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鐘祥市文化振興工程—科技館

2024-10-16 14:36來源:CSADI綠色低碳建筑研究院
文章附圖




2024年9月22日,中南建筑設計院以EPC工程總承包模式承接的鐘祥市文化振興工程—科技館,獲評2024年第一批零碳建筑項目。


項目結合鐘祥市文化特點、氣候特點,在營造良好室內環(huán)境的前提下,采取主被動式節(jié)能減碳技術措施、充分利用可再生能源,降低建筑運行碳排放;項目的碳排放強度為0kgCO2/( m2.a),降碳率為100%,滿足零碳建筑設計目標。


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01 項目分析


本項目位于鐘祥市區(qū)東南部鏡月湖濕地公園,南側是城市主干道祥云大道,也是從鐘祥高鐵站進入老城區(qū)的必經之路,本項目建成后將成為鐘祥的文化門戶。


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項目區(qū)位分析圖


設計的理念來源與靈感是“水生如意,矯若游龍”,通過BIPV等光伏技術的加持,實現文化升級、多元創(chuàng)新。將傳統(tǒng)的玉如意升級為一柄“綠”如意,光伏也將成為如意的動力之源,象征著城市發(fā)展的新動力。


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項目設計靈感來源與設計理念分享


02 技術分享


被動化設計為低碳筑底


1.“綠色低碳規(guī)劃”,項目整體布局充分響應主導風,夏季以防熱、通風降溫為主,冬季以防止冷風滲透為主,在防風和通風之間取得平衡;通過場地綠化和大面積的屋頂綠化、BIPV光伏、淺色屋面等設計措施,最大程度地降低熱島,提升場地的熱舒適環(huán)境。


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場地風環(huán)境CFD模擬分析圖


2.“檐下的廊道空間設計”,在方案設計時受到中國傳統(tǒng)建筑中對廊道空間與屋檐布置的啟發(fā)。主要設計理念為利用建筑群屋檐下廊道空間、碗裝屋檐下的自遮陽,為室外活動人員提供更多的灰空間,減少建筑用能空間,降低建筑能耗。



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檐下空間設計示意圖


3.“建筑形體自遮陽”,建筑群大屋檐下的廊道空間、科技館碗狀造型形成的檐下空間,都成為人在室外停留的灰空間,減少了建筑用能空間,從而降低建筑能耗。科技館富有科技感的碗狀造型形成很好的自遮陽,能降低夏季陽光入射,降低空調負荷。


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自遮陽形體太陽光入射分析圖


4.“裝配式鋼結構設計”,項目選用可循環(huán)低碳建材,降低建筑隱含碳排放;同時還采取了一系列的數字、智慧建造手段進行綠色低碳建造和交付。


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裝配式鋼結構示意圖


主動式優(yōu)化為低碳護航


5.“高性能空調設備”,整體設置3臺一體式雙冷高效冷水(熱泵)機組。夏季制冷名義工況COP為6.33,冬季制熱名義工況COP為3.80。同時采用新風熱回收,全熱回收交換率70%。


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暖通設備模型開發(fā)與優(yōu)化


可再生能源為低碳賦能


6.“BIPV光伏一體化”, 建筑設計立意是“水生如意,矯若游龍”,科技館正是如意的頭,通過屋頂BIPV光伏的綠色升級,將傳統(tǒng)的玉如意升級為一柄“綠”如意,光伏也將成為如意的動力之源,象征著城市發(fā)展的新動力。


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BIPV光伏一體化效果圖



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光伏消納分析圖


數字化技術為低碳升級


7.“全過程能耗模擬分析”,通過計算機軟件進行能耗模擬分析,對建筑采暖、制冷、照明、通風進行全能耗模擬分析和經濟分析。


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8.“綠色低碳建造”,引入PLM建筑全生命周期數字化管理平臺,通過兩個方面實現碳排放降低:一是通過凈模計量,減少材料加工損耗;二是通過仿真驗證,實現數字化預驗收、精準采購,指導設備運行,從而降低運行碳排放。


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PLM建筑全生命周期數字化管理流程圖


9.“EPC全過程管理管控”,通過設計牽頭的EPC服務模式,確保零碳目標在項目建設管理過程中落到實處。零碳咨詢顧問同時面對設計團隊和現場服務團隊,在工程管理方面,EPC全過程零碳管控措施深入到建設過程的各個環(huán)節(jié)。


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EPC全過程管理管控流程圖