溫州濱江CBD片區某公共建筑節能評估案例分析

徐建業，曾理，邱舒婷，林勝華

（溫州建正節能科技有限公司，浙江 溫州325000）

溫州濱江CBD片區某公共建筑節能評估案例分析

徐建業，曾理，邱舒婷，林勝華

（溫州建正節能科技有限公司，浙江 溫州325000）

自2011年浙江全省實施民用建筑節能評估以來，全省的民用建筑節能工作水平大幅提升。文章以溫州市濱江CBD片區某公共建筑作為案例，分析節能評估工作中的要素與關鍵技術，著重就地源熱泵的建筑一體化設計展開描述。

節能評估；民用建筑節能評估；公共建筑；可再生能源利用；地源熱泵

1 工程概況

該工程位于溫州市濱江商務區楊府山CBD片區，功能為辦公樓。項目占地8021.0m2，地上建筑面積3.7萬m2,地下建筑面積1.1萬m2。建筑裙房2層，高層塔樓18層。總建筑高度為79.9m。上部主體結構選用框架剪力墻結構，地下一層頂板作為上部結構嵌固部位。

2 項目主要節能（節水、節材等）技術

2.1 圍護結構保溫隔熱系統

評估結合溫州活動積溫數據等本地氣象參數，對各部位構造進行驗算及核實。本工程圍護結構保溫隔熱系統中外墻恰當的采用了無機保溫砂漿與巖棉板。通過建筑體表面積有效控制了體形系數、內襯墻的設置降低了窗墻面積比、固定外遮陽的設置降低了整體空調能耗、屋頂綠化的設置減少了該地塊的熱島效應。

2.2 結構

①本工程結構體系具有良好的結構整體性，具有合理的地震作用傳遞途經，總體結構選型經濟合理。

②設計采用樁底后注漿技術，可以提高樁的承載力，達到節約混凝土用量的目的。基礎選型比較經濟合理。

③柱墻混凝土采用C50、C40、C30的高強混凝土，可以減小框架柱截面，增加建筑有效使用面積。

④填充墻材料擬采用輕質的蒸壓砂加氣混凝土砌塊符合溫州的墻改政策，亦可以減輕結構自重、減少結構構件的斷面尺寸和樁基礎的造價，達到減少工程造價和節材的目的，而且以達到更好的圍護結構節能效果。

2.3 暖通

①考慮到建筑投入運營后，其各個部門會有少量辦公室不確定的加班時間和加班地點的空調需求，辦公部分采用變冷媒多聯機空調系統符合靈活使用的要求，滿足節能技術要求。

②變冷媒多聯機空調系統附帶先進控制系統，通過控制系統使空調達到較佳節能運行模式，并防止溫度過高、過低，提高舒適性。

③變冷媒多聯機空調系統室外機為幾個變頻壓縮機組合，可以根據室內空調所需冷負荷變化，而進行自動能量轉換，達到節能效果。

④變冷媒多聯機空調系統室內機結合室內空間大小及裝修選用不同的機型，做到節能、美觀、實用。

⑤大空間場所增設全熱新風交換機組，以回收排風中冷量（熱量），預冷（熱）室外引進的新風，滿足節能技術要求。

⑥空調制冷劑采用新型環保制冷劑，不使用含CFC制冷劑，綠色生態。

⑦一、二層裙房為對外營業大空間場所，空調使用時間相對較固定、統一，原設計亦采用變冷媒多聯機空調系統不適宜，結合可再生能源應用的要求，建議采用地源熱泵空調系統。

2.4 電氣

①本工程在二層設2個變電所，各2臺1250kVA變壓器，負荷率為0.64左右，容量選擇合理。另外，變電所靠近配電小間及大容量用電設備，供電線路很短（僅20m），接近負荷中心，位置合理，減少線耗。

②樓內主要用電設備采用放射式配電，一般照明等用電設備采用放射與樹干相結合的配電方式。配電系統選擇基本合理、可行，節省線路材料。

③大量采用節能型電器設備，如：低損耗電力變壓器、智能數顯配電柜、數顯表，應急燈及指示燈選擇LED光源等。

④公共部位照明采用紅外自熄開關，其它場所采用的智能照明控制系統。

⑤設智能分項計量系統：公共部位，辦公照明按層、功能（照明、插座、動力、空調、電熱）設智能分項計量裝置，全面掌握各場所的能耗情況，合理調整用電設備。

2.4 給排水

給水采用分區給水，控制最不利處用水器具的流出水頭，節約用水。

2.4.2 充分利用市網壓力

一至三層由市網直供，四層以上加壓供水采用無負壓變頻供水，充分利用市網壓力

2.4.3 節水器材及節水器具

坐便器水箱容積控制在6L以下，公共衛生間采用感應式沖洗閥和紅外感應水嘴。

2.4.4 太陽能利用

我國的母豬養殖規模與數量在不斷擴大、增長，為保證母豬養殖工作的良好有序開展，需要養殖戶對于現代化的飼養管理技術進行學習和了解，保證母豬有較強的繁殖能力，可以順利度過妊娠期，分娩出較多身體健康的仔豬，實現規模母豬養殖的長遠穩健發展。

位于三層的食堂廚房采用太陽能熱水系統，應用總量為85.64kW·h，理論年節煤能力為28.26tce。

3 創新要點

3.1 遮陽

結合本項目的朝向和立面造型特點，分析和比較了有垂直遮陽和水平遮陽與沒有做遮陽太陽輻射量的變化情況。其中，立面僅設置水平遮陽時，建筑透明圍合結構接收太陽平均輻射量減少了26%；立面設置垂直組合水平遮陽時，平均減少輻射量達40%以上，節能降耗效果接近10%。

3.2 地源熱泵

通過分析本項目的特點及地質勘測資料，考慮一、二層裙房采用地源熱泵空調系統作為可再生能源在本項目中的應用形式。具體為在地下室底板范圍內埋管，并可按夏季制冷工況埋管，采用冷卻塔輔助散熱，以達到夏季散熱量、冬季吸熱量平衡。

原設計選用空調外機34HP4臺，空調冷負荷380.8kW，冷負荷指標136W/m2；空調熱負荷247.5k W，熱負荷指標88.1W/m2。

3.2.1 埋管長度估算

夏季埋管散熱量按50W/m估計；冬季埋管散熱量按45W/m估計。

一、二層空調總冷負荷QC=851.2kW；空調總熱負荷Qh=553.2kW。

按夏季制冷工況埋管，埋管總長度(鉆孔總長度) LC

按冬季制熱工況埋管，埋管總長度(鉆孔總長度) Lh

3.2.2 埋管場地布置

考慮在本工程地下室底板豎向埋管。

根據場地地質條件，初步考慮單孔深度按50m計。

按夏季制冷工況埋管，所需鉆孔數量：LC/50=19861/50=397個孔。

按冬季制熱工況埋管，所需鉆孔數量：Lh/50=9561/50=191個孔。

地下室面積11341m2，鉆孔間距按5m×5m計，實施鉆孔數量約453個。

可以按夏季工況要求埋管，埋管長度19861m。

3.2.3 地源熱泵空調系統造價估算

本工程一、二層建筑面積6014m2；

主機及末端系統造價估計：6014m2×300元/m2=180.4萬元；

地埋管系統造價估計：19861m×70元/m=139.0萬元；

地源熱泵空調系統造價180.4+139.0=319.4萬元。

4 結語

通過民用建筑節能評估，國家和地方的節能政策，在項目中得到落實；項目滿足國家及地方節能相關的法律、法規的要求；項目滿足國家及地方節能標準以及其他與節能相關的標準、規范的要求。通過節能評估，經分析和比較，得出符合地方特點的節能方面的結論；推出符合地方特點的節能產品；引導節能設計走向正確的、健康的、高效的、合理的方向發展。通過節能評估，對原設計圍護結構保溫隔熱系統完善、對用能系統的優化及可再生能源的利用，使本項目的節能設計每年節約標煤1.2853kt，社會、經濟、環境效益顯著。

[1]曾理，徐建業，萬志美，等.夏熱冬冷地區(浙江)建筑節能設計簡明手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，2014.

[2]曾理，萬志美，徐建業，等.建筑技術科學(建筑物理)書目索引[M].北京：中國建筑工業出版社，2016.

[3]譚小蓮.某醫院建筑空調冷熱源方案能耗分析[J].建筑節能，2015(8)：19-21.

TU201.5；TU111

A

1007-7359（2016）06-0015-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.06.005

吳志剛（1961-），男，湖南長沙人，高級工程師，主要從事探礦工程管理工作。