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建筑气候分析与设计策略研究

 期刊栏目:建筑设计     更新时间:2015-12-25 11:01:36     浏览: 356 次

建筑气候分析与设计策略研究

王高键

江西顺义建筑工程有限公司  江西景德镇 333000 

【摘要】近年来随着经济的增长人们的物质生活越来越丰富,居住生活也发生了翻天覆地的变化,原来的建筑方式已经无法满足人们的需要,因此将建筑设计与气候相结合以创造一种宜居环境。本文通过对建筑气候进行分析、设计策略进行了研究,以期为相关人士提供一些参考或借鉴。

【关键词】建筑气候;分析与设计;研究

一、建筑气候分析的重要性

    建筑是满足人们日常生活和社会生活的重要场所,在人们心中占据着重要的地位,因此居住建筑与气候的结合,可以缓解环境的压力,更能让人们居住的更加舒适。人口的增长和有限的土地资源之间的矛盾可以得到改善,最终达到居住与环境的和谐共存。另外建筑气候分析还能够满足人们对居住的高品质的要求,顺应社会发展的需求。

在建筑设计过程中,要和气候相结合,应当对建筑所在的地区的气候指标如温度、湿度、降水量、风速等条件进行收集确定,之后设计师根据这些数据绘制一些表格和图形,这将作为建筑设计的重要依据。

二、建筑设计过程中的基本气候分析方法

    建筑气候设计过程中应当进行气候分析,气候分析是对建筑环境的一个认真和研究的过程,进行了气候分析才能弄清建筑设计时哪个要素更加重要,也能判断出当地的气候资源的可利用性,最终决定利用建筑气候设计增加居住环境的舒适性。以下简单介绍三种建筑气候分析方法:

1Olgyay建筑气候分析方法。这种建筑气候分析方法主要是依据人体舒适度的要求和室外气候的条件进行分析并且用图表的方法表示出来。主要有四个步骤:第一,收集气候资料数据;第二,整理气候资料数据;第三,绘制气候资料数据;第四,针对气候资料数据提出设计对策。这种方法也有一定的局限性,它对人体舒适度的分析是在室外气候条件的基础上进行的,而不是建筑内部的环境。

2Givoni建筑气候分析方法。这种建筑气候分析方法是在Olgyay分析方法的基础上将一些数据如通风、蒸发散热等绘制在一个温湿图上,当这些数据超越或者低于一个舒适的范围时,就要采取人工手段进行调节,而不能单靠建筑来实现。这种方法的局限性是只适合应用于内热源很少的住宅类建筑。

3Mahoney建筑气候分析方法。这种建筑气候分析方法是通过一些表格分析,最后得出在热带地区的建筑设计时应采用的对策。这种方法的优点是可操作性和实用性比较强,分析步骤清晰。而局限性则在于这种方法只针对于热带地区,寒冷地区的气候则无法详细的进行分析。另外这种方法也没有考虑太阳辐射的热作用,有一些不足之处。

三、建筑气候设计策略

    建筑和气候的关系是非常紧密的,全球的能源紧缺让人们探索生物气候建筑,来实现建筑对气候的自我调节和自我适应,运用新能源和新型材料来达到社会环境与生态环境和谐共处的目的。在进行建筑气候设计的时候,有以下几点策略需要考虑:

1、光环境在建筑设计中的考虑。日照对于居住环境来说是十分重要的,阳光的照射可以起到杀菌防潮的作用,使得人们能够进行正常的日常生活,避免不必要的麻烦。保证充足的阳光照射主要有两方面,第一是建筑物的朝向问题,这个是保证充足日照的关键,建筑物朝向应当朝南,其次要保证一定的楼间距,这样才能使得较低楼层的住户得到更好的日照。第二则是户型的设计,要形成合理的布局和结构,保证每户能够得到日照的面积都不低于正常值,这样才能满足绿色建筑设计的要求。这种对于居住区的规划可以使得建筑物对阳光的利用更加充分,从而提高住宅的日照率。而一些地区由于夏季非常炎热,应当避免强烈的阳光照射,为了获得冬暖夏凉的效果,可以采取设置阳台,采用新型材料的玻璃等一些措施。最终做到光环境与建筑气候达到和谐。

2、风环境在建筑设计中的考虑。在冬日时,建筑物需要阻隔寒风的侵袭,而在夏日,建筑物则要有凉风通过,因此为了达到这一目的,就要考虑风环境在建筑设计中的应用。建筑物外形的不同影响空气的流速和方向,这就要求我们了解分析不同城市的气候,结合现实条件来对建筑设计进行调节改进。另外室内的设计也对风环境有一定的影响,当室内隔墙靠近进风口时对风力有阻挡作用,房间内的空气流通不均匀,而室内隔墙靠近出风口时对风力也有阻挡作用,但是却对空气的流动具有较好的引导作用,使得空气流动比较均匀。因此在实际的设计应用中,应当结合当地环境,充分了解气候的变化,做出合适的选择,达到冬暖夏凉的目的。风环境在建筑设计中的考虑有利于增加居住的舒适性,利用建筑本身构造营造舒适环境,最终减少了能源的使用。

3、热环境在建筑设计中的考虑。建筑形式会随着气候的变化而变化,在寒冷的地方建筑形式会比较封闭以减少热量的散发,得到保温的效果;在湿热的地方建筑形式则会比较开放以增加空气的流动,得到清爽的效果。因此地理位置的不同对热环境的处理也是不同的。然而气候的影响是一部分,建筑的组合方式和自身形态也会对热环境产生一定的影响,在建筑设计过程中应当选取合适的策略,对一年四季的整体环境进行充分的研究,做到权衡利弊,才能更好的达到效果。例如在寒冷的地区即使东西向的住宅遮挡了一些光照,但是在冬季时可以减少寒风的侵袭,这样可以做到保暖的效果,因此经过权衡也可以接受这种布局。热环境在建筑设计中的考虑是重要的,但有时候也要进行权衡利弊,最终达到效用的最大化,进而使得居住的环境舒适度达到最大化。

四、总结

近年来随着经济不断发展,造成环境变的越来越恶劣,也使得气候变化剧烈,能源的供给也发生紧张,因此在这种情况下,建筑设计中应当采取相应的措施,针对建筑所在地区的气候环境,进行分析研究,合理规划,将建筑形式和气候巧妙结合,从而降低能源的使用量。本文基于建筑气候分析与建筑设计策略的研究,使得建筑设计中可以节约能源的使用,同时可以满足人们居住的舒适。最终达到人与自然和谐发展的状态。

参考文献:

[1]沙润.中国传统民居建筑文化的自然地理背景[J].地理科学,1998(01):58-63.

[2]李保峰.适应夏热冬冷地区气候的建筑表皮之可变化设计策略研究[D].清华大学;2004.

[3]罗智星,杨柳.基于气候适应策略的生态建筑设计方法研究———以大陆性严寒地区生态住宅设计为例[J].南方建筑,2010( 5) : 1721

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