基于地域氣候和外部環(huán)境的建筑采光節(jié)能設(shè)計

劉洋洋

摘 要：建筑采光節(jié)能設(shè)計工作的有效落實，一方面能夠為現(xiàn)階段城市功能環(huán)境的可持續(xù)性提供良好的能源節(jié)約渠道，以此降低建筑功能空間中能源的損耗，提升整體居住感官質(zhì)量水準；另外，憑借地域氣候與外部環(huán)境擬定的采光節(jié)能設(shè)計，同樣能夠從建筑舒適度角度出發(fā)，為后續(xù)建筑能源系統(tǒng)的構(gòu)建提供幫助。本文基于地域氣候和外部環(huán)境的建筑采光節(jié)能設(shè)計展開分析，在明確設(shè)計內(nèi)涵與采光設(shè)計要求的同時，期望能夠為后續(xù)建筑功能體系的構(gòu)建提供良好參照。

關(guān)鍵詞：地域氣候；外部環(huán)境；建筑采光；節(jié)能設(shè)計

不同地域環(huán)境中，群眾對居住舒適度的要求存在差異，如何在落實節(jié)能理念的同時，滿足地方居住在舒適度方面的要求，是現(xiàn)代建筑設(shè)計工作開展的核心，也是地方城市功能體系轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)。故而，站在我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的角度看待建筑采光節(jié)能設(shè)計工作，已經(jīng)具備深入研究的必要性。

1 節(jié)能設(shè)計落實的內(nèi)涵與意義

1.1 節(jié)能設(shè)計內(nèi)涵分析

在以地域的氣候以及外部的環(huán)境為主要基礎(chǔ)的建筑采光節(jié)能設(shè)計內(nèi)涵主要體現(xiàn)在以下方面。首先，主要是根據(jù)建筑區(qū)域的氣候特征和環(huán)境特征。在建筑物建設(shè)前要根據(jù)環(huán)境控制技術(shù)的基本原理，去綜合分析建筑的各方面需求，比如建筑物的功能、形態(tài)等方面。再通過對建筑元素進行合理的規(guī)劃組合并處理，讓建筑物在使用的過程中能將光能最大可能的為自己所用，使自身的建筑物有一定的氣候調(diào)節(jié)能力和適用能力，進一步為居民的生活提供一個利于身心得以健康發(fā)展的生存內(nèi)部空間。其次，在對建筑采光節(jié)能進行設(shè)計時，一定不能影響居民的人體熱度舒適感，要合理運用自然資源，為人們提供高舒適度、低能耗的居住要求，尤其是在以地域氣候以及環(huán)境為建筑采光的節(jié)能設(shè)計中，在冬季時能有效利用太陽能減少對建筑物本身的熱能損失；夏季的時候又能利用自然的通風功能來減少氣候?qū)ㄖ锏臒崃?。最后，在以地域和環(huán)境為建筑采光的節(jié)能設(shè)計方案上，還存在各個不同地區(qū)對采光節(jié)能的處理方案上的差異。有的地區(qū)能將太陽能的節(jié)能效果很好的發(fā)揮出來，有的地區(qū)就不能起到很好的效果。所以，在進行建筑采光的設(shè)計方案上，要根據(jù)地域的不同和氣候的變化來做計劃，根據(jù)地域的自身情況落實節(jié)能采光方案，確保資源能科學合理的有效利用。

1.2 節(jié)能設(shè)計意義概述

我國經(jīng)濟體系是由傳統(tǒng)工業(yè)環(huán)境演變而來，隨著近些年社會經(jīng)濟環(huán)境的不斷發(fā)展，雖然現(xiàn)有城市生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)得到了良好的改善，但在實際能源消耗方面卻仍舊收效甚微，若不能及時針對能源消耗進行細致的管控，則勢必會影響我國在世界固有資源存儲量方面的優(yōu)勢，在后續(xù)經(jīng)濟體系構(gòu)建中會持續(xù)陷入被動。

建筑功能環(huán)境能源消耗一直是我國最關(guān)注的問題，如何降低各地方城市日常生活的能耗，為功能體系構(gòu)建提供更加經(jīng)濟化和可持續(xù)化的方法，更是現(xiàn)階段城市建筑功能體系構(gòu)建的主要課題。期間，節(jié)能設(shè)計概念的出現(xiàn)，極大轉(zhuǎn)變了當前城市功能體系構(gòu)建的核心思路，為功能體系提供了更加系統(tǒng)化的統(tǒng)籌平臺，不但有效保障了住戶的經(jīng)濟權(quán)益，同時介于氣候變化，更有利于協(xié)調(diào)建筑功能空間的舒適度，以此提升住戶的幸福感，為后續(xù)多元化建筑功能體系的構(gòu)建提供了保障。而不同的地域氣候與外部環(huán)境特點更為節(jié)能工作開展提供了不同的要求，所以為確保工作落實有效且具備實用性，則必須根據(jù)不同的地區(qū)特點擬定節(jié)能方案，并通過地方規(guī)范標注構(gòu)建節(jié)能檢測模型，才能為我國資源可持續(xù)利用提供幫助，并鞏固我國不可再生資源儲備量在國際環(huán)境中的地位。

2 地域氣候和外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計難點

太陽光作為建筑采光、熱環(huán)境節(jié)能設(shè)計的主要影響因素，節(jié)能設(shè)計中對太陽光能的利用往往是具有雙面性的，其中主要表現(xiàn)為兩者在設(shè)計要求和分區(qū)標準兩方面的難點。

2.1 節(jié)能要求的難點

采光節(jié)能要求建筑將天然光有效引入室內(nèi)，有效改善室內(nèi)的光線效果，從而達到節(jié)約照明用電的目的。而熱環(huán)境節(jié)能設(shè)計的主要目的就是能夠在夏季有效防止熱輻射，而在冬季將陽光引入室內(nèi)，來提高室內(nèi)的溫度。由此可見，采光、熱環(huán)境節(jié)能設(shè)計對建筑的不同要求勢必會在設(shè)計時產(chǎn)生矛盾。因此，以地域氣候和環(huán)境為基礎(chǔ)的建筑采光節(jié)能設(shè)計應(yīng)全面分析不同區(qū)域，不同氣候環(huán)境中的各種影響因素，找出可以有效實現(xiàn)采光、熱環(huán)境節(jié)能設(shè)計的最佳平衡點。

2.2 區(qū)域標注的難點

采光節(jié)能設(shè)計的分區(qū)以照度為指標，而熱環(huán)境節(jié)能設(shè)計的分區(qū)則主要以溫度為指標。顯然，二者的分區(qū)標準存在很大的差異，因而，同一地區(qū)可能分屬不同區(qū)劃范圍，具有不同的設(shè)計要求和節(jié)能標準。

3 基于地域氣候和外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計

在落實地域氣候與外部環(huán)境分析工作時，需要根據(jù)節(jié)能需求和地方居住舒適度標準深入分析，尋找其中聯(lián)系點，并根據(jù)設(shè)計規(guī)范擬定規(guī)劃布局和建筑體量，以此確保建筑采光滿足地方標準，并能夠通過朝向與材料等控制手段協(xié)調(diào)，為后續(xù)功能體系的構(gòu)建提供協(xié)助。

3.1 規(guī)劃布局設(shè)計落實

規(guī)劃布局設(shè)計是根據(jù)場地環(huán)境及交通流線提供的建筑排布方案。期間，在規(guī)劃布局設(shè)計工作開展中，需要根據(jù)場地流線既日照距離進行明確劃分，確定地方采光朝向與日照強度標準后，再針對性提供節(jié)能措施，以此鞏固建筑功能舒適度。例如，在我國北方建筑地域氣候變化明顯，且多數(shù)時間溫度較低，由此可知北方建筑在規(guī)劃布局方面，更傾向于坐北朝南的建筑形式，以此提升日照強度，并在此基礎(chǔ)上提供保溫系統(tǒng)施工等措施，滿足地方在冬季節(jié)能的要求。另外，在場地規(guī)劃布局期間，還需要考慮建筑通風等方面的要求，如此才能確保在日照期間通過開窗等措施，有效置換室內(nèi)空氣并提升日照輻射強度，以此提升建筑舒適度。

3.2 建筑體量的優(yōu)化

建筑能源損耗與介質(zhì)的接觸面積存在直接關(guān)聯(lián)性，若建筑體量較大且具備大窗等建筑形式特點，則勢必會導(dǎo)致室內(nèi)熱能消耗迅速，促使室內(nèi)能源消耗加劇，影響建筑節(jié)能理念的有效落實。所以在北方嚴寒地區(qū)建筑設(shè)計時，需要有效考慮建筑體量的問題，并擬定建筑模型計算，才能確保節(jié)能工作落實完善。而南方建筑設(shè)計中，建筑舒適度最直接的影響指標是夏季防熱工作，故而與北方建筑恰恰相反，南方建筑需要更大的室外環(huán)境接觸面積，以此降低室內(nèi)溫度，確保室內(nèi)居住環(huán)境滿足需求。所以，在落實建筑節(jié)能設(shè)計工作期間，必須根據(jù)地域氣候與外部環(huán)境等因素綜合分析，才能避免節(jié)能設(shè)計工作落實價值性不高的問題出現(xiàn)。

4 結(jié)束語

基于地域氣候與外部環(huán)境特點落實建筑采光節(jié)能設(shè)計工作，不但能夠有效降低城市功能在資源消耗方面速率，以此為可再生能源研發(fā)提供足夠的緩沖空間，同時更憑借資源消耗的降低，有效提升了地方能源企業(yè)的經(jīng)濟效益，也有效降低了用戶的經(jīng)濟成本，保障了城市可持續(xù)發(fā)展概念的落實。故而，在論述地域氣候和外部環(huán)境的建筑采光節(jié)能設(shè)計期間，必須明確建筑采光節(jié)能思路的差異性，才能為后續(xù)建筑功能體系的構(gòu)建提供良好參照。

參考文獻

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