На открытом воздухе поверхности изделий подвергаются действию прямых солнечных лучей. В материалах, используемых в конструкциях систем, под действием солнечной радиации возникают сложные процессы, вызывающие старение этих материалов. Кроме того, солнечная радиация является основным фактором формирования теплового режима атмосферы и поверхности земли. Поэтому влияние на свойства материалов высоких и низких температур воздуха определяется, в конечном счете, влиянием солнечной радиации на тепловой режим воздуха.
Рельефом называют общую форму земной поверхности. Рельеф постоянно меняется, более мелкие формы рельефа меняются довольно быстро (небольшой овраг может появиться за несколько месяцев), более крупные формы изменяются медленно, веками. Существуют, однако, факторы (такие, как землетрясения, извержения вулканов, оползни за несколько часов изменить рельеф: возникают горы, расселины, изменяются направления рек. Летом 2007 г. на Камчатке произошло одно из подобных событий: оползень уничтожил уникальное географическое образование-долину гейзеров. Рельеф изменяется под воздействием двух типов факторов: экзогенных и эндогенных. Эндогенные (внутренние) факторы: движения земной коры, извержения вулканов рассмотрены подробно в соответствующих разделах. К экзогенным факторам относятся: разрушающая деятельность ветра и воды, тепла, животного и растительного мира. Вода оказывает серьезное воздействие на рельеф. Она размывает породы, образуя овраги, смывая целые холмы, подмывает скалы, которые затем могут обрушиться. Реки могут становиться более полноводными и прокладывают новое русло, а могут мелеть, и тогда на месте воды остаются участки суши. Все это — изменения рельефа. Кроме того, вода взаимодействует с веществами пород, изменяя их состав и структуру, что может привести к изменениям рельефа. Ветер действует особенно активно там, где нет густых порослей растений. Ветер выдувает мелкие частицы пород и приносит их в другие местности, где они откладываются, задерживаясь водой или растениями. Под действием тепла разрушаются многие породы. То, нагреваясь, то, охлаждаясь обратно, они постоянно расширяются и сжимаются снова. Это приводит к разрушению связей между молекулами вещества, породы трескаются. Растения и животные также влияют на образование рельефа, одни сильнее, другие — меньше. Корни растений разрушают плотные горные породы и в то же время укрепляют более рыхлые. Микроорганизмы изменяют структуру почвы, что также может приводить к изменению рельефа. Огромное влияние на рельеф оказывают животные, которые строят запруды на реках и ручьях, в частности — бобры.