亞熱帶大型公共建筑節(jié)能的被動技術(shù)與整合設計研究項目摘要

課題基于亞熱帶氣候下遮陽、隔熱、自然采光與自然通風的規(guī)律，結(jié)合大型公共建筑的平面組合、形體特征、空間特性與圍護結(jié)構(gòu)等建筑設計要素，探索一套有效補充亞熱帶大型公共建筑節(jié)能主動設計的被動技術(shù)體系；同時，建構(gòu)出大型公共建筑的方案階段所缺失的理性實證環(huán)節(jié)，從源頭對大型公共建筑節(jié)能進行控制，形成亞熱帶大型公共建筑節(jié)能被動設計的整體設計方法，改善當前大型公共建筑方案階段設計與技術(shù)脫離的狀況。.課題關(guān)注于亞熱帶大型公共建筑節(jié)能的被動技術(shù)，對于豐富與完善我國現(xiàn)有的綠色建筑設計理論和實踐是極具現(xiàn)實意義并富有挑戰(zhàn)性的。研究在大型公共建筑方案設計階段將設計與技術(shù)緊密結(jié)合，并建立起相應的整合設計方法，對于拓展整個建筑學科的發(fā)展方向也有著重要意義。

研究基于36個國內(nèi)外相關(guān)案例的比較與分析，探索亞熱帶區(qū)域的大型公共建筑，如何在滿足實際的功能需求基礎上利用被動式節(jié)能設計的手段并進行技術(shù)集成；如何合理充分地利用自然能源、減少對環(huán)境的負荷增加空間的舒適度，成為有效的大型公共建筑設計模式。 亞熱帶地區(qū)夏季高溫多雨，冬季溫和濕潤，具有溫暖多雨、光熱充足、溫差較小、夏季長、霜期短等氣候特征。大型公共建筑具有功能復雜、自身體量和空間較大的特點，其建筑節(jié)能可以采用主動式技術(shù)或被動式技術(shù)加以實現(xiàn)。主動式技術(shù)往往價格昂貴或需要消耗額外的電能；被動式技術(shù)是指通過環(huán)境規(guī)劃、建筑設計和技術(shù)分析等手段實現(xiàn)對自然資源的充分利用，降低室內(nèi)光、熱環(huán)境對機械設備的依賴程度。采用被動式建筑節(jié)能設計一方面可以實現(xiàn)節(jié)能，另一方面可以節(jié)省投資。研究認為，亞熱帶氣候條件下，自然通風、自然采光、遮陽及建筑材料的節(jié)能性研究是被動式節(jié)能的主要途徑，因而從這四個重點方面進行了深入的分析和實驗探討。 在當前環(huán)境問題與能源危機日益嚴重的條件下，當代大型公共建筑設計的方法與一般意義上的現(xiàn)代建筑產(chǎn)生了明顯的區(qū)別。使建筑設計從以往的以“功能-空間”為單一目標轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮δ?空間”和“環(huán)境-資源”并重的雙重目標。通常認為，大型公共建筑最主要的耗能環(huán)節(jié)是空調(diào)系統(tǒng)，所以主動設計一直是我國大型公共建筑綠色設計的主體內(nèi)容。事實上，被動設計在滿足舒適度需要的前提下，能依靠自然力量和條件來有效地彌補主動設計的不足或是提高主動設計的效率。被動節(jié)能設計模式是建立在與被動技術(shù)有機互動的基礎上。探討在不依賴或少依賴人工能源的條件下，通過建筑形態(tài)設計減少能源、資源的消耗，實現(xiàn)建筑 形態(tài)與被動技術(shù)的有機協(xié)同。研究基于此種設計理念建立了相關(guān)的大型公共建筑被動節(jié)能設計模式，并從方案設計與實踐應用兩個方面來闡釋這種設計模式。 研究展開期間，出版專著1部，發(fā)表期刊論文10篇；研究團隊獲2010年度第八屆工程獎 光華工程科技獎、2011年度廣東省科學技術(shù)突出貢獻獎、2012年度教育部科學技術(shù)進步獎二等獎；獲得第六屆中國建筑學會建筑創(chuàng)作優(yōu)秀獎1項、2011年國際奧委會與國際體育與休閑建筑協(xié)會杰出功勛獎1項、2011年國際奧委會與國際體育與休閑建筑協(xié)會銀獎1項；培養(yǎng)2名教育部新世紀優(yōu)秀人才；培養(yǎng)畢業(yè)3名博士、7名碩士研究生。 2100433B

亞熱帶地區(qū)的建筑氣候資源豐富，有優(yōu)越的被動范發(fā)冷卻自然條件，該地區(qū)建筑熱環(huán)境質(zhì)量差，人工空調(diào)耗能大。本課題對多孔材料熱濕物性、蒸發(fā)冷卻熱過程、冷卻效果及構(gòu)造方法四個環(huán)節(jié)的研究。探索適合本區(qū)氣候的多孔材料蓄水被動蒸發(fā)冷卻技術(shù)方法，為指導濕熱氣候條件下的建筑節(jié)能構(gòu)造技術(shù)開發(fā)提供依據(jù)。 2100433B

《村落景觀的特色與整合》在借鑒徽州古村落建筑及景觀元素的基礎上，分析風景區(qū)中普通村落的景觀構(gòu)成，研究它與整個風景區(qū)的關(guān)系以及與整個風景區(qū)旅游業(yè)發(fā)展的關(guān)系，對有關(guān)村落外部空間環(huán)境的理論資料、歷史材料以及實例進行收集、分析、概括。