我的国外节能建筑案例分析

1、节能建筑工程报告作者姓名：邹旭春学科专业：土木工程桥梁班级：1109学号：1208111219中南大学2014年11月生态校园：英国诺丁汉大学朱比丽分校、 项目概况：朱比丽新校园项目设计的确定是通过1996年的一次竞标，诺丁汉大学的意图 是将这一新校园塑造成为英国中部的一个可持续发展范例。最终，迈克霍普 金斯建筑师事务(michael hopkins&partners)的设计以突出的生态设计特征 胜出，其最后的实施是与结构工程公司阿热普(ove arup & partners),景 观建筑师麦卡锡(battle mccarthy)共同合作完成的“项目于1997年底动 i, 19

2、99年12月由女王正式为其揭幕开放使用，其总造价约五千万英镑。经 过两年九个月的时间，霍普金斯的设计将一废旧的工业用地最终转变成了一个 充满自然生机的公园式校园。2001年，这一项目成为了英国皇家建筑师协会杂志的年度可持续性奖得主(riba journal sustainability award)o二、项目设计项目的基地距主校园约有一英里，通过自行车和公交可以很方便的进入到诺丁 汉城市中心。约12公顷的月牙形基地是在原有的自行车工厂用地的基础上更新再利 用的。这是对英国总的可持续发展策略在实践中的体现，即鼓励对位于城市中的工业等废 地的充分再利用。基地的环境条件很具有挑战性：东北面是巨大的工

3、业仓储设施， 而在西南面则是典型的英国郊区住宅；如何有机的衔接这两个完全不一致的城市肌 理，是面临的首要问题。霍普金斯的设计是建造一沿基地自然弯曲的水体，从而起 到软化边界和缓冲的作用。校园的主要建筑体块也因此沿一线展开，并由一架空廊 道贯穿；建筑群体的背面则由一林荫道连接，并与基地的两个出入口连通。整个新校园约41, 000平方米的建筑面积，可供2, 500个学生使用。位于基地中央, “漂浮”在水面上的螺旋倒锥形建筑物是校园的信息中心，包括图书馆和计算机设 施，是整个校园的视觉焦点；考虑到无障碍设计，建筑内部不设楼梯，完全由一螺 旋上升的坡道和位于中央的电梯贯通。与信息中心相对的建筑体块是中

4、心教学与服 务设施，包括银行，学生会，和倒插在中庭中的一 300座的会议演示厅等。在这一中央建筑体的北侧，带有两个中庭的建筑体块为商业学院使用；南侧并联的 三个带有中庭的体块为教育学院使用；位于中央的大中庭是开放式的学生餐厅及多 功能使用。在基地两端的建筑体则为学生公寓，提供给600个本科生和150个研究生使用。三、节能措施1 基地策略基地环境的整体组织与利用是这一项目的首要考虑；在营造自然环境的同时，另一方面就是如何通过建筑的空间组织，冇效的利用这一环境资源，这是最基木的生态设计手段，也是最有效、简单易行的。该建筑在考虑优化朝向与视野的棊础上，主要的教学建筑朝向西南主导风方向，以获得授 大的

5、对风源与fi照的利用；同时，通过中庭的设置，在建筑内形成“风道”。夏季吋，主 导风经过湖面得到自然的冷却；在冬季时，靠近住宅区的树林则成为有效的风屏障节水方 案:通过建筑边缘的水渠对雨水进行口然的回收利用，通过培养水生动植物去带动水体的生 态循环，从而减少人工保养费用等。这个方案充分利用了周围的自然环境，从而达到了较好 的节能效果。2. 采光策略采光是影响人工环境质量的一项重要指标，可以将其分为人工照明和自然采光 两种方式。采光的低能耗策略就是在人工照明与自然采光之间形成一种平衡，即尽 量减少人工照明，而充分利用自然光。在这一策略的指导下，1室内安置了被动式红 外线移动探测器和日照传感器，并由

6、智能照明中央系统统一控制：当一教室有人使用时就会 自动判断是否使用人工照明，代替了人工开关；如果室内有足够的自然光线，人工照明就会 自动关闭，从而节约能源；2外立面窗口上部被安装了水平的木百叶，而且每片百叶的上部 被漆成白色以增强光线的反射；3在朝向西南夏季主日照面的窗口上被装置了可拆卸的临时 性遮阳帆布，用以防止夏季时因过多获得直接日照所产生的室内过热，从而避免不必要的制 冷能耗。3. 通风策略对于自然风的利用是体现可持续性与生态设计的另一重要方面。有效的自然通 风可以创造一种清新自然的人工环境，同时减小依靠机械通风的能耗。朱比丽校园 设计所采用的通风策略可以称作：热回收低压机械式自然通风，

7、它是一种混合系统, 系统的运作或气流的组织可以理解为“穿越式”和“机械低压式”两种的混合。1所谓“穿越式”就是通过建筑窗口的设置形成穿堂风；2.所谓“机械低压式”，就是在机械的辅助下，充分利用“烟囱效应”在建 筑内部形成自然风循环，这尤其适用于酷热或寒冬气候条件下，当建筑窗口关闭时。if其循环路径为：新鲜的空气通过处于风塔上部的机械抽风和热回收装置被引入到风 道中，然后进入到各层楼板的夹层空间，进而在楼板低压发散装置的辅助下进入到 室内；而废气的排出是通过走道和楼梯间的低压抽风作用，最终又回到风塔上部， 再经过热回收或蒸发冷却装置，通过风斗排出。4. 其它策略除了上述的三个主要的与建筑形态密切

8、相关的策略，朱比丽校园设计中还采用 了以下几个相关策略。首先，在保温隔热的处理上，使用了暴露的强化混凝土柱和 梁腹，以充分利用其良好的蓄热性；同时在建筑屋顶处使用了人工覆土，以减小屋 顶的热损失。另外，建筑的外墙被覆以红杉木板条，除了具有良好的蓄热性外，在 中庭内部还起到吸声作用；也许更为重要的是，通过对这一材料的使用，创造了一 种充满自然特性的环境感受（随着气候的变化，木材的色彩会发生变化）。还有，校 园提供了 600个可以锁铐的自行车位，以鼓励学生使用更为环保的自行车系统。基于校园使用后的监测，建筑的能耗被估算为85千瓦时每平方米每年，这一数 字低于英国建筑能耗指标ec0n19的自然通风办

9、公建筑的良好标准:112千瓦时每平 方米每年。并且校方认为，与主校园相比这一新校园达到了 60%的节能效果。不过 在校园的使用过程中也出现了一些问题，如人工湖曾因水体过溢而涌进教学建筑； 还有，朝向湖面的窗体的帆布遮阳和冬季保温效果不佳等。如果撇开这些问题，应 该说由霍普金斯建筑师事务设计的这一新校园是一大胆的尝试，即基于对建筑的可 持续性与生态的考虑，如何将城市景观环境，建筑与技术有机的结合在一起，创造 出新的建筑形态与环境。另外，从这一实例，应该认识到：可持续性或生态在这里 并不只是时髦的词语和概念，它们在建筑上的实现是建立在强有力的技术，研究与 资金支持上的；是严谨科学与建筑师创造力的结

10、合产物；而且走向真正的可持续性和生态建筑的实践，是一个不断总结、学习的过程，朱比丽校园也许并不是一个完 全成功的例子，但通过对其使用后的不断监测与评估，将使我们认识到它是不是真 正实现了可持续性或生态，或者说只是获得了一种形式而已。五、该项目的可借鉴之处诺丁汉大学朱比丽分校依据因地制宜的原则，充分保护和利用原有地形地貌，结合 水域特点，统筹考虑建全寿命周期内采用的可再生能源与节能系统，并实施节能、 节地、节水、节材和保护环境等措施来构成了一个绿色大学校园。这个模式很是值 得借鉴。其中，有许多创新的技术和想法更是值得推广。整合太阳能板设计是这个建筑的一个特点。所谓整合设计就是在做建筑设计的时候

11、就把太阳能光电板设计考虑进去，而不是后来才加的。建筑师考虑了适合的太阳水 平角和高度角把光电板安置在中厅。同时为了减小其对自然光的影响特意把它安置 在中间。在这些策略下，这个教学区的能耗不到85kw每平方米每年。而一个好案例的标准为total gas + electricity = 83.6kwh/m2/yrelectricity = 17.613.1 22.5heating + hot water190kw每平方米每年。electncrty = 91.1lights35.11an + pumps39rofriooratton17gas = 100total gas + electricity

12、 =191.1 kwh/m2/yr通过这种技术，使得该大学对于化石燃料的依靠减少不少。但是帆布遮阳等也是的 该建筑的冬季保温效果较差。水的循环利用也是在这个建筑中得到了较大的体现，人工湖的修建，以及修建水渠 对于水的搜集和利用很是成功。但是也是由于人工湖而使得该地曾发生湖水溢岀而 使校园受潮。烟囱通风技术也是该建筑的一大亮点，该技术较好地实现了对自然风的利用很是值 得推广和改造。六、启示及个人想法:从这个案例可以看出，建筑的节能要充分利用和考虑地理环境特点；同时，一 个建筑的节能方案还要充分考虑该建筑的用途及功能。绿色建筑研究是由建筑个体、单纯技术上升到体系层面，由建筑设计扩展到环 境评估、区

13、域规划等多种领域，形成了整体性、综合性和多淫科交叉的特点。也体现了 “四节”和环境保障的可持续发展要求，并将其贯穿到建筑的规划设 计、建造和运行管理的全寿命周期的各个环节屮。绿色建筑五大方面的设计，即节约场地、节约能源、节约水资源、节约材料、 室内环境质量。这五大方而是评价一个绿色建筑的一个极其重要的基本点。 另外我觉得我国在绿色建筑方面需要通过建立权威的绿色建筑评估体系制度，规 范管理和指导，强化市场导向，从而推动建筑节能工程的发展。我们在在具体技术方面需要注重建筑节能技术的实用性与经济性以及“运用管 理”技术和公共建筑的“全生命周期综合性能”。但是也需耍更加注重建筑节能 技术的创新性以及“地方优先”，我觉得一个行业只冇能够创新才能获得真正的 发展。在绿色建筑发展的前期我认为我们述必须要形成和规范绿色建筑的基木标准，适 用于更为广泛的建筑评估，这样更有益于绿色建筑的推广。通过本门课程的学习，我对建筑节能的概念有了一个更加清晰直观的了解，同 时通过课外的淫习，我也收获了许多冇关节能的知识，更是认识到了建筑节能的 重要性及其对环境的保护的重要贡献。建筑节能有利于从根木上促进能源资源节约和合理利用，缓解我国能源资源供应 与经济社会发展的矛盾;冇利于加快发展循环经济，实现经济社会的可