新冷却技术等可持续设计 助新工大节省能源逾三成

新工大校舍的食阁融入许多可持续设计,不仅用较低碳足迹的层压胶合实木建造,屋顶也装了建筑整合太阳能板。这是一种透光的太阳能板,吸收太阳能的同时,能让自然光照进食阁。(雅诗柏设计事务所提供)
新工大校舍的食阁融入许多可持续设计,不仅用较低碳足迹的层压胶合实木建造,屋顶也装了建筑整合太阳能板。这是一种透光的太阳能板,吸收太阳能的同时,能让自然光照进食阁。(雅诗柏设计事务所提供)

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运用“热空气上升,冷空气下降”的原理来冷却空间,相较于传统挂壁式冷气,能节省至少15%能源。新加坡理工大学新校舍的设计团队不仅在讲堂和多功能厅运用这项新冷却技术,也通过建筑物的朝向、在屋顶安装太阳能板和绿色屋顶,以及在夕照墙面种植绿植等,总计节省超过30%的能源。

坐落于榜鹅数码园区的新工大校舍,预计明年9月迎来第一批学生。校舍由两幅地组成。其中一幅位于科尼岛对面的濒海地段,占地约四公顷,由新加坡雅诗柏设计事务所(RSP Singapore)负责设计。

地段作为新开发的绿地,允许设计团队充分利用地段的自然条件,如光照和风向来建设低能耗建筑,而不仅仅依靠节能装置。新加坡雅诗柏设计事务所副董事(建筑)周志凱受访时说,他们从一开始就确保大多数建筑物都是南北朝向,以避免阳光直射,减少受热。

至于夕照的墙面,则以蔓生植物打造绿墙,起到降温作用。为了更易于维护,蔓生植物栽种在花槽里,无需升降机即可从各楼层进行照料。

夕照的墙面以蔓生植物打造绿墙,起到降温作用。(雅诗柏设计事务所提供)

整个项目有六栋建筑物。其中一栋设有两个多功能厅的建筑物,要达到超低能耗建筑的标准,须节约至少40%的能源。

为此,设计团队在多功能厅采用名为“被动置换通风系统”(Passive Displacement Ventilation,简称PDV)的冷却技术。这项技术运用空气对流的自然原理,在墙上安装带冷却盘管(cooling coils)的箱体。当热空气上升时,它会进入箱体顶部,经冷却后再自然下降,从箱体底端排出。

新工大校舍的多功能厅采用名为“被动置换通风系统”的冷却技术。这项技术运用“热空气上升,冷空气下降”的原理来冷却空间。(雅诗柏设计事务所提供)

与传统冷气不同,PDV无须安装风机盘管(fan coil)来确保冷空气在室内循环,因此更加节能,也能减少冷气噪音。

周志凱解释,PDV是一项相对新的技术,正逐渐普及。它(的价格)并不比传统冷气高出多少,但需要额外安装一面墙来遮挡箱体,会占用一些可用面积,较适用于至少100平方米的空间。除了多功能厅外,设计团队也在校内六个讲堂和一些大教室采用这项技术。 

食阁根据人数和天气 自动开关门调节冷气温度

可容纳500人的食阁也融入许多可持续设计,不仅用较低碳足迹的层压胶合实木(mass-engineered timber)建造,也视天气而定,在自然通风和机械通风之间进行互换来节省能源。

例如,在午后天气较炎热、食客较多的时候,食阁会关门开冷气。但在早晨或傍晚较凉爽、食客较少的时候,建筑维护系统会关掉冷气,并打开食阁的风扇和自动门,自然营造较舒适的用餐环境。

所有六栋建筑的屋顶也都有太阳能板或绿色花园。设计团队还特地为光照充足的食阁屋顶安装了建筑整合太阳能板(building-integrated photovoltaics)。

这是一种透光的太阳能板,吸收太阳能的同时,也能让自然光照射进食阁。虽然成本比一般太阳能板高出两三成,但团队借助政府津贴来减轻成本,如生产力创新项目(Productivity Innovation Project)奖励计划。

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