傳統建筑技術的現代建筑節能設計應用

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摘要:建筑設計質量與人們的日常生活息息相關。隨著節能理念的不斷深化，節能已經成為現代建筑設計的主要要求之一。基于此，文章主要針對建筑節能設計的必要性進行分析，并分別從自然通風方面、遮陽防曬方面以及氣候適應性方面，逐一分析傳統建筑技術在現代建筑節能設計中的應用流程，以期為實際的建筑節能設計工作提供良好的理論參照，使其更加符合人們的多樣性要求。

關鍵詞:傳統建筑技術；節能設計；自然通風

傳統建筑設計以建筑功能、建筑質量為關鍵點。但隨著可持續發展要求的不斷泛化，建筑能耗逐漸發展為當前社會的熱點問題之一。節能設計作為實現建筑可持續發展的基本途徑，其要求建筑設計師摒棄傳統設計思維，將各種節能設計技巧引入實際的設計工作中。由于我國節能設計是我國傳統建筑技術的主要特征之一，因此，可以通過運用傳統建筑設計的方式，提升現代建筑設計的節能性水平。

1開展建筑節能設計的必要性

就當前建筑行業而言，開展建筑節能設計的必要性主要體現在以下幾方面:第一，建筑行業的發展要求。隨著城鎮化進程的不斷加快，我國建筑行業的發展也逐漸達到了較高的水平。與此同時，人們對建筑產品在功能、質量方面的要求也變得越來越高。針對這種狀況，開展節能設計可有效滿足人們的實際需求；第二，建筑能耗狀況。面對日益短缺的資源現狀，建筑的能耗對資源應用狀況帶來了一定的壓力。為了改善當前資源窘境，促進可持續發展目標的實現，需要通過節能設計的方式，降低建筑能耗，充分提升建筑設計的合理性。

2傳統建筑技術在現代建筑節能設計中的應用

2.1自然通風方面

在傳統建筑設計中,由于生產工具相對不足,因此人們常常會利用自然風改善建筑的外部及內部環境。為了實現節能目的，可以將這種自然通風傳統建筑技術引入到現代建筑設計工作中來。具體而言，自然通風傳統建筑技術在現代建筑節能設計中的應用體現為:1）建筑選址在選址過程中，低洼區域很容易產生靜風,雖然該區域的風速符合人們的居住需求，但由于低洼處上部空氣層流動頻率較低，因此常常會產生空氣污染。若于低洼處選址，可能會威脅人們的身體健康；而隘口、山頂位置的風速較大，不符合人們的日常生活需求。因此，在選址設計中，為了更好地利用自然風,可以將順應夏季主導風向、受冬季主導風向影響微弱的區域作為建筑選址所在地。2）建筑結構在建筑結構方面，具有運用自然通風提升建筑節能水平的傳統建筑技術主要包含以下幾種:第一，高差通風技術。在設計過程中，參照整體設計要求分別于不同樓層內部留下適當空間，借助空間產生的空氣壓力差改善建筑的通風狀況；第二，屋頂通風技術。屋頂通風技術于建筑屋頂與墻壁之間設置了一定尺寸的縫隙。當夜間室外溫度降低后，建筑內外形成一定溫度差[1]。此時，隨著熱空氣的上升，屋頂與墻壁之間的通風口可以與窗戶等相關通風口,共同組成一個完整的通風交換系統，為人們提供更加良好的建筑室內環境。3）天井在傳統建筑設計工作中，設計師還會運用天井這種傳統建筑技術改善建筑的通風質量。其中，單天井主要發揮引風功能，在建筑中，自然風經由天井被引致建筑室內環境中。但基于這種傳統建筑技術的設計模式缺少出風口，自然風無法在建筑中實現循環。而雙天井的應用則在建筑區域構成一個完善的通風系統,自然風由其中一個天井引入，并從另外一個天井排出。此外，多天井也可以產生良好的通風效果。位于中央位置的天井負責引風，而處于其他區域的天井則承擔排風功能。與單天井、雙天井通風系統相比，多天井通風系統更加靈活，且在密集型建筑中的適用性較好。通過對現代建筑設計要求的分析可知，天井等傳統通風建筑技術是伴隨傳統建筑共同存在的。完全參照傳統建筑設計引入天井等技術并不可行。因此，現代建筑設計可以將自然通風傳統建筑技術作為基本參照,結合現代設計要求對其進行適當調整，進而改善現代建筑的能耗效果。例如，可以將建筑結構自然通風技術作為參照，分別于現代建筑的垂直方向、頂部方向等位置增設通風口，使得建筑內部形成一個完善的通風系統。其中，位于建筑垂直墻壁上的通風口發揮引風功能，隨著夜晚室內外溫差的產生,室內熱空氣自上部通風口向外排出，進而有效改善室內的空氣環境。

2.2遮陽防曬方面

1）空間設計沙漠干旱氣候區域、熱帶海洋性氣候區域均對建筑的遮陽設計有著較高的要求。當建筑遮陽設計不到位時，人們通常需要安裝空調等方法降低室內溫度，進而產生大量能耗。為了改善這種現象，傳統建筑運用增設圍廊、回廊等方式，合理優化建筑空間結構，強化建筑空間的遮陽效果。以我國著名的四合院為例，在建筑設計中，設計師運用回廊、庭院的組合，增加空間中的陰影區域。2）規劃布局在規劃布局方面，通過提升建筑密集性的方式改善遮陽效果無疑是我國傳統建筑技術的代表性精髓。隨著建筑密集程度的增加，建筑群內部的陽光照射區域將隨之發生降低，因此，這種規劃布局方法在發揮遮陽防曬功能的同時，也影響了建筑部分房間的正常光照[2]。因此，密集規劃局部技術的適用范圍相對較低。3）構件設計在構件方面，傳統建筑主要采用以下幾種技術開展建筑設計工作:第一，復雜窗框設計技術。通過引入雕刻等花樣的方式，提高窗框的復雜程度，進而陽光的照射強度；第二，凹式設計技術。在處理建筑門窗時，傳統建筑會通過凹陷處理門、窗的方式，將建筑墻體轉化為門窗的遮蔽物，進而產生良好的遮陽效果。具體而言，遮陽防曬傳統建筑技術引入現代建筑設計的方法為:降低建筑高度，以避免陽光直射高層建筑造成室內溫度劇增；控制建筑的東西向間距，并借助不同建筑的影子減少外墻吸收的熱量；于建筑表層增設屋檐結構，以起到良好的遮陽效果。

2.3氣候適應性方面

1）材料選擇。我國廣袤的地理環境造就了南方、北方迥異的氣候環境。對于處于不同氣候環境中的人群而言，參照當地氣候條件開展建筑設計是實現節能設計的必要前提[3]。通過對傳統建筑設計的分析可知，為了體現氣候適應性，北方地區多采用保溫效果好的土坯作為建筑的基本材料，而南方地區則運用竹子、各類樹木進行房屋設計與修繕。這些材料選用方法充分體現了節能設計的本質。2）構造設計。在構造處理方面，南方地區傳統建筑多通過雙層屋檐設計改善內部通風，借助探出長度較大的屋檐減少夏季炎熱天氣對建筑室內環境產生的影響。因此，為了提高節能效果，現代建筑設計應充分運用氣候適應性技術，參照當地氣候條件特征，提高現代建筑設計的合理性，縮減建筑所需的經濟成本和能耗。

3結論

通過上述分析可知，現代建筑的能耗問題是當前影響建筑領域解決資源問題的關鍵。為了實現節能設計目的，可以將傳統建筑技術引入實際的現代建筑設計中，在滿足人們對建筑空間舒適度、低能耗等需求的同時，增強對自然風、太陽光的運用，有效減少建筑產生的能耗，設計出具有良好節能性能的新型建筑，為我國建筑設計行業的良性發展奠定良好的技術基礎。

參考文獻:

[1]苑晨鋼,劉原平.談傳統建筑技術在現代建筑節能設計中的應用[J].山西建筑,2014,40(30):193-194.

[2]周志廣.傳統建筑技術在現代建筑節能設計中的實踐分析[J].中華建設,2017(5):144-145.

[3]曾軍.傳統建筑技術在現代建筑節能設計中的應用[J].科技展望,2017,27(20):40-46.

作者:苗壯 單位:淮安市現代建筑設計研究院有限公司