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整合设计：新泽西洲档案馆
新泽西档案馆设计精良，制作精美。它也是世界上使用被动环境控制系统的最大仓库之一。在这里，一位名叫David Prichard的建筑师描述了设计及其发展，服务工程师Chris Twinn以一个关于建筑设计背后的物理原理的描述作为总结。
档案馆的目的是永久保存文物。几乎没有一种更适合可持续性标准适用的建筑类型。新泽西州档案馆不仅是该岛强有力的文化象征，也是该岛历史、现状和未来价值的象征。
竞赛简报发布时，采石场场地已选定，住宿安排已拟定。后者包括展览空间、教育室、阅览室、保护套房、员工室、支持和处理区，当然还有仓库。当时，商业记录管理存储也包括在内，我们早期的研究相应地有三个存储库（以及一个未来扩展的站点）。存储库必须达到BS5454的严格要求，并符合皇家历史手稿委员会颁发许可证所需的标准。此外，整个建筑必须尽可能经济地运行。
对设计师来说，无法言喻的挑战是将文物的绝对控制和安全性与无障碍性的基本公共建筑标准（包括物理和智力）相协调。与许多二十世纪后期的博物馆和画廊项目一样，这座建筑预计将有助于使内容令人兴奋，并吸引所有年龄、兴趣和能力的人。
正如经常发生的那样，在我们开始与客户和最终用户密切合作之后，摘要中的性质和数量就发生了变化和调整。在这种情况下，进化采取的形式是：以一个真正的被动仓库为目标，提供室外空间（事实上有三个），整合艺术家的合作，以及开发与岛上建筑商和贸易人员熟悉的技术相关的创新建筑。
人们常说，一个时代的建筑代表着客户和社会的价值观。这座现代而不寻常的档案馆受到了社会的欢迎。这是对客户多年来的坚持不懈和挫折的赞扬，也是对整个团队的信任和鼓励。
现场
第一次检查时，这个地点（在岛上的首都圣赫利尔）非常不吉利。选定的废弃花岗岩采石场包括一个多余的四层高的十字形公寓楼和一个短的农舍露台，位于狭窄通道的一侧。因为十字形太大，场地四分五裂，紧挨着19米高的岩石面，所以这些公寓从来都不是一个好地方住。虽然采石场的内在安全和庇护所是档案馆的理想特征，但内向的场地似乎与设施的公共性质不一致。另一方面，人们希望新的档案馆能帮助重振这个镇上相当破旧的地方。
场地规划策略
这些储藏室被放置在场地的后面，入口有一个门廊——一个线性的住宿区连接在一起，可以俯瞰南侧的一个空间。
在可行性研究期间，研究小组参观了其他档案馆，特别是多切斯特、温彻斯特、诺丁汉和斯温登。他们的平面图覆盖在泽西岛的场地上，并将每个场地的建筑面积制成表格，以便更好地了解它们与泽西岛简报的相似性和不同之处。这一“基准点”对于检查泽西岛简报的领域、关系、预算和管理制度特别有用。档案馆是一个非常定制的建筑类型，必然会彼此不同，所以这项比较研究给项目带来了信心。其他档案馆没有博物馆/展览空间或档案管理规定（后者在该可行性阶段之后被丢弃），除汉普郡档案馆（一座“声明大楼”）外，它们是实用的，没有公众参与。
环境控制战略的起源在于一个知情的主张（基于MacCormac Jamieson Prichard在Ruskin档案馆的工作），并在第一次采访客户时提到。在发明空调之前，许多历史图书馆已经成功地保存了数个世纪的书籍：我们直觉地相信，可以对重质量材料的飞轮效应进行改进，从而使热稳定性和水分稳定性都得到保证。奥雅纳公司的ChrisTwinn进行了大量的原始研究，以证明这是如何工作的，如何建模，然后由建筑管理系统（BMS）监控。然而，这一方法的图表被提交给了采访小组。
Ruskin档案馆（Davey，2000年）通过“俄罗斯玩偶理念”在一栋建筑内建造一栋建筑，实现了环境稳定。在该项目中，出资人一直对在没有空调的情况下实现稳定感到紧张，并坚持为任何必要的设备改造留出空间：在建筑竣工后，监测表明这是不必要的。
方案设计
为了宣布它的公众角色，档案馆的入口是从一个新的壁龛，一个行人保护区，一个狭窄的单向住宅街。邻近的小私人村舍协调了档案馆的大规模干预，前院的城镇景观装置将门廊凹进了露台。这座现代化的门从字面上跨越了这个缺口，包括车辆和行人入口、展览空间和基本服务核心（锅炉和新的进入公用设施）。前院有可能成为一个户外展示空间。门下的门像门上的铁制品，提供了第一道安全线，并预示着一个特殊的地方。
这座建筑的本质由三个非常不同的元素来代表——仓库、阅览室和展览空间。展览空间控制着前院、接待处和前门：这个最公共的空间是一个透明的双层空间——一个巨大的橱窗。研究人员的发现行为发生的阅览室是一个宝箱——一个金属镶边的橡木盒子，盖子（屋顶）打开，允许北极光进入，从而真正照亮了这个过程。存储库是一个巨大的空白框。
知识库
仓库的布局为一个12平方米的正方形，有一个中央门道，其形状和大小根据实际需要确定，以便从只有一个出口的储藏室中逃生。在第节中，大体积带肋现浇混凝土地板的施工源自重型压路机储存系统的需求，其高度取决于易接近性和对上方和侧面空气循环空间的要求——墙壁上不放置架子。
储藏室“盒子”是一个故意无鳞的抽象立方体，由两个柱子组成，跨过庭院的围墙。一楼的水平包含摄影商店，必须机械冷却，而上层则容纳特殊的被动控制的储藏室。这个白色的粉刷面坚固的盒子被抬离地面，既出于实用的保护原因，又作为对里面珍爱的物体的尊敬的象征性姿态。其纯粹的空白是相当神秘的，组成更抽象的两个雨水管道。
阅览室
阅览室有一个独立的钢框架结构，悬挑在巨大的预制梁上。玻璃窗使其与后面的办公空间相分离。在内部，它是一个非常正式的胸部状空间。最初的想法是读者更喜欢像图书馆一样的私人壁龛；然而，遗憾的是，由于原始文档的丢失，版面是故意打开的，以便监考员可以在一张长桌子上监督读者。这个房间有一个镶板大厅的质量——水平的带子在“胸部”内表达，胸部有一个平静而沉思的绿色衬里，让人联想到皮书装订。木桌具有大型餐桌的礼仪品质——然而，在这里，读者的共同努力是他们对知识的渴望，他们必须在和尚般的沉默中寻求知识。
由于文档暂时脱离存储库的稳定条件，因此必须仔细调整阅览室环境。它顶部由天窗和北光照明，以避免阳光直射和吸收太阳光。屋顶为重型结构，具有热稳定性和舒适性，采用特殊外露的混凝土板。透过狭长的窗户，可以看到外面的世界——让坐着的读者有一种视觉上的放松。这些窗户的外部装有厚厚的百叶窗，以减少太阳能的增加。
展览空间
美学游戏的目的是让存储库成为一个充满活力的立方体，适合其静态存储功能，而阅览室和展览区则是水平带状的，以传递一种动态的品质：这些是存储思想的能量被释放的空间。橡木宝箱的金属带随后成为场地公共端透明展览空间骨架框架的模块。这个空间的平面形式被放大了——这是对其内容被广播到公共领域的一个比喻。
在两层高的空间内有接待区和通向信息查询器、缩微胶片阅览站和一楼阅览室的开放式公共楼梯。阳台空间是读者的放松点，可以俯瞰画廊和前院。
材料和结构
可以理解的是，由于进口成本相当高，岛上的材料选择和施工技能有限。粉刷砌块墙体和现浇混凝土结构技术普遍存在。因此，建筑的主要脊梁和大多数仓库的构建都使用这些技术。在档案馆里，当地人用非常高质量的预制梁、柱、天花板、楼梯踏板和外部工作元件达到了新的装修标准。他们额外的关心和对工艺的自豪感，尤其是在一个建筑，这是如此明显的一部分，该岛的遗产。
现在岛上许多采石场都关闭了，泽西花岗岩已经成为一种稀有的商品，而且常常是尖头的。只有一小部分地区是负担得起的，并被用来排队的草地庭院。这不是承重墙，而是通过开口周围的细部设计暴露在其后面的白墙而显示为单板。
艺术合作
客户热衷于让艺术家参与进来，并邀请他们从中选择了三件重要作品。Richard Powell的铜浮雕分散的文件是设置成弯曲预制唇草坪。在里面，主楼梯上刻有Elisabeth Taylor的玻璃嵌板，阅览室的桌子上刻有Louise Lusby Taylor的玻璃分隔屏。
景观
景观往往被认为是最后一个，但在这里，从一开始，广泛的概念方法都回应了地形和小气候。Colvin和Moggridge为三个空间发展了种植理念——档案馆、庭院和花园。一楼的教育室可以看到入口庭院草坪和私人花园，其中一个主题是造纸用植物。弯曲的长凳和铺砌的区域是为户外会议和学校项目设计的。员工室有一个私人楼梯通向一个凸起的区域，这是一个放松的好地方。
庭院草坪上有一个用草药制成的镶嵌图案，这是一个儿童的谜题，但当从阅览室往下看时，会发现它是alpha;和Omega;。
建筑物理设计
大量的轶事证据表明，在中央供暖和空调出现之前，档案材料保存得更好。这可能是有争议的，但通过观察历史建筑类型（Buchmann，1993；Cassar和Clarke，1993；Stehk_mper，1988），并通过将机械系统的实际性能与计算的预测进行比较，可以明显看出建筑本身可以产生显著的湿度和热惯性效应。
建筑物的结构和内容物在过剩时期有吸收湿气和热量的能力，在不足时期又能重新散发出来。这一现象的结果是使室内温度和湿度波动平稳。随着近年来先进的基于计算机的建筑材料热动态性能预测分析技术的发展，有可能开发出类似的湿性能预测技术。然而，到目前为止，还没有普遍可用的适合设计过程中使用的水分分析技术。只有在这些技术可行的情况下，才能探索水分效应的规模及其潜力。这样，建筑物就可以充分利用这一现象，作为基于机械设备的环境控制解决方案的替代方案。
对于泽西岛档案馆，最大限度利用被动环境控制的建议得到了客户的积极支持。主要的限制条件是，储存库条件应旨在实现当时英国标准5454:1989（英国标准协会）的建议，即60plusmn;5%的相对湿度和15.5°C。以便更好地理解被动环境的综合影响，并确定它们能提供全面控制的程度，开发了一套水热动态建筑模拟计算机集成工具。该工具允许对建筑设计方案进行定量分析，因此也允许对设计进行量身定制，以最大限度地发挥被动效应——这一技术对于以前的无空调档案库示例的设计者来说是不可用的。
与大多数被动环境控制项目一样，如果这种方法允许设计方案发生重大变化，则会产生实际效益。简单地减少机械设备的规模通常只提供边际效益，特别是在资本成本方面。因此，本项目旨在确定消除整个系统，特别是机械冷却和通风的可行性。
基于一个最初的概念草图，用于说明根据英国标准天气数据，具有足够湿度和热惯性以响应月平均天气条件的建筑物可以保持在BS5454的临界上限内。如果能够做到这一点，将为客户带来可观的利益，包括：
bull;显著降低建筑服务资本成本
bull;减少厂房空间，从而进一步降低建筑成本
bull;降低现场基础设施成本（例如，在这种情况下，避免使用变电站）
bull;较不复杂的服务系统
bull;降低设备故障风险，危害存档条件
bull;低能耗和运行成本
bull;长期运行和维护承诺较低
bull;减少污染排放和环境影响。
识别和开发最合适的方法
近三十年来，通过多孔织物模拟水分运动的方法可分为两类。一类将物理特性应用于具有代表性的分析节点（Jones，1993；Stevens和Fordham，1996），另一类考虑织物厚度内水分通量（或流量）的变化。如果要考虑织物内水分的运动，则需要采用后一种更为严格的方法。
考虑了后一种方法的三种变化。每个人都以不同的方式来处理这个问题，尽管每个人从根本上都是基于相同的理论。所采用的变化为精确模型提供了最好的基础，因为它在所有三个维度上都是通用的，它有很好的文档记录，并且是唯一一个经过任何实验验证的模型。
该方法编写的湿度算法的原理。主要建模假设如下：
bull;所有水分运动都发生在汽相，这是由于蒸汽压力或空气对流的梯度造成的。因此，所有水分必须首先从液相蒸发，并考虑热模拟中的潜热。
bull;织物分为有限元，其尺寸取决于水分的程度预计在某一特定点上会发生变化。
bull;与织物的耐汽性相比，空气/织物界面的耐汽性较小。
bull;所有织物均被视为刚性、均匀性和各向同性。
bull;不考虑详细的流体力学，空气节点被认为是充分混合的。
bull;热传递值不依赖于温度，且所有地方始终存在热力学平衡。
bull;吸附等温线的滞后（或随时间变化的速率）（热条件下的热容量）和任何温度依赖性这个等温线被忽略了。
水分算法的应用
开发了湿度算法后，将其添加到Oasys有限公司的房间动态热软件中（Holmes和Conner，1991年），以允许同时进行房间温度和湿度建模。建立了储存室的计算机模型，并对建筑构件组合进行了测试，以确定它们的相对热湿性能。图20所示形式的吸附等温线提供了每种材料所需的额外水分数据。根据被动冷却建筑物的实际性能反馈，该模型采用真实天气序列代替简单的循环数据，以提供更真实的峰值设计序列。记录的泽西岛天气数据提供了有关温度和湿度一致性的重要信息，特别是考虑到泽西岛的湿度水平高于英国大陆的湿度水平。
模拟结果表明，在夏季高峰设计日，房间环境条件可以保持在60plusmn;5%的相对湿度和15.5plusmn;2.5°C的限制范围内。关键参数是材料和建筑形式的合理选择、室外空气渗透速率、档案材料本身的影响以及材料含水量的预处理水平。
以下各节描述了所提供的计算机建模和建筑设计的主要结果。
水分迁移到材料中
典型建筑材料吸收水分的速度和进度，水分运动比预期的
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