图片来源:图片1:顶部照片，杰森·德哈恩;底部照片，AAFP.org
能源书呆子的更多思考
如果你去其中一个出售房屋计划的网站在美国，你可以使用过滤软件，根据各种标准对数百个可用的方案进行分类:平方英尺(平方英尺)、卧室数量、浴室数量、层数，甚至“车库间的数量”。
然而，在大多数网站上，你不能按气候区进行分类。为什么?因为大多数房屋规划公司都忽视了气候。他们很乐意向明尼苏达州的客户销售与佛罗里达州相同的房屋计划。
尽管这些计划公司可能没有意识到气候问题。影响房屋设计的气候因素包括最高温度、最低温度、日照、降雨、降雪和平均风速。
由于这些因素各不相同，在佛罗里达州工作良好的墙壁组装在明尼苏达州可能很快就会失败。最近考虑了这个想法，我决定试着列出气候影响房屋的所有不同方式。我很快意识到这是一个大话题。
气候几乎影响着家庭的方方面面
为什么气候炎热的房子不同于气候寒冷的房子?为什么沙漠房屋不同于雨林房屋?
场地和朝向。在寒冷的气候下，朝南的斜坡(冬季阳光的最佳朝向)是非常可取的。然而，在炎热的气候下，朝南的斜坡可能不是最先被抢购的地段。
地基深度。大多数基础的基础都被放置在最大霜冻深度以下。在佛罗里达，平地上的石板是非常好的地基。然而，在明尼苏达州，大多数房屋的地基至少低于地面4或5英尺。
形状。在具有高热量负荷的寒冷气候中，紧凑的形状是最有意义的。这个想法是最小化表面体积比。对于独栋住宅，通常的结果是两层楼…
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12个评论
奇妙的话题
除了在特定地点为特定目的而设计的结构，建筑还有什么呢?
除了Martin关于建筑与气候之间相互作用的详尽列表之外，也许我还可以建议另一种方法:在不同的气候条件下，观察居住者希望与场地联系的方式。建筑如何促进与周围环境的互动?
在太平洋西北地区这样的温带气候中，人们可以全年使用户外空间——只要它们能遮挡雨水。在波动更剧烈的地区，比如加拿大其他大部分地区，在条件允许的情况下，建筑可以像花朵一样向周围开放。想想夏天蒙特利尔咖啡馆门前的美妙街道天井吧。
传统的乡土建筑都是为了适应当地气候，让当地文化蓬勃发展。四合院、带拱廊的乡村广场——我们生活过的任何地方都有合适的例子。直到最近，我们才开始忽视它们，并建立了我们认为普遍的解决方案，忽略了它们的周围环境，这对我们的建筑和文化都是有害的。
对马尔科姆·泰勒的回应
马尔科姆,
你提出的话题——房子应该如何与户外互动——是一个巨大的话题，也是建筑师们所喜爱的话题。20世纪50年代那些使用落地玻璃的现代主义住宅——那些试图“移除室内和室外之间的墙壁”的住宅——往往是考虑不周的灾难，我相信你已经意识到了。
有时我们希望我们的家是舒适舒适的，是远离户外的避难所。有时我们想把家里的每一扇窗户都打开，把室外的美味空气邀请到室内。
对于我们这些生活在多雪气候地区的人来说，到窗户通常没有玻璃的热带地区旅行，是一种解放和兴奋。它让我们对建筑有了新的理解。
同样，气候决定一切。和你一样，我也喜欢七月蒙特利尔的路边咖啡馆。但我记得2月份我第一次从南方穿过尚普兰桥时，巨大的冰块漂浮在圣劳伦斯河上，凛冽的寒风把雪吹向一边。一旦我把车停好，我就没有兴趣在公园里找个长椅或路边咖啡馆。我只想避免在去暖气大楼的路上体温过低。
我们这些生活在寒冷气候下的人，比那些生活在温和气候下的人，对混合室外环境和室内环境不太感兴趣。我喜欢户外活动。当我想去那里的时候，我就去那里。但通常情况下，我不想把户外的人请到室内。室内则不同。
光
气候对我们将光线引入建筑物的方式有着深远的影响。再举一个我熟悉的地区的例子，西北太平洋地区常年阴沉沉的天空意味着，从建筑的南面或其他方向引入的光线几乎没有什么不同。遵循Martin提到的良好做法也意味着在该地区有很大的悬檐，如果你接受我之前帖子的前提，即温带气候使有顶棚的室外区域有用，那么你可以使用这些事实来指导你应该如何在那里进行设计。
因此，为了让PNW散射光深入房屋，你需要保持有顶棚的室外区域在海拔上，这样它们可以阻挡最少的光进入生活区。通过天窗或监视器在悬挑和低屋顶上引入光线也非常有效。
这是一种特定的气候反应，这与你在南方阳光充足的地区想要的非常不同，或者用马丁的观点，在那些严冬的地区，你想让房子为居住者遮挡寒冷和雪，而不是雨。
过去的模型
对于任何气候地区的绿色建筑者来说，最好的经验来自于对廉价能源和廉价交通时代之前当地建筑传统的研究。无论你是看材料，劳动力，实体能源还是操作能源，本地建筑商在整体上都非常节约资源，因为他们必须这样做。
回复詹姆斯·摩根
詹姆斯,
我希望你的规则总是有效——但它并不管用。在佛蒙特州，过去的墙壁几乎没有隔热材料，阁楼的隔热材料很少，或者根本没有。这些乡土建筑本可以做得更好。
回应马丁
我曾在明尼苏达州的一所19世纪的小屋里度过了一个冬天，在那里，几层报纸被当作阁楼的绝缘材料，我完全明白你的意思。然而，如果有更好的绝缘材料，他们肯定会使用它们，即使没有这种保护，由于木结构，低热质量的建筑，家庭的客厅可以迅速提高到舒适的温度，使用相对粗糙的木材燃烧炉，燃料是充足的可再生当地生物质。
但请注意，我并不是在建议我们在今天的新房中忽略高效的绝缘、空气密封和机械系统。我想说的是，传统建筑的形式和结构属性为我们提供了一个线索，让我们知道这些系统最有效的基本形式和材料。你引用了气候特定形式的特定属性，如屋顶坡度和悬挑——我的建议是，我们可以通过对周围建筑的智能观察来解读这些细节，以及更多的细节，这些建筑可以追溯到我们知道我们可以通过投入更多的产品、更多的能量和更多的东西来弥补设计上的任何愚蠢和缺陷之前。例如，在我自己居住的附近，我注意到尽管有充足的优质建筑石材和优质粘土用于制砖，但在20世纪40年代之前，在市中心的商业消防区之外，几乎没有高质量的砖石建筑。有很好的气候原因，为什么低热质量的住宅结构一直是首选自殖民时期之前。而在西南部的沙漠地区则是另一番景象。过去的建筑有很多东西要告诉我们，包括资源效率和我们现在所说的“绿色建筑”。我们应该倾听，并集中注意力。
避难所速写本
约翰·s·泰勒(John S. Taylor)的《庇护所速写簿》(Chelsea Green Publishing)是一本关于不同气候下特定建筑结构的好书。书中精彩地举例说明了传统建筑风格如何应对各种气候。在我的演讲中，我喜欢指出，经典的建筑风格是作为许多事情的解决方案而发展起来的，主要是气候，经过几代人的试验和错误。
所有这些在二战前都非常重要，当时控制机械系统的能力有限，能源极其昂贵。二战后，有一段时间，我们认为我们可以用机械系统来统治自然。这催生了“国际风格”，它被认为在世界上任何地方都适用。值得庆幸的是，我们现在能够再次看到建筑气候设计是如何成为可持续设计的起点。
例外能证明规则吗?
马丁,
对于那些学习和实践建筑科学的人来说，你明智的观察是显而易见的，但也有例外。在圣达菲，我们被认为是“西南沙漠”的一部分，并被EPA正确地归类为CZ 5B。B和5一样重要。但从这里开车一小时就能到CZ 4B或6B。两小时内我们就能到3B或7B。很明显，我们州的能源法规是根据每个城市、城镇和村庄的具体情况制定的，并把海拔和纬度都考虑在内。
至于土话，厚厚的土墙和平屋顶是可用的材料和工具的功能，以及相对原始的文化。早期的土坯墙通常是两倍或三倍厚，这并非偶然。单墙土坯(10英寸宽)被保留给谷仓和无知的盎格鲁人，他们试图以便宜的价格模仿这种风格。
当铁路带着立体木材和波纹屋顶到达新墨西哥州北部时，务实的西班牙北方人用陡峭的金属屋顶和宽大的悬垂物覆盖了他们的平屋顶。许多这样的房子仍然在天花板上平铺着维加斯，上面是冰冷的阁楼。
可悲的是，当地方言的奴隶们在圣达菲的许多社区制定了限制性的契约，要求建造愚蠢的平屋顶和周围的护墙，这些护墙不好地将水从12个叫做“运河”的开口中输送出去。可以说，屋顶承包商一直忙于不断的维修工作。
如果理性支配我们的行为准则，我们就不会在阿尔伯克基北部建造平屋顶，我们就不会在土坯墙外面吹隔热泡沫(它会吸收水分并融化它们)，我们就会在每扇朝南的窗户上安装夏至日驱动的悬檐。(叹息…)是时候使用新方言了!
金
哦，那些“无知的英国人”廉价模仿者。他们什么时候才能学会听“实用的西班牙北方人”?
对金·沙纳汉和马尔科姆·泰勒的回应
金和马尔科姆，
我没有兴趣讨论盎格鲁人和西班牙人的相对无知和实用性。大多数网络论坛版主很快意识到，地球上的每个人都有机会利用我们个性的各个方面:当我们都选择接触我们实际的一面而不是无知的一面时，我们就能让我们内在的聪明才智克服我们天生的无知。
继续:你说得对，金，倾斜的屋顶和足够的屋顶悬垂是重要的细节。
一个密切相关的想法:太阳能光伏捕获的面积和角度
我知道，足够的太阳能光伏捕捉的面积和角度与气候并不完全相关，但这是一个特定的场地因素，应该告知和创造房屋设计。你的前5个标准中的3个实际上应该受到太阳能光伏捕获问题的影响:需要多少屋顶面积，在什么方向上，在什么角度上。
我最近一直在思考，如果我们从第一原则(比如你上面提到的)开始设计，包括我们现在所知道的关于建筑科学和当前光伏定价的一切，一个新的术语将开始出现。
在加州索诺马县，屋顶可以是多种多样的，但南部和西部有大面积的屋顶(PG&E希望你下午晚些时候的电量)，周围有大量的悬垂来管理雨水，建筑物将是单层的，以更好地管理地震，西部有充足的遮阳，南部和西部有高高的葡萄藤(春天晴朗，秋天阴凉，也很漂亮，很美味)，雨天有车库，还有5英尺高的鼠板爬行空间，以避免潮湿问题，但也可以储存葡萄酒和苹果等。
对克里斯托弗·派克的回应
克里斯托弗,
你的观点很好。新房子的设计师当然需要有一个宽敞的朝南或朝西的屋顶，没有天窗、天窗、山谷、烟囱或排气管——除非附近有高大的建筑或无法移除的大树遮挡。
在电力负荷主要由空调控制的气候条件下，屋顶朝向西或西南是有意义的。在寒冷的气候下，这个屋顶绝对应该朝南。
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