太陽能建築：被動式采暖和降溫 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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[美] 丹尼爾·D·希拉 著，薛一冰 等 譯

圖書標籤:

• 太陽能建築
• 被動式設計
• 節能建築
• 綠色建築
• 建築節能
• 可持續建築
• 建築物理
• 建築工程
• 可再生能源
• 建築設計

齣版社： 中國建築工業齣版社

ISBN：9787112081592

版次：1

商品編碼：10324124

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2008-09-01

用紙：膠版紙

頁數：253

字數：390000

正文語種：中文

內容簡介

《太陽能建築：被動式采暖和降溫》從綜閤被動式設計的基本原理、節能設計與施工、被動式太陽能采暖、輔助熱源的可持續設計、被動式降溫緻涼、被動式建築中室內空氣品質的優化設計、被動式建築的設計與評價及多種生態技術綜閤應用等八個方麵展開論述。其設計理念、原理與方法對開發商、設計師、建造商、管理者以及建築院校的學生來說都是有價值的參考，相信他們都能從中獲益。

作者簡介

丹尼爾·D·希拉是一位全球環境問題的專傢，持有生理學博士學位，現在在科羅拉多大學和丹佛大學講授可持續發展和環境健康類課程。希拉也是一位熱情的音樂傢，綠色園藝師，漂流和自行車愛好者。他的位於科羅拉多州的Evergreen的住宅擁有被動式太陽能和太陽能發電設備，而且是用稻草束和輪胎紮製的房屋。

目錄

譯者序
緻謝
引言 在任何氣候下都能獲得舒適的居住環境
第1章 被動式建築一體化設計基本原理
第2章 節能設計及施工
第3章 被動式太陽能采暖：規劃選址及設計方法
第4章 輔助熱源的可持續設計
第5章 被動式降溫：規劃選址及設計方法
第6章 健康問題：被動式建築中室內空氣品質的優化設計
第7章 被動式建築的設計與評估
第8章 僅僅利用太陽能，為何不能多管齊下？——其他生態建築技術
附錄：美國和加拿大部分城市太陽輻射量的平均百分比
資源指南
作者推薦參考書目

精彩書摘

第1章 被動式建築一體化設計基本原理
被動式建築設計的關鍵是綜閤設計，也稱一體化設計，即把建築的空間、功能、構件、立麵等作為一個整體來進行設計。一體化設計的目的是以對環境最小的影響、最低的投資和運行費用來達到最理想的效果。
一體化設計要求充分瞭解建築各組成部分之間的關係，例如建築南嚮窗麵積與蓄熱體體積之間的平衡關係。同時，還要對各種建築設計手法與建築材料在整個建築中起到的積極和消極作用有一個清晰的認識。新技術、新方法的應用要充分考慮到對建築整體性能可能造成的影響。例如，在采暖季節，天窗可以爭取到更多的太陽輻射熱進入室內，對被動式太陽能采暖係統的運行非常有利；然而，在非采暖季節（如夏季），天窗同樣會使過多的太陽輻射熱進入室內，造成室內過熱，對被動式降溫係統的運行産生不利影響。在鼕季，天窗還可能在夜間造成過多的熱量損失，降低瞭建築的整體性能，這樣就使得建築師不得不放棄對天窗等設計元素的應用。
一體化設計應從各種各樣的建築設計實例中吸取經驗。舉例來說，南嚮窗不僅可以將太陽輻射熱引入室內，同時也能在白天提供天然采光，減少瞭對人工照明的需求。除此之外，南嚮窗能為用戶提供開闊的視野、美化建築立麵、提高居住者的生活品質，提升住宅的升值潛力。
被動式設計成功的關鍵是在建築設計中，對一係列設計手法和建築構件進行優化組閤。從而使建築鼕暖夏涼，並為實現舒適、健康、高效的室內環境提供天然采光和新鮮空氣，同時降低建築能耗。

前言/序言

《光影織就的溫暖：太陽能建築中的被動式采暖與降溫智慧》 引言 在現代社會，能源的有效利用已成為可持續發展的核心議題。建築，作為人類活動最主要的載體，其能源消耗占據瞭總能耗的相當大比例。傳統的建築設計往往依賴於主動式的能源係統，如空調、電暖器等，這不僅帶來瞭巨大的經濟成本，也加劇瞭環境負擔。然而，我們是否忽略瞭最原始、最普遍的能源——太陽？“太陽能建築：被動式采暖和降溫”一書，便是深入探索如何巧妙地利用太陽能，通過精巧的建築設計，實現室內溫度的自然調控，為我們描繪瞭一個更健康、更舒適、更環保的居住未來。 這本書並非簡單地堆砌技術名詞，而是以一種審視建築與自然關係的視角，深入淺齣地剖析瞭被動式太陽能建築設計的核心理念與實踐方法。它引導讀者理解，建築本身就可以成為一個收集、儲存和分配太陽能的智慧體，從而大幅度減少對外部能源的依賴。 第一章：太陽的語言——理解自然能量流動的奧秘 在探討如何利用太陽能之前，首先需要“傾聽”太陽的聲音。這一章節將帶領我們認識太陽輻射的本質，理解不同季節、不同地理位置的日照規律。書中會詳細闡述太陽高度角、方位角、日照時間等關鍵概念，並解釋它們如何影響建築物的受光情況。例如，鼕季太陽高度角低，輻射角度傾斜，更容易穿透窗戶進入室內；夏季太陽高度角高，陽光直射角度大，可以通過屋簷、遮陽構件等進行有效阻擋。 同時，本章還會深入介紹熱量的傳遞方式：傳導、對流和輻射。理解這三種熱傳遞機製，是設計能夠有效控製室內溫度的關鍵。例如，建築材料的熱導率決定瞭熱量通過牆體、屋頂的傳導速度；空氣的流動性（對流）是熱量在室內傳播的主要方式；而物體自身的溫度則會輻射熱量。隻有深刻理解這些自然規律，纔能在設計中加以利用，讓建築順應能量的自然流動，而非與之對抗。 第二章：建築的呼吸——被動式設計的基礎構建 被動式太陽能建築的核心在於“順應自然”。這一章節將聚焦於建築本身的形態、朝嚮以及材料選擇，這些都是被動式設計的基石。 選址與朝嚮的智慧： 建築的朝嚮至關重要。書中會詳細分析不同朝嚮的優缺點，例如，南嚮房間能獲得最多的鼕季陽光，是理想的采暖空間；而東西嚮的窗戶則容易在夏季接收到強烈的午後陽光，需要特彆關注遮陽設計。 窗戶的藝術： 窗戶是建築與外界溝通的橋梁，也是太陽能進入和熱量散失的重要通道。本章將探討窗戶的尺寸、位置、玻璃類型（如雙層、三層玻璃，Low-E塗層）等如何影響采暖和降溫效果。例如，選擇閤適的窗戶開啓方式，可以在夏季利用自然通風，降低室內溫度。 保溫與隔熱的策略： 良好的保溫和隔熱性能是減少室內熱量損失和熱量進入的關鍵。書中會詳細介紹各種保溫材料的特性，以及如何在牆體、屋頂、地麵等部位進行有效的保溫隔熱處理。這不僅包括使用專業的保溫材料，也包括建築本身的密封性設計，避免不必要的空氣滲透。 建築形態與空間布局： 建築的整體形態，例如緊湊的形狀可以減少錶麵積，從而降低熱量交換。內部空間布局也大有講究，例如將不常用的房間（如儲藏室、車庫）布置在建築的北側，可以起到一定的緩衝作用，保護主要生活空間。 第三章：陽光的收集器——被動式采暖的設計技法 鼕季的陽光，是大自然饋贈的免費暖源。本章將深入探討如何將建築設計成高效的太陽能收集器，實現被動式采暖。 直接采暖係統（Direct Gain）： 這是最簡單也最直接的采暖方式。通過大麵積的南嚮窗戶，讓陽光直接照射到室內。然而，僅僅依靠陽光照射是不夠的，還需要結閤熱儲存材料。書中會詳細介紹各種儲熱材料的性能，例如混凝土、磚石、水等，它們能夠吸收白天儲存的太陽能，並在夜晚緩慢釋放，維持室內溫度。 間接采暖係統（Indirect Gain）： 這種係統通過將太陽能先收集在建築的某個特定區域（如南嚮的溫室、集熱牆），再通過空氣或導熱介質將熱量傳遞到主要居住空間。書中將詳述集熱牆（Trombe Wall）等經典設計，分析其結構、工作原理以及在不同氣候條件下的適用性。 集中采暖係統（Isolated Gain）： 這種係統將太陽能收集區域與居住空間物理隔離開，例如南嚮的陽光房或溫室。溫室不僅可以收集太陽能，還可以種植植物，提供綠色的生活空間，並在鼕季提供額外的熱量。書中將探討溫室的設計原則，包括采光、通風、保溫等方麵。 建築材料的太陽能吸收性能： 除瞭窗戶，建築外牆、屋頂的顔色和材料選擇，也影響著太陽能的吸收。書中會分析深色、啞光錶麵材料在鼕季吸收太陽能方麵的優勢。 第四章：涼意的守衛——被動式降溫的策略 夏季的炎熱同樣可以通過巧妙的設計來規避。本章將重點闡述如何利用自然因素，實現建築的被動式降溫。 遮陽的藝術： 遮陽是夏季降溫最有效的手段之一。書中會詳細介紹各種遮陽構件，包括屋簷、遮陽闆、百葉窗、可伸縮遮陽篷等，以及它們在不同朝嚮、不同季節的配置策略。例如，南嚮的屋簷在夏季能有效阻擋高角度的陽光，但在鼕季則允許低角度的陽光進入。 自然通風的智慧： 利用空氣的流動來帶走室內熱量，是重要的降溫方法。書中將深入探討建築的通風設計，包括穿堂風、煙囪效應（熱空氣上升）、風壓通風等。例如，高低錯落的窗戶設計，能夠促進空氣的流通；利用中庭或天井，也能形成良好的自然通風通道。 蒸發冷卻的應用： 水的蒸發能夠帶走大量的熱量，這在乾燥地區尤為有效。書中會介紹如噴泉、水景、濕簾等蒸發冷卻技術的應用，以及如何在建築設計中巧妙地整閤這些元素。 屋頂與牆體的隔熱： 除瞭保溫，夏季的隔熱同樣重要。書中會討論如種植屋頂、淺色高反射率的屋頂塗料，以及牆體材料的隔熱性能，如何有效地降低太陽輻射對建築內部的加熱作用。 夜間通風降溫： 利用夜晚較低的溫度，通過通風將建築內的熱量排齣，是有效的降溫策略。書中會探討如何設計建築，使其能夠最大化地利用夜間涼爽的空氣。 第五章：水與綠的協奏——生態降溫與舒適生活 除瞭直接的光照控製和通風，本書還將目光投嚮更廣闊的生態領域，探討水體和綠植在被動式降溫中的作用，以及它們如何與建築融為一體，創造更宜居的環境。 水景的妙用： 噴泉、跌水、甚至是一個簡單的水池，都能通過蒸發吸熱來降低周圍環境的溫度。書中將分析不同類型水景的設計與布置，以及它們對建築周邊微氣候的影響。 綠植的調節能力： 樹木、藤蔓、屋頂花園等，不僅能提供遮陽，還能通過蒸騰作用釋放水分，降低空氣溫度。書中將深入探討如何將綠植有機地融入建築設計，形成“綠色外衣”，實現夏季降溫、鼕季保溫的雙重效果。例如，夏季攀爬的藤蔓可以在炎熱時提供陰涼，而鼕季落葉後則允許陽光穿透。 被動式地源熱泵與土壤的連接： 雖然嚴格意義上可能涉及一些主動式輔助，但本書也會提及土壤恒溫特性在被動式設計中的應用。例如，某些設計可以利用地下土壤的相對恒定的溫度，通過良好的隔熱和通風，在夏季為建築降溫，在鼕季進行預熱。 第六章：材料的選擇與工藝——被動式設計的落地之基 再精妙的設計，也需要閤適的材料和精湛的工藝來承載。本章將聚焦於被動式太陽能建築中常用的材料特性，以及建造過程中需要注意的關鍵工藝。 高品質的保溫材料： 介紹不同種類的保溫材料，如擠塑聚苯乙烯（XPS）、聚氨酯（PU）、岩棉、玻璃棉等，並分析它們的導熱係數、密度、防火性能等關鍵指標。 高效的隔熱玻璃： 詳細介紹雙層、三層玻璃、中空玻璃、Low-E（低輻射）塗層玻璃的原理與性能，以及如何根據建築朝嚮和氣候條件選擇最閤適的玻璃類型。 蓄熱材料的應用： 再次強調混凝土、磚石、水等蓄熱材料在吸收和釋放太陽能中的作用，並分析其在牆體、地麵、甚至室內裝飾中的應用方式。 密封與氣密性： 強調建築外殼的整體密封性至關重要，可以防止不必要的冷空氣滲透和熱空氣流失，從而提高保溫隔熱效果。書中將介紹相關的測試方法和常見的處理工藝。 綠色建材的選擇： 鼓勵使用可再生、低能耗、低揮發性有機化閤物（VOCs）的建材，從源頭上降低建築的生態足跡。 第七章：實踐與案例——智慧的建築，美好的生活 理論的探討最終要落腳於實踐。本章將通過豐富的案例研究，展示被動式太陽能建築的實際應用，讓讀者直觀地感受到其魅力與可行性。 書中將選取來自不同地區、不同氣候條件下的優秀被動式太陽能建築項目，涵蓋住宅、公共建築等多種類型。每一個案例都將進行詳細的分析，包括： 設計理念與目標： 項目在被動式采暖和降溫方麵追求的核心目標。 具體設計策略： 項目在朝嚮、窗戶、遮陽、通風、材料選擇等方麵的具體應用。 性能評估與效果： 項目在實際運行中的能源消耗數據、室內舒適度評價等。 麵臨的挑戰與解決方案： 在設計和建造過程中遇到的具體問題以及如何解決。 經濟性分析： 被動式設計在長期運行中的經濟效益。 通過這些生動的案例，讀者將能夠更深刻地理解被動式太陽能建築的優勢，並從中獲得啓發，將其理念融入到自己的建築實踐或居住選擇中。 結語 “太陽能建築：被動式采暖和降溫”不僅僅是一本關於建築技術的書籍，更是一本關於生活方式的倡導。它告訴我們，通過對自然的深刻理解和對建築智慧的運用，我們可以創造齣更加舒適、健康、經濟且可持續的居住環境。本書希望能夠激發更多人對被動式太陽能建築的關注，共同探索人與自然和諧共生的未來。這是一種對環境負責的態度，一種對生活品質的追求，也是一種麵嚮未來的智慧選擇。

評分☆☆☆☆☆

坦白地說，這本書的敘事節奏讓我有些摸不著頭腦。它似乎在極力地嚮讀者推銷一種“未來建築”的願景，但這種願景的基石——即如何通過建築本身的構造來抵抗極端氣候——卻描繪得有些模糊和浮光掠影。我希望看到的是那種嚴謹的、充滿經驗主義色彩的描述，比如某個特定地區的原住民是如何根據季風和日照軌跡，將居所的開窗率精確到某個百分比，以確保通風和采光達到最優解。我真正想學的是那種直覺性的、與土地緊密相連的設計直覺，而不是那些需要復雜軟件模擬纔能驗證的參數。這本書似乎把重點放在瞭“能源效率”這個結果上，而迴避瞭達成這一結果所需要的那些富有地域特色的、優雅的建築構造細節。它更像是一本關於“如何省電”的指南，而不是一本關於“如何設計齣不需要太多能源的房子”的教材。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格，雖然專業性毋庸置疑，但卻缺乏一種對“宜居性”的深情關懷。我閱讀關於建築的書籍，除瞭追求節能指標外，更渴望瞭解如何在設計中融入對居住者的心理舒適度的考量。例如，被動式設計如何影響自然光綫的質量——那種穿過深邃格柵灑在地闆上的光影如何影響人的情緒？或者，僅僅依靠自然對流産生的微風，其觸感與機械空調的送風有何本質區彆？我期待的是對“熱舒適區”之外的感官體驗的探討，比如材料的觸感、聲音的傳播方式，以及這些因素如何被建築的被動設計所塑造。這本書似乎過於專注於熱力學方程的求解，而忘記瞭建築最終是為人服務的容器，是承載日常生活的舞颱，它應該具備詩意和溫度，而不是僅僅是一個高效的能耗控製單元。

評分☆☆☆☆☆

這本書，坦率地說，我期待的是能深入探討那些在古老建築中就已經被實踐的，利用自然元素來調節室內氣候的智慧。我希望能看到關於如何通過精妙的窗戶布局、厚重的牆體材料，以及閤理的屋頂設計，來實現鼕季的溫暖和夏季的涼爽。我想瞭解的是那些不依賴復雜機械係統，而是迴歸本源的建築哲學，比如如何利用風的路徑進行自然通風，或者如何通過深遠的屋簷來阻擋夏日正午的烈日，同時又不妨礙鼕季低角度陽光的射入。我期望書中能有大量的案例分析，展示這些被動策略在不同地理和氣候帶的實際應用效果，並配有詳細的圖解，解釋熱量和冷空氣的流動路徑。如果它能像一本關於“氣候適應性設計”的百科全書那樣，係統地梳理從地域選址到材料選擇的全過程，那將是極大的收獲。我關注的是那種需要深思熟慮、與環境和諧共生的建築方法論，而不是僅僅停留在技術層麵的設備介紹。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構安排，老實說，給我的閱讀體驗帶來瞭一些挫敗感。我翻閱它，希望能找到一套清晰的、從宏觀選址到微觀細節的被動式設計流程圖。我期待它能清晰地區分齣“被動式采光”、“被動式通風”、“被動式蓄熱”這幾大模塊，並且在每個模塊下，都提供詳盡的、可操作的案例和規範。然而，書中的內容似乎是各種設計原理和現代太陽能電池闆技術的混雜。我更關注的是那些不依賴於任何“技術産品”的解決方案，比如如何設計一個高效的“熱緩衝區”（如門廊或地下室）來平抑室外溫度的劇烈變化；或者如何利用重力效應和煙囪效應來實現跨季節的空氣交換。這本書在介紹這些基礎的建築物理學時，顯得不夠深入，總是在關鍵的構造節點上草草帶過，轉而強調安裝某種新型的隔熱材料的重要性。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是它似乎過於關注現代化的技術集成，而忽略瞭我真正感興趣的那部分——那些不插電、純粹依賴物理原理和建築形態的“被動”設計精髓。我原本希望它能像一本曆史文獻一樣，追溯並闡釋那些被現代工業化建築潮流所遺忘的、真正可持續的建築語言。例如，關於如何在炎熱的沙漠地區，通過建造具有巨大熱容量的土坯牆，實現夜間儲冷、白天釋冷的效果；或者在多雨地區，如何利用陡峭的坡屋頂和良好的排水係統來控製濕度的微妙平衡。我期待的是對“熱惰性”和“遮陽係數”等概念的深入剖析，並能看到成熟的計算模型來指導初學者如何摒棄空調，僅憑建築本身的形態就能達到舒適的室內環境。這本書給我的感覺是，它更像是一本關於如何優化現有暖通空調係統，並用可再生能源進行輔助的工程手冊，而非一本關於“不用”現代設備的建築藝術指南。

評分☆☆☆☆☆

正版，印刷質量很好。老外寫的書，內容很不錯。

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還算不錯吧

評分☆☆☆☆☆

科普讀物，作為瞭解節能建築方麵的書來說，還行。但不能作為節能建築設計、施工的參考指導書！適閤節能建築入門瞭解。

評分☆☆☆☆☆

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