【學(xué)員問(wèn)題】超高層建筑節(jié)能難題？

　　【解答】目前對(duì)超高層類(lèi)建筑的節(jié)能研究較少，盡管2005 年我國(guó)頒布了《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，一些地區(qū)僅僅對(duì)照建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的約束性工程設(shè)計(jì)，但目前對(duì)超高層建筑節(jié)能的許多問(wèn)題尚待解決，例如超高層建筑的節(jié)能模擬優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)約束外節(jié)能問(wèn)題、各環(huán)節(jié)建筑節(jié)能的潛力基礎(chǔ)研究等問(wèn)題。 從建筑耗能角度，超高層建筑與普通建筑主要區(qū)別在于立面高度跨越了氣候分區(qū)。高度超過(guò)100 m以上除太陽(yáng)輻射可以認(rèn)為基本不變以外，氣溫和風(fēng)速等氣象參數(shù)均發(fā)生很大變化。當(dāng)?shù)孛骘L(fēng)速為2 m/s時(shí)，100m高度的風(fēng)速根據(jù)指數(shù)規(guī)律達(dá)到3m/s，而400～500 米時(shí)風(fēng)速可達(dá)到5m/s以上，溫度隨高度的變化也明顯降低，通常每100米高度的溫度下降0.6～1.0℃，僅此變化即可導(dǎo)致建筑物移動(dòng)一個(gè)2 級(jí)氣候區(qū)。目前國(guó)內(nèi)使用的節(jié)能優(yōu)化建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗模擬軟件，均不能反映氣象參數(shù)沿垂直高度的變化規(guī)律，也不能夠反映建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)沿高度方向的表面熱交換能力的差別，因此無(wú)法準(zhǔn)確地計(jì)算建筑物的能量消耗，更無(wú)從談及科學(xué)合理的設(shè)計(jì)建筑物制冷、空調(diào)、配電等一系列設(shè)備系統(tǒng)。

　　其次，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所能約束的節(jié)能技術(shù)還不能夠完全適用于超高層建筑，現(xiàn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中涉及的內(nèi)/外遮陽(yáng)、通風(fēng)等技術(shù)規(guī)定對(duì)超高層建筑難以適用，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的建筑能耗的權(quán)衡判斷方法也是基于建筑物全樓整體建模的一種評(píng)價(jià)方法，受目前能耗模擬工具的計(jì)算能力所限，超高層建筑中的計(jì)算對(duì)象（如房間數(shù)量）規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了模擬軟件的計(jì)算能力，工程設(shè)計(jì)執(zhí)行現(xiàn)有的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)凸顯技術(shù)依據(jù)不足。

　　此外，由于現(xiàn)有的超高層建筑主要為新建建筑，不同地區(qū)的超高層建筑的實(shí)際耗能情況、空調(diào)系統(tǒng)、照明、電梯、辦公設(shè)備等各部分的耗能比例，玻璃幕墻的能耗水平、遮陽(yáng)系統(tǒng)的實(shí)際效果，以及設(shè)備層、數(shù)據(jù)中心層對(duì)建筑耗能影響等微觀類(lèi)問(wèn)題，建筑能源結(jié)構(gòu)、建筑酒店/商場(chǎng)/辦公/居住混合功能節(jié)能匹配優(yōu)化等宏觀類(lèi)問(wèn)題都有待具體分析研究。

　　以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問(wèn)題整理而成，供參考，如有問(wèn)題請(qǐng)及時(shí)溝通、指正。