在工业革命以前,因受制于结构和材料技术,建筑外围护结构必须同时满足承重、围护、采光及通风功能,开窗面积非常受限,建筑内部较为昏暗.工业革命以后,承重体系和材料的发展将承重功能从外围护结构中剥离出来,现代主义随之诞生,缺乏保温隔热性能的玻璃幕墙得以广泛使用,在建筑内部光线得以改善的同时建筑能耗急剧上升.到20世纪70年代,能源危机促使人们开始注重外围护结构的热工性能,限制窗墙比和体型系数,建筑室内采光环境再次受到影响.建筑发展经历了以上三个时期,目前,通过主动式产能以及提升玻璃门窗等构件热工性能,做到在保证高通透性的同时,能耗极低甚至综合能效为正.文章以Energy PLUS Home 4.0项目为例,从设计理念、材料选择和能量系统的组成等几方面,展示如何实现这一目标并展望未来.
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