建设房城式系统 实现大比例节能

    如果将若干建筑组成的建筑群作为一个统一体与环境间进行整体隔护，并且使该建筑群的密度、容积等超过一定的相应值，则可使此带整体隔护的建筑群系统的自然温差换热能力（温差热耗、冷耗）等大大降低，从而可实现大比例节能等诸多目的。

　　将建筑群罩起来，建成大房城

　　由于历史继承性、技术手段限制及思想认知的疏漏等原因，在室内环境与自然环境间的温度、气体光线等的隔护方面主要是依靠单体建筑的屋面、周围墙体及窗等来实现的，同时各单体建筑直接暴露在具有风、霜、雨、雪及冻融、污蚀等力的自然环境中，这使各建筑体在建设，特别是使用时能耗高、寿命短，资源耗费巨大。

　　与上述情况相对应，现有的建筑节能方式更多的主要是从减小换热系数、增大热阻，减小窗墙比等方面考虑，但其需要大量保温材料、高性能门窗等，本身的能耗与物耗亦较巨大，而有些物料的原材料资源是不可再生的，同时许多被广泛使用的保温材料具有很强的火灾隐患，这些将大大地限制建筑节能的总体效率与综合效益的提高。

　　按照传统的设计思路：由于采光、通风及人文心理等的要求，一般建筑的进深不宜过大，特别是庞大规模的住宅式建筑，其进深更小，这使绝大部分建筑(包括高层、超高层建筑)的体型系数不可能太小，从而若将目光限制于各单体建筑，就无法将建筑群系统与环境间总的换热面积大大减小，也很难从改变建筑形态及体型系数的角度实现建筑系统更高效节能。

　　如果将建筑群及其所占据的空间作为一个完整的温度系统，并对其进行整体式的有机隔护——形成一个超大房间来考虑，可内含诸多独立建筑、街道等，形成具有很大建筑内纵深（大进深）及大建筑面积的超大城街式人居空间隔护体系——“大房城”系统，其体型系数将可以极大程度地降低。只要大房城系统所含建筑群达到一定的建筑密度与建筑容积，系统内建筑群和环境间总的换热面积及总的换热量与各建筑各自独立地和环境进行换热相比即可以得到大比例的降低。

　　另一方面，由于房城大系统与环境间总的换热面积可大大减少，故可节省大量高效隔热材料、隔热窗门以及可较大地减小总面积巨大的各单体建筑外墙体的厚度，从而在总体上减少贵重及普通建材的消耗，降低建设过程中的资源与成本投入。

　　在统一的大隔护系统中还可同时使用大型高效的换热式换风系统对所隔护的大空间及其建筑群进行集中换气，这亦可从总体上大大降低建筑群系统的使用能耗，同时可确保建筑群大系统所需空气的质量。

　　房城内的公共空间可以利用

　　上述大房城系统——整体式大空间隔护结构系统可主要由在四周包护诸多建筑及其所处空间的大围护、在上方隔护建筑群空间的含有较大比例面积天窗结构的大天顶及换气系统、通道系统等组成，大维护可由围城式布局的可人居的建筑体构成，也可由专门的含窗体的墙式结构等构成。

　　大房城系统内的独立建筑可与房城大维护建筑等一起构成房城大天顶的支撑骨架结构；全部或部分独立建筑的屋顶可直接作为大天顶的一部分；房城内众多建筑之间及房城内建筑与大维护建筑之间广泛分布诸多可使处于房城内部底层相应区域的人们可直视大天顶及通过透明的大天顶部分可直视房城外部自然空间的天街式街道。

　　这种诸多的广泛分布的由大天顶可直达地面或直达近地面低层建筑部分的顶面的视野通透的竖直天地空间——天街式街道空间，作为大房城内部通光、通气、人文视野及可设置人流、物流通道等的基本空间，使大房城式建筑体系及其方法与传统的一体式的超大体积的建筑之间产生重大区别，使大房城系统具有做为全新建筑形式与方法的地位与意义。

　　特别值得说明的是：采用大房城式整体隔护方式不但可以实现上述大大节能、省料、降低成本、丰富建筑形式等诸多巨大收益，同时还将近于无成本地额外创生出巨大的可远比房城系统外的环境更适宜人类活动的空间。

　　降低建筑与环境间的换热量

　　在房城大系统内部占很大面积与体积的建筑外空间（天街空间系统及其他非人居空间等）——房城第二空间的温度一般将会与房城内各建筑室内空间——房城第一空间的温度比较接近。房城系统第一空间绝大部分的热量或冷量先散失于第二空间（或者说第一空间为第二空间供热或供冷），再由第二空间散失于第三空间——环境空间之中。在不考虑太阳得热及换气失热等情况下，上述第一与第二空间之间的换热量可基本等于第二与第三空间之间的换热量。但由于第一与第二空间之间的换热面积及换热系数均大大高于第二与第三空间间的换热面积与换热系数，故取得平衡的结果是：第一与第二空间之间的换热温差T12可远远大于第二与第三空间间的换热温差T23，同时T12+T23=T13（第一与第三空间的温差），故T12可以只是T13的几分之一、甚至更低。这将使面积及体积均很巨大的房城系统第二空间成为可供人类进行多种建设与活动的极适宜的零成本的空间，使房城大系统的经济与社会价值倍增。

　　可减少集中供热

　　采用上述房城式建筑群整体隔护节能建筑方法将可以使包括京津等在内的广大的华北地区取消或仅小量地使用集中供热系统，可以主要通过太阳的热（温室效应）、各类生活、工作产热（电器、餐饮、人体产热等）来实现基本的热平衡，并且使上述房城系统第二空间的温度维持在10℃左右。同时，还可利用热泵空调等系统直接从房城第二空间取热而使第一空间的温度提升至更适于人们生活及工作需要的水平，以热泵从第二空间所取热量在升温并供第一空间采暖后将近于等量地再散失回到第二空间并可再做为新的空调热源，由此可形成一种可持续的低电耗及能耗的高效的供热循环。

　　即使在东北等高寒地区，通过较少量的集中供热、太阳得热等亦可使上述房城系统第二空间的温度维持在10℃左右，从而可使房城系统内部出现四季如春的气象与景观，使雪域南国成为无数北疆的人民可以亲身体味、共同拥有的空间与财富。

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