2018年一級建筑師《建筑設計》基礎考點:特殊條件下的住宅設計
特殊條件下的住宅設計
(一)嚴寒地區(qū)的住宅設計
在北方寒冷地區(qū),住宅設計的一個主要矛盾,是建筑的防寒問題。建筑防寒,包含著 保溫兩個方面的因素,因為要使室內具有合乎衛(wèi)生標準的室溫,就必須進行采暖, 使建筑的熱損耗能取得經濟合理的效果,并不單純是建筑圍護結構的熱工學問題, 設計方案是否充分考慮防寒的功能,起很大的作用。下面從建筑設計的角度,來分析采暖、保溫和設計之間的相互聯(lián)系與制約的關系。
1.采暖方式對住宅設計的影響
我國北方,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,服務于一組建筑物、一個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棟建筑物設置一個鍋爐房,用管道向各戶輸送熱水(或蒸氣) ,經室內的散熱器發(fā)出熱量,以達到采暖的目的。在北方嚴寒地區(qū),由于冬季采暖很長,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,由于建筑的長度與棟深的比例不同,外墻周長的差別很大。而建筑的外墻長度,不但影響住宅建設的人力與材料的消耗量,并且直接影響采暖的經濟性。建筑層高一定時,外墻長度與散熱面積成正比,外墻長度大,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度,既有利于節(jié)約住宅建設的投資,節(jié)約城市的建設用地,而且對采暖的經濟性也具有重要的意義。
在設計標準和設計條件相同的情況下,要減少建筑的外墻長度,只有加大棟深。
從設計來看集中采暖方式,對住宅的平面空間組合方式并無直接的影響。但設計時需考慮采暖設備與室內家具布置的關系,因為采暖設備需要占有室內的一定有效空間,如考慮不當,就會影響家具布置,不能充分地利用空間。
2.住宅設計中的保溫問題
(1)住宅平面空間組合方式對保溫的影響;
(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)的住宅設計
1..炎熱地區(qū)住宅的設計特點
我國的炎熱地區(qū)主要包括東南沿海、長江流域及云貴地區(qū)。
氣候特征:
(1)氣溫高、持續(xù)時間長。
(2)太陽輻射強度大。
(3)相對溫度和年降雨量大。
(4)季候風較多。夏季主導風多為南或東南向。
2.炎熱地區(qū)住宅建筑處理與平面組合
炎熱地區(qū)住宅建筑設計朝向的選擇,十分重要,必須注意:減少東西向陽光對建筑物的照射;并能有夏季主導風入室內。
(1)遮陽隔熱
1)遮陽。外界溫度影響室內的主要途徑之一,就是通過窗戶將熱傳入室內。其中又 以陽光直接照入室內的輻射熱最大。
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.垂直式遮陽能適應高度角較小,從窗戶兩側斜射過來的陽光。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。 遮陽按照材料構造的不同,還可分為固定式、活動式和簡易式等。其中以活動式遮陽 使用效果較好,能隨陽光照射調整遮陽方向。
2)隔熱。外界溫度影響室內的另一途徑,就是通過外圍護結構(墻體和屋頂) ,將熱 傳入室內。通常有如下隔熱措施:
a.減少東西向墻采取南北向長,東西向短的建筑單元,可減少東西向陽光對墻體 的輻射熱影響。但此種處理建筑棟深淺、用地多、不經濟。如加大建筑棟深,雖可節(jié)約用 地,但東西墻面多,對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.提高墻體和屋頂的隔熱性能采用熱工性能較好的材料做成實體層隔熱外墻和屋 頂;或采用孔內墊隔熱材料的預制空心砌塊與大板墻;有空氣間層的通風空心墻與通風間 層隔熱屋頂,均可收到一定隔熱效果。此外,在外墻與屋頂的外表面層,用白或淺色材 料,增強對太陽輻射熱的反射。
c:利用綠化隔熱降溫在建筑物周圍進行綠化,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
炎熱地區(qū)住宅建筑設計,應考慮有良好的自然通風,尤其濕熱地區(qū),對自然通風較之 遮陽隔熱更為重要。
1)組織室內穿堂風
要取得良好的通風效果,必須組織穿堂風使風能順暢的流經全室。這就要求房間既有 進風口,又有出風口,其位置最好在房間中部相互對正,使風人室后能流經人體活動和休 息的地方。
α.利用前后居室的間墻上設窗或門洞;
b.利用廚房、衛(wèi)生間作出風口;
c.利用公共走廊、樓梯間作出風口;
d.利用天井作出風口。
2)建筑構件導風
一些建筑構件如窗扇、陽臺、外廊、遮陽板、窗楣等,應采取措施起導風作用。
3)建筑群的通風
除了室內的通風組織外,住宅的通風還應注意建筑群的體型和空間排列對通風的影響。