“雙碳”目標下 超高層建筑如何降能耗?
2022-08-12 432 gjys004
國家發改委(wei)近期在《“十四(si)五(wu)”新(xin)型(xing)城(cheng)鎮化(hua)實施方案》中明確提出,要嚴格限制新(xin)建超高層建筑,不得新(xin)建500米以上的建筑,對新(xin)建250米以上的建筑,也(ye)要進行(xing)嚴格限制。
有專(zhuan)家(jia)表示(shi),超高(gao)層(ceng)建(jian)筑在集約(yue)利用土地資源、推(tui)動(dong)建(jian)筑工程技術進步、促進城市經濟社會(hui)發展等方(fang)面(mian)發揮了積(ji)極作(zuo)用,但能(neng)耗也(ye)相對(dui)較(jiao)高(gao)。“雙碳”目(mu)標下,超高(gao)層(ceng)建(jian)筑該如何降低(di)能(neng)耗?
易產生(sheng)“高碳鎖定”效應
超高(gao)建筑曾一度被(bei)視為評判城市經濟發展的(de)重要標志之一,曾在(zai)我國引起超高(gao)建筑建設熱潮。“樓(lou)層過高(gao)會(hui)產生(sheng)‘高(gao)碳(tan)鎖定(ding)’效應(ying),高(gao)樓(lou)需要更(geng)多(duo)高(gao)能耗的(de)原材料進行(xing)建設,也需要大量的(de)能耗保(bao)障運行(xing)。”中國社會(hui)科學院學部委員(yuan)、北京(jing)工業大學生(sheng)態文明研究院院長潘家華說。
潘家華舉(ju)例稱:“比如(ru)迪拜哈利法塔的(de)游(you)泳池在(zai)第76層,把水從地面提升至(zhi)第76層要消耗很多(duo)能(neng)源(yuan)(yuan),這個樓共有50多(duo)部電梯,也不是小(xiao)規(gui)模能(neng)源(yuan)(yuan)供給能(neng)夠保障(zhang)的(de)。”
中規院(北京(jing))規劃設計(ji)有(you)限公司高級(ji)規劃師李昊也認為,對于(yu)體量(liang)巨大(da)的(de)高層、超高層建筑來說,通(tong)風系統、垂直升降、給排水和強(qiang)弱電系統等每天(tian)都(dou)需要消耗大(da)量(liang)能(neng)源。有(you)研究顯示(shi),一棟摩天(tian)大(da)樓每平(ping)方(fang)米(mi)每年耗電量(liang)達(da)139千瓦(wa)時,能(neng)耗遠高于(yu)其他建筑。
增加使用
業(ye)內專家表示,超高層可以因地制宜(yi)增加可再生(sheng)能源的(de)應用。
北京城(cheng)奧置業有限公司副總(zong)經理秦(qin)衛中告訴記者(zhe):“對于超高層建筑來說,除了(le)在(zai)屋頂設置光伏板系統以外,還可以在(zai)幕墻上(shang)集成太陽能板,為大樓提供綠(lv)電(dian)。”
秦衛中(zhong)具體分析稱,超高層建筑的(de)特點決定了其(qi)建筑外(wai)墻是與(yu)太陽光接觸面最大的(de)外(wai)表(biao)面,如(ru)果能合理的(de)利用(yong)幕(mu)墻構造,將光伏(fu)系統置于外(wai)墻上(shang)(shang)或將光伏(fu)板直接集成到玻璃幕(mu)墻上(shang)(shang),可(ke)以有(you)效降(jiang)低墻體溫度,從而降(jiang)低建筑物室內空調的(de)冷負荷(he)。
中國地調局淺層地溫能研究(jiu)與(yu)推(tui)廣中心主任(ren)李寧波建(jian)議:“還可以考(kao)慮在建(jian)筑旁(pang)邊(bian)的綠(lv)地、停車場、裙樓等地方,開(kai)發中深(shen)層地熱(re),建(jian)設地源熱(re)泵系(xi)統(tong),為大樓提供熱(re)水和(he)供暖服務。”
加強在(zai)線監測
對(dui)于高層(ceng)建筑在運(yun)(yun)行(xing)過程(cheng)中(zhong)(zhong)存在的(de)能(neng)(neng)源(yuan)浪(lang)費問題(ti),中(zhong)(zhong)國建筑設計研究院工程(cheng)院工程(cheng)咨詢研究中(zhong)(zhong)心主任何海亮(liang)認為:“通(tong)過能(neng)(neng)源(yuan)管(guan)控平臺(tai)及其在線監測系統(tong),可以對(dui)各類(lei)能(neng)(neng)耗(hao)數據進行(xing)橫(heng)向、縱向對(dui)比分(fen)析(xi),從(cong)而(er)給出更加符合實際的(de)能(neng)(neng)耗(hao)需求(qiu)運(yun)(yun)行(xing)方案,同時(shi)結合自動控制(zhi)系統(tong),實現降(jiang)低運(yun)(yun)行(xing)能(neng)(neng)耗(hao)的(de)目標。”
以北京(jing)中(zhong)(zhong)信大廈(sha)為(wei)例,記(ji)者在大廈(sha)智慧中(zhong)(zhong)心看到,通過(guo)能源管理系統,可(ke)以實時可(ke)對(dui)樓(lou)(lou)宇(yu)里的能源運行情況進行檢測。中(zhong)(zhong)信和業投(tou)資有限公司首席機電總監(jian)聶(nie)美清(qing)介(jie)紹(shao),全樓(lou)(lou)共有23個變(bian)配電室,全大廈(sha)有139部電梯、212臺空調機組、近(jin)6000臺風機及(ji)6萬余個LED照明(ming)燈具。2021年,大廈(sha)通過(guo)了三星級綠色建(jian)筑運行標識認(ren)證,成為(wei)國內為(wei)數不(bu)多通過(guo)該認(ren)證的超高層建(jian)筑之一。
聶(nie)美清告(gao)訴(su)記(ji)者,大廈的(de)(de)能(neng)(neng)源管理系(xi)統可以根據機電(dian)系(xi)統的(de)(de)特點,定制開發能(neng)(neng)耗評估體系(xi),對(dui)能(neng)(neng)耗、運(yun)行策略、設備故障、環境舒適度(du)、節能(neng)(neng)效果進行評估、診斷和驗證。該項目能(neng)(neng)源管理主(zhu)管李嘉琦告(gao)訴(su)記(ji)者,僅針對(dui)空調、照明、電(dian)梯(ti)等重點用能(neng)(neng)部位的(de)(de)精準節能(neng)(neng),2021年就(jiu)間接降低(di)近3200噸。
中國國際貿(mao)易中心也(ye)在積(ji)極探索(suo)節能環保(bao)、智(zhi)慧化運維。如(ru)它在大樓里搭建了綜合能耗管控平臺,通過智(zhi)能化的(de)平臺,可以(yi)實現自(zi)來水(shui)(shui)、電、蒸汽、熱力、燃氣、中水(shui)(shui)等多類(lei)型(xing)的(de)能耗管理。
“現(xian)在,越來越多的高層建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)在大(da)樓內安裝了智慧能(neng)源管(guan)理(li)系統,相(xiang)當于給大(da)樓配置了一個(ge)聰(cong)明(ming)的大(da)腦來管(guan)理(li)能(neng)源。”沈(shen)陽建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)大(da)學建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)與規劃學院副院長李辰琦教授說,它不僅可以實現(xian)建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)節能(neng),還可以將設備故障第一時間反饋到控制中心(xin),為建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)用(yong)能(neng)安全提(ti)供了有效保(bao)障。另外,系統還能(neng)夠計算出建(jian)(jian)(jian)筑(zhu)的碳排放數(shu)據,為碳交易提(ti)供參考。