建筑物理熱環(huán)境作業(yè)總結(jié)

1、建筑熱環(huán)境優(yōu)化設(shè)計(jì)報(bào)告 報(bào)告提要報(bào)告提要一：案例分析案例分析 1.合理進(jìn)行建筑布局，創(chuàng)建美麗城市 （1）海市陸家嘴的整體規(guī)劃 （2）鄭州CBD整體規(guī)劃 2.技術(shù)當(dāng)與人文進(jìn)行巧妙地結(jié)合，豐富建筑個(gè)性 （1）塞維利亞世博會(huì)英國(guó)館分析 （2）德國(guó)RHEINELBE科學(xué)園分析二：“小荷小荷”別墅熱環(huán)境優(yōu)化設(shè)計(jì)別墅熱環(huán)境優(yōu)化設(shè)計(jì) （1）對(duì)“小荷”別墅的現(xiàn)狀分析 （2）針對(duì)“小荷”別墅進(jìn)行特定的建筑熱環(huán)境優(yōu)化設(shè)計(jì) 概述概述 在進(jìn)行建筑熱環(huán)境的優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，可以從以下幾個(gè)方面入手 1合理調(diào)整建筑布局 2注意建筑的朝向 3對(duì)建筑形體進(jìn)行優(yōu)化 4合理設(shè)計(jì)窗墻面積比 5根據(jù)地理氣候設(shè)計(jì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的材料 6組織良好有效

2、的通風(fēng)遮陽(yáng) 此次作業(yè)總結(jié)中，我主要從以下兩個(gè)方面對(duì)建筑熱環(huán)境的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行分析：一：合理進(jìn)行建筑布局，創(chuàng)建美麗城市 在城市當(dāng)中，熱島效應(yīng)和溫室效應(yīng)日益嚴(yán)重，城市漸漸地?zé)o法成為人們的適宜的生活場(chǎng)所。很多人迫不得已居住在城市之中。然而，從建筑熱環(huán)境的設(shè)計(jì)方面講，合理的建筑布局將有助于改善城市的氣候，為城市中的人們提供良好的生活環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)“城市讓生活更美好”的理念，以下分別對(duì)上海陸家嘴和鄭州CBD的布局 規(guī)劃進(jìn)行分析，試圖探索“可持續(xù)發(fā)展”的城市模式，推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展，建設(shè)美麗中國(guó)。二技術(shù)當(dāng)與人文進(jìn)行巧妙地結(jié)合，豐富 建筑 個(gè)性 由于建筑是技術(shù)，藝術(shù)與文化的共同產(chǎn)物，在進(jìn)行建筑設(shè)

3、計(jì)的時(shí)候，不能夠過(guò)分的顧及一方。比如，人們對(duì)工業(yè)文明的崇拜，滋生出很多冷漠無(wú)情的建筑；由于全球化的影響，各個(gè)地區(qū)的建筑擁有同一副面孔，從而失去了地域性，失去了本土的文化特色。因此，只有將建筑技術(shù)與當(dāng)?shù)氐奈幕M(jìn)行巧妙地結(jié)合，才能創(chuàng)造出舒適，理性又富有個(gè)性的建筑，以下分別對(duì)塞維利亞世博會(huì)英國(guó)館和德國(guó)RHEINELBE科學(xué)園進(jìn)行分析，試圖尋找到高技術(shù)與本土文化，高技術(shù)與高感情的結(jié)合點(diǎn)。一，合理進(jìn)行建筑布局，創(chuàng)建美麗城市一，合理進(jìn)行建筑布局，創(chuàng)建美麗城市 在城市當(dāng)中，熱島效應(yīng)和溫室效應(yīng)日益嚴(yán)重，城市漸漸地?zé)o法成為人們的適宜的生活場(chǎng)所。很多人迫不得已居住在城市之中。然而，從建筑熱環(huán)境的設(shè)計(jì)方面講，合理的

4、建筑布局將有助于改善城市的氣候，為城市中的人們提供良好的生活環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)“城市讓生活更美好”的理念，以下分別對(duì)上海陸家嘴和鄭州CBD的布局 規(guī)劃進(jìn)行分析，試圖探索“可持續(xù)發(fā)展”的城市模式，推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展，建設(shè)美麗中國(guó)。上海市陸家嘴的整體規(guī)劃上海市陸家嘴的整體規(guī)劃 理查德理查德 羅杰斯羅杰斯理查德理查德羅杰斯簡(jiǎn)介羅杰斯簡(jiǎn)介 理查德羅杰斯，英國(guó)建筑師。代表作有著名的“千年穹頂”，與福斯特合作設(shè)計(jì)的香港匯豐銀行和與意大利建筑師皮阿諾共同設(shè)計(jì)的巴黎蓬皮杜藝術(shù)和文化中心等等。以“高技”設(shè)計(jì)知名。羅杰斯事務(wù)所一直不斷追求的是從其他領(lǐng)域?qū)W習(xí)和引用有利于環(huán)境的技術(shù)，使用先進(jìn)的，干凈的生產(chǎn)方

5、式來(lái)建造建筑。羅杰斯的目光不僅集中在建筑的生態(tài)問(wèn)題上，他在城市可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題上做過(guò)積極的探索。上海陸家嘴新區(qū)規(guī)劃就是其中的一個(gè)例子。上海陸家嘴簡(jiǎn)介上海陸家嘴簡(jiǎn)介陸家嘴金融貿(mào)易區(qū)是中國(guó)上海的主要金融中心區(qū)之一，位于浦東新區(qū)的黃浦江畔，面對(duì)外灘。整個(gè)金融貿(mào)易區(qū)總面積共有28平方公里，其中規(guī)劃開(kāi)發(fā)地區(qū)為6.8平方公里，已有約100座大廈落成。1990年，中國(guó)國(guó)務(wù)院宣布開(kāi)發(fā)浦東，并在陸家嘴成立全中國(guó)首個(gè)國(guó)家級(jí)金融開(kāi)發(fā)區(qū)。經(jīng)營(yíng)人民幣業(yè)務(wù)的外資金融機(jī)構(gòu)，必須在陸家嘴金融貿(mào)易區(qū)開(kāi)設(shè)辦事處，因此陸家嘴是不少外資銀行的總部所在地。目前共有多家外資金融機(jī)構(gòu)在陸家嘴設(shè)立辦事處，當(dāng)中經(jīng)營(yíng)人民幣業(yè)務(wù)的包括匯豐銀行、花旗

6、銀行、渣打銀行、東亞銀行等。 （一）放射性布局（一）放射性布局 以一個(gè)圓形的中央公園為核心，周?chē)慕ㄖ煞派錉钆帕小?以三條同心圓的環(huán)路組織起來(lái)：第一條環(huán)路主要為步行者和自行車(chē)服務(wù)；第二條環(huán)路主要用于電車(chē)和公共車(chē)的交通；第三條則用于轎車(chē)。 使這片區(qū)域的建筑都在步行距離之內(nèi)，避免了當(dāng)代中國(guó)城市常見(jiàn)的自行車(chē)，行人，私家車(chē)擁擠在一條馬路上的現(xiàn)象。（二）建筑功能合理分區(qū)（二）建筑功能合理分區(qū) 辦公區(qū)和商業(yè)區(qū)都集中在地鐵站附近，居住建筑.醫(yī)院.學(xué)校以及社區(qū)服務(wù)設(shè)施等配置在中央公園周?chē)秃訛I。 通過(guò)區(qū)別控制各建筑物的高度，可以在提高用地整體建筑密度的情況下保證各建筑的日光照度，而且豐富了天際線(xiàn)景觀(guān)。（三）

7、生態(tài)節(jié)能（三）生態(tài)節(jié)能 通過(guò)減少交通節(jié)點(diǎn)和污染，以及建筑的低能耗化，這一新區(qū)的總能耗將能降低到面積相等的普通城市的70/100。而且能為居民提供更舒適的生活，工作交通環(huán)境。鄭東新區(qū)鄭東新區(qū)CBD整體規(guī)劃整體規(guī)劃 黑川紀(jì)章黑川紀(jì)章 黑川紀(jì)章簡(jiǎn)介黑川紀(jì)章簡(jiǎn)介 1934年，黑川紀(jì)章出生于日本的愛(ài)知縣。1957年畢業(yè)于京都大學(xué)，后又到東京大學(xué)深造，先后獲得建筑學(xué)碩士和博士學(xué)位。他少年得志，26歲就嶄露頭角，28歲時(shí)開(kāi)設(shè)了黑川紀(jì)章建筑與都市設(shè)計(jì)事務(wù)所。如今已是國(guó)際知名的建筑師和城市規(guī)劃師。 黑川紀(jì)章的創(chuàng)作生涯分為兩個(gè)階段：20世紀(jì)70年代以前的“新陳代謝”或“艙體”時(shí)代和70年代中期以后的“共生思想”時(shí)

8、代。1960年，新陳代謝派在其宣言中闡明了自己的觀(guān)點(diǎn)：他們認(rèn)為城市和建筑不是靜止的，而是像生物新陳代謝那樣處于動(dòng)態(tài)過(guò)程中。作為其主要成員之一的黑川紀(jì)章在此基礎(chǔ)上又提出了“變形”的概念和“點(diǎn)式刺激法”。他預(yù)言未來(lái)的建筑將以“建筑作為一種結(jié)構(gòu)”的理論而廣為人知。 共生城市思想是黑川紀(jì)章對(duì)日本城市現(xiàn)代化發(fā)展過(guò)程的反思，怎樣保證辦公、居 住、交流、經(jīng)濟(jì)一體化。而城市中的人文和文化沉淀決不簡(jiǎn)單是視覺(jué)的效果，它是一 種人與人的交流、人與生態(tài)的交流、人與人居環(huán)境的交流，這正是“新陳代謝”理論的 精髓。鄭州鄭州CBD簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介 鄭東新區(qū)位于河南省省會(huì)鄭州市區(qū)東部，是鄭州市委、市政府根據(jù)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的鄭州市城市總體

9、規(guī)劃，為實(shí)施拉大城市框架、擴(kuò)大城市規(guī)模、加快城市化和城市現(xiàn)代化進(jìn)程戰(zhàn)略而投資開(kāi)發(fā)建設(shè)的新城區(qū)。該區(qū)以遷建的原鄭州機(jī)場(chǎng)為起步區(qū)，以國(guó)家鄭州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)為產(chǎn)業(yè)支撐，西起107國(guó)道，東至京珠高速公路，南自機(jī)場(chǎng)高速公路，北至連霍高速公路，遠(yuǎn)期規(guī)劃總面積約150km2，相當(dāng)于目前鄭州市已建成市區(qū)的規(guī)模（建成區(qū)面積132km2，市區(qū)常住人口260萬(wàn)人），將在未來(lái)2030年內(nèi)建成。 （一）環(huán)形城市（一）環(huán)形城市 在鄭東新區(qū)的設(shè)計(jì)中，黑川紀(jì)章用抽象的方法來(lái)展現(xiàn)東方的傳統(tǒng)文化，CBD與 CBD副中心通過(guò)一條約37公里長(zhǎng)的運(yùn)河相連，兩岸是40米高的建筑，以商業(yè)、 文化、居住等功能為主。建筑外側(cè)依次為15米、20

10、米高的多層居住區(qū)。CBD 與CBD副中心這兩個(gè)令人耳目一新的環(huán)形城市通過(guò)如詩(shī)如畫(huà)的運(yùn)河緊密相連，構(gòu)造出一個(gè)中國(guó)傳統(tǒng)文化的“如意型”。這是鄭東新區(qū)的圖騰，也是鄭東新區(qū)的 鮮明個(gè)性。（二）構(gòu)建生態(tài)回廊（二）構(gòu)建生態(tài)回廊 鄭東新區(qū)遠(yuǎn)景總體發(fā)展概念規(guī)劃通過(guò)道路、河渠、湖泊的綠化構(gòu)建生態(tài)回廊，并將龍 湖生物圈與嵩山生物圈、黃河生物圈有機(jī)相連，充分體現(xiàn)了“以人為本”的設(shè)計(jì)理念， 進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了人與自然的生態(tài)和諧。也充分體現(xiàn)體現(xiàn)了黑川紀(jì)章“共生”思想。（三）線(xiàn)性城市軸線(xiàn)（三）線(xiàn)性城市軸線(xiàn) 保持平衡狀態(tài)下成長(zhǎng)的線(xiàn)性城市軸線(xiàn)，成長(zhǎng)中防止交通向中心部集中的環(huán) 形系統(tǒng)，整個(gè)區(qū)域是由可成長(zhǎng)代謝的整體式組團(tuán)系統(tǒng)都體現(xiàn)了新陳

11、代謝的理念。共生城 市思想是黑川紀(jì)章對(duì)日本城市現(xiàn)代化發(fā)展過(guò)程的反思，怎樣保證辦公、居住、交流、 經(jīng)濟(jì)一體化。 城市中的人文和文化沉淀決不簡(jiǎn)單是視覺(jué)的效果，它是一種人與人的 交流、人與生態(tài)的交流、人與人居環(huán)境的交流，這正是“新陳代謝”理論的精髓在鄭東新區(qū)的規(guī)劃中，黑川紀(jì)章大膽設(shè)計(jì)了一個(gè)和杭州西湖面積相同的人工湖龍湖。他解釋說(shuō)：“人是從水中生出來(lái)的，如果沒(méi)有水，人不能活下去?！?湖面使周?chē)男夂虻玫搅肆己玫母纳?。小結(jié)小結(jié)1，以綠化為中央核心的布局：陸家嘴為中央公園，鄭州cbd為環(huán)湖的中央公園，通過(guò)植物的蒸騰作用和水的較大的比熱容的特點(diǎn)營(yíng)造了良好的自然環(huán)境。2，合理布置功能分區(qū)避免人群的過(guò)分集中，

12、通過(guò)放射性布局，其實(shí)相當(dāng)于把CO2進(jìn)行分散布置，降低了環(huán)境的承載壓力。3，與周?chē)h(huán)境有機(jī)融合，營(yíng)造綠色生態(tài)區(qū)，成為城市中的綠色帶。二技術(shù)當(dāng)與人文進(jìn)行巧妙地結(jié)合，豐富二技術(shù)當(dāng)與人文進(jìn)行巧妙地結(jié)合，豐富 建筑建筑 個(gè)性個(gè)性 由于建筑是技術(shù)，藝術(shù)與文化的共同產(chǎn)物，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，不能夠過(guò)分的顧及一方。比如，人們對(duì)工業(yè)文明的崇拜，滋生出很多冷漠無(wú)情的建筑；由于全球化的影響，各個(gè)地區(qū)的建筑擁有同一副面孔，從而失去了地域性，失去了本土的文化特色。因此，只有將建筑技術(shù)與當(dāng)?shù)氐奈幕M(jìn)行巧妙地結(jié)合，才能創(chuàng)造出舒適，理性又富有個(gè)性的建筑，以下分別對(duì)塞維利亞世博會(huì)英國(guó)館和德國(guó)RHEINELBE科學(xué)園進(jìn)行分析，

13、試圖尋找到高技術(shù)與本土文化，高技術(shù)與高感情的結(jié)合點(diǎn)。 塞維利亞世博會(huì)英國(guó)館塞維利亞世博會(huì)英國(guó)館 格雷姆肖格雷姆肖 尼古拉斯格雷姆肖(Nich01as Grirestlaw)是英國(guó)建筑界一個(gè)極為顯赫的形象。他與諾曼-福斯特(Nomml Foster)、理查德羅杰斯(Richard Rogers)一起成為高技派運(yùn)動(dòng)的領(lǐng)導(dǎo)人，并且在最近20年的時(shí)間里創(chuàng)造了許多杰出的建筑。他癡迷于建筑學(xué)和工程學(xué)的結(jié)合，他對(duì)于細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)精細(xì)而純熟的掌握為他贏(yíng)得了世界范圍內(nèi)的聲譽(yù)。 縱觀(guān)格雷姆肖的作品，我們能發(fā)現(xiàn)一種穩(wěn)定的進(jìn)步。隨著生產(chǎn)技術(shù)的提高，他逐漸善于創(chuàng)造出一種“精確施工的美”，一種“優(yōu)雅傳遞結(jié)構(gòu)的美”。在細(xì)致考慮建

14、筑特征和工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的同時(shí)，格雷姆肖還十分注重建筑物與生態(tài)環(huán)境的和諧一致，他十分關(guān)注室內(nèi)外的交匯界面建筑表層的設(shè)計(jì)，偏好以理性的工業(yè)化外墻構(gòu)造出自由的、生物形體般的外部造型；加上透明、半透明的外墻及屋面，將建筑看作一個(gè)生命體，與環(huán)境間進(jìn)行著有機(jī)的對(duì)話(huà)，因此有人稱(chēng)他為“仿生高技派”建筑師。尼古拉斯尼古拉斯格雷姆肖簡(jiǎn)介格雷姆肖簡(jiǎn)介塞維利亞簡(jiǎn)介塞維利亞簡(jiǎn)介氣候介紹氣候介紹：塞維利亞是歐洲最熱的城市，夏季的最高溫度常常高達(dá)45，晝夜溫差可以高達(dá)20以上，夏季降雨量極少。建筑特點(diǎn)建筑特點(diǎn)：傳統(tǒng)的應(yīng)對(duì)方法使用厚重的石墻體隔熱，墻體表面刷成白色一反射太陽(yáng)熱，窗洞口開(kāi)得盡可能小，配有內(nèi)院，并在內(nèi)院中以噴泉或水

15、池吸收熱量等。塞維利亞西班牙廣場(chǎng)由伊斯蘭建筑改建的王室居所 設(shè)計(jì)中對(duì)這些傳統(tǒng)措施也做了適當(dāng)?shù)慕梃b。但是在這里，格雷姆肖是用輕盈的鋼結(jié)構(gòu)和玻璃外墻，配以恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)處理來(lái)同時(shí)滿(mǎn)足建筑藝術(shù)表達(dá)和適應(yīng)環(huán)境的需求。 在格雷姆肖的這個(gè)設(shè)計(jì)中，氣候條件是決定建筑設(shè)計(jì)的主要因素，尤其是博覽會(huì)在夏季舉行。對(duì)于氣候和生態(tài)的考慮是最根本的出發(fā)點(diǎn)。建筑占地36.6米寬、61米長(zhǎng)。建筑設(shè)計(jì)就是要為這么大一片區(qū)域創(chuàng)造蔭涼。如果用常規(guī)意義上的空調(diào)手段，將消耗大量的能源。英國(guó)館采用多種技術(shù)手段和不同的建筑元素，并將它們有機(jī)地綜合起來(lái)去對(duì)氣候做出反應(yīng)。（一）巨大的瀑布?jí)Γㄒ唬┚薮蟮钠俨級(jí)?這些因素中，最重要的是一面巨大的瀑布?jí)?/p>

16、，在東立面上。這面瀑布?jí)Φ募夹g(shù)和藝術(shù)細(xì)節(jié)由水雕刻家William pye完成。水流從精確控制噴射形狀的噴嘴中噴出，沿拋光的鋼板表面流到墻下的水池中，形成一道圍繞建筑的“護(hù)城河”。流水有物理上和心理上的清涼作用，不但使建筑充滿(mǎn)了生命力和動(dòng)感，也有效阻止了陽(yáng)光對(duì)室內(nèi)溫度的影響。此外，水的流動(dòng)和蒸發(fā)所帶走的熱量也使得建筑周?chē)奈夂蜃兊脹鏊恍?。同時(shí)，這些流水也是一個(gè)很好的裝飾性主題元素。流水飛流而下，覆蓋整個(gè)結(jié)構(gòu)，賦予建筑一種更透明、更輕柔的“皮膚”。 環(huán)境控制理論和建筑造型的另一個(gè)重要元素，是風(fēng)帆型的遮陽(yáng)板。這些遮陽(yáng)板是表面用PVC材料處理過(guò)的高分子織物安裝在彎曲成型的鋼管上，他們分布在屋頂和立

17、面上，可防止金屬屋頂面板及墻面變得過(guò)熱。在造型上他們也是重要的元素，輕盈的形象給人以風(fēng)帆的聯(lián)想，而且有助于更清晰地凸現(xiàn)建筑的結(jié)構(gòu)邏輯。更重要的是，這些遮陽(yáng)板上安裝有光電轉(zhuǎn)換元件，在強(qiáng)烈的陽(yáng)光下產(chǎn)生的電能用來(lái)驅(qū)動(dòng)瀑布?jí)Φ乃醚h(huán)用水，使建筑的能耗進(jìn)一步降低。屋頂使用空調(diào)，而且在空調(diào)開(kāi)放時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠精確協(xié)調(diào)各空調(diào)器的動(dòng)作，提高空調(diào)的作用效能。（二）風(fēng)帆型的遮陽(yáng)板（二）風(fēng)帆型的遮陽(yáng)板（三）（三）“水箱墻水箱墻”n建筑西側(cè)的墻面最容易受熱，格雷姆肖在這里使用了“水箱墻”這一創(chuàng)意。整個(gè)墻面用鋼制的水箱壘積而成，箱內(nèi)裝滿(mǎn)了水。這些水箱吸收西曬時(shí)的太陽(yáng)熱，在夜間則將這些熱量釋放出來(lái)，平衡高達(dá)20的晝夜

18、溫差。通過(guò)各種綜合手段的使用，在整個(gè)展覽期間，英國(guó)館的室內(nèi)溫度始終控制在28，部分微環(huán)境溫度保持在22 （四）照明設(shè)計(jì)（四）照明設(shè)計(jì)n在照明設(shè)計(jì)上也充分注意了能源的節(jié)約。白天英國(guó)館通過(guò)東側(cè)墻面的反光來(lái)為室內(nèi)大空間提供照明；夜間照明考慮建筑藝術(shù)效果，特別注重了瀑布?jí)Φ恼彰髟O(shè)計(jì)。室內(nèi)還安裝有部分熒光材料，夜晚可用冷光照明。（五）容易裝配和拆卸（五）容易裝配和拆卸 這樣的建筑可以很容易裝配和拆卸，因此可在許多大型展品都運(yùn)進(jìn)展廳后才去最后完成整個(gè)建筑。這樣的處理在很大程度上也是出于對(duì)生態(tài)問(wèn)題的考慮，同時(shí)也取得了很好的建筑造型效果。建筑的結(jié)構(gòu)采用了翻轉(zhuǎn)的弓形桁架組成。這些規(guī)則排列的桁架展現(xiàn)了建筑的結(jié)構(gòu)之

19、美。刷成白色的鋼板在施工中不需要焊接，所以拆卸和再安裝都很容易。整座建筑除了混凝土基礎(chǔ)以外及首層的地面外，其他都是可以“打包”帶走的。在考慮結(jié)構(gòu)形式的時(shí)候，特意參考了工業(yè)建筑的模數(shù)體系，這樣在展覽會(huì)結(jié)束后，英國(guó)館可以拆卸重組成一個(gè)工業(yè)車(chē)間，避免了材料的浪費(fèi)，這也是建筑生態(tài)考慮中的一環(huán)。 在這次博覽會(huì)中，多數(shù)展館的設(shè)計(jì)師費(fèi)盡心力去表達(dá)它所代表國(guó)家的文化內(nèi)涵的時(shí)候，格雷姆肖大膽地將注意力轉(zhuǎn)向了技術(shù)，尤其是環(huán)境控制技術(shù)，努力去證明建筑師對(duì)生態(tài)問(wèn)題的關(guān)心，也以實(shí)踐來(lái)表明；高技術(shù)建筑并不是財(cái)大氣粗的投資商和傲氣十足的建筑師們才可以享受的玩具，而是具有實(shí)實(shí)在在地為人類(lèi)服務(wù)的潛力。通過(guò)技術(shù)與國(guó)家文化內(nèi)涵的結(jié)

20、合，創(chuàng)造出新的建筑形式。德國(guó)德國(guó)RHEINELBE科學(xué)園科學(xué)園德國(guó)氣候以及建筑特色分析德國(guó)氣候以及建筑特色分析氣候分析氣候分析：德國(guó)處于溫濕的西風(fēng)帶，屬于西歐海洋性與東歐大陸性氣候間的過(guò)渡性氣候。西北部主要呈海洋性氣候，夏季不熱，冬季不冷。東部和東南部的大陸性氣候特征顯著，冬冷夏熱，最冷時(shí)氣溫可達(dá)-10度，最熱時(shí)超過(guò)30度。 平穩(wěn)溫和是德國(guó)氣候的總體特征，溫度大起大落的情況很少。冬季平均溫度在1.5度（低地）和-6度（山區(qū)）之間，夏季平均溫度為18度（平原）至20度（南部谷地）左右。建筑特色建筑特色：在德國(guó)，建筑風(fēng)格存在著明顯的地區(qū)差異，在南德巴伐利亞地區(qū)處處可見(jiàn)的是清新明快的巴羅克式建筑；而

21、在北德則多是莊重嚴(yán)謹(jǐn)哥特式建筑。各地的建筑是與其地區(qū)的文化傳統(tǒng)密不可分的。 （一）（一）“拱廊拱廊”的概念的概念 這一建筑形成了德國(guó)RHEINELBE科學(xué)院區(qū)的軸線(xiàn)，為整個(gè)科學(xué)園區(qū)提供了一個(gè)技術(shù)研究中心。建筑的主要構(gòu)思來(lái)源于當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)的城市“拱廊”，這些拱廊遮蔽著來(lái)來(lái)往往的行人，并容納了商店餐飲等設(shè)施。這一研究中心發(fā)展了“拱廊”這一概念。 在建筑臨湖（西側(cè)）設(shè)置了一面巨大的玻璃幕墻，幕墻后就是科學(xué)園區(qū)“的拱廊”一個(gè)貫通三層，寬約十米，長(zhǎng)約300米的公共區(qū)域。它是向整個(gè)園區(qū)開(kāi)放的，行人從這里通過(guò)，使用內(nèi)部的商店餐飲等設(shè)施，享受臨近人工湖的親水樂(lè)趣；同時(shí)這一巨大的拱廊作為辦公主題和外界之間的氣候緩沖

22、區(qū)，也對(duì)研究中心的內(nèi)部氣候調(diào)節(jié)和提高能源效率起到重要作用。 在“拱廊”之后，陣列著9個(gè)主要的研究設(shè)施，總面積約19200平方米，一起共用一個(gè)地下停車(chē)場(chǎng)。各研究設(shè)施朝東的立面只簡(jiǎn)單用木材和鋁構(gòu)成，窗戶(hù)用熱絕緣玻璃以及法式窗戶(hù)，帶有計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的百葉?？偲矫鎴D德國(guó)的拱廊建筑（二）光電板（二）光電板 在屋頂有巨大的太陽(yáng)能光電板，據(jù)說(shuō)面積為第一，平均每年能夠生產(chǎn)200000KW的電力。這套太陽(yáng)能光電系統(tǒng)由歐洲議會(huì)資助。光電板朝南成排排列，陣列為123MX123M規(guī)模，產(chǎn)生的電力除建筑內(nèi)部使用外，還并入國(guó)家電力網(wǎng)絡(luò)供電。據(jù)估計(jì)，在其30年的使用周期內(nèi)，這一系統(tǒng)將能避免4500T二氧化碳排入空氣。（三）

23、高效率的能源管理（三）高效率的能源管理 高效率的能源管理是設(shè)計(jì)的焦點(diǎn)。玻璃幕墻用 熱絕緣玻璃構(gòu)成，而且可以根據(jù)季節(jié)的變化而調(diào)整。在冬季所有的幕墻玻璃板是關(guān)閉的，但在夏季，下面4.5M高，7M寬的玻璃板可以用計(jì)算機(jī)控制的馬達(dá)打開(kāi)，使“拱廊”的室內(nèi)能夠享受到湖面冷卻的空氣并讓人們達(dá)到湖濱。在夏季，各研究設(shè)施利用地板下的管道系統(tǒng)來(lái)降溫，外部的雨棚保護(hù)地板，以免過(guò)熱。 建筑的運(yùn)行由能源管理系統(tǒng)控制。人工照明由光感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)結(jié)合室外光線(xiàn)條件，人員照明需要由計(jì)算機(jī)控制。每一扇通風(fēng)窗被打開(kāi)，都會(huì)將信息傳遞給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)將關(guān)閉相應(yīng)的供暖系統(tǒng)。朝西的玻璃幕墻獲得的熱量用來(lái)加熱水，露出的混凝土天花作為熱飛輪來(lái)

24、平衡室內(nèi)外熱交換。這些因素，加上玻璃幕墻良好的熱絕緣性能及溫室效應(yīng)以及自然控制的百葉和自然通風(fēng)，有力地保證了建筑對(duì)被動(dòng)式能源的使用，建筑西側(cè)的人工湖在夏季作為巨大的空調(diào)器來(lái)使用，同時(shí)也作為雨水蓄水池。1.熱絕緣玻璃2緩沖區(qū)3直射太陽(yáng)4地板下的供暖系統(tǒng)5太陽(yáng)能光電裝置6散熱器7外部遮陽(yáng)裝置8排出的氣體9吸入的空氣10拱廊空間11辦公區(qū)（四）分析圖（四）分析圖小結(jié)小結(jié)1.建筑的技術(shù)性的體現(xiàn)不是單獨(dú)的炫耀，而是尊重當(dāng)?shù)氐奈幕?，做到一種新技術(shù)上的對(duì)文脈的傳承。2.深入理解當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)，做到因地制宜?！靶『尚『伞眲e墅熱環(huán)境設(shè)計(jì)別墅熱環(huán)境設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)原則：1.尊重并保留原建筑的形態(tài)與功能2主要從建筑

25、熱環(huán)境的優(yōu)化設(shè)計(jì)方面進(jìn)行考慮3“被動(dòng)式”與“主動(dòng)式”設(shè)計(jì)方法相結(jié)合，其中以“主動(dòng)式”設(shè)計(jì)手法為主總平面圖“小荷小荷”別墅現(xiàn)別墅現(xiàn)狀分析狀分析環(huán)境分析環(huán)境分析：別墅位于中國(guó)寒冷地區(qū)，其北部為山地地形，西側(cè)有一條公路，東部臨湖，因此熱環(huán)境優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足冬季保溫要求，并兼顧夏季防熱體型分析體型分析：別墅主要有兩大題塊組成，西側(cè)為一層高的圓柱形形庫(kù)房區(qū)，東側(cè)為樓層為三層的生活起居的主要空間，且該三層建筑的體型變化豐富，但并不利于獲得良好的建筑熱環(huán)境，因此如何充分利用凸凹的形體進(jìn)行熱環(huán)境的設(shè)計(jì)師本次設(shè)計(jì)的難點(diǎn)和亮點(diǎn)。一層平面圖東立面圖主體建筑功能分析主體建筑功能分析：一層自東向西：客廳，廚房，起居室，衛(wèi)

26、生間，臥室二層自動(dòng)向西：工作室，臥室三層:書(shū)房從功能來(lái)看，整體功能布局比較零散，每個(gè)房間均要求較高的熱舒適度，由于該別墅不是長(zhǎng)期居住類(lèi)型，為度假別墅，因此改進(jìn)采用VRV節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)靈活的空調(diào)調(diào)節(jié)使用。南立面圖三層平面圖二層平面圖剖面圖原建筑構(gòu)造分析原建筑構(gòu)造分析：（1）該建筑為框架結(jié)構(gòu)，采用外墻外保溫的設(shè)計(jì)手法，外墻的外側(cè)貼聚苯乙烯擠塑板，外側(cè)貼一層木材進(jìn)行裝飾和保護(hù)。（2）采用倒置式的保溫屋面。（3）原有建筑的玻璃采用雙層中空玻璃，鋼塑復(fù)合窗，已經(jīng)具有較好的性能。但是由于該建筑的開(kāi)窗面積比較大，窗戶(hù)的保溫性能仍有待提高。（4）主要建筑采用集中式供暖的形式，耗能比較大。（一）針對(duì)體型的優(yōu)

27、化（一）針對(duì)體型的優(yōu)化（1）利用較大的屋頂面積優(yōu)勢(shì)）利用較大的屋頂面積優(yōu)勢(shì) 多余的建筑表面主要集中在主體建筑物的屋頂，一層屋頂面積成細(xì)長(zhǎng)帶狀，因此將其上部種植綠化，提高屋頂?shù)谋馗魺崮芰?。由于二層屋頂面積較大，可設(shè)置一個(gè)游泳池公主人消遣娛樂(lè)，同時(shí)也提高了屋頂?shù)母魺崮芰?。三層屋面為圓形，且面積較小，因此采用通風(fēng)屋頂，并設(shè)計(jì)成淺色屋頂，與一層屋頂?shù)木G色，二層屋頂藍(lán)色的水相呼應(yīng)。（2）有效利用曲折的遮陽(yáng)板有效利用曲折的遮陽(yáng)板 原有建筑的遮陽(yáng)板采用的是絕熱玻璃，是整個(gè)建筑看起來(lái)輕靈通透，并且已經(jīng)具備較好的性能。優(yōu)化方案根據(jù)屋檐上的遮陽(yáng)板靈活的形態(tài)特點(diǎn)，把遮陽(yáng)板改用和原有的屋檐尺寸類(lèi)似的太陽(yáng)能光電板，從而達(dá)到整個(gè)建筑能源自己的狀態(tài)，同時(shí)也不會(huì)影響到整個(gè)建筑的視覺(jué)效果和設(shè)計(jì)寓意，達(dá)到技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合。（二）針對(duì)零散的功能布局和供暖（二）針對(duì)零散的功能布局和供暖要求的優(yōu)化要求的優(yōu)化 在不改變功能布局的情況下，使用VRV節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)靈活的空調(diào)調(diào)節(jié)使用。 VRV空調(diào)系統(tǒng)，新風(fēng)由帶全熱回收的熱風(fēng)換氣機(jī)提供，可以實(shí)現(xiàn)分區(qū)域的獨(dú)立調(diào)節(jié)，同時(shí)可以不用單獨(dú)設(shè)置空調(diào)機(jī)房。VRV空調(diào)系統(tǒng)具有明顯的節(jié)能舒適效果，該系統(tǒng)依據(jù)室內(nèi)負(fù)荷，在不同轉(zhuǎn)速下連續(xù)運(yùn)行，減少了因壓縮機(jī)頻繁啟停造成的能量損失