基于能量流通结构类型的建筑气候适应性设计策略研究

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适应气候的建筑设计策略及方法研究

适应气候的建筑设计策略及方法研究

适应气候的建筑设计策略及方法研究作者:李旭来源:《建筑建材装饰》2017年第02期摘要:伴随着我国经济社会发展的需求,生活品质的提升涉及到了各个方面,特别是在本世纪以来,建筑的各种性能更是受到人们的关注。

在满足建筑可靠性的前提下,气候对建筑的影响也被纳入设计者们的重点关注问题。

在全球各地,所体现出来的异样建筑不仅跟民族文化相关,也跟当地气候紧密相关。

关键词:建筑设计;气候;策略和方法中图分类号:TU119文献标识码:A文章编号:1674-3024(2017)02-0111-011.气候对建筑的影响建筑并不单单是以一种静态的形式而存在,它的生命是一种内在的涌动。

结构的完善设计使其充分保障了建筑的安全性、适用性、耐久性,可是要维持其生命周期也离不开后期的检测养护,并且在设计之初要对该建筑所处环境进行全面考量,气候对建筑的影响不压于结构。

为了彰显独特风格,虽然使建筑具有鲜明的文化特色,但是在设计上却往往只做了片面的处理,这有悖于经济发展的理念。

1.1温度对建筑的影响一个良好的建筑设计师不会一意孤行地去旅行自己天马行空的空旷梦想,而是会就地取材、因地制宜地去考量建筑材质的选取,以便在最合理的投入下达到当地建筑的使用要求。

从外界温度干扰的角度来研究,建筑物的外墙是最接近自然温度的,受到冷热周期循环的温度荷载,其材质容易发生疲劳反应,从而失效。

1.2阳光对建筑的影响在经历一年四季的过程中,地球的公转由近日点到远日点,再到近日点,太阳的入射光线也随时都在发生着变化,并非我们平时所想,一直都处在太阳的直射光线中。

阳光中的各种频率的可见与不可见光也都发生着变化,当阳光被照射到建筑上或者建筑物内,比如紫外线或者红外线都会对建筑材质带来一定的磨损。

2.策略及方法研究2.1建筑材料的使用由于气温对建筑表面的影响较大,而且又是被定义为外部环境和内部空间的搭接体,所以对它的设计优化不可忽视。

从外界温度的变化来研究分析,高热高寒地区的建筑要尽量避免或者减少外墙在空气中的直接暴露,可以采用覆土或者是用胶质材料的附着来解决,便以隔绝温度的直接影响。

建筑设计中的气候适应性策略

建筑设计中的气候适应性策略

建筑设计中的气候适应性策略在全球气候变化日益加剧的今天,建筑设计面临着新的挑战与机遇。

城市化的进程让人们对建筑的功能性和美学提出更高的要求,同时也要求设计师必须考虑到建筑环境与气候之间的相互关系。

为了应对气候变化带来的风险,实现可持续发展的目标,建筑设计中的气候适应性策略成为了一个亟待解决的重要课题。

一、气候适应性的重要性气候变化对建筑物的影响是多方面的,包括温度上升、降水模式的改变、极端天气事件的增多等。

这些变化不仅会影响建筑的使用寿命,还可能影响居民的生活质量。

据统计,全球范围内,通过改进建筑设计以适应气候变化,可以显著降低能耗,减少温室气体排放,增强社区的韧性。

因此,实施气候适应性策略是抵御气候变化挑战、保障人类未来发展的关键所在。

二、气候适应性设计的原则在考虑气候适应性设计时,我们需要遵循几个核心原则,这些原则为建筑设计提供了指导框架。

1. 能源效率能源效率是实现可持续建筑目标的重要指标。

通过优化建筑外壳、采用高效的暖通空调系统以及利用可再生能源资源,如太阳能、风能等,可以大幅度提高建筑的能源利用效率。

在建筑设计中,窗户、隔热材料以及自然采光等配置需要进行合理布局,以最大程度减少人工照明和空调所需能量消耗。

2. 水资源管理随着全球水资源日益紧缺,建筑设计中必须重视雨水收集和再利用。

通过设置雨水收集系统,可实现回收利用,提高建筑整体水资源的使用效率。

此外,选择耐旱植物进行景观绿化和使用低流量卫浴设施也是节水设计的重要内容。

3. 生态适应性生态适应性强调与自然环境的和谐共存。

建筑应尽量减少对自然生态的破坏,通过使用当地材料和技术来降低对天然资源的依赖。

同时,通过合理配置绿地和开放空间,可以提升生物多样性,为建筑内外创造更好的微气候条件。

4. 社区韧性气候适应性设计不仅限于单个建筑,它还需要考虑到整个社区的连续性。

通过综合规划,提升社区对突发事件(如洪水、台风等)的抵御能力。

例如,设立避难所、合理规划交通路线及配备应急设施,均可以提高整个社区在面临自然灾害时的反应能力。

建筑设计中的气候适应性策略

建筑设计中的气候适应性策略

建筑设计中的气候适应性策略建筑设计是一个综合性的艺术与科学,涉及到功能、美学、环境、社会等多方面的考虑。

在当今全球气候变化日益严重的背景下,建筑设计的气候适应性显得尤为重要。

有效的气候适应性策略不仅能提高建筑的能效,降低环境影响,还能提高居住者的舒适度,延长建筑物的使用寿命。

本文将探讨几种在建筑设计中实施的气候适应性策略。

一、被动式设计被动式设计意在最大限度地利用自然资源,通过优化建筑布局与构造来减少对机械设备的依赖。

这种设计方法强调与当地自然环境的和谐,使建筑能够主动适应气候变化。

1. 面向阳光建筑朝向对于采光与取暖至关重要。

合理的朝向能够最大程度地利用自然光和热。

比如,在寒冷地区,建筑可以朝南,以获得更多的阳光直射,提高室内温度;而在炎热地区,建筑则应面向东或西,以减少阳光直射,降低室内温度。

2. 自然通风通过合理布置窗户和通风口,可以形成良好的空气流通,提高室内空气质量。

使用高窗、低窗组合,不同高度的开口能够利用热空气上升、冷空气积聚的原理,自然引导空气流动,从而达到降温效果。

3. 绝缘材料选择合适的建筑材料及绝缘层,可以有效降低能量损失。

优良的隔热性能可以确保夏季防止热量透入,冬季保持室内温暖。

这要求对建筑围护结构进行合理设计,使用高效绝热材料,如聚苯乙烯泡沫、玻璃棉等。

二、绿色屋顶与垂直绿化随着城市化进程加快,城市热岛效应逐渐显现。

绿色屋顶和垂直绿化可以有效缓解这一问题,引入植被来增加绿地覆盖率,降低建筑表面的温度。

1. 绿色屋顶绿色屋顶上植被能提供隔热效果,有助于夏季降低空调负荷。

同时,它还能吸音、净化空气并增加城市生物多样性。

通过土壤的水分蒸发和植物的蒸腾作用,实现雨水管理,减少城市排水系统压力。

2. 垂直绿化在墙面或者立面进行植物种植,不仅美观,也能起到良好的保温和遮阳效果。

植物可形成自然屏障,减轻外部环境对室内温度的影响,同时还可以吸收有害气体,为室内创造更健康的生活环境。

三、再生能源应用为了响应全球可持续发展目标,将再生能源应用于建筑设计中则是未来的重要方向。

浅谈适应气候的建筑设计策略及及方法研究

浅谈适应气候的建筑设计策略及及方法研究

浅谈适应气候的建筑设计策略及及方法研究作者:张远安来源:《城市建设理论研究》2013年第21期摘要基于气候适应策略建筑设计方法及过程建立在科学分析、科学决策基础上,尽可能提供解决问题的方向及思路,使其成为一种可供选择的模式语言。

论述了建筑设计气候策略的主要方法,总结了结合气候的建筑设计过程及步骤。

介绍了了甘泉地区这一严寒区域的生态住宅设计应用气候策略的设计实例。

关键词气候策略严寒地区建筑设计生态住宅Abstract: The design method and process of strategy construction are based on scientific analysis, scientific decision-making. It also makes it become an alternative model of language. Discusses the method of building design climate strategy, summarizes the combination of architectural design process and steps of climate. This paper introduces the design examples of ecological housing design application of climate strategy of the cold region oasis area.Keywords: climate strategy; architectural design in cold area; ecological residential;中图分类号:TU2 文献标识码:A文章编号:1. 引言在人类发展的过程中,建筑担负着诸如功能属性、社会属性、象征属性以及美学等多种角色,而遮风避雨、抵御寒暑是其诸多功能的基本性能之一。

设计对气候适应的策略研究

设计对气候适应的策略研究

设计对气候适应的策略研究随着全球气候变化的影响日益显著,极端天气事件频繁发生,如暴雨、高温、干旱、海平面上升等,给人类的生存和发展带来了严峻的挑战。

在这样的背景下,设计领域也在积极探索应对气候变化的策略,以创造更具适应性和可持续性的环境。

设计在应对气候变化方面具有重要的作用。

它不仅仅是关于美观和功能,更是关于如何通过创新的思维和方法,来减少人类活动对环境的负面影响,并增强我们对不断变化的气候条件的适应能力。

从建筑设计的角度来看,设计师们越来越注重建筑的能源效率和环境适应性。

采用高效的隔热材料、合理的建筑朝向和自然通风系统,可以显著降低建筑物的能源消耗。

例如,在炎热的地区,设计可以侧重于遮阳和通风,以减少空调的使用;而在寒冷的地区,则可以加强保温措施,充分利用太阳能来供暖。

同时,绿色屋顶和垂直绿化的设计不仅能够美化建筑外观,还能吸收雨水、降低城市热岛效应,改善局部气候。

城市规划设计也是应对气候变化的关键领域。

合理的城市布局可以促进公共交通的使用,减少私人汽车的依赖,从而降低碳排放。

规划更多的绿色空间和水系,有助于调节城市的温度和湿度,增强城市应对暴雨等极端天气的能力。

例如,一些城市在规划中引入了“海绵城市”的理念,通过建设透水路面、雨水花园和蓄水池等设施,实现雨水的自然渗透和储存,减轻城市排水系统的压力。

在产品设计方面,设计师们开始考虑产品的整个生命周期对环境的影响。

从原材料的选择到生产过程的能源消耗,再到产品的使用和废弃后的处理,都力求减少对环境的损害。

例如,可降解的包装材料、节能电器和可持续发展的家具设计等逐渐成为市场的主流。

景观设计在适应气候变化方面也发挥着不可或缺的作用。

通过设计湿地、森林和公园等生态系统,可以增加碳储存、净化空气和水,并为生物多样性提供栖息地。

在应对干旱和洪水等自然灾害时,景观设计可以通过塑造地形、引导水流等方式,降低灾害的影响。

然而,要实现有效的气候适应设计,还面临着一些挑战。

国内外有关建筑气候适应性设计的研究状况综述

国内外有关建筑气候适应性设计的研究状况综述

国内外有关建筑气候适应性设计的研究状况综述摘要:当前,我们生活在一个新的全球文化氛围中,作为建筑设计者,除了在设计中考虑文化、功能之外,更要考虑建筑与气候的关系,研究应对气候的建筑设计手段。

本文以建筑气候设计指导原则和具体策略措施为论文的切入点,分析国内外研究动态,论述国外热带、亚热带地区的建筑气候设计的理论和设计实践发展。

关键词:建筑气候学、生物气候地方主义、建筑气候适应性设计1建筑气候适应性设计的研究背景及意义1.1环境意识与能源危机人类的科学研究发现,自工业革命时代以来,引起目前以全球变暖为主要特征的气候变化的主要原因是人类活动。

机械设备的发明使人们可以主动调节人工气候,这种无视气候要素的建筑消耗,浪费了大量能源以及引起环境危机。

“全球变暖”指温度上统一的,逐渐的,温和的变化。

除了温度外,它还影响了一系列重要气候现象,对人类产生巨大的负面影响。

应该用全球气候破坏代替全球变暖一词,尽管听上去更沉重也更精确。

但是,让我们作为建筑设计者和建筑使用者感到更加沉重的是造起全球气候变暖的有害物中有50%是在建筑的建造和使用过程中产生的。

1.2建筑气候适应性设计的必要性和紧迫性在建筑设计的初始阶段就把气候设计策略结合到建筑设计中,根据不同的地域特征、不同的舒适标准等选择建筑技术,科学合理的组织建筑朝向,使空间结构、整体布局、外部形体等与周边环境布置相适应,达到减少常规能源的消耗、实现最大自然资源节能效果的目的。

建筑气候适应性设计最终达到绿色建筑、生态建筑的目的需通过三个层面来实现。

分别是基本建筑设计、被动采暖、降温和照明等技术和利用机械设备来满足舒适要求。

建筑气候适应性设计贯穿于第一、二层面,两个部分的设计不佳将造成第三层面机械设备量的剧增,引起巨大的能耗浪费。

2建筑气候适应性设计的国内外相关研究状况综述2.1国内有关气候的研究现状及存在问题概述2005年我国建设部颁布了《绿色建筑技术导则》的文件,建立了绿色建筑指标体系。

建筑设计中的气候适应性策略

建筑设计中的气候适应性策略

建筑设计中的气候适应性策略气候适应性是建筑设计中非常重要的考量因素之一,随着全球气候变暖的趋势日益加剧,建筑行业也在不断寻求更加智能和可持续的设计方案来适应不断变化的气候条件。

在建筑设计中充分考虑气候适应性,不仅可以提高建筑的舒适度和可持续性,还可以降低能源消耗、减少碳排放,并为居住者创造更加健康和宜居的环境。

本文将探讨建筑设计中的气候适应性策略,从如何分析当地气候条件入手,到如何运用合适的设计手法来实现气候适应性,帮助读者更好地了解建筑设计中的气候适应性问题。

当地气候条件分析在进行建筑设计时,首先需要对当地的气候条件进行充分的分析。

不同地区的气候特点会直接影响到建筑设计中的材料选择、建筑形态和空间布局等方面。

例如,在炎热干燥的气候条件下,建筑师可以通过合理利用遮阳装置、增加通风口等方式来降低室内温度;而在潮湿多雨的气候条件下,则需要考虑如何避免水汽滞留和霉菌滋生等问题。

因此,在设计阶段对当地气候条件进行详尽的调研和分析非常关键。

pass建筑表皮效应是指建筑外立面材料对室内温度和湿度等环境参数的影响。

选择合适的外立面材料可以有效改善建筑的气候适应性。

例如,反射型外墙涂料可以减少太阳辐射并降低室内温度,而具有吸热特性的材料则可以在夜间释放储存的热量,提高室内温度。

此外,通过合理设计外立面的凹凸结构和开窗比例,可以实现更好的采光和通风效果,提高建筑的舒适度。

室内环境优化除了外立面设计,室内环境优化也是提高建筑气候适应性的重要因素之一。

通过合理布局室内空间、选择适宜材料和引入智能系统等措施,可以有效提高建筑内部环境质量和舒适度。

例如,在炎热地区,可以采用地埋式冷却系统或利用太阳能制冷技术来降低室内温度;在寒冷地区,则需要考虑采暖系统和保温材料等措施来提高室内保温性能。

结语总而言之,在建筑设计中强调气候适应性是迈向可持续发展的重要一步。

通过充分了解当地气候条件、合理选择材料、优化建筑形态和引入智能系统等手段,可以有效提高建筑的气候适应性,降低能耗、减少碳排放,并为居住者创造更加舒适健康的生活空间。

适应气候的建筑设计策略及方法研究

适应气候的建筑设计策略及方法研究

适应气候的建筑设计策略及方法研究摘要:在碳中和发展目标的引导之下,建筑施工行业的能耗问题已经成为了必须要重点关注的核心问题,而装配式建筑则为相关问题的顺利解决带来了全新的思路。

综合各个环节的因素分析,如果想要让装配式建筑行业能够在碳中和目标的引导之下实现自身的转型发展,那就必须要在整合各方技术资源的基础之上推动各环节细节工作的创新升级。

关键词:适应气候;建筑设计;策略;方法前言随着科技的发展和社会文明的进步,建筑设计越来越可以忽视外界环境对室内微环境的影响,从而促使了更多“异化”的参数化建筑产生,而这些以高昂的建设费用、能源消耗为代价的华丽的建筑所带来的是碳排放的增加和对环境资源的吞噬。

1气候适应性1.1生物系统与建筑系统的气候适应性在自然界中,“适应”是每个生物体最基本的特征,“适者生存”是最通俗的释义。

不同的生物处在不同的气候因素(温度、光、水、风、湿度)下会进化为不同的特征以应对外界环境,而适应的过程就是生物与环境相互协调、共生的过程。

当外部条件变化时,生物内部也会发生变化以维持生命体征的正常运行。

那么相对于建筑而言,它的适应不仅体现在外部气候环境对室内舒适度的协调应对上,还包括气候对建筑结构的安全处理及材料使用寿命、使用者对其进行外部调节上。

1.2建筑的气候适应性机制从我国建筑历史的发展可以看出,面对不同的气候变化,人们一直在寻找什么样的建筑能够保障适宜的内部环境,例如华南地区传统的干栏式房屋,用大陡坡屋顶、深挑檐、底层架空来进行通风遮阳,西北地区用敦厚的窑洞来抵御严寒等,均是不同的气候条件所演变生成的不同类型的建筑。

基于此,也可以看出我国一贯秉持“天人合一”的理念,无论是古代还是现代,在建筑上都怀着与环境共生的态度。

建筑的气候适应性机制主要体现在两个方面。

1.2.1规避机制无论外部环境恶劣还是适宜,建筑均作为规避物,抵制外部环境的输入,依靠内部建筑设备所创造出的适宜的生活环境,主要包含隔热、保温、通风、采暖、遮阳等方面的技术。

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基于能量流通结构类型的建筑气候适应性设计策略研究
陶思旻;张琪;陈焕彦
【期刊名称】《住宅科技》
【年(卷),期】2022(42)3
【摘要】建筑作为一个开放的热力学系统,气候是系统外部的重要环境,建筑需要不断地与环境进行能量的流动和交换。

建筑的气候适应性设计包括对外部气候的适应以及积极利用气候中的可再生能源两部分。

文章将建筑中的能量流通结构分为3类,即能量捕获、能量协同和能量调控,并分别对应界面形态、空间形态和技术形态等3个方面的建筑气候适应性设计策略,以系统思维分析气候、能量和建筑之间的内在关系,从新的角度来探究建筑形式和空间组织对能量流动的引导,达到气候适应的目的。

【总页数】9页(P50-58)
【关键词】气候适应性设计;能量流动;热力学建筑;设计策略
【作者】陶思旻;张琪;陈焕彦
【作者单位】同济大学设计创意学院;同济大学建筑与城市规划学院;华东建筑设计研究总院
【正文语种】中文
【中图分类】G63
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