极端干热干冷气候绿色民居设计策略研究

设计建造绿色节能建筑已成为可持续发展的主要目标之一,特别是在极端气候条件下。通过对吐鲁番盆地的两座生土示范建筑进行室内热环境测试,研究干热干冷气候绿色民居设计策略对室内热环境的影响。测试选取当地新农村建设中常见砖房作为对照组,并且基于吐鲁番地区适应性热舒适模型对室内热环境进行评价。结果表明:示范房室内热环境优于现有砖房,基于居民热适应行为的建筑空间模式和重质围护结构可以改善室内热环境。在夏季,半地下室是满足人体热舒适的最有效策略,其次是夜间通风。当室外空气温度高达443℃时,示范房中半地下室的室内空气温度约为31℃。在冬季,被动式太阳能采暖和半地下室均对改善室内热环境有利。     

基于被动式节能技术的青海传统民居更新探索——以2015年台达杯建筑设计竞赛获奖方案为例

被动式节能技术在传统民居的研究中一直被学者们所重视,但其中缺乏定量研究.通过2015年台达杯获奖作品为例,采用PHOENICS和Ecotect Analysis对青海传统民居更新方案进行定量模拟分析.并结合青海河湟地区气候特点,对当地传统民居的被动式节能技术进行综合分析.在此基础上,提出自然通风策略、紧凑高效策略、适宜技术策略、墙体改造策略,延续传统民居被动式节能经验的同时,为新民居创造出适应现代生活、低能耗且舒适度高的室内热环境.     

海口火山石民居气候适应性设计研究 #

“火山石”民居以火山石为主要建造材料,是海口当地一种典型代表性的乡土民居,是宝贵的民居历史遗存,具有较高的研究价值。为了解海口市当地乡村民居夏季热环境差异,分析当地火山石民居的气候适应性策略、营建方法和生态经验,研究选取海口市典型火山石村落中的传统火山石传统民居,从空间布局、平面形制、墙体、门窗、屋顶等方面通过空间和构造解析,并采用热成像的方法进行定性分析,从室内外空气温度、相对湿度和围护结构内外壁面温度等热环境参数,与现代住宅作对比研究,进行实地热环境测试进行定量分析。通过所测参数定性与定量分析,发现传统火山石民居的夏季室内热环境优于现代民居,其轴线式建筑布局、厚重的外围护结构、通透轻质材料的门窗、双层瓦屋面等设计策略均对当地热湿气候环境有良好的气候适应性。现代乡村住宅在进行更新设计时,应当传承传统民居的气候适应性设计策略,能够起到优化室内热环境的作用。     

基于改善室内热环境的桂北地区干栏式民居被动式节能策略研究

对桂北干栏式民居进行实测和调研,发现当地民居在夏季特别是冬季的室内热舒适度不理想。结合当地全年标准气象数据(CSWD),利用Weather Tool 软件通过焓湿图进行当地被动式设计策略分析,得出增强围护结构蓄热性和自然通风的组合方案是最为有效的技术手段;通过软件的太阳辐射和风分析等功能确定当地最佳朝向范围及合适的窗墙比,并通过热工计算确定合适的墙身及屋顶的保温方案,为桂北地区新建及改建的干栏式民居被动式节能设计提供参考。     

黔东南地区苗族传统民居的热适应性

传统民居包含着一种建筑与周围生态环境和谐共生的有机关系,然而其中原始的被动式设计手法仅为对环境的有限控制,存在着一些技术性缺陷。如何客观分析和评价其设计策略,对于传统民居的发展和现代建筑设计具有重要意义。本文基于对黔东南地区郎德苗寨传统民居的实地调研,初步探讨了苗寨传统民居与当地环境的适应关系以及存在的不足。而后,选取当地1栋典型民居进行了室内热环境测试,定量分析了室内热环境及围护结构热工性能,并提出了改进意见。     

海口火山石民居气候适应性设计研究

“火山石”民居以火山石为主要建造材料，是海口当地一种典型代表性的乡土民居，是宝贵的民居历史遗存，具有较高的研究价值。为了解海口市当地乡村民居夏季热环境差异，分析当地火山石民居的气候适应性策略、营建方法和生态经验，研究选取海口市典型火山石村落中的传统火山石传统民居，从空间布局、平面形制、墙体、门窗、屋顶等方面通过空间和构造解析，并采用热成像的方法进行定性分析，从室内外空气温度、相对湿度和围护结构内外壁面温度等热环境参数，与现代住宅作对比研究，进行实地热环境测试进行定量分析。通过所测参数定性与定量分析，发现传统火山石民居的夏季室内热环境优于现代民居，其轴线式建筑布局、厚重的外围护结构、通透轻质材料的门窗、双层瓦屋面等设计策略均对当地热湿气候环境有良好的气候适应性。现代乡村住宅在进行更新设计时，应当传承传统民居的气候适应性设计策略，能够起到优化室内热环境的作用。     

木板壁民居对湿热气候的适应性

为调查山地木板壁民居对重庆夏季湿热气候的适应性,选取当地典型木板壁民居作为研究对象,在夏季对其室内热环境进行实测。结合当地建筑特点及居民生活习惯,对实测数据进行分析,并利用APMV对室内热环境进行评价。结果表明,木板壁民居夏季依靠自然通风显著改善了室内热舒适度,夏季典型日APMV达Ⅱ级以上的约占65%。传统木夹壁民居在热环境营造上响应了当地气候特点,具有较好的气候适应性。     

基于Climate Consultant分析的吐鲁番民居气候适应性设计策略研究

建筑师在设计阶段往往缺少对气候因素的准确判断,利用气候分析工具能帮助建筑师对某地的气候特征进行客观准确的分析,为设计策略的制定提供帮助。本文在对比气候分析工具的基础上,采用Climate Consultant分析了吐鲁番的气象数据,得出了适宜该地区民居的气候策略及有效时间比;通过与当地传统民居气候适应经验的相互印证,提出了应对吐鲁番干热、寒冷和温度变化的设计策略,为当地民居的绿色建设和更新提供依据。     

秦巴山区夯土石板房夏季热环境测试研究

本文以陕南秦巴山区的典型传统民居夯土石板房为研究对象,以被动式太阳能建筑设计策略为目标,针对民居的夏季热特性展开研究.通过对民居夏季室内外热环境的现场调研、实地测试、综合分析,研究夯土石板房夏季室内热环境的特点及形成机理,因地制宜地提出民居夏季防热的优化措施,白天采用墙体被动式集热与屋面阁楼封闭空气间层绝热相结合的隔热模式,夜间利用热压自然通风原理进行室内降温.上述措施可以有效改善民居的夏季室内热湿环境,推动秦巴山区传统民居的生态化发展.     

林芝地区传统民居冬季室内热环境评价与分析

西藏林芝地区传统民居是在高原寒冷气候条件下形成的居住形态。本文选取林芝地区传统民居和现代民居在冬季进行室内外温湿度,风速等热环境参数测量,并对民居的建筑热工性能及室内热环境进行定量分析与对比,同时通过热舒适指标对传统建筑热舒适进行评价。结果表明传统民居外围护结构具有较好的热工性能,通过被动式的方式降低室外气候对室内的影响,但室内不能达到热舒适标准,需要通过采暖和合理的功能安排实现室内热舒适。     

Passive environment control system of Kerala vernacular residential architecture for a comfortable indoor environment: A qualitative and quantitative analyses

The modern day practice does not give due respect to passive and natural environment control measures in buildings. With modern materials and technology, the buildings of present architectural style results in high energy consumption, in an attempt to provide thermal comfort indoors. The vernacular architecture at any place on the other hand has evolved through ages by consistent and continuous effort for more efficient and perfect solutions. The authors have conducted a qualitative analysis of the passive environment control system of vernacular residential architecture of Kerala that is known for ages for its use of natural and passive methods for a comfortable indoor environment. The orientation of building, internal arrangement of spaces, the presence of internal courtyard, use of locally available materials and special methods of construction, etc. have together created the indoor environment. A quantitative analysis was also carried out based on field experiments by recording thermal comfort parameters in a selected building. The study has provided positive results confirming that the passive environment control system employed in Kerala vernacular architecture is highly effective in providing thermal comfort indoors in all seasons.     

被动式降温策略在华南地区旧建筑改造中的设计应用及模拟

该文采用一系列被动武降温策略对华南地区某旧建筑进行改造设计,旨在优化室内热环境并降低建筑能耗,同时也综合考虑如何将建筑技术与空间设计相结合,对我国华南湿热地区的现有建筑改造设计提供参考.为了证明所采用可持续建筑技术的效果,文中使用CFD和Ecotect软件分别对改造前后的建筑所需加热和降温荷载以及不舒适时间进行模拟和测...     

上海校园建筑冬季室内热环境评价及建筑设计策略分析

本文通过对同济大学一座科研教学楼冬季室内热环境参数进行现场实测和计算机模拟分析,评价了该建筑在冬季时的室内舒适度,并分析了影响室内热环境的相关建筑设计因素,总结了一些在进行类似建筑项目设计时的设计策略。在评价结果基础上提出了科学合理的建筑设计是绿色节能建筑的基础,建筑师应首先通过对建筑功能、建筑运行规律和气候地理条件的研究,合理选择设计策略,营造舒适建筑环境,在提高建筑性能的同时减少能源消耗和资源浪费。     

上海住宅室内热环境模拟研究

文章通过对上海某居住建筑室内热环境的模拟计算,分析上海气候环境下居住建筑室内热环境的特点,并相应提出了若干改善居住建筑室内热环境的被动式设计策略。     

拉萨市直接受益式太阳房居住建筑被动式设计优化研究

随着社会经济的进步和人民生活水平的不断提高,拉萨市的建筑规模和建筑能耗都有了大规模的提高。通过两次冬季现场调研,拉萨市现有集合式居住建筑的室内温度分布,室内热环境评价等现有建筑的室内热环境特点被测试分析。结果表明:拉萨市现有居住建筑大多自发采用直接受益式太阳能利用系统,但其冬季室内热环境仍然普遍不理想。考虑到拉萨市已经被列为采暖区,当地的冬季采暖能耗面临巨大增幅的可能。以拉萨市最常见的直接受益式居住建筑为基础,建立热环境模拟模型,通过模拟软件分析了影响室内热环境的各项被动式设计基本要素。最终结果给当地的居住建筑设计工作提供了合理建议。     

广东地区农村住宅室内热环境优化研究

广东地区新建农宅有向多层发展和天井消失的趋势,室内热环境因此而变化。为了解广东地区新建农宅室内热环境现状,选取有天井现代农宅、无天井现代农宅和传统农宅各一栋进行现场实测,在对比分析的基础上发现现代农宅室内热环境存在优化的空间。针对广东地区现代农宅存在的问题,借助计算机辅助分析的手法提出适宜的优化措施,屋面遮阳、增大天窗高度及天窗开口置于下风向是改善有天井多层农宅夏季室内热环境的有效措施,无天井现代农宅通过局部架空和窗口遮阳改善室内热环境效果显著。     

以西安地区为例谈高校教室夏季室内热环境

针对夏季过热的室内热环境,以西安地区为例,结合当地的气候特点、人民的生活习惯以及高校教室的使用情况等,建议采取与本地地区气候特点相适应的"被动式"措施来改善夏季室内热环境.论述了自然通风和结合采光的遮阳设施在改善教室室内热环境中的应用,同时采取其他综合措施如创造适宜的微气候、半地下空间的利用、植物和水等方面来改善教室内的热环境.     

适应地方生态气候的建筑设计

生态气候的建筑设计根植于地方气候与自然环境,实现环保、低碳而节能。应用图解分析和归纳综合的方法,探讨建筑设计融入当地气候与生态环境的原理与策略。生态气候的建筑设计应通过规划与设计手段,驾驭有利的气候资源与自然地形,避免不利气候影响,采取适宜技术,使得建筑室内热环境冬暖夏凉,生态节能;建筑布局与空间形态、热缓冲空间、通风防风、体型选择、节能构造等适应地方气候。     

Passive control methods of Kerala traditional architecture for a comfortable indoor environment: A comparative investigation during winter and summer

Kerala is a strip of land on the southwest coast of India lying between Arabian Sea on the west and Western Ghats on the east. The traditional architecture of Kerala is known for its use of natural and passive methods for a comfortable indoor environment. However, it has not been proved by a detailed and quantitative evaluation method so far. A field study was thus conducted in the winter and summer periods to investigate the indoor environmental condition of a typical Kerala traditional residential building. The objective of the investigation was to understand the passive environment control system of Kerala traditional architecture by quantitative analysis of various thermal comfort parameters. It was done by continuously monitoring the indoor and outdoor conditions using a custom made instrument called “Architectural Evaluation System”. The results show that the natural and passive control system of Kerala traditional architecture provides comfortable indoor environment irrespective of the outdoor climatic conditions.