長江中下游地區(qū)住宅建筑維護結(jié)構(gòu)設計

1、長江中下游地區(qū)住宅建筑維護結(jié)構(gòu)設計上個世紀全球的建設量等于之前人類所有建設的總和，當然這源于社會的發(fā)展，科技的進步，是人類文明程度的體現(xiàn)。然而，有限能源已逐步的枯竭，自然資源破壞性的利用，自然環(huán)境日益惡化，城市的建設和建筑的發(fā)展不斷的面臨各種各樣的問題。必須以“可持續(xù)發(fā)展”的角度去審視我們的建筑設計，從根本上降低建筑能耗。另外，還必須適應社會的發(fā)展，滿足消費者的需求，提高室內(nèi)舒適度，減少空調(diào)設備。通過對生物氣候地方主義理論及一些國外新氣

2、候建筑的介紹與研究，探索適合長江長下游地區(qū)建筑的設計原理。1長江中下游地區(qū)氣候特征長江中下游地區(qū)地理緯度大致在北緯30～32，屬于氣候過渡地區(qū)，這一地區(qū)的氣候特點夏季氣溫較高，持續(xù)時間長達3～4個月，太陽輻射強度大；冬季較冷，時間長達2～3個月，相對濕度較大，季節(jié)風旺盛。該地區(qū)住宅建筑的保溫隔熱還沒有一個可參考的理論依據(jù)，住宅室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量普遍較差，冬季室內(nèi)陰冷潮濕，最冷月份室內(nèi)平均氣溫只有4～6℃；夏季悶熱，最熱月份室內(nèi)氣溫高達32℃

3、左右，特別是在頂層及西曬房間顯得十分悶熱難受。這樣大量的空調(diào)設備涌入居民區(qū)，由于缺乏總體部署，沒有從改善建筑熱工入手，熱環(huán)境改善十分有限，能源使用效率低，造成大氣環(huán)境污染。因此，改善該地區(qū)的室內(nèi)環(huán)境已刻不容緩。在正常情況下，相同體積、相同材質(zhì)、相同質(zhì)量的物體，在同一環(huán)境條件下，所吸收的太陽輻射熱相等，其根本的區(qū)別只在于熱量在形體中分布情況。其實建筑隔熱就是盡可能的將太陽輻射熱阻隔在建筑之外，使室內(nèi)具有舒適的環(huán)境，這就要對建筑的外環(huán)境進行

4、分析研究。建筑并不同于一般的形體，它已經(jīng)有一個普通的形體轉(zhuǎn)化為了有生命力的空間形態(tài)，需要有采光與通風，這就必然需要有門窗，而太陽熱輻射就會通過門窗傳入室內(nèi)，怎樣既保證室內(nèi)采光通風，又能夠盡可能的有效阻止熱輻射。這就需要在設計中就必須知道該地區(qū)一年四季太陽的運行規(guī)律，分析該地區(qū)生物氣候特征，采用合適的建筑造型，以及建筑朝向，并采取有效的建筑遮陽措施。2生物氣候地方主義理論氣候和地域是緊密相連的兩個概念，從上個世紀二三十年代就開始對建筑與氣

5、候、建筑與地域關(guān)系的研究。隨著科技的進步，研究的不斷深入，建筑節(jié)能也取得了一定的成效。1963年，V奧戈雅所著的《設計結(jié)合氣候：建筑地方主義的生物氣候研究》，概括了60年代以前的建筑設計與氣候、地域關(guān)系研究的各種成果，提出“生物氣候地方主義”的設計理論，將滿足人體的生物舒適感覺（冷、熱、干、濕等）作為設計的出發(fā)點，注重研究氣候、地域和人體生物感覺之間的關(guān)系，認為建筑設計應遵循氣候→生物→技術(shù)→建筑的過程，分別是：①調(diào)研設計地段的各種氣候

6、條件；②評價每個氣候條件對人體生物舒適感的影響；③采取技術(shù)手段解決氣候與人體舒適之間的矛盾；④結(jié)合特定地段，區(qū)分各條件的重要程度，采取相應的技術(shù)手段進行建筑設計，尋求最優(yōu)化的設計方案。生物氣候地方主義理論較大地影響了以后的建筑設計，例如70年代德國適應氣候節(jié)能建筑研究。印度的柯里亞提出了“形式追隨氣候的設計方法論。從生物氣候?qū)W角度出發(fā)，結(jié)合地域氣候條件進行設計設計者用來表達地方主義文化特征的重要手段，也是為了滿足當前社會發(fā)展需求。長江中

7、下游地區(qū)住宅建筑設計中的地域技術(shù)為適應長江中下游地區(qū)的氣候特征，必然要產(chǎn)生一系列適應性的空間形態(tài)。圍護結(jié)構(gòu)的隔熱性能在自然通風的情況下，要使室內(nèi)氣溫低于室外氣溫的有效方法是加強外墻及窗戶的隔熱性能。根據(jù)建筑的隔熱機理，太陽輻射投射到建筑外表面時一部分立刻被反射出去，另一部分被吸收。被建筑外表面吸收的熱量一部分向室內(nèi)傳遞，另一部分以長波輻射和空氣對流的形式向原理應用于剖面設計中，在底層高密度的住宅群體中，既可創(chuàng)造小型化的陰影戶外空間，又有

8、效的解決了室內(nèi)空氣流通問題，并直接產(chǎn)生了直接反映氣候特征的建筑形象。根據(jù)冬季與夏季太陽的不同高度角來制定有效的利用陽光和遮陽措施。在住宅建筑中設置陽光間和中心溫室，冬季陽光間和中心溫室可以充分吸收太陽輻射熱量，為住宅提供一定的熱量，此時將遮陽百葉拉起，通風屋頂進風口和出風口封閉。夏季陽光間和中心溫室的百葉都是開放的可以遮擋陽光，雙層屋頂?shù)倪M風口和出風口的百葉在夜間和白天某些時刻是開啟的，以帶走空氣間層中受熱的空氣避免室內(nèi)溫度過高。夏季白

9、天陽光底部和頂端的窗戶，以及中心溫室的頂端窗戶是開啟的，利用通風帶走其中的熱量，夜間，開啟通風塔頂端的百葉，利用熱壓效應促進住宅通風，以冷卻建筑構(gòu)件，改善室內(nèi)白天的熱工環(huán)境，此外，利用地下風管系統(tǒng)，冷卻室外空氣，并將其導入中心庭院。在長江中下游地區(qū)我們可以找到許多類似的建筑形式：干欄式建筑、平臺、通風屋面等。這都是勞動人民根據(jù)當?shù)氐臍夂蛱卣?，所?chuàng)造出的建筑形態(tài)，是一種建筑文化的體現(xiàn)。在建筑設計中應該在氣候環(huán)境設計上尋找到一種繼承文脈的理

10、念思路，因為氣候不只是影響建筑的一個自然環(huán)境，還與文化息息相關(guān)，應該貫徹“形式追隨氣候的”思想。盡可能的對該地區(qū)的建筑文化進行深層次的追求與思考。具體的方案實例分析這是蘇南地區(qū)一住宅小區(qū)設計方案，較好的利用地域技術(shù)以及建筑構(gòu)造學，適應長江中下游地區(qū)的氣候特征，滿足建筑節(jié)能的設計思想。特點造型簡約，經(jīng)濟適用，節(jié)能節(jié)水。斜坡造型減小了建筑體量，尺度親切宜人，以天井庭院為中心，取得與傳統(tǒng)民居的認同感。大進深，小開間，合理分戶，節(jié)約用地。日照充

11、足，自然通風，冬暖夏涼，明櫥明衛(wèi)。主客分區(qū)，食寢分離，動靜分區(qū)，居寢分離。磚混結(jié)構(gòu)，粉煤灰小型砌塊，輕質(zhì)復合建材，造型簡約，施工簡易。生態(tài)型住宅，節(jié)約能源，冬暖夏涼。太陽能的利用設置太陽能屋面，將太陽能熱水器與屋面結(jié)合?？煞D(zhuǎn)雙層（低輻射膜）透射玻璃頂?shù)膬?nèi)院天井，（冬季）陽光照射墻體儲熱升溫，形成對流，傳導室內(nèi)空氣升溫改善室內(nèi)氣候。通風遮陽屋頂植物構(gòu)架有效遮擋陽光，降低外墻內(nèi)表面的溫度。百葉式遮陽構(gòu)架起降溫和導風作用。（夏季）開啟天井玻