“雙零”建筑即零能耗、零碳的建筑,是建筑界的綠色新時尚。在城市副中心,首座踐行“雙零”建筑理念的項目正在施工,這就是位于副中心160地塊的城市副中心規(guī)劃展覽館,預(yù)計明年春季建成交付。這將是全國首個鋼結(jié)構(gòu)+全幕墻系統(tǒng)“雙零”建筑。
綜合提升能源利用效率
城市副中心規(guī)劃展覽館所在的160地塊位于城市副中心中軸線東側(cè),西臨清風(fēng)路,東臨胡各莊路,北臨達(dá)濟(jì)街,南臨運(yùn)河?xùn)|大街,總建筑面積17.57萬平方米。其中,2號辦公配套樓即為副中心規(guī)劃展覽館,建筑面積7583.78平方米。
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記者近日前往施工現(xiàn)場探訪時,展覽館3層主體結(jié)構(gòu)已經(jīng)完工,工人師傅正在緊張鋪設(shè)外幕墻。建筑的鋼結(jié)構(gòu)與幕墻輪轂間一層黃色擋板吸引了記者的注意。中建一局160工程項目總工吳博康告訴記者,“這是防潮隔熱墊,由于金屬的熱傳導(dǎo)速率很高,這層墊子可以有效斷絕各處熱橋,盡可能降低熱傳導(dǎo),減少能耗。”
在展覽館,還有多項節(jié)能減排新技術(shù)得到應(yīng)用,例如智能控制照明系統(tǒng)、高性能空調(diào)等利用信息化、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段,能夠?qū)崿F(xiàn)樓內(nèi)環(huán)境根據(jù)功能和使用需要智慧管理、樓內(nèi)溫濕度控制和天氣環(huán)境智慧聯(lián)動、樓內(nèi)環(huán)境和人性化需求智慧聯(lián)動。另外,整棟建筑還在樓板、墻體交界處鋪設(shè)了隔水隔氣膜,讓建筑整體形成一個完整的氣密層,從而綜合提升能源利用效率。
吳博康介紹,通過“雙零”展覽館的建設(shè),未來該項目將創(chuàng)新打造石材幕墻與玻璃幕墻交接部位超低能耗構(gòu)造節(jié)點(diǎn)、鋼構(gòu)件穿過維護(hù)結(jié)構(gòu)部位超低能耗構(gòu)造節(jié)點(diǎn)等一批可復(fù)制、可推廣的通用性構(gòu)造節(jié)點(diǎn),預(yù)計形成10項以上專利和工法,為更大范圍推廣零能耗建筑提供參考借鑒。此外,建設(shè)“雙零”展覽館還有助于大幅提升現(xiàn)場施工精度,實(shí)現(xiàn)精度控制由毫米級向絲米級轉(zhuǎn)變提升。
從抵御自然到利用自然
從普通建筑到“雙零”建筑,展覽館在設(shè)計理念上體現(xiàn)了適應(yīng)自然、利用自然的理念創(chuàng)新。副中心工程辦工程二部部長裴杰介紹,過去傳統(tǒng)建筑在設(shè)計上主要是通過工程技術(shù)措施抵御自然環(huán)境變化,“雙零”展覽館則是要從抵御轉(zhuǎn)為適應(yīng)和利用自然環(huán)境,通過應(yīng)用太陽熱能、過渡季節(jié)自然通風(fēng)、大比熱容材料、被動式制冷等技術(shù)最大限度利用自然條件和資源。
“‘雙零’展覽館建成后將填補(bǔ)國內(nèi)零能耗建筑體系的一項空白,成為全國首個鋼結(jié)構(gòu)+全幕墻系統(tǒng)的零能耗建筑。”裴杰告訴記者,目前,國內(nèi)已建成的零能耗或零碳建筑均是混凝土結(jié)構(gòu)體系,而展覽館作為鋼結(jié)構(gòu)+全幕墻系統(tǒng)結(jié)構(gòu),要實(shí)現(xiàn)“零能耗+零碳建筑”難度更大,工程上需要克服的難題也更多。
因此,“雙零”展覽館對設(shè)計施工提出了更高要求。在該項目中,副中心工程辦主導(dǎo)將建筑節(jié)能設(shè)計貫穿全部設(shè)計階段和各個方面,從樓座位置到空間布局,從季節(jié)差異到通風(fēng)遮陽,從熱島效應(yīng)到局地微環(huán)境,從方案設(shè)計到施工圖設(shè)計等,都很好遵循了這一原則,從而避免不同設(shè)計階段設(shè)計師理念銜接、思想不統(tǒng)一等問題,為后續(xù)建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。
建成后可低成本運(yùn)營
“雙零”建筑綠色節(jié)能又環(huán)保,其綜合生態(tài)效益如何?裴杰介紹,為了達(dá)到零能耗建筑本體節(jié)能率大于30%的規(guī)范要求,“雙零”展覽館增量投資主要提升了屋面、外墻、底板和外窗的熱工性能,提高了建筑的整體氣密性,且控制成本低于其它同類鋼結(jié)構(gòu)體系項目。
經(jīng)測算,相較綠建三星建筑設(shè)計,展覽館年耗能由61.38萬千瓦時降低為31.5萬千瓦時,可實(shí)現(xiàn)年節(jié)能約29.88萬千瓦時,相比基準(zhǔn)建筑年耗能67萬千瓦時,建筑本體節(jié)能率達(dá)53%。通過在屋面采用光伏發(fā)電技術(shù),該項目全年發(fā)電量達(dá)到90萬千瓦時,可滿足展覽館全年耗能需求,建筑綜合節(jié)能率達(dá)100%。
碳排放方面,展覽館全年碳排放量約為370.73噸,采用零能耗技術(shù)年均減碳量約為180.44噸,采用光伏發(fā)電技術(shù)年均減碳量約為543.6噸,年均總減碳量達(dá)724噸,可以實(shí)現(xiàn)展覽館碳排放全部中和,并中和其它辦公樓全年碳排放量的15%,實(shí)現(xiàn)零碳展覽館和低碳辦公樓。
綜合來看,該項目整體可實(shí)現(xiàn)年均減碳量724噸,相當(dāng)于北京地區(qū)約1811畝森林的年固碳量,年節(jié)能約29.88萬千瓦時,年發(fā)電量約90萬千瓦時,實(shí)現(xiàn)一次性投資后長期低成本運(yùn)營。
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