(沈阳国际论坛)绿色-地域-技术

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1、,王竹 2011.09,绿色 技术 地域,浙江大学建筑工程学院,1、现象.问题.思考,大家争戴 “绿帽子” （深、浅、伪、反）以 “LEED 们”为标榜（黄金级、铂金级）,纽约的绿色办公建筑 Green office buildings in New York,7号世界贸易中心 Seven World Trade Center,据纽约时报报道:7号世界贸易中心（Seven World Trade Center）通过了美国绿色建筑委员会（U.S. Green Building Council）的认证。（该建筑有52层高，耗资7亿美元，以取 代在“911”事件中倒塌的建筑）,赫斯特塔楼 Hears

2、t building,位于第八大道附近57街上的46层高的赫斯特塔楼（Hearst Tower） 于2006年7月完工后也获得和前者一样的认证（建筑师：诺曼 福斯特）。,LEED对这种所谓的可持续设计的评定范围从合格级（26分到32分）到白金级（52分到69分）；39分就可以达到黄金级。7号世界贸易中心得到了35分。,接受该评价体系的误区： 评价指标仅表明了“有没有”的问题， 而没有解决“该不该有”的思考,纽约曼哈顿,Green Manhattan?,Green architecture?,Organism Architecture?,2、国内外绿色建筑现状及绿色建筑技术思考,发展绿色建筑的必

3、要性和迫切性,中国正处于快速城镇化时期，资源、能源态势严重 发展绿色建筑是促进城镇可持续发展的重要环节 在国家科技中长期规划中，绿色建筑和建筑节能作为重点发展方向 在建设部的十一五、十二五规划中，绿色建筑、建筑节能是重要工作内容,3、国内相关绿色建筑行动,公共建筑一批示范性绿色、节能建筑 示范楼： 清华大学，上海建科院，深圳建科院，同济大学 奥运工程 各地政府建筑 天津、苏州、上海、深圳 其他公共建筑 生态城：天津、苏州、唐山,住宅万科 招商 绿地 复地 锋尚 当代集团 瑞安房地产 深圳华侨城,多个绿色示范建筑相继诞生,科技部示范楼，北京，金级，LEEDNC（中美政府合作项目） 乐松购物中心，

4、哈尔滨，银级，LEEDCS 泰格公寓，深圳，银级，LEEDNC 缤特力工厂厂房，苏州，金级，LEEDNC 缤特力办公楼，苏州，银级，LEEDNC 上海InterFace ShowRoom，上海，金级，LEED-CI,4、中国绿色建筑标准,一星增加造价50元100/平米； 二星增加100150元/平米； 三星增加300元/平米。与地区现行执行的标准、建筑类型和既有基地条件有关 不同类型的差异性较大,绿色建筑增量成本概算,经计算该项目年节约运行费338万元，10年可收回投资,17,警惕当前一些建筑节能技术的不节能之处,双层皮幕墙 围护结构保温 可再生能源 与建筑一体化的太阳能光伏发电技术 与建筑一

5、体化的风力发电,变风量系统 区域供冷 热电冷三联供 “零能耗”建筑,18,太阳能光伏板与建筑一体化,是不是获取太阳能的技术越难就越高科技？ 如何在建筑中利用太阳能才合理？,19,实际运行数据远不如理论估算的高 北京的一个光伏示范电站的测试结果,2003年11月份开始运行，2004年测量数据 正南垂直安装 90kWh/m2 (715kWh/kWp)，相当于效率= 5.5% 与理论值一致屋面正南倾角15安装 75kWh/m2 (597kWh/kWp)，相当于效率= 4.6% 远低于理论值110 kWh/m2 为什么屋面安装的实际效果还不如垂直安装? 积尘影响不可忽视！,20,华南地区高层建筑太阳能

6、光伏板应用,高层建筑安装太阳能光伏板，多数只能安装在垂直的立面上，而且往往以南立面为主华南地区利用太阳能资源的局限性 北回归线以南的地区夏季有很长时间太阳处于北立面 太阳高度角高。夏季很长时间太阳处于天顶，照不到垂直光伏板 当太阳高度角低的时候，必定被其他建筑遮挡（高层建筑群） 大部分地区大气透明度低，等级为5，仅好于重庆 (等级6),夏至日 太阳位置,夏季太阳位置,北,21,实例：广州珠江城大楼,高度309米，71层，建筑面积21万平方米 采用的可再生能源技术： 3000 m2 光伏板，安装在东、南、西垂直立面上 4个风力涡轮发电机安装在四个结构洞里(1.4亿元特殊结构),22,收益与付出（

7、设计方数据）,获得的可再生能源的量 峰值发电量= 光伏板 300 kW+风力发电机46 kW =324 kW 设计方案估算最大全年发电量 30万 kWh，约为该建筑年耗电量的 1%，每年节省电费 24万元。光伏板的成本为 3000万元，风力发电机728万元，总增加成本3728万元关键点：根本就不是“零能耗”！,23,什么条件下用光伏发电比较好？,应该用于以下区域 太阳辐射充足（如青藏高原） 建筑密度低 缺乏供电的基础设施 应该在我国新农村建设中发挥作用,24,5、关于 “零能耗” 建筑,25,“零能耗”建筑需要多少空间资源？,在中国，空间也是紧缺资源,26,“零能耗”住宅的空间需求,在最理想的

8、情况下（全蓄热、无热损失，无设备老化、无积垢），100m2建筑面积至少需要43.1m2的天空水平投影面积（或更多的地面面积）来提供能量，也就是说，三层楼及以上是不可能做“零能耗” 住宅的考虑到全蓄能的可能性不存在，在中国只有二层楼以下才有可能实现“零能耗”住宅按照日本、美国的用能标准，甚至一层的平房都不可能做“零能耗”住宅，除非有较大的庭院天空面积可用,27,公共建筑,根据中国建筑节能年度发展研究报告2009，我国大型公共建筑的全年耗电量平均值为 办公楼111.2 kWh/m2 商场216.2 kWh/m2 宾馆121.0 kWh/m2以上耗电量只是同类发达国家公共建筑耗电量的1/3，但远远高

9、于住宅能耗密度，完全不可能实现“零能耗”！,28,6、结论,在中国城市建“零能耗”建筑是不可能的 把精力放在这方面是对宝贵稀缺的研究资金、人力资源以及国家的投资的巨大浪费所谓的“产能建筑”在全世界来说都是没有意义的，其代价是大量空间资源的浪费,29,关于围护结构保温,高保温性能双层皮幕墙一定是节能的吗？,30,双层皮幕墙多用在哪里？,以供热为主的地区 德国 芬兰 瑞典,德国埃森 RWE总部大楼,德国杜塞尔多夫 ARAG 总部大楼,德国杜塞尔多夫 城市之门,德国波恩 邮政大楼,意大利的Permasteelisa是世界上最大的幕墙公司，但在意大利却极少出现双层皮幕墙建筑。,31,热带地区应该推广高

10、保温性能的双层皮幕墙吗？,高保温性能双层皮幕墙发源于北欧和以冬季采暖为主的西欧，目的是冬季获得更多的阳光，并阻止热量散发出去热带地区气候特征 只需要供冷，不需要供热 室内外温差小 夏天夜间有时室外温度低于室内温度，但湿度很高，不宜通风 冬季和过渡季可利用自然通风全年大部分小时数室外温度低于26，应该促进室内向室外的排热,32,裙房平面,标准层,DeST 模型,实际案例：广州某商用写字楼,33,全年耗冷量模拟结果,两种保温水平的峰值负荷差不多，但在过渡季和冬季，保温好的方案能耗更大。,34,结论,在寒冷地区，由于双层皮幕墙的保温和温室效应，因此比单层皮幕墙节省采暖能耗。尽管双层皮幕墙能够降低采暖

11、能耗，但不一定能够降低全年的供冷能耗， 甚至还会妨碍建筑向外界散热，增加供冷需求。在只有供冷需求的热带地区，双层皮幕墙比单层皮幕墙消耗的空调能量更多。(广大夏热冬冷地区亦然）在热带地区的大型公共建筑，不宜采用高保温性能的围护结构。,35,反思,高技术迷信是建筑可持续事业发展的障碍我们绝对不能简单复制发达国家的技术，因为我们国家的资源、气候、人口、经济水平和文化传统都不同我们应该保持我们符合可持续理念的生活方式，走自己的道路，即便有一天我们已经达到发达国家的经济水平,7、适宜性技术,建筑是一个技术集结体，是人类文明及进化在可见形态中的技术塑造， 因而技术就会具有明显的 “社会性” 和 “地域性”

12、。,7.1 建筑技术通常有两种划分：1. 以经济含量的多少以及技术难度的高低为标准 ，可分为“高技术”、“中间技术”和“低技术”。2. 根据技术运作过程中投入能量的品位不同以及技术设备的复杂程度差异 ，分为“被动式”、“主动式”两种。上述两种划分方式存在着交叉对应关系，如同样是主动式技术，也有高技术、低技术之分，被动式技术亦然。,被动式技术:是利用自然力，如阳光、风力、气温、地热、潮汐、生物质能等，尽可能不依靠（复杂的）设备、能源等外力支撑的建筑技术。主动式技术:是利用机械等设备系统和输入能源来改变环境的建筑技术。被动式技术也不排除能量的输入，但其与主动式的根本差异在于能量的转换过程和转换路径

13、的差别：转换路径的直接与间接，转换过程的低效与高效。,高技术:大多采用新型材料和新技术，效果好，效率高 ，虽然一次性投入大，但往往运转期内平均成本较低；低技术:是指成本和低难度的技术，多开发或采用乡土传统地域技术 ，技术简单对环境的负面影响小。适宜技术（appropriate tech ): 是针对特定社会环境而言的技术难度和经济成本适当的技术。它不会是单纯的高技术或低技术，而是经过成本效益综合比较后对二者整合的产物，是对多层次技术的综合运用，适宜技术也可称为“混合式技术”。,7.2 建立地域适宜性技术支撑体系了解气候规律；把握材料与构造性能；根据人的需要,巧妙的营造和控制。,一些我们称之为

14、“效应” 的，由人类造成的物理、生物现象，能够聚集在一起，互相作用，以寻求一种合成后对人类有用的效果。,这些效应包括四种无机效应，即温室效应温、 蓄热效应、半圆顶效应、烟囱效应，这些是物理规律作用的结果。,7.3 适应气候和地域等要求的设计 对当地传统建筑设计方法和策略的再发现和提高,为了控制屋顶散热对室内的影响的设计策略：拱顶和穹顶的利用。室内高度增加，上空富裕的空间，可以保证热空气的上升和聚集在远离人体的位置；屋顶的表面积有所增加，太阳辐射作用在扩大的面积上，平均的辐射强度相对降低，屋顶吸收的平均热量下降，因此对室内的辐射强度有所减少；一天的多数时间，始终有部分屋顶处于阴影区，可以吸收室内

15、和相对较热的屋顶部分的热量，将其辐射到阴影区内温度较低的空气中。最后一种作用对于穹顶屋顶来说，效果最为明显。,思考：“谁的？”、“在哪里？”、“应该是什么？”、“我们怎么做？” 策略： 特别强调实施建设的“地域性”、“低成本”与“精细化”。,7.4、 思考与策略,8、地域人居建设问题:,地域人居建设真正走上正确健康发展道路的过程，不单是复杂的而且是艰难的，这个艰难并不仅仅是经济与技术的因素，更重要的是意识形态方面的混乱，特别是在营建的意义和内涵的理解上的误区。,(1)目前，新农村建设的现状充斥着急迫的功利性，使得农村人居环境建设盲目套用：城市的建筑形态、西方的建筑形态、古代的建筑形态，整体呈现

16、出一种无根的状态。这种意识形态上的虚无态度使人们丧失了起码的清醒，从而导致出必然走向一种简单而蹩脚的模仿。,（2）另一类现象是自上而下的时尚化渗入到我们的骨子里，许多建设中的乡村的格局与建筑形态一味追求时髦，把一切都建立在时尚内在的强制性和无理表现中。这也就决定了其是缺乏生命力的，从而背离了乡村空间的未来在于它所立基的永恒价值。,（3）当下还流行一句口号“一个村要展现一个形象”，无论其初始的动机是否恰当。“一村一形象”的结果终将导致脱离本源，挖空心思，追求奇异。而口味调剂的不断翻新和作做的形式变化，必将丧失乡村应该具有的个体本质，使整体的内在品味变得低下。,8.1 地区解读,（1）任何“人居”都应该是真实地建立在这一空间形式所赖以存在的地域特征和生活状态之上的。,（2）伴随着生产结构的调整与改变，作为一种聚居空间的基本形式，乡村空间的性质可以不是农业，而是其社会空间的集合形态所体现的与自然、与生活基本事实的依存关系。“离土不离乡”：生活在田园风光的乡村里，这也恰是我国农村-城市化的真正意义与内在价值所在。,