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建筑设计

世博建筑节能减排措施介绍

发布时间:2015-07-30 打印 字号:TT

上海世博会充分演绎“城市,让生活更美好”的主题,表达着现代人对新型城市、环保城市、更自然化城市,更人性化城市的追求和向往。世博会不仅是经济的辉煌,而且展示了科技的进步,低碳的新理念,建筑设计的最新成果等等。

(一)巧用太阳能风能节电照明新主张

1、光伏建筑一体化

放眼世博园,最大的亮点就是太阳能、风能的大规模应用。太阳能项目主要采用光伏建筑一体化并电系统。所谓“光伏建筑一体化”,是将太阳能光伏电板做成建筑材料,让建筑物的外墙、屋顶成为“发电机”。通过并网,建筑物发的电能输入城市电网,让“绿电”进入千家万户。世博会“太阳城”建造过程中全部采用国内设备和产品,如此大规模应用太阳能建筑一体化在国内尚属首创。太阳能光伏建筑一体化技术大规模应用于中国馆、主题馆、世博中心和未来馆(原南市电厂)四座标志性建筑上,太阳能电池板的总装机容量达4.68兆瓦,年均发电可达406万千瓦时,减排二氧化碳总量逾3400吨。其中,利用世博主题馆屋顶建设的光伏项目,装机容量2.8兆瓦,是目前中国乃至亚洲最大的光伏建筑一体化工程。此外,在世博园区内还将设置一些光伏“小品”,比如太阳能公交车站、太阳能街头雕塑、太阳能路灯和太阳能凉亭等。在风力发电方面,世博会的风力发电量也是北京奥运会风力发电量的2倍。

2、伦敦“零碳馆”

位于城市最佳实践区的伦敦零碳馆是一座实现零排放的房子。“零碳馆”的一大亮点是建筑顶部拥有众多随风灵活转动的五彩“风帽”。“风帽”利用温压和风压将新鲜空气源源不断送入建筑内部,并将室内空气排出。在通风过程中,建筑同时可利用太阳能和“江水源”系统对进入室内的空气进行除湿和降温。零碳馆的另一大亮点是墙体表面附着的特殊荧光涂料,建筑白天储存的太阳能量将在夜间释放荧光,减少照明能耗,使展馆成为会发光的房子。

3瑞士智能帷幕

瑞士馆外墙上的红灯是利用太阳能发电的能源照明,向人们倡导清洁环保的理念。瑞士馆的表皮是由金属网和红色的挂片组成,能将白天吸收的太阳能在夜间点亮满墙的红色光斑,11000块包含敏化太阳电池的的生物树脂悬挂其上,将由半透明的铝网结构帷幕覆盖,并与展馆周围的能量如阳光和相机的闪光发生反应,整个外墙呈现一种动态闪光的视觉效果,且作为植物纤维树脂材料,它们会在世博会结束时自然的降解消失。

(二)因地制宜利用江水源和地热

本届世博会的园区分布在黄埔江两岸,一轴四馆是沿江而建,因地制宜利用天然的黄埔江水资源来达到节能的目的,是明智之举,创意之举。

1、世博轴

在世博会空间最大的建筑世博轴中,巨大的空调系统竟然全部不用电。而是利用黄浦江天然水源和地源提供全部空调能源,江水源热泵和地源热泵作为空调系统冷热源可省去冷却塔补充水,大幅度提高空调制冷效果;同时,江水和埋设在工程桩内的地埋管散热器作为热泵系统的高温热源或低温热源,可极大提高能源效率。据专家介绍,利用江水源提供能源的空调系统不但节约了电能,而且建设成本比一般空调系统还低,这项“节能”的新科技,未来可以成为中国有相应条件地区的首选。

2、德国汉堡之家

位于城市最佳实践区的德国汉堡之家室内没有空调和暖气,却能够一年四季保持恒温25℃。它主要通过空气置换,达到良好的隔热目的,无需使用传统的暖气或空调就能保持舒适的室内温度和环境,做到冬天保暖、夏天降温。能耗只有上海普通建筑的十分之一,生活却依然舒适。据工作人员介绍,这栋建筑在建设之初就在地下打了12035米深的水井,通过地源热泵对室内温度进行调节,再加上独特的空气交换系统和太阳能发电设备,汉堡之家得以成为一座低能耗建筑。

(三)选用隔热木材,减少空调排碳

在大型建筑中空调的耗能非常高,而且会排放出大量的二氧化碳,低碳生活源于科技创新。本届世博会的在场馆温度调节方面大胆尝试,告别空调制冷时代。

1、加拿大馆

加拿大馆钢结构外墙表面贴着红杉木板。红杉木细胞孔状结构中充满空气,隔热效果远超过砖头、水泥和钢材。据加拿大馆传媒顾问Marc介绍有木头在外面,挡住太阳,夏天咱们馆根本不用开空调。此外木板之间留着缝隙,阳光循此投进馆内,可以少开几盏灯节约电能。

2、卢布堡馆

卢森堡馆内部没有空调,但在室外30多摄氏度的高温下,这个铁罐子里却异常凉爽。卢森堡馆设计师瓦伦蒂尼说,馆内木材都是从卢森堡运来的冷杉木,这种木料能够保持馆内恒温,而双层地板隔层中流动的空气,又可以隔热。这种不开空调的夏天生活,在卢森堡已不稀奇。

3、德国馆

德国馆建筑设计师介绍了展馆应对高温的一个秘密武器。德国馆的外墙使用的是网状的、透气性能良好的革新性建筑布料,其表层织入了一种金属性的银色材料。这种材料对太阳辐射具有很高的反射力,就像建筑外墙之外的第二层皮肤,为展馆遮阳。同时,网状透气性的织布结构能防止展馆内热气的聚积,可减轻展馆内空调设备的负担。世博会结束后,德国馆总共约1.2万平方米的这种革新性建筑布料可被再利用,例如,改制为小块遮阳罩,加工制成提包等。

(四)节能材料的最新应用

1、巴西馆贫民窟之椅讲述珍惜

有一把叫做法维拉”(Favela)的椅子––––它由很多形状各异的碎木头拼成,它出现在巴西馆欢迎区的液晶显示屏上,告诉中国观众一个最重要的词––––珍惜。熟悉时尚的人可能听过法维拉这个词,它代表一种风格––––将废旧材料化为具有艺术美感的家居用品。

但很多人不知道,法维拉最初是指巴西的贫民窟聚集区。在巴西里约热内卢、圣保罗等大城市,都曾有非常密集的贫民窟,在那里,房子混乱搭建在山上,房子之间许多秘巷穿梭其中,空中电线缠绕。设计师从这里获得了灵感,用废弃的软木、绳子和纤维,做成了这把极具凌乱美感、但坐上去又柔软舒适的椅子,并将其命名为贫民窟之椅。在上海世博会的巴西馆里,贫民窟之椅中蕴含的珍惜,被赋予了新意义––––不仅仅是建筑材料可以回收再利用,还要在原本看似普通的事物中开发出新价值。

2芬兰馆废纸圈起一壶冰清玉洁

芬兰馆的外观像一只洁白无瑕的冰壶,想不到的是,如此纯净的建筑居然是用废纸片和塑料制成,虽说是废物利用,却丝毫不影响它的冰清玉洁。

冰壶2.5万块鳞片状的新材料ProFi“冰块拼装而成,它的主要原料是生产标签纸剩下的边角余料和少许塑料,其表面坚硬耐磨、含水量低、自重轻,且不易变色,易回收。这种全球首创的木塑复合材料不仅能用于搭建外墙,采用不同的木塑比,木质成分从10%80%不等,就能制造出性能不同的板材,比如黑色或灰色的露天走道。阳光下熠熠生辉、月光下温柔似水的冰壶内部,嵌着同样轻薄的纸电池。沿着冰壶的优雅曲线,可随意弯曲的电池贴合得天衣无缝,参观者几乎感觉不到它们的存在。扑克牌大小的纸电池只有半毫米厚,它一面镀锌,另一面镀二氧化锰,售价仅为几美分。

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