2019年一級(jí)建筑師《建筑設(shè)計(jì)》基礎(chǔ)考點(diǎn)：特殊條件下的住宅設(shè)計(jì)

特殊條件下的住宅設(shè)計(jì)

(一)嚴(yán)寒地區(qū)的住宅設(shè)計(jì)

在北方寒冷地區(qū),住宅設(shè)計(jì)的一個(gè)主要矛盾,是建筑的防寒問題。建筑防寒,包含著 保溫兩個(gè)方面的因素,因?yàn)橐故覂?nèi)具有合乎衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的室溫,就必須進(jìn)行采暖, 使建筑的熱損耗能取得經(jīng)濟(jì)合理的效果,并不單純是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工學(xué)問題, 設(shè)計(jì)方案是否充分考慮防寒的功能,起很大的作用。下面從建筑設(shè)計(jì)的角度,來分析采暖、保溫和設(shè)計(jì)之間的相互聯(lián)系與制約的關(guān)系。

1.采暖方式對(duì)住宅設(shè)計(jì)的影響

我國(guó)北方,冬季采暖主要有兩種方式:即集中采暖和局部采暖。

集中采暖是由熱站集中供熱,服務(wù)于一組建筑物、一個(gè)街坊以至更大的范圍,這是目前發(fā)展方向。一般情況是一棟或數(shù)棟建筑物設(shè)置一個(gè)鍋爐房,用管道向各戶輸送熱水(或蒸氣) ,經(jīng)室內(nèi)的散熱器發(fā)出熱量,以達(dá)到采暖的目的。在北方嚴(yán)寒地區(qū),由于冬季采暖很長(zhǎng),節(jié)約采暖的燃料消耗就十分重要。

建筑面積相等的建筑物,由于建筑的長(zhǎng)度與棟深的比例不同,外墻周長(zhǎng)的差別很大。而建筑的外墻長(zhǎng)度,不但影響住宅建設(shè)的人力與材料的消耗量,并且直接影響采暖的經(jīng)濟(jì)性。建筑層高一定時(shí),外墻長(zhǎng)度與散熱面積成正比,外墻長(zhǎng)度大,散熱面積就多,采暖 的燃料就多。因此,在氣候寒冷的北方,盡量減少每戶所占的外墻長(zhǎng)度,既有利于節(jié)約住宅建設(shè)的投資,節(jié)約城市的建設(shè)用地,而且對(duì)采暖的經(jīng)濟(jì)性也具有重要的意義。

在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)條件相同的情況下,要減少建筑的外墻長(zhǎng)度,只有加大棟深。

從設(shè)計(jì)來看集中采暖方式,對(duì)住宅的平面空間組合方式并無直接的影響。但設(shè)計(jì)時(shí)需考慮采暖設(shè)備與室內(nèi)家具布置的關(guān)系,因?yàn)椴膳O(shè)備需要占有室內(nèi)的一定有效空間,如考慮不當(dāng),就會(huì)影響家具布置,不能充分地利用空間。

2.住宅設(shè)計(jì)中的保溫問題

(1)住宅平面空間組合方式對(duì)保溫的影響;

(2)墻體保溫材料。

3.寒冷地區(qū)的住宅朝向與形式

(二)炎熱地區(qū)的住宅設(shè)計(jì)

1..炎熱地區(qū)住宅的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

我國(guó)的炎熱地區(qū)主要包括東南沿海、長(zhǎng)江流域及云貴地區(qū)。

氣候特征:

(1)氣溫高、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。

(2)太陽輻射強(qiáng)度大。

(3)相對(duì)溫度和年降雨量大。

(4)季候風(fēng)較多。夏季主導(dǎo)風(fēng)多為南或東南向。

2.炎熱地區(qū)住宅建筑處理與平面組合

炎熱地區(qū)住宅建筑設(shè)計(jì)朝向的選擇,十分重要,必須注意:減少東西向陽光對(duì)建筑物的照射;并能有夏季主導(dǎo)風(fēng)入室內(nèi)。

(1)遮陽隔熱

1)遮陽。外界溫度影響室內(nèi)的主要途徑之一,就是通過窗戶將熱傳入室內(nèi)。其中又 以陽光直接照入室內(nèi)的輻射熱最大。

遮陽按照不同使用要求,基本上可分為:

α.水平式遮陽能遮擋高度角較大,從窗戶上方照射下來的陽光。適用于南向窗戶 和北回歸線以南低緯度區(qū)的北向窗戶。

b.垂直式遮陽能適應(yīng)高度角較小,從窗戶兩側(cè)斜射過來的陽光。適用于東北、西 北或北回歸線以南低緯度地區(qū)的北向窗戶。

c.綜合式遮陽為水平和垂直式遮陽的綜合。能遮擋高度角中等,從窗戶上方和 側(cè)斜射下來的陽光,遮陽效果較為均勻。適用于南、東南和西南向附近的窗戶以及北回歸 線以南低緯度地區(qū)的北向窗戶。

d.擋板式遮陽能遮擋高度角較小,從窗戶正面照射來的陽光。適用于東西向窗戶。 遮陽按照材料構(gòu)造的不同,還可分為固定式、活動(dòng)式和簡(jiǎn)易式等。其中以活動(dòng)式遮陽 使用效果較好,能隨陽光照射調(diào)整遮陽方向。

2)隔熱。外界溫度影響室內(nèi)的另一途徑,就是通過外圍護(hù)結(jié)構(gòu)(墻體和屋頂) ,將熱 傳入室內(nèi)。通常有如下隔熱措施:

a.減少東西向墻采取南北向長(zhǎng),東西向短的建筑單元,可減少東西向陽光對(duì)墻體 的輻射熱影響。但此種處理建筑棟深淺、用地多、不經(jīng)濟(jì)。如加大建筑棟深,雖可節(jié)約用 地,但東西墻面多,對(duì)減少陽光輻射熱不利。為此,可用增加單元拼聯(lián)或在不影響防火和 交通需要情況下,縮小東西山墻間距,以減少陽光輻射熱影響。

b.提高墻體和屋頂?shù)母魺嵝阅懿捎脽峁ば阅茌^好的材料做成實(shí)體層隔熱外墻和屋 頂;或采用孔內(nèi)墊隔熱材料的預(yù)制空心砌塊與大板墻;有空氣間層的通風(fēng)空心墻與通風(fēng)間 層隔熱屋頂,均可收到一定隔熱效果。此外,在外墻與屋頂?shù)耐獗砻鎸?用白或淺色材 料,增強(qiáng)對(duì)太陽輻射熱的反射。

c:利用綠化隔熱降溫在建筑物周圍進(jìn)行綠化,可以降低建筑物周圍環(huán)境溫度,起 隔熱、遮陽作用。

(2)自然通風(fēng)

炎熱地區(qū)住宅建筑設(shè)計(jì),應(yīng)考慮有良好的自然通風(fēng),尤其濕熱地區(qū),對(duì)自然通風(fēng)較之 遮陽隔熱更為重要。

1)組織室內(nèi)穿堂風(fēng)

要取得良好的通風(fēng)效果,必須組織穿堂風(fēng)使風(fēng)能順暢的流經(jīng)全室。這就要求房間既有 進(jìn)風(fēng)口,又有出風(fēng)口,其位置最好在房間中部相互對(duì)正,使風(fēng)人室后能流經(jīng)人體活動(dòng)和休 息的地方。

α.利用前后居室的間墻上設(shè)窗或門洞;

b.利用廚房、衛(wèi)生間作出風(fēng)口;

c.利用公共走廊、樓梯間作出風(fēng)口;

d.利用天井作出風(fēng)口。

2)建筑構(gòu)件導(dǎo)風(fēng)

一些建筑構(gòu)件如窗扇、陽臺(tái)、外廊、遮陽板、窗楣等,應(yīng)采取措施起導(dǎo)風(fēng)作用。

3)建筑群的通風(fēng)

除了室內(nèi)的通風(fēng)組織外,住宅的通風(fēng)還應(yīng)注意建筑群的體型和空間排列對(duì)通風(fēng)的影響。