本文選自省級期刊《創新科技》，《創新科技》由河南省科學技術廳主管，河南省科學技術信息研究院主辦。國內統一刊號CN：41-1319/N；國際標準刊號ISSN：1671-0037，郵發代號：上36-211。
辦刊宗旨:以創新為主旨，辦高品質雜志。主要發表關于科學學、科技政策與管理、科技發展戰略、技術創新與管理、科技創新、科技人力資源開發與管理、科 技與經濟協調發展以及經濟管理等方面的學術論文、調查報告及經典案例等，內容涉及數學、物理學、化學、生命科學、地學、計算機科學、建筑科學和環境科學方 面的理論與應用研究。

　　摘要：我國采暖地區住宅建筑的熱工要求是以保溫采暖為主，兼顧通風。本文基于對被動式太陽能的利用為出發點，以集合住宅中的陽光間設計為核心，對住宅的低技術節能設計進行研究，為我國采暖地區的被動式采暖設計提供基礎資料。

　　關鍵詞：采暖地區,高層住宅,陽光間為核心,低技術節能策略

　　1.陽光間的分類

　　1.1獨用型陽光間

　　獨用型陽光間在本文中是指集合住宅單一套型中只與一個使用空間單獨相連的陽光間形式。在我國采暖地區的集合住宅中，獨用型陽光間主要以封閉陽臺的形式出現。在已建成的集合住宅中主要有兩種應用形式：一種為舊陽臺改造式，即將舊式的非封閉陽臺采用鋁合金窗封閉，用作廚房、晾衣間等，可適當改善室內環境并有效的利用空間；另一種是新型設計式，即汲取舊式陽臺改造經驗,在集合住宅中不設開敞式陽臺，普遍采用封閉式陽臺作為陽光間，用作休閑空間、工作室、綠化空間等'。

　　1.2合用型陽光間

　　傳統的日式住宅被稱為"灑滿陽光的走廊"，我國的北方傳統住宅中也早有南向"暖廊"的設計。這兩個傳統住宅的例子均是將陽光間作為南向走廊使用的設計方法。這種做法不僅能夠有效地達到冬季被動式采暖的效果，同時將陽光間作為公共交通空間，提高其使用率。集合住宅中將南向陽光間作為公共空間使用的實例在歐洲的節能住宅中也有應用，如巴黎城市住宅。我國學者也曾提出改造集合住宅屮的樓梯I'Hj形成公共陽光間的方案。這樣的陽光叫均屬于合用型陽光外，在很多被動式太陽房設計中將上下不同功能空問的南設置公共陽光間的形式也屬于合用型陽光間。綜合以上實例可以給合用型陽光間做以下兩種定義：（1)集合住宅中個各套型以外南向，作為公共空間使用（如公共走廊，交流下臺等）的陽光問，；(2)在同-套型內為不同功能空間合用的陽光間。

　　2.陽光間整合結構構件設計

　　陽光間不僅是節能技術的一種，更作為建筑設計的一部分，是空間的實體存在。陽光間在聚集太陽能的同時同樣需要考慮建筑遮陽、采光以及其他節能技術的應用。建筑的結構構件主要包括遮陽構件以及采光構件。前文已經探討了陽光間不同進深的設計可以有效起到遮陽作用。在進深較小的情況下，也可以通過對陽光間立面的"內凹"設計，創造陽光間自身遮陽功能作用，減少了附加遮陽構件的使用，從而減少了冬季的結構構件熱損失。陽光間在利用熱壓原理通風設計中，需要在陽光間上下位置各開通風窗洞，鑒于對集合住在遮陽以及導風的考慮，遮陽構件可以直接與陽光間的通風窗洞相結合，在窗窗洞口布置可開閉的遮陽百葉以及導風板，同時導風板選擇反光材質是也兼具漫射自然光的作用。

　　在采光方面，對于不同使用功能和不同居住人群的要求，在室內需要較高光照度和優良光環境的時候，陽光問可以結合采光構件使用。陽光間作為集合住宅主要南立面要整合太陽光反射板、棱鏡玻璃面板、全息玻璃、內遮陽反射百葉等技術。這些技術通常是在辦公建筑中使用。但是以陽光間為核心的集合住宅設計，尤其是南向廊道式的陽光間集合住宅，其立面大部分為玻璃材質，更容易與這些構件連接，問時起到裝飾的效聚。

　　3.陽光間整合綠化設計

　　綠化種植一直是建筑有效降溫的良好的低技術節能手段，同吋為室內營造舒、自然的生活環境。陽光間是住宅建筑中陽光充足的區域，氣候溫暖，并且能夠提供多種使用功能的可能性，是種植綠色植物的良好空間。而綠色植物對于陽光間夏季的有效降溫起到了促進的作用，二者的結合不僅可以達到節約建筑能耗的目的，同時也創造了良好的使用環境。當陽光間作為公共空間存在的時候，南立面為玻璃幕墻，具有開敞的視野。同時，綠色植物的介入能夠增加陽光間的親切感和舒適度，使居住者3!愿意停留在陽光問中。增進了鄰—単.交往，回歸到傳統的居住交往模式，減小了居住者對于戶內舉元的依賴性。綠化技術的發展也從水平方向發展到豎直方向，即綠化種植墻，是成為一種建筑表皮，這樣的建筑表皮與陽光間的結合使用也^功能和tfr美上的集成。2010年上海世博會中法國主題館的內部建筑立面就才用了垂直綠化與玻璃幕墻結合使用的技術，為整個主題館營造了了寧靜、清涼、舒適的環境，。

　　4.陽光間整合可變表皮設計

　　可變表皮指可以按照使用者對室內氣候的調節需要，隨時開啟與關閉的建筑外圍護結構，包括墻體、門窗以及屋面。可變表皮根據設計師的不同巧思能夠變?化出多種形式，兼具遮陽、引入光照、組織通風、加熱或降溫等多種功能，是一種提供最少能耗實現最佳舒適度的低技術節能亍-段。我國的傳統民居中對于窗扇、門扇的幵啟、閉合以適應不同的氣候變化就是一種可變表皮的應用。

　　以上實例可以看出可變表皮的設置需要結合大面積的整體立面'才能夠達到效果美觀、局部易于調節的效果。傳統住宅很難提供大面整體幕墻的立面，但是對于前文所提出的南向廊道陽光間的集合住宅立面則可以很好地滿足整體立面的要求，因此以南向廊道陽光間為核心的可變表皮設計是可行且具有節能效益的。

　　如圖1為陽光間立面的分隔圖，在立面設計中巳經探討了立面的橫向劃分，此處繼續探討豎向的劃分'將陽光間立面分為室外層、整合層、室內層。室內層布置陽光間作為公共空間時所需要的綠化環境'護欄等。整合層的主體是陽光間的玻璃立面，可變表皮設置在室外層'由玻璃立面通過結構構架的支撐，將可變表皮整合成室外一體'與整合層自己形成一定的空氣層'為陽光問提供了一層緩沖空間。在集合住宅中，利用南向通長陽光問廊道并結合可變表皮的幵敞、關閉可以形成局部的風壓.，引導氣流運動方向促進自然通風，廊式空間的延續性同時能夠對室外氣流起匯集和引導的作用。

　　圖1陽光間立面分隔圖2可變表皮遮陽形式

　　鑒于設計以陽光間為核心的可變表皮，表皮材料宜先用輕質，易調控的類型，如木質、竹制、金屬等材料。可變表皮的變化形式具有多種樣式，在住宅中易操作的主要有推拉式和折疊式，如圖2(a)為水平推拉的可變表皮，操作簡單，但有部分可變表皮是固定設置，遮擋了陽光問的玻璃采光，一次在材質選用上宜用金屬穿孔板，一來能夠投射陽光，而來金屬材質可以有效家具吸收太陽能輻射。（b)為水平折疊形式的可變表皮，操作簡單，需要劃軌與陽光問相連，表皮張開是可以有效的遮擋陽光，關閉時沒有遮擋，且豎向的擋板與陽光窗開啟的窗洞結合使用能有起到有效的導風效果。(c)為豎直方向上的折疊可變表皮，當表皮折疊關閉的情況下，挑出的板材可作為反光板使用，以設在陽光間內部，方便操作。（d)為豎直方向上的推拉可表表皮，在使用上與(c)的功能相似。

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