绿色生态低碳建筑案例3

曼彻斯特民事司法中心 Manchester Civil Justice Centre,设计单位：丹顿科克马歇尔建筑事务所Denton Corker Marshall地点：英国 曼彻斯特项目面积：34,000平方米竣工日期： 2008年,Denton Corker Marshall公司的创始人是约翰丹顿（John Denton）、比尔考克（Bill Corker）、白瑞玛萧（Barrie Marshall） 。DCM公司是澳大利亚享有国际知名度的建筑设计公司之一。他们的设计简洁、纯净、细部精美，同时具有史诗般的气魄，在一定程度上反映了澳大利亚现代建筑的发展方向。1996年，约翰丹顿（John Denton）、比尔考克（Bill Corker）、白瑞玛萧（Barrie Marshall）荣获澳大利亚建筑界的最高奖澳大利亚皇家建筑师学会（RAIA）金奖。在英国建筑杂志世界建筑2001年1月号公布的世界前300家建筑设计公司排行榜中，DCM公司位居第52位。在澳大利亚建筑界，只有短短三十年历史的Denton Corker Marshall公司所获得的荣誉、地位以及对澳大利亚当代建筑的贡献及影响是其他设计公司所无法比拟的。 主要作品：一、公共与展览建筑：澳大利亚战争纪念馆澳纽军团大厅，堪培拉 墨尔本博物馆，墨尔本 墨尔本展览中心，墨尔本 悉尼博物馆，悉尼 二、商业及办公建筑 ：斯拉斯基银行，克特维茨，波兰 菲利普总督塔楼，悉尼 阿德尔菲饭店，墨尔本 考林斯大街101号，墨尔本 三、学院与使馆建筑：澳大利亚大使馆，北京 澳大利亚大使馆，东京 昆士兰理工学院，布里斯班 莫那什大学考弗德分校，墨尔本 四、住宅 ： 埃莫瑞住宅，维多利亚州斯坎克角 牧羊农场住宅，维多利亚州开尼顿 玛萧住宅，维多利亚州菲利普岛 五、景观： 与规划网桥，墨尔本 南岸藤廊，布里斯班 城市入口，墨尔本,一.事务所简介,二.建筑简介,英国曼彻斯特民事司法中心是自19世纪英国皇家司法法院以来最大的民事司法法院。该建筑获奖不断，总获奖数达到了25个，其中就包括由英国皇家建筑师学会颁发的国家建筑奖和年度可持续性奖。该建筑面积约34000平方米，共15层，有47个法庭审判室，75个咨询室，此外还有办公室和大厅。从外观看，它标志和字面显示了法院的身份；整体来讲，这个建筑是整个城市的一部分，和城市密不可分 项目的主要设计理念，是尽量利用自然地力量来调节建筑室内环境。这个理念从场地的规划阶段得到充分贯彻：建筑的朝向和外形是在分析了本地气象参数和微气候的基础上，用计算机流动动力学验证后，优化后才最终确定的。这些未雨绸缪的工作，保证了自然通风和采光在深化设计的过程中更加容易被实现。场地规划还充分考虑了本地的地表和地下水资源，用来作为调节环境的辅助手段。,北,三.平面示意,一层平面图,十一层平面图,形式上，每层都诠释了建筑的功能：公共区域，法庭，办公室以及司法界面各部门。公共区域是一个多层的玻璃中庭，中庭的中央大厅通往所有法庭层和办公区域。功能上：贯通中庭为使用者提供了清楚了解建筑布局的机会并且使自然采光通风成为可能。,北,中庭玻璃屏,公共区域,分离部分,公共中央大厅,环境外罩,骨架结构,法庭,司法部界面,法庭办公,中庭,四.建筑组成部分,通高多层的玻璃中庭作为公共区域存在，会议室和等待室分布其中，成为一个个小空间的组合体。法庭和办公室被设计成长直线型，并在建筑两端突出，成为主要表现元素。,五.绿色设计,建筑设计的主要目标是在现有的建筑形式内综合使用“被动”能源系统，以改善室内气候，并使环境控制系统的能量需求最小化。“被动”能源系统从本质上来说不需要很多的机械操作，因此也没有太多的维护需求。关键的可持续性特点。1.自然通风2.采光设计3.地表水冷却,1.自然通风,在自然通风的设计中，除了因地制宜，利用建筑的朝向，使得在气温比较适宜的季节，通风口刚好位于主导风向，而且在加强通风效果方面，还包括了导风板，双层幕墙和中庭的设计。 （1）导风板.也叫风铲，主要指自然通风进风口的一系列百叶导风板能使进风更均匀，并且在进风偏离主导风向的时候对其进行调节，增加可以自然通风的时间。 （2）双层幕墙。也叫通风幕墙，双层幕墙不仅可以在夏季抵挡室外炎热气温，在冬季作为一个微型温室为室内温暖的环境提供屏障，更能在英国长时间的凉爽季节提供可控的通风。它的存在大大扩大了自然通风的适用性：高层建筑不需面对室外大风速的问题。另外，幕墙中间的空腔作为通风的通道，在吸收到热量或者太阳辐射的情况下，就会产生“烟囱效应”腔内空气即使在无风的情况下也会自动对流,（3)中庭。中庭的设计是为了在室内创造出一个开阔的空间，给人在视觉上带来愉悦，同时它也是一个巨大的空气对流空间。在过渡季节，自然通风的模式下，室内聚集的热量和废气会随着上升气流来到中庭的顶部，在室内热压的作用下，通过设置在高位的天窗和外窗排走。,2.采光设计,在采光设计中，幕墙和中庭同样是非常重要的元素。 （1）幕墙上的水平和垂直向的采光架不仅能将室外光线反射到室内更深的地方，扩大采光的范围，而且同时也在阻挡直射阳光进入室内，防止眩光并有效减少进入室内的热量造成的空调负荷。 （2)中庭作为上下贯通的空间，可以把建筑高粗丰富的阳光资源送到建筑低处，这些光鲜通过幕墙上采光架的配合，在到达功能区域的时候将变的更加均匀。 并不是设计完成之后才校核“采光系数”。而是首先确定采光系数目标，再通过幕墙的改进来实现。,3.地表水冷却,司法中心附近有一条运河，但在应用地表水冷却的时候却没有直接从河里取水，而是通过钻孔，让河水通过地下潜水层之后在进入取水系统，通过潜水层蓄热效果在夏季取得较低的取水温度。取得河水先拿来冷却中庭的地板，减少空调负荷，通过辐射冷却，提高人体舒适度。经过地板的水，再作为空调冷冻机的冷却水，由于它比来自冷却塔的冷水温度更低，冷冻机的工作效率得以大大提高，同时也避免的冷却塔的污染问题。,总结,司法中心因为绿色的设计，对环境的破坏和依赖降到最低限度。经测算，对于公共建筑中能耗最大的空调系统，司法中心能耗比常规建筑至少提高了20%的效率，不仅如此，它还是一个省钱的建筑，按目前的运行情况，在25年的周期里，可以节约160万英镑。,工程性质：办公楼工程地点：清华大学校园内设计时间：2003年5月2005年12月建成时间：2006年9月规模：20268平米高度：40米层数：地上10层地下2层绿 化 率：45%主要设计人：张通 Mario Cucinella,清华大学环境能源楼Sino-ltalian Ecological and Energy Efficient Building,一.建筑理念与形式,设计理念将可持续发展的设计原则与先进的科技充分结合，从而建造出一座与气候和建筑文脉有良好呼应的大楼。建筑外形与外围结构中运用了主动与被动的手法来控制外部环境。 建筑的北面为了阻挡冬天的寒风采取了比较封闭而且保温良好的设计形式，而南面相对来说比较通透，东面和西面利用双层皮来控制盒过滤阳光直射，绿色空间，花园和平台是这个项目的特色。 剖面设计中，上层的楼板退后，从而使室内空间获得最大程度的自然光，为室内花园提供光和空气。竖向交通由两部主要电梯和两部个位于西翼和东翼的电梯来解决，这两部电梯也使整个建筑结构更稳固。,二.建筑布局,根据功能要求，清华大学环境能源楼分为两个不同的部分。第一部分位于较低的地下一层到地上一层，为建筑的公共区域（主大厅，展览空间和报告厅），将接到和人行道路自然地联系起来。为了使建筑有很好的易达性，一层的南北向设计成了可穿越的空间。 底部的楼层在形体上较为复杂：坡道，通廊，不规则的平台和绿化花园，为公共空间提供了丰富多变的环境和视觉效果。较高的楼层（从二层至顶层）主要为办公室和实验室，平面较为规则，只在每层南面有变化，为南面开放的平台留出了空间。,一层平面图,四层平面图,八层平面图,入口,北,平面示意图,三.节能技术,1.热电联产2.辐射天花板和置换通风3.遮阳与光电系统4.自然光的利用与外围护结5.水的循环利用,1.热电联产节能楼安装了500千瓦的天然气机组，自己发电。据悉，发电站在发电时会产生大量废热，对于燃气机组而言，发电效率只有30%。而节能楼可以利用发电产生的热量来为大楼调节温度，使楼内冬暖夏凉，利用效率可达到80%。,2.辐射天花板和置换通风 采用架空地板，送新风的房间内设有350 mm高的架空地板,新风送到架空地板内,通过地板上的风口送到室内,房间内新风口的设置具有很大的灵活性,可根据需要重新布置。由于该方式提高了新风利用率,因此这些房间的计算新风量为设计新风量的80%。 采用金属板辐射吊顶的优点有两个,一个是没有运动部件,不耗电;二是舒适度高,热以辐射方式传递为主,与风机盘管相比,有12的等效舒适温度。夏季室内设计温度为25,计算温度为26,冬季室内设计温度为21,计算温度为19,减少了建筑的需冷需热量。,3.遮阳与光电系统 （1）遮阳。 按照北京的日照条件，为日晒窗设置有效的遮阳系统，南向出挑钢架上置遮阳板。依据北京冬(27.3)和夏至(73)正午太阳高度角进行设计，在夏季可以减少太阳辐射量，而冬季又允许阳光进入室内。据模拟分析，采用遮阳板后太阳得热量能减少约 1/3。,（2）光电系统 在南侧退台设置了遮阳系统，遮阳板面层覆盖太阳能PV板，与配套设备构成太阳能发电系统(Photovoltaic Generator)。太阳能PV模块产生有效电流，并由逆变器转变成SIEEB设备所需的交流电。,4.自然光的利用与外围护结,东西两侧双层幕墙，其外层采用丝网印刷玻璃；内层上下为填充岩棉的坎墙，中部为透明玻璃窗。它不仅能有效地阻挡强烈日照，并保证室内采光，还可在两层幕墙中间形成空气对流通风层，将太阳得热排出中间夹层，从而大大减少夏季空调系统的能耗。 建筑北侧采用单层幕墙。设置开启的透明玻璃窗，并在窗框外侧覆固定的激光穿孔铝板，它的功效是既可阻挡北侧冬季的寒风，又不影响室内的自然采光和观景。 南向凹空间的东西北三侧设计了另外一种双层幕墙。外侧幕墙由玻璃百叶构成，其中部分玻璃百叶可被计算机控制旋转角度，反射阳光至室内天花，形成均匀的室内自然采光效果，并减少人工照明的能耗。每层上部的两个遮阳百叶能够通过旋转一定角度保证反射光线可最大限度地到达室内。两层幕墙之间的空气同样可以形成对流通风，以减轻夏季空调负荷和运行费用。,5.水的循环利用,收集,利用,初期雨水池,雨水储存池,中水调节水箱,中水清理过程,中水清水池,（1）雨水废水要回收处理。对大楼做设计的时候，四周做了一圈窗景，所有落在楼里面的雨水，都会收集到地下二层的雨水收集池，用来做绿色用水跟冲厕。 （2）散热系统，余热可以做生活用水。 （3）楼面的大小便分离系统。做大小便分离在地下二层有一个集中的污水处理机房，处理之后再排到污水的管网。楼里面针对地下一层的