超低能耗和綠色生態(tài)技術(shù)的集成

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       日前，由遼寧省政府和沈陽建筑大學共同投資建設(shè)的中德節(jié)能示范中心 以下簡稱示范中心）在沈陽建筑大學落成。示范中心由沈陽建筑大學與德國達姆施塔特工業(yè)大學、達姆施塔特應用技術(shù)大學和德國威斯瑪大學共同合作設(shè)計，以“被動式技術(shù)優(yōu)先、主動式技術(shù)輔助”為設(shè)計原則，全面展示了被動式超低能耗建筑設(shè)計理念和綠色建筑集成技術(shù)的系統(tǒng)結(jié)合，實現(xiàn)了嚴寒地區(qū)超低能耗綠色建筑的設(shè)計目標，示范中心的設(shè)計節(jié)能率達到了80%。示范中心的預認證目標為我國綠色建筑評價標識三星級、德國BNB評價標識金級和美國LEED NC鉑金級。日前，示范中心已經(jīng)獲得了由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部頒發(fā)的“三星級綠色建筑設(shè)計標識證書”。

       中德合作推動技術(shù)融合創(chuàng)新

       據(jù)沈陽建筑大學校長石鐵矛介紹，示范中心項目是“德中同行”后續(xù)合作組在沈陽確定的一項重要合作項目，得到了中德兩國政府相關(guān)部門的重視與支持。項目以建設(shè)“中德節(jié)能示范中心”為平臺，吸收德國被動式建筑保溫節(jié)能技術(shù)體系，同時應用多項寒地綠色建筑技術(shù)，以實現(xiàn)我國嚴寒地區(qū)超低能耗綠色建筑的技術(shù)開發(fā)與創(chuàng)新。
       在示范中心建筑設(shè)計上，雙方以實現(xiàn)“先進性、實施性、實用性、真實性和示范性”為指導思想。在設(shè)計和建設(shè)中，示范中心既能體現(xiàn)中德合作雙方研究機構(gòu)的科研水平與技術(shù)實力，在經(jīng)濟性上又具有推廣示范價值。同時，作為科研辦公類公共建筑，功能還要實用，效果可靠。另外，在滿足建筑使用功能的同時，應用建筑能耗智能控制技術(shù)，能夠?qū)崟r監(jiān)測能耗數(shù)據(jù)，調(diào)控節(jié)能效率。作為示范中心，項目也必須展示先進技術(shù)，能夠成為未來綠色節(jié)能技術(shù)的示范平臺。

       在項目設(shè)計過程中，沈陽建筑大學以建造嚴寒地區(qū)超低能耗綠色建筑為核心，以被動式建筑設(shè)計與建造、先進建筑能源系統(tǒng)應用、可再生能源利用、建筑能耗智能控制為技術(shù)重點，開展相關(guān)技術(shù)的一體化設(shè)計。他們進行了多次技術(shù)設(shè)計與論證，圍繞示范項目能源問題開展了深入研討，最終確定了技術(shù)方案。

       系統(tǒng)集成優(yōu)化節(jié)能效果顯著

       據(jù)該項目技術(shù)負責人沈陽建筑大學建筑設(shè)計研究院總建筑師嚴云波介紹，示范中心項目是適合我國嚴寒地區(qū)應用的超低能耗綠色建筑。示范中心建筑面積為1600平方米，地上兩層、地下一層。示范中心應用了“被動式建筑圍護結(jié)構(gòu)保溫系統(tǒng)”、“可再生能源采暖系統(tǒng)”、“地道新風及余熱回收系統(tǒng)”等十大系統(tǒng)，共集成示范了45項綠色建筑技術(shù)。

       在建筑技術(shù)體系選擇上，突出先進的主、被動式節(jié)能一體化技術(shù)特點，既保證了在嚴寒地區(qū)實現(xiàn)建筑能耗低于55kWh/m2·a，又使節(jié)能性能和成本優(yōu)化得到控制，同時營造健康舒適的室內(nèi)環(huán)境。而信息化與智能化在建筑中也得到了充分應用。

       在建筑節(jié)能設(shè)計中，示范中心為實現(xiàn)更好的節(jié)能效果，圍護結(jié)構(gòu)借鑒德國被動房參數(shù)標準進行設(shè)計。在建筑的屋頂和南立面采用了太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)提供能源，為中心提供了32%的建筑用電。在建筑中，冬季通過地道新風系統(tǒng)進行新風預熱，同時設(shè)置熱回收機組，有效地降低了采暖能耗，熱回收效率達72%。在能源供應上，采用了土壤源 空氣源熱泵機組，充分利用場地內(nèi)的可再生能源。建筑外窗及幕墻應用了百葉外遮陽系統(tǒng)，大大降低了夏季空調(diào)能耗。

       設(shè)計中，首次應用了沈陽建筑大學的專利技術(shù)“一種密閉空腔幕墻體系”。該體系依據(jù)我國嚴寒地區(qū)的自然氣候條件及溫室效應原理，設(shè)計出一種能源循環(huán)利用系統(tǒng)，即在采暖季節(jié)利用密閉的太陽能光伏板幕墻和玻璃幕墻空腔內(nèi)產(chǎn)生的熱空氣，通過空氣源熱泵將熱空氣的能量轉(zhuǎn)換成采暖熱水，為建筑提供冬季采暖。通過計算機模擬分析與論證，該技術(shù)的應用明顯降低了示范中心的建筑能耗，為實現(xiàn)建筑的超低能耗提供了進一步的技術(shù)支撐。

       項目從策劃、方案、深化設(shè)計到實施，始終貫徹超低能耗綠色建筑的定位理念，采用多項綠色建筑技術(shù)措施。在實現(xiàn)全年室內(nèi)舒適的濕熱環(huán)境和采光環(huán)境的同時，最大程度降低了建筑整體的能耗需求，使其設(shè)計節(jié)能率超過了80%，達到了超低能耗綠色建筑的設(shè)計要求。