珠江大厦节能分析

珠江大厦节能分析低碳经济是以低能耗（低污染（低排放为基础的经济模式，是人类社会继农业文明（工业文明之后的又一次重大进步。低碳经济实质是能源高效利用、清洁能源开发、追求绿色的问题，核心是能源技术和减排技术创新（产业结构和制度创新以及人类生存发展观念的根本性转变在“低碳经济”提出背景下，“碳足迹”、“低碳经济”、“低碳技术”、“低碳发展”、“低碳生活方式”、“低碳社会”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念，新政策应运而生。高层建筑作为城市中耗能最高的建筑个体，在“低碳”及“节能”的设计手法上具有广阔的发展空间。（1）广州珠江大厦概述现代高层建筑常常被视为一个城市财富和地位的象征，虽然各国之间最高大厦的竞争一直没有停止过，但现在又加进了新的内容挑战最节能大厦。珠江大厦作为全球首个零能耗的超高层，尽管2010年才是它完整现身广州的时间，但其可持续发展的独特的设计思想已经引起了全世界非常多人的关注。71层的珠江大厦代表了未来超高层企业总部建设的趋势，这是一座标志性的高效建筑物，设计过程与环境实现了高度的和谐，产生的能源与其能耗基本持平。与SOM其他那些深刻影响当代的建筑成就相比，这座大厦更具令人感动之处。这是因为在不如人意的中国房地产中，我们面对的现状是:建造和使用建筑所消耗的能源占社会总能耗的46。对于中国这个能耗大、资源相对缺乏的国家而言，节能及可持续发展的思想显得尤为迫切与重要。实现完全零耗能的珠江大厦并不是建筑师或地产商哗众取宠的项目，而是真正成为了中国节能战略的一个重要环节，更多人将欣赏到它在降低建筑能耗，发展绿色建筑方面的里程碑意义。（2）造型艺术与节能创作的有效结合从建筑形式直至选址，这座309米高塔楼设计的各个方面都对风能和太阳能进行了充分利用。大厦的独特的曲线型外观是在考虑了广州本地的天气和复杂且严谨的风能系统的基础上形成的大厦的朝向与形态完全契合广州本地四季的主要风向，当建筑物与风向形成最佳角度时，不仅能确保风力涡轮系统获得最多的风能，也能减轻风力对建筑结构的负面影响。同时，整个系统允许空气自然上升进入换气区，减少了流通空气所需要的风机数量，最终大量节约了能源。简而言之，建筑物实现了对风力的良好控制，使其成为一种“无形的支持”，对建筑物起到稳固的作用。珠江大厦的裙房与主体建筑是脱离开的，珠江大厦剖面图通过两层高的天桥相连接，且其下部可通车，缓解了高层四周的交通压力，裙房有三层并在底层架空形成开放式，不仅对底层人形成开阔的视野，也有利于通风。（3）能源利用分析珠江大厦的设计大大地减少了建筑对城市基础设施的依赖，大厦的设计将最大程度地利用周围的能源，大厦的整体形式是基于海绵理论，即吸收和利用周围的能源，而不是使其流失。大厦将利用太阳的辐射和风能，减少对人工能源的依赖。实际上，这也是风力涡轮机第一次真正被安装到建筑体上。珠江大厦尽可能使用自然光照、减少空调区域的阳光吸收、回收雨水以及利用太阳能提供热水等措施都降低了。能耗堆叠的通风口、反射性板材降温、沉箱热槽等设备用来降低建筑的温度。电流则由立面上的太阳能收集器来产生。（4）珠江大厦中太阳能的利用利用太阳能是这栋大厦降低能耗的一个重要方面，它也是大众非常熟悉的一种获取能量的途径，都市生活里到处可见。而珠江大厦的建筑表面是一种更为优化的设计，大部分的双幕墙中设置了内部遮光装置接收光电池的能源，即收集太阳辐射再转化为能量。同时，这样的表面覆盖也实现了最大限度利用自然光，在室内采光方面有着非常显著的节能作用。在大厦内部形态多样的节能设计中，还不得不说优于空气冷却效果的水冷却系统，冷水管被设置在天花板的部位，这对降低层高、增加使用面积也产生直接影响。（5）珠江大厦中风能的利用珠江大厦中最吸引眼球的节能技术则是首次被实际使用的风力涡轮机系统。人们都很清楚，在超高层建筑规划中，设计师必须非常小心地应对风力对于建筑物的影响。珠江大厦的建筑结构中设以风力涡轮机系统正是极为安全地利用了风力，掌控到如何捕捉风、并为大厦提供高效能源。这种节能创新设计是在建筑体上设置多个风力涡轮机开口，这种的独特建筑造型可将风引至设备层的一对开口处，确保风将从开口进入大厦的管道系统，被提速近三倍，然后被转换为能量，分别用于办公大楼内部的热能、通风、除湿和温度调节等方面的能量需求。另外，那些流通过后的空气还有任务，它们将负责加热沿途经过的上层地面，当然，路线是被精心设计过的。这些建筑体上的开口使风穿越大厦而过，避免了直接对外墙施压，减轻了结构负载。这种设计缓解了迎风面承受的压力，并减小了建筑物背面破坏性的负压，这对开口还减少了风力对建筑表面的压力，建筑相对面上可能造成破坏的压力也因此而减轻，建筑会更加稳固更加舒适。（6）珠江大厦中的其他技术珠江大厦的每一个设计特点都是创新想法的体现。其建筑室内由流经天花板内金属板的冷冻水进行冷却，代替流经管道的空气冷却。由于水比空气制冷更有效率，采用这种方式将极大降低能源消耗，并允许层高从常规的4.2m降低到3.9m，在同样高度限制的条件下这样就增加了150000平方英尺的面积，通过这样的方式极大节约了设备的数量和尺寸。此外，雨水将被收集起来，用于大厦的取暖、通风和空调系统，而大厦结构则通过竖管通风、辐射楼板降温和沉井热换的方式散热。（7）节能设计研究 风力涡轮机对于建筑的应用如今，在很多建筑中，风力涡轮机都被看作是对空间的一种浪费，给城市带来很大噪音。有报道称，日本一家公司安装了一台风力涡轮机，但这台风力涡轮机不仅不能发电，并且，运行还要用电，可谓得不偿失，该公司这样做只是为了给自己脸上贴金。然而，负责设计珠江大厦的美国SOM建筑设计事务所坚持认为，他们对风力涡轮机的实验表明，这栋建筑可以产生在经济上可行的风力垂直轴涡轮机将安装在中国政府明令保留用以紧急避险的设备楼层，因此，不会占有任何有用的办公空间。SOM建筑设计事务所宣称，他们充分考虑到节能和发电技术同空间运用的结合，令其可以实现史无前例的收获，所以，这栋大楼可以在能耗上做到自给自足。 屋顶绿化屋顶绿化国际上的通俗定义是一切脱离了地气的种植技术，它的涵盖面不单单是屋顶种植，还包括露台、天台、阳台、墙体、地下车库顶部、立交桥等一切不与地面、自然、土壤相连接的各类建筑物和构筑物的特殊空间的绿化。它是人们根据建筑屋顶结构特点、荷载和屋顶上的生态环境条件，选择生长习性与之相适应的植物材料，通过一定技艺，在建筑物顶部及一切特殊空间建造绿色景观的一种形式。珠江大厦裙房的屋面与天桥的屋面设计了屋顶绿化，既维护了结构，又起到了保温隔热的作用，同时还缓解了广州的热岛效应。 双幕墙中设置了内部遮光装置接收光电池的能源双层幕墙又称热通道幕墙、呼吸式幕墙、通风式幕墙、节能幕墙等。由内外两层立面构造组成，形成一个室内外之间的空气缓冲层。外层可由明框、隐框或点支式幕墙构成。内层可由明框、隐框幕墙、或具有开启扇和检修通道的门窗组成。也可以在一个独立支承结构的两侧设置玻璃面层，形成空间距离较小的双层立面构造。珠江大厦每一层都有一堵厚厚的双层玻璃墙，将热气输送至上方的设备楼层，被用于除去湿气。大厦立面还广泛采用太阳能电池发电技术，它们的设计朝太阳的方向弯曲，尽管太阳能电池板的当前成本对这座大楼的外层产生了不利影响。1这样设计既能隔声防噪，又能根据需要调整室内的温度。两侧玻璃面层中的遮光装置在调整室内光线的同时，还能吸收光能转化为可供使用的能量供人使用。冷却水系统珠江大厦的制冷系统在大部分时间里，空调制冷都由通风管道负责，而通风管道本身既消耗能量，又浪费楼层和屋顶之间的空间，而且，在这里是通过冷水系统实现制冷的水经由混凝土梁流入通风管，冷气从屋顶的冷水散热器入采集装置。据SOM建筑设计事务所称，珠江大厦节约了大量空间，所以，使得投资者能以极小的代价获得多余5层办公空间的使用。实际上，他们预测，对珠江大楼的多余投资将在5年内给投资者带来回报。（8）总结目前中国正面临城市化高速发展，建筑过程和使用消耗的能源正与日俱增。可持续发展不应该仅作为一种口号，而更应该是一种实际行动。在珠江大厦中所包含的可持续理念，不仅仅考虑建筑本身是否环保，还关注诸如材料的生产运输给社会和环境带来的能耗。珠江大厦的节能设计成为改善建筑周边的环境、提升建筑本身的价值典范，推动建筑的可持续发展。