中石油總部大樓綠色節(jié)能設(shè)計(jì)

1、規(guī)劃方案簡介規(guī)劃方案簡介( (綠色節(jié)能部分綠色節(jié)能部分) ) 北京市建筑設(shè)計(jì)研究院北京市建筑設(shè)計(jì)研究院一、綠色建筑的技術(shù)要求一、綠色建筑的技術(shù)要求 在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度的節(jié)約資源（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材）、保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。1 1、綠色建筑、綠色建筑2 2、綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 1）國內(nèi)綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 按照節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材等技術(shù)的應(yīng)用情況，分為一星級、二星級、三星級。2）國外美國：LEED，日本：CASBEE，英國：BREEAM等。等級一般項(xiàng)數(shù)（共43項(xiàng)）優(yōu)選項(xiàng)數(shù)(共14項(xiàng))節(jié)地與室外環(huán)境(共6項(xiàng))節(jié)

2、能與能源利用(共10項(xiàng))節(jié)水與水資源利用(共6項(xiàng))節(jié)材與材料資源利用(共8項(xiàng))室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量(共6項(xiàng))運(yùn)營管理(共7項(xiàng))343534464645658575610其中，本項(xiàng)目涉及的技術(shù)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下其中，本項(xiàng)目涉及的技術(shù)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下節(jié)能要求：采用蓄冷蓄熱技術(shù)室內(nèi)采用調(diào)節(jié)方便、可提高人員舒適性的空調(diào)末端建筑物處于部分冷熱負(fù)荷時(shí)和僅部分空間使用時(shí)，采取有效措施節(jié)約通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)能耗建筑設(shè)計(jì)和構(gòu)造設(shè)計(jì)有促進(jìn)自然通風(fēng)的措施節(jié)水要求：通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理確定雨水積蓄、處理及利用方案綠化、景觀、洗車等用水采用非傳統(tǒng)水源辦公樓類建筑非傳統(tǒng)水源利用率不低于20%二、設(shè)計(jì)理念和技術(shù)方案二、設(shè)計(jì)理念和技術(shù)方案本項(xiàng)目規(guī)

3、劃采用以下技術(shù)：本項(xiàng)目規(guī)劃采用以下技術(shù)：利用水源熱泵等可再生能源采用冰蓄冷+低溫送風(fēng)+變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機(jī)房空調(diào)節(jié)能技術(shù)太陽能利用與建筑形式相結(jié)合，過渡季采用自然通風(fēng)技術(shù)節(jié)水措施：中水利用、雨水回收利用垃圾集中處理資源利用高效循環(huán)資源利用高效循環(huán)節(jié)能措施綜合有效節(jié)能措施綜合有效建筑環(huán)境健康舒適建筑環(huán)境健康舒適廢物排放減量無害廢物排放減量無害設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)理念理念（1 1）水源熱泵技術(shù)）水源熱泵技術(shù) 通過輸入少量電能，把地下水作為冬季采暖的熱源和夏季供冷的冷源。可提高冬季產(chǎn)熱效率，減小對一次能源的消耗。（2 2）冰蓄冷技術(shù)）冰蓄冷技術(shù) 在夜間電網(wǎng)低谷時(shí)間23：007：00，電價(jià)為白天的1/31/4

4、，制冷主機(jī)制冷并由蓄冷設(shè)備將冷量儲存起來，待白天電網(wǎng)高峰用電時(shí)間，再將冷量釋放出來滿足高峰空調(diào)負(fù)荷的需要?？纱蟠鬁p少冷機(jī)運(yùn)行費(fèi)用。（3 3）低溫送風(fēng)技術(shù)）低溫送風(fēng)技術(shù) 與冰蓄冷系統(tǒng)相結(jié)合，利用低溫冷凍水得到低溫送風(fēng)，提高了室內(nèi)的熱舒適性及空氣品質(zhì)，節(jié)省輸配系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)能耗，減少送風(fēng)設(shè)備的初投資，有效地降低了系統(tǒng)所需的安裝空間、樓層高度等。（4 4）變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)）變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng) 根據(jù)末端對冷熱量的需求，調(diào)節(jié)送入房間的風(fēng)量，并相應(yīng)調(diào)節(jié)空調(diào)機(jī)組的風(fēng)機(jī)風(fēng)量。因此，可降低風(fēng)機(jī)能耗，系統(tǒng)靈活性較好，易于改、擴(kuò)建，尤其適用于格局多變的建筑。（5 5）自然通風(fēng)技術(shù)）自然通風(fēng)技術(shù) 過渡季節(jié)常常室內(nèi)過熱，結(jié)合建筑

5、方案設(shè)計(jì)，利用自然通風(fēng)增大建筑的換氣量，降低室溫，節(jié)省大量供冷能耗。溫度分布溫度分布流速分布流速分布（6 6）數(shù)據(jù)中心機(jī)房空調(diào)節(jié)能技術(shù)）數(shù)據(jù)中心機(jī)房空調(diào)節(jié)能技術(shù) 機(jī)房的專用恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)(包括冷水機(jī)、加濕器和機(jī)房空調(diào))可消耗約45%的電能。通過采用合理的氣流組織方式、集中冷源的冷凍水系統(tǒng)、高效節(jié)能的設(shè)備部件以及自然冷卻等空調(diào)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)綠色數(shù)據(jù)中心的理念。 1.選用高效機(jī)房空調(diào)設(shè)備 2.合理提高空調(diào)機(jī)工作溫度 在其他工況條件不變的情況下，空調(diào)機(jī)的設(shè)定溫度每提高1，其能耗可降低3%5%左右。 3.采用自然冷卻的冷凍水系統(tǒng) 在室外溫度很低的情況下（冬季），利用室外空氣自然冷卻空調(diào)高溫回水（Free

6、 Cooling），以達(dá)到節(jié)能的目的。 4.過渡季、冬季利用室外新風(fēng)供冷 過渡季、冬季利用室外新風(fēng)為機(jī)房提供大量冷量，可節(jié)省能耗約20%。 5.合理設(shè)計(jì)氣流組織方式 為了促進(jìn)有效流動同時(shí)將冷熱空氣流分開，并恰當(dāng)安置空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，采用“冷通道隔離系統(tǒng)”，增強(qiáng)換熱效果，徹底解決冷熱氣流混合的問題，降低能耗。 辦公樓的沖廁、澆灌、沖洗車輛用水一般為40%，利用中水代替給水，增加水的循環(huán)利用。 雨水易于收集且水質(zhì)較好，在室外增設(shè)雨水收集池，將收集到的雨水處理后基本可滿足綠化用水或作為夏季的中水補(bǔ)水。（7 7）節(jié)水措施（中水、雨水利用）節(jié)水措施（中水、雨水利用）雨水滲水利用原理圖雨水循環(huán)利用原理圖（8

7、8）太陽能利用）太陽能利用 建筑熱水供應(yīng)采用太陽能取代傳統(tǒng)的煤、燃油和燃?xì)?，?jié)省燃料，減少CO2的排放量，因此減少污染。（9 9）垃圾集中處理）垃圾集中處理 中央垃圾處理系統(tǒng)是通過管道將建筑中產(chǎn)生的各種垃圾集中運(yùn)送到位于室外或地下的垃圾處理設(shè)備間，并通過垃圾按鈕將垃圾進(jìn)行分類，減少垃圾收集和分類的瑣碎工作。小結(jié)小結(jié)采用多種新技術(shù)，達(dá)到節(jié)能減排、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材、環(huán)保健康等多項(xiàng)指標(biāo)。本項(xiàng)目規(guī)劃的目標(biāo)為：達(dá)到綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)三星級，美國LEED認(rèn)證金獎。三、技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段三、技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段建筑全年能耗模擬軟件DEST室內(nèi)氣流速度溫度模擬軟件STACH3和PHOENICS室外小區(qū)風(fēng)環(huán)境模擬軟件PHOEN

8、ICS自然采光模擬軟件RADIANCE20.3% 18.2%16.2% 14.2% 12.2%屋頂透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)比率四、案例介紹四、案例介紹總建筑面積：20萬平米項(xiàng)目定位：設(shè)計(jì)成“先進(jìn)適用、系統(tǒng)配套、整體最優(yōu)”的世界一流總部辦公大樓中國石油大廈中國石油大廈采用的建筑技術(shù)采用的建筑技術(shù) 建筑節(jié)能建筑節(jié)能圍護(hù)結(jié)構(gòu)：采用內(nèi)呼吸式雙層玻璃幕墻；冷源：采用外融冰蓄冷系統(tǒng)；空調(diào)系統(tǒng)：采用低溫送風(fēng)空調(diào)形式。建筑節(jié)水建筑節(jié)水分質(zhì)供水：采用集中直飲水系統(tǒng)；循環(huán)用水：采用中水處理系統(tǒng)；收集利用雨水。建筑保潔建筑保潔采用中央吸塵系統(tǒng)；采用集中碎紙系統(tǒng)；采用分類垃圾輸送系統(tǒng)。n建筑自動化建筑自動化 n集成利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)

9、網(wǎng)絡(luò)通信與信息技術(shù)，采用Niagara平臺，將大廈內(nèi)部的各智能化弱電子系統(tǒng)，集成在一體化的高速通信網(wǎng)絡(luò)和統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺上，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的人機(jī)界面和跨系統(tǒng)、跨平臺的管理和數(shù)據(jù)訪問，建設(shè)基于公共廣域網(wǎng)的智能化集成管理系統(tǒng)（IBMS）。 1. 1.內(nèi)呼吸式幕墻的計(jì)算內(nèi)呼吸式幕墻的計(jì)算 太陽的熱量被玻璃吸收使玻璃和玻璃間空氣的溫度升高。 夏季：因幕墻間空氣的流動原因，一部分熱量進(jìn)入室內(nèi)，另一部分被上升的氣流帶走，從而降低建筑的空調(diào)制冷量。冬季：排風(fēng)關(guān)閉，熱量被保持在玻璃幕墻中，從而降低建筑的供熱量。 2.2.冷熱橋分析的計(jì)算冷熱橋分析的計(jì)算計(jì)算結(jié)果 夏季溫度分布曲線夏季溫度分布曲線 冬季溫度分布曲線冬季溫

10、度分布曲線 計(jì)算模型 3.3.中庭和邊庭的計(jì)算中庭和邊庭的計(jì)算數(shù)值計(jì)算結(jié)果 主中庭溫度垂直分布圖 主中庭風(fēng)速垂直分布圖 4.4.蓄冰系統(tǒng)蓄冰系統(tǒng) 根據(jù)建筑高度及空調(diào)低溫送風(fēng)的技術(shù)要求，大廈的蓄冷系統(tǒng)采用盤管外融冰雙蒸發(fā)器冷凍機(jī)的方式。 雙蒸發(fā)器雙蒸發(fā)器冷凍機(jī)冷凍機(jī)盤管外盤管外融冰融冰4.1 外融冰式蓄冰盤管 1、盤管內(nèi)融冰與外融冰原理盤管內(nèi)融冰示意盤管內(nèi)融冰示意 盤管外融冰示意盤管外融冰示意 4.2 4.2 多機(jī)頭磁懸浮離心式冷凍機(jī)多機(jī)頭磁懸浮離心式冷凍機(jī)冷凍機(jī)原理及冷卻系統(tǒng)圖冷凍機(jī)原理及冷卻系統(tǒng)圖 5.5.低溫風(fēng)口低溫風(fēng)口6.6.空氣凈化空氣凈化第九屆全國花卉博覽會場館第九屆全國花卉博覽會場

11、館總建筑面積：16.38萬平米項(xiàng)目定位：綠色建筑、低能耗建筑、雙百工程項(xiàng)目節(jié)能節(jié)水技術(shù)節(jié)能節(jié)水技術(shù)被動式節(jié)能 外遮陽（屋面花傘遮陽體系、墻體外遮陽體系） 自然通風(fēng) 太陽能生活熱水主動式節(jié)能 溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng) 土壤源熱泵雨水利用自然通風(fēng)利用后自然通風(fēng)利用后自然通風(fēng)利用前自然通風(fēng)利用前節(jié)能20.2%原有方案冷機(jī)開啟時(shí)間為2335小時(shí)，自然通風(fēng)利用方案為1715小時(shí)，減小了620小時(shí)，即節(jié)省26.6%的空調(diào)時(shí)間，節(jié)能20%。1. 1.自然通風(fēng)節(jié)能效果計(jì)算自然通風(fēng)節(jié)能效果計(jì)算以淺層土壤、地下水或地表水為低溫位能源；通過輸入少量電耗，冬季提取低能實(shí)現(xiàn)建筑供暖，夏季將建筑內(nèi)的多余熱量釋放到地下，節(jié)省空調(diào)采暖能耗。在交易中心使用，冬季供暖期比鍋爐供熱節(jié)能38%；夏季空調(diào)期比常規(guī)冷水機(jī)組節(jié)能25%。2.2.土壤源熱泵系統(tǒng)節(jié)能效果計(jì)算土壤源熱泵系統(tǒng)節(jié)能效果計(jì)算溫濕度獨(dú)立控制系統(tǒng)：即低溫冷水和高溫冷水兩套獨(dú)立回路，低溫冷水機(jī)處理商場部分的空調(diào)負(fù)荷以及辦公部分的新風(fēng)負(fù)荷及室內(nèi)濕負(fù)荷，高溫冷水機(jī)處理辦公部分的室內(nèi)剩余顯熱負(fù)荷。高溫冷機(jī)低溫冷機(jī)供風(fēng)機(jī)盤管供新風(fēng)機(jī)組降溫降溫除濕、降溫除濕、降溫3.3.溫濕度獨(dú)立控制系統(tǒng)節(jié)能效果計(jì)算溫濕度獨(dú)立控制系統(tǒng)節(jié)能效