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Bratt?rkaia大樓節(jié)能建筑的‘教科書’目錄第一部分建筑節(jié)能相關(guān)概念第二部分項(xiàng)目簡介第三部分節(jié)能措施第一部分建筑節(jié)能相關(guān)概念1.建筑節(jié)能2.節(jié)能建筑優(yōu)越性3.建筑節(jié)能的重要性4.我國建筑節(jié)能的現(xiàn)狀建筑節(jié)能就是在對建筑材料進(jìn)行生產(chǎn)，對房屋建筑進(jìn)行施工以及具體使用過程中，能夠合理有效的應(yīng)用能源，滿足建筑使用需求的基礎(chǔ)上，降低能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。建筑能耗構(gòu)成主要內(nèi)容有，建造過程能耗、使用過程能耗。在建造過程中，主要能耗有建筑材料、建筑構(gòu)件、建筑設(shè)備、生產(chǎn)、運(yùn)輸和施工安裝方面的能耗。而使用過程中的能耗就是指暖通、空調(diào)、照明燈。通常情況下，人們?nèi)粘Ｄ芎暮徒ㄔ炷芎闹g的比為8：2-9：1，由此可見，建筑使用過程中的能耗是主要能耗。對建筑能耗帶來影響的因素較多，如室外熱量環(huán)境，建筑保溫隔熱性能、氣密性或者供暖供熱、制冷系統(tǒng)等。因此在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，需要將上述內(nèi)容作為著手點(diǎn)，在滿足建筑使用功能的基礎(chǔ)上，盡可能的減少建筑使用過程中的能耗。1.建筑節(jié)能2.1舒適健康節(jié)能建筑能夠加強(qiáng)外墻以及屋面外圍結(jié)構(gòu)的保溫性能，促使門窗保溫性能更好，氣密性較強(qiáng)，冬季溫暖，夏季室內(nèi)涼爽，這就提高了建筑的舒適度。此外，因?yàn)橥鈮σ约伴T窗之間的結(jié)合更加密實(shí)，在門窗上設(shè)置了二層到三層玻璃，提高隔音性能，室外噪聲不易傳入室內(nèi)，這就給用戶創(chuàng)造了一個較為舒適和寧靜的居住環(huán)境。第三方面，節(jié)能建筑門窗自身就設(shè)置了封閉設(shè)施，將縫隙阻塞，促使室外塵土難以進(jìn)入到室內(nèi)，進(jìn)而大大降低了室內(nèi)打掃衛(wèi)生的勞動量，同時(shí)也有利于居民身體健康。2.節(jié)能建筑優(yōu)越性2.2維持費(fèi)用低節(jié)能建筑具有良好的保溫性能，冬天室內(nèi)熱量不易散去，室外冷氣不易入侵，夏季室內(nèi)涼爽干燥。這就能夠降低供熱和制冷量，有效減少供熱費(fèi)用。此外，新建節(jié)能建筑可以按照分室對溫度進(jìn)行設(shè)計(jì)，住戶結(jié)合不同房間和不同時(shí)間，對溫度進(jìn)行自主調(diào)節(jié)，不但能夠提升居住舒適度，并且可以節(jié)約能源。用戶對能量使用自主性得到提高，還可以促使住戶形成節(jié)約、避免浪費(fèi)的習(xí)慣。2.節(jié)能建筑優(yōu)越性新時(shí)期，建筑節(jié)能在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。建筑節(jié)能能夠適應(yīng)當(dāng)前時(shí)代發(fā)展需求，而且能夠促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)步。在建筑行業(yè)采用節(jié)能措施，能夠有效整合建筑行業(yè)的各類資源，提高資源利用率，降低環(huán)境污染，促進(jìn)社會的生態(tài)建設(shè)。與此同時(shí)，能夠提高人們生活居住的舒適度，提高人們對建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)的滿意程度。由此可見，在建筑建設(shè)中，積極采用節(jié)能措施，能夠提高資源利用率，因此開展建筑節(jié)能工作至關(guān)重要。3.節(jié)能建筑的重要性我國建筑能耗的現(xiàn)狀令人堪憂。我國建筑能耗占總能耗的比率居高不下，這使我國建筑節(jié)能的任務(wù)迫在眉睫。在我國430多億平方米的建筑中95%以上是高能耗建筑，其單位建筑面積能耗是發(fā)達(dá)國家的兩到三倍。在能源的利用過程中，由于我國是主要以煤而不是油、氣等優(yōu)質(zhì)能源作為最要能耗消耗的國家，每年由于燃燒礦物質(zhì)燃料向地球大氣排放的二氧化碳僅次于美國居世界第二，預(yù)計(jì)到20202年，中國將取代美國成為世界二氧化碳排放第一大國。因此，中國要走可持續(xù)發(fā)展道路，發(fā)展節(jié)能欲綠色建筑刻不容緩。4.我國建筑節(jié)能的現(xiàn)狀第二部分建筑主體分析1.建筑概況2.建筑平立剖分析3.建筑設(shè)計(jì)理念4.建筑設(shè)計(jì)目標(biāo)PowerhouseBratt?rkaia位于北緯63度的挪威特隆赫姆。在那里，陽光的季節(jié)差異性十分明顯，是收集和儲備太陽能的絕佳之地。覆蓋著黑色鋁和太陽能板的立面倒映在特隆赫姆峽灣的海面。1.建筑概況PowerhouseBratt?rkaia的辦公樓面積為18,000平方米，通過大樓尾部的人行天橋與特隆赫姆中央車站相連。它還在底層設(shè)有一個咖啡廳和一個游客中心，用于教育公眾建筑的設(shè)計(jì)和未來的可持續(xù)建筑策略。該建筑的上立面和五角形屋頂覆蓋著總共3,000平方米的太陽能電池板。濱水立面是該建筑最窄的一面，使得它看起來與周圍建筑的規(guī)模無異。這棟大樓，為包括建造和船舶在內(nèi)的各類公司和一些重要的公共項(xiàng)目，提供了良好的辦公空間。大樓的一層，則是咖啡廳和訪問中心，面向特隆赫姆的所有市民開放，并同時(shí)還為學(xué)校組織和社會大眾，提供一定的教育資源。訪問中心在向公眾解釋大樓節(jié)能策略的同時(shí)，還為跟未來可持續(xù)建筑策略相關(guān)的公眾知識建立和話語權(quán)討論，提供了充足的資源支撐。2.1建筑平面分析三層平面圖五層平面圖2.2建筑剖面分析2.3建筑立面分析世界資源研究所（WorldResourcesInstitute）稱，能源行業(yè)和建筑業(yè)的溫室氣體排放量占全球工業(yè)總排放量的40%以上。隨著世界人口的增多與環(huán)境危機(jī)的惡化，我們面臨著如何負(fù)責(zé)任地建設(shè)的挑戰(zhàn)，需要在創(chuàng)造高質(zhì)量空間的同時(shí)減少對環(huán)境的影響。2.建筑設(shè)計(jì)理念Bratt?rkaia能源大樓旨在建立未來建筑的新標(biāo)準(zhǔn)：在包含建造與拆除的建筑全壽命中，建筑產(chǎn)生的能源多于其消耗的能源。Sn?hetta創(chuàng)始人KjetilTr?dalThorsen認(rèn)為，“能源積極型建筑代表著未來。設(shè)計(jì)行業(yè)的口號應(yīng)是‘形式遵循環(huán)境’而非‘形式服從功能’。這意味著在當(dāng)今社會，建筑設(shè)計(jì)首要關(guān)注和必須遵循的都應(yīng)該是如何實(shí)現(xiàn)對環(huán)境的保護(hù)?！痹擁?xiàng)目共有三個目標(biāo)：其一，項(xiàng)目旨在將大樓本身產(chǎn)生的清潔能源做到更大化；其二，建筑師還希望盡可能地減少大樓運(yùn)行所要消耗的能源；而其三，建筑師則希望基于前面的兩個目標(biāo)，為大樓附近的居民和社區(qū)提供一個怡人的環(huán)境氛圍。3.建筑設(shè)計(jì)目標(biāo)第三部分建筑節(jié)能措施分析1.建筑外形2.建筑體塊3.中庭采光4.通風(fēng)和供熱系統(tǒng)5.照明6.其他設(shè)施建筑師將臨水的立面設(shè)計(jì)得極其輕薄，以與周邊的建成環(huán)境保持同一尺度。而一旁的特隆赫姆峽灣，還會倒映出大樓立面所覆蓋的黑色鋁和太陽能面板。1.建筑外形建筑為更好的利用和儲存太陽能，選擇了簡單的幾何體菱狀外形和追逐陽光軌跡的斜面屋頂，這讓這座建筑本身每天生產(chǎn)存儲的能源遠(yuǎn)超過其每日消耗的量。2.建筑體塊對節(jié)能建筑進(jìn)行具體設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員要考慮到夏季有利主導(dǎo)風(fēng)向，避免冬季不利主導(dǎo)方向，對采光、通風(fēng)、保溫以及防曬等因素進(jìn)行充分考慮，并且對群體布局和建筑朝向進(jìn)行合理安排。尤其是在進(jìn)行高層建筑定位的時(shí)候，需要考慮到建筑給城市帶來的影響，若容積率過高，則很難滿足日照需要，如果陽光的輻射能量較大，對建筑節(jié)能具有重要意義。建筑師在大樓的選址上進(jìn)行了充分的考量，旨在確保能源中心能于一年四季更大程度地暴露于陽光之下。因而，建筑師在大樓傾斜的五角形屋頂和立面的上半部分布置了3000平方米的太陽能面板，以使太陽能的生產(chǎn)量達(dá)到更大。據(jù)估計(jì)，這棟能源大樓一年會產(chǎn)生大約50萬千瓦時(shí)的清潔再生能源。而這，也使得這棟大樓成為了城市中間的一個小型發(fā)電站。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，「PowerhouseBratt?rkaia」這座建筑每天生產(chǎn)的能源是其消耗量的兩倍多。除了供應(yīng)自身的消耗，它還可以通過當(dāng)?shù)氐碾娋W(wǎng)為周邊的建筑、公交車、汽車和船只提供可再生能源。藏于大樓腳下且空間充足的儲電室，則可以解決大樓夏冬兩季光照時(shí)間極端化的氣候局限。對節(jié)能建筑進(jìn)行具體設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員要考慮到夏季有利主導(dǎo)風(fēng)向，避免冬季不利主導(dǎo)方向，對采光、通風(fēng)、保溫以及防曬等因素進(jìn)行充分考慮，并且對群體布局和建筑朝向進(jìn)行合理安排。尤其是在進(jìn)行高層建筑定位的時(shí)候，需要考慮到建筑給城市帶來的影響，若容積率過高，則很難滿足日照需要，如果陽光的輻射能量較大，對建筑節(jié)能具有重要意義。3.光的天井從港口的正面望去，建筑立面向內(nèi)傾斜，給人一種活力四射的感覺。當(dāng)從相反的方向望去，可以看到建筑斜面的中心有一個巨型天井。

這個傾斜的光井，不光可以將光線引入大樓的每一層，還可以給樓內(nèi)的員工提供一個絕佳的城市視野。這個傾斜的天井，搭配巨大的玻璃窗戶，給大樓的室內(nèi)帶來了充足的光照和宜人的辦公環(huán)境。兩側(cè)是弧形的水平玻璃窗。用戶可以從辦公空間欣賞到特隆赫姆峽灣的全景。建筑師還在花園周圍安裝了水平向的玻璃窗戶，旨在照亮底層的餐廳。4.通風(fēng)和供熱技術(shù)Powerhouse優(yōu)先考慮居住者的舒適感和健康狀況，然后采取相應(yīng)策略，在獲取新鮮空氣和舒適溫度的同時(shí)，平衡大樓對節(jié)能效率的極致要求。通風(fēng)系統(tǒng)為室內(nèi)提供清新宜人的空氣，并能很好地適應(yīng)特隆赫姆溫和潮濕的氣候。4.通風(fēng)和供熱技術(shù)同時(shí)，建筑師還在辦公空間安裝了調(diào)解式通風(fēng)供氣裝置，以讓新鮮空氣在樓層間緩慢的流通，而換氣工作則只集中在樓梯井區(qū)域。

此外，建筑師還在大樓的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中，運(yùn)用了低排混凝土，并在天花的切口處將其露出，以吸收并維持室內(nèi)的冷熱條件，從而在不使用電能的前提下，調(diào)節(jié)樓內(nèi)的溫度。為進(jìn)一步減少大樓照明所需的能源消耗，建筑師還采用了一個名為“液體光”（liquidlight）的設(shè)計(jì)概念，即樓內(nèi)的人工照明系統(tǒng)可以根據(jù)內(nèi)部人員的活動差異，柔和地調(diào)節(jié)自身的光照亮度。這樣一來，這棟能源大樓在照明上所消耗的能源，大約是目前同等規(guī)模商業(yè)大樓消耗量的一半。5.照明

同時(shí)，建筑師還利用了一系列的科技手段，以減少大樓日常運(yùn)行所消耗的能源，從而使之成為一棟極度節(jié)能的建筑。這些手段包括了：將大樓的隔熱效率提到更大、安裝空氣流通的智能設(shè)備以減少供熱需求、通風(fēng)和灰水（除衛(wèi)生間外的所有廢水）的熱回收策略制定、利用海水進(jìn)行制冷和供熱、以及節(jié)能電器的大規(guī)模使用。此外，建筑師還在大樓的設(shè)計(jì)中，充