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浅谈建筑气候适应性

浅谈建筑气候适应性 　　 [摘要] 现代建筑设计中，忽视了地理环境，照搬照抄的“设计”，已经非常常见。趋同化已经是当前中国城市建设的一个可悲又不可逆的文化走向。千百年来风情各异的景象已不复存在。适应气候的建筑风格就显得尤为重要，值得设计者研究。 　　[关键字]绿色建筑 节能 气候 　　中图分类号：TE08文献标识码：A 文章编号： 　　所谓气候适应性建筑，最简单的解释就是适应当地气候的建筑。随着我国的经济水平不断的提高,人们对室内的环境舒适度的标准日益增长。经过使用者反应，由于很多建筑设计未能充分考虑气候因素,而是采用普遍的设计手法，造成舒适度不够，或阴冷，或潮湿，或闷热不透风。进而不得不动用大量采暖和制冷设备来解决舒适问题。有些问题仅仅用设备还不能改善。 　　基于气候来研究建筑设计，必定是基于气候范围下的风、光、太阳辐射等能量的利用。采暖、降温和采光，这些都是建筑中最重要的能量利用，并且展示出对形式的强大影响力。之所以认为建筑形式与能量的关系很密切也很重要，不是我认为所有的能量问题都可以影响建筑的形式，而是因为建筑的形式可以对能量利用产生影响，在设计过程中这些因素都应该考虑在内。 　　建筑物外部气候可视为围绕建筑的媒介，它通过建筑物的开口与室内相通或通过不透气的外壳传热；而室内人员周围的环境则是室外环境的延续。加热的陆地与水体为其运转的动力。大气中空气团在陆地与水体上空对流，因空气团对流而形成的蒸发与降水过程，空气温度与大气压力之变化以及地球自转造成的气团移动，所有这些便组成了以空间和事件变化为特征的气候系统。 　　气候因素和地域因素对建筑的形式和布局的影响是相互作用和统一的。不同的地理环境对应不同的气候条件，人们对建筑的要求也随之不同，因而产生了所谓的建筑“地域特色”。建筑的地域性，其实归根结底是气候因素决定的。对于传统建筑来说，经过多年的发展在温带季风气候、亚热带季风气候、热带季风气候的沿海地区都形成了比较具有代表性的滨海居民，但是，对于当代建筑来说，由于全球一体化，设计规范化和技术高度发展化，导致沿海地区的建筑和内陆地区的建筑没有太大的区别，南方建筑和北方建筑没有太大区别。 　　在进行气候适应性建筑设计时，应先展开准备工作，全面了解建筑所在位置的气候条件，地形地貌，地质水文资料，当地建筑材料情况以及这一地区人们的生活习惯等。节能建筑设计必须了解当地太阳辐射轻度，冬季日照率，降水，冬夏两季最冷月和最热月平均气温，极端最低温度，极端最高温度，空气湿度，冬夏两季主导风向频率。地形条件，地形地貌。山谷风是山区经常出现的现象。只要周围气压比较弱，这种局地热力环流就表现得十分明显。这一地区应重点考虑夏季放热，通风，兼顾冬季向阳，避风。建筑的选址，朝向，应选择有利于通风的位置。应重视因地形变化而产生的地方风对住宅建筑防寒，保温的影响，合理利用山谷风，水陆风的自然能源。 　　气候适应性设计研究需要考虑以下几方面。 　　建筑的形体 　　北方寒冷地区节能建筑在形体上控制较严。体形系数就是指建筑物与室外大气接触的外表面积F0（m2）和与其所包围的（包括地面）体积V0（m3）之比值。住宅建筑中的体形系数计算式，外表面积F0不包括地面和楼梯间墙及分户门的面积。体形系数越大，说明单位建筑空间的热散失面积越大。能耗就越高，结论，形体系数每增大0.01，能耗指标越增加2.5%。 　　减少冬季热损失措施:要求住宅建筑在平面布局上外形不宜凹凸太多，尽可能力求完整，以减少因凹凸太多形成外墙面积大而提高形体系数。组合上最好是两个单元以上组合，由一个单元形成一幢建筑物就有可能使其形体系数超过0.30（m2/m3）。 　　北方寒冷地区曾对形体系数与耗热量指标做过计算分析。表明在建筑物各部分围护结构传热系数和窗、墙面积比不变条件下，房屋的耗热量指标随体形系数成直线上升。低层和少单元住宅对节能不理，即使体积较小的建筑物，其外围护结构的热损失量要占建筑物总损失量的大部分。当建筑物体积小于1300m3时，外围护结构的热损失量随体积的减少而迅速增大。对于高层建筑，在建筑面积相近条件下，高层塔式住宅的耗热量指标比高层板式住宅的糕10%-14%，体型复杂，凹凸面过多的塔式建筑对节能更为不利。但是，体型系数不只是影响建筑物外围结构的传热损失，它还与建筑造型，平面布局，采光通风等紧密相关。体型系数过小，将制约建筑师的创造性，使建筑造型代办，平面布局困难，甚至损害建筑功能。因此，怎样更合理地设计建筑的形体，权衡利弊、兼顾不同类型的建筑造型，更好的解决建筑造型，平面布局和采光通风等问题是本论文研究的重点。 　　自然通风 　　是当今建筑普遍采取的一项改善建筑热环境，节约空调能耗的技术。采用自然通风的方式的根本目的就是取代（或部分取代）空调制冷系统。而这一

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