反思未来

太阳能建筑

如今的建筑已经形成了一种可持续发展的趋势,这体现在太阳能的设计上。通过最新的技术进步,被动式措施和性能之间建立了建筑和能源之间的联系。太阳能创新正在改变世界各地的城市和建筑,作为开始应对全球气候灾难和温室气体排放的一种方法。

长期以来,建筑师一直致力于降低建筑照明、通风、供暖和制冷的能源负荷。随着操作和结构体现能源的出现,太阳能设计已经扩展到包括光和被动技术的概念。节能建筑建造所需的能源比运营所需的能源要多。因此,在开发减少能源消耗的功能时,越来越难以达到正确的平衡。对太阳能和可持续实践的强调已经扩展到包括嵌入碳,世界各地的建筑师和设计师已经采取行动减少新建筑所需的能源量。

太阳能建筑概述- Sheet1
太阳能Analysis_©Pinterest

一种被称为太阳能建筑的设计方法强调利用太阳能来生产节能结构。建筑师可以通过实施这些绿色设计原则来积极应对气候灾难。此外,太阳能电池板减少每月电费的能力也没有坏处。这种太阳能建筑可以应用于住宅,工作场所等等。

太阳能建筑的历史

1933 - 1950

建筑师和工程师们试验了太阳能家庭供暖二战直到20世纪50年代末,全世界都在建造太阳能住宅。在光伏技术(一种将阳光转化为电能的技术)出现之前,它就已经成为现实。在20世纪60年代和70年代的反文化运动引发了对太阳能设计的新兴趣浪潮之前,太阳能住宅进行了测试。

“太阳能住宅原理”涉及到三个关键的设计组件。首先,太阳能住宅有一个长而薄的布局,允许大多数生活空间朝南,最大限度地增加阳光照射。南立面主要由玻璃制成,让阳光加热并有效地照亮内部区域。第三,建筑师深思熟虑地选择了屋顶悬垂,在其高度挡住了夏季正午的阳光,防止室内房间过热,同时允许冬季低处太阳的大部分光芒和能量进入住宅。由于他们不需要额外的机械程序,一旦他们被列入建设,这些设计原则通常被称为“被动”太阳能设计。

太阳能建筑概述- Sheet2
Endesa Pavilion -建筑与太阳能共存的例子_©Archdaily

例子

很早以前,人们就在家里使用太阳能。大约在公元前5世纪,希腊是被动式太阳能建筑设计概念首次出现的地方。在此之前,希腊人一直使用木炭作为主要的燃料来源,但由于严重缺乏可用于燃烧的木材,他们被迫开发一种新的方法来为他们的家庭产生热量。希腊人出于需要彻底改变了城镇的布局。然而,如果以文学为主题,苏格拉底之屋可能被认为是太阳能建筑的先驱(也被称为Megaron House)。介绍了第一个冷凝式被动式太阳能建筑方案。

Sokrates House (The Megaron House)

这是文献记载中最早的被动式太阳能计划之一。在设计上,它体现了被动式太阳能的大部分原理。它有坚固的石墙,以防止寒冷的冬季风吹进起居区和房子的北部。房子的最南端是天井所在的地方。它通过允许冬季斜射的太阳辐射进入结构,在寒冷的月份帮助温暖室内环境。它还通过阻挡夏季太阳的高斜度辐射,防止居住空间在夏季变热。储藏室作为住宅的服务空间,位于建筑的北侧,保护起居区域不受外界寒冷的影响。

太阳能建筑概述-表3
Sokrates住宅的平面图和顶部的剖面图,底部的视图_©Researchgate
太阳能建筑概述-第4张
Sokrates House_©可汗学院

梅萨维德悬崖住宅

太阳能建筑概述-表5
梅萨维德悬崖©国家公园管理局

梅萨维德以其数量众多、保存完好的悬崖民居、在岩石悬垂和小洞穴中雕刻的房屋、以及沿着科罗拉多西南部峡谷壁建造的住宅而闻名。这是北方同类中最大的悬崖住宅美国就是梅萨维德国家公园里的悬崖宫殿,科罗拉多州.在那里,太阳在人们的生活中扮演了许多角色。一个例子是巨大的悬垂悬崖,保护定居点免受被动太阳能和其他天气因素的影响。出于实际和宗教原因,他们还在一年中特定的时间,包括至日,在战略位置建造建筑物作为太阳指示物。

太阳能建筑概述- Sheet6
展示居住社区可达性的平面图_©可汗学院

目前的趋势

住宅部门实施太阳能资源_©Archdaily

可持续的实践必须在建筑项目中使用,而不仅仅是一种趋势。旧地址ios下载我们对在建设项目时充分利用自然资源和考虑环境因素的重要性的认识与日俱增。太阳能是住宅中最常用的主动和被动设计元素之一。在新建住宅的买家中,太阳能集成正成为标准。为了提高住宅建筑中光伏集成的可用性,建筑师和设计师必须充分调整。然而,通过仔细的规划和执行,太阳能电池板可以更有效地纳入设计和建设阶段。

结论

既然人类需要庇护所,就需要舒适的生活空间,太阳已经升上了天空。这导致了整个建筑历史中太阳能建筑的使用。由于技术的进步,建筑设计现在包括新的组件,如太阳能集热器和光伏(pv)。其中大部分发生在20世纪70年代的能源危机之后。这场危机清楚地表明,化石燃料是有限的,而且它们会影响环境。为了避免伤害环境为了寻找不受限制的额外能源,人们开始寻找。

引用:

  1. 埃里克·鲍德温。“太阳能设计:建筑与能源如何结合”,2021年4月20日。每天拱。2022年11月13日访问。<https://www.archdaily.com/933697/solar-design-how-architecture-and-energy-come-together> issn 0719-8884
  2. 耶鲁大学。”太阳能建筑和太阳能设计,能源历史,可在:https://www.architecturaldigest.com/story/climate-change-design-architecture[访问日期:2022年11月13日]
作者

Varsha Mini Veronica是一名建筑师和城市爱好者,她希望通过设计作为一种工具来设想可持续发展模式,强调建筑写作作为批评的媒介,为社会创造了对更好建筑的需求。她的优势包括她是一个垂直思考者,因为她相信开发平台不仅以人为本,而且要解决环境的宜居性。

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