《能建筑调研报告》PPT课件.ppt

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1、节能建筑,目录,节能建筑的自然通风节能建筑的构造设计围护结构的保温隔热设计 屋面的保温隔热设计 地面的保温隔热设计节能建筑的日照调节,节能建筑的自然通风,1，穿堂风2，洞口朝向：朝向夏季主导风向。3，吸风口位置：吸风口位置越低越好。因为室外凉爽气流进入室内（温度较高），气流呈上升趋势，若吸风口位置较高，气流又向上 腾起离开室内，人无法受益。以夏季通风致凉为目标，窗宜设低窗，阳台门做落地门，阳台栏板为镂空栅栏。,1,“切薄”建筑引导人们优先利用自然通风和自然采光。对于北方建筑，如大体量的放大可以在同等建筑容积的情况下减少外墙面积，对于控制体形系数有一定的积极意义。而对于夏热冬暖地区，因为室内温差

2、不大，建筑对通风散热要求高，体形系数的控制不是问题关键，过大的进深反而成了改善建筑环境的障碍。建筑在一定的幅度内更薄，可以增大建筑空间与外界的接触面，更好的引导室内空气的对流、自然光的渗透，让人优先利用自然条件满足内部的环境要求。a,杨经文新加坡国立图书馆 一条街道将建筑“切薄”划分为两大块，中部设计为向自然开放的中庭。,节能建筑的自然通风以空间塑造引导行为的绿色设计方法,b,深圳建科大楼 与大多数办公楼呈“口”字形不同，建科大楼是面向东南侧的“凹”字形。从而使深圳常年刮的东南风引入建筑内部，同时凹字形结构可以缩短室内空间的进深，让尽量多的自然光照到室内。,C,深圳创业投资大厦 建筑标准层被切

3、割成南北两块，核心筒及辅 助功能偏于西侧。由于超高层塔建筑，高耸 的东侧凹口不利于塑造富有亲和力的环境，并且可能产生过大的风压。因此，设计将塔 楼沿纵向切割为几段，增加平台层，将其分 解为几组6层左右的空中花园，将高层建筑 低层化。这一组组低层建筑左右错动，让体 谅叠加的思路形成直观、动态的视觉表达。,2,公共空间室外化引导人们减少对人工环境的依赖a,印度建筑师查尔斯 柯里亚“露天空间”，其含义等同于办室外的灰空间。这里四季温差不大，有顶棚，无围护结墙的灰空间在绝大部分季节有着良好的舒适度。b,建科大楼除办公、会议场所外，多数的公共空间都以半室外的形式代替。1层大堂无围墙，不设中央空调，以架空

4、的状态营造阴凉的环境；建科大楼没有传统意义的室内走廊和电梯厅，取而代之的是每层都有一个兼具交通会谈休闲功能的半室外平台。,c,深圳信息职业技术学院科技馆多风道空心结构 设计太阳能中庭的风塔，并在建筑四周“掏出”多个空中花园组织自然风的通道。空中花园的位置和大小看似没有规律，其实是为了迎合主导风朝向，并按照风道低进高出、宽进窄出的原则布置。有风季节利用风压，无风季节利用热压作用，中庭及风道的组织将风压和热压作用结合并相互补充，实现了不依赖空调及人工照明的高大中庭和公共空间.,3，冷巷的嵌入引导有节制的环境塑造方式为适应气候，南方传统民居的营造方式有着丰富的建筑学价值，典型的代表是狭窄高耸的天井空

5、间。与北方民居开阔的院落不同，南方民居幽深的天井让直射阳关难以进入，为建筑引入柔和的漫射光，同时也有利于增强热压作用带动室内通风。建筑在利用自然条件的同时，营造了阴凉的内部环境，在紧凑的用地上提升了空间品质。根据这样的原理，我们把有意识嵌入建筑的狭窄庭院称为冷巷。,a,深圳信息职业技术学院图书馆 采用冷巷策略，图书馆呈多层展开的布局。设计者用一个个切口将图书馆的体量分解。狭窄的切口式天井与图书馆单元穿插布置，切口的倾斜方向背离日照方向，在引入阳光的同时促进了建筑的“自遮阳”。切口式天井是对冷巷效应的再现，阳光顺势而下，渗透到建筑内的每一个角落。让阅览室获得均匀的照度。冷巷也作为空调新风的采集处

6、，将阴凉的新鲜空气带入室内。,b,深圳人才园办公楼 选择环环相套的平面方案。这是一种切薄建筑的手段，每一道环都是一个办公区，进深仅812m，内部走廊只设一道。虚实相间的环让实体的办公区与绿化小庭院 穿插布置，并向中央层层跌落，每一个办公空间都前后通透。一圈圈办公实体间 的虚空间，是仅为23层高，高宽比2：13：1的狭窄庭院。在6层的办公楼内，建筑从外向内逐级跌落，创造出如同2、3层建筑所特有的舒适小庭院。,4，围护界面的灵活性引导人们用灵活的方式应对气候 此策略希望以整个墙面的开放性实现更大幅度的建筑界面变化，带来建筑空间性质和人们身心感受的转变，让建筑具有更好的气候适应力。a,建科大楼5层报

7、告厅，一整面外墙使用高大的转门，转门全部开启时，报告厅的一面完全开放，对面苍翠的山林扑面而至。从使用情况看，需要关闭转门打开空调的时间很少，大多数情况下，报告厅可以保证良好的舒适度。,b,深圳大学城国际会议中心影剧院和会议厅总是与外界隔绝，让人们在封闭的环境中总是昏昏欲 睡。为改变此现状，在建筑中部嵌入一个露天庭院，借此引导建筑内 部的自然通风和采光。800人观众厅三面外墙均设计可开启的高大旋转门，在朝向绿化庭院 的一面更是实现全景式的开放。三面灵活的旋转门可以根据气候情况 选择开闭的位置和数量，从而有目的的引导来自不同方向的风，并增 减风的强度。（通过计算机风模拟可看见）,5,空间的再造 高

8、层建筑中。疏散楼梯间常被建筑师作为消极空间而放弃对你环境的营造。建科大楼的疏散楼梯是对外敞开的灰空间设计，以通透的遮阳架阻挡西晒，沿途还不时布置小型展览。,节能建筑的自然通风,a,广州科学城A1-A4办公楼设计为增加建筑自然通风效果，采用幕墙层间通风器岭南属于东亚季风气候区南部，具有热带、亚热带季风海洋性气候特点，高温、多雨、湿热，属夏热冬暖地区，因此注重通风、遮阳、避雨。在幕墙每层的横向龙骨下150MM处 设置铝合金通风百叶，建筑内侧对 应横向龙骨的水平设置室内可调节 式通风器，同时利用玻璃幕墙与建 筑结构面的空间设计铝制空气导流 板，将建筑内侧的可调节式通风器 与建筑外侧的铝合金通风百叶连

9、接 起来，形成一个沟通建筑内外部的 通腔，以利用室内的可调节式通风 器有效的控制通风量及风速，又不 影响建筑幕墙的外立面，还可以通 过变换建筑外侧的铝合金通风百叶 的形式来美化建筑立面.,b,云电科技园在办公楼底部，将室外景观水面一直延伸到室内，通过可启闭 的百叶与中庭相连，中庭顶部也设置可启闭的百叶与外界相通。在建筑内部，中庭作为竖向空腔与各楼层通道相连形成了室内 空气流动的树状通道。夏季，幕墙底部水面上方的百叶和中庭顶部的百叶打开，利用 室内外的风压和热压，使大量的新鲜空气经过室外水面滤尘，降温后从幕墙底部进入室内，新鲜空气通过建筑空间形成的树 状通道到达各办公室。经过水面加湿的湿润空气进

10、入室内也可局部增加室内的空气湿度。,冬季，关闭顶部和底部的百叶，中庭内的空气在温室效应作用下被加热，通过树状通道到达各区域，中庭成为整个办公楼的一个大温室，吸收和储蓄太阳的热能，并向内辐射，提升室内温度。,1，外墙表面宜选择光洁色彩淡雅的表面材料，以利反射太阳辐射，尽量减少墙体吸热。隔热2，围护结构采用砂加气砌块保温墙，局部采用外墙外保温体系。3，把通气格栅和墙体组合起来成为双层墙。冬季夜里关闭格栅，形成空气层保温，白天打开蓄热。夏季夜间打开，散发墙里的热，白天关闭隔热。4，利用大屋顶压低北面的墙，再在北墙外堆土，阻挡北风。保温（如下两图）,节能建筑的构造设计墙体的保温隔热设计,4，利用空气层

11、保温隔热：a，在结构墙外再建一道墙，利用两墙间的缝隙进行通风。（左下图）b，在隔热材料和外层表面材料间形成空气层。（右下图）（隔热材料为泡沫聚苯乙烯）,5，墙体的蓄热：南向设置温室，在蓄热墙上下设空气循环口，白天让温室与蓄热墙之间的暖空气在室内循环。（蓄热墙如太阳能透射墙或水墙）（如左下图），蓄热墙也可换成隔断墙，玻璃门，如中图）南向未设温室，直接对外时，为防止夜间反循环造成热损失，可在蓄热墙下设置调节风门。（右上）,节能建筑的构造设计地面的保温隔热设计,1，把温室里的热空气循环到地板下面的岩棉垫床里进行蓄暖，通过室内地板的辐射热进行采暖。,1，地下室，左上图2，利用双层墙间的空气层，通过空气

12、自然循环 达到保温效果，同时把南侧日光浴室集中起来的热送到地板 下面的空间进行蓄热，夜间则是散热状态。右图,3，地板的蓄热 a，砂砾施工法 b，利用温室，把温室里的热空气循环到地板下面的 岩棉垫床里进行蓄热，通过室内地板的辐射热进行采暖。,节能建筑的构造设计屋面的保温隔热设计,1，空气对流减少屋顶受热：空气在屋顶表面流动。2，屋顶水池3，蒸发潜热，屋顶洒水或种植：在混凝土和防水砂浆压层的屋顶上，放置木龙骨类的木框架，使爬山虎类植物攀绕其上，也可产生空气对流。如下图,4，坡屋顶的屋顶隔热5，平屋顶的屋顶隔热,6，夏季在夜间用屋顶的辐射冷却板冷却室外空气，然后用风机把冷空气送入到室内或地板下面的岩

13、棉垫床内进行制冷或蓄冷。冬季在白天打开隔热板，在屋顶层进行空气集热，然后把热空气送入到室内和岩棉垫床内进行采暖或蓄热。,7，蓄水屋面 蓄水屋面可以成为冬暖夏凉的温度“调节器”，蓄水屋面通过上部所设的可控保温隔热板对冬夏两季的合理控制，可以起到夏季降温，冬季采暖的作用，但防水构造较复杂。8，大楼屋顶采用30mm厚XPS倒置式隔热构造，同时南北主要区域采用种植屋面；屋顶绝热：屋顶采用30mm厚XPS倒置式隔热构造，同时部分采用种植屋面，屋顶花架安装光伏电池板和平板式太阳热水集热板可对屋面遮阳。采用倒置式屋面可使防水层和基层免遭热变形扰动，延长防水层的寿命。如下图，深圳建科大楼,节能建筑的日照调节,

14、1，调整窗面积：加大向阳窗体面积，缩小热 流失严重的北窗。2，加强间接日照：硬地反射，挡板反射，水面反射。如下图。3，有组织的天窗：如利用台阶式建筑之间设置面向 阳光的天窗。如右：,4，遮阳：当日照光线垂直地面时，该地区进入盛夏，较大倾角时进入冬季。夏至太阳高度角高，冬至高度角低，冬至日受照面积大，夏至受照面积小。所以遮阳的目的是阻 挡夏季灾难性阳光，而不影响冬季的日照。1),建筑外遮阳按构件安装位置分为水平式、垂直式、综合式及挡板式。水平式遮阳南向及北向，太阳高度角较大时，能有效遮挡从窗口上方投射下来的直射阳光；垂直式遮阳北向、东北、西北；太阳高度角较小时，能有效遮挡从窗侧面斜射过来的直射光

15、；（上海等低纬度地区，垂直对东西面意义不大。）a,民用建筑热工设计规范第条，“建筑物的向阳面，特别是东、西的窗户，应采取有效的遮阳措施。在建筑设计中，宜结合外廊、阳台、挑檐等处理手法达到遮阳目的”。b.夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准外窗宜设置活动外遮阳。c.江苏省居住建筑热环境和节能设计标准南向外窗宜设置活动式。东西向外窗应设活动式遮阳。,2）水平遮阳板为不阻挡室外墙面热空气上升涡流进入室内，宜将遮阳板与墙面拉开距离。（左下）百叶遮阳：将水平遮阳板分解成多层遮阳，通过板面的反光特性，可改善室内采光条件，且不影响冬季日照总量。（右下）水平遮阳板板面分割成条状，成为栅状遮阳，可改善室内采光，且使

16、墙面上升热流不止流向室内，提高室内通风质量。综上，引入可调节式水平遮阳，按不同日照光线调整角度以控制日照，适用于任何立面。,2）落叶树木夏季提供遮阳，常青树整年提供遮阳。植物通过蒸发周围的空气降低地面的反射。常青的灌木和草坪对于降低地面反射和建筑反射很有用。综上，南向、西向种植落叶乔木，夏季遮阳，冬季又不遮挡阳光。北向种植常青树，冬季遮挡季风。,4，生态遮阳系统：a,苏州市建筑设计研究院办公楼改造在原外围结构基础上增加宽度为2.4m的半室外空间，在2层形成了环形通廊，既可作为疏散通道，又是休憩与交流的场所，同时还形成建筑外围生态的综合遮阳系统。紫藤等爬藤植物悬于外廊的水平格栅上，形成覆盖型生态遮阳，外廊上部增设通透的铝合金遮阳格栅作为水平遮阳，东西立面增加了竖向木饰遮阳板。种植的凌霄紫藤等攀缘植物可以通过柱子和竖向遮阳攀爬至顶部的水平金属格栅上，形成覆盖型生态遮阳。阳台外侧结合景观设置了可移动式条形种植槽。外廊生态遮阳系统和西侧外墙的绿色攀缘植物也加强了建筑的隔热保湿效果。,天窗,