總平面布置的風(fēng)象與朝向的影響

1、總平面布置的風(fēng)象與朝向的影響【提要】 本文就影響總平面布置的風(fēng)象、 朝向兩因素進(jìn)行分析， 闡述如何利 用兩因素進(jìn)行合理的總平面布置。關(guān)鍵詞 ：總平面布置 風(fēng)象 風(fēng)向 朝向 日照總平面布置就是在既定廠址和工業(yè)企業(yè)總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上， 根據(jù) 生產(chǎn)、使用、安全、衛(wèi)生等要求，綜合利用環(huán)境條件，合理地確定場(chǎng) 地上所有建筑物、構(gòu)筑物、交通運(yùn)輸線路，工程管線、綠化美化等設(shè) 施的平面布置。 總平面布置的知識(shí)范圍很廣， 影響總平面布置的因素 也甚多，其中風(fēng)象、朝向就是影響總平面布置的兩個(gè)重要因素。風(fēng)象因素在進(jìn)行總平面布置時(shí)， 考慮風(fēng)象問(wèn)題主要是為了利用風(fēng)象條件合 理地確定建構(gòu)筑物的位置， 特別是在生產(chǎn)過(guò)程中散發(fā)有

2、害煙氣及塵埃 的建構(gòu)筑物和對(duì)環(huán)境清潔要求較高的位置。何為風(fēng)象，所謂“風(fēng)象”指的是地面大氣水平移動(dòng)特征的綜合反 映，包括風(fēng)向、 風(fēng)速、污染系數(shù)等和規(guī)劃布局工作有直接關(guān)系的幾個(gè) 方面。其中風(fēng)向是指風(fēng)流動(dòng)時(shí)的方向， 表示風(fēng)向最基本一個(gè)特征指標(biāo) 是風(fēng)向頻率。風(fēng)向頻率指在一段時(shí)間內(nèi)不同風(fēng)向出現(xiàn)的次數(shù)同觀測(cè)總 次數(shù)之比。風(fēng)速是指空氣流動(dòng)的速度，通常用 m/s 來(lái)表示。污染系數(shù) 是污染程度的表示，某一風(fēng)向頻率越大，其下風(fēng)向污染的機(jī)會(huì)越多， 即污染程度與風(fēng)頻成正比，某一方向風(fēng)速越大，則稀釋能力越強(qiáng)，污 染程度與風(fēng)速成反比。污染系數(shù)可用公式：污染系數(shù)=方向頻率+平 均風(fēng)速來(lái)計(jì)算要正確利用風(fēng)象， 首先必須了解全年

3、占優(yōu)勢(shì)的盛行方向、 最小風(fēng) 頻及及盛行方向的季節(jié)變化轉(zhuǎn)換規(guī)律。 然后再進(jìn)行綜合地分析， 以便 合理地確定各種建構(gòu)筑物的位置。在氣候?qū)W中， 將某地方向頻率最多的方向稱為盛行方向。 有時(shí)候 會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上方向不同、 但風(fēng)頻均較大的風(fēng)向。 他們都可視 為盛行風(fēng)向。中國(guó)位于歐亞大陸東部，地形復(fù)雜，冬季受西伯利亞、蒙古高原 的影響，全國(guó)大部分地區(qū)盛行偏北風(fēng)，夏季情況相反，受太平洋高壓 的影響盛行偏南風(fēng)， 這種季風(fēng)氣候的特點(diǎn)， 使我國(guó)許多城市和地區(qū)擁 有兩個(gè)風(fēng)頻相當(dāng)、風(fēng)向大體相反的盛行風(fēng)向。如分屬南方、北方的上 海、廣州、北京、沈陽(yáng)四個(gè)處于緯度地帶的城市， 雖然緯度相差很大， 但每個(gè)城市均有偏南、偏

4、北兩個(gè)盛行風(fēng)向。具有季風(fēng)特點(diǎn)，風(fēng)向隨季 節(jié)變化而改變方向， 特別是有兩個(gè)大小基本相等， 方向相反的盛行風(fēng) 向者更為明顯。我們將風(fēng)向的改變隨季節(jié)的變化而逐步過(guò)渡稱為風(fēng)向 旋轉(zhuǎn)，而風(fēng)向改變?nèi)魺o(wú)逐步過(guò)渡的過(guò)程，則是直接交替。綜合考慮盛行風(fēng)向，風(fēng)向旋轉(zhuǎn)，最小風(fēng)頻等氣象、氣候因素的影 響，我們可作出總平面布置的典型布置圖式如下：1. 全年只有一個(gè)盛行風(fēng)向，則功能區(qū)應(yīng)沿盛行風(fēng)向作縱列布置， 潔凈建筑位于上風(fēng)側(cè)，有害建筑位于下風(fēng)側(cè)（如圖示A ）；也可在考慮最小風(fēng)頻的條件下作橫列布置，潔凈建筑位于最小風(fēng)頻的下風(fēng)側(cè)， 有害建筑位于其上風(fēng)側(cè)（如圖示 A）。2. 全年具有兩個(gè)方向基本相反，呈 180°的盛

5、行風(fēng)向，則各功能 區(qū)應(yīng)順應(yīng)風(fēng)向軸作橫列布置。 如果盛行風(fēng)向具有季節(jié)旋轉(zhuǎn)性質(zhì)， 則潔 凈建筑布置在風(fēng)向旋轉(zhuǎn)一側(cè)，有害建筑布置在其對(duì)側(cè)（如圖示B）。如果盛行風(fēng)向具有直接交替性質(zhì)， 則潔凈建筑布置在最小風(fēng)頻的下風(fēng) 側(cè)，有害建筑布置在其上風(fēng)側(cè)（如圖示 C）。3全年兩個(gè)盛行風(fēng)向 90°夾角，則各功能區(qū)應(yīng)與兩風(fēng)向作斜角 布置，潔凈建筑位于夾角內(nèi)側(cè)，有害建筑位于夾角外側(cè)（如圖示 D）。4. 全年兩個(gè)盛行風(fēng)向呈45°夾角，其布置如圖示Di；兩個(gè)盛行 風(fēng)向呈 135°夾角，其布置如圖示 D2 ， D3。5. 全年靜風(fēng)率超過(guò) 30%，規(guī)劃布局可考慮下述原則：（ 1）有害建筑宜于集中布

6、置，以減少污染周邊地帶；（ 2）潔凈建筑（特別是居住區(qū)）必須與污染源保持足夠距離， 用防護(hù)地帶隔開(kāi)。（ 3）考慮到除靜風(fēng)外的相對(duì)最大風(fēng)頻，使?jié)崈艚ㄖ^集中地布置在其上風(fēng)側(cè)（如圖示S1）,考慮到最小風(fēng)頻，使有害集建筑更集中地布置在其上風(fēng)側(cè)（如圖示 S2）結(jié)合以上典型布置圖式， 我們可以充分利用風(fēng)象條件合理地進(jìn)行 總平面布置。例如，居住區(qū)與工業(yè)區(qū)規(guī)劃布局時(shí)，居住區(qū)應(yīng)位于全年 最小風(fēng)頻的下風(fēng)側(cè)，工業(yè)區(qū)則位于其上風(fēng)側(cè)。要求潔凈的生產(chǎn)設(shè)施， 應(yīng)布置在散發(fā)有害氣體、煙、霧、風(fēng)塵的污染源全年最小風(fēng)頻的下風(fēng) 側(cè)。動(dòng)力設(shè)施中的總降壓變電所應(yīng)位于多塵、 有腐蝕性氣體場(chǎng)所全年 最小風(fēng)頻的下風(fēng)側(cè)和有水霧場(chǎng)所冬季盛行風(fēng)

7、向的上風(fēng)側(cè)。 壓縮空氣站 應(yīng)位于空氣潔凈地段， 避免靠近散發(fā)爆炸性、 腐蝕性和有害氣體及粉 塵等的場(chǎng)所，并應(yīng)位于上述場(chǎng)所全年最小風(fēng)頻的下風(fēng)側(cè)。煤氣站、鍋 爐房宜布置于廠區(qū)及主要用戶全年最小風(fēng)頻的上風(fēng)側(cè)， 避免灰塵和有 害對(duì)周圍環(huán)境的影響。當(dāng)然，除了大氣候?qū)偲矫娌贾玫挠绊懼猓?還應(yīng)考慮地形地貌 等因素造成的局地環(huán)流對(duì)總平面布置的影響。朝向因素陽(yáng)光是人類生存所必須的條件之一， 陽(yáng)光中的紫外線可以殺死建 筑物室內(nèi)空氣中的細(xì)菌和致病微生物，進(jìn)一步提高人的機(jī)體免疫能 力，維護(hù)人體健康和發(fā)育的最基本要求。因而，各類建筑物尤其是住 宅建筑具有良好的朝向，并確保對(duì)日照、采光和自然通風(fēng)的要求，是 總平面布置

8、時(shí)要認(rèn)真考慮的因素。建筑物的朝向與其所處的地理位置、 地段環(huán)境、 氣象條件及建筑 物的使用要求等因素有關(guān)， 正確選擇朝向時(shí)需考慮到： 冬季能有適量 并具有一定質(zhì)量的陽(yáng)光射入室內(nèi)； 炎熱季節(jié)盡量減少太陽(yáng)直射室內(nèi)和 居室外墻面；夏季有良好的通風(fēng)，冬季避免冷風(fēng)吹襲； 充分利用地形， 節(jié)約用地；考慮建筑空間組合的需要等。在總平面布置時(shí)，應(yīng)綜合各 種因素并分析研究確定。由于我國(guó)大部分地區(qū)處于北溫帶， 所以從自然采光、 日照和自然 通風(fēng)的角度出發(fā)， 大多數(shù)建筑物宜南向或南東或南西向布置。 俗語(yǔ)說(shuō)， 南陽(yáng)、北陰、東照、西曬。雖然我國(guó)南北方地區(qū)都以南向日照條件最 好，但炎熱的南方與寒冷的北方地區(qū)所應(yīng)避免的最不

9、利朝向卻有所不 同。對(duì)炎熱的南方來(lái)說(shuō)， 必須注意：減少東西向陽(yáng)光對(duì)建筑物的照射。 并能有夏季主導(dǎo)風(fēng)入室。 就陽(yáng)光照射對(duì)房屋及其周圍環(huán)境的綜合效果 來(lái)看，以西向最熱，其次為東向、南向和北向。 就夏季主導(dǎo)風(fēng)向而言， 大多數(shù)地區(qū)為南向、東南向或西南向，少數(shù)地區(qū)（如武漢、重慶） ， 夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸毕颉Ｒ虼?，綜合陽(yáng)光照射和夏季主導(dǎo)風(fēng)向考慮，炎 熱地區(qū)建筑（特別是住宅建筑）朝向選擇，應(yīng)依次以南向、南偏東 30°或南偏西 15°以內(nèi)為最佳；其次為東向、北向，西向?yàn)樽畈睿?應(yīng)盡量避免。而對(duì)于寒冷的北方，特別是亞寒帶地區(qū)，并不存在酷熱 的西曬問(wèn)題，西向并非最不利朝向，而北向才是最不利朝向，

10、因?yàn)樵?寒冷地區(qū)，居室朝北，終年不見(jiàn)陽(yáng)光，冬季大風(fēng)時(shí)，北向居室室溫要 比朝南的居室低5-7° C,而且很易結(jié)露，滿窗冰凍不化。所以寒冷 地區(qū)住宅布置時(shí)，應(yīng)爭(zhēng)取朝南，充分利用東西向，盡可能避免北向。 通過(guò)對(duì)全國(guó)各地建筑朝向的調(diào)查風(fēng)向研究， 我們可以給出全國(guó)部分地 區(qū)建筑朝向如下表：全國(guó)部分地區(qū)建筑朝向表地區(qū)最佳朝向適宜朝向不宜朝向北京地區(qū)正南至南 偏東30以內(nèi)南偏東45°范圍內(nèi) 南偏西 35°范圍內(nèi)北偏西30°6 °上海地區(qū)正南至南偏東 15南偏東30°南偏西15°北、西北哈爾濱地區(qū)南偏東15°20°南至南

11、偏東15南至南偏西15°西北、北濟(jì)南地區(qū)南、南偏東10°15°南偏東30°西偏北5°10°福州地區(qū)南、南偏東5 °10°南偏東20°以內(nèi)西武漢地區(qū)南、南偏西15°南偏東15°西、西北西安地區(qū)南偏東10南、南偏西西、西北拉薩地區(qū)南偏東10南偏西5 °南偏東15°南偏西10°西、西北重慶地區(qū)南、南偏東10°南偏東15° 南偏西5 °、北東、西要使建筑物有良好的日照和自然采光條件，除有良好的朝向外，建筑物之間還應(yīng)保持一定的日照間距。

12、為保證建筑室內(nèi)達(dá)到規(guī)定的日照標(biāo)準(zhǔn)而要求建筑物長(zhǎng)軸之間保持一定的距離，即為日照間距。1932年在日內(nèi)瓦召開(kāi)的第四屆建筑師大會(huì)提出： 在冬季應(yīng)保證住房每天不 少于2小時(shí)的日照。我國(guó)在1987年民用建筑設(shè)計(jì)通則中規(guī)定： 住宅應(yīng)每層至少半數(shù)以上的居室能獲得冬至日滿窗日照不少于1小時(shí)。但這個(gè)規(guī)定也不盡合理，應(yīng)我國(guó)地域廣大，南北緯度差約50余度，在高緯度的北方地區(qū)日照間距要比低緯度的南方地區(qū)大得多，達(dá)到同一日照標(biāo)準(zhǔn)的難度也就大得多；又因大城市與中小城市用地緊張 程度不同，同一地理緯度的同一日照標(biāo)準(zhǔn)，小城市能達(dá)到的中等城市 不一定能達(dá)到，中等城市能達(dá)到的大城市可能很難達(dá)到。 故而綜合考 慮地理緯度與建筑氣候

13、區(qū)劃和城市規(guī)模兩大要素，新的規(guī)范給住宅建筑日照標(biāo)準(zhǔn)如下表:住宅建筑日照標(biāo)準(zhǔn)建筑氣候區(qū)劃i、n、川、四氣候區(qū)W氣候區(qū)V、W 氣候區(qū)大城市中小城市大城市中小城市日照標(biāo)準(zhǔn)日大寒日冬至日日照時(shí)數(shù)（h）> 2> 3> 1有效日照時(shí)間帶（h）816915計(jì)算起點(diǎn)底層窗臺(tái)面注：1.建筑氣候區(qū)劃見(jiàn)附圖;2舊城區(qū)改造日照標(biāo)準(zhǔn)可酌情降低，但不宜低于大寒日日照1小時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)以上日照標(biāo)準(zhǔn)我們可以得出全國(guó)各地區(qū)不同日照標(biāo)準(zhǔn)的日 照間距系數(shù)，以及現(xiàn)行采用的間距系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。見(jiàn)下表:全國(guó)主要城市不同日照標(biāo)準(zhǔn)的間距系數(shù)城市名稱緯度（北緯）冬至日大寒日現(xiàn)行采用 標(biāo)準(zhǔn)日照(1h)日照(1h)日照(2h)日照(3

14、h)哈爾濱45 ° 45'2.462.102.152.241.5 1.8北京39 ° 57'1.861.631.671.741.6 1.7銀川38 ° 29'1.751.541.581.641.7 1.8濟(jì)南36 ° 41'1.621.441.471.531.3 1.5西安34 ° 18'1.481.311.351.401.0 1.2上海31 ° 12'1.321.171.211.260.9 1.1重慶29 ° 34'1.241.111.141.190.8 1.1長(zhǎng)沙28 ° 12'1.181.061,091.141.0 1.1昆明25 ° 02'1.060.950.