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虹桥迎宾馆9号楼近零碳排放建筑设计与全过程节能管理咨询

发布时间:2020-05-07 浏览次数:406

完成单位:华东建筑设计研究院有限公司、上海维英建筑设计有限公司、上海建科建筑节能技术股份有限公司

该项目获2019年度上海市优秀工程咨询成果咨询一等水平

项目简介:

《虹桥迎宾馆9号楼近零碳排放建筑设计与全过程节能管理咨询》项目是中国政府与世界银行及全球环境基金合作的上海低碳城市绿色能源机制项目,旨在对低碳建筑加大探索创新力度,以可复制和可推广为目标,集成展示世界前沿的建筑节能和绿色技术。

虹桥迎宾馆9号楼是具有西班牙风格的建筑,座落在花园别墅式的五星级酒店—虹桥迎宾馆内,建筑面积约为2866m2,建筑3层,改造前后建筑功能均为高档办公楼。项目在不牺牲室内人员舒适性的前提下,综合考虑建筑被动式设计方法,优化建筑设计策略及参数,并采用太阳能光伏技术,建立起贯穿建筑全过程的能耗指标管理体系,最终实现了项目的近零碳排放设计和运营的目标。

项目亮点:

1、研发上海地区适宜的近零碳排放建筑技术体系并成功实践

虹桥迎宾馆9号楼近零碳排放建筑适应上海当地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供暖、空调、照明需求,通过主动技术措施最大幅度提高能跟设备与系统效率,充分利用可再生能源,以最少的能源消耗(最终实现建筑全年运行的碳排放指标<25kgCO2/(m2?a))提供了舒适的室内环境。

项目近零碳排放建筑设计以性能导向为目标进行反向设计,借助建筑性能化分析软件工具,开展定量化设计与优化分析,以近零碳排放为目标,计算确定关键设计参数。主要采用的节能技术有:

(1)被动式节能技术,主要包括围护结构隔热保温、自然采光和自然通风利用等。

(2)高效照明系统,包括采用LED高效节能灯具、智能照明控制、光导照明系统等。

(3)空调系统节能,包括采用高效空调设备、VRV自动控制系统、新风全热交换器、CO2浓度监控、窗磁自动控制等。

(4)可再生能源利用,采用太阳能高效单晶组件,总的装机容量为50.4kW。

(5)BA集成控制系统,包括空调监控、灯光监控、风机变频调节、新风热交换系统控制、电动窗磁自动控制、能源计量系统、可再生能源监测、PM2.5监测等。

2、全过程管理体系在近零碳排放建筑中的成功应用

虹桥迎宾馆9号楼全年单位面积近零碳排放目标为25kgCO2/(m2?a),折合能耗指标为34.7kWh/(m2?a),该目标值只有《民用用建筑能耗标准》中给出的同类型建筑能耗引导值的二分之一,这就对建筑的设计、施工、调适和运行过程提出了更高的要求,简单的沿用既有工作流程,重复既有的工作方式很难实现近零碳排放建筑目标。

虹桥迎宾馆9号楼通过全过程管理体系针对不同阶段的建筑节能工作重点,基于贯穿建筑全过程的能耗指标体系,提出相应管理手段,实行建筑节能全过程管理,如下图所示。

3、经济效益与推广价值

项目经过一年的运行,通过全过程管理的严格指标控制,及时优化运行策略,及时纠偏设备运行工况等措施,最终实现建筑全年运行的碳排放指标为24.89kgCO2/(m2?a),单位面积能耗为34.56kWh/(m2.a),且相比于大楼改造前的用能数据,实际节能率达到75.2%。虹桥迎宾馆9号楼近零碳排放改建项目的近零碳排放相关的直接增量成本为445万元,单位建筑面积增量成本为1553元/m2,每年节省能源费用30万元,改造后每年租金收益增值为105万元,静态回收期约3.3年,每年CO2减排量105.8吨。

项目为夏热冬冷地区开展近零碳排放建筑设计和全过程能耗管理带来了丰富的经验,建也立了相对完整的,且可操作、可复制和可推广的技术体系,可以指导上海市近零碳排放建筑项目的实施。


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