基于气候要素的建筑节能设计 李江

发表时间:2020/11/4   来源:《建筑模拟》2020年第11期   作者:李江
[导读] 建筑工程施工过程中,由于工程耗时较长,因此建筑过程中可能会受到多方面的威胁,尤其是气候因素。不同地区的气候不同,因此我们也需要根据不同地区的不同气候进行建筑施工,这也是我国不同地区特色民居存在的原因。为了满足21世纪的发展需求,我们需要将气候因素和节能技术共同融入建筑施工中。确保在不同气候环境中的建筑工程都能够保证建筑质量和外观。
        汉中城镇规划建筑设计院  陕西汉中  723000
        摘要:21世纪得到来给我们的生产生活带来了很多先进的技术,我们的生活也随之进入更高水平的阶段,人们的思想追求和对生活品质的要求也逐渐提高,因此各行各业都在寻求新的发展以满足人们日益增长的需求,建筑行业就是其中之一。近些年来,随着科学技术与经济的同步发展,建筑行业也取得了不小的成就。建筑行业在这个机遇与挑战并存的时代获得了前所未有的发展,但是我们对建筑工程的要求也在不断提高,尤其是现代社会中由于人们缺乏对资源的重视,因此各种在被利用的过程中出现了很多资源浪费现象。基于这样的社会背景,我们越来越推崇节能建筑以减少资源的浪费。建筑工程施工过程中,由于工程耗时较长,因此建筑过程中可能会受到多方面的威胁,尤其是气候因素。不同地区的气候不同,因此我们也需要根据不同地区的不同气候进行建筑施工,这也是我国不同地区特色民居存在的原因。为了满足21世纪的发展需求,我们需要将气候因素和节能技术共同融入建筑施工中。确保在不同气候环境中的建筑工程都能够保证建筑质量和外观。
        关键词:气候要素;建筑节能;设计
       
        气候对于建筑的影响是不言而喻的,如果忽略气候对建筑的影响,则建筑是无法满足人们的生活需求的。基于气候环境的建筑物建设是满足人们生活所需的基本条件,很多地区建筑物温度与外界温度都存在较大差异,为了人们的生活更加舒适,建筑设计师会利用一起手段减小外界温度与室内温度的差异。当然为了更好的适应现代社会的发展,我们必须保证为减小外界温度与室内温度差异所采取的手段必须要基于节能的前提。因此目前我国节能建筑的发展不仅需求建筑学者和建材科学家的努力,还需要气候学家的助力,帮助建筑学者更好的将建筑与地区气候相联系。为了更好的了解气候对建筑产生的影响,我们可以采取图解分析和综合演绎的方式进行分析,从不同方面入手,深入探索基于气候要素的建筑节能设计原理,为促进气候要素与建筑和节能相结合而努力。
        一、影响建筑的气候因素
        随着科学技术的发展,现代化建筑越来越能满足人们对品质生活的需求,为了促进建筑行业的进一步发展,我们对影响建筑物的因素进行探索分析,经过分析我们了解到气候因素对建筑产生了极大的影响,因此接下来我们将对这一因素进行分析。
        造成世界各地气候环境相差悬殊的原因有很多,例如不同地区所处经纬度不同、地形地貌等因素。对建筑产生影响最重要的原因是微气候,所谓微气候就是有限区域内的气候,建筑的不同位置微气候也不尽相同。建筑内的微气候是其所处位置气候环境的体现,是我们研究气候要素对建筑影响时的关键因素,因此单纯以人力是无法改变大环境气候的,因此为了减少气候环境对建筑的影响就必须要从微气候入手,建筑设计师可以通过设计将建筑物处的微环境用于创造更加适宜的建筑室内环境。总之,为创造更加舒适的建筑室内环境就需要我们利用建筑微环境的特点,我们对室外气候大环境几乎没有影响力,因此我们有针对性地对建筑物布局进行设计,避免将不必要的时间和精力浪费在改变外界气候大环境上。
        二、不同气候环境的建筑物
        我们了解到不同气候环境对各地建筑物的影响,为了适应不同气候世界各地的建筑物都有各自的特点。我们以中国各地区不同气候环境中的建筑特点来了解气候环境对建筑物产生的影响。位于我国北方的西藏地区气候十分寒冷,为了抵抗严寒,西藏地区的建筑物墙体极厚,而且窗口很小,而且建筑物群还会呈天井状布局以抵抗寒风,因此西藏最著名的建筑物就是碉楼;西藏以南的北京是一个四季分明城市,因此北京的建筑以四合院为主,主要是为了保证冬天接受更多阳光普照,同时墙体保温以避免夏日暴晒影响室内温度;北京往南的湖南、贵州地区则是以天井式的民间最为著名,这个地方四季如春,因此为了避免夏日阳光照射会采取半敞开的方式,同时建筑比较开阔以保证通风;而再向南就是云南了,这里是温和气候,因此建筑物也形态各异,十分开阔自由,不受拘束。我国从南到北的气候环境一直在变,建筑风格也随之而变化。

当然随着现代化技术的发展,我们建筑水平得到了极大的提高,因此气候环境对我们建筑物的影响也可以尽可能被避免,但是技术手段的提高却是以资源的大量消耗为代价。因此现代化建筑中我们将节约资源、减少能源消耗和绿色施工为前提减少气候要素对建筑的影响。
        三、基于气候要素的建筑节能设计
        基于气候要素的建筑节能设计就是以绿色建筑为前提尽可能减少气候因素对建筑舒适度的影响,气候对建筑的影响实际上是体现在外部环境和内部环境两个方面的,外部是指环境影响建筑物选址、构造以及建筑群聚集方式等,内部则是指微环境对建筑舒适度的影响。因此我们解决气候因素的影响问题就要从这几个方面入手。
        3.1结合气候特点合理选择建筑地址
        为了保证建筑物的内部舒适度,我们需要在选址过程中将气候大环境、地形地势等是否适宜人们生活作为参考因素,但是由于我们无法对气候大环境产生影响,因此我们需要合理利用环境因素提高内部舒适度,这也在一定程度上减轻建筑施工对当地环境造成伤害和破坏。这样既可以减少气候因素对建筑的影响还可以保证建筑工程的环保节能。
        3.2适应气候的节能规划布局
        建筑物合理的布局是形成良好微气候的基础,因此我们需要对建筑布局提出合理的设计方案,例如较为开阔的布局有利于气流的形成,但是不利于躲避阳关的直接照射;而紧密的布局形式虽然可以防风保温,但是通风性相对较差。因此建筑布局一定要保证疏密得当,保证通风性和阳光照射。同时我们要合理设计建筑内部布局,以实用性和舒适性作为首要条件。
        3.3改善建筑风环境
        建筑物必须要保证通风性,通风除了保证我们的生活更加舒适同时也是我们保证身体健康所必须的,合理改善建筑风环境还有利于建筑节能设计,而不同的建筑群对改善风环境也有不同的要求。四级较为分明的城市中我们需要考虑得是保证冬季防风和夏季通风,这需要结合当地的地形地势进行分析设计以加强对风向的控制,一般建筑群我们会采取行列式和自由式的布局方式,但是行列式不利于夏季通风,而自由区更是不利于冬季防风,因此我们需要创新性的使建筑群中南部建筑保持一定的开敞性,合理控制建筑长度,而北部建筑则需要尽可能封闭。最终我们认为四级分明的城市可以采取前后错列、前短后长、前疏后密的布局方式保证夏季通风和冬季防风。
        3.4适应气候因素的建筑空间节能设计策略
        夏季节能设计要尽可能降低阳光的直接照射,因此我们需要降低建筑物相应部分的面积,以阻止大部分热量进入室内,而且为了降低室内温度,设计过程中还需要注意建筑物的通风情况,增加建筑隔热和自然风来降低室内温度,是建筑节能设计的关键;冬季节能我们就需要充分借助阳光增加室内温度,还可以通过节能资源太阳能增加室内温度,同时我们还需要尽可能避风。虽然两个季节的需求相反,但是仍有共通之处,我们可以利用遮光纳阳板来实现。
        四、结束语
        基于气候要素的建筑节能设计需要我们既考虑节能和绿色环保,还要考虑气候对建筑的影响,当然我们需要做的就是尽可能利用当地气候特点实现建筑的节能环保。
        参考文献:
        [1]廖周鹏. 气候要素对建筑节能设计的影响因素分析[J]. 环境与生活,2014,(08):80-81.
        [2]林涛,冒亚龙. 基于气候要素的建筑节能设计[J]. 城市发展研究,2014,21(02):54-59.
        [3]张海波. 基于气候适应性的武汉地区住宅建筑节能设计策略研究[D].湖北工业大学,2013.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: