國內(nèi)最新節(jié)能建筑調(diào)研報告

1、國內(nèi)最新節(jié)能建筑調(diào)研報告畢業(yè)設計調(diào)研報告 實習報告案例一：清華大學設計中心樓建筑創(chuàng)作大獎獲獎作品清華大學設計中心樓設計單位：清華大學建筑設計研究院設計人：胡紹學 宋海林 胡 真案例一：清華大學設計中心樓熱緩沖層的傳導效應 熱緩沖中庭（邊庭）防曬墻與架空屋頂案例一：清華大學設計中心樓熱緩沖層的傳導效應 案例一：清華大學設計中心樓 要使建筑內(nèi)部空間達到健康舒適的效果，最主要的就是要做到建筑的外圍護結(jié)構(gòu)（外墻、玻璃窗等）能有效地抵御或緩解外部氣候的不利影響。眾所周知，具有有空氣層（緩沖層）的外圍護結(jié)構(gòu)，其隔熱保溫的性能優(yōu)于實體外墻。因此，在本設計中，把“熱緩沖層”的概念加以延伸，在設計中采用“熱緩沖

2、空間”的手段，以取得良好的調(diào)節(jié)氣溫功效。熱緩沖層的傳導效應 案例二：建筑節(jié)能技術(shù)綜合應用研究清華大學超低能耗示范樓實踐超低能耗示范樓座落于清華大學校園東區(qū)，建筑設計如圖 1 所示，總建筑面積 3000m2，地下一層，地上四層。由辦公室、開放式實驗室或?qū)嶒炁_及相關輔助用房組成 。從建筑全生命周期的觀點出發(fā)，采用了鋼框架結(jié)構(gòu)。建筑物內(nèi)部為靈活隔斷，空調(diào)和強弱電系統(tǒng)為模塊化結(jié)構(gòu)，從而可根據(jù)不同使用要求極其方便地改變空間布局。1 圍護結(jié)構(gòu)方案2 室內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)方案3 能源系統(tǒng)方案4 測量和控制系統(tǒng)方案案例二：建筑節(jié)能技術(shù)綜合應用研究清華大學超低能耗示范樓實踐1 圍護結(jié)構(gòu)方案 超低能耗示范樓外圍護結(jié)構(gòu)

3、體系主要示針對對可調(diào)控的 “ 智能型 ” 外圍護結(jié)構(gòu)進行研究，使其能夠自動適應氣候條件的變化和室內(nèi)環(huán)境控制要求的變化。從采光、保溫、隔熱、通風、太陽能利用等進行綜合分析，給出不同環(huán)境條件下的推薦形式。1.1 玻璃幕墻和保溫墻體 東立面和南立面采用雙層皮幕墻及玻璃幕墻加水平或垂直遮陽兩種方式，雙層皮幕墻按照室內(nèi)室外的溫度差別，調(diào)節(jié)室外空氣進出風口的開合，夏季室外空氣經(jīng)過熱的玻璃表面加熱后升溫，在幕墻夾層形成熱壓通風，帶走向室內(nèi)傳遞的熱量，冬季進風口出風口關閉后，可減少向室內(nèi)的冷風滲透。水平遮陽和垂直遮陽葉片寬度 600mm ，每個葉片均設置單獨得自控系統(tǒng)，分別根據(jù)采光、視野、能量收集、太陽能集熱

4、的不同區(qū)域功能要求進行控制調(diào)節(jié)，實現(xiàn)冬季最大限度利用太陽能、夏季遮擋太陽輻射，同時滿足室內(nèi)自然采光的最佳設計。 1.2 相變蓄熱活動地板是將相變溫度為 20 22 的定形相變材料放置于常規(guī)的活動地板內(nèi)作為部分填充物，由此形成的蓄熱體在冬季的白天可蓄存由玻璃幕墻和窗戶進入室內(nèi)的太陽輻射熱，晚上材料相變向室內(nèi)放出蓄存的熱量，這樣增加建筑熱慣性，以使室內(nèi)熱環(huán)境更加穩(wěn)定。 1.3 植被屋面和光導采光系統(tǒng) 為提高屋頂?shù)母魺岜匦阅?，同時改善生態(tài)與環(huán)境質(zhì)量，采用種植屋面技術(shù)，結(jié)合防水及承重要求，選用喜光、耐干燥、根系潛的低矮灌木和草皮，適合于北京地區(qū)氣候特征。案例二：建筑節(jié)能技術(shù)綜合應用研究清華大學超低能

5、耗示范樓實踐目錄：自然通風利用溫濕度獨立控制的空調(diào)末端設備室內(nèi)照明系統(tǒng)自然通風利用室內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)優(yōu)先考慮被動方式，用自然手段維持室內(nèi)熱舒適環(huán)境。根據(jù)北京地區(qū)的氣候特點，春秋兩季可通過大換氣量的自然通風來帶走余熱，保證室內(nèi)較為舒適的熱環(huán)境，縮短空調(diào)系統(tǒng)運行時間。利用熱壓通風和風壓通風的結(jié)合，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)形式及周圍環(huán)境的特點，在樓梯間和走廊設置三個通風豎井，負責不同樓層的熱壓通風。在建筑頂端設計玻璃煙囪，利用太陽能強化通風。為實現(xiàn)自然通風、自然采光同時又滿足防火要求，室內(nèi)樓梯間成為一個多功能綜合體，樓梯間井道利用高強度單片銫鉀防火玻璃建成，由于高強度單片銫鉀玻璃具有卓越的防火性能，其強度是同樣厚

6、度鋼化玻璃的1.53倍，可滿足薄厚度和大面積設計，增加了通透感，使得玻璃通風道同時解決了室內(nèi)樓梯間的自然采光需求。此外在建筑外立面合適部位設置開啟扇，使得室外空氣在風壓通風的作用下可順暢地貫穿流過建筑。溫濕度獨立控制的空調(diào)末端設備示范樓的空調(diào)末端為溫度濕度獨立控制方式。濕負荷由干燥新風帶走，室內(nèi)送風末端根據(jù)不同房間功能分別為個性化工位送風和置換通風。而房間風機盤管和輻射吊頂末端裝置僅負責顯熱部分，并按照干工況運行，不存在結(jié)露現(xiàn)象，徹底避免了潮濕表面滋長霉菌，惡化空氣質(zhì)量。濕度和溫度控制末端按照模塊化方式配置，可根據(jù)房間實際使用功能靈活組合。室內(nèi)照明系統(tǒng)示范樓照明系統(tǒng)采用背景照明與桌面臺燈相結(jié)合

7、。其中全樓背景照明系統(tǒng)能自動補充日照水平，高效熒光燈在每個階段提供300lx，整體感應器測量內(nèi)部光線度和光線運動情況，如果有足夠的日光則使燈變暗，如果沒有人使用這一房間，則把該房間的燈關掉。案例二：建筑節(jié)能技術(shù)綜合應用研究清華大學超低能耗示范樓實踐三. 能源系統(tǒng)方案1.BCHP 系統(tǒng)2.高溫冷水機組或直接利用地下水3.太陽能利用四. 測量和控制系統(tǒng)方案 1 智能化的控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)自動采集室外的日照情況，根據(jù)不同的朝向方位，調(diào)節(jié)遮陽百葉的狀態(tài)，同時根據(jù)室外氣象參數(shù)，決定外窗、熱壓通風風道、雙層皮幕墻進出風口的開閉?？刂葡到y(tǒng)采集工作區(qū)各點的照度數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)百葉的角度和人工照明的燈具。室內(nèi)的新風量

8、根據(jù)房間內(nèi)的 CO2 濃度和濕度來調(diào)節(jié)。其余能源設備、水泵、太陽能裝置等均根據(jù)負荷情況自動調(diào)節(jié)。 2 實時測量系統(tǒng) 示范樓屋頂布置氣象參數(shù)測點，測量數(shù)據(jù)包括室外溫度、濕度、風速、太陽輻射強度。圍護結(jié)構(gòu)的測試包括各玻璃、窗框、遮陽百葉、保溫墻體的表面溫度、熱流。環(huán)境控制系統(tǒng)和能源系統(tǒng)的測試包括各設備的運行參數(shù)，如冷輻射吊頂表面溫度、送回風溫度濕度、盤管出水溫度、溶液除濕系統(tǒng)的溶液濃度等案例三：上海建筑科學研究院綠色建筑工程研究中心辦公樓上海建筑科學研究院綠色建筑工程研究中心辦公樓位于上海市莘莊科技發(fā)展園區(qū)內(nèi)(上海市閔行區(qū)申富路568號，近中春路口)，占地面積905m，建筑面積1994m。建筑主體

9、為鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，屋面為斜屋面結(jié)構(gòu)。南面兩層、北面三層。為實現(xiàn)綜合能耗為同類建筑的25%；再生能源利用率占建筑使用能耗的20%；再生資源利用率達到60% ，示范樓采用了四種外墻外保溫體系、三種遮陽系統(tǒng)、斷熱鋁合金雙玻中空LOW-E窗、自然通風系統(tǒng)、熱濕獨立控制的新型空調(diào)系統(tǒng)、太陽能空調(diào)和地板采暖系統(tǒng)、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)、雨污水回用技術(shù)、再生骨料混凝土技術(shù)、室內(nèi)環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng)、綠化配置技術(shù)、景觀水域生態(tài)保持和修復系統(tǒng)、環(huán)保型裝飾裝修材料等眾多新技術(shù)和新產(chǎn)品，通過建筑一體化匹配設計和應用，形成了自然通風、超低能耗、天然采光、健康空調(diào)、再生能源、綠色建材、智能控制、資源回用、生態(tài)綠化、舒

10、適環(huán)境等十大技術(shù)特點。案例三：上海建筑科學研究院綠色建筑工程研究中心辦公樓智能遮陽系統(tǒng) 根據(jù)建筑設計風格和日照規(guī)律，可采用多種高效遮陽技術(shù)來避免陽光直射導致室內(nèi)溫度過高。生態(tài)樓運用的比較先進的外遮陽技術(shù)包括戶外可調(diào)鋁合金百葉簾、可伸縮外遮陽蓬、戶外天窗遮陽簾、戶內(nèi)百葉簾等內(nèi)外遮陽系列產(chǎn)品；同時隨著日光增強型百葉簾、太陽能驅(qū)動卷閘簾、太陽能驅(qū)動風光感應及無線控制器等一些先進遮陽技術(shù)產(chǎn)品的問世，使外窗的綜合遮陽系數(shù)達到可達0.4，天窗遮陽系數(shù)為0.2。案例三：上海建筑科學研究院綠色建筑工程研究中心辦公樓小型室內(nèi)綠化區(qū) “當代城市環(huán)境污染日益惡化的情況下，通過綠化室內(nèi)把生活、學習、工作、休息的空間變

11、為“綠色空間”是環(huán)境改善最有效的手段之一?！碧招〗阍诮榻B建科院事業(yè)部辦公樓的小型綠化區(qū)時對我們說。在室內(nèi)養(yǎng)一些四季常綠的植物，能有效的裝飾你生活、工作的環(huán)境，讓人能在工作時保持一份好心情，這樣工作效率也會高；更重要的是能改善室內(nèi)空氣質(zhì)量和調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，讓工作在里面的人更加舒服，同時也可以有效緩解空調(diào)使用帶來的環(huán)境問題。案例三：上海建筑科學研究院綠色建筑工程研究中心辦公樓太陽能綜合利用 說起太陽能發(fā)電，人們并不陌生。以單晶硅或多晶硅為主要原料的太陽能電池板正越來越多地點綴于城市建筑的屋頂、墻壁，成為一座座清潔無污染的太陽能電站。 地源熱泵利用 上海建筑科學研究院綠色建筑工程研究中心辦公樓的地源熱

12、泵終端熱輻射裝置，由交織的中空管道組成，液體在里面回流，這種裝置可以被安裝在墻體里面，這樣全方位的熱輻射好比是在室內(nèi)曬太陽。案例四：MOMA生態(tài)公寓MOMA建筑藝術(shù)特點：豐富的形體構(gòu)造：早期現(xiàn)代主義大師的建筑在建筑構(gòu)圖上多采用比較簡單的幾何體，就是所謂的“方盒子”建筑，但是在MOMA住宅中，現(xiàn)代主義呆板的建筑一改前觀，不僅具有簡潔明快的現(xiàn)代主義特征，還包含了多樣變化和細致的處理。除了一般的方塊和長方形外，還增加了多種形體。各種幾何形體在MOMA里面，以千變?nèi)f化的方式結(jié)合起來，造出種種前所未見的建筑形象，給人以鮮活和驚喜之感。 能源利用:整座公寓大樓因為采用了混凝土樓板低溫輻射采暖制冷系統(tǒng)，而使

13、室內(nèi)溫度均勻穩(wěn)定，系統(tǒng)運行無任何噪音。大廈專門設計的獨立的全置換式新風系統(tǒng)，則在實現(xiàn)空氣交換的同時使能耗比一般系統(tǒng)減少約60。選址和節(jié)水方案:室內(nèi)環(huán)境品質(zhì):除了衛(wèi)生間、浴室和廚房之外，所有房間新風都從地板中貼近窗口處送出。新風以非常低的速度充滿整個房間。所謂的低速，就是不產(chǎn)生氣流。新風從房間的底部慢慢地充滿整個房間。居住者和其他室內(nèi)熱荷載加熱新風，產(chǎn)生上升的氣流。這種方式產(chǎn)生的暖氣流帶著新鮮空氣流入人的鼻子，帶走了身上的汗味及其它混濁氣體，最后，到達房間的頂部，并在那里從排氣孔排出。材料選擇:建筑外觀簡潔明快，外墻以黑、白兩色布紋彩釉鋼化玻璃與純銅板裝飾；內(nèi)飾以簡約風格基調(diào)配以極精細的施工工藝

14、和高品質(zhì)的廚、衛(wèi)、浴器具用品。同時，精心巧妙的平面設計實現(xiàn)了合理的戶型布局、統(tǒng)一的門窗模數(shù)、很小的建筑形體系數(shù)三者的統(tǒng)一，為建筑節(jié)能創(chuàng)造了很好的條件。與同體量的相鄰2號樓比較，Moma的外墻面積減少近30，外窗面積減少近40，但仍保持了充足的采光日照要求。加上高標準的維護結(jié)構(gòu)設計，使Moma的建筑能耗只及現(xiàn)狀建筑的三分之一。案例四：MOMA生態(tài)公寓健康住宅研究課題：一 建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)能實踐1. 外墻優(yōu)化系統(tǒng)外墻采用外保溫的方式。保溫材料采用導熱系數(shù)E=0.038W/(mK)的復合聚苯板。復合聚苯板表面有一層鋁箔作為熱反射層。2. 外遮陽及窗優(yōu)化系統(tǒng)窗框材料采用斷橋鋁合金窗，避免冷橋出現(xiàn)。外窗玻璃

15、采用Low-E鍍膜玻璃，具有良好的阻隔熱輻射透過的作用。窗戶的綜合傳熱系數(shù)k 小于1.9W/(m2K)。采用的可調(diào)節(jié)外遮陽系統(tǒng)，不僅能在陽光特別強的時候阻止其直接射入室內(nèi)，還可以保持室內(nèi)的私密性。u 恒溫頂棚柔和輻射系統(tǒng)研究頂棚輻射采暖和制冷制熱系統(tǒng)冬夏兩用，室內(nèi)的溫度使人體達到舒適度的水平。以前一天24小時的平均溫度作為控制溫度，用室外空氣傳感器來測量室外氣溫，計算機可以連續(xù)記錄并進行平均值計算。案例四：MOMA生態(tài)公寓二 恒溫型全置換新風系統(tǒng)1. 足夠的新風量置換式新風系統(tǒng)可保持24 小時持續(xù)新風供應，保證每戶新風量控制在每小時約300m3，從而能夠安全有效地解決室內(nèi)空氣污染的問題。2.

16、恰當?shù)乃惋L方式新風取自揚塵不易到達的80m 高空。經(jīng)過多重處理后，以每秒0.3m 的低速從房間底部緩慢注入，并充滿整個房間。令室內(nèi)相對濕度維持在30%70%。3. 理想的送排風布局新風從房間下部送出，以非常低的速度和略低于室內(nèi)溫度的溫度充滿整個房間。惟一不送新風的就是廚房和衛(wèi)生間。新風被送進每戶的每個房間，然后從廚房和衛(wèi)生間排出。由于屋頂實施強制式機械抽風系統(tǒng)，在各戶的廚房及衛(wèi)生間的管道排風口，因強制式抽風效能，可使室內(nèi)的熱氣與廢氣，由抽風口強制抽離，充分保障室內(nèi)空氣的新鮮。案例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程 建筑面積約15837平方米，地下一層，地上五層；包括閱覽室、藏

17、書室，報告廳，辦公室，檢索大廳等；整個工程于2003年5月建設完成投入使用；案例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程將被污染的垃圾場改造為建設用地，將原臭水塘改造為校園水景，改善生態(tài)環(huán)境，注重立體綠化設計。立體綠化設計落葉闊葉樹夏季對南向玻璃及邊庭遮蔭中庭內(nèi)綠化邊庭綠化屋頂綠化案例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程屋頂綠化案例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程適合當?shù)氐木G化物種及喬灌木復層綠化遮陽 降低夏天空調(diào)能耗西向外墻遮陽設計及實際效果南向水平百葉遮陽及效果案例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程東向退臺遮陽屋頂格柵遮陽案

18、例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程南向邊庭室內(nèi)卷簾遮陽案例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程加強自然采光、減少照明能耗邊庭自然采光邊緣區(qū)域利用自然采光中庭自然采光案例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程自然通風（包括地道風）室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量 建筑設計促進自然通風房間通風流程案例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程中庭屋頂拔風煙囪邊庭與室內(nèi)空間的通風百葉格柵邊庭屋頂可開啟外窗，用于熱壓通風室內(nèi)南北向的通風百葉窗案例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量充分的自然采光、避免眩光珍藏本閱覽室自然采光和格柵遮陽

19、中庭自然采光案例五：山東交通學院圖書館采用普通適宜技術(shù)的綠色建筑工程案例六：南京鋒尚國際公寓南京鋒尚采用的技術(shù)系統(tǒng)基本上是在北京鋒尚成熟技術(shù)的基礎上加上可再生能源的應用技術(shù)構(gòu)成，其中的輻射采暖制冷、置換式新風技術(shù)和外圍護系統(tǒng)的保溫隔熱技術(shù)是國際上公認的先進成熟技術(shù)。國際公寓南京鋒尚技術(shù)系統(tǒng)國際公寓案例六：南京鋒尚國際公寓 1、外墻復合保溫隔熱技術(shù)南京鋒尚外墻采用的是干掛飾石材復合外墻保溫隔熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)墻體向外分三部分：第一部分是保溫層，為100mm厚自熄型模壓聚苯板或玻璃棉，板與結(jié)構(gòu)墻體進行粘結(jié)加釘結(jié)。第二部分是50mm厚流動空氣層，用來將隔熱及保溫材料上的水分和濕氣蒸發(fā)掉，保證保溫材

20、料的干燥和延長保溫材料的使用壽命；第三部分為開放式石材干掛幕墻，直接通過龍骨和預埋件與主體結(jié)構(gòu)聯(lián)系，與保溫材料之間沒有受力關系，抗風壓、抗凍融、抗震能力強。2、組合外窗保溫隔熱技術(shù)南京鋒尚采用了斷熱鋁合金窗框、低輻射（Low-E）中空玻璃、鋁合金活動外遮陽（卷簾）技術(shù)三項主要技術(shù)，采光、通風極佳，還具備了保溫、隔熱、觀景及安全等綜合效果。3、混凝土輻射采暖制冷技術(shù)選擇混凝土輻射采暖制冷系統(tǒng)是基于輻射比對流傳熱更加有效，對人體更健康舒適。同時，該技術(shù)充分利用混凝土的熱惰性來平衡室內(nèi)的溫度波幅，降低耗電量，有利于緩解城市供電壓力。另外，這個系統(tǒng)還具有一定的恒溫及溫度調(diào)節(jié)特征。4、置換式健康通風技術(shù)

21、南京鋒尚的新風系統(tǒng)采用新型的溶液除濕技術(shù)，讓常年多濕的南京地區(qū)能夠以非常低的成本達到適宜的濕度要求，比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)省50%的除濕成本。5、土壤源熱泵技術(shù)地球淺層土壤里常年溫度基本恒定，如果利用它來解決采暖和制冷用的基本熱源，將能夠極大地降低對常規(guī)能源的使用。南京鋒尚的采暖制冷一次冷熱源采用地源熱泵系統(tǒng)，小區(qū)按樓分設熱泵，每棟樓分設兩套熱泵主機，一套供冬季室內(nèi)空調(diào)輻射終端，另一套供冬、夏季新風機組使用。除上述五大系統(tǒng)之外，南京鋒尚還采用了太陽能光伏發(fā)電技術(shù)、智能化技術(shù)、隔聲技術(shù)、節(jié)水技術(shù)等。太陽能光伏發(fā)電技術(shù)將用于部分住宅上，讓利用太陽能所產(chǎn)生的電能來替代傳統(tǒng)不可再生能源的合理使用，使得再生能

22、源的產(chǎn)生量與不可再生能源的使用在數(shù)量上基本平衡，形成對不可再生能源消耗上的相對為零?？傮w思路 通過規(guī)劃布局，創(chuàng)造好的自然通風條件；通過設有流動空氣層的干掛幕墻、外窗設遮陽設施、使用斷熱鋁合金門窗、安裝LOW-E玻璃等技術(shù)提高建筑物圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能降低夏季制冷負荷；通過選擇高效節(jié)能的采暖制冷系統(tǒng)，降低使用能耗和提高舒適度；通過玻璃采光天井等建筑方法給地下空間提供自然通風與采光減少建筑物對電能的消耗。利用太陽能光伏發(fā)電、地源熱泵直供等可再生能源技術(shù)，為建筑物補充采暖制冷系統(tǒng)所需的微能耗，達到夏季不用電力等傳統(tǒng)化石能源進行制冷的目的，實現(xiàn)“零能耗”。 研究內(nèi)容 外墻外保溫、開放式幕墻研究、窗洞口節(jié)點保溫、外遮陽設施選擇與安裝、頂板輻射采暖制冷與系統(tǒng)運行、毛細管設計與安裝、太