能建筑調(diào)研報(bào)告課件

1、節(jié)能建筑目錄節(jié)能建筑的自然通風(fēng)節(jié)能建筑的構(gòu)造設(shè)計(jì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱設(shè)計(jì) 屋面的保溫隔熱設(shè)計(jì) 地面的保溫隔熱設(shè)計(jì)節(jié)能建筑的日照調(diào)節(jié)節(jié)能建筑的自然通風(fēng)1，穿堂風(fēng)2，洞口朝向：朝向夏季主導(dǎo)風(fēng)向。3，吸風(fēng)口位置：吸風(fēng)口位置越低越好。 因?yàn)槭彝鉀鏊瑲饬鬟M(jìn)入室內(nèi)（溫度較高），氣流呈上升趨勢(shì)，若吸風(fēng)口位置較高，氣流又向上 騰起離開(kāi)室內(nèi)，人無(wú)法受益。以夏季通風(fēng)致涼為目標(biāo)，窗宜設(shè)低窗，陽(yáng)臺(tái)門(mén)做落地門(mén)，陽(yáng)臺(tái)欄板為鏤空柵欄。 1, “切薄”建筑引導(dǎo)人們優(yōu)先利用自然通風(fēng)和自然采光。 對(duì)于北方建筑，如大體量的放大可以在同等建筑容積的情況下減少外墻面積，對(duì)于控制體形系數(shù)有一定的積極意義。而對(duì)于夏熱冬暖地區(qū)，因?yàn)槭覂?nèi)溫差不

2、大，建筑對(duì)通風(fēng)散熱要求高，體形系數(shù)的控制不是問(wèn)題關(guān)鍵，過(guò)大的進(jìn)深反而成了改善建筑環(huán)境的障礙。 建筑在一定的幅度內(nèi)更薄，可以增大建筑空間與外界的接觸面，更好的引導(dǎo)室內(nèi)空氣的對(duì)流、自然光的滲透，讓人優(yōu)先利用自然條件滿(mǎn)足內(nèi)部的環(huán)境要求。 a, 楊經(jīng)文新加坡國(guó)立圖書(shū)館 一條街道將建筑“切薄”劃分為兩大塊， 中部設(shè)計(jì)為向自然開(kāi)放的中庭。節(jié)能建筑的自然通風(fēng)以空間塑造引導(dǎo)行為的綠色設(shè)計(jì)方法b, 深圳建科大樓 與大多數(shù)辦公樓呈“口”字形不同，建科大樓是面向東南側(cè)的“凹”字形。從而使深圳常年刮的東南風(fēng)引入建筑內(nèi)部，同時(shí)凹字形結(jié)構(gòu)可以縮短室內(nèi)空間的進(jìn)深，讓盡量多的自然光照到室內(nèi)。C,深圳創(chuàng)業(yè)投資大廈 建筑標(biāo)準(zhǔn)層被

3、切割成南北兩塊，核心筒及輔 助功能偏于西側(cè)。由于超高層塔建筑，高聳 的東側(cè)凹口不利于塑造富有親和力的環(huán)境， 并且可能產(chǎn)生過(guò)大的風(fēng)壓。因此，設(shè)計(jì)將塔 樓沿縱向切割為幾段，增加平臺(tái)層，將其分 解為幾組6層左右的空中花園，將高層建筑 低層化。這一組組低層建筑左右錯(cuò)動(dòng)，讓體 諒疊加的思路形成直觀(guān)、動(dòng)態(tài)的視覺(jué)表達(dá)。2,公共空間室外化引導(dǎo)人們減少對(duì)人工環(huán)境的依賴(lài)a, 印度建筑師查爾斯 柯里亞“露天空間”，其含義等同于辦室外的灰空間。這里四季溫差不大，有頂棚，無(wú)圍護(hù)結(jié)墻的灰空間在絕大部分季節(jié)有著良好的舒適度。b, 建科大樓除辦公、會(huì)議場(chǎng)所外，多數(shù)的公共空間都以半室外的形式代替。1層大堂無(wú)圍墻，不設(shè)中央空調(diào)，

4、以架空的狀態(tài)營(yíng)造陰涼的環(huán)境； 建科大樓沒(méi)有傳統(tǒng)意義的室內(nèi)走廊和電梯廳，取而代之的是每層都有一個(gè)兼具交通會(huì)談休閑功能的半室外平臺(tái)。c,深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院科技館多風(fēng)道空心結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)太陽(yáng)能中庭的風(fēng)塔，并在建筑四周“掏出”多個(gè)空中花園組織自然風(fēng)的通道?？罩谢▓@的位置和大小看似沒(méi)有規(guī)律，其實(shí)是為了迎合主導(dǎo)風(fēng)朝向，并按照風(fēng)道低進(jìn)高出、寬進(jìn)窄出的原則布置。有風(fēng)季節(jié)利用風(fēng)壓，無(wú)風(fēng)季節(jié)利用熱壓作用，中庭及風(fēng)道的組織將風(fēng)壓和熱壓作用結(jié)合并相互補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)了不依賴(lài)空調(diào)及人工照明的高大中庭和公共空間.3，冷巷的嵌入引導(dǎo)有節(jié)制的環(huán)境塑造方式為適應(yīng)氣候，南方傳統(tǒng)民居的營(yíng)造方式有著豐富的建筑學(xué)價(jià)值，典型的代表是狹窄高聳的天

5、井空間。與北方民居開(kāi)闊的院落不同，南方民居幽深的天井讓直射陽(yáng)關(guān)難以進(jìn)入，為建筑引入柔和的漫射光，同時(shí)也有利于增強(qiáng)熱壓作用帶動(dòng)室內(nèi)通風(fēng)。建筑在利用自然條件的同時(shí)，營(yíng)造了陰涼的內(nèi)部環(huán)境，在緊湊的用地上提升了空間品質(zhì)。根據(jù)這樣的原理，我們把有意識(shí)嵌入建筑的狹窄庭院稱(chēng)為冷巷。 a, 深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書(shū)館 采用冷巷策略，圖書(shū)館呈多層展開(kāi)的布局。設(shè)計(jì)者用一個(gè)個(gè)切口將圖書(shū)館的體量分解。狹窄的切口式天井與圖書(shū)館單元穿插布置，切口的傾斜方向背離日照方向，在引入陽(yáng)光的同時(shí)促進(jìn)了建筑的“自遮陽(yáng)”。切口式天井是對(duì)冷巷效應(yīng)的再現(xiàn)，陽(yáng)光順勢(shì)而下，滲透到建筑內(nèi)的每一個(gè)角落。讓閱覽室獲得均勻的照度。冷巷也作為空調(diào)新風(fēng)的

6、采集處，將陰涼的新鮮空氣帶入室內(nèi)。b, 深圳人才園辦公樓 選擇環(huán)環(huán)相套的平面方案。這是一種切薄建筑的手段，每一道環(huán)都是一個(gè)辦公區(qū)， 進(jìn)深僅812m，內(nèi)部走廊只設(shè)一道。虛實(shí)相間的環(huán)讓實(shí)體的辦公區(qū)與綠化小庭院 穿插布置，并向中央層層跌落，每一個(gè)辦公空間都前后通透。一圈圈辦公實(shí)體間 的虛空間，是僅為23層高，高寬比2：13：1的狹窄庭院。在6層的辦公樓內(nèi)， 建筑從外向內(nèi)逐級(jí)跌落，創(chuàng)造出如同2、3層建筑所特有的舒適小庭院。4，圍護(hù)界面的靈活性引導(dǎo)人們用靈活的方式應(yīng)對(duì)氣候 此策略希望以整個(gè)墻面的開(kāi)放性實(shí)現(xiàn)更大幅度的建筑界面變化，帶來(lái)建筑空間性質(zhì)和人們身心感受的轉(zhuǎn)變，讓建筑具有更好的氣候適應(yīng)力。a, 建科

7、大樓5層報(bào)告廳，一整面外墻使用高大的轉(zhuǎn)門(mén)，轉(zhuǎn)門(mén)全部開(kāi)啟時(shí)，報(bào)告廳的一面完全開(kāi)放，對(duì)面蒼翠的山林撲面而至。從使用情況看，需要關(guān)閉轉(zhuǎn)門(mén)打開(kāi)空調(diào)的時(shí)間很少，大多數(shù)情況下，報(bào)告廳可以保證良好的舒適度。b, 深圳大學(xué)城國(guó)際會(huì)議中心影劇院和會(huì)議廳總是與外界隔絕，讓人們?cè)诜忾]的環(huán)境中總是昏昏欲 睡。為改變此現(xiàn)狀，在建筑中部嵌入一個(gè)露天庭院，借此引導(dǎo)建筑內(nèi) 部的自然通風(fēng)和采光。800人觀(guān)眾廳三面外墻均設(shè)計(jì)可開(kāi)啟的高大旋轉(zhuǎn)門(mén)，在朝向綠化庭院 的一面更是實(shí)現(xiàn)全景式的開(kāi)放。三面靈活的旋轉(zhuǎn)門(mén)可以根據(jù)氣候情況 選擇開(kāi)閉的位置和數(shù)量，從而有目的的引導(dǎo)來(lái)自不同方向的風(fēng)，并增 減風(fēng)的強(qiáng)度。（通過(guò)計(jì)算機(jī)風(fēng)模擬可看見(jiàn)）5, 空間

8、的再造 高層建筑中。疏散樓梯間常被建筑師作為消極空間而放棄對(duì)你環(huán)境的營(yíng)造。 建科大樓的疏散樓梯是對(duì)外敞開(kāi)的灰空間設(shè)計(jì)，以通透的遮陽(yáng)架阻擋西曬，沿途還不時(shí)布置小型展覽。節(jié)能建筑的自然通風(fēng)a, 廣州科學(xué)城A1-A4辦公樓設(shè)計(jì)為增加建筑自然通風(fēng)效果，采用幕墻層間通風(fēng)器嶺南屬于東亞季風(fēng)氣候區(qū)南部，具有熱帶、亞熱帶季風(fēng)海洋性氣候特點(diǎn)，高溫、多雨、濕熱，屬夏熱冬暖地區(qū)，因此注重通風(fēng)、遮陽(yáng)、避雨。在幕墻每層的橫向龍骨下150MM處 設(shè)置鋁合金通風(fēng)百葉，建筑內(nèi)側(cè)對(duì) 應(yīng)橫向龍骨的水平設(shè)置室內(nèi)可調(diào)節(jié) 式通風(fēng)器，同時(shí)利用玻璃幕墻與建 筑結(jié)構(gòu)面的空間設(shè)計(jì)鋁制空氣導(dǎo)流 板，將建筑內(nèi)側(cè)的可調(diào)節(jié)式通風(fēng)器 與建筑外側(cè)的鋁合金

9、通風(fēng)百葉連接 起來(lái)，形成一個(gè)溝通建筑內(nèi)外部的 通腔，以利用室內(nèi)的可調(diào)節(jié)式通風(fēng) 器有效的控制通風(fēng)量及風(fēng)速，又不 影響建筑幕墻的外立面，還可以通 過(guò)變換建筑外側(cè)的鋁合金通風(fēng)百葉 的形式來(lái)美化建筑立面.b, 云電科技園在辦公樓底部，將室外景觀(guān)水面一直延伸到室內(nèi)，通過(guò)可啟閉 的百葉與中庭相連，中庭頂部也設(shè)置可啟閉的百葉與外界相通。 在建筑內(nèi)部，中庭作為豎向空腔與各樓層通道相連形成了室內(nèi) 空氣流動(dòng)的樹(shù)狀通道。夏季，幕墻底部水面上方的百葉和中庭頂部的百葉打開(kāi)，利用 室內(nèi)外的風(fēng)壓和熱壓，使大量的新鮮空氣經(jīng)過(guò)室外水面濾塵， 降溫后從幕墻底部進(jìn)入室內(nèi)，新鮮空氣通過(guò)建筑空間形成的樹(shù) 狀通道到達(dá)各辦公室。 經(jīng)過(guò)水面

10、加濕的濕潤(rùn)空氣進(jìn)入室內(nèi)也可局部增加室內(nèi)的空氣濕度。冬季，關(guān)閉頂部和底部的百葉，中庭內(nèi)的空氣在溫室效應(yīng)作用下被加熱，通過(guò)樹(shù)狀通道到達(dá)各區(qū)域，中庭成為整個(gè)辦公樓的一個(gè)大溫室，吸收和儲(chǔ)蓄太陽(yáng)的熱能，并向內(nèi)輻射，提升室內(nèi)溫度。1，外墻表面宜選擇光潔色彩淡雅的表面材料，以利反射太陽(yáng)輻射，盡量減少墻體吸熱。隔熱2，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用砂加氣砌塊保溫墻，局部采用外墻外保溫體系。3，把通氣格柵和墻體組合起來(lái)成為雙層墻。 冬季夜里關(guān)閉格柵，形成空氣層保溫， 白天打開(kāi)蓄熱。 夏季夜間打開(kāi)，散發(fā)墻里的熱， 白天關(guān)閉隔熱。 4，利用大屋頂壓低北面的墻， 再在北墻外堆土，阻擋北風(fēng)。保溫 （如下兩圖）節(jié)能建筑的構(gòu)造設(shè)計(jì)墻體的保溫

11、隔熱設(shè)計(jì)4，利用空氣層保溫隔熱： a，在結(jié)構(gòu)墻外再建一道墻，利用兩墻間的縫隙進(jìn)行通風(fēng)。（左下圖） b，在隔熱材料和外層表面材料間形成空氣層。（右下圖） （隔熱材料為泡沫聚苯乙烯） 5，墻體的蓄熱：南向設(shè)置溫室，在蓄熱墻上下設(shè)空氣循環(huán)口，白天讓溫室與蓄熱墻之間的暖空氣在室內(nèi)循環(huán)。（蓄熱墻如太陽(yáng)能透射墻或水墻）（如左下圖），蓄熱墻也可換成隔斷墻，玻璃門(mén)，如中圖） 南向未設(shè)溫室，直接對(duì)外時(shí)，為防止夜間反循環(huán)造成熱損失，可在蓄熱墻下設(shè)置調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)。（右上）節(jié)能建筑的構(gòu)造設(shè)計(jì)地面的保溫隔熱設(shè)計(jì)1，把溫室里的熱空氣循環(huán)到地板下面的巖棉墊床里進(jìn)行蓄暖，通過(guò)室內(nèi)地板的輻射熱進(jìn)行采暖。1，地下室，左上圖2，利用雙

12、層墻間的空氣層，通過(guò)空氣自然循環(huán) 達(dá)到保溫效果，同時(shí)把南側(cè)日光浴室集中起來(lái)的熱送到地板 下面的空間進(jìn)行蓄熱，夜間則是散熱狀態(tài)。右圖3，地板的蓄熱 a，砂礫施工法 b，利用溫室，把溫室里的熱空氣循環(huán)到地板下面的 巖棉墊床里進(jìn)行蓄熱，通過(guò)室內(nèi)地板的輻射熱進(jìn)行采暖。節(jié)能建筑的構(gòu)造設(shè)計(jì)屋面的保溫隔熱設(shè)計(jì)1，空氣對(duì)流減少屋頂受熱 ：空氣在屋頂表面流動(dòng)。2，屋頂水池3，蒸發(fā)潛熱，屋頂灑水或種植：在混凝土和防水砂漿壓層的屋頂上，放置木龍骨類(lèi)的木框架，使爬山虎類(lèi)植物攀繞其上，也可產(chǎn)生空氣對(duì)流。如下圖4，坡屋頂?shù)奈蓓敻魺?，平屋頂?shù)奈蓓敻魺?，夏季在夜間用屋頂?shù)妮椛淅鋮s板冷卻室外空氣，然后用風(fēng)機(jī)把冷空氣送入到室

13、內(nèi)或地板下面的巖棉墊床內(nèi)進(jìn)行制冷或蓄冷。冬季在白天打開(kāi)隔熱板，在屋頂層進(jìn)行空氣集熱，然后把熱空氣送入到室內(nèi)和巖棉墊床內(nèi)進(jìn)行采暖或蓄熱。 7，蓄水屋面 蓄水屋面可以成為冬暖夏涼的溫度“調(diào)節(jié)器”，蓄水屋面通過(guò)上部所設(shè)的可控保溫隔熱板對(duì)冬夏兩季的合理控制，可以起到夏季降溫，冬季采暖的作用，但防水構(gòu)造較復(fù)雜。 8，大樓屋頂采用30mm厚XPS倒置式隔熱構(gòu)造，同時(shí)南北主要區(qū)域采用種植屋面； 屋頂絕熱：屋頂采用30mm厚XPS倒置式隔熱構(gòu)造，同時(shí)部分采用種植屋面，屋頂花架安裝光伏電池板和平板式太陽(yáng)熱水集熱板可對(duì)屋面遮陽(yáng)。采用倒置式屋面可使防水層和基層免遭熱變形擾動(dòng)，延長(zhǎng)防水層的壽命。如下圖，深圳建科大樓節(jié)

14、能建筑的日照調(diào)節(jié) 1，調(diào)整窗面積：加大向陽(yáng)窗體面積，縮小熱 流失嚴(yán)重的北窗。 2，加強(qiáng)間接日照：硬地反射，擋板反射，水面反射。 如下圖。 3，有組織的天窗：如利用臺(tái)階式建筑之間設(shè)置面向 陽(yáng)光的天窗。如右： 4，遮陽(yáng)： 當(dāng)日照光線(xiàn)垂直地面時(shí)，該地區(qū)進(jìn)入盛夏，較大傾角時(shí)進(jìn)入冬季。 夏至太陽(yáng)高度角高，冬至高度角低，冬至日受照面積大，夏至受照面積小。所以遮陽(yáng)的目的是阻 擋夏季災(zāi)難性陽(yáng)光，而不影響冬季的日照。1), 建筑外遮陽(yáng)按構(gòu)件安裝位置分為水平式、垂直式、綜合式及擋板式。 水平式遮陽(yáng)南向及北向，太陽(yáng)高度角較大時(shí)，能有效遮擋從窗口上方投射下來(lái)的直射陽(yáng)光； 垂直式遮陽(yáng)北向、東北、西北；太陽(yáng)高度角較小時(shí)，

15、能有效遮擋從窗側(cè)面斜射過(guò)來(lái)的直射光；（上海等低緯度地區(qū)，垂直對(duì)東西面意義不大。） a,民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范第3.3.3條，“建筑物的向陽(yáng)面，特別是東、西的窗戶(hù)， 應(yīng)采取有效的遮陽(yáng)措施。在建筑設(shè)計(jì)中，宜結(jié)合外廊、陽(yáng)臺(tái)、挑檐等處理手法達(dá)到遮陽(yáng)目的”。b.夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)4.0.6外窗宜設(shè)置活動(dòng)外遮陽(yáng)。c.江蘇省居住建筑熱環(huán)境和節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)5.4.2南向外窗宜設(shè)置活動(dòng)式。東西向外窗應(yīng)設(shè)活動(dòng)式遮陽(yáng)。2）水平遮陽(yáng)板為不阻擋室外墻面熱空氣上升渦流進(jìn)入室內(nèi)，宜將遮陽(yáng)板與墻面拉開(kāi)距離。（左下） 百葉遮陽(yáng)：將水平遮陽(yáng)板分解成多層遮陽(yáng)，通過(guò)板面的反光特性，可改善室內(nèi)采光條件，且不影響冬季日照總量。（右下） 水平遮陽(yáng)板板面分割成條狀，成為柵狀遮陽(yáng)，可改善室內(nèi)采光，且使墻面上升熱流不止流向室內(nèi)，提高室內(nèi)通風(fēng)質(zhì)量。 綜上，引入可調(diào)節(jié)式水平遮陽(yáng)，按不同日照光線(xiàn)調(diào)整角度以控制日照，適用于任何立面。2） 落葉樹(shù)木夏季提供遮陽(yáng)， 常青樹(shù)整年提供遮陽(yáng)。植物通過(guò)蒸發(fā)周?chē)目諝饨档偷孛娴姆瓷?。常青的灌木和草坪?duì)于降低地面反射和建筑反射很有用。 綜上，南向、西向種植落葉喬木，夏季遮陽(yáng)，冬季又不遮擋陽(yáng)光。 北向種植常青樹(shù)，冬季遮擋季風(fēng)。4，生態(tài)遮陽(yáng)系統(tǒng)：a,蘇州市建筑設(shè)計(jì)研究院辦公