以適應氣候為主要目的建筑設計對策研究

黎桂昂

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摘要：本文主要簡單的介紹了氣候的概念和特點，對氣候與建筑設計之間的關系進行了分析，研究以適應氣候為主要目的建筑設計的重要性，探討以適應氣候為主要目的建筑設計的有效對策，以提高建筑設計的水平。據此，有利于保障建筑設計能夠適應當地氣候的要求，減少氣候變化對建筑所造成的消極影響，降低建筑的能源消耗率。

關鍵詞：氣候；主要目的；建筑設計；有效對策

在全球經濟一體化的形勢下，世界各國之間的合作關系越來越緊密，環境、能源問題已經成為全世界最為關注的話題。全世界開始杜絕以環境為代價來發展經濟，大力開發和節約能源，以實現有效的節能減排。隨著我國社會經濟的不斷發展，建筑事業也隨之蒸蒸日上，取得了一定的成效。在新的時代背景下，為緩解我國能源緊缺狀況，促進我國環境友好型和節約型社會的發展，必須從各方面來加以控制。在環境惡劣、氣候異常的今天，我國建筑行業在發展的過程中也面臨著一定的挑戰，為保障我國建筑行業的可持續發展，其必須在建筑設計方面進行改革。建筑設計要與施工當地的氣候相適應，協調建筑設計和氣候之間的關系，從實際出發，以制定出科學而合理的建筑設計。以適應氣候為主要目標的建筑設計，是現階段我國建筑行業中的重要研究課題，必須予以高度重視。

一、氣候的概念和特點

氣候是指地球上某區域常年保持的一種大氣環境和狀態，展現了此區域大氣統計的平均數據，主要包括對溫度、降水等的計量。氣候具有規律性，類型十分多。每一地區都可以根據降水量、溫度、太陽輻射等來研究其氣候特征，并據此劃分氣候類型。影響氣候的主要因素有該地區的緯度位置、海陸位置、洋流因素和地形因素。我國南方地區的氣候，主要處于亞熱帶季風氣候區和熱帶季風氣候去，夏季受太平洋和印度洋氣流的影響，冬季受西伯利亞和冬季風的影響，但影響比較小。在南方地區的東部、南部等區域，易受到臺風的影響，六月份常出現梅雨天氣，而六月之后南方地區可能出現伏旱現象。

二、氣候與建筑設計

（一）氣候與建筑設計之間的關系

每一個地區的都有其獨特的氣候特點，氣候是一種長期的、固定的大氣環境，但是其仍然存在著變化。按照一般的定義，氣候通常是指某一個區域里長時間的大氣特征。與之相關的還有一種概念被稱為微氣候。所謂微氣候則與建筑密切相關，其是對建筑室外和室內的氣候特征進行研究，具有固定范圍，既包含了群體建筑的大氣環境，也涵蓋了單體建筑的環境。雖然人類無法改變自然規律，不可能改善整體的氣候特點，但卻能對局限范圍內的氣候進行改善，以保障人們的居住環境質量。

表一 氣候系統分類

氣候系統 氣候對建筑影響的水平范圍尺度（km） 氣候對建筑影響的處置范圍尺度（km） 時間范圍

全球氣候 2100 5～12 1至5個月

地區氣候 550～1000 2～10 1至6個月

地形氣候 1～9 0.03～1 1至24個小時

建筑室內微氣候 0.2～1 0.2 1天

建筑室外微氣候 0.02～0.1 0.02 1天

（二）以適應氣候為主要目的建筑設計的重要性

以適應氣候為主要目標的建筑設計具有重要的影響作用，其是保障人們居住環境水平的重要途徑，具有重要的意義。建筑設計不僅要確保建筑物的質量，還要符合生態環境的要求，盡可能的利用自然資源，節約能源的消耗量。在建筑設計的重要目標在于改善自然環境，以為人們提供舒適的居住環境。在制定建筑設計方案的時候，結合當地的氣候特征，能確保建筑設計方案的科學性、合理性，對人們的生活帶來了積極的影響。

三、以適應氣候為主要目的建筑設計的有效對策

（一）根據氣候的特點來選擇建筑的地址和朝向

以適應氣候為主要目標的建筑設計，要求其在建筑的選址和朝向上充分結合當地氣候的變化特點。在建筑選址的過程中，要考慮這些方面的內容：首先，在進行建筑選址的時候要考慮到太陽輻射的因素。太陽輻射將會影響建筑外部的熱環境，其是社會生產生活中必不可少的重要氣候因素。在進行建筑設計的時候，一定要先了解當地的氣候條件，對于冬天比較寒冷的地方，就必須將其建筑放置于能夠充分吸收太陽輻射的區域；對于夏季比較熱的地區，則要避免將建筑地址選在太陽輻射強的地方，以免戶主在夏日的時候過熱。例如，我國南方地區大多是夏熱冬冷的氣候狀況，因而建筑的選址因選擇太陽輻射均勻的區域；其次，建筑選址還要考慮到風向的問題。人們需要有一定的風源，但是風不可過多，不能攜帶太多的灰塵。鑒于這種狀況在選擇建筑地質的時候，不可選在風口或是風速過大的區域，也不可將其置于隘口地形。在建筑選址的時候，要選擇受冬季主導風影響比較小，夏季主導風不受污染的地方。對于南方地方地區來說，則要考慮太平洋和印度洋季風的特點；最后，還要考慮到降水因素。要根據當地的地形來研究其降水分布特點，尋找該地區的降水規律，以選擇合適的建筑地址。

在設計建筑的朝向的時候，也要充分結合氣候的特點。建筑的朝向設計主要是考慮氣候的太陽輻射和風兩個因素。在我國建筑朝向設計的過程中，通常都是面朝南面，這是以我國整體氣候特點為依據。例如，在我國南方地區，一般設計建筑朝向的時候，都會選擇能夠擁有良好通風環境的一面，通常設計在45度的夏季風入射角上。南方地區的建筑物多是呈行列式，面對這種布局方式的建筑物，在設計朝向的時候，要考慮到南方夏季主導風的流動風向，從而選擇能夠保障通風的朝向。此時多是將其朝向設計于30度夏季風入射角至60度夏季風入射角之間.除此之外，還要考慮到太陽輻射這一因素，要根據該地區的日照時間來選擇朝向，因而我國建筑物多是坐北朝南。

圖一 行列式布局

（二）建筑群體和單體的設計策略

在建筑群體的設計過程中，一般將街道作為通風廊道，主要用于降低建筑的溫度，潔凈空氣。主要采取中心輻射的方式。另外，在建設高層建筑的時候，更要全面了解該地區的氣候特點，注意高層建筑所引起的轉角效應和峽口效應等。在制定建筑群體設計方案的時候，建筑物的高度不可超過風向建筑平均高度的兩倍。可以充分利用周邊的樹木、圍墻等來實施有效的擋風措施，根據該地區的風向來進行布置。

在建筑單體的而設計過程中，要在氣候特征的基礎上設計風壓通風。要以風向為依據，充分掌握建筑的平面設計圖，以確定建筑通風口的位置。在建筑光纖的問題上，可通過對建筑室內的玻璃的選擇，調整側窗的高度、大小來進行采光。

（三）以某市為例來分析其適應氣候的建筑設計

從建筑總體布局設計來說，必須考慮到某市的氣候狀況。某市的氣溫相對來說比較高，濕度比較大，風速并不快，所受到的日照也比較少。因而，在建筑總體布局的時候要考慮到各個因素，例如，夏季的時候要避免過強的太陽輻射，做好通風工作；冬季則要補充太陽輻射，通風要適度。另外某地區多是山地，要注意建筑群的外部氣候。某地區多是采用開放式布局，這也受其氣候的而影響。這種開放式的建筑布局可使人們在夏季的時候于樹蔭下乘涼。某地區充分利用地形來形成地形風。在建筑設計的時候，通常不會選在山脊或是山頂，多是選于山谷，因地形起伏而增強日照輻射強度，又溫度不均而形成地形風。利用地形風可以緩解某地區的濕熱狀況，通風效果比較好，使居民感覺舒適。某建筑物的朝向需要在夏季減少太陽輻射，而冬季則要增加日照，為此其朝向的范圍通常在向南偏東37°至南偏西37°。

結束語

在建筑行業的發展過程中，必須重視氣候變化所帶來的影響，要滿足生態系統的要求，不可因建設而破壞了生態環境。建筑設計以氣候為主要目的，是指其必須充分利用氣候所提供的資源，利用氣候的作用來完善建筑設計，并且避免建筑物受氣候的不好影響，以為人們提供良好的居住環境，保障人們的舒適性和安全性。這種以適應氣候為主要目標的建筑設計，充分考慮到資源緊缺的問題，其盡可能避免不可再生能源的應用，加強對生態環境的管理和維護，以實現建筑的節能性。總而言之，在建筑設計的過程中，一定要重視氣候因素，要根據當地的氣候特點來制定合適的建筑設計方案。

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