温和气候地区高层办公建筑生态设计策略

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由于特殊的气候条件,温和气候地区建筑的生态和节能设计在长期以来并不受重视,在国家相关标准中也没有严格的规定,办公建筑尤其如此。但随着经济的迅猛发展、办公建筑的涌现和人们对舒适环境要求的提高,生态建筑设计已经从单纯的能耗控制,转变为关注“建筑、环境、人”的相互作用,而且办公建筑与居住建筑一样与人们的生活息息相关,遂逐步得到重视。本论文旨在通过对温和地区气候的分析,确定适合该气候区的高层办公建筑的生态设计策略。研究从分析温和地区的气候数据入手,以昆明为主要研究对象,归纳总结出在生态设计前期需要搜集整理的气候数据要素,包括月均最高温度、月均最低温度、温度波动;月均相对湿度,焓湿图;全国太阳能、太阳辐射分布图,所在地经纬度,太阳高度角和太阳方位角随季节的变化,日出日落时间和日照时数;气候类型,自然景观特征;全国风能分布图,风玫瑰图,月风向、风频和风速图;年均降雨量,月均降雨量,全国地下水储备图以及场地其他相关数据等,并通过可持续设计及气候分析软件Autodesk Analysis Ecotect2011进行数据分析和设计策略模拟,归纳出适合温和气候地区的高层办公建筑的主要生态设计策略。通过研究显示,以云南省全省为代表的我国温和气候地区处于低纬度高海拔区,气温年较差小而日较差大,常年气候较为舒适,但冬季气温会较舒适温度偏低,办公建筑可考虑通过外廊和阳台设置阳光间、设置双层幕墙等措施来采暖和保温,其他季节由于强烈的太阳辐射,午后温度会偏高,但早晚温度较低,适合在获得充足阳光来满足自然采光的前提下,利用多种手段遮阳,降低太阳辐射的影响,同时,通过良好的通风设计,引入自然风,创造舒适的室内环境。另外,在高海拔区,太阳能资源较丰富,可以以多种途径和形式积极倡导太阳能等可再生能源的利用,由于办公建筑耗电量大,可考虑采用主动式的太阳能光电技术,将太阳能转换成电能为建筑所用。同时,高层建筑中的办公人员被“架空”在地面之上,无法方便的获得活动场所,可以利用建筑设计中的各种消极空间提供绿化庭院、绿化平台,带来富氧的环境,鼓励人们接触自然;绿化手段还包括利用垂直绿化墙面给建筑表面降温等。针对办公建筑,室内光环境是需要考虑的另一重要方面,结合双层幕墙的设计,选择恰当的玻璃,设置反射装置将光线引入建筑深处同时避免直射光的影响。
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