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關(guān)于凌天
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產(chǎn)品中心
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“地源熱泵空調(diào)”節(jié)能建筑亮相杭州
發(fā)布時間：
2012-05-18 12:00
來源：
目前，我國正處于城市化加速發(fā)展時期，興建房屋需要消耗大量自然資源和能源，而與之相矛盾的是我國的資源總量和人均資源量嚴(yán)重不足。因此，在我國發(fā)展綠色建筑具有十分重要的意義。需要注意的是，綠色建筑是追求成熟的、可示范推廣的、因地制宜的技術(shù)，而非一味推崇高科技技術(shù)的疊加；追求建筑本體、機(jī)電系統(tǒng)、運(yùn)行管理、建筑使用的有機(jī)結(jié)合，而不是各項節(jié)能產(chǎn)品的簡單堆砌。
正因如此，在評價一座建筑是否是綠色建筑時，除了看它采用了那些先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，項目的規(guī)劃設(shè)計是否科學(xué)、合理等因素外，最終還要落實到看項目在保持平衡運(yùn)行過程中的節(jié)能效果如何。在大力推廣倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保的當(dāng)今，杭州綠色建筑科技館就是一個很成功的案例，現(xiàn)在我們看下他們的做法。
圖為 杭州綠色科技館采用的綠色技術(shù)示意圖
一、工程簡介：
項目名稱：杭州綠色建筑科技館
項目位置：位于杭州能源與環(huán)境產(chǎn)業(yè)園
投資總額：項目總投資額超過6000萬元
建筑規(guī)模：項目占地1348平方米，總建筑面積4679平方米
建筑設(shè)計：英國德·蒙特福特大學(xué)、清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心、中國建研院上海院綠色建筑研究中心、杭州城建設(shè)計院等單位
本工程是浙江省內(nèi)第一個建筑節(jié)能展示館，該工程冷熱源采用地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，室內(nèi)使用毛細(xì)管末端。據(jù)悉該工程獲浙江省建筑節(jié)能專項資金20萬元，杭州市政府2007年度杭州市適度發(fā)展新型重化工業(yè)專項資金250萬元。它采用了國內(nèi)外最新建筑技術(shù)，被稱作“綠色建筑科技館”。
二、項目簡要說明：
2009年11月1日，位于杭州能源與環(huán)境產(chǎn)業(yè)園的綠色建筑科技館正式投入使用。該設(shè)計是不需空調(diào)的建筑典范，作為一個集成當(dāng)今世界十大先進(jìn)節(jié)能技術(shù)的建筑節(jié)能系統(tǒng)，全年能耗不到一般同類建筑的1/4。憑借其超常的節(jié)能效率，它再一次掀起了全社會建設(shè)節(jié)能建筑的熱情，引領(lǐng)建筑節(jié)能新技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。據(jù)介紹，杭州綠色建筑科技館建筑外形整體向南傾斜15度。這樣可避免夏日陽光直射室內(nèi)，采用地源熱泵系統(tǒng)，在地下60米深處構(gòu)筑水循環(huán)系統(tǒng)，用冷熱交換的辦法使室內(nèi)降溫，不需使用空調(diào)，整個建筑節(jié)能率達(dá)76.4%。
三、節(jié)能要點：
科技力促高效率節(jié)能
杭州綠色建筑科技館，位于杭州能源與環(huán)境產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，總投資6000萬元，占地1348平方米，總建筑面積4679平方米的的綠色建筑科技館可謂是一座典型的綠色建筑體。該項目的設(shè)計匯集了國內(nèi)外優(yōu)秀的設(shè)計研究單位，包括英國德·蒙特福特大學(xué)、清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心、中國建研院上海院綠色建筑研究中心、杭州城建設(shè)計院等在內(nèi)的專家團(tuán)隊。
在節(jié)能技術(shù)運(yùn)用上，項目設(shè)計團(tuán)隊堅持節(jié)能優(yōu)先、可持續(xù)發(fā)展的策略，集成采用了當(dāng)今國內(nèi)外最先進(jìn)、適用的建筑節(jié)能技術(shù)系統(tǒng)，其中包括：被動式通風(fēng)系統(tǒng)，盡可能多地利用屋頂自然采光和不需要耗能的日光照明系統(tǒng)，設(shè)計中使建筑傾斜形成建筑自遮陽系統(tǒng)；使用智能化自動調(diào)節(jié)的外遮陽通風(fēng)百葉系統(tǒng)；環(huán)保合理的外圍護(hù)系統(tǒng)；溫度、濕度獨立控制的空調(diào)系統(tǒng)；雨水收集、中水回用系統(tǒng)；能源再生電梯系統(tǒng)等。這些都是可以大量普及推廣的建筑節(jié)能技術(shù)。
展館在國內(nèi)建筑領(lǐng)域首次應(yīng)用了被動式通風(fēng)系統(tǒng)。它在室外地面留有風(fēng)道入口，利用風(fēng)壓和熱壓兩種壓力形成拔風(fēng)作用，將室外冷空氣經(jīng)風(fēng)道引入室內(nèi)，將室內(nèi)熱空氣通過屋頂?shù)?8座"煙囪"排出。與中央空調(diào)相比，這種系統(tǒng)靜音效果更好，而空氣流動更為柔和。
除了被動式通風(fēng)系統(tǒng)之外，展館也安裝了中央空調(diào)。但它的熱源來自地下60米深處，是一套能獨立控制溫濕度的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。為了減少空調(diào)負(fù)擔(dān)，設(shè)計師還使用了新型隔熱密封窗框和高透光雙層鍍銀ＬＥ中空玻璃，使得夏季窗戶的得熱量大大減少，空調(diào)負(fù)荷比基準(zhǔn)建筑下降近一半，由41．71瓦每平方米下降到了23.53瓦每平方米。
故意南傾15度
當(dāng)全球氣候變暖逐漸威脅著人類生存的時候，世界各國紛紛采取各種措施大力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)節(jié)能減排。當(dāng)風(fēng)能、生物能、核能等產(chǎn)業(yè)被視為重要的新能源產(chǎn)業(yè)，并艱難推廣時，中國的太陽能熱利用產(chǎn)業(yè)已經(jīng)默默地為中國乃至世界的節(jié)能減排事業(yè)貢獻(xiàn)了二十年。通過二十多年的發(fā)展，中國的太陽能熱水器產(chǎn)業(yè)成為民間普及率最高的新能源產(chǎn)業(yè)。
為了最大可能收集太陽能，杭州綠色建筑科技館的設(shè)計人員在進(jìn)行項目設(shè)計時故意將整個建筑體向南傾斜了15度。據(jù)工作人員介紹，將綠色建筑科技館整體向南傾斜15度，具有很好的自遮陽效果。夏季太陽高度角較高，向南圍護(hù)結(jié)構(gòu)可阻擋過多太陽輻射；冬季太陽高度角較低，熱量則可以進(jìn)入室內(nèi)，北向可引入更多的自然光線。它能降低太陽輻射的不利影響，改善室內(nèi)的舒適環(huán)境。
這個傾斜的屋頂，還是浙江省乃至全國第一個兆瓦級屋頂光伏并網(wǎng)發(fā)電項目。此外，科技館還采用了風(fēng)能、氫能發(fā)電系統(tǒng)。先進(jìn)的樓宇自控系統(tǒng)，可達(dá)到智能控制，根據(jù)室內(nèi)的溫度和環(huán)境質(zhì)量，自動調(diào)節(jié)各種設(shè)備運(yùn)行，分項計量各種設(shè)備能耗。
在杭州綠色建筑科技館內(nèi)，房子冬暖夏涼，空調(diào)不用電就能達(dá)到25℃，比一般寫字樓里感覺空氣更清新透氣?？照{(diào)不用電，用什么？原來，在一樓會議廳頂上布滿彎曲的水管。據(jù)工作人員介紹，這叫地源熱泵系統(tǒng)，就是在建筑的外圍往地下60米深打孔，取地下18℃左右的水，使之形成一個水循環(huán)系統(tǒng)，用熱交換的辦法，讓室內(nèi)降溫，這就不用電了。不用開窗室內(nèi)的空氣清新依然清晰，這是因為科技館內(nèi)有個新風(fēng)系統(tǒng)，同時每個窗邊有傳感系統(tǒng)，自動感知屋內(nèi)的二氧化碳濃度，自己決定開合，從而確保了室內(nèi)空氣始終保持清晰。
集成環(huán)保節(jié)能材料
除了使用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)和清潔能源外，杭州綠色建筑科技館還采用大量的節(jié)能環(huán)保材料，如建筑物南北立面采用的鈦鋅板，東西立面采用的陶土板，均屬于可回收循環(huán)使用、自潔功能的綠色環(huán)保型建材。
鈦鋅板使用壽命長，具80—100年的生命期，同時依靠本身形成的碳酸鋅保護(hù)層保護(hù)。此外，鈦鋅板通過一種專利的特殊浸漬過程，將鋅進(jìn)行預(yù)鈍化處理，風(fēng)蝕過程也對其無影響。雙層陶土板具有空腔的結(jié)構(gòu)，安裝時陶土板背部有一定的空間，可有效降低傳熱系數(shù)。整個體系可以起到保溫和隔音功效，并能降低建筑能耗，節(jié)約能源。
杭州綠色建筑科技館的門窗采用斷橋隔熱金屬型材多腔密封窗框和高透光雙銀LE中空玻璃，使夏季窗戶的得熱量大大減少，空調(diào)負(fù)荷從基準(zhǔn)建筑的41.71w/㎡下降到了23.53w/㎡。
白天，在杭州綠色建筑科技館工作幾乎不用開燈，因為這里有好多“天眼”（索樂圖日光照明系統(tǒng)），就是室外草坪或建筑頂層有很多半圓形透明罩，把光線透過導(dǎo)光管引入室內(nèi)，照明基本就夠了。杭州綠色建筑科技館還有很多節(jié)能的亮點，如電梯在一上一下的時候，就能把勢能轉(zhuǎn)換成電能，屋頂還有太陽能光伏發(fā)電和光電玻璃。光照充足時，這幢樓的太陽能發(fā)電一天就可能達(dá)100度。
憑借采用集成的低能耗、生態(tài)化、人性化的建筑形式及先進(jìn)的節(jié)能環(huán)保建筑技術(shù)產(chǎn)品，杭州綠色建筑科技館還被被住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部列入建筑節(jié)能和可再生能源利用示范項目。
項目亮點：
■ 建筑整體節(jié)能率70%
通過被動式通風(fēng)、采光設(shè)計、高性能圍護(hù)結(jié)構(gòu)、綠色照明以及新型舒適空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)用，實現(xiàn)綜合節(jié)能率70%。
■ 被動式節(jié)能整合建筑形體設(shè)計
本項目被動式設(shè)計包括自然通風(fēng)、采光、建筑綜合遮陽。氣流經(jīng)地下室預(yù)冷進(jìn)入室內(nèi)，經(jīng)中庭屋頂煙囪拔出，實現(xiàn)自然通風(fēng)；綜合考慮立面開窗、幕墻材料，，加上索樂圖采光筒與屋頂中庭實現(xiàn)有效采光；建筑形體向南傾斜15度，形成自遮陽，分朝向考慮不同遮陽性能玻璃以及機(jī)翼型電動智控外遮陽系統(tǒng)，實現(xiàn)有效節(jié)能。
■ 舒適節(jié)能的溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)
冷熱源采用地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，溫度舒適末端采用輻射毛細(xì)管、冷吊頂單元、吊頂式誘導(dǎo)器和干式風(fēng)機(jī)盤管，實現(xiàn)高舒適性，濕度控制采用熱泵式全熱回收溶液除濕空調(diào)系統(tǒng)。
■ 可在生能源利用占總發(fā)電量14%
針對不同建筑部位采用多晶硅、非晶硅等光伏組件形式，進(jìn)行太陽能光伏發(fā)電建筑一體化BIPV設(shè)計，加上屋頂拔風(fēng)井上設(shè)置的整體實現(xiàn)可再生能源發(fā)電量超過總用電量14%，實現(xiàn)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電。
■ 雨水回收利用，實現(xiàn)零排放
收集雨水、處理污水，雨量不足時河道水補(bǔ)充，通過人工濕地以及膜處理技術(shù)，實現(xiàn)污水零排放，非傳統(tǒng)水源利用90%以上。
■ 智能控制與展示系統(tǒng)
通過對空調(diào)、照明、自然通風(fēng)等系統(tǒng)進(jìn)行智能控制，實現(xiàn)對室內(nèi)環(huán)境，室外氣象參數(shù)，建筑能耗狀況，以及系統(tǒng)的運(yùn)行特性等進(jìn)行逐時的測量，外建筑節(jié)能研究提供數(shù)據(jù)。
地址
湖南省湘潭市雨湖區(qū)先鋒工業(yè)園1698號