人生象条大河,有时波澜壮阔,有时平静如镜;生活象一本读不完的书,有时意犹未尽,有时枯燥味乏;不管怎样,自己的空间自己照顾,自己的路自己走,如果偶尔遇上几个知己,也可以煮酒论英雄,烹茶谈天地了............

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  • [论坛] 我的小作业

    2007-08-07 15:17:08Top 3 Digest 1

    建筑空间设计的气候性探讨

       

    指导教师:杨  

      专业:建筑技术科学

     学号: 0502240326  

    摘要:本文探讨了建筑空间设计与气候因素的关系,着重讨论了传统建筑的空间设计的“气候性”以及现代建筑中的几个建筑实例。

    关键词:空间设计,气候性,传统民居,现代建筑

    建筑是人工创造的物质空间,供人们生活、工作、学习,建筑空间不仅要满足这些基本的需要,同时随着人们物质生活的提高,对艺术和审美的需求越来越占据重要的位置,这无疑就更加使人们忽略了自然等客观条件的约束。而黄土高原的窑洞建筑和老北京的四合院建筑则向人们展示了建筑发展另一个方向:建筑的可持续性。但是,这些建筑如果我们近距离去感受的话,它们的空间设计、建筑的细部无疑都渗透着文化的气息,渗透着它们的艺术感染力。

    1陕西北部的窑洞建筑[2]

    空间设计的主要目的是创造一个三度空间,本文引用“气候性”这样一个词,本意是指空间设计与自然气候的关系,为了方便,简称为气候性。其实在中国古代的哲学思想里,就有说“夫大人者,与天地合共德,与日月合共明,与四时合共序,与鬼神合共吉凶”。儒家崇尚“天人合一”;道家推崇“自然无为”。天也,自然也。不论是儒家的“上下与天地同流”(《孟子·尽心》),还是道家的“天地与我并生,而万物与我为一”(《庄子·齐物论》),都把人和天地万物紧密地联系在一起,视为不可分割的共同体。如果这样,在古代人们已经有意识的在建筑上体现了气候性。而就空间设计而言,更是如此。

    一、四合院建筑

    四合院建筑是根据中国古代风水理论设计的[1],按古典风水的定义解释:生态之气被风散开被水束缚,聚集生态之气并用风水来保持,四合院正是这种思想的体现。四合院的建筑空间特点如下:环绕天井式的建筑阻挡外界污染进入室内,以保持室内空气的洁净,而开敞的庭院可以接受阳光,雨水,新鲜空气(如图2)。根据道尔顿定理,对于某种气体i

    dpi=-ρigdh

    在体积容量中,服从状态方程:pi=ρi RT/μi,于是有:

    dpi/pi=-μig/RTdh

    积分,取T=常数,得pi= p0ie-μigh/RT

    考虑气体的压力pi与浓度ni成正比例,有ni=n0ie-μigh/RTnin0i是分子量为μi的空气气体分别在地面和高度h处的浓度;当μi增加时,浓度会增大,ni随高度增加而迅速减少。对与灰尘分子也满足上述公式,因此可以看出室外高处空气灰尘分子浓度很小,空气相对干净新鲜。庭院里的空气和高空空气交换促进了四合院落内保持空气新鲜。

    从建筑空间的组合上看,四合院以庭院为空间的核心,周边布置建筑,通常是北面的房屋高大,而侧房(东西两侧)较之稍低,  这主要是突出正房在院中的地位。

     

    2四合院建筑的功能机理[1]

    庭院里的空气几乎处于静止状态,室外空气不断补充进来,而庭院空气中的水等将上升,然后离开,重的气体如CO2等下降到庭院的底部,和其他的污物被收集排入排水沟排走,这样就可以使庭院里空气始终保持新鲜。闭合的周边建筑,使的四合院在冬天,可以有效地阻止冷风对室内的影响,而夏季,在高空的空气温度变化比地面小,对四合院而言,由于上部空气的温差可以估计为70C(晴天),空气交换好,保证了院内的空气质量,同时室外空气将水分带进庭院,由于蒸发引起降温,所以四合院的这种空间形式有具有冬暖夏凉的效果。同时,四合院在采光,噪声控制以及利用太阳辐射等方面都有很好的效果。

    二、窑洞建筑

    在我国陕甘宁地区,黄土层非常厚,有的厚达几十公里,我国人民创造性利用高原有利的地形,凿洞而居,创造了被称为绿色建筑的窑洞建筑(如图1)。窑洞一般有靠崖式窑洞,下沉式窑洞、独立式等形式,其中靠山窑应用较多,它是建筑在山坡 ,土原边缘处,常依山向上呈现数级台阶式分布,下层窑顶为上层前庭,视野开阔。下沉式窑洞则是就地挖一个方形地坑,再在内壁挖窑洞,形成一个地下四合院。

    3 窑洞剖面形式(冬天太阳高度角比较低)

    窑洞建筑最大的特点就是冬暖夏凉,传统的窑洞空间从外观上看是圆拱形,虽然很普通,但是在单调的黄土为背景的情况下,圆弧形更显得轻巧而活波,这种源自自然的形式,不仅体现了传统思想里天圆地方的理念,同时更重要的是门洞处高高的圆拱加上高窗,在冬天的时候可以使阳光进一步深入到窑洞的内侧(图3),从而

    4 窑洞内部空间[2]

    可以充分的利用太阳辐射,而内部空间也因为是拱形的,加大了内部的竖向空间,

    使人们感觉开敞舒适。我的导师刘加平先生曾经这样评价窑洞建筑:窑洞冬暖夏凉,住着舒适,节能,同时传统的空间又渗透着与自然的和谐,朴素的外观在建筑美学上也是别具匠心。(如图4

        如今,现代窑洞建筑依山而建或靠土原而生,不仅给人们带来舒适的居住空间,同时又丰富了城市的空间面貌,其地域性的特点和结合气候的设计越来越受到人们的重视。如西安建筑科技大学刘艳峰老师对靠山窑附加阳光间被动式设计的研究,则表明采用附加阳光间等太阳房被动式设计可以使窑洞建筑在冬天获得温暖更舒适的内环境。借助窑顶厚厚的黄土巨大的蓄热蓄冷能力,夏天则可以保持室内温度在舒适区范围[3]

     

     

    三、彝族传统民居

    为保护金沙江、澜沧江、怒江流域自然生态环境和使该区村民脱离持续贫困的原始耕作状态,云南楚雄州永仁县成立易地扶贫搬迁指挥部,从2001年开始从大姚将移民分三批搬迁至永仁,西安建筑科技大学、昆明有色冶金设计研究院

    合作积极配合这次大搬迁工作,对该区民居的总体规划、单体设计、构造材料、建筑技术、抗震性能、结构体系等方面通过实地考察、测试进行系统分析研究。

     

     

     

     

     

     

     

    5 正房平面

    永仁县巴拉务村为此次搬迁的一个规划示范村落,其中长江上游乡村生土民居示范户李家独院(以下简称示范户)规划布局和建筑设计由课题组提出方案并予以实施,结合当地风俗习惯,该独院共三部分:正房(包括堂屋)、小院和牲口房等,其中正房共四间,包括堂屋、卧室和厨房。

    示泛民居的院落结构很类似四合院,正房一层平面如图5。正房一层由两个卧室和东侧厨房等空间,一层前面出檐1800mm左右,这主要考虑在夏天宽敞的屋檐下是外部纳凉的美好空间,而二楼空间南向墙面为通体窗,这样空间采光通风都比较好。由于夏季多雨,民居二楼也作为凉晒粮食的最佳场所。这一点更体现了南方温和的气候在建筑上的反映。此外从建筑空间的构成上来看,传统民居采用了进深不是很大,中开间和两个边开间(如图5),两个边开间均为3533mm1.06丈),中开间则为3933mm1.18丈),与当地传统木构架之定数相一致[4];前檐进深1800mm,房屋进深4200mm,总进深6000mm。这中空间构成符合木结构建筑模数等的有关规定。

    6 “诺亚方舟”设计外部平面[5]

    四,现代建筑空间设计的气候性

    气候适宜性,是指建筑设计要和当地的气候条件相适合,有效的利用当地的气候条件为建筑设计服务,为建筑服务。建筑空间设计中合理的考虑气候特点,在不少著名的建筑大师那里受到了重视,本文试举三例。

    7 格雷姆肖设计

    “英国馆”瀑布墙[5]

     1、“诺亚方舟”设计[5]。“未来系统”的创始人英国建筑师简·凯普里奇提出了建筑体形和空间截然与传统不同的设计理念。“诺亚方舟”是未来系统成功的代表作。其建筑平面象两个向日葵形象(图6),又象两个蝴蝶的翅膀,屋顶采用双层结构,第一层为铝合金圆筒,用来通风,第二层为太阳能集热板用来供暖和电力。供暖和电力单独设置,在夏季,屋顶可以充分打开,一取得最好的自然通风,在冬季,通过太阳能聚热板和天然气锅炉为室内供暖。该建筑向我们展示了简洁,严谨,协调的美学风格,同时也是结合气候的生态建筑。

    2、尼古拉丝·格雷姆肖和英国馆。格雷姆肖是一位执着采用技术手段解决建筑问题的建筑家,其主要创作原则之一就是“生态策略”中要强调建筑设计应

    7 杨经文等设计展览塔楼[6]

    积极适应气候。由格雷姆肖事务所设计的1992年西班牙塞维利亚世界博览会的英国馆,气候条件是设计主要因素,建筑采用综合的技术反映气候对建筑的影响,其中最主要的是空间设计上采用瀑布墙围绕建筑,形成了一个充满生命力与动感的建筑艺术形象(图7)。

    3、杨经文的创作理念。杨经文曾在伦敦学习建筑,致力于生态建筑研究。后来在马来西亚组建了自己的工作室,他以“绿色摩天楼”在世界范围内享有盛誉。在杨经文的创作理念里,建筑首先要考虑的是气候因素,所构造的建筑空间形态也因为要适应当地的气候条件而别具韵味,马来西亚的“绿色摩天楼”将植物和建筑结合,植物部分的布设随着太阳一天内方位角的变化而有所不同,这些植物有效地将阳光遮挡在建筑的外面。同是在杨的创作中,建筑内部也设有大量的过渡空间,这些空间抑或是宽大的中空花园,抑或是巨大屋顶花园等等,这些空间在热带气候条件下对建筑的能耗节约起到了积极的作用。

    五、结语

    建筑空间设计是个重要的复杂的问题,不少先辈们对空间设计提出了许多理念和设计手法,本文提出的“气候性”旨在现代建筑的发展应该更多的关注气候因素对空间设计的影响,并借助现代的高技术把人居环境向节能、环保及可持续的方向发展。

     

     

  • 国奥最差球员排行榜(昨天...)

    2008-08-11 08:25:36Top 1 Digest 1

     北京时间8月10日19:45,2008北京奥运会男足小组赛第二轮的比赛全面打响,中国国奥队在沈阳奥体中心迎战第二个对手比利时队。第8分钟,比利时前锋德姆贝勒在中国队禁区内连过数人抽射破门。第52分钟,谭望嵩飞身踹人直接被红牌罚下,第63分钟郑智背身肘击对手也被红牌罚下,再加上冯潇霆与苑维玮连续两场获黄牌,这样国奥队共有四名主力无缘最后与巴西队的小组赛。第79分钟,米拉拉斯-卡斯蒂洛远射再下一城。国奥输掉这场比赛后,出线希望已基本宣告破灭。同组的巴西两连胜提前出线。
       录播-奥运男足国奥0-2比利时 红牌毁灭梦想出现渺茫

      中国国奥队出场阵容:1-邱盛炯;4-苑维玮、3-冯潇霆、5-李玮峰、2-谭望嵩;12-崔鹏(59分钟,11-陈涛)、6-周海滨、8-郑智、16-赵旭日(82分钟,18-万厚良);9-郜林(46分钟,17-董方卓)、15-姜宁

      综观中国国奥队的比赛,我的总体感受是:怎么每次看球都失望,而这次是彻底的绝望了.

          中国足球经历了数十年的发展,在米卢的那个国家队算是到了顶峰,之后不是在教练下课声中摔倒,就是在球迷官员位为自己开拓声中重新组阁,有人骂队员,有人骂教练,有人骂领导.而我偏偏要骂骂这些不争气的"孩子们",为什么称他们是孩子们呢?主要基于以下三个原因:一个是中国国奥队和那些强队比起来,其成长的时间就象一个孩子,孱弱而稚气;二是既然是孩子,就需要"大人"的呵护;三是 这些球员各个都还不算成熟,除个别年龄上象是比较长大的球员以外,其余的多是未上大赛的后生.

          既然是"孩子",教育和批评他们就不留情面了.俗话说的好:良药苦口利于病,忠言逆耳利于行.如果老是给孩子们灌迷魂汤,处处给他们讲什么是a- Q,怎样做好a- Q,这样他们一直认为自己是父母呵护的宝宝,不会检讨自己的过错,所以当家长的对待他们,既要培养他们正确的价值观和人生观,还要注意他们的心理素质的提高。国奥的孩子们使我想起了一个小故事:古代有个地主养了个不太聪明的孩子,请了个私塾先生教书,地主对先生说:一个月后你至少得教会我儿子一个字,否则不给工资。先生每天勤勤恳恳教孩子
    ,十天过去,先生就告诉地主说已经教会孩子一个“一”字,地主一听十分高兴,“好,我考考他!”.......地主于是拿了把扫帚走到院子里在地上扫了“一”下,“你说,这是什么?”“不知道。”“为什么不知道?”“先生没教
    先生都是在纸上写......”地主听了,抡起扫帚就要打......故事中的孩子是很老实的,在纸上写“一”就是一,在地上扫出来的“一”就不知道了,这是那个先生的悲哀,同时更遗憾的是那个孩子,缺乏了灵活性,死学教条。早听说国奥队不太贯彻教练意图,我想大概和故事中的孩子是如出一辙的了。
        教育孩子,首先是他的观念,如果观念有问题,想教育好就比较难了。
        教育孩子,还要不断培养他的心理和道德修养,一个缺乏基本道德修养和心理素养的人,我想还不如养一个宠物:比如猫呀狗呀什么的,为什么呢,因为他们从来不惹你生那么的气。、
        教育孩子,就要指出他的不足,实在不行棍棒什么的也未尝不可,不要让某些人觉得离开了他,地球就不转了似的,
        教育孩子,就是他的团结和谦逊意识,谦虚使人进步,国人的这个警句传播了数千年,真正被领悟的时候不多。人们常说国人多了(三个以上)就“变成虫”了,为什么?究其根源,在于缺少了谦逊和内敛的高尚内在的品质,倘若大家都比较谦虚,那么在11个人队伍里就会形成一个实在的核心,大家都围绕他的战略意图,围绕他的战术意图。这样我想很难出现当年“海选球员”的一幕了。
       

        基于上述思路:我提出了以下几个最差球员并提供治疗良方。
        8-郑智:队长,不称职,孩子王的不冷静,使得被红牌罚下。治疗方案:观念治疗:树立正确的处事观,建议从小学一年级开始补思想道德修养课程,重点是冷静,友善教育的培养。
        2-谭望嵩,队员,用脚揣对手的大腿上部,情节恶劣,被红牌罚下。治疗方案:关禁闭三个月,反省,同时请精神分析师对其进行跟踪观察,看是否有“神经进水”现象。
        3-冯潇霆,队员,边线发球居然违例,情节一般,但也反映了一些问题。治疗方案:心理治疗外加足球边线发球训练10000次。
        其他队员,或边线发球时间拖沓,或传球传到对手脚下,或防守被晃点三四个人,或被穿裆......治疗方案:每天能坚持长跑20公里以上者留下,其余转业去欧洲当球童比较好了(他们都还有钱),可以慢慢看别人咋踢,好学着点。

          以上都是些个人观点,如有不妥,敬请谅解。(chentao0406)

     

  • 2008值得期待

    2008-01-23 12:07:36Top 1 Digest 1

    2007年过去了,如果用数字来演绎我的人生轨迹的话:那就是“十年”;

    十年前我迈入大学的门槛,离别了生活了20年的故乡,第一次去尝试奋斗的生活;

    十年前第一次独立的生活在同学和朋友之间,没有了父母的视线;

    十年前开始一个从迷茫到彷徨再到清晰的大学,从一个略懂世事的孩子开始走向成熟;

    十年前开始用自己的血汗营造生活,在生活的艰辛中寻找属于我的幸福;

    十年前认识一帮朋友,一帮师友,一帮不断追逐梦想的青年;

    他们,或许是她们

    改变着生活,或者是生活的目标和方式;

    十年 ,

    或许就是昨天在河边捡贝壳时充满笑声的童年一般

    倏的一下

    今天就来了

    十年,

    或许你仍然沉浸在不止疲倦的奔忙中

    唰的一下,

    今天就来了

    十年;

    或许。。。。。。

    我在想,在给我个十年,我又会是什么样子呢?

  • [论坛] 为地铁做的标识设计两例

    2007-11-06 10:13:31Top 1 Digest 1

    地铁标志具有西安的地域特点,我做了两个供大家批评指导!

  • 中国足球的宿命和希望

    2007-10-04 15:44:50Top 1 Digest 1

          

           几天前中国成功举办了世界杯女子足球赛,为世人展示了中国在举办世界大赛上的成功经验,同时上海特奥会又在胡主席的洪亮的声音“我宣布。。。。。。。”,这是中国在体育运动方面进入世界强国的重要标志,其实在此之前,中国在乒乓球,羽毛球等项目上一直是世界的霸主,在跳水,体操方面更始称雄,鲜有人及,这写成就本就让国人高兴了,然而我总觉得更普遍的田径运动项目上我们差距是令人遗憾的。当然,上海的刘翔更是此时横空出世,恍若天降甘霖于枯旱,让人不禁high了一把,这或许让人 忘掉一些了中国足球亚洲杯的惨败。

            其实,中国足球,首先我承认我是个一般爱好者,但是总是关注他(她)门,女足止步于四强之外,男足更是创下了历年来的最差战绩。我想这可能是我们的关注点更多的集中到了咒骂和批评或者是遗憾和总结。

            中国足球更多的应该从自身的特点出发,走自己的强本之路。这是我对中国足球的主要看法。若要改变现状首先要改变人们的观念,不能把足球仅仅当成是政治发家的资本,更不能把它当成一个纯催的商业活动,应该从根本上重视。我提出如下三点:一是从基础抓起,改造中小学 的教育体系,在全国范围内培养补充小足球运动员,开展地域范围内的足球比赛,尤其重视农村中小学生中选拔优秀分子进入地方俱乐部;二是调整和改革中国球员 的薪金制度,改变球员以往的高薪组成,重点在加大奖罚力度,罚可罚他个“资本破产”;三是足球经营和政治脱离,成立第三方(不受官方和政府约束)仲裁机构,监督足球联赛和政府行为——恐怕作不到了。黑黑

           我想 ,有20年,中国一定能够进入足球强国之列。

     

  • 双层幕墙的节能设计策略

    2007-09-23 16:51:06Top 1 Digest 1

    通风双层玻璃幕墙又称为热通道幕墙、气循环幕墙、呼吸幕墙、生态幕墙、绿色幕墙或者主动式幕墙等(下文简称DSF),它由两层玻璃幕墙加上二者之间的热通道组成,在通道的上下两端设有风口,通道的高度可以是一个或者多个层高。 20世纪80年代后期欧洲出现了双层玻璃幕墙,在过去的几十年当中,这种幕墙主要应用在办公楼,1994-1998年为德国双层玻璃幕墙发展高峰期。1998年我国在北京国家会计学院建造了国内第一个双层幕墙。

    DSF的节能原理在于热通道在冬天和夏天分别充当热阻和换热层的作用,有利于实现幕墙内表面合适的温度,这样可以显著地节省建筑能耗。DSF的关键是热通道内热流顺畅,保证,这样才能够使室内拥有适宜的热舒适环境。但是,由于DSF中热通道没有采取有效的通风措施或者遮阳处理,可能会使其保温性能不好或者空腔内出现过热等不利情况。

    2        通风双层幕墙工作的热过程分析

    DSF的热过程的研究目前主要采取两种方法,一种是采用实验的方法,一种是理论推导的方法。前者的

    研究目的在于探讨传热系数,或者对流传热系数的经验公式,并由此确定这种幕墙的传热性能或者是热阻,为建筑围护结构的热工设计做好准备。

    2.1 透射体系研究

    从遮阳装置或者设备的布置的角度来看,DSF的构造形式主要有:(1)内外侧都是玻璃,中间加设遮阳装置,如百叶等,这是目前较为常用的一种,尤其结合感光智能控制的遮阳百叶等设备;(2)遮阳设备设在双层玻璃幕的内侧或者外侧。热通道内加设遮阳百叶通风幕墙组成的透射体系如图1所示:两侧是玻璃,中间是空气层和遮阳百叶。忽略遮阳装置的影响,该体系可以视为阳光照射到两侧均为空气的双层半透明薄层,射线要通过两个玻璃界面透射到另一侧,阳光首先进入第一个玻璃层,此时由于反射的作用(设层玻璃的总反射率分别为r),则只有(1- r)的辐射能进入玻璃层;经玻璃的吸收后(玻璃吸收率设为α),有(1- r)(1-α)的辐射能可达玻璃另一侧层界面;由于反射作用,只有(1- r21-α)经玻璃吸收后可以透过该玻璃层,而反射部分辐射能(1- rr1-α)要反射回玻璃第一层界面,经过反射、吸收,透射等反复进行下去……

    于是可以得到单层玻璃的吸收率

    αz=α1-r[1+r1-α+r21-α2+……]

    = α1-r/[1- r1-α]

         反射率R=r{1+1-α21-r2/[1-r21-α2]]}

         透过率T=1-r21-α/[1-r21-α2]

    上述式子中,t1t2分别为两层玻璃透过率;ρ1、ρ2分别为两层玻璃的反射率;α1α2分别为两层玻璃的吸收率;这些都和玻璃本身的物理性质、介质温度、太阳辐射入射角度等有关  

    2.2           关于热阻的模型

    2.2.1  热通道内空气不定向流动(冬天)

    冬天,关闭幕墙上下的风口,DSF完全是一个两层玻璃中间是空气夹层的结构体系。如图2所示,DSF共三层,4个界面,则热阻组成为:外侧玻璃外表面的换热热阻(玻璃与室外环境的对流换热系数设he),外侧玻璃本身的热阻Reg,热通道内综合热阻R,内侧玻璃本身的热阻Rig,内侧玻璃与室内环境的表面换热阻(对流换热系数为hi)。热通道内假设为理想状态:即热交换只有辐射热交换,那么,外侧玻璃与室外环境[1]的传热热阻以下式计算:

    式中,Ue为外侧幕墙的传热系数,herhe分别为外侧玻璃内表面的辐射换热系数和外表面的对流换热系数。内侧玻璃幕墙的总热阻计算方法与外侧幕墙相同,内侧幕墙热阻设为Ri。中间热通道的热阻比较复杂,只考虑辐射换热,那么辐射换热系数可以由下式求出:

    Her =σ(Teg2+ Tig2)(Teg+ Tig/1/εeg+ 1/εig-1 

    式中σ斯蒂芬-波尔斯曼常数,σ= 5.67x lO-8W/(m2 ·K4)T eg T ig分别为外侧和内侧玻璃的热力学温度;εegεig分别是外侧玻璃幕内表面和内侧玻璃幕的外表面发射率。由于通道内的空气在自然状态下是均匀的,因此内外侧册幕墙在通道里的辐射换热阻是相等的,于是热通道内的总热阻

    R =1/2 her

    而事实上,即使是密封性很好的双层玻璃幕墙,热通道内的空气也不可避免的分布不均匀或者出现涡流的情况,因此,理想条件下的情况是很难实现的。

    2.2.2  热通道内形成空气流

    当热通道内形成空气流,那么我们只考察热通道内的热阻,而把内外侧玻璃幕墙的表面的换热热阻中的对流换热部分纳入到热通道的热阻中来,内外侧玻璃的热阻不变(按照2.2.1中的式子不变化),此时热通道的热阻组成为:和玻璃界面的对流换热热阻h C以及辐射换热热阻。即:

    R = 1/((2 h er+ h C

    3.1 基于气候的热工设计对策

    3.1.1  严寒和寒冷地区的热工设计对策

    对于严寒和寒冷地区,由于要充分考虑冬季建筑的保温和利用太阳能,所以要特别重视幕墙的保温性能。提高幕墙保温性能的措施如下:

    (1)    提高幕墙的密封性能,减少冷风渗透。

    (2)    内侧幕墙采用双层甚至多层中空玻璃,增加内层玻璃幕的气密性。

    (3)      提高幕墙玻璃本身的热工性能,外层玻璃采用所谓的LOW-E玻璃,即低辐射玻璃,可提高对太阳能得利用率,又减少了玻璃的反射对周围环境的影响。

    (4)      内遮阳装置遮阳片可以最太阳高度角的变化进行旋转,减小其对太阳辐射的影响,以使室内获得更多的太阳辐射。

    实际上,由于我国太阳辐射资源丰富,通风双层玻璃幕墙在冬天可使建筑上形成一个大的温室,由于温室效应,冬天可以很好的利用太阳能,从而减少冬天的采暖能耗。到了夏天幕墙的温室效应则会大大增加建筑的制冷负荷,因此在我国的寒冷地区还是南方的炎热地区,这种幕墙最大的问题是遮阳和隔热问题。

    3.1.2 炎热地区的热工设计对策

    炎热地区,对于DSF而言,最重要的是夏季的遮阳和隔热。撒世忠等的研究论文[1]中给出了遮阳百叶设在热通道后可以增加幕墙的遮阳和隔热性能,如内层幕墙采用中空玻璃时,太阳辐射的透射率为0.17,大大减小了室内太阳辐射量。同时,在通风幕墙中使用传热系数为2.05W/(m2 · K)的中空玻璃时,无遮阳百叶的通风幕墙透明部分的传热系数为1.29W/(m2· K),而有遮阳百叶的通风幕墙的透明部分的传热系数为1.17W/(m2·K),节能效果显著。清华大学超低能耗楼[5]采用的通风双层玻璃幕墙,内外玻璃幕墙之间设置了遮阳百叶和反光板。各层内遮阳百叶下部固定,向上开启,反光板可调角度,能在一定程度上把自然光反射到室内,双层幕墙上都有开启扇,可合理控制过渡季节的自然通风。一般认为,外遮阳的效果最好,可遮挡高达90%的太阳总辐射。

    夏季,由于太阳辐射的影响,热通道内空气温度升高,由于向上的浮力作用,热通道内形成自下而上的气流,由于空气的流动自上面的排气口带走了部分热量,从而使幕墙自然降温(Natural cooling),降温幅度很大程度上取决于通道内的热流速度,由上文分析,知道热流速度大,则热通道的内的辐射和对流换热系数就会显著增大。因此在热通道内设导流设备以及鼓风或者是抽风设备增大通道的气流速度是十分有效的措施,有研究发现[3]: 选择适当的玻璃幕墙性能组成可降低热负荷,同时适当的利用热通道内气流能改善总的热平衡:有人认为当通道内气流速度达到6m/s时,夏季进入建筑的热负荷可大大降低,而当气流速度是1.5m/s 时,此时进入建筑的热负荷只相当于自由对流的情况。但是,如何使热通道内的热流顺利从开口排出,带走热量,不仅与双层墙的间距D有关,而且也与幕墙的高度,当地的气候等因素有关,研究通道内的热流是很复杂的,目前采用的计算机软件模拟取得了一些公认的成果,比如采用CFDComputational Fluid Dynamics计算流体力学)等软件模拟传热过程等。

    3.2       案例介绍

    3

    上海久事大厦(如图3)所采用的通风双层玻璃幕墙,体现了诺曼福斯特高技派设计风格,该幕墙内层采用可开启的洁净透明钢化玻璃,外层为透明中空LOW-E钢化玻璃,内外层中形成的热通道宽度为320mm;中间设有宽35mm的电动百叶,百叶可以转换角

    度以及升降开启以遮阳和调节光线。夏天,空腔内由于烟囱效应使气流从上边开口排出,形成一道空气缓冲层,从而减少室内外温度交换,降低了制冷负荷,节能可达30%~40%左右。

    4                结论

    1.冬天,提高DSF节能效果的热工对策集中在双层幕墙的热阻,因此提高热阻,才可以满足冬天围护结构的冬天最小热阻的要求.

        2.夏天,提高DSF节能效果的方法是满足内侧玻璃温度内壁温度不要太高.因此保证热通道内空气流动带走多余的热量是关键环节.

        3.遮阳,采用土壤热交换保证热流通道内温度较低是提高DSF节能效果的有效途径

        4.不同的气候条件,不同的地区应该采用不同的热工设计对策.

     

    作者简介:

    陈涛,男,汉族,1978年生于河南南阳,西安欧亚学院讲师,现西安建筑科技大学建筑学院在读硕士研究生,研究方向为绿色建筑设计理论与设计。联系方式:

    油箱:cttc12@sina.com.

     

     

     

  • [论坛] 我学建筑技术科学的专业的感受

    2007-08-12 10:34:54Top 1

       其实,谈起学这个专业,最初是很不了解的,以为是建筑学的一个方向,要作设计的,实际上研究生阶段建筑学的方向是很多的,有作设计的主要是建筑设计原理与设计,有研究历史的方面的,而技术科学专业,主要是有三个主要的方向:建筑热工、建筑光环境、建筑声环境;这里边任意一个方向都是很难的,比如我有同学搞光环境的,一般要计算机很精通,尤其各种光环境的模拟软件,其他的方向也要计算机模拟软件要熟悉,比如搞建筑热工的,就要熟悉一到两个软件,比如doe-2,erergy-plus等等,而搞光的得熟悉ansys等,这些软件是目前行业里比较认可的模拟手段,在就是理论要熟悉.

        我个人有过多年的工作经验,一个学土木的出身,后来在高校里当老师,接触的都是建筑设计,室内设计环境艺术设计方面,我本人要担任过建筑设计课程的教学任务,做房屋建筑设计的课程指导,做过一些设计的实践,这些都只能是从零开始学习锻炼,选择了建筑技术科学这个专业以后,我仍旧觉得建筑技术科学是建筑学的一个分支,只有把知识积累建立建筑学的基础之上,才能学好建筑技术,比如我学的建筑节能设计,我认为它是建筑设计的一个方面,只有对建筑学了解深刻了,才能更好得学习它

       国内,建筑热工比较强的学校是清华、西冶、华南、天大了,而建筑光学和声学较强的是清华和华南理工.本人是西冶的,明显觉得这里是个很好学术胜地,导师的项目是比较不错,其他的学校由于地理位置的优越是西冶无法比较,但是就师资条件而言,这里是名列三甲没什么太大的问题了.

        至于工作和就业,都是摸着石头过河,我想未来的就业回很不错的,现在节能叫的这么火,还怕没有口饭吃?乐观一点,自信一点,少点苦恼,多点希望,生活才能更美好!