文档介绍：论长江中下游地区住宅建筑节能设计及应用
摘要:气候是影响建筑设计的一个重要因素,在不同的区域条件下,应有不同的建筑形态空间布局,即适应气候的地域技术。本文将针对长江中下游地区气候特征,从建筑布局、建筑遮阳、空气间层的保温隔热、室内空间组织、围护结构等来探讨该地区住宅建筑节能设计。力图降低建筑能耗,创造建筑微气候,并从地域技术,构造设计上来创作适应该地区气候的住宅建筑。
关键字:住宅建筑;构造设计;地域技术;节能。
1、长江中下游地区气候特征
长江中下游地区地理纬度大致在北纬30°~32°,属于气候过渡地区,这一地区的气候特点夏季气温较高,持续时间长达3~4个月,太阳辐射强度大;冬季较冷,时间长达2~3个月,相对湿度较大,季节风旺盛。该地区住宅建筑的保温隔热还没有一个可参考的理论依据,住宅室内热环境质量普遍较差,冬季室内阴冷潮湿,最冷月份室内平均气温只有4~6℃;夏季闷热,最热月份室内气温高达32℃左右,特别是在顶层及西晒房间显得十分闷热难受。
在正常情况下,相同体积、相同材质、相同质量的物体,在同一环境条件下,所吸收的太阳辐射热相等,其根本的区别只在于热量在形体中分布情况。建筑并不同于一般的形体,它已经有一个普通的形体转化为了有生命力的空间形态,需要有采光与通风,这就必然需要有门窗,而太阳热辐射就会通过门窗传入室内,怎样既保证室内采光通风,又能够尽可能的有效阻止热辐射。这就需要在设计中就必须知道该地区一年四季太阳的运行规律,分析该地区生物气候特征,采用合适的建筑造型,以及建筑朝向,并采取有效的建筑遮阳措施。
2、生物气候地方主义理论
气候和地域是紧密相连的两个概念,从上个世纪二三十年代就开始对建筑与气候、建筑与地域关系的研究。随着科技的进步,研究的不断深入,建筑节能也取得了一定的成效。
1963年,V·奥戈雅所著的《设计结合气候:建筑地方主义的生物气候研究》,概括了60年代以前的建筑设计与气候、地域关系研究的各种成果,提出"生物气候地方主义"的设计理论,将满足人体的生物舒适感觉(冷、热、干、湿等)作为设计的出发点,注重研究气候、地域和人体生物感觉之间的关系,认为建筑设计应遵循气候→生物→技术→建筑的过程。生物气候地方主义理论较大地影响了以后的建筑设计,例如70年代德国适应气候节能建筑研究。印度的柯里亚提出了"形式追随气候的设计方法论。从生物气候学角度出发,结合地域气候条件进行设计设计者用来表达地方主义文化特征的重要手段,也是为了满足当前社会发展需求。
长江中下游地区住宅建筑设计中的地域技术
为适应长江中下游地区的气候特征,必然要产生一系列适应性的空间形态。
围护结构的隔热性能
在自然通风的情况下,要使室内气温低于室外气温的有效方法是加强外墙及窗户的隔热性能。根据建筑的隔热机理,太阳辐射投射到建筑外表面时一部分立刻被反射出去,另一部分被吸收。被建筑外表面吸收的热量一部分向室内传递,另一部分以长波辐射和空气对流的形式向室外散发。投射到建筑外表的太阳辐射最终散发到室内和室外。显然,散发到室外的热量越多,传递到的热量就越少。因此增大建筑外表的反射有利于减少传向室内的热量。因此对于夏季高温时间长的长江中下游地区建筑外墙体通常采用白色粉刷或浅色饰面来达到外墙反射隔热的效果。从图上