探徽建筑的規劃節能論文
1氣候分區與建筑風(fēng)土美學(xué)

在亞熱帶地區,建筑圍護結構的保溫與遮陽(yáng)的節能效果,都不能發(fā)揮最大的功效,即遮陽(yáng)效果比熱帶收稿日期:2013-03-01;修回日期:2013-03-26低,保溫效果不如寒冷氣候,必須巧妙地將保溫與遮陽(yáng)作最合理的組合,才能發(fā)揮最大的功效。
根據以上節能要求來(lái)勾畫(huà)亞熱帶氣候的建筑特征,即“適當的開(kāi)窗”、“豐富的陰影”、“充分的通風(fēng)”!斑m當的開(kāi)窗”即開(kāi)窗只需滿(mǎn)足基本的采光、通風(fēng)及眺望的需求即可,不要開(kāi)設大窗以免引進(jìn)太多的熱量,一般而言,辦公建筑的40%、居住建筑的20%的平均開(kāi)窗率就具有良好的采光、眺望的效果。
“豐富的陰影”就是在開(kāi)窗部位上部設計遮陽(yáng)板、陽(yáng)臺以遮擋日照輻射!俺浞值耐L(fēng)”則要求建筑要有良好的通風(fēng)條件,即要求建筑平面以長(cháng)條淺短為主,居住空間深度不宜過(guò)大,方便通風(fēng)。
2規劃設計節能措施
2.1場(chǎng)地選址與規劃
2.1.1場(chǎng)地日照條件
被動(dòng)式太陽(yáng)能利用對建筑節能意義重大,充分利用好日照是達到舒適節能最經(jīng)濟和環(huán)保的方法。城市中的場(chǎng)地受到周?chē)h(huán)境影響,周?chē)ㄖ锖妥匀画h(huán)境有可能對規劃場(chǎng)地產(chǎn)生遮擋,影響場(chǎng)地的太陽(yáng)能獲取,使場(chǎng)地內的建筑物因缺乏足夠的被動(dòng)式獲熱,造成更多的采暖能耗,這對冬季寒冷氣候地區十分不利。
因此,在場(chǎng)地選擇和規劃中分析場(chǎng)地的日照條件,進(jìn)行日照計算分析,以便留出日照通道,在日照條件較好的空間布置主要建筑,在太陽(yáng)日照不利處布置附屬功能建筑,比如停車(chē)場(chǎng)、配電房等,這對建筑整體節能是十分重要的。
2.1.2地形地貌
區域的地形地貌對區域內不同地點(diǎn)的日照、風(fēng)環(huán)境等微環(huán)境產(chǎn)生影響,開(kāi)敞的場(chǎng)地一般會(huì )比背風(fēng)場(chǎng)地有更高的空氣交換頻率。在我國大部分地區,南向或東南、西南向的場(chǎng)地通常意味著(zhù)更好的日照、風(fēng)環(huán)境等場(chǎng)地條件,更利于減少建筑的能耗需求,而背風(fēng)處的場(chǎng)地代表著(zhù)冬季更大的風(fēng)速,加大了建筑的能耗需求。
自然地形是場(chǎng)地豎向設計的基礎,在場(chǎng)地為坡地的情況下,建筑宜優(yōu)先選擇南向山坡平行于等高線(xiàn)布置,采用南低北高的布局,夏季擁有良好的通風(fēng),冬季可獲得更好的日照和輻射得熱,達到冬暖夏涼和節能降耗的目的。南坡的建筑日照間距需求會(huì )大大地低于水平地形的間距要求。因此,提高容積率,從宏觀(guān)上也會(huì )取得節地降耗的目的。
2.2建筑形體和體形系數
建筑形體和平面方案對建筑能耗會(huì )產(chǎn)生重要的影響,在設計師選擇建筑形體和平面方案時(shí),應考慮不同形體的建筑對能耗的影響。建筑形體的復雜程度決定了建筑體形系數的大小。一般而言,建筑形體越簡(jiǎn)單,體形系數越低,較低的體形系數說(shuō)明相同的建筑面積下會(huì )有較小的外墻散熱面積,有利于減少能耗。
我國相關(guān)研究表明,體形系數從0.4減到0.3,可使圍護結構熱損失降低25%。另外建筑作為一個(gè)整體,其最利于節能的形狀還與本地區的室內外溫差、空氣溫度、空氣濕度和太陽(yáng)照射角度等因素有關(guān),所以在規劃設計中,還需要根據不同的氣候條件、建筑類(lèi)型等多方面綜合考慮以獲得最佳的設計形體。
2.3朝向和布局
2.3.1朝向與太陽(yáng)輻射
建筑物上的太陽(yáng)輻射強度取決于一天中的時(shí)刻、季節以及朝向。夏季太陽(yáng)升起較早并且以一個(gè)較低的角度照射東面,隨后太陽(yáng)照射角度越高并且輻射越來(lái)A-AAA北L1L2L2越強。由于太陽(yáng)照射角度很高,南面只獲得較少的太陽(yáng)輻射,隨后太陽(yáng)移動(dòng)照射西面。冬季時(shí)期,東西兩側輻射的強度大大減少,南面全天都可以獲得日照。
因此,在我國大多數地區南北朝向布局最有利于建筑節能,根據用電量調查研究,在夏熱冬冷地區,在窗面積為30%時(shí),東西向房間的空調運行負荷比南北向要大24%~32%,東西向住宅比南北向住宅單位樓板面積年平均耗電量高出33%,以全年用電統計來(lái)說(shuō),東西向住宅比南北向高出1.7倍。由此可知,朝向配置先影響住宅的空調能耗,接著(zhù)再影響其建筑的總能耗。
2.3.2朝向與風(fēng)環(huán)境
在夏季炎熱地區,良好的通風(fēng)是減少建筑制冷需求的最經(jīng)濟的方法。通風(fēng)一般分為風(fēng)壓通風(fēng)和熱壓通風(fēng)。風(fēng)壓通風(fēng)指當風(fēng)吹向建筑物的正面時(shí),因建筑物表面遮擋在迎風(fēng)面產(chǎn)生正壓,氣流在向上偏移的同時(shí)繞過(guò)建筑物各側面及背面,在這些面上產(chǎn)生負壓,這種因風(fēng)壓產(chǎn)生的通風(fēng)就是風(fēng)壓通風(fēng)。要想獲得有利的風(fēng)壓通風(fēng),就要求建筑外部有較好的風(fēng)環(huán)境(風(fēng)速不宜小于2~3m/s),再者建筑需面向夏季主導風(fēng)向,且建筑的進(jìn)深宜淺(深度一般要求低于14m),以便形成“穿堂風(fēng)”。因此,設計師在進(jìn)行布局時(shí),應優(yōu)先考慮建筑進(jìn)深低于14m,可將建筑布局成一字形、L形、回形等形式,以達到良好的自然通風(fēng)。
熱壓通風(fēng)即利用熱空氣上升從上部排出,室外新鮮冷空氣從下部進(jìn)入,室內外溫差越大,熱壓作用越顯著(zhù)。熱壓通風(fēng)一般用在建筑進(jìn)深較大的建筑,來(lái)彌補因進(jìn)深太大風(fēng)壓作用低的缺點(diǎn)。我國大部分地區受大陸性季風(fēng)氣候影響,夏季南風(fēng)為主,冬季北方盛行。利用這種冬季和夏季主導風(fēng)向的差別進(jìn)行城市和區域通風(fēng)的總體設計,可達到冬季防風(fēng)和夏季自然通風(fēng)的目的。為引導和加速夏季城市里風(fēng)的流動(dòng),建筑群朝向與夏季盛行風(fēng)向的角度宜控制在0°~10°之間,并結合自然地形等高線(xiàn),建筑朝向與正南向夾角保持在15°范圍內。
在區域建筑群體布局上,南側建筑宜開(kāi)放,密度相對較低,以留出風(fēng)口;可利用前后錯列、斜列、前短后長(cháng)、前疏后密等導風(fēng)措施,導入夏季東南風(fēng)。冬季防風(fēng)時(shí),將北側建筑盡量封閉,以阻擋冬季北向季風(fēng)?傮w來(lái)說(shuō)北部宜布置高大和封閉的建筑形體,南側宜布置低矮和體量較小的建筑形體來(lái)利于夏季通風(fēng)和冬季擋風(fēng)。
3結語(yǔ)
建筑節能設計本身是一種科學(xué)化、綜合化的建筑風(fēng)土設計方法,能善用建筑節能原理的建筑設計,自然能展現氣候風(fēng)土特色。一部符合氣候的建筑節能法令,就像一個(gè)建筑風(fēng)格的雕刻師一樣,可以塑造優(yōu)美的都市風(fēng)格。建筑節能設計的范圍甚為廣大,從大尺度的都市規劃至小尺度的建材要求,從建筑外形至機器設備效率,都市節能設計發(fā)揮的地方。建筑節能計劃必須由大至小,進(jìn)行系統化、層級化的節能設計,才能發(fā)揮最大成效。由越大尺度的層級開(kāi)始節能計劃,越能事半功倍;由越細部末端來(lái)講求節能對策,越難發(fā)揮節能之功效。
因此,由規劃之源頭進(jìn)行建筑節能計劃,是最有效、最經(jīng)濟、最生態(tài)的建筑節能設計,其效果遠比由建材與機器設備方面來(lái)進(jìn)行節能對策更有成效。從場(chǎng)地選擇與規劃、建筑形體和體系系數、朝向和形體布局等方面來(lái)進(jìn)行節能規劃設計,改善區域內建筑節能的基礎條件,從而實(shí)現從源頭節能的目標。
【探徽建筑的規劃節能論文】相關(guān)文章:
建筑節能的論文07-01
綠色住宅建筑節能論文10-18
論建筑工程中建筑電氣節能措施論文11-24
BIM技術(shù)下的建筑節能論文范文09-04
建筑節能工作總結11-04
房屋建筑節能問(wèn)題及施工技術(shù)研究畢業(yè)論文06-20
綠色建筑論文12-11
綠色建筑論文06-10
建筑電氣論文07-18
綠色建筑論文11-02