摘要:綠化遮陽是以減少太陽直接輻射熱進入室內為主要目的的隔熱、放熱措施。本文通過對綠化建筑遮陽與其他遮陽技術的比較分析,提出綠化遮陽技術在建筑設計中的廣泛應用。
關鍵字:綠化遮陽;建筑設計;建筑遮陽
綠化遮陽是以減少太陽直接輻射熱進入室內為主要目的的隔熱、放熱措施,它的實現形式包括:屋頂花園遮陽;落葉樹木、常青藤等植被通過周圍的空氣的蒸騰降低地面的反射進行遮陽;以及窗外或陽臺上種植攀援植物實現對墻面的遮陽。當今世界,能源危機和環境問題成為現代人不得不面臨和解決的問題。建筑業也應該積極研究解決這些問題的途徑和方法,設計合理綠化遮陽體系不僅是有效利用日光資源的手段,更是節能減排的重要途徑。因此,研究綠化遮陽技術的理論和實現形式具有重要意義。
1 建筑遮陽現階段應用狀況
建筑遮陽系統是與遮陽有關的建筑構件、配件以及建筑布局綠化等要素共同作用,相互補充的一個完整系統。它通過建筑手段,運用相應的材料和構造,與日照光線成某一有利的角度,遮擋通過玻璃影響室內過熱的熱輻射。建筑布局、朝向、風向、氣象、日照、植被等一系列建筑外環境的設置,都蘊藏著建筑遮陽因素。
建筑遮陽的目的是阻隔陽光直射,這樣做的好處有三個:可以防止透過玻璃直射陽光使室內過熱;可以防止建筑圍護結構過熱并造成對室內環境的熱輻射;可以防止直射陽光造成的強烈眩光。建筑中各朝向窗口要求遮陽的日期、時間以及遮陽的形式和尺寸也需根據具體當地的氣候和朝向而定。建筑遮陽的措施主要分為三類:利用綠化遮陽;結合建筑構件處理的窗口遮陽;專門設置的遮陽設施。
我國建筑遮陽行業目前還處于探索階段。隨著人們對生活質量的追求越來越高,建筑遮陽受到業界越來越多的重視,整個行業也逐步成熟起來。
2 建筑遮陽在建筑設計中的基本要求
現在提到建筑遮陽,大部分為建筑外遮陽。對外遮陽而言,只有透過的那部分陽光會直接達到窗玻璃外表面。在夏熱冬冷地區建筑物的節能設計中,南向提倡設置可調節式外遮陽。建筑遮陽主要應用于建筑外圍護結構中透明部分,對太陽光線有控制要求的部位,所以進行建筑遮陽設計、選用遮陽技術時,應與外門窗、遮陽設施等同時考慮,進行一體化設計,在技術與構造接口上要事先做好預留。遮陽設計要結合建筑整體設計,合理設置屋檐、陽臺、外廊、墻面的遮陽板等遮陽構件。現代遮陽設計綜合了遮陽、通風、排氣、檢修等物理功能及外廊、陽臺等過渡空間于一身的思維模式,是建筑遮陽主要發展方向。
遮陽篷適用于低層、多層建筑的門窗口外遮陽,不宜用在高層建筑外遮陽。當建筑有較高標準要求時,建筑遮陽設計要滿足以下1—2項條件滿足條件:第一,室內(外)氣溫達到或超過29℃,第二,太陽輻射強度>240kcal/㎡?h(1004.6kJ/㎡?h),第三,陽光照射室內深度>0.5m,第四,陽光照射室內時間超過1h。
3 綠化遮陽與其他遮陽技術的比較
綠化遮陽就是運用植物作為遮陽材料,在建筑的外圍形成一道活動的、生機勃勃的遮陽形式。綠化遮陽技術在建筑設計中可以通過虛實對比、凹凸變化、色彩變化、肌理變化、層次感及光影效果等有效處理方法法,使綠化遮陽技術不僅是節能、降耗的一種手段,同時是建筑造型元素的一部分,與建筑成為有機的整體,達到崇尚自然的藝術境界。綠化遮陽與其他遮陽技術相比有以下特點:
(1)虛實對比、色彩鮮明
綠化遮陽有綠色植被的竹影婆娑,通過植物與建筑物之間強烈的虛實對比帶來強烈的視覺沖擊,避免了建筑物的孤立,建構了自然界和建筑之間形式豐富的空間,使建筑物變為富有生命力的場所。綠化遮陽要注意植物的色彩,以白色、冷色、淡色為主,以體現環境的清涼感及空間的寬敞感。綠色遮陽設計在色彩處理上給人以明快、輕松、自然、親切的關鍵。綠色遮陽設計通過成功應用色彩,可以突顯建筑物的特征,用鮮明的色彩緊緊吸引人們視線。
(2)調節濕度、改善氣候
植物有蒸發水分的作用。植物的種類和分布對空氣濕度有影響。在裸地、草地或茂密的灌木叢中,灌木叢中的空氣濕度最大,裸地的空氣濕度最小。
利用綠化調節溫度,是建筑綠化最顯著的作用之一。屋頂綠化能將屋頂或陽臺等閑置面積利用起來,提高城市綠化覆蓋率,減少陽光反射,調節溫度和濕度,緩解城市熱島效應。
(3)降低噪聲,防止灰塵
交通噪聲是城市環境噪聲污染的主要來源,其能量通常占環境噪聲總能量的70%至80%。利用建筑物綠化遮陽來削弱城市噪聲對建筑的影響,是一種積極、經濟、易行的有效措施。例如,銀杏、香樟、雪松、懸鈴木、女貞、桂花、夾竹桃、木槿、孝順竹、珊瑚樹、八角金盤等,都是降低城市噪音的品種。
綠化遮陽的植被還具有降低控制中的灰塵的作用,它們可以減少空氣中的灰塵,樹木能夠阻擋、過濾和吸附空氣中的灰塵。濃密的樹葉使風速降低,稍大顆粒的灰塵沉降下來,樹葉表面的細茸毛能粘附較小顆粒的灰塵.樹葉上的灰塵經過風吹雨打的清洗后又恢復了它的吸塵作用.所以樹木是一種綠色過濾器。
4 綠化遮陽在建筑上的藝術表現
(1)建筑周圍植樹
建筑物周圍的綠化遮陽設計,要注意根據建筑物的虛實對比與凹凸變化而定。不同形式的遮陽設計在很大程度上影響了建筑給人的整體感覺。在建筑周邊一定距離種樹,可以對低層的戶型提供有效的窗口與墻面遮陽。一般適宜選用高大、樹枝伸展較寬、夏天茂盛、冬天落葉的喬木。當利用植物進行窗口遮陽的時候,應當注意不能影響自然通風與采光。在進行包括遮陽設計在內的建筑整體設計時突出建筑的虛實凹凸對比,可以使建筑形象鮮明,另人過目難忘,它體現了現代建筑美學的基本理念。在建筑物周圍安排植被時,要利用庭院里的亭、臺、樓、閣、門、廊和圍墻的綠化體現綠化設計的藝術美感,根據庭園的地形、小氣候和土質等選擇喬木及藤本植物進行綠化造景。
(2)屋面綠化遮陽
屋頂風大,宜設風障保護,夏季適當遮蔭。 屋頂花園,其隔熱、遮陽效果相當顯著,它可以改善小環境的氣候、清新空氣。人們在屋頂花園上,可種植草花、草坪、喬本、灌木等等,還可以設噴泉、水池、曲橋、涼亭和坐椅,成為人們散步、休息、娛樂、觀常市容和遠眺山光水色的好地方,是室內植物裝飾的延伸。
屋頂綠化是建筑物特殊空間的一種綠化形式,有屋頂草坪和空中花園兩種表現形式。屋頂草坪適合種植管理粗放的景天科、多年生地被植物。空中花園是通過植物的搭配,亭閣、走廊的設計,健身設施綜等等的優化組合,以及用借景、分景、隔景來創造的自然山水,向供人們休閑娛樂的綠色空間。屋頂綠化遮陽設計選的綠色植物,帶給人們寧靜的舒適感和旺盛的生命力,人們在享受現代建筑帶來的便捷的同時,也綠色、健康的生活情景。
(3)墻面綠化遮陽
綠化墻面遮陽,一般選擇爬騰植物如爬山虎、牽牛花、爆竹花等爬墻生長。例如:爬山虎的蔓莖能沿壁石迅速生長發展,可以垂直覆蓋墻壁,而且葉片翠綠茂盛密集,因而是墻面垂直綠化遮陽的主要植物。爬山虎枝繁葉茂,炎夏蒼翠欲滴,覆滿墻壁;入秋,紅葉斑爛,奪目十里。因此植于住宅、辦公樓、宿舍的墻壁,圍墻以及園林中建筑物附近均宜。如使矮小平房建筑攀附地錦,則濃蔭如蓋,不僅美觀,且為室內帶來不少爽意。
綠化墻,即垂直綠化是一種經濟的、有效的綠化遮陽設疑,它可以調節室內空氣溫度、濕度,給人帶來的美感是其他藝術品所不能替代的。例如:沙新加坡工業園咖啡廳室內植物墻,它是以六個畫框為植物種植范圍。在充分考慮其所在環境的基礎上,設計者以自然柔美的曲線為主導設計配置植物,為每個畫框都賦予不同的植物曲線變化,在綠色的底蘊襯托下,穿插各種不同的植物色塊在畫框間做跳躍性種植,這些色塊如彩帶般在每個畫框中飛舞,給人以韻動與節奏之美感,更突顯植物墻藝術魅力之所在。人們閑坐其下,品味生活,心情將無比放松。
5 綠化遮陽技術的發展前景
隨著人們生活水平的提高,人們對建筑設計的要求也越來越高。綠化遮陽是建筑節能的重要措施,在中國是一項經濟、實用、節能的建筑遮陽技術,體現著建筑的發展趨勢。建筑綠化遮陽的功能性與藝術性和技術相結合,是現代綠色生活理念的完美體現。綠化遮陽在構建以低碳排放為特征的建筑節能體系中占據著越來越重要的地位。建筑綠化遮陽產業是一個有廣闊市場前景的低碳產業,在我國具有廣泛的發展前景。
參考文獻
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