第一节 建筑选址
在进行节能建筑设计时,首先要全面了解建筑所在位置的气候条件、地形地貌、地质水文资料,当地建筑材料情况等资料。综合不同资料作为设计的前期准备工作,使节能建筑的设计首先考虑充分利用建筑所在环境的自然资源条件,并在尽可能少用常规能源的条件下,遵循气候设计方法和建筑技术措施,创造出人们生活和工作所需要的室内环境。
一、避免“霜洞”效应
建筑不宜布置在山谷、洼地、沟底等凹地里,因冬季冷气流在凹地里形成对建筑物的“霜洞”效应。位于凹地的底层或半地下层建筑若保持所需的室内温度所耗能量会相应增加,如图2-1、图2-2所示。
图2-1 对建筑物的“霜洞”效应
图2-2 河谷风环流
二、争取日照
人类生存、身心健康、卫生、营养、工作效率均与日照有着密切的关系,在严寒和寒冷地区的冬季,人们更需要获得更多的日照。对于居住的内部空间来讲,争取日照包括争取更长的日照时数、更多的日照量和更好的日照质量三个方面。在住宅的建筑设计中,应从以下几方面争取日照:
(1)居住建筑的场地应选择在向阳、避风的地段上。
冷空气对建筑物围护体系的风压和冷风渗透均对建筑物冬季防寒保温带来不利影响,尤其严寒地区和寒冷地区冬季对建筑物和室外气候威胁很大。居住建筑应选择避风基址建造,应以建筑物围护体系不同部位的风压分析图作为设计依据,进行围护体系的建筑保温与建筑节能以及开设各类门窗洞口和通风口的设计。
(2)注意选择建筑的最佳朝向。
对严寒和寒冷地区居住建筑朝向应以南北向为主,这样可使每户均有主要房间朝南,对争取日照有利。同时,建筑朝向可在不同地区的最佳建筑朝向范围内作一定的调整,以争取更多的太阳辐射量和节约用地。
(3)选择满足日照要求、不受周围其他建筑严重遮挡的基地。
(4)利用住宅建筑楼群合理布局争取日照。
住宅组团中各住宅的形状、布局、走向都会产生不同的风影区,随着纬度的增加,建筑身后的风影区的范围也增大。所以在规划布局时,注意从各种布局处理中争取最好的日照。
三、避风建宅,减少热损失
空气流动形成风,空气对建筑物的自然渗透是通过门窗构件周围的缝隙和通风孔口的气流而形成的。冷空气对建筑物围护体系的风压和冷风渗透均对建筑物冬季防寒保温带来不利的影响,尤其严寒地区和寒冷地区冬季季风对建筑物和室外小气候威胁很大。住宅建筑应该选择避风基址建造;应该采用错列式布局避免“风影效应”;应该以建筑物围护体系不同部位的风压分析图作为进行围护体系的建筑保温与建筑节能设计以及开设各类门窗洞口和通风口的设计依据。