曬“日光浴”就能供熱制冷，“吹過你的風(fēng)”來自地表下五六十米，建筑總用能僅為北京市同類建筑能耗的20%左右……這個暑假，北京市朝陽區(qū)一座外觀并不起眼的四層小樓，吸引了眾多研學(xué)團前來打卡，這便是中國建筑科學(xué)研究院近零能耗示范樓（以下簡稱“示范樓”），也是我國第一個近零能耗辦公建筑。
什么是近零能耗？“所謂近零，就是單位平米能耗接近于零。”中國建筑科學(xué)研究院高性能建筑研究中心總工李懷介紹道，在這個4025平方米的空間里，當(dāng)時集成了世界前沿的節(jié)能低碳理念和綠色建筑技術(shù)，充分向自然取能，實現(xiàn)節(jié)能減碳目標(biāo)，如利用地源熱泵、太陽能光熱及光伏、水蓄冷等多種可再生能源以及高性能的建筑圍護結(jié)構(gòu)體系、自然通風(fēng)、自然采光，智能控制系統(tǒng)等，來極大降低建筑單位平米能耗。
跟隨她的腳步，記者來到了樓頂，只見一排排藍色的太陽能集熱管整齊地排列在屋面，足足有225平方米，這是2014年亞洲最大的太陽能空調(diào)系統(tǒng)。
“管道里裝滿水等介質(zhì)，太陽光照射到集熱器上，能量就轉(zhuǎn)移到水中。而夏天，我們則通過一些化學(xué)手段，將熱轉(zhuǎn)化成冷，通過冷水的不斷循環(huán)給屋里降溫，這就是所謂的太陽能空調(diào)系統(tǒng)。”李懷比劃著說，這套太陽能空調(diào)系統(tǒng)幾乎不耗電。冬天，當(dāng)集熱器水溫達到一定溫度時，熱水就可以直接輸送到樓內(nèi)，直接給屋里供暖了。
“沒有太陽的時候怎么辦？”
“還有一套系統(tǒng)實時準(zhǔn)備著，這就是我們樓的另一套能源系統(tǒng)——地源熱泵系統(tǒng)。”
問答間，李懷帶著記者來到了一層能源站機房。在這個被稱為示范樓“大心臟”的地方，冷熱源設(shè)備整齊排布，數(shù)十條供回水管道縱橫交錯。其中，墻邊一排黑色的管道，它就是地源熱泵中的地源側(cè)部分，管道深入地下數(shù)十米深，從淺層土壤中獲取能量給到熱泵主機，為大樓制冷和供暖。
“可以說，太陽能空調(diào)系統(tǒng)是利用‘天’，地源熱泵系統(tǒng)是利用‘地’，兩套系統(tǒng)通過智慧能源運維管理平臺相互配合，根據(jù)室內(nèi)需求和室外環(huán)境參數(shù)來實時調(diào)整運行狀態(tài)，時刻為整棟樓的供冷供熱做好保障。”李懷說。
在這座示范樓里，“黑科技”遠不止于此。例如，建筑師不僅利用可再生能源供冷供熱，還向太陽“借”光，用樓頂?shù)木酃庹志奂柟?，再通過燈罩背后的管道引到樓內(nèi)，就可以照亮房間。同時，借助光伏玻璃幕墻，將大樓變成了特殊的“發(fā)電機”。此外，應(yīng)用高性能的門窗來降低傳熱系數(shù)，提高氣密性，發(fā)揮“保溫屏障”作用。
示范樓從2014年運行以來，截至目前的實際運行數(shù)據(jù)表明，該項目采暖、供冷及照明年均能耗為23.6kWh/m2a，也就是每平方米一年的耗電量約23.6度電，僅相當(dāng)于北京市同類項目的1/5，年CO2減排量約216噸，相當(dāng)于年種植12000棵樹，取得了顯著的節(jié)能減碳效益。在實現(xiàn)近零能耗的同時，該建筑也是“零碳”建筑先鋒！
據(jù)了解，諸如此類的凈零能耗建筑已在全國推廣了56.4萬平米。中國建筑科學(xué)研究院全面開展國內(nèi)外綠色建筑推廣應(yīng)用，拉動了設(shè)備產(chǎn)品、綠色建材、能源應(yīng)用、裝配式建造、技術(shù)服務(wù)等30多個上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展，市場總規(guī)模已達3.4萬億元。
責(zé)任編輯：平小娜
