
节能楼
节能建筑:还用空调和暖气吗?
近几年,人们开始认识到一系列数字所包含的意义:目前我国既有建筑近400亿平方米,95%以上是高能耗建筑;每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米,其中80%以上为高能耗建筑,单位建筑面积能源消耗为发达国家的3倍以上。到2020年,如果城镇建筑达到节能标准,每年可节省的电量相当于4.5个三峡大坝的发电量。建筑节能问题已经成为全社会关注的一个焦点,就连人民大会堂也即将进行节能改造。清华大学环境节能楼,就是在此大环境下诞生出来的示范性建筑。让我们进去看一看,这栋应用了各种先进节能技术的大楼,究竟暗藏着哪些“玄机”?
外形奇特
远远望去,在清华大学东南角众多方盒子建筑中,这栋看似阶梯状的玻璃钢筋建筑极为奇怪而特立独行。随着观察角度的不同,大楼呈现出或青白或淡蓝的色彩,墙壁的颜色和透明度也在不停的变化着。它地上10层,地下两层,呈C字型,隔两层就伸出一块悬臂式结构的钢筋框架,像机翼一样悬在半空。框架上布满着倾斜的、泛着金属光泽的太阳能光电板,遮蔽着下层的开放式平台。大楼的大部分表面被成千上万块呈一定角度、反射着银光的百叶所覆盖,仔细观察,这些百叶从下到上,每一层和大楼墙体的夹角都有所不同。
这个奇怪的建筑不但在形态美学方面凌驾于校内已有的建筑之上,更是采用了各种最新的节能技术。首先,奇特的造型来源于对地形和北京特殊气候条件的分析。在国内,盖楼之前一般是 开发商先把基本要求告诉建筑师,再在建筑师给出的不同外形方案中进行挑选。“而清华环境节能楼的第一步设计工作则首先交给了能源分析师,他要分析现场的情况,包括周围建筑物、自然气候条件,再利用计算机进行模拟,从而决定这个位置盖一座什么形状的楼最节能。如果周边环境变了,位置变了,楼的外形也会随之变化。而建筑师的工作只是在此基础上对建筑进行修饰。”清华环境节能楼的工程师吕威说。
大楼坐落在长宽各为60米的广场内,四周被一些10~11层的高楼所包围,而且周边人口众多,属于密集型城市环境。对于这样一座可持续的、低污染排放的建筑来说,为了保证冬季能获得最多的阳光,夏季进光量最小,在经过了一系列试验和模拟日照、模拟遮阳后,大楼的造型终于被确定下来:C形设计和朝南面的阶梯结构是为了接收最大限度的光照,同时给予内部花园更大的空间;南向内凹的形态是为了提供阴影,避免办公空间被强光照射。这种C型设计和对称性,对于建筑物的形态而言,被构思为自我保护和遮蔽的式样。
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