1、国外绿色建筑案例分析,建筑规模： 占地面积12万平米，建筑面积4.1万平米。 获奖情况： 英国皇家建筑师协会杂志的年度可持续性奖项 建筑功能： 信息中心、教学中心、服务中心,英国诺丁汉大学朱比丽分校,废弃地再利用,基地策略：,自行车工厂用地,朱比丽分校,1.3万平方米的线性人工湖将建筑与郊区住宅连接起来，成为一处新的 “绿肺” 建筑边缘的水渠对雨水进行自然 的回收利用，每年可以收集6000 多立方米,基地策略：,在面湖立面的地面层设计许多通风百叶，水面对于风起冷却的效应， 整个气流穿过中庭空间，最后流窜到背立面的八个楼梯间，由所谓的 “烟囱效应”让使用过的气流上升穿过整个圆形、类似烟囱的楼梯间
2、， 最后经由一个3.5公尺高的铝制风斗（windvane）排放出去，完成整 个低耗能，被动式的空气循环动作。,通风设计：,风斗 它可以在风速240m/s之间顺利运作，由周围空气流动所产生的 真空效应，让室内空气可以自然的被吸拔出来，也因为尾部有一个类 似扰流板的构造，让风斗永远随着不同的风向转动，除了是一个风向 旗之外，也让排气的一端永远处在下风处。,太阳能电池板为风斗供电,朱比丽校园设计所采用的通风策略可以称作：热回收低压机械式 自然通风，它是一种混合系统，即在充分利用自然通风的基础上辅以有效的机通风装置。,通风设计：,该项目在东、西、南向立面设置了大量木制可动式水平遮阳板，在 不阻挡对视线
3、的情况下，达到一定的遮阳效果，将整年的室内温度在 不借助空调之下，控制在摄氏30下。在太阳日照最大的南向立面设 置可电动调整的遮阳棚，以避免太阳直射所造成的高温与眩光。,采光策略：,窗体外的水平木百叶，每片上都被漆成白色增强光线的反射,采光策略：,被动式红外线移动探测器和 日照传感器，并由智能照明 中央系统统一控制：当教室 有人使用时系统就会自动判 断是否使用人工照明，从而 代替了人工开关；如果室内 有足够的自然光线，人工照 明就会自动关闭，从而节约 能源,采光策略：,所有的建筑物皆由具玻璃顶盖的中庭所串联，整个中庭可以说是个小型温室，可以在寒冷的冬天储存适当的太阳热能以达到一定的舒适度，并减
4、少暖气的使用。中庭内种满中型植物，由植物保湿遮荫的特性，自动调节室内温湿度，而且让由靠湖面进气口的冷风在进到室内时有预暖的效果，减少寒冷带来的不适与能源浪费。,中庭设计：,中庭屋顶玻璃所采用的半透明太阳能光电板每年所产生的电能约45,000kWh，足以供应建筑物整年的机械通风电能需求，让机械通风耗能不用依赖石化能源。,中庭设计：,建筑使用效果,基于校园使用后的监测，建筑的能耗被估算为85千瓦时每平方米每年，这一数字低于英国建筑能耗指标ECON19的自然通风办公建筑的良好标准：112千瓦时每平方米每年。并且校方认为，与主校园相比这一新校园达到了60%的节能效果。不过在校园的使用过程中也出现了一些
5、问题，如人工湖曾因水体过溢而涌进教学建筑；还有，朝向湖面的窗体的帆布遮阳和冬季保温效果不佳等。,建 筑 研 究 组 织 办 公 楼,BRE Office of the future,BRE Office of the future 建筑概况,名称：建筑研究组织（BRE，Building Research Establishment） 建造时间：1996年 建筑功能：办公室、会议室 这座未来办公楼坐落于瓦特福德（Watford）市郊的建筑研究所（BRE）。该区域地处英国南部，气候温和，受噪音和空气污染影响的程度也最轻。 该建筑采用被动建筑设计 ，结合先进的节能技术，是一较为成功的绿色生态建筑。,
6、BRE Office of the future 建筑概况,首 层 平 面 图,BRE Office of the future 建筑特色,建筑内容纳了为100余名工作人员准备的办公800m2的会议设施，总的面积为2040m2。办公室分别配置在3层中，主要沿东西布置，各办公单元的平面采用30mx13.5m的模数。既有大空间办公室，也有封闭的小办公室。平面不对称呈“L”形布置，两翼的柱网也有所不同。,BRE Office of the future 建筑特色,建筑密封性很好，热绝缘，窗户是双层的，中间填充有氩气。窗户可以打开。这些窗户占了主要立面约一半左右的面积。南侧的窗户有外部的可活动的挑檐来
7、遮蔽直射日光。通过BMS系统控制的高窗可以用来进行通风控制，顶层还设有通风口。 注：BMS（建筑自动化管理系统 ）,采 光 自 然 通 风 地 下 水 降 温 照 明 遮 阳 系 统 太 阳 能 其 他 技 术,BRE Office of the future 建筑技术,该建筑办公室的层高为3.7m，比起普通办公室来高出很多。这样较高的层高保证了自然光照明的需要，在上班时间，95以上的室内能够有足够的自然光照明。 大窗和南侧室外的百叶窗结合，尽量争取了最大的阳光，而且这些百叶窗也可以避免炫光。,BRE Office of the future 采 光,南侧立面上有五个高耸的风塔，并装有玻璃益于
8、采光，通风口有低速风扇，可以在炎热或无风时节帮助通风；在气温适中时，可以直接打开窗户通风。,BRE Office of the future 自 然 通 风,BRE Office of the future 自 然 通 风,纵剖面及自然通风示意图,低温地板辐射： 在炎热的夏天，利用地板中的地下水管道冷却楼板，以达到降低室内温度的效果。 在寒冷的冬天，建筑内部则通过地板下的加热管道以及环绕四周的散热器来采暖。热量来自于先进的压缩锅炉以及一个低氧化氮锅炉，这些锅炉通过BMS系统控制的高窗得到新鲜空气。,BRE Office of the future 地 下 水 降 温,BRE Office of
9、 the future 地 下 水 降 温,楼板下部细节,BRE Office of the future 地 下 水 降 温,楼板外部表现,T5照明灯具高效、节能、安全、稳定T5和普通荧光灯相比，其管径小，且普遍采用稀土三基色荧光粉发光材料，并涂敷保护膜，光效明显提高。 该建筑为了将人工照明的耗电量降到最小，还使用了感光器（由BMS系统控制）,BRE Office of the future 照 明,可以看到遮阳板的具体细节。遮阳百叶由半透明的陶瓷材料制成，可以阻挡直射太阳光，但会将阳光漫射入室内，百叶的角度可以自动控制,也可以由办公室的使用者人工调节。,BRE Office of the
10、future 遮 阳 系 统,南侧外墙局部仰视,南侧的窗户使用了反射玻璃，还配有电动卷帘来减少夏季的太阳热吸收。 建筑的周围还种植了落叶树，在夏季提供遮阳，冬季则改变寒风的流线。,BRE Office of the future 遮 阳 系 统,南侧立面设置有太阳能光电板，在高峰的时候可以提高3KW的额外电能。,BRE Office of the future 太 阳 能,南立面上的太阳能光电板,BRE Office of the future 太 阳 能,南侧立面上有五个高 耸的风塔，表面闪闪发亮，可以吸收太阳能转化为电能，以驱动内部的低压风扇，在炎热、沉闷的天气条件下可以增强风塔的抽风效能
11、。,在环境设计方面：用地上原有建筑的结构得以充分的重新利用。在新的建筑中，重新使用的材料包括砖、整面拆除的混凝土墙（用到新建筑的地基、地板以及结构体中） 这在英国是第一次尝试。 在环保措施方面：加强运营管理，避免不必要的能源和材料浪费；在总图设计上就考虑了建筑的环保需要（太阳能、风、遮阳、排水等问题）；制定和实施能减少垃圾产生和有利于废弃物循环利用的管理措施。,BRE Office of the future 其 他 技 术,威卢克斯可持续建筑研究与实践 Green lighthouse 绿色灯塔,“绿色灯塔”简介,丹麦零排放生态建筑“绿色灯塔” “绿色灯塔”项目是迄今为止丹麦第 一个按照碳中
12、和理念设计的公共建筑， 位于哥本哈根市内的哥本哈根大学校园 内，该建筑为3 层的圆形建筑，总建筑面 积950m2，具体用途为哥本哈根大学科学 系学生的学习、生活、就业监管咨询中 心。“绿色灯塔”项目是零碳排放生态型建筑。,绿色灯塔,该建筑为三层的圆形建筑，总建筑面积950平方米，位于哥本哈根市内的哥本哈根大学校园内。具体用途为哥本哈根大学科学系学生的学习、生活、就业监管咨询中心。,物业业主：丹麦哥本哈根大学 设计单位：克里斯坦森设计师事务所（Christensen ,该软件经过国际照明协会的鉴定，是一款非常精确的计算软件，其对光照分析计算的结果，与实测结果的最大误差不超过4.9，平均误差仅有2
13、.9。,可视化采光分析,三层采光分析，日光系数低于3,二层采光分析，日光系数低于3,首层采光分析，日光系数低于3,Daylight visualize采光软件,工程师们应用Daylight visualize采光软件，对建筑的每一个房间与角落，按全云天、半阴天、晴天等几种情况，对全年的几个标志时间段春分、秋分、夏至、冬至分别进行计算。,能源设计思考,设计细节应确保绿色灯塔节省70%的能量 建筑的几何结构应该紧凑 建筑物的方向定位 建筑物外层要具有良好的绝缘和屏蔽效果 被动的太阳能取暖 建筑结构利于被动的热量积蓄和散热 自然通风和综合通风 自然采光 日光照明控制下的LED照明 高效节能的机械通风
14、方式,绿色灯塔能源设计与技术,被动式设计降低建筑对能源的需求 优化建筑结构和朝向 优化建筑遮阳 增强建筑密闭性 使用高效节能窗 充分利用自然通风为建筑降温 充分利用自然采光以及使用节能的LED光源等,主动式设计减少建筑对能源的消耗 应用太阳能供热和制冷系统 安装光伏发电设备 热能动结构和地埋管式季节蓄热系统,能源设计,能源设计,1) 能源使用的总体思路 “绿色灯塔”的能源设计总体原则， 一是降低能源需求，二是尽量使用可再 生能源，三是高效使用化石能源。,2) 良好的围护结构保温性能 丹麦地处北欧，气候比较寒冷，建筑,良好的保温性能是建筑节能的重要环节。 为此，“绿色灯塔”在外墙设计，门窗选 择
15、上花了大量的时间，这里值得一提的 是太阳热的采集和防止问题。在夏天，太 阳过热是负面的，此时我们需要太阳的 光线，却要求把太阳的热量隔绝在室外；,而在冬天，我们在需要太阳光线的同时，也需要太阳的热量。因而，使用同一个传热系数的Low-E 玻璃，不能全面解决问 题，因此，“绿色灯塔”采用了与窗户相匹配的多种智能电控室内外遮阳、隔热窗帘等产品。,3) 太阳能集热板 近300m2 的南向屋顶面积，除了少部 分用作屋顶天窗采光外，大部分用于安 装太阳能集热板和光伏电池。项目采用 的太阳能集热板，满足了建筑本身的热 水需要，同时，夏天建筑本身使用剩余的 来自太阳的热量，将通过管道传入地下 的季节性蓄热设
16、备，以备冬天使用,屋顶太阳能集热板,4) 太阳能光伏电池 “绿色灯塔”的屋顶上45m2 的太阳能 光伏电池是建筑物主要能量来源，可满 足照明、通风和维持热泵的运转需求。,5) 热敏地板 在丹麦的气候条件下，建筑内的地 板可以用作热储存器，尤其是在冬天，把 白天的热量储存在地板内，可以使得第 二天工作期间，不再使用过多的热源来 加热建筑。,同时，地板供热比起空调供热 来，人的感觉要舒适一些。,6)季节性蓄热技术/热泵,运用季节性蓄热技术，可以在夏天太阳能量过剩的时候，将一些热能以一定的形式储存在地下，待到冬天能源短缺时，再行放出来使用。 热泵主要用来太阳热能及地热能的循环利用，实现建筑物的供热和
17、制冷，从而保证了季节性储热的优化利用。,8) 能源中控系统和能耗记录系统 整个建筑分为9 个区域，均设有光 感、温感、风感、CO2 等若干个探头，对 这些区域进行监控，一旦发现有需要，例 如光照不够，温度不够，空气质量不好， 这些探头就会把信息发到中央处理中枢 的电脑上，该电脑再根据室外的气候情 况，通过自控系统，采取开关窗、启闭窗 帘、启闭电灯等措施，使用最佳策略，改 善室内气候。同时，能源的使用记录系 统，还将随时记录各个区域的供热、热 水、通风、照明等项的耗能情况，以供分 析和研究。,“绿色灯塔”项目，仅靠对日光合理设计使用，我们就节约了几乎过去照明 用电的38% 的能量。结合自然通风等
18、环节，该项目通过精心的建筑设计，就使能耗降低了几乎75%。,IO智能电控系统自动式节能,在夏天，太阳过热是负面的，此时我们需要太阳的光线，却要求把太阳的热量隔绝在室外。而在冬天，我们在需要太阳光线的同时，也需要太阳的热量。 绿色灯塔采用了与窗户相匹配的多种智能电控室内外遮阳、隔热窗帘等产品。,能源数据,绿色灯塔供热消耗指标初步估计为22千瓦时/平米/年 35%来自于屋顶上的太阳能光伏电池； 65%为热泵驱动的区域热能，由储存在地下的太阳能热能供给，对生态环境不会造成威胁； 热泵可将区域热能利用效率提高约30%。,总 结,绿色建筑研究由建筑个体、单纯技术上升到体系层面，由 建筑设计扩展到环境评估
19、、区域规划等多种领域，形成了 整体性、综合性和多学科交叉的特点。 都体现了“四节”和环境保障的可持续发展要求，并将其 贯穿到建筑的规划设计、建造和运行管理的全寿命周期的 各个环节中。 通过建立权威的绿色建筑评估体系制度，规范管理和指导 ，强化市场导向。,国外绿色建筑特点,中外绿色建筑对比,在具体技术方面【国内】更注重建筑节能技术的实用性与经济性以及“运用管理”技术和公共建筑的“全生命周期综合性能”。【国外】更注重建筑节能技术的创新性以及“地方优先”,在评价标准方面【国外】更偏向于绿色建筑的最高标准，适用于最优秀建筑的评估；而【国内】绿色建筑评价标准则更偏向于绿色建筑的及格标准，适用于更为广泛的建筑评估，更有益于绿色建筑的推广。,相同点：,不同点：,二者都注重绿色建筑五大方面的设计，即节约场地、节约能源、节约水资源、节约材料、室内环境质量。,the end,
