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專家對話“從玻璃幕墻看公建節能”

來源:中國幕墻網收集整理  作者:*  日期:2005-9-20
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    與《公共建筑節能設計標準》公布相同步,是“叫停玻璃幕墻”的消息不脛而走。 消息緣自不斷見諸報章的這一段話:“這一標準對于公建的節能提出了明確要求,包括外窗可開啟面積不小于30%,玻璃幕墻最多只能占到墻面70%。建筑每個朝向的窗面,包括玻璃幕墻,和墻面的比例不得超過7∶10,制冷負荷大的
    與《公共建筑節能設計標準》公布相同步,是“叫停玻璃幕墻”的消息不脛而走。 消息緣自不斷見諸報章的這一段話:“這一標準對于公建的節能提出了明確要求,包括外可開啟面積不小于30%,玻璃幕墻最多只能占到墻面70%。建筑每個朝向的窗面,包括玻璃幕墻,和墻面的比例不得超過7∶10,制冷負荷大的建筑,外窗、玻璃幕墻要設置外部遮陽。” 關于玻璃幕墻與建筑節能更早的專家論述,是在今年2月27日中國工程院召開的院士座談會上,清華大學教授江億提出,對新建公共建筑,“要控制大規模玻璃幕墻,采用有效隔熱措施”。 但無論是來自權威部的政策解讀,還是專家的意見,都沒有支持“叫停”說的依據。倒是由玻璃幕墻問題引出了關于建筑節能的兩種思維狀態,引人注目。

    暖通工程師:節能要重視窗墻比 在暖通工程師看來,因為玻璃的熱工性能較差,所以窗墻比是任何一幢建筑進行節能設計的重要指標之一。 中國建筑設計研究院副總工程師、暖通空調專家潘云鋼參與了這項新標準的編制。他說,在通常情況下,玻璃的熱工性能總是不如實墻。因此,對于玻璃幕墻建筑,即使是在美國或者歐洲,其使用也是有一定條件的,那就是要求達到同類建筑的能耗標準(并不因為采用玻璃幕墻就降低建筑的能耗標準)。

    據潘云鋼介紹,玻璃幕墻建筑要實現同樣的能耗標準,通常有兩種做法:加強內部的保溫措施,減少透明部分面積,由此減少采暖空調的負荷(例如北京長城飯店);當不得已需要大面積的透光時(如新聞出版單位的建筑),則采用加強幕墻的熱工性能,通常采用高性能玻璃(如Low-E玻璃、雙層幕墻)等措施。 他認為,無論上面的哪一種做法,都需要增加初投資。國內地產開發模式中的公共建筑,常常又想要營造大量的透光空間,又不愿意為加強幕墻熱工性能而增加投資,結果在這種情況下強行起用玻璃幕墻,造成建筑常年運行能耗遠遠超過同類非玻璃幕墻結構的建筑。 潘云鋼表示,玻璃幕墻在公共建筑中大規模地簡單使用就是建筑方針不明確的顯著體現。

    中國輕工國際工程設計院原專業主任工程師劉棟權的觀點更為激進,他說,現在的公建光追求外觀新穎,而不講節能,帶來的建筑能耗問題非常嚴重。他認為窗墻比越來越大加劇了建筑能耗,因為玻璃的保溫性能很差,不僅傳熱系數很高,熱惰性也很差。 建筑師:玻璃幕墻不一定不節能 “玻璃幕墻不節能,那要看它在什么情況下不節能。實墻節能,實墻在某些地方并不節能。這是一個不容否認的現實。”

    在以自己姓名命名的個人建筑師事務所,朱锫認為《公共建筑節能設計標準》并不能解決公共建筑節能存在的現實問題。 今年年初,朱锫主持設計的深圳規劃局辦公樓獲得了2004WA建筑獎佳作獎。在這個只有已建成作品才有資格參與的評審中,大面積玻璃幕墻設計已經成為深圳規劃局辦公樓的重要特色之一。 關于大面積使用玻璃幕墻與節能原則相悖說法,朱锫以自己的設計實踐進行了旗幟鮮明地證偽。 首先,深圳屬于南方濕熱環境,解決自然通風問題是首要問題。夏天,在玻璃幕墻與墻體之間通過空間組織,形成一個中間層。冬天太陽高度角變小,透過南側的玻璃幕墻直接照射到室內。玻璃幕墻可以很好第發揮蓄熱作用。 其次,深圳夏天的太陽高度角非常高,幾乎形成直射。建筑南側頂部有0.5米的懸挑,能夠有效遮擋陽光;而在建筑北側,墻體虛實相間,在玻璃幕墻的部分也都采用了豎向遮陽的手段。 再次,由于南側使用整面玻璃幕墻,自然光線覆蓋了建筑內部幾乎所有空間,這不僅有利于照明能源的節約,也使工作空間更加生態、自然。 “而且,這幢建筑投入使用后已經經歷了冬天和夏天的考驗,確實是一幢節能建筑! 朱锫認為,規范不應該直接針對單個的建筑、甚至建筑的某一面墻體怎么去做。他認為節能是建筑師的基本原則,但節能不僅跟材料設備相關,跟建筑功能甚至城市規劃都有關系,需要建筑師運用系統思維進行設計。

    節能思維的沖突
    關于玻璃幕墻的爭執,在某種程度上反映了建筑設計不同專業之間思維的差異或者說沖突。 在公共建筑的節能設計問題中,建筑師是龍頭。雖然工程師和建筑師同時對這一觀點表示認同。但兩者的思維并不在相同的語境中。

    據了解,在《公共建筑節能設計標準》的編寫組中,不僅有暖通工程領域的專家,還有建筑師和玻璃幕墻等廠家代表。 中國建筑設計研究院執行總建筑師、建筑專業設計研究院總建筑師汪恒參與了事后對標準的評審,并對標準給予了較高的評價,認為標準符合我國現階段發展水平,可實施性較強。他在談到標準編寫組人員組成的時候也表現出了一絲遺憾:“本次節能設計標準的編制是以暖通空調專家為主,其實多一些建筑師參與編制會更好! 汪恒同時又表示,在實際中,由于暖通專業工程師跟能源打交道更多一些,節能意識可能普遍強于建筑師。 雖然大家都認為,當前國內建筑師的節能意識不強,是導致國內建筑節能水平不高的重要原因,但建筑師并不認為這個問題可以繞開建筑師來解決。 朱锫認為,節能是一個系統工程,建筑師從環境、自然的角度去研究!敖ㄖ澞艿那疤崾墙ㄖ䦷,而不是暖通空調工程師。后者可以在這個系統基礎上進行優化,挖掘潛力,但關鍵的是建筑師的整體設計理念,要有節能意識,有環境意識,在什么地方應用什么材料,然后通過這種設計形成自身的節能系統,這時候,工程師參與進來,就可以根據建筑師的大前提,選擇最優的方案! 汪恒說,節能設計既有分工,又需要各專業協作,建筑師在節能設計上應發揮龍頭作用,統籌協調各專業設計。建筑師在圍護結構的節能設計中以定性設計為主,同時由暖通工程師給予定量測算支持。尤其是在萬不得已時,窗墻比必須大于0.7、天窗超過20%或者體型系數大于0.4時,需要進行性能化設計(即圍護結構熱工性能的權衡判斷)時,更需要建筑師與暖通工程師的協作。
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