摘要:本文针对适应地方生态气候的建筑设计,结合理论实践,在简要阐述适应地方生态气候建筑设计原理的基础上,分析了适应地方生态气候的建筑设计的策略。得出要想设计出适应地方生态气候的建筑工程,就必须建筑设计中,融入当地生态气候、环境等因素的结论,希望对相关单位有一定的参考性建议。
关键词:适应;地方生态气候;设计原理;建筑设计
引言:如何设计出适应地方生态气候的建筑工程,是众多建筑设计工程师一直追求的目标。但我国此方面的研究还有待进一步深入,因此,本文基于理论实践,立足于适应地方生态气候建筑设计的原理,对适应地方生态气候的建筑设计的策略做了如下分析。
1、适应地方生态气候建筑设计的原理
1.1立足于地方乡土建筑和生态节能特性
就建筑工程的结构而言,适应地方生态气候建筑设计属于一种被动式节能减排的建筑工程设计方法。因此,在具体设计过程中,必须充分借鉴当地的自然条件以及环境,并根据建筑工程和当地周围自然环境、生态气候之间的总体关系,通过量化建筑形体相关系数和能源的利用指标,最大限度上实现当地生态气候资源利用的最大化。同时也要充分考虑当地城市发展现状、社会经济发展趋势以及消费水平等,逐步建立符合当地气候的建筑形象。
通常情况下,适应地方生态气候建筑设计理论是基于适应地域自然环境下的乡土建筑设计方法。然后经过当代建筑设计思维和生态技能技术的应用,以及相关现代化设计策略的应用,以保证建筑工程能根据周围生态环境的变化,来达到冬暖夏凉的目的。同时生态气候建筑设计同时也综合协调了当地生态气候条件和建筑功能、形体、空间等因素,然后通过相应的规划、设计、环境配置等方法,充分利用周围的生态环境和气候资源,来降低不可再生能源的使用量,创造出耗能低,并且环境更加舒适的生活环境。适应地方生态气候建筑设计原理图如图1所示:
图1 适应地方生态气候建筑设计原理图
图1中,曲线1表示,建筑工程外部气候条件;曲线2表示,通过相应的节能设计和方法后室内气候条件;曲线3表示,适应地方生态气候建筑设计策略;曲线4表示,空调技术手段;曲线5表示,舒适的室内气候。
在适应地方生态气候建筑设计中,要充分利用地方气候以及当地的自然资源,并以当地本土建筑、价值观、消费观等为基础,并充分融入低碳概念,才能设计出更加符合当地生态气候的建筑工程。
1.2融入生态节能和环保的理念
在适应地方生态气候建筑设计中,要以体现自然、节能环保、低能耗为主要指导思想,这一点也是评价建筑工程是否满足生态节能效益的主要标准。在建筑设计中融入节能环保理念,是我国新常态背景下,辩证思维和智慧的抉,几乎涵盖了人性和自然环保要求的全部内容【1】。很大程度上提高了太阳能、风能、地表逆辐射能等可自生资源的利用率,从而减少不可再生资源是使用量,从而达到保护生活环境和降低能源消耗的目。并把当代最先进的生态节能思想和地域条件相互结合,从而实现城市发展和经济建设的可持续发展。
1.3选择适宜的技术
通过选择适宜技术能够有效摆脱技术决定论的限制,逐步实现建筑设计技术的现代化,通常情况下,适宜的技术的选择需要遵循因地制宜的原则。通过对地方生态气候、环境、潮湿度等因素进行深入分析,为建筑设计提供真实有效的数据理论支持,可以有效保证建筑设计的可行性和合理性。这一点也是实现建筑设计绿色环保的主要途径,具体而言包括:节能减排技术、遮阳技术、自然采光技术、通风构造技术等。
1.4地域气候特征
建筑工程只有立足于地方气候条件、自然环境中,才能充分体现建筑工程结构特性,增加居民的认同感。大量工程实例表明,在建筑设计中一味的模仿和拼凑,很难建造出满足区域特征需求的建筑工程。而如果在建筑设计中把建筑工程室内和室外关系作为建筑设计核心因素,并进行科学合理的应用,就可以建造出多样化的建筑工程。才能彰显出地域自然地理和气候特征【2】。
2、适应地方生态气候建筑设计策略
2.1 生态气候建筑的群体布局
大量工程建设实例表明,适应地方生态气候和建筑工程所处的微观地形有非常密切的关系,简而言之,在适应地方生态气候建筑设计中,要充分考虑山体形势、海拔高度、地形地貌和土质水文等因素。比如:在适应地方生态气候建筑群体布局中,必须优先选择日照比较长的南边,其次东南方和西南方,然后根据地形的基础情况进行选择性布置。而北边夏季炎热,冬季寒冷气候条件比较恶劣,通常情况下,不作为布置住宅建筑区域。
适应地方生态气候建筑设计中,群体布局的建筑要尽量和南向山坡的等高线平行,形成结合地形和局域气候的自然气候型建筑形态。而南坡建筑往往要沿着山势呈梯形状布设,为避免日照的影响,在布置过程中,要遵循城北高南低的原则,确保群体布局的日照能满足具体需求,在夏季形成良好的通风,在冬季能阻挡北风,并且可使建筑获得更好的山地空间形态,延续山地天际线,由此展现独特的自然地形与气候交融的群体空间特征。
2.2依附当地自然环境
适应地方生态气候建筑设计中,必须冲强调建筑工程的自然属性,以保住周围生态环境为前提。但就目前我国城市规划而言,城市规划建设和景观建设以及自然环境相互分离,严重破坏了周围的生态环境,对周围湿地、河流、气候、绿地等基础生态环境造成了严重损坏,此种以牺牲生态环境的建筑设计思路,很难长久,同时也不满足我国社会经济的发展趋势。其实,任何建筑工程要想充分发挥其应用的特性和使用价值,就必须以该地区所具有的人文、地貌、环境等为基础和前提【3】。并详尽的阐述建筑和周围生态环境、生态气候和谐共处。在进行竖向设计时,要格尊重最原始的地形合地貌,逐渐形成结合特定地形轮廓的建筑形态。研究表明,当场地坡向为南向时能提高建筑工程的采光率,同时还能很大程度上提高建筑用地的容积率。所以,在具体设计中要尽量进行台地式布局,
2.3生态气候建筑形态设计
夏热冬冷地区,在适应地方生态气候建筑设计过程中,要充分考虑冬季防风,夏季自然通风的原则。这就要求建筑工程在夏季减少对风的阻挡,建筑工程面对夏季主导风向要尽量开敞,以促使更多的自然风进入室内。而冬季和夏季则正好相反,要阻止冬季风进入室内,大大增加了建筑工程设计难度,需要设计师在设计过程中,尽量把建筑空间的形态设为北密南疏,北高南低,确保建筑工程北部相对封闭,以达到阻止冷空气进入的目的。南部则尽量开敞,提高建筑工程的采光率,在夏季通风时,要充分利用建筑工程的错层和天窗,使处于北向的房间和大进深房间的深处获得日照。同时在具体设计中,为引导夏季风能更多的进入工程内部,建筑朝向和夏季盛行风方向的倾角要控制在0°~60°之间,和正南方向的夹角则要控制在30°以内【4】。
要尽量确保建筑工程的长边和夏季盛行风的方向相互垂直。所以,在建筑设计自然通风策略中,要尽量保持建筑形态的南部有一定的开敞性,且建筑工程的长度不能太长,并预留出相应的风口,形成过堂风,为居民营造良好的通风环境,减少空调、风扇等纳凉措施对能源的消耗。而就的冬季防风策略而言,建筑工程的北部要尽量封闭,以达到阻止北向寒风对居民生活的影响,在同一区域中,北侧要布置较高和较长的建筑工程,而在南部则要布置低矮的建筑工程,通过前后措列或者前疏后密的布置措施,以达到御寒的目的。
3、结束语
综上所述,本文结合理论实践,深入分析了适应地方生态气候的建筑设计。为提高居民的生活质量和居住的舒适度,以及降低能源的消耗,就必须根据当地生态气候、地势、地形地貌等因素,科学合理的布设建筑工程,才能满足人们生活和城市发展的具体需求。
参考文献:
[1]罗从容.适应地方生态气候的建筑设计探析[J].建材与装饰,2017,(46):130-131.
[2]王宇.基于生态气候学理念的现代住宅设计原则探讨[J].建筑知识,2015,35(07):106-107.
[3]周晓聪,尹可丽.气候变化适应中的文化心理因素与亲环境行为[J].普洱学院学报,2016,32(04):62-65.
[4]罗钏雯.意大利生态村可持续实践——达曼胡尔生态村[J].动感(生态城市与绿色建筑),2016,(01):75-82.
论文作者:丁茂镭
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/12
标签:气候论文; 建筑设计论文; 生态论文; 建筑工程论文; 地方论文; 建筑论文; 夏季论文; 《基层建设》2018年第24期论文;