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节能建筑案例分析集小组成员：李婧一尚久纲赵远熹目录•北京奥运村•辽宁.大连国际会议中心•绿地集团总部大楼•世博会场馆中国馆世博轴主题馆世博中心一、北京奥运村主要是对自然元素的利用（阳光、水）1）采用了与建筑一体化的太阳能热水系统•系统包括：集热系统、储热系统、换热系统、生活热水系统•奥运会期间可为16800名运动员提供洗浴热水的预加热；奥运会后，供应全区近2000户居民的生活热水需求。•此设计太阳能热水系统为闭式间接利用太阳能热水系统，是以太阳能热水为热媒，将冷水加热后使用。系统包括集热系统、储热系统、换热系统、生活热水系统。节能与能源利用设计•集热系统中考虑了防过热措施和防冻措施。防过热措施是指设置屋顶散热器、膨胀罐、板式换热器将过热部分热量排除。防冻措施是指冬季屋顶最不利点处温度低于5摄氏度时，启动储热部分循环泵将热水箱中的热水作为热媒，与屋顶集热管内的水进行循环、防冻。•生活热水系统分区给水。•生活热水系统采用全日制机械循环，交换站内设两台热水循环泵，互为备用。•系统控制。太阳能热水系统采用自动控制系统，通过测量不同测点的温度、流量、日照强度等数据并反馈给循环泵、锅炉、电动阀等执行器以实现采集区域控制、水箱蓄热控制、热交换控制、热消毒控制、防冻控制、防过热控制。2）奥运村将利用清河污水处理厂的二级出水，建设“再生水源热泵系统”提取再生水中温度，为奥运村提供冬季供暖和夏季制冷。3）景观与水处理花房相结合，在阳光花房中，组成植物及微生物食物链处理生活污水，实现中水利用。节材与资源利用1、节省材料a、采用纯剪力墙结构大开洞方式多、高层住采用大开洞剪力墙体系，很大程度的降低了结构墙体的用量，可以减少耗材（模板）等。b、采用变标高条形基础形式2、使用绿色建材使用高强钢和高性能混凝土，从而节约了大量钢材和水泥，同时钢材和水泥的节约还减少了二氧化碳、二氧化硫等有害气体和废渣的排放。a、资源再利用对施工过程中产生的废混凝土、废砌块、废砂浆等优先作为抗浮回填材料加以应用。b、室内装修杜绝使用国家明确淘汰或禁止使用的材料和产品。4）合理利用了木塑、钢渣砖和农业作物秸秆制作的建材制品、水泥纤维复合井盖等再生材料，节约资源。5）奥运村部分建筑赛后需拆迁，多采用拆迁后可回收再利用无毒无味无污染材料，有效节约资源，控制环境污染。小结纵观奥运村的建设，以下几个技术方面体验了先进成熟的绿色生态节能策略，对我国的住宅建设有很好的示范和引导作用1、采用了与建筑一体化的太阳能生活热水系统2、奥运村将利用清河污水处理厂的二级出水（再生水），建设“再生水水源热泵系统”提取再生水中的温度，为奥运村提供冬季供暖和夏季制冷。3、景观与水处理花房相结合，在阳光花房中，组成植物及微生物的食物链处理生活污水，实现中水利用，为国际先进技术。4、合理利用了木塑、钢渣砖和农作物秸秆制作的建材制品、水泥纤维复合物井盖等再生材料，节约资源。5、在奥运村的设计中，采用的整体小区无障碍设计，给居住者带来人性关怀，也是充分关怀残奥会运动员的体现。二、辽宁.大连国际会议中心主要是对自然元素的利用（阳光、水、风）大连国际会议中心是由蓝天组设计的，其城市设计任务是在城市主轴的未来扩张终点建造一座辨识度极高的标志性建筑。作为城市轴线的焦点，本建筑物将深深烙印在市民的心中，也引起国际社会的关注。在大连国际会议中心内部，这些系统的运转就如同建筑内部的混合型城市。就建筑的技术基础设施而言，这意味着必须同时考虑到建筑内部大量的人流，这些使用者都希望拥有高标准的循环通道，也希望建筑环境舒适、技术水平高超，譬如拥有极高的灵活性、低能耗以及尽量少消耗自然资源。1、可持续性建筑设计的一个主要任务是将能耗降至最低。其中一条重要的作用是在一天当中避免了过大的能耗波动。因此很有必要整合以下自然资源：以热泵来利用海水的热能，夏季制冷，冬季供暖。2、一般采用低温系统来加热，结合作为热质量的混凝土核心筒的激活，从而保持建筑内部气温的恒定。3、建筑内部巨大的自然通风气流量尽量避免了使用机械装置来通风、供暖和制冷。中庭被设想成一个利用太阳能加热的自然通风子气候区。建筑中的节能设计4、在体量庞大的个别区域可以通过其他措施进行单独处理，比如置换通风。5、需要对日光大加利用，既是为了创造积极的心理影响，也为了尽量减少人工照明造成的能耗。以太阳能电池板结合建筑的形体来生产能源。建筑中的节能设计6、地下室的技术设备区位于矩形网格内，为建筑物提供了基础设施，主要在垂直核心筒内。尤其是在会议区域必须拥有充足的空气，从而维持舒适的冷热环境与声效。因此，经过调节的空气将通过座位下方的双层中空地板被安静地注入房间。楼梯内部的喷气单元确保了均匀连续的配风。热气上升，人体散发的热量上升至天花板，被抽气装置吸走。建筑中的节能设计小结大连国际会议中心作为大连市的地标性建筑，位于人民路南端的大连国际会议中心项目已进入内外部装饰装修阶段。“绿色”的会议中心，“大贝壳”采取多种先进的节能措施，投入使用后将成为绿色建筑之典范。1、以热泵来利用海水的热能，夏季制冷，冬季供暖。2、采用低温系统来加热。3、建筑内部巨大的自然通风气流量尽量避免了使用机械装置来通风、供暖和制冷。4、中庭被设想成一个利用太阳能加热的自然通风子气候区。5、对日光大加利用，尽量减少人工照明造成的能耗。以太阳能电池板结合建筑的形体来生产能源。6、在体量庞大的个别区域可以通过其他措施进行单独处理，比如置换通风。三、绿地集团总部大楼主要是对地下能源的利用以及对自然元素（风、阳光）的利用绿地集团总部大楼位于上海卢湾区南端黄浦江畔，占地面积8681平米，大楼地上共5层，地下共3层。总建筑面积约4万平米，地上建筑面积约2万平米。1-3层是百货，4-5层是集团总部办公区域。项目定位为绿地集团的“企业馆”、临近世博会的滨江建筑艺术精品和环境友好型建筑，体现绿色建筑理念，力争获得绿色建筑三星级和LEED-CS金级认证。1、断热铝合金低辐射中空玻璃：采用低辐射中空镀膜玻璃具有保温、避免反射光污染诸多优点，夏季，则阻止室外地面、建筑物发出的热辐射进入室内，节约空调制冷费用，传热系数可达2.0W／(m2·K)。2、综合建筑遮阳系统：建筑立面采用玻璃遮阳系统，玻璃材料透射率低，遮阳系数可达到0.3。中庭天窗采用活动外遮阳，西侧立面采用铝合金垂直外遮阳，根据太阳辐射调节百叶倾角，可大大降低太阳辐射得热建筑中的节能设计3、高效地源热泵系统：建筑全部采用地源热泵作为项目空调冷热源，并采用高效冷水机组，综合COP值达到5.3以上。4、采取雨水和中水收集处理，用于景观用水、绿化浇灌和冲厕。采用节水卫生器具，减少管网漏损。5、照明节能措施：采用高效的照明灯具，优化照明布置，增强个人照明同时降低环境照明密度，办公楼照明能耗控制在12w/平方米；设置人员传感器，实现人走灯灭，有效控制照明的能耗。6、透水地面：透水地面有良好的透水、透气性能，可使雨水迅速渗入地下，补充土壤水和地下水，保持土壤湿度，改善城市地面植物和土壤微生物的生存条件。建筑中的节能设计7、通风采光设计：在建筑平面设计时，利用CFD模拟建议通风洞口及位置，合理组织自然通风，采用自然通风和机械通风的形式，通风时间在晚上或夜间。晚间通风的应用一般必须与蓄冷结构结合，特别希望建筑的围护结构具有比较大的蓄冷能力。在夜间组织大量通风换气，利用温度比较低的室外空气充分冷却室内空气以及相应的围护结构等蓄冷结构，并将冷量蓄存于该结构中；到了白天，室外空气温度比室内高的时候，关闭通风系统，尽量减少建筑通过围护结构的得热，依靠晚上蓄存的冷量抵消建筑白天的空调负荷。8、自动控制新风系统：大楼内设立空气污染监测器，可以随时保证室内空气的清新，自动将室外新鲜空气引入室内，排出室内陈旧空气的同时回收热能以节省能源。9、高舒适节能空调系统：采用个性化地送风系统，节能舒适。10、屋顶设置了室外绿化花园，美化环境，提供休闲活动和观赏浦江美景的场所。11、行为节能系统：对节能理念的宣传、对建筑使用者的行为进行引导和提示，包括室内遮阳、空调通风、照明启闭的提示；12、实时监测系统：完成建筑实时监测显示系统方案设计，包括室外气象数据采集装置配置、采集参数、数据传输系统、数据显示系统，在楼内显示室内外的温度、湿度、风速和能耗等指标；建筑中的节能设计四、世博会场馆1、中国馆：绿色地标自然元素的利用（阳光、水、风）1、挑战：调节室温•应对：自遮阳体系，半室外玻璃廊•中国国家馆造型层叠出挑，在夏季上层形成对下层的自然遮阳；地区馆外廊为半室外玻璃廊，用被动式节能技术为地区馆提供冬季保温和夏季拔风；地区馆屋顶“中国馆园”还将运用生态农业景观等技术措施有效实现隔热。建筑中的节能设计•2、挑战：减排降耗•应对：节能照明系统，制冰技术•中国国家馆在建筑形体的设计层面，力争实现单体建筑自身的减排降耗。在建筑表皮技术层面，充分考虑环境能源新技术应用的可能性。比如，所有的窗户都是使用低耗能的双层玻璃。中国馆的制冰技术的应用将大大降低用电负荷，建筑的节能系统将使能耗比传统模式降低25%以上。建筑中的节能设计3、挑战：循环自洁•应对：雨水收集系统，人工湿地技术•在景观设计层面，加入循环自洁要素。在国家馆屋顶上设计的雨水收集系统，可以实现雨水的循环利用，利用天然的雨水进行绿化浇灌、道路冲洗；在地区馆南侧大台阶水景观和南面的园林设计中，引入小规模人工湿地技术，利用人工湿地的自洁能力，在不需要大量用地的前提下，为城市局部环境提供生态化的景观。建筑中的节能设计建筑中的节能设计4、挑战：节能环保•应对：通风性能，太阳能技术•中国馆不仅通风性能良好，还采用了许多太阳能技术。中国馆的顶部、外墙上都会装有太阳能电池，以确保提供强大的能源，有望使中国馆实现照明用电全部自给。2、世博轴：让阳光倾入地下降低能耗的建筑空间布局世博轴“阳光谷”效果图1、挑战：绿色地下空间•应对：“阳光谷”和下沉式花园•地下空间给人的印象大多是昏暗与沉闷，然而世博轴的“阳光谷”使得这一问题迎刃而解。六个巨型圆锥状“阳光谷”分别分布在世博轴的入口及中部，它们的独特形态能够帮助阳光自然倾斜入地下，既利于提高空气质量，又能节省人工照明带来的能源消耗。2、挑战：调节室温•应对：江水源、地源热泵•世博轴通过生态技术展现冬暖夏凉的宜人特点。设计巧妙利用这个巨大公共通道的下面桩基及底板铺设了700公里长的管道，形成地源热泵。地源热泵是一种利用地下浅层地热资源，既可供热又可制冷的高效节能空调系统，比如利用世博轴靠近黄浦江的优势，引入黄浦江水作冷热源，用生态绿色节能技术营造舒适宜人的室内环境。3、挑战：循环自洁•应对：环状玻璃幕墙•与其它场馆的雨水收集概念相类似，每个“阳光谷”形似广口花瓶的环状玻璃幕墙，除了形成良好的透视效果，还可用于雨水收集。大量雨水被储存在地下室，经过层层过滤，不仅可以自用，还用于周围其他场馆的灌溉与清洁。3、主题馆：科技新秀植物的利用主题馆的设计方案既突出反映了上海城市肌理的特征、城市生活的记忆空间和上海令人陶醉的城市意象，还考虑了外墙与屋面的保温与隔热、屋面通风与采光等各项建筑要素。1、挑战：节能发电•应对：太阳能屋面•主题馆屋面大面积铺设太阳能板，采用并网发电运行方式，将太阳能发电传回城市电网中。太阳能板面积达3万平方米，年发电量可达250万度，每年减少二氧化碳排放量约2500吨。2、挑战：调节室温•应对：生态绿墙•主题馆东西立面设置垂直生态绿化墙面，面积达5000平方米，为目前世界最大的生态墙。夏季，可利用绿化隔热外墙阻隔辐射，并使外墙表面附近的空气温度降低，降低传导；冬季，既不影响墙面得到太阳辐射热，同时可形成保温层，使风速降低，延长外墙的使用寿命。4、世博中心：充满智慧的绿色建筑•绿色、节能、环保是绿色世博中心建筑设计的宗旨。设计师通过朴素而有效的技术手段，对能源、水消耗、室内空气质量和可再生材料的使用等多方面进行控制，使世博中心成为一座充满智慧的绿色建筑。1、挑战：节水•应对：雨水收集系统•屋面的雨水将被收集起来用于道路冲洗和绿化灌溉，并通过绿地和