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见闻 | 围观超低能耗建筑:水冰互换、高海拔采光金顶、零碳养老服务房
2022-08-25 14:39:39

冬天不冷、夏天不热,

一年四季温暖如春……

给建筑穿上“羽绒服”,

隔音隔热,节能降耗……

推动建筑节能迈向超低能耗、

近零能耗已然成为建筑领域

实现“碳达峰、碳中和”

目标的重要方式。


今天就带大家去看看,中建一局是怎么通过建设超低能耗建筑,攻克“水立方变冰立方”“高海拔低碳减排建造”等难题的吧。


在正式参观前,我们先来了解下,什么是超低能耗建筑?


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超低能耗建筑是指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供暖、空调、照明需求,通过主动技术措施较大幅度提高能源设备与系统效率,充分利用可再生能源,以较少的能源消耗提供舒适室内环境的建筑。


1、绿色奥运!攻克世界级“水冰转换”难题


2022年,作为北京冬奥会和冬残奥会冰壶和轮椅冰壶的比赛场馆,改造后的“冰立方”,成为世界首个泳池上架设冰壶赛道的“双奥”场馆以及冬奥史上首个在临时冰面上铺设赛道的“双奥”场馆。


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冰立方室内实景图


“冰立方”场馆改造时,为保证比赛用冰不融化,同时确保场内温度适宜群众观赛,项目团队经过反复研讨,对比赛大厅一层及池岸层的出入口进行了物理改造,增加室内外空气隔离设施,并对屋顶膜结构及墙面板之间的缝隙进行封堵。最终实现冰壶场馆比赛大厅在任何热负荷条件下,冰壶赛道冰面温度达到-8.5℃,冰面以上1.5米处温度保持在8℃至12℃,看台温度达到16℃至18℃,不仅满足了冰壶比赛环境的需要,还为观众营造了舒适的观赛环境。


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116天、35个施工方案、35次试验、485张设计图……项目团队突破场地结构、温度、湿度等多方面难题,选定综合指标最优的钢结构支撑加混凝土预制板组合的方案,提前180天完成消防系统验收、提前两个月完成空调系统改造,为现代奥林匹克运动的发展提供“中国经验”。


2、超低能耗!建造最具中国山水特色冬奥工程


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延庆冬奥村实景图


延庆冬奥村项目,大力推动超低能耗建筑落地实施。D6组团(住宿区)在供暖、空调、照明一次能源消耗量方面,与一般建筑相比,节能率达到85%以上;


延庆冬奥村超低能耗建筑外墙、屋面保温总厚度达到250毫米以上,远厚于常规建筑,就好比在冬天给建筑穿了更厚的“羽绒服”,进一步降低室内能耗。


同时,延庆冬奥村项目应用三玻两厢被动式外窗、无热桥处理、使用热回收效率大于等于75%的新风机组,不仅节能减耗,而且还能降低降低污染物排放。


延庆冬奥村项目获得北京市绿色安全样板工地,绿色建筑三星级认证等荣誉,充分发挥良好的示范作用,展现最具中国山水特色冬奥工程的绿色魅力。


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建筑外墙总厚度达到250毫米以上,

如同给建筑穿上“羽绒服”


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外窗采用三玻两厢被动式外窗,隔热性能更好


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幕墙的连接点采用仿生木进行断桥处理以降低能耗,

图中“垫块”即为仿生木


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项目新风机组热回收效率,更好做到节能增效


3、因地制宜!绿色建造超高海拔西藏博物馆


气压低、缺氧、干燥、紫外线强、温差大……针对西藏地区的环境特点,中建一局在建造西藏博物馆改扩建工程中,创新形成“超高海拔百年生态博物馆施工关键技术”。


微信图片_20220825143730.png西藏博物馆实景图


科技攻关引领施工生产,中建一局研制出了抗冻融、耐腐蚀“高原专属”混凝土,将混凝土的耐腐蚀性、使用寿命增加为原来的2倍,大大降低了原材消耗;


充分利用日光城可再生太阳能源,在屋面铺设3500平方米主动槽式太阳能集热群,让太阳能的集热板实现最大化地接收太阳能,集热效率达70%-75%,打造出西藏首个利用槽式太阳能作为集中供暖形式的项目;


确定高海拔气压自平衡呼吸式采光金顶的设计方案,利用热压差促进馆内空气流动形成会呼吸的大厅,实现超高海拔环境下高效施工组织和低碳减排建造。

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主动槽式太阳能集热群


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高海拔气压自平衡呼吸式采光金顶


4、品质建造!匠心呈现零碳养老服务用房


房山区拱辰街道的零碳项目——拱辰零碳养老服务用房,以实现建筑全生命周期的零碳排放为宗旨,已申报“中瑞零碳建筑示范工程”,并列入中方示范考察项目。


该项目是中建一局与房山区政府、清华大学和中国建筑科学研究院一同推进的产学研一体化重点项目,也是国内首批响应国家“双碳目标”的项目。


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拱辰零碳养老服务用房效果图


项目采用高性能保温材料,8级高气密性外窗系统,整窗隔热系数达到1.0,大大降低门窗能耗损失。


采用“光储直柔”技术为建筑供给能源,光伏全生命周期产能完全覆盖建筑自身用能。能源系统方面,使用高效新风热回收机组及冷热源技术,满足房间使用需求。高效新风热回收技术,确保显热回收装置温度交换效率75%以上、全热热回收装置焓交换效率70%以上,提高室内热量二次利用。高效空气源热泵作为室内空调、地暖和热水的能源机组,脱离了对传统能源供给的依赖。


拱辰零碳养老服务用房项目每年可实现节约用电9万度,减少CO2排放约85.7吨,相当于节约标煤29吨或植树14.4万平方米。