關(guān)于建筑節(jié)能和建筑節(jié)能設計我們早已不陌生,國內(nèi)也有很多建筑節(jié)能設計方面的專家或者擅長做節(jié)能建筑的專業(yè)機構(gòu)。但是,我們真的了解什么是建筑節(jié)能,以及怎樣進行建筑節(jié)能設計嗎?如果真是這樣,為什么我們周圍大量的建筑都不節(jié)能?原因當然很多,其中教育跟不上是一個重要因素,如我在《建筑學教育中三大支柱的缺失》(發(fā)表于2014全國建筑教育學術(shù)研討會論文集)一文中指出的那樣,“本科生的培養(yǎng)計劃和課程設置中均缺少建筑節(jié)能設計的環(huán)節(jié)”。
從2007年冬季起,我在同濟大學開設一門研究生的專業(yè)選修課《當代建筑節(jié)能與建筑設計》,課程的構(gòu)架和內(nèi)容是在參考了德國布朗什維克大學節(jié)能建筑必修課的基礎上加以整合和補充,并且將重點放在與建筑設計相結(jié)合上。以此為基礎,內(nèi)容上經(jīng)過多次增補、修改和補充實例后,結(jié)成本書。
本書的構(gòu)架
本書共分七章,首先闡述建筑節(jié)能設計最基本的原則“設計順應氣候”,其后是與現(xiàn)代建筑節(jié)能技術(shù)緊密相關(guān)的基礎篇“能量”和“通風”;“雙層立面”和“中庭”兩章與建筑設計和空間關(guān)系緊密,是很多專業(yè)人員知之甚少甚至存在大量誤區(qū)的專項;“被動式與主動式”則通觀現(xiàn)代建筑節(jié)能設計的要點并進入這個領(lǐng)域的最前沿。最后一章“節(jié)能建筑整合設計實例”選擇了筆者深入考察過的三個具有代表性的建成實例,用于闡述現(xiàn)代建筑節(jié)能設計以及實施的要領(lǐng)。
面對的讀者
本書所闡述的建筑節(jié)能設計知識不屬于房屋設備工程師所側(cè)重的技術(shù)和設備領(lǐng)域,而是由建筑師撰寫的一本專業(yè)教科書,對象是建筑學本科高年級學生、研究生和廣大的建筑設計從業(yè)人員。建筑節(jié)能設計是實現(xiàn)環(huán)保、高效的建成環(huán)境所必須的,學習和掌握現(xiàn)代建筑節(jié)能知識并在實踐中運用是從事建筑創(chuàng)作不可或缺的。
鳴謝
感謝朋友、同事和我親愛的學生們一貫的支持,感謝同濟大學研究生院所給予的資助!
前 言
第一章 設計順應氣候 Climate Responsive Design 1
第一節(jié) 天氣的特性 Climate Idiosyncrasies 2
第二節(jié) 局部氣候 Local Climate 4
第三節(jié) 設計順應氣候—德國(中部歐洲)的實例 Climate Responsive Design, Examples from Germany(Westeurope) 6
第四節(jié) 設計順應氣候—意大利(南部歐洲、地中海西岸)的實例 Climate Responsive Design, Examples from Italy(Southeurope,Mediterranean Westside) 11
第五節(jié) 設計順應氣候—沙漠地區(qū)的實例 Climate Responsive Design, Examples from Desert Regions 14
第六節(jié) 設計順應氣候—熱帶雨林地區(qū)的實例 Climate Responsive Design, Examples from Rain Forest Regions 18
第七節(jié) 中國建筑順應氣候的傳統(tǒng) Climate Responce of Chinese Traditional Buildings 21
第二章 能量 Energy 27
第一節(jié) 基本概念 Basic Conceptions 27
第二節(jié) 建筑與能量 Architecture and Energy 29
第三節(jié) 太陽能 Solar Energy 30
第四節(jié) 地熱 Geothermy 45
第三章 通風 Ventilation 55
第一節(jié) 空氣質(zhì)量與熱舒適度 Air Quality and Thermal Comfort 55
第二節(jié) 自然通風系統(tǒng) Natural Ventilation System 60
第四章 雙層立面 Double Facade 77
第一節(jié) 概念 Concept 77
第二節(jié) 發(fā)展歷史 Development 79
第三節(jié) 優(yōu)缺點和使用 (Dis-)Advantages & Applications 79
第四節(jié) 種類及實例 Classification & Examples 80
第五節(jié) 總結(jié) (Summary) 96
第五章 中庭 Atrium 97
第一節(jié) 概念及發(fā)展 Concept & Development 97
第二節(jié) 中庭的種類 Classification 100
第三節(jié) 中庭的基本原則 Principles of Atrium 101
第四節(jié) 中庭設計實例 Design Examples 104
第六章 被動式與主動式 Passive and Active 121
第一節(jié) 被動式建筑系統(tǒng) Passive Building System 122
第二節(jié) 鶴石的被動式住宅 Passive House in Kranichstein,Darmstadt 124
第三節(jié) 被動式建筑的發(fā)展 Passive Building Development 126
第四節(jié) 被動式建筑實例 Passive Building Examples 129
第五節(jié) 主動式建筑 Active Building 140
第七章 節(jié)能建筑整合設計實例 Integral Planning Examples of Energy Saving Architecture 143
參考文獻 References 161
后記 Epilogue 162