近年来,我国公共建筑建设呈现快速发展趋势,同时也是城市能源消耗和碳排放的“大户”。随着中国“双碳”目标的深入推进,建筑行业正经历着一场深刻的转型。从传统建筑向绿色节能建筑的升级,不仅是响应国家节能减排目标的迫切需要,更是建筑高质量发展的必然趋势。
为顺应国家“双碳”目标战略,金星宇遮阳于2023年在厂区内,建成建筑面积2664.96平方米“金星宇超低能耗示范办公楼”,主要依托自主产品和技术,开展旨在探索“舒适、节能、楼宇智能化”在夏热冬冷地区超低能耗办公楼的技术应用、并验证已实施的相关技术硬、软件产品的具体效果。
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项目概况
建设/投资方:南京金星宇节能技术有限公司
技术合作单位:卧牛山建筑节能有限公司
地址位置:南京市浦口区梨园路6号金星宇遮阳厂区内
建筑面积:2664.96平方米
体系系数:0.3
建筑朝向:北偏西25°
层数:5层(首层架空)
建筑高度:18.5m(局部22.25m)
窗墙比:西北/东北/西南向均为0.15;东南向0.07
应用遮阳产品:JB-CE-90S铝制百叶帘
鸟瞰图
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落实“节能降碳”设计理念
在设计建筑上,围绕“节能和降碳”理念,主要采用:被动优先的建筑设计,同时采用了主动设备能效优化;在运维方面,全面采用“楼宇智能化”系统,将健康舒适、节能低碳建筑的理念贯穿于智慧场景打造的全过程中。
金星宇遮阳深度洞悉未来需求,引入智能化控制,通过对室内空气、温度、湿度、采光、照明等各项的有效控制,进一步降低能源消耗,打造更健康舒适、节能低碳的环境。
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超低能耗建筑背后的技术路径
本项目全面采用超低能耗技术体系进行施工建设,被动优先的建筑设计主要包括:
·高性能门窗
通过采用高性能三玻两腔门窗系统,提高气密、保温、光通过率指标来降低室内能耗负荷。
·高效外遮阳系统
高性能门窗提高了门窗在传热和气密的性能指标,但太阳得热这个指标无法很好控制,是窗洞在外围护结构中最明显的薄弱部位。
该大楼朝向为北偏西25°,以夏至为例,东西向日照各超过5小时,南向超过10小时,北向也有3小时左右的低辐射日照。若不采取遮阳措施,强烈的光照会让室内温度骤升、增加能耗,还会造成眩光,影响员工的工作效率和舒适度。
为此,建筑的南北向分别设置了设备平台的结构自遮阳;而东、西向则选用了活动的JB-CE-90S外遮阳铝制百叶帘,产品遮阳隔热效率超过90%,帘片可在0-90°灵活翻转,自由控制进入室内的光线强弱,减少眩光,同时降低能耗。
建筑还采用智能遮阳控制系统进一步提升遮阳和采光的性能,智能遮阳控制系统通过室外气象站感知外部环境和自然条件的变化,实现遮阳百叶的安全保护、阳光追踪、定时控制、冬夏模式、场景联动、错峰启动、中央集控等自动化功能,并对其作出智能、精确地调整,解决了建筑遮阳应用过程中遇到的“使用不足,使用不便,使用不好”的问题。
·高效的外保温体系
项目采用高效的外墙保温体系,使用厚度为100mm的石墨聚苯板,形成完整包裹整个建筑外立面的保温层,实现了高效的保温。
·建筑气密性
通过对以下部位:围护结构本身、不同材料墙体交接部位、门窗与墙体交接部位、管道(线管、风道)穿围护结构等部位的重点处理,实现了整个建筑的气密性要求。
·近无热桥设计
通过均匀铺贴保温材料,并对女儿墙、设备平台、管道(线管、风道)穿围护结构、外墙固定支架、屋顶设备基础等部位进行加强,实现保温效果,减少热桥的不利影响,避免结露和发霉现象。
同时应用了以下主动设备进行能效优化:
·热泵型新风环境控制一体
由金星宇自主研发的热泵型新风环境控制一体机JE-R300QX3,完美实现了制冷、制热、除湿、新风、净化和高效热回收综合功能要求,同时能够根据室内外环境参数精确调节室内的温度、湿度,保障室内空气的安全健康,营造出一个恒温、恒湿、恒氧、恒洁、恒静的办公环境,大大地减少了建筑在供冷、采暖方面的能源消耗与浪费。
·高效智能照明
本项目采用了高效节能的LED灯,结合智能照明控制系统,将照明范围划分为若干区域,根据某一区域的功能用途、使用习惯、不同的时间段、室内外照度,来自动控制照明设备,从而实现集中管理并实现室内自然采光与人工照明的联动综合控制;还可以预设许多灯光场景,从而根据时间、场所的功能和室内外照度来自动调整场景。
·楼宇智能化运维系统
金星宇超低能耗示范办公楼采用了完全自主开发的楼宇智能运维系统,楼宇智能化平台主要集成了建筑的遮阳、供冷、供热、新风、能源管理、环境监测、照明、背景音乐以及本地面板等板块,是一套可控、可监、可视、智慧场景相结合的运维平台。
智能化的功能主要体现在智能遮阳、智能环境控制、智能照明、环境监测、能耗管理、智慧情景维度。
本项目在建筑各区域内安装了环境传感器,通过这些传感器采集到的环境数据反馈给系统,并对这些数据进行分析,作出相应的环境设备调整。
能耗数据如何实时查看?项目对空气源热泵、环控一体机、遮阳、照明、插座、电梯、光伏进行分项能耗数据收集,并汇总成能源流的形式进行展示和统计。
此外,本项目在各功能区内设置了各种可调整、灵活性强、多场景应用情景模式,通过这些情景模式,将一系列接入系统的设备进行功能组合,并根据使用者相应场景需求进行自动化执行,大大减少了传统的单设备单独操作带来的麻烦,享受智能系统一键操作的便捷,省去不必要的人力成本。
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极高舒适度 极低建筑能耗
本项目已取得中国建筑节能协会颁发的“超低能耗建筑”认证,其中金星宇自主开发的外遮阳系统、环控一体机、楼宇智能化控制的应用为实现超低能耗建筑扮演着重要的角色。
项目以更少的能源消耗为内部办公人员提供了全年恒温、恒湿、恒氧、恒洁、恒静的舒适办公环境,提高了工作的幸福感。
此外,作为南京市浦口区首个超低能耗建筑,金星宇超低能耗示范办公楼对类似公共建筑在实现“双碳”目标的设计、建造等方面提供了参考和借鉴。
金星宇遮阳将不忘初心、持续发展,以科技创新推动建筑脱碳、遮阳技术普及应用,为我国“双碳”目标贡献智慧遮阳解决方案,助力打造更多绿色低碳标杆建筑,与每一位致力于建筑节能的能人志士共同携手,共筑建筑节能的不可限量。
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