建筑物理案例分析·范昌超

1、案例分析德國法蘭克福商業(yè)銀行范昌超 201400201014LOGOPart1簡介 高度：300m 建成：1997年 建筑面積：120000 建筑層數(shù)：53層平面 形狀：近似三角形（邊長60m） 設計師：諾曼福斯特 造價：4.14億美元 標簽：世界第一座高層生態(tài)建筑項目簡介 自然采光 自然通風 空中花園 建筑遮陽 高效節(jié)能的外窗和幕墻系統(tǒng)建筑設計理念生態(tài)思想諾曼福斯特 建筑學學士（曼徹斯特大學） 建筑學碩士（耶魯大學） 英國皇家建筑師學會會員，國際上最杰出的建筑大師之一，被譽為高技派的代表人物之一，21屆普利茲克建筑獎得主。 諾曼福斯特特別強調人類與自然的同時存在，而不是互相抵觸，強調要從過去

2、的文化形態(tài)中吸取教訓，提倡那些適合人類生活形態(tài)需要的建筑方式。強調對材料和結構率真表達的同時，重視建筑的人性表達。強調建筑與周圍環(huán)境的和諧和與城市文脈的結合。Part2建筑熱工分析這座世界上首座生態(tài)型高層塔樓位于法蘭克福，當?shù)貧夂驕睾?，春秋季比較潮濕，夏季炎熱，冬季寒冷，夏冬溫差很大。1月份平均氣溫-1.5，7月份平均氣溫17.5地理環(huán)境保溫與隔熱利用雙層窗中空玻璃，增加玻璃空氣間層作用，將窗戶做成雙框雙玻窗、單框雙玻窗（中空玻璃窗），減少導熱傳熱。增加玻璃部分的保溫能力玻璃表面鍍一層或多層金屬或金屬氧化物，來反射紅外熱輻射，以減少輻射傳熱量，既能在冬季保存室內熱量又能在夏季阻隔太陽輻射熱。如

3、與中空玻璃結合，則大大提高中空玻璃隔熱性能。鍍膜玻璃 夏天打開上下調節(jié)蓋板，利用雙層空腔內外溫差形成的煙囪效應，通過對流帶走空腔內的太陽輻射熱，減少太陽輻射進入室內的熱量。 冬天關閉蓋板，雙層玻璃間的空氣在太陽輻射下可形成溫度緩沖層，減少室內外溫度差，進而可以降低建筑外立面的傳熱量。 中空部分還附設了可通過室內調節(jié)角度的百葉窗簾，炎熱季節(jié)通過它可以阻擋陽光的直射，寒冷季節(jié)又可以反射更多的陽光進入室內。可呼吸幕墻通風49層高的塔樓采用弧線圍成的三角形平面，三個核構成的三個巨型柱布置在三個角，巨型柱之間架設空腹拱梁，形成三條無柱辦公空間，其間圍合出的三角形中庭，如同一個大煙囪。為了發(fā)揮其煙囪效應，

4、組織好辦公空間的自然通風，經風洞試驗后，在三條辦公空間中分別設置了多個空中花園。這些空中花園分布在三個方向的不同標高上，成為“煙囪”的進、出風口，有效的組織了辦公空間的自然通風。據(jù)測算，該樓的自然通風量可達60%。煙囪效應利用中庭拔風，實現(xiàn)內部熱壓通風為了能夠達到自然通風，采用了一個隨氣候變化調節(jié)的雙層立面，它包括一個固定的外層高壓吸熱的單層玻璃，中間同通氣層和一個可開啟的Low-E中空玻璃。設置通風間層1、外層的單層固定玻璃2、內層的雙層low-e中空玻璃3、電控百葉4、165mm厚的中空玻璃5、防鳥線建筑管理中控系統(tǒng)冬季，在寒冷的天氣，計算機系統(tǒng)將關閉內層上的窗戶，通過中庭來進行自然通風，

5、夏季，窗戶打開，可以獲得穿堂風，并加快風速。但是，如果室內變得太多風、太熱或太冷，建筑管理系統(tǒng)將關閉空氣進入建筑物個別區(qū)段的流程。遮陽建筑自身遮陽Low-e玻璃大部分熱量被隔絕在室外 中空部分還附設了可通過室內調節(jié)角度的百葉窗簾，炎熱季節(jié)通過它可以阻擋陽光的直射，寒冷季節(jié)又可以反射更多的陽光進入室內?；顒诱陉柸照杖龡l辦公空間中分別設置了多個空中花園，一座花園占據(jù)三角形平面的一個長邊，有四層高。每隔四層花園就轉到另一邊，每隔12層就轉移一圈。保證了每個樓層均可以接收到日照，三角形平面又可以最大限度的接受陽光，創(chuàng)造良好的視野，同時又可以減少對北鄰建筑的遮擋。設備 大廈的室內感光感溫系統(tǒng)全部采用自動化，具體到每一個辦公室均由一個中心調控系統(tǒng)控制，室內的光照、溫度、通風等均通過自動感應器得到相應的調整，以確保辦公空間適當?shù)墓庹蘸涂諝赓|量。室內感光感溫系統(tǒng) BMS工作得如同一個微調