1、鄭州大學建筑學院構造設計構造設計2014.2.27案例篇案例篇申都大廈的綠色轉身申都大廈的綠色轉身 改造前 改造后改造策略改造策略 1.立面的垂直綠化：隔音與阻隔視線，導風 2.中庭：采光、通風 3.增設邊庭，邊庭導風，使邊緣的房間更好的通風 4.屋頂菜園申都大廈的綠色轉身申都大廈的綠色轉身 立面 垂直綠化 東立面網板傾斜30度更利于陽光進入與自然通風申都大廈的綠色轉身申都大廈的綠色轉身 被動式自然通風體系申都大廈的綠色轉身申都大廈的綠色轉身 邊庭 中庭申都大廈的綠色轉身申都大廈的綠色轉身 屋頂菜地 屋頂平面圖一所學校的綠色再造一所學校的綠色再造 1.光。將樓梯間頂部拆除，新建了玻璃天窗，使用

2、者在行進過程中受到頂光的指引，明亮而動人，樓梯間變成了“光的步道” 2.水。水從頂部的水槽經過玻璃流至下部的水池，既增加了空氣的濕度，同時讓水聲與人行相伴改造策略改造策略樓梯樓梯改造策略改造策略生態幕墻生態幕墻 1.新建了一個兩層高的玻璃大廳，彌補了舊樓缺少公共空間的問題。把整個玻璃大廳當作擴大的“雙層幕墻”，成為空氣進入辦公樓的緩沖帶緩沖帶 2.陽光帶入的熱量在夏季通過增加“水幕墻”水流量的方式進行吸收，在冬季則減少或停用“水幕墻”使熱量得以保存。通玻璃幕墻幕墻進風裝置 “水幕墻”植物種植槽水池墻面綠植屋頂內遮陽葉屋面排風裝置天友綠色設計中心改造設計天友綠色設計中心改造設計問題與解決問題與解

3、決改造策略改造策略1在屋頂加建輕質結構2增加共享中庭和采光邊庭3增設特朗伯墻和活動外遮陽4在東西向種植分層拉絲垂直綠化5北向增設擋風墻6除了南向從增加太陽輻射和采光的角度出發加大了窗墻比之外，東西北三面外窗均保持原有的尺度以減少改動夏熱冬冷地區低成本綠色建筑研究實踐夏熱冬冷地區低成本綠色建筑研究實踐夏熱冬冷地區低成本綠色建筑研究實踐夏熱冬冷地區低成本綠色建筑研究實踐場地微環境設計將傳統的板式建筑，分解為類似院落布局的組合形態。將夏季的主導風向東南風，通過建筑形態和組合分解引導到建筑表面。冬天面向北側的板式L 形建筑的巷道北側會關閉，形成有效的擋風墻，保護東南側的微環境免遭北風的影響。夏熱冬冷地

4、區低成本綠色建筑研究實踐夏熱冬冷地區低成本綠色建筑研究實踐建筑在各個形體過渡的間隙設計了多種玻璃中庭和塔樓。玻璃塔樓四周設計可開啟關閉的玻璃窗，周邊設置種植花槽。夏季夏季立體綠化為玻璃塔提供有效的外遮陽外遮陽，頂部的玻璃塔由于溫室效應被迅速加熱形成負壓，通過綠化包裹的塔體形成煙囪效應煙囪效應，將近地面樹蔭遮蔽的低溫清涼空氣帶入室內，形成有效的被動被動式通風效果式通風效果。冬季冬季，關閉玻璃塔各個部位的進排風窗，可形成整體溫室，將加熱空氣輸送到建筑內，增加建筑保溫采暖效果保溫采暖效果。夏熱冬冷地區低成本綠色建筑研究實踐夏熱冬冷地區低成本綠色建筑研究實踐利用圍護結構的可變改變建筑的體形系數夏熱冬冷

5、地區低成本綠色建筑研究實踐夏熱冬冷地區低成本綠色建筑研究實踐夏天開敞狀態冬天封閉狀態夏天開敞 遮陽冬天封閉 保溫多種遮陽節能構造措施夏熱冬冷地區低成本綠色建筑研究實踐夏熱冬冷地區低成本綠色建筑研究實踐舊廠房改造中的綠色實踐探索舊廠房改造中的綠色實踐探索改造策略改造策略舊廠房改造中的綠色實踐探索舊廠房改造中的綠色實踐探索清華大學超低能耗示范樓清華大學超低能耗示范樓上海生態建筑示范樓上海生態建筑示范樓上海生態建筑示范樓外觀 上海生態建筑示范樓水面 屋頂架空層 太陽能地板采暖 斜屋頂架空遮陽： 斜屋頂架空層在夏季其對于屋頂的熱緩沖作 用是十分明顯的。除了通過架設太陽能板， 可以充分利用太陽的輻射能量

6、并遮蔽直射陽 光外，通過架空層的空氣流動，也能迅速帶 走熱量，降低屋頂表面的溫度。生態中庭與綠化生態中庭與綠化 斜屋頂架空遮陽建筑中部的綠化中庭在夏季借助上部可移動的百葉遮陽板來遮蔽直射陽光，使其成為一個巨大的涼棚；在冬季，它是一個全封閉的暖房，可以有效地改善辦公室熱環境并節省供暖的能耗；在過渡季節，它是一個開敞空間，形成良好的空氣流通，改善辦公小氣候。示范樓在平屋頂屋面上設計了多處屋頂花園，在建筑南面設置一個約400平方米的景觀水池。通過屋頂花園、垂直綠化，室內綠化和室外綠化等多種生態綠化植物群落配置技術，加上南面的景觀水池，形成了生物氣候緩沖帶，從而具備改善室內氣溫、凈化空氣、降低噪音、保

7、護屋頂、延長建筑物壽命、減緩風速及調節風向等作用，有效地改善了建筑微環境。上海生態建筑示范樓上海生態建筑示范樓生態建筑示范性實踐實例4生態建筑示范性實踐上海生態建筑示范樓上海生態建筑示范樓實例4綠色空調與智能調控綠色空調與智能調控示范樓采用熱泵驅動的熱、濕負荷獨立控制新型空調系統以避免現行空調系統普遍存在的霉菌問題、高能耗問題和臭氧層破壞問題：通過避免使用有凝結水的盤管，解決目前空調系統中存在的霉菌滋生問題，同時通過除濕機內鹽溶液的噴灑除去空氣中的塵埃、細菌、霉菌及其他有害物；由于該空調系統同時利用了熱泵的冷、熱量，并且排風采用全熱回收等技術，可以使空調能耗降低20左右；而且機組可以采用全新風

8、運行，提高了室內空氣品質；系統通過使用綠色環保制冷工藝(溴化鋰溶液等)，減少氟利昂制冷劑的使用以減少對大氣臭氧層的破壞。室內環境綜合智能調控系統以數據采集、通信、計算、控制等信息技術為手段，運用成套先進的智能集成控制系統，包括室內環境綜合調控系統及軟件，照明及空調節能監控系統，安全保障及辦公設備控制系統的集成平臺和應用軟件等，實現大型遮陽百頁的轉動控制，空調等設備的節能監控，照明采光監控，室內空氣質量、溫濕度、個性化通風，噪聲等室內環境的動態調節。對能源與資源的利用對能源與資源的利用采用自然采光模擬技術優化中庭天窗、外墻門窗等采光及遮陽設計，冬季北面間可透射太陽光，夏季通過有效遮陽避免太陽直射

9、。白天室內純自然采光區域面積達到80、臨界照度100Lx，在營造舒適視覺工作環境的同時降低照明能耗30。中水回用與綠色建材示范樓污水源為生態示范樓全部建筑污水、幕墻檢測中心實驗用沖淋水及雨水。雨污水ICAST回用處理系統的處理水量為20m/d，該系統主要裝置包括調節池、ICAST反應池、二沉池、中間池、過濾柱及消毒池，回用系統由管道、水泵及噴嘴等組成。建筑雨污水經調節池處理后進入ICAST池生化處理并由過濾消毒后的出水可用于生態建筑樓頂平臺澆灌綠化、景觀水池用水、清潔道路等。示范樓建筑主體為鋼筋混凝土結構，工程材料中3R材料使用率達N80，裝飾裝修材料也全部采用環保低毒產品及防霉、抗菌、吸聲等

10、環保功能材料。上海生態建筑示范樓上海生態建筑示范樓生態建筑示范性實踐實例4 示范樓自通風示意 示范樓夏季采光示意 示范樓冬季采光示意清華大學建筑設計研究院辦公樓清華大學建筑設計研究院辦公樓簡介：設計樓從1997年開始進行策劃，按照設計意圖可歸納成緩沖層策略，利用自然能源策略，健康無害策略和整體設計策略。 針對綠色化目標，設計小組在建筑設計和設備采用了多層次的設計策略，在遮陽、防曬、隔熱、通風、節電、節水、利用太陽能、樓宇自動化、綠化引入室內采取大量具體措施。生態型辦公樓建筑清華大學建筑設計研究院辦公樓清華大學建筑設計研究院辦公樓總體設計介紹總體設計介紹設計樓建筑平面基本呈長方形，設計緊湊、完整

11、減少了冬季建筑的熱損失。長軸為東西方向，樓、電梯間與門庭、會議室等非主要工作室，布置在建筑的東西兩側，緩解了東西日照對主要工作區域的影響。工作空間劃分為大開間開敞式設計工作室區域與小開間辦公室，其可以根據不同功能需要加以安排，使工作室的布置具有一定的靈活性。建筑南向是一個3層高的綠化中庭，不但能為員工提供一個生機勃勃的良好景觀與休息活動空間，而且可以有效地緩解外部環境對辦公空間的影響。實例5生態型辦公樓建筑清華大學建筑設計研究院辦公樓清華大學建筑設計研究院辦公樓緩沖層策略：熱緩沖中庭緩沖層策略：熱緩沖中庭( (邊庭邊庭) )基本概念如圖所示：在冬季，該中庭是一個全封閉的大暖房。在“溫室作用”下

12、，成為大開間辦公環境的熱緩沖層，有效地改善了辦公室熱環境并節省供暖的能耗。在過渡季節，它是一個開敞空間，室內和室外保持良好的空氣流通，有效的改善了工作室的小氣候。在夏天，中庭南窗的百頁遮陽板系統能有效的遮蔽直射陽光，使中庭成為了一個巨大的涼棚。中庭南側為全玻璃外墻，上部開設了天窗，從而利用中庭頂部的反射裝飾板，保證開敞辦公室的天然光利用。設計小組還認為中間的“光廊”采用了一部分天空光線，幫助提高設計室的天光照度。實例5生態型辦公樓建筑清華大學建筑設計研究院辦公樓清華大學建筑設計研究院辦公樓實例5生態型辦公樓建筑緩沖層策略：防曬墻與架空屋頂緩沖層策略：防曬墻與架空屋頂確定采用緩沖層的概念，即在西

13、向設計一面大尺度的防曬墻，這面由混凝土制成的防曬墻完全與建筑脫開，在夏季與過渡季節，可以完全遮擋西曬的直射陽光。同時防曬墻與建筑主體之間的空隙(4.5m寬)還有利于室內空氣的流通(拔風作用)并可保證主體建筑室內的均勻天光照明。在冬季，防曬墻能有效的遮擋西北風，在陽光照度大的天氣甚至還能積蓄熱量而成為一個蓄熱體，在建筑西側形成一個熱保護層，從而有效緩解外部氣溫對建筑內部的影響。該建筑緩沖層概念的另一個重要體現是架空“天棚”的設計。清華大學建筑設計研究院辦公樓清華大學建筑設計研究院辦公樓緩沖層策略：遮陽板系統實例5生態型辦公樓建筑清華大學建筑設計研究院辦公樓清華大學建筑設計研究院辦公樓實例5生態型辦公樓建筑利用自然能源策略利用自然能源策略太陽能的利用:使用一部分太陽能光電板為設計樓的報告廳的照明與電器系統提供電能。深井水利用深井水利用設計小組認為大地所蘊含的熱量和溫度是一個恒定、安全的可替代能源從而是很值得利用的。而目前在對大地能量的應用中，深井水回灌技術是一種比較成熟的方案。清華大學建筑