解析论夏热冬冷地区住宅建筑设计节能体现

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1、四川建筑科学研究第36卷第4期SichuanBuildingScience2010年8月论夏热冬冷地区住宅建筑设计节能体现詹林(重庆科技学院土木工程教研室，重庆400041)摘要：根据夏热冬冷地区的建筑气候特征和建筑节能对住宅功能的要求，提出了住宅建筑设计中应把握的节能措施和强化隔热构造的观点，并对夏热冬冷地区住宅建筑设计中有关利用可再生能源的构想，提出了一些初步建议。关键词：夏热冬冷；建筑节能；构造措施；可再生能源中图分类号：TU201．5文献标识码：B文章编号：1008—1933(2010)04—264—04其次是要注意住宅冬

2、季的保暖。本文从住宅建筑设0前言计的角度出发，研究该区域住宅节能，探讨技术上可夏热冬冷地区是根据我国建筑气候特征分布而行、经济上合理以及社会和环境可以承受的建筑技划定的一个区域，处于我国寒冷地区与炎热冬暖地术措施。区之间，大致属于长江中下游一带，包括上海、重庆1建筑空间设计的节能措施两直辖市及四川、湖北、湖南、江西、安徽、浙江六省，城乡人口约5．5亿，国民生产总值约占全国的建筑空间设计的节能措施是指利用建筑的造48％，历来是我国人口最密集、经济文化较为发达的型、朝向、围护结构、保温构造、外窗遮阳构造以及空区域。该区域气候显著的特征

3、是：夏季炎热气闷，冬间布局的通风等来进行节能降耗设计。合理的建筑季阴冷潮湿。最热月平均气温25％～30℃，最高气措施应该在夏季有效地组织通风和减少太阳辐射，温达40~C以上；冬季气候寒冷，日平均温度小于5℃防止室内过热和潮湿。在冬季有效地利用太阳能和的天数约20～80d。冬夏两季空气湿度大，相对湿对外墙、外窗进行保温，提高室内温度。从建筑设计度经常在70％～80％，对生活和工作造成十分不利手法来分析，有采用空调设备和不采用空调设备两的影响(表1)。种情况。表1夏热冬冷地区气候条件1．1不采用空调设备的建筑设计手法不采用空调设备时，

4、利用自然界的物质和环境的物理性能，以建筑空间组合设计的手法来防止恶劣的室外热环境对室内的影响，并组织良好的通风条件，以创造出适合人居住的微气候条件，形成舒适的室内热环境。这种手法有以下五种。(1)“通”——组合的空间布局能通畅地疏导气流，从而降低室内气温和蒸发热量，使人体感到舒适。通风有水平通风、垂直通风、水平兼垂直通风三能源缺乏对于我国已经成为一个非常重要的问种。水平通风有利于形成良好的穿堂风，门窗应对题，而在所有的能源消耗中，建筑能耗所占的比例一位，避免气流的转折和“缩颈”，使气流通畅、均匀。般在50％以上。目前，该区域能源紧

5、张已表现得越来越明显，加上2O世纪60～8O年代修建的住宅保垂直通风如风管、风塔、高层建筑的中庭等形式，利用空气的风压或热压进行灌风或抽风。天井、管式温隔热性能不是很好，势必造成该地区夏天空调和及竹筒式住宅，则是水平通风、垂直通风兼而有之的冬天采暖能耗急剧增长，而且，还将持续大幅度地增形式(图1—4)。加。(2)“敞”——建构开畅的空间，如畅厅、畅廊、表1可以看出，按居住的舒适感角度要求，夏热畅阳台、高层中开洞的空中花园等形式。一方面可冬冷地区的主要矛盾是如何应付夏季的高温酷暑，通畅地组织室外气流；另一方面可减少太阳辐射对室内的影

6、响，夜间也有利于热量向室外散发。收稿日期：2008-12-29(3)“阴”——建构某些太阳辐射难以达到的阴作者简介：詹林(1970一)，男，四川达州人，讲师，主要从事规划管理与建筑设计教学工作。空间，如天井式住宅、竹简式住宅、骑楼、廊檐、下沉E—mall：rgdxbwv,~,-@163．com式庭院、架空的底层半室外绿化，乃至高层建筑的中2010No．4詹林：论夏热冬冷地区住宅建筑设计节能体现265蔼、、、l、—I通风J顷畅通风顺畅通风受阻／通风受阻图1平面布置适应冬冷图2平面布置不适应冬冷夏热地区夏热地区高空气流图5高层建筑“阴

7、”空间手法利用和主卧室，应尽量避免东西向，尤其是西向。因西向晒时，太阳高度角低，射人室内深度大，西晒时间长，夜间难以退凉，使居住者难以入眠。如平面组合中难以避免西向卧室，也应采取凹口或锯齿形墙面，使其改变开窗朝向，避免西向开窗。图3夏热冬冷地区利用地形白天与夜晚水平兼垂直通风1．2采用空调设备的建筑设计手法在夏热冬冷地区，夏季使用能源驱动制冷机来降低室内温度；冬季以空调机或其他采暖器制热以提高室内温度。在湿度高的季节，还可以用除湿机除湿，以保证室内湿度合适。为了节省空调设备的耗能，建筑空间设计的措施是控制体型系数和窗墙面积比。(1

8、)降低体形系数。所谓体形系数就是建筑物与室外大气表面接触的外表面积与其所包围的体积的比值。由于室内外有温差，建筑的外表面积越小，空调的能耗越小。夏热冬冷地区与北方采暖地区相比，体型系数对全年建筑能耗的影响要小一些，不宜限制过死，但也不应超过0．3—