Курсовая: Влияние приемов решения оптимизации микроклимата высотных зданий на их архитектурный вид - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

Влияние приемов решения оптимизации микроклимата высотных зданий на их архитектурный вид

Банк рефератов / Архитектура и строительство

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 1171 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникальной курсовой работы

Узнайте стоимость написания уникальной работы

23 Реферат Влияние приемов решения оптимизации микроклимата высотных зданий на их архитектурный вид Содержание Введение 3 1.Микроклимат в архитектурном объекте. 4 1.1. Здание "Commerzbank" 4 1.2. Башня Мэри-Экс в Лондоне 11 1.3. Здание мери в Лондоне 13 2.Основные характеристики 19 Заключение 20 Библиографический список 21 Приложения 22 Введение Фасад современного высотного здания является не только его архитекту р ным элементом, помимо архитектурно-художественных достоинств, определя ю щих внешний облик здания, он должен обладать высокими эксплуатационными качествами, защищать внутренние помещения от внешнего природного воздейс т вия – ветра, шума, холода, тепла, дождя и т.д. Поскольку здание организует пр о странственную среду обитания человека, то его фасад можно рассматривать как один из элементов, обеспечивающих решение задач внутреннего комфорта. С о временный фасад, помимо архитектурно-художественных достоинств, обладает большим количеством положительных качеств, - обеспечивает не только защиту, но также управление внутренним климатом высотного здания. Одним из путей снижения эксплуатационных затрат является строительство энергоэффективных высотных зданий. Поиски энергоэффективных средств пр и вили архитекторов, в область применения фасад а как динамическое покрытие, к о торое взаимодействует между окружающей средой и помещениями здания, чтобы уменьшить потребление энергии здания. 1.Микроклимат в архитектурном объекте. Каждое высотное здание уникально и не может быть построено обычными темпами. Существующие здания прошли длительный период создания, в их пр о ектировании участвовало большое число высококвалифицированных специал и стов разного профиля. Высотные здания тем более требуют тщательной прор а ботки еще на стадии проектирования. Реальным примером оптимизации микр о климата здания влияющего на его архитектурный вид, служит проекты Нормана Фостер а. Это здания: · " Коммерцбанк " во Франкфурте-на-Майне, Германия · Башня Мэри-Экс в Лондоне · Здание мери в Лондоне Рассмотрим каждое здание в отдельности. 1. 1. Здание "Commerzbank" Здание "Commerzbank" во Франкфурте-на-Майне (Рис.1) , строительство к о торого было завершено в мае 1997 года, является самым высоким зданием в Е в ропе. Его высота составляет 259 метров, высота с антенной - 300 метров. Здание "Commerzbank" занимает 24-е место в мире по высоте. Ни одно другое европе й ское здание не входит в список пятидесяти самых высоких небоскребов мира. О д нако сам по себе данный факт вряд ли привлек бы внимание специалистов к эт о му зданию. Здание, представляет собой радикальный пересмотр всей концепции стро и тельства высотных зданий. Большинство высотных зданий построено по традиционной американской модели: полностью кондиционируемые помещения, практически полное отсутс т вие естественного освещения, центральная организация построения здания и идентичные этажи. Новое здание "Commerzbank" существенно отличается от этой схемы: в нем используется главным образом естественное освещение и естес т венная вентиляция, имеется атриум, проходящий от уровня земли до самого вер х него этажа, и из каждого офиса или части здания открывается вид на город. Сп и рально по всему зданию расположены зимние сады высотой в четыре этажа - они улучшают микроклимат . Гармония с окружающей средой и энергетическая эффективность стали о с новными факторами при проектировании здания "Commerzbank". Реализация этих концепций позволила Норману Фостеру назвать данное здание "первым в мире экологичным высотным зданием". Архитектурно-планировочная концепция Горизонтальная проекция башни представляет собой треугольник со скру г ленными вершинами и немного выпуклыми сторонами. Центральная часть зд а ния, в которой обычно располагаются лифтовые шахты, занята огромным тр е угольным центральным атриумом, проходящим по всей высоте здания. Атриум является каналом естественной вентиляции для смежных офисных помещений здания (ри с. 2 ). Норман Фостер называет центральный атриум "стеблем", а офи с ные этажи, расположенные вокруг атриума с трех сторон, - "лепестками". Каждый этаж имеет три крыла, два из которых выделены под офисные п о мещения, а третье является частью одного из четырехэтажных зимних садов. Ч е тырехэтажные сады - "зеленые легкие" здания, размещенные по спирали вокруг треугольной формы здания, обеспечивают для каждого яруса вид на растител ь ность и устраняют большие объемы неразделенного офисного пространства. Норман Фостер рассматривал растения как нечто большее, чем просто д е корацию. Эти великолепные сады являются фундаментальным элементом в его концепции. Девять зимних садов по спирали окаймляют все здание: три распол о жены с восточной стороны, три - с южной и еще три - с западной стороны. В б о таническом аспекте растения отражают географическую направ ленность - с восточной стороны - азиатская растительность; - с южной стороны - средиз емноморская растительность; - с западной стороны - северо американская растительность. Открытые пространства садов высотой в четыре этажа обеспечивают вну т ренние офисные помещения достаточным количеством дневного света. Кроме этого, данные сады могут быть использованы сотрудниками для общения и отд ы ха - они создают ощущение пространства, а также являются частью сложной си с темы естест венной вентиляции (рис. 3 ). Лифты, лестничные марши и служебные помещения расположены в трех углах. Такое расположение позволяет сгруппировать офисы и зимние сады. Р е шетчатые балки, прикрепленные к колоннам, размещенным в трех углах здания, несут на себе каждый этаж и зимний сад. Такое решение позволило отказаться от колонн внутри здания и обеспечило конструкции дополнительную жесткость. Ограждающие конструкции здания и солнцезащитные устройства Для снижения затрат энергии на климатизацию здания, а также для орган и зации естественной вентиляции светопрозрачные ограждения офисов здания сд е ланы двухслойными - практически уникальный прием в современном высотном строительстве. Внешняя оболочка (первый слой) имеет щелевые отверстия, через которые наружный воздух проникает в полости между слоями. Окна, в том числе и те, которые расположены на верхних этажах, могут быть открыты, что обесп е чивает естественную вентиляцию непосредственно до уровня 50-го этажа. Окна, выходящие в атриум, также могут быть открыты. Снижение затрат энергии на отопление здания достигается использованием теплозащитного остекления с коэффициентом теплопередачи приблизительно 1,4-1,6 Вт/(м2.°C). Кроме этого, первый слой играет роль защитной оболочки, умен ь шающей конвективный тепловой поток, направленный наружу. Зимой в ночное время пространство между внешней и внутренней оболочками фасада герметиз и руется, образуя статичную воздушную прослойку, обладающую хорошими те п лоизоляционными свойствами. Снижению затрат энергии на отопление способс т вуют и зимние сады, обеспечивающие дополнительные теплопоступления за счет аккумулирования тепла солн ечной радиации. Снижение затрат энергии на охлаждение здания достигается путем испол ь зования герметичных двойных стеклопакетов, заполненных инертным газом и о т ражающих инфракрасное излучение. Такие стеклопакеты используются в зимних садах, а также в ненесущих стенах по периметру офисных помещений. При этом солнцезащитные устройства устанавливаются между стеклопакетом и внешней свето прозрачной оболочкой здания. При поступлении в здание солнечной радиации происходит ее первоначал ь ное ослабление посредством внешней светопрозрачной оболочки. Дальнейшее резкое уменьшение солнечной радиации осуществляется при помощи солнцез а щитных устройств. Аэродинамика и система естественной вентиляции здания Высотное здание разделяется по вертикали на четыре 12-этажных модуля, называемыми "деревнями". Каждый модуль имеет три 4-этажных зимних сада, соединенных вертикально посредством центрального атриума. Сады и атриум связаны для повышения эффективности естественной вентиляции (рис. 4 ). Ка ж дый модуль контролируется собственной независимой установкой климатизации. Через каждые 12 этажей на границах модулей атриум разделен горизонтально для выравнивания давления и защиты от распространения дыма. Сады, атриум и офисные помещения по периметру имеют открываемые окна. Вентиляция офисов в первую очередь осуществляется естественным образом, но в здании также им е ются установки механической вентиляции и охлаждаемые перекрытия с замон о личенными трубопроводами. Примерно в течение 2/3 всего года сотрудники банка могут регулировать уровень естественной вентиляции самостоятельно путем индивидуального откр ы тия окон. Только при сложных погодных условиях система автоматического управления оборудованием климатизации задействует систему механической ве н тиляции. Благодаря такой схеме организации вентиляции энергопотребление в высотном здании "Commerzbank" на 30% ниже, чем в традиционных высотны х зданиях таких же размеров. Естественная вентиляция здания "Commerzbank" осуществляется под дейс т вием гравитационных сил и под действием ветрового напора. Выбор ориентации здания относительно преобладающего направления ветра позволил обеспечить достаточн ую естественную вентиляцию. Вентиляция внутренних зон здания может осуществляться при помощи м е ханической системы, обеспечивающей минимальную кратность воздухообмена для обеспечения комфортных параметров микроклимата. Регулирование темпер а туры помещений осуществляется отопительными установками, расположенными по периметру здания, и охлаждаемыми перекрытиями с замоноличенными труб о проводами. Внутренний (выходящий в атриум) фасад оборудован наклонно-поворотными окнами со встроенными выходными демпферами (маленькими п о воротными окнами) и имеет одинарное остекление. Наружный двойной фасад с о стоит из одинарного и многослойного остекления, обеспечивающего солнцезащ и ту. Наружный воздух попадает в верхнюю часть каждого помещения сквозь ве н тилируемые полости в фасаде и выходит через жалюзи рядом с поворотными о к нами. При прямом солнечном облучении и безветренных днях (приблизительно 3% всех дней года) естественная вентиляция, возникающая в результате гравит а ционного напора, может быть четко измерена, поскольку температура увеличив а ется на каждом этаже на 1,5-3°С (при прямом солнечном излучении) или на 1°С на каждом этаже при днях с переменной облачностью. Естественная вентиляция, возникающая под действием гравитационного напора, может быть неэффективна при переменной облачности только в том случае, если наружная температура зн а чительно превышает температуру помещений. На рис. 5 показаны воздушные потоки, возникающие под действием ветр о вого напора. Из рисунка следует, что только треть здания обращена к наветренной стороне, а две трети здания - к подветренной стороне. Аэродинамические иссл е дования, проведенные при средней скорости ветра во Франкфурте-на-Майне (приблизительно равной 4 м/с), а также для известных геометрических размеров здания, показали, что воздушные потоки, возникающие под действием ветрового напора, будут способствовать естественной вентиляции здания в течение всего года при открытии соответствующих элементов окон. В зимний период (рис. 6 ) естественная вентиляция всех офисных помещ е ний, расположенных по периметру здания, обеспечивает комфортные параметры микроклимата в помещениях, однако здесь необходимо обратить внимание на то, что механическая вентиляция позволяет обеспечивать комфортные параметры микроклимата при одновременной экономии энергии за счет утилизации тепла удаляемого воздуха. Естественная вентиляция внутренних (смежных с зимним садом) офисных помещений эффективнее, чем вентиляция офисов, расположе н ных по периметру здания, поскольку внутренние офисные помещения распол о жены рядом с зимними садами. Зимние сады действуют как термальные буфе р ные зоны, в которых прямая или рассеянная солнечная радиация помогает обо г ревать все помещение. Открытие окон наклонно-поворотного типа имеет смысл, когда сила ветра умеренная. Такое открытие окон создает кратность воздухообмена в помещении 4-6 1/ч. При высокой скорости ветра и температуре ниже 15°C окна необходимо держать закрытыми и следует использовать механическую систему вентиляции и дополнительный обогрев, а также, при необходимости, и увлажнение. Каждый находящийся в комнате может включить механическую вентиляцию и систему обогрева, а также открыть на определенное время окна для поступления свежего воздуха, вернувшись, таким образом, к системе естественной вентиляции. Анализ температурных данных показывает, что в летнее время при безве т ренной погоде необходимо осуществлять дополнительную вентиляцию и охла ж дение здания, поскольку в противном случае температура в комнатах будет пр е вышать комфортную. В этот период времени окна зимних садов полностью о т крываются, забирая теплый наружный воздух при температурах около 32°C. В зимних садах наружный воздух охлаждается приблизительно на 0,5-1°C. Охла ж денный естественным образом воздух движется через атриум и затем перемещ а ется к следующему зимнему саду, где выходит из здания (рис. 7 ). В ночное время в преддверии жаркого летнего дня теплоемкие части здания охлаждаются посредством прохладного наружного воздуха, в то время как охл а ждаемые перекрытия с замоноличенными трубопроводами поглощают и высв о бождают тепловую энергию. Оборудование приблизительно 50% площадей п о мещений охлаждаемыми перекрытиями обеспечивает достаточную теплоемкость для создания прохладных температур в помещениях на следующий день в диап а зоне от 21°C (8:00 утра) до 28,5°C (18:00 вечера) без использования воздушного конди ционирования. Здание "Commerzbank" дополнительно оборудовано системами механич е ской вентиляции для обеспечения требуемых параметров микроклимата. Уровень механической вентиляции и охлаждения может быть задан любым присутству ю щим в здании. В результате наблюдений, проводимых в данном здании в течение года, б ы ло установлено, что частота использования естественной вентиляции в дневное время достигла 70%. Только в 9% времени года наружная дневная температура повышалась настолько, что действительно было необходимо применять возду ш ное кондиционирование. В 21% времени года целесообразно дополнительно и с пользовать механическую вентиляцию для экономии энергии посредством утил и зации тепла удаляемого воздуха. Тем не менее, естественная вентиляция возмо ж на и в данный период. Использование естественного освещения Команда разработчиков проекта придала большое значение максимально возможному использованию дневного света. Использование естественного осв е щения значительно снижает эксплуатационные затраты и, кроме этого, улучшает психологический комфорт находящихся в здании людей. Каждое офисное помещение в здании "Commerzbank" расположено в соо т ветствии с требованиями Германского строительного стандарта, который требует, чтобы все сотрудники размещались не далее чем 7,5 м от окон. Прозрачность зд а ния и стеклянные перегородки между офисными помещениями и коридорами п о зволяют достичь высокого уровня освещенности дневным светом на всех рабочих местах. На каждом уровне одна из треугольных секций здания является открытой и составляет часть зимнего сада. Такая конструкция позволяет каждому офису либо иметь вид на город, либо иметь вид на атриум и сад (рис. 8). Зимние сады позволяют свету проникать к внутренним стенам каждого крыла. Эти сады обеспечивают "природный вид" для сотрудников офисов и вм е сте с атриумом участвуют в организации естественной системы вентиляции для всего здания. Особенности конструкции Здание представляет собой равносторонний треугольник со скругленными углами шириной 60 м. Его форму составляют три секции, сочлененные с це н тральным атриумом. Немецкие строители предложили конструкторское решение, предполага в шее использование железобетона в качестве основного конструкционного мат е риала. Железобетонная конструкция дешевле на несколько миллионов долларов по сравнению со стальной, однако такое решение привело бы к необходимости размещения колонн внутри зимних садов и за счет этого к ухудшению естестве н ной освещенности всего здания. Здание "Commerzbank" стало первым в Германии высотным зданием, в котором сталь использовалась в качестве основного конс т рукцион ного материала (рис. 9). 1. 2. Башня Мэри-Экс в Лондоне Мэри-Экс круглая 41-этажная 180-метровая башня, целиком стеклянная, в форме сигары — она расширяется к середине и сужается кверху. Ее форма пр о диктована спецификой участка в сердце старого Лондона, среди плот ной истор и ческой застройки (Рис.10). В основании сечение башни составляет 49 м, затем на уровне семнадцатого этажа расширяется до 57 м и к тридцать девятому этажу постепенно сужается до 26 м. При таких параметрах здание не выглядит таким громоздким, каким неи з бежно казался бы прямоугольный небоскреб аналогичной площади. Благодаря жесткости двойной диагональной решетки центральный элемент можно было сделать очень тонким. Башня из-за того, что тонкая отбрасывает меньше тени, что важно для окружающих исторических строений . Форма повышает прозрачность здания и увеличивает проникновение солнечного света в нижние этажи. В сре д ней части башни максимальные офисные площади; то, что она сужается кверху, увеличивает количество солнечного света в этой зоне. Система естественной вентиляции здания А эродинамическая форма Мэри-Экс, 30 заставляет ветер естественно ог и бать ее, что минимизирует завихрения воздуха и образование облаков. Воздух не устремляется вниз, как это происходит у обычных прямоугольных небоскребов, поэтому комфорту пешеходов ничто не грозит. Испытания доказали, что нов о стройка даже существенно улучшит воздух в окру жающем районе. Кроме того, естественное движение воздуха вокруг здания создает постоя н ную разницу давлений у разных фасадов, что позволяет вентилировать здание е с тественным путем. А экологический офис — это наличие внутри небоскреба пустоты, соизм е римой с его масштабами, которая служит его легкими — это зелень, д аже целые сады. Наружная оболочка выполнена из двойного стекла с низкой излучательной способностью, внутреннее остекление расположено на расстоянии 1-1,4 м от н а ружного. Система механических козырьков, находящихся между этими оболо ч ками, образует воздушные камеры. Система энергетического управления зданием следит за положением солнца и в соответствии с его сезонными изменениями м о жет регулировать угол наклона козырьков и оптимизировать количество естес т венного света. Форма здания позволяет активно использовать естественную вентиляцию таким образом, что 40% времени системы искусственного кондиционирования могут быть выключены. Световая шахта предполагает значительную степень е с тественного освещения. Балконы над световой шахтой представляют собой пр е красные видовые точки. Использование естественного освещения Больше всего офисов расположено в средней части башни, и количество солнечного света в этой зоне увеличивается благодаря тому, что здание сужается кверху. Его верхушка прикрыта стеклянной "линзой" в форме полусферы. Это единственный компонент остекления, для которого потребовалось гнутое стекло — на основной конструкции к раме крепится только плоское листовое. Создание Фостера, конечно, не может не иметь завихрений. Изгибающаяся стена по периметру отклоняется немного вне или внутрь в зависимости от этажа. Колонки и средники окон формируют диагональную сетку. И еще шесть знач и тельного размера треугольных отверстий выступают за края каждого этажа, хотя и в пределах конверта застекления. Именно эти треугольные отверстия — ключ к интерьеру здания. Они радикально влияют на его геометрию, увеличивают кол и чество дневного света и улучшают использование внутреннего пространства. И, возможно, главное — поставляют достаточно свежего воздуха в офисы. На ка ж дом этаже эти треугольные отверстия преобразовывают большое аморфное пр о странство в шесть офисов желаемого размера и формы. Каждое такое помещение более или менее прямоугольно и имеет постоянную ширину 16,5 м, но глубина может меняться от 6 м на верхних этажах до 15 м на средних. Каждый офис ра с считан на 30 человек. Шесть треугольных отверстий соединяются с отверстиями в этажах ниже и выше, хотя на каждом шестом этаже они отделены противопожарными отсеками, чтобы сформировать сеть мини-атриумов по периметру здания. Оттого, что структурные колонки образуют диагональную сетку, отверстия не выстраиваются вертикально, а смещены под углом в 5° на каждом этаже так, что опоясывают здание как винтовые лестницы. Снаружи создается эффект цветных полос, сп и рально опоясывающих башню снизу доверху. На фасаде эти световые шахты можно узнать по более темному остеклению. У офисного служащего, сидящего за столом в глубине здания, световые шахты создают ощущение, что он с трех сторон окружен внешними стеклянными стенами. Со 2 по 15 этаж световые шахты представляют собой места для отдыха или балконы. Отсюда открыва ется вид вниз до самой улицы. 1. 3. Здание мери в Лондоне Здание мэрии («London City Hall», иначе называемое «GLA Building») имеет необычную форму, несколько напоминающую яйцо, причем в своей нижней ча с ти диаметр этого гигантского «яйца» меньше, чем в самой широкой средней части (Рис.11) . Верхняя часть здания имеет заметный наклон на южную сторону (17 градусов). Эта форма была выбрана, во-первых, по соображениям минимизации теплопотерь через оболочку здания, а во-вторых, для оптимизации энергетическ о го воздействия наружного климата на здание. Форма, размеры и ориентация здания Наиболее интересной особенностью этого здания является его необычная форма, определяемая энергетическим воздействием наружного климата на об о лочку здания, которая позволяет наилучшим образом использовать положител ь ное и максимально нейтрализовать отрицательное воздействие наружного клим а та на энергетический баланс здания. Для определения формы, ориентации и размеров здания использовались м е тоды компьютерного моделирования. Были построены математические модели нагрузки на систему климатизации в летний и зимний период с учетом теплоп о терь и теплопоступлений через оболочку здания. Учитывалось направленное влияние наружного климата на оболочку здания. Анализ этих моделей позволил определить форму здания, приближенную к оптимальной, при этом в качестве «точки отсчета» было выбрано значение максимально допустимых теплопосту п лений от солнечной радиации через единицу площади наружных ограждающих конструкций в летний период. Проведенные расчеты позволили выбрать такие форму, ориентацию и ра з мер здания, площадь и расположение светопрозрачных ограждающих констру к ций, которые дали возможность в теплый период года минимизировать воздейс т вие солнечной радиации на оболочку здания и, следовательно, снизить затраты на его охлаждение. Минимизация потребности в охлаждении здания в летний период позволила, в свою очередь, отказаться от традиционной системы кондиционир о вания воздуха – для холодоснабжения здесь используются грунтовые воды с о т носительно низкой температурой. Теплозащита и естественное освещение Большая площадь светопрозрачных наружных ограждающих конструкций позволяет использовать в помещениях здания преимущества естественного осв е щения – создание комфортной среды обитания людей и снижение затрат электр и ческой энергии на искусственное освещение. Наклон здания на южную сторону и использование элементов фасада в качестве солнцезащитных устройств позволяет минимизировать теплопоступления от солнечной радиации в летнее время и м и нимизирует воздействие прямого солнечного освещения, которое может вызвать дискомфорт. Кроме этого, в качестве солнцезащитных элементов использованы шторы-жалюзи, расположенные внутри двойного фасада здания. С северной стороны светопрозрачные ограждающие конструкции также з а нимают значительную площадь, что позволяет в помещениях, расположенных с северной стороны (например, в зале заседаний), также использовать преимущес т венно естественное освещение. В зимний период снижение теплопотерь обесп е чивается выбором высокоэффективной теплоизоляции и использованием свет о прозрачных ограждающих конструкций с повышенными теплозащитными хара к теристиками. Теплопотери данного здания существенно ниже значений, требу е мых британскими строительными нормами. Сопротивление теплопередаче свет о прозрачных элементов наружных ограждающих конструкций составляет 0,83 м2• °C/Вт, непрозрачных ограждающих конструкций – 5,0 м2• °C/Вт. Естественное освещение в дневное время используется и в выставочном з а ле «Visitor Centre». Дневной свет отражается от потолочных структур в форме концентрических эллипсов, выполненных из отполированной до зеркального бл е ска нержавеющей стали. Система климатизации В здании мэрии, как и во многих других зданиях, созданных Норманом Фостером, инженерные решения неотделимы от архитектурного облика самого здания и направлены на снижение энергопотребления, экологичность и повыш е ние качества микроклимата в помещениях. Это позволяет создателям здания г о ворить об «интегрированной» энергосберегающей системе климатизации. В здании используется комбинация систем естественной (Рис.12) и механ и ческой вентиляции. Офисные помещения, расположенные по периметру здания, могут проветриваться естественным образом через щелевые вентиляционные о т верстия, расположенные под окнами. Естественному проветриванию способств у ет открытая планировка с большими внутренними объемами помещений. При о т крывании вентиляционных отверстий в данном помещении системы отопления и механической вентиляции могут отключаться автоматически, что позволяет м и нимизировать потери энергии. В здании мэрии использована концепция «двойного вентилируемого фас а да» Внутренняя оболочка двойного фасада представляет собой стеклопакет, з а полненный инертным газом. Наружная оболочка (первый слой) выполняет роль ветрозащитного экрана и снижает конвективный тепловой поток между повер х ностью окна и наружным воздухом. Между этими двумя слоями расположен во з душный промежуток, а также солнцезащитные устройства в виде штор-жалюзи. Внешний слой остекления имеет отверстия в нижней части (ниже вентиляцио н ных щелевых отверстий). При естественном проветривании наружный воздух, прежде чем попасть в здание, проникает в промежуток между слоями, где нагр е вается под воздействием солнечной радиации. Затем приточный воздух попадает в помещение через щелевое отверстие, расположенное в нижней части окна. Эти щелевые отверстия открываются вручную людьми, находящимися в данном п о мещении. Удаление воздуха происходит через щелевое отверстие в верхней части помещения. На наружном слое и в воздушном промежутке также происходит первоначальное ослабление солнечной радиации. Дальнейшее резкое уменьшение солнечной радиации происходит посредством солнцезащитных устройств. При неблагоприятных погодных условиях (в очень жаркую или холодную погоду) щелевые вентиляционные отверстия перекрываются и вентиляция пом е щений осуществляется посредством механической системы. В холодную погоду воздушный промежуток двойного фасада образует статичную воздушную пр о слойку, обладающую хорошими теплоизоляционными свойствами. Механическая приточно-вытяжная вентиляция здания мэрии организована по схеме вытесняющей вентиляции (displacement ventilation). Приточный воздух подается в вертикальный вентиляционный канал, расположенный в центральной части здания, откуда на каждом этаже распределяется по помещениям по гор и зонтальным воздуховодам, расположенным в пространстве под фальшполом. Воздухораздача осуществляется через воздухораспределительные решетки в п о лу. Удаление воздуха осуществляется из верхней зоны помещения. Воздух соб и рается в горизонтальные воздуховоды, расположенные выше подвесного потолка, а затем попадает в вертикальный сборный вентиляционный канал, расположе н ный, как и вертикальный канал приточного воздуха, в центре здания. Организация воздухообмена по схеме вытесняющей вентиляции позволяет обеспечить более высокое качество воздуха в обслуживаемых помещениях и снизить затраты эне р гии по сравнению с более традиционной схемой перемешивающей вентиляции. Подробнее о системе вытесняющей вентиляции. Для охлаждения воздуха в офисных помещениях мэрии в летнее время и с пользуются охлаждающие потолки. Холодная вода циркулирует по пустотелым балкам в конструкциях потолка. Металлические части потолка охлаждаются и о х лаждают воздух, который поступает в нижнюю часть помещения под действием гравитационных сил. Теплый воздух от находящихся в помещении людей, ко м пьютеров, принтеров, осветительных приборов и другого оборудования подним а ется вверх, где остывает и вновь очень медленно опускается, не вызывая при этом сквозняков. Таким образом обеспечивается практически одинаковая температура воздуха по всей высоте помещения. В качестве источника холодоснабжения и с пользуются грунтовые воды с относительно низкой температурой, составляющей 12– 14 °C. Для получения грунтовой воды используются две скважины глубиной 125 м, пробуренные до водоносного горизонта непосредственно под зданием м э рии. Использование этого природного ресурса взамен воды, охлажденной в чи л лерах, снижает потребление электрической энергии. Преимуществом такой схемы является повышенный тепловой комфорт в обслуживаемом помещении – отсутствие сквозняков, низкая скорость воздушных потоков в помещении, равномерность температуры воздуха по высоте помещ е ния. Кроме этого, такие системы отличаются бесшумностью, низкими эксплуат а ционными затратами, компактностью. Подробнее о системах потолочного охла ж дения см. статью «Охлаждение излучающими панелями», опубликованную в этом номере журнала. После завершения цикла циркуляции по охлаждающим потолкам грунтовые воды собираются в сборном резервуаре, откуда затем сбрасываются непосредс т венно в Темзу. Часть этой воды используются для смыва в туалетах здания и для полива растений, что позволяет снизить потребление водопроводной воды. В летнее время охлажденный удаляемый воздух используется для предварител ь ного охлаждения приточного воздуха. Комбинация устройств утилизации тепла (холода), использование грунтовых вод в качестве источника холодоснабжения, а также выбор формы, ориентации здания и солнцезащитных устройств позволили отказаться от каких-либо традиционных холодильных установок. В зимнее время тепло удаляемого вентиляционного воздуха, включая тепло бытовых теплопоступлений (главным образом, тепловыделений от компьютеров, офисной техники и осветительных приборов), а также его влагосодержание может быть использовано для подогрева и увлажнения приточного воздуха. Для этого воздух, удаляемый из помещений здания мэрии, собирается в вертикальном сбо р ном вентиляционном канале, расположенном в центре здания, и пропускается ч е рез гигроскопические роторные рекуператоры, подогрев ая и увлажняя приточный воздух. В здании мэрии используется комбинированное отопление – система во з душного отопления, совмещенная с вентиляцией, и система водяного отопления. В системе водяного отопления в качестве отопительных приборов используются конвекторы, установленные в зале заседаний и в офисах, а также напольное п а нельно-лучистое отопление в фойе. В офисных помещениях конвекторы устано в лены по внешнему периметру и располагаются в пространстве под фальшполом, что предотвращает выпадение конденсата на относительно холодных светопр о зрачных наружных ограждающих конструкциях, предупреждает образование сквозняков и освобождает пространство в помещениях. Горячая вода также используется для подогрева приточного воздуха в це н тральной приточной установке. Для приготовления горячей воды используются два газовых бойлера. Для снижения расхода энергии, затрачиваемой на циркул я цию теплоносителя, использованы насосы с регулируемой скоростью вращения, которые позволяют увеличить или уменьшить расход теплоносителя в зависим о сти от времени года, времени суток, занятости помещений и т. д. (Рис.13) Система автоматизации и управления зданием Для поддержания и контроля требуемых параметров микроклимата в пом е щениях здания мэрии была разработана система автоматизации и управления зд а нием (Building Management System, BMS). Эта система запрограммирована на э ф фективное использование установленного инженерного оборудования и сбереж е ние энергии при требуемом качестве микроклимата. Например, охлаждение во з духа в зале заседаний и в залах собраний осуществляется только в том случае, к о гда обслуживаемые помещения используются. Контролируется уровень воздух о обмена и температура приточного воздуха, что позволяет обеспечить требуемый микроклимат в обслуживаемых помещениях. 2.Основные характеристики - Выбор формы здания, обеспечивающей минимальные теплопотери в х о лодный период и минимальные теплопоступления в теплый период года. - Использование элементов наружных ограждающих конструкций в качес т ве солнцезащитных устройств для снижения теплопоступлений с солнечной р а диацией в теплый период года. - Широкое применение светопрозрачных наружных ограждающих конс т рукций для использования в здании преимущественно естественного освещения. - Выбор высокоэффективной теплоизоляции и использование светопрозра ч ных ограждающих конструкций с повышенными теплозащитными характерист и ками. - Использование в теплый период года главным образом естественной ве н тиляции посредством двойных вентилируемых фасадов. - Утилизация тепла удаляемого воздуха для подогрева приточного воздуха. - Применение охлаждающих потолков вместо традиционной системы ко н диционирования воздуха. - Использование низкотемпературных грунтовых вод в качестве источника холодоснабжения. - Применение в системе водяного отопления насосов с автоматически рег у лируемой скоростью вращения для снижения затрат энергии и получения ко м фортной температуры воздуха в обслуживаемых помещениях. - Использование системы автоматизации и управления зданием (Building Management System, BMS) для поддержания комфортных параметров микрокл и мата в помещениях и энергосбережения. Заключение Несомненно, микроклимат здания влияет на его архитектурный облик. Светопрозрачные ограждения здания делаются двухслойными для организации естеств енной вентиляции - практически уникальный прием в современном высо т ном строительстве. И спользование т еп лозащитного остек ления с ниж ает затрат ы энергии на отопление здания . Зимние сады действуют как термальные буферные зоны, в которых прямая или рассеянная солнечная радиация помогает обогревать все помещение. Атриумы участвуют в организации естественной системы вент и ляции для всего здания. Благодаря применению компьютерных технологий стало возможным пр и менение инновационных технологий в области архитектуры, энергосбережения и градостроительства. Библиографический список 1. City Hall in London: Schief gewickelt // IntelligenteArchitektur. 2003. № 3– 4. 2. Ю. А. Табунщиков, М. М. Бродач, Н. В. Шилкин. Энергоэффективные зд а ния. М.: АВОК-ПРЕСС, 2003. 3. http // tqv . khs . tu . ru 4. http // www . tallbuidinqs . ru Приложения Рис.2 Рис. 3 Рис.4 Рис.5 Рис.6 Рис.7 Рис.8 Рис.9 Рис.10 Рис.11 1 – приток воздуха через щелевое отверстие в нижней части окна; 2 – удаление воздуха через щелевое отверстие в верхней части помещения; 3 – солнцезащитные устройства (шторы-жалюзи) Рис.12 1 – cкважина глубиной 125 м; 2 – охлаждающий змеевик приточной установки; 3 – теплообменник; 4 – охлаждающий потолок; 5 – сборный резервуар; 6 – р. Темза Рис.13
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Я тут в одеяле запутался, а вы говорите с жизнью со своей разберись...
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по архитектуре и строительству "Влияние приемов решения оптимизации микроклимата высотных зданий на их архитектурный вид", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru