近日,深圳市南山能源生態(tài)園零碳天地項(xiàng)目獲得瑞士Minergie協(xié)會(huì)頒發(fā)的該協(xié)會(huì)最高標(biāo)準(zhǔn)Minergie—A零能耗建筑設(shè)計(jì)認(rèn)證。“該項(xiàng)目通過(guò)適應(yīng)深圳氣候特征,在減少建筑能耗上、在垃圾焚燒電廠‘三廢’利用上、在可再生能源與建筑一體化應(yīng)用上,以及環(huán)保性和室內(nèi)舒適性方面取得了顯著的效果”。深圳市南山能源生態(tài)園零碳天地項(xiàng)目在2022年4月入選由中國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部與瑞士聯(lián)邦外交部簽訂的中瑞零碳建筑合作示范項(xiàng)目,并于2024年1月底通過(guò)了由中國(guó)建筑科學(xué)研究院環(huán)能院組織的零能耗建筑評(píng)審。瑞士Minergie—A認(rèn)證不僅是中瑞零碳建筑合作示范項(xiàng)目取得的成果,也標(biāo)志著中國(guó)的零能耗建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新得到國(guó)際同行的認(rèn)可。
倪虹部長(zhǎng)《簽署中國(guó)與瑞士建筑節(jié)能領(lǐng)域諒解備忘錄》
深圳市南山能源生態(tài)園零碳天地項(xiàng)目以“全能型”可持續(xù)設(shè)計(jì)(零能耗建筑、零碳建筑、三星級(jí)綠色建筑、鉑金級(jí)健康建筑、近零碳排放園區(qū)、瑞士Minergie認(rèn)證)為目標(biāo),以“營(yíng)造自然”的態(tài)度,在深圳前海之濱打造一個(gè)“零能友鄰”的可持續(xù)示范基地。內(nèi)設(shè)有零碳展廳、會(huì)議中心、健身中心、8泳道標(biāo)準(zhǔn)游泳館以及屋頂零碳公園,項(xiàng)目建成后將成為深圳綠色和低碳展示的城市客廳,免費(fèi)向市民開(kāi)放。
項(xiàng)目鳥(niǎo)瞰圖
一層大堂效果圖
室內(nèi)休閑空間效果圖
室內(nèi)運(yùn)動(dòng)空間效果圖
室內(nèi)游泳館效果圖
1.適應(yīng)氣候
01“腔層"設(shè)計(jì):
針對(duì)深圳地區(qū)“濕、熱、悶”的氣候特征,以及場(chǎng)地環(huán)境噪音干擾較大的情況,在建筑的南側(cè)、北側(cè)設(shè)置交通空間與屋頂光伏的氣候緩沖層,共同組成一個(gè)隔熱的“腔層”空間,提高了使用空間的隔熱、防噪性能。
腔層空間效果圖
02水膜隔熱:
在首層大堂外和四層游泳館西側(cè)玻璃上,采用了0.5cm的水膜,經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)模擬,降低了玻璃外表面的溫度,從而減少游泳館空調(diào)負(fù)荷。
入口廣場(chǎng)效果圖
03“冷巷”空間:
建筑東側(cè)為配套辦公樓,兩棟建筑間距8m。熱風(fēng)吹過(guò)建筑陰影區(qū),巷子變得涼爽,形成了嶺南建筑特有的“冷巷”空間,東立面外圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面溫度因此降低,減少了建筑能耗。
04建筑遮陽(yáng):
西立面外挑12.8m的挑檐,對(duì)下部空間起到了遮陽(yáng)的效果;建筑南、北立面設(shè)計(jì)多層次外挑平臺(tái),并種植立體綠化,既起到遮陽(yáng)的效果,又柔化了建筑。建筑立面超過(guò)25%的綠視率,給人帶來(lái)了觀感的愉悅。
這些“量身定制”的被動(dòng)式設(shè)計(jì),對(duì)建筑節(jié)能和減噪起到重要作用,同時(shí)創(chuàng)造了低碳建筑的“新空間”。
建筑遮陽(yáng)系統(tǒng)圖
2. 因 地 制 宜
深圳市南山能源生態(tài)園每日可以處理南山區(qū)全部生活垃圾,對(duì)于改善城市環(huán)境、減少城市碳排放起到重大作用。垃圾焚燒后產(chǎn)生的熱及爐渣,使用循環(huán)水進(jìn)行冷卻,將電廠的“三廢”(廢汽、廢水、廢渣)高效地再利用,是本項(xiàng)目重要的技術(shù)創(chuàng)新。
(1) 高溫蒸汽發(fā)電后的“廢汽”,在本項(xiàng)目中得到高效再利用。從垃圾電廠引入1.9t/h、低溫蒸汽,在項(xiàng)目多場(chǎng)景的余熱梯級(jí)利用如下:
● 用于溴化鋰空調(diào)制冷與除濕;
● 用于泳池水恒溫加熱;
● 用于冬季泳池空間供暖等。
電廠余熱梯級(jí)利用,蒸汽年總利用量為1042t/a。
熱電聯(lián)產(chǎn)—余熱梯級(jí)利用示意圖
(2)垃圾焚燒發(fā)電的過(guò)程循環(huán)水,對(duì)設(shè)備起到冷卻作用。通過(guò)水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告顯示,循環(huán)水的水質(zhì)滿(mǎn)足建筑中水水質(zhì)的要求,在項(xiàng)目中可以應(yīng)用到建筑便器沖洗水。節(jié)水量為30.85m3/d。
(3)垃圾焚燒后爐渣需要外運(yùn)處理,在項(xiàng)目中利用其性能穩(wěn)定的特點(diǎn),通過(guò)工藝處理,可以將爐渣轉(zhuǎn)化為強(qiáng)度高、耐久性好的高檔人造石與工藝品,可用于建筑外觀、景觀鋪裝和室內(nèi)裝飾。本項(xiàng)目中用量為1000㎡。
“三廢”在本設(shè)計(jì)中多方位、深層次的再利用,是減少材料碳排放的重要方式。
3.光建一體
利用深圳地區(qū)太陽(yáng)高度角較高的特點(diǎn),將屋頂光伏設(shè)計(jì)成東、西、南、北方向以8°傾角鋪設(shè)的藝術(shù)造型,營(yíng)造一幅“海邊波光”浪漫的圖畫(huà),與大海連為一體,構(gòu)成了低碳建筑的“新美學(xué)”。
屋頂光伏效果圖
屋頂架空安裝雙玻單晶硅太陽(yáng)能光伏板,南立面安裝彩色碲化鎘光電玻璃幕墻,西立面水幕后設(shè)置碲化鎘發(fā)電玻璃,東立面設(shè)置碲化鎘發(fā)電欄板,入口廣場(chǎng)設(shè)水下發(fā)電玻璃以及重力式發(fā)電地磚。多種應(yīng)用場(chǎng)景、多角度的光伏與建筑一體化應(yīng)用,為建筑帶來(lái)80.2萬(wàn)kWh/a的發(fā)電量,超過(guò)建筑全年用電量的10%,達(dá)到“零能耗建筑”標(biāo)準(zhǔn)。零碳展廳及零碳公園采用全直流設(shè)置,減少電量轉(zhuǎn)換損失,使得建筑更安全。當(dāng)建筑自身產(chǎn)能成為建筑的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)時(shí),建筑師應(yīng)該在光建一體應(yīng)用上有所探索與擔(dān)當(dāng)。
4. 智 慧 感 知
入口大堂設(shè)置了全維度智能化管理大屏幕,讓人們可以實(shí)時(shí)對(duì)建筑能耗情況、產(chǎn)能情況、碳排放數(shù)據(jù)、各層人員使用情況進(jìn)行管理與展示。屋頂微型氣象站采集環(huán)境參數(shù)(風(fēng)速、風(fēng)向、PM2.5、PM10、溫濕度、太陽(yáng)輻照度)與室內(nèi)安裝高精度傳感器連接,對(duì)室內(nèi)的舒適度(溫濕度、PM2.5、PM10、二氧化碳濃度、TVOC 以及甲醛)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和聯(lián)動(dòng),并在大堂智能屏幕上展示。建筑與室外環(huán)境感應(yīng)聯(lián)動(dòng),建筑與室內(nèi)使用場(chǎng)景、人員的感應(yīng)和關(guān)聯(lián),讓建筑更加主動(dòng)、更智慧,不但可以降低建筑的運(yùn)營(yíng)能耗,更可以為人們提供健康、愉悅的環(huán)境,創(chuàng)造低碳建筑的“新感知”。
5. 營(yíng) 造 自 然
本項(xiàng)目位于小南山西麓,是深圳市第六立面設(shè)計(jì)的重點(diǎn)區(qū)域。以營(yíng)造自然的態(tài)度,以綠水青山的目標(biāo)來(lái)設(shè)計(jì)零碳建筑是建筑師的使命。西入口廣場(chǎng),保留了場(chǎng)地內(nèi)2棵芒果樹(shù)與1棵大榕樹(shù),既留住了自然生態(tài)也留住了場(chǎng)所的記憶;結(jié)合大樹(shù)和水幕設(shè)計(jì)營(yíng)造一處別有洞天的自然環(huán)境,既是環(huán)境的營(yíng)造,又為建筑創(chuàng)造了涼爽的自然本底。24小時(shí)對(duì)外開(kāi)放的屋頂零碳公園即可觀無(wú)限的大海,同時(shí)提供市民活動(dòng)場(chǎng)地,又是現(xiàn)代光伏藝術(shù)的展示平臺(tái),為城市提供一處全齡友好、低碳環(huán)保的第六立面。南北立面多級(jí)立體綠化,將綠植從地面引向空中,引向小南山,建筑與自然共生,打造一幅“前海山居圖” ,零能友鄰,別樣自然。
根據(jù)建筑設(shè)計(jì)圖紙并結(jié)合項(xiàng)目運(yùn)行情況,以《近零能耗建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 51350-2019為依據(jù),采用多款專(zhuān)業(yè)軟件進(jìn)行模擬,建筑可再生能源產(chǎn)量大于建筑年終端能源消耗量,達(dá)到了零能耗建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo),減少碳排放5.38萬(wàn)tco2/a。通過(guò)被動(dòng)式設(shè)計(jì)、主動(dòng)式技術(shù)、可再生能源利用與建筑智能化四個(gè)維度創(chuàng)造了零碳建筑的“新美學(xué)、新空間、新感知”。
能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表
項(xiàng)目信息:
項(xiàng)目名稱(chēng):深圳市南山能源生態(tài)園零碳天地
項(xiàng)目類(lèi)型:公共建筑
設(shè)計(jì)時(shí)間:2018年—2024年
項(xiàng)目地點(diǎn):深圳市前海深港合作區(qū)
建設(shè)單位:深圳能源環(huán)保股份有限公司
建筑設(shè)計(jì)單位:建學(xué)建筑與工程設(shè)計(jì)所有限公司
可持續(xù)咨詢(xún)單位:建學(xué)建筑與工程設(shè)計(jì)所有限公司、中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司環(huán)能院
項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人:于天赤 項(xiàng)目經(jīng)理:鄭懿
設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì):曾德文、劉春芬、王軍、嚴(yán)建春、方紅志、李錦升、郭桃梅、林蘭詩(shī)、陳美婷、楊海靜、姜昌武、雷明奮、何婷、羅福良
中瑞零碳建筑合作:
中方團(tuán)隊(duì):中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司環(huán)能院
瑞方團(tuán)隊(duì):瑞士茵態(tài)(Intep)建筑設(shè)計(jì)咨詢(xún)公司、瑞士SKAT咨詢(xún)有限公司
文章來(lái)源:建學(xué)建筑與工程設(shè)計(jì)所有限公司