深圳的熱帶氣候決定了其需要全新的辦公樓設計方案。我們如何在熱帶氣候條件下創建舒適的工作環境,同時減少能源消耗?傳統型現代辦公室廣泛應用于全球各地,其優勢包括切合實際的樓層規劃以及經濟型結構系統。但是在熱帶氣候條件下,玻璃幕墻立面往往會導致用于空氣調節的大量能源消耗,涂層窗戶的使用也使視野受到一定影響。我們建議大樓的設計應基于高效出色的樓層方案,外觀則應根據當地氣候條件進行具體的設計及優化。
根據我們的研究與實驗,僅通過建筑立面外層的改革,就能夠顯著提高建筑的可持續性能。
設計演進
波紋墻壁
熔巖在慢速冷卻過程中形成垂直巖柱的天然幾何作用,構成了由玄武巖組成的曲線形墻面。棕櫚葉在適應外部環境的過程中形成了其層疊結構。棕櫚表面的包圍式曲線使棕櫚變得更加輕盈,并具有一定的結構柔韌性和靈活性。葉綠素經光合作用產生能量。棕櫚葉中央的凹處形成自然的排水渠道。
形似燈籠的折紙結構設計靈感來自于自然界不斷演進的植物。
傳統的梯田式稻田景觀是人們為滿足居住與食物生產需求而逐漸形成的自然景觀。
同樣地,為了向工作人員提供功能靈活且具備足夠照明的工作區域,具有高效性的摩天大樓也應運而生。然而到目前為止,普通摩天大樓的設計只是提供了空氣調節及照明,卻忽略了環境影響或能源短缺情況。
新型的可持續摩天大樓需要在保留靈活程度、日光、視野、密集程度以及可用性的同時,不斷嘗試新的因素,例如將自然光線最大化與日光照射最小化相結合,從而大幅度減小機動制冷的需求。
設計建議將深圳能源大廈建造為首個新型可持續性辦公大樓,充分利用建筑與日光、空氣、濕度以及風速等外部因素。利用這些資源打造建筑內部良好的舒適性和品質。
深圳能源大廈將從傳統的摩天大樓中脫穎而出,完成一項順應自然的設計蛻變。
幕墻設計
1、傳統的幕墻玻璃立面的絕緣隔熱性能較低,辦公樓常常因陽光直射而受熱過度,而使用涂層窗戶又使視野晦暗不清,且空氣調節需要消耗大量能源費用.
2、針對立面采用包圍式結構,建筑將出現包圍及開放區域。包圍區域可確保立面獲得高度絕緣隔熱效果,遮擋太陽光的直射。室外包圍區域將裝配太陽能面板,在為空調作用提供能源的同時,也為工作區域提供除濕作用。
3、經包圍的墻面能使人們在某個角度欣賞到玻璃窗外的美景,內部面板之間太陽光的反射也提供了充分的散射光線,以達到明亮的工作環境。
4、窗戶采用平角設計,當日光從東部或西部直接照射時,大部分的太陽光線將通過玻璃發生反射。反射的光線提高了太陽熱能面板的能效,太陽能面板將幫助減少超過60%的建筑能源消耗。