Yüksek Yükseliş Yapı Tasarım Stratejileri Üzerine İklim Değişikliğinin Etkisi

İklim değişikliği, inşa edilmiş ortamı, daha önce görülmemiş bir hızda yeniden şekillendiriyor. Yüksek binalar için - zaten mühendislik, malzeme bilimi ve şehir planlamasının sınırlarını zorlamak - hisse senedi özellikle yüksek. Yükselen küresel sıcaklıklar, yoğun fırtınalar, deniz seviyesindeki artış ve daha sık aşırı hava olaylarının, göklerin nasıl tasarlandığının temel bir yeniden düşünülmesi ve inşa edildiğine dair temel bir yeniden düşünmesi gerekiyor.

Key Challenges Posed by Climate Change

Artan Sıcaklıklar ve Soğutma Talepleri

Şehir ısı ada etkileri, ısınma küresel iklim ile birlikte, şehir merkezlerinde çevre sıcaklıklarını sürüyor. Yüksek katlı binalar için, yüksek yüzeyli alanlarda güneş ışığına maruz kalıyor, bu, yüksek soğutma yüklerinin önemli ölçüde daha yüksek olması anlamına geliyor.In adaptive design, mekanik hava koşulları daha fazla çalışmalıdır, daha fazla enerji ve artan sera gazı emisyonlarının tüketilmesi gerekir - birçok tropikal ve subtropikal şehirde, yüksek bir binanın% 40–60'ı için zaten ısınıyor.

Daha Fazla Intense Fırtınaları ve Rüzgar Kuvvetleri

İklim modelleri sürekli olarak tropikal klonnes, fırtınalar ve ekstratropikal fırtınalar yoğunluğunda artışlar projeliyor; rüzgar zaten baskın bir dahaki yük; daha güçlü gustler ve daha sık sık sık yoğun olaylar yapısal tasarım sınırları gerektiriyor. Rüzgar kaynaklı osilasyonlar, yolcu rahatsızlıklarına neden olabilir, cladding yorgunluk ve hatta yapısal hasarlar.

Yükselen Deniz Seviyeleri ve sel Risk Risk Risk Riskleri

Dünyanın en büyük şehirlerinden yaklaşık% 65'i - ve en yüksek binalarının çoğu - daha yüksek taban bölgelerinde deniz seviyesindeki eğimli zeminlerde bulunan deniz seviyesinin, elektrik odalarının ve asansör millerinin, bina operasyonlarının ve güvenlik sistemlerinin altında 2100'e kadar yüzde 0,5'i artış gösterdi.

Extreme Weather Events Greater Frekansı

Bireysel tehlikelerin ötesinde, aşırı olayların bileşikleştirilmesi - kuraklıklar sırasında ısı dalgaları veya vahşi bir yangın takip eden ağır yağışlar - daha az yoğun su kaynakları için tasarlanmış çok katlı drenaj sistemleri üzerinde yoğunlaşmalıdır. Örneğin, bir ısı dalgası ve güç kesintisi gibi, aşırı yağışsız kulelerde tuzaklar olabilir, ancak yağışlar çok katlı drenaj sistemleri üzerinde aşırı derecede yüksek hacimli binalar için tasarlanmıştır.

İklimle Mücadele Yüksek Enerjileri için Tasarım Stratejileri

Geliştirilmiş Yapısal Dürüstlük

Daha güçlü fırtınalara ve daha yüksek rüzgar yüklerine dayanabilmek için mühendisler, ultra yüksek performanslı beton, yüksek güçlü çelik ve çapraz-damin edilmiş timber (örneğin, binalar rüzgar yüklerini azaltmak için şekillendirilebilir - yüzlerce ton ağırlığındaki geometrileri bazen karşı karşıya bırakıyorlar. Daha yüksek performanslı beton, yüksek performanslı çelik gibi gelişmiş malzemeler, ve çapraz-sönümlü timli (örneğin, hibrit sistemler için) daha hafif sistemler için gelişmiş sistemlere izin veriyor.

Yeşil Çatılar ve Duvarlar

Vejetasyon zarfları artık bir sonraki değildir; iklim adaptasyonuna integraldir. Yeşil çatılar ve canlı duvarlar şehir ısı ada etkisini azaltır, Milano'da 30°C'ye kadar buharlı CO2 ile daha yüksek binalarda ve bina yalıtımunu artırabilir.Daha yeni projelerde, Pelli Clarke-düşünceli Supertall gibi, her birkaç kat daha yüksek yüzeyli ekosistemleri organik olarak ortaya çıkarabilir.

Akıllı cam ve

Windows, yüksek katlı bir zarfın ısıtılmasının ısıtılmasının ısıtılması gibi - güneş ışığına yanıt veren elektrokromik cam gibi - gün ışığının kalitesini korumak için% 20'ye kadar ısıtılabilir. Dinamik gölgeleme cihazları, motorize edilmiş ekranlar dahil, ve bina destekli fotovoltaik paneller, daha fazla kontrol ısı kazanmaktadır.Bu sistemler, gerçek zamanlı hava durumunu kullanan bina yönetimi yazılımı tarafından giderek daha fazla kontrol edilir.

Su Yönetimi Sistemleri

Ağır yağış olayları su yönetimi konusunda sağlam talep eder. Yüksek binalar çatı ve teras yüzeylerinden su hasatını, bodrum katlarında su depolarını su depolayarak boruların en aza indirmek için boru hattını kullanın.Aynı zamanda, mavi-yeşil çatılar ve yağmur bahçeleri orta katlarda, jeneratörler ve asansör gibi - inşaatın yapısal çekirdeğini temizlemek için inşaatın boruların üzerinde yüksek vakumlu kullanım alanlarının üzerinde üst düzeye çıkarmak için.

Yenilenebilir Enerji Entegrasyonu

Net-zero karbon hedefleri, yenilenebilir nesile doğru yüksek binalar kullanıyor. Solar fotovoltaik paneller şimdi perde duvarlarına entegre edildi, ve güneş yanları, tüm cepheyi bir güç santraline dönüştürdü. Bina-integrated rüzgar türbinleri, daha az yaygın olsa da, rüzgar hızlarının daha yüksek ve daha tutarlı olduğu süpertall kuleleri üzerinde test ediliyor.

Vaka Çalışmaları: İklime Adapte Gökyüzü

The Edge (Amsterdam, Hollanda)

Sadece on beş hikaye olsa da, The Edge genellikle dünyanın en yeşil ofis binası olarak gösterilir. Bir Güney yüz yüze güneş cephesi, bir uzayı, PoE (Power over Ethernet) ağına bağlı olarak, gelişmiş bina yönetimi sistemi, aydınlatma, ısıtma ve dışsal koşullara dayanan binlerce sensör kullanır.

One Central Park (Sydney, Avustralya)

Bu karışık kule, güneş ışığı gölgeli plazalara doğru yönlendiren bir heliostat sistemi sunuyor, yapay aydınlatma ihtiyacını azaltır. cephe, 1.200 metrekareyi aşan hidroponik yeşil duvarları birleştirir, karasu tarafından rerigated by tedavi edilir ve nemli subtropikal iklimlerdeki pasif ve aktif sistemler için bir model olarak hizmet eder.

Shanghai Tower (Shanghai, Çin)

Dünyanın ikinci en iyi binası rüzgar direnci ve enerji verimliliğinin bir ders örneği. Onun bükülme formu, kare formuna kıyasla %24 oranında rüzgar yükü azaltır, yapısal materyali tasarruf eder. Çift-skin cephesi içleri bir tampon bölge yaratır, yağmur suyu toplama sistemi ve jeotermal ısı pompaları LEED Platinum sertifikasyonuna katkıda bulunur. kulenin 270 rüzgar türbini dış aydınlatma için yeterince güç yaratır.

Future Outlook

İklim değişikliğinin hızı birçok bölgede bina kodlarını genişletiyor. Geleceğin yüksek duvarları, yalnızca şehir içi drenajla bina düzeyinde su yönetimini entegre eden "uzman" temelleri ve yoğun dikey mahalleler daha yaygın hale getirmek için, gerçek zamanlı iklim riskleri arasındaki etkileşimler dikkate alınacaktır.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

İklim değişikliği yüksek katlı binalar için uzak bir tehdit değildir - şu anda sadece çevresel bir zorunluluk değil, aynı zamanda bir finansal kaynak için daha yüksek varlık değerleri, daha düşük işletme maliyetleri ve burada belirtilen stratejiler, yüksek riskli binalar tasarımının durumunu temsil eder.For developers and policymakers, bu önlemlere yatırım yapmak sadece bir çevresel zorunluluktur, ancak aynı zamanda bir finansal olarak şunları ifade eder: gelecekteki iklim koşulları için tasarlanmış binalar daha yüksek varlık değerleri, daha düşük işletme maliyetlerine ve daha yüksek yolcu memnuniyetine yol açacaktır.

Şehir alanları için iklim projeksiyonları hakkında daha ayrıntılı bilgi için, [Dönetici:0)IPCC Altıncı Değerlendirme Raporu (WGII)) ve [[Dönetici:2)Council on Tall Buildings and Urban Habitat (CTBUH) araştırma kütüphanesi).