1、碧桂园·森林城市地标建筑国际设计竞赛——学生组三等奖

 

作品名称:红树林-光动城市;Halodrymium Halo-Dynamic-Condominium

作品概要  

1)效果图

 

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2)设计说明:

1)设计意为红树林

2)设计说明:方案特色在于对极具地方特征之红树林的概念提炼及拟态表达。首先,通过生态、健康、力学的闭环(HALO)设计解决了能量循环、健康提升及整体结构编制三个问题;其次,通过景观、交通、智慧的活力(DYNAMIC)设计,回应周边海景,遵从TOD开发模式,并深化城市可达性及信息深度;最后,通过多尺度、双维度及定制化的社区(CONDOMINIUM)构件,强化共享,沟通水平及垂直维度,并引进远程定制手段。最终,形成绿色低碳、高效、宜居光动的城市(HALODRYMIUM

3)项目地点及区位分析

如下图,项目位于海港中的一片孤岛,基地三面环绕海水  

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4)功能技术分析  

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1)空中健身长廊,联系四个地块的空中健身长廊使整个建筑全的居民都参加到健身活动中来

2)公共活动区,将人群活动区域整体抬高,结合塔楼形成交错有序的活动平台,穿行其间仿佛置身与森林之中

3)充分遵从TOD开发模式,地面一层为车行干道,临时停车场以及物流集散,在剥离人行干扰的前提下提升运输效率,最大化人车分流

4)环绕整个社区的戏水长廊,包含泳道以及附属休闲空间

5)通过塔楼形成的垂直交通,传过空中健身长廊、戏水长廊及依附塔楼存在的20约个休闲中心,形成垂直方向功能混合的社区

6)利用光导纤维,充分吸纳当地充足的日照资源,使塔楼中间、裙房内部及地下空间获得充分采光形成无处不在的花园

5)海绵城市技术

运用海绵城市技术对海滨地区进行设计,形成对滨海自然环境的保护。  

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6)平立剖面图

 

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22013国际太阳能十项全能竞赛

 赛事介绍:

国际太阳能十项全能竞赛(Solar Decathlon,SD)被誉为业内的奥运会。它是由英国能源部发起并主办,以全球高校为参赛单位的太阳能建筑科技竞赛。自2002年开始,大赛在美国本土和欧洲成功举办了六次,吸引了来自美国、欧洲、中国等在内的100多所大学参加比赛,展示了世界最新建筑技术和能源技术成果。SD中国是胡锦涛主席对美国进行国事访问期间签署的能源合作项目之一。美国当地时间2011118日下午,中国国家能源局、北京大学与美国能源部等在美国首都华盛顿签署《“太阳能十项全能竞赛”合作协议谅解备忘录》,这标志着“太阳能十项全能竞赛”——全世界最高水准的将太阳能、节能减排与建筑设计紧密结合的大学生比赛将首次落户亚洲。

竞赛过程及获奖情况:  

本届大赛的主题口号为“光照未来·世界大同”,它于20138月在山西大同落幕。它由全球200余支代表队参加,由学生设计并完成房屋建造,以可居住2周的模式参赛并进行打分。竞赛期间,太阳能住宅的所有运行能量完全由太阳能设备供给。大赛将全面考核每个参赛作品的节能、建筑物理环境调控及能源自给能力,通过十个单项评比确定最终排名。最后35所大学学生组成的22支团队参加了总决赛。我校建筑学院金虹老师、黄锰老师、展长虹老师带队指导;建筑学院、土木学院、市政学院、电器学院等40余名学生参加了决赛。经过激烈的角逐,我校建筑学院与新泽西理工大学联合队取得较好成绩,其中:市场推广单项第一名、能量平衡单项第一名、室内舒适度单项第三名、在国内参赛大学中列第四位、在国际总排名列第九位。我们的成果获得了SD中国组委会及专家评审组的高度赞誉与肯定。  

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SD太阳能竞赛现场  

 

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 参加太阳能峰会  

 

 

 

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队旗展示

 

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竣工合影

 

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考察赞助单位

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模型运输和深化

 

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受到美国能源部长的接见

 

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图纸1

 

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图纸2  

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图纸3

 

3.建筑信息模型(BIM)及建筑物理环境模拟竞赛

 

(1)一等奖

 

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项目名称:巴塞罗那螺旋石塔(Spiral Tower

建筑师:扎哈·哈迪德建筑事务所

项目地点:西班牙 巴塞罗那

施工时间:2009

螺旋石塔位于托拉特和山特雷蒙两条大道的汇合处,地面面积达 20650平方米。螺旋石塔在艾非斯校园这种学校与办公功能相互混合的地方,创建了新节点,建立了一个世界教育,科研和业务之间的桥梁。螺旋主题将两个城市环绕着绑在一起,与城市机理完美结合,与周围区域又不同。

基地选址

黑龙江省哈尔滨市建国花园

方案空间特点

通过新的公共空间,庭院和中庭在不同类型的用户之间促进了新的互动的机会。

流线型塔楼通过一种内部动态构成系统生成。它消解传统塔楼的形象,突出的台子变成连续的整体。

 

 

 

 

通过悬挑建筑在街道上方凌空挑出,留出地面供人使用。不间断的"编排"螺旋运动"编织"出一系列公共空间,通过院子和下面的悬挑,连接校园和那边的文化论坛中心。

 

 

 


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室外热环境

 

住区热环境的分析采用的软件是绿建斯维尔住区热环境TERA2016。由对典型气象日气象参数的分析可知,其干球温度在18-26℃之间,日平均值为22.2℃;相对湿度在63-91%之间,日平均值为78%;水平总辐射照度在一天中的最高值为640.64W/㎡ ,日平均值为225.58W/㎡;水平散射辐射照度在一天中的最高值为277.20W/㎡ ,日平均值为103.78W/㎡ 。

由对渗透面夏季逐时蒸发量的分析可知,水面的蒸发量最大,其次是绿地和绿化屋面,渗透型硬地的蒸发量最少,其日累计蒸发量分别为12.50 kg(.h) 7.70 kg(.h) 6.16 kg(.h) 1.70kg(.h)

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日照

 

采用绿建斯维尔日照分析Sun2014对日照进行分析。通过作拟建建筑在9:0015:00日照阴影范围,可知在日照有效时间段内,阴影范围以外的建筑及窗户不受主体建筑的日照遮挡影响,不需进行日照定量分析。

由模拟结果可知,建筑各窗照均满足大寒日不少于2小时的标准,日照情况较好,南向采光可达8小时,可为所选建筑提供较长时间的天然光照。

 

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室外风环境

通过Vent模型观察功能分析模型中包括项目中建筑物的高度以及分布情况,并通过建筑总平面图分析建筑群整体尺寸,依据《建筑通风效果测试与评价标准》JGJ/T 309-2013对于室外风场尺寸的要求,软件自动创建合适的风场范围。湍流模型反映了流体流动的状态,在流体力学数值模拟中,不同的流体流动应该选择合适的湍流模型才会最大限度模拟出真实的流场数值。

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结论

本项目在哈尔滨冬季主导风向影响下,场地及建筑室外风环境良好人行区风速小于5m/s,且人行区风速放大系数小于2,满足标准要求。并且本项目满足“除迎风第一排建筑外,建筑迎风面与背风面表面风压差不超过5Pa”的要求。在夏季主导风向影响下,场地及建筑室外风环境良好场地内人活动区内没有无风区,夏季通风良好,满足标准要求。并且本项目满足“50%以上可开启外窗室内外表面的风压差大于0.5Pa”的要求。

根据各个季节室外风环境分析结果,可得出项目场地设计合理,符合《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2014关于“场地内风环境有利于冬季室外行走舒适及过度季、夏季的自然通风”。

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(2)二等奖

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罗宾别墅 Robie House by Frank Lloyd Wright   

基地介绍

基地位于东北农业大学校园内。东北农业大学位于哈尔滨市,属于严寒A类气候区。基地位于东北农业大学室外网球场位置;北侧是游泳馆;西临德馨路;南侧有幼儿园和低层招待所;东侧是东北农业大学国际交流中心。

 

日照分析

由模拟结果可知,建筑各窗照均满足大寒日不少于2小时的标准,日照情况较好,南向采光平均可达八小时。

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室外风环境

通过Vent模型观察功能分析模型中包括项目中建筑物的高度以及分布情况,并通过建筑总平面图分析建筑群整体尺寸,依据《建筑通风效果测试与评价标准》JGJ/T 309-2013对于室外风场尺寸的要求,软件自动创建合适的风场范围。

在冬季室外主导风向下,项目场地及周边风环境良好,人行区风速小于5m/s,且人行区风速放大系数小于2,满足舒适要求,且满足“除迎风第一排建筑外,建筑迎风面与背风面表面风压差不超过5Pa”的要求。

在夏季以及过渡季节主导风向下,场地内人行高度主要活动区域通风流畅,周围没有形成较大的涡流区域,场地内人活动区内没有无风区,满足标准要求,满足“50%以上可开启外窗室内外表面的风压差大于0.5Pa”有利于自然通风的利用以改善室内热环境。

根据各个季节室外风环境分析结果,可得出项目场地设计合理,符合《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2014关于“场地内风环境有利于冬季室外行走舒适及过度季、夏季的自然通风”。

 

室内通风

(3)三等奖

建筑师简介

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安藤忠雄1941年出生于日本大阪,被誉为“混凝土诗人”。

安藤的建筑被人称为“体验的建筑”,复杂的内部空间,只有亲身经历才能体会到空间的魅力,即简洁的几何外观和丰富的内部空间。安藤的作品中,清水混凝土墙壁、建筑物与周围的自然与人文环境融为一体一直是最突出的特征。

光之教堂简介

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光之教堂是安藤的代表作之一。

光之教堂位于大阪城郊茨木市北春日丘一片住宅区的一角,是现有一个木结构教堂和牧师住宅的独立式扩建。

光之教堂沿街建设,为对街面保持完整的墙面,使参观者进入时能充分体会建筑师的意图,对入口和建筑的角度进行了精心的设计。

光之教堂,由简单的长方体和一道与之称15度角的贯墙体组成,简单的长方体因墙体的穿插形成了独特的空间转折。

混凝土长方体和一道与之成15°横贯的墙体构成,这道独立的墙把空间分割成礼拜堂和入口两部分。

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模拟

先是运用绿建软件进行光之教堂模型的建立,再依次进行室内光环境,室外风环境,室内噪声隔声情况和建筑能耗热工性能分析,并根据各项分析中不达标的部分进行相应的改造再模拟使之得到较好的改善。

采光分析

模拟结论:分析可知,房间的均匀度较差,由于建筑为教堂建筑,建筑师意图通过光线的变化来营造神圣肃穆的气氛。

本次分析可以看出光之教堂作为博物馆类建筑要求时其采光部分不能满足需求,但由于建筑属性的特殊性,为追求其空间的情感和氛围,这种设计在一定程度上具有合理性。

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隔声分析

该建筑本身是清水混凝土结构,由一个礼堂和一个周末学校组成,礼堂是周一到周六上午做礼拜,下午参观,所以在隔声模拟的时采用学校建筑里的语言教室和普通教室进行房间赋予,并且在设置边界噪声时将外围护墙体分为临街墙体,垂直临街及向内墙三种,分别进行了噪声级的设置。模拟结果如图

结论:经模拟进行改造后室内噪声级满足要求(以普通教室和语言教室的标准进行判定)。

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通风分析

1.  冬季

本项目人行区风速小于5m/s,且人行区风速放大系数小于2,满足标准要求。

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冬季:1.5m高处风速云图

2.夏季

本项目场地内人活动区内没有无风区,满足标准要求。

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 夏季:1.5m高处风速云图

 

能耗分析

由于建筑本来处于夏热冬暖地区,以哈尔滨的环境模拟,会存在很多问题,建筑构造差异很大。

经过不断的进行构造和材料的改变,最终使得建筑的能耗得到了较大的改善。

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结论

 

对于光之教堂从夏热冬暖地区搬到严寒地区,进行建筑信息模拟的挑战是有相当一部分,最终通过改造达成了比较良好的结果,也体现了斯维尔软件模拟的强大功能。