適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計策略及方法

王明帆

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源損耗、環(huán)境污染等問題已嚴(yán)重威脅到人們的生存和發(fā)展。建筑行業(yè)的發(fā)展能源需求較大，對周邊環(huán)境的污染也較為嚴(yán)重，目前的建設(shè)情況對其的生存發(fā)展提出更高的要求。適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計是應(yīng)對當(dāng)今建筑行業(yè)發(fā)展的重要手段，有減少能源消耗以及保護(hù)環(huán)境的重要作用。建筑和氣候相適應(yīng)，需要結(jié)合兩者的實際情況，才能真正發(fā)揮出它的效能。本文從建筑設(shè)計適應(yīng)氣候的重要性出發(fā)，分析其設(shè)計原理、原則，并對適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計方法進(jìn)行具體的論述，旨在更好的促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：適應(yīng)氣候；建筑設(shè)計；策略

中圖分類號： TU119 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）16-89-2

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的物質(zhì)生活得到極大滿足的同時，對自身生存、居住環(huán)境也更加的關(guān)注。適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計是對當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件進(jìn)行合理的利用與改善，為人們建設(shè)更加舒適、安全的居住環(huán)境，同時保證建筑與自然環(huán)境相統(tǒng)一。適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計從本質(zhì)上來說也是一種綠色設(shè)計、生態(tài)設(shè)計，使人們的社會活動與氣候條件相適應(yīng)，保護(hù)城市的生態(tài)環(huán)境。因此，加強(qiáng)建筑設(shè)計與氣候因素的結(jié)合，有利于更好的保護(hù)環(huán)境，實現(xiàn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計概述

1.1 建筑設(shè)計適應(yīng)氣候的重要性

與環(huán)境氣候相適應(yīng)的建筑設(shè)計是一項非常復(fù)雜的設(shè)計過程，設(shè)計方式具有多樣性和全面性，并且它的設(shè)計方式不是簡簡單單的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，它需要在大量的數(shù)據(jù)信息分析的過程中針對具體的問題進(jìn)行解決的一種設(shè)計方式，繼而形成一種具體的實際模式。

在建筑設(shè)計模式的選用過程中要與當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境相適應(yīng)，結(jié)合現(xiàn)代建筑設(shè)計理念將建筑設(shè)計的能源利用和環(huán)境保護(hù)放在重點位置，如果在建筑設(shè)計的過程中無法保證這兩點，將帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境損害。在適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計過程中，要充分考慮建筑地區(qū)的溫度、氣候的變化情況，并制定一年內(nèi)的氣候變化數(shù)據(jù)庫，并結(jié)合氣候數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容，明確不同時期人們的舒適要求，為建筑設(shè)計奠定基礎(chǔ)。

1.2 氣候適應(yīng)性建筑設(shè)計的目的

好的建筑設(shè)計必須與當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境相適應(yīng)，而我國地域范圍廣，氣候差異大，因此在建筑設(shè)計的過程中要因地制宜。建筑設(shè)計與當(dāng)?shù)貧夂驐l件相適應(yīng)，主要目的表現(xiàn)為兩方面：一方面，建筑設(shè)計與氣候條件相適應(yīng)，可有效節(jié)省資源，符合建筑企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展理念；另一方面，建筑設(shè)計與當(dāng)?shù)貧夂驐l件相適應(yīng)可以提升建筑的舒適度。目前在建筑的過程中為了達(dá)到第一方面節(jié)省資源的目的，在設(shè)計的過程中大多利用太陽能、自然風(fēng)等被動的技術(shù)手段來增加圍護(hù)的結(jié)構(gòu)溫度，實現(xiàn)建筑的保溫效果。太陽能、自然風(fēng)等自然資源的利用使建筑資源得到有效的減少，同時也保證了建筑的舒適度。而建筑舒適度的影響因素是多方面的，在建筑設(shè)計過程中氣候因素的合理利用對建筑的舒適度具有決定性的影響。

2 適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計原理

隨著可持續(xù)發(fā)展理念的提出，我國的建筑行業(yè)也在積極的變革，建筑設(shè)計不僅追求可持續(xù)發(fā)展理念，也要求保護(hù)環(huán)境，建設(shè)生態(tài)建筑，而適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計符合當(dāng)今建筑設(shè)計的需求。在建筑設(shè)計的過程中結(jié)合氣候因素，不僅可以給人們帶來更加舒適、安全、綠色的生活環(huán)境，也有利于節(jié)約資源，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好性社會。在建筑設(shè)計的過程中依據(jù)一定的設(shè)計原理，結(jié)合建設(shè)場地的地質(zhì)以及氣候情況，采用適應(yīng)的建筑手段，建設(shè)綠色、環(huán)保的建筑結(jié)構(gòu)。

適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計原理主要指的是通過建筑自身的系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證建筑的舒適性，這屬于被動式的調(diào)節(jié)方法，也可以采用主動式調(diào)節(jié)方法即利用環(huán)境設(shè)備等進(jìn)行調(diào)控。適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計主要目的是在建設(shè)的前期，減少不利因素對建筑設(shè)計的影響，保證設(shè)計的舒適性、安全性和可靠性。在設(shè)計的過程中，盡量多的應(yīng)用被動式設(shè)計方法，減少環(huán)境設(shè)備的應(yīng)用，使建筑設(shè)計更加的節(jié)能、環(huán)保。

3 適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計策略

3.1 考慮氣候的要素和分區(qū)

建筑設(shè)計的科學(xué)性、適應(yīng)性的衡量標(biāo)準(zhǔn)是多方面的，其中與氣候相適應(yīng)是其衡量的重要內(nèi)容。在建筑設(shè)計的過程中要與當(dāng)?shù)氐臍夂蛞蛩叵噙m應(yīng)，因地制宜的采用相適宜的建筑設(shè)計方式，氣候因素一直是建筑設(shè)計需要考慮的重要內(nèi)容。例如，熱帶地區(qū)的建筑形式與寒冷地區(qū)的建筑存在較大的差別。熱帶地區(qū)，氣候炎熱，當(dāng)?shù)氐慕ㄖO(shè)計原則主要是依據(jù)恒溫原則進(jìn)行設(shè)計，避免太陽光的直射，同時還會利用蒸發(fā)降溫技術(shù)，保證建筑溫度的適應(yīng)性。但在寒冷地區(qū)的建筑設(shè)計主要考慮的內(nèi)容是如何進(jìn)行建筑保溫，要充分利用太陽能，保證建筑的溫度。

3.2 符合生態(tài)氣候?qū)W的原則

目前的社會生活和發(fā)展環(huán)境要求建筑設(shè)計需要遵循生態(tài)學(xué)原則，可有效節(jié)省建筑資源保護(hù)環(huán)境，為人們提供更加舒適、安全、環(huán)保的生活環(huán)境。適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計是在保證建筑質(zhì)量以及建筑適宜性的基礎(chǔ)上開展而來，不能忽略建筑設(shè)計的本質(zhì)，不能以犧牲建筑本身的安全、可靠來實現(xiàn)。與氣候相適應(yīng)的建筑設(shè)計是在節(jié)能、環(huán)保理念的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，有利于實現(xiàn)建筑企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4 適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計方法

4.1 合理選擇建筑朝向

建筑設(shè)計的朝向?qū)ㄖ倪m宜性具有重要影響，它對氣候條件的利用具有決定性的作用。建筑設(shè)計的朝向問題直接關(guān)系到建筑內(nèi)部空氣的流動狀況，對建筑的通風(fēng)條件以及日照條件的利用具有重要作用，可進(jìn)一步提高建筑的適應(yīng)性以及舒適性。而建筑朝向確定需要考慮多方面的影響因素，例如建設(shè)場地的地質(zhì)情況、建設(shè)產(chǎn)地的風(fēng)向、光照條件等，綜合分析這些因素，才能科學(xué)、合理的確定建筑的朝向問題。

通常情況下，建筑朝向的影響因素主要體現(xiàn)在兩方面，一是主風(fēng)向，二是日照。以我國南方的氣候條件為例，在建筑設(shè)計朝向問題的選擇過程中需要主要考慮建筑的通風(fēng)情況。為了保證建筑擁有良好的通風(fēng)條件，建筑的朝向應(yīng)與夏季風(fēng)呈45°，使建筑內(nèi)部形成良好的自然通風(fēng)系統(tǒng)。同時，還要注意建筑的排列形式，當(dāng)建筑呈行列的排列方式時，在建筑設(shè)計的過程中要避開夏季主風(fēng)向，防止建筑之間產(chǎn)生較大的漩渦區(qū)，影響后排建筑的通風(fēng)。多棟建筑呈行列式排布時，建筑朝向應(yīng)與夏季風(fēng)呈30°-60°，保證建筑內(nèi)部的自然通風(fēng)條件。在保證建筑擁有合理的自然通風(fēng)系統(tǒng)的同時，還要對日照進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)和利用，我國的建筑朝向基本上是坐北朝南，保證建筑獲取更多的光照，但在建筑的過程中應(yīng)結(jié)合實際的設(shè)計條件對其朝向問題進(jìn)行分析。

4.2 注意通風(fēng)與防潮

從一定程度上來看，人類對風(fēng)的態(tài)度是具有雙面性的，對于熱帶地區(qū)的人們來說，人們普遍歡迎涼爽且具有一定濕度的風(fēng)，但是在一些潮濕多雨的地區(qū)，人們更希望能夠利用干燥溫暖的風(fēng)將空氣中的濕氣帶走。

例如，對南方地區(qū)進(jìn)行建筑設(shè)計時，南方地區(qū)屬于冬冷夏熱的地區(qū)，屬于典型的亞熱帶季風(fēng)氣候，這里夏季的風(fēng)速較小，濕度較大，很容易會使人產(chǎn)生一種悶熱感，因此在建筑設(shè)計過程中，通風(fēng)和防潮是其中的重點。在住宅設(shè)計中，每個住宅單元選用兩梯兩戶的戶型，這種戶型充分利用南北貫通的戶型格局，在這種格局設(shè)計中會形成過堂風(fēng)，炎熱的夏季可以很好的實現(xiàn)熱傳導(dǎo)以及形成對流。此外，在節(jié)能要求得到滿足的前提下，還可以適當(dāng)?shù)拈_啟門窗扇，保證春秋兩季可以有效獲得良好的自然風(fēng)，通過這種方式可以有效減少過度季節(jié)空調(diào)的能耗。在設(shè)計裙房屋面中，可采用綠化種植屋面，不僅空間景觀綠化面積得到增加，同時對于能耗的降低也起到重要作用。

5 結(jié)語

總而言之，隨著環(huán)境問題、能源問題的日益凸顯，我們的生存環(huán)境已受到嚴(yán)重的制約。建筑對環(huán)境的破壞、對能源的需求，致使越來越多的人關(guān)注建筑行業(yè)的發(fā)展。將氣候因素積極的引入到建筑設(shè)計當(dāng)中，并消除不利氣候因素的影響，達(dá)到節(jié)能降耗、保護(hù)環(huán)境的目的，有利于實現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，是生態(tài)建筑、綠色建筑的重要表現(xiàn)。在適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計過程中要積極的控制人工能源的用量，積極應(yīng)用自然資源，例如實現(xiàn)建筑內(nèi)部的自然通風(fēng)系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)等，實現(xiàn)真正的節(jié)能降耗，同時，也有效的減少了建筑行業(yè)對周邊環(huán)境帶來的壓力，實現(xiàn)與自然環(huán)境的和諧相處。

參 考 文 獻(xiàn)

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