中国夏热冬冷地区气候极端,而这一地区当前却在大量使用玻璃幕墙,这导致建筑能耗激增,城市热岛加剧,严重影响国家的可持续发展目标.本研究力求发现建筑玻璃表皮设计的误区,探索适应夏热冬冷地区气候特征的表皮设计策略。 本研究采用定性与定量相结合的办法,即理论阅读与实证相结合的方法。作者从建筑材料及建筑之气候适应性基本问题出发,首先对玻璃的物理特性进行分析,指出现代建筑中玻璃幕墙运用的种种问题与误区,重点分析了玻璃的悖论及关于通透的概念;继而对建筑表皮的本体问题进行了再思考与梳理,同时结合仿生学及传统建筑的最新研究成果对当前建筑学的设计方法论进行了反思,提出了适应气候的玻璃表皮之概念。 作者对夏热冬冷地区玻璃幕墙建筑进行过若干测试,发现了一些明显的问题,同时结合生态设计研究室近些年的实验,提出若干适应夏热冬冷地区气候的、具有科学性、经济性及可操作性的玻璃表皮设计策略。这些策略包括:提倡整体设计,发挥建筑师整合多专业的能力,在概念设计阶段即消除隐患;使用有利于利用自然能源及阻止能量损失的表皮材料,提高能源使用效率;选择可变化的构造设计,使得玻璃表皮在夏季可以有效防止阳光的强烈辐射,冬季可以充分利用太阳能。本研究对于降低夏热冬冷地区建筑能耗,减少该地区城市热岛强度,改善城市环境品质具有现实意义。