夏热冬冷地区小城镇典型形态类型居住街区能耗模拟研究 ——以浙江省小城镇为例

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小城镇居住街区能耗不仅与建筑单体相关,与群体形态也密切相关。建筑能耗在城镇总能耗占有较大比例,住宅建筑是城镇数量最大的建筑类别,因此,降低住宅建筑能耗可有效降低城镇总能耗。为探讨夏热冬冷地区小城镇居住街区空间形态对街区建筑能耗的影响,文章以浙江省小城镇为例,从该地区小城镇居住街区样本的类型、规模、规划形态和住宅建筑类型四个方面分析浙江省小城镇居住街区空间形态特征,提取出典型居住街区空间形态类型,对其进行能耗模拟,分析该地区小城镇居住街区空间形态与建筑能耗的影响关系并提出规划策略。论文通过对国内外关于建筑能耗和居住街区空间形态的研究总结,梳理了夏热冬冷地区的相关概念以及居住街区空间形态与建筑能耗的相关理论。结合浙江省长兴县、淳安县、天台县和文成县中心城区范围内的居住街区空间形态进行了特征分析、提取与衍生,共生成5个“基本形态”和17个“衍生形态”。利用Openstudio软件对上述生成的22个夏热冬冷地区小城镇典型居住街区形态类型进行能耗模拟,总结出居住街区空间形态的密度要素、肌理形态要素和建筑类型要素三个方面对建筑能耗的影响关系。研究发现小城镇居住街区类型中,多层板式能耗强度最低,低层独栋式能耗强度最高;混合式居住街区为最适合小城镇的居住街区布局模式,同等容积率下通过两类住宅类型的混合,并将较高楼层住宅建筑置于较低楼层住宅建筑北侧可降低街区群体建筑能耗强度;采用正南正北行列式布局也更有利于居住街区节能。居住街区空间形态要素的变化对住宅的制冷能耗、制热能耗和总能耗都有明显影响,其中建筑山墙间距是对住宅能耗影响相关性最大的空间形态要素,容积率次之。最后基于研究结论,提出夏热冬冷地区小城镇居住街区空间形态节能优化策略和浙江省小城镇居住街区空间形态密度要素、肌理形态要素和建筑类型要素三个方面的节能管控策略。居住街区作为居民生活的载体,规划师在进行小城镇节能规划设计时,应在规划时应在满足规范的前提下,结合小城镇地域特征,从街区尺度考虑切实方案,以此降低占比较大的住区能耗。
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