8-太阳能在超低能耗建筑中的应用-邓鑫

太阳能在超低能耗建筑中的应用 珠海兴业新能源产业园研发楼 ——绿色建筑案例介绍 珠海中建兴业绿色建筑设计研究院有限公司绿色建筑研究中心 副主任 邓鑫 1 建筑基本情况 2 太阳能设计 2.1 光伏幕墙 2.2 光伏屋面 2.3 光伏雨棚 目录 CONTENTS 2.4 微电网 3 总结 01 建筑基本情况 ABOUT US 22.39N 113.65E 珠海拥有 600公里的海岸线，上百个岛屿，每年近2000小时的日照资源， 3.2米/秒的年平均风速， 1770毫米的降雨量。 PPT模板下载： www.1ppt.com/moban/ 行业 PPT模板： www.1ppt.com/hangye/ 节日 PPT模板： www.1ppt.com/jieri/ PPT素材下载： www.1ppt.com/sucai/ PPT背景图片： www.1ppt.com/beijing/ PPT图表下载： www.1ppt.com/t ubiao/ 优秀 PPT下载： www.1ppt.com/xiazai/ PPT教程： www.1ppt.com/powerpoint/ Word教程： www.1ppt.com/word/ Excel教程： www.1ppt.com/exce l/ 资料下载： www.1ppt.com/ziliao/ PPT课件下载： www.1ppt.com/kejian/ 范文下载： www.1ppt.com/fanwen/ 试卷下载： www.1ppt.com/shit i/ 教案下载： www.1ppt.com/jiaoan/ PPT论坛： www.1ppt.cn 创意来源 ——从两片绿叶开始 绿色建筑设计阶段 研发楼技术应用 研发楼基本情况 研发楼功能分区 6. 建筑功能：办公、会议、实验室、展示厅、咖啡厅 功能分区 建筑总面积： 23546.08平米 研发楼声环境模拟  昼间声压级平面分布图  夜间声压级平面分布图 昼间 等效连续 A 声级 Leq 模拟值 标准要求 58dB 65dB 夜间 模拟值 标准要求 47dB 55dB 研发楼室外风环境模拟 季节 9月到次年 2月 3月到 8月 风向 北风和东北风 东南风和南风 风速 （ m/s) 2.8 3.5 珠海全年典型风向和风速 室外风环境模拟建模区域 研发楼技术应用 专业 子项 技术负责人 资料附件 1 围护结构 裙楼可调节外遮阳 林笑兰 分析报告、施工图 2 一楼折叠门 施工图（或方案图）模拟报告（一层通风模拟） 3 导光管 林笑兰 施工图、模拟报告 4 幕墙及雨蓬结构设计 钟华锋 陈晓明 施工图、计算书、幕墙通风模拟报告 5 采光顶结构设计 施工图、计算书通风模拟报告 6 光伏及微电网 光伏幕墙、雨蓬、采光顶等构件设计 马武兴 配合 4、 5项出施工图、出计算书 7 光伏屋顶组件设计及结构设计 施工图、计算书 8 光伏组件及电气设备连接、安装及施工 谭奇特 1、并网系统部分配合 4-7项出施工图、出计算书 2、微网和独立系统出方案 9 微电网设备房设备连接、安装及施工 曾鹏飞 配合 4、 6、 8项出方案、出计算书 10 储能双向变流器供货 曾鹏飞 出设备选型表 11 微网控制柜供货 曾鹏飞 12 蓄电池组 (恒压源输出控制及强电 ) 曾鹏飞 13 线缆及配件（含雨篷充电桩设计及下单） 曾鹏飞 14 辅助设备及其他小件 15 光热 集热器组件设计及施工图 谭军毅 施工图、计算书（结构计算及热水计算） 16 弱电 通风器开启控制 李进 出实验报告 17 空调机房联动控制（含冷水机组及新风机组） 方案图 18 计算机网络、程控电话、 BA、安防监控、多媒体会议、背景音乐、门禁系统施工设计 施工图及设备清单 19 分项计量及控制 温度、湿度、 CO、 CO2传感器施工设计及供货 20 照明控制器、室内照度传感器安装及布线 方案 21 空调等系统热量计的布线 30 分项计量设备（电表等布线）的施工安装 方案 34 空调 直流风机盘管及控制面板 余国保 施工图及设备清单 35 中央空调工程施工及调试 分析报告、施工图、设备清单 36 机房精密空调施工及调试 刘方勤 分析报告、施工图、设备清单 37 多联机空调施工及调试 余国保 分析报告、施工图、设备清单 38 空调冷水机组 分析报告、设备清单 39 强电 电表及互感器供货及安装 李进 设备清单 40 节水 无负压水泵 余国保 分析报告 -尤其是节能报告 42 园林 园林照明、动力设备图 李进 施工图 43 室外照明设计、安装 李进 施工图 44 内装 室内照明施工图、室内强电走线设计、灯具及吊扇 李进 部分楼层的施工图和室内照明模拟、照度计算书。 45 展厅给排水及喷雾系统 余国保 方案图、分析报告 46 大堂吊扇设计 姚莉 施工图 47 幕墙绿墙 林笑兰 方案图 48 展厅内装 林笑兰 出设备布置图 49 烟囱顶部风机采购与安装 余国保 设备清单 50 其他 能耗摸拟及能源平衡报告 李进 报告 51 增项成本分析报告 邓鑫 报告 研发楼技术应用 序号 绿建指标 关键技术 技术要点 被动式 主动式 1 节地与 室外环境 地下空间利用 - 2 屋顶绿化、墙面绿化 - 3 透水路面 4 节能与 能源利用 高性能 外围护结构（专利产品） *光伏建筑一体化 220kW，其中微电网系统为 13kW； *外遮阳系数 0.68； *水密性 4级 *气密性 4级； *保温防火； *高性能玻璃（ U值 =1.6， Sc=0.29，可见光通过比 53%）； *透明插接式光伏组件（专利产品）； *ITO（专利产品）； *可更换式墙面绿化。 5 首层大开敞无空调空间 *上折叠幕墙 （专利产品）； *80%垂直风道自然通风 ； *水幕帘降温系统， *光伏整体升降采光顶（专利产品）； *光伏驱动吊扇及喷雾 降温 系统 。 6 自然通风 *拔风烟囱垂直通风； *幕墙开启扇水平通风； *按季节控制幕墙垂直通风系统（专 利产品）； *整体升降采光顶垂直通风。 7 自然采光 *地下室 导光管； *采光幕墙、吊顶增强采光。 8 节能 LED灯具 80% 9 排风热回收系统 10 绿色数据中心 *地板下送风机房精密空调， *智能微电网替代 UPS 11 变频多联机和空调分区设计 - 12 能量回馈电梯 13 直流无刷风机盘管 14 RFID实现新风、空调末端、照明三联控 15 高效变频冷水机组及优化群控策略 16 智能微电网 17 太阳能光伏和光热 *FRP屋顶电站 78.75kW（专利产品）； *光伏采光顶 3.465kW（专利产品）； *双层光伏雨蓬 （电动车充电桩 ） 17.472kW； *光 伏幕墙 130.37kW（专利产品）； *光伏百叶 8.505kW； *光热幕墙（专利产品） 17块； *光伏光热一体化幕墙（专利产品） 12块 18 冷冻水管加厚保温层 19 风管、水管较低流速设计减少动力耗电 20 节水与 水资源利用 雨水回收利用系统 补充冲厕、灌溉及空调冷却水 21 园林景观水体循环利用 100% 22 节水器具 100% 23 节水灌溉 100% 24 节材与材料 资源利用 可循环材料 15%以上 25 500km以内生产的建筑材料 90%以上 26 利用废弃物生产的建筑材料 30%以上 27 设计优化节省建筑材料 建筑结构、幕墙及其保温材料厚度等优化 28 控制建筑材料中有害物质的释放 29 室内环 境质量 过渡季节的幕墙可开启策略运用 - 30 地下室 CO监控 - 31 分项用水计量及减少管网漏损 - 32 会议室 CO2新风控制系统 33 变风量新风系统 34 控制室内装修污染物 35 外围护结构防结露设计 36 运行与 维护 建筑能源管理系统 （ 分项计量 ） 37 建筑调适 38 垃圾分类回收 简单的技术堆砌 02 太阳能设计 2.1光伏幕墙 光伏幕墙 建筑屋顶传热系数 0.8 W/(m2∙K) 建筑外窗传热系数 1.98 W/(m2∙K) 建筑外墙传热系数 0.45 W/(m2∙K) 建筑综合遮阳系数 0.198 玻璃遮阳系数 0.5 竖向百叶幕墙 透明部分 非透明部分 绿墙 多功能幕墙 维护结构传热系数模拟 建筑外墙传热系数 0.45 W/(m2∙K) 建筑屋顶传热系数 0.8 W/(m2∙K) 建筑外窗综合传热系数（南） 1.98 W/(m2∙K) 建筑外窗综合传热系数（北） 1.98 W/(m2∙K) 建筑外窗综合传热系数（东） 1.98 W/(m2∙K) 建筑外窗综合传热系数（西） 1.98 W/(m2∙K) 围护结构综合传热系数 1.634 W/(m2∙K) 维护结构遮阳系数模拟 建筑外窗（南） 0.325 建筑外窗（北） 0.32 建筑外窗（东） 0.341 建筑外窗（西） 0.338 采用该遮阳方式，南向的遮挡效果比较理想。 在东北向窗户上，大部分时间段的遮挡率都很高，基本都在 100%，夏季遮阳效果很好；冬季直射采光得热要差些，考虑到建筑处于珠海，冬季不需要依靠太阳光采暖，所以该种遮挡方式效果较好。 建筑综合遮阳系数 0.198 玻璃遮阳系数 0.5 光伏遮阳构件 穿孔铝板 Pierced Aluminum Panel 穿孔铝板 Pierced Aluminum Panel 楼板 Slab 非透明部分 开启可控型 光伏通风遮阳系统 透明单玻插接式光伏组件 10 元 /W 3mm穿孔单铝板 300 元 /m2 3 元 /W 组件增量 7 元 /W BOS系统（不含支架）、施工 1.8 元 /W 光伏系统增量 8.8 元 /W 光伏构件设计 现场样板大样 技术集成 插接式光伏组件连接系统 内装式单元玻璃幕墙 工业化预制层间幕墙支撑系统 发电效率提高 3.75% 平均综合遮阳系数 0.19 光伏背板温度降低 18℃ 透明单玻BIPV 降低成本，提高生产效率，减轻结构自重 仿光伏彩釉玻璃 降低成本，使建筑美协调观 增加结构安全 提高安装效率，降低破损率 提高安装效率，便于后期维护 2.2光伏屋面 17层屋面设计 • 屋面园林绿化 • 光伏遮阳、点式光伏百叶 • 有机背板光伏构件 • 双层屋面 • 艺术钢结构 CFD模拟体形系数 结构方案对比 方案 一 方案一 方案二 方案三 4块组件竖排布置 3块组件横排布置 2块组件横排布置 光伏组件数量 (块 ) 314 317 306 总功率（ kWp) 81.64 82.42 79.56 总用钢量（ kg） 27715.81 27423.06 27785.96 每 kWp用钢量（ kg/kWp） 339.49 332.72 349.25 清洗工具长度（ m） 1.2 1.5~1.8 1 方案三 结构方案对比 方案二 2.3光伏雨棚 首层幕墙 电动玻璃百叶 技术成熟，造价低，开启时通风率较高，但关闭时气密性差。 上折门 技术先进，通风率高，造价高。 平折门 技术成熟，开启时通风率高，造价较高。 首层幕墙 无空调空间的打造