2007年4月25日星期三

北方什么样的建筑朝向最合理

对在北方的居住者来说,朝向问题至关重要,它不但影响采光、集热,而且影响通风,那么,在天津地区,选择什么样的朝向更合理?本文将以实例为您讲解如何选择房屋的朝向,以及应该注意的相关问题。
  三大因素影响朝向
从采光、集热、通风三个角度考虑,建筑物分别获得三者的最佳值时,朝向的角度各不相同,所以,建筑物的最佳朝向是由三者综合决定的。
  南偏东(西)30°朝向可取得最佳采光
  所谓采光,即建筑物墙面上的日照时间和日照面积,同时它们也决定墙面接受太阳辐射热量的多少。以天津地区(窗口宽2.10米,高1.5米)为例,在无遮挡情况下,冬季在南偏东(西)45°朝向的范围内,室内日照时间都比较多,冬至日在这个朝向上,均有6.5小时以上的日照时间。
  同时由于冬季太阳高度角较低,照到室内深度较大,所以在南偏东(西)45°的朝向范围内,室内日照面积都较小。在北偏东(西)45°的朝向范围内,冬至日室内全无日照。
  夏季在南偏东(西)30°朝向的范围内,日照时间不多,而且日照面积很小,夏至日室内日照为4~5.5小时之间,日照面积只有冬至日的4%~7.3%。
  在东、西朝向上,夏季室内日照时间较多,而且日照面积很大,在夏至日室内日照时间有6小时,日照面积为冬至日的2.7倍。在北偏东(西)45°朝向的范围内,夏至日室内日照时数为3~5小时,日照面积也比东、西朝向少。
  所以,从日照时间和日照面积角度分析,天津地区的最佳建筑朝向在南偏东(西)30°的朝向范围内。
  南偏东45°到南偏西45°朝向可获最佳集热
  墙面上接受的太阳直射辐射热量,除了与照射角度和日照时间有关外,还与日照时间内的太阳辐射强度有关。根据天津地区多年的实测值,计算出冬季各朝向墙面上接受的太阳直射辐射热量,以南向最高为16529千焦/平方米•日。而在北偏东(西)30°朝向的范围内,冬季接受不到太阳直射辐射热量。
夏季各朝向墙面所受太阳直射辐射热量以东、西向为最多,分别为7176千焦/平方米•日和8830千焦/平方米•日,南向次之为4985千焦/平方米•日,而北向最少则为3031千焦/平方米•日。由于太阳直射辐射强度一般是上午低、下午高,所以无论冬季或夏季,墙面上接受的太阳辐射热量,都是偏西的朝向比相应的偏东的朝向稍高一些。
夏季室外的最高气温通常出现在13:00~17:00之间,此时太阳位置正在西半天的方位上。因此可知建筑朝向在南偏西45°~90°(西向)朝向的范围内,西晒比较强烈。
而天津地区的太阳辐射热量的变化规律是冬季以南向墙面为最高,自南向东北(西北)方向逐渐减少,到北向减为最低;在夏季以东、西向为最多,自东(西)向北(南)方向,逐渐减少,到北向减到最低。
此外,各种朝向使居室内可能获得的紫外线量也不同。太阳光谱中的紫外线,有杀菌及改善室内卫生条件的效果。
在一天中阳光紫外线的成分,随太阳高度角的增加而增加,所以一天中正午前后紫外线最多,日出以后及日没以前为最少。
根据多年的实践证明,在冬季各朝向居室内接受紫外线,以南向、东南和西南朝向较多,东、西朝向较少,大约为南向的二分之一。东北、西北和北向的居室,接受紫外线更少,大约只有南向和东南向的三分之一左右。这是由于日照时间少或没有日照,仅接受天空中散射辐射中的微量紫外线的缘故。
因此,从接受紫外线多少来考虑,南偏东45°到南偏西45°朝向的范围内为较佳的建筑朝向。
主导风向影响室温和通风
主导风向对冬季室内热损耗程度及夏季室内自然通风影响很大,因此选择建筑朝向,应在考虑日照的同时注意主导风向。
在北方寒冷地区,冬季为了建筑防寒,大部分主要居室的布置,应避免对着冬季主导风向,以免热损耗过大,影响室内温度。如天津地区,冬季主导风向是北风和西北风,从北偏南偏东60°到南偏西60°朝向的范围内,处于背风面,是冬季建筑物防寒的适宜朝向。
在南方炎热地区,争取良好自然通风是选择建筑物朝向的主要因素之一。应将建筑物朝向尽量布置在与夏季主导风向入射角小于45°的朝向上,使室内获得更多的穿堂风。
但当总平面布置是行列式方式时,应当避免建筑物正对夏季主导风(即风向入射角等于零),以避免两栋建筑物之间产生漩涡区过大,对后排建筑物的自然通风不利。在此情况下,建筑朝向宜采取与夏季主导风向入射角在30°~60°之间的朝向上,以利于室内自然通风。
综上,采光、通风、集热等多种因素同时影响朝向,下面判断在多种因素的共同影响下,天津地区什么样的朝向最合理。
南偏东10°(不大于15°)为最佳朝向
在天津地区,以南偏东10°左右的朝向为最佳。在此朝向上,底层户型可保大寒日不小于2小时日照,使客厅与次卧室能组织穿堂风,则具冬季保暖夏季降温的作用。
现可举例说明。下图是LWK公司规划设计的水上北路天娇源项目的户型图。客厅是居家生活活动最多的空间,应全天有充足的阳光,且最好有良好的观景。因此,其朝向应朝南。天娇源户型的客厅与主卧均朝南,次卧、厨房或卫生间则朝北,餐厅居中,确保客厅与主人房四季阳光明媚。同时在设计中特别注重组织室内小气候,良好的通风效果,使厨房不串味,卫生间干燥无异味。
此外,从《天津市城市规划管理技术规定》中得知,建筑朝向由正南至南偏东或南偏西0°~15°时,多层或小高层建筑物间距为大于或等于遮挡建筑物(即南侧建筑物)高度的1.5倍;当建筑朝向由南偏东或南偏西15°以上至30°时,前后建筑物间距为大于或等于遮挡建筑物(即南侧建筑物)高度的1.3倍;而当建筑朝向由南偏东或南偏西30°以上至正东或正西时,前后建筑物间距为大于或等于遮挡建筑物(即南侧建筑物)高度的1.0倍。
楼盘只有满足上述标准(且必须满足,否则开发商不能取得规划许可证,更不能取得商品房销售许可证),才能基本满足建设部关于大寒日不小于2小时的住宅建筑日照标准。(按天津所处北纬39.06°地区,经计算要达到大寒日不小于2小时的住宅建筑日照标准,当建筑朝向由正南至南偏东或南偏西0°~15°时,多层或小高层建筑物间距应为大于或等于遮挡建筑物(即南侧建筑物)高度的1.61倍。
综上,在天津地区南偏东10°左右(不大于15°)为建筑物的最佳朝向。此朝向在冬季能获得较多日照,夏季可避免过多日照(西晒),并利于自然通风的要求。同时,前后楼的楼间距也最大。

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