Bài giảng khí hậu kiến trúc chương 1

1.2 Nhiệt độ không khí  BXMT chiếu xuống đốt nóng bề mặt TĐ, sau mặt đất lại trao đổi nhiệt với không khí bao bọc xung quanh  Vì vậy, nhiệt độ không khí vùng phụ thuộc vào ba nhân tố chính:  Chế độ mặt trời  Trạng thái địa hình mặt đất  Hoàn lưu khí 04-May-14 1.2 Nhiệt độ không khí  Đặc điểm chung bề mặt trái đất hấp thụ nhiệt BXMT, nóng lên nhanh, đồng thời đêm xuống tản nhiệt nguội lạnh mau  Ban ngày mặt đất xạ nhiệt đốt nóng không khí, ngược lại ban đêm xạ lạnh làm mát không khí  Giải thích lý phủ xanh mặt đất có tác dụng cải thiện khí hậu? 04-May-14 1.2 Nhiệt độ không khí  Bức xạ mặt trời chiếu xuống trái đất biến thiên ngày chu kỳ nhiệt độ biến thiên ngày  Tuy nhiên, mặt đất, nước không khí có tính ổn định nhiệt thời điểm xuất cực trị nhiệt độ chậm so với thời điểm xuất cực trị xạ mặt trời  Ở nước ta thường thấy tmax xuất khoảng 14-15 giờ, tmin xuất khoảng gần sáng (4-5 giờ) 04-May-14 1.2 Nhiệt độ không khí  Có thể thừa nhận mùa thời tiết, nhiệt độ không khí đại lượng dao động điều hòa, chu kỳ ngày đêm 24 04-May-14 1.2 Nhiệt độ không khí  Có thể thừa nhận mùa thời tiết, nhiệt độ không khí đại lượng dao động điều hòa, chu kỳ ngày đêm 24  Kiến trúc quan tâm tới trị số sau nhiệt độ không khí:  Trị số cực đại tmax tmin , 0C;  Trị số trung bình ttb ,0C;  Thời điểm xuất tmax, tmin  Biên độ dao động nhiệt độ ngày đêm (mùa năm): At = tmax – ttb = ttb – tmin 04-May-14 1.2 Nhiệt độ không khí  Giá trị At ngày đêm lớn khí hậu khắc nghiệt, người dễ mệt mỏi, vật liệu, kết cấu mau hư hỏng  Giá trị At mùa, At năm lớn khí hậu mùa tương phản sâu sắc Giải pháp kiến trúc phải đồng thời chống nóng chống lạnh 04-May-14 1.2 Nhiệt độ không khí  Nhiệt độ khô (tk): nhiệt độ không khí đo nhiệt kế thủy ngân thông thường bầu thủy ngân nhiệt kế để khô (không nhúng nước) gọi nhiệt độ khô không khí  Nhiệt độ ướt (tư): nhiệt độ không khí đo nhiệt kế thủy ngân với bầu thủy ngân nhiệt kế bọc vải ướt gọi nhiệt độ ướt không khí Sự chênh lệnh nhiệt độ khô nhiệt độ ướt phụ thuộc vào tốc độ gió (v) độ ẩm tương đối (φ) không khí Nếu giữ tốc độ gió (v) không đổi Δt = tk – tư phụ thuộc vào độ ẩm (φ) Do người ta tiến hành đo tk tư để xác định độ ẩm (φ) không khí  Nhiệt độ điểm sương (ts): nhiệt độ trạng thái không khí trạng thái bão hòa nước (φ=100%) 04-May-14 1.2 Nhiệt độ không khí Nhiêt kế khô Nhiệt kế ướt 04-May-14 1.3 Độ ẩm không khí 04-May-14  Không khí mà tiếp xúc hàng ngày không khí ẩm  Độ ẩm không khí ảnh hưởng lớn tới chất lượng môi trường, tới cảm giác nhiệt người  Thiếu thông thoáng thiếu nắng dẫn tới ngưng đọng ẩm theo xuất nấm mốc, rêu phong, côn trùng phát triển, v.v  Ngược lại, không khí bị ẩm tác dụng xạ mặt trời trở nên khô nóng làm cho môi sinh xấu 1.3 Độ ẩm không khí Lượng nước không khí ẩm đặc trưng hai đại lượng :  Độ ẩm tuyệt đối f (g/m3 kg/m3): lượng nước tính gam hay kg chứa m3 không khí ẩm  Độ ẩm tương đối φ (%): nhiệt độ xác định, không khí chứa lượng nước tối đa F (g/m3), f lượng ẩm thực có không khí nhiệt độ đó: f   * 100% F 10 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM  Theo cách phân loại khí hậu nhiệt đới Atkinon, lãnh thổ Việt Nam thuộc dạng khí hậu nhiệt đới ấm - ẩm với nhiều tiêu tương đồng  Bên cạnh đó, khí hậu Việt Nam lại có số điểm sai lệch vị trí địa lý lãnh thổ chịu chi phối khối gió mùa ảnh hưởng địa hình tạo  Có bốn nhân tố ảnh hưởng đến khí hậu Việt Nam  Vĩ độ địa lý  Địa hình  Thiên văn  Hoàn lưu gió mùa 33 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM 2.1 Vĩ độ địa lý  Việt Nam nằm hoàn toàn vùng nội chí tuyến Bắc, quanh năm mặt trời cao, xạ mặt trời lớn  Miền Bắc, gần chí tuyến Bắc, chịu ảnh hưởng khí đoàn cực đới nên có mùa đông lạnh dị thường tương phản với mùa hè nóng  Miền Nam gần xích đạo, chịu ảnh hưởng khí đoàn xích đạo, mùa đông lạnh, có mùa mưa ẩm trùng với mùa hè, mùa thu mùa khô nóng trùng với mùa đông, mùa xuân 34 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM 2.2 Địa hình  Địa hình hướng gây phân hóa khí hậu phức tạp lãnh thổ Việt Nam  Mùa đông, gió mùa cực đới thịnh hành, phía bắc đèo Hải Vân (Huế) mây đen đầy trời, mưa phùn kéo dài, không khí lạnh ẩm phía nam (Đà Nẵng) thời tiết nắng ấm, trời xanh  Mùa hè, gió Tây, Tây Nam tràn về, Tây Trường Sơn mưa nhiều, ẩm ướt, Đông Trường Sơn nắng nóng, khô hạn gay gắt Một hệ ngược lại gió Đại dương thịnh hành 35 2.2 Địa hình Hiệu ứng phơn 36 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM 2.2 Địa hình  Cùng với tác động lớn dãy núi, độ cao dạng địa hình có đóng góp không nhỏ vào việc hình thành khí hậu khu vực nhỏ Nhân tố tạo nên phân bố phức tạp khí hậu vùng núi phạm vi khu vực nhỏ  Biển có đóng góp lớn vào việc hình thành khí hậu nước ta Với nửa phần biên giới tiếp giáp với biển, không khí biển có ảnh hưởng đến đại phận lãnh thổ, đóng vai trò hệ thống điều hòa nhiệt ẩm độc đáo 37 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM 2.3 Thiên văn  Lãnh thổ Việt Nam nằm vùng nội chí tuyến Bắc bán cầu, từ vĩ độ φ = 8030’ đến 23022’ Trong năm thời tiết có tháng liền mặt trời di chuyển lãnh thổ Việt Nam  Càng Bắc, hai ngày mặt trời qua đỉnh đầu gần Ở phía Nam hai ngày cách 120 đến 140 ngày  Đặc điểm nguyên nhân dẫn đến chênh lệch biên độ dao động nhiệt độ năm hai miền Nam Bắc 38 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM 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 đòi hỏi giải pháp kiến trúc cho miền khí hậu phía Bắc phải đồng thời thỏa mãn hai yêu cầu chống nóng chống lạnh miền khí hậu phía Nam yêu cầu thông thoáng, chống nóng chủ yếu 39 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 vị trí địa lý, ba hệ thống gió mùa luân phiên tràn vào lãnh thổ Việt Nam tạo thành chế gió mùa phức tạp, đa dạng, bất ổn định  Các loại gió tràn vào lãnh thổ Việt Nam bị biến sâu sắc (nóng khô, nóng ẩm, lạnh khô, lạnh ẩm) đem cho khí hậu sắc thái đa dạng không phản ảnh luật mùa theo quy luật vận hành mặt trời tính đến quy 40 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 vị trí địa lý, ba hệ thống gió mùa luân phiên tràn vào lãnh thổ Việt Nam tạo thành chế gió mùa phức tạp, đa dạng, bất ổn định  Các loại gió tràn vào lãnh thổ Việt Nam bị biến sâu sắc (nóng khô, nóng ẩm, lạnh khô, lạnh ẩm) đem cho khí hậu sắc thái đa dạng không phản ảnh luật mùa theo quy luật vận hành mặt trời tính đến quy 41 PHÂN VÙNG KHÍ HẬU XÂY DỰNG VIỆT NAM  Theo quy chuẩn xây dựng Việt Nam (Tập III, phụ lục: Số liệu tự nhiên Việt Nam, 1997), lãnh thổ Việt Nam chia thành hai miền khí hậu lớn năm vùng khí hậu nhỏ  Hai miền khí hậu nằm phía Bắc phía Nam lãnh thổ, lấy đèo Hải Vân (vĩ tuyến 160B làm ranh giới  Miền khí hậu phía Bắc: gồm ba vùng khí hậu A1, A2, A3;  Miền khí hậu phía Nam: gồm hai vùng khí hậu B4, B5 42 43 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 với nhiệt độ thông thường  Có hai mùa khí hậu theo gió mùa: mùa Đông lạnh mưa, mùa Hạ nóng mưa nhiều  Vùng A1: vùng núi Đông Bắc Việt Bắc: Đây vùng có mùa đông lạnh nước ta, nhiệt độ thấp 00C Mùa hè nhiệt độ trung bình thấp vùng đồng 44 PHÂN VÙNG KHÍ HẬU XÂY DỰNG VIỆT NAM 3.1 Miền khí hậu phía Bắc có đặc điểm:  Vùng A2: vùng núi Tây Bắc bắc Trường Sơn: Có mùa đông lạnh ấm vùng A1, A3 Vùng Tây Bắc khí hậu có tính lục địa Vùng bắc Trường Sơn chịu ảnh hưởng gió Tây khô nóng  Vùng A3: vùng đồng Bắc Bộ bắc Trung Bộ: Có mùa đông lạnh, mưa nhiều, cường độ lớn Phía nam vùng chịu ảnh hưởng gió Tây khô nóng 45 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 nhiệt độ cao, thay đổi quanh năm  Một năm có hai mùa theo mưa ẩm: mùa khô trùng với mùa Đông, mùa mưa trùng với mùa hạ 46 PHÂN VÙNG KHÍ HẬU XÂY DỰNG VIỆT NAM 3.1 Miền khí hậu phía Nam có đặc điểm:  Vùng B4: vùng núi Tây Nguyên: Nằm cao nguyên vùng núi cao nên mùa đông lạnh, không ảnh hưởng gió mùa cực đới Mùa mưa mùa khô tương phản rõ rệt  Vùng B5: vùng đồng Nam Bộ nam Trung Bộ: khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, mùa đông lạnh Nhiệt độ cao quanh năm Hàng năm có mùa khô mùa ẩm 47 [...]... g/m3 Độ ẩm tương đối φ bằng: f   *10 0% F 11 1. 3 Độ ẩm không khí Quan hệ tương nghịch giữa nhiệt độ và độ ẩm không khí  Nếu tăng nhiệt độ từ t lên t1 0C, khả năng chứa hơi ẩm tối đa tăng từ F lên F1 Khi đó độ ẩm tương đối 1 bằng: f f 1  * 10 0%  * 10 0%   F1 F  Không khí trở nên khô hơn 12 1. 3 Độ ẩm không khí Quan hệ tương nghịch giữa nhiệt độ và độ ẩm không khí  Ngược lại, nếu hạ nhiệt độ từ...  * 10 0%  * 10 0%   F2 F  Không khí trở nên ẩm ướt hơn 13 1. 3 Độ ẩm không khí Quan hệ tương nghịch giữa nhiệt độ và độ ẩm không khí  Nếu tiếp tục hạ nhiệt độ cho tới khi khả năng chứa hơi ẩm tối đa, không khí sẽ bão hòa hơi nước Nhiệt độ ở trạng thái này gọi là nhiệt độ điểm sương 14 1. 3 Độ ẩm không khí  Độ ẩm không khí thay đổi từng giờ trong ngày (cực đại lúc sáng sớm, cực tiểu lúc 15 – 14 giờ)... thấm cho công trình 31 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? 32 2 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM  Theo cách phân loại khí hậu nhiệt đới của Atkinon, lãnh 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... trị tần suất gió trên hướng đó 18 1. 4 Gió a Hoa gió: THỰC TẾ CÓ NHIỀU CÁCH BiỂU DiỄN HOA GIÓ 19 1. 4 Gió a Hoa gió: 20 1. 4 Gió a Hoa gió: 21 1.4 Gió a Hoa gió: HOA GIÓ MÙA NÓNG Ở MỘT SỐ ĐỊA PHƯƠNG 22 1. 4 Gió a Hoa gió: HOA GIÓ MÙA NÓNG Ở MỘT SỐ ĐỊA PHƯƠNG 23 1. 4 Gió a Hoa gió:  Theo quy luật vận động của không khí, thường chia thành hai loại gió:  Gió mùa: gió thổi theo mùa do chênh lệch áp suất mang... hoặc do sự đụng đầu của hai dòng không khí đối lập về hướng tạo động lực thăng giáng 16 1. 4 Gió  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 * 10 0% a Hoa gió: Tập hợp ba đặc trưng cơ bản của gió tạo thành hoa gió 17 1. 4 Gió  Cấu tạo hoa gió gồm :  Trên... Độ ẩm không khí còn phụ thuộc chế độ gió 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  Ngoài ra, độ ẩm không khí còn thay đổi theo địa 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 nóng 15 1. 4 Gió ... 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 18 1. 4 Gió a Hoa gió: THỰC TẾ... 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  Hoàn lưu gió mùa 33 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... 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 34 2 NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG KHÍ HẬU VIỆT NAM 2.2 Địa hình  Địa hình và hướng của nó gây ra những phân hóa khí hậu phức tạp trên lãnh thổ Việt Nam  Mùa đông, khi gió mùa cực đới thịnh hành, ở phía bắc đèo Hải Vân (Huế) mây đen đầy trời, mưa phùn kéo dài, không khí. .. hạn ban ngày gió thổi từ thung lũng lên sườn núi, ban đêm gió thổi từ sườn núi xuống thung lũng 24 1. 4 Gió 25 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 10 5km/h c Dông, bão, sấm sét  Dông là cơn gió lớn xuất hiện đột ngột, thời gian ngắn Trong cơn dông ... Miền khí hậu phía Bắc: gồm ba vùng khí hậu A1, A2, A3;  Miền khí hậu phía Nam: gồm hai vùng khí hậu B4, B5 42 43 PHÂN VÙNG KHÍ HẬU XÂY DỰNG VIỆT NAM 3 .1 Miền khí hậu phía Bắc có đặc điểm:  Nhiệt... tăng nhiệt độ từ t lên t1 0C, khả chứa ẩm tối đa tăng từ F lên F1 Khi độ ẩm tương đối 1 bằng: f f 1  * 10 0%  * 10 0%   F1 F  Không khí trở nên khô 12 1. 3 Độ ẩm không khí Quan hệ tương nghịch... thái không khí trạng thái bão hòa nước (φ =10 0%) 04-May -14 1. 2 Nhiệt độ không khí Nhiêt kế khô Nhiệt kế ướt 04-May -14 1. 3 Độ ẩm không khí 04-May -14  Không khí mà tiếp xúc hàng ngày không khí ẩm 