清華節能樓：打造超低能耗綠色樹模樓

2015-05-05 11:45 來源：http://www.vipreactor.cn/ 閱讀：次

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清華節能樓試驗：打造超低能耗綠色示范樓

地產消息 2006-01-06 劉瑞婷

“這棟樓在冬季不需要采暖，而且大大都建筑一天要用100度電，我們只需要用30度電。”薛志峰指著位于清華大學校園東區的一棟并不起眼的建筑告知記者。這座總建筑面積約3000?、用做辦公和開放式實驗室的四層建筑，有著“作為2008年奧運建筑的后期示范工程”的任務，目的是達到超低能耗的要求，往后復制下去。

薛志峰是這個義務的擔任人，他提到這個任務的布景是：今朝占全北京市建筑面積41.5%的公用建筑每一年正在消費全市78.2%的電量，北京市將對現有公用建筑進行節能改革。

容許掉敗的試驗臺

“我是看著這棟樓從無到有蓋起來的。”這棟國內第一座綜合了示范、展現、試驗功能的綠色建筑的項目擔任人、清華大學建筑技術迷信系博士研究生薛志峰如許說。清華大學超低能耗示范樓是北京市科委科研項目，作為2008年奧運建筑的“后期示范工程”，旨在經由過程其表現奧運建筑的“高科技”、“綠色”、“人道化”。同時，超低能耗示范樓是國度“十五”科技攻關名目“綠色建筑要害技術研究”的技術集成平臺。

我國城鎮建筑能源消耗的“冤大頭”良多，值得留神的是大型大眾建筑，這類建筑目前僅占城鎮總建筑面積的5%~7%，但其用電量為100~300度(??年)，為室第建筑用電量的10倍以上(不包括采暖)。在我國大型和特大型都會，這類建筑的總耗電量大于全市一切住民室廬的總電耗。

“這座超低能耗示范樓恰是針對大型公共建筑所設計的節能建筑，我們盼望它可以為這類建筑的節能開辟提供一個全方位的樣本�！笔痉稑俏挥谇迦A大黌舍園東區，總建筑面積約3000?，地下一層，地上四層。由辦公室、開放式試驗室或實驗臺及相關幫助用房組成。

這棟建筑所運用的技術產品，很有“吃百家飯”的感到。由包含美國、德國、日本、丹麥等外洋企業，以及清華同方、秦皇島耀華等國內高新技術企業在內的近50家單元捐獻了產品，有近十項產品和技術為海內初次采用。只管示范摟集成了近百項建筑節能和綠色建筑相干的最新技術，但假如把一切技術和產品全體斟酌在內，示范樓修筑裝置本錢為單位建筑面積8000元擺布。所以，從技術經濟的角度來看，“示范樓自身其實不具有全體復制性，”薛志峰說，“它只是一個實驗臺�！�

薛志峰提示記者，聽到這句話可萬萬不要氣餒，認為它和人類登岸火星一樣還只是個藍圖就錯了。這座示范樓是把所有當初最進步的技術都用到了，僅在使燃氣變成余熱的這一個環節，就可使用四個不同的裝置，但在實踐的工程運用中只要篩選一種比擬適合本身條件的就能夠了，這樣一樣可以達到和示范樓一樣的節能效果。

“大樓的每一個部分都是可調換的，如果在產品測試的進程中，發明某種產品的成績、毛病，隨時可以將其換下。由于這個大樓本身就是個試驗，而試驗是許可失敗的�！痹谑痉稑堑姆桨刚撟C階段，就貫串了可更新、可調理、可拓展的思緒，為未來加倍深刻的試驗和科研發明了條件。

示范樓還將作為一個用于長年技術展示以及培訓的平臺。好比它的2層是多媒體課堂，3、4層是各類研究室，1層則主要用于展示大樓的各種特色。薛志峰介紹說，比來有許多房地產商、建筑材料供給商等群體前來觀賞。

低一點，再低一點

這棟樓從里面看上去切實沒什么獨特的地方，但“包子有肉不在褶上”，薛志峰說。這句話確實沒錯，咱們就來看看它究竟有甚么不同凡響之處。

景不雅水體?人工濕地

大樓進口處的旁邊有一方水池，外面有很多金魚，很背眼。經薛志峰先容，實在這不是僅僅用于觀賞，而是一個“景觀水體?人工濕地”復合生態系統。常規的人工水體因為輪回性很差，再加上雨水含有許多污染物，水體的景觀效果很輕易被損壞。而示范樓采用人工濕地與景觀水池串聯的方式對水池的水進行循環處置，綜合了物理、化學和生物的三種作用，也就是目前現實利用中較為成熟和勝利的水平潛流人工濕地工藝，水池能持久保障較好的水質。

太陽能的多樣利用

在可再生動力的利用中，固然也少不了我們最熟習的太陽能，利用的方式也是多種多樣。就在“景觀水體?人工濕地”的旁邊，破著兩根不起眼的柱子，這是自動跟蹤太陽光的陽光收集系統，應用太陽光為地下室供給采光，削減白日照明電耗。全部體系可最年夜水平利用天然光,清華大學總裁，當做作光照度低于設定請求的上限時主動彌補人工照明。

示范樓也選用了太陽能天井燈為大樓入口處提供夜間照明，蓄電池容量經過優化后能夠知足夜晚照明，并把白晝太陽能電池組件的能量盡可能存儲上去，同時還要能夠存儲滿意持續陰雨天夜晚照明須要的電能。

最使薛志峰自得的是，樹模樓應用了一種最新鮮的建造用高科技玻璃產物??光電玻璃。它采用光伏電池、廣電板技巧，把太陽光轉化為能被人們利用的電能。超低能耗樓南立面裝有約30?的單晶硅光電玻璃，計劃峰值發電才能為5kW。位于結構夾層外側，不影響采光，同時與單位式雙層皮幕墻聯合構成光電幕墻，作為聚集太陽能光伏發電技術與幕墻技術的新型功能性修建幕墻示范。光電幕墻的電能是一種凈動力，發電過程當中不耗費可貴的天然能源，也無廢氣、無噪聲，不會傳染環境，是一種“綠色幕墻”，既能滿意裝潢、圍護的功效，同時又發生電能，到達環保、節能的目標。

蒔植屋面跟透光屋面

示范樓的屋面有兩類，一類為栽種屋面，另外一部門是透光屋面。屋頂綠化由9塊綠地形成，每塊由一種順應北京天氣、抗逆性強、欣賞代價高的新優植物材料組成，相鄰兩塊為過渡色，在全體上力圖協調同一。同時，尋求植物景觀的季相變化，達到“三季有花，四時有景”的藝術效果。透光屋面是生態倉屋頂，為雙中空玻璃的傾斜天窗，為防止溫室效應，采用聚酯纖維面料的半透光內遮陽卷簾。另外屋頂斜臉部分還采用了自干凈玻璃，可以堅持杰出的采光效果。生態倉內能夠進行室內綠化技術的相關研究，測試不同品種動物對二氧化碳的固化感化，制訂合適辦公類建筑室內綠化的栽培計劃和技術規程。

有IQ的圍護構造

核心護結構系統重要是針對可調控的“智能型”外圍護結構停止研討，使其可能自動順應氣象前提的變化和室內環境把持要求的變更。從采光、保溫、隔熱、透風、太陽能利用等停止綜合剖析，給出不同情況條件下的推舉情勢。以是，核心護就有近10種不同做法。這些分歧的做法散布在大樓的東、南、西、北和屋面的各個局部，分辨應用了不同的資料??比方，南立面的幕墻方法就有三種，此中一種選用了5mm+6A+4mm+V+4mm+6A+5mm雙中空加真空Low-e玻璃。與之相似的東立面玻璃幕墻+程度外遮陽，則選用了大型遮陽安裝。所謂雙中空玻璃幕墻就是它的旁邊一片采取真空玻璃，其道理為將兩片平板玻璃四處加以密封，其空隙抽真空并密封排氣口。玻璃之間隙為0.1~0.2mm，內有小支持物蒙受大氣壓力，肉眼不容易覺察，不影響采光及視線。

后果顯明

固然整個示范樓的造價不低，但它的終極目的??節能，確切做到了，并且做得很好。因為采用了近十種不同的外圍護結構做法，夏季建筑物的平均熱負荷僅為0.7W/?，

最冷月的平均熱負荷也只要2.3W/?，如果考慮室內職員燈光和裝備等的發燒量，基礎可完成夏季零采暖能耗。夏日最熱月整個圍護結構的均勻得熱也只要5.2W/?。所以，示范樓的耗冷耗熱量僅為慣例建筑的10%。

再比如示范樓的能源和設備系統，采用了多項節能辦法和可再生能源技術，包括照明和辦公設備在內，示范樓單位面積整年總用電量目標為40kWh/?，僅是北京市高級辦公建筑平均總用電量目標的30%。