夏热冬冷地区高层商务酒店大堂的物理环境优化和节能设计研究

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:thomson888
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酒店建筑因规模体量较大、功能复杂、室内环境要求较高、满负荷运行调控负担重成为当前我国能耗最高的公共建筑类型之一。以上海为代表的长三角夏热冬冷气候区,因经济水平与商贸活动需要酒店建设需求较高,但因需同时兼顾冬季保暖与夏季防热,能耗水平更为突出。酒店大堂作为酒店连接室内外环境的过渡中介空间,与室外接触面积大、物理环境较难控制,且因设计习惯常设置为共享空间通高形式形成高大空间,能耗水平进一步高起,同时酒店大堂空间常代表酒店形象,但边界模糊,细分复合功能复杂,是设计处理的难点。本研究针对当酒店大堂普遍面临的因绿色性能化设计考虑有限,导致能耗水平控制和物理环境营造效果不佳的典型问题,选取长三角夏热冬冷气候区空间具备一定规模、形式相对规整的代表性城市商务型酒店大堂作为研究对象,通过文献案例研究、实地调研、物理实测等研究方法,确立了酒店大堂的典型空间模式原型,对其能耗和物理环境的现状进行调研;并从空间、界面和入口灰空间三方面对酒店大堂的主要设计要素与试验变量进行了梳理与提取。通过对酒店的累计负荷与能耗、光热物理环境进行模拟计算分析,初步揭示了其关键设计变量与能耗水平和光热物理环境性能间的相关性差异及相应的关联机制。并在相关结果基础上,归纳总结提出了酒店大堂各不同设计要素以节能、光环境性能与热环境性能单一目标优化设计策略,以及多目标综合考量下的设计建议。研究结果表明:基于节能目标,大堂天窗占比、面积、高度、窗墙比、剖面形态、平面长宽比六项较为关键;基于物理环境优化目标,大堂窗墙比、暴露率、方位布局、平面长宽比、高度六项较为关键;而综合考虑节能与物理环境营造目标,全设计要素中大堂天窗占比、窗墙比、高度、平面长宽比较为关键。基于如上研究,得出长三角夏热冬冷气候区酒店大堂整体设计建议:于该地区设计大堂空间时,需优先考虑对大堂高度和平面长宽比的控制,高度和长宽比取值宜适中;设计大堂界面时,需优先控制大堂外立面窗墙比和顶面天窗占比,建议窗墙比取值适中,天窗顶面占比取值趋小;在设计入口灰空间时,建议优先考虑内凹入式架空灰空间面宽控制,确保面宽取值介于大堂外立面的1/2至7/10间,以保证较优的物理环境营造与节能效果。如上研究结果初步揭示了其关键设计变量与能耗水平和光热物理环境性能间的相关性差异及相应的关联关系,并为典型长三角夏热冬地区商务酒店大堂设计建议了关键设计要素的权衡次序与适宜取值范围,旨在为相关酒店大堂的节能和物理环境优化提供有价值的设计参考与依据。
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