[分享]：旧建筑改造与再利用专辑

wawa0619

在旧建筑改造的过程中也应该考虑建筑节能的问题，改天将这方面的资料整理了发上来。

lynndaidan

很期待关于建筑改造中节能问题的材料，我也准备写这方面的论文。

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建筑外立面设计的新思路（转自同济大学建筑节能及绿色建筑论坛）
华中科技大学建筑与城市规划学院院长 李保峰
内容摘要：建筑本是一种遮蔽物，但随着技术的发展，它逐渐异化为“时装”。本文拟回归建筑的本源，倡导设计“适应气候变化的建筑立面”。文章从可呼吸的建筑表皮——双层皮玻璃幕墙、仿生学的启示——THI外墙材料的应用以及被动式降温立面3个方面展开讨论。

关 键 词：立面，积极适应气候，通风，遮阳，双层皮幕墙

造房子的目的本是为了防止不良气候及野兽虫蛇对人之生存的不利影响。随着文明进程的发展，建筑不断丰富着其文化内涵。但文化内涵的增加不应该导致其基本属性的丧失。改革开放打开了中国建筑师的视野，近20年来，中国的建筑设计呈现多元化局面，但在这种“繁荣的形式”背后，我们较少看出建筑立面与地域气候的必然联系，1902年开利博士发明空调技术之后，建筑的表皮逐渐异化为“时装”。当人们抱怨我国城市的无特色时，本应回归建筑的本源去寻求答案；在寻找城市与建筑的可持续发展操作模式时，我们发现建筑立面设计是一个极具发展潜力的领域。

一、可呼吸的建筑表皮——双层皮玻璃幕墙
Mies在上世纪20年代设想的位于柏林friedlich大街的透明玻璃建筑在当时并未实现（图1）， 30年后，首先在美国、继而在世界各地却相继出现了大量色彩斑斓的玻璃建筑(图2)，近10年来，人们又发现，五光十色的彩色玻璃逐渐淡出，当代建筑越来越透明。
有些理论家将当今建筑的趋势总结为“光、薄、透”。的确，到欧洲、    城市“一游”便可发现，披着各色反射玻璃外衣的“光亮派”建筑似乎正被不那么张扬的“光、薄、透”建筑取代。信息时代压缩了世界的时空尺度，很快，中国从南到北也出现了许多“光、薄、透”的建筑。
从表面看起来，这似乎是风格的交替，但在风格的背后却有着其适应气候的理念及复杂的技术手段。离开技术支撑而空谈“光、薄、透”风格无异于凭空预测：“今年冬天流行穿背心上大街”！
目前在年轻学生和建筑师中流行一句口号：“玩表皮”。我们的建筑教育培养了太多从眼睛到眼睛的形象设计师，他们可以迅速“玩出”令人眼花缭乱的表皮，在夏日炎热的广州，在素有“火炉”之称的武汉，在首都北京，到处可见“光、薄、透”的立面。但在这些微妙微俏的“光、薄、透”建筑背后，很难看出其立面形式在适应气候上的必然性。（图3）
Q=K•A（Ta－Ti）这个公式告诉我们：建筑的得热或失热量与建筑表皮的传热系数、建筑物的体形系数及室内、外温差有关。为了节能，我们知道去设法降低建筑表皮的传热系数（K），或者减小建筑物的体形系数（A），按通常的理解，建筑室内、外温差似乎是个定值，因而少有人在这方面做文章。然而，建筑并不是一个简单的热水瓶，在冬天，除了保温，它还应该充分吸收阳光以实现被动式采暖，而在夏季，它又必须有效地防止热量进入。双层皮玻璃幕墙可以动态地调整建筑对冬、夏季节相互矛盾的要求，在节能的前提下实现“光、薄、透”的立面效果。（图4）
    在冬季,阳光照耀下的双层皮玻璃幕墙可以形成一个温度缓冲层（Buffer），有效地减少建筑室内外温差，从而降低热损失，而“光、薄、透”的大玻璃立面为建筑充分利用太阳能提供了最大的可能。
     在夏季，昂贵的可调节遮阳百叶因其置于双层玻璃之间，从而得到了保护，既避免了外置百叶的易损及产生环境噪音等负面影响，又改善了内置百叶遮阳的低效。流动的空气足以带走金属百叶吸收的热量，从而减少热量进入室内的机率。实验证明，具有良好通风和遮阳的双层皮幕墙可以大大降低室内空气温度及玻璃表面温度。（图5）
    双层玻璃之间空腔的不同组合为建筑立面设计提供了极多的可能性。生态化、个性化及高技术、高情感的追求在此巧妙地得到了平衡。（图6，图7）
二、仿生学的启示——TWD外墙材料的应用
　　动物的表皮是一种具有动态保护功能的内外分界面，皮肤集感觉、修复、温度控制等多种功能于一体，完美地完成了对动物身体的保护和对环境的积极适应。建筑的立面是否也可以具有对环境的上述动态适应性？
达尔文生物进化论的核心是“适者生存”，这里的“适”是指生物经历亿万年进化而获得的对自然的适应能力。生物可以以多样化的技术策略主动适应其生存的环境并实现低能耗和低材耗，良好的适应性保证了生物在恶劣的环境下的生存和繁衍。对生物的研究可以发现许多可资借鉴的东西。
    17世纪，J.A.Boreli提出技术生物学的概念（Technical Biology），他从技术角度研究生物的形态、骨骼、关节、运动的关系。18世纪，飞行物理学家Sir G.Gayley在研究形式和功能模拟（Form & Function analogy）之后，首次提出“仿生学”的概念（Biology+ Technic =Bionic），并提出许多技术仿生的原则。当代德国著名仿生学家Werner Nachtigall在其著作《Pathern of Nature》中提出了多种“适合功能之造型的仿生学设计原则”。
    仿生学的研究也曾渗透到建筑学领域，对北极熊的研究给建筑技术科学提供了启发：生存在冰天雪地中的北极熊，因其皮黑、毛密且中空，极佳地适应了零冷的环境。北极有限的阳光辐射可以被高效地吸收，而北极熊体内的长波辐射却无法逸出，同时，浓密的体毛有效地阻止了足以散失热量的微空气对流。在室外为零下20℃时，北极熊仍可保持35℃的体温。依此原理，人们制造出了使热量“只进不出”的透明外保温材料（THI：transparent heat insulation）（图8）。普通外保温垟体的设计目标是单一的，即：防止热量的外逸，其本质是堵，而THI垟的设计目标是双重的，在保温的同时还可以高效地吸收太阳能，即：只允许能量从外到内的单向流动。德国建筑师Thomas Herzog 教授设计的Windburg青年旅馆和慕尼黑普拉赫住宅在南向局部使用了THI作外墙，笔者参观时，室外空气仅8℃，而室内在无暖气的状态下可达20℃，THI的卓越功效可见一斑，该建筑不仅工效显著，而且具有个性鲜明的外观，堪称艺术与技术完美结合的典范（图9）。
绿色三、被动式降温立面
　　建筑立面接受太阳能的功能自不待言，在冬天，只要在朝阳面开窗，阳光便可透入玻璃进入室内，从而实现太阳能的被动式利用。但在炎热的夏季，太阳的辐射产生负面影响，如何利用太阳的热量进行被动式降温，是建筑表皮设计中一项具有挑战性的课题。通风是一种最简便有效的被动式建筑降温方法，它通过将建筑内部热量转移出去而实现建筑的降温。通风可以加速水蒸气蒸发，使人感到凉爽，增加建筑的舒适度，在同样温度的情况下，通风良好的房间可以提供更佳的舒适感。世界各地的传统民居发展了形式各异的通风方式。优秀的通风设计能在自然风的基础上利用和加大风压或热压，促进室内气流流动，从而将热空气排出建筑。这些实例中常用原理是烟囱效应和文丘里效应。由于热空气比冷空气密度小，向上升腾产生气压差，从而促进气流产生自下而上的流动，这就是烟囱效应。而文丘里效应的原理则是当风吹过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，从而产生吸附作用并导致空气的流动。
烟囱效应拔风的产生条件较容易实现，而文丘里效应抽风则要求当地有足够稳定的主导风。但这两种手法具体在设计中如何取舍则需要根据当地气候条件来判断，如果条件适合，两者可以结合使用。应用烟囱效应拔风的优秀范例有很多，传统的如蒙古包的“天窗”拔风（图10）。应用烟囱效应的现代建筑包括德国国会大厦、英国新国会大厦、英国demontfort大学Queen’s Building（图11）等。而德国著名建筑师赫尔佐格设计的汉诺威2000年世博会26号馆则是充分应用文丘里效应“制造”自然通风的典范（图12）。上述建筑在应用生态策略以节约能源、提供舒适性的同时还创造了极富表现力的建筑立面。
玻璃中庭的防阳光设计
中庭是人们设计公共建筑时常用的手法，在寒冷地区的冬天，玻璃中庭可以有效地利用太阳能，但在炎热地区的夏日则极易导致室内过热并最终增加空调的能耗。在这种情况下，烟囱效应根本无济于事。德国某会展中心与奥地利林茨会议中心均采用抛物线型横剖面和玻璃屋顶，前者虽然使用了诸如屋面喷淋、天窗拔风（拔风效果非常明显）、设置水池等生态策略，但终因强烈的阳光辐射而导致室内过热，不得已还是安装了空调机组，（图13）而后者因为使用了足以将直射阳光反射出去的日光格栅系统（Daylight grid system）,在充分利用自然采光的同时并未导致室内过热。（图14，图15）TopEnergy建筑节能&绿色建筑论坛-u ~\9[立面遮阳是一种行之有效的建筑被动式降温方法，在热带传统建筑中多有采用，上世纪中叶，现代建筑的遮阳曾在世界范围推广。但随着空调技术的进步及制冷设备的普及，建筑设计得以摆脱地区气候的限制，建筑“创作”越来越自由，建筑越来越“时装化”，遮阳已被许多建筑师忽略。在一次对中国夏热地区某特大城市100名建筑师进行的关于“建筑防热措施”的问卷调查中，居然只有23％的建筑师提及遮阳。
除了传统的混凝土材料以外，高效的木、金属、玻璃遮阳设施也得到了开发。外置百叶可以有效地阻止强烈阳光的辐射；新型遮阳设施的材料及形状使得遮阳构件可以根据每日太阳高度角的变化完成反射或投射（图16）；新型变截面固定百叶可以针对不同季节的阳光实现不同程度的遮阳、透光，但又不遮挡视线（图17）；具有多种调节功能的外挂式遮阳构件具有阻挡南侧强烈的阳光、将北侧的均匀漫射光反射入室以及导风入室的功能（图18）；不同方式的外遮阳为建筑的立面增添了无尽的变化可能（图19，20）。

从上述分析可以看出，当换一个视点审视建筑立面设计时，我们可以发现极其宽广的研究空间，正确地运用生态设计策略，可以创造出既具有生态效益、又具有鲜明个性的建筑——而这正是“生态建筑”与“生态工程”的根本区别所在。



新德国议会大厦

wawa0619

正在找资料，好好介绍一下福斯特的一些作品，整理中……

wawa0619

提到议会大厦不能不谈一下它的建筑风格。根据福斯特的设计方案，在重新修建古建筑国会大厦时在顶层增加一个巨大的玻璃穹顶。这个玻璃穹顶不仅与古建筑精美结合，而且把现代科技和生态原理运用到建筑之中。
　　穹顶主要是用玻璃和金属作为主要材料，通过透明的穹顶和倒锥体的反射，将日光反射到议会大厅。晴天时，这里基本无需人工照明。穹顶内还有一个随日照方向自动调整方位的遮光板，白天这个光板可将阳光送入议会大厅。晚上，遮光板的作用正好与白天相反，它将室内灯光向外反射，使玻璃穹顶变成一座发光塔，给柏林夜晚带来独特的景观。
　　最令人惊叹的是自然能源的利用。柏林夏天很热，冬天又很冷，设计者充分利用自然界能源，把夏天的热能储存在地下，待冬天使用，同时又把冬天的冷气储存于地下，留着夏天使用。在国会大厦附近设有深、浅两个蓄水层。浅层用于蓄冷，深层用于蓄热。这样就形成了一个天然的大型冷热交换器。

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室内照片

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倒锥体

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呵呵  果然繁华  听说那里的月亮比我们这里圆呢

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最初由 yagami01201 发布
[B]呵呵  果然繁华  听说那里的月亮比我们这里圆呢 [/B]

不知道您这么说的意思是什么，我开了这个帖子是想在这里集中展现一下旧建筑的改造和利用问题，同时结合当前很紧迫的节能问题来探讨。当前国内对于旧建筑改造日益关注，那些建于90年代的建筑就处于拆与不拆的尴尬境地之中，所以旧建筑的改造和再利用具有很大的研究价值，如果考虑节能那就更锦上添花了。
节能，在国内来说的确有很多需要向国外学习，不知道楼上说“听说那里的月亮比我们这里圆”这样的话，是什么样的想法，但是从一点上说明，您对这个问题并没有关注。
发这个帖子很久了，一直没有什么人关注或是来讨论，我也很尴尬，或许我发错了版块，或许我是一相情愿的认为旧建筑改造是室内同行的强项吧……
希望大家不要把室内设计当作装潢！


既有建筑物节能改造EPS板墙体

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开展既有建筑节能改造技术的重点建筑节能 [ 转自TopEnergy建筑节能&绿色建筑论坛 ]

1、既有非节能住宅建筑（指实施节能30%前的建筑）的改造不应破坏原有的结构体系并尽量减少墙体和屋面增加的荷重；不损坏除门窗以外的室内装修、装饰；不影响建筑使用功能。
2、应以改造外墙、楼梯间、门窗等围护结构的保温隔热为重点，因为外墙、楼梯间隔墙的节能改造，相对于内墙改造对住户的影响小，楼梯间也可以在增加防盗保温门的前提下，提高楼梯间的热工性能。在既有建筑的改造中，应安装随时能关闭的单元门和提高楼梯间窗户的热工性能，并适当增加采暖措施，则对节能更有利。
3、既有非节能住宅建筑应尽量提高门窗的节能效果，减少外墙的节能分配。门窗在围护结构中是耗能较高的部分，传统的钢窗热桥严重、气密性差，如果是外墙外保温隔热，门窗的位置应尽量接近外墙，所以我们可以在做外墙外保温隔热的同时，在既有门窗不动的基础上安装新的节能门窗，最后再拆除旧的门窗（或采用双层窗），以保证建筑物在改造过程中的使用功能。合理的选用玻璃，可提高建筑外窗保温隔热性能。
4、外墙保温隔热改造同时应充分考虑建筑外立面的装饰效果，解决外墙引起的渗漏问题，尽量做到保温隔热、防水、装饰一体化。
5、不同的建筑结构体系或不同的建筑高度以及不同位置的既有建筑的改造会有很大的差异，应该因地制宜。建议大城市应从混凝土大板建筑和混凝土剪力墙建筑开始实施，因该类建筑能耗较高，室内热环境差且有不同程度的结露现象，防水性能差。这些建筑多是70年代以后建筑的高层建筑，拆除难度较大。
6、采用典型引路的方法，迅速从我国北方采暖地区开始，确立一批既有建筑节能改造示范工程，总结经验、完善政策、开发技术以推动既有建筑节能改造工作的前进。



既有建筑物节能改EPS板墙体2

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既有建筑物节能改造EPS板墙体3

lifch

!!!!!

yagami01201

还行哦  漂亮

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[B]巴黎法国文化通讯部大楼[/B]
该建筑由两座分别建于不同时代的大楼构成，后均有修缮。一整块带孔不锈钢板包围整个群楼，使之浑然一体。

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法国文化通讯部大楼距卢浮宫仅数步之遥。作为一个国家机构建筑，其形象并非那么正式，以独特的形式展示了该建筑的形象，在我看来也体现了西方在历史遗产保护方面对建筑元素的保留。从图片上，可以看到的仅仅是对建筑立面一个可见的、表层的加建，仍然将原来的立面露出来，给人直观的视觉体验。