上海世博会中国馆建筑节能分析

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第比利斯上海世博会中国建筑节能分析
北京美食排行榜2010年上海世博会中国国家馆,以城市发展中的中华智慧为主题,表现出了“东方之冠,鼎盛中华, 天下粮仓,富庶百姓'的中国文化精神与气质。展馆的展示以”寻觅"为主线,带领参观者行走在'东方足迹”、”寻觅之旅”、”低碳行动”三个展区,在”寻觅"中发现并感悟城市发展中的中华智慧。展馆从当代切入,回顾中国三十多年来城市化的进程,凸显三十多年来中国城市化的规模和成就。回溯、探寻中国城市的底蕴和传统。随后,一条绵延的“智慧之旅”引导参观者走向未来,感悟立足于中华价值观和发展观的未来城市发展之路。上海世博会中国馆的总设计师是中国工程院院士华南理工大学教授何镜堂。共分为国家馆和地区馆两部分,国家馆主体造型雄浑有力,犹如华冠高耸,天下粮仓;地区馆平台基座汇聚人流,寓意社泽神州,富庶四方。国家馆和地区馆的整体布局,隐喻天地交泰、万物咸亨。中国馆以大红为主要元素,充分体现了中国自古以来以红为主题的理念,更能体现出喜庆的气氛,让游客叹为观止。
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中国馆的设计引入了最先进的科技成果,使它符合环保节能的理念。首先,在建筑形体的设计层面,国家馆造型层层出挑,挑出层如此宽阔的建筑本身就是对力学和材料学的有力挑战,难度自不必说。在四季分明的上海,展会期间各种天气都有可能出现,而这种形态在夏季时,上层对下层形成了自然遮阳遮雨和通风排热,冬季又可使太阳透过,减少采暖负荷。在中国馆的四根立柱下面的大厅是东西南北皆通风的空间,让前去参观的人们都能感到自由的气流,形成一个让人感到舒适、放松的环境。墙体采用万仙山一日游最佳路线
棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚胺酯泡沫塑料及聚乙烯塑料等新型高效保温绝热材料以及复合墙体,降低外墙传热系数。采用高效保温材料保温屋面、架空型保温屋面、浮石沙保温屋面和倒置型保温屋面等节能屋面。中国国家馆所有的门窗都采用南玻Low- E低辐射节能玻璃。这种玻璃能够反射热量,降低能耗,双层玻璃幕墙中还精心设计了金属丝网和惰性气体,既有利于自然通风、遮阳、保温,又不失通透性。由于其表层含有能反射热量的蓄光涂料,可以将阳光转化为电能并储存起来,为建筑外墙照明提供能量。而北立面因临黄浦江、无夏季阳光曝晒,采用大面积透明中空玻璃幕墙,实现自然采光并能饱览黄浦江美景。世博中心片状折线玻璃的外墙设计,阻挡一部分直射的阳光,减少过多热量进人室内。每片玻璃的缝隙还可以通过手动或电控令两组窗扇上下开启,形成有序的空气对流。这些有机排列的玻璃折片,既可阻止强风,又能保持立面的完整。万科馆上大下小或上小下大的7个麦垛,组合在一起就会在展区内部形成“穿堂风”,加上围绕在建筑周边1000m2的水面,就可以在室外气温超过30℃和相对湿度超过70%的时候,依然保持建筑内部的凉爽舒适。远大馆采用断桥铝合金门窗进行有效隔热,上壳局部采用玻璃天窗,充分利用自然光,节约照明能耗。地区馆平台上厚达1.5米的覆土层,可为展馆节省10%以上的能耗。国家馆顶上的观景台也可能弓|进最先进的太阳能薄膜,储藏阳光并转化为电能。上海世博会中太阳能发电的应用形式主要有光伏建筑一体化并网系统太阳能灯及太阳能小品应用。上海世博会相比往届世博会太阳能的利用有以下特点。一是规模大。光伏建筑一体化并网系统总装机容量约有4.5MW,远大于历届世博会太阳能的应用;二是形式多样。除了光伏建筑一体化并网系统的应用还包括太阳能照明和指示系统,以及太阳能亭、太阳能雕塑、太阳能景观等应用;三是技术先进。经过五年的发展,光伏技术得到了突飞猛进的发展,2010年
上海世博会太阳能技术超过了往届世博会太阳能应用技术。由于屋顶又不可满铺,否则会影响整个顶面的效果,因此拟采取间隔铺设的方法,在建筑的最高顶面区域采用与屋顶一体化组件,其中部分区域采用透光式光伏组件,即将透光式光伏组件作为屋顶,形成完全的光伏建筑一体化组件,除了发电还需具有防水、保温等功能。此外还采用了光伏遮阳组件。中国馆太阳能应用主要以展示为主。世博中心太阳能光伏系统总装机功率约1MW,采用升压后并网方式发电。世博文化中心屋顶绿化,提高了其保温性能。顶层还有雨水收集系统,雨水净化用于冲洗卫生间和车辆。主体建筑的挑出层,构成了自遮阳体型,已经为下层空间遮阴节能了。所有管线甚至地铁通风口都被巧妙地隐藏在建筑体内。世博园里最大的建筑世博轴,有着6个被称为自然光收集器的巨大钢结构“阳光谷”,其中最大的上面直径99m,下面直径20m,其钢结构由1700 个单元构建而成。巨型索膜结构屋顶膜面长约843m,最宽处约97m,膜面展开面积达7.7万m2,成为世界第一的索膜结构建筑。世博轴两侧的景观绿坡、膜结构屋面以及“阳光谷”都可进行雨水收集,经简单净化后用于卫生间冲洗和景观灌溉,既节约了水资源,又大大减少了建筑自身和园区排水泵站的建设投资与运营能耗。阳光谷采用巨大的倒蘑菇状的通透建筑,实现地下空间主动采光、自然通风和雨水收集等功能,达到遮阳、节能、造型的效果。中国馆的雨水收集系统可以将收集到的雨水进行绿化浇灌、道路冲洗等,冰蓄冷技术利用晚间电能制冰,白天释放冷源,起到调节用电峰值的作用,大大降低了电能的使用,整个场馆将比国家规范还节能近10%。太阳电池进入实用阶段不久,就被应用于照明领域。太阳能灯可分为太阳能路灯、太阳能庭院灯、太阳能草坪灯、太阳能景观灯、太阳能交通信号灯等。太阳能灯节能、安装方便、寿命长、故障
少、符合节能减排、绿环保的方向。尤其是遇到大的自然灾害的情况下,不会因基础设施被破坏而停电。目前大部分公共照明工程的施工都比较复杂,要制作地基、开挖缆沟、铺设电缆,一般线路长、成本高。而太阳能灯是一个独立的系统,安装时根据灯具制作地基,不用铺设电缆,安装方便。此外,太阳能灯的使用电压较低,相对比较安全。目前,太阳能灯一次性投入成本过大,光照范围较窄,受光照、天气等自然因素的影响大、蓄电池寿命短等不如意的地方。因此对于太阳能路灯的使用,应根据其现有的特点,合理安排使用场合。如:适合使用在花园、住宅小区、支干道等地方、不宜使用在隧道、主干道等对光照要求高的地方;适合使用在光照条件好的城市,不宜使用在光照条件差的城市。综合以上考虑,在上海世博会中太阳能灯的使用主要集中于世博村、世博公园、城市最佳实践区以及世博园区中临时道路照明等地,应用形式采用太阳能与LED相结合以及风光互补照明系统等新型技术。
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光启技术我们不会忘记,100 年前,中华民族积贫积弱,内忧外患;我们一直记得,100年后,中华民族走上了复兴之路,已经圆百年世博梦。当时的改良主义人士“看世界“是为了变法图强,而我们今天到世博会上“看世界"已不可同日而语,主要是向世界介绍改革开放的中国,与世界各国探讨人类的可持续发展之路。从百年世博路,我们看到了中国综合国力的日益强大,而这一切的取得,都离不开科学技术这个第一生产力。它启示我们在新世纪的今天一定要坚持人才强国战略和科教兴国战略,而作为新一代大学生的我们一定要戒骄戒躁,牢牢紧跟新的科技前沿,在新的起点谱写新的篇章。

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标签:太阳能   建筑   采用   世博会   中国   保温
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