浏览位置:首页 > 资讯 > 建筑设计 > 建筑研究 > 阅读全文
生态节能办公楼的发展
 网友评论  [进入论坛]  时间:2007-10-24  作者:刘飞  来源:五合国际
【导读】随着人们对能源节约及环境保护的日益重视和对生活品质及身心健康要求的日益提高,同时也得益于各种高新技术的发展与应用,生态写字楼带着神秘的面纱渐渐进入了我们的视线,作为人类三分之一生命的载体,它带来的不仅是一种高品质的建筑,同时也是一种全新的工程建设理念。

    随着人们对能源节约及环境保护的日益重视和对生活品质及身心健康要求的日益提高,同时也得益于各种高新技术的发展与应用,生态写字楼带着神秘的面纱渐渐进入了我们的视线,作为人类三分之一生命的载体,它带来的不仅是一种高品质的建筑,同时也是一种全新的工程建设理念。

    我国目前也有许多写字楼被冠以智能写字楼,甲级5A写字楼等名称,但它更多的是指建筑电子控制系统如OA(办公智能化)、BA(楼宇自动化)、CA(通讯传输智能化)、FA(消防智能化)、SA(安保智能化)等,合称建筑管理系统(BMS),这只是真正生态写字楼所要求的一部分,而真正的生态写字楼除了有优秀的BMS系统外,更强调建筑生命周期内的经济性,节能性,环境友好性,在人性化方面,则更重视使用者更深层面的心理和生理感受。

    在世界范围内大量存在工业化现代建筑代表了人类的现代文明和工程技术的进步,但随着时间的推移,使用它人们发现在其高耸入云富丽堂皇的外表下存在着许多问题,如巨大的能耗让业主越来越难以承受;对环境恶化及城市热岛效应的影响日益凸现;封闭空间,含氧量不足,较少的自然采光,使人易于疲劳工作效率低下;室内空气污浊,各种化学装修材料释放的各种污染物导致各种疾病,被世界卫生组织定义为“建筑病综合症”;大型空调系统导致交叉感染,加剧各种传染病的流行,而系统内很多地方常年得不到清扫,滋生病菌,可导致军团菌病;过于拥挤和压抑的办公环境还可引发不同程度的心理问题。正是人们对上述问题的困惑,对上世纪初以来标志着人类工业文明的工业化现代建筑的反思与改进,促使生态写字楼最早的出现在上世纪九十年代初的欧洲和美国。

什么写字楼才是一个真正意义上生态写字楼呢?一个真正的生态写字楼应具有以下特点:

1.低能耗特性

    当前,我国大型写字楼的能耗是相当巨大的,有统计显示,北京上海等大城市中大型写字楼的耗电量可高达100-150kWh/m2•年,这还不包括煤气,热力等其他能源的消耗,如此巨大的能耗给国民经济,能源供给及环境保护都带来了巨大的负担。而一幢生态写字楼的能耗可将降低能耗降低30-50%,给国家,社会到租户等各方面都带来了相当的好处。生态写字楼的低能耗特性应符合以下标准:

 达到并超过国家节能50%的要求
 向国际先进水平看齐
 利用可再生能源
 降低生命周期内的消耗
 控制初投资

2.环境友好特性

    生态写字楼在建造及生命周期内使用过程中都应将对环境和区域生态链的冲击尽可能减至最低水平,特别是在大都市中,应避免对局域风场的恶化,热岛效应的增加,声光污染的制造等问题。

3.健康舒适的室内环境特性

    目前,大型写字楼内的舒适度都被简单的表示为室内的温湿度指标,而这对于生态写字楼是远远不够的。美国权威组织空调制冷协会(ASHRAE)的研究报告表明,糟糕的室内舒适度空气质量可降低工作效率并导致疾病,而一个舒适健康的室内工作环境可有效提高其内部工作人员6-8%的工作效率。下图是另一项统计结果,若将所有在其中工作的人员人工成本都记入一幢写字楼生命周期内的成本,那么次写字楼建造成本仅占2%(蓝色部分),其能源消耗,设备维护更换,物业管理,二次装修的费用约占6%(黄色部分),而占总成本96%的是这幢大厦的使用者的人工成本。因此从上述两项研究可看出健康舒适室内环境的重要性。

一个生态健康室内环境应符合下述标准:
 温度18—26 度
 湿度35—65%
 风速<0.2m/秒
 无副作用冷热辐射面的形成
 室内空气中各污染物浓度不大于健康限值
 不低于40M3/h.p的新鲜空气
 没有噪声干扰
 适宜的自然或人工照度

4.亲自然特性

    人是一种亲自然的动物,但由于现代文明的发展不得不生存与一个钢筋混凝土的人工制造的环境中,因此一个生态写字楼应尽可能降低对各种人工手段的依赖而充分利用外界的自然气候,增加自然通风和自然采光的利用,并通过空中花园,室内生态中庭等灰色空间的设置来满足使用者亲自然的需求。

5.高度集成智能控制特性

    生态写字楼应具有精心设计的智能楼宇自控系统(BMS),将建筑物(或建筑群)内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、广播、通讯等设备以集中监视与管理为目的,构成的一个综合系统,使建筑物成为具有最佳工作与生活环境、设备高效运行、整体节能效果最佳的安全场所。


6.现代化高效率特性

  生态写字楼应满足人类现代社会高效便捷的需求,因此应当具有快捷的垂直及水平交通,高效的内部网络,便利的通讯系统等。

7.人性化的服务体系

  除上述各方面硬件设施外,生态写字楼还应具备人性化的软设施-人性化的服务体系,以达到最大化提升办公品质的目的。

  生态写字楼不是一个单一的产品,而是一个成系统的技术集成,多方面有机整合的复杂的产品,因此拥有其自身独特的特征, 因此在设计时应从上述特点出发,充分系统全面考虑各方面因素,才能有针对的设计出真正的生态节能建筑。下面简单对其做个介绍:

1.地域相关性

  我国幅员辽阔,跨越若干气候带进行设计时就要求对当地的气候特点有清晰的分析以达到最大化利用区域气候的潜在优势的目的,同时应从地形地貌,植被,水资源,场地,建筑形式,形状,朝向等方面来反映气候对建筑及规划的影响,而不是千篇一律,做简单复制的重复性工作。

2.多专业的深化与整合

  生态节能建筑是一种非常复杂的建筑产品,五合国际借鉴国外经验,引入了“整合设计”(IDP)这一理念,既在设计的最初方案阶段就有生态节能的专业人员介入,综合考虑规划、建筑、结构、能源系统、暖通等各方面因素,提出初步的生态节能方案,并在后续的设计中综合建筑、规划景观、结构、暖通空调,给排水,建筑电气与楼宇控制,室内设计等各各个专业,通过各专业有机的整和,密切的协作,对建筑自身特点及区域自然资源、环境进行深入分析,根据气候特点和产品需求,综合采用成熟的高新技术及产品,才能形成一整套可行的,适合的,内部有机相连的生态节能体系。


3.多方位技术手段的有机结合

  生态节能建筑的设计必须从全方位考虑,不但要计算建设投入,还要计算建筑全生命周期内的维护和运行投入,以寻求最佳平衡点,达到真正节能环保的目的。在设计时,应从以下几个方面进行设计:

 建筑与规划的解决方案
 外围护结构系统
 太阳辐射的控制与改善
 自然通风与采光的利用
 可再生能源的利用
 高舒适度,低能耗的室内气候控制系统
 低噪声的技术与构造系统
 水资高效及源循环利用系统
 提供高舒适度的其他技术系统

4.成系统,有针对的应用科技

  随着科技的发展,可应用的新技术、新材料越来越多,而面对如此繁多的技术,如何去选择和搭配成为一个重要的问题。首先,运用高科技技术不是目的,而是手段,目的是通过科学技术手段的应用而达到建筑的高舒适度低能耗。

5.技术的复杂性和品质的高要求

  生态节能建筑其技术系统是复杂的,而其对品质的要求是较高的。在设计时很难仅依靠一些常规的技术手段和经验,去完成高技术含量的设计。特别是在我国,一些传统的计算方法,设计理念,传统经验本身就已经过时,既便是用其应对普通建筑也已经暴露出这样那样的问题,还如何能解决更复杂的生态节能建筑。因此,在进行生态节能设计时应当运用高技术含量的工具与先进的操作程序,以保证最终效果的正确性,例如在常规的计算方法之上,采用动态全年符合分析,以决定系统容量和运行工况,利用先进的CFD计算机模拟软件对设计效果进行充分的模拟与验证,以确保复杂问题的课预知性。五合国际是全国第一家建筑设计企业运用世界先进的CFD模拟软件对所有设计进行必要的模拟计算,以确实际效果。

6.建筑的指标性

  一个真正的生态节能设计,应当是可以量化的,应当可以明确的说出整个建筑的能源消耗,资源消耗是多少,二氧化碳排放量是多少,投资额度有多少,回收年限是多少。因此这就要求设计师进行设计的时候要心中有数,并采用必要的手段进行计算,提出必要的数据,这样可给业主提供充分的决策依据和将来施工结束后的验收标准。

7.建筑艺术与建筑技术的融合

  建筑设计是一项含有艺术成分的技术工程,技术工程是其首要的本质,因此在进行建筑尤其使生态节能建筑设计时,应充分考虑其功能和特点,以功能决定形式的存在,将建筑技术与建筑艺术完美结合,而不是一味追求视觉冲击力,甚至哗众取宠,制造一些不符合科学规律的产品,既增加了能耗降低了舒适度,又造成了审美疲劳甚至毫无美感可言。下面介绍的生态写字楼深圳蓝牙水晶就实现了建筑艺术,结构科技及生态环境的完美结合。

8.舒适与节约的平衡

  当前,国家提倡的事创建节约型的和谐社会,因此生态节能建筑业是如此。高舒适度不是一味追求奢侈,低能耗也不是只讲究节能效果,而是在保证一定足够舒适度的条件下尽可能节能减耗,在二者之间寻求平衡。

9.舒适与节约的平衡

  当前,国家提倡的事创建节约型的和谐社会,因此生态节能建筑业是如此。高舒适度不是一味追求奢侈,低能耗也不是只讲究节能效果,而是在保证一定足够舒适度的条件下尽可能节能减耗,在二者之间寻求平衡。

生态写字楼案例简介

项目名称:蓝牙水晶
建设地点:深圳市深南大道
占地面积:3.87 ha
建筑面积:256,000 m2
建筑设计:Werkhart International          五合国际建筑设计集团 德国
结构设计:Werner Sobek Ingenieure GmbH    索贝克结构工程公司 德国
生态节能设计: Werkhart International     五合国际建筑设计集团 德国
Transsolar Energietechink GmbH    超日能量及环境技术公司 德国

简介:

  蓝牙水晶建筑主体由高150米的三角形塔楼和高100米的L形板楼组成,整个建筑如同两块巨大的水晶体,被天功神力切削而成。蓝牙水晶是一个具有极高技术水平的生态写字楼,通过全方位的整合设计(IDP),系统地组合优化了许多先进技术,达到了极高的生态节能水平。除其他高技术生态设计外的另一特色是为消除广场强风的隐患,并建筑内部广场与深南大道、城市绿带联为一体,五合国际建筑师与索贝克结构工程公司大胆设计了极为巧妙的Y形整体悬挑悬挑60米的巨形结构。为此,使建筑的艺术效果、工程技术以及经济可实施性等方面得到完美结合,由于采用了整体平衡结构系统,充分发挥混凝土与钢材各自的承载特性,结构造价只比常规结构系统增加10%~15%。

生态节能技术系统:
 高热工性能外维护结构系统
 窗箱装配式双层呼吸玻璃幕墙
 Low-E玻璃
 高效外遮阳系统
 柔和辐射室内气候控制系统
 置换式100%健康新风系统
 可再生建筑活性能量基础能源系统
 光伏发电系统(BIPV)
 
 有组织自然通风及采光
 高效防噪声系统
 双层架空地面
 高效水循环系统
 楼宇控制系统(BMS)

设计工具:
 气候数据分析软件:气候分析
 FLUENT:        CFD热湿及气流动态模拟
 TRNSYS:        建筑能耗与热平衡模拟
 COMIS:         气流组织模拟
 RADIANCE:     日照及自然采光模拟
 AutoCAD:       制图

相关内容
相关TAG:生态节能 办公楼 
网站申明
本网刊登所有内容宗旨在于打造传播与分享知识平台,本着“传播知识、提升价值、美化生活”理想服务大众。
本网所有内容版权均属原作者或页面内声明版权人所有,任何人不能非法拷贝和传播,更不允许作为商业用途。
本网刊登所有信息、文本、图形、链接及其它内容在于更好、更全面服务受众,不保证绝对准确性和完整性。
本网保留网站的其它所有权利。所有与本网链接的网站及其内容和版权由相应的提供者负责,本网不对其内容或形式承担任何直接或间接责任。如对本网的内容有疑义或对您造成损害,请您速与我们联系,必将及时处理。
论坛精华
专题报道
今日导读
TOP5周排行
TOP5月排行