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                        “雙碳”目標下 超高層建筑如何降能耗?

                        [日期:2022-08-12]   來源:   作者:   [字體: ]

                        國家發改委近期在《“十四五”新型城鎮化實施方案》中明確提出,要嚴格限制新建超高層建筑,不得新建500米以上的建筑,對新建250米以上的建筑,也要進行嚴格限制。

                        有專家表示,超高層建筑在集約利用土地資源、推動建筑工程技術進步、促進城市經濟社會發展等方面發揮了積極作用,但能耗也相對較高。“雙碳”目標下,超高層建筑該如何降低能耗?

                        易產生“高碳鎖定”效應

                        超高建筑曾一度被視為評判城市經濟發展的重要標志之一,曾在我國引起超高建筑建設熱潮。“樓層過高會產生‘高碳鎖定’效應,高樓需要更多高能耗的原材料進行建設,也需要大量的能耗保障運行。”中國社會科學院學部委員、北京工業大學生態文明研究院院長潘家華說。

                        潘家華舉例稱:“比如迪拜哈利法塔的游泳池在第76層,把水從地面提升至第76層要消耗很多能源,這個樓共有50多部電梯,也不是小規模能源供給能夠保障的。”

                        中規院(北京)規劃設計有限公司高級規劃師李昊也認為,對于體量巨大的高層、超高層建筑來說,通風系統、垂直升降、給排水和強弱電系統等每天都需要消耗大量能源。有研究顯示,一棟摩天大樓每平方米每年耗電量達139千瓦時,能耗遠高于其他建筑。

                        增加可再生能源使用

                        業內專家表示,超高層可以因地制宜增加可再生能源的應用。

                        北京城奧置業有限公司副總經理秦衛中告訴記者:“對于超高層建筑來說,除了在屋頂設置光伏板系統以外,還可以在幕墻上集成太陽能板,為大樓提供綠電。”

                        秦衛中具體分析稱,超高層建筑的特點決定了其建筑外墻是與太陽光接觸面最大的外表面,如果能合理的利用幕墻構造,將光伏系統置于外墻上或將光伏板直接集成到玻璃幕墻上,可以有效降低墻體溫度,從而降低建筑物室內空調的冷負荷。

                        中國地調局淺層地溫能研究與推廣中心主任李寧波建議:“還可以考慮在建筑旁邊的綠地、停車場、裙樓等地方,開發中深層地熱,建設地源熱泵系統,為大樓提供熱水和供暖服務。”

                        加強在線監測

                        對于高層建筑在運行過程中存在的能源浪費問題,中國建筑設計研究院工程院工程咨詢研究中心主任何海亮認為:“通過能源管控平臺及其在線監測系統,可以對各類能耗數據進行橫向、縱向對比分析,從而給出更加符合實際的能耗需求運行方案,同時結合自動控制系統,實現降低運行能耗的目標。”

                        以北京中信大廈為例,記者在大廈智慧中心看到,通過能源管理系統,可以實時可對樓宇里的能源運行情況進行檢測。中信和業投資有限公司首席機電總監聶美清介紹,全樓共有23個變配電室,全大廈有139部電梯、212臺空調機組、近6000臺風機及6萬余個LED照明燈具。2021年,大廈通過了三星級綠色建筑運行標識認證,成為國內為數不多通過該認證的超高層建筑之一。

                        聶美清告訴記者,大廈的能源管理系統可以根據機電系統的特點,定制開發能耗評估體系,對能耗、運行策略、設備故障、環境舒適度、節能效果進行評估、診斷和驗證。該項目能源管理主管李嘉琦告訴記者,僅針對空調、照明、電梯等重點用能部位的精準節能,2021年就間接降低碳排放近3200噸。

                        中國國際貿易中心也在積極探索節能環保、智慧化運維。如它在大樓里搭建了綜合能耗管控平臺,通過智能化的平臺,可以實現自來水、電、蒸汽、熱力、燃氣、中水等多類型的能耗管理。

                        “現在,越來越多的高層建筑在大樓內安裝了智慧能源管理系統,相當于給大樓配置了一個聰明的大腦來管理能源。”沈陽建筑大學建筑與規劃學院副院長李辰琦教授說,它不僅可以實現建筑節能,還可以將設備故障第一時間反饋到控制中心,為建筑用能安全提供了有效保障。另外,系統還能夠計算出建筑的碳排放數據,為碳交易提供參考。



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