Архитектурные элементы зданий презентация, доклад, проект
Архитектурные элементы
зданий
Архитектурные элементы зданий придают постройке индивидуальность и свой неповторимый стиль. Именно благодаря стилю здания имя архитектора сохраняется в веках, переживая своих владельцев и создателей. У зданий, в отличие от людей, как раз внешний вид выражает душу постройки, а в наше время вы сможете сделать внешний вид здания по своему вкусу, придав ему именно тот дизайн, который захотите или задействовав для этого специалистов-дизайнеров.
Основные архитектурные элементы зданий и сооружений.
Существуют такие архитектурные элементы зданий:
Арка – перекрытие пролета или проема в стене, которое имеет криволинейную форму (бывают стрельчатыми, полуциркульными и многопластными).
archivolto, лат. arcus volutus) – это выделяющее арку из проема стены специальное обрамление.База – нижняя часть колонны, основание.
Балюстрада – лестничное ограждение, которое состоит из балясин (фигурных столбиков) и соединяется сверху горизонтальной балкой либо перилами. Обычно служит элементом в балконах, терассах.
Карниз – элемент внешней или внутренней отделки в помещениях, зданиях, мебели. Разделяет горизонтальную плоскость от вертикальной.
Лепнина – рельефные элементы, которые располагаются в интерьерах и на фасадах зданий.
Ниша – специальное углубление в стене для установки различных элементов декора: статуй, ваз, встроенных шкафов.
Панно – представляет собой резную либо лепную скульптуру, керамическую композицию, барельеф и предназначается для заполнения каких-либо участков стены либо потолка.
Парапет – сплошная стенка, небольшой высоты, которая служит оградой для балкона, террасы, моста, набережной, покрытия здания. Довольно часто используется как постамент для статуй и ваз.
Ротонда – круглое сооружение, обычно, увенчанное куполом.
Фасад – внешняя, наружная часть здания, сооружения.
Фронтон – завершение фасада здания.
Цоколь – нижняя часть стены здания, которая, чаще всего выступает из общей плоскости.
Верхняя горизонтальная часть сооружения, обычно лежащая на колоннах. Антаблемент разделятся на несущую часть — архитрав, — на опирающийся на него фриз и венчающую часть — карниз.
Стенка, возведенная над венчающим архитектурное сооружение карнизом.
Невысокое ограждение лестниц, террас и балконов, состоящее из ряда фигурных столбиков (балясин), соединенных сверху перилами. Современные конструкции значительно уступают таким сооружениям в плане красоты и изысканности, но ничуть не уступают в надёжности и практичности.
Невысокие фигурные столбики (иногда с резным декором), поддерживающие перила ограждений балконов и лестниц.
Надстройка над зданием, обычно круглая в плане.
Здесь должна быть какая-нибудь шутка про валюту. Архитектурная деталь в форме спиралевидного завитка с кружком («глазком») в центре, характерная для стиля барокко.
Длинное крытое светлое помещение, примыкающее к стене здания. Одну из стен галереи заменяют колонны, столбы или балюстрада, примыкающие к стене здания.
Орнаментальный мотив из волнообразно свисающих листьев, цветов, лент и т. п., характерный для барокко.
Фигурные завитки, украшающие верх стены
Полукруглое завершение участка стены, закрывающее прилегающий к ней внутренний свод.
Верхняя часть колонны или пилястры различной формы
Каменный или бетонный вертикальный выступ (ребро), усиливающий наружную стену.
Декоративный столбик, составленный из мелких резных элементов
Плоский вертикальный выступ на поверхности стены.
Вид кирпичной кладки, при которой один ряд кирпичей укладывается под углом к наружной поверхности стены. Кстати, логично!
Архитектурно оформленный вход в здание.
Портал (лат. porta — дверь, ворота) — архитектурно оформленный главный вход крупного сооружения, как правило, имеющий масштабное обрамление с подробно разработанной орнаментацией
Характерный элемент зданий, построенных в стиле классицизма: ряд колонн, помещенный перед фасадом здания.
Круглое в разрезе сооружение, обычно увенчанное куполом. Ротонда часто завершает центральную часть здания в стиле классицизма.
Выступающая за плоскость фасада часть помещения
Проект урока “Важнейшие архитектурные элементы здания”
Цели урока:
- Знакомство с важнейшими элементами здания.
- Формирование навыков построения конструкций.
- Формирование навыков совместной работы над объёмно-пространственным проектом зданий.
- Развитие композиционного, проектного мышления.
- Воспитание эстетически и конструктивно мыслящих людей.
Оборудование:
- рекламные плакаты каждой группы (выполненные на итоговом уроке конструктивного дизайна),
- компьютер,
- мультимедийный проектор,
- картон,
- бумага,
- ножницы,
- клей.
Презентация к уроку (Приложение 1)
Слайды содержащие тему урока, цель, художественную задачу, фотографии с различными типами зданий, терминами.
Ход урока
Сегодня мы продолжаем знакомиться с архитектоникой здания.
Для каждой эпохи характерны свои города, свои здания. <Слайд1>
Они различны по видам и материалам, из которых созданы. Но во всех зданиях можно выделить важнейшие конструктивные элементы, назначение которых одинаково во все времена. <Слайд2>
Основу конструкции дома составляют
вертикальные части, <Слайд3> несущие всю
тяжесть сооружения – это опоры, столбы, колонны.
Иногда роль опор выполняют стены. На вертикалях
покоятся горизонтальные части конструкции
здания – балки и перекрытия, а также
первоэлемент дома – крыша. Сверху перекрытие
выполняет роль потолка, снизу – пола.
По современной строительной технологии сначала возводится каркас здания, а затем он “одевается” в стены. После этого внешне дом выглядит, как объем, представляющий собой чередование поверхностей и проемов в них.
Не перечислить многообразия конструкций и форм перекрытий от простейших одно- или двухскатных крыш, до сложнейших сводов и куполов. <Слайд4> Купола украшали дворцы и храмы в разных странах мира, придавая им интересный и выразительный силуэт. В современных постройках сводчатые перекрытия применяются в спортивных сооружениях, цирках, вокзалах, крытых рынках и др. Основу современных сводчатых перекрытий составляет
Дом невозможен без окон и дверей.
<Слайд6> Даже если здание – секретный завод
или усыпальница фараона, оно имеет проемы для
света и воздуха, входа и выхода.
Их
архитектоника претерпела в течение веков
стилевые, и даже функциональные изменения. Так,
двери со временем преобразились из дубовых
крепостных ворот замка с тяжеленными засовами в
автоматически раздвигающиеся при нашем
появлении прозрачные двери магазинов и офисов.
<Слайд7> Не менее интересна и удивительна конструктивная и стилевая эволюция окон разных стран и времен. В стремлении дать больше света современные архитекторы превратили подслеповатое оконце избушки в широкие полосы окон и целые окна-стены. <Слайд8>
Но какого бы вида ни были окна, они являются важным архитектурным элементом, не существующим вне стиля здания.<Слайд9>
Изобретение новых видов стекла, полимеров
преобразило не только архитектонику окна, но и
весь облик современного здания. <Слайд10>
Его стены часто похожи на огромное “окно”,
отражающее небо, плывущие облака и город.
<Слайд11> В конструкции дома для жизни человека важны не только главные архитектурные элементы, но и такие, как лестницы, балконы, лоджии и др. Эти части здания не только создают дополнительные удобства, но украшают и определяют композиционное решение его пространства и фасада. Они чрезвычайно многообразны по своему назначению и конструкции. Мы можем видеть лестницы
Простейшая конфигурация здания (в плане прямоугольник) – это когда функцию опор для кровли и перекрытий выполняют стены.
<Слайд13>Макет простейшей конструкции
здания (в плане прямоугольник) из вертикальных
опор и перекрытий.
Проектирование настоящего здания требует больших профессиональных знаний, поэтому мы сегодня будем создавать фантазийные проекты. Тем более, в основе строения любого здания – его архитектонике лежат одни и те же композиционные законы, вне зависимости от того, фантазийный он или реальный. (К тому же современная строительная техника может превратить в реальность даже самый фантазийный проект.)
На прошлом уроке вы выполнили эскиз проекта фантазийного здания. По этим эскизам вам предстоит создание конструкции из опорных ферм и перекрытий.
Фермы можно сделать из бумаги, скручивая её на шариковую пасту, а перекрытия из цветного картона. Выбранный вами руководитель группы, он же руководитель вашей архитектурной компании, распределяет обязанности между участниками. На эту работу вам отводится не более 8 минут.
После завершения работы над конструкцией
здания будет проходить тендер.
Я как покупатель хотела бы увидеть на этих торгах здания, которые имеют не традиционную форму и отвечало бы требованиям современного рынка в период экономического кризиса, т.е. функции здания должны приносить максимальную прибыль.
Защиту проекта необходимо провести в виде презентации – представления заинтересованной аудитории новой продукции и её создателей.
Ваша задача презентации так продемонстрировать товар и его возможности, чтобы вызвать интерес и привлечь внимание к своей фирме, а в итоге, как ожидаемый результат - заключить договоры и сделки. От того насколько успешным будет преставление товара, зависит ваше материальное благополучие.
Практическая работа.
Создание конструкции из опорных ферм и перекрытий.
Проект выполняется из картона (перекрытия),
бумаги скрученной в трубочки (колонны) и
гофрированного цветного картона (верхнее
перекрытие).
Защита проектов.
План защиты проекта:
- Представление своей команды.
- Представление проекта:
- вид здания;
- функции здания;
- экологичность проекта.
- Актуальность проекта (новизна).
- Выбор лучшего проекта проводят эксперты от каждой команды.
Подведение итогов.
- Что нового узнали во время работы над проектом?
- Чему научились?
- Интересно ли вам было выполнять задание?
- Что было сложным при выполнении задания?
- Что вам понравилось в выступлении одноклассников?
- Какие рекомендации вы бы дали тем, кто работает над проектом?
Важнейшие архитектурные элементы здания презентация, доклад
- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Страхование
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Презентация на тему Презентация на тему Важнейшие архитектурные элементы здания, предмет презентации: МХК.
Этот материал содержит 43 слайдов. Красочные слайды и илюстрации помогут Вам заинтересовать свою аудиторию. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций ThePresentation.ru в закладки!
«Важнейшие архитектурные элементы здания»
Основные элементы дома
ФЕРМА
в строительной механике — геометрически неизменяемая стержневая система, у которой все узлы принимаются при расчете шарнирными.
Простейшая конфигурация здания (в плане прямоугольник) — это когда функцию опор для кровли и перекрытий выполняют стены
Макет простейшей конструкции здания
(в плане прямоугольник)
из вертикальных опор и перекрытий
Современные сводчатые перекрытия
Архитектоника дверей претерпела в течение веков стилевые изменения
Художественная задача
Создание фантазийной конструкции из вертикальных и горизонтальных плоскостей произвольной формы, ритмически организовав и сбалансировав её как единое композиционное целое.
Композиции из опор и перекрытий
Композиции из опор и перекрытий
Композиции из опор и перекрытий
Изобретение новых видов стекла, полимеров преобразило не только архитектонику окна, но и весь облик современного здания. Его стены часто похожи на огромное «окно», отражающее небо, плывущие облака и город.
Лестницы не только создают удобства, но и определяют композиционное решение здания.
Необычные здания мирового архитектурного гения
Яркий пример нового округлого «капельного «стиля» мерия Нормана Фостера
Бурж Аль Араб – великолепный отель, построенный на искусственном острове в Дубае.
Проект отеля Regatta в Джакарте
Десять маленьких зданий – это парусные лодки, а большое – маяк.
Штаб-квартира Газпрома, Россия
Культурный центр и оперный театр
в Дубае
54-этажный жилой комплекс Turning Torso. Архитектор – Сантьяго Калатрава (Santiago Calatrava), застройщик – HSB, Швеция. Фото: Henrik Ahldin и HSB
Примечательно, что реальное здание «выросло» из концептуальной скульптуры, придуманной архитектором Саньтяго Калатрава еще в 1996 году. Образ динамичного человеческого торса, охваченного движением, напоминающем об античном метателе дисков, Калатрава создал с помощью сдвинутых друг относительно друга кубов.
Здание «Feliks-Nussbaum-House», Оснабрюк,
Германия.
Здание выделяется своеобразным деконст- руктивистским решением фасада с контрастным сочетанием дерева и металлических листов
Здание в форме буквы W в Праге
ЗАДАНИЕ
Создать композицию фантазийного дома из опор (цилиндры или трубочки из бумаги) и перекрытий
ФОРМАТ: работа в группе 3-5 человек, одна композиция от группы.
СРОКИ: на этом уроке.
Скачать презентацию
Обратная связь
Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:
Email: Нажмите что бы посмотреть
Что такое ThePresentation.ru?
Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.
Для правообладателей
3.5 Строительные элементы | GSA
Здание суда США на Фоли-сквер,
New York, NY
В этом разделе изложены рекомендации по проектированию различных элементов здания, которые определяются как физические части конструкции здания. Это могут быть отдельные материалы, сборки материалов, оборудования или сборки материалов и оборудования.
Архитектор несет ответственность за определение строительных материалов и систем, соответствующих окончательному проекту. Специальные требования по противопожарной защите см. в главе 7: 9.0008 Техника противопожарной защиты .
Основание
Контроль грунтовых вод . Дренажный мат и почвенный фильтр должны снимать гидростатическое давление на стены основания и обеспечивать сток воды до уровня дренажа. Трубопровод дренажной системы может быть выполнен из керамической плитки или жесткого ПВХ. Трубы не должны иметь уклон менее 1:200. Подземный дренаж должен сбрасываться в ливневую канализацию, по возможности самотеком. Очистка должна быть обеспечена на уровне земли, чтобы облегчить промывку системы.
Гидроизоляция . Мембранная гидроизоляция должна соответствовать рекомендациям Национальной ассоциации подрядчиков по кровельным работам (NRCA), содержащимся в Руководстве по гидроизоляции NRCA .
Подплиточная изоляция .
Обеспечьте изоляцию под бетонными плитами на уровне земли, где существуют условия вечной мерзлоты, где плиты нагреваются и где они поддерживают охлаждаемые конструкции.
Внешняя крышка
Изделия, изготовленные из углеродистой стали, не допускаются в наружных конструкциях, включая наружные стены, потолки или крыши, за исключением случаев, когда они защищены гальваническим цинковым покрытием толщиной не менее 460 граммов на м2 (1,5 унции на квадратный фут) поверхности или другой эквивалентной защитой.
Конструкция наружной стены . Проект кирпичной кладки должен соответствовать рекомендациям Американского института кирпича (BIA), содержащимся в публикациях «Технические примечания по кирпичному строительству» .
Проект бетонной кладки должен соответствовать рекомендациям Национальной ассоциации бетонщиков (NCMA), содержащимся в публикации TEK Notes .
Архитектурный проект сборного железобетона должен соответствовать рекомендациям Института сборного железобетона (PCI), содержащимся в публикации PCI, Архитектурный сборный железобетон , второе издание.
Внешний дизайн облицовки из известняка должен соответствовать рекомендациям Справочника по известняку Индианы , опубликованного Индианским институтом известняка Америки.
Дизайн мраморного шпона должен соответствовать рекомендациям в «Внешний мрамор, используемый в навесных или панельных стенах» , опубликованном Американским институтом мрамора.
Замедлитель испарения должен быть предусмотрен в ограждающих конструкциях здания, если расчеты тепловых потерь определяют точку росы внутри конструкции стены и в любом здании или части любого здания, которое увлажняется механически.
Внешняя обшивка и сочленение . Использование различных наружных материалов, оконных конструкций, солнцезащитных устройств и других элементов дизайна вносит свой вклад в артикуляцию дизайна здания. Каждый из этих компонентов, их использование и то, как они сочетаются в здании, должны быть рассмотрены с точки зрения возможностей, предоставляемых птицам для ночлега («птичьих насестов») на внешней стороне здания.
«Птичьи насесты» могут создавать проблемы как с обслуживанием, так и со зрением, особенно в высотных зданиях.
Такие возможности для «птичьих насестов» должны быть выявлены на этапе проектирования, и необходимо использовать альтернативные способы решения этой проблемы. Рассмотрите возможность использования поверхностей с крутым уклоном, ограниченного использования горизонтальных поверхностей на подоконниках, солнцезащитных устройств или других конструктивных особенностей или подходов к проектированию для решения этой проблемы. См. раздел Sun Control Devices этой главы.
Солнцезащитные устройства . Выступающие наружные солнцезащитные экраны могут использоваться в дополнение к внутренним солнцезащитным устройствам, если они полезны для эксплуатации здания и энергосбережения. Наружные жалюзи, жалюзи и навесы не должны использоваться.
Элементы дизайна, такие как ребра с крутыми углами или крупномасштабные решетки, вместо горизонтальных ребер и плоских плоскостей следует рассматривать для компонентов солнцезащитного экрана, чтобы обеспечить затенение здания.
Необходимо рассмотреть работающие и стационарные солнцезащитные устройства для обслуживания, ремонта и замены. Системы мытья окон, используемые на объекте, также должны быть совместимы с любыми солнцезащитными экранами или солнцезащитными устройствами.
Остекление, устройства затенения и источники освещения должны быть тщательно проанализированы, чтобы свести к минимуму приток тепла и максимизировать попадание прямого естественного света во все помещения для создания наилучшего микроклимата для жильцов в помещениях по периметру здания.
Наружные софиты . Спроектируйте наружные софиты так, чтобы они противостояли смещению и разрыву ветром. Спроектируйте софиты для доступа к пустому пространству, где находится действующее оборудование или должно производиться техническое обслуживание. Софиты можно считать полностью подверженными воздействию погодных условий, и поэтому они должны быть спроектированы так, чтобы быть влагостойкими. Обеспечьте компенсационные швы по краям и внутри софита.
Расстояние и конфигурация контрольных швов должны соответствовать рекомендациям производителя материала потолочного перекрытия.
Сэм Гиббонс Здание суда США,
Тампа, Флорида
Рабочее оборудование или распределительные системы, на которые могут повлиять погодные условия, не должны располагаться внутри софитов. Там, где необходимо утеплить полы над софитами, изоляция должна быть прикреплена к нижней стороне конструкции пола, чтобы можно было вентилировать пространство софита для предотвращения образования конденсата.
Наружные окна . Хотя фиксированные окна являются обычными в больших зданиях GSA с экологическим контролем, в определенных обстоятельствах могут быть уместны открывающиеся окна. Иногда открываемые окна также могут использоваться в качестве средства защиты от дыма. Кроме того, открывающиеся окна могут использоваться там, где они обеспечивают возможность мытья окон. В таких случаях работающие окна должны иметь возможность мытья с внутренней стороны.
Замена окон в исторических постройках должна точно соответствовать оригинальным профилям рамы и рамы. В первую очередь следует уделить внимание восстановлению существующих окон.
При принятии решения о количестве и размещении окон необходимо учитывать контроль ослепления, а также нагрузку на отопление и охлаждение.
Алюминиевые окна должны соответствовать требованиям стандарта ANSI/AAMA 101-85. Можно использовать только дополнительные классы производительности. Металлические окна, отличные от алюминия, должны соответствовать требованиям стандарта SW-1 Национальной ассоциации производителей архитектурного металла для требуемого класса производительности. Деревянные окна должны соответствовать требованиям стандарта ANSI/NWMA I.S. 2-87, 60 класс.
Алюминиевые рамы должны иметь тепловые барьеры, если температура нагрева превышает 1670 градусо-дней °C (3000 градусо-дней отопления °F). Оконные стойки, по возможности, должны располагаться на сетке планировки пола, чтобы обеспечить примыкание внутренних перегородок.
Остекление . Выбор окон с одинарным, двойным или тройным остеклением должен основываться на климатических и энергосберегающих требованиях и требованиях безопасности. Используйте рамы с термическим разрывом, если указаны стеклопакеты с двойным и тройным остеклением. Стекло с высокой отражающей способностью, дающее зеркальное отражение, следует использовать с осторожностью, чтобы не создавать бликов на окружающих улицах и зданиях.
Здание суда Роберта С. Берда,
Charleston, WV
Сопротивление конденсации . Окна должны иметь коэффициент сопротивления конденсации (CRF), достаточный для предотвращения образования конденсата на внутренних поверхностях окон. CRF можно определить путем испытаний в соответствии с AAMA 1502.7, Метод добровольных испытаний на устойчивость к конденсации окон, дверей и секций застекленных стен . Там, где требуется CRF более 60, не используйте окна, за исключением тех случаев, когда можно допустить некоторый конденсат или используются другие методы для предотвращения или удаления конденсата.
Мойка окон . В проекте здания должны быть предусмотрены средства для очистки внутренних и наружных поверхностей всех окон. При проектировании необходимо учитывать системы мытья окон, используемые в данном регионе, и выбирать предпочтительную систему и оборудование. В больших и/или высотных зданиях необходимо обратить внимание на такие стеклянные поверхности, как стены атриумов и световые люки, наклонное остекление, павильонные конструкции и окна на промежуточных конструктивных поверхностях. См. также специальность здания , оборудование для мытья окон 9.0009 раздела этой главы.
Наружные двери . Входные двери могут быть алюминиевыми и/или стеклянными повышенной прочности. Застекленные наружные двери и рамы должны быть стальными и соответствовать требованиям SDI Grade III с гальваническим цинковым покрытием G-90. Вестибюли желательны для контроля проникновения воздуха. Раздвижные автоматические двери предпочтительнее распашных. Датчики движения и нажимные пластины предпочтительнее матов в качестве исполнительных устройств.
Подъемно-поворотные ворота предпочтительны для погрузочных доков. В дополнение к верхним дверям должна быть предусмотрена по крайней мере одна дверь для персонала.
Федеральное здание Окленда, Окленд, Калифорния |
Кровля . Конструкция кровли должна соответствовать рекомендациям Национальной ассоциации кровельных подрядчиков, содержащимся в публикации NRCA, Руководство NRCA по кровле и гидроизоляции . Проектирование металлических отливов, отделки и кровли должно соответствовать рекомендациям публикации Национальной ассоциации подрядчиков по обработке листового металла и кондиционеров (SMACNA), 9.0008 Руководство по архитектурному листовому металлу .
Кровельный дренаж . Мёртвые крыши не допускаются. Единственными допустимыми низкими точками являются водостоки или шпигаты. Обеспечьте минимальный уклон к водостокам 1:50 на кровельных поверхностях.
При обеспечении уклона крыши учитывайте наклон конструкционного настила крыши. В течение всего срока службы здания это может быть дешевле, чем обеспечение изоляции с резьбой каждый раз при замене крыши. Крыши не должны использоваться для удержания воды.
Изоляция . Изоляция крыши должна быть уложена как минимум в два слоя, чтобы свести к минимуму термические разрывы в кровельной системе.
Доступ на крышу . Для обеспечения доступа к установленному на крыше оборудованию должна быть предусмотрена внутренняя постоянная лестница. Должен быть обеспечен постоянный доступ ко всем уровням крыши, чтобы облегчить повторный осмотр и техническое обслуживание.
Крышное оборудование . Оборудование, установленное на крыше, должно быть сведено к минимуму и должно размещаться в пентхаусах или экранироваться стенами. Пентхаусы и стены-экраны должны быть интегрированы в дизайн здания и построены из материалов, используемых в других частях экстерьера здания.
Некоторое оборудование, установленное на крыше, такое как антенны, громоотводы, флагштоки и т. д., не обязательно экранировать, но эти элементы должны быть интегрированы в конструкцию здания. Оборудование, установленное на крыше, должно быть поднято, как рекомендовано в Руководстве по кровле и гидроизоляции NRCA, и отодвинуто от края крыши, чтобы свести к минимуму видимость. Критическое оборудование на крыше должно быть установлено таким образом, чтобы можно было производить замену или техническое обслуживание системы крыши без нарушения работы оборудования.
Проходы через крышу для поддержки оборудования чрезвычайно уязвимы для утечек. Детали гидроизоляции должны быть изучены для надлежащего продолжения водонепроницаемого барьера. Детали смоляных карманов не должны использоваться,
Никакие строительные элементы не должны поддерживаться кровельной системой, кроме пешеходных дорожек. Обеспечьте проходы на крыше вдоль маршрутов к оборудованию и вокруг него для обслуживания.
Мансардные окна и наклонное остекление . Мансардные окна определяются как предварительно изготовленные сборки, поставляемые готовыми к установке, а наклонное остекление определяется как сборка на месте. Конструкция световых люков должна соответствовать рекомендациям стандарта AAMA Standard 1600. Для проектирования наклонного остекления доступны две публикации AAMA: Проектирование стекла для наклонного остекления и Руководство по проектированию конструкций мансардных окон с алюминиевыми рамами .
Мансардные окна и наклонное остекление должны использовать стекло с низким коэффициентом излучения. Размещение должно быть рассчитано таким образом, чтобы предотвратить ослепление или перегрев внутренних помещений здания. Должны быть предусмотрены желоба для конденсата и путь для конденсата от обрамления.
Следует уделить внимание очистке всех наклонных стекол и световых люков, включая доступ и оборудование, необходимое как для внешней, так и для внутренней поверхности.
См. также Строительные элементы, облицовка и сочленение и Строительные особенности, Оборудование для мытья окон разделы этой главы.
Термографические испытания . Чтобы проверить характеристики, связанные с проектным замыслом внешней оболочки здания, в отношении удельного теплового сопротивления, термографические испытания должны выполняться в различных условиях на готовой конструкции и до заселения. Это испытание подтвердит, что фактическая конструкция соответствует указанным требованиям.
Краеугольный камень
Краеугольный камень требуется для всех новых зданий как часть внешней стены. Краеугольным камнем должен быть граненый каменный блок с гладкой поверхностью, размер которого достаточен для нанесения следующих вырезанных букв: СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ, (ИМЯ ПРЕЗИДЕНТА), ПРЕЗИДЕНТ, АДМИНИСТРАЦИЯ ОБЩИХ УСЛУГ, (ИМЯ АДМИНИСТРАТОРА), АДМИНИСТРАТОР, (ГОД ЗАВЕРШЕНИЯ ПРОЕКТА). ). Слова «СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ» должны быть написаны буквами высотой 50 мм (2 дюйма), а размер остальных букв должен быть пропорционален рангу.
Все имена должны принадлежать лицам, занимавшим должность во время разработки проекта до начала строительства, если строительство будет завершено в течение следующего президентского срока.
Внутренняя конструкция Перегородки . Перегородки следует выбирать для использования в зависимости от типа пространства и предполагаемой деятельности в этом пространстве. Следует оценить следующее: количество людей; их деятельность; тип, размер, вес и функции оборудования (почтовые тележки, вилочные погрузчики и т. д.), которое будет использоваться в помещении; и любое отдельно стоящее, передвижное или монтируемое на стене оборудование, которое создает боковые нагрузки (встроенные конструкции, настенные телевизоры и т. д.).
Почтовая площадь, рабочая станция AOC
Каждая потенциальная стеновая система должна быть оценена по структуре, подложке, отделке и факторам защиты. GSA предпочитает системы перегородок, которые просты в изготовлении, изготовлены из легкодоступных материалов, экономичны и легко перемещаются и собираются обычными рабочими.
Системы металлических шпилек должны соответствовать требованиям ASTM C754. Нанесение и отделка гипсокартона должны соответствовать стандарту ASTM C840. Должны быть предусмотрены соответствующие допуски там, где верхняя часть перегородки упирается в нижнюю часть конструкции здания; допускать отклонение и длительную ползучесть.
Перегородки, используемые по периметру увлажненного помещения, должны иметь пароизоляцию. В компьютерных залах необходимо проверить необходимость установки вентиляционных перегородок под полом.
Внутренняя отделка . См. раздел о внутренней отделке в этой главе.
Внутренние двери . Внутренние двери в жилые помещения должны быть заподлицо, двери из цельного дерева. Стальные дверные рамы должны соответствовать требованиям SDI «Рекомендуемые инструкции по монтажу стальных рам 9».0009 . Обеспечьте шпон с соответствующей кромкой для дверей из прозрачного дерева. Избегайте использования деревянных дверных рам, за исключением тех случаев, когда они сочетаются с деревянными дверями в специально предназначенных для этого местах.
Потолочные подвесные системы . Конструкция подвесных систем для акустических потолков должна соответствовать требованиям ASTM C.635 для тяжелых систем и ASTM C.636. При проектировании подвесной потолочной системы со вставными компонентами, такими как осветительные приборы, нельзя включать спецификации, которые могут быть удовлетворены только версиями встраиваемых осветительных приборов с твердыми метрическими размерами, если только не было проведено исследование рынка по стоимости и доступности, как указано в Главе 1. ; Общие требования, метрические стандарты, принципы метрической политики .
Напольное покрытие
Доступные напольные системы имеют первостепенное значение для установки во всех зданиях GSA, где это целесообразно. Они могут требовать наименьшего воздействия на высоту от пола до пола для размещения строительных систем. Гибкость, обеспечиваемая доступными полами, учитывает динамические изменения, которые происходят в использовании пространства, и постоянные обновления, которые происходят в системах окружающей среды и коммуникаций здания.
Обратитесь также к Технологическая инфраструктура , раздел Главы 3.
Если в программе строительства не указаны требования к нагрузке, спроектируйте фальшпол на 1210 кг/м 2 (250 PSF) равномерной нагрузки и 910 кг (2000 фунтов) точечной нагрузки. Как правило, панели пола должны быть заполнены бетоном из металла или бетона. Допустимы как пьедестал, так и стрингеры; однако при интенсивном движении тележек предпочтительны стрингерные системы. Система должна быть согласована с проектом подпольной распределительной коробки для электроснабжения и коммуникаций. Следует выбирать конструкции с учетом возможности частого снятия и замены плитки фальшпола. Системы, которые требуют обширного болтового соединения и раскручивания, нежелательны.
Для плиток с твердой поверхностью плитка для доступа к полу должна иметь поверхность из ламината из пластика высокого давления; это уменьшит статическое электричество и пыль, связанные с этими областями. Чтобы уменьшить статическое электричество в компьютерных зонах, рассмотрите возможность использования проводящего многослойного пластика, приклеенного к панелям доступа с помощью проводящего клея.
Настил здания под фальшполом, обычно бетонный, должен быть герметизирован, чтобы предотвратить скопление бетонной пыли в этой области. Плитка подъезда может быть отделана ковровой плиткой. Болтовые соединения между цоколем и полом предпочтительнее в сейсмических зонах.
Строительные специальности
Оборудование для мытья окон. Как правило, мытье окон и наружное техническое обслуживание выполняются подрядными фирмами по техническому обслуживанию, которые предоставляют свои собственные платформы с механическим приводом, строительные леса или кресельные подъемники для выполнения этих функций. Для обеспечения возможности использования оборудования для технического обслуживания должны быть разработаны и включены в проект здания подходящие инженерные системы. Проект будет рассчитан на трехэтажное здание высотой 12 200 мм (40 футов) и выше и должен соответствовать стандарту OSHA 29.CFR 1910.66, подраздел F — Платформы с электроприводом, подъемники и рабочие платформы, устанавливаемые на транспортных средствах , Стандарт ANSI A120.
1, Требования безопасности для механизированных платформ для обслуживания зданий и Стандарт ANSI A39.1, Требования безопасности для мытья окон .
Оборудование для удаления отходов .Отходы обычно удаляются из зданий GSA контрактными фирмами по техническому обслуживанию. Фирма обычно собирает отходы из емкостей в занятых местах в тележки, которые будут доставлены в более крупные контейнеры на станции сбора отходов. Фирма обычно предоставляет контейнеры в рамках своего контракта.
Минимальные архитектурные требования для вывоза мусора: доступ оборудования для обращения с отходами из занятых зон здания к пункту сбора; корпус для контейнеров на площадке; и место для маневрирования инкассаторских автомобилей. При расчете количества контейнеров исходите из того, что для вторсырья (бумага, стекло и металлы) должны быть предусмотрены отдельные контейнеры. Станции обработки отходов должны быть полностью экранированы стенами и дверями или воротами, изготовленными из материалов, дополняющих материалы здания.
В некоторых зданиях может потребоваться дополнительное оборудование для обработки отходов, такое как мусоросжигательные заводы или компакторы. Все проекты мусоросжигательных заводов должны быть одобрены Агентством по охране окружающей среды. GSA будет координировать эту проверку.
Флагштоки . См. Главу 2: Планирование участка и ландшафтный дизайн, ландшафтный дизайн, элементы ландшафта .
Телефонные корпуса . Ограждения для телефонов-автоматов должны быть предусмотрены в главном вестибюле, возле столовой, возле зрительного зала и в других местах зданий, обслуживающих население. Должны быть обеспечены доступные общественные телефоны; они должны соответствовать UFAS/ADA Руководство по обеспечению доступности по номеру, типу расположения и дизайну.
Полки должны быть установлены в местах расположения телефонов и должны быть спроектированы и изготовлены с учетом веса людей, сидящих на них или опирающихся на них.
Предположим, что нагрузка составляет 113 кг (250 фунтов) на каждые 300 мм (1 фут) длины полки. В исторических зданиях, где есть оригинальные телефонные корпуса, по возможности повторно используйте оригинальные корпуса и вносите изменения в дизайн, чтобы они были визуально совместимы с оригинальной отделкой.
Питьевые фонтанчики . На каждом этаже возле туалетных комнат и возле зрительных залов должно быть предусмотрено не менее одного фонтанчика с водой. Один питьевой фонтанчик на место и 50 процентов всех фонтанчиков в учреждении должны быть доступны для инвалидов в соответствии с рекомендациями ADAAG. Сохраняйте оригинальные фонтаны в исторических зданиях, модернизируя оборудование и, по возможности, переустанавливая их, чтобы обеспечить доступ для инвалидов. Там, где модификация исторических фонтанов нецелесообразна (например, фонтан, установленный в камне или другой декоративной стене), дополните его новыми фонтанами из аналогичных материалов и деталями по сравнению с оригинальными фонтанами.
Оконные покрытия . Все здания GSA должны быть оборудованы регулируемыми оконными покрытиями. Опишите элементы управления покрытиями на фонарях и окнах атриума, а также то, как они будут обслуживаться для очистки, технического обслуживания, ремонта и замены. В некоторых случаях можно рассмотреть автоматические жалюзи, которые реагируют на угол наклона солнца и внутреннюю температуру. Это может быть особенно выгодно в южных и юго-западных районах страны.
Федеральный суд имени Рональда Рейгана, |
Скульптура, здание суда Чарльза Эванса Уиттакера,
Канзас-Сити, Миссури
Произведения искусства, вывески и Реестр дизайнеров
Произведения искусства . Процесс ввода в эксплуатацию произведений искусства для федеральных зданий и зданий суда является результатом сотрудничества между GSA, архитектором здания, профессионалами в области искусства и советниками сообщества.
Программа «Искусство в архитектуре» направлена на целостную интеграцию искусства и архитектуры. Благодаря сотрудничеству — от первоначальной концепции до строительства — художник, архитектор, ландшафтный архитектор, инженер, специалист по освещению и специалисты других дисциплин могут работать в команде, чтобы создать новые выражения отношений между современным искусством и федеральной архитектурой. Акцент на интеграции искусства в дизайн новых федеральных зданий и зданий суда основан на существенном участии и ответственности команды A / E. Положения по уборке, уходу и сохранности произведений искусства необходимо согласовывать с Управляющим Объектом.
Проект «Искусство в архитектуре» должен начинаться одновременно с выбором A/E и быть рассчитан таким образом, чтобы у художника(ов) было достаточно времени для сотрудничества с фирмой A/E над концепцией дизайна и чтобы художник был готов обсудить свою художественную концепцию на презентации концепции.
Дополнительную информацию см.
в Руководстве по программе Art-in-Architecture .
Миссия программы изящных искусств . Управлять портфелем активов изобразительного искусства под руководством GSA, чтобы обеспечить их подотчетность, доступность, сохранение и надлежащее использование для улучшения и продвижения превосходных рабочих мест для федеральных агентств и общественности, которую они обслуживают.
Заявление о сумме сбора . Коллекция изящных искусств включает в себя заказанные общественные произведения искусства, которые улучшают архитектуру федеральных зданий; портативные произведения искусства, заказанные под федеральным патронажем Нового курса; произведения искусства, приобретенные за счет средств «Искусство в архитектуре» (AiA); и макеты. Коллекция включает более 17 000 установленных или связанных картин, скульптур, архитектурных или экологических произведений искусства и графики, датируемых 1850-ми годами. В коллекцию не входят:
- предметы декоративно-прикладного искусства, такие как мебель и осветительные приборы (если они не заказаны в рамках программы AiA)
- архитектурные украшения или детали, такие как исторические мозаичные полы, трафаретные бордюры, потолочные медальоны, кессонные потолки, литые орлы и декоративная лепнина (если они не заказаны в рамках программы AiA)
- памятные произведения искусства, такие как бюсты и портреты
- произведения искусства, приобретенные для офисных помещений, такие как репродукции и плакаты
Дополнительную информацию см.
в справочнике по программам изящных искусств .
Графика и вывески . Графика и знаки должны быть четкими и простыми и должны быть стандартизированы для обеспечения легкой идентификации входа в здание, парковки и всех агентств и служб арендаторов, расположенных в здании. Рекомендуются знаки, сочетающие изображения и печатные сообщения, поскольку их легче понять людям, не читающим по-английски. Дизайн знака должен соответствовать Руководству UFAS/ADA; Лаборатория андеррайтеров (UL) – Стандарт световых вывесок; Стандарты Управления по охране труда и здоровья (OSHA) для знаков безопасности; и Федеральный стандарт 795 для знаков, указывающих на доступность для лиц с ограниченными физическими возможностями. Вывески в исторических зданиях должны быть совместимы с оригинальным дизайном вывесок, используя историческую отделку, цвета и шрифты в качестве руководства для нового дизайна вывесок. Шрифт с засечками приемлем в соответствии с требованиями ADA, если достаточный контраст, масштаб и другие факторы дизайна обеспечивают удобочитаемость вывесок.
Вывески должны быть сконструированы таким образом, чтобы их можно было регулировать при переездах и изменениях жильцов. Спецификации должны гарантировать, что компания GSA будет обеспечена оборудованием и расходными материалами, необходимыми для внесения будущих изменений в вывески.
Реестр строителей и проектировщиков . Внутри здания должна быть размещена табличка с именами лиц, входящих в группу разработчиков проекта GSA; архитекторы-консультанты и инженеры; менеджеры по строительству на месте; и строители будут вписаны в мемориальную доску. Менеджер проекта GSA предоставит спецификации для дизайна и изготовления мемориальной доски.
Архитектурные элементы в искусстве (обучение в Гетти)
- Взрослые учащиеся
- Программа художников Гетти
- Галерея эскизов
- Комната Timescape
- Преподаватели и студенты колледжей
- Вовлеченные студенты-наблюдатели
- Где мы живем: взгляды студентов
- Учителя и ученики K-12
- Посещение школы
- Профессиональное развитие
- Серия виртуальных динамиков
- Вебинары по запросу
- Ресурсы для обучения
- Учебные программы и методические пособия
- Художественная деятельность студентов
- Книги Гетти в классе
- Дети и семьи
- Гетти дома
- Подготовка к визиту
- Изучение искусства в Центре Гетти
- Изучение искусства древнего мира на вилле Гетти
- Семейные мероприятия и мероприятия
- Художественные приключения
- Арт Одиссея
- АртКвест!
- Семейные арт-стопы
- Час семейного рисования
- Садовые концерты для детей
- Семейные фестивали в Центре Гетти
- Семейный форум
- Семейный номер
- День семьи на вилле
- Подростки
- Музейные педагоги
- Оценка онлайн-ресурсов для учителей K-12
- Оценки искусства вместе
- Карты Галереи Оценка
- Оценка учебной программы ESL
- Оценка программы лекций
- Оценка брошюры на испанском языке
- Оценочные карточки Art Detective
- Контент для воспроизведения Документы симпозиума
- Об отделе образования
- Основные моменты Департамента образования
Архитектурные элементы в искусстве
Классы/уровень: Средняя школа (6–8) Разрешения : |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Обзор урока | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учащиеся изучат использование элементов искусства, в том числе линии, фигуры, формы, текстуры, и цвета, в рисунке. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Цели обучения | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учащиеся смогут: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Материалы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Репродукция картины Якоба Филипа Хакерта «Храм Геркулеса в Кори близ Веллертри» | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Шаги урока | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1. 2. Раздайте копии раздаточного материала «Элементы искусства» с веб-сайта Getty. 3. Проведите обсуждение в классе, задавая учащимся вопросы из Вводной информации и Учебных вопросов о Храм Геркулеса в Кори около Веллертри . 4. Раздайте учащимся бумагу и карандаши, а также копии раздаточного материала «Определение архитектурных элементов». 5. В ходе обсуждения предложите учащимся определить и обозначить архитектурные элементы в раздаточном материале для учащихся «Определение архитектурных элементов». Обратитесь к сопутствующему раздаточному материалу для учителей, чтобы узнать правильные метки. Студенты могут обратиться к раздаточному материалу «Архитектурный словарь». Примечание: Слова, выделенные жирным шрифтом на этой странице и/или в раздаточных материалах, определены в раздаточном материале «Элементы искусства» или «Архитектурный словарь» для этой учебной программы. 7. Обсудите вступительный абзац художественного задания «Нарисуйте ранний римский храм, используя двухточечную перспективу». Затем предложите учащимся следовать пошаговым инструкциям, чтобы выполнить это задание, используя синюю бумагу, карандаши, ластики и любые другие предоставленные материалы. Вы можете смоделировать это упражнение для учащихся до и/или во время занятия. |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Оценка | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учащиеся будут оцениваться по их | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Адресованные стандарты | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Общие базовые стандарты английского языка 6–8 классы ГОВОРЕНИЕ И ПРОСЛУШИВАНИЕ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пол Гетти Персонал музея Образование
Они также изучат элементы архитектуры и научатся идентифицировать архитектурные элементы в деталях и их связь с окружающим ландшафтом. Затем учащиеся нарисуют древний римский храм в перспективе, интегрируя в рисунок архитектурные элементы.
Покажите учащимся репродукцию Храм Геркулеса в Кори близ Веллертри работы Якоба Филипа Хакерта.
(См. также ссылки, перечисленные выше в меню «Искусство и архитектура»). бумага, ластики, кисти и акварельные краски (по желанию).
Здания с низким энергопотреблением – Этап 1: Минимизация нагрузки
Форма здания и его ограждающие конструкции, включающие геометрию здания, ориентацию, тепловые характеристики стен, окон и крыш, оконные покрытия, которые определяют их коэффициент поступления солнечного тепла (SHGC) или коэффициент затенения (SC) и, наконец, стратегии затенения являются наиболее важными компонентами, которые будут определять энергопотребление здания, независимо от климата.
Эти элементы являются основой хорошего проекта, и их правильная спецификация и выбор могут значительно снизить потребление энергии зданием. На самом деле, потенциальное снижение энергопотребления может составлять от трети до половины энергопотребления здания, по словам архитекторов Эда Мазриа и Уильяма Макдонаф, что дополнительно продемонстрировано с помощью аналитических средств на этой странице.
[1] [2]
Здание суда Оттавы площадью 40 400 м², построенное в 1986 году, представляет собой легко поддающийся количественной оценке пример потенциального влияния архитектурного дизайна на энергоэффективность здания. Построенное в то время, когда термин «проект с низким энергопотреблением» еще не был определен, это здание демонстрирует энергоэффективность 12 кВтч/фут².год (465 МДж/м².год), что лучше, чем у некоторых зданий с низким энергопотреблением благодаря мирские архитектурные особенности, которые включают в себя очень хорошо изолированную оболочку здания, очень плотную конструкцию, которая почти исключает проникновение и использование нескольких окон. Дизайн был описан в 1991 Профиль Центра анализа и распространения продемонстрированных энергетических технологий (CADDET). [3] Библиотека Маунт-Эйри, ранее упомянутая на странице «Принципы IBD», является еще одним примером влияния правильного архитектурного проектирования на энергоэффективность здания.
Такое значительное сокращение потребления энергии возможно, потому что на отопление и охлаждение помещений приходится от 30 до 40% общего потребления энергии в типичном коммерческом здании и от 50 до 55% в зданиях, расположенных в климатических условиях с преобладанием отопления.
Таким образом, усилия по оптимизации элементов архитектурного дизайна повлияют на значительную часть типичного энергопотребления здания и, как показано далее на этой странице, еще больше уменьшат размеры оборудования для отопления, охлаждения и обработки воздуха.
Шесть архитектурных элементов, оказывающих наибольшее влияние на энергопотребление здания, рассматриваются отдельно в следующих разделах, а их влияние на энергопотребление здания и размер оборудования HVAC иллюстрируется с помощью моделирования энергопотребления и расчетов нагрузки.
1. Оптимизированная форма здания: Форма здания, близкая к кубу, имеет наименьшее отношение площади к площади пола (S/F), и теоретически потребление энергии будет сведено к минимуму, поскольку общая поверхность здания. [4] Однако это применимо только в том случае, если стены и крыша здания имеют одинаковое тепловое сопротивление. В таких условиях уменьшение площади поверхности будет сопровождаться сокращением потребления тепловой энергии.
На практике, однако, современные здания не демонстрируют равномерного теплового сопротивления своих стен и крыш, что делает отношение поверхности к площади пола менее важным элементом дизайна, который может демонстрировать небольшое снижение энергопотребления в одних климатических условиях, но чистое увеличение в других.
На рисунке справа показаны три различных конфигурации зданий с примерно одинаковой площадью пола от 29 000 до 30 000 футов² (от ~2700 до ~2800 м²). Все здания предполагают высоту от пола до пола 12 футов (3,6 м), соотношение окон и стен 35%, крышу R20 (RSI 3,5) и стену R12 (RSI 2,1). Как показано в таблицах в нижней части рисунка, более компактное 3-этажное квадратное здание имеет на треть меньшую площадь по сравнению с одноэтажным зданием. Однако у него значительно больше площадь стен и площадь окон, чем у двух других зданий, что приводит к более низким общим тепловым характеристикам и более высокой теплоотдаче, которые также показаны в таблице и выделены красным цветом.
Напротив, одноэтажное здание демонстрирует самое высокое общее значение R и самую низкую теплопередачу (значения, выделенные зеленым цветом), несмотря на значительно большую площадь поверхности. Энергоемкость всего здания (рассчитанная с помощью eQUEST) для местоположения в Торонто также показана в таблице с одноэтажным зданием, демонстрирующим самую низкую энергоемкость. Проиллюстрированные сценарии ограничены квадратными зданиями, потому что прямоугольные здания вводят дополнительную переменную, которая влияет на использование энергии в зависимости от ориентации.
Описанное выше поведение справедливо для разных географических регионов, как показано в приведенной ниже таблице энергоемкости. Это показывает, что одноэтажное здание демонстрирует снижение энергоемкости всего здания на 4% в местах, где используется только охлаждение, и гораздо меньшую разницу в районах с мягким климатом, таких как Хьюстон, Рим, Атланта и Сан-Франциско. В более холодных местах, таких как Франкфурт и Чикаго, одноэтажное здание демонстрирует снижение энергопотребления на 4-6% по сравнению с трехэтажным зданием.
Однако нет никакой разницы в потреблении энергии между 2-этажными и 3-этажными зданиями в мягком климате, или, как в случае с Хьюстоном, 3-этажное здание фактически демонстрирует небольшое снижение энергопотребления по сравнению с 2-этажным зданием. .
Эта изменчивость в использовании энергии из-за различных соотношений S/F возникает из-за многих переменных, влияющих на энергетические характеристики здания, включая географическое положение, соотношение тепловых характеристик стен и крыши, количество солнечного света, коэффициент притока солнечного тепла (SHGC). ) и даже отношение внутренних площадей к площадям периметра (что влияет на потребление энергии вентилятором). Еще больше усложняет ситуацию тот факт, что различные инструменты анализа энергопотребления потенциально могут давать результаты, значительно отличающиеся от показанных выше, и показывать, что компактная конструкция здания с более низким отношением S/F демонстрирует более низкое энергопотребление здания.
[5]
Таким образом, проектировщики должны смотреть на форму здания в каждом конкретном случае, чтобы наилучшим образом соответствовать их конкретному местоположению. Читателям это должно показаться знакомым, поскольку это, по сути, то, что Витрувиус заявил примерно 2000 лет назад в следующем отрывке:
« Мы должны с самого начала обратить внимание на страны и климат, в которых они построены. Один тип дома кажется подходящим для постройки в Египте, другой — в Испании, другой — в Понте… Таким образом, мы можем исправить посредством искусства до 9.0009
соответствуют положению неба и его влиянию на климат». , меньшее потребление электроэнергии и сниженная пиковая нагрузка на охлаждение. Снижение потенциальной энергии может составлять менее 1%, как показано в прилагаемой таблице энергоемкости для различных географических местоположений, но оно также может быть отрицательным, как показано значениями красного цвета (Сан-Франциско, Атланта и Хьюстон).
Снижение пиковой потребности в электроэнергии может быть в диапазоне от 1 до 6%, а снижение пиковой нагрузки на охлаждение помещения — в диапазоне от 0,4% до 10%. Эти результаты основаны на энергетическом моделировании гипотетического пятиэтажного коммерческого офисного здания площадью 36 000 футов² (3345 м²) с плитой пола 60 футов x 120 футов (18 м x 36 м), WWR 45% и SHGC 0,4 для зданий. в климате с преобладанием тепла и SHGC 0,25 для Сингапура, Хьюстона и Атланты (ASHRAE 90.1 Требования к конверту). Моделирование проводилось с помощью eQUEST.
Использование окон с более низкими значениями SHGC сделает здание менее чувствительным к ориентации, о чем свидетельствует отрицательная экономия энергии в Хьюстоне и Атланте, хотя все еще наблюдается некоторое снижение пикового потребления электроэнергии и пиковых нагрузок на охлаждение помещения. Сан-Франциско, по-видимому, является исключением с отрицательной экономией энергии, а также с более высоким спросом на электроэнергию.
Степень изменчивости результатов предполагает, что оптимальная ориентация и характеристики здания зависят от ряда переменных, включая географическое положение, количество стекла и соотношение длины к ширине, и проектировщикам необходимо пересмотреть свой проект для своего конкретного местоположения, чтобы определить оптимальное здание. ориентация.
3. Тепловые характеристики оболочки здания: Высокоизолированная оболочка здания является ключевым конструктивным элементом для достижения низкого энергопотребления в регионах с преобладанием отопления и в то же время для уменьшения размеров центрального отопления и распределительной системы. (обогрев периметра).
Как описано на странице «Статистика использования энергии в зданиях», отопление является крупнейшим конечным потребителем, на долю которого приходится примерно 32% от общего потребления энергии в зданиях в США и 50% в Канаде, использование на шести крупнейших мировых рынках, обследованных Всемирным советом предпринимателей по устойчивому развитию (WBCSD).
[6] В результате, хорошие тепловые характеристики ограждающих конструкций являются одним из наиболее важных основ зданий с низким энергопотреблением.
Энергетические стандарты для нового строительства, такие как опубликованные ASHRAE, продолжают повышать требования к тепловым характеристикам оболочки, руководствуясь целями создания зданий с низким энергопотреблением и зданий с нулевыми выбросами. Эта тенденция проиллюстрирована ниже в графической и табличной форме для стандартной серии ASHRAE 90.1, стандарта 189.1 и руководств по усовершенствованному энергетическому проектированию (AEDG) в определенных ASHRAE климатических зонах 5 и 6. [7] [8] [9] Таблицы показывают приблизительное удвоение требований к тепловым характеристикам между 90.1-2004 и стандарт AEDG50, который представляет собой строгий стандарт, предназначенный для достижения 50% экономии по сравнению с ASHRAE 90.1-2004. Для Зоны 5, которая включает такие города, как Чикаго и Денвер, город Гамильтон в Южном Онтарио и европейские города Берлин и Прага, AEDG50 требует уровня производительности R30 (RSI 5.
3) для крыши, R13 (RSI 2.3) для массивных стен или R28 (RSI 4.9) для стен из стальных стоек и, наконец, общее значение U для остекления 0,39 БТЕ/ч·фут².ºF (2,2 Вт/м².ºC). Интересно, что разница в тепловых требованиях между зоной 5 и зоной 6 очень мала, и поэтому более холодные города, такие как Миннеаполис-Сент-Луис. Пол или канадские города Торонто и Монреаль требуют практически одинаковых целевых показателей тепловых характеристик.
Некоторые отраслевые специалисты призывают к еще более высоким уровням, таким как стены R40 и крыши R60, или еще более высоким уровням, которые несколько лет назад считались бы чрезмерными. Например, Роберт Бин, консультант по высокопроизводительному строительству из Альберты, Канада, заявил в недавней статье о высокоэффективном строительстве: 50% и более, нам понадобится
9Изоляция 0008 и ее большое количество, размещенное на внешней стороне массы, согласно правилу изоляции 10-20-40-60, что означает
R10 для под плитами, R20 для стен ниже уровня земли, R40 для стен выше уровня земли и R60 для крыш.
».
Учитывая цели отрасли по преобразованию рынка для последовательного проектирования зданий с нулевым потреблением энергии в течение следующих 10–20 лет [11] [12], очень высокий уровень изоляции является неявным требованием для энергоэффективного нового строительства, и все же существует серьезные дебаты о количествах, необходимых для достижения значительного сокращения энергопотребления. Иллюстрация, которая дает один ответ, представлена ниже в двух таблицах, которые включают тепловые характеристики стен, крыши и остекления, пиковую тепловую нагрузку и прогнозируемое использование природного газа и, наконец, энергоемкость. Прогнозируемое использование природного газа и энергоемкость всего здания основаны на моделировании энергопотребления, выполненном с помощью eQUEST для того же гипотетического 5-этажного коммерческого офисного здания площадью 36 000 футов² (3345 м²), которое использовалось в предыдущем разделе в Торонто. Показаны три различных уровня тепловых характеристик, включая 90.
1-2004, среднеэффективная конструкция и конструкция здания с низким энергопотреблением (LEB), демонстрирующая уровни тепловых характеристик, превышающие самые строгие стандарты, упомянутые выше.
Как видно из выходных данных, значительно лучшие тепловые характеристики конструкции LEB обеспечивают снижение пиковой тепловой нагрузки на 47% и снижение потребления энергии природного газа на 46% по сравнению со стандартом 90.1-2004. Заявленное использование энергии природного газа эквивалентно низкой энергоемкости отопления помещений, равной 7,7 кВтч/фут².год (298 МДж/м².год) по сравнению с 90.1-2004 Эталонная интенсивность отопления помещения 14,4 кВтч/фут².год (558 МДж/м².год). В целом энергоемкость всего здания снижается на 27%.
Во второй приведенной ниже таблице указан размер установки, требуемый для обеспечения расчетных теплопотерь, при условии, что два котла рассчитаны на 65% пиковой нагрузки. Пиковый расход горячей воды также учитывается исходя из установленной мощности установки.
Размер теплоцентрали, пиковый расход горячей воды и циркуляционный насос для конструкции LEB уменьшены на 50% и показаны примерно пропорциональными снижению пиковой тепловой нагрузки.
С практической точки зрения стены с большим количеством теплоизоляции должны быть толстыми, что может стать проблемой при проектировании. Расположение изоляции и конструкция конструктивных элементов стены одинаково важны для сведения к минимуму образования мостиков холода и обеспечения того, чтобы эффективные тепловые характеристики стены были как можно ближе к ее номинальным теплотехническим характеристикам. В примерах, используемых в этом разделе, предполагается, что значения R стен, используемые в моделях энергопотребления и расчетах нагрузки, являются эффективными значениями R, но подавляющее большинство конструкций стен, используемых в коммерческих зданиях, имеют значительные тепловые мосты и достигают гораздо более низких эффективных значений R. Проектирование стены с эффективным R32, таким как то, что используется LEB, непросто, и это особенно верно для полых стен со стальными стойками и стеклянных панелей с перемычкой, которые демонстрируют значительные тепловые мосты до такой степени, что их эффективные тепловые характеристики снижаются на столько же.
как 50% и более. [13] [14] [15] [16]
Наилучший подход к минимизации тепловых мостов в конструкции наружной стены заключается в размещении изоляции сплошным слоем на внешней стороне стены, а не в полости стойки. [17] Это также обеспечит дополнительные преимущества, включая лучшее звукопоглощение, повышенную долговечность (трещины в опоре и оболочке из-за термического расширения и сжатия сведены к минимуму), конденсация влаги снаружи и, наконец, внутренняя масса здания может функционировать как теплоаккумулятор. [18]
4. Уменьшение размеров систем обогрева по периметру: Стена с высокой теплоизоляцией имеет дополнительную возможность поддерживать более равномерную температуру внутри помещения в любое время года. Зимой температура поверхности наружных стен будет оставаться более высокой с соответствующим повышением комфорта и, что более важно, скорость падения температуры в период отсутствия людей будет медленнее, что позволит зданию «проезжать» или двигаться по инерции с минимальным или нулевым обогрев.
В более мягком климате, когда зимние расчетные температуры превышают 23 ºF (-5 ºC), можно уменьшить размер обогрева по периметру. Это потенциальное уменьшение габаритов обычно не учитывается проектировщиками, поскольку расчет расчетных потерь тепла в стационарном режиме явно требует, чтобы эффекты накопления тепла игнорировались. [19] Тем не менее, существуют доказательства в виде данных об эксплуатационных характеристиках существующих зданий, показывающие, что они поддерживают внутреннюю температуру в период отсутствия людей лучше, чем прогнозировалось, особенно в тех случаях, когда имеет место постоянный приток внутреннего тепла, например, офисное оборудование и другие электрические нагрузки. . Кроме того, есть отдельные отчеты о некоторых зданиях, спроектированных без систем обогрева по периметру, и об исследовательской работе, включая одно исследование, проведенное в 2009 году, в ходе которого измерялась температура внутри здания в Монреале, в результате которого был сделан вывод о том, что использование высокоэффективной оболочки здания потенциально может устранить необходимость обогрева по периметру.
[20]
Температуру помещения можно использовать в качестве индикатора требуемой мощности системы обогрева периметра. Однако практически отсутствует техническая информация по расчету скоростей падения температуры, так как это не является важным фактором при определении размеров отопительного оборудования. Кроме того, для прогнозирования температуры внутри помещений требуются динамические, нестационарные расчеты, основанные на наборах дифференциальных уравнений или почасовых компьютерных программах, чтобы учитывать тепловую массу и тепловую инерцию. Чтобы проиллюстрировать это поведение, были использованы два компьютерных подхода, учитывающих тепловую массу здания, для создания профилей температуры внутри помещений, представленных ниже. Профили представляют собой зону периметра типичного многоэтажного коммерческого здания, в котором понижение температуры происходит в течение 9часов, начиная с 22:00, и предполагает пространство, зажатое между двумя бетонными плитами толщиной 8 дюймов (200 мм).
Один набор результатов был получен с использованием компьютерной программы Passive Design Assistance (PDA). [21] [22] [23] В этой программе используется метод допуска CIBSE, разработанный в 1960-х годах для прогнозирования тепловых характеристик и температуры в помещении с учетом динамических эффектов накопления тепла в здании. [24] Второй набор результатов был получен с помощью DOE 2.1E путем запроса ежечасных отчетов о «средней температуре зоны по периметру». DOE 2.1E использует метод весовых коэффициентов для расчета тепловых нагрузок и теплового потока от массы здания. [25]
Результаты представлены в виде трех наборов данных и графиков, расположенных в двух отдельных столбцах. Три графика в левой колонке отображают температурные профили, созданные с помощью программы PDA при различных температурах наружного воздуха (OAT), а графики в правой колонке показывают температуры, рассчитанные DOE 2.1E. Каждый график отображает несколько кривых для различных уровней тепловых характеристик, использованных в предыдущих примерах, и показывает, что чем выше уровень изоляции, как показано в сценарии LEB, тем ниже скорость падения температуры.
Первый график относится к температуре наружного воздуха 14 ºF (-10 ºC) и показывает конечную температуру в помещении для 90.1-2004 Базовый сценарий: от 48 до 56 ºF (от 9 до 13 ºC), в зависимости от используемого инструмента анализа. Напротив, LEB показывает конечную температуру внутреннего пространства примерно от 55 до 57 ºF (от 13 до 14 ºC). При более высокой температуре наружного воздуха 28 ºF (-2 ºC) конечная внутренняя температура стен с высокой изоляцией оценивается в диапазоне от 59 до 62 ºF (от 15 до 17 ºC), что означает, что периметр почти способен проехать через незанятый период без необходимости обогрева. Наконец, при OAT 36 ºF (2 ºC) конечная температура помещения оценивается в диапазоне от 60 до 66 ºF (от 16 до 19ºC), что снова указывает на минимальную потребность в нагреве.
Вышеупомянутые температурные профили предполагают, что хорошо изолированное здание, расположенное в мягком климате, где расчетная зимняя температура превышает 23 ºF (-5 ºC), имеет очень небольшую потребность в отоплении помещений, и проектировщик потенциально может рассмотреть возможность уменьшения размера обогрева по периметру.
системы, так как температура незанятого помещения остается в пределах менее 10 ºF (5 ºC) от заданного значения периода присутствия.
5. Окна: Окна являются самым слабым тепловым компонентом ограждающих конструкций здания, и их выбор и размер существенно влияют на энергопотребление здания и требуемую мощность оборудования для отопления, охлаждения и кондиционирования воздуха. В прошлом размер и расположение окон оптимизировались, чтобы свести к минимуму потери тепла зимой и приток тепла летом, при этом максимизировав потребность в естественном освещении за счет расположения окон высоко, чтобы естественное освещение могло проникать в дальние ниши здания. Нынешняя архитектурная тенденция блестящей стали и стекла, зародившаяся где-то в 1960-е годы игнорируют эту концепцию, в результате чего все стеклянные здания имеют отношение окон к стене (WWR), превышающее 50% и даже достигающее 60%. Джозеф Лстибурек назвал эту тенденцию в статье журнала ASHRAE за март 2009 г.
следующим образом: экономическая эффективность конструкции навесных стен на некоторых рынках по сравнению с другими типами стен, большие площади остекления снижают общие тепловые характеристики оболочки, особенно в климатических условиях с преобладанием отопления. Что еще более важно, высокая WWR способствует чрезмерному притоку солнечного тепла в климате, где преобладают как отопление, так и охлаждение, и увеличивает размер оборудования HVAC. Оно также создает нежелательные блики и высокий уровень освещенности, даже если стекло имеет низкий коэффициент притока солнечного тепла (SHGC) или коэффициент затенения (SC). Результатом является обычное зрелище полностью стеклянного здания со всеми опущенными жалюзи. Кроме того, здание с более высоким WWR имеет меньшую массу и более восприимчиво к колебаниям температуры и снижению комфорта по сравнению со зданием с большей массой и меньшими окнами.
Даже с точки зрения стиля или эстетики поразительная и красивая архитектура возможна, не прибегая к дизайну цельностеклянных навесных стен, о чем свидетельствуют бесчисленные высотные здания по всему миру с конструкцией каменных стен и перфорированными окнами, спроектированными в Постмодернистский стиль и в меньшей степени неоклассический и грузинский стили.
Как показано в примерах справа, есть много недавно построенных зданий, особенно в Европе, которые следуют проекту «Масса и меньше стекла» из-за строгих европейских требований к энергоэффективности, поскольку, как заявил Джозеф Лстибурек в одном из своих блогов [27] :
«Если вы хотите значительно сэкономить энергию, используйте меньше стекла; окна
и навесные стены имеют наихудшие энергетические характеристики, поэтому ограничьте
площадь остекления до 30% и используйте действительно хорошие стекла и рамы»
Конструкция навесных стен демонстрирует значительные тепловые мосты, при этом самые лучшие навесные стены способны обеспечить эффективные тепловые характеристики только R9 (RSI 1.6). [28] Таким образом, с точки зрения энергоэффективности количество стекла должно быть ограничено, а рекомендации по эффективному проектированию из нескольких стандартов и публикаций ASHRAE, включая Стандарты 90,1, 189,1, и рекомендации AEDG поддерживают это, ограничивая WWR максимальным значением 40% [29] [30] [31].
Более старые ссылки на дизайн предполагают еще более низкий процент стекла, заявляя, что 25% WWR является почти идеальным для достижения оптимальных энергетических характеристик, а не только в климате с преобладанием отопления [32]. Designs» с полностью стеклянными фасадами, включая Эда Мазриа, который заявил:
«Многие зеленые здания не экономят энергию. Почему? У них слишком много стекла,
они чрезмерно проветриваются, пропускают воздух, чреваты тепловыми
мостами и полагаются на уловки и причуды, а не на физику.
Кто-то может возразить, что большие стеклянные поверхности являются обязательным требованием для проектов, которые подчеркивают естественное освещение, усиливая тенденцию к высокой WWR. Тем не менее, хорошие проекты, которые обеспечивают достаточное дневное освещение, не требуют более 40% WWR, и это подтверждается рекомендациями в отчете Национальных лабораторий Лоуренса Беркли (LBNL) «Советы по дневному освещению с Windows», в котором говорится: [33]
«Держите площадь окна на уровне 30–40% WWR и не тратьте остекление впустую
область, где его не видно, например, ниже высоты стола»
Указание на потенциальную экономию в потреблении энергии и нагрузках HVAC от снижения WWR показаны в серии таблиц и графиков, представленных ниже.
Результаты основаны на параметрическом энергетическом моделировании того же гипотетического 5-этажного коммерческого офисного здания площадью 36 000 футов² (3345 м²), которое использовалось в предыдущих разделах. Моделирование было выполнено с помощью eQUEST для тех же восьми географических местоположений, которые использовались ранее, и предполагалось, что тепловые характеристики оболочки и окна соответствуют ASHRAE 9.0.1-2004. Результаты представлены в нескольких форматах, чтобы показать взаимосвязь между потреблением энергии и нагрузками ОВиК по отношению к различным ВВР и различным вариантам выбора SHGC.[34] Как показано на первом графике и в таблице, снижение WWR с 55 % до 25 % в климате с преобладанием охлаждения, таком как Сингапур, приводит к общей экономии энергопотребления здания примерно на 7 % (эта небольшая экономия обусловлена низким значением SHGC, равным 0,25). требуется в зоне ASHRAE 1). В странах с промежуточным климатом, таких как Атланта, Хьюстон и Рим, экономия энергии в зданиях может достигать примерно 17–20 %, и, наконец, в странах с более холодным климатом, таких как Франкфурт, Чикаго и Торонто, экономия энергии составляет 18–19 %.
%. Как и ожидалось, снижение энергопотребления здания из-за более низкой WWR будет выражаться в снижении потребления энергии для отопления, охлаждения и вентиляторов, особенно в более мягком климате, где уменьшение притока солнечного тепла из-за меньшей площади окон требует меньших объемов воздуха со значительным уменьшение размеров вентиляционного оборудования.
Дальнейшая взаимосвязь энергопотребления по отношению к WWR и SHGC проиллюстрирована серией трехмерных гистограмм, показанных ниже. В климате с преобладанием охлаждения самые низкие энергетические характеристики достигаются при низком WWR и низком SHGC, что согласуется с рекомендациями типовых стандартов проектирования по поддержанию WWR и SHGC на минимальном уровне. Однако в промежуточном климате и климате с преобладанием тепла более высокий SHGC приводит к минимальному потреблению энергии с установленной экономией в диапазоне 20%. Дополнительная экономия энергии, потребляемой зданием, при высоких SHGC является результатом увеличения зимнего притока солнечного тепла, что компенсирует потребление энергии для обогрева помещений.
Однако это происходит за счет потенциального перегрева помещения, которому необходимо противодействовать с помощью больших объемов воздуха и немного более крупного оборудования для обработки воздуха и холодильных установок.
Влияние на размер тепловых и холодильных нагрузок от изменения WWR и SHGC показано в следующем наборе таблиц. В климате с преобладанием охлаждения снижение WWR с 55% до 25% снижает нагрузку на охлаждение и размер вентиляционного оборудования на 20-25%, что значительно превышает потенциальное снижение потребления энергии на 7%. В более мягком климате с преобладанием отопления снижение нагрузки на отопление и охлаждение по сравнению с более низким WWR еще больше, с экономией от 25 до 35%. Читатели заметят, что снижение теплоцентралей постоянно во всех географических точках из-за одинаковых тепловых характеристик, применяемых ко всем регионам.
Ряд представленных результатов показывает, что оптимальный выбор ВВР и SHGC может в целом обеспечить снижение энергопотребления здания от 7% до 20%, в зависимости от географического положения, с соответствующим уменьшением размера здания на 20-35%.
отопительные и охлаждающие нагрузки.
6. Стратегии затенения: Использование затеняющих элементов, таких как оконная ниша или другое внешнее затенение, может иметь небольшое влияние на энергопотребление здания, которое может быть положительным или отрицательным в зависимости от климата, типа и количества остекления, его ШГК и конструкция затеняющего устройства.
В климатических условиях, где преобладает отопление, затеняющие устройства могут уменьшить приток солнечного тепла летом и охлаждающую нагрузку, но также уменьшат приток солнечного тепла зимой с последующим увеличением общего энергопотребления здания. Это поведение проиллюстрировано ниже в виде двух отдельных наборов таблиц и графиков для 4-дюймовой (100 мм) оконной ниши, которая будет действовать как горизонтальное затеняющее устройство. Результаты были получены с помощью eQUEST для того же гипотетического 5-этажного здания, что и на этой странице. [35]
Как показано в первом наборе результатов, добавление оконной ниши при сохранении постоянного SHGC окна (0,4 в климате с преобладанием отопления и 0,25 в Атланте и Хьюстоне) увеличит общее потребление энергии зданием менее чем на 0,5% (показаны отрицательные значения).
красным шрифтом). Однако пиковая потребность в электроэнергии и пиковая нагрузка на охлаждение помещений будут снижены в среднем на 1% и 2% соответственно.
В климате с преобладанием охлаждения, таком как Сингапур, оконная ниша снизит потребление энергии зданием, а также пиковое потребление электроэнергии и пиковую нагрузку на охлаждение помещения на 0,3%, 0,4% и 1,5% соответственно.
Добавление оконной ниши и одновременное увеличение SHGC поможет снизить потребление энергии зданием в климатических условиях с преобладанием отопления на целых 2%, как показано во втором наборе результатов, но за счет увеличения пикового потребления электроэнергии и пикового использования пространства. охлаждающая нагрузка на 3% и 7% соответственно.
Различные комбинации значений SHGC окна, примененные к каждой ориентации здания в сочетании с элементами затенения, дадут результаты, которые будут находиться между двумя наборами выходных данных, представленных выше.
В зависимости от целей проекта, проектировщики могут сосредоточиться на минимизации энергопотребления, неся при этом штраф за размер оборудования и пиковое потребление электроэнергии, или использовать противоположный подход к проектированию. Однако, как правило, оптимальные методы проектирования для климата с преобладанием отопления должны, как правило, состоять из элементов затенения в сочетании с использованием окон с более высокими значениями SHGC, выбранными для южных экспозиций, и окон с более низкими значениями SHGC, выбранными для восточной и западной экспозиций, чтобы свести к минимуму приток солнечного тепла после полудня в летний период. В климате с преобладанием холода практика проектирования должна состоять из элементов затенения и окон с низким SHGC, выбранных для всех ориентаций.
7. Объединяем все вместе: На приведенном ниже рисунке представлены сводные данные, в которых сравниваются проектные характеристики проекта 90.1-2004 с WWR 45 % с проектом здания с низким энергопотреблением, включающим архитектурные элементы, описанные в предыдущем разделы.
Эти элементы включают в себя высокоизолированную оболочку, высококачественное остекление, близкий к идеальному WWR 30% на основе перфорированных окон и, наконец, утопленные окна для контроля летнего притока тепла.
Благодаря сочетанию всех элементов архитектурного дизайна, показанных на этой странице, проект здания с низким энергопотреблением обеспечивает экономию энергии от 30 до 35 % в климате с преобладанием отопления и 25 % в более мягком климате, таком как Сан-Франциско, по сравнению с ASHRAE 9.0.1-2004 Справочное здание. Кроме того, высокоизолированная оболочка способствует сокращению тепловых потерь наполовину, в то время как уменьшенный WWR и использование утопленных окон сокращают пиковую охлаждающую нагрузку помещения и требуемый воздушный поток примерно на одну треть, а пиковое потребление электроэнергии примерно на 10%. Эти результаты наглядно иллюстрируют концепцию «объединения» конструктивных особенностей для увеличения экономии энергии и достижения очень значительного уменьшения размера оборудования, обсуждавшегося на странице «Процесс IBD».
В климатических условиях с преобладанием охлаждения, например в Сингапуре, экономия энергии и снижение пиковой нагрузки на охлаждение помещения значительно меньше и составляют порядка 6% и 13% соответственно, поскольку экономия достигается только за счет уменьшения WWR и утопленных окон.
[1] Архитектура и изменение климата: интервью с Эдом Мазриа. 29 января 2007 г.
[2] Ловинс, А. 1992. Энергоэффективные здания: институциональные барьеры и возможности. Боулдер, Колорадо: Competitek.
[3] Копия профиля CADDET доступна на странице «Ссылки» .
[4] Справочник по проектным ресурсам по энергосбережению, Королевский архитектурный институт Канады. 1979. Оттава, Онтарио: Раздел 4.3.1.1.
[5] Энергетика и экономика: стратегии проектирования офисных зданий; Руководство для архитекторов, инженеров, разработчиков, проектировщиков объектов и владельцев. Коммунальные службы Северо-Востока.
1987. Глава 4, Сайт, ориентация, конфигурация и программа.
[6] Энергоэффективность зданий – трансформация рынка. Всемирный совет предпринимателей по устойчивому развитию, 2009 г. Доступ по адресу: www.wbcsd.org/web/eeb
[7] ASHRAE 90.1-2004, 2007 и 2010 Энергетический стандарт для зданий, кроме малоэтажных жилых зданий.
[8] Стандарт ASHRAE 189.1-2011 Стандарт проектирования высокоэффективных зеленых зданий, кроме малоэтажных жилых зданий
[9] Серия руководств ASHRAE Advanced Energy Достижение 50% экономии энергии в направлении здания с нулевым потреблением энергии. В настоящее время существует четыре справочника, которые охватывают малые и средние офисы, средние и крупные магазины, школы K-12 и крупные больницы. Их можно скачать бесплатно по адресу:
http://www.ashrae.org/standards-research–technology/advanced-energy-design-guides
[10] Бин, Р. 2011. «Ваши клиенты становятся экологичными? Технолог Онтарио.
Аврора, Онтарио: OACETT. Том. 53, № 5, сентябрь/октябрь.
[11] Петерсон, К.В. 2007. «Более высокая эффективность сегодня, голубое небо завтра», журнал ASHRAE. Атланта, Джорджия: ASHRAE. Том. 49, № 8, август, стр. 12-15.
[12] Директива 2010/31/ЕС от 19 мая 2010 г. об энергетических характеристиках зданий . Доступ на http://ec.europa.eu/energy/efficiency/buildings/buildings_en.htm Согласно статье 9, к 2020 году все новые здания ЕС должны быть «почти нулевыми», в то время как правительственные здания должны соответствовать этому критерию согласно 2018.
[13] 1996 Типовой национальный энергетический кодекс для зданий (MNECB). Приложение C: Метод расчета тепловых свойств строительных конструкций содержит описание степени, в которой стальные стойки и аналогичные конструктивные элементы ухудшают тепловые характеристики изолированной стены. Также проиллюстрирована процедура расчета эффективных тепловых характеристик, основанная на параллельном расчете значения R для изолированной секции стены и несущей секции стены.
Эта процедура была реализована в программе NRCan EE4, которая позволяет создавать детали стен послойно с учетом теплового моста. Это уникально для EE4, в то время как другие энергетические модели требуют, чтобы этот расчет выполнялся вне модели.
[14] Процедура расчета эффективного значения R неоднородной стены с секциями, имеющими различные конструктивные элементы, также описана в других публикациях, в том числе в ASHRAE 2009 Fundamentals Handbook Chapter 27, Zone Method Calculation, стр. 27.5–27.7, и в других публикациях. публикации.
[15] Лстибурек, Дж. 2007. «Мост слишком далеко: тепловые мосты — стальные шпильки, несущие конструкции, разгрузочные углы и балконы» Журнал ASHRAE. Атланта, Джорджия: ASHRAE. Том. 49, № 10, октябрь, стр. 64-68.
[16] Straube, J. Building Science Insights «BSI-006: Могут ли фасады зданий с высоким остеклением быть зелеными?». 11 сентября-08. Доступ на www.buildingscience.com.
[17] Лстибурек, Дж.
2007. «Идеальная стена», журнал ASHRAE. Атланта, Джорджия: ASHRAE. Том. 49, № 5, май, стр. 74-78.
[18] Справочник по проектным ресурсам по энергосбережению, Королевский архитектурный институт Канады. 1979. Оттава, Онтарио: Раздел 3.6.4.
[19] Справочник по основам ASHRAE, 2009 г., Глава 18, Расчеты холодильной и отопительной нагрузки для нежилых помещений, стр. 18.28.
[20] Tzempelikos, A. et all. «Исследование тепловых условий и условий воздушного потока вблизи застекленных фасадов с использованием велосиметрии изображений частиц и моделирования CFD – устранение необходимости во вторичных системах обогрева по периметру ». ASHRAE Transactions, 2009 г. Доступ по адресу http://www.thefreelibrary.com/Investigation+of+thermal+and+airflow+conditions+near+glazed+facades…-a02015
[21] De Saulles, T. 2012. «Инструмент обучения», журнал CIBSE, март, стр. 606–62.
[22] Программа PDA была разработана консорциумом Соединенного Королевства (Великобритания), в который входят ARUP, Concrete Center и AHMM Architects.
Его можно бесплатно загрузить с веб-сайта www.arup.com/publications.
[23] В автономном режиме (только пассивный анализ) нагрев неактивен, поэтому кривые были построены с использованием конечных температур, предсказанных КПК.
[24] Сертифицированный институт инженеров по обслуживанию зданий (CIBSE)
[25] См. Руководство инженера DOE 2, версия 2.1A, раздел 2 Весовые коэффициенты, стр. II.30–II.49 и II.88–II.94. . DOE-2 использует метод весовых коэффициентов, предложенный Миталасом и Стефенсоном. Средние температуры зоны по периметру были созданы путем определения рабочих графиков с понижением температуры на 55 ºF (13 ºC), чтобы позволить пространству «движение по инерции» и проиллюстрировать снижение температуры.
[26] Лстибурек, Дж. 2009. «Экстремальная жара: сказка о двух городах», журнал ASHRAE. Атланта, Джорджия: ASHRAE. Том. 51, № 3, март, стр. 75-79.
[27] Lstiburek, J. Building Science Insights «BSI-007: Приоритизация зелени — это глупо с точки зрения энергетики».
28.10.08. Доступ на www.buildingscience.com.
[28] Straube, J. Building Science Insights «BSI-006: Могут ли фасады зданий с высоким остеклением быть зелеными?». 11.09.08. Доступ на www.buildingscience.com.
[29] ASHRAE 90.1-2004, 2007 и 2010 Энергетический стандарт для зданий, кроме малоэтажных жилых зданий. В таблицах требований к ограждающим конструкциям указано, что вертикальное остекление должно иметь WWR 0-40%.
[30] Стандарт ASHRAE 189.1-2011 Стандарт проектирования высокоэффективных зеленых зданий, кроме малоэтажных жилых зданий. В таблицах требований к оболочке в Приложении А указано, что вертикальное остекление должно иметь WWR 0-40%.
[31] Руководство по усовершенствованному энергетическому проектированию для малых и средних офисных зданий: достижение 50-процентной экономии энергии на пути к зданию с нулевым потреблением энергии. Глава 5, страницы 121–122 и страница 131, гласит, что «для офисных зданий, обеспечивающих 50-процентную экономию, общий WWR не должен превышать 40 %».