超高层建筑幕墙面临机遇与挑战

　　3.2集成技术：

　　幕墙功能越来越超越单一的遮风挡雨功能，想多样化集成化发展。包括:

　　集成雨水收集系统

　　集成光伏发电系统

　　集成风力发电系统

　　集成绿色植物

　　集成LED显示系统

　　集成物联网系统

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　　3.3高效节能

　　零能耗建筑是建筑节能的终极目标，不消耗常规能源，完全依靠太阳能或者其它可再生能源的建筑，达到节约或者不用传统化石能源而实现“零排放”的目的，即大大降低其自身排放二氧化碳等温室气体，高效循环收集利用再生能源。

　　·零能耗建筑的评估方法：

　　A、独立的零能耗建筑。不依赖外界的能源供应，建筑利用其自身产生的能源独立运行。这是真正意义上的零能耗建筑。

　　B、收支相抵的零能耗建筑。这种“自循环”式的模式不是不耗能、不排放，而是指建筑在实现低能耗的基础上补充太阳能、风能和地表能等可再生资源，并且能够将废弃的能量回收再利用的模式，达到节约或者不用传统化石能源的目的。

　　C、使用外部绿色能源的零能耗建筑。在建筑之外利用风能、太阳能、生物质能等这些城

　　市新能源，来支持建筑运行的能源需求。

　　D、将上述模式有机结合而成的多样化零能耗建筑。

　　·零能耗建筑的要素：

　　零能耗---对不可再生能源的消耗低，甚至是不消耗不可再生能源。建筑的全部能量来自于太阳能、风能等绿色环保的可再生能源。

　　零排放---能量形式在转换过程中的损失低，即在消耗能源的过程中没有碳排放。

　　自循环---把支撑人类活动中无效消耗的能量通过某些装置贮存起来，以备重新进行有效利用。

　　·降低建筑能耗的措施：

　　A、创建绿色建筑。

　　在建筑设计中把握好自然通风、建筑遮阳、天然采光、门窗隔热、墙体保温、智能空调、太阳能利用、水循环使用、“Reduce/Reuse/Recycle”材料利用理念等“绿色技术”的推广应用，以实现建筑本身不消耗或少消耗常规能源，不产生或少产生废水废物，不无故浪费自然资源，不恶化自然环境的目标。

　　充分利用自然采光，可替代部分灯具照明。外窗面积要符合节能建筑设计标准。窗户采光与遮阳措施密切配合，可大大提高采光效率。

　　遮阳技术不可忽视。通过采取遮阳措施，可以提高外窗的保温隔热性能，以满足节能要求。

　　外门窗隔热是节能的重要方面。据有关经验，外墙门窗宜采用铝合金断热窗框及中空LOW-E玻璃;天窗宜采用双中空安全LOW-E玻璃。这样做可以有效地提高外门窗的节能效果。

　　围护结构应是复合性隔热墙体。

　　B、太阳能的利用：

　　太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、

　　确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略

　　中具有重要地位。我们对太阳能的利用大致可以分为光电转换、光热转换及光光转换三种方式。

　　C、风能的利用：

　　我国陆地10m高度层风能总储量32.26亿kW，居世界第一位;但风电装机容量只有德国的3.88%，印度的三分之一。目前风电已成为中国应对能源和环境挑战、实施低碳能源战略的重要组成部分。根据中国风能资源潜力和开发成本评价，风电在中长期具有数亿干瓦经济可开发量的潜力。

　　D、雨水的收集及利用：

　　我国是一个水资源严重短缺的国家，人均水资源量仅为世界人均占有量的1/4，而且我国水资源分布存在显著的不均匀。因此近年我国为缓解北方严重缺水的局面正着手进行南水北调工程,该项目工程量大、工期长。作为缺水地区不能坐等外源调水，应充分开发和回收利用当地一切可能的水资源，其中城市雨水就是长期忽视的一种水资源。通过雨水的合理收集与利用，补充地下水源，削减城市洪峰流量，有效控制地面水体的污染，对改善城市的生态环境、缓解水资源紧张的局面有重要的现实意义。

　　E、雷电带给人们的思考：

　　雷电的电能非常巨大，随着气象科技的迅猛发展和航空航天技术的日续成熟，我想在不久的将来人类将完成对雷电所产生电能的控制、储存、利用;那时，雷电的电能将会走进干家万户，为人类造福。

　　3.3.1案例：再生能源动力遮阳通风

　　工程名称：上海世博主题官

　　工程地址：上海市浦东新区

　　世界最大的单体太阳能屋面世界最大的生态绿墙亚洲最大的无柱展馆，展馆的幕墙由远大集团承建。

　　主题馆屋面太阳能板面积达3万多平方米，是目前世界最大单体面积太阳能屋面，总发电

　　量2.83兆瓦，年发电量可达280万度，相当于上海4500多个居民一年的总用电量(如果每个上

　　海居民每日用电量为1.5度)，每年可减少二氧化碳排放量约2800吨，相当于每年节约标准煤

　　约1000吨。图3.3.1A为上海世博主题馆.

　　工程名称：沈阳皇城恒隆广场

　　工程地址辽宁省，沈阳市，沈河区

　　幕墙工程由远大集团承建，是东北最大的BIPV光伏建筑项目。BIPV工程面积：约2000m2，单晶硅光伏系统总装机容量为216.26干瓦，年平均发电量约15万度，每年可减少二氧化碳排放量约120吨，相当于每年节约标准煤约67吨。

　　图3.3.1B沈阳皇城恒隆广场俯视照;

　　3.4智能化技术：物联、智能

　　将智能化融入于建筑之中，是现代化建筑发展的一项重要内容和发展趋势。物联网是继计算机、互联网之后信息技术及产业领域的又一次变革，物联网是传感网的另一种提法，是当代生产力发展，科学技术发展的需求而出现的。物联网为二十一世纪的全球工业化、城市化进程提供了革命性的信息技术和智能技术，将通过与传统产业的全面融合，成为全球新一轮社会经济发展的主导力量之一。

　　物联网与安防、电力、交通、医疗、物流几大行业的联系更加紧密，应用层面更加广泛和深入：在安防领域，物联网在安防入侵、网络视频监控以及智能家居等细分安防领域得到了良好的应用;在电力行业，无线电表的远程抄表、对配电变压器的运行状态进行实时监测、用电检查、电能质量监测、负荷管理、线损管理、需求管理等应用正在逐步拓展;在交通领域，通过在出租车及公交车上安装无线终端设备，实现对车辆的管理和调度;在物流领域，食品、药品等物品仓储、运输、监测等多个环节都不断释放出对物联网的需求;在医疗领域，面向病房、手术室、保健室等应用场景的物联网产品及解决方案正在曰趋成熟。除此之外，物联网在智能楼宇、路灯监控、动物溯源、环境监测等方面应用步伐也在不断加快。

　　将传感技术、智能控制技术、无线控制技术、人机交互界面应用到现代双循环幕墙产品中，

　　通过分析光感、风感、雨感、温湿度感应、烟感等多种传感器检则信息，实现外循环、内循环、

　　空气交换、采光调节、湿度调节、辅助排烟等多种智能化幕墙功能。

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