被動式設計在綠色建筑設計中運用的研究.pdf

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1、規(guī)劃與設計建材與裝飾2016年5月被動式設計在綠色建筑設計中運用的研究劉雪霞（廣東集合設計工程有限公司）摘要：綠色建筑的興起源自于能源短缺問題和人們的環(huán)保意識，本文簡要分析了綠色建筑和被動式設計，基于此，通過實例的分析，研究了被動式設計在綠色建筑設計的運用，以供參考。關鍵詞：被動式設計；綠色建筑；運用中圖分類號：TU201.5文獻標識碼：A文章編號：1673-0038（2016）20-0096-02綠色建筑設計理念起源于能源短缺，人類進入21世紀后，全2.2環(huán)境分析及朝向球氣候變暖，人類的環(huán)境保護意

2、識越發(fā)強烈。我國地大物博，盡工程當?shù)貧夂驅(qū)賮啛釒Ъ撅L氣候，較為濕潤，四季明顯，季節(jié)管如此，能源短缺一直是我國的一個大問題。僅建筑能耗就占據(jù)過度風以北風為主，約21%的風向頻率。夏季以西南偏西風為社會總能耗的20~25%。這就使得建筑節(jié)能成為社會各界人士關主，風向頻率約10%，多雨、高溫。冬季以東北偏北風為主，約注的熱點問題。21%的風向頻率，寒冷潮濕。設計時要盡可能地減少冬季風的影1綠色建筑與被動式設計概述響，利用起夏季風。綠色建筑理念提倡生態(tài)平衡、建筑與自然和諧，已便實現(xiàn)可12月、1月氣溫最低，平

3、均低于零下5℃；6月溫度極高，平均持續(xù)發(fā)展。這一理念具體是指在建筑的全生命周期內(nèi)，能有效保38℃左右。護環(huán)境、減少污染，降低能耗，節(jié)約資源。為人們提供舒適、健康、當?shù)厝晗鄬穸群芨?，八月份達到相對濕度最高點，30%高效的實用建筑空間，與自然和諧相處。RH左右。設計時需要考慮，底層架空、自然通風等防潮措施。社會上對綠色建筑的認識還比較片面，更多將其當作節(jié)能技當?shù)仃幱晏鞖舛?，特別是冬季和春季，全年太陽輻射大多集術(shù)的集合體。我國更多從建筑設備，如光伏發(fā)電、地源熱泵等角中在夏季，但雨天也較多，因此對于太陽

4、能的利用不太有利。度考慮綠色建筑的設計，這些技術(shù)通常成本較高，難以推廣。而考慮到這些因素，項目地區(qū)的自然通風，夏季效果最好，間接基于被動式概念引導下的建筑設計，成為業(yè)界研究的重要課題。蒸發(fā)降溫、夜間通風、高熱容圍護結(jié)構(gòu)在過渡季節(jié)有著顯著的效被動式設計主要指在前空調(diào)系統(tǒng)中，通過合適的朝向、材料、遮果，全盤考慮被動式設計的策略，能夠延長6倍的全年舒適度時陽裝置以及自然通風等策略設計出更加貼合自然的建筑，這一間。設計理念中很少甚至沒有使用機械電子設備，更多地利用可再利用CFD、BES、BIS模擬空氣流動，

5、能耗以及光照環(huán)境，確定生資源進行建筑設計。舉個例子，圖1所示為阿迪達斯德國餐會建筑朝向?？紤]到要盡可能地利用夏季風形成自然通風，因此，與會議中心，丹麥COBE在設計該項目時，盡可能地保留基地內(nèi)比對正南、南偏西30°、南偏西55°，三個朝向的壓差值，發(fā)現(xiàn)南偏的所有樹木，以最好的建筑姿態(tài)融入到當?shù)氐淖匀画h(huán)境中，建筑西30°時，十分不利于防冬季風。正南方向壓差值較大，集中于室內(nèi)外的差別極小，身處其中的人員能夠享受到開放、優(yōu)美的綠西、北兩個面，南、北兩個面的壓差值<1.5Pa。而南偏西55°時，壓色景觀環(huán)境

6、。差較大的區(qū)域在東北與西南兩個區(qū)域集中，壓差3Pa左右，而且通風路徑最長。在被動式設計中，太陽輻射和光環(huán)境是需要考慮的關鍵因素，因此在上述通風條件下，初步模擬分析太陽輻射對建筑布局在冬夏兩個季節(jié)中的影響，判斷南偏西55°時，太陽輻射是否符合要求。經(jīng)驗證，在該朝向中夏季太陽輻射降低到332Wh，冬季降低到150Wh，正南北方向可獲得大片陰影，能明顯減少夏季的太陽輻射，也能提供遮陽，由此可確定南偏西55°為最佳朝向方圖1阿迪達斯德國餐會與會議中心案。2被動式設計在綠色建筑設計中的運用實踐2.3形態(tài)生成利

7、用3DMAX（orMAYA）軟件制作出建筑模型，及效果圖。從2.1工程概況盡量減少開挖土方角度進行考慮，最初設想依山而建，建筑形態(tài)某高校藝術(shù)設計大樓占地面積4500m2，建設規(guī)模13000m2，與空間以退臺為出發(fā)點，設計空間系數(shù)較小的功能結(jié)構(gòu)構(gòu)件，但項目總造價2590萬元，業(yè)主要求設計的建筑需要擁有教學、實這種形式的形態(tài)難以滿足采光要求。因此，對該形態(tài)進行了適當訓、學生活動、管理及辦公場地，還需具備實驗室、教學展示功能拆分，把完整的形態(tài)拆分成平行的三個體量后，可獲得較好的光等。采用被動式設計，需要考

8、慮當?shù)氐目諝膺\動規(guī)律、光照條件、照條件，如圖2所示。但在通風模擬時發(fā)現(xiàn)，負壓區(qū)集中在大樓太陽輻射以及能耗等諸多因素，因此利用計算機軟件輔助設計，西面，而且對二層會形成遮擋，即便設計大面積的開窗，通風時具體軟件包括CFD、BES、BIS、CAD、3DMAX（MAYA）等。·96·2016年5月建材與裝飾規(guī)劃與設計間也比較長，這種情況是不利于自然通風的。對此再一次進行細融入當?shù)氐淖匀画h(huán)境中，還能使建筑更加的美觀。盡量減少對環(huán)化，若將一部分構(gòu)件架空，并改變2、3層退臺的間距