Phòng thí nghiệm năng lượng của Hawaii Preparatory Academy, Hawaii, USA
Công trình được thiết kế phù hợp với chức năng là nơi thí nghiệm, nghiên cứu về năng lượng thay thế của một học viện, và theo nguyên tắc tiết kiệm năng lượng (zero-net-energy). Hoàn thành vào tháng 1 năm 2010, công trình đặt ra mục tiêu đạt chứng chỉ LEED Platinum (Hệ thống đánh giá kiến trúc xanh của Mỹ - Leadership in Energy and Environmental Design) và tiêu chí Living Building Challenge.
Địa điểm: Kamuela, Hawaii
, USA Diện tích xây dựng: 6.100 feet vuông Chi phí đầu tư xây dựng $ 650/sf Đơn vị tư vấn: Flansburgh Architects Năm hoàn thành: 2010
Công trình được bố trí trên sườn đồi, có lợi thế của nguồn gió mậu dịch phong phú thổi từ sườn đồi xuống. Cách phía Nam khoảng 14.000 foot là ngọn núi lửa Mauna Kea đẹp như tranh vẽ.
Mặt bằng và mặt cắt công trình
Bố cục công trình, cấu trúc xây dựng, sử dụng vật liệu xây dựng, kỹ thuật ngôi nhà và khai thác sử dụng của công trình được thiết kế rất đặc biệt:- Phù hợp với tự nhiên xung quanh: Công trình hướng về phía Nam, để tận dụng tối đa hiệu suất năng lượng mặt trời của các tấm quang điện trên mái. Hệ thống cửa kính có thể xếp mở được, làm tăng thêm tầm nhìn từ các không gian phòng về phía thung lũng và núi lửa phía xa. Phòng sảnh bố trí tại phía Đông. Hiên của phòng giảng đường lớn mở trực tiếp về phía Nam. Phía Tây là mái hiên chắn gió. Mặt bằng xung quanh ngôi nhà được bố trí theo các bậc thang, phù hợp với địa hình đồi núi.
- Vật liệu xây dựng ngôi nhà: được sử dụng hết sức tiết kiệm và được sản xuất trong một giới hạn về bán kính vận chuyển tới công trình;
- Nhu cầu về năng lượng: Công trình tự đáp ứng nhu cầu về năng lượng từ việc khai thác năng lượng mặt trời và năng lượng gió. Trong quá trình khai thác, công trình hiện chỉ sử dụng có tám phần trăm năng lượng mà nó tạo ra, phần còn lại là được đưa vào sử dụng tại các công trình khác của học viện.
- Tái sử dụng nước: Công trình thu lại và lọc tất cả nước thải và và tạo ra nước nóng từ các tấm năng lượng mặt trời.
- Kiểm soát ánh sáng tự nhiên: Cửa sổ bằng Polycarbonate và các hệ thống chắn nắng quay được kết hợp với nhau để phản chiếu và kiểm soát ánh sáng tự nhiên, chống bức xạ, chống chói, tăng góc nhìn, tạo một môi trường nội thất có ánh sáng dễ chịu.
- Thông thoáng tự nhiên: Tòa nhà được hoàn toàn thông thoáng tự nhiên, có hệ thống cửa thông gió tự động, duy trì mức nhiệt độ và độ ẩm tương đối phù hợp với không gian trong nhà. Nếu cần thiết, hệ quạt hút sẽ được kích hoạt để tạo ra luồng không khí trao đổi.
- Hệ thống làm lạnh tuần hoàn: Để bổ sung cho điều hòa không khí thông thường, một hệ thống làm lạnh tuần hoàn được thiết kế. Nước được lưu thông qua các tấm mái nhiệt, làm mát qua nhiệt độ thấp vào ban đêm, được lưu trữ trong một bể ngầm phía dưới, sau đó được sử dụng như là nguồn nước lạnh cho các hệ xử lý không khí khi nhiệt độ ngoài trời cao.
- Khả năng kết nối về thông tin: Phòng thí nghiệm kết nối trực tuyến thông tin về các dữ liệu thời tiết địa phương từ các trạm quan trắc môi trường, theo dõi, giám sát xây dựng hệ thống sử dụng năng lượng, nghiên cứu cách sử dụng và thu nước mưa và cung cấp tất cả các dữ liệu về vi khí hậu có giá trị cho cộng đồng dân cư địa phương và các cộng đồng máy tính quan tâm khác. Phòng hội thảo của Energy Lab được thiết kế để tận dụng lợi thế của Hawaii như là cầu nối về múi giờ giữa bờ Tây và châu Á. Sinh viên có thể tham gia hội thảo từ cả hai bên bờ Thái Bình Dương trong ngày học bình thường qua mạng truyền hình.
Mặt bằng mái với các tấm thu năng lượng mặt trời
- Hệ thống giám sát công trình: Được phát triển chức năng giống như bộ não con người, công trình có khả năng tự điều hòa không khí, kiểm soát hệ thống làm mát, sưởi ấm, tưới cây và hệ thống năng lượng, qua thông tin thu vào từ hơn 250 bộ cảm biến. Công trình có khả năng tự điều chỉnh khí hậu bên trong nội thất, duy trì nhiệt độ, độ ẩm tương đối và carbon dioxit trong tất cả các không gian, ở tất cả các thời điểm trong ngày. Đó là một sự kỳ diệu, hệ thống này tối ưu hóa hiệu suất của công trình và được đánh giá là rất hiệu quả so với các công trình đã xây dựng.
Tường với hệ thống cửa di động
Nội thất bên trong công trình Hệ thống che nắng có thể tự điều khiển
Sơ đồ phân tích điều kiện vi khí hậu
Nội thất bên trong công trình
Đây thật sự là công trình kiến trúc xanh tiêu biểu, nhưng có lẽ đóng góp lớn nhất của Dự án chính là thông qua công trình truyền đạt cho sinh viên ý thức, trách nhiệm và cách thức bảo vệ, khai thác bền vững môi trường sống xung quanh họ.
KTS. Bùi Hải Hà, học viên CH Kiến trúc khóa 2010, ĐHXD
Nguồn: http://www.archdaily.com/64732/hawaii-preparatory-academy-energy-laboratory-flansburgh-architects/ http://inhabitat.com/stunning-zero-plus-energy-lab-at-hawaii-preparatory-academy/
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét