书城科普低碳建筑:绿色城市的守望
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第38章 国内外低碳建筑的典范(3)

该示范住宅玻屋顶采用玻璃幕墙架空封闭。其顶面开设天窗和安装两个约1m2的太阳能热水装置;两端天沟设置雨水集中管,并通过中间水循环管道再生利用;其底部设有一层可开启的银白色隔热遮阳绝缘层。该住宅楼基础混凝土采用再生骨料,外墙和地板为旧房回收废料,墙体保温采用由废纸纤维制成的保温材料。

此外,该示范住宅屋内设置的家用电器也是由制造商提供的节能产品,比如冰箱保温层应用了真空保温技术;脱排油烟机用电可根据烟气排放量自行调节;洗碗器可程控至电费半价时间区运行;浴缸水位、温度均可自动调控等。

据测算,该示范住宅楼,可比传统节能建筑节约50%的能耗,节水约1/3,其太阳能热水装置可提供60%的供热需求。

英国的生态社区BedZED

该社区位于英国伦敦南部威灵顿(Wallmgton),建设地是一个废弃的污水处理厂,该项目以零能耗为目标。2000年10月启动,2002年3月竣。整个社区共有82套住宅以及2500m2的配套设施。

该社区提出了工作、生活一体化的概念,在住宅中提供了工作单元,即设计为住宅、工作的混合单位。该社区具有良好的公交网络,鼓励步行和使用自行车,还提供共享车辆体系。总之,BedZED力图从生活方式上以及总体布局上减少人们的奔波,从而减少能耗。

在规划上,BedZED采用了联排与行列式布局,提高了土地的使用强度,同时也争取到较好的日照条件。各住宅为南北向,居室均向南,北向房间为工作场所,大部分住户拥有空中花园和阳光房。合理的建筑设计减少了空调设备的使用。

在建筑技术上,BedZED采用了一系列措施以减低对环境的影响。热能和电能由热电一体化工程提供,CHP工厂以当地树木修剪后产生的废料为燃料。BedZED在住宅南立面和阳光房顶共设置有1138块太阳能光电板,一年可提供88000kW·h的电能。在住宅中,还采用了被动式热压通风装置,该装置由风力驱动,且可以回收50%~70%的热量。在建材的选择上,BedZED也尽量使用天然、再生或回收材料,并遵循就地取材的原则。从住宅节能性能来看,根据设计BedZED可降低能量需求60%,降低热量需求90%。

德国佛莱堡阳光住宅

德国佛莱堡太阳能丰富,素有“阳光之都”的美称。佛莱堡阳光住宅采取了多等边柱形设计,房屋周围设置有太阳能热水器的加热管,可供屋内生活热水及地板加热用。屋顶也装设有60kW·h之追日型太阳能发电系统,模块面积约54m2。整个建筑安装在一个圆盘底座上,能以每分钟转动3cm的速度随太阳旋转。当太阳落山以后,该房屋便反向转动,回到起点位置。跟踪太阳所消耗的电力为该房屋太阳能发电功率的1%,而由此产生的太阳能量是一般不转动的太阳能房屋的2倍,每年发电量可达约9000kW·h。此外,通过建筑朝向的调整,还可以减少冬天暖气的用量;夏天则避免了室内过热。相对于传统建筑必须接收外部输送的热和电力,这一阳光住宅不但可以产生能源供住户所需,而且还能向外提供电力,被称为“附加能源住宅”。同时,这种“太阳聚落”还可通过设置地冷冷藏装置、雨水回收设施以及自然送新风系统等先进的技术手段,进一步降低其住宅能耗。

奥地利因斯布鲁克勒巴赫住宅小区

在这一社区中,多层住宅采用了带有内部通道的立方体似的组织结构,而伸出的阳台则用铜质百叶的外遮阳构件封闭起来。住宅像一个个铜立方体被精心地以较高的密度布置在绿地中,整个社区看起来类似国际象棋的棋盘。

这种住宅建筑仅有的开口是由将遮阳打开的居民们制造出来的,关闭和打开的遮阳相互影响,具有鲜明的外部特征,生动而富有趣味。这时,住宅的外遮阳构件成为建筑的重要构成部分。

同样,在这一住宅项目中,也使用了保温隔热层、隔热玻璃、太阳能光电板、热回收设备和中水系统等技术。

丹麦斯科特帕肯低能耗住宅

由丹麦KAB咨询所设计的斯科特帕肯低能耗住宅在开源和节流方面都树立了绿色住宅的典范。这种住宅的外墙、屋顶、楼板均设计有保温层,使用热传导系数较小的门窗玻璃,这样就保证了必要的室内温度。它还利用智能系统对太阳能和常规供热系统进行智能调控,使热水可以保持恒定温度;运用通风系统和夜间热补偿等技术减少了住宅的热散失。此外,这种住宅还安装了水表、电表、煤气表和双道节水阀装置及具有热回收性能的节水设备;设计了用雨水槽将雨水引至住宅区中央的湖里,再渗入地下,充分利用了水资源。以上节能技术的应用,使该住宅小区的煤气、水、电分别节约了60%、30%和20%,而且改善了整个小区的居住环境。

英国牛津利纳克莱学院学生宿舍

牛津利纳克莱学院学生宿舍试点工程的保温材料采用了回收废纸制成的纸纤维,这种纸纤维保温性能好,生产能耗极小;纸纤维经过硼砂阻燃剂处理,达到防火要求。此工程的室内装修也使用天然石材、木地板、天然纤维地毯和衬垫,而不使用聚氯乙烯材料,以防万一发生的火灾使聚氯乙烯材料产生的毒气对人员造成伤害。涂料也使用与环境友好的材料。

新疆昌吉世纪花园

新疆昌吉世纪花园住宅小区工程用地11.4hm2,总建筑面积8.4万平方米,其中住宅建筑面积7.2万平方米,住宅总套数474套;公共建筑面积1.2万平方米,包括会所、幼儿园、管理用房等。2005年获首届全国绿色建筑创新二等奖。

由该工程所总结的中国相对经济欠发达地区低碳建筑的建设经验在全国普通住宅建设中推广中,具有较强的可行性和必要性。在规划设计中上,该工程充分利用地形,以小区环路为构架,中心绿地景观、水景为脉,将小区贯穿起来。该小区多层、低层住宅错落有致,高低适中;道路交通组织合理有序,采用地面、地下停车相结合。在住宅户型设计中科学组织户内空间,提高使用面积系数;充分利用屋顶、地下空间,有效利用土地,从而营造出舒适、便捷、和谐的居住环境。在绿化环境的植物配置方面,选择了本地区生长良好、耐旱、耐寒的植物品种。

在节能技术应用上,该工程在外围护结构、供热系统、太阳能技术方面均取得了较好效果。

①外围护结构外墙采用ZL胶粉聚苯颗粒外墙保温体系。屋面采用160mm厚聚苯保温层,企口拼接,另敷100mm厚陶粒找坡层。建筑物设地下室,不采暖地下室上部地板采用60mm厚聚苯板保温,标准层楼板上均设30mm厚聚苯板,上设反射膜。楼面、地面沿外墙内侧贴厚20mm、60mm聚苯板保温层。门窗采用高效节能门窗。进户门采用节能四防彩钢板40mm厚聚氨酯发泡夹芯门;客厅阳台门为中空玻璃推拉门;窗采用钢塑共挤中空玻璃窗,玻璃为外绿内白,外墨绿色部分为有机改性玻璃,带胶密封。