夏熱冬冷地區(qū)公共建筑過(guò)渡空間對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響

陳云龍

（湖北工業(yè)大學(xué)，湖北 武漢 430068）

在我國(guó)，夏熱冬冷地區(qū)具體是指長(zhǎng)江中下游和其附近區(qū)域，涵蓋16個(gè)省市一級(jí)自治區(qū)，此區(qū)域面積范圍共有180萬(wàn)km2，人口多達(dá)506億，GDP大概在我國(guó)總數(shù)的49%，是一個(gè)人口稠密、經(jīng)濟(jì)水平較高的區(qū)域。此區(qū)域夏天溫度可高達(dá)36℃，冬天雖然沒(méi)有北方低，其日照率卻較其少29%，熱環(huán)境氛圍極差。

1 室內(nèi)熱環(huán)境剖析

室內(nèi)熱環(huán)境具體是由氣流、溫度、輻射、濕度等相關(guān)物理要素組成的一類(lèi)室內(nèi)環(huán)境，而溫度是干擾熱環(huán)境最關(guān)鍵的一大要素。在探究過(guò)程中，一般利用Ashrae提供的運(yùn)算形式，導(dǎo)進(jìn)折算溫度t0，其是空氣溫度ta及換熱指數(shù)之間的均衡輻射溫度tr的平均數(shù)，也就是t0等于acta+artr除以ar+ac，依據(jù)Ashrae要求，夏天穿衣數(shù)量比較少做強(qiáng)度較低的工作時(shí)，濕度在50%時(shí)，冬天操縱溫度t0=21～22℃，夏天t0=22～25℃?？諝馑俣葘?duì)熱環(huán)境的干擾也比較明顯，在內(nèi)部濕度在25～33℃時(shí)，溫度較低時(shí)，伴隨空氣速率提升，體感溫度細(xì)化，這時(shí)加劇空氣速率有助于人的排汗減溫。在溫度過(guò)低的狀況下，風(fēng)速過(guò)大，易于導(dǎo)致吹風(fēng)感，引起不適。運(yùn)用空調(diào)設(shè)施或者機(jī)械通風(fēng)，內(nèi)部空氣流速宜掌控在0.25～0.30m/s范疇中。

內(nèi)部空氣濕度在冬天是35%～40%，夏天在65%～70%時(shí)，濕度對(duì)熱環(huán)境的干擾并不顯著。Ashrae要求，要想確保內(nèi)部氛圍舒服，室內(nèi)溫度最好保持在40%～50%。較高的濕度易于引發(fā)霉菌與細(xì)菌的滋生。潮濕氛圍會(huì)致使建筑外圍構(gòu)造墻體凸起，導(dǎo)致構(gòu)造損壞，一些電器、家具等物品破壞較大，讓衛(wèi)生狀況、人的身體狀況均會(huì)隨之備受影響[1]。

2 減少夏熱冬冷地區(qū)公共建筑過(guò)度空間對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境影響的對(duì)策

2.1 過(guò)渡空間形體的防熱方面

我國(guó)下發(fā)的相關(guān)規(guī)范中明確要求，居民采暖建筑冬天適合的溫度是17～19℃，但在寒冷區(qū)域每月的平均氣溫是-20℃，二者差距足有40℃。室內(nèi)與室外溫度差距較大，此時(shí)為維持室溫，利用比較低的體形指數(shù)有助于建筑維持內(nèi)在熱量，在設(shè)計(jì)規(guī)定中要求嚴(yán)寒區(qū)域的體形指數(shù)要≤0.4。但在夏熱冬冷區(qū)域針對(duì)體形指數(shù)的掌控卻各有差異。此區(qū)域的夏冬兩季外部均衡溫度和內(nèi)部適合溫度差別較小，明顯有別于寒冷區(qū)域的溫差。所以，針對(duì)此區(qū)域來(lái)講，無(wú)論是從夏天降降溫亦或是冬天抑制散熱，掌控體形指數(shù)的作用比不上嚴(yán)寒區(qū)域關(guān)鍵，在相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范中針對(duì)此夏熱冬冷區(qū)域建筑體形指數(shù)亦未給予明確要求。

鑒于夏天防熱考量，在策劃夏熱冬冷的建筑體形時(shí)，確保通風(fēng)喲秀、避陽(yáng)設(shè)計(jì)科學(xué)、維護(hù)構(gòu)造帶有較高熱工功效的基礎(chǔ)上，建設(shè)縫隙多、體形指數(shù)偏大的建筑形態(tài)通常有益。在通風(fēng)狀況較佳時(shí)，這種建筑形體是西區(qū)域被動(dòng)式建筑策劃的明智之選。其中較好的防熱形體內(nèi)傾與坡地覆土建筑[2]。

2.2 平面構(gòu)成方面

要想實(shí)現(xiàn)夏熱冬冷區(qū)域夏天防熱，特別是針對(duì)南部的重點(diǎn)功效房建，例如旅店房建、辦公室等，均要在太陽(yáng)照射較強(qiáng)的地方布置一個(gè)上部有蓋的過(guò)渡空間，例如中庭、陽(yáng)臺(tái)等，進(jìn)而讓重點(diǎn)功效房間位于凹入范圍內(nèi)。其意義和印度建筑中的走廊相仿，此凹入地點(diǎn)好比一個(gè)熱的分隔帶，有著緩沖效果。這種凹入空間的布置，對(duì)夏天防熱十分有益。

在綜合天氣因素設(shè)計(jì)時(shí)，平面分布安排要有所探究。必須要充分考慮本地的天氣因素，例如太陽(yáng)輻射，一年內(nèi)的主體風(fēng)向等，對(duì)其展開(kāi)綜合策劃。通常來(lái)講，在展開(kāi)平面布置過(guò)程中要盡可能把重點(diǎn)空間布置在易于取得天然能源的地點(diǎn)，在夏熱冬冷區(qū)域，一般在偏南部或者南部。

2.3 防熱的入口區(qū)域方面

入口空間形態(tài)具體是指在建筑體量?jī)?nèi)的相對(duì)地點(diǎn)聯(lián)系，一般以架空式、凸出式、平入式以及凹入式為主。因?yàn)槠饺胧饺肟诤蛦误w平面地點(diǎn)疊加，是在外墻體上布置門(mén)，所以便缺少主體建筑制造高效的過(guò)渡空間。

例如：南向入口，使用Ecotect模擬4種空間的年空調(diào)冷負(fù)荷，獲得出入口空間狀態(tài)和建筑防熱的聯(lián)系。通過(guò)分析得出，進(jìn)口空間的冷負(fù)荷和總體建筑熱環(huán)境毫無(wú)關(guān)聯(lián)。進(jìn)口和凹入的冷負(fù)荷最低，凸出式的冷負(fù)荷最大。這代表不同熱傳遞的干擾，南向凹入式進(jìn)口在夏天的整體得熱較低，有助于建筑防熱布置。南向凸出式進(jìn)口在夏天得熱較大，建筑防熱效果較弱。另外2種相距較小，可依據(jù)功效實(shí)際考量運(yùn)用。

3 結(jié)論

綜上所述，要充分探究夏熱冬冷公共建筑過(guò)度空間對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響，有針對(duì)性地選用優(yōu)化措施，確保相關(guān)影響降至最低，滿足人們生活和工作的實(shí)際需求。