[分享]被动式建筑如何捕捉“光”?

发表于2018-11-09     422人浏览     0人跟帖     总热度:217  

随着建筑节能的需求逐渐升级,被动式建筑的优势逐渐受到更多人的追捧。被动式建筑的节能效果十分可观,通过案例可知,这些与建筑师对于自然光线的运用有很强的关系。那么建筑师是如何捕捉光之轨迹的?

莎麦科塔民族中学

被动式建筑如何捕捉“光”?_1

马来西亚的吉隆坡市内有一座莎麦科塔民族中学,该校建筑用地的地势较高,且学校建筑面积达13000平方米,包括多功能礼堂、教室、科学实验室、信息技术实验室、图书馆等功能区。

莎麦科塔民族中学的设计体现在通过被动式设计策略以及对空间的重新组织,改善学校的教学环境,提升学校类建筑的设计标准。按照学校的一贯布局,教室、实验室和办公室沿开放式走廊布置在一侧。该校的教学均设置在同一楼层,上风侧和下风侧都有开窗,实现对流通风。这意味着教室实现了自然通风和自然采光。

在热带地区,东侧和西侧外立面一般来说在遮阳方面面临着更多的问题,因这个面向直接暴露在上午和下午的阳光。针对这个问题,这所学校将所有门窗都设置为朝向北侧或南侧。南侧所有外立面上的隔板和悬壁结构,以及北侧外立面上的开放式走廊,都有助于避免室内阳光直射并减轻眩光情况。天花板上采用吊扇,促进室内空气流动。

比科住宅楼

被动式建筑如何捕捉“光”?_2

比科住宅楼是一个多功能城区开发项目,包括33套住房(两居室或三居室),除居住房屋外,还包含商业零售空间和社区服务空间,这些功能区共同围成一个环境优美的庭院布局。

开发这样一这栋住宅楼必须完全遵循当地的“城市可持续建筑指导原则”,充分发挥被动式可持续建筑的作用。跨学科和设计团队开展了密切合作,在采光、节水、环保材料和能源效率等方面实践了被动式节能设计策略。

被动式建筑如何捕捉“光”?_3

该项目虽然居住密度很高,但是呈现出宽敞、宜居社会责任感的廉价住房居住区, 推进了当地的经济可持续发展。面向28号大街的一侧是个两层结构,里面是社区活动空间。这个结构将大体量的住宅楼进行了拆分,让来自海边的微风吹进楼内,实现室内的自然通风。住宅单元内部制冷也依靠自然通风,搭配楼内的高能效供暖系统。这个较为低矮的部分突出了室内庭院的东西向布局,同时也有助于开放式空间最大化的自然采光。

住宅单元主要分为各具特色的三个部分,且入口都设置在中央的庭院上。这样的布局让阳光能够进入每套住宅。建筑内部通过巧妙的空间组织和衔接,营造出一系列不同户型的住房,都与周围的开放式空间紧密相连。

零能源学校

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位于圣旺码头的这所零能源学校处在城市中的战略位置——码头混合开发区的中央,与此同时,这是一个可持续城市开发项目。

学校虽然处在主要由高层办公楼和住宅楼组成的城市区域的中央,但并不会被人所忽视,因为作为项目基本特色的屋顶十分醒目,通过周围建筑的窗洞即可看到。

被动式建筑如何捕捉“光”?_5

建筑师希望这个零能耗设施能成为扎克码头可持续开发项目的象征,成为周围环境中强有力的建筑地标,它最独特的地方是建筑选址、室内舒适度以及对光伏板的处理。光伏板结合在建筑中,从主街上就能看到,使学校具有明显的教育设施的特征。

建筑的选址有助于使所有的教室和操场都朝南,尽最大可能利用被动式太阳能。这样进行空间配置也可以增加南向表面的面积,这是结合在有顶操场建筑上的光伏板所必需的。

被动式建筑如何捕捉“光”?_6

这所学校面南而设,由一系列庭院和建筑体量呈阶梯状组合而成,光线充足,这样的设计能使视线更加自由通透,同时还能使更多的阳光照射进建筑内部。

绿色写字楼-金桥21Office

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金桥21Office的设计理念是“创造一个花园式的办公空间,优雅,舒适以及简单有效地引入绿化带,屋顶有花园和绿色的墙。这不仅是将废弃的工业结构变成现代的工作空间,而且更是创建一个高科技“办公室俱乐部”的自然环境,是被动式建筑的一次突破。

考虑到电子商务行业的透明度和灵活性,设计者首先引入自然光并且开发各种公共场所,如会议室、展览廊、餐厅,在建筑物的中央地区。这个想法产生了一系列的“公共起居室”来鼓励内部沟通和信息共享,另一方面,它也创造了一个愉悦的、充满阳光的工作空间。此外,高架地板的设计满足了需求,所有功能区与信息中心联系,可以提高物业管理部门通过使用WiFi来操作不同的用户的移动监控、门禁系统。

被动式建筑如何捕捉“光”?_8

除增加停车空间,设计师确保室外停车场为主的绿色停车;和电动汽车充电桩鼓励绿色生活方式。为了提高空间利用率,降低空调能耗,设计师也将房间净高降低。同时,根据上海的气候,设计师将空间分为公共和私人的,新的空调系统主要服务于私人的空间,可以大幅减少能源消耗。


康奈尔大学彭博中心

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美国康奈尔大学彭博中心位于美国纽约,建筑面积14864平方米。据介绍,彭博中心的目标是产生尽可能多的电,尽量能和使用的持平,这个概念称为 “净零”。

彭博中心覆盖于光电伏板下,其低矮精致的外观成为该处独特的城市景观。其与众不同的立面设计,在充分利用太阳光照的同时,又优化了外部的视觉感受,在保证其立面透明度的同时,又隔绝的室内外热量传输。

被动式建筑如何捕捉“光”?_10

该建筑采用ZIRATM百叶装置系统打造独特的立面图案。其每一个立面单元都由独立的、两英寸长、可旋动圆形插片嵌入铝板之中,而每一块圆形插片的深度和轮转都决定了反射的光亮。这个像素化的图像由全新的焊接机器人打造,该技术将数字信息进行加工后将337500个立面旋转插片嵌入其中。


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