1、1 建筑節能規劃設計建筑節能規劃設計建筑選址建筑選址1建筑體型建筑體型2建筑朝向建筑朝向3 3建筑間距建筑間距4 43 5建筑布局及配套建筑布局及配套(1)避免凹地建筑)避免凹地建筑霜凍效應以及窩風霜凍效應以及窩風(2)避風住宅)避風住宅風滲透與強化換熱風滲透與強化換熱(3)爭取日照)爭取日照向陽、滿足日照間距向陽、滿足日照間距(1)控制體型系數)控制體型系數概念概念 減少建筑面寬,加大建筑幢深減少建筑面寬,加大建筑幢深增加建筑物的層數增加建筑物的層數建筑體型不宜變化過多建筑體型不宜變化過多(2)體型與風渦流(風影)關系)體型與風渦流(風影)關系體型與風渦流(風影)關系體型與風渦流(風影)關系
2、 風在條型建筑背面邊緣形成渦流,風在條型建筑背面邊緣形成渦流,高度越高、深度越小、長度越大,高度越高、深度越小、長度越大,背面渦流區越大背面渦流區越大 風在風在L型建筑中,如圖中所示型建筑中,如圖中所示的兩個布局對防風有利的兩個布局對防風有利U型建筑形成半封閉的院落空間,型建筑形成半封閉的院落空間,如右圖的布局對防寒風十分有利如右圖的布局對防寒風十分有利全封閉型建筑當有開口時,其開口全封閉型建筑當有開口時,其開口不宜朝向冬季主導風向和冬季最不利不宜朝向冬季主導風向和冬季最不利風向,而且開口不宜過大,如圖風向,而且開口不宜過大,如圖2-30所示所示將迎冬季季風面做成一系列將迎冬季季風面做成一系列
3、臺階式的高層建筑,有利于緩臺階式的高層建筑,有利于緩沖下行風,如圖沖下行風,如圖2-31所示所示將建筑物的外墻轉角由垂直將建筑物的外墻轉角由垂直相交相交90直角改為圓角有利于直角改為圓角有利于消除風渦流消除風渦流(1)日照標準)日照標準 日照時間:冬至日(或三九天)底層住宅室內得到日照的日照時間:冬至日(或三九天)底層住宅室內得到日照的時間,作為最低的日照標準時間,作為最低的日照標準 日照質量:日照時間的累積和每小時日照面積的累積日照質量:日照時間的累積和每小時日照面積的累積城市居住區規劃設計規范城市居住區規劃設計規范2022/6/2310h-太陽高度角太陽高度角A太陽方位角太陽方位角 -墻面
4、法線與正南墻面法線與正南方向所夾的角方向所夾的角-后棟建筑墻面法線后棟建筑墻面法線與太陽方位角的夾角與太陽方位角的夾角HO前棟建筑計算高度前棟建筑計算高度2022/6/2311日照間距的基本計算式如下日照間距的基本計算式如下 :DODO建筑所需日照間距;建筑所需日照間距;HOHO前棟建筑計算高度前棟建筑計算高度( (前棟建筑總高減后棟建筑第一層窗臺高前棟建筑總高減后棟建筑第一層窗臺高) )h-h-太陽高度角度;太陽高度角度;-后棟建筑墻面法線與太陽方位角的夾角后棟建筑墻面法線與太陽方位角的夾角( (圖圖6 69)9),即太陽方位,即太陽方位角與墻面方位角之差。寫成計算式為:角與墻面方位角之差。
5、寫成計算式為: 式中:式中:A A太陽方位角度;以當地正午時為零,上午為負值,下太陽方位角度;以當地正午時為零,上午為負值,下午為正值。午為正值。 - -墻面法線與正南方向所夾的角,度;以南偏西為正,偏東為墻面法線與正南方向所夾的角,度;以南偏西為正,偏東為負。負。 當建筑朝向正南時當建筑朝向正南時0 0,公式可寫成:,公式可寫成: 日照間距系數日照間距系數日照間距系數日照間距系數朝向選擇考慮因素朝向選擇考慮因素 1 冬季能有適量并具有一定質量的陽光射入室內。冬季能有適量并具有一定質量的陽光射入室內。 2 炎熱季節盡量減少太陽直射室內和居室外墻面炎熱季節盡量減少太陽直射室內和居室外墻面 3 夏
6、季有良好的通風,冬季避免冷風吹襲夏季有良好的通風,冬季避免冷風吹襲 4 充分利用地形和節約用地充分利用地形和節約用地 5 照顧居住建筑組合的需要照顧居住建筑組合的需要太陽和風向!太陽和風向!建筑朝向與節能建筑朝向與節能 1 不同體型對朝向變化敏感度不同不同體型對朝向變化敏感度不同 2 無論何朝向具有輻射面積較大一面無論何朝向具有輻射面積較大一面 3 板式體型以南北主朝向時獲熱最多板式體型以南北主朝向時獲熱最多 4 點式體型與板式相仿但總獲熱較少點式體型與板式相仿但總獲熱較少 5 Y形體型總輻射面積小于點、板式形體型總輻射面積小于點、板式 6 Y形體型中以形體型中以c,a形獲熱量最多形獲熱量最多
7、朝向選擇考慮因素朝向選擇考慮因素太陽照射太陽照射 1 日照時間和日照面積:大于兩小時日照時間和日照面積:大于兩小時 2 太陽輻射量太陽輻射量 3 紫外線量:紫外線量:南、東南及西南向最多,東西向一半,其余南、東南及西南向最多,東西向一半,其余1/3北京地區北京地區上海地區上海地區朝向選擇考慮因素朝向選擇考慮因素風向風向夏季通風,冬季防風夏季通風,冬季防風北京北京風環境:夏季通風風環境:夏季通風 and 冬季防風冬季防風太陽日照:太陽輻射量太陽日照:太陽輻射量2022/6/2320行列式:能使居住建筑得到最好的朝向,并行列式:能使居住建筑得到最好的朝向,并有利于通風,是廣泛采用的一種布局。有利于
8、通風,是廣泛采用的一種布局。2022/6/2321錯列式:可以避免錯列式:可以避免“風影效應風影效應”,同時可以,同時可以利用山墻空間爭取日照。利用山墻空間爭取日照。圍合式:圍合式:雖然式可以使院內空間集中開闊,但是相當雖然式可以使院內空間集中開闊,但是相當多的居住多的居住房間東西向得不到良好的日照房間東西向得不到良好的日照,風影區大不利于夏季通風,不推薦采用2022/6/2323混合式:行列式、錯列式和混合式:行列式、錯列式和周邊式的混合,可以較好周邊式的混合,可以較好的組成一些氣候防護單元。的組成一些氣候防護單元。北方寒冷地區常用。北方寒冷地區常用。1、建筑環境綠化、建筑環境綠化樹叢擋風樹
9、叢擋風 保護范圍與樹叢高度成正比保護范圍與樹叢高度成正比 保護范圍與樹叢寬度:保護范圍與樹叢寬度:11h 樹叢密實度影響,樹叢密實度影響, 密度大范圍變小,密度大范圍變小, 透空率透空率50%為宜為宜2022/6/23252、利用、利用“水陸風水陸風” 江河湖泊豐富的地區,夏季要充分利用水江河湖泊豐富的地區,夏季要充分利用水陸風以取得穿堂風效果,對于改善夏季熱環境、陸風以取得穿堂風效果,對于改善夏季熱環境、節約空調能耗是非常有利的。節約空調能耗是非常有利的。西區多層小區建于上世紀80年代,建筑均為6層聯排式多層住宅,容積率1.5。高層小區建于2002年,共有6棟,全部為24層蝶式高層住宅,容積
10、率4.5地勢:地勢:基地從南向北具基地從南向北具有一定坡度,建筑布局有一定坡度,建筑布局順應地勢,前面的建筑順應地勢,前面的建筑低,后面的建筑高,有低,后面的建筑高,有利于采光和日照。利于采光和日照。朝向:朝向:聯排式建筑朝南聯排式建筑朝南偏西偏西5度,平行布置,度,平行布置,無東西向建筑,接近武無東西向建筑,接近武漢地區建筑朝向的最佳漢地區建筑朝向的最佳標準,南向采光好,并標準,南向采光好,并且無大體量建筑遮擋。且無大體量建筑遮擋。日照間距:日照間距:最小樓間距最小樓間距系數為系數為0.8,最大為,最大為1.2,符合武漢冬季采光要,符合武漢冬季采光要求。求。夏季通風:夏季通風:在高層小區在高
11、層小區東側,處于夏季主導風東側,處于夏季主導風向的上方,有利于自然向的上方,有利于自然通風降溫。通風降溫。冬季防風:冬季防風:由于處于喻由于處于喻家山的南向,可以利用家山的南向,可以利用山體和后面高層建筑的山體和后面高層建筑的遮擋減少冬季寒風。遮擋減少冬季寒風。綠化:綠化:主干道兩側種植主干道兩側種植有高大落葉喬木,夏季有高大落葉喬木,夏季可提供遮陽,冬季不影可提供遮陽,冬季不影響采光。響采光。平面布局:平面布局:沿南北向布置的沿南北向布置的6棟蝶式高層建筑,為增加采光,棟蝶式高層建筑,為增加采光,采用錯位布置,減少了遮擋的采用錯位布置,減少了遮擋的不利影響。不利影響。朝向:朝向:所有建筑主立
12、面都朝南所有建筑主立面都朝南偏西偏西50度,接近武漢地區建筑度,接近武漢地區建筑朝向的最佳標準,體現了點式朝向的最佳標準,體現了點式高層住宅朝向布置的靈活性。高層住宅朝向布置的靈活性。通風:點通風:點式布置有利于夏季外式布置有利于夏季外環境通風,促進建筑周圍場地環境通風,促進建筑周圍場地風的流動,便于自然通風降溫風的流動,便于自然通風降溫平面布局:平面布局:沿南北向布置的沿南北向布置的6棟蝶式高層建筑,為增加采光,棟蝶式高層建筑,為增加采光,采用錯位布置,減少了遮擋的采用錯位布置,減少了遮擋的不利影響。不利影響。朝向:朝向:所有建筑主立面都朝南所有建筑主立面都朝南偏西偏西50度,接近武漢地區建
13、筑度,接近武漢地區建筑朝向的最佳標準,體現了點式朝向的最佳標準,體現了點式高層住宅朝向布置的靈活性。高層住宅朝向布置的靈活性。通風:點通風:點式布置有利于夏季外式布置有利于夏季外環境通風,促進建筑周圍場地環境通風,促進建筑周圍場地風的流動,便于自然通風降溫風的流動,便于自然通風降溫18080作業二:作業二:給定一個給定一個180*80米的地塊,要求設計處于杭州米的地塊,要求設計處于杭州地區居住小區的布局分布(包括單體體型及分布),容積率地區居住小區的布局分布(包括單體體型及分布),容積率在在2.5-3.0之間,設計要求考慮如下幾個方面:之間,設計要求考慮如下幾個方面:1)單體住宅的體型系數要求;)單體住宅的體型系數要求;2)夏季通風、冬季防風要求;)夏季通風、冬季防風要求;3)太陽日照間距;)太陽日照間距;4)建筑朝向;)建筑朝向;5)綠化考慮)綠化考慮單體建筑長、寬、高(層數,單體建筑長、寬、高(層數,2.8m/層)層)