高密度城区办公建筑被动采光通风设计策略.pdfVIP

第十届国际绿色建筑与建筑节能大会论文集 高密度城区办公建筑被动采光通风设计策略 宋德萱朱丹 (同济大学建筑与城市规划学院，高密度人居环境生态与节能教育部重点实验室，上海200092) 摘要：高密度城区的出现是我国城市化进展的必然结果，其中办公建筑建设量大且耗能高，本文 探讨在高密度城区中绿色办公建筑被动设计策略选择的必要性，选取采光、通风这两个被动设计的 重点方法和技术难点，结合国内外必威体育精装版研究成果和设计实例，归纳总结一系列被动采光、通风设计 策略，为建筑师在进行绿色建筑设计过程中提供实际的参考和启发。 关键词：高密度城区；办公建筑；被动设计策略 0前言 在我国经济、文化高速发展的过程中，我们必须面对庞大的人口聚集和有限的可建 设用地面积之间的矛盾。随着城市化进程的不断推进，其必然结果便是城市人口的不断 庞大和建筑密度的不断增大。而事实上，先于我们进入城市化发展进程的欧美国家的经 验也表明，与过度分散的开发模式相比，高密度城区会使基础设施和社会资源的配置实 用更高效、合理。 20世纪80年代以来，城市的生产功能逐步减弱，服务性功能日益突出。城市发展 进入“后工业化”时代，办公建筑正是这个时代的象征，在城市中随处可见。以上海地 建筑面积最大的公共建筑类型，同时也是耗能大户o。因此，对高密度城区绿色办公建 筑的设计策略进行分析和研究，成为建筑师及工程设计人员面临的紧迫问题。 1被动设计策略的必要性 绿色建筑设计策略可分为主动式策略和被动式策略两种。主动式策略更多的是利用 高新技术、依赖机械及动力设备来达到节能的目的，来满足建筑内部的舒适要求，如使 用节能空调、照明、光伏、光热设备等等；被动式策略不依赖或者很少依赖额外的设备， 而是对建筑本身进行适宜性的设计，直接利用风能、太阳能等可再生能源，同样创造出 舒适、节能的使用空间。 绿色建筑发展至今，离不开主动式策略的进步。同时我们更应看到，主动式技术是 绿色建筑设计理论、技术和买践 系统工程，对绿色建筑设计师而言，如果对主动式技术没有透彻的理解和掌握，很容易 变成一个不节能建筑，而失去意义。建筑师需谨慎选择主动式技术，并需在设计全过程 与专业工程师密切配合o。在高密度城区绿色办公建筑的设计过程中，相比主动式策略， 选择被动式策略更有必要性： 办公建筑尤其是高密度城区的高层、超高层办公建筑的运行和维护成本很高。采用 被动式技术策略，不消耗或很少的消耗额外不可再生能源，且不会产生设备的维修和更 新费用，可在建筑的全生命周期内通过建筑设计来降低能源消耗； 办公建筑设计已有较固定的设计思路，被动式设计策略为建筑师提供一个全新的设 计思路，可充分体现建筑师的创新型与前沿性； 高层或超高层办公建筑中主动式技术的采用不可避免。被动式策略可为主动式策略 提供一个良好的绿色设计基础，并与主动式策略协同互补作用，降低建筑对主动式策略 的过度依赖，可以达到整体节能的目的。 2绿色办公建筑被动式采光、通风设计策略 由于受基地环境使用特征的要求及为获取最大的建筑面积的影响，高密度城区办公 建筑多为进深大且高度高，为保证内部使用的舒适性，其机械的采光、通风是耗能的重 要部分，合理利用自然光和自然风等，被动式节能设计策略成为重点方法和技术难点。 2．1自然采光 建筑的进深较大使得自然光很难抵达离窗口较远的办公区域，造成这块区域照度不 足，而启动人工照明；同时窗口处区域过于强烈的阳光直射会使人不适，依靠传统的侧 窗采光很难满足高密度城区办公建筑的采光需求。因此，被动采光设计的基本思路就是 根据自然光传播、反射的原理，尽量在形体设计过程中使建筑变“薄”、变“透”，增加 自然光可照射的区域，并尽量保证工作面照度的合理均匀。(如图1) ? 吾吾 伊 _ A B C D 利用反光板和顶棚反射 立面留洞 中庭采光 垂直分段 图1 高密度城区办公建筑自然光利