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绿色建筑研习社将于2018年1月在上海举办第二届“激辩被动房”公益交流会,交流主题为:夏热冬冷地区的被动房营造策略;将带来6个夏热冬冷地区被动房项目进行剖析;欢迎各界被动房参与者、爱好者共同探讨,共同成长。
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绿色建筑规划设计
(1)建筑选址
(2)规划的总平面布置
(3)朝向
我国夏热冬冷地区主要城市建筑朝向选择
(4)日照
■建筑日照时间和质量主要取决于总体规划布局,即建筑的朝向和间距。
■较大的建筑间距可以使建筑物获得较好的日照,但与节地要求矛盾。
■从建筑群体的竖向布局来说,前排建筑采用斜屋面或把较低的建筑布置在较高建筑的阳面方向都能够缩小建筑的间距。建筑单体设计中,也可采用退层处理、合理降低层高等方法达到这一目的。
■建筑群宜采取交叉错排列式,利用斜向日照和山墙空间日照。
■当建筑区总平面布置不规则、建筑体形和立面复杂、条式住宅长度超过50米、高层点式住宅布置过密时,建筑日照间距系数难以作为标准,必须用计算机进行严格的模拟计算。
■针对不封闭阳台和大落地窗时,应根据不同的窗台标高来模拟分析建筑外墙各个部分的日照情况,精确求解出无法得到直接日照的地点和时间,分析是否会影响室内采光也很重要。
(5)地下空间利用
(6)配套设施
(7)绿化
■在规划中尽可能提高绿地率;
■绿化植物尽量选用适应当地气候和土壤条件、维护少、耐候性强、病虫害少、对人体无害的乡土植物;
■铺装场地上尽可能多种植树木,减少硬质地面直接暴露的面积;
■低层、多层房屋墙壁,栽种爬墙虎之类的攀藤植物,进行垂直绿化;
■将草坪、灌木丛、乔木合理搭配,形成多层次的竖向立体绿化布置形式;
■在建筑物需要遮阳部位的南侧或东西侧配置树冠高大的落叶树,北侧宜以耐阴常绿乔木为主,乔灌木结合,形成绿化屏障;
■绿化灌溉用水尽量利用回收的雨水。
(8)水环境
(9)雨水收集与利用
■利用屋面回收雨水,道路采用透水地面回收雨水。
■透水地面包括自然裸露地面、公共绿地、绿化地面和镂空面积大于或等于40%的镂空铺地(如植草砖铺地)。
■透水地面增强地面水能力,可缓解热岛效应,调节微气候,增加区域地下水涵养,补充地下水量,以及减少雨水的尖峰径流量,改善排水状况。
■环境设计时,对人行道、自行车道等受压不大的地面,采用透水地砖;对自行车和汽车停车场,可选用有孔的植草土砖;
在不适合直接采用透水地面的地方,如硬质路面等处,可以结合雨水回收利用系统,将雨水回收后进行回渗。
雨水收集利用流程
(10)风环境
总平面布置
■将较低的建筑布置在东南侧(或夏季主导风向的迎风面),并且自南向北,对不同高度的建筑进行阶梯式布置。
■建筑外形对通风也有影响,因此南面临街不宜采用过长的条式多层(特别是条式高层);东、西临街宜采用点式或条式低层(作为商业网点等非居住用途),不宜采用条式多层或高层,避免建筑单体的朝向不好且影响进风的缺陷;北面临街的建筑可采用较长的条式多层甚至是高层(可以提高容积率,又不影响日照间距)。总之,总平面布置不应封闭夏季主导风向入风口。
采用穿堂风时
■使进风窗迎向主导风向,排风窗背向主导方向;
■通过建筑造型或窗口设计等措施加强自然通风。增大进/排风窗空气动力系数的差值;
■当由两个或两个以上房间共同组成穿堂通风时,房间的气流流通面积宜大于进/排风窗面积;
■由一套住房共同组成穿堂通风时,卧室、起居室应为进风房间,厨房、卫生间应为排风房间;进行建筑造型、窗口设计时,应使厨房、卫生间窗口的空气动力系数小于其他房间窗口的空气动力系数;
■利用穿堂风进行自然通风的建筑,其迎风面与夏季最多风向宜成60°-90°角,且不应小于45°角。
采用单侧通风时
■通风窗所在外窗与主导风向间夹角宜为45°-65°;
■应通过窗口及窗户设计,在同一窗口上形成面积相近的下部进风区和上部排风区,并宜通过增加窗口高度以增大进/热电厂风区的空气动力系数差值;
■窗户设计应使进风气流深入房间;
■窗口设计应防止其他房间的排气进入本房间;
■宜利用室外风驱散房间排气气流。
适当调整建筑间距
■一般而言了,建筑间距越大,自然通风效果就越好,接受日照的时间也更长。
■建筑组团中,如果条件许可,能结合绿地的设置,适当加大部分建筑间距,形成组团绿地,可以较好地改善绿地下风侧建筑通风效果。
采取错列式布局方式
■最常见的建筑群平面布局是“横平竖直”的行列式布局,虽然整齐划一,但这样室外空气流主要沿着楼间山墙和道路形成通畅的路线运动,山墙间和道路上的通风得到加强,但建筑室内的自然通风效果被削弱。
■如果采取错列式布置,使道路和山墙间的空气流通而不畅,下风方向的建筑直接面对空气流,其通风效果自然更好一些;此外,错列式布局可以使部分建筑利用山墙间的空间,在冬季更多地接收到日照。
采用计算机模拟
■利用计算机进行风环境的数值模拟和优化。其计算结果可以以形象、直观的方式展示,通过定性的流场图和动画了解小区内气流流动情况;
■也可通过定量的分析对不同建筑布局方案的比较、选择和优化,最终使区域内室外风环境和室内自然通风更合理。
(11)建筑节能与绿色能源
(12)绿色能源的利用与优化
绿色建筑单体设计
(1)建筑平面设计
(2)体形系数控制
体形系数是建筑物接触室外大气的外表面积与所包围的体积的比值。体形系数越大,单位建筑空间的热散失面积越高。
一般控制体形系数的方法
(3)日照与采光设计
日照
■使用日照软件模拟进行日照分析;
■控制建筑间距是为了保证建筑的日照时间;
■夏热冬冷地区建筑的最佳日照间距是1.2倍邻近南向建筑的高度;
■设计时应根据不同气候区的特点、不同类型的建筑开展。
采光
(4)围护结构设计
建筑外墙
建筑常用的外墙保温构造为外墙外保温。外保温与内保温相比,保温隔热效果和室内热稳定性更好,也有利于保护主体结构。
自保温能使围护结构的围护和保温的功能合二为一,而且基本能与建筑同寿命;很多高性能的、本地化的新型墙体材料也使外墙采用自保温形式的设计越来越多。
屋面
选用合适的保温材料,其导热系数、热惰性指标应满足标准要求
采用架空形保温屋面或倒置式屋面等
采用屋顶绿化屋面、蓄水屋面、浅色坡屋面等
采用通风屋顶、阁楼屋顶和吊顶屋顶等
外门窗、玻璃幕墙
合理控制窗墙面积比、尽量少用飘窗。综合考虑建筑采光、通风、冬季被动采暖的需要,从地区、朝向和房间功能等方面合理控制窗墙面积比。
选择热工性能和气密性能良好的窗户。窗户良好的热工性能来源于型材和玻璃;一般而言,平开窗的气密性能优于推拉窗。
合理设计建筑遮阳。建筑遮阳可以降低太阳辐射、削弱眩光,提高室内舒适性和视觉舒适性,降低制冷能耗。
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