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发展导向"和"五项关键枝术".两大产业发展导向包括：绿色建筑技术产业发展导问、基于全生命周期建筑信息模型和参数化技术平台的建筑产品工业化的产业发展导向.五大关键专项技术包括结构技术、设备技术、防灾技术、电梯技术、幕墙表皮技术.张院长还对中国超高层建筑今后迈向“垂直城市"的未来发展趋势.做了进一步的畅想.
随着城市人口的不断发展扩张,“超高层是城市发展不可避免的一种建筑形式”,就超高层本身来讲,它在本质上是“可持续的”,因为它们能在较小的土地面积上容纳较多的人,还能提供高效的垂直和水平的交通系统,以鼓励使用公共交通,创建步行城市.超高层建筑中所采用的新技术与新材料应用的一些节能技术有很多特殊考虑,其中,外立面设计是超高层建筑的核心技术之一,如何做可持续超高层建筑的外立面设计,德国旭格国际集团旭格幕墙门窗系统（北京）有限公司技术总监孙德岩先生在《可持续超高层建筑的外立面设计》一文中是这样描述的：建筑在其建造和运营过程中会消耗大量的能源、水和材料,同时产生大量的废物.它们的建造位置和建造方式在很大程度上影响着我们周围的生态系统.随着建筑对环境的影响日益明显,“可持续超高层建筑”作为减少建筑对环境不利影响的一种尝试,得到了越来越多的重视.“可持续超高层建筑”是一种建筑实践,试图以更健康更节约资源的方式建造、改造、运营、维护和拆除建筑.
“可持续”这个词是英文sustainable的直译,这个词同时也有“负担得起”的含义,采用这个词作为这一类建筑的统称,主要是想表达以下的意思：在常用的化石能源越来越少,越来越贵的情况下,要使原本舒适的居住环境在这种趋势中仍然住得起,我们就需要采取措施改变既有建筑和新建筑的运作方式,使其能够适应当地气候变化,尽量减少无谓的能耗.实际上,我们国内的一些具有超前眼光的建筑师和开发商已经在实践这种建筑形式.这就是在国内称作的“气候敏感型建筑”或者“生态建筑”.当前我们所面临的“能源短缺”和“气候变化”等全球性的问题不是突然出现的,是和我们所习惯的“高速”、“舒适”、“便捷”的都市生活方式有直接的关系.这些工业文明和城市化进程曾经为我们的社会带来了飞速的发展,为适应人口增长和城市化的需要,高容积率的现代建筑大量出现.
该怎样把握从“可持续超高层建筑”的角度来看外立面设计?孙总监是这样阐述的：以往建筑师更多地从结构角度看待外立面,通常把建筑外立面叫做围护结构,更多地强调封闭和隔断.但对于“可持续超高层建筑”,应该尽量多地利用建筑周围的自然环境中的有利因素.因此我们把它看作一种能够随环境动态变化的半透膜,把不利的环境条件隔离掉,把有利的环境条件引入到室内.
设计这种半透膜式的外立面的目的和着眼点是确保使用者的舒适,没有了这个前提,其他任何努力都是没有意义的.舒适完全可以用一些特定的指标来量化,而且这些指标不会因为居住者的肤色和种族不同而变化.孙总监最后强调：要做好可持续超高层建筑的外立面设计,首先要应用新技术开发经济高效的节约能源和生成能源的组件,包括高性能门窗、外遮阳装置、日光引入装置、立面组件的综合控制系统和光电光热等太阳能组件,使得建筑师和外立面设计师在工作时有充分的选择.然后针对特定的建筑所处的宏观和微观的自然环境和气候条件进行定量的分析,确定该建筑每一个立面在各种工况下的环境变化规律.之后,充分考虑居住者的舒适性要求,使上述这些节能组件动态的响应周围环境的变化,确保恒定舒适的室内环境.也就是说,与其强制居住者接受最新的技术和方法,还不如裁剪和拼接这些技术和方法去适应居住者的需求.
创造可持续发展的超高层建筑
正与孙德岩总监说的那样,创造可持续发展的超高层建筑,需采用整体、综合的设计方法,强调建筑与自然环境的相辅相成,即“整体环境主义”的建筑哲理.也就是人造和自然环境每一个构成元素都是相互联系的,同时建筑设计应基于对其在当地、地区及全国乃至全球范围内的职能的理解.
楼越建越高,主体结构和立面材料越来越轻,目前的一些新型的建筑形式每平米的重量甚至已经低于当地的风压,如果没有坚实的结构支撑,就可以像风帆一样随风飘起.暖通和空调技术的迅猛发展使得建筑师和最终用户并不太注重这些越来越轻薄的外立面材料所具备的热工性能和与当地气候的适应性.在化石能源看似取之不尽的时代,外立面的艺术性和原创性要比看不见的热工性能重要得多.就这样,各种结构形式相似,外立面相同材质不同外观的高楼大厦拔地而起.但是我们知道,建筑是离不开当地的气候环境的.正因为这些特定的气候环境决定了当地的建筑形式,久而久之,才形成了一种特色的文化传承.
但这些特征和传承在现代技术面前就显得很苍白无力.图中的三个建筑分别位于亚洲、中东和俄罗斯.这三个地方的气候环境截然不同,文化迥然各异,但是在强大的人工气候调节系统的干预下,它们的外观可以很相似,而其居住者和使用者可以很舒适,完全不必理会室外的环境如何.但是这种舒适和漠视自然的状态是不可持续的,也就是不能长久的.这些所谓的现代建筑正在成为能耗大户和排放大户,为“冰茶效应”付出代价.“冰茶效应”是指,为了制作做冰茶,要先把水烧开,把茶冲好,然后再放入冰箱直到冷却.在这个过程中消耗了大量的能源.就像在建筑设计时不注重节能,夏季时使太阳辐射没有遮挡的进入,在冬季时使室内的热能迅速地传到室外,为了应对这种情况,创造一个舒适的室内环境,建筑师不得不选用大功率暖通空调系统,耗费大量能源去人工调节室内环境.这样做的后果是,我们正在以其生成速度的一百万倍消耗着化石能源,同时排放出大量的温室气体,毒害着我们赖以生存的环境.
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一些有社会责任感的建筑师和开发商已经在寻求转变.在近几年我们为建筑师提供服务的过程中已经能够明显地感受到这一转变.其中之一就是向传统建筑寻求解决方案.
各地的传统建筑,它们存在的时间比我们所谓的现代建筑存在的时间要长得多,与当地气候的适应性非常强.他们不仅仅具有历史文化价值,它们绝大多数仍然使用价值,对他们进行建筑物理方面的研究是具有非常重要的意义的.但是,我们知道传统建筑的体形系数都比较大,一般在0.5～0.7之间,它们有足够的空间可以在建筑物理方面做文章.对于我们这种人口大国来说,完全的回归传统是很难做到的,人口的增长和城市化进程要求我们必须针对现有的高容积率的建筑形式提出解决方案,去适应城市化导致的人口集中,同时确保居住者的舒适.
现在的中国,随着城市化进程的不断发展,超高层项目不再是一个单纯的标志性建筑,而是需要成为真正的多功能建筑模式,解决当今城市人口密集和用地紧张的矛盾,是城市应对建筑面积需求的一种解决方案.
当然,每个城市都有自
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