区应防台风、暴⾬袭击及盐雾侵蚀VVAVB温和地区7⽉平均⽓温18~250C, 1⽉平均⽓温0～13℃1．建筑物应满⾜防⾬和通风要求; 2．VA区建筑物应注意防寒，VB区应特别注意防雷电VIVIAVIB严寒地区7⽉平均⽓温<180C, 1⽉平均⽓温0～-220C1．热⼯应符合严寒和寒冷地区相关要求;2.ⅥA、ⅥB应防冻⼟对建筑物地基及地下管道的影响，井应特别注意防风沙;3. ⅥC 区的东部，建筑物应防雷电VIC寒冷地区VIIVIIAVIIBVIIC严寒地区7⽉平均⽓温≥18℃, 1⽉平均⽓温⼀5～－20℃，7⽉平均相对湿度<50％1．热⼯应符合严寒和寒冷地区相关要求；2．除VIID区外，应防冻⼟对建筑物地基及地下管道的危害；3.VIIB区建筑物应特别注意积雪的危害；4.ⅦC区建筑物应特别注意防风沙，夏季兼顾防热；5．VIID区建筑物应注窟夏季防热，吐鲁番盆地应特别注意隔热、降温VIID寒冷地区在⼀级区划中,各个区均对建筑设计有⼀定的要求,必须有所了解。
昆明市地理环境
昆明市地理环境
昆明市位于中国云南省中部，是云南省的省会城市。
昆明市地理环境优越，被誉
为“春城”，气候宜人，四季如春。
昆明市地处滇池盆地，周边山脉环绕，地势平坦。
下面将从地形地貌、气候特点、水系和植被等方面介绍昆明市的地理环境。
地形地貌
昆明市地势平坦，属云南高原的一部分。
市区地势较为平坦，西北部有西山，东
南部有呈贡山。
昆明市内多为丘陵和平原地貌，地势起伏较小，适宜农业发展。
西部
地势相对较高，气候较凉爽，适合果树种植。
气候特点
昆明市属于亚热带季风气候，四季分明，气候温和湿润。
昆明市夏季雨水充沛，
气温适中，冬季干燥凉爽。
昆明市春天漫山遍野的杜鹃花盛开，景色宜人，吸引大量
游客前来赏花游玩。
水系
昆明市有众多河流穿城而过，其中以滇池最为著名。
滇池是云南省最大的淡水湖，也是昆明市的母亲湖。
昆明市的水系丰富，河流众多，为当地的灌溉、供水提供了便
利条件。
植被
昆明市植被丰富多样，森林覆盖率较高。
市区内分布着多个公园和植物园，如西
山森林公园、翠湖公园等，绿化率较高。
昆明市的植被种类繁多，有许多珍稀植物和
花卉，是一个适合居住和旅游的城市。
总体而言，昆明市地理环境优越，气候宜人，水资源丰富，植被茂盛。
这些特点
使得昆明成为一座宜居城市，也吸引了众多游客前来观光旅游。
地理环境对建筑设计的影响
地理环境对建筑设计的影响建筑设计并不是一个孤立的过程，它始终受到地理环境的影响。
地理环境包括自然环境和人文环境，而这些环境会对建筑的形态、材料选用、路线走向等方面产生影响。
在本文中，我们将从多个方面来探讨地理环境对建筑设计的影响。
一、气候条件对建筑设计的影响气候条件是影响建筑设计的一个重要方面。
比如，在寒冷的气候条件下，建筑需要有一个好的保温系统，有足够的供暖设备，以避免住户在冬季感到寒冷。
这就需要建筑设计方面考虑到这些要素。
同时，在炎热的气候条件下，建筑需要有合适的遮阳系统，如宽大的屋檐、百叶窗或遮阳蓬，以此为人类提供舒适的居住环境。
另外，在一些环境恶劣的地方，如台风多发区或地震区，建筑设计需要考虑更加细致的抗灾因素，以确保建筑的耐久性和安全性。
在这些区域，建筑师通常会使用更加坚固的结构和钢筋混凝土等材料，以增加建筑的稳定性。
二、地形地貌对建筑设计的影响地形地貌是建筑设计中的一个重要环节。
比如，在丘陵地带或山区，建筑设计需要充分利用地形地貌，以达到节约施工成本的目的。
在这些地区，建筑师通常会选择采用大面积的地形翻修，将建筑的轮廓与周围的山坡进行衔接，如此一来可以减少土方方量，达到更加合理的施工方式。
此外，在平坦的城市环境中，建筑也需要注意地形的变化，如水系、湖泊等特殊地貌对建筑带来的影响。
三、文化背景对建筑设计的影响文化背景是建筑设计中的一个重要方面，经过长时间的文化积淀，不同国家和地区形成了各自独特的建筑风格。
在建筑设计中，文化背景经常会被考虑进去。
例如，在中国的传统建筑中，建筑师通常会借鉴周围文化街道、景观，以实现建筑与周围环境融洽的目的。
在其他国家的建筑中，也有许多例子表明文化背景是建筑设计中不可忽视的要素，如喜马拉雅山脉的传统建筑美学，希腊的古典文化，都在建筑设计中体现出来。
四、区域性要素对建筑设计的影响建筑师通常也会考虑当地的区域性要素，如历史、自然等方面对建筑设计产生的影响。
例如，纽约中央公园的建筑设计充分考虑到自然环境与人类活动的关系，将大片的绿色空间与城市深度结合，达到了很好的效果。
总结不同地域建筑特征与气候条件的关系
亚洲南部地区的气候主要为热带和亚 热带，全年高温多雨，湿度较大。
关系
建筑特征与气候条件的关系主要体现 在通风和遮阳方面。轻盈的墙体和开 放的屋顶结构有利于通风，降低室内 温度。同时，大窗户的设计也有助于 增加自然采光和通风，减少空调的使 用。此外，遮阳设施也是该地区建筑 的重要特点，以防止太阳直射导致室 内过热。
东部地区气候条件
该地区的气候特点是湿润多雨，年平均降雨量较高，因此湿度较大。同时，由 于靠近海洋，夏季通常较为凉爽，而冬季则相对温暖。
大洋洲南部建筑与气候
南部地区建筑特征
由于南部地区的气候特点为寒冷和干 燥，因此建筑通常会采用厚实的墙体 和较小的窗户设计，以保持室内温度。 同时，为了防止风吹雨打，屋顶通常 会设计成陡峭的。
02 欧洲地区建筑特征与气候 条件
欧洲东部建筑与气候
01
02
03
建筑特征
木结构为主，墙体较厚， 窗户较小，屋顶陡峭。
气候条件
温带大陆性气候，冬季寒 冷干燥，夏季温暖湿润。
关系
建筑特征适应了冬季寒冷 的气候，厚墙和窗户小有 助于保温，陡峭的屋顶可 以减少积雪。
欧洲南部建筑与气候
建筑特征
石材和混凝土结构为主，墙体较薄，窗户较大， 屋顶平坦。
04 非洲地区建筑特征与气候 条件
非洲北部建筑与气候
北非地区气候干燥，大部分属于沙漠 和半沙漠地带，因此建筑多采用厚重 的墙体和较小的窗户，以减少热量的 传递和蒸发。
北非的建筑风格也受到伊斯兰文化的 影响，常见尖顶、拱形结构和马赛克 装饰等，这些设计既可以反射太阳光 ，又能降低室内温度。
非洲东部建筑与气候
美洲西部建筑与气候
•· 适应多样气候，强调稳固和耐用
特殊季节和环境施工技术措施(昆明)
特殊季节和环境施工技术措施（昆明）31.1 工程季节性概况 31.1.1 昆明市气候特点昆明地处低纬高原，地貌复杂多样，地形高差较大，在气候上存在着明显的垂直差异和水平差异。
据建国以来的气象资料统计，昆明年均气温14.5℃，最热月(7月)平均气温19.7℃，最冷月(1月)平均气温7.5℃，年温差12～13℃。
全年降水量约103lmm ，相对湿度为 74％，湿气不大，全年无霜期近年均在240天以上。
全年晴天较多，日照数年均2445.6小时，日照率56％。
终年太阳投射角度大，年均总辐射量达129.78 kCal ／cm 2，其中雨季62.78 kCal ／cm 2，干季67 kCal ／cm 2，两季之间变化不大。
主要气象要素如见表31.1-1所示。
表31.1-1 昆明市气象要素一览表序号指标名称具体内容1 气温昆明全年温差较小，市区年平均气温在15℃左右，最热时月平均气温19℃左右，最冷时月平均气温8℃左右。
历史上年极端气温最高30.4℃，最低-7.8℃。
2降水昆明市全年降水量在时间分布上，明显地分为干、湿两季。
5～10月为雨季，降水量占全年的85％左右；11月至次年4月为干季，降水量仅占全年的15％左右。
4月与5月，10月与11月降水量变化很大，5月份的降水量要比4月份多2、3倍，10月份的降水量要比11月份多1倍以上。
3 风昆明属北纬低纬度亚热带-高原山地季风气候，由于受印度洋西南暖湿气流的影响，西南风较多，在雨季之前常有6-8级大风天气出现。
根据以上气候条件分析以及工程施工的进度计划可知本工程季节性施工主要包括： 31.1.2.1 雨季施工根据业主提供的节点工期及昆明的气候条件，如我公司有幸中标，在施工过程中将面临三个雨季，我们会采取相应的措施保证施工的顺利开展。
31.1.2.2 大风天气焊接施工本工程有两栋超高层写字楼，昆明市雨季前常有6-8级大风，因此，大风天气焊接施工也是季节性施工需要考虑的方面。
建筑气候区划标准
建筑气候区划标准（GB50178－93）第一章总则第1.0.1条为区分我国不同地区气候条件对建筑影响的差异性，明确各气候区的建筑基本要求，提供建筑气候参数，从总体上做到合理利用气候资源，防止气候对建筑的不利影响，制订本标准。
第1.0.2条本标准适用于一般工业与民用建筑的规划、设计与施工。
第1.0.3条在工业与民用建筑的规划、设计、施工时，除执行本标准的规定外，尚应符合有关标准、规范的规定。
第二章建筑气候区划第一节一般规定第2.1.1条建筑气候的区划应采用综合分析和主导因素相结合的原则。
第2.1.2条建筑气候的区划系统分为一级区和二级区两级：一级区划分为7个区，二级区划分为20个区，各级区区界的划分应符合图2.1.2的规定（见文后插图）。
第2.1.3条建筑上常用的1月平均气温、７月平均气温等21个气候要素的分布，应按本标准附录一全国气候要素分布图附图1.1至附图1.21的规定采用。
第2.1.4条建筑气候参数应按本标准附录二全国主要城镇气候参数表附表(一)至(九)的规定采用。
注：当建设地点与本标准附录二各表所列气象台站的地势、地形差异不大，水平距离在50km以内，海拔高度差在100m以内时，本标准附录二所列建筑气候参数，可直接引用。
第二节区划的指标第2.2.1条一级区划以1月平均气温、7月平均气温、7月平均相对湿度为主要指标；以年降水量、年日平均气温低于或等于5℃的日数和年日平均气温高于或等于25℃的日数为辅助指标；各一级区区划指标应符合表2.2.1的规定。
第2.2.2条在各一级区内，分别选取能反映该区建筑气候差异性的气候参数或特征作为二级区区划指标，各二级区区划指标应符合表2.2.2的规定。
第三章建筑气候特征和建筑基本要求第一节第Ⅰ建筑气候区第3.1.1条该区冬季漫长严寒，夏季短促凉爽；西部偏于干燥，东部偏于湿润；气温年较差很大；冰冻期长，冻土深，积雪厚；太阳辐射量大，日照丰富；冬半年多大风。
该区建筑气候特征值宜符合下列条件：一、１月平均气温为－31--10℃，7月平均气温低于25℃；气温年较差为30--50℃，年平均气温日较差为10--16℃；3--5月平均气温日较差最大，可达25--30℃；极端最低气温普遍低于－35℃，漠河曾有－52.3℃的全国最低记录；年日平均气温低于或等干5℃的日数大于145ｄ。
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三间两耳
三间四耳倒八尺
地形分析---地形图
基地
N
风向
结合基地进行分析
根据昆明风向研究，我们得知昆明主导风向为西南风，建筑 照明方向为南方，而正东向的建筑物上午日照较强，朝西向 的建筑物下午受到的日照比较强烈。因小学教室需要合理日 照，所以我们设定小学教学楼的教室方向大致朝向南面。但 因风向为西南风，我们将教学楼前设绿植，减少风力。
风向玫瑰图
昆明地区 年风向频率、平均风速图
昆明一年内12个风速
昆明四季风向分析图
春
夏
秋
冬
地处主导风向型中的多西南风区，静风频率高
根据全国风向地理区划,所谓主导风向型,即一年中基本以吹 某一方向的风为主。参照风向频率玫瑰图,很显然昆明市域 属于主导风向区中的全年多西南风区。由风的性质和天气 状况看,昆明地处西南季风区,常年盛行西南风。其11月～翌 年4月的冬季风多源于南支西风带,风向偏南,性质干冷,水汽 含量低,带来一年中的干季;5月～10月的夏季风则为来自印 度洋暖湿洋面的西南风,水汽丰富,形成雨季。可见,无论冬季 风或夏季风都以西南风为主导风向。1月、7月的偏南风相 当集中,西南风的年平均频率为19%,加上南(S)风、南西南 (SSW)风以及西西南(WSW)风,风频可达41%;另外,昆明盆 地静风频率高达31%,故尔其它方位的风频很低。在城市用 地功能分区及路网规划时须适应这种风频的组合特点。
谢谢欣赏
云南省各种建筑形式及其分布地
井干式建筑
合院式建筑
土掌房
“一颗印”民居
云南民居的类型及分布
“一颗印”建筑
一颗印亦称“一口印”。住房建筑形式之一。建造一颗印， 为汉族民间的一种建筑风俗。流行于陕西、安徽、云南等地。 云南高原地区，四季如春，无严寒，多风．故住房墙厚 重．最常见的形式是毗连式三间四耳，即子房三间，耳房东 西各两间．子房常为楼房（由于山区，地方小，潮湿），为 节省用地，改善房间的气候，促成阴凉，采用了小天井．一 颗印住宅高墙型小窗是为了挡风沙和防火，住宅地盘方整， 外观方整，当地称”一颗印”．又叫窨子屋。
市域范围风速垂直变化明显,春季多大风。
昆明作为西南季风区的高原盆地城市,风速随高度的变 化很明显。昆明相对处于云南高原的大风地区。由于 季风气候典型,大陆性较强,虽静风频率高,平均风速仅 2.2m/s,但春季干燥并多大风,风力常达4～5级,导致空 气中飘尘含量偏高 ,甚至发生风沙蔽日的现象 ;夏秋雷 雨天气也多伴随着大风,风速值较大的方位有东南偏东 偏ESE、西南SW和西北偏西WNW,均可达10m/s左右;而西 北NW、北N等方位的风速则较小。在城市抗风设计及绿 地系统建设中 ,须研究相应的对策,以营造安全、洁净 的居住环境。
这些研究成果，为建筑工程和住宅小区商品房推销提供了可 靠的气象科学依据。 计算出昆明各时段的时角示意图，如下
一月一日一天内每时平均数据
昆明四月中午十二点日照分析
昆明平均温度
全年平均湿度
昆 明 风 向 情 况
昆明城市空间狭小 , 建筑密 度大 , 风速流畅在通过中心 城区时强度明显减弱 , 使得 城郊上风侧的风速大于下 风侧。中心城区昼间平均 风速介 0.7m/s～1.3m/s, 夜 间减弱至 0.3m/s 左右 ; 而城 郊昼间平均风速约为 2.9m/s～4.2m/s,夜间降至 1.8m/s 。城内外地面风速 差最大可达 6.3m/s; 城郊下 风侧比上风侧风速约减小 40% 。同样天气状况下 , 城 郊风速约为城区的 3 ～ 4 倍。
春 城 昆 明 景 色 欣 赏
昆明东寺塔 建设的“云南第一高楼” ——南亚之门
昆 明 的 气 候 条 件
昆明位于中国西南云贵高原中部，南临滇池，三面 环山，滇池平原。 昆明全年温差较小，市区年平均气温在15℃左右， 最热时月平均气温 19 ℃左右，最冷时月平均气温 8 ℃左右。历史上年极端气温最高 31.2 ℃，最低 7.8 ℃。由于温度、湿度适宜，日照长，霜期短， 所以鲜花常年不谢，草木四季长青，昆明“春城” 的美誉由此得来。 昆明日温差较大，紫外线强度较高，一天之中有四 季，有遇雨变成冬之说，在冬、春两季，冬季日温 差可达12～20℃，夏季日温差为可达4~10℃。
昆明气候条件对建筑设计 要求与影响分析
目录
①昆明市简介
②地形地貌分析 ③日照与建筑物关系的分析 ④风向与建筑物关系的分析与影响 ⑤云南当地常用介
昆明，享“春城”之美誉，云南省会，是云南省 政治、经济、文化、科技、交通中心，西部地区 重要的中心城市和旅游、商贸城市，亦是中国面 向东南亚、南亚、东盟开放的重要枢纽城市。 昆明地处云贵高原中部，是滇中城市群的核心圈、 亚洲 5 小时航空圈的中心，国家一级物流园区布 局城市之一。昆明市为山原地貌。亚热带高原季 风气候。地势大致北高南低，多溶洞和溶岩地貌， 溶岩盆地有石林坝子。属北亚热带低纬高原山地 季风气候。年平均气温16.5℃，年均降雨量1450 毫米，无霜期278天，气候宜人。
昆明的自然地理位置及地形地貌
基地位置
昆明地区的日照与建筑物关系的分析
根据昆明日照的一般规律，可以得出昆明建筑物的最佳朝向。 如果考虑墙面的日照时间和室内日照面积，那么建筑物的朝 向以正南、南偏东30°、南偏西30°的朝向为最佳；东南向、 西南向的建筑物可能接受太阳辐射较多；而正东向的建筑物 上午日照较强，朝西向的建筑物下午受到的日照比较强烈； 主导风向与建筑物的朝向影响冬季室内热耗和夏季的室内通 风，建筑物应该背对冬季的主导风向，以便防寒；而与夏季 主导风向的入射角应小于45°，以取得良好的自然通风。