以適應(yīng)氣候為主要目的建筑設(shè)計對策研究

黎桂昂

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摘要：本文主要簡單的介紹了氣候的概念和特點，對氣候與建筑設(shè)計之間的關(guān)系進(jìn)行了分析，研究以適應(yīng)氣候為主要目的建筑設(shè)計的重要性，探討以適應(yīng)氣候為主要目的建筑設(shè)計的有效對策，以提高建筑設(shè)計的水平。據(jù)此，有利于保障建筑設(shè)計能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂虻囊螅瑴p少氣候變化對建筑所造成的消極影響，降低建筑的能源消耗率。

關(guān)鍵詞：氣候；主要目的；建筑設(shè)計；有效對策

在全球經(jīng)濟(jì)一體化的形勢下，世界各國之間的合作關(guān)系越來越緊密，環(huán)境、能源問題已經(jīng)成為全世界最為關(guān)注的話題。全世界開始杜絕以環(huán)境為代價來發(fā)展經(jīng)濟(jì)，大力開發(fā)和節(jié)約能源，以實現(xiàn)有效的節(jié)能減排。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑事業(yè)也隨之蒸蒸日上，取得了一定的成效。在新的時代背景下，為緩解我國能源緊缺狀況，促進(jìn)我國環(huán)境友好型和節(jié)約型社會的發(fā)展，必須從各方面來加以控制。在環(huán)境惡劣、氣候異常的今天，我國建筑行業(yè)在發(fā)展的過程中也面臨著一定的挑戰(zhàn)，為保障我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，其必須在建筑設(shè)計方面進(jìn)行改革。建筑設(shè)計要與施工當(dāng)?shù)氐臍夂蛳噙m應(yīng)，協(xié)調(diào)建筑設(shè)計和氣候之間的關(guān)系，從實際出發(fā)，以制定出科學(xué)而合理的建筑設(shè)計。以適應(yīng)氣候為主要目標(biāo)的建筑設(shè)計，是現(xiàn)階段我國建筑行業(yè)中的重要研究課題，必須予以高度重視。

一、氣候的概念和特點

氣候是指地球上某區(qū)域常年保持的一種大氣環(huán)境和狀態(tài)，展現(xiàn)了此區(qū)域大氣統(tǒng)計的平均數(shù)據(jù)，主要包括對溫度、降水等的計量。氣候具有規(guī)律性，類型十分多。每一地區(qū)都可以根據(jù)降水量、溫度、太陽輻射等來研究其氣候特征，并據(jù)此劃分氣候類型。影響氣候的主要因素有該地區(qū)的緯度位置、海陸位置、洋流因素和地形因素。我國南方地區(qū)的氣候，主要處于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)和熱帶季風(fēng)氣候去，夏季受太平洋和印度洋氣流的影響，冬季受西伯利亞和冬季風(fēng)的影響，但影響比較小。在南方地區(qū)的東部、南部等區(qū)域，易受到臺風(fēng)的影響，六月份常出現(xiàn)梅雨天氣，而六月之后南方地區(qū)可能出現(xiàn)伏旱現(xiàn)象。

二、氣候與建筑設(shè)計

（一）氣候與建筑設(shè)計之間的關(guān)系

每一個地區(qū)的都有其獨特的氣候特點，氣候是一種長期的、固定的大氣環(huán)境，但是其仍然存在著變化。按照一般的定義，氣候通常是指某一個區(qū)域里長時間的大氣特征。與之相關(guān)的還有一種概念被稱為微氣候。所謂微氣候則與建筑密切相關(guān)，其是對建筑室外和室內(nèi)的氣候特征進(jìn)行研究，具有固定范圍，既包含了群體建筑的大氣環(huán)境，也涵蓋了單體建筑的環(huán)境。雖然人類無法改變自然規(guī)律，不可能改善整體的氣候特點，但卻能對局限范圍內(nèi)的氣候進(jìn)行改善，以保障人們的居住環(huán)境質(zhì)量。

表一 氣候系統(tǒng)分類

氣候系統(tǒng) 氣候?qū)ㄖ绊懙乃椒秶叨龋╧m） 氣候?qū)ㄖ绊懙奶幹梅秶叨龋╧m） 時間范圍

全球氣候 2100 5～12 1至5個月

地區(qū)氣候 550～1000 2～10 1至6個月

地形氣候 1～9 0.03～1 1至24個小時

建筑室內(nèi)微氣候 0.2～1 0.2 1天

建筑室外微氣候 0.02～0.1 0.02 1天

（二）以適應(yīng)氣候為主要目的建筑設(shè)計的重要性

以適應(yīng)氣候為主要目標(biāo)的建筑設(shè)計具有重要的影響作用，其是保障人們居住環(huán)境水平的重要途徑，具有重要的意義。建筑設(shè)計不僅要確保建筑物的質(zhì)量，還要符合生態(tài)環(huán)境的要求，盡可能的利用自然資源，節(jié)約能源的消耗量。在建筑設(shè)計的重要目標(biāo)在于改善自然環(huán)境，以為人們提供舒適的居住環(huán)境。在制定建筑設(shè)計方案的時候，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣鳎艽_保建筑設(shè)計方案的科學(xué)性、合理性，對人們的生活帶來了積極的影響。

三、以適應(yīng)氣候為主要目的建筑設(shè)計的有效對策

（一）根據(jù)氣候的特點來選擇建筑的地址和朝向

以適應(yīng)氣候為主要目標(biāo)的建筑設(shè)計，要求其在建筑的選址和朝向上充分結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂虻淖兓攸c。在建筑選址的過程中，要考慮這些方面的內(nèi)容：首先，在進(jìn)行建筑選址的時候要考慮到太陽輻射的因素。太陽輻射將會影響建筑外部的熱環(huán)境，其是社會生產(chǎn)生活中必不可少的重要氣候因素。在進(jìn)行建筑設(shè)計的時候，一定要先了解當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，對于冬天比較寒冷的地方，就必須將其建筑放置于能夠充分吸收太陽輻射的區(qū)域；對于夏季比較熱的地區(qū)，則要避免將建筑地址選在太陽輻射強(qiáng)的地方，以免戶主在夏日的時候過熱。例如，我國南方地區(qū)大多是夏熱冬冷的氣候狀況，因而建筑的選址因選擇太陽輻射均勻的區(qū)域；其次，建筑選址還要考慮到風(fēng)向的問題。人們需要有一定的風(fēng)源，但是風(fēng)不可過多，不能攜帶太多的灰塵。鑒于這種狀況在選擇建筑地質(zhì)的時候，不可選在風(fēng)口或是風(fēng)速過大的區(qū)域，也不可將其置于隘口地形。在建筑選址的時候，要選擇受冬季主導(dǎo)風(fēng)影響比較小，夏季主導(dǎo)風(fēng)不受污染的地方。對于南方地方地區(qū)來說，則要考慮太平洋和印度洋季風(fēng)的特點；最后，還要考慮到降水因素。要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦蝸硌芯科浣邓植继攸c，尋找該地區(qū)的降水規(guī)律，以選擇合適的建筑地址。

在設(shè)計建筑的朝向的時候，也要充分結(jié)合氣候的特點。建筑的朝向設(shè)計主要是考慮氣候的太陽輻射和風(fēng)兩個因素。在我國建筑朝向設(shè)計的過程中，通常都是面朝南面，這是以我國整體氣候特點為依據(jù)。例如，在我國南方地區(qū)，一般設(shè)計建筑朝向的時候，都會選擇能夠擁有良好通風(fēng)環(huán)境的一面，通常設(shè)計在45度的夏季風(fēng)入射角上。南方地區(qū)的建筑物多是呈行列式，面對這種布局方式的建筑物，在設(shè)計朝向的時候，要考慮到南方夏季主導(dǎo)風(fēng)的流動風(fēng)向，從而選擇能夠保障通風(fēng)的朝向。此時多是將其朝向設(shè)計于30度夏季風(fēng)入射角至60度夏季風(fēng)入射角之間.除此之外，還要考慮到太陽輻射這一因素，要根據(jù)該地區(qū)的日照時間來選擇朝向，因而我國建筑物多是坐北朝南。

圖一 行列式布局

（二）建筑群體和單體的設(shè)計策略

在建筑群體的設(shè)計過程中，一般將街道作為通風(fēng)廊道，主要用于降低建筑的溫度，潔凈空氣。主要采取中心輻射的方式。另外，在建設(shè)高層建筑的時候，更要全面了解該地區(qū)的氣候特點，注意高層建筑所引起的轉(zhuǎn)角效應(yīng)和峽口效應(yīng)等。在制定建筑群體設(shè)計方案的時候，建筑物的高度不可超過風(fēng)向建筑平均高度的兩倍?？梢猿浞掷弥苓叺臉淠尽鷫Φ葋韺嵤┯行У膿躏L(fēng)措施，根據(jù)該地區(qū)的風(fēng)向來進(jìn)行布置。

在建筑單體的而設(shè)計過程中，要在氣候特征的基礎(chǔ)上設(shè)計風(fēng)壓通風(fēng)。要以風(fēng)向為依據(jù)，充分掌握建筑的平面設(shè)計圖，以確定建筑通風(fēng)口的位置。在建筑光纖的問題上，可通過對建筑室內(nèi)的玻璃的選擇，調(diào)整側(cè)窗的高度、大小來進(jìn)行采光。

（三）以某市為例來分析其適應(yīng)氣候的建筑設(shè)計

從建筑總體布局設(shè)計來說，必須考慮到某市的氣候狀況。某市的氣溫相對來說比較高，濕度比較大，風(fēng)速并不快，所受到的日照也比較少。因而，在建筑總體布局的時候要考慮到各個因素，例如，夏季的時候要避免過強(qiáng)的太陽輻射，做好通風(fēng)工作；冬季則要補(bǔ)充太陽輻射，通風(fēng)要適度。另外某地區(qū)多是山地，要注意建筑群的外部氣候。某地區(qū)多是采用開放式布局，這也受其氣候的而影響。這種開放式的建筑布局可使人們在夏季的時候于樹蔭下乘涼。某地區(qū)充分利用地形來形成地形風(fēng)。在建筑設(shè)計的時候，通常不會選在山脊或是山頂，多是選于山谷，因地形起伏而增強(qiáng)日照輻射強(qiáng)度，又溫度不均而形成地形風(fēng)。利用地形風(fēng)可以緩解某地區(qū)的濕熱狀況，通風(fēng)效果比較好，使居民感覺舒適。某建筑物的朝向需要在夏季減少太陽輻射，而冬季則要增加日照，為此其朝向的范圍通常在向南偏東37°至南偏西37°。

結(jié)束語

在建筑行業(yè)的發(fā)展過程中，必須重視氣候變化所帶來的影響，要滿足生態(tài)系統(tǒng)的要求，不可因建設(shè)而破壞了生態(tài)環(huán)境。建筑設(shè)計以氣候為主要目的，是指其必須充分利用氣候所提供的資源，利用氣候的作用來完善建筑設(shè)計，并且避免建筑物受氣候的不好影響，以為人們提供良好的居住環(huán)境，保障人們的舒適性和安全性。這種以適應(yīng)氣候為主要目標(biāo)的建筑設(shè)計，充分考慮到資源緊缺的問題，其盡可能避免不可再生能源的應(yīng)用，加強(qiáng)對生態(tài)環(huán)境的管理和維護(hù)，以實現(xiàn)建筑的節(jié)能性?？偠灾?，在建筑設(shè)計的過程中，一定要重視氣候因素，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c來制定合適的建筑設(shè)計方案。

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