王占芬
中圖分類號:TU24 文獻標識碼: A 文章編號:
摘要:在城市規(guī)劃設計和建筑設計中, 建筑朝向是爭取日照的先決條件
關鍵詞:主導風向; 太陽輻射; 住宅內(nèi)部房間的使用要求
Abstract: in the city planning and design and architecture design, building toward the precondition of the sunshine is to strive for
Keywords: leading the wind; The sun radiation; The use of residential interior room requirements
1.概述
陽光是人類生存和保障人體健康的基本要素之一,建筑需要保證人類獲得適當?shù)娜照?,因為對于人來說,日照無論在心里上和生理上都是不可缺少的。太陽輻射中的可見光給我們帶來光明,是自然采光的基礎。太陽輻射中的紅外線給我們帶來輻射熱能,讓我們感到溫暖。我們將太陽直接照射到建筑物表面的現(xiàn)象稱為日照,而將陽光直接照射到建筑地段、建筑物外圍護結構表面和建筑內(nèi)部空間的現(xiàn)象稱為建筑日照?,F(xiàn)階段,城市人口的急速增長,導致城市密度日益增加,如何正確的利用和限制日照對建筑物的作用,是建筑規(guī)劃、設計中的重要問題之一。而除了日照間距對建筑日照的影響,在無遮擋的情況下,建筑物的朝向則成為能否獲得良好的日照的主要因素。
2建筑的朝向對日照的影響
在城市規(guī)劃設計和建筑設計中,如何有效的用建筑物獲得充足的日照是保證居室衛(wèi)生、改善居室小氣候、提高舒適度等居住環(huán)境質(zhì)量的重要因素。而建筑朝向是爭取日照的先決條件。本文就以新疆烏魯木齊一住宅小區(qū)為例,淺談建筑物朝向對建筑日照的影響。
2.1 項目概況
本項目位于烏市南湖社區(qū)南側,南湖醫(yī)院以北的地塊。本期開發(fā)位于其西面部分。建設用地面積約6555平方米,總建筑面積約4.6萬平方米(包括地下層),容積率5.2。基地三面環(huán)路,交通便利,南邊是60米寬的城市主干道——南湖西路,西面是40米寬的南湖西路北一巷,東面為30米寬的新建道路?;貎?nèi)部場地平整,形狀方正,地理條件優(yōu)越。2.2 總體規(guī)劃布局
根據(jù)場地特點,綜合日照與景觀要素,結合規(guī)劃局規(guī)定的建筑退讓間距,設計中將主體住宅樓沿基地西邊和南邊展開。為了滿足消防登高面的要求,裙樓布置在內(nèi)庭院部分。住宅設計最大可能的做到日照、景觀及通風俱佳,減少住戶之間視線干擾;戶型設計新穎實用,生活空間彈性有機,既方便購物又不受其噪音干擾。同時將中心園林景觀為每一個住戶收藏,每一扇窗都是一個取景框,從各個角度品鑒著自然的搖弋多姿。
通常,我們對建筑朝向的選擇,只是依據(jù)傳統(tǒng)經(jīng)驗和習慣,認為建筑物朝向正南方向是滿足建筑日照的最佳選擇。而事實并非如此,針對當今總體規(guī)劃和建筑設計的嚴格要求,確定建筑朝向,必須深入細致的考慮,以便根據(jù)需要和可能來選擇適宜的朝向。從長期時間經(jīng)驗來看,南向在全國各個地區(qū),都是較為適宜的建筑朝向。但是在建筑設計時,建筑朝向受到各個方面條件的制約,不可能都采用南向。這就應該結合各種設計條件,因地制宜的確定合理建筑朝向的范圍,以滿足生產(chǎn)和生活的需要。建筑朝向的選擇,涉及當?shù)貧夂驐l件,地里環(huán)境和建筑用地情況等。在節(jié)約用地的前提下,要滿足冬季爭取較多的日照,夏季避免過多的日照,并有利于自然通風的要求。
根據(jù)資料顯示,由于我國各個地區(qū)所在位置的差異,建筑適宜和最佳朝向的范圍不盡相同。新疆烏魯木齊地區(qū),適宜朝向范圍為:南偏東~南偏西,最佳朝向范圍為:南偏東40°~南偏西30°。為了節(jié)約用地,本項目為兩棟塔式住宅拼接而成,分別為一梯六戶和一梯七戶。設計中總有一、兩戶朝向不好,于是在適宜朝向允許的范圍內(nèi),將部分戶型圍繞核心筒進行向附圖一
西或者向東45°之內(nèi)的旋轉布置,保證北向的戶型都會有偏西或者偏東的居室(見附圖一),滿足《民用建筑設計通則》(GB50352-2005)5.1.3條的規(guī)定:每套住宅至少應有一個居住空間獲得日照。
2.3建筑單體設計
2.3.1主導風向
烏魯木齊地處亞歐大陸腹地,地處天山中段北麓、準噶爾盆地南緣,三面環(huán)山, 地勢東南高,西北低,海拔680m~920m。屬于中溫帶大陸干旱性氣候,晝夜溫差大,季節(jié)氣溫升降明顯,春秋時間短,冬夏時間長。采暖期天數(shù)180天以上 。全年主導風向為西北風,次主導風向為東南風。住宅建筑的長軸方向宜平衡于冬季主導風向。
本項目因為地形的局限,為了讓所有戶型都能獲得較好的朝向,以便能滿足居室空間獲得日照的規(guī)范要求,采取了塔式住宅的布置方式,盡量在西北風平行方向的位置處不開門窗洞口,減少冬季主導風向對建筑的影響。
2.3.2太陽輻射
住戶的住宅墻面上的日照時間決定了墻面接受太陽輻射熱量的多少。
我國組成部分地區(qū)都處于北回歸線以北,太陽輻射強度從南向北遞減,緯度高,太陽高度角大,陽光熱力強;緯度低,太陽高度角小,陽光熱力弱,同樣日照時數(shù)獲取的輻射熱力不一樣。根據(jù)季節(jié)變化,南向在夏季受太陽照射的時間雖然較冬季長,但因太陽高度角大,從南向窗戶照射到室內(nèi)的深度和時間都較少。相反冬季太陽高度角小,從南向窗戶照射到室內(nèi)的深度和時間都比夏季多。這就有利于夏季避免日曬而冬季可以利用日照。
在烏魯木齊地區(qū)夏季西曬不是主要矛盾,而重要的是在冬季獲取必要的日照,住宅居室應盡量避免朝北。我們將兩棟塔樓拼接,東面塔樓的七套戶型中有四套大戶型均處于南向的位置,其他三戶也處于新疆烏魯木齊地區(qū),適宜朝向為:南偏東~南偏西,最佳朝向范圍為:南偏東40°~南偏西30°的范圍之內(nèi)。大戶型中采用拐角的外墻造型,在豐富建筑立面造型的同時,更重要的是將部分陽臺,臥室的窗戶完全開向正南的方位,盡量增大冬季陽光進入房間的時間、面積和太陽輻射強度等。其他三個小戶型也均有面向南向或者東向的居室布置,增加墻面的日照時間,使住宅具有更加的日照質(zhì)量。西向的塔樓利用拼接位置,將一原來日照很不利的戶型改變?yōu)槟塬@得良好日照的居住空間。其他南向的兩戶住宅均有俱佳的日照朝向。西邊的兩戶公寓也因為北方不受西曬的影響,也能爭取到相對比較良好的朝向。
本項目在建筑滿足節(jié)能要求的范圍內(nèi),增大南向的開窗面積,采用三腔四密封的玻璃窗,立面局部設計成大面積的落地窗,為室內(nèi)提供充足的日照和寬闊的視野。(見附圖二)
2.3.3 住宅內(nèi)部房間的使用要求
住宅建筑室內(nèi)的日照情況與墻面上的日照情況大體相似。因此,結合地區(qū)氣候特點,將衛(wèi)生間,廚房等次要房間布置在北向或者是天井處。而客廳主臥等重要的房間則布置在南向或者是西向、東向的位置。
綜上所述,當建筑因各方面的條件所限,無法按照常規(guī)設計適宜的朝向時,要根據(jù)當?shù)氐牡乩砭暥?、地形條件和建筑周邊環(huán)境以及住宅內(nèi)部房間的使用要求等,合理的選擇和確定建筑物的朝向,以保證建筑物內(nèi)部的房間有充足的日照。使室內(nèi)有良好的衛(wèi)生條件,起到消滅細菌與干燥潮濕房間的作用,以及在冬季使房間獲得太陽輻射熱而提高室溫,極大的提高居住空間的安全感和舒適感。
參 考 文 獻
[1] 劉琦,王德華. 建筑日照設計[M].北京:中國水利水電出版社,2008
[2] GB 50352—2005 民用建筑設計通則[S]
[3] GB 50368—2005 住宅建筑規(guī)范[S]
注:文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。