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本文转载自公众号建筑抄绘笔记,未经授权不得二次转载

相信很多小伙伴在课设过程中很少考虑建筑的通风、采光、遮阳问题。对其在设计上可能在功能布局上简单的考虑一下。但在实际项目中这些都是必须要细致考虑的因素。今天就给大家简单的总结下,希望大家能够广泛的了解些建筑基础知识。

毕竟建筑学始终属于服务业。

先简单科普一下:建筑构件与通风、采光和遮阳的有机整合被统称为被动式太阳能应用技术


遮阳

玻璃镀膜遮阳

玻璃镀膜可以用在建筑窗户上来改变远红外线与可见光的数量和减少紫外线的透射,利用玻璃镀膜进行遮阳可以不涉及建筑外形,对于某些无需为遮阳做额外的立面设计是有利的,常见的镀膜玻璃有热反射玻璃和低辐射low-E CLow-emissivity)·

建筑笔记:通风、采光、遮阳第1张图片


内遮阳

内遮阳其安装、使用、维修都非常方便,如白叶窗、卷帘、垂直帘、风琴帘等等,而浅色的窗帘比深色的遮阳效果好些,因为浅色反射的热量更多,吸收的少。但是内遮阳的隔热效果远不如外遮阳,内遮阳反射了部分阳光、吸收部分阳光、透过部分阳光,吸收和透过的部分均变成了室内热负荷,只是对热的峰值有所延迟和衰减,而外遮阳只有透过的那部分阳光会直接达到窗玻璃外表面并有部分可能形成 冷负荷。

冷负荷:就是“冷量”。“冷量”与“热量”即对立,又同义。冷负荷是在要求降低温度时用到的一个术语。由低温向高温传递“净热量”时,这个“热量”就叫“冷量”,是针对降温的对象。


外遮阳设计

外遮阳的使用需要结合立面造型进行整体设计,其设计方式方法多种多样。水平式遮阳、垂直式遮阳、综合式遮阳、挡板式遮阳。

外遮阳的优点是太阳辐射在遮阳层上所产生的热量停留在建筑外部,散热性好,缺点是保护维护比较难。由于直接暴露在室外,不仅使用过程中容易积灰、不易清洗,而且还要考虑风、雨等带来的腐蚀作用。

就我国而言4种遮阳方式的方位选择:

水平遮阳南向窗口;
垂直遮阳适于北向、东北向、西北向窗口;
综合遮阳适于东南向、西南向;
挡板式遮阳适于东向、西向。


建筑笔记:通风、采光、遮阳第2张图片


常用遮阳构件——百叶

可调节外百叶系统作为一种可调节白叶外遮阳保温系统,完全能起到夏季阻挡太阳辐射热,冬季提高保温性能的作用,且不会遮挡视线,具有其它活动遮阳方式不可替代的优点是适应夏热冬冷、夏热冬暖地区气候的采光窗设计手法。

在夏天,一方面,外遮阳阻止了大部分辐射热进入室内,使室内温度在正午可以比无遮阳方式降低5度以上,大大降低了室内制冷能耗。另一方面,它使室内形成较均匀分布的温度场,更有利于满足人对舒适度的要求。使用相同的材料,百叶开启要优于白叶关闭,在相同的外遮阳的形式下,浅色百叶要优于深色白叶,百叶的材料对室内影响不大,建筑师可以根据实际情况选用不同材质的白叶。百叶外遮阳形式利用可调节百叶在它和窗之问形成一个相对封闭的空气温层,作为温度缓冲层是影响这个系统效率的关键。 进一步实验证明:  当白叶与窗户之问的距离为300mm时系统效率最高,当白叶开启45度时效果最好。

可移动百叶遮阳通过不同的角度调节可以避免大部分的西晒以及阳光在房间中的漫反射解决采光不足的问题。

百叶的有效使用方法:

建筑笔记:通风、采光、遮阳第3张图片


窗外设置可整体折叠收起的活动式遮阳板水平折叠向上折叠或者顶部收纳式,折叠也有较好的气候适应性,有利于减少建筑冬、夏季节的能耗并丰富立面造型。窗外设置可滑动的整体遮阳,在夏季整体遮阳板滑动到玻璃上方,以阻挡太阳的直接辐射。在冬季则滑开,使太阳辐射能透过玻璃射入室内改善室内的光热环境。

建筑笔记:通风、采光、遮阳第4张图片


遮阳案例:柏林GSW大厦

柏林GSW大厦采用双层玻璃幕墙,夹层设置可调节式遮阳板。双层玻璃幕墙有效提高了遮阳板的使用寿命。

建筑笔记:通风、采光、遮阳第5张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第6张图片


挡板式遮阳案例:由Ernst Giselbrecht和美国知名社交媒体Mashable共同设计的一座Kiefer Technic Showroom办公楼。墙立面安装了112块大型电动多孔铝遮光板,这112块电动遮光板组合成的外遮阳系统是由56个电机控制,实现为建筑遮阳、采光、节能等目的。

建筑笔记:通风、采光、遮阳第7张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第8张图片


西晒的太阳高度角偏低,水平遮阳的阻挡有限,故采用垂直遮阳来阻挡直射比较可行。

太阳高度角考虑,主要是设计水平遮阳;从太阳方位角考虑,主要是设计垂直遮阳。


常见遮阳分析:

水平遮阳

通过水平外遮阳和导光板的设计,可以避免太阳直射射到外窗表面,同时利用反射光导入到室内,增加采光进深。

建筑笔记:通风、采光、遮阳第9张图片

天花板可以选择性反射涂料,来减少反射辐射的热量

为了增加阴影区,可以多设几道遮阳板,同时还可以进一步增加反射光采光进深

建筑笔记:通风、采光、遮阳第10张图片

注意:反射遮阳板不宜低于视线高度


垂直遮阳

这两张是平面图 别看蒙圈了~~

建筑笔记:通风、采光、遮阳第11张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第12张图片


采光

顶部采光

顶部采光的方式对室内环境的影响程度比较大,这种采

光方式的使用能有效的利用室外的光线,整体的光照效果比较自然,但是其采光方式方式也存在着一定的问题,自射的光线会对室内环境产生一种较为强烈的眩光现象,辐射热能性质比较明显。

侧向采光

侧向采光当时需要依据窗户的设立位置,其采光可被分为4种形式,即单向采光、双向采光、高侧窗和低侧窗。双向的采光方式能确保室内的光照环境,让室内拥有充足的光线,低侧窗的采光方式总体来说其所取得的效果并不是很好,均匀性比较差,分布小均衡,无法深入照射到室内环境,但是高侧窗的采光方式能很好地完成光线的均匀分布处理工作,提升整体光照的均匀程度。单侧采光需对窗户上口的位置和地面的距离进行测量,符合规范要求。

采光案例:金贝尔美术馆(路易斯·康)

提起金贝尔美术馆,相信老学员应该有印象,在第九期抄绘网课就有对该案例的详细讲解。美术馆的采光也是重要的知识点之一,

建筑笔记:通风、采光、遮阳第13张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第14张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第15张图片


该建筑最激动人心的还要算是采光装置的设计.在美术馆里明亮的光线看上去十分的暗淡。


通风

室内自然通风

通过对建筑的门窗位置进行改变,扩大整体的通风而积,让建筑的室内可以间接或者自接的形成一个穿堂风,以此来保障建筑室内通风环境的质量,加大通风的区域。

建筑笔记:通风、采光、遮阳第16张图片

平开窗宜采用内开式;
上悬窗内开式较好;
中悬窗根据高度选择,高窗为逆反式、低窗为正反式;



日照间距

日照间距指前后两排南向房屋之间,为保证后排房屋底层在冬至日(或大寒日)底层能获得不低于2小时的日照时间而保持的最小间隔距离。一般以冬至日正午12时太阳能照到南向房屋底层窗台高度为设计依据,来计算并控制建筑的日照间距。

日照间距的计算方法:以房屋长边向阳,朝阳向正南,正午太阳照到后排房屋底层窗日照间距台为依据来进行计算。

建筑笔记:通风、采光、遮阳第17张图片


建筑采光、通风、遮阳综合案例:

细胞与遗传生物学大楼扩建工程需要满足两个方面的要求:在保留原有建筑基础上扩建,同时适应当今的需求和要求。以前的大楼是军用机场大楼整修而来,因此改建颇有困难。经过40多年的发展,原来的大学设施急需扩建。建筑师设计了一个紧贴原有大楼的,结构完全独立的新建筑,新旧建筑之间通过上层的走廊联系。

建筑的西部朝向庭院,为了让在办公室的人们享受到美丽的校园风景,建筑设置了开窗,并在开窗位置上设置宽大的挑檐,保证进入室内的光线舒适不刺眼。

建筑笔记:通风、采光、遮阳第18张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第19张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第20张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第21张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第22张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第23张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第24张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第25张图片


建筑笔记:通风、采光、遮阳第26张图片


建筑师在草图上反应了采光、光照、通风因素对建筑的影响。草图中仅表现加建的部分。

建筑笔记:通风、采光、遮阳第27张图片


那篇欧阳修写的《卖油翁》你还记得么?卖油翁乃取一葫芦置于地,以钱覆其口,徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而钱不湿。曰:”无他,唯手熟尔。“  假如你不断地修炼一门技巧,你就能如卖油翁般”徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而钱不湿“。建筑设计我觉着是不是也是同样的道理,如果你不断地做设计,你的对基地的认识、对尺度、对文脉的把握也会较别人更胜一筹。

建筑笔记:通风、采光、遮阳第28张图片


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