浅析内蒙古地区建筑可采取的应变模式

吴晓君　宁淑芬

摘 要：本文针对内蒙古地区的气候特点，研究了适宜当地气候的地域性建筑设计手法，文章从建筑的规划以及建筑的单体设计手法方面进行探讨，总结出建筑可持续发展下的具有地域性特征的应变模式。

关键词：地域气候；应变建筑；节能

中图分类号：TU473.1 文献标识码：A 文章编号：1671-3362（2013）09-0162-01

内蒙古地区的建筑在设计时就要首先从规划的角度来考虑建筑设计的节能性，利用当地气候的决定因素如辐射、气流以及地理等，来决定建筑的选址、道路、朝向、形体及间距等。其次，从建筑的单体考虑建筑的功能布局、建筑体量设计以及内外功能空间的设计等。综合设计后，对建筑所应采用的节能技术以及节能材料进行思量，例如建筑的保温性能、抗震性、耐久性以及材料的防水性能等。

1 规划设计角度的节能手法

1.1 规划设计手法

一般意义上规划最重点需要考虑的是居住区的规划设计，节能的规划设计首先要针对当地的夏季主导风向进行布局，以满足建筑合理的夏季通风要求；其次，建筑整体布局尽量采用分散式布局，既可以满足采光要求，还可以避免周边式布局对风环境的影响，而非临街的建筑采用错列式布局，这样使居住区的道路变得“通而不达”；再次，建筑形体方面，南向临街建筑不宜采用条式多层形态，会阻挡较好的采光，宜采用点式的高层建筑形式；最后，建筑的高度布局，在区域内采用南低北高的形式，是最好的利用建筑容积率与日照系数的手法。

1.2 自然通风设计手法

建筑布局时要充分考虑夏季主导风向，争取建筑能够很好的采用自然通风，自然同分利用时一般分为风压通风和热压通风两种，建筑最好面向主导风向，在自然通风效果不好的前提下可以采用热压通风才补救。

1.3 环境设计手法

规划中景观设计时提升规划品质的手法，环境的布局合理性可以直接影响到建筑的节能效果。规划中尽可能的多增加区域的绿化率；场地配置水系景观在夏季可改善场地的微气候，水体在夏季白天吸收热能，夜晚散热慢，这样不仅增加场地了湿度，同时还在微气候中使昼夜温差大的内蒙古地区气候变得温和，提升舒适度；金陵采用生态铺地手法，过多的硬质铺地会阻碍场地中生态系统的产生，硬质地面白天吸热量大，夜晚散热快，导致材质本身的脆裂性；尽量采用本地植物，如落叶乔木。当地的植物是经过时代变迁而存活下来的，本身的利用就是可持续的，因其独特的生长特点，能够为场地带来地域特色；场地的绿化科采用多种形式，如垂直绿化系统以及平台绿化系统，增加绿化率为建筑场地的微环境进行有益的调节。

2 建筑单体角度的设计手法

2.1 控制体型系数

体型系数的概念是建筑的外围面积与建筑体积的比值大小，一般标准控制在0.3以下，体型系数决定着整个建筑的热桥散热量，众所周知，散热量越小则建筑的节能效果越好，那么需要的体型系数就越小，为了减小体型系數，需要整合建筑平面布局，布局工整减少建筑的凸凹变化，增加空间的进深与跨度，是最好的减小体形系数的方法。

2.2 选择最佳朝向

在内蒙古，建筑的最佳朝向不是正南正北，而是偏东或偏西小于15°的位置，这个位置经实践总结出，会使建筑的所有空间全部拥有最合理的采光系数，具有一定角度的布局，不会对周边建筑的采光进行遮挡，这是充分利用太阳能做到节能的设计手段。

2.3 门窗节能

门窗的节能措施主要是在门窗的气密性，针对内蒙古地区，气密性越好则空间的热环境越好，那么能耗就越少。门窗本身具有传热功能，其传热系数一般是墙体的4倍、屋面的5倍、地面的20多倍，传热多也意味着得热量大，在建筑设计时可以充分发挥这一特点。 不仅可以通过窗框与窗材质的选择来提高建筑的气密性与减少传热性，还可以为建筑的形体增加视觉效果。

2.3.1 中空玻璃的选择

中空玻璃是在双层玻璃之间充入惰性气体来增加窗户的保温性能，玻璃一般采用热反射与吸热玻璃，虽玻璃本身传热系数较高，但中间的惰性气体很好的解决了这一缺陷。

2.3.2 低辐射玻璃的选择

低辐射玻璃一般应用于中空玻璃，与吸热玻璃结合，一般置于内层，中间空气间层为12mm厚，辐射玻璃会贴有镀膜将辐射热反射，透过自然光，并不影响采光效果，其绝热效果相当于240mm厚空心粘土砖墙。那么多层的采用低辐射玻璃就能够达到比一般墙体还要好的保温隔热效果，此种手法适用于玻璃幕墙。

2.3.3 低辐射玻璃与热反射中空玻璃的结合使用

热反射玻璃一般置于最外层，透过空气间层再反射掉辐射光线，良好的传热系数适用于建筑的西立面，防止西晒，可以达到经济良好的应变效果。

3 结语

内蒙古地大物博，具有丰富的不可再生资源，同样其太阳光能与风能是其最大的能源来源，如何充分的利用能源减少建筑能耗便是内蒙古地区与居住建筑的关键。针对应变性，要从当地的气候条件为切入点，找到适合当地建筑的节能设计手法。正确的节能措施、合理的设计以及高度的利用资源，是正确的渠道。

综合以上分析，研究内蒙古地区可适应气候变化的建筑设计，具有如下意义：节省储量有限的不可再生能源；在节省资源的前提下保证本地区人民生活的舒适度；减少因使用矿物能源而产生的污染排放，保护环境；减少建筑物对暖气和空调的依赖，从而降低建筑运行费用；探索建筑设计和建筑技术整合的设计方法，创造不仅有个性而且有必然性的建筑风格。

我们相信，建筑学应该在技术领域尽可能的深掘，去理解技术，并在设计过程中塑造技术，使其价值得以升华，使其超越技术及材料的价值。如何把握科学技术与艺术的最佳平衡点，这是建筑师们所面临的挑战，但正是这种挑战让生态建筑得以同时闪耀着科学与艺术的光芒，以勃发的生命力绽放在时代的前沿。“应变建筑”不仅有助于优化局部地区建筑的生态性能，同时也为建筑师的艺术创作提供了无限的空间。

参考文献

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[2] 曹伟.生态建筑、生态建材发展战略[J].新建筑，2005（5）.

[3] 高建岭，等.生态建筑节能技术及案例分析[M].北京：中国电力出版社，2007.