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這棟樓達(dá)到近零能耗建筑水平由多項(xiàng)先進(jìn)綜合性技術(shù)支撐

2021-07-07 08:45:45 來源：科技日?qǐng)?bào)

每年可節(jié)電約160.19萬(wàn)千瓦時(shí)，相當(dāng)于節(jié)能約482.332噸標(biāo)準(zhǔn)煤；減少二氧化碳排放938.072噸……

這樣的成績(jī)，一棟樓是怎樣做到的？在珠海高新區(qū)，水發(fā)興業(yè)能源集團(tuán)產(chǎn)業(yè)園研發(fā)樓就是這樣一棟神奇的建筑。這是夏熱冬暖地區(qū)首座集研發(fā)、辦公、展示、科普功能一體的綠色三星級(jí)、LEED鉑金級(jí)建筑，目前已經(jīng)通過測(cè)評(píng)機(jī)構(gòu)中國(guó)建筑科學(xué)研究院第三方測(cè)評(píng)，獲得中國(guó)首個(gè)運(yùn)行階段達(dá)到零能耗建筑水平的標(biāo)識(shí)證書。

它的本領(lǐng)又是如何練就的？

多項(xiàng)先進(jìn)綜合性技術(shù)支撐

在珠海高新區(qū)，水發(fā)興業(yè)能源集團(tuán)產(chǎn)業(yè)園研發(fā)樓辨識(shí)度很高。這棟建筑地下1層,地上17層，總建筑面積23546平方米,建筑高度70.35米，于2013年2月啟動(dòng)設(shè)計(jì)建設(shè)，2017年3月正式投入使用。

水發(fā)興業(yè)能源集團(tuán)總工程師、研究院院長(zhǎng)羅多介紹，項(xiàng)目集成了“季節(jié)可控型集通風(fēng)、遮陽(yáng)、發(fā)電為一體的多功能光伏幕墻”“建筑調(diào)適”“建筑能源管理系統(tǒng)”“基于辦公樓宇重要負(fù)載的智能微電網(wǎng)”四大技術(shù),同時(shí)綜合運(yùn)用建筑與設(shè)備節(jié)能技術(shù)、非傳統(tǒng)水源利用技術(shù)、自然通風(fēng)、實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷為前提的分功能區(qū)設(shè)計(jì)方法等多項(xiàng)先進(jìn)綜合性技術(shù)。

在這些技術(shù)中，“基于辦公樓宇重要負(fù)載的智能微電網(wǎng)”有哪些“過人之處”？

記者得知，微電網(wǎng)的“發(fā)輸配電”有別于傳統(tǒng)大電網(wǎng)，在日照條件差的情況下，光伏發(fā)電量不能滿足負(fù)荷用電需求時(shí)，儲(chǔ)能逆變器將蓄電池中存儲(chǔ)的電能經(jīng)過逆變之后提供負(fù)荷使用，當(dāng)蓄電池存儲(chǔ)電能不足時(shí)，儲(chǔ)能逆變器將通過消耗上一級(jí)電網(wǎng)的電能作為供電補(bǔ)充。在日照條件好的情況下，光伏組件發(fā)電滿足負(fù)荷用電需求且還有富余時(shí)，富余電能通過儲(chǔ)能逆變器存儲(chǔ)在蓄電池或者傳輸?shù)缴弦患?jí)電網(wǎng)中。

“智能微電網(wǎng)控制設(shè)備具有智能繼電保護(hù)功能，將多種繼保裝置集成在微電網(wǎng)控制設(shè)備中，實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)上及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在故障現(xiàn)象，并采取相應(yīng)保護(hù)措施。”羅多談到。

另外，該技術(shù)利用天氣預(yù)報(bào)、通信軟件和能量管理系統(tǒng)對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電進(jìn)行1小時(shí)級(jí)別的短期預(yù)測(cè)，利用設(shè)計(jì)階段的能耗模擬和運(yùn)行階段的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)建筑用能進(jìn)行1小時(shí)級(jí)別的短期預(yù)測(cè)，兩種預(yù)測(cè)誤差均不超過10%。

除此之外，項(xiàng)目研究開發(fā)了多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，并對(duì)采用的36項(xiàng)相關(guān)綠色建筑技術(shù)和措施進(jìn)行了論證，建成了夏熱冬暖地區(qū)最具有代表性的示范建筑。

達(dá)到近零能耗建筑水平

水發(fā)興業(yè)能源集團(tuán)研究院副院長(zhǎng)張玲表示，項(xiàng)目采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在前期規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，對(duì)室外風(fēng)、熱、聲環(huán)境等進(jìn)行了模擬分析，為建筑構(gòu)建了低熱島效應(yīng)的微環(huán)境。

記者了解到，該項(xiàng)目設(shè)計(jì)能耗為50kWh/（㎡·a），約為廣東省辦公建筑能耗平均值的1/3。通過4年的持續(xù)調(diào)適，能耗強(qiáng)度下降了58%，單位凈面積能耗低至20.98kWh/（㎡·a）（不含數(shù)據(jù)機(jī)房）。相比較節(jié)能建筑單位面積能耗96.62kWh/（㎡·a）而言節(jié)能率為78%，是夏熱冬暖地區(qū)同類型建筑的三分之一到四分之一，已經(jīng)達(dá)到近零能耗建筑水平。

張玲介紹，該建筑是華南地區(qū)最大單體同時(shí)獲得鉑金級(jí)認(rèn)證、綠色建筑三星設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)、綠色建筑三星運(yùn)行標(biāo)識(shí)的項(xiàng)目。該建筑先后獲得了“G20國(guó)際雙十佳建筑實(shí)踐領(lǐng)域最佳節(jié)能實(shí)踐”等近20個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。

據(jù)了解，該項(xiàng)目是科技部國(guó)際合作課題CERC—中美清潔能源合作項(xiàng)目在夏熱冬暖氣候區(qū)的唯一示范項(xiàng)目。

“本項(xiàng)目的建成能夠充分體現(xiàn)綠色建筑理念、地方特色，具有較強(qiáng)的代表性，同時(shí)又能融合各項(xiàng)先進(jìn)的綠色和環(huán)保科技及成果，以其為示范推行超低能耗綠色綜合技術(shù)，形成綠色建筑實(shí)施與應(yīng)用體系，有著很強(qiáng)的示范意義。”羅多認(rèn)為。

標(biāo)簽：零能耗技術(shù) 設(shè)備節(jié)能科技成果