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同样,设计考虑因素因现有结构、上下文类型和自然本身而异,但最突出的是研究和建设的位置。下面列出了建筑师在热带气候下建筑时必须考虑的10个设计因素。

领域的建筑学对于任何门外汉来说,这将是建立一个庇护所,提供最大限度的保护,免受恶劣天气的影响,并由好客的空间组成;从理论上讲,这一领域的核心是无可辩驳的。然而,对于架构师来说,将同样的期望背诵到身体的在考虑人口统计学、美学、气象线性和伴随的复杂性的同时,形式需要一个更大的研究领域的评估,称为“气候响应式建筑”。

通常被称为“气候学”,它是研究影响我们生活条件的各种气候因素,特别是在季节性、阳光、雨、风和气候的影响下湿度目标施工现场,以实现结构与其周围环境(尤其是气候)之间的最大对话。同样,设计考虑因素因现有结构、上下文类型和自然本身而异,但最突出的是研究和建设的位置。

下面列出了10个设计注意事项和建筑师在热带气候下建筑时必须制造:

1.太阳研究

对于热带地区,峰值温度达到30摄氏度,日变化高达20摄氏度;为了研究太阳和日光,它的太阳辐射如果一个人计划将外部空间、内部和光敏空间分隔开来,同时包括特征被动设计元素,如相互遮光和照明,那么能量分析也是关键的适应性太阳的季节轨迹变化。

太阳研究-第1页
(http://www.nzeb.in说明:相互遮光)
太阳研究-第2张
( https://planlux.net 描述:太阳的季节轨迹变化对地形布局的影响)

2.类型

对于炎热、多风且经常潮湿的天气环境在被动设计中,当目标是为用户提供最高的热舒适,并保护生活空间和外部区域时,形式是主要考虑的因素之一。“紧凑性”和“周长与面积比”是两种经过验证的优化设计方法,在对抗热增益、沿着太阳路径的方向和易于访问方面阳光如有必要,在现场进行。要求紧凑的建筑和最小的妥协,内视建筑与内部庭院创造冷却区域是必要的,以最大限度地减少热量增益,当俱乐部,体积效应为大规模建筑的分组冷却是城市设计探索的另一个途径。

表格-表格1
(http://fairconditioning.org 描述:紧凑性和形式)
表格-表格2
( https://www.houseplanninghelp.com 描述:形状和热损失)
表格-3
( https://modelur.eu 描述:热损失和压实度)

3.方向

建筑物的方向主要受一天中不同时间落在建筑物不同侧面的不同太阳辐射量的影响,这是另一种被动设计策略,它与形状一起集中在设计中,其目的是鼓励聚集安排吸热和遮光机会。除了太阳方向,另一个要考虑的因素是建筑物的方向以及盛行风的方向,以实现结构的最佳交叉通风和冷却。

方向-第1页
(图1:http://fairconditioning.org 描述:盛行风向)
方向-第2页
(http://fairconditioning.org字幕:太阳方向)

4.开口

作为主要通过空气交换来决定建筑透气性的决定因素,开口在建筑中是至关重要的,但其位置和大小因地理目标而异。然而,尽管如此,要确保进入房子的风不经过热表面,开口要大,可操作,但在下雨、昆虫和其他自然齿轮时是可控的;所有这些都考虑到了沿着风道和树缓冲器后面精心放置的开口,以便与风向甚至太阳方向保持一致,以限制日光进入结构。

开口-第1页
( https://sustainabilityworkshop.autodesk.com 描述:交叉通风
开口-第2张
(https://www.btsquarepeg.com 描述:交叉通风
开口-第3页
(https://swazischool.wordpress.com 描述:交叉通风
开口-第4页
( https://www.pinterest.de 描述:交叉通风
开口-第5页
( https://www.ecodesignadvisor.org.nz 描述:日光路径和开口、日光通道)

5.阴影

为了限制热量的增加、日光的进入及其通过开口的进入,遮阳装置是重要的环境控制装置,可大大减少对机械加热和冷却系统的需求。建筑师必须在外部和内部遮阳设备之间进行选择,重点是保持建筑物的平均辐射温度较低,也可以通过形成自遮阳和自然植物群及其缓冲区的太阳能外壳来实现。

阴影——Sheet1
( http://fairconditioning.org 描述:阴影角度)
底纹-第2张
( http://fairconditioning.org 描述:组合阴影角度的阴影遮罩)
底纹-第3张
( http://fairconditioning.org 描述:旋转木磨砂玻璃铜屏(哥本哈根商学院)
底纹-第4页
(http://fairconditioning.org 描述:巴塞罗纳加瓦的竹鸡VPO)
底纹-第5张
(https://planlux.net说明:用于自遮阳的太阳能信封)

6.玻璃

为了进一步限制热量的积聚和太阳辐射通过开口进入建筑物,适当的窗户性能至关重要,因为窗户在结构中产生的热量是墙壁的20到30倍。窗户上的玻璃可吸收热量,提高建筑物的平均辐射温度,进而刺激内部温度,并使公用设施空间的条件性质失衡,而公用设施空间实际上是建筑物的热敏感中心。

玻璃- Sheet1
(http://www.nzeb.in/knowledge-centre 描述:采光和节能的相关玻璃特性)
玻璃- Sheet2
(http://www.efficientwindows.org 描述:不同类型嵌装玻璃的比较)
玻璃- Sheet3
(https://sustainabilityworkshop.autodesk.com 描述:窗与墙的面积比(以净玻璃面积表示)

7.计划

建筑的规划或分区涉及到对房间布局的审慎思考,考虑到不同的季节和一天中的时间,空间被最广泛地使用,并更好地定义与前两者相关的主要或辅助空间。建筑师必须利用整体规划中可达的空间的气候优势,甚至昼夜可转换的空间概念,以隔离有较高内部辐射负荷的区域和有传统冷却需求的区域。

规划-图1
( http://fairconditioning.org 描述:空间规划(幕墙热入口)
规划-图2
(https://www.tes.com 描述:墨西哥陶斯的一座土坯普埃洛住宅的剖面图)
规划-图3
(http://www.yourhome.gov.au说明:在开放的游戏布局和狭窄的空间里,凉风效果最好)

8.空间

在房屋的三个主要空间(即外部空间、内部空间和光敏空间)中,前两个是每个房屋的共同空间,因此需要注意季节变化期间的光线进入以及制定的整体垂直和水平分区方案。不需要阳光直射的博物馆、游泳馆等专用光敏空间必须在定位和分离方面进行良好规划,以消除直接暴露于自然元素的风险。

空间——Sheet1
(https://sefaira.com描述:太阳在季节变化期间的内部增益)
空间——Sheet2
(https://sefaira.com说明:外接平面阳光直射分析)
空间——Sheet3
(https://sefaira.com 描述:体育馆内的阳光维护)

9.建筑元素

虽然建造具有高热容量的结构以获得最佳的热量和保持是理想的,但这样的设置在热带气候中是失败的。事实上,建造在低热容量和轻量化的建筑是理想的。结合传热原理,天花板必须保持与其他表面相同的温度,即字面反射表面,因此,在空间上方建造的双层天花板在太阳辐射的影响下获得的热量大大减少。

建筑元素——Sheet1
( https://www.csemag.com 描述:太阳能设计策略(包括屋顶和通风)
建筑元素——Sheet2
(https://in.pinterest.com 描述:太阳能设计策略,包括墙壁和影响风进入的热增益)
建筑元素——Sheet3
(https://in.pinterest.com 描述:太阳能设计策略,包括墙壁和影响风进入的热增益)

10热质量

材料的热质量是其吸收和储存热量的能力,对于热带地区这样炎热潮湿的气候,使用的热质量材料越密集越好;这一切都是因为它吸收热量的速度和释放热量的速度一样快。该声明要求使用适当级别的阴影、通风和隔热,同时还要记住大众的颜色。

如前所述,气候响应型建筑是一个完全独立的研究领域,其范围不仅限于建筑,而且由于其在城市中的必要性、立即应用的紧迫性以及创新解决方案的创造性基础,它将进一步扩展到上述领域之外。事实上,这种想法源于不断变化的世界气候条件和城市生活方式与这种建筑的分离,这种建筑在我们的生活中是必不可少的,就像在乡土建筑中可以看到的那样,从今天现代化的功能性空间,尤其是住宅的减少可以看出。

参考文献

  1. http://fairconditioning.org/knowledge/passive-design
  2. https://sefaira.com/resources/five-ways-direct-sunlight-analysis-can-improve-design/#:~:text=Direct%20sunlight%20can%20减少%20冬季,可以%20大幅增加%20summer%20降温。&text=Sefaira的%20new%20Direct%20sunlight%20模拟,他们的%20建筑上的%20sun%20。
  3. https://planlux.net/planning-for-solar-access-building-orientation/
  4. https://www.slideshare.net/GwahyuloSemy/designing-for-different-climatic-zones-in-india
  5. https://www.researchgate.net/publication/314208804_CLIMATIC_CONSIDERATIONS_IN_ARCHITECTURAL_DESIGN_OF_BUILDINGS_IN_TROPICS_A_CASE_STUDY_OF_HOT_DRY_AND_WARM_HUMID_CLIMATES_IN_NIGERIA
  6. http://www.housingforhealth.com/housing-guide/passive-design-in-tropical-zones/
  7. https://www.btsquarepeg.com/sustainable/energy/passive-cooling-in-tropical-climates/
作者

作为一名建筑专业的学生,他热爱可怕的艺术,而且作为一个有很多话要说的人,他同样喜欢其他人。他也是一个强烈相信自然之母权威的人,也许,也是一个与抽象的平凡浪漫的人。

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