Bài giảng khí hậu kiến trúc chương 1

 BXMT chiếu xuống và đốt nóng bề mặt TĐ,sau đó mặt đất lại trao đổi nhiệt với khôngkhí bao bọc xung quanh nó. Vì vậy, nhiệt độ không khí ở mỗi vùng phụthuộc vào ba nhân tố chính:  Chế

 BXMT chiếu xuống và đốt nóng bề mặt TĐ,sau đó mặt đất lại trao đổi nhiệt với khôngkhí bao bọc xung quanh nó.

 Vì vậy, nhiệt độ không khí ở mỗi vùng phụthuộc vào ba nhân tố chính:

 Chế độ mặt trời

 Trạng thái và địa hình của mặt đất

 Hoàn lưu khí quyển

1.2 Nhiệt độ không khí

 Đặc điểm chung của bề mặt trái đất là hấpthụ nhiệt của BXMT, nóng lên rất nhanh,đồng thời khi đêm xuống tản nhiệt nguộilạnh rất mau

 Ban ngày mặt đất bức xạ nhiệt đốt nóngkhông khí, ngược lại ban đêm bức xạ lạnhlàm mát không khí

 Giải thích lý do tại sao phủ xanh mặt đất cótác dụng cải thiện khí hậu?

 Bức xạ mặt trời chiếu xuống trái đất biến thiên mỗi ngày là một chu kỳ cho nên nhiệt độ cũng biến thiên từng giờ trong ngày.

trị của nhiệt độ chậm hơn so với thời điểm xuất hiện cực trị của bức xạ mặt trời.

giờ).

1.2 Nhiệt độ không khí

 Có thể thừa nhận trong mỗi mùa thời tiết, nhiệt độ không khí là đại lượng dao động điều hòa, chu kỳ ngày đêm 24 giờ.

Có thể thừa nhận trong mỗi mùa thời tiết, nhiệt độ không khí là đại lượng dao động điều hòa, chu kỳ ngày đêm 24 giờ.

 Kiến trúc quan tâm tới 4 trị số sau của nhiệt độ không khí:

 Trị số cực đại tmax và tmin , 0 C;

 Trị số trung bình ttb ,0C;

 Thời điểm xuất hiện tmax, tmin.

 Biên độ dao động nhiệt độ ngày đêm (mùa và năm): At = tmax – ttb = ttb – tmin.

1.2 Nhiệt độ không khí

 Giá trị của At ngày đêm càng lớn khí hậucàng khắc nghiệt, con người càng dễ mệtmỏi, vật liệu, kết cấu càng mau hư hỏng

 Giá trị của At mùa, At năm càng lớn khí hậumùa càng tương phản sâu sắc Giải phápkiến trúc phải đồng thời chống nóng vàchống lạnh

 Nhiệt độ khô (t k ): nhiệt độ không khí được đo bằng nhiệt

kế thủy ngân thông thường và bầu thủy ngân của nhiệt kế

để khô (không nhúng nước) và được gọi là nhiệt độ khô của không khí.

 Nhiệt độ ướt (t ư ): nhiệt độ không khí được đo bằng nhiệt

kế thủy ngân với bầu thủy ngân của nhiệt kế bọc vải ướt và được gọi là nhiệt độ ướt của không khí Sự chênh lệnh giữa nhiệt độ khô và nhiệt độ ướt phụ thuộc vào tốc độ gió (v) và độ ẩm tương đối (φ) của không khí Nếu giữ tốc độ gió (v) không đổi thì Δt = tk – tư chỉ phụ thuộc vào độ ẩm (φ).

Do đó người ta tiến hành đo tk và tư để xác định độ ẩm (φ) của không khí.

 Nhiệt độ điểm sương (t s): là nhiệt độ của trạng thái không

1.2 Nhiệt độ không khí

Nhiêt kế khô Nhiệt kế ướt

 Không khí mà chúng ta tiếp xúc hàng ngày là

không khí ẩm.

lượng môi trường, tới cảm giác nhiệt của con người.

ngưng đọng hơi ẩm theo đó xuất hiện nấm mốc, rêu phong, côn trùng phát triển, v.v

của bức xạ mặt trời sẽ trở nên khô nóng làm cho môi sinh xấu đi.

1.3 Độ ẩm không khí

Lượng hơi nước trong không khí ẩm đặc trưng

bằng hai đại lượng :

 Độ ẩm tuyệt đối f (g/m3 hoặc kg/m3): là lượng hơi nước tính bằng gam hay kg chứa trong một m 3 không khí ẩm.

 Độ ẩm tương đối φ (%): ở nhiệt độ xác định, không khí có thể chứa được lượng hơi nước tối đa F (g/m 3 ), f là lượng hơi ẩm thực có trong không khí ở nhiệt độ đó:

% 100

Quan hệ tương nghịch giữa nhiệt độ và độ ẩm không khí.

nghịch nhau Ở nhiệt độ xác định khả năng chứa hơi

ẩm tối đa cũng xác định Nhiệt độ tăng khả năng chứa hơi ẩm tối đa tăng và ngược lại.

% 100

*

f





f

Quan hệ tương nghịch giữa nhiệt độ và độ ẩm không khí.

 Ngược lại, nếu hạ nhiệt độ từ t xuống t2 0C,khả năng chứa hơi ẩm tối đa giảm từ F xuống

F2 Khi đó độ ẩm tương đối φ2 bằng:

 Không khí trở nên ẩm ướt hơn

f

1.3 Độ ẩm không khí

Quan hệ tương nghịch giữa nhiệt độ và độ

ẩm không khí.

chứa hơi ẩm tối đa, không khí sẽ bão hòa hơi

điểm sương.

 Độ ẩm không khí thay đổi từng giờ trong ngày (cực đại lúc sáng sớm, cực tiểu lúc 15 – 14 giờ)

và từng tháng trong năm.

mùa, nguồn gốc của gió và quá trình biến tính của gió trên đường di chuyển Gió đi dài ngày trên mặt nước sẽ ẩm ướt, gió đi dài ngày trên lục địa sẽ khô nóng hơn.

hình Ở địa hình cao, do tác dụng Fơn, không khí bị mất hơi ẩm ở mặt đón gió, nên khi tràn sang phía khuất gió, không khí trở nên khô

1.4 Gió

 Gió là sự di chuyển không khí từ vùng cao áp đến vùng thấp áp Thực chất là sự chuyển động không khí để lập lại sự cân bằng mới về áp suất.

 Có hai nguyên nhân gây chênh lệch áp suất.

 Nhiệt lực: là do chênh lệch nhiệt độ dẫn đến chênh lệch áp suất Giữa hai vùng chênh lệch nhiệt độ sẽ xuất hiện gió.

 Động lực: là do sự phân bố khí động trên mặt đón gió và trên mặt khuất gió tạo nên vùng áp suất dương (gió đẩy tới) và vùng áp suất âm (hút gió) hoặc do sự đụng đầu của hai dòng không khí đối lập về hướng tạo động lực thăng giáng.

 Ba đặc trưng cơ bản của gió:

1 Hướng gió

2 Vận tốc gió

3 Tần suất gió trên các hướng

Tần suất gió trên một hướng nào đó = Số lần xuất hiện gió trên hướng đó / toàn bộ số lần đo trên các hướng * 100%.

a Hoa gió:

Tập hợp ba đặc trưng cơ bản của gió tạo thành hoa gió.

1.4 Gió

 Cấu tạo hoa gió gồm :

 Trên cơ sở bốn hướng chính (Đông Tây Nam Bắc) chia thành 8 hay 16 hướng phụ.

 Một vòng tròn ở giữa trong đó ghi tần suất lặng gió và các cánh theo các hướng.

 Độ dài mỗi cánh biểu thị tần suất gió trên hướng đó (thường lấy độ dài 1mm = tần suất 2%).

 Ở cuối mỗi cánh vẽ một số đuôi biểu thị tốc độ gió, 1 đuôi =1m/s.

 Trên cánh dài nhất của hoa gió (biểu thị hướng gió chủ đạo) ghi giá trị tần suất gió trên hướng đó.

a Hoa gió:

1.4 Gió

a Hoa gió:

a Hoa gió:

1.4 Gió

a Hoa gió:

HOA GIÓ MÙA NÓNG Ở MỘT SỐ ĐỊA PHƯƠNG

a Hoa gió:

1.4 Gió

a. Hoa gió:

 Theo quy luật vận động của không khí, thườngchia thành hai loại gió:

 Gió mùa: gió thổi theo mùa do chênh lệch

áp suất mang tính địa đới

 Gió địa phương: ngoài quy luật của giómùa hình thành do đặc điểm của địa hình,chẳng hạn ban ngày gió thổi từ thung lũnglên sườn núi, ban đêm gió thổi từ sườn núixuống thung lũng

1.4 Gió

b Cấp gió:

 Căn cứ vào tốc độ gió để phân cấp gió.

 Tốc độ gió tính bằng m/s hoặc km/h.

 Theo Befort, gió được phân cấp từ cấp 0 đến trên cấp

12, tương ứng với tốc độ gió từ <1 km/h đến > 105km/h.

c Dông, bão, sấm sét.

 Dông là cơn gió lớn xuất hiện đột ngột, thời gian ngắn.

Trong cơn dông thường kèm theo mưa lớn, gió giật, sấm chớp, vòi rồng với tốc độ gió có thể lên tới 400 km/h Ở Việt Nam thường thấy dông nhiệt, dông địa hình Khi có gió mùa Đông Bắc có thể xuất hiện dông động lực.

d Bão là gió xoáy cực lớn, gây ra những biến

động thời tiết dữ dội, mưa rất to

 Lãnh thổ Việt Nam nằm trong vùng ảnh

hưởng trực tiếp của trung tâm bão lớn nhấthành tinh hiện nay là Tây Bắc Thái BìnhDương

 Việt Nam coi bão là thiên tai nguy hiểm nhất

Theo thống kê, mỗi năm có trung bình 5-6cơn bão đổ bộ vào Việt Nam, trong khoảngthời gian từ tháng 6 đến tháng 11 Số lượngcơn bão xuất hiện không đều theo các năm

1.4 Gió

 Ba hệ quả quan trọng của thời tiết do bão gâyra:

 Gió mạnh và đổi hướng

 Mưa to, góc nghiêng của mưa rất thấp(<300), bầu trời nhiều mây đen, thời tiết âm

u kéo dài 5-7 ngày, đồng thời kéo theo sựsụt giảm nhiệt độ

 Tình trạng dâng nước mặn ngập đồng bằng

 Là sự phóng điện giữa các đám mây tích điệnhoặc giữa đám mây tích điện với mặt đất Sựphóng điện do sét cường độ rất lớn, thườngkhoảng 2,5 KA và có thể tới 400-500 KA Sấmsét xuất hiện khi có dông.

 Để giảm thiểu những tác hại do sấm sét người

ta làm hệ thống thu sét (thu lôi) cho công trình

Hệ thống thu sét là một hệ thống nối đất tạo

1.6 Mưa

 Đánh giá lượng mưa bằng chiều dày lớp nước

do mưa gây ra trên mặt phẳng nằm ngang,tính bằng mm Chiều dày lớp nước có thể tính

do một cơn mưa gây ra hoặc tính trung bìnhngày, tháng, mùa và năm

 Kiến trúc quan tâm tới 3 đặc trưng của mưa:

 Lượng mưa

 Thời gian mưa

 Góc nghiêng của mưa

Những đặc trưng này liên quan đến :

 Việc lựa chọn giải pháp thoát nước mái,

 Độ dốc san nền, tiêu nước,

 Hệ thống cống rãnh và công trình thu

nước mặt

 Lựa chọn vật liệu và cấu tạo chống thấm

cho công trình

Thảo luận :

1 Trình bày và phân tích các yếu tố ảnh

hưởng khí hậu Việt Nam ?

2 Ảnh hưởng của của các yếu tố đó đến

yêu cầu thiết kế kiến trúc như thế nào?

thổ Việt Nam thuộc dạng khí hậu nhiệt đới ấm - ẩm với nhiều chỉ tiêu cơ bản tương đồng.

 Bên cạnh đó, khí hậu Việt Nam lại có một số điểm sai lệch

do vị trí địa lý của lãnh thổ chịu sự chi phối của các khối gió mùa và ảnh hưởng của địa hình tạo ra.

 Có bốn nhân tố ảnh hưởng đến khí hậu Việt Nam

 Vĩ độ địa lý

 Địa hình

 Thiên văn

2 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM 2.1 Vĩ độ địa lý

 Việt Nam nằm hoàn toàn trong vùng nội chí tuyến Bắc, cho nên quanh năm mặt trời cao, bức xạ mặt trời lớn.

 Miền Bắc, gần chí tuyến Bắc, chịu ảnh hưởng của khí đoàn cực đới nên có mùa đông lạnh dị thường tương phản với mùa hè nóng bức.

 Miền Nam gần xích đạo, chịu ảnh hưởng của khí đoàn xích đạo, không có mùa đông lạnh, chỉ có mùa mưa ẩm trùng với mùa hè, mùa thu và mùa khô nóng trùng với mùa đông, mùa xuân.

 Mùa hè, gió Tây, Tây Nam tràn về, Tây Trường Sơnmưa nhiều, ẩm ướt, Đông Trường Sơn nắng nóng,khô hạn gay gắt Một hệ quả ngược lại khi gió Đại

2.2 Địa hình

Hiệu ứng phơn

 Cùng với tác động lớn của cả dãy núi, độ cao vàdạng địa hình cũng có đóng góp không nhỏ vàoviệc hình thành khí hậu các khu vực nhỏ Nhân tốnày đã tạo nên sự phân bố rất phức tạp của khíhậu vùng núi ngay trong phạm vi một khu vực nhỏ.

 Biển có một đóng góp lớn vào việc hình thành khíhậu của nước ta Với quá nửa phần biên giới tiếpgiáp với biển, không khí biển có ảnh hưởng đếnđại bộ phận lãnh thổ, đóng vai trò của một hệ

2 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM 2.3 Thiên văn

 Lãnh thổ Việt Nam nằm trong vùng nội chí tuyếnBắc bán cầu, từ vĩ độ φ = 8030’ đến 23022’ Trongmột năm thời tiết có 6 tháng liền mặt trời di chuyểntrên lãnh thổ Việt Nam

 Càng ra Bắc, hai ngày mặt trời đi qua đỉnh đầucàng gần nhau Ở phía Nam hai ngày này cáchnhau 120 đến 140 ngày

 Đặc điểm này là một trong những nguyên nhândẫn đến sự chênh lệch về biên độ dao động nhiệt

độ năm giữa hai miền Nam Bắc

2.3 Thiên văn

 Miền Bắc: At.năm = 100 – 140 C

 Miền Trung: At.năm = 70 – 90 C

 Miền Nam: At.năm = 30 – 40 C

 Đặc điểm này đòi hỏi giải pháp kiến trúc chomiền khí hậu phía Bắc phải đồng thời thỏa mãnhai yêu cầu chống nóng và chống lạnh còn ởmiền khí hậu phía Nam yêu cầu thông thoáng,chống nóng là chủ yếu

2 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM

2.4 Hoàn lưu gió mùa

 Châu Á có ba hệ thống gió mùa:

 Hệ thống Đông Bắc Châu Á

 Hệ thống Nam Châu Á

 Hệ thống Đông Nam Châu Á

 Do tính chất cửa ngõ của vị trí địa lý, cả ba hệ thống gió mùa luân phiên tràn vào lãnh thổ Việt Nam tạo thành một

cơ chế gió mùa phức tạp, đa dạng, bất ổn định.

 Các loại gió tràn vào lãnh thổ Việt Nam đều đã bị biến tính sâu sắc (nóng khô, nóng ẩm, lạnh khô, lạnh ẩm) đem đến cho khí hậu những sắc thái đa dạng không phản ảnh quy luật mùa theo quy luật vận hành của mặt trời.

2.4 Hoàn lưu gió mùa

 Châu Á có ba hệ thống gió mùa:

 Hệ thống Đông Bắc Châu Á

 Hệ thống Nam Châu Á

 Hệ thống Đông Nam Châu Á

 Do tính chất cửa ngõ của vị trí địa lý, cả ba hệ thống gió mùa luân phiên tràn vào lãnh thổ Việt Nam tạo thành một

cơ chế gió mùa phức tạp, đa dạng, bất ổn định.

 Các loại gió tràn vào lãnh thổ Việt Nam đều đã bị biến tính sâu sắc (nóng khô, nóng ẩm, lạnh khô, lạnh ẩm) đem đến cho khí hậu những sắc thái đa dạng không phản ảnh quy

3 PHÂN VÙNG KHÍ HẬU XÂY DỰNG VIỆT NAM

lục: Số liệu tự nhiên Việt Nam, 1997), lãnh thổ Việt Nam được chia thành hai miền khí hậu lớn và năm vùng khí hậu nhỏ.

3 PHÂN VÙNG KHÍ HẬU XÂY DỰNG VIỆT NAM

3.1 Miền khí hậu phía Bắc có đặc điểm:

 Nhiệt độ mùa đông hạ thấp đáng kể so vớinhiệt độ thông thường

 Có hai mùa khí hậu theo gió mùa: mùa Đônglạnh ít mưa, mùa Hạ nóng và mưa nhiều

 Vùng A 1 : vùng núi Đông Bắc và Việt Bắc:Đây là vùng có mùa đông lạnh nhất nước

ta, nhiệt độ thấp nhất có thể dưới 00C Mùa

hè nhiệt độ trung bình thấp hơn vùng đồngbằng

3.1 Miền khí hậu phía Bắc có đặc điểm:

 Vùng A 2 : vùng núi Tây Bắc và bắc TrườngSơn: Có mùa đông lạnh nhưng ấm hơnvùng A1, A3 Vùng Tây Bắc khí hậu có tínhlục địa Vùng bắc Trường Sơn chịu ảnhhưởng của gió Tây khô nóng

 Vùng A 3 : vùng đồng bằng Bắc Bộ và bắcTrung Bộ: Có mùa đông lạnh, mưa nhiều,cường độ lớn Phía nam của vùng chịu ảnhhưởng của gió Tây khô nóng.

3 PHÂN VÙNG KHÍ HẬU XÂY DỰNG VIỆT NAM

3.1 Miền khí hậu phía Nam có đặc điểm:

 Khí hậu nhiệt đới ẩm, gió mùa điển hình

 Có nền nhiệt độ cao, ít thay đổi quanh năm

 Một năm có hai mùa theo mưa ẩm: mùakhô trùng với mùa Đông, mùa mưa trùngvới mùa hạ

3.1 Miền khí hậu phía Nam có đặc điểm:

 Vùng B4: vùng núi Tây Nguyên: Nằm trêncao nguyên và vùng núi cao nên mùa đônglạnh, tuy không còn ảnh hưởng của giómùa cực đới Mùa mưa và mùa khô tươngphản rõ rệt

 Vùng B5: vùng đồng bằng Nam Bộ và namTrung Bộ: khí hậu nhiệt đới gió mùa điểnhình, không có mùa đông lạnh Nhiệt độcao đều quanh năm Hàng năm có một mùa