寒地建筑低能耗设计的可行性研究

寒地建筑低能耗设计的可行性研究

万 丹

（长春建筑学院公共艺术学院，吉林 长春 130604）

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摘 要：随着我国经济的不断发展，对能源的消耗量也越来越大，因此在当前建筑行业中低耗能设计理念逐渐被推行。在对寒地建筑进行设计的过程中，设计人员一定要从该区域内的气候特征出发，运用一些低能耗的设计来节约寒地城市能源和促进经济持续性发展。

关键词：寒地建筑；低能耗设计；可行性中图分类号：TU201.5 文献标志码：A 文章编号：1006-6012（2019）10-0040-01

在对寒地建筑进行低能耗设计的过程中，一定要全面考虑寒地地区的气候特征以及区域类型，要对寒地建筑的空间形态以及群体结构进行合理的设计，从而使得低能耗的建筑可以满足寒地区的气候以及环境特征，因此在对寒地建筑低能耗进行设计的过程中，既要体现环保低能耗的理念，还要对寒地建筑的结构和形态进行不断的优化，从而使得寒地结构的低能耗设计可以在后续使用中发挥其应有的价值和效果，有效地增加寒地建筑的使用寿命。

1 寒地气候环境与建筑形态之间的关系每一个区域本身独特的气候决定了建筑的形态，并且在环境的作用下，在对该区域建筑进行设计的过程中，一定要保证建筑和周边的环境能够协调发展。在对寒地建筑进行设计的过程中，要保证建筑和该区域内的内外部环境相互协调，建筑形态的生成不只是静态功能的体现，更是动态适应的过程，故一定要保证建筑形态和外界环境可以构建出一种良性的互动局面。建筑形态因环境选择、因地制宜的结果，一步一步地进行改变。

在我国寒冷地区，四季是非常分明的，并且冬季时间也非常长，在冬季时很容易出现一些极端的天气，因此在对寒地建筑进行设计的过程中，一定要考虑到自然气候对建筑的使用寿命和功能的影响。在传统建筑设计的过程中，一些设计人员大多数都是采用人工环境技术来适应自然气候，但是这些人工环境技术是以能源消耗为代价的，在当前时代下并不适用，因此在当前对寒地建筑进行设计的过程中，一定要体现低耗能的设计理念，在建筑设计的过程中根据该区域内的气候环境，选择合适的建筑材料，使得寒地区域建筑在建设完成之后，可以通过自我调节来适应周边的气候，不仅可以达到防风避寒的建设效果，还可以对寒地区域严酷的环境进行自动的抵制。综上所述，对寒地区域进行建筑低能耗设计是非常可行的，有利于提高寒地区域建筑的使用寿命。2 寒地建筑低能耗的重要性

实现低能耗设计的建筑形态符合现代社会实现可持续发展的理念。建筑低能耗这一过程是漫长而又艰难的发展过

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程，而低能耗建筑是指尽量不用或少用

一次能源，多使用再生能源对建筑进行采暖和制冷。寒冷地区受寒冷气候的影响，需要满足居民的保暖需求，故需要其建筑形态对气候的适应，表现在御寒保温、抗雨防风、坚固向阳等方面。3 寒地建筑低能耗设计策略

3.1 群体建筑的形态设计

在对寒地建筑群体进行低能耗设计的过程中，一定要保证群体建筑的形态可以和该地区的环境和气候特征相互适应，这就需要设计人员对寒地群体建筑的形态进行精心的设计。一般来说，由于寒地区域的气候和环境是较为恶劣的，在对群体建筑进行设计的过程中，一定要保证这些建筑在后续的使用过程中可以有效阻挡冬季的寒风，与此同时，建筑组团围合出了形态各异的院落空间，这些院落会在冬季遮挡一些太阳，因此在对这部分群体建筑进行设计的过程中，一定要保证后面的院落不受建筑阴影的遮挡，使得居民在冬季中仍然可以享受较为适宜的阳光，在空间组合上一定要形成虚实相间的空间结构，这不仅有利于提高建筑的环境品质，还有利于提高建筑的使用性能。另外，在对群体建筑进行设计的过程中，也一定要注重建筑的美观性，对建筑的形态以及外形进行细致的设计，巧妙地将建筑寒地的地形和环境进行有机的联合，并且在后续设计过程中通过改善绿化环境和水体等自然因素来对该区域内的气候进行微观的调整。

3.2 单体建筑的设计

由于寒冷地区冬季严酷的气候环境，在对单体建筑结构进行设计的过程中经常会面临着诸多的问题，在传统建筑设计的过程中，一些设计人员经常以牺牲环境为代价来对这些单体建筑进行设计。但是随着当前寒地建筑低能耗设计理念的推广，在当前对单体建筑进行设计的过程中，应当全面衡量各方面的经济效益，减少建筑体型系数来避免不必要能源的消耗，在单体建筑外形方面一定要设计得十分简洁，从而发挥避寒的功能。由于寒地建筑常年受冷空气的侵袭，增加了其墙壁受力和对建筑材料的侵蚀，因此这也是适寒设计需要考虑的因素。需要特殊的保温材料对房屋进行二次御寒，北方居民楼多采用平屋顶设计结构，可

以有效调节室内温度，减少建筑材料的费用。

在对单体建筑结构进行设计的过程中，还应当保持空间较广的活动区域，从而体现人文化的设计理念。设计人员可以根据单体建筑周围的街道来进行建筑方向的设计，从而提供较为良好的视觉观赏效果。设计人员可以将单体建筑形成一个U形的开放空间，不仅有利于提高建筑的采光面积，还能起到抵挡寒风的效果，U形的活动区域也是十分广阔的。在对单体建筑进行设计的过程中，一定要全面考虑该区域的气候条件，需要通过合理的变通对该区域内的单体建筑结构进行设计，这样才能够保证寒地建筑的性能在实际中发挥出来。4 总结

在当前时代下对寒地建筑进行低能耗设计的过程中，设计人员一定要全面考虑到地区与人们的生活习惯以及对建筑的使用需求，创新自身的设计理念，在设计中体现人文化的设计特征，不仅有利于降低建筑设计过程中的能源消耗，还有利于提高建筑的使用寿命。而且，新能源技术日益引入建筑设计过程，大大地降低了寒地建筑附加成本，减少了能源消耗，提高了资源利用率，增加了寒地建筑对环境的高度适应力，因此，寒地建筑低能耗设计这一理念很重要。参考文献：

[1]韩培.基于生物气候适应性的寒地建筑适寒设计研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2016.[2]付本臣.寒地建筑顶部空间适寒设计策略研究[J].沈阳建筑大学学报,2017(4):300-301.[3]林春翔,邵旭,陈晓丹.寒地建筑场地规划微气候适应性设计策略[J].工程建设与设计,2016(14): 15-16+29.

[4]梅洪元,王飞,张玉良.低能耗目标下的寒地建筑形态适寒设计研究[J].建筑学报,2013(11): 95-100.

基金项目：本论文系吉林省教育厅“十三五”社会科学项目支撑论文“寒地林区村镇住宅低能耗设计研究”（JJKH20171042SK）

作者简介：万丹（1983—），女，吉林长春人，硕士，讲师，研究方向：风景园林。