劉亞男
摘要:本文通過對影響建筑外立面設(shè)計(jì)方面(門窗)進(jìn)行簡要分析。
關(guān)鍵詞:建筑;窗;外立面;設(shè)計(jì);
中圖分類號: TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
對于窗的保溫節(jié)能效果要從熱力學(xué)熱傳導(dǎo)的三個(gè)要素:即熱量交換、熱的對流、傳導(dǎo)輻射來分析探討。對流是在門窗空隙間熱冷氣流的循環(huán)流動,導(dǎo)致氣體產(chǎn)生對流帶動熱量交換,熱冷空氣的循環(huán)對流造成熱量的損失。熱傳導(dǎo)則是由材料自身分子的活動傳導(dǎo)熱量。現(xiàn)實(shí)建筑中,不論什么材料做成的窗,對熱交換如能有效的阻斷和控制,應(yīng)該是節(jié)能窗的最基本要求。
建筑外立面設(shè)計(jì)方案
1.1文化設(shè)計(jì)策略
隨著城市化進(jìn)程的快速發(fā)展,城市建筑密度越來越大。優(yōu)雅、端莊、平和的色彩成為人們推崇的主調(diào)色。因此在對建筑外立面色彩進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),為了避免明度過高或太低,純度過高引起的庸俗混亂或者壓抑沉悶的建筑視覺感受,含灰色調(diào)是比較好的選擇。如果建筑外立面使用色彩過多,容易引起色彩混亂。通常情況下,建筑單體色彩應(yīng)控制在三個(gè)顏色以內(nèi),且要注意顏色對比太強(qiáng)的配比最好不要用。因?yàn)閷Ρ仍綇?qiáng)的色彩組合,給人感覺生硬、刺激,而對比度較小的低純度或中明度看起來比較優(yōu)雅、自然。對于體量較大,高度較高的建筑物,為了讓建筑物顯得氣派和莊重,在外立面設(shè)計(jì)時(shí)用最好選用灰色等低純度和中明度的顏色。
建筑外立面設(shè)計(jì)要點(diǎn)
讓人產(chǎn)生認(rèn)同感、歸屬感,使人們在精神上和情感上引起共鳴是外立面設(shè)計(jì)成功的典范。在設(shè)計(jì)外立面過程中,為了能夠體現(xiàn)地域性特征,文脈性、時(shí)代精神,實(shí)現(xiàn)立面建設(shè)文化的可持續(xù)發(fā)展。更換墻體飾面材料、外包立面、建筑立面完全更換是進(jìn)行建筑外立面文化設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和改造對象。
在原有外立面洞口設(shè)置、墻體保持不變的情況下,用材料對墻體進(jìn)行改造。這種方式是通過對飾面材料進(jìn)行重新組合,通過調(diào)整建筑尺度、比例等改變建筑立面的視覺形象。工期短、造價(jià)低、且保持建筑表皮與內(nèi)部空間之間的關(guān)系,對大部分建筑都比較實(shí)用。
一:在選擇立面材料時(shí),應(yīng)注意新舊材料的協(xié)調(diào)性。因?yàn)樵谕饬⒚嬖O(shè)計(jì)改造時(shí),在堅(jiān)持可持續(xù)觀念上,對材料進(jìn)行循環(huán)使用還能調(diào)解新立面與舊建筑之間的關(guān)系,如果舊材料數(shù)量不足,則需要新材料補(bǔ)救,因此,協(xié)調(diào)好新舊部分的關(guān)系十分重要。目前常采用的窗框材料主要以鋼質(zhì)、木質(zhì)、鋁合金和塑料為主,其中用量較大密封熱阻值好的首選應(yīng)是塑料窗。北方地區(qū)由于冬季寒冷時(shí)間長,建筑外窗多采用了塑鋼窗。但存在的現(xiàn)實(shí)問題是塑鋼窗的制作質(zhì)量良莠不齊,主要原因是小作坊加工制作并非是正規(guī)廠家生產(chǎn),涉及價(jià)格問題的因素多。主要是框的鋼襯材料規(guī)格偏小、數(shù)量不夠,使塑鋼窗的剛度大大降低,其耐久性能和節(jié)能效果達(dá)不到預(yù)期效果。
二:由于每個(gè)建筑的外觀形態(tài)各有差異,且由于時(shí)代不同建筑的尺度也不同,在對外立面設(shè)計(jì)改造時(shí),為了實(shí)現(xiàn)尺度劃分的延續(xù)性、相似性,建筑外立面設(shè)計(jì) 者應(yīng)根據(jù)建筑對立面尺度的劃分原則,運(yùn)用材料、裝飾、色彩等手段進(jìn)行規(guī)劃。
三:門窗、遮陽板、雨棚是裝飾構(gòu)件的主要功能性構(gòu)件。在進(jìn)行外立面設(shè)計(jì)改造時(shí),應(yīng)將建筑地區(qū)的特有裝飾標(biāo)志合理運(yùn)用到新立面中,實(shí)現(xiàn)文化的可持續(xù)發(fā)展。直接運(yùn)用、變化運(yùn)用以及易位運(yùn)用是裝飾構(gòu)件的主要應(yīng)用方式。建筑外窗常用的形式:
1.平開窗 :在平開窗的窗框和窗扇一般都有較好的密封壓條處理,在窗扇關(guān)閉后密封條在縫內(nèi)被壓的很緊,幾乎沒有空氣可滲透的通道。平開窗熱量滲透流失的部位主要是玻璃、窗框和窗扇的材料,而扇框材料的熱傳導(dǎo)遠(yuǎn)比不上對流形成的熱損失。
2.推拉窗 :拉窗是在窗框槽內(nèi)左右滑動開啟,扇上部形槽內(nèi)有較大空間,槽下有滑輪空隙,窗扇上下形成實(shí)際的對流交換條件。冷熱空氣的對流交換形成較大的熱傳導(dǎo),而這種熱傳導(dǎo)損失大小和速度,是同窗扇上下空間形成正比例。
3.固定窗 :固定窗的玻璃和窗框是熱傳導(dǎo)的主要部位,在玻璃表面采取有效措施是可以解決熱損失,提高節(jié)能效果的;同時(shí)在結(jié)構(gòu)上看固定窗是節(jié)能效果較好的窗型。為達(dá)到通風(fēng)換氣的需要,在固定窗上開洞安裝小上翻或下翻窗扇,或安裝一小平開窗扇,專門為通風(fēng)換氣用,處理好小框周圍的密封性能。
3、技術(shù)設(shè)計(jì)改造
由于建筑外立面與外界自然環(huán)境相接觸,受各方面影響,隨著時(shí)間的推移功能逐漸下降,為了讓其保持安全、美觀、節(jié)能的多重環(huán)保效果,應(yīng)采取有效措施及時(shí)處理。在建筑外立面設(shè)計(jì)時(shí),首先要處理好環(huán)境與建筑之間的和諧原則,如果處理不當(dāng)在周圍環(huán)境中建筑物就會顯得十分突兀;同時(shí)外立面設(shè)計(jì)還能對建筑主體起到保護(hù)作用。當(dāng)前來看,我國關(guān)于建筑外立面設(shè)計(jì)技術(shù)在裝飾材料選擇、裝飾效果等在一定程度上影響著節(jié)能效果的運(yùn)行。同時(shí),節(jié)能效果的好壞也對建筑的使用效果和使用功能造成影響。對墻體、屋面、外窗進(jìn)行合理的保溫設(shè)計(jì),不僅能美化建筑外立面,同時(shí)也起到節(jié)能的效果。
3.1外墻保溫設(shè)計(jì)
在民用建筑和工業(yè)建筑工程中,廣泛運(yùn)用到外墻外保溫技術(shù)。采用這種方案,可以對整個(gè)建筑主體起到保護(hù)作用。由于氣候原因在一些溫差較大的季節(jié),建筑物內(nèi)外溫差常常較大,采用此方案,可以有效調(diào)節(jié)建筑內(nèi)外溫差,防止結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生不同程度的應(yīng)力。
3.2外窗設(shè)計(jì)要素
窗是整個(gè)建筑外立面設(shè)計(jì)的重要因素之一,也是建筑物外觀形象的重要組成部分。目前需要解決的問題是怎樣在保持建筑時(shí)尚的外觀形象基礎(chǔ)上,不會增加建筑工程的能源消耗。采用LOW-E 玻璃在建筑幕墻中,既可以有效降低建筑耗能,又能確保建筑立面效果。
1.控制不同期向的窗面積 :現(xiàn)在建筑的設(shè)計(jì)普遍追求大開窗的現(xiàn)實(shí),落地窗、外飄窗幾乎成為時(shí)尚外窗的留置形式。在廣大北方地區(qū)冬季保溫節(jié)能而言,減小開窗面積應(yīng)該是節(jié)能的最好方式。從節(jié)能上看窗墻面積比值越小越好,但其值過小又會影響到室內(nèi)的采光,也存在利用太陽能使室內(nèi)舒適度降低。
2.正確選擇節(jié)能玻璃 :根據(jù)建筑特點(diǎn)和自然環(huán)境條件,合理選擇采用節(jié)能玻璃是設(shè)計(jì)必須重視的問題,使玻璃的熱工性能得到更好的發(fā)揮。有相當(dāng)部分的建筑物節(jié)能玻璃的使用沒有發(fā)揮其應(yīng)有作用,如熱反射玻璃的節(jié)能作用體現(xiàn)在阻擋太陽能進(jìn)入室內(nèi),可以降低自調(diào)制冷負(fù)荷,在冬季或日照量偏少的地區(qū)反而會增加取暖的負(fù)荷。
3.合理選擇窗形式 :從建筑節(jié)能角度,建筑外窗宜采用平開窗和內(nèi)平開下懸窗。因外開窗不宜清洗玻璃,尤其是高層建筑。而內(nèi)平開窗,不太受用戶歡迎。一是因?yàn)閮?nèi)平開窗在開啟時(shí)占用室內(nèi)空間;二是以前內(nèi)平開窗的水密性能不好。但隨著門窗制造質(zhì)量以及各配件質(zhì)量的提高,良好的內(nèi)平開窗已經(jīng)具備非常好的水密性能。為方便人們對窗戶的清潔和維護(hù),開啟關(guān)閉窗戶,既不占用建筑物室內(nèi)的空間又能保持長時(shí)間的開啟通風(fēng),應(yīng)選擇內(nèi)平開下懸窗。
4、結(jié)語
在對建筑外立面可持續(xù)改造中,應(yīng)充分結(jié)合人與自然,人與社會的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展。門窗這一臉面工程——建筑的眼睛,人們就更加挑剔,更加追求其美觀、節(jié)能、實(shí)用。怎樣發(fā)揮窗的優(yōu)勢,將隔熱保溫環(huán)保融為一體,期望新的門窗開發(fā)應(yīng)用,使人們的居住環(huán)境更美好。
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