【被动式设计】全球的主动探索
时入深秋,冬日将近,全球多国新一轮疫情开始蔓延。
今年以新冠肺炎为首的各种全球性灾难,对人类经济和社会的发展产生了巨大的影响,也警醒着人们重新思考我们如今的生活。其中,健康节能的人居环境成为人们的重要考量。
而被动式设计的理念在全球已经开始了广泛的主动探索,下面我们看看那些采用被动式设计的全球建筑:
罗汉普顿大学图书馆在能源和舒适度方面均以被动式建筑的标准设计,拥有高度隔热的立面、高气密性和受到TABS系统支撑的屋顶。屋顶外部还安装了3.5kW的光伏板阵列,并与一个热电联装置单元相连,为附近的Elm Grove住宅及会议中心提供了电力。维护结构的性能与2013年的建筑标准相比超过了25%以上,同时实现了高气密性。
预制混凝土材质的内屋顶空间是大楼中的一个主要建筑元素,为其赋予能够支撑被动式设计的作用至关重要。
项目坐落于越南经济首都胡志明市以北50公里的某工业园区中心,场地面积3万平方米。Jakob工厂旨在为越南众多工厂提供一个土地节约型的范本。项目的核心设计理念是采用被动式节能技术,创造出环境友好型的工厂建筑。
本案以一种创新的垂直致密化策略,代替了传统的水平式布局。建筑师将可以利用的面积堆叠在一层层的条板上。这种稳健的设计避免了不必要的地面使用,否定了不必要的土地开发,同时也为工人提供了舒适的户外空间。
香港艺术馆加建部份包括一座两层高别馆,在天台增设的五楼展览厅, 入口大堂扩建,及重置艺术馆的餐厅及书店以增加海傍活力。修缮范围包括:在艺术馆原有外墙加铺特色水泥组件,东翼原有孤型内梯改建为玻璃展厅。透过加建及修缮两方面,以更新该馆的形象和特色。
本项目的环保措施主要为被动式设计,其特点如下:于外墙覆面与建筑物外墙中间形成的气室,透过空气对流保持室内冬暖夏凉,节能有效至15%;大部分艺术馆原有的外墙砖被保留,以减少建筑废料;应有网片夹心低辐射玻璃降低照于室内的自然光热与紫外线;在天面与地面外广场上绿化环境;节能楼宇设备,例如高效能水冷式空调系统、太阳能板等。
服务于世界级的情境体验剧——又见马六甲演出的需要,历时5年建成的剧场成为马六甲海峡现代艺术的新坐标,占地4.75公顷,可容纳逾2000人。
在建筑技术与绿色节能方面,又见马六甲剧场做了诸多考虑。首先,良好的遮阳和通风是当地被动式节能技术的根本,基于马六甲独特的气候特征及又见马六甲剧场的运营特点,建筑师研究当地的传统民居高脚屋的特征,将观演层整体抬高,创造性地利用一层通风廊道、通风竖井、侧高窗及天窗系统等被动式的节能技术,极大优化了室内自然状态下的环境舒适度,大幅度降低了剧场运营成本。
学校位于霍顿市中心的Lystlunden城市公园,可容纳1200名学生和200名教职工。该项目在建筑质量、物流处理、环境友好解决方案和鼓励下一代的教育方面设定了很高的目标。
这是挪威第一个在规划阶段获得BREEAM优秀设计认证的学校建筑。该学校采用被动式节能房屋标准,大量使用木材以提高能源效率。本次项目在BREEAM Outstanding的成就将为挪威节能建筑的进一步创新铺平道路。所有的选材都基于可持续性原则,木材在建筑的室内外空间中被大量使用。楼板和楼梯由大量木材制成,立面覆盖层由木材和中庭的声学元素制成。
项目规划之前的场地结构较为混乱,包含大量的住宅空间。住宅之间夹杂着运动场地和一个荒废的游泳池。硬质铺地和混凝土墙丝毫没有绿植的点缀。设计团队通过将运动场和游泳池集中在同一座建筑当中而得到了用于建造新花园的空地。整个项目如同一座由渗透性表面构成的“花园”:其内部的斜坡与种满绿植的外部斜坡形成连接,将社交与生态功能融为一体。
建筑设计采用了被动式建筑的标准。天窗和窗户由传感器进行监控,确保室内拥有适宜的交叉通风。紧凑的嵌入式体量最大程度地减少了立面的热损失。以日照的方向为依据,隔热层被选择性地置入建筑的外立面。
项目利用其造型和当地的材料,该设计融入四周的田园风光,反映了马洛卡岛的当代建筑风格。
该建筑体现了被动式设计方法,有较深的悬垂结构、滑动式百叶窗、幕帘和嵌壁式门窗,日光和自然通风充满整个内部空间。家具采用中性低调的的纹理,并且都是手工制作。设计宗旨是在舒适和典雅之间达到平衡。
Bedales学院毗邻Petersfield市,位于英国南部丘陵国家公园边上的一处风景优美的山谷。新的艺术与设计楼围绕着中央草坪上的一棵茁壮的橡树而建,有着十分强烈的场所感。建筑的设计参考了传统农业建筑的山形墙结构和咬合式的简洁金属屋顶,定义出一系列连续的“谷仓”结构。富有自然气息的材料贯穿了建筑的始终:格栅墙为入口空间和室外走廊提供了荫蔽,同时为建筑赋予一种欢迎的姿态。
遵循被动式建筑的设计准则,新的艺术设计楼维系了学校与乡村的密切而持久的联系。五座斜屋顶的结构和东西朝向定义出一系列比例适当的内部空间,为建筑带来最充足的自然采光,减少了人工照明的需求。不同于裸露混凝土立面带来的稳定室温,在这座轻盈的建筑中,以木制板条构成的墙壁和茂盛的橡树共同在夏天带来阴凉。建筑表面使用的木纤维隔音板等可再生的天然材料更减少了建筑实际的碳排放量。
清华大学南区食堂及就业指导中心项目,是对清华中心校园环境的一次修补更新。项目位于校园南北干道学堂路与东西干道至善路的交叉口,三面临路,一侧面向广场,是校园中心区的一处重要公共空间节点。整体设计利用地形东西两侧场地高差,为公众设置了一条具有中式巷道空间意味的室内立体街道,不仅联通了东西两侧高差2m的场地, 实现了建筑各个界面的平层入口,更通过交通组织让建筑底层成为有围墙的开放空间,为来自校园各方向的师生提供公共活动的场所。