夏熱冬冷地區住宅建筑的設計論文
一、夏熱冬冷地區建筑節能研究現狀
冬冷夏熱地域典型的氣候特征就是四季分明，冬天和夏天的時(shí)間一般較長(cháng)，日照較少，濕度較大，所以夏季會(huì )明顯感覺(jué)濕熱，冬季則會(huì )很冷同時(shí)伴有濕氣，在這種地區生活常常會(huì )讓人感到不適，再加之冬夏時(shí)間較長(cháng)，更會(huì )加劇當地居民的不適感。所以為了給居民營(yíng)造一個(gè)更好的居住環(huán)境，需要在冬冷夏熱地區的建筑結構設計方面不斷改進(jìn)，以提高宜居度。
下面就對我國當前夏熱冬冷地區建筑節能工作的現狀做出如下具體闡釋?zhuān)旱谝�，我國冬冷夏熱地區的省市基本成立了開(kāi)展建筑節能工作的領(lǐng)導小組。擁有統一的部門(mén)進(jìn)行專(zhuān)項管理。從工程的設計到審批到施工再到使用，基本形成了一套運營(yíng)有序的管理模式。第二，我國已經(jīng)建立健全了建筑節能方面的各種法律體系。為了進(jìn)一步改善冬冷夏熱地區的居住環(huán)境質(zhì)量，同時(shí)有效降低能耗。我國政府通過(guò)建立并不斷修訂《建筑節能管理條例》來(lái)逐步完善該地區的居住環(huán)境。
法律法規一方面對建筑公司提出更高的執行要求，另一方面對環(huán)境保護以及能源使用方面也列出了更高的標準。第三，我國冬冷夏熱地區建筑節能存在的問(wèn)題也值得關(guān)注。雖然我國已經(jīng)制定了較為規范的建筑節能執行標準，但是對于不同的居住建筑來(lái)說(shuō)，特別是農村建筑，標準就尚不完全�？梢�(jiàn)標準過(guò)于統一，沒(méi)有區分不同類(lèi)別是一個(gè)大問(wèn)題；另外，我國建筑節能技術(shù)還處于較為落后的水平，研究能力弱，缺少專(zhuān)業(yè)性的技術(shù)人才將阻礙建筑節能事業(yè)的發(fā)展；最后，實(shí)施體系和標準較為混亂，無(wú)法有效保障建筑節能工程的各個(gè)環(huán)節的實(shí)施，且有些標準只是紙上談兵，無(wú)法付諸實(shí)踐。
二、冬冷夏熱地區建筑空間設計
1、利用空調的設計方式
當前，空調應用廣泛。各大空調廠(chǎng)家也在對空調的節能耗能率方面不斷的進(jìn)行改進(jìn)，以適應現代生活的需求。在冬冷夏熱，空調的使用率會(huì )更高，冬季寒冷，室內沒(méi)有暖氣，就只能通過(guò)空調設備來(lái)制暖，相反，夏季為了抵抗炎熱，空調也是大部分家庭必須使用的解暑利器。另外，由于冬冷夏熱地區濕氣非常重，空調也能夠利用除濕功能排解居住難題。所以，為了節約能源，建筑空間設計最好在體型系數和窗墻比方面加強合理性。一方面，降低體能系數能夠有效節能。因為空調耗能主要取決于室外的墻體面積，如果墻體面積越小，那么空調的耗能就會(huì )隨之變小，體能系數一般在0.3-0.4之間較為合適；另一方面，降低窗墻比能夠實(shí)現節能目的。在建筑設計過(guò)程中，窗戶(hù)的`保溫能力遠遠小于墻體，比如夏天正午時(shí)分，如若房體窗戶(hù)面積過(guò)大，房?jì)韧高^(guò)玻璃接收到的熱度就會(huì )越大。所以如果適當減少窗體面積，能夠有效降低空調能耗，達到節能效果。
2、不利用空調的設計方式
不利用空調設備對夏熱冬冷地區的房屋進(jìn)行建筑設計應該是最優(yōu)方案。但是理想分豐滿(mǎn)，現實(shí)很骨感，完全利用自然能力進(jìn)行能量供給目前還不現實(shí)。所以這就對設計師提出了更大的挑戰。建筑設計需要通過(guò)空間特殊的組合方式來(lái)避免季節溫度與人體感溫的矛盾。第一要加強通風(fēng)設計，利用風(fēng)力有效調節室內不適宜的溫度，通過(guò)水平風(fēng)或者垂直風(fēng)等形式有效進(jìn)行節能控制；第二，在室內格局設計方面，要盡可能選擇大比例的空間設計規劃；第三，可以通過(guò)長(cháng)方體柱形的設計出更多的陰影空間，避免太陽(yáng)直射帶來(lái)溫度的提高，降低太陽(yáng)輻射度；第四，設計中要重點(diǎn)關(guān)注主要活動(dòng)場(chǎng)所的舒適度，比如廚房最好遠離臥室，避免烹飪高溫影響到室內溫度，同時(shí)，如有有窗體直射區域，此時(shí)最好與主要活動(dòng)區域隔離，通過(guò)一定的藝術(shù)設計減少居住的不適感。另外，最重要的是房屋結構最好是南北走向，特別是臥室不選擇西向，因為西向會(huì )導致臥室陰涼，入睡不健康。
三、冬冷夏熱地區住宅建筑設計的優(yōu)化
1、建筑能耗模擬設計
在建筑能耗模擬的設計過(guò)程中，需要提供至少3種模擬方案。然后從中選出一個(gè)最優(yōu)節能設計來(lái)開(kāi)展實(shí)施。選擇標準最重要的原則就是能耗低，同時(shí)居住舒適度高。各設計方案要求能夠模擬出動(dòng)態(tài)空間狀態(tài)，窗體朝向，墻體結構性能以及采暖方式等等。
2、窗墻比的優(yōu)化設計
對于建筑設計來(lái)說(shuō)，房間的采光度是設計中的重點(diǎn)。在冬冷夏熱地區，根據其氣候特點(diǎn)，需要給予更合理的采光設計和安排，一方面能夠避免冬天過(guò)冷，反之保證也要能夠有效降低夏天的樓體溫度。據國家數據顯示，住宅建筑設計中，臥室、廚房等活動(dòng)頻繁的地點(diǎn)采光系數要高于1，在滿(mǎn)足國家要求的前提下，通過(guò)有效的設計方案，運用現代設計軟件設計最佳的比例，以保障采光度的合理性。
3、強化隔熱構造
對于冬冷夏熱的地域來(lái)說(shuō)，除了在房屋設計時(shí)，運用設計技巧解決房屋儲熱散熱難問(wèn)題之外。還需在隔熱結構上加大力度。構筑房屋的材料需要有非常好的傳熱能力，不斷要提高材料的熱阻性能，阻礙夏天太陽(yáng)光的強勢入侵，更要有非常好的導熱能力，以便冬天能夠得到更多的陽(yáng)光溫度。所以在材料選擇和結構設計時(shí)需要關(guān)注兩方面，以給當地居民冬季夏季帶去更好的居住體驗。
四、住宅建筑節能發(fā)展趨勢——可再生能源的利用
通過(guò)太陽(yáng)能、風(fēng)能等自然能源為建筑設計供給能量，在用電、保暖、供水等方面給予更便捷更節能的設計安排，將更有利于人類(lèi)社會(huì )的健康發(fā)展，也將成為未來(lái)建筑節能發(fā)展的趨勢。保障室內空氣流通是當下建筑設計的一大特點(diǎn)，這樣的設計更為人性化，對居民身體健康，內心放松方面都起到非常良好的作用。所以確保通風(fēng)是建筑節能設計考慮的一個(gè)問(wèn)題。而在冬冷夏熱地區，由于濕度非常高，所以在建筑設計層面需要考慮到排除濕氣功能。故此，利用太陽(yáng)能將光能轉化成動(dòng)能，然后來(lái)推動(dòng)室內排風(fēng)系統的工作，以增加室內通風(fēng)量，從而實(shí)現除濕，降溫，換風(fēng)的作用。位于英國中部的一座辦公大樓，就以突出屋面的太陽(yáng)能煙囪的自然方式不僅滿(mǎn)足了辦公室的照明需求，更實(shí)現了通風(fēng)效果。這樣不僅提高了資源利用效率，也提高了居民居住舒適度。
五、結束語(yǔ)
冬季寒冷、夏天炎熱的長(cháng)江流域是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要基地。該區域涵蓋我國5.5億人口，占我國經(jīng)濟總產(chǎn)值將近一半，所以需要不斷提高當地居民的生活居住情況，根據當地冬冷夏熱的氣候特點(diǎn)，通過(guò)設計有力改變當地濕熱濕冷的現狀，以實(shí)現取之于民而用之于民的惠民政策。
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