¿Una breve discusión sobre el diseño y la aplicación de ahorro de energía de edificios residenciales en el tramo medio y bajo del río Yangtze?
1. Características climáticas del tramo medio y bajo del río Yangtze
La latitud geográfica del tramo medio y bajo del río Yangtze es aproximadamente 30 ~ 32° de latitud norte. que pertenece a la zona de transición climática. Las características climáticas de esta zona son altas temperaturas en verano, que duran de 3 a 4 meses, e inviernos fríos y de fuerte radiación solar, que duran de 2 a 3 meses, alta humedad relativa y fuertes vientos estacionales; No existe ninguna base teórica para el aislamiento de edificios residenciales en esta región. La calidad del ambiente térmico interior de los edificios residenciales es generalmente deficiente. El invierno es frío y húmedo, y la temperatura interior promedio en el mes más frío es de sólo 4 a 6°C. Los veranos son sofocantes, con temperaturas interiores que alcanzan los 32°C en los meses más calurosos, especialmente en las terrazas acristaladas del último piso y al oeste.
Generalmente, objetos con el mismo volumen, material y masa absorben la misma cantidad de calor de radiación solar en las mismas condiciones ambientales. La diferencia fundamental radica en la distribución del calor en el cuerpo. Este edificio difiere de la forma habitual. Ha pasado de una forma ordinaria a una forma de espacio habitable, que requiere iluminación y ventilación, e inevitablemente requiere puertas y ventanas. La radiación del calor solar se transmite a la habitación a través de las puertas y ventanas. ¿Cómo garantizar la iluminación y ventilación interior y prevenir la radiación de calor de la forma más eficaz posible? Por lo tanto, es necesario comprender los patrones de movimiento del sol a lo largo del año en la región, analizar las características bioclimáticas de la región, adoptar formas y orientaciones de construcción apropiadas y tomar medidas efectivas de protección de los edificios.
2. Teoría del localismo bioclimático.
Clima y región son dos conceptos estrechamente relacionados. Desde las décadas de 1920 y 1930 se iniciaron investigaciones sobre la relación entre arquitectura y clima, así como arquitectura y territorio. Con el avance de la ciencia y la tecnología y la investigación en profundidad, la conservación de energía en los edificios también ha logrado ciertos resultados.
En 1963, V. Ogoya escribió "Diseño integrado con el clima: investigación bioclimática sobre el localismo arquitectónico", que resumía diversas investigaciones sobre la relación entre el diseño arquitectónico y el clima y la región antes de la década de 1960. La teoría del diseño del "localismo bioclimático" se propuso para satisfacer el confort biológico humano (frío, calor, seco, húmedo, etc.) como punto de partida del diseño, y se centró en el estudio del clima y la región. La teoría del localismo bioclimático ha influido mucho en el diseño arquitectónico futuro, como por ejemplo la investigación alemana sobre edificios que se adaptan al clima y ahorran energía en los años 1970. Correa de India propuso la metodología de diseño de “la forma sigue al clima”. Desde una perspectiva bioclimática, combinada con las condiciones climáticas regionales, los medios importantes utilizados por los diseñadores para expresar las características culturales regionalistas también son adaptarse a las necesidades del desarrollo social actual.
Tecnologías regionales en el diseño arquitectónico residencial en el curso medio y bajo del río Yangtze
Con el fin de adaptarse a las características climáticas del curso medio y bajo del río Yangtze, se deben producirse una serie de formas espaciales que sean adecuadas para ello.
Rendimiento del aislamiento térmico de la envolvente del edificio
En el caso de la ventilación natural, una forma eficaz de mantener la temperatura interior por debajo de la temperatura exterior es mejorar el rendimiento del aislamiento térmico del paredes y ventanas exteriores. Según el mecanismo de aislamiento térmico del edificio, cuando la radiación solar se proyecta sobre la superficie exterior del edificio, una parte se refleja inmediatamente y la otra parte se absorbe. Parte del calor absorbido por la superficie exterior del edificio se transfiere al interior y la otra parte se irradia al exterior en forma de radiación de onda larga y convección de aire. La radiación solar proyectada en el exterior del edificio se distribuye finalmente en el interior y el exterior. Evidentemente, cuanto más calor se disipa al exterior, menos calor se transfiere. Por tanto, aumentar la reflexión desde el exterior del edificio ayudará a reducir el calor transferido al interior. Por lo tanto, en los tramos medio y bajo del río Yangtze, donde las altas temperaturas duran mucho tiempo en verano, generalmente se usa pintura blanca o acabados de colores claros para lograr el efecto de aislamiento térmico reflectante en las paredes exteriores. También se puede ver en la figura que para reducir el calor transferido al interior, se debe reducir el coeficiente de transferencia de calor de la envolvente del edificio, es decir, se debe instalar una capa aislante en la envolvente del edificio para aislar el calor exterior de la entrada. transferido al interior, de modo que el exterior del edificio se acumulará una gran cantidad de calor absorbido en la superficie exterior, lo que promoverá el aumento de temperatura en la superficie exterior del edificio, mejorará aún más la diferencia de temperatura entre la superficie exterior del edificio y el medio ambiente y facilitar la disipación del calor al aire libre.
El rendimiento del aislamiento térmico de las ventanas siempre ha sido el factor más importante en el diseño de la envolvente del edificio, principalmente cómo mejorar y prevenir las infiltraciones de aire.
Para el curso medio y bajo del río Yangtze, el problema a resolver es el aislamiento de las ventanas. Actualmente, los métodos más habituales son las ventanas de doble acristalamiento, aislantes, aislantes y reflectantes. , pero la capa intermedia de aire generalmente es de solo unos 20 mm, lo que no puede lograr de manera efectiva el propósito de aislamiento térmico. Se necesitan 40 mm para lograr un cierto efecto, lo que hace que la presión de la capa intermedia de aire sea menor y el vidrio utilizado debe tener mayor resistencia, lo que inevitablemente aumentará el costo. Si el sándwich de aire se llena con material reflectante, el efecto será mejor.
3. Distribución y organización del edificio y división del espacio interior
En el tramo medio y bajo del río Yangtze, con el fin de paliar las altas temperaturas del verano. La distribución general del edificio debería girar estrechamente en torno a esta cuestión. En cuanto a la distribución del edificio, éste debe ser amplio, abierto y con grandes aberturas para facilitar la ventilación natural. El uso de porches profundos y sombrillas ayuda a dirigir el viento y refrescarse.
Con el desarrollo de la sociedad y la mejora del nivel de vida de las personas, las personas tienen requisitos cada vez más altos para todos los aspectos de los edificios residenciales y prestan más atención al entorno del espacio habitable. El concepto de "pequeño dormitorio en la sala de estar" en el diseño residencial se desarrolló para adaptarse a los cambios en los conceptos residenciales modernos. Refleja la tendencia de desarrollo de la arquitectura residencial y es un símbolo del progreso en el diseño residencial.
4. La aplicación del diseño estructural en el diseño de edificios residenciales en el tramo medio y bajo del río Yangtze.
Construir un conjunto de diseños de estructuras de edificios correspondientes basados en diferentes características climáticas regionales es un objetivo que se persigue constantemente en el campo de la arquitectura. La idea básica es tomar medidas en la forma arquitectónica, la distribución espacial y la estructura para mejorar el entorno construido y lograr una construcción con un microclima que no dependa de equipos que consuman energía. El trabajo del arquitecto indio Correa ha elogiado esta idea de diseño. Para solucionar los problemas de construcción y ventilación en climas cálidos y secos, Correa propuso "espacios abiertos" y "casas tubulares". Lo primero refleja la creencia de que los espacios exteriores o semi-exteriores con sombra son más adecuados para las actividades públicas en climas secos y calurosos. áreas; este último El principio de escape de la chimenea se aplica al diseño transversal, que no solo puede crear un pequeño espacio exterior con sombra en los grupos residenciales de alta densidad en la planta baja, sino que también puede resolver eficazmente el problema de circulación del aire interior. produciendo directamente una imagen arquitectónica que refleja directamente las características climáticas.
De acuerdo con los diferentes ángulos de altitud solar en invierno y verano, se deben formular medidas efectivas de utilización de la luz solar y sombra. En el edificio residencial se proporcionan una terraza acristalada y un invernadero central. En invierno, el solárium y el invernadero central pueden absorber completamente el calor de la radiación solar y proporcionar una cierta cantidad de calor a la residencia. En este momento, se levantan las persianas del parasol y se cierran la entrada y salida de aire del techo de ventilación. En verano, las rejillas de la terraza acristalada y del invernadero central se abren para bloquear la luz solar, y las rejillas de entrada y salida de aire del techo de doble capa se abren por la noche y en algunos momentos del día para sacar el aire caliente del interior. la capa intermedia de aire y evita que la temperatura interior sea demasiado alta. Además, se utiliza un sistema de conductos subterráneos para enfriar el aire exterior e introducirlo al patio central.
En el diseño arquitectónico, debemos encontrar una manera de heredar el contexto cultural en el diseño del entorno climático, porque el clima no sólo afecta el entorno natural del edificio, sino que también está estrechamente relacionado con la cultura. Implementar el pensamiento "Seguir el clima". Intente profundizar y pensar profundamente en este aspecto de la cultura arquitectónica.
Conclusión
La discusión sobre el entorno de los asentamientos humanos siempre ha sido una preocupación de la comunidad arquitectónica. Se han logrado grandes logros en la conservación de energía en los edificios, la reducción del consumo de energía en los edificios, la mejora del confort humano y la creación de nuevos tipos de edificios residenciales. Pero frente a este enorme campo de la construcción, el consumo de energía de los edificios es obvio, y pequeños cambios en el consumo de energía determinarán cómo se distribuye la energía.
En diferentes lugares, las medidas de ahorro energético adoptadas también son diferentes, y el estudio de las tecnologías regionales es también la primera cuestión clave. Las sugerencias mencionadas en el artículo son una parte trivial. Para lograr una conservación real de la energía en el campo de la construcción se requieren los esfuerzos incansables de los colegas de la industria de la construcción.
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