기후 적응 형 건물 껍질 (CABS)은 동적 인 방식으로 환경의 가변성과 상호 작용하는 파사드 및 지붕 그룹을 기술하는 건물 공학 용어입니다. 기존의 건물은 정적 인 건물 외피를 가지므로 변화하는 기상 조건 및 탑승자 요구 사항에 따라 작동 할 수 없습니다. 반면 기후 적응 형 건물 껍질은 시간이 흐르면서 변화하는 능력을 가지고 있습니다. 잘 설계된 CABS는 두 가지 주요 기능을 가지고 있습니다 : 난방, 냉각, 환기 및 조명을위한 에너지 절약에 기여합니다. 건물의 실내 환경 품질에 긍정적 인 영향을 미친다.
정의
Loonen et al. CABS를 다음과 같이 정의합니다.
기후 적응 형 건물 셸은 변화하는 성능 요구 사항과 가변적 인 경계 조건에 따라 시간이 지남에 따라 기능, 특징 또는 동작 중 일부를 반복적으로 또는 가역적으로 변경하는 기능을 갖추고 있으며 전반적인 건물 성능을 향상시키는 데 목적이 있습니다.
배경
현대 건설 방법, 재료 과학의 발달 및 제어 가능한 운동 외관 구성 요소의 가용성은 환경 적 맥락에보다 잘 반응하는 혁신적인 건물 봉투 솔루션에 대한 풍부한 가능성을 제공함으로써 외관을 살아있는 유기체로 ‘허용’합니다. 자연은 CABS의 가장 중요한 영감 원 중 하나로 여겨집니다. 적응력은 본질적으로 보편적이며, 자연의 시간에 대해 검증 된 아이디어를 건물의 맥락으로 전달하기위한 생물 모방의 노력은 보람을 느낍니다. 사람들이 땀을 흘리거나 흔들거나 조절하는 방식은 건물의 피부를 살아있는 막으로 생각하기 위해 많은 사람들이 은유로 사용했습니다. 마찬가지로 여러 가지 CABS 개념이 방향성을 모방합니다. 식물의 방향 성장 또는 특정 환경 트리거 방향으로의 회전입니다. 광도 변화 (즉, 빛에 대한 응답으로 변화)와 헬리오 트로피즘 (즉, 태양에 반응하여 변화하는)은 모두 태양 에너지의 적시 수집 및 거부를 가능하게하는 CABS 개념으로 효과적으로 변형되었다 [59 및 60].
관련 개념
CABS는 다양한 용어로 설명 될 수있는 외형 개념에 대한 하나의 지정입니다. 활성, 고급, 동적, 지능형, 상호 작용 형, 반응 형, 반응 형, 스마트하고 전환 가능 등 ‘적응 형’용어에 대한 몇 가지 변형을 사용할 수 있습니다. 또한 반응 구조, 운동 구조, 지능형 건물의 개념은 밀접하게 관련되어 있습니다. CABS와의 주요 차이점은 건물 셸 수준에서 적용이 이루어지는 반면 다른 개념은 전체 건물 접근을 고려한다는 것입니다.
적응 유형
CABS의 적응 형 메커니즘은 두 가지 클래스로 나눌 수 있습니다. 적응 행동은 거시적 규모 또는 미세 규모에서의 성질 또는 행동의 변화를 기반으로한다. 건물 껍질의 첫 번째 유형의 적응성은 ‘운동 봉투 (kinetic envelopes)’라고도하며, 이는 관찰 가능한 움직임의 특정 종류가 존재 함을 의미합니다. 거시적 인 규모로 적용하면 일반적으로 움직이는 부품을 통해 건물 셸의 구성이 변경됩니다. 관측 할 수있는 운동 유형은 다양하며, 일반적으로 폴딩, 슬라이딩, 익스팬션, 크리 싱, 힌지, 롤링, 팽창, 팬, 회전, 컬링 등 다음의 gerunds 중 하나로 설명됩니다. 다른 유형의 CABS (미세 스케일) 변화는 물질의 내부 구조에 직접적인 영향을 미친다. 여기서 적응력은 열 물성 또는 불투명 한 광학 특성의 변화를 통해 또는 한 형태에서 다른 형태로의 에너지 교환을 통해 나타납니다. 형상 기억 합금 또는 온도 반응 폴리머와 같은 스마트 소재는 이러한 유형의 적응을 달성하기 위해 종종 적용됩니다.
주목할만한 예
CABS의 개념은 여전히 비교적 새로운 개념이지만 전 세계의 건물에서 수 백 가지의 개념을 발견 할 수 있습니다. 다음 목록은 주목할만한 예제의 개요를 보여줍니다.
작성된 예제
알 Bahr 타워, Aedas, 아부 다비
아랍 세계 연구소, 진 누벨, 파리, 프랑스
Heliotrope, Rolf Disch, 프라이 부르크, 독일
Burke brise soleil – Quadracci Pavilion, 밀워키 미술관. Santiago Calatrava, 밀워키, 위스콘신 주, 미국
Surry 언덕 도서관, Francis-Jones Morehen Thorp, 시드니, 호주
Bengt Sjostrom Theatre, 스튜디오 갱 건축가, Rockford, 일리노이, 미국
Kuggen 이동식 선 스크린, Wingårdh arkitektkontor, Gothenburg, Sweden
하위 시스템 및 구성 요소
액티브 데이라이트
다이나믹 절연
상 변화 재료
스마트 유리