亞熱帶大型公共建筑節(jié)能的被動(dòng)技術(shù)與整合設(shè)計(jì)研究

研究基于36個(gè)國(guó)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(shí)際的功能需求基礎(chǔ)上利用被動(dòng)式節(jié)能設(shè)計(jì)的手段并進(jìn)行技術(shù)集成；如何合理充分地利用自然能源、減少對(duì)環(huán)境的負(fù)荷增加空間的舒適度，成為有效的大型公共建筑設(shè)計(jì)模式。 亞熱帶地區(qū)夏季高溫多雨，冬季溫和濕潤(rùn)，具有溫暖多雨、光熱充足、溫差較小、夏季長(zhǎng)、霜期短等氣候特征。大型公共建筑具有功能復(fù)雜、自身體量和空間較大的特點(diǎn)，其建筑節(jié)能可以采用主動(dòng)式技術(shù)或被動(dòng)式技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。主動(dòng)式技術(shù)往往價(jià)格昂貴或需要消耗額外的電能；被動(dòng)式技術(shù)是指通過環(huán)境規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)和技術(shù)分析等手段實(shí)現(xiàn)對(duì)自然資源的充分利用，降低室內(nèi)光、熱環(huán)境對(duì)機(jī)械設(shè)備的依賴程度。采用被動(dòng)式建筑節(jié)能設(shè)計(jì)一方面可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能，另一方面可以節(jié)省投資。研究認(rèn)為，亞熱帶氣候條件下，自然通風(fēng)、自然采光、遮陽及建筑材料的節(jié)能性研究是被動(dòng)式節(jié)能的主要途徑，因而從這四個(gè)重點(diǎn)方面進(jìn)行了深入的分析和實(shí)驗(yàn)探討。 在當(dāng)前環(huán)境問題與能源危機(jī)日益嚴(yán)重的條件下，當(dāng)代大型公共建筑設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)從以往的以“功能-空間”為單一目標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮δ?空間”和“環(huán)境-資源”并重的雙重目標(biāo)。通常認(rèn)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(dòng)設(shè)計(jì)一直是我國(guó)大型公共建筑綠色設(shè)計(jì)的主體內(nèi)容。事實(shí)上，被動(dòng)設(shè)計(jì)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(bǔ)主動(dòng)設(shè)計(jì)的不足或是提高主動(dòng)設(shè)計(jì)的效率。被動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì)模式是建立在與被動(dòng)技術(shù)有機(jī)互動(dòng)的基礎(chǔ)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(shè)計(jì)減少能源、資源的消耗，實(shí)現(xiàn)建筑 形態(tài)與被動(dòng)技術(shù)的有機(jī)協(xié)同。研究基于此種設(shè)計(jì)理念建立了相關(guān)的大型公共建筑被動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì)模式，并從方案設(shè)計(jì)與實(shí)踐應(yīng)用兩個(gè)方面來闡釋這種設(shè)計(jì)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(tuán)隊(duì)獲2010年度第八屆工程獎(jiǎng) 光華工程科技獎(jiǎng)、2011年度廣東省科學(xué)技術(shù)突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)、2012年度教育部科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)；獲得第六屆中國(guó)建筑學(xué)會(huì)建筑創(chuàng)作優(yōu)秀獎(jiǎng)1項(xiàng)、2011年國(guó)際奧委會(huì)與國(guó)際體育與休閑建筑協(xié)會(huì)杰出功勛獎(jiǎng)1項(xiàng)、2011年國(guó)際奧委會(huì)與國(guó)際體育與休閑建筑協(xié)會(huì)銀獎(jiǎng)1項(xiàng)；培養(yǎng)2名教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才；培養(yǎng)畢業(yè)3名博士、7名碩士研究生。 2100433B

課題基于亞熱帶氣候下遮陽、隔熱、自然采光與自然通風(fēng)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(hù)結(jié)構(gòu)等建筑設(shè)計(jì)要素，探索一套有效補(bǔ)充亞熱帶大型公共建筑節(jié)能主動(dòng)設(shè)計(jì)的被動(dòng)技術(shù)體系；同時(shí)，建構(gòu)出大型公共建筑的方案階段所缺失的理性實(shí)證環(huán)節(jié)，從源頭對(duì)大型公共建筑節(jié)能進(jìn)行控制，形成亞熱帶大型公共建筑節(jié)能被動(dòng)設(shè)計(jì)的整體設(shè)計(jì)方法，改善當(dāng)前大型公共建筑方案階段設(shè)計(jì)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(dòng)技術(shù)，對(duì)于豐富與完善我國(guó)現(xiàn)有的綠色建筑設(shè)計(jì)理論和實(shí)踐是極具現(xiàn)實(shí)意義并富有挑戰(zhàn)性的。研究在大型公共建筑方案設(shè)計(jì)階段將設(shè)計(jì)與技術(shù)緊密結(jié)合，并建立起相應(yīng)的整合設(shè)計(jì)方法，對(duì)于拓展整個(gè)建筑學(xué)科的發(fā)展方向也有著重要意義。

亞熱帶地區(qū)的建筑氣候資源豐富，有優(yōu)越的被動(dòng)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(duì)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(gè)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(dòng)蒸發(fā)冷卻技術(shù)方法，為指導(dǎo)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(chǔ)上，分析風(fēng)景區(qū)中普通村落的景觀構(gòu)成，研究它與整個(gè)風(fēng)景區(qū)的關(guān)系以及與整個(gè)風(fēng)景區(qū)旅游業(yè)發(fā)展的關(guān)系，對(duì)有關(guān)村落外部空間環(huán)境的理論資料、歷史材料以及實(shí)例進(jìn)行收集、分析、概括。