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        建筑氣候分析與設(shè)計策略探析

        2018-05-14 14:58:26王宇潮
        關(guān)鍵詞:設(shè)計策略建筑研究

        王宇潮

        【摘要】如今,社會經(jīng)濟在大力發(fā)展,建筑行業(yè)也得到了飛速進步。但不同的地方和國家,氣候差異也非常大。所以在進行建筑設(shè)計的過程中,不能一味參照其他地區(qū)的設(shè)計方案,必須要根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境氣候,合理的對房屋建筑進行設(shè)計,這樣才能滿足人們對建筑的使用要求。筆者針對建筑氣候分析與設(shè)計策略進行了探析,具體如下。

        【關(guān)鍵詞】建筑;氣候分析;設(shè)計策略;研究

        1、建筑和氣候條件的關(guān)系

        人們在最開始修建房屋的時候,僅僅是為了遮風(fēng)擋雨,并且使自己有一個休息的地方。隨著時代的發(fā)展,以及建筑技術(shù)的進步,人們對房屋建筑的要求也越來越高。因此在進行房屋修建的時候,必須要分析各種自然因素所產(chǎn)生的影響,比如氣候條件。建筑物里的墻體結(jié)構(gòu)、屋頂形式、結(jié)構(gòu)方式都會受到氣候的影響。同時,我國大部分建筑物都是在經(jīng)濟和氣候的影響下產(chǎn)生的。

        2、建筑氣候分析

        2.1氣候?qū)τ诮ㄖO(shè)計所產(chǎn)生的影響

        氣候因素屬于自然因素中的一種,其包含了光線明亮程度、室內(nèi)外的溫度、風(fēng)力以及雨水降水量等。分析幾百年來人們的建筑發(fā)展歷史,發(fā)現(xiàn)在很早以前,氣候因素便對建筑物產(chǎn)生了影響。在經(jīng)過了幾百年的發(fā)展以后,人們逐漸意識到氣候因素對建筑物的影響,并且對其進行利用,從而降低了氣候?qū)ㄖ飵淼牟涣加绊?。如今,現(xiàn)代建筑技術(shù)大力發(fā)展,人們又對建筑物的氣候設(shè)計進行了利用。很多房屋建筑中都采用了新型的環(huán)保材料,提高了建筑物的總體使用效果。因為我國國土面積廣闊,所以氣候種類也非常多,大致分為溫帶、寒帶、熱帶等幾種不同的氣候種類,因此每個地方的建筑物都有不同的特色。

        2.2建筑物的氣候因素分析

        在建筑設(shè)計中,氣候因素非常難把控。一些設(shè)計人員在進行設(shè)計時,為了趕工期,根本無暇考慮氣候因素。因此,這樣也導(dǎo)致建筑物的使用產(chǎn)生了很多問題。在設(shè)計建筑物的過程中,必須要將氣候因素充分考慮進去,全面進行分析和設(shè)計。根據(jù)過去的建筑設(shè)計發(fā)展史來進行分析,發(fā)現(xiàn)人們最開始使用氣候設(shè)計時,僅僅只考慮了建筑的保暖方面,并沒有考慮環(huán)境污染問題。也因此,在對建筑物進行設(shè)計時,必須要考慮氣候因素,并了解氣候?qū)ㄖ锏挠绊憽?/p>

        2.3建筑物的氣候分類

        按照我國的氣候類型劃分,可以將建筑物的氣候分布劃分為這幾個類型:嚴(yán)寒地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、溫和地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)、寒冷地區(qū)。必須根據(jù)不同的氣候環(huán)境來進行建筑氣候設(shè)計。不僅如此,對于節(jié)能的設(shè)計也來自于很多方面,主要分為這兩個類型:室內(nèi)微氣候、室外氣候。

        首先是室內(nèi)微氣候。室內(nèi)微氣候形成的原因,是由于建筑物內(nèi)部溫度和外部溫度差異太大。在建筑物內(nèi)部,人們可以避免太陽光的照射。但是在溫度很低的冬季,建筑物內(nèi)部哪怕沒有保溫設(shè)施,建筑內(nèi)溫度也能達到一定程度。根據(jù)形成原因來進行分析,室外和室內(nèi)的溫差過大,是由于建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計所產(chǎn)生的。所以需要借助建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計來調(diào)節(jié)室內(nèi)微氣候,從而達到調(diào)節(jié)溫度的作用。

        其次是室外氣候。在建筑氣候的設(shè)計中,室外氣候也非常重要。農(nóng)村和城市的建筑,所受到的氣候影響也完全不同。正常情況下,城市建筑物會受到室外溫度、風(fēng)速影響、四周環(huán)境的影響,其屬于城市小氣候。主要體現(xiàn)在溫度、壓力、太陽輻射等方面,同時也包含了渾濁度地面、空氣的化學(xué)質(zhì)量等。城市形態(tài)會對小氣候產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用,形成了單體建筑的直接氣候條件。氣候環(huán)境在產(chǎn)生改變后,會對室內(nèi)取暖設(shè)備的耗能產(chǎn)生一定的影響。

        3、關(guān)于赫爾佐格氣候建筑的具體分析

        3.1氣候環(huán)境下的熱舒適

        在對建筑進行設(shè)計時發(fā)現(xiàn),居住者對于建筑的使用感受會產(chǎn)生變化,也會因為建筑的氣候變化形成一定的改變。而且建筑物的熱舒適性數(shù)據(jù)是動態(tài)的,其變化被限制在一個范圍內(nèi),這個范圍會受到季節(jié)等原因的影響。所以,不能僅僅只采用機械措施來改善建筑物的舒適度,這樣會消耗很多的能源。為了解決這個問題,可以將輔助性空間當(dāng)成緩沖空間,從而保障主使用空間的舒適程度,具體如下。

        首先,做好空間分區(qū)的工作,促使不經(jīng)常使用的建筑輔助空間設(shè)置朝北,借助高質(zhì)量的保溫材料來構(gòu)建一個封閉空間,從而產(chǎn)生緩沖空間。這樣一來就能抵御北面的寒風(fēng),同時在分時功能的效應(yīng)下,減少能源的消耗。

        其次,對中庭進行重新設(shè)置。在溫室效應(yīng)下,中庭的空間能夠發(fā)揮出一定的保溫效果,尤其是在溫度很低的冬天。然而到了夏天,也會因為溫度過高而消耗很多的能源。要解決過熱的問題,就需要在空間高度的效應(yīng)下產(chǎn)生一定的溫差,從而帶走熱氣流。通過維護結(jié)構(gòu),能夠完全遮擋太陽。

        最后,可采取“溫度洋蔥”的措施。按照建筑空間對溫度的不同要求,對使用空間按照從里到外的順序進行排列,呈梯形狀,從而減少資源的浪費。

        3.2使得建筑物通風(fēng)

        為了達到建筑物通風(fēng)的目標(biāo),必須要促進室外和室內(nèi)的空氣流通,從而使得室內(nèi)空氣保持良好,也提高居住的舒適度,具體通風(fēng)方法有三種:

        首先,對于規(guī)模不大的建筑,可以借助窗戶來實現(xiàn)自然通風(fēng)。也可以借助室內(nèi)空間來溫差來進行通風(fēng)設(shè)計,從而實現(xiàn)熱壓通風(fēng)。通過這樣的設(shè)計,可以使得建筑物在冬季的白天存儲溫度,夜晚將溫度釋放出來,抵御寒冷。

        其次,對于規(guī)模很大的建筑物,一般的通風(fēng)無法滿足要求,所以需要促使風(fēng)壓通風(fēng)和熱壓通風(fēng)形成一致。也可以在大空間的出風(fēng)口中設(shè)置阻流式封蓋板,這樣可以遮擋出風(fēng)口。在設(shè)置出風(fēng)口的時候,必須按照建筑物大廳的實際情況來進行設(shè)計。

        最后,對于高層建筑的通風(fēng),可以設(shè)置豎井,從而產(chǎn)生空氣壓力差,形成立面式通風(fēng),避免浪費更多的資源。

        4、總結(jié)與體會

        隨著時代的發(fā)展和社會的進步,建筑物的設(shè)計也越來越注重實用性和環(huán)保性。為了滿足人們的居住需求,必須要合理設(shè)計建筑氣候,綜合考慮各種不同的氣候因素,使得建筑物的舒適度得到提升,為人們提供更好的居住環(huán)境。

        參考文獻:

        [1]王建華,侯秋鳳.隴東地區(qū)建筑氣候設(shè)計研究[J].建筑設(shè)計管理,2013,30(10):54-57+69.

        [2]王立,尚煜蓉,劉建國.熱帶公共建筑的氣候設(shè)計探索——以乍得議會大廈為例[J].華中建筑,2012,30(09):54-57.

        [3]李哲穎,繆升,祝海雁.建筑氣候分析與節(jié)能設(shè)計策略初探——以昆明為例[J].建筑節(jié)能,2012,40(07):20-24.

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