马少敏
青海省规划设计研究院有限公司
摘要:地域性是影响建筑设计的重要因素之一,因此建筑设计过程中,必须遵循地域性表达。基于此,本文概述了被动式建筑,阐述了影响被动式建筑设计中的主要地域因素,对地域下的被动式建筑设计要点进行了探讨分析,旨在促进建筑业的可持续发展。
关键词:被动式建筑;地域性;建筑设计;影响因素;要点
被动式建筑强调通过设计和建材,利用极小的耗能就可维持建筑舒适度,不用空调冷气就能实现冬暖夏涼。被动式建筑利用极小的耗能就可维持建筑舒适度,不用空调冷气就能实现冬暖夏涼。因此为了保证被动式建筑工程建设的有效性,以下就地域下的被动式建筑设计进行了探讨分析,
一、被动式建筑的概述
被动式建筑是满足ISO7730热舒适标准的建筑,它通过满足室内空气质量的新鲜空气提供室内供暖、供冷需求,且没有附加的空气再利用。被动式建筑利用极小的耗能就可维持建筑舒适度,不用空调冷气就能实现冬暖夏涼。被动式建筑优势在于密闭,再搭配高效能的暖气转换和中央通风系统,可一年四季保持舒适的恒温。其不仅依靠太阳能产生热量,同时还可借助高效能设备甚至人体释放的热能,帮助建筑保温。典型的被动式建筑通常具有下列特征:第一、极低的供暖热能耗:供暖热能耗相当于传统建筑物的1/10、现有节能建筑的约1/4。第二、被动能源的利用:充分利用建筑物内部的能源,包括住户的体温、进入建筑物的阳光等,被动式能源的利用间接地提高了室内的热舒适性。第三、适宜的外保温标准:高标准的保温门窗和建筑外保温为保持室温避免散热不良提供基本保障。第四、通风与通风热回收:配有高效率热回收装置的通风系统工作稳定且不会产生紊流,同时可将回风中的余热进行有效的回收、利用。
二、影响被动式建筑设计中的主要地域因素分析
1、地域环境因素。环境因素可分为气候,现场风环境和现场地形环境三个方面。首先需要介绍的是气候因素,可以说我们国家的地域还是非常广阔,无论是东部和西部的气候亦或是南部和北部的气候,其自身的差距都比较大,不同的气候特征将直接对于被动设计方向产生一定的影响。第二个则是场地的风环境,一个比较好的场地风环境可以相对较好的给建筑住户提供更为舒服的室外活动的基础,同时还可以帮助当地的活力与凝聚力获得极大的提高。第三个方面主要是场地自身的地形环境,在我国非常常见的地形环境主要有平地以及坡地这两种不同的类型,按照不同类型的地形环境我们应该挑选适宜的被动式建筑设计去对其完成规划,这样不但可以非常好的降低在建筑工程里完成场地平整消耗的费用,还可以缔造出比较独特的建筑方式。
2、地域文化因素分析。 地域文化因素主要包括历史,习俗和地方特色等方面。历史因素主要是指历史事件发生的地区,历史事物的存在和历史事件的历史发展。习俗因素主要是指当地人的价值取向,审美方向和道德标准等。地方特社因素主要是指地方精神的地方特色等对被动建筑设计里建筑物的朝向以及平面的选型和外窗遮阳等方面造成的影响去进行分析,因此说我们在建筑方案进行涉及的阶段里,建筑设计可以说除了应该对于建筑物的自身的建筑性能予以考虑外还应该使其能够对当地的地区文化予以一定的认识,这样可以对于其被动设计的建筑设计当里更为合理的设计给予保证。
3、地域技术因素分析。地域技术因素还包括设计的结构、材料和细节等方面。
材料包括很多,主要是墙体材料、玻璃材料和窗框等,这些材料都会直接对于被动式建筑设计里的围护结构保温隔热设计和采光设计与本身的遮阳设计造成影响。细节设计里的屋面出挑、屋顶坡度和屋面材料等部分,可以说都会直接对于被动式建筑设计里的建筑遮阳设计与给排水设计造成一定的影响。从以上提出的这三个方面里我们可以比较明确的看到,技术为当前被动式建筑设计打造了一个比较良好的外部壳体,这对于被动式建筑设计自身的成败起到了十分主要的的作用。
三、地域下的被动式建筑设计要点分析
1、不同地域环境下的被动式建筑设计要点。按照我国的国家气候分区划分国家标准,主要分为冷区,寒冷地区,炎热的夏季和寒冷的冬季,炎热的夏季东温暖区和这五个气候带的温和地区。但在寒冷和寒冷地区之间的被动建筑设计中有很多常见的地方,具体表现为:(1)冷和寒冷的地区,需要做的是确保围护可以满足冬季保温和夏季绝缘要求,尽可能使用太阳能,这可以非常有效地减少采暖和照明消耗在某些寒冷的地区,也需要在阳光下做一些考虑。对于炎热的夏季和寒冷的冬季地区,对于围护,我们需要确保它能够满足夏季保温效果,也可以很好的满足冬季寒冷的效果,不会追求太小的体积因子,而是照明和照明以及阳光等有机组合。(2)炎热的夏季和炎热的地区,需要在夏天关注太阳辐射的问题,围护还需要能够确保满足绝缘和绝缘的要求,建筑物的外表面在绘画时,应尽可能多地确保使用粉红色进行绘画,或使用光滑的表面处理到某种装饰。对于温和的地区,围护只需要使用中等储热材料。在窗口南部,需要设置外部遮阳结构,将可动遮阳结构设置在东侧窗户外。(3)不同场地风环境下被动建筑设计分析。现场风环境设计的重点主要是从两方面考虑:第一、是冬季风力设置,我们可以通过建筑物到冷气屏障,然后通过适当的建筑布局降低冷风速度。第二、确保夏季或过热季节的通风设计,也就是说需要确保建筑物能够在一定的角度满足过渡季节或夏季的主导风,为了能够更好地为了确保建筑物的通风,还需要尽可能使用决定因素或自由方式来安排建筑物的布局。
2、不同地域技术下的被动式建筑设计要点。由于我国各地区的发展情况不同,因此各地区建筑建造的可利用条件也不同,以下从结构、材料及细部构造这三方面研究不同地区被动式建筑设计策略。第一、从结构出发,结合地区建筑的设计水平、建筑构件及建筑材料的生产情况,采用高效的结构设计及经济合理的结构形式,如:我国建筑工业化的发展存在地域限制的问题,其中混凝土预制件工厂多数存在经济较发达的地区,形成区域发展;在此背景下,建筑工业化较发达的地区可以利用这一优势,在BIM技术的设计下,实现建筑结构的高效、经济的建造。第二、材料出发,各地区建筑尽量采用本地生产的建材,避免从外地区运输材料,从而产生能源浪费。第三、细部设计出发,结合各地区的环境及文化特征采用适宜的被动式建筑设计。
3、不同地域文化下的被动建筑设计要点。首先,从历史的角度出发,从历史中存在或者遗留下的事物中吸取被动式建筑设计经验,如传统民居中建筑布局、建筑形式及材料运用等方面值得现代被动式建筑的学习与借鉴。其次,从风俗习惯的角度出发,在保证建筑整体性能的情况下,被动式建筑设计尽量迎合当地的风俗习惯,如:建筑布局及朝向尽量迎合当地人的伦理道德。再次,从凝聚地方特色事物的角度出发,被动式建筑设计向凝聚地方特色的事物靠拢。
结束语
综上所述,地域性对于被动式建筑设计具有重要影响,因此为了更好的进行被动式建筑设计以及提高被动式建筑设计质量,对地域下的被动式建筑设计要点进行分析具有重要意义,从而促进建筑业的健康发展。
参考文献
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