核心建筑------鼻祖的盘子 Plate of the Founder

概述 

鼻祖的盘子(Plate of the Founder, POF)跟传统建筑大不一样。这种差别不仅体现在外形上，也体现在内里。某种程度上，这个建筑就像一个生命体，它摄入外界赠与它的阳光，水能，化学能，能够更新自己的机体，使自己不断成长，同时积极的对环境的改变做出回应与调整（应激性）。POF尽自己最大的能力与星球上的环境和谐共处，哺育生活在它内部的人和各类生物。

面积计算 

内圆半径100m, 高3m，体积94248m^3。

外圆半径 147m

外环宽10m 高 3m，体积 28651m^3

建筑面积36471m^2 高12m，体积437649m^3。

总计：560548m^3

功能分区 

工业区

工业区可以称为POF的大脑------感知外部环境或接受人的指令，调控整个建筑；心脏------聚合并分配能源；肺和肾------不断更新管道中的物质，并供给到整个建筑。

主动降噪区

为了最大限度的减少噪音和避免邻避效应，采用主动降噪技术给其他二区的居民营造最好的生活环境。

降低噪音通常所采用的三种降噪措施，即在声源处降噪、在传播过程中降噪及在人耳处降噪，都是被动的。为了主动地消除噪声，人们发明了"有源消声"这一技术。它的原理是：所有的声音都由一定的频谱组成，如果可以找到一种声音，其频谱与所要消除的噪声完全一样，只是相位刚好相反（相差180°），就可以将这噪声完全抵消掉。关键就在于如何得到那抵消噪声的声音。实际采用的办法是：从噪声源本身着手，设法通过电子线路将原噪声的相位倒过来。由此看来，有源消声这一技术实际上是"以毒攻毒"。 主动降噪技术最先运用在耳机里，现在我们应用这项技术解决POF工业区噪声问题。我们用到了三维开放声场主动降噪技术。在主动降噪区里，最大限度的捕获工业区的噪声并将其抵消。该区分为两个区域，分别位于工业区的两端。 下面是该技术(ANC)的实例效果演示。该组数据是在室内新风管道出口位置测得。能量较高的部分窄频降噪深度可达6.5dB(A).

污物处理&空调区

冶金&机械制造区

扇区修理区

调控中枢&轻工业区

食品加工区

生活区

分上下两层。上层20户。下层15户，还有一个物业中心，以及社区活动中心（会议室，棋牌室）。

工作区

分为上下两层。上层为学校，公司，体育馆，医院。下层为行政区，具体有政府（管理层），法院，警局，监狱等。

中心区

中心区分为上下两层。上层露天，为农场。下层为仓库。

农场

A区：粮食区。粮食共需22400kg，15亩。

B区：油料区。油料共需2380kg。花生10亩地共1800kg，其他猪油等。

AB区分别邻近生活区，工作区，且种植作物为粮食与油料作物，较为低矮。 这样的安排保证了射向中心区的阳光能顺畅的进入人居区域。同时让异味较大的牲畜养殖区远离人居区，放在C区，提高空气质量。

C区：农作用具储存区，升降电梯。

通过升降楼梯运送粮食至下层粮仓。

D区：甘蔗区。蔬菜区，瓜地，猪圈。甘蔗：一亩地，制糖。蔬菜共需要13566kg，4亩。水果人均73kg/年，4亩果园（圈外），2亩瓜地。猪肉养殖，一亩地圈养，300头，年均消耗40头猪，饲料12500kg，作物秸秆加工，菜叶吃鸡蛋，鸡肉。

蔬菜区和猪圈放在一起，利用猪粪此类有机健康肥给蔬菜施肥。

A-D区所有区域的废水经集中后排往工业区的废水处理区。

仓库

仓库分为两个部分。

下面的部分用于食品和粮食贮存。内含常温，恒温，冷藏，冷冻贮存区。

上面的部分邻近工业区，用于工业原材料和成品贮存。

能量来源 

外界输入（水能发电）

自身光伏发电

天鳌N型 - NEG16MC.20(II) MBB/410-430W（双面发电）

实际年发电量  33069490.272 kWh

建筑能耗 

建筑规划与设计节能

合理的建筑规划和设计，可以结合当地的四季气候特点，为建筑创造一个良好的风环境、水环境、光环境、热环境和洁净环境等。比如朝向的选择、植被体系的选择与设计、水体和山体的合理利用等，可以为合理应用自然环境、降低建筑能耗、提高室内人工环境的舒适度和健康水平奠定基础。

建筑围护结构节能

建筑围护结构的节能措施体现在对热工参数的控制上。在建筑实体墙部分，利用保温隔热技术，在冬季采暖季节，降低通过围护结构向外的热损失；在夏季空调季节，降低通过围护结构向外的冷损失；在过渡季节，充分利用自然通风，调节室内环境。

在建筑物透明结构部分，主要控制的是太阳能的热流方向。通过选择合适的窗户结构及遮阳技术，在冬季采暖季节，增加太阳能向室内的渗透，阻止室内热量通过透明结构辐射到室外；在夏季空调季节，热流的控制过程与冬季恰好相反；过渡季节则根据实际情况，在上述两个过程中选择。

我们采用高性能隔热玻璃&热反射玻璃

高性能隔热玻璃是在玻璃夹层内充填导热系数低的空气层而制成，由于该玻璃的热贯流率约为单板玻璃的一半，故显示出好的隔热效果。而高性能隔热玻璃是在玻璃夹层内的一面涂上一层特殊的金属膜，由于该膜的作用，太阳光能照入室内，而室外的冷空气被阻挡在外，室内的热量不会流失。据介绍，采用这种玻璃后冬天取暖节能可达60 热反射玻璃是用喷雾法、溅射法在玻璃表面涂上金属膜、金属氮化物膜或金属氧化物膜而制成的。这种玻璃能反射太阳光，可创造一个舒适的室内环境，同时在夏季能起到降低空调能耗的作用。此外，由于金属膜具有镜面效果，周围景观会呈现在玻璃上，为建筑物增添情趣，使之与自然达到和谐统一。

为了降低日间照明能耗，POF的生活区和工作区侧面外墙为全玻璃材质。

我们制造两套玻璃，夏天更换热反射玻璃，冬天更换高性能隔热玻璃，在过渡季节完成更换。

能耗设备与系统的节能

建筑内的能耗设备与系统主要包括建筑的空调系统、照明系统、热水供应系统及电梯设备等。其中空调系统和照明系统在大多数的民用建筑能耗中占主导地位，成为主要的控制对象。

照明

建筑照明能耗占建筑总能耗的30%-50%，因此对建筑照明的能耗进行分析，挖掘节能潜力，提出节能措施具有非常重要的意义。
灯具类型：
工厂，仓库：采用高效LED照明灯具（长沙豪耀电子LED工矿灯）

采用超高亮LED白光作为发光光源，外壳采用铝合金，外罩采用了高效率透镜，散热采用铜片导热加铝合金条散热，自然空气流通使得散热过程更加完美。显色性好，节能，启动电压宽，无频闪。在各类厂房中，电子工业厂房要求较好的显色性，以避免物体颜色失真，特别是生产检测区域。同时光源具有较高的发光效率，较好的达到节能的目的。2012年，该公司突破技术瓶颈，领先国内厂家，并达到世界先进水平。

【实际使用】工厂25盏，仓库15盏 年总能耗（按照工厂每天12h，仓库每天6h）

技术参数：

【实际使用】生活区 每户6盏，35户=210盏；工作区 300盏 年总能耗

人体感应器通过应用程序与桥接器相连接，在感应到人体运动时，自动点亮个人化智能照明产品，让您进入房间的一刹那即被灯光创造的氛围所包围。同时，您还可以在应用程序中设定亮灯时的灯光模式及场景。当感应器长久感应不到人体运动时，灯具将自动熄灭。

人体感应器可针对白天和夜晚设置不同的灯光模式。在白天，感应器可打开通透白光，有助于提供更佳视野。在夜间，它可在您、您的伴侣或孩子起夜时自动打开柔和的夜间灯。光线足以让您在黑暗中行走，而不会唤醒其他家庭成员。

空调系统

采用三菱重工空调KXZ系列，室外机安装在工业区指定位置。Smartube中内置空调管道。

其他

用能控制与管理

由于建筑内部设备与系统的设计往往是以满负荷运行为假设条件的，而实际上，设备和系统往往运行在非满负荷条件下，这就要求配备优良的控制和调节系统以及具备敬业精神和专业技能的专门管理人员，根据不同负荷特点对有关设备和系统进行自动或人工调节，避免大马拉小车现象。用能控制与管理对于建筑运行能耗的节约具有特殊的意义。

创新点 

动态扇区系统

旋转追光

工作区和生活区照明需求较大。日间少云时，整个建筑绕中心体不断旋转，调整角度，使得这两个区域始终面向太阳。当然，当且仅当旋转所用额外能量少于电力照明所耗能量时，这个想法才有意义。为此，我们设计了极节能的旋转方式。

整个圆柱体建筑分为主建筑和基座。主建筑和基座间用数量庞大的高强度含铬不锈钢球分隔。用导向柱限制主建筑按照既定方向旋转。不需转动时用锚柱固定主建筑。

至于驱动转动的能源，我们选择风能。主建筑顶部的太阳能板能够分别旋转保持垂直，最大限度的捕获风能。由于底部为软性的钢球连接，故可以保证巨大建筑转动的可能性。

也正是由于钢球的存在，在一定程度上缓和了工业区对其他区域的震动影响，同时增加主建筑的抗震性能。

扇区拼接

可以通过外部的一段轨道将一块扇区转移出去，再转动主建筑使工业区的扇区修理区对准外部轨道，将扇区移进修理区进行更新。

也可以利用这项技术，将两个扇区拼到一起，形成新的联合功能区。

管道运输系统(Smartube)

管道运输 (Pipeline transport) 是用管道作为运输工具的一种长距离输送液体和气体物资的输方式，是一种专门由生产地向市场输送石油、煤和化学产品的运输方式，是统一运输网中干线运输的特殊组成部分。有时候，气动管 (pneumatic tube) 也可以做到类似工作，以压缩气体输送固体舱，而内里装着货物。管道运输石油产品比水运费用高，但仍然比铁路运输便宜。大部分管道都是被其所有者用来运输自有产品。

以上是传统的管道运输定义，在POF里，这个定义得到了拓展。在这个建筑里，管道被用来运送几乎任何东西。这个系统高效节能，能满足多种多样的需求。