陈音:人居科技打造节能舒适住宅
作为一个人居环境的课题,可以从五个层面上来讨论。当然作为一个房地产开发企业,一定是在最基层的层面,应该说很多房地产开发企业也是受到了很多批评,因为作为商业开发项目,受到这种市场的激烈竞争,受到利润的要求,所以总会有一些目光比较短视的做法。但是应该说随着整个市场经济的成熟,随着消费者的成熟,开发企业也应该要认真的考虑走什么样的道路?当代集团在这方面做了一些探索,也做了一些工程的实践,我就把这些情况给大家做一个介绍。
首先是问题的提出,很巧的是,刚才陈教授给大家展示了一幅世界地图,我也有一幅地图,这是在2003年,很著名的,流传很广的地图,这是用航天飞机拍到的全世界的环境。这个环境大家看到个人有个人不同的看法,从我来看,对人类的活动,自然环境,整个地球环境的改变,我感到相当的震惊。绝大多数的地区再也间地球上是灯火通明,人类生活的环境已经远远不是自然生态的环境了,这些灯火通明绝大部分是城市,人居环境,人工采光造成地球环境的情况。
再看中国的建设规模应该说是举世瞩目的,2002年中国城乡建设规模达到19.7亿,跟杨部长讲的数据可能有一点不完全一样,它的统计口径不太一样。作为全国的建成面积,从中国建筑行政委员会上讲,建成的面积超过了四百亿平方米,这是非常惊人的数字。北京市2003年开复工的面积超过了两千万,建成的面积差不多有两千六百万平方米。2003年中国的钢产量超过2.25亿吨,中国的建设工程消耗世界水产量的近50%,有人说这个数字更高,也是统计口径的问题。而且中国是世界第二大能源消费国,也是第二大能源进口国,第一大能源消费国是美国,消费全世界四之一的能源,而中国大约消耗五分之一左右。2003年进口原油9112万吨,2004年有消息讲,中国原油进口会超过一亿吨。
与这种大规模的建设造成的资源和能耗的消耗相比,我们建筑的能耗和先进的国家比还有非常大的差距,这里面有几个简单的数据,反映建筑能耗很直接的一个指标就是维护结构的传热系数。从这上面看的话,在北京地区,目前现行的,因为现在已经改了,在11月份之前是1.16,这是屋顶,外墙是0.8,跟发达国家比都有一倍以上的差距。现在北京市从11月1号正式实行了节能65%的标准,屋顶和外墙的传热系数都调整为0.6瓦,跟发达国家地区的建筑系数传热指标仍然还是有一倍以上的差距。所以我们觉得解决中国经济高速发展与资源能源短缺的矛盾,需要依靠新技术,新材料,新能源的普及和应用。我们当代集团做房地产开发项目的时候,我们也努力的探索如何走一种低能耗,节约资源,节约能源的开发项目。也在全国工商联住宅产业商会的指导之下,在全世界范围内学习发达国家的先进技术和经验,这个小房子是在美国旧金山一个示范性的项目,它同时应用了低技术和高技术的新技术,来实现建筑的节能。这个是在奥地利的一栋办公楼,他的能耗非常之低,算起来跟国内比的话,大概只有五分之一左右,后边有一些具体的图。这个是一些在自动调节的玻璃遮挡百叶,其实他的技术并不是特别的高,在国内现行现有的技术也是完全能够达到,因为设计理念,作为一个公众的传媒,整个房子几乎是玻璃造的,全部是透明的,但是他的能耗仍然控制得很好,就是充分利用了遮阳还有绝缘的这些技术,整个大厦的外墙都是由这种百叶遮阳的方式,而且可以调节。
这是办公楼用窗镶式的呼吸幕墙,是双层幕墙,又解决了通常用的双层幕墙造价非常高的问题,完全是在工厂组装好了以后,到现场一安装就可以。细节我就不跟大家讲了。这是一些其他的遮阳措施,大家看到在屋檐上有一些卷桶,有一些可以收放的遮阳帘,有封闭的传感器,风大到一定的时候,可以自动的收回,避免遮阳系统的破坏。这是维也纳的乡村住宅,楼板里面有送新风的系统,这是预置好的。今天上午美国布朗公司的介绍,随着现代化建筑维护质量越来越好,通风会出现问题,原来房子的门窗渗透系数很大,它可以通风,现在随着门窗质量越来越好,往往不能满足室内空气品质的要求。这种尽管是在维也纳环境非常好的乡村住宅,但是仍然做这种机械的通风。
这是在大厦里面做楼板的制冷和采暖系统,整个办公大楼把冷水或者热水通到楼板里面去,实现冬天的采暖和夏天的制冷,整个系统做得非常紧凑,占地也不大。这个是他的新风系统在调试,所有的新风全部是从地面送到室内,这个是他用风机来调试新风系统。这是施工现场的原理图,大家可以看到,自可能稍微小一点,但是很宝贵就是在这个原理图上,把整个维护结构的能耗和夏季冬季的符合都进行了准确的计算。而且这种能耗不单考虑了环境对于建筑的传热,而且考虑了人和机械设备发的热,从这儿可以看到,就是电器设备应该是5—15瓦,按照送进的新风是20度的新风,夏季的能耗是30—35瓦,如果是制冷期间,冬季的能耗只有15—20瓦。在建筑的外保温,我们看到在住宅的建筑外保温是150毫米,这比北京市的节能建筑标准还要提高两倍,因为现在65%的节能建筑外保温,推荐是8公分,但是他用的是150毫米。
这个就是当代在学习这些先进技术的基础上,我们做的一些工作,这是在北京东城区开发的一个项目,明天大家有兴趣可以去参观。我们这个项目总的规模比较大,一共是66万平方米,第一期是建了大概21万,第一期项目通过了住宅产业商会生态住宅的评估。但是在第二期工程,我们在通过这个评估也发现,尽管通过了生态住宅的评估,但是在建筑技术,建筑节能,可持续发展等等方面还有很多的问题。所以第二期我们重新委托了欧洲的建筑师,奥地利的建筑师做设计,建筑上看,跟第一期有了很大的不同。
首先这个项目是从可持续发展的思想出发进行的设计,设计的时候不单请了建筑师,而且同时请了可持续发展和绿色建筑顾问,就是瑞士的开乐教授,他在中国已经做了一些项目,在可持续发展方面确实有很大的帮助。在建筑设计上实现了这种体形系数小,户型布局比较合理,门窗是统一的,这为建筑节能创造了比较好的条件。外墙的面积,外窗的面积都减少了,虽然是一栋住宅楼,但是避免了过去流行的一些像飘窗,挑阳台,还有很多的凹槽,为了增加采光面积做的措施,这些措施虽然对建筑的平面设计有一定的帮助,但是大大增加了建筑的能耗,而且从北京地区的实践来看,这种开敞式的阳台,往往并不很实用,即使是高档的项目,开敞式的阳台建成以后,往往被用户封闭。这种虽然是住宅楼,但是整个体形系数,外表面做的非常整齐,减少了体形系数,为建筑节能创造了很好的条件。
这两栋住宅的建筑已经封顶了,正在设计安装,这是建筑的平面图,效果图,这是做的一些电脑动画。屋顶也有绿化,虽然面积不太大,但是希望这个屋顶绿化减少热导效应,对城市能有一些贡献,这是设计师的一些想法。外墙外保温这个标准跟现代的标准应该提高,一个是它的外保温的加厚,再有一个外保温外侧再加一层空气层,外面是钢挂的饰面层,是一种等压密封的原理,他有一些空腔,空气可以在里面循环,无论是对于夏季的隔热,对于冬季的保温都是很有好处的。外墙综合的K值应该是小于0.3瓦,现在北京地区65%的节能技术标准要求是0.6瓦。
另外,外遮阳成为建筑立面的组成部分,外墙结构保温幕墙一体化的结构,这是一些从里面看到的,整个所有的外窗都设计的外遮阳,对于夏季空调的节能是非常有利,所以所有的外窗都有外遮阳,当然成本会略有增加,这是外遮阳放下与开启时不同的场景,这是比较特殊的制冷采暖系统。由于非常好的维护结构,所以整个在设计上采用了一种新型的制冷采暖体系,在结构里面埋有PP管,夏天在管子里面循环的是冷水,冬天里面管子里面循环的是热水。冷水的温度是20度,实现夏天的制冷。这是现场施工的一些情况,所有的制冷采暖管道都已经埋设好了,工人正在施工,这是施工的过程。在混凝土浇铸的过程当中,始终在打压,保证管道不会出现泄露,这些采暖智能管道是可以跟建筑同等寿命的。整个外墙外保温做了很周密的设计,保温层是复合的,这外面还有一层铝箔的热反射层,隔气层,保证水气不会内外的穿透。钢挂的幕墙体系都是预买埋的埋件,这是外墙施工现场的一些情况。
舒适,节能,卫生,健康的室内环境,刚才已经简单的讲了,明天在现场,大家还能看得到,我这儿就不多说了。这是一些室内通风的系统,这是每个房间,所有的房间都有送风口,集中在卫生间有排风,所以整个室内有一套新风系统,这个是在住宅里面大家在过去的住宅设计里面采用不太多的方式。同时除了建筑节能之外,对于水资源的利用,我们也做了一些工作,包括回收生活废水,用中水的水源,处理过的中水用于园林绿化和水景用水及厕所的冲洗。在景观工程中应用人工湿地技术自然净化水洗,原来设计的景观水都是混凝土的硬池底,水需要经常的更换,现在的设计我们改成了大概有一米左右的泥土的池底,里面有水生的植物,放养一些鱼类,希望采用半人工湿地的情况,让水体有一种自然净化的能力,当然这个系统正在调试的过程当中。这是一些设计的图纸。
我再简单的把我们万国城的第三期工程的情况给介绍一下,题目叫探索新世纪的理想人居。我们应该是说从更大的尺度,更大的范围考虑新世纪的人居,包括城市的形态,就是一个城市应该是什么样的城市,包括人们的文化需求,认为人类满足物质需求,人类经济快速发展,物质的需求已经得到满足,文化的需求就明显的提到日程上来了。在邻里的需求,我们能不能在人居环境的设计中,创造这种邻里交往的机会,同时未来城市的生活模式应该是什么样的生活模式。这个就是城市的可持续发展,我们在规划中的名字,这个不是正式的名字,这个项目的话,中国建筑艺术双年展在中国美术馆的大师展里面,这个模型已经展示过一次,这是我们正在设计的一个项目。
这个主要的设计就是纽约的哥伦比亚教授,他在可持续发展建设方面有很深的造诣,我们跟建筑师有很长时间的探讨和分析。首先对于城市空间的分析,八十年代以前,北京市基本上是平面式的设计,城市的天际线非常的平淡,八十年代以后,城市的高层建筑非常的多,出现高楼林立的状况,但是这是不是理想的城市空间呢?我们觉得还有探索和讨论的余地,所以我们希望发展的更立体的城市空间,更充分。确实我们也同意,高密度的利用开发土地是城市发展可取的一个方向,所以说这个是对城市空间的一个分析,还有就是邻里格局。旧的北京城是棋盘格的形式,随着很多房地产开发商介入发展,出现大盘,大的小区,这种小区往往是几公顷,甚至是十几公顷的土地围在一起,高高的围墙修一个门,变成所谓口袋形的城市,一个小区开一个门对着道路,对于城市的环境和城市的形态,应该说并不是一个可取和有利的形式。所以今后的城市应该是一个什么样的城市呢?我们也希望有一些有利的探索。
这是最终完成的初步的设计方案,是在今年年初,当然现在这个工作还在继续进行,我把一个电脑动画给大家展示一下。我们一个基本的想法就是整个社区是一个开放的社区,是对城市开放的一个社区,然后是一个混合的功能,从这里能看到,社区围合的中间,这是一个多厅的电影院,在这个社区的中心,水池的上面,电影院外墙上可以有一些广告也好,片花也好。从建筑之间的连廊可以看到围合社区的中央广场,每栋建筑之间都有连廊之间连在一起,创造更多的邻里交往的空间。首层都是一些商业的空间,包括一些灰空间,就是为社区服务的过渡空间。这是西北方向进入社区的中心,这是连廊横跨的游泳池,结构上有很大的挑战,但是应该是能够解决的。这是一个很小的精品的酒店,也是在社区的中间。车库的顶上,因为上面是水池,是有玻璃的顶,白天阳光能够透过玻璃给车库自然采光,节省照明用电。晚间,车库的照明能够通过玻璃顶反射到水面上,构成夜景,从车库能乘电梯到达中央广场。从电梯顶上可以看到社区的环境,这是社区内部,一天之中的这种光应的变化,所有低层的都做了屋顶花园,可以给居民创造更多休闲的空间。室外观光扶梯可以上到屋顶,从屋顶通过连廊可以到屋顶花园。这一部分的屋顶花园就是刚才多厅电影院的屋顶,很多放学的孩子们可以在这个花园里玩。规划的方案大概是这样,整个规模是22万平米,其中住宅只占了13万,然后大量的引入了这种,我们是希望,将来的城市是一种混合城市的概念,它在里面不单是居住,而且能够在这里面工作,而且有商业,非常方便的居住和生活,而且呢,有很多文化娱乐的设施,包括电影院,包括画廊,包括图书馆,还包括了一些健身,游泳等等这些文化休闲的设施。而且这个社区是一个开放的社区,不单对居民有贡献,而且希望这组建筑对于我们的城市也有贡献,这个项目设计已经持续了一年的时间,计划明年能够开始建设,在2008年奥运会之前可以建成,谢谢大家!
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