創(chuàng)意建筑工程設計

如今世界上不斷發(fā)展的新興國家中，隨著人口數(shù)量的增加及生活條件的提升，建設部門不得不開展大規(guī)模的建設活動。而這一現(xiàn)象導致很多項目的規(guī)劃周期極大地縮減。由建筑帶來的一種只剩下形式的“國際風格”被迅速復制和轉移到世界不同的角落，而忽略當?shù)靥囟ǖ男枨?。如此不加變化的概念在太陽輻射較高的地區(qū)將會尤為失敗，因為它將在降溫及通風方面耗去更多的能源。為了使建筑提供盡可能多的舒適感，而又盡可能少地消耗能源，有必要精確地分析項目的能耗需求以及所在環(huán)境的針對性氣候條件。當?shù)氐泥l(xiāng)土建筑以及文化因素也應考慮其中。

這些變化還會影響我們的工作方式，我們需求的基礎設施，還有能源供應的方式。所有這些都會導致全新的建筑設計、技術和能源概念。從單一的太陽能消費者，很多建筑將一步步轉換為能源的制造者。一般來說能源供給受到可再生能源不斷起伏變化的影響，例如風能和太陽能。除了對能源進行直接的儲藏，耗能者還得適應變化的能源生產(chǎn)。因此針對這些層面的要求和管理，一個建筑的熱能儲藏以及其他方面都將發(fā)揮重要作用。

克勞斯· 丹尼爾斯被看成是這類全面整體策略的領跑者。在他的很多國家及國際級別的項目中，“創(chuàng)意的工程”以及對當?shù)卦丶皸l件的考慮都是極其明顯的。他發(fā)表的著作都超越了我們的時代，因為它們都是在描述我們即將在未來面對的挑戰(zhàn)，尤其是涉及能源與技術的。他的教學有深刻的觀察力，從而為學生提供解決未來問題的工具，為嶄新而成功的一代人奠定了基礎。

這本書屬于《建造與設計手冊》叢書，它彌合了技術與設計之間的鴻溝。植根于慕尼黑的建筑工程學專家克勞斯 · 丹尼爾斯成功地融合了兩個往往被分而視之的領域，并由此回顧他數(shù)十年來的經(jīng)驗。他的項目表明，建筑學與工程學可以如何攜手并進，其理念根基在于，建筑設備既不應被視作“總體建筑觀”的催化劑，也不純是建筑設計的援手。本書所呈現(xiàn)的項目為建筑和技術的辨析設置了國際化標準。

有一些趨勢已經(jīng)變成了不爭的事實： 世界上幾乎一半的能源消耗發(fā)生在城市中，主要能源的有效利用率需要得到極大提升，其中建成環(huán)境與基礎設施首當其沖。

21世紀受到氣候及人口變化的巨大影響，由此引發(fā)的是建筑領域面臨著比以往更嚴峻的挑戰(zhàn)。盡管在討論可持續(xù)建筑的時候，能源利用效率仍是首要關注點，但是其他因素包括城市環(huán)境、設計、功能性、舒適度、生態(tài)性和經(jīng)濟效率等都扮演著重要角色。可持續(xù)性只有在一定程度上是可計量的，而且只能通過全局設計過程實現(xiàn)，而不僅僅是增加技術上的支持。

未來的挑戰(zhàn)需要建筑師與工程師共同轉換意識。為了建造適應未來的建筑，建筑和科技被看成是一體的系統(tǒng)，因此各專業(yè)的參與者有必要從規(guī)劃一開始就共同協(xié)作。而對于兩個領域的培訓和提升意味著專門的、跨學科的教育與交流應安排在大學及其他教育機構中。

Ralph E. Hammann / 拉爾夫·漢曼，美國伊利諾伊大學香檳分校建筑系可持續(xù)建筑系統(tǒng)設計專業(yè)方向教授，致力于可持續(xù)建筑相關技術的研究及設計，在世界范圍內參與設計了大量可持續(xù)建筑。與世界知名建筑設計師克勞斯·丹尼爾斯共同已經(jīng)出版了兩本書：《緯度20°~40°之間?—— 熱帶與亞熱帶地區(qū)可持續(xù)建筑設計》

（“Plusminus 20°/40° Latitude-Sustainable Building Design in Tropical and Subtropical Regions”2007，第一版，Menges出版）和《未來的能源設計》（“Energy Design for Tomorrow”2009，第一版，Menges出版）。是美國綠色建筑委員會會員和LEED認證的專業(yè)咨詢顧問。

致謝 8

前言 10

克勞斯·丹尼爾斯—— 一段反思 10

21世紀 11

氣候控制和照明—— 一種長效的合作方式 12

建筑的表皮設計及工程設計發(fā)展趨勢 14

Daniels Düsentrieb 22

過去四十年建造空間空調技術的發(fā)展 24

建造環(huán)境的“氣候學” 26

介紹 30

不斷變化世界里的工程設計條件

1 框架條件 39

1.1 德國：可持續(xù)、低能耗技術研究及應用的領軍國家 40

1.2 政治框架：綠色黨派“Die Grünen”的主導地位 42

1.3 德國關于能源耗費、建筑建造及生態(tài)方面的立法 43

1.4 補貼：稅收刺激和其他支持性政府策略 47

1.5 對比北美現(xiàn)狀 49

2 變化的開始 51

2.1 “限制性增長”，羅馬俱樂部，1972年 52

2.2 HL技術公司回應針對1973年第一次和1978年第二次能源危機

而做的工程方案的改變 53

2.2.1 傳統(tǒng)方式：全封閉、空調化的、巨大的開放式辦公空間 53

2.2.2 “升級版”的歐式狹窄采光布局 56

2.2.3 “科學”和“分析”型策略 58

3 因世界資源有限而做出的轉型 61

3.1 大尺度廳堂、中庭和冬季花園：引入低能耗熱隔離帶以實現(xiàn)節(jié)能 62

3.1.1 德累斯頓銀行，德國杜塞爾多夫 64

3.1.2 奇寶公司管理中心CN2，德國漢堡 70

3.1.3 DAK保險公司管理大樓，德國漢堡 76

3.1.4 通廊辦公綜合體，瑞士蘇黎世奧普菲肯 80

3.1.5 展覽大廳26號，國際漢諾威貿(mào)易展會，德國漢諾威 82

3.1.6 中央火車站，萊比錫 86

3.1.7 法蘭克福國際機場長途高鐵站 88

3.1.8 漢堡歷史博物館 90

3.1.9 萊比錫貿(mào)易大廳 92

3.2 中到大型蓄熱體概念 98

3.2.1 歐洲投資銀行，比利時盧森堡，1980年(1976—1980年) 99

3.2.2 AWK總部，德國科布倫茨 102

3.2.3 HL技術公司辦公管理大樓，德國慕尼黑，1989年 106

3.3 雙層表皮解決方案（DSF）：高層建筑表皮中的熱能及壓力條件 112

3.3.1 德國商業(yè)銀行，1994年 113

3.3.2 DLZ項目，RWE公司總部，德國埃森 120

3.3.3 赫拉巴銀行（現(xiàn)在的梅恩主樓），法蘭克福，1996年 125

3.3.4 梨花女子大學，韓國首爾 134

3.3.5 西港塔，法蘭克福，2000年 142

3.4 自然通風概念：熱浮力 148

3.4.1 《明鏡》新聞雜志管理大樓，德國漢堡，1997年 148

3.4.2 德蒙福特大學 153

3.4.3 寶馬展廳，慕尼黑 156

3.4.4 O2大廈，德國慕尼黑 158

3.5 玻璃下的建筑：低能耗流通和通風概念 162

3.5.1 繼續(xù)教育中心，法國埃爾納塞尼山，1998年 163

3.5.2 慕尼黑巴伐利亞州政府大樓 170

3.5.3 DVG總部，漢諾威，1999年 174

3.5.4 基督圣心教堂，德國慕尼黑 178

3.5.5 奧地利格拉茨美術館，奧地利 180

3.6 極端氣候條件下的建筑設計和技術 184

3.6.1 歐洲南方天文臺（ESO），智利帕拉那，2001年 184

3.6.2 南極洲氣象站，英國（GB） 188

4 十個精選建筑競賽和研究案例 195

4.1 德國國會大廈，德國柏林 196

4.2 艾薩德大廈 200

4.3 復合輕質災害應急避難所（ILDS） 208

4.4 三星國際工程總部 EDF研究中心，韓國首爾 218

4.5 表演藝術中心，迪拜 226

4.6 拉德芳斯大廈，巴黎 232

4.7 綠色戈耳工藝術博物館，瑞士洛桑 244

4.8 馬林斯基劇院，俄羅斯圣彼得堡 246

4.9 謝赫扎伊德教育中心，阿布扎比 250

4.10 斯圖加特21世紀新中央車站，德國 254

5 教學方法：未來工程師與建筑師的教育 257

5.1 國際認可：2007年美國能源部門（DOE）太陽能十項全能設計競賽一等獎 258

5.2 持續(xù)的成功：2009年美國能源部門（DOE）太陽能十項全能競賽一等獎 264

5.3 可持續(xù)性：論“可持續(xù)性”的濫用 266

5.4 建筑學院的綜合技術教育 267

6 未來設計 271

6.1 總述 272

6.2 材料、內能和氣候變化 278

6.3 目標 279

6.4 新與舊：既有建筑的新用途 280

6.5 可適應性建筑表皮 288

6.6 可適應性建筑基礎設施及系統(tǒng) 288

6.7 資源實用性 289

6.8 “2度問題” 290

6.9 建筑建造設計 292

6.10 能源供給 294

6.11 水能 295

6.12 藻漁綜合工廠 296

6.13 未來的食品生產(chǎn) 302

6.14 主導因素 310

6.15 藻漁綜合工廠建筑設計 316

結論 322

未來工作的十條信念

供稿人 326

圖片來源 328

文獻目錄 329

精選索引 3322100433B

內容介紹

現(xiàn)代創(chuàng)意建筑 2100433B

《世界創(chuàng)意建筑》是德國作家丹尼爾編，這些建筑在功能、外觀以及材料等方面都擁有深化的概念視角。我們相信本書會讓讀者從作品中得到泉涌般的靈感。

OFFICE/辦公室

SCHWENNINGERBKK/公司總部

ZUBLINHEADQUARTERZ-ZWO/旭普林Z-2大樓

COMPETENCECENTERINNSBRUCK/因斯布魯克競爭力中心

RWETOWER/大廈，多特蒙德，德國

HYPOVEREINSBANKLUXEMBOURG/盧森堡裕寶銀行

MAX-PLANCK-INSTITUTFFM/馬克斯·普朗克生物物理研究所

A3EDONBURGHPARK/A3大樓，愛丁堡公園

OFFICELAVAAL

RIJKSVvATERSTAATZEELAND/水利運輸管理部，米德爾堡，荷蘭

GALULEO/伽利略摩天大樓，法蘭克福

CARTIERHEADOFFICE/卡地亞總部

KSR/寫字樓，慕尼黑

INDUSTRiAL/工業(yè)建筑

KRYSTAL/KRYTALTECHLYNX歐洲總部

SEMPERIT/新得利研發(fā)中心

RE-TEMFACTORY

VlT-INDUSTR0ALBUILDINGASPERHOFEN

OTTENFACTORY&0FFICEBUILDING/工廠辦公樓

PRINTINGHOUSECARINTHIA

NESPRESS0

ALPLA

PUBLiC/公共建筑

STADTHAUS/城鎮(zhèn)禮堂與集貿(mào)廣場

JRSAITAMASTATION/崎玉車站

FESTHALLEWEISSACH

BUBBLETECTUREM/米原市幼稚園

SURUGAK!NDERGARTEN/SURUGA幼兒園

HOUSING/單體別墅

EDDI'SHOUSE/EDDI住宅

C RGRABHERHOUSE/格拉柏赫住宅

RESIDENCEKLOSTERNEUBURG/KLOSTERNEUBURG住宅

HOUSEINBOSHAMON/浮式住宅

SINGLEFAMILYHOUSEINGAUTING/獨立式家庭住宅

FISCHER-STEGENRESIDENCE/STEGEN私人住所

RESIDENTIAL/住宅

SEEWUERFEL/多功能重建項目，瑞士-蘇黎世

MONTEVODEO/蒙得維的亞綜合大廈，鹿特丹

KENYUEN

SPITTELAUVIADUCTSHOUSONG

RIVERHIGHTS

HOHENBUHL

LIVINGATTHESUN/陽光中的生活

COLONIE

MUSEUM/博物館

MERCEDES-BENZ/奔馳博物館

ORDRUPGAARDMUSEUMEXTENSION

BMWSHOWROOM/寶馬展廳，悉尼

TOURDEMORON

INDEX/索引2100433B