張會(huì)
摘 要:建筑依據(jù)氣候的影響因素而設(shè)計(jì)符合建筑可持續(xù)發(fā)展的要求,為此,本文論述了適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計(jì)原理、策略和方法。
關(guān)鍵詞:適應(yīng)氣候;建筑設(shè)計(jì);策略;方法
前言:目前,建筑設(shè)計(jì)不僅追求可持續(xù)發(fā)展,也追求生態(tài)建設(shè),因而發(fā)展適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計(jì)具有重要意義。設(shè)計(jì)建筑時(shí),考慮氣候的因素,不僅可以帶給人們更加舒適和健康的生活環(huán)境,而且也符合我國(guó)現(xiàn)代追求低碳環(huán)保和節(jié)能的目標(biāo)。為此,我國(guó)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)遵循一定的設(shè)計(jì)原理,并且有效結(jié)合地形和氣候優(yōu)勢(shì),進(jìn)而選擇利用合適的技術(shù)手段,能夠建設(shè)出更加生態(tài)的建筑。
一、適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計(jì)原理
氣候的設(shè)計(jì)原理主要依據(jù)建筑自身的調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn),這是被動(dòng)式的方法,但也可以通過(guò)環(huán)境設(shè)備等進(jìn)行主動(dòng)式的調(diào)控。適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計(jì),其目的是為了在設(shè)計(jì)初期,有效規(guī)避不利因素對(duì)建筑設(shè)計(jì)的影響,進(jìn)而為使用者創(chuàng)造舒適的環(huán)境。因此需要有效利用氣候條件,盡可能采取被動(dòng)式的建筑設(shè)計(jì),減少人工對(duì)建筑設(shè)備等的調(diào)節(jié)。被動(dòng)式的氣候建筑設(shè)計(jì)在較多情況下都適用。
二、適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計(jì)策略
(一)考慮氣候的要素和分區(qū)
衡量建筑是否符合適宜性要求的標(biāo)準(zhǔn)就是建筑設(shè)計(jì)是否與氣候相協(xié)調(diào)。因此,對(duì)于不同氣候地區(qū)應(yīng)該采取不同的建筑設(shè)計(jì),氣候因素成為建筑師進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)之始需首要考慮的問(wèn)題。例如:熱帶地區(qū)和寒冷地區(qū)的建筑設(shè)計(jì)就有較大的區(qū)別,熱帶地區(qū)的建筑設(shè)計(jì)主要遵循恒溫原則,有效避免太陽(yáng)對(duì)建筑的直接照射,進(jìn)而利用蒸發(fā)降溫技術(shù)以促進(jìn)空氣的快速流動(dòng);而寒冷地區(qū)的建筑設(shè)計(jì)需要考慮保溫措施,由于寒冷地區(qū)的溫度較低,因此需要有效的利用太陽(yáng)能等資源以保持室內(nèi)的溫度。
(二)符合生態(tài)氣候?qū)W的原則
目前,建筑設(shè)計(jì)需要遵循生態(tài)氣候?qū)W的原則,以促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)更符合環(huán)保節(jié)能和為人類提供健康空間的要求。實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的環(huán)保節(jié)能和低碳是建立在滿足人類舒適性要求的基礎(chǔ)上的,并不是一味的追求節(jié)能而忽略了人類的舒適感。做好建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能工作,不僅可以為人類提供一個(gè)健康、舒適的環(huán)境,而且可以促進(jìn)建筑的可持續(xù)發(fā)展。
三、適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計(jì)方法
(一)建筑設(shè)計(jì)的選址和布局方式
1建筑設(shè)計(jì)的選址方法
首先,考慮太陽(yáng)輻射的因素。太陽(yáng)的熱能為建筑本身提供了充足的熱源,能夠增高建筑的溫度。另外,“萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)”,太陽(yáng)與人類生活間聯(lián)系密切,不可分離。因而,適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計(jì)在選址中一定要依據(jù)太陽(yáng)輻射因素而進(jìn)行。其次,考慮風(fēng)向的因素。自然界中有的風(fēng)可以增加人們的舒適感,但有的風(fēng)則會(huì)使人們厭煩,因而建筑師進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)要考慮風(fēng)向因素。再次,考慮降水因素。最后,對(duì)建設(shè)建筑的位置進(jìn)行有效的區(qū)域氣候分析,進(jìn)而使建筑選址更為合理[1]。
2建筑設(shè)計(jì)的布局方式
首先,建筑設(shè)計(jì)的朝向布局,一般考慮太陽(yáng)輻射和風(fēng)這兩個(gè)因素。例如:我國(guó)東北地區(qū)的四季分明,因而較多的建筑選擇坐北朝南的朝向設(shè)計(jì),這在很大程度上考慮了風(fēng)的因素和太陽(yáng)照射的因素。其次,建筑設(shè)計(jì)的間距布局,一般情況下考慮日光照射和通風(fēng)性兩個(gè)因素。如果建筑物間距過(guò)于密集,則通風(fēng)性較差,日光照射度也較差;反之,則會(huì)增強(qiáng)日照和通風(fēng)性,為人們提供更為舒適的環(huán)境。最后,建筑設(shè)計(jì)的群體布局,一般情況下,群體建筑更加有利于改善氣候因素對(duì)建筑本身的不利影響,創(chuàng)造出更好的令人適宜的微氣候環(huán)境。
(二)建筑外部空間的設(shè)計(jì)方法
1外部空間形態(tài)的設(shè)計(jì)
進(jìn)行建筑外部空間形態(tài)的設(shè)計(jì)時(shí),一定要考慮微氣候環(huán)境為人類提供舒適性的因素,因此需要建筑師考慮風(fēng)環(huán)境和熱環(huán)境的因素以營(yíng)造微氣候環(huán)境。首先,建筑群體設(shè)計(jì)時(shí)要考慮風(fēng)和建筑群體間產(chǎn)生的各種復(fù)雜因素,為建筑營(yíng)造良好的風(fēng)環(huán)境。其次,利用水體和綠化植被以改善建筑群體間的熱環(huán)境。最后,針對(duì)地方實(shí)際氣候而設(shè)計(jì)建筑的過(guò)渡空間,以達(dá)到室內(nèi)與室外相融合的目的。
2外部空間的綠化設(shè)計(jì)
進(jìn)行外部空間的綠化設(shè)計(jì),可以起到調(diào)節(jié)微氣候的目的。其一,綠化植被可以對(duì)建筑起到降溫的作用;其二,綠化植被有利于通過(guò)蒸騰作用增加空氣濕度;其三,綠化植被可以促進(jìn)空氣氣流的流通,增強(qiáng)人們的舒適感;其四,綠化植被可以吸取城市的部分噪音,有利于為室內(nèi)居民提供安靜環(huán)境。此外,建筑外部空間的綠化設(shè)計(jì)要遵循一定的原則和方法,以發(fā)揮綠化設(shè)計(jì)的最大效果[2]。
(三)建筑本體的設(shè)計(jì)方法
1建筑空間的設(shè)計(jì)
建筑設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合具體的氣候環(huán)境而進(jìn)行,在不同氣候條件下,其建筑設(shè)計(jì)也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的改變。首先,對(duì)建筑的體形設(shè)計(jì),應(yīng)結(jié)合具體要求而選擇,一般情況下,比較規(guī)則的、簡(jiǎn)單的建筑體形可以增強(qiáng)保溫效果。其次,對(duì)建筑進(jìn)行組合設(shè)計(jì)時(shí),一定要考慮陽(yáng)光和風(fēng)的因素,以使組合建筑物有良好的舒適感,即:陽(yáng)光照射線強(qiáng)烈以及通風(fēng)性能良好。一般情況下,選擇自然通風(fēng),可以增強(qiáng)室內(nèi)的舒適感。
2建筑外維護(hù)設(shè)計(jì)
首先,進(jìn)行屋頂設(shè)計(jì)時(shí),一定要使屋頂保持良好的熱緩沖性能,以最大限度發(fā)揮建筑物的效果。一般情況下,建筑師比較傾向于利用雙層維護(hù)結(jié)構(gòu)以及在建筑屋頂建立生態(tài)綠化體系兩種方式以保持和提高熱緩沖性能。其次,進(jìn)行外墻設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該積極利用室外的氣候環(huán)境以盡可能改善室內(nèi)的環(huán)境。最后,對(duì)門窗進(jìn)行遮陽(yáng)設(shè)計(jì),可以有效調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。
結(jié)論:
綜上所述,適應(yīng)氣候因素的建筑設(shè)計(jì)可以較大程度滿足人們對(duì)舒適和健康生活的需要,并可以為我國(guó)走低碳環(huán)保發(fā)展方向提供有利的條件。我國(guó)適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計(jì)需遵循一定的設(shè)計(jì)原理,需要我國(guó)有關(guān)單位針對(duì)建筑建設(shè)的實(shí)際情況而采取有效的設(shè)計(jì)策略和設(shè)計(jì)方法。從而使建筑設(shè)計(jì)既能達(dá)到節(jié)能、低碳環(huán)保的目標(biāo),又能彰顯出有地域特色的設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn):
[1]李保峰.適應(yīng)夏熱冬冷地區(qū)氣候的建筑表皮之可變化設(shè)計(jì)策略研究[D].清華大學(xué),2004.
[2]羅智星,楊柳.基于氣候適應(yīng)策略的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)方法研究——以大陸性嚴(yán)寒地區(qū)生態(tài)住宅設(shè)計(jì)為例[J].南方建筑,2010,05:17-21.