摘要

建筑对气候的有效响应(working with climate)是实现低能耗甚至零能耗建筑的本质属性,但在现代建筑设计理论与实践中,普遍存在“盲区”.现代建筑依靠采暖通风与空调系统获得高品质的室内舒适环境,不仅运行能耗高、成本高,而且对自然气候资源的利用度很低、地域特征不鲜明.大量实地测试表明,传统地域建筑具有“冬暖夏凉”、低能耗运行的基本属性,但其适应气候的科学原理与机理鲜见论述,致使其节能技术经验在现代设计中传承不足.探索和挖掘传统建筑的气候适应机理、形成适应地域气候的建筑节能设计理论与方法是设计建造低能耗建筑、传承提升地域建筑生态经验、实现“新地域建筑”的根本途径.本研究综合运用建筑学、气候学以及建筑环境科学原理,从传统地域建筑中蕴含的人、建筑空间与气候动态变化之间的相互作用关系入手,通过在全国气候区开展大范围、多对象的现场实测、实验与理论分析、工程示范验证与标准推广,探索人对自然气候与建筑环境的适应过程、建筑对气候的响应机制,提出了运用建筑设计手法调控室内微气候的关键设计指标和参数,获得了人处于自然调控环境的临界区间规律,进而以此为基础,建立了综合运用建筑围护结构及其围合空间设计来动态响应气候周期变化,进而实现低能耗运行、低成本建造的低能耗建筑设计方法,初步建立了气候建筑的理论体系.为我国传统地域建筑生态经验传承,以及现代建筑的地域体现提供理论支持.