編譯 / 李忠東

圣迭哥J·克雷格·文特爾研究所

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

J·克雷格·文特爾研究所是一個(gè)非營利性研究機(jī)構(gòu)，主要從事基因重組方面的科學(xué)研究。為了保護(hù)環(huán)境，他們決定把在西海岸建立的永久性建筑打造成一個(gè)零能耗的實(shí)驗(yàn)室大樓。該研究所占地44607平方英尺（約4144平方米），干/濕實(shí)驗(yàn)室圍繞在中央庭院的兩翼，建有一個(gè)能夠容納112輛車的地下停車場。建筑師不遺余力地降低能源消耗，大力保護(hù)水資源，充分利用可持續(xù)材料，使得零排放的目標(biāo)觸手可及，最終使建筑物獲得LEED白金認(rèn)證。

該研究所設(shè)計(jì)別具一格，利用一個(gè)5萬加侖的熱能存儲(chǔ)系統(tǒng)（TES）作為主要的調(diào)節(jié)手段。通過冷卻塔冷卻TES，使得建設(shè)物大多數(shù)時(shí)候不用電子冷卻裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)。晚上將溫水灌進(jìn)TES，熱流通過管道應(yīng)用于地暖設(shè)備、生活熱水和戶外預(yù)處理通風(fēng)設(shè)施，達(dá)到取暖的目的。此外，排出的熱量還可收集起來再利用。除了備用柴油發(fā)電機(jī)外，沒有安裝天然氣管道，意味著無法用于現(xiàn)場燃燒化石燃料產(chǎn)生熱量或其他用途。像這種建筑物為數(shù)不多，在加州的實(shí)驗(yàn)室中是唯一的。建筑物頂部配備了美國最大的太陽能真空管裝置，一年大多數(shù)時(shí)間里發(fā)出的電能綽綽有余，用不完的賣給當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)。

拉勒米市懷俄明州立大學(xué)視覺藝術(shù)中心

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

1．圣迭哥J·克雷格·文特爾研究所

2．拉勒米市懷俄明州立大學(xué)視覺藝術(shù)中心

視覺藝術(shù)中心將分散在校園各處的美術(shù)項(xiàng)目整合在一起，提供了一個(gè)節(jié)能、環(huán)保、舒適的教學(xué)和學(xué)習(xí)環(huán)境。該建筑的朝向和形狀是通過對內(nèi)部的日照空間進(jìn)行研究后確定的，具有最先進(jìn)的安全設(shè)施并嚴(yán)格遵守國家的建筑污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。

懷俄明寒冷清澈的天空，加上建筑物巨大的屋頂面積，為安裝大型的太陽能真空管創(chuàng)造了條件。它們像高高聳立在屋頂上的一頂“王冠”，表明了視覺藝術(shù)中心走可持續(xù)發(fā)展道路的決心。為了滿足實(shí)驗(yàn)室對通風(fēng)的極高要求，通風(fēng)過程由傳感器創(chuàng)建“需求控制通風(fēng)”（DCV），這是一種基于空間人流密度的實(shí)時(shí)通風(fēng)方式，在必要的時(shí)間提供必要的通風(fēng)。相對于傳統(tǒng)的定風(fēng)量系統(tǒng)，它有著巨大節(jié)能潛力。熱回收裝置收集廢氣中的熱量，將回收熱能返回給建筑物，整個(gè)過程通過儀表進(jìn)行監(jiān)控。減少照明對能源效率影響最有效的方法就是及時(shí)關(guān)燈，視覺藝術(shù)中心利用公共區(qū)域自動(dòng)日光感應(yīng)器和外部照明手動(dòng)報(bào)時(shí)開關(guān)加以控制。報(bào)時(shí)開關(guān)的預(yù)置與辦公室、教室和工作室的上班時(shí)間一致，做到人走燈滅。

加州大學(xué)伯克利校區(qū)公共圖書館西區(qū)

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

3．加州大學(xué)伯克利校區(qū)公共圖書館西區(qū)

加州大學(xué)伯克利分校公共圖書館西區(qū)占地9500平方英尺（大約合880平米），是加利福尼亞第一個(gè)獲得生態(tài)建筑挑戰(zhàn)認(rèn)證的零能耗公共圖書館。它超越了2025年美國溫室氣體排放較2005年整體下降26%～28%的標(biāo)準(zhǔn)，符合伯克利新近出臺(tái)的氣候行動(dòng)計(jì)劃。建筑師采用合理利用日照的能源策略，確保館舍97%的建筑面積利用日光。通過太陽能光伏發(fā)電板和用來制冷和制熱的太陽能熱板輻射系統(tǒng)，充分利用可再生能源。建筑外墻具有高性能，可以防止街上的噪音。

建筑師開發(fā)的包括創(chuàng)新通風(fēng)煙囪在內(nèi)的室內(nèi)空氣對流系統(tǒng)別具一格，“煙囪效應(yīng)”使整個(gè)建筑物實(shí)現(xiàn)了自然通風(fēng)?！盁焽栊?yīng)”指的是室內(nèi)空氣沿著有垂直坡度的空間向上升或下降，造成空氣加強(qiáng)對流的一種現(xiàn)象，在從底部到頂部具有通暢的流通空間的建筑物中，空氣靠密度差的作用沿著通道很快進(jìn)行擴(kuò)散或排出建筑物，都能產(chǎn)生這種效應(yīng)。

在伯克利分校公共圖書館西區(qū)的設(shè)計(jì)中，建筑師利用熱空氣上升的原理，在建筑物上部設(shè)的煙囪排風(fēng)口可以將污濁的熱空氣從室內(nèi)排出，而室外新鮮的冷空氣則從建筑物底部被吸入。熱壓作用與進(jìn)、出風(fēng)口的高差和室內(nèi)外的溫差有關(guān)，高差和溫差越大，則熱壓作用越明顯。通風(fēng)煙囪頂部設(shè)置有可以控制的開口，將建筑各層的熱空氣排出，達(dá)到自然通風(fēng)的目的。與風(fēng)壓式自然通風(fēng)不同，熱壓式自然通風(fēng)更能適應(yīng)常變或不良的外部風(fēng)環(huán)境。伯克利分校公共圖書館西區(qū)不但用煙囪效應(yīng)實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)，而且它在雙層玻璃幕墻中的使用還可以有效阻擋熱量的傳遞，降低建筑墻體的傳熱系數(shù)，達(dá)到了節(jié)約建筑能耗的作用。