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              玻璃建筑已被列為“氣候災害”,可以改善嗎

              來源:中玻網 2021/9/9 15:10:25

              37496次瀏覽

              中玻網】玻璃可能已經成為21世紀大都市快速崛起具象征性的標志:高聳林立的塔樓,包括辦公室和公寓樓,用不同顏色的玻璃板裝飾,外觀閃閃發光,時而點綴趕制的粗糙陽臺,或者還有一些情況下是純粹不進行分割的。

                所謂的“玻璃幕墻”——因為它不是承重體,而是安裝在建筑外墻上——已經有一個多世紀的歷史,但它已經成為經常被復制的高層建筑設計特色,很可能出現在韓國松都的天際線上,再比如在曼哈頓、多倫多或溫哥華。

                然而,所有的或大部分“穿著”玻璃的建筑往往都會危害環境。玻璃本身的碳含量非常高,反過來,這種結構很難有效加熱和冷卻,因為主要鋁框架和支架通常保持低“R值”(一種隔熱效果的衡量方法)玻璃面板功能,如“熱橋”,導入冷氣和輸出熱量。

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                是否有可能建造一個更可持續發展的玻璃幕墻?Monte Paulsen是加州伯納比RDH建筑科學公司的被動房專 家,他說:“玻璃建筑是對我們居住環境氣候緊急情況的不恰當反應,”“目前沒有辦法建造一個可以實現高水平熱性能的玻璃盒子,其獨特之處在于,它們全年都表現優良,這些都是物理學事實?!?/p>

                其他專 家說:“幕墻的性能并沒有得到很大的提升,這令人比較遺憾,”多倫多大學建筑科學教授Ted Kesik補充道,公寓樓上的預制窗戶組件更糟糕,他們真的很爛,這是糟糕中的糟糕情況了?!?/p>

                但是,Paulsen補充說,現在世界玻璃行業出現了大量以氣候為中新的創新,似乎指向了新建筑碳排放性能的進展,只要碳進步較少管轄區的政 府如加拿大,開始著手要求更高的建筑規范。

                幾家前列的歐洲窗戶裝配制造商——Raico,Schueco和Wicona——已經創建了高性能鋁框架,旨在“打破”帶有塑料分離器的熱工橋,阻止熱或冷的傳遞。光伏玻璃,發明于2014年的實驗性產品,正在走向商業化。

                其他制造商,包括B.C.’s Cascadia進入了不斷增長的三層充氬氣玻璃窗戶市場。Kesik指出,如果建造商選擇使用三層玻璃替代雙層玻璃,那么窗戶的R值會翻一番。

                Paulsen接著說,一些大型公司,如Guardian Glass已經開發了新一代概念:真空隔熱窗戶,這需要一種完全不同的制造工藝,因此,這是一筆巨額的資本投資。他說:“這項技術存在,他們也知道如何做到?!?/p>

                一家名叫GlasCurtain的小公司稱弄清楚了如何通過使用擠壓的玻璃纖維框架,而不是鋁制框架作出一種更節能的玻璃幕墻。公司總經理Peter Dushenski說,隨著三層玻璃窗變得越來越普遍和實惠,試驗表明熱損失的主要來源并不是來自玻璃,而是來自框架。他說,纖維玻璃含有的碳含量比鋁少,同時也不太容易受到產生泄漏和過度凝結的擴張收縮循環影響?!叭龑硬AШ筒AЮw維確實解決了這些問題?!?/p>

                GlasCurtain設計出的幕墻,大部分用于中低層建筑,現正從事一些更大的大學和企業項目?!拔覀兛吹搅艘粋€真 正的市場機會,”Dushenski說,GlasCurtain玻璃纖維的框架是被動房——在2019年認證過,意味著他們可用于低能源或著凈零能耗項目。

                然而他承認,僅僅是這種創新不能夠解決問題,比如朝西的公寓從地板到天花板的落地窗,在陽光明媚的下午變成烤箱。新興技術可以幫助改善這種“熱負荷”的效果——例如,電致變色玻璃,可以自動調整顏色,但費用昂貴。相同地,也有室內或室外自動窗簾可以調節光照條件。

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                Paulsen主張提供更多的建筑解決方案,其中包括使用熔結玻璃,或者百葉窗,帶有垂直散熱片或者是其他可以提供陰涼或者分散強烈陽光的外部結構。

                在被動房——經過認證的建筑,特點是大量的隔熱材料和密封性強的建筑外墻,墻面使用玻璃的空間比例通??梢圆怀^30%到40%。因此,建筑師必須做到有戰略性地構思如何放置窗戶,Paulsen說,而且要保證能提供三個功能中的一個:提供日光、景觀或通風設備?!昂芏嘟ㄖ?,甚至是好的建筑師設計玻璃幕墻覺得這很容易,但是使用玻璃幕墻只是為了美觀,或者在小型公寓創造更多空間的錯覺,這是能量損失的原因?!?/p>

                溫哥華一棟60層被動房,是經過認證的高層建筑,由HensonDevelopments與英國WKK建筑師事務所共同打造,一種在不浪費能量的情況下獲得全玻璃外觀的方法,包括高 端共公寓、市場租賃和經濟適用房。起伏的外觀看上去似乎用了大量的玻璃,(加上陽臺),一些外墻僅僅覆蓋了玻璃板,下面的墻是不透明的。

                當然,這些決定都沒有發生在真空中。有很多證據表明,對建筑提出了更為艱巨節能要求的管轄區,啟動了當地高性能建筑材料的市場。原因:當得知當地開發商和承包商必須建造低碳建筑時,制造商將準備投資于生產或分銷這種組件。

                認證建筑項目的環境性能組 織有自己的角色。傳統上講,使用廣泛的北美標準——LEED——評估建筑物的整體能源性能,這意味著開發人員可以在外部使用低效材料,如玻璃,但是,彌補了高 端空調系統的效率低下,或者其他增加項目總得分的綠色設施。

                但是,加拿大綠色建筑委員會負責綠色建筑項目和創新的副總裁Mark Hutchinson說,認證標準在不斷發展,所以各個部必須齊心協力,例如,現在建的大樓需要滿足“熱能需求強度”目標,以便獲得LEED認證。

                在北歐等地方也有更嚴格的建筑規范要求,某種程度上在多倫多和溫哥華都有。近年來,新建筑采用多倫多綠色標準和不列顛哥倫比亞省的能源步驟代碼——要求越來越高,是不可能建造全玻璃或大部分是玻璃的建筑,為了到2032年使所有新建筑實現凈零能源排放。

                Dushenski說,變化的規定會為GlasCurtain等企業帶來新客戶。但是Paulsen認為解決方案并不在于更節能的玻璃而是建筑少用玻璃,應該是按照外墻空間的一定比例使用玻璃。


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