十大绿色建筑解析（3）

编译 / 李忠东

圣迭哥J·克雷格·文特尔研究所

The J. Craig Venter Institute；San Dieg（建筑师：ZGF Architects LLP）

J·克雷格·文特尔研究所是一个非营利性研究机构，主要从事基因重组方面的科学研究。为了保护环境，他们决定把在西海岸建立的永久性建筑打造成一个零能耗的实验室大楼。该研究所占地44607平方英尺（约4144平方米），干/湿实验室围绕在中央庭院的两翼，建有一个能够容纳112辆车的地下停车场。建筑师不遗余力地降低能源消耗，大力保护水资源，充分利用可持续材料，使得零排放的目标触手可及，最终使建筑物获得LEED白金认证。

该研究所设计别具一格，利用一个5万加仑的热能存储系统（TES）作为主要的调节手段。通过冷却塔冷却TES，使得建设物大多数时候不用电子冷却装置进行调节。晚上将温水灌进TES，热流通过管道应用于地暖设备、生活热水和户外预处理通风设施，达到取暖的目的。此外，排出的热量还可收集起来再利用。除了备用柴油发电机外，没有安装天然气管道，意味着无法用于现场燃烧化石燃料产生热量或其他用途。像这种建筑物为数不多，在加州的实验室中是唯一的。建筑物顶部配备了美国最大的太阳能真空管装置，一年大多数时间里发出的电能绰绰有余，用不完的卖给当地电网。

拉勒米市怀俄明州立大学视觉艺术中心

University of Wyoming-Visual Arts Facility（建筑师：Hacker Architects and Malone Belton Able PC ）

1．圣迭哥J·克雷格·文特尔研究所

2．拉勒米市怀俄明州立大学视觉艺术中心

视觉艺术中心将分散在校园各处的美术项目整合在一起，提供了一个节能、环保、舒适的教学和学习环境。该建筑的朝向和形状是通过对内部的日照空间进行研究后确定的，具有最先进的安全设施并严格遵守国家的建筑污染物排放标准。

怀俄明寒冷清澈的天空，加上建筑物巨大的屋顶面积，为安装大型的太阳能真空管创造了条件。它们像高高耸立在屋顶上的一顶“王冠”，表明了视觉艺术中心走可持续发展道路的决心。为了满足实验室对通风的极高要求，通风过程由传感器创建“需求控制通风”（DCV），这是一种基于空间人流密度的实时通风方式，在必要的时间提供必要的通风。相对于传统的定风量系统，它有着巨大节能潜力。热回收装置收集废气中的热量，将回收热能返回给建筑物，整个过程通过仪表进行监控。减少照明对能源效率影响最有效的方法就是及时关灯，视觉艺术中心利用公共区域自动日光感应器和外部照明手动报时开关加以控制。报时开关的预置与办公室、教室和工作室的上班时间一致，做到人走灯灭。

加州大学伯克利校区公共图书馆西区

West Branch of the Berkeley Public Library；Berkeley（建筑师：Harley Ellis Devereaux）

3．加州大学伯克利校区公共图书馆西区

加州大学伯克利分校公共图书馆西区占地9500平方英尺（大约合880平米），是加利福尼亚第一个获得生态建筑挑战认证的零能耗公共图书馆。它超越了2025年美国温室气体排放较2005年整体下降26%～28%的标准，符合伯克利新近出台的气候行动计划。建筑师采用合理利用日照的能源策略，确保馆舍97%的建筑面积利用日光。通过太阳能光伏发电板和用来制冷和制热的太阳能热板辐射系统，充分利用可再生能源。建筑外墙具有高性能，可以防止街上的噪音。

建筑师开发的包括创新通风烟囱在内的室内空气对流系统别具一格，“烟囱效应”使整个建筑物实现了自然通风。“烟囱效应”指的是室内空气沿着有垂直坡度的空间向上升或下降，造成空气加强对流的一种现象，在从底部到顶部具有通畅的流通空间的建筑物中，空气靠密度差的作用沿着通道很快进行扩散或排出建筑物，都能产生这种效应。

在伯克利分校公共图书馆西区的设计中，建筑师利用热空气上升的原理，在建筑物上部设的烟囱排风口可以将污浊的热空气从室内排出，而室外新鲜的冷空气则从建筑物底部被吸入。热压作用与进、出风口的高差和室内外的温差有关，高差和温差越大，则热压作用越明显。通风烟囱顶部设置有可以控制的开口，将建筑各层的热空气排出，达到自然通风的目的。与风压式自然通风不同，热压式自然通风更能适应常变或不良的外部风环境。伯克利分校公共图书馆西区不但用烟囱效应实现自然通风，而且它在双层玻璃幕墙中的使用还可以有效阻挡热量的传递，降低建筑墙体的传热系数，达到了节约建筑能耗的作用。