這半個(gè)月，比較突出的是節(jié)電技術(shù)。三個(gè)案例。
武漢的一棟樓——壹號(hào)大廈，它將代表著未來(lái)城市的趨勢(shì)。
壹號(hào)大廈選址武漢市東西湖區(qū)，為中建三局一公司企業(yè)總部辦公樓，總建筑面積7萬(wàn)平方米，地上設(shè)21層，將努力打造成國(guó)際一流、國(guó)內(nèi)技術(shù)最領(lǐng)先、規(guī)模最大的“近零碳”智慧公共建筑。近日，7位中國(guó)工程院院士在武漢共同參與了壹號(hào)大廈建筑的方案評(píng)審。與會(huì)專(zhuān)家一致認(rèn)定，該項(xiàng)目達(dá)到了業(yè)內(nèi)最前沿的“近零碳”建筑技術(shù)指標(biāo)，方案可行。
中建三局根據(jù)武漢典型的冬冷夏熱特點(diǎn)，因地制宜地做出了“近零碳”的總體規(guī)劃。根據(jù)武漢地域氣候分析，采用傳熱系數(shù)更低的幕墻建材；空調(diào)精細(xì)化運(yùn)行，溫濕度獨(dú)立控制；集成地源熱泵、空氣源熱泵、光伏發(fā)電可再生能源利用技術(shù)等。在屋面設(shè)置光伏板，立面設(shè)置光伏玻璃幕墻，總光伏發(fā)電面積達(dá)15200平方米，總裝機(jī)容量1.4兆瓦，年發(fā)電量86萬(wàn)度，是目前全國(guó)光伏面積和總裝機(jī)容量最大的公共建筑。
在施工過(guò)程中還將采用六大節(jié)能減碳專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)、共計(jì)45項(xiàng)低碳建筑技術(shù)，其中引領(lǐng)技術(shù)11項(xiàng)、示范技術(shù)34項(xiàng)。相較于基準(zhǔn)建筑，預(yù)計(jì)每年將減少二氧化碳排放約6200噸，實(shí)現(xiàn)建筑本體節(jié)能率85%，可再生能源利用率達(dá)24.3%。除此之外，7位工程院院士進(jìn)行共同評(píng)審討論后，還對(duì)該工程提出了四大建議：
一是高層建筑要注重天窗、地源熱泵等作用，充分實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)、光照、采能。要充分發(fā)揮機(jī)電工程優(yōu)勢(shì)，讓今后的建筑增加可變空間，在不同季節(jié)重組通風(fēng)廊道，讓建筑物“一鍵變形”充分散熱或者保溫。實(shí)現(xiàn)冬天少風(fēng)、夏天通風(fēng)，在古代建筑中也有不少是這樣設(shè)計(jì)的，筆者建議現(xiàn)代建筑也可以參照這樣的設(shè)計(jì)理念。
二是可設(shè)置電梯井道風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，利用電梯上下運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的風(fēng)力發(fā)電。要用足電梯轎廂勢(shì)能，把轎廂下行時(shí)曳引機(jī)產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存起來(lái)，轎廂上行時(shí)優(yōu)先使用，實(shí)現(xiàn)上行耗電、下行發(fā)電。
三是要注重建筑物碳排放全生命周期管理，強(qiáng)調(diào)“碳足跡核算”。從全生命周期看，建筑物建材的碳排放量占比40%，施工階段占比10%，運(yùn)維階段占比43%。在建造中應(yīng)優(yōu)先使用綠色低碳建材，關(guān)注資源循環(huán)利用，壹號(hào)大廈在建造階段計(jì)劃采用的就是固碳混凝土、再生混凝土等低碳建材。而建筑物碳排放的另一大部分，是在運(yùn)維階段。在武漢要保持建筑室內(nèi)的環(huán)境舒適，就得必備除濕設(shè)備，其運(yùn)行時(shí)間需要占空調(diào)全年運(yùn)行時(shí)間的56%。為此，壹號(hào)大樓精細(xì)化設(shè)置運(yùn)維方案，將設(shè)計(jì)除濕、加熱、制冷相組合的5檔空調(diào)運(yùn)行方式。
四是空調(diào)和照明可進(jìn)一步細(xì)化。實(shí)現(xiàn)崗位送風(fēng)、降溫與員工工牌綁定，一旦員工離開(kāi)崗位，所在區(qū)域就調(diào)低風(fēng)量和照明等。對(duì)于節(jié)約資源來(lái)說(shuō)非常實(shí)用，這樣的案例在日本已經(jīng)非常普遍。
9月13日，江岸區(qū)長(zhǎng)春街第三小學(xué)，超過(guò)14000平方米的校園內(nèi)已經(jīng)全部裝上了由漢口濱江商務(wù)區(qū)江水源能源站提供的“江水空調(diào)”。該校師生成為全省首座江水源能源站的首批用戶，該校也因此成為全國(guó)首個(gè)江水源供能的低碳校園。
所謂“江水空調(diào)”，其實(shí)是江水源熱泵技術(shù)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，該技術(shù)是利用長(zhǎng)江底部的水冬季比室溫高、夏季比室溫低的特性，以長(zhǎng)江水面以下13-16米的江水作為空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源。在夏季，提取江底水作為冷源，通過(guò)取水泵站、熱泵機(jī)組、管網(wǎng)，再經(jīng)換熱機(jī)房，由建筑內(nèi)的中央空調(diào)系統(tǒng)吸收部分室內(nèi)熱量，達(dá)到制冷效果。在冬季，提取江底水作為熱源，通過(guò)空調(diào)系統(tǒng)把能量傳送到室內(nèi)，達(dá)到制熱效果。在整個(gè)“江水空調(diào)”的運(yùn)作過(guò)程中并不會(huì)消耗水資源。
與傳統(tǒng)空調(diào)相比，“江水空調(diào)”具有高效、節(jié)能、低噪、無(wú)城市熱島效應(yīng)等突出優(yōu)點(diǎn)。“江水空調(diào)”僅需全力運(yùn)轉(zhuǎn)10分鐘，教室里的溫度就可以從30℃下降到17.2℃，15分鐘后，室溫下降到14.3℃。相比于傳統(tǒng)空調(diào)可以整體節(jié)省30%的能源。
“江水空調(diào)”的工作原理有別于傳統(tǒng)空調(diào)，它不需要再使用終端配置制冷設(shè)備，也無(wú)需安裝空調(diào)外機(jī)或者冷卻塔。這不僅在外觀上更為美觀，也免去了空調(diào)噪音和熱島效應(yīng)對(duì)城市環(huán)境的影響。
引入‘江水空調(diào)’作為課堂教學(xué)中的一個(gè)生動(dòng)案例，幫助學(xué)生更直接地理解綠色環(huán)保科技，踐行綠色低碳生活。
宜都市湖北龍昌光學(xué)有限公司屋頂，新上的1.1萬(wàn)平方米分布式屋頂光伏電站已穩(wěn)定運(yùn)行20天，累計(jì)發(fā)電約14萬(wàn)千瓦時(shí)。該公司聯(lián)合南方電網(wǎng)，利用閑置屋頂建設(shè)智能光伏電站，總裝機(jī)容量達(dá)1.5兆瓦，年發(fā)電量約120萬(wàn)千瓦時(shí)，可實(shí)現(xiàn)自發(fā)自用、結(jié)余上網(wǎng)，白天發(fā)電量能基本滿足企業(yè)滿負(fù)荷生產(chǎn)。電站還配備建設(shè)了中央空調(diào)冷站和空壓機(jī)智慧節(jié)能系統(tǒng)，每年可幫助企業(yè)省電約83萬(wàn)千瓦時(shí)，節(jié)省電費(fèi)約200萬(wàn)元。
