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綠色低碳建筑設計實現“被動”建筑主動節能
點擊次數:3315 更新時間:2013-07-02
  工控摘要:上月,東莞市節能辦舉辦全市綠色建筑學習交流會,2015年末東莞要建設不少于220萬平方米的綠色建筑,今年任務是50萬平米。市住建局已經將任務分解到各個鎮街(園區),作為每年鎮街節能考核內容。而且從今年起,東莞每年將拿出1000萬專項資金,對東莞的綠色建筑及建筑能耗監測平臺進行獎勵。“目前,東莞市住建局正在制定《東莞市綠色建筑發展工作指引》,已征求各鎮街(園區)和相關單位的意見,今年下半年會以市政府的名義發布執行。”東莞市墻材革新與建筑節能辦公室主任張桂標透露。
  
  綠色建筑是不是一定要有植物的綠色?東莞又有哪些典型的綠色建筑?未來家居系列帶你看看綠色低碳建筑的設計。
  
  @生態園辦公樓亮點:充分計算日照時間
  
  上周四,記者參觀了剛落成半年的東莞生態園辦公樓。這個四只鏤空大球的建筑,總用地面積36925平方米,由莞籍*院士何鏡堂設計。四個球體看起來很“后現代”的鏤空設計,原來是為了滿足采光的要求。
  
  “我們對辦公室所在地的日照要求和入射角來設定進行過計算,這四個球體在一天不同時段有不同的采光和遮光效果,通過光的控制,可保證室內溫度起碼低了5攝氏度。”東莞生態產業園管委會總工程師吳敬軍介紹。辦公室也采用了“天井”采風的方式,運用冷熱空氣的對流作用,調節室內的溫度。東莞生態園管委會介紹,估算辦公樓每年可節電54.7萬度,節水17.7萬噸,節能236.2噸標煤,減排588.7噸二氧化碳。
  
  @臺商大廈亮點:會呼吸的大樓
  
  屹立在南城CBD的臺商大廈,一直以zui高單體量綠色建筑為人所知。臺商大廈總石濤更喜歡形象地將其稱之為“會呼吸的大樓”。
  
  “天井”的溫控設計受到很多綠色建筑師的青睞,但一般只能在容積率不高的建筑中使用。臺商大廈有68層樓289米高,建筑面積超過28萬平方米,開一個天井固然不現實,所以應用對流原理,引風通過每個樓層的環形通道,經核心筒內空腔,循環至每個樓層,并將建筑物內的廢氣排至室外。
  
  業主東莞金茂建造開發有限公司還介紹,大廈通體使用的中空LOW-E玻璃,里面注入惰性氣體,能阻隔6成以上熱量進入室內,并降低35個分貝的噪音。這座綠色建筑造價12億元,估算每年能夠節約600萬元電費。
  
  解密被動式建筑的秘密武器
  
  新型綠色節能建筑圍繞通風、采光和隔熱/保溫等幾個方向,通過設計達到先天優勢,讓房屋處于*的人居狀態。用時下建筑業zui時髦的說法,叫做“被動式”建筑,即不依賴自身耗能的建筑設備,*通過建筑自身的空間形式、圍護結構、建筑材料與構造的設計來實現建筑節能的方式。南都記者走訪萬科在松山湖的建筑研究中心,探訪節能建筑有哪些的秘密武器。
  
  采風:被動導風取代空調
  
  除了天井和會呼吸的樓道以外,還能有怎樣的采風方式呢?走進萬科建筑研究中心的零碳中心,室外的炎熱一下子被隔絕了,大堂里能夠感受到清涼。萬科建研中心設計總監蔣鋒,特意提醒記者留意屋頂上面碩大的紅色管道,這就是被動式導風系統:“它根據熱壓通風原理實現建筑被動式通風,導風效果足以取代空調,所以零碳中心不依賴空調。”
  
  這兩個紅色管道直徑有成人一臂的長度,紅色導氣管分別放置于建筑的南北立面上,這些通風管是風壓通風的關鍵設施:當空氣流動形成建筑物迎風面正壓區,側面及背風面負壓區,兩個區的壓力差所形成的通風效應,民間所謂的“穿堂風”是此類型的典型例證。
  
  采光:收集陽光照明
  
  光沿直線傳播,這是我們小時候就了解的自然界現象,太陽光又如何導入為我所用呢?
  
  蔣鋒先向記者展示了一個類似手術燈的蜂窩狀光導系統,這些六邊形連接著高純度特種導光石英纖維,一直連接到屋頂采光器上。“陽光在這些光纖中進行無數次折射,只要打開室內照明開關,這些陽光就可以直接照到室內了。”
  
  不過記者也體驗到,這種導入的陽光很柔和,一般只能用在白天的過道燈上。在導入器的設計上,會過濾掉太陽光中對人體有害的一些射線,保留下有益的成分。“這樣人們可以在家曬太陽,合成維生素D促進鈣質吸收。”蔣鋒說,這個系統還在研發改進中。
  
  隔熱:計算日照時間
  
  南方炎熱地區一個主要的問題是夏天的隔熱控溫。零碳中心主體建筑外面還有一個奶酪形狀的墻,與主體相隔一定距離。蔣鋒介紹,這是隔熱的設計之一,兩者之間的空氣可以阻隔一定的熱量,奶酪形墻體由厚重的混凝土材料構成,混凝土材料是優良的隔熱/蓄熱材料,墻上一個個鏤空的孔,就是在隔熱之余能夠保證室內的采光,遮陽和空氣流通。
  
  但一般在高度集中的城市建筑中,很難有空地再建一堵隔熱墻,所以zui常用的方式,還是要計算好建筑在一天中不同時段的日照時間。建研中心就有這樣一個模擬系統,半球形的架子模擬天穹,不同季節的陽光可以通過燈泡模擬出來。“例如計算到西面的光照傍晚過多,就可以用更隔熱的玻璃來做窗子。”蔣鋒舉例說,如果遇到某個房間采光不足,就選用采光更好的玻璃做窗子,這種方式可以給室內達到很好的控溫效果,只是設計人員要花費的心思得更多。
  
  綠問綠色植物能夠助成綠色建筑嗎?
  
  綠色建筑主要設計達成低碳,選擇綠色植物尤為需要注意“和平共處”。萬科建研中心的零碳館入口,就有一面綠色的植物墻,上面長著茂密的花草,起到隔熱的作用。建研中心植物學家介紹,這是采用垂直綠化的方式進行無土栽培的。先在上面鋪一層基質,然后用滴灌的方式控制水量,幫助植物生長之余,不至于腐蝕墻體。
  
  “這里采用無土栽培的方式,而且選擇植物的根系穿刺性沒那么強,否則損害到建筑體就適得其反。”植物學家介紹,建筑的綠化要以做好建筑物保護為前提。屋頂綠化的植物種類一般選擇低矮的灌木、地被植物、宿根花卉、藤本植物等,選用無土栽培,對屋頂進行二次防水處理,盡量減少灌溉以及植物對屋頂層的損害。
  
  專家聲音綠色建筑為生態型工業建設打下基礎
  
  蔣鋒同時獲得美國賓夕法尼亞大學建筑學碩士、哥倫比亞商學院MBA學位,他介紹綠色建筑目前在世界上已經形成了清新的風潮。節能本身帶來的環境友好回饋,一樣能夠折算成經濟效益。萬科的零碳中心,就試圖達到更低碳排放的效果。
  
  “建筑設計上的考慮,材料的選用,以及結合*進的節能設備技術的應用,都能夠給建筑使用節省下水電資源。”蔣鋒如是說。在東莞大力發展綠色建筑的今日,萬科等開發商都對這個新興市場躍躍欲試,萬科近年來一直不斷同國內、的大企業合作,引進先進的設備和技術,提高住宅產品的質量,提供更加健康,舒適的生活環境。
  
  而東莞理工學院社會發展研究院院長鄧宇鵬,建議綠色建筑不應該僅僅停留在商用和住宅用地上,東莞新建的廠房,更應該引入綠色建筑建設。“排污、用水等各個方面,廠房是zui需要綠色的。”鄧宇鵬建議生態園招商引資,興建的廠房可以考慮試水綠色建筑,為生態型工業建設打下基礎。

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