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這棟樓達到近零能耗建筑水平由多項先進綜合性技術支撐

2021-07-07 08:45:45 來源：科技日報

每年可節電約160.19萬千瓦時，相當于節能約482.332噸標準煤；減少二氧化碳排放938.072噸……

這樣的成績，一棟樓是怎樣做到的？在珠海高新區，水發興業能源集團產業園研發樓就是這樣一棟神奇的建筑。這是夏熱冬暖地區首座集研發、辦公、展示、科普功能一體的綠色三星級、LEED鉑金級建筑，目前已經通過測評機構中國建筑科學研究院第三方測評，獲得中國首個運行階段達到零能耗建筑水平的標識證書。

它的本領又是如何練就的？

多項先進綜合性技術支撐

在珠海高新區，水發興業能源集團產業園研發樓辨識度很高。這棟建筑地下1層,地上17層，總建筑面積23546平方米,建筑高度70.35米，于2013年2月啟動設計建設，2017年3月正式投入使用。

水發興業能源集團總工程師、研究院院長羅多介紹，項目集成了“季節可控型集通風、遮陽、發電為一體的多功能光伏幕墻”“建筑調適”“建筑能源管理系統”“基于辦公樓宇重要負載的智能微電網”四大技術,同時綜合運用建筑與設備節能技術、非傳統水源利用技術、自然通風、實際運行負荷為前提的分功能區設計方法等多項先進綜合性技術。

在這些技術中，“基于辦公樓宇重要負載的智能微電網”有哪些“過人之處”？

記者得知，微電網的“發輸配電”有別于傳統大電網，在日照條件差的情況下，光伏發電量不能滿足負荷用電需求時，儲能逆變器將蓄電池中存儲的電能經過逆變之后提供負荷使用，當蓄電池存儲電能不足時，儲能逆變器將通過消耗上一級電網的電能作為供電補充。在日照條件好的情況下，光伏組件發電滿足負荷用電需求且還有富余時，富余電能通過儲能逆變器存儲在蓄電池或者傳輸到上一級電網中。

“智能微電網控制設備具有智能繼電保護功能，將多種繼保裝置集成在微電網控制設備中，實時在線監測基礎上及時發現潛在故障現象，并采取相應保護措施。”羅多談到。

另外，該技術利用天氣預報、通信軟件和能量管理系統對太陽能光伏發電進行1小時級別的短期預測，利用設計階段的能耗模擬和運行階段的實測數據對建筑用能進行1小時級別的短期預測，兩種預測誤差均不超過10%。

除此之外，項目研究開發了多項創新技術，并對采用的36項相關綠色建筑技術和措施進行了論證，建成了夏熱冬暖地區最具有代表性的示范建筑。

達到近零能耗建筑水平

水發興業能源集團研究院副院長張玲表示，項目采用鋼筋混凝土結構，在前期規劃設計階段，對室外風、熱、聲環境等進行了模擬分析，為建筑構建了低熱島效應的微環境。

記者了解到，該項目設計能耗為50kWh/（㎡·a），約為廣東省辦公建筑能耗平均值的1/3。通過4年的持續調適，能耗強度下降了58%，單位凈面積能耗低至20.98kWh/（㎡·a）（不含數據機房）。相比較節能建筑單位面積能耗96.62kWh/（㎡·a）而言節能率為78%，是夏熱冬暖地區同類型建筑的三分之一到四分之一，已經達到近零能耗建筑水平。

張玲介紹，該建筑是華南地區最大單體同時獲得鉑金級認證、綠色建筑三星設計標識、綠色建筑三星運行標識的項目。該建筑先后獲得了“G20國際雙十佳建筑實踐領域最佳節能實踐”等近20個獎項。

據了解，該項目是科技部國際合作課題CERC—中美清潔能源合作項目在夏熱冬暖氣候區的唯一示范項目。

“本項目的建成能夠充分體現綠色建筑理念、地方特色，具有較強的代表性，同時又能融合各項先進的綠色和環?？萍技俺晒?，以其為示范推行超低能耗綠色綜合技術，形成綠色建筑實施與應用體系，有著很強的示范意義。”羅多認為。

標簽：零能耗技術設備節能科技成果