Sự thay đổi khí hậu trên thiết kế cao cấp về mặt thiết kế

Thay đổi khí hậu đang tái tạo môi trường với tốc độ chưa từng thấy. Đối với các tòa nhà cao tầng - các tòa nhà đã thúc đẩy các ranh giới của kỹ thuật, khoa học vật chất và kế hoạch đô thị - các mối đe dọa đặc biệt cao. Việc tăng nhiệt độ toàn cầu, tăng cường bão, mực nước biển tăng, và thường xuyên hơn mức độ thời tiết cực đoan đòi hỏi phải cân nhắc lại cách thiết kế, xây dựng và điều chỉnh. Các kiến trúc sư, kỹ sư cấu trúc và các nhà phát triển không còn hỏi [FL: 0] Nếu khí hậu tăng dần, khí hậu tăng dần, nhưng [T:] một cách nhanh chóng [T] có thể kiểm tra các dự án khí hậu chính có thể tăng dần và tăng cường.

Những thử thách then chốt do biến đổi khí hậu

Nhiệt độ gia tăng và nhu cầu làm mát

Hiệu ứng đảo nhiệt đô thị, kết hợp với khí hậu nóng lên toàn cầu đang làm việc chăm chỉ hơn, tiêu thụ nhiều năng lượng hơn và tăng lượng khí thải nhà kính tăng lên tạo ra một vòng phản hồi nguy hiểm. trong nhiều thành phố nhiệt đới và cận nhiệt đới, đã làm mát đến 40–60% năng lượng của một tòa nhà cao cấp sử dụng nhiệt độ và những chiến lược tích cực hơn và hiệu quả năng lượng hoạt động và năng lượng hoạt động trở nên rất quan trọng.

Thêm bão tố và gió mạnh

Các mô hình khí hậu luôn luôn gia tăng cường độ của các cơn lốc nhiệt đới, bão tố và các cơn bão phụ và ngay cả các cấu trúc cao tầng gió là một tải chủ yếu; các cơn bão mạnh hơn và thường xuyên hơn đẩy các vật liệu thiết kế mới, các hình thức sinh học tối ưu, và hệ thống làm ẩm ướt.

Độ sâu và nguy cơ bị ngập

Khoảng 65% các thành phố lớn nhất thế giới và nhiều tòa nhà cao nhất của nó nằm trong vùng bờ biển dễ bị ảnh hưởng bởi mực nước biển tăng lên với biển dự đoán sẽ tăng 0,5–1 mét dưới những viễn cảnh khí thải vừa phải, cơ sở hạ tầng và hệ thống nền tảng đối mặt với nguy cơ bị ngập nước biển tăng cao. những cơn bão tràn vào các đường hầm cao hơn có thể ngập dưới lòng đất, phòng điện, và các trục thang máy, hoạt động trung lập và hệ thống an toàn.

Sự kiện thời tiết cực kỳ lớn hơn

Ngoài những mối nguy hiểm cá nhân, sự tổng hợp của các sự kiện cực đoan như sóng nhiệt trong thời hạn hạn hạn hán, hoặc mưa lớn theo sau một vụ cháy lớn tạo ra nhiều tình huống khác nhau. hệ thống xây dựng cao tầng phải được thiết kế để chống lại sự thất bại do sự kết hợp của sóng nhiệt và điện năng có thể bị mắc kẹt trong những tòa tháp không bị phá vỡ, trong khi mưa lũ có thể bao trùm bởi hệ thống thoát nước được thiết kế để giảm mưa lớn hơn.

Thiết kế các chiến thuật cho các mức độ cao khí hậu-Resilung

Tính trung kiên của cấu trúc tăng lên

Để chống lại những cơn bão mạnh hơn và những khối gió cao hơn, các kỹ sư đang tiếp nhận thiết kế dựa trên mức độ hiệu quả cao hơn cả yêu cầu mã- sọ. Ví dụ, các tòa nhà có thể được định hình để giảm các vật liệu gió xung quanh hoặc đối mặt với những vật liệu đo độ lệch hơn là chống lại chúng. vật liệu cao cấp như bê tông cực cao, thép có độ cao, và các hệ thống kết hợp với nhau (cho phép các khung điện) nhẹ hơn nhưng mạnh hơn.

Name

Các phong bì đã cải tiến không còn là một dư âm nữa; chúng là tích hợp cho khí hậu thích nghi. mái nhà xanh và tường sống giảm hiệu ứng đảo nhiệt đô thị, nhiệt độ bề mặt thấp hơn bởi nhiệt độ bề mặt cao hơn, qua việc chuyển hóa khí CO2, và cải thiện việc xây dựng các mặt tiền cao cấp. trên các mặt tiền cao tầng, các khu vườn dọc có thể ngăn chặn nước mưa, giảm tốc độ nhiệt độ và cung cấp độ làm mát tự nhiên cho các khoảng không.

Bóng loáng và bóng loáng thông minh

Windows là điểm nhiệt yếu của bất kỳ phong bì cao tầng. glazing-lamic-như kính điện từ có thể được tô sáng phản ứng với ánh sáng mặt trời - có thể giảm tải điện tử bằng 20% trong khi duy trì chất lượng ánh sáng ban ngày. Các thiết bị tích hợp năng lượng điện tử, bao gồm các thiết bị động cơ, màn hình mở rộng, và các tấm quang quang quang hợp được tăng nhiệt độ. Những hệ thống này được điều khiển ngày càng tăng bằng cách sử dụng dữ liệu thời gian thực, tối ưu hóa năng lượng mà không cần sự thỏa hiệp. Tính năng lượng cao hóa cao với vỏ bọc màu vỏ bọc thấp trở thành thiết kế giảm độ nhạy cảm về khí hậu có ý thức.

Hệ thống quản lý nước

Những sự kiện mưa lớn đòi hỏi sự tăng cường về mặt nước. những tòa nhà cao tầng có thể kết hợp nước mưa từ mái nhà và bề mặt sân thượng, chứa nước trong những hồ chứa nước không có chỗ chứa nước cho những nhà chứa nước không có chỗ chứa, như hệ thống nước mưa và thiết kế tháp mát. cùng lúc đó, mái nhà xanh và vườn mưa nhiệt độ cao trên sàn nhà trung gian, và việc thải ra những ngọn gió và những ngọn núi cao nhất tới hệ thống bão thành phố. một số thiết kế sử dụng lõi của tòa nhà như một hệ thống nước mưa để giảm thiểu việc lặn. để đạt tới độ cao và nước biển ngập tràn, cơ sở hạ tầng như là máy phát điện, và máy phát điện, và máy phát điện cao cấp cao cấp hoặc hệ thống nước dự án nước dự án nước mưa ở trên tầng cao hơn nhà.

Hợp nhất năng lượng tái tạo

Các tấm pin quang quang quang quang quang quang được tích hợp thành các bức tường màn, các bóng đèn pin, và bóng mặt trời, biến toàn bộ bề mặt thành một nhà máy điện. các tua bin gió tích hợp, mặc dù ít phổ biến hơn, đang được kiểm tra trên các tháp siêu lớn nơi tốc độ gió cao hơn và nhất quán hơn. lãng phí sự phục hồi từ hệ thống thông gió và thang máy đóng góp năng lượng. kết hợp với máy bơm nhiệt năng lượng cao và lưu trữ năng lượng cao có thể giảm thiểu sự tăng áp suất công việc của chúng, thậm chí khi nhu cầu làm mát.

Nghiên cứu: Các bầu trời khí hậu-Adaptive

Cạnh (Amsterdam, Hà Lan)

Mặc dù chỉ có 15 câu chuyện, nhưng cạnh thường được viện dẫn như là tòa nhà văn phòng xanh nhất thế giới, nó sử dụng mặt trời có vẻ hướng Nam, hệ thống lưu trữ nhiệt, đèn LED được cấp năng lượng bởi mạng lưới PE (PE) hệ thống quản lý cao cấp sử dụng hàng ngàn bộ cảm biến để điều chỉnh ánh sáng, nhiệt độ và hệ thống thông gió dựa trên điều kiện cư trú và ngoài trời.

Một công viên trung tâm (Sydney, Úc)

Hệ thống hưởng quang hợp này tạo ra hệ thống Heliostat chiếu sáng vào các quảng trường che mờ, giảm nhu cầu ánh sáng nhân tạo, kết hợp các bức tường xanh thủy âm với diện tích 1200 mét vuông, được tưới nước đen điều chỉnh.

Tháp Thượng Hải (Shanghai, Trung Quốc)

Xây dựng thứ hai của thế giới là một ví dụ về sức chịu đựng của gió và hiệu quả năng lượng. dạng xoắn gió giảm 24% so với hình vuông, tiết kiệm vật liệu cấu trúc. bề mặt hai da tạo ra một vùng đệm chứa bên trong, trong khi một hệ thống nước mưa và máy bơm nhiệt nhiệt độ địa nhiệt đóng góp cho việc tăng cường LEEGGGGGG.

Tương lai nhìn ra

Các nhà thiết kế tương lai sẽ cân nhắc các nguyên tắc "tách cấp nước tích hợp với mực nước với đường ống mở rộng. khi dân số toàn cầu tăng lên, và các khu vực đông đúc trở nên phổ biến hơn, các thiết kế tương tác giữa các cấu trúc và khí hậu sẽ trở thành những nhà thiết kế quan trọng hơn.

Kết luận

Thay đổi khí hậu không phải là mối đe dọa từ xa cho các tòa nhà cao tầng - đó là một nhà thiết kế hiện nay đầu tư vào các dự án này không chỉ là một hệ thống bảo vệ môi trường mà còn là một tòa nhà tài chính được thiết kế cho điều kiện khí hậu sẽ điều khiển giá trị tài sản cao hơn, hoạt động thấp hơn và thỏa mãn hơn. khi nghiên cứu và phát triển công nghệ sẽ trở thành những mô hình của sự tự cấp dưỡng và sự bền vững của chính phủ, chứng minh rằng ngay cả những cấu trúc có thể thay đổi với hành tinh có thể thay đổi cao nhất, có thể thay đổi hành tinh.

Để biết thêm dữ liệu về dự báo khí hậu cho vùng đô thị, xin xem thư viện nghiên cứu [FLT: 2] [FLT:] trên các tòa nhà cao tầng và đô thị [CTBU] . Các nghiên cứu khác có sẵn từ Hội đồng xây dựng xanh , Tòa nhà Xanh [FLT], Tòa nhà số 0 [FLBT] [T]