下面小编整理了一些《自然环境论文范文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。摘要：随着资源节约型、环境友好型社会建设的不断推进，近年来我国生态建筑领域发展迅速，结合自然环境的室内环境设计开始成为业界关注的焦点，相关研究的大量涌现便能够证明这一认知，基于此，本文简单分析了自然环境与室内环境设计的关系，并深入探讨了结合自然环境的室内环境设计路径，希望由此能够为相关业内人士带来一定启发。
第一篇：自然环境论文范文
自然环境与室内环境设计关系的思考
摘要：随着我国建筑行业的不断发展，建筑室内设计应运而生，其是建筑设计的拓展和延伸，与人们的日常生活与工作息息相关。在建筑设计中，应从整体角度出发对室内设计进行把握，综合考虑各方面因素，从而更好地满足现代人的实际需求。文章主要对自然环境与室内环境设计的关系进行了分析与研究。
关键词：建筑行业;室内设计;自然环境;“可持续发展”理念;空调设备
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.01.142
Reflections on the relationship between natural environment and interior environment design
Huang Zuru
(Jingchu Institute of Technology， Jingmen， Hubei Province， Jingmen， Hubei 448000， China)
當前我国的建筑室内环境设计发展尤为迅速，各种各样的自然环境因素及手法均被应用其中，但关于自然环境与室内环境设计之间关系的研究成果并不是很多，但关于生态系统与建筑设计的理论基础和时代背景研究已趋近完善。将自然与建筑进行有效结合，也逐渐成为我国建筑设计领域未来发展的重要方向。
1 国内建筑室内环境设计现状分析
20世纪以来，随着室内空调设备和多层建筑的层出不穷，室外自然环境与室内空间逐渐有了联系。城市中紧张的工作和生活节奏，疏远了人与自然之间的关系和距离。现代建筑材料常以玻璃、混凝土、钢铁为主，虽展现了现代文明的冷静与干练，但却缺乏与人类的情感交流。据相关调查表明，儿童长时间居住在高楼内，将严重脱离社会生活和自然环境，同时也会对其智力发展和身体素质造成影响，而这也是现代建筑设计中存在的主要问题。
另外，在现代建筑中，很少有住户会考虑在住宅中设置自然景观空间，大多数均被封闭阳台所替代，使得居住环境严重脱离的自然景观，而这对于住户的身体健康而言，无疑会产生很大的消极影响。在封闭式建筑中，由于通风不畅所引发的问题，目前已在国际建筑界和医学界引起强烈关注。
2 自然环境与室内环境设计的关系
不管是在工作中还是生活中，人类均不可脱离自然环境而生存，即便是置身于人工环境中，但依然无法忽视自然环境所带来的影响和改变。人类在打造室内环境的过程中，始终是处于一个自然环境中，因此，也不可避免地会受到其影响。关于两者之间的关系表述如下：在室内环境设计中，主动融入自然环境因素;即便人们在主观上能够忽视自然环境因素的应用，但其仍然可被动的应用其中;过渡使用自然环境因素，也会对其发展产生不利影响，这也是人们在今后需要反思的问题。
2.1 在室内环境视觉艺术中应用自然环境要素
动物、水体、山石、植物等自然要素，与室内环境设计中的视觉艺术息息相关。例如，人们常喜欢在室内设计的过程中，使用一些生命力顽强的植物，其可为单调的空间增加一丝色彩和神秘，并带给人身心愉悦的感受。随着四季的不断更迭，室内植物也会随之而改变，此时，其不仅可带给人空间上的直观感受，更重要的是，它可以引发人们对自然和时间的感悟，从视觉艺术出发净化人的心灵，属于一种自然而丰富的自然要素[1]。
在室内环境设计中，设计师通过各种自然环境要素的巧妙应用，可让人在自然环境和室内环境的过渡中，产生心理和视觉上的连续性感受，使两者之间的衔接更加自然，不会产生“突变”感受。从视觉的角度来看，自然环境会对建筑物产生一定影响，进而对室内环境的形态进行改变，此时的室内环境也会借助建筑物构成的影响，反作用于室外的自然环境景观。由此可见，自然环境和室内环境实则是一个不可分割的整体。基于此，人们在今后设计室内环境的过程中，首要问题便是考虑视觉的过渡性。例如，当人们在室内环境中并接受内部的视觉感受时，通过玻璃墙、窗户以及门等界面，也会同时接受室外环境所带给自己的一切，而通过室内环境设计，能够使这些感官达到和谐发展、相互融合的境界，不会使人们产生突兀感。总而言之，建筑物和外部自然环境和室内环境进行联系的重要媒介，在研究室内环境视觉艺术中室外自然环境要素的应用时，一般可从自然光环境、自然景观布置以及自然景观等进行全面考虑。
2.2 在室内环境生态技术中应用自然环境要素
在室内环境视觉艺术中，虽然自然环境要素的应用目前已取得了十分显著的成就，但正因如此，也引发了一系列人们过分强调视觉享受而产生的生态问题。基于上述情况，在今后的设计工作中，需深入贯彻“可持续发展”基本理念，注重对自然生态环境的保护，与此同时，还应在室内环境和建筑设计的过程中，融入“生态平衡”基本原则，而这也逐渐成为我国室内设计和环境艺术领域应重点研究的深刻话题。从我国实际情况出发，生态设计属于一个全新的学科，但其也为室内环境设计问题的解决提供了新契机[2]。
在实际的设计过程中，设计师应学会科学、合理地应用自然环境要素，并以此为基础，为人们打造出能够实现生态平衡发展的工作、學习和生活环境，这一问题具有十分关键的现实意义。例如，能源系统优化，我国的相关法律法规中目前已明确提出，生态小区的总能耗中，10%均应由地热能、风能以及太阳能等新兴的绿色能源来提供，而生态住宅室内环境中的热水供给、空调以及采暖等等，也应尽可能地通过可再生性资源来提供。
3 实现可持续发展的基本途径
自上个世纪80年代开始，很多设计师便开始围绕生态保护和环境等课题进行设计探究，在此情况下，“可持续发展”理念应运而生，推动了设计领域的重大变革，且引起了全社会对环境问题和资源问题的深刻反思。该理念主要是针对传统设计中的缺陷和不足而提出的一种全新想法，即包含资源再生设计、再利用设计以及少量设计等基本原则，而这种设计目前也成了当代设计发展的重要趋势和方向。
通过可持续发展理念的应用，可从一个全新的角度来缓解人们现阶段的生活、工作以及居住环境中遇到的实际问题，可激发人员的设计灵感，为人们提供了绿色、健康、环保的生活方式，具体途径分析如下：
3.1 设计理念
可持续发展理念，对以往的定式思维发出了挑战，并强调即便是微小的改变，也可能会使最终的设计效果产生巨大变化，而这一目标，往往需要人们变革传统思想来实现。
3.2 材料
即在设计的过程中，尽可能地选用那些少量使用自然资源的建筑=材料，且建材均应采用无污染生产技术和低能耗的制造工艺，以此实现环境的有效保护，提升人们的生活质量[3]。
3.3 结构
部件化结构的应用，可大幅度的节约现场作业时间，同时也方便后续的移动和拆卸，提升了室内空间的灵动性，与此同时，还可有效延长建筑结构的应用时间，加快了绿色装修的实现，符合可持续发展理念的实际需求。
4 结束语
综上所述，随着科学技术的不断发展以及工业化进程的日益深入，也对自然生态环境造成一定影响，疏远了人与自然之间的关系和距离，而该问题也逐渐延伸到了室内环境设计领域。而通过自然环境与室内环境的和谐共存，不仅有利于人们的身体健康，同时，在改善生态环境问题方面也发挥着至关重要的作用。
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收稿日期：2017-11-22
作者简介：黄族儒(1995-)，男，本科，在读于荆楚理工学院。
作者：黄族儒
第二篇：探究自然环境与室内环境设计的关系
摘要：随着资源节约型、环境友好型社会建设的不断推进，近年来我国生态建筑领域发展迅速，结合自然环境的室内环境设计开始成为业界关注的焦点，相关研究的大量涌现便能够证明这一认知，基于此，本文简单分析了自然环境与室内环境设计的关系，并深入探讨了结合自然环境的室内环境设计路径，希望由此能够为相关业内人士带来一定启发。
关键词：自然环境;室内环境设计;可持续发展
前言：
作为人类工作生活不可或缺的两个主体，自然环境与室内环境存在微妙的关系，而结合可持续发展理念不难发现，在室内环境设计领域，自然环境与室内环境共生的发展趋势将正不断增强，如何更好顺应这种趋势，正是本文围绕自然环境与室内环境设计关系开展具体研究的原因所在。
一、自然环境与室内环境设计的关系
自然环境与室内环境设计的关系主要表现为联系紧密、影响深远。
（一）联系紧密
结合近年来国内外室内环境设计发展现状不难发现，植物、山石、水体、动物等自然要素向来受到设计师群体的青睐，使用生命力顽强的植物用于室内环境设计便属于其中典型，这类室内环境设计往往能够给人以身心愉悦之感，自然要素在室内环境设计中的重要性可见一斑。在笔者看来，自然环境与室内环境存在紧密联系，二者本质上属于密不可分的整体，而通过这种整体性的利用。基于自然环境的室内设计便能够引发人们对时间、空间的感悟，并给人以心灵净化之感[1]。
（二）影响深远
结合自然要素的室内設计能够为人们带来多方面享受，但在笔者的实际调研中发现，室内设计出现的原材料滥用、过分强调视觉享受等问题也往往会对自然环境造成较为负面影响，各类污染问题很容易因此出现。在笔者看来。自然环境与室内环境设计之间存在较强的相互影响，自然环境能够为室内环境设计提供灵感、素材，室内环境设计也能够反哺自然环境或对其造成负面影响，这些均需要得到设计师群体的重视。
二、结合自然环境的室内环境设计路径
（一）合理运用自然要素
为保证自然环境能够较好为室内环境设计提供支持，自然要素的合理运用必须得到重视，由此开展的设计可追求自然环境与室内环境的巧妙过渡，以此给人以连续性的心理和视觉感受，自然环境与室内环境可实现更加自然的衔接，传统设计常存在的“突变”感也能够较好得以消除。从视觉角度进行分析不难发现，建筑物会受到自然环境的直接影响，这种影响会最终传递至室内环境并造成其形态变化，设计师不仅可能开展针对性的室内设计，也可以结合这种形态变化对室外自然环境景观造成反作用。考虑到自然环境与室内环境存在整体性关系，由此开展的室内环境设计必须重点关注视觉的过渡性。在室内环境下，设计师不仅需要考虑室内带来的视觉感受，人们通过门、窗等界面感受到的室外环境也需要得到充分考量，配合针对性的室内环境设计，即可保证室内外环境的和谐共存、相互融合，传统室内设计常见的突兀感问题可较好得到解决。总的来说，结合自然环境的室内环境设计需加强对室内外环境联系媒介的重视，具体设计可从自然景观布置、自然光环境、特色自然景观出发[2]。
（二）灵活选用绿色技术
在深入了解自然环境与室内环境设计的联系后，设计师必在室内环境设计中需真正学会合理、科学的利用自然环境要素，并以此为基础打造出实现生态平衡发展的室内环境，满足人们的工作、生活、娱乐需求。在具体的室内环境设计中，为更好应用自然环境要素，同时降低设计对自然环境造成的负面影响，绿色技术的灵活选用必须得到重视，如合理选用绿色装饰材料、采用新兴绿色能源、使用环保节能玻璃等。以绿色装饰材料的使用为例，设计师需重点关注建材的原生态性，并尽量选择可降解、防蛀防污染、防火防尘、无毒无害材料，地方材料、可再生资源材料的合理选用也需要得到重视，如盛产竹子的地区可选用竹子作为室内环境设计材料补充。在应用绿色技术的同时，室内环境设计还需要结合室内空间特点，“天然合一”、“有机建筑”、“环境生态学”等理念也可以不同程度的融入设计，由此自然环境即可更好服务于室内环境的设计，室内外环境的和谐共生也能够真正得以实现。
（三）结合可持续发展理念
在基于自然环境的室内环境设计中，可持续发展理念的贯彻同样需要得到重视，基于该理念对现阶段人们工作、生活、居住环境存在的实际问题进行解读，即可有效激发设计师灵感，由此开展的室内环境设计也能够较好满足人们的绿色、环保、健康生活方式追求。在可持续发展理念指引下，设计师应改变自身持有的传统设计观念、材料与结构选用习惯，通过合理利用亲切质感的室内材料、功能多样的家具、低能耗工艺和无污染技术，并配合选用新型装修部件化结构，采用简朴装潢，室内环境设计带来的污染即可得到更好控制，现场作业时间的缩短、装修过程的绿色化、人和自然和谐共存的室内环境打造、生态环境的改善均能够由此实现，基于可持续发展理念的室内环境设计可由此与自然环境实现更深入融合。
结论：
综上所述，自然环境与室内环境设计间存在较为紧密的联系，在此基础上，本文涉及的合理运用自然要素、灵活选用绿色技术、结合可持续发展理念等内容，则提供了可行性较高的室内环境绿色设计路径，而为了进一步提高相关设计水平，“有机建筑”、“环境生态学”等理念的引入也必须得到重视。
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作者简介：何雅杰（1994-），女，四川绵阳人，厦门大学，专业方向：环境设计.
作者：何雅杰 杨希瑶 郭乐茵 梁楚楚
第三篇：自然环境中混凝土内微环境温度响应
摘要：研究了有/无遮挡条件对自然环境中一维混凝土内微环境温度响应的影响规律.基于傅立叶传热原理和第三类边界条件，推导出2种工况下的一维混凝土内微环境温度响应模型，并利用现场试验结果论证了所建模型的合理性；此外，还提出了利用实测结果求解混凝土的热扩散系数和表面换热系数等参数的方法.试验结果表明：所构筑的不同工况条件下的混凝土内微环境温度响应模型可表征混凝土内微环境温度响应变化规律，其理论拟合曲线与实测结果基本吻合；有/无遮挡条件对混凝土内微环境温度响应影响较大，主要体现在温度响应波幅、极值和出现时间等方面，这是因为主导混凝土与环境间的换热方式不同；基于理论推导和实测结果所解出的混凝土热扩散系数和表面换热系数等参数的精度较高.
关键词：混凝土；温度；传热系数；响应；作用
Key words：concrete； temperature； thermal diffusivity； response； effect
混凝土结构工程的耐久性和使用寿命等受自然环境温度影响显著，国内外学者对此进行了大量研究并取得了丰硕的成果＼[1-3＼].自然环境中的混凝土结构工程，其所受的温度影响应指混凝土内微观环境温度而非自然环境温度＼[4＼]；然而，既有研究成果为了简化起见，均将自然环境温度直接等效为混凝土内微环境温度，这显然与自然环境中混凝土结构实际情况不符，故采用简单地代换所建立的模型隐含较大潜在误差且难以预控，由此预测和评估出的混凝土结构工程的使用寿命偏差较大.与此同时，研究还表明，混凝土结构工程所处位置与吸收太阳辐射的热量密切相关，进而造成的温度响应亦有差异＼[5-6＼].鉴于此，混凝土结构工程性能评估过程中要充分考虑其所处环境和所处位置的双重影响.若将自然环境温度对混凝土的影响视作一种荷载（作用力）予以考虑，通过建立两者间的相关性则可用于表征其对混凝土的影响；然而，鉴于自然环境温度变化的复杂性和不确定性使得关于自然环境温度与混凝土结构所处位置间的相关性研究较少.若采用直接根据实测资料拟合温度间的相关性的方法，则拟合函数受主观因素影响较大且拟合精度还受到观测点数目及其观测精度的限制，这使得该法难以推广到缺乏观测数据的工程中＼[7-8＼].因此，有必要对有/无遮挡条件下自然环境温度与混凝土内温度响应规律进行探讨.
本文基于Fourier导热原理、欧拉方程和第三类边界条件，推导出了有/无遮挡条件下自然环境中混凝土内微环境温度响应模型，并利用实测数据验证了该模型的正确性.此外，本文还试探出了求解混凝土热扩散系数等参数的方法.通过构筑基于有/无遮挡条件下自然环境温度变化的混凝土内微观环境温度响应谱模型，为下一步的人工室内模拟试验的温度参数的设定提供了理论依据.
效于环境温度升高R/β的对流传热的效果，故可简称其为环境等效温度.
从式（21）还可看出，若无辐射传热（即R=0）则其转化为式（18）.这表明若利用所求解的混凝土热扩散系数α值（式（16）和（17））、混凝土表面温度梯度（即式（19））和温度（即式（8））及其自然环境温度等参数，则可推导出混凝土与自然环境间的实时表面换热系数β值.该法克服了传统求解表面换热系数的不足（如多基于稳态传导，试样与现场实况误差大等），能用于实时求解自然环境与混凝土间的表面换热系数，这为研究现场自然环境和人工模拟环境提供了理论依据.此外，从上述推导亦可知，若利用式（16），（19），（21）和（22）及其测定的混凝土与自然环境温度等参数，则可反推导出太阳实时总辐射热量，这为获取现场实时太阳总辐射热量提供了求解方法.
2试验
2.1试验原料、混凝土配制及试验仪器
试验所用的主要原料为P·O 42.5级硅酸盐水泥（湖南长沙平塘水泥厂），聚羧酸系列高效减水剂（湖南长沙黄腾外加剂厂），I级粉煤灰（湖南湘潭电厂），S95级矿粉（湖南涟源钢铁集团有限公司产），长沙本地产河砂（细度模数约为2.9），连续级配粒径5 ～20 mm石灰岩碎石，长沙本地自来水.配制C30级混凝土所用原料配比（质量比）为水泥∶矿粉∶粉煤灰∶砂∶石∶水∶减水剂为290∶50∶60∶730∶1 050∶164∶4.2.所采用的温度测定仪为湖南省长沙市三智电子科技有限公司生产的SHT10温湿度传感器，测试前应对其精度进行校正，其精度为±0.1 ℃，扫描响应时间为5 s，漂移量小于0.4 ℃/yr，可实时测定温度值.
2.2试样制作与试验过程
按照JTG E 30—2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》和T0553—2005《水泥混凝土立方体抗压强度试验方法》的力学性能试验要求安排实验；浇筑尺寸为150 mm×150 mm×150 mm立方体试样，成型24 h后脱模，放入标准养护池中养护；28 d的实测抗压强度约为34 MPa.采用钻芯机从试样侧面取芯，制成直径为100 mm±1 mm，高度为150 mm ±1 mm的圆柱体；然后，利用钻机钻取距表面不同厚度（35 mm和50 mm）的孔，相应孔径约为10 mm ±1 mm， 将温度传感器置入孔中并用相同级配的混凝土砂浆密封；养护一定程度后，将所制备的含传感器的试样置于杜瓦瓶中（其端面与杜瓦瓶口平齐），并采用相同级配的混凝土浇筑成型和养护；根据测试要求，将试样长时间（不少于3个月）置于所测自然环境中，以使得混凝土内各处温湿度基本一致.图1为用于测定一维混凝土内温度响应规律的试件简图.
从图3可以看出，自然环境温度和混凝土内温度呈现出有规律的周期性变化，其波动周期约为24 h，利用所建立的正弦（余弦）函数模型拟合实测结果可大致描述温度波动规律.这表明上述所推导理论模型是合理的.至于部分区域出现拟合曲线与实测结果偏离是因昼夜时间长短不等使得升温和降温波动周期不相等造成的，将另文详细阐释.自然环境温度与混凝土内温度间的差别主要表现为混凝土内温度响应波动曲线相对光滑、数据离散性小、温度波动滞后和幅值衰减等方面，这是因混凝土的热传导系数、密度及其比热容等赋予混凝土较大的热阻——起延滞和消弱作用造成的.从图3可知，有遮挡条件下混凝土内温度响应主要受环境变化、混凝土传热系数和表面换热系数影响.利用实测数据的温度波动幅值，结合式（16）可求出混凝土内的热扩散系数约为3 ×10-3 m2/h；实测混凝土的密度约为2 300 kg/m3，若取其比热容为920 J/（kg·K），利用实测数据和式（18），则可求得实测现场混凝土表面与空气间的表面换热系数（对流换热）约为20.5 W/（m2·K）；将计算参数代入本文建立的混凝土内温度响应模型，可求出35 mm和50 mm处的相位滞后分别约为0.44和0.54，其与图3中的拟合曲线的相位差基本吻合，这表明该模型具有较好的精度.
3.2无遮挡条件下自然环境中混凝土内温度响应
大多数混凝土结构工程多暴露于太阳直接照射下，为了研究有/无遮挡对自然环境温度和混凝土内温度变化规律，本文以长沙地区2011年8月19日为例研究了无遮挡条件下自然环境与混凝土内不同深度处温度的变化特征.长沙地区测量现场约处于北纬28.2°，日出时间约为6时，日落时间约为19时，8月19日天气状况与16～18日基本相同，相应的日辐射小时最大值约为1.73 MJ/（m2·h）.鉴于此，该处仅对太阳照射期间（即6～19时）温度变化规律进行探讨，相应的实测温度值及其拟合曲线如图4所示.
从图4中可以看出，被太阳直接照射的混凝土内温度响应规律明显有别于有遮挡条件下混凝土内温度响应，主要表现在温度响应的波动幅值增加、温度变化率大、最高温度值增加及其时间提前等方面.本试验所拟合的曲线是基于太阳照射期间温度值，从图4中可以看出分别基于混凝土内温度响应和自然环境温度所推导出的等效环境温度理论拟合基本一致，部分区域略有差异是因参数取值等造成的，这表明上述理论推导所提出的环境等效温度可以用于描述相应日照条件下混凝土内温度响应规律.混凝土内温度随太阳升起而快速增高，随日落急速降低，于13时左右混凝土内（35 mm）的温度出现极大值；而自然环境温度于14.5时左右达到最大值，其随日落而缓慢降低；无太阳照射期间混凝土内温度响应规律与有遮挡条件下的响应规律相似.无遮挡条件下，混凝土获得的热量主要来源于太阳辐射能量——部分辐射能转化为混凝土内能以提高自身温度，另一部分以红外线形式散射入环境中.混凝土温度极大值是在其接受太阳辐射能和自身散射失掉的能量达到平衡后出现的——若混凝土获取的辐射能量大于散射失掉能量，则多余的能量将转化为混凝土内能以升高混凝土温度；若散失能量大于混凝土通过辐射获取的能量，则混凝土温度会逐渐降低；故混凝土表层温度达到最大值会出现在混凝土获取的辐射能与散失掉的能量达到平衡时刻.环境温度升高主要是通过吸收混凝土散射能量（红外线）而到达的，混凝土向大气散失能量需要一个时间过程，此即为相应的滞后时间.因而，自然环境温度出现极大值滞后于无遮挡条件下混凝土出现温度极大值时刻.产生这两者差异是由于有/无遮挡条件下混凝土与外界环境之间热能传输方式不同造成的.在有遮挡条件下，混凝土与环境间传热主要以表面对流换热为主；而太阳照射条件下，两者间换热方式由辐射和对流换热主导.辐射至混凝土表面的热能大量传导入混凝土内，从而使得混凝土温度快速升高，部分能量以对流换热和辐射方式传递给空气.从图4中还可以看出，太阳照射的混凝土内温度响应值远远大于自然环境温度，理论计算混凝土表层温度可超过50 ℃，这表明混凝土内温度响应规律受其获取能量的方式影响显著，自然环境温度变化规律能否直接等效于混凝土内温度变化规律，应视混凝土所处自然环境条件而定，这为人工室内模拟试验温度参数选取提供了依据.
4结论
1） 基于傅立叶导热方程和欧拉公式推导出了自然环境中有/无遮挡条件下的混凝土内微观环境的温度响应模型，实测结果表明，两者之间差异显著.无遮挡条件下混凝土内温度响应规律主要表现为温度响应更敏感、波幅较大和极值出现时间提前等方面；而有遮挡条件下混凝土内温度响应却出现滞后与衰减.这两者间的差异是因主导混凝土与自然环境间换热方式不同造成的.
2） 利用现场试验温度响应求解混凝土内热扩散系数和表面换热系数等参数是可行的，且可将太阳辐射传热效果等效为环境温度作用.所求混凝土相应的热扩散系数约为3×10-3 m2/h，其表面换热系数约为20.5 W/（m2·K）.
3） 实测结果和理论分析表明，混凝土内温度响应规律受其获取能量的方式影响显著，自然环境温度变化规律能否直接等效于混凝土内温度变化规律，应视混凝土所处自然环境条件而定.
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作者：刘鹏 余志武 宋力 陈令坤