依靠建筑光伏一體化技術和地源熱泵井工作的空調(diào)系統(tǒng),,每年可減少約190噸二氧化碳排放——在雄安站樞紐片區(qū)2號地,,一棟“零碳”建筑拔地而起,,它就是雄安自貿(mào)試驗區(qū)交流展示中心,。
目前,,該建筑已正式通過2023年雄安新區(qū)綠色建筑+示范項目(第一批)專家評審,,成為“官方認證”的新區(qū)首批零碳示范建筑之一,。
它的零碳排放如何實現(xiàn),?又有哪些先進技術運用其中,?
日前拍攝的雄安自貿(mào)試驗區(qū)交流展示中心。劉光昱攝
兩條構造路徑建起“有氣息的大樓”
一眼看去,,首先吸引人的是大樓屋面光伏玻璃采光天窗,。
“知道大樓里為啥這么亮?看頭頂150平方米的光伏玻璃采光天窗,,不僅采光,,還能發(fā)電。”近日,,雄安自貿(mào)試驗區(qū)交流展示中心講解員韓蕭介紹,,這座零碳建筑,不消耗煤炭和石油等傳統(tǒng)能源,,而是依靠可再生能源持續(xù)供能,,又被稱為“有氣息的大樓”。
記者看到,,展館具有規(guī)劃展示,、企業(yè)文化品牌宣傳、會議路演承辦等多重功能,,將為雄安站樞紐片區(qū)產(chǎn)業(yè)導入,、交流招商和企業(yè)疏解等提供支撐。
韓蕭介紹,,建筑碳排放很大的一部分,,來自建筑運行過程中的能源消耗。在不影響其功能需求的情況下,,該大樓通過規(guī)劃和設計,從源頭上最大限度地減少碳排放,。
中鐵建河北雄安城市發(fā)展有限公司設計總監(jiān)張志國從一開始就參與了這座大樓的設計,。“零碳建筑有哪些要求?”他介紹,雄安自貿(mào)試驗區(qū)交流展示中心自方案規(guī)劃階段就遵循零碳建筑正向設計理念,,明確零碳建筑的實施路徑——即適應氣候條件,,利用自然資源稟賦,在滿足室內(nèi)環(huán)境參數(shù),、碳排放目標要求下,,采用性能化設計手法,依托被動技術和主動技術,,選用低碳建材,、低碳結構以及材料減量化等設計手段,結合碳排放權交易,、碳匯等碳抵消方式,,達到零碳建筑的設計目標。
雄安新區(qū)建交局城鄉(xiāng)建設組相關負責人表示,,雄安新區(qū)除了零碳的展示中心外,,還有很多其他綠色建筑,像花園式的變電站,,就是把花園和變電站這種理念融合到一起,,它從理念上就非常的綠色環(huán)保。另外,,還有超低能耗的商務服務中心等,,這些綠色建筑在雄安新區(qū)隨處可見。
7大主被動技術組成“綠色核心”
零碳排放如何實現(xiàn),?
這個“零碳”大樓的玄機,,來自背后的“黑科技”。
“零碳建筑能夠?qū)崿F(xiàn)‘零能耗’的理想目標,,離不開先進綠色技術的研發(fā)運用,。”中鐵地產(chǎn)設計咨詢公司項目負責人張磊說,綠色技術都在天地中,,通風廊道,、保溫遮陽、地源熱泵,、光儲直柔,、蓄能水箱、高效機電,、智慧運維為一體的7大主被動技術組合,,是支撐雄安自貿(mào)試驗區(qū)交流展示中心的“綠色核心”。
整個大樓穿上了一層“節(jié)能外衣”,。
采用建筑光伏一體化技術,,在頂部滿鋪光伏板,、屋面采用光伏玻璃采光天窗,依托高效,、可靠,、智能的光伏發(fā)電系統(tǒng),將太陽能轉(zhuǎn)換為電流,,年總發(fā)電量可達25.25萬千瓦時,。隨后,再通過光儲直柔技術,,進行整個直流微網(wǎng)的智能調(diào)節(jié),,最終實現(xiàn)建筑電力能源的自給自足。據(jù)測算,,此項應用每年可減少156噸二氧化碳溫室氣體排放,,可再生能源利用率可達100%。
還有一項技術設備藏在了建筑的負一層,。“別看面積不大,,但有科技范兒。”張磊指著密密麻麻的管道說,,這是地源熱泵系統(tǒng),,主要利用地下中深層地熱資源作為冷熱源,為展館供暖和制冷,,夏天將室內(nèi)熱量排至地下,,冬天將地下熱量取出供室內(nèi)使用,有效維持熱量和地下生態(tài)環(huán)境平衡,。
該系統(tǒng)實現(xiàn)了低能耗“一機兩用”,,通過輸入少量的高品位能源(電能),實現(xiàn)能量從低溫熱源向高溫熱源的轉(zhuǎn)移,。運用該系統(tǒng)后,,展館電力消耗與空氣源熱泵相比可減少40%以上、與電供暖相比可減少70%以上,,制熱系統(tǒng)相較于燃氣鍋爐的效率平均提高近50%,。
考慮到晝夜采暖、空調(diào)使用頻率的差距,,展館地源熱泵還配置了蓄冷蓄熱系統(tǒng),,在夜間低使用量期間,儲存冷量(熱量)供建筑日間高峰期使用,,起到“削峰填谷”的作用,。
張磊給記者算了一筆賬,依靠建筑光伏一體化技術和60口地源熱泵井工作的空調(diào)系統(tǒng),,能讓建筑室溫恒定在20至26攝氏度,,達到四季如春的效果,。這樣算下來,每年可以減少大約190噸的二氧化碳排放,。
近日,雄安新區(qū)印發(fā)《雄安新區(qū)綠色建筑高質(zhì)量發(fā)展的指導意見》提出,,新區(qū)城鎮(zhèn)新建民用建筑在嚴格執(zhí)行現(xiàn)行建筑節(jié)能強制性標準的基礎上,,鼓勵在“一主五輔”區(qū)域內(nèi)大力推廣超低能耗建筑、近零能耗建筑和零能耗建筑,,發(fā)展零碳建筑,。到2025年,建成一批近零能耗示范工程,,實現(xiàn)全區(qū)建筑能耗強度低于全國平均水平,,建筑能源消費水平接近或者達到現(xiàn)階段發(fā)達國家水平。(河北日報記者 郭東)