揭秘新加坡首座凈零能耗建筑（新加坡國立大學設計與環(huán)境學院大樓SDE4）的設計奧秘

　　坐落在山頂上的新加坡國立大學設計與環(huán)境學院大樓SDE4，在陽光下顯得格外引人注目。一眼望去，高聳的屋頂、開闊的空間和層層疊放的“玻璃房間”映入眼簾，這些正是SDE4獨一無二的標志。

　　SDE4是新加坡國立大學首座凈零能耗建筑(Net-Zero Energy Building)，也是新加坡首個獨立設計建造的凈零能耗建筑。

　　顧名思義，凈零能耗意為建筑全年的總耗能不超過其全年能源產生量。SDE4通過屋頂上由1200多個太陽能光伏電池板組成的“太陽能發(fā)電廠”發(fā)電，能夠滿足整棟建筑的供電需求。

　　SDE4占地面積為8,588平方米，它不僅節(jié)能環(huán)保，還采用了一系列創(chuàng)新的建造策略來提升使用體驗。

　　中國國際電視臺記者曾在新加坡國立大學設計與環(huán)境學院院長林棋波教授的帶領下參觀了這棟建筑，并了解了為何學院要積極開展這一項目。

　　“我們需要做到言行合一。如果不將所傳授的知識付諸實踐，怎能讓學生信服？他們不僅需要掌握理論知識，也需要理解如何實踐，現(xiàn)在，SDE4就是知與行的結合�！�

　　SDE4共有六層，內部分布著大大小小的研究室、設計工作室和公共學習空間。

　　項目合作伙伴包括思銳建筑事務所(Serie Architects)、新加坡的Multiply Architects建筑事務所、基礎設施顧問盛裕集團(Surbana Jurong)和承建商鹿島建設(Kajima Corporation)。

　　來自思銳建筑事務所的Christopher Lee告訴CGTN，新加坡屬于熱帶氣候，在這樣的環(huán)境下設計建造凈零能耗建筑是一項巨大的挑戰(zhàn)。團隊認為實現(xiàn)這一目標的唯一方法是大幅度降低建筑耗能。

　　“空調無疑是建筑能源消耗的一大來源。那么空調出現(xiàn)之前，本地建筑的降溫手段有哪些？我們把目光放在了傳統(tǒng)的馬來房屋上�！�

　　項目團隊從馬來傳統(tǒng)建筑中汲取了經驗�！笆紫�，采用巨大的屋頂來保護室內免受灼熱陽光的影響；其次，房間布局松散，能夠保證空氣自由流通；最后，提升建筑物的地坪高度，房間錯落分布，以便空氣流動和自然通風，從而幫助建筑物自然降溫，”Christopher Lee說。

　　SDE4大樓運用懸浮結構(floating boxes)的設計，讓空氣充分流通。林棋波教授表示：“這樣能夠讓建筑空間最大限度地享受到自然通風的效果�！�

　　“新加坡天氣非常炎熱，陽光直射時間也相對較長，”他說道�！俺�了屋頂之外，建筑的東西側也需要設置遮陽設施，因為這兩面也經常受到太陽的照射�！�

　　建筑的兩側安裝了窗簾狀的穿孔板材，在允許自然光進入的同時，緩和了東西兩側強烈的光照輻射，有效降低溫度。

　　“SDE4東西兩側的緩沖空間和隔離幕墻，切斷了溫度上升的源頭，同時營造了一個隔開兩個溫度區(qū)域的緩沖空間�！� 林棋波教授解釋。

　　SDE4還配備了號稱“混合式冷卻系統(tǒng)”的節(jié)能裝置�！霸谌魏谓ㄖ�物內��，總有一些地方需要空調，但也有一些地方不需要空調，比如社交空間，” 林教授說。

　　“我們將風扇和空調結合使用，能耗得到顯著降低：這種情況下，無需將空調溫度定至22或24攝氏度，通常27攝氏度就已經足夠，”他說。“將溫度設置高一些能夠節(jié)省電能。與此同時，風扇的轉動保證了室內空氣的流動，因此不會影響舒適度�！�

　　基于SDE4大樓使用的設計元素，設計與環(huán)境學院現(xiàn)在采用相同的混合式冷卻系統(tǒng)，對兩座之前的建筑進行翻新，以降低室內溫度，并減少能源消耗。

　　此外，SDE4的設計團隊還提升了建筑使用者的體驗。

　　通常情況下，完全采用空調降溫的建筑，其室內溫度往往過冷，并且高達90%的室內空氣都無法流通。SDE4完全改變了這種模式，通過源源不斷地向室內輸送新鮮空氣，同時密切關注二氧化碳的含量，以確保室內的空氣質量。

　　“建筑周圍的樹木也具有積極的心理暗示作用，從SDE4的每個房間都能看到它們�！绷制宀ń淌谔貏e指出這一點。

　　據立思辰留學介紹，SDE4已獲得新加坡的綠色建筑標志白金認證(Green Mark Platinum certification)，設計與環(huán)境學院也申請了國際WELL建筑研究院(IWBI)的認證，該認證旨在表彰在關注人類健康和福祉的優(yōu)秀建筑設計范例。

　　在林棋波教授看來，SDE4既是學習的空間，也是教學的案例。這棟建筑無疑彰顯了學院通過建筑學、國際化策略和設計思維來應對氣候變化危機的決心。