凈零能耗建筑 | 美國凱瑟琳·格林學(xué)校

教育建筑搭配裝配式，還能實現(xiàn)凈零能耗？今日小編就帶各位小主到凱瑟琳·格林（Kathleen Grimm）學(xué)校去看看吧。

項目地點：美國紐約州里士滿

項目規(guī)模：6,317.4 平方米

業(yè)主：New York School Construction Authority

建筑設(shè)計：SOM

結(jié)構(gòu)設(shè)計：DeSimone Consulting Engineering

總承包商：Leon D. Dematteis Construction Corp.

預(yù)制構(gòu)件制造商：BPDL

設(shè)計師們在為紐約里士滿的Kathleen Grimm School for Leadership and Sustainability (P.S. 62)制定計劃時，面臨著諸多挑戰(zhàn)。其目標是建成該市第一所凈零能耗學(xué)校，也是世界上第一所這種類型的學(xué)校之一。為了幫助實現(xiàn)這一目標，設(shè)計師采用了建筑預(yù)制混凝土板，其凸出的 "肋骨 "被色彩鮮艷的窗框所隔斷，增添了奇特的視覺效果。

這所建筑面積6,317.4平方米的兩層學(xué)校的設(shè)計符合了SCA綠色學(xué)校指南的標準（代替了LEED作為項目的綠色認證），為444名學(xué)前班到五年級的學(xué)生提供服務(wù)。這所學(xué)校是紐約市學(xué)校建設(shè)局的第一個"可持續(xù)發(fā)展實驗室"，其特點是在這個項目上首次嘗試了各種節(jié)能設(shè)計方案。

其中一個可持續(xù)發(fā)展和低能耗的特點是整個建筑采用了一個超緊密、高性能的建筑圍護結(jié)構(gòu)，并采用預(yù)制墻板板作為雨幕系統(tǒng)。這些外墻板板將雨水導(dǎo)入收集雨水的地下水箱。加拿大公司BPDL為該項目提供了混凝土預(yù)制件。

這些目標是提供最嚴密封的面板以9.1米的長度澆鑄，并提拔吊裝，從地基跨越到屋頂，中間沒有任何部分連接到結(jié)構(gòu)。9.1米的長度確保了其無需穿越建筑的隔熱和防潮層，盡可能地提供了密閉的建筑圍護結(jié)構(gòu)。更多被動房項目，請登錄被動房之家網(wǎng)站。

建筑師為預(yù)制混凝土面板選擇了不同的形狀和體積，創(chuàng)造出獨特的 "肋骨 "形狀元素，增加了面板的立體感。微微錯位的大型沖孔窗采用了寬大的不對稱框架，涂上不同的亮色。不規(guī)則的起伏圖案是為了打破建筑的體量。

雖然這些面板很高，但據(jù)負責項目建筑設(shè)計的SOM的發(fā)言人說，褶皺有助于賦予它們一種規(guī)模和質(zhì)感，吸引兒童以及成年人。窗戶采用了三層玻璃，以提高能源效率。

該項目共制造安裝162塊預(yù)制板，平均重量高達8.1噸。預(yù)制構(gòu)件制造商對混凝土采用了一種混合設(shè)計，將灰色和白色水泥混合在一起，并進行了大量噴砂處理，以露出骨料，達到天然石材的視覺效果。

由于設(shè)計需要橢圓的形狀，因此在模板中插入了特殊的模具元素，以實現(xiàn)褶皺的外觀。這些元素的設(shè)計必須使它們能夠很容易地從一個模具調(diào)整到另一個模具，同時保持它的趣味性和經(jīng)濟性。在安裝過程中，每天都有一名檢查小組成員或預(yù)制商的代表在現(xiàn)場，以確保面板的順利和正確安裝。

為了實現(xiàn)凈零能耗的目標，項目還在部分墻板處安裝了太陽能電池板來抵消建筑的用電。最終Kathleen Grimm School for Leadership and Sustainability (P.S. 62)的能耗比美國相關(guān)能源標準ASHRAE 90.1的要求降低了65%，是一次十分成功的可持續(xù)性學(xué)校實驗。