天津零碳建筑——中新天津生态城公屋展示中心

天津零碳建筑--中新天津生态城公屋展示中心





屋顶太阳能光伏板提供足够使用的电能、基于烟囱效应的通风系统实现室内外空气循环、利用导光筒折射和反射太阳光为室内照明、地源热泵为建筑内供热制冷……日前，集这些先进环保技术于一身的中新天津生态城公屋展示中心项目投入使用。通过应用先进建筑技术、多种可再生能源，整栋建筑实现零碳排放，成为本市首座零碳建筑。
零碳建筑就是建筑在不消耗煤炭、石油、电力等能源的情况下，全年的能耗全部由场地产生的可再生能源提供。作为天津首座零碳建筑，生态城公屋展示中心项目集成使用可再生能源、绿色建材、通风采光等节能减排技术和方案，实现建筑零能耗和零排放。该项目主要用于公屋展示、房屋产权交易、零能耗建筑的技术展示，总建筑面积3467平方米。
菱形建筑结构充分吸收太阳光
走进这座零碳建筑，现场体验它的环保与创新。整个公屋展示中心外形是个超大的菱形结构，设计为二层建筑，不是传统的坐北朝南，而是选择了南偏东15°的方向。“角度的选择根据天津本地日照时间和强度，更加充分地考虑了光伏板吸收太阳光照的时间问题。”公屋署署长胡宇丹介绍。原来，公屋展示中心的屋顶大面积铺设了太阳能光伏板，即便是建筑正中向前突出的外檐建筑都成为光伏板的“基座”。
据了解，整栋建筑太阳能光伏板面积达2600平方米，每年可发电24万度，而公屋展示中心一年用电量约21万度。“一天里太阳光照强度不同，为此，我们在地下还有大量电池，光伏板产生的电能有余量时储备电能，电能不足时发电。”

地热能+通风保证体感舒适
走进公屋展示中心，中央大厅高挑高，直通建筑顶板，在高出两侧二层建筑的立面上不是钢筋、混凝土墙面，而是巧妙地设计了玻璃窗。“这个是高侧窗，一方面保证大厅的自然采光，另一方面也是建筑通风系统的一部分。”胡宇丹介绍。在公屋展示中心内，有一套基于烟囱效应的通风系统。通过地下管网，展示中心与室外的一个采风井连通。新鲜空气由室外采风井、管网进入展示中心内，然后再通过侧高窗、办公室的室内窗户，实现建筑内空气流动。在室外温度适宜的情况下，就可以减少空调开启，节约电能。
随胡宇丹署长走进公屋展示中心工作人员的办公室，布局同普通的办公场所无异，但向窗户位置看时突然发现，窗户不是直上直下，而是倾斜的。而且，窗台也由一层变成了二层。“窗户本身就是Low-E(低辐射)玻璃，在玻璃的基础上又增加一层膜，保证透光性的同时，可更好地隔热。倾斜的设计使得太阳光直接照射在窗台上，而上面一层的窗台采用光面材质，将太阳光折射，但是仅反光却不反热，最大限度控制室内温度散失。这样，夏天开空调时，不吸入更多的热量，冬季供暖时，不散发热量，从而节约能源消耗。”胡宇丹介绍。
进入冬季，为保证室内温度需要大量能源消耗，但在公屋展示中心内，设计了地源热泵采暖与制冷系统，利用地热能为建筑供暖。同时，在公屋样板间展厅内，还设计加入了毛细管网采暖，在屋顶装入超薄、荷载小的毛细管网，有效提高热传递，同时减少空间改造对建筑的影响。
灯具亮度靠室内光亮度自动调节
在采访中发现，整个展示中心内竟然没有照明灯具、空调的开关或调控。这也是肖春峰刚开始进入这里工作时不适应的地方，“展示中心内设计的是智能照明系统，整个系统通过室内光亮度调节灯具亮度，办公室内是否开灯完全由自然光亮度和系统已设定室内亮度决定。所以，刚搬进这里办公，不用开关灯、没有开关，真的很不习惯。”
此外，照明系统中还有一项设计直接利用了自然光——导光筒。屋顶散发强光的大灯不是由电发光，而是折射、反射太阳光形成。这样，即便在空间大、采光较差的大厅，也可以保证光亮度。
最终，还有一套控制系统对整栋建筑进行集中管理。这套系统对建筑内部所有设备能耗进行集中监控与管理，从而进一步降低能耗、节约资源。

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