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去8000㎡屋顶花园“碳”秘！中建集团打造“近零碳建筑”示范办公大楼

2022-05-16 20:21

来源：澎湃新闻·澎湃号·政务

什么是“近零碳建筑”？给建筑披上8000多平米“节能外衣"会带来怎样的效果？什么是“光储直柔”？办公楼如何最大程度采用自然光？

本期，“建证美好时代”专栏之“碳索建行”，带您走进四川成都首个“近零碳建筑”中建滨湖设计总部（中建低碳智慧示范办公大楼），一起来探秘兴隆湖畔“绿色盒子”。

中建滨湖设计总部（中建低碳智慧示范办公大楼）由中建集团旗下中建西南院设计，中建四局承建。项目位于天府新区兴隆湖畔，项目全过程BIM（建筑信息模型）设计，总建筑面积7.8万平方米，地上建筑面积3.9万平方米，是国家重点研发计划“绿色建筑及建筑工业化”重点专项科技示范工程，已于今年2月投入使用。

30多项低碳技术打造“近零碳建筑”

什么是“近零碳建筑”？“近零碳建筑”指建筑物通过适应气候特征和场地条件，通过被动式建筑设计最大幅度降低建筑对能源的需求，运行过程中全电化，不使用燃气，建筑排放的碳量处于较低水平。“近零碳建筑”不仅利用各种手段减少自身产生的碳排放，还收集并再利用雨水、充分利用太阳能等可再生能源，最终达到“零废水、零能耗、零废弃物”的理想状态。

低碳建筑不仅只是先进设备的使用，应该是贯穿于整个设计本身。该项目共采用了30多项低碳建筑技术，其中引领技术9项、示范技术24项。

技术做加法，能耗做减法。数据显示，通过低碳建筑技术的采用，中建滨湖设计总部较成都市一般办公楼年均能耗120千瓦时/平方米的标准，降低至40-80千瓦时/平方米，每年可以节省用电186万度，约150万元，年减少碳排放约1027吨。

“节能外衣” 年综合固碳量达1000吨

来到中建滨湖设计总部，会看到每一栋楼的屋顶上都是屋顶花园。8000多平方米的屋顶花园，做到了建筑屋顶全覆盖，除了吸收热量外，一年的综合固碳量能够达到1000吨。就好像给大楼戴上了一顶“防晒帽”，降低了大楼的城市热岛效应。除了屋顶有植物“防晒帽”，建筑立面上还有“植物遮光帘”——精心栽种的本土植物油麻藤形成垂直绿化，给建筑遮阳。

一眼看去，大楼最吸引人的地方，除了满眼绿色之外，还有四面的玻璃外墙。

在办公用电中，空调是一个耗能大户。除了打造屋顶花园、垂直绿化，为大楼降温，大楼的“外衣”玻璃幕墙也同样具有降温、节能的作用。幕墙采用三银双中空LOW-E玻璃，较普通中空玻璃综合太阳得热系数优化至0.19，可节省35%的空调能耗。简单来说，在夏天，室内玻璃的一侧可比室外一侧低9摄氏度。

此外，项目团队在窗户设计上，也花了很多心思——大楼采用的“气象跟踪技术自控天窗”，可以根据感应器联动实现自动开启，加上可开启百叶，增大了自然通风面积。在设计中利用了CFD（计算流体动力学）模拟室外风环境，充分利用自然通风；还在局部实验“预冷通风技术”，通过机械风机在过渡季节进行预冷通风，进一步降低能耗。

大楼的地下室设置了雨水收集池，用于植物灌溉和场地冲洗；同时，采用智慧灌溉系统，节约水资源。根据测算，每年可减少用水约1700吨。

光储直柔年发电量约6.9万度

与其他办公大楼明显不同的是在中建低碳智慧示范办公大楼顶部设置有光伏板，一期540平方米，二期在建的也超过300平方米——同时，在地下，还专门建有储存光伏发电的“充电宝”。

“这一技术叫做‘光储直柔’（是在建筑领域应用太阳能光伏[Photovoltaic]、储能[Energy storage]、直流配电[Direct current]和柔性交互[Flexibility]四项技术的简称），是西部地区在建筑上的首次采用。”设计团队负责人介绍。项目通过多种技术的叠加使用，实现了建筑能耗的大大降低，从而减少了运行过程中在能耗上的花费。

以用电为例，整个一二层的示范区域照明及电脑用电，以及地下室照明和充电，都来自大楼六层及七层的分布式光伏发电。大楼分布式光伏板总面积865平方米，装机容量163千瓦，年发电量约12.9万度。

“地下室设有的大型储能机房，则相当于‘充电宝’。此外，机房中的运维系统可实时监控发电量及用电量。对于直流充电桩，我们还计划采用双向直流充电桩，这样的话，员工除了可向电动车充电外，还可利用市电谷价充满电动车，然后向大楼储电装置反向充电，赚取差价，是最直观和简单的碳交易。我们还在南侧建筑屋顶新增光伏板，扩大直流电使用面积。”设计团队负责人表示。据测算，光是建筑光伏发电一项，每年可产生10万元收益。

除此以外，为最大程度采用自然光从而减少照明，设计团队对大空间采光问题进行了模拟分析。在最有利区域设置采光天井，使87%的功能房间达到自然采光标准，这样就可以减少白天开灯频率；利用屋顶花园设置光导管，将自然光导入室内，进一步减少了照明用电。