適應氣候的建筑設計策略及方法研究

李旭

摘要：伴隨著我國經濟社會發展的需求，生活品質的提升涉及到了各個方面，特別是在本世紀以來，建筑的各種性能更是受到人們的關注。在滿足建筑可靠性的前提下，氣候對建筑的影響也被納入設計者們的重點關注問題。在全球各地，所體現出來的異樣建筑不僅跟民族文化相關，也跟當地氣候緊密相關。

關鍵詞：建筑設計；氣候；策略和方法

中圖分類號：TU119文獻標識碼：A文章編號：1674-3024（2017）02-0111-01

1.氣候對建筑的影響

建筑并不單單是以一種靜態的形式而存在，它的生命是一種內在的涌動。結構的完善設計使其充分保障了建筑的安全性、適用性、耐久性，可是要維持其生命周期也離不開后期的檢測養護，并且在設計之初要對該建筑所處環境進行全面考量，氣候對建筑的影響不壓于結構。為了彰顯獨特風格，雖然使建筑具有鮮明的文化特色，但是在設計上卻往往只做了片面的處理，這有悖于經濟發展的理念。

1.1溫度對建筑的影響

一個良好的建筑設計師不會一意孤行地去旅行自己天馬行空的空曠夢想，而是會就地取材、因地制宜地去考量建筑材質的選取，以便在最合理的投入下達到當地建筑的使用要求。

從外界溫度干擾的角度來研究，建筑物的外墻是最接近自然溫度的，受到冷熱周期循環的溫度荷載，其材質容易發生疲勞反應，從而失效。

1.2陽光對建筑的影響

在經歷一年四季的過程中，地球的公轉由近日點到遠日點，再到近日點，太陽的入射光線也隨時都在發生著變化，并非我們平時所想，一直都處在太陽的直射光線中。陽光中的各種頻率的可見與不可見光也都發生著變化，當陽光被照射到建筑上或者建筑物內，比如紫外線或者紅外線都會對建筑材質帶來一定的磨損。

2.策略及方法研究

2.1建筑材料的使用

由于氣溫對建筑表面的影響較大，而且又是被定義為外部環境和內部空間的搭接體，所以對它的設計優化不可忽視。從外界溫度的變化來研究分析，高熱高寒地區的建筑要盡量避免或者減少外墻在空氣中的直接暴露，可以采用覆土或者是用膠質材料的附著來解決，便以隔絕溫度的直接影響。具有良好隔熱性能的厚土覆蓋著建筑主體結構，幾乎隔絕了氣候的不良影響。在陽光入射角變化的過程中，不管是對建筑結構體還是室內裝飾品都是有巨大殺傷力的。因此在建筑設計中要充分的考慮其遮陽方案。窗戶上的遮陽板、窗扇采用白頁窗形式，以及運用著色玻璃和鍍膜玻璃，不僅僅是運用在對室內裝飾進行保護的功能，還可以對建筑外墻進行保護。著色玻璃不僅可以良好的吸收太陽的熱輻射，使室內達到涼爽通透的效果，還可以吸收大部分可見光，讓夏天的烈日顯得柔和飽滿；鍍膜玻璃對陽光具有一定的調控作用，其獨特的單向透視功能注定了在建筑設計在適應氣候的目標中得以發揮功效，鍍膜玻璃主要是反射一種遠紅外線，并且反射率極高。

2.2結構的優化布置

在建筑設計行業的長期發展與進步中，也得到了諸多適應不同氣候條件的空間布局，不管是敞開或是密閉的形式，室內或者是露天的，都必須要來精確地對其進行所需關系的組合，其目的無非是達到使用要求與適應氣候的影響。利用天井或者回廊的方式來達到建筑形式飽滿出彩的目的，再通過散落建筑的群體組合來構成規則形式或異形的整體，在各個獨立小建筑發揮其使用功能的基礎上，完善對氣候變化的適應，所以在對單體建筑進行優化與加固的環節尤為重要。通風可以使其達到對整體建筑的散熱與解潮的目的，從而對建筑結構主體進行保護，避免發生結構受力損失。在干燥地區，建筑物大多以伴隨庭院式結構為主，便可以達到通風的效果，來降低氣候帶來的不便，而且雜室外空間組織的領域中恰到好處的運用了正三角與倒三角的理念。例如沙特國家的商業銀行大樓，其建筑設計主要基于簡體結構，并且外形為標準的三棱柱，這一案例把采光與通風等中低層建筑充分運用于高層建筑上，這樣的建筑設計可以說是良好地順應了氣候，也為此類建筑拓寬了一條實踐的道路。

2.3建筑內臟運行

建筑在長年地運行，從哲學層面來說，我們可以將其視為一個生命體，它在某種循環的機制下運行，這種運行盡管有部分是人為的機械操作。那么建筑設計中的沒一個部件與細節都是一個微小的器官，他們要靠良好濃度的“氧氣”和“葡萄糖”來維持建筑體的機能，其實也就是維持建筑使用者的良好使用。

風沙大的地區設置漏空墻，來緩和氣流運動，在進氣口設置抽風機，并且對抽風機有較高的過濾要求，在保證良好風壓比前提下，對空氣中的顆粒雜質進行過濾，是導入建筑體內部的空氣柔和且干凈，供建筑使用者進行空氣交換。

在雨水旺季，外墻的花崗石密閉嚴實，且對窗戶要有下開式的要求，避免在開窗的時候，雨水飄進建筑內部。而且在水量大的時候，建筑設計要在規劃方面做好完善的給排水措施，一旦出現引流不及時，便可能導致積水成洼的現象，這對建筑物的使用壽命極具殺傷力。可是在建筑設計的環節，參數的運用并不會考慮到十年或者二十年一遇的特大洪水災害，在建筑物中的排水引流管道，以及找平坡度也都不適應那種情況，所以建筑設計時，要注意在大小型建筑中引入植物的培養，比如大型樹木或者植被。在建筑設計中保留一定面積的空曠區域，用以培植這些簡單易存活的植物，可以達到減小雨水排量，或者避免特大暴雨引流不及時對建筑物沖刷的情況。

3.結束語

在以上的研究分析中，本文以氣候影響為主要因素，在建筑設計方面針對“適應氣候”的主題做了一些現狀的分析，并提出了相應的措施來優化，并且提出了在高溫高寒、干燥、風沙、雨水量大的環境下的設計策略和方法研究。這些建議的根本始終是圍繞著人與自然和諧相處為前提，持續發展為核心來進行推敲的。以上的觀點對以后的氣候性建筑設計具有一定的借鑒意義，希望可以達到拋磚引玉的效果。