建筑節能技術“寶典”
來源:網絡發布時間:2010-01-27
能利用太陽能發電的奇特玻璃,能實現辦公室中每個人身邊溫濕度自定的個性化“空調”,具有自我凈化能力的景觀水池……今年3月在清華大學落成的我國首座超低能耗示范樓(又稱節能樓)中,多種節能產品和技術令人耳目一新。
據項目的負責人介紹,比起普通的建筑,節能樓全年電耗僅是北京市同類建筑的30%,冬季可以基本實現零能耗采暖。
驚人的節能效果緣于它匯集了世界上80%的節能技術,幾乎把世界上能找得著的、能放到樓里的最新節能產品、設備以及相關技術都容納進來了。可以說,它是當前建筑節能技術的活“寶典”。走進這座樓,節能化、生態化、人性化的細節隨處可見———
奇特的玻璃幕墻
一般來說,玻璃幕墻這種透光型外圍護由于保溫、隔熱等的性能較差,并不受節能設計的青睞,可清華節能樓的外圍護結構卻三面都使用了玻璃幕墻。原來,這些幕墻所使用的玻璃可不是普通的玻璃,而是匯集了五花八門的節能高科技成果。鍍膜玻璃、真空玻璃、光電玻璃……每一種都有自己的“看家本領”:
能保溫的真空玻璃 這是基于“保溫瓶原理”發展而來的新一代的節能玻璃。為了提高保溫、隔熱性能,現在有些建筑的外圍使用了有空氣或其它氣體夾層的中空玻璃。真空玻璃更勝一籌,將兩片平板玻璃四周密封起來,將其間隙抽成0.1—0.2mm寬的準真空,形成“暖瓶效應”,由于其夾層內空氣極其稀薄,熱傳導和聲音傳導的能力就變得很弱,因而具有比中空玻璃更好的隔熱、保溫性能和防結露、隔聲等性能。
自潔凈玻璃 這種玻璃的特別之處在于能夠自我保潔。玻璃表面鍍有氧化物納米膜層,經過太陽光中的紫外線照射,能夠將有機污染物高效降解為二氧化碳和水,而無機污染物不易附著在上面。膜層具有良好的親水性,雨水落在上面時,形成一層很薄的水膜,均勻地沖刷掉浮在玻璃上的污跡,不會像普通玻璃那樣留下難看的痕跡。雨水稀少時,降解后的污跡顆粒能夠被風吹掉。這種玻璃使用在節能樓的頂層,大大節省了清潔費用。
智能遮陽百葉 節能樓東、南立面的部分幕墻上裝有巨大的類似百葉窗的智能遮陽設備,它由類似機翼的遮光板組成,能夠隨陽光照射角度的變化而自動調節角度。夏季,在遮擋太陽直射光線的同時,利用部分反射及散射光給室內采光,讓陽光進來而不讓熱進來,既隔熱,又不影響采光;冬季,百葉與太陽光線平行,讓盡可能多的太陽光進入室內。
無處不在的“空調”
炎炎夏日,節能樓里卻涼爽宜人,在這里找不到中央空調之類的制冷設備,這座樓里采用的是全新的“空調”系統,耗能只有傳統空調的一半,舒適度卻高出許多。并且提供了大量的室外新鮮空氣,避免了空調設備里的凝水盤細菌滋生,使室內空氣質量大大提高。更有趣的是這種“空調”系統在節能樓里無處不在:
“空調”天花板 節能樓一層的天花板上,密布著“搶眼”的藍色網柵。設計人員管它們叫“輻射吊頂”,其實就是一根根直徑6毫米的塑料管,里面充滿一定溫度的水,通過水循環帶給房間加熱或者降溫。冬季取暖時,循環在系統中的是32℃的熱水,夏季水溫則為18℃。“輻射吊頂”系統免除了人們吹“空調風”的不適,舒適度大大提高。
“空調”地板 節能樓在地板上采用了利用太陽能調節溫度并具有送風功能的技術。這種“相變蓄能地板”是把特殊的相變材料作為蓄熱體填充到常規的活動地板中。冬季,蓄熱體白天可以儲存照進室內的太陽光熱量,晚上又向室內放出儲存的熱量,使室內晝夜溫差不超過 6℃,節省了冬季采暖能源。蓄熱地板中有幾塊表面布滿小孔,被稱為“送風地板”,它能把戶外的新鮮空氣送到室內,并根據屋內人數決定送風的多少。比起從天花板送風,它的好處是可以更快、更直接地到達人的活動區域。
個性化“空調”工位 辦公室中每個人對溫度、濕度的要求不盡相同,節能樓中也展示了一處“個性化送風工位”,實現了個人身邊溫濕度自定。它跟一般寫字樓里的“格子間”大同小異,不同的是多出一個蓮蓬式的風口,使用者根據自己的喜好調節送風方式、改變局部的溫濕度。同時,工位隔板內還暗藏一根根類似“輻射吊頂”的充水細管,用以調節溫度,能滿足個性化的需求。
中看又中用的生態景觀
作為生態環保型建筑,節能樓還擁有與眾不同的綠化景觀,體現在樓下的景觀水體和樓頂的綠地上。
景觀水體————人工濕地 節能樓入口處有一方水池,看似與普通的金魚池無異,其實它不僅僅用于觀賞,而是一個“景觀水體—人工濕地”復合生態系統。常規的人工水體由于循環性很差,再加上雨水含有許多污染物,景觀效果很容易被破壞。而節能樓采用人工濕地與景觀水池串連的方式,利用人工濕地內的填料、植物和微生物的共同作用,對水池的水進行循環處理,去除水中的有機物、病原微生物等多種污染物,使水池能長期保證較好的水質,也減少了維護管理的費用。
屋頂種植 節能樓樓頂的綠化帶由9塊綠地構成,每一塊由一種適應當地氣候、抗逆性強、觀賞價值高的植物組成,相鄰兩塊為過渡色,在整體上力求外觀和諧統一。同時,追求植物景觀的季節變化,達到“三季有花,四季有景”的藝術效果。種植屋頂采用生態綠化方式,除了改善樓頂環境、豐富建筑景觀外,更重要的是具備科學試驗的性能,旨在為屋頂綠化技術的發展提供科學的依據。
節能樓項目的負責人告訴我們,節能樓每平方米的安裝成本高達8000元。因而從技術、經濟的角度考慮,節能樓本身并不具備整體復制性。
專家表示,目前實際生活中,居民住宅不需要安裝如此多的節能設備。據清華大學的一項調查顯示,普通民用建筑每平方米多花100元就可以安裝部分節能設備,讓電表、氣表走字兒慢下來。
節能樓建成的真正意義,是為大型公共建筑搭建一個試驗平臺,展示和實驗各種低能耗、生態化、人性化的建筑形式及先進技術產品,為以后的節能開發提供一個全方位的樣本。
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