建筑中庭设计

中庭作为气候缓冲区的生态设计湖南大学建筑学院 徐峰中庭的出现 中庭（Atrium）是一种古老的建筑形态，中庭是指罗马时代的中心庭院；带顶的回廊，主要位于教堂的入口前部 1967年，约翰·波特曼设计的亚特兰大市海特·摄政旅馆中庭，标志着现代意义的中庭就此诞生一、背景海特摄政旅馆中庭中国传统民居的“中庭”一、背景中庭的发展历程中庭可以追溯到两千年前的古代庭院1800-1900年铁和玻璃时期1910年-1960年中断期1960-1967现代中庭诞生期伦敦改良俱乐部中庭

古根汉姆博物馆潘萨府邸中庭内景

玛丽奥特·马奎斯旅馆

中庭设计中的一些问题 体积巨大和玻璃使用带来的能耗问题 热环境不舒适造成使用面积和空间浪费新问题的产生—“能源危机”与“环境危机” 起源：能源危机、全球变暖、臭氧层破坏 应对措施：可持续发展、生态设计中庭设计的方向 室内“城市广场”“生态核”、气候“缓冲区”一、背景建筑与气候

现代建筑学将建筑与气候的关系归纳为两个方面：“用”与“防”的结合。“用”指充分利用当地的自然气候资源(能源)。“防”指利用适当的建筑手段来削弱外界气候对室内热舒适环境的不利影响。生物气候地方主义 1963年，V·奥戈雅在其专著《设计结合气候：建筑地方主义的生物气候研究》中，提出建筑设计与地域、气候相协调的设计理论。中庭——气候缓冲区 中庭是建筑内外空间的自然气候交换场所，对于建筑的整体节能、气候控制和环境净化等方面能起到积极的作用。外界环境的变化可首先作用于中庭，通过中庭空间的过渡，再作用于建筑内的使用空间，这样可以减缓室内外的热能交换速度，降低建筑物的热损失，因此中庭可以看作应对气候的“缓冲区”。二、中庭与气候的关系二、中庭与气候的关系中国传统院落民居多样性分布与气候关系二、中庭与气候的关系中庭是生态设计中的关键部位法兰克福商业银行巴克雷卡德总部办公楼上海军械大厦二、中庭与气候的关系中庭的两种基本生态特性 ①温室效应：侧重于得热 ②烟囱效应：侧重于通风法国弗雷尤斯地方中等专业学校奥地利霍尔茨大街住宅项目戴姆乐·克莱斯勒办公大楼

三、被动式设计对于中庭生态设计的必要性被动式设计的意义

被动式设计是结合建筑的功能形式应用自然界的阳光、风力、气温、湿度的自然原理尽量减少或者不使用制冷、供热及采光设备被动式设计在中庭生态设计中需要优先考虑

中庭空间对建筑的布局和形式存在巨大的影响；同时，作为气候的缓冲空间是利用自然气候资源的最佳场所。

中庭生态设计的基本内容中庭布局朝向、平面和剖面设计自然采光、自然通风围护结构四、中庭的被动式生态设计策略——平面形式基本形式复合中庭的平面形式四、中庭的被动式生态设计策略——平面类型选择根据气候因素和建筑类型考虑寒冷地区和干热地区适合采用核心式和嵌入式（温度波动小）湿热地区适合采用内廊式、外廊式和外包式（加强通风）温和地区选择较为自由。办公教育类建筑常常选用内廊式或嵌入式中庭商业建筑适合选用核心式中庭J·沃尔特·汤姆逊总部剖面图

四、中庭的被动式生态设计策略——朝向选择朝向问题对于嵌入式、外廊式和内廊式三种基本类型的中庭显得很重要内廊式中庭除了跟随建筑总体朝向外，还应顺应当地主导风向，成为通风廊道马来西亚香港银行大楼的内廊式中庭四、中庭的被动式生态设计策略——朝向选择嵌入式适合干热和寒冷地区，一般以南向为宜外廊式适合湿热地区，一般以北向为宜费城儿童医院南向中庭东京的煤气公司总部的北向中庭四、中庭的被动式生态设计策略——朝向选择尽量避免东西朝向，当这两个朝向确有好处时也可以选取，例如面朝水体、山体、庭院以及中庭作为隔音屏障面朝噪音源方向时。德国盖尔森基尔兴科技园的西向中庭波尔多法院的东向中庭四、中庭的被动式生态设计策略——朝向选择湖南大学生物工程大楼北向隔音中庭四、中庭的被动式生态设计策略——朝向选择东西向中庭的处理湖南大学复临舍教学楼的西向中庭①利用树木遮挡阳光有效降低西晒的时间②利用山体让太阳“更早落山”，在争取良好景观的同时减少西晒时间四、中庭的被动式生态设计策略——剖面形式基本类型复合中庭的剖面形式

四、中庭的被动式生态设计策略——剖面形式选择V型中庭适合结合温室效应采集阳光和热量，适用于寒冷地区及冬季。A型中庭有利于减少得热和强化烟囱效应，适用于炎热地区以及夏季。矩型中庭应用范围较广，重点在于其高宽比设计。松下电子公司信息交流中心剖面示意图帕雷克住宅的冬夏剖面四、中庭的被动式生态设计策略——剖面的高宽比中庭的高宽比设计可以从中庭传统合院借鉴经验。高宽比小的中庭有利于得热，高宽比大的中庭高耸狭长有利于防热并强化烟囱效应。中庭高宽比SAR安徽西递村民居中的小天井

四、中庭的被动式生态设计策略——重要部位设计顶部设计

顶部突出屋面有利于强化烟囱效应，并且便于天窗侧面开窗，并有利于自然光控制的构造系统设计。巴克雷卡德总部办公楼剖面分析图英国考文垂大学图书馆中庭内外景四、中庭捎的被动式羞生态设计杨策略——树重要部位东设计底部设敲计底部的设纪计与自然题通风关系摊很大，它婶可以通过党：①设置逮气室、②灰与地下层帜连通以及浪③架空来峰进行自然睡通风控制拜。端部设珍计端部可缎以有一壤些特殊贿的变化惕来打破迎建筑的兄刻板面警孔。英国考嚼文垂大耍学图书节馆中庭宅剖面图链帕拉第缺奥设计希的圆厅族别墅诺丁汉佛大学朱腊比丽分写校中庭询端部四、中匹庭的被才动式生裁态设计蜡策略—瘦—复合更中庭垂直叠层它式布局一般采用污均质布局瓦，适用于掏高层住宅英和办公楼律，为建筑表提供均等惕的空中庭您院。主辅式布基局在高层能建筑中婆常常出油现，主惰中庭发即挥其烟解囱效应肆，辅中棒庭则作棒为气流释出入口仪并引入肢自然光签线和景乱观。北京现腐代城住协宅的空扶中庭院四、中庭餐的被动式狭生态设计废策略——荣复合中庭法兰克亩福商业脂银行的倾主辅式杂复合中浑庭四、中庭疼的被动式倾生态设计构策略——是复合中庭杨经文M沟AX大厦词的主辅式辣复合中庭四、中腥庭的被以动式生燃态设计这策略—听—自然资采光设传计中庭自糟然采光输的基本奖方式①侧向采妹光夕②顶洁部采光干热地区中庭需要辛注重遮阳推，屏蔽直舒射阳光，伐以利用漫永射光为主湿热地区中庭除了追控制直射妹光之外，惹还需要与而自然通风妨策略结合仓加强通风明除湿温和地应区中庭可以僚大量使用烈玻璃幕墙登采集漫射学天光，要吼兼顾遮阳寒冷地区中庭主要秧考虑冬季总的热量收端集，也需猛在夏季滤暂除多余的译高角度太喘阳直射光万神庙国内景四、中庭须的被动式跪生态设计澡策略——臂自然光的贺引导中庭的毕平面和赠剖面形即式都会筐影响自略然光在弹建筑内鬼的分布剖面高宽怨比（1:验3）是影嫌响自然光告分布的关到键因素中庭内屠壁的材仗质决定佣着中庭当光线的钥反射和交漫射，犁不同的摄材质选临择会导驴致不同烤的光环谊境效果中庭内恼壁的开铁窗位置脾及尺度杂也会影毙响光线慌的传递格拉纳达净银行总部荐中庭的雪谅花石膏幕菜墙四、中粒庭的被逆动式生菠态设计蚁策略—春—自然糊采光技艳术中庭的自瞒然采光技杜术侧重对支光的控制供，它存在角由低到高歪不同的等谦级低技术源的树木于和植物爽遮阳策炸略最为括朴素和均生态中等技扣术的一网系列构臂造技术央常常用忙到，而并且经济请有效，梅易于控幕制维护高级自然肉采光系统纲精密复杂鼓，造价高从且难于维观护，运用王时需要综牧合权衡四、中雾庭的被革动式生煎态设计魂策略—虎—自然零通风策罢略中庭自趁然通风扶的气候沿策略寒冷地倚区中庭应辅该注重鸦保温性乡丰与气密喇性，其素通风量晒只需满否足必要左性换气朽需求即真可；通横风方式俱主要为众热压通艺风；必绪要时应热采用机渣械辅助急的混合悔式通风干热地标区中庭要宝注重隔产热，避押免过量梅通风，禾同时要娘采用增车湿策略湿热地晴区中庭不需记使用保温进隔热材料种，重点在必于遮阳并瓣诱导通风汪，以达到悔除湿，以溜加强对人糠体蒸发制摄冷的效果温和地区是最适床合使用取自然通遍风的地禁区，中管庭应结被合风压例与热压探两种方抵式，充金分发挥惹出中庭情的“烟测囱效应抗”四、中拒庭的被头动式生菜态设计首策略—埋—季节碰性调控在存在嫁着明显志季节变兔化的地标区，中询庭的通敢风策略母有必要率进行季创节性调郑控过渡季届节（春袍秋季）甘自然通绑风的优均势更大前，温和名地区一血般可以垄考虑全动自然通托风方式冬夏两季医则需要采谨用机械辅掉助式通风淹，并需要跳人工制冷免和采暖盖尔森尸基尔兴其科技园尿中庭的艺季节通曲风调控治示意图四、中航庭的被枪动式生弓态设计雁策略—臂—季节护性调控英国伦卫敦斯拉馋夫及东驻欧研究半学院不暗同季节啦的通风啄模式①冬季歉，通风精策略是野无辅助渣的自然读通风，保但需要政局部供蚕暖②春秋过锅渡季节也闯是无辅助火自然通风灿，但气流厅模式发生律了变化，蚊这一季节优不需要制炮冷和供暖③夏季是粱机械辅助不式通风，炎采用下沉衬式气流冷维却模式四、中庭悟的被动式宏生态设计盈策略——抹自然通风汽技术通风控让制系统自然通风蝇作为一项含重要的能滨源控制策屠略，有必央要采取一坚些自动感元应的控制糠管理系统寄来进行及份时的调控肥以便适应愤。自然通风衰辅助构造一些构差造设计据可以有刑效强化缎中庭的良自然通父风效果跌，如水妻平导风榨百叶、瓜多空隙辜围护结翼构、风纯塔和烟素囱等。四、中俱庭的被乳动式生绍态设计困策略—玻—围护删结构设怜计寒冷地腿区中庭应该总使用绝热呈性好而且发透光性良漫好的外围铁护结构材油料，并防较止冷桥产失生；内围粗护结构应恒采用反光竿效果好的哪浅色材质干热地区中庭的具外围护亩结构需印要减少债太阳光韵的采集社来控制乓得热；榨内围护显结构需鹿要采用统蓄热性牢强的材唇料，并驰结合夜越间通风湿热地区中庭可以庭相对少的裙保温隔热晓，多为多侨孔隙材料太，以有利膀于通风降逮温温和地区中庭的围渐护结构需权要同时考瘦虑保温与私隔热，其钞围护结构摊选择需要使借鉴寒冷侨地区和炎紫热地区的汪策略四、中庭疲的被动式礼生态设计比策略——霞其他技术芳设计材料技术①玻璃材组料技术的盒革新对于代中庭来说非非常重要御，针对不片同的气候侨可以选择滴不同特性熟的玻璃②内围护适结构的材拥料除了考凶虑热工性盾能之外还香需要兼顾碗其健康性活和安全性何，多选择歪天然材料构造技沾术构造措冲施比单辟一材料建能提供桌更灵活迁的可调非节方式弹，需要子与采光么通风策傲略紧密霜结合四、中爬庭的被叠动式生常态设计边策略—昏—微气匆候调节中庭的抄微气候堤调节主傅要侧重哪环境改嘴造，可索以从室黑内和室艳外来着爷手调节手段颜主要是通芦过植物种百植与水体苍设置来增李加湿度、奴降温、降返噪和清洁钩室内空气德国赫顿翁图书馆与逮文化中心评中庭内景结语中庭不责能只偏爷重于文卖化和美舒学方面昂的研究中庭应该美成为协助讨建筑进行催节能和调折节气候的威空间中庭的设躁计应该建荣立以生物杀气候学为性核心的系振统概念以往忽蚁略生态奖效能造锈成的中耻庭设计卫的盲目宜和随意屠的现象携，在今乖天应该删得到扭吃转中庭的生龄态设计研遗究应当成常为建筑师风关注的方密向，并成塑为设计的出发点和一种建筑态紫度。结束，坝谢谢！9、静夜猴四无邻咳，荒居枝旧业贫芹。。4月-肠234月-习23Frid抚ay,辽Apri棍l28波,20纸2310、雨中黄猜叶树，灯钢下白头人席。。11:3猾4:5211:茂34:边5211:诞344/2桃8/2绪023疮11欲:34孝:52找AM11、以我独显沈久，愧磁君相见频待。。4月-2贤311:树34:厉5211:3腾4Apr-蓝2328-A岂pr-2原312、故人江怜海别，几谷度隔山川丧。。11:罚34:狱5211:袭34:虫5211:并34Fri防day羽,A府pri顽l2捧8,酸202旗313、乍见翻仙疑梦，相套悲各问年舅。。4月-碎234月-禁2311:3虽4:5211:3笛4:52Apri疮l28赢,20构2314、他乡奇生白发踪蝶，旧国煮见青山步。。28矮四月兰202可311:择34:蹈52栽上午11:箩34:穴524月-2肌315、比不脑了得就具不比，坏得不到讲的就不买要。。。四月2增311:3毫4上午4月-2毅311:箭34Apr检il星28,陪20碑2316、行动踩出成果陈，工作饲出财富王。。2023糠/4/2烛811何:34:钞5211:3察4:5228A责pril笋202染317、做前葛，能够辉环视四娃周；做赢时，你欺只能或贴者最好蹲沿着以辩脚为起群点的射炸线向前谦。。11:遵34:相52欣上午11:3建4上午11:3屑4:524月-乎239、没有驳失败，症只有暂其时停止屡成功！例。4月-盼234月-2缘瑞3Fri北day驰,A嗓pri烦l2涛8,玻202询310、很多事腾情努力了姐未必有结文果，但是你不努力却北什么改变哗也没有。谜。11:3桃4:5211:3甚4:5211:遥344/2著8/2盒023价11姥:34传:52足AM11、成功逼就是日缓复一日头那一点毛点小小牌努力的嚼积累。倡。4月-柔2311:膊34:统5211:3奖4Apr-鼻2328-A框pr-2程312、世间穿成事，识不求其沉绝对圆家满，留类一份不脆足，可旗得无限喘完美。所。11:3融4:5211:共34:析5211:和34Fri既day吵,A时pri涂l2碍8,依202法313、不知香案积寺，数迈里入云峰造。。4月-2菜34月-2表311:迷34:堵5211:3艰4:52Apri迈l28紧,20戒2314、意志坚宝强的人能更把世界放尸在手中像涉泥块一样摄任意揉捏峡。28四裳月20抄2311:3疑4:52立上午11:代34:积524月-依2315、楚塞三痛湘接，荆洒门九派通统。。。四月2搅311:缘瑞34腥上午4月-2煮311:3南4Apr价il蝴28,葛20扭2316、少年十炼五二十时粘，步行夺划得胡马骑爆。。2023减/4/2匙811苏:34:灿5211:3柱4:5228A图pril份202勇317、空山新茂雨后，天怎气晚来秋箱。。11:3鞋4:52励上午11:3晋4上午11:金34:马524月-2男39、杨柳散奇和风，青翁山澹吾虑胀。。4月-猎234月-2缸3Frid协ay,傲Apri族l28淋,20妙2310、阅读一兼切好书如得同和过去伞最杰出的袋人谈话。11:哑34:挡5211:拒34:鞭5211:享344/28歪/202膀311冻:34:借52A宋M11