低能耗綠色建筑空調(diào)與城市形態(tài)的形式對應(yīng)

1、oo年第期總第卷第。期建筑節(jié)能No1in2008(T0talNo203，Vo136)●暖通與設(shè)備HEATINGVENTILATION&EQUIPMENT低能耗綠色建筑空調(diào)與城市形態(tài)的形式對應(yīng)程襄武，謝建，魏龍，孫見君，張國東，馮飛(1南京化工職業(yè)技術(shù)學院機械系，南京210048：2云南師范大學太陽能研究所，昆明650092)摘要：建筑空調(diào)與城市規(guī)劃存在系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，建筑空調(diào)與城市規(guī)劃存在形式、過程、目標、觀念、階段等對應(yīng)關(guān)系。為實現(xiàn)城市可持

2、續(xù)發(fā)展，建筑空調(diào)應(yīng)以城市規(guī)劃為角度，采用系統(tǒng)方法，基于城市范疇確定技術(shù)發(fā)展的形式、內(nèi)容、方向。城市具有特定的城市形態(tài)，建筑空調(diào)必存在相應(yīng)的空調(diào)形式。建筑空間是空調(diào)形式與城市形態(tài)的重要對應(yīng)因素。論述了系統(tǒng)關(guān)聯(lián)下，城市形態(tài)、空調(diào)形式以及依建筑空間作用的建筑空調(diào)與城市形態(tài)的形式對應(yīng)。關(guān)鍵詞：城市形態(tài)；空調(diào)形式；建筑空間；形式對應(yīng)中圖分類號：TU83；TU2015文獻標志碼：A文章編號：1673—7237(2008)01—0001—04Form

3、RespondingBetweenLow—EnergyGreenBuildingAirConditioningandUrbanMphologyCHENGXiangwu，XIEJianWEtLong，SUNJianjun，ZHANGGuodong，F(xiàn)ENGFei(1DepartmentofMechanicalTechnology，NanjingCollegyofChemistryTechnology，Nanjing210048，China

4、；2SolarEnergyInstitute，YunnanNormalUniversity，Kunming650092，China)Abstract：Thereissystemcorrelationbetweenbuildingairconditioningandurbanplanningwhichism~ifestedbyman)respm~ingrelations，such03formcoupe，aim，ideastageandSO

5、onInordertealizesustaino~ledevelopment，systemmethodswereadoptedandbasedoncitysphereformmethodanddirectionofbuildingair—conditioningtechnologyshtmid’tdeterminedfromtheangleofcityplanningBecauseofspecificurbanmorpholog3bui

6、ldingairconditioninghasthecorespondingair—f。onditioningfo，mBuildingspaceisIimportantrespondingfactorbetweenaircot~itioningandurbanplanningUndersystemcorelationurbanmorphologyair—conditwningfoandthe_廠0respm~ingbetweenurba

7、nmorphologymdair—condhioningfo6ythefunctionofbuildingspacewerediscussedKeywords：urbanmorphology；airconditioningform；buildingform；fmresponding0引言城市是呈現(xiàn)相當復雜性的系統(tǒng)，城市發(fā)展是系統(tǒng)工程。建筑空調(diào)、城市規(guī)劃一般與建筑專業(yè)直接作用，其重要間接關(guān)系常被忽略。事實上，建筑空調(diào)及城市規(guī)劃存在系統(tǒng)關(guān)聯(lián)

8、。建筑空調(diào)及城市規(guī)劃存在形式、過程、目標、觀念、階段等對應(yīng)關(guān)系。為實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展，建筑空調(diào)應(yīng)以城市規(guī)劃為角度，采用系統(tǒng)方法，基于城市范疇確定技術(shù)發(fā)展的形式、內(nèi)容、方向：城市規(guī)劃、設(shè)計亦應(yīng)考慮各專項技術(shù)的重要影響。l城市形態(tài)城市形態(tài)概念描述城市作為滿足人的需要的建筑物集合，其最基本要素人、建筑物或建筑物集合的功能、結(jié)構(gòu)、形狀、規(guī)模等因素及聯(lián)系的狀態(tài)、特性，可歸納為功能與空間兩大形態(tài)。例如，城市歷史、文化形態(tài)可歸屬功能形態(tài)，表現(xiàn)為城市文

9、化功能及演變、累收稿日期：20070919；修回日期：2007—09—23基金項目：江蘇省高校自然科學研究指導性計劃項目低能耗綠色建筑空調(diào)與新城市形態(tài)研究”項目研究文章(05KJD480094)積。極度分散式、緊縮式、星形、放射形等城市形態(tài)由結(jié)構(gòu)、形狀、規(guī)模等幾何因素表現(xiàn)為城市的空問形態(tài)。田園城市、山水城市、生態(tài)城市等城市形態(tài)，以特定環(huán)境、能源、資源效應(yīng)，是呈現(xiàn)一定空間形態(tài)的功能形態(tài)。城市形態(tài)可用某種程度量化表述，例如城市發(fā)展總指標體系

10、的某個基本綜合指標恰是城市形態(tài)的一個具體量度。規(guī)劃思想、科學技術(shù)、城市社會發(fā)展狀況等因素形成、演變城市形態(tài)。工業(yè)文明時代，城市面臨著嚴重的環(huán)境、資源、能源等問題。新城市形態(tài)是能有良好的環(huán)境、資源、能源效應(yīng)，可實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的城市形態(tài)，是城市建設(shè)與發(fā)展的方向。例如，田園城市、山水城市、生態(tài)城市等是體現(xiàn)不同時期及特點的典型新城市形態(tài)。2建筑空調(diào)形式形成一定冷、熱、濕的建筑空間環(huán)境，或向建筑物供一定要求的水、電等技術(shù)都可稱建筑空調(diào)。如建筑物能

11、量綜合系統(tǒng)及超低能耗建筑實現(xiàn)冷、熱、濕、電功能的技術(shù)都為建筑空調(diào)。維普資訊技術(shù)結(jié)合型的建筑空間限制，由更多應(yīng)用可再生能源等技術(shù)特點造成。例如太陽能的能流密度低、間歇性等特點造成非高層、非大面積的建筑空間要求。此外，建筑圍護結(jié)構(gòu)參與空調(diào)及能效的技術(shù)措施要求也形成建筑空間限制。建筑本身型完全利用可再生能源及建筑本身材料、結(jié)構(gòu)產(chǎn)生空調(diào)功能，其建筑空間限制更嚴。技術(shù)結(jié)合型、建筑本身型的建筑空間要求呈現(xiàn)非高層、面積適度、獨立、分散、非集中等特點。

12、32典型城市形態(tài)的建筑空間城市的空間結(jié)構(gòu)形態(tài)分內(nèi)部、外部形態(tài)，內(nèi)部形態(tài)分工業(yè)區(qū)、居住區(qū)、商業(yè)區(qū)等，外部形態(tài)依伸展軸演變呈塊狀、星狀等，組合表現(xiàn)出復雜的城市空間形態(tài)。城市的空間形態(tài)實現(xiàn)功能形態(tài)，而功能形態(tài)與獨立建筑空間緊密相關(guān)。例如內(nèi)部形態(tài)的工業(yè)區(qū)、居住區(qū)、商業(yè)區(qū)，建筑空間的功能形態(tài)各不相同。城市空間形態(tài)通過功能形態(tài)，實質(zhì)是建筑空間表現(xiàn)，并呈現(xiàn)相當復雜性。城市空間結(jié)構(gòu)形態(tài)的構(gòu)成組合及內(nèi)外作用相當復雜。作為引導性討論，將城市空間抽象為兩要素

13、：建筑空問的密度與高度，依建筑空問分城市形態(tài)為三種典型形態(tài)。即集散度極端的極度分散式、緊縮式以及集散度在兩者間的中度集散式。極度分散形態(tài)的城市是沒有城市的城市，建筑物或建筑物組群的距離遠、密度低、高度低，緊縮城市形態(tài)的城市建筑物或建筑物組群的距離緊縮、密度高、高度高。中度集散城市形態(tài)介于兩形態(tài)間，建筑物或建筑物組群的距離、密度、高度呈中度量。城市空間形態(tài)存在集中、分散、混合集散交替進行的歷史及現(xiàn)實表現(xiàn)，就城市設(shè)計，空間形態(tài)只有極度分散、

14、緊縮及中度集散三種選擇。城市設(shè)計一直存在分散主義與集中主義兩大派別理論、實踐的爭論。爭論為圍繞城市的環(huán)境、資源、能源以至文化效應(yīng)進行。世界范圍，可持續(xù)城市采用哪種集散度的城市形態(tài)，尚在探索。緊縮城市(TheCompactCity)在歐洲被認為是一種可持續(xù)城市形態(tài)的同時，其環(huán)境等可持續(xù)性面臨爭議。在美國，TOD(TransitOrientedDevelopment)模式，以在交通站點臨近區(qū)域空問形態(tài)緊湊等特點，認為是可持續(xù)發(fā)展城市形態(tài)并有

15、一定應(yīng)用。我國沿海及經(jīng)濟發(fā)達大城市已呈一定程度緊縮形態(tài)，大部分城市呈中度集散形態(tài)，并有呈緊縮形態(tài)趨勢。城市化加速、鄉(xiāng)村過度城市化、城市不斷單調(diào)擴展及緊縮，能否形成適合國情的可持續(xù)城市形態(tài)，尚待探索。人類城市的發(fā)展經(jīng)歷了前工業(yè)、工業(yè)、后工業(yè)幾個社會城市時期，當前處于后工業(yè)社會城市時期。廣畝城市(BroadcreCity)是上個世紀初的規(guī)劃思想，其極度分散形態(tài)的城市形態(tài)，環(huán)境意義上，實為工業(yè)文明向自然文明的回歸。城市要素的集中無非以功能實現(xiàn)

16、為目的，由于交通，尤其是信息技術(shù)等現(xiàn)代科技的發(fā)展，城市要素在極度分散形態(tài)下實現(xiàn)城市功能成為可能。若環(huán)境、能源、資源、文化效應(yīng)最佳，極度分散城市形態(tài)可能是未來理想可持續(xù)城市形態(tài)。4空調(diào)形式與城市形態(tài)的形式對應(yīng)空調(diào)形式與城市形態(tài)存在形式對應(yīng)，一定空調(diào)形式要求并只能適應(yīng)一定的城市形態(tài)，相反亦然。41典型空調(diào)形式與城市形態(tài)的形式對應(yīng)技術(shù)附加型、技術(shù)結(jié)合型、建筑本身型空調(diào)形式與緊縮式、中度集散式、極度分散式城市形態(tài)存在特定形式對應(yīng)。典型空調(diào)形式及

17、城市形態(tài)都存在各自特定建筑空問特性，相吻合的建筑空間形成空調(diào)形式與城市形態(tài)的一致對應(yīng)。這里只討論建筑空間的重要對應(yīng)因素作用。分析城市形態(tài)對空調(diào)形式的單向?qū)?yīng)，由城市獨立建筑空間不同密度、高度在城市所占比例，可得形式對應(yīng)主要模式。例如，緊縮式城市形態(tài)大部分獨立建筑空間組群密度大、高度高，少部分獨立建筑空間組群密度低、高度低。由典型空調(diào)形式的建筑空間要求，緊縮式城市形態(tài)更多應(yīng)用技術(shù)附加型，較少應(yīng)用技術(shù)結(jié)合型，更少應(yīng)用建筑本身型。極度分散城市

18、形態(tài)可自由選用三種形式。中度集散城市形態(tài)可同時選用技術(shù)三種形式，但可選用技術(shù)結(jié)合型的幾率比極度分散城市形態(tài)少、比緊縮城市形態(tài)多；可選用技術(shù)附加型的幾率比緊縮城市形態(tài)少、比極度分散城市形態(tài)多。分析空調(diào)形式對城市形態(tài)的單向?qū)?yīng)。建筑本身型可適應(yīng)極度分散城市形態(tài)，較少適應(yīng)中度集散城市形態(tài)、很少適應(yīng)緊縮城市形態(tài)。技術(shù)附加型可同時適應(yīng)緊縮城市形態(tài)、適應(yīng)中度集散城市形態(tài)、極度分散城市形態(tài)。技術(shù)結(jié)合型適應(yīng)緊縮城市形態(tài)比技術(shù)附加型少；適應(yīng)中度集散城市形

19、態(tài)比建筑本身型多，比技術(shù)附加型少：適應(yīng)極度分散城市形態(tài)比建筑本身型少，等等。42低能耗綠色建筑空調(diào)技術(shù)與新城市形態(tài)的形式對應(yīng)城市形態(tài)與空調(diào)形式各對應(yīng)組合的環(huán)境、能源、資源效應(yīng)各不相同。例如，建筑本身型與極度分散城市的形式對應(yīng)可認為效應(yīng)最佳，或技術(shù)附加型與緊縮城市的形式對應(yīng)效應(yīng)相對較少?？照{(diào)形式與城市形態(tài)形式對應(yīng)的環(huán)境、能源、資源效應(yīng)需深入研究。低能耗綠色建筑空調(diào)技術(shù)與新城市形態(tài)的形式對應(yīng)具最佳環(huán)境、能源、資源效應(yīng)?？照{(diào)形式與城市形態(tài)的形