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1、姓名: 学号: 指导老师:,建筑热环境分析及优化,一、让努维尔-阿拉伯世界文化中心(Arab World institute) 二、让努维尔-巴黎布拉利河岸博物馆 (Quai Branly Museum) 三、上海市陆家嘴 四、清华大学超低能耗楼 五、大学生活动中心节能优化设计,目录,一、阿拉伯世界文化中心(Arab World Institute),让努维尔,法国建筑师,玩弄材料 的建筑大师,将建筑设计比喻为电影拍摄, 将光运用到极致的大师。努维尔擅长用钢、玻璃以及光创造新 颖的、符合建筑基地环境、文脉要求的建 筑形象。他认为建筑设计的过程更多的是 适用外部自然、城市、社会条件的结果。 他在
2、建筑中大量地使用高科技,先进材料, 但在概念上则异常贴近历史和文化。,外部轮廓,努维尔通过利用材料表现建筑物的无形的透明性来表达建筑同它的基地以及时代的联系。他以含糊表示含糊,以复杂性来表达复杂性。,建筑热环境节能设计特点,让努维尔将阿拉伯世界文化中心设计成一个精密的科学产品,建筑的南立面整齐地排列了近百个光圈般构造的窗格,灰蓝色的玻璃窗格之后是整齐划一的金属构件,具有强烈的图案表现性和科学幻想效果。阿拉伯世界文化中心被评为当年最佳建筑设计,获得银角尺奖。,墙面外部是玻璃幕墙,幕墙后面是不锈钢的方格构架,构架上有数百个一米见方的金属图案,组合起来,好像是阿拉伯清真寺的图案,其实全部是光敏“镜头
3、”帘,每个构架图案,是一个金属镜头结构,上面有非常精巧的电子设备,通过光敏传导器来控制“镜头”的开合,可控制阳光的进入量,既能在温度升高时保证内部的凉爽,又能在晴天为房间注入充足的光线。,建筑热环境节能设计特点,二、巴黎布拉利河岸博物馆 (Quai Branly Museum),2006年落成的巴黎布拉利河岸博物馆离艾菲尔铁塔数百米,属于历史老街区,但努维尔却将传统与现代调和得恰如其分,建筑几乎混杂各种设计元素。,两个有着绿色植被墙的主体通过一块玻璃板连接,北立面多彩的盒状物,铁锈色百叶窗构成历史街区的新兴奋点。神秘、疯狂、古怪,这不是一件让人轻易就能喜欢的作品,建筑热环境节能设计特点,三、上
4、海市陆家嘴,陆家嘴金融贸易区是中国上海的主要金融中心区之一,位于浦东新区的黄浦江畔,面对外滩。整个金融贸易区总面积共有28平方公里,其中规划开发地区为6.8平方公里,已有约100座大厦落成。1990年,中国国务院宣布开发浦东,并在陆家嘴成立全中国首个国家级金融开发区。经营人民币业务的外资金融机构,必须在陆家嘴金融贸易区开设办事处,因此陆家嘴是不少外资银行的总部所在地。目前共有多家外资金融机构在陆家嘴设立办事处,当中经营人民币业务的包括汇丰银行、花旗银行、渣打银行、东亚银行等。,放射性布局,以一个圆形的中央公园为核心,周围的建筑成放射状排列。以三条同心圆的环路组织起来: 第一条环路主要为步行者和
5、自行车服务; 第二条环路主要用于电车和公共车的交通; 第三条则用于轿车。使这片区域的建筑都在步行距离之内,避免了当代中国城市常见的自行车,行人,私家车拥挤在一条马路上的现象。,建筑功能合理分区,办公区和商业区都集中在地铁站附近,居住建筑.医院.学校以及社区服务设施等配置在中央公园周围和河滨。通过区别控制各建筑物的高度,可以在提高用地整体建筑密度的情况下保证各建筑的日光照度,而且丰富了天际线景观。,生态节能,通过减少交通节点和污染,以及建筑的低能耗化,这一新区的总能耗将能降低到面积相等的普通城市的70/100。而且能为居民提供更舒适的生活,工作交通环境。,四、清华大学超低能耗楼,清华大学抄底能耗
6、楼位于清华大学校园东区,紧贴建筑馆南楼的东墙。建筑地下1层,地上4层,总建筑面积约2930m2,地下1层为试验及设备用房,地上4层均为开放式的展示和办公用房。 作为清华大学绿色建筑的科研基地,开放式实验室及高新技术、产品的示范展台,超低能耗楼汇集了多种国内外最新的科研成果,使这一建筑尽可能少地消耗不可再生资源,尽可能利用可再生资源,降低对外界环境的污染,并为使用者提供健康、舒适、与自然和谐的工作及生活空间。,在超低能耗楼的围护结构、环境控制、能源系统、自控测量等方面使用了多种新的建筑技术,通过这些技术方案措施,将使得整个建筑物照明、空调、采暖的总能耗控制在常规建筑物能耗的13以下。,清华大学超
7、低能耗楼,总平面图,首层平面图,智能化的围护结构,从建筑全生命周期的观点出发,超低能耗楼采用了钢结构和高性能玻璃幕墙,使地面以上建筑材料的可再生利用率超过80。利用各层的结构高度形成12m高的架空楼面,并将其作为设备夹层,在其中布置设备和管道。建筑物内部为灵活隔断,空调和强弱电系统为模块化结构,从而可根据不同使用要求极其方便地改变空间布局。在外立面的设计上,使用了可调节外遮阳百叶、双层皮幕墙、中空玻璃幕墙、高效保温隔热墙体等多种具有不同针对性的技术来满足高标准的节能要求。,节点分析,幕墙方案设计,南立面采用两种幕墙方案设计。其一是双层皮幕墙中间加内百叶遮阳方案,双层皮内外玻璃墙体之间的净空与东
8、立面双层皮幕墙相同,但是其中不设反光板,外侧玻璃墙体的通风口可根据季节调节开启;其二是中空玻璃幕墙加可调节的水平百叶外遮阳方案。,节点构造,节点构造,双层皮幕墙示意图,宽通道外循环式双层皮幕墙,水平外百叶玻璃幕墙结构示意,玻璃幕墙,能耗楼分区,2.植被屋面设计屋顶主要部分为植被屋面,可以提高屋顶的夏季隔热冬季保温性能,吸收二氧化碳,释放氧气,吸收射线,并可以蓄存雨水,减少对周边环境的排水压力。,屋顶设计,生态舱设计在建筑l层北部设置生态舱,将绿色植物引入室内,创造与自然接触的人性化空间,还可以在一定程度上改善室内的空气质量。在生态舱的斜玻璃屋顶内安装卷帘式内遮阳,根据夏季与冬季、白天与夜间的不
9、同环境特征,调节开启扇和卷帘的状态,以满足不同的保温隔热和通风的要求。,相变蓄热地板超低能耗楼的围护结构主要由热容较小的玻璃幕墙、轻质保温外墙、轻质楼板等组成,其较小的热惯性会使建筑物的室温波动特别大。,五、大学生活动中心设计案例,作业,作业,依据效果图进行优化分析,优化方向:建筑朝向屋顶形式窗墙面积比自然通风建筑遮阳维护结构,建筑朝向与屋顶形式,建筑位于高校园区内,周边植被丰富,临近道路,交通便利,地势平坦。建筑整体大致东西对称,依据轴线朝向,确定建筑朝向南方向。 在南侧日照区域设置有活动中心主要功能用房,将重要房间置于建筑主要位置,N,该地区降水均匀,最大降雨量,年平均100mm左右,建筑
10、采用简单的女儿墙泛水结构,技能满足基本要求,又节省造价。,自然通风与窗墙面积比, 增加窗户面积可以在一定程度上加强建筑物的整体通风性能,夏季有助于避暑。基地地理位置优越,周围无高大建筑物遮挡,因此通风效果比较好,影响通风效果的主要因素在于自身的结构。,该设计,将各功能用房合理有序分布,无特殊要求的房间均采用单面大窗户,有特殊要求的用房如多功能厅,通过增设小窗户,达到透光的目的。同时,由于使用的频率低,增设窗户可以达到短时间内升降温度的要求,建筑遮阳与维护结构, 该基地处于高校园区内,四季分明,不会出现过冷或者过热情况,有助于维护结构的设立。提高建筑保温性能的方法有很多,如增设隔热板,加设双层玻璃,加设取暖设备等等。该建筑物高度约为11米,3层,框架结构,由于建筑物高度一般,因此在建筑遮阳方面采用建造地面水池增加湿度来取缔屋顶绿化的方法,在必要的入口处,建筑物增设的有遮阳板,用于夏季防晒。,建筑物外表面粘贴有聚苯板进行外墙保温,同时,因为功能需求,增设的有双层玻璃和加气混凝土砌块,用于建筑的维护结构。,小结,1.建筑的技术性的体现不是单独的炫耀,而是尊重当地的文化,做到一种新技术上的对文脉的传承。 2.深入理解当地的气候特点,做到因地制宜。 3.建筑作为技术与艺术的结合体,作为建筑师,要与时俱进,充分利用现代技术,充分体现现代艺术,从而更好地为人服务。,谢谢收看,