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    合理設(shè)計(jì)玻璃穹頂 防止建筑高熱難退

       日期:2023-09-14     來源:中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng)     瀏覽:367     評論:0    
    核心提示:最近,我國華北、華南部分地區(qū)迎來降雨天氣,北方地區(qū)秋意漸濃。然而,重慶、武漢等地秋老虎持續(xù)發(fā)威,烈日炎炎之下,氣溫超過35
     最近,我國華北、華南部分地區(qū)迎來降雨天氣,北方地區(qū)秋意漸濃。然而,重慶、武漢等地“秋老虎”持續(xù)發(fā)威,烈日炎炎之下,氣溫超過35攝氏度。一些地區(qū)甚至發(fā)布了高溫黃色預(yù)警信號,許多網(wǎng)友直呼“一夜回到三伏天”。
    今年,我國多地?cái)?shù)次迎來極端高溫天氣??崾钪?,北京某火車站站房由于采用玻璃穹頂設(shè)計(jì),陽光直射候車大廳,導(dǎo)致內(nèi)部環(huán)境悶熱,中央空調(diào)難以發(fā)揮作用,旅客體驗(yàn)不佳。
    不僅是該火車站,近年來全國多地的火車站候車大廳、大型商場、酒店大堂等公共建筑均大面積采用玻璃穹頂設(shè)計(jì),由此導(dǎo)致高溫天氣下建筑內(nèi)部增溫明顯,相關(guān)問題引發(fā)社會廣泛討論。
    那么,什么是玻璃穹頂設(shè)計(jì)?它為何會讓建筑物“發(fā)燒”?如何給建筑物合理降溫?科技日報(bào)記者就此采訪了相關(guān)專家。
    難以平衡的室內(nèi)照明和增溫
    近年來,隨著建筑材料、技術(shù)不斷進(jìn)步,越來越多的公共建筑用上了大面積玻璃穹頂。
    北京建筑大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院教授、綠色建筑與節(jié)能技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任董宏介紹,玻璃穹頂近年來受到追捧主要由于其良好的采光效果,滿足了大型公共建筑的采光需求。
    在建筑設(shè)計(jì)中,玻璃穹頂也被稱作采光天棚,采光效果好是其最突出的優(yōu)點(diǎn)。玻璃穹頂通常為水平安裝,其采光效率極佳,是垂直安裝的側(cè)窗玻璃的2.5倍。
    公共建筑通常進(jìn)深較大,中心部分采光困難,過去幾乎難以實(shí)現(xiàn)自然采光,需要依靠大量照明設(shè)備來滿足基本的照明需求,而玻璃穹頂則有效解決了這一問題。它將自然光引入大型公共建筑內(nèi)部,讓身處其中的人也能感受到室外的明媚陽光。同時(shí),采用玻璃穹頂可減少白天室內(nèi)環(huán)境的照明需求,進(jìn)而節(jié)約了能源。
    科技日報(bào)記者最近在采用玻璃穹頂設(shè)計(jì)的北京南站看到,天氣晴朗時(shí),整個(gè)候車大廳光線明亮,不需要打開照明設(shè)備。
    不過,近年來隨著極端高溫天氣出現(xiàn)次數(shù)逐漸增多,玻璃穹頂設(shè)計(jì)導(dǎo)致建筑內(nèi)部增溫明顯的問題變得無法回避。
    加涂層或遮陽板可補(bǔ)短板
    雖然大面積采用玻璃穹頂設(shè)計(jì)會使建筑物在高溫天氣格外容易“中暑”,但其采光好、材質(zhì)輕、造價(jià)低、冬季采暖好等優(yōu)勢依舊使其無法被替代。事實(shí)上,隨著建筑科技的不斷進(jìn)步,玻璃穹頂?shù)亩贪逭诒宦a(bǔ)齊。
    合理控制采光玻璃面積以及透光率是給玻璃穹頂降溫的關(guān)鍵。多位業(yè)內(nèi)專家提出,設(shè)計(jì)人員應(yīng)合理控制玻璃穹頂面積,并對采光位置進(jìn)行精細(xì)設(shè)計(jì)。除此之外,相關(guān)人員還應(yīng)合理控制玻璃本身的透光率,透明玻璃的透光率通??梢赃_(dá)到80%至90%,但玻璃穹頂往往并不需要如此高的透光率。
    針對已經(jīng)安裝完成的玻璃穹頂,增加涂層或加裝活動遮陽板可能是更好的選擇。
    例如,2019年夏天,北京南站便給候車大廳的玻璃穹頂涂上了一層藍(lán)色涂層。這種新型納米材料能夠隔絕紫外線、紅外線、部分可見光,起到隔熱作用,使內(nèi)部地面溫度最高降低8攝氏度左右。除此之外,相關(guān)人員還可以在玻璃穹頂外部加裝活動遮陽板,在日照特別強(qiáng)烈時(shí)關(guān)閉遮陽板,采用內(nèi)部照明;在日照較弱時(shí)則打開遮陽板,進(jìn)行自然采光。
    圍繞“雙碳”目標(biāo),建筑節(jié)能降耗成為近年來的熱門話題。著眼未來,如何平衡采光與隔熱需求,盡可能降低建筑物的能耗呢?
    董宏認(rèn)為,首先要對建筑物各項(xiàng)功能需求進(jìn)行科學(xué)合理分析,綜合考慮采光、照明、通風(fēng)等因素,并在此基礎(chǔ)上廣泛采用先進(jìn)技術(shù)。例如,可以采用可智能調(diào)節(jié)透光率的玻璃、透光不透熱玻璃等,以最終實(shí)現(xiàn)健康舒適與節(jié)能降碳雙贏。
     
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