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广州无限极广场 |
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珠海气象灾害监测预警中心效果图 |
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东莞CAPOL Dream Office |
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深圳万科中心 |
广东建设报记者 刘丽莎 大暑前后，热浪袭人，正是一年中“湿热交蒸”最盛之时。酷暑天出行，不少市民“全副武装”开启防晒模式。实际上，不仅人类需要防晒，作为人类栖身之所的建筑也需要“避暑”。 广东属于亚热带季风气候，太阳辐射强烈，特别是在夏季，日照持续时间长，太阳高度较大，容易引起建筑环境过热。加之广东空气湿度高，人们在夏天容易产生“湿热”感，即使身处室内也会感到酷暑难耐。因此，很多岭南建筑在设计之初，就会充分考虑建筑的气候适应性，尤其注重遮阳、通风、散热效果，以应对高温天气和城市热岛效应。 岭南建筑的“避暑清凉术” 岭南建筑如何通过降低温度，来提高室内环境的舒适度？拥有“避暑”功能的岭南建筑基本满足了隔热、散热、降温三个基本防热要求。此外，不少现代岭南建筑还在提升人类居所舒适度的基础上，尽可能地降低能耗、保护环境，营造人与环境和谐共处的友好关系。 广州：无限极广场 坐落于广州白云区的无限极广场，是无限极（中国）新的全球总部。据了解，建筑师在设计室外露台高度时，对每年太阳辐射情况进行了分析，并确定在建筑立面上使用穿孔铝制遮阳板，从而减少太阳能的热增益效应，实现建筑的自遮阳目标。而建筑所采用的双层隔热低辐射玻璃，则起到隔热作用，确保整栋建筑在享有良好自然采光的同时，有效减少建筑的太阳能得热与能源消耗。 为进一步应对夏日高温，无限极广场搭建了一个“洒水器网络”，将收集到的雨水雾化颗粒喷射到中庭上方的半透明双层ETFE膜屋顶，这些屋顶各含一个60厘米的压缩空气腔，其原理是通过水份的蒸发冷却达到散热效果。当ETFE膜的表面温度在太阳照射下达到35℃后，“洒水器网络”就会被激活，每半小时运行3-4分钟，可以将膜的表面温度降低14℃，使室内温度降低5℃。 雨水收集、过滤和再利用系统不仅发挥降温作用，而且可以支撑周边景观的微灌溉需求。无限极广场在多个楼层和屋顶栽有不少绿植，绿色屋顶区域就占据了总屋顶面积的49%，雨水则承担了一大部分灌溉用水。更重要的是，“洒水器网络”与楼宇绿化一同为建筑带来了清凉。 东莞：CAPOL Dream Office CAPOL Dream Office是华阳国际东莞产业园的研发楼，其以岭南气候特征为引导，结合被动式和主动式技术，最大程度地降低建筑耗能，并充分利用自然资源，为使用者提供舒适的室内环境。 架空层和天井是岭南建筑中常见的通风散热手段。研发楼底部四面架空，“L”型中庭南北通透，风场流畅，屋面设计有通风透气的百叶天窗，在烟囱效应带来的正负风压作用下，完美实现自然通风。而楼梯天井的设计，在增加自然采光的同时，于建筑内部形成冷巷效应，风自外而内贯穿建筑，促进室内空气对流，从而散热降温，有效改善了建筑环境的微气候。 在隔热方面，研发楼立面采用预制轻质自隔热混凝土外墙构件，具有强度高、隔音、隔热、自重轻等性能，体现了建筑“夏防暑、冬保温”的特点。值得一提的是，建筑外墙所采用的深窗框立面，灵感取自中国古代活字印刷术，能够有效遮挡太阳光直射，使室内太阳辐射总量减少近30%。 为更好地降低建筑温度，研发楼还在西侧进行绿化设计，既能防止西晒，又能利用绿地及植被的蒸散作用带走热量。同时，乔木的固碳能力也有利于实现建筑物的减排效益。 深圳：万科中心 深圳万科中心被设计师斯蒂文·霍尔称为“漂浮的地平线”——用不同功能体块以水平几何型态串联在一起，将整个建筑架空抬起，犹如从海平面升起，将建筑最大程度地投放于自然。 万科中心首层全部架空设计，形成自由、灵活有遮盖的景观绿地，临近的海风和陆风穿透其中，实现自然通风。该建筑场地总绿地面积达2万多平方米，并沿用岭南建筑的绿化屋顶，绿地率高达77%，在夏季能够有效降低地表温度。 选取不同性能的建材，也能起到不错的隔热效果。万科中心外墙主体材料采用加气混凝土砌块，具有极低的热透过率，隔热效果显著。同时采用可灵活调节的外遮阳板，可满足夏季不同时间、不同角度对太阳辐射的遮挡，即使遮阳板全部开启，光线也能从透光孔穿过，因而有效节约了室内照明和空调系统的能耗。 此外，幕墙玻璃选用双银中空Low-E玻璃，具有极高的透光和反射率，既隔热又防止紫外线。屋顶主体结构材料中的保温材料选用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板，这种板材的导热系数更低，能够有效防晒。各种隔热建材的组合利用，使万科中心的室内温度要小于室外环境，体现了岭南建筑设计人性化的一面。 珠海：气象灾害监测预警中心 作为珠海市今年重点投资项目，珠海市气象灾害监测预警中心在选址建造上格外注重遮阳、通风、排水等方面的处理。 减少太阳热辐射是防止建筑过热最简单有效的方法之一。该预警中心建筑立面采用水平与垂直遮阳设施，直接减少太阳直射光，以此降低热辐射和温度。屋顶绿化的原理也是如此，种满绿植的屋顶相当于给建筑撑起了一把遮阳伞，阻隔了太阳热辐射，同时植物的蒸腾作用也为周围环境降温。 预警中心创新性结合传统岭南建筑中的冷巷，通过加强自然通风实现建筑散热。冷巷截面面积较小，利用自身较大的高宽比形成自遮阳，减少外部得热。同时，风经过冷巷时风速增大、风压降低，与冷巷接通区域的热空气就会被带出，较冷空气就会进入补充，以此实现通风散热。 在炎热的夏季，预警中心周边绿化景观也起到了环境降温作用。当雾森系统被触发，水雾蒸发就会吸收空气中的热量，进而降低环境温度，还能增加空气中的负氧离子，优化周围环境质量。 建筑降温的巧思和误区 岭南建筑降温三大高招 岭南建筑在适应高温湿热气候上主要采取了遮阳隔热、通风散热和环境降温三大高招，且突出强调绿色低碳的被动式降温方式。 对于岭南建筑防热问题，有学者对建筑的隔热和散热做出了具体解释：按照“拒绝室外热量传入室内”与“尽快排出室内热源热量”两个控制途径，“隔热”是防止建筑室外热量侵入室内，“散热”则是将已经进入室内的热量和室内本身产生的多余热量排出室外。 目前常见的遮阳隔热措施大致可分为采用百叶窗、遮阳板、立面浮雕/凹槽、深窗框、双层屋顶等遮挡类设计，以及使用隔热玻璃、覆层材料等具有隔热性能的材料；通风散热措施可分为天井、冷巷、架空层、“呼吸墙”等能够加强自然风对流的设计。 此外，建筑设计还可以借助各种辅助措施进行环境降温，如设计人造水景、生态立面、绿色屋顶，加强周边绿化，选择面海靠山的地理位置建造房子等，利用水的蒸发冷却和植物的蒸腾作用，使建筑周围环境温度降低。 “山景房”有可能弄巧成拙 值得一提的是，在市场上受到热捧的“山景房”“水景房”未必能创造良好的人居环境。虽然在依山傍水之地建造房子，增加了建筑周边绿地面积，有利于调节建筑温度，但片面追求这种效果可能会适得其反，不利于风的形成和热的扩散。 山西某城市就有一个案例，当地开发商在城市所在盆地的东南开口位置修建了密集高楼后，居民明显感觉到夏季风减少，城市变得更加闷热。究其原因，在夏季，山体和水体的温度相对于城市而言比较低，是城乡之间进行热交换的重要场所。若把高层建筑密集地建在城市上风方向，就会挡住来风；若建在城市热交换强烈的关键区域，如大型绿地和水体周围，也会阻碍空气流通和热扩散，降低这些关键区域的昼夜温度调节作用。 基于以上几点，在通过建筑设计给城市降温的同时，应结合人性化和生态化，做好气候分析和科学规划，综合考虑遮阳、通风、散热等多种因素，并提倡绿色出行、环保节能，才能有效缓解城市热岛效应，提高人类居所和城市生活空间的舒适性。
