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高层建筑形态与周边日照环境的生态效益评价及设计

时间:2023-10-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:高层建筑对周边日照环境的影响显然是由于其遮挡了太阳光而在场地上形成日照阴影区,或对其北侧临近的建筑物产生日照遮挡,从而对场地生态环境构成影响。由于过分依赖日照分析软件,规划设计中主要关注的是建筑高度、间距,对高层建筑形态本身对日照阴影区的影响缺少专业敏锐和评价,因此,把高层建筑形态与周边日照环境影响作为生态效益评价内容尤为重要。

高层建筑形态与周边日照环境的生态效益评价及设计

高层建筑对周边日照环境的影响显然是由于其遮挡了太阳光而在场地上形成日照阴影区,或对其北侧临近的建筑物产生日照遮挡,从而对场地生态环境构成影响。这一影响所带来的各种社会矛盾,在当今日益拥挤的城市环境中尤为突出,如开发商为追求利益最大化,不断提高建筑密度、高度,压缩建筑间距等,以致日照环境质量下降,各地不断出现的“日照权”纠纷便是这种现状的真实写照。

然我们国家和地方对建设项目都有城市规划管理技术规定,对建筑物的日照有具体要求,包括专项的日照计算;建筑师在面对这一问题时往往采用“先设计,后检验”的方式,考虑的只是对标通过被遮挡建筑物的最低日照要求,对场地的日照阴影区基本忽视。由于过分依赖日照分析软件,规划设计中主要关注的是建筑高度、间距,对高层建筑形态本身对日照阴影区的影响缺少专业敏锐和评价,因此,把高层建筑形态与周边日照环境影响作为生态效益评价内容尤为重要。

1. 高层建筑平面形式与常年日照阴影区

虽然日照阴影区的范围与日照高度角和方位角有关,但对场地环境影响最大的是常年日照阴影区,即建筑物背阳侧终年不见太阳的区域。该区域范围与建筑物的平面形式、布局关系密切,特别需要关注的是各类平面形式中,影响常年日照阴影区的关键控 制点。

(1) 从相同面积,不同形式的点式平面比较中发现(表2—3)

表2—3 不同形状点式平面比较

a. 梯形平面(向阳面面宽比背阳面面宽大)。这种平面类型会在北侧场地产生较大的阴影区,因为背阳面的两个控制点连线较长,属于在日照影响方面比较劣势的平面形式。

b. 正方形平面(向阳面面宽与背阳面面宽相同)。在前面梯形平面的基础上,背阳面两个控制点逐渐靠近的结果。这种平面形式较为常见。也会在北侧场地产生一定的常年阴影区。

c. 梯形平面(向阳面面宽比背阳面面宽小)。是正方形平面两个控制点进一步靠近的结果。能够明显地缩小北侧的常年阴影区。

d. 圆形平面。背阳面两个控制点由阳光与圆的两个切点决定,同样有较小的北侧常年阴影区。

e. 三角形平面(向阳面面宽为长边)。背阳面控制点无限靠近的情况,最终重合为一点,无北侧常年阴影区。从日照角度看是最有优势的平面形式。

(2) 从相同面积,不同布局的平面形式比较中发现(表2—4)

表2—4 不同形状点式平面比较

a. 矩形平面(南北向)。背阳面两控制点为矩形长边两端点。尽管有最大的受光面,但在北侧投下的常年阴影区也是最大的。在住宅建筑中最为 多见。

b. 正方形平面。产生常年阴影区中等。(www.xing528.com)

c. 矩形平面(东西向)。背阳面两控制点为矩形短边两端点。南向受光面较小,但在北侧的常年阴影区较小。

d. 矩形平面(倾斜)。将东西向矩形进行一定角度倾斜后,能够进一步减少常年阴影区的大小,同时在朝向上也较东西向矩形有所改善。

2. 高层建筑剖面形式与日照阴影区范围

建筑高度是日照阴影区范围的另一个主要形态要素,以下相同体量和高度,不同剖面形式的比较,也能发现形态控制点的作用。

(1)相同体量,不同背阳控制点高度剖面比较(表2—5)

表2—5 不同背阳控制点高度 剖面比较

a. 前低后高。从剖面上看背阳面的控制点比向阳面高,而常年阴影区直接受背阳面最高点(即控制点)影响,因此这种剖面方案将有较大的常年阴影区。

b. 前后平齐。即在前一种情况下背阳面控制点下移至于向阳面等高,产生的常年阴影区中等。

c. 前高后低。背阳面控制点进一步下移,产生的常年阴影区最小。

(2) 相同体量,不同方向倾斜剖面比较(表2—6)

表2—6 不同方向倾斜 剖面比较

a. 形体向后倾斜。从剖面上看背阳面的控制点将产生较远的投影点,常年阴影区较大。

b. 形体直立。即在前一种情况下背阳面控制点前移,产生的常年阴影区中等。

c. 形体向前倾斜。背阳面控制点进一步前移,产生较近的投影点,常年阴影区最小。

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