浅谈建筑朝向对建筑日照的影响

时间:2022-05-17 06:38:08

浅谈建筑朝向对建筑日照的影响

中图分类号:TU24 文献标识码: A 文章编号:

摘要:在城市规划设计和建筑设计中, 建筑朝向是争取日照的先决条件

关键词:主导风向; 太阳辐射; 住宅内部房间的使用要求

Abstract: in the city planning and design and architecture design, building toward the precondition of the sunshine is to strive for

Keywords: leading the wind; The sun radiation; The use of residential interior room requirements

1.概述

阳光是人类生存和保障人体健康的基本要素之一,建筑需要保证人类获得适当的日照,因为对于人来说,日照无论在心里上和生理上都是不可缺少的。太阳辐射中的可见光给我们带来光明,是自然采光的基础。太阳辐射中的红外线给我们带来辐射热能,让我们感到温暖。我们将太阳直接照射到建筑物表面的现象称为日照,而将阳光直接照射到建筑地段、建筑物护结构表面和建筑内部空间的现象称为建筑日照。现阶段,城市人口的急速增长,导致城市密度日益增加,如何正确的利用和限制日照对建筑物的作用,是建筑规划、设计中的重要问题之一。而除了日照间距对建筑日照的影响,在无遮挡的情况下,建筑物的朝向则成为能否获得良好的日照的主要因素。

2建筑的朝向对日照的影响

在城市规划设计和建筑设计中,如何有效的用建筑物获得充足的日照是保证居室卫生、改善居室小气候、提高舒适度等居住环境质量的重要因素。而建筑朝向是争取日照的先决条件。本文就以新疆乌鲁木齐一住宅小区为例,浅谈建筑物朝向对建筑日照的影响。

2.1 项目概况

本项目位于乌市南湖社区南侧,南湖医院以北的地块。本期开发位于其西面部分。建设用地面积约6555平方米,总建筑面积约4.6万平方米(包括地下层),容积率5.2。基地三面环路,交通便利,南边是60米宽的城市主干道——南湖西路,西面是40米宽的南湖西路北一巷,东面为30米宽的新建道路。基地内部场地平整,形状方正,地理条件优越。2.2 总体规划布局

根据场地特点,综合日照与景观要素,结合规划局规定的建筑退让间距,设计中将主体住宅楼沿基地西边和南边展开。为了满足消防登高面的要求,裙楼布置在内庭院部分。住宅设计最大可能的做到日照、景观及通风俱佳,减少住户之间视线干扰;户型设计新颖实用,生活空间弹性有机,既方便购物又不受其噪音干扰。同时将中心园林景观为每一个住户收藏,每一扇窗都是一个取景框,从各个角度品鉴着自然的摇弋多姿。

通常,我们对建筑朝向的选择,只是依据传统经验和习惯,认为建筑物朝向正南方向是满足建筑日照的最佳选择。而事实并非如此,针对当今总体规划和建筑设计的严格要求,确定建筑朝向,必须深入细致的考虑,以便根据需要和可能来选择适宜的朝向。从长期时间经验来看,南向在全国各个地区,都是较为适宜的建筑朝向。但是在建筑设计时,建筑朝向受到各个方面条件的制约,不可能都采用南向。这就应该结合各种设计条件,因地制宜的确定合理建筑朝向的范围,以满足生产和生活的需要。建筑朝向的选择,涉及当地气候条件,地里环境和建筑用地情况等。在节约用地的前提下,要满足冬季争取较多的日照,夏季避免过多的日照,并有利于自然通风的要求。

根据资料显示,由于我国各个地区所在位置的差异,建筑适宜和最佳朝向的范围不尽相同。新疆乌鲁木齐地区,适宜朝向范围为:南偏东~南偏西,最佳朝向范围为:南偏东40°~南偏西30°。为了节约用地,本项目为两栋塔式住宅拼接而成,分别为一梯六户和一梯七户。设计中总有一、两户朝向不好,于是在适宜朝向允许的范围内,将部分户型围绕核心筒进行向附图一

西或者向东45°之内的旋转布置,保证北向的户型都会有偏西或者偏东的居室(见附图一),满足《民用建筑设计通则》(GB50352-2005)5.1.3条的规定:每套住宅至少应有一个居住空间获得日照。

2.3建筑单体设计

2.3.1主导风向

乌鲁木齐地处亚欧大陆腹地,地处天山中段北麓、准噶尔盆地南缘,三面环山, 地势东南高,西北低,海拔680m~920m。属于中温带大陆干旱性气候,昼夜温差大,季节气温升降明显,春秋时间短,冬夏时间长。采暖期天数180天以上 。全年主导风向为西北风,次主导风向为东南风。住宅建筑的长轴方向宜平衡于冬季主导风向。

本项目因为地形的局限,为了让所有户型都能获得较好的朝向,以便能满足居室空间获得日照的规范要求,采取了塔式住宅的布置方式,尽量在西北风平行方向的位置处不开门窗洞口,减少冬季主导风向对建筑的影响。

2.3.2太阳辐射

住户的住宅墙面上的日照时间决定了墙面接受太阳辐射热量的多少。

我国组成部分地区都处于北回归线以北,太阳辐射强度从南向北递减,纬度高,太阳高度角大,阳光热力强;纬度低,太阳高度角小,阳光热力弱,同样日照时数获取的辐射热力不一样。根据季节变化,南向在夏季受太阳照射的时间虽然较冬季长,但因太阳高度角大,从南向窗户照射到室内的深度和时间都较少。相反冬季太阳高度角小,从南向窗户照射到室内的深度和时间都比夏季多。这就有利于夏季避免日晒而冬季可以利用日照。

在乌鲁木齐地区夏季西晒不是主要矛盾,而重要的是在冬季获取必要的日照,住宅居室应尽量避免朝北。我们将两栋塔楼拼接,东面塔楼的七套户型中有四套大户型均处于南向的位置,其他三户也处于新疆乌鲁木齐地区,适宜朝向为:南偏东~南偏西,最佳朝向范围为:南偏东40°~南偏西30°的范围之内。大户型中采用拐角的外墙造型,在丰富建筑立面造型的同时,更重要的是将部分阳台,卧室的窗户完全开向正南的方位,尽量增大冬季阳光进入房间的时间、面积和太阳辐射强度等。其他三个小户型也均有面向南向或者东向的居室布置,增加墙面的日照时间,使住宅具有更加的日照质量。西向的塔楼利用拼接位置,将一原来日照很不利的户型改变为能获得良好日照的居住空间。其他南向的两户住宅均有俱佳的日照朝向。西边的两户公寓也因为北方不受西晒的影响,也能争取到相对比较良好的朝向。

本项目在建筑满足节能要求的范围内,增大南向的开窗面积,采用三腔四密封的玻璃窗,立面局部设计成大面积的落地窗,为室内提供充足的日照和宽阔的视野。(见附图二)

2.3.3 住宅内部房间的使用要求

住宅建筑室内的日照情况与墙面上的日照情况大体相似。因此,结合地区气候特点,将卫生间,厨房等次要房间布置在北向或者是天井处。而客厅主卧等重要的房间则布置在南向或者是西向、东向的位置。

综上所述,当建筑因各方面的条件所限,无法按照常规设计适宜的朝向时,要根据当地的地理纬度、地形条件和建筑周边环境以及住宅内部房间的使用要求等,合理的选择和确定建筑物的朝向,以保证建筑物内部的房间有充足的日照。使室内有良好的卫生条件,起到消灭细菌与干燥潮湿房间的作用,以及在冬季使房间获得太阳辐射热而提高室温,极大的提高居住空间的安全感和舒适感。

参 考 文 献

[1] 刘琦,王德华. 建筑日照设计[M].北京:中国水利水电出版社,2008

[2] GB 50352—2005 民用建筑设计通则[S]

[3] GB 50368—2005 住宅建筑规范[S]

注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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