建筑专业-设计理念与技术策略
低碳生活馆绿地内的雨水花园收集到的雨水可以分满足景观的需求,经过处理后的雨水可进行二次利用则成为低碳生活馆的用水来源,触手可及的浇灌系统给游人提供了更直观的互动感受。场地内共设置4个蓄水池,共650立方米容积,蓄水后可供低碳馆内植物浇灌及中水使用。屋顶绿化和地面绿化一样,大面积绿化后,能够降低室内能耗,使室内温度在夏季可降低2-4摄氏度,起到“天然空调”的效果。
低碳生活馆的景观用电全部采用太阳能和风力发电,利用可再生能源,节约煤炭等不可再生能源,达到零碳排放。低碳馆薄膜太阳能系统日平均发电70度,风力发电系统日发电量44.4度。以上两部分发电系统年发电量相加为41700度,可供20户三口之家的全年用电。减少二氧化碳排放4.4吨,其功效等同于栽种240颗大树。
竹林剧场位于低碳馆东侧,四周被竹林围绕,竹子不畏空气污染,也能净化空气;会时举行绿色生态宣讲,低碳环保理念的舞台剧,亲子交流活动等。人们在体验竹林穿行的过程中也可呼吸新鲜空气,感受生态魅力。
低碳生活馆的覆土草坡弱化了建筑的体量,使之宛如从地面生长出来,与周边环境更好结合。建筑一层总体分为4 个部分,参观游客由南侧主入口进入大厅,公共区域依次串联了展厅、休息厅及后勤辅助空间。展厅内部以“自然警示、取之有道、用之有度、南湖变迁、低碳唐山”为展陈主线。
结构专业-设计特点
本工程位于唐山市路南区,是2016年唐山世界园艺博览会的主要展区,首层为低碳生活馆主馆,二层为室外观光环廊,本工程的重点和难点在于基础的设计及二层环廊的设计。
针对本工程场地位于采空塌陷区上方,经与当地专家沟通,通过设置两道结构缝将主体结构分成了三个结构单元。为提高每个结构单元的整体刚度,基础均采用梁板式筏基,并进行了抗变形设计,在基础下方增置了滑动层。
二层环廊,建筑造型要求为单排环形框架柱两侧悬挑钢梁,两侧悬挑长度随框架柱位置和板边线的变化而变化,为提高结构抗震性能,二层环廊采用钢管混凝土柱框架结构,并进行中震弹性性能化设计,楼盖采用密肋钢梁+闭口型压型钢板组合楼承板,其中,钢管混凝土柱内浇注C40灌浆料,钢管混凝土柱之间采用箱形钢梁连接,并从钢管混凝土柱和箱形钢梁上悬挑工字形钢梁。
因两侧均为悬挑,且悬挑长度不一致,设计时考虑活荷载不均匀布置,并进行了舒适度验算,结果表明,楼盖的竖向振动满足规范要求。
针对首层顶混凝土梁与钢管混凝土柱的连接,基于ABAQUS节点有限元分析,为保证可靠连接同时简化施工,在砼梁与钢管砼柱连接区域设置钢骨,并绕钢管砼柱设置钢筋砼环梁。
电气专业-综合效益
本项目以低碳生活为主题,其中相关的节能策略均通过能源管理系统,将各项计量结果实时显示于展板上,与建筑本身的能耗统计相对比。并将其节能环保的原理,用大众可以接收的方式讲解与大家。通过亲身经历节能理念在实际中的应用,客观的体验和发掘节能环保对实际生活的重要性。