「中國首座碳零排放節能大樓」
浙江寧波諾丁漢大學可持續能源技術研究中心為中國首座碳零排放節能大樓,並在2008年9月20日正式開始啟用。這座大樓為一座展示最新生態節能和建築技術的示範樣板樓。主要功能是為提供專業研究實驗室給持續能源技術研究中心的員工和研究生使用,研究重點是可再生能源系統和民用及商務公共建築材料。大樓之所以被稱為碳零排放大樓,主要是因為通過自己的內部系統,利用陽光、雨水、風力等可再生資源解決用電、用水等問題,且不產生二氧化碳。據科學家測算,未來25年,該大樓可節約448.9噸煤和減少1081.8噸碳排放。
中國首座零碳排放節能大樓外觀像由一把把三角形的折疊式風扇所組成的不規則形,如果從不同的角度看,大樓的形狀會各不相同。此建築物地上五層,地下一層。樓頂上有一大一小兩個荷蘭風車。大樓整個樓頂和窗戶邊的金屬裝飾材料、樓前草坪上的金屬籬笆,都為太陽能發電板。除此而外,水平面都種上了綠色植被,強調生態環境保護的概念。
大樓特色有:
(1)利用再生資源
中國首座零碳排放節能大樓表面的太陽能發電板在晴天時,可以產生足夠的能源,使其他設備如電梯、機械通風和冷卻水系統運轉。此外,大樓還有自成一體的雨水收集系統,依靠諾丁漢大學校園�堬{有的地下雨水管道,流經路面的雨水可以收集起來加以利用於衛生間沖洗。此大樓還擁有世界領先的防震技術,最高可抗7.9級地震。
(2)冬暖夏涼無空調
這座零排放大樓並未安裝任何空調設施,但室內能常年保持恆溫,冬季約在20-22 攝氏度,夏季約在25-27 攝氏度,此恆溫因素來自於大樓的主體外牆都是雙層立面玻璃,玻璃中間有個夾層,整座大樓的製冷和加熱,都是在這個夾層內完成。不同於空調設備使用電力驅動,驅動空氣在夾層內流動的可再生能源為“水”。在大樓東側七八十米的地下,通過打樁埋管設計,地源熱泵冷熱水機組(簡稱“地熱水泵”)深埋其中。
在夏天,地熱水泵把太陽能集熱系統作為熱水來源,驅動冷水機組製冷空氣到七八十米深的地下迴圈一下,送上清爽的涼氣;冬天,送上來的則是溫暖的熱氣。另外,由於大樓裝有電動可總控的智慧窗,可根據建築內安裝的感應設備,確定各外窗及百葉的開啟程度,即便是地下室也是如此。
除了地熱水泵,節能大樓另一重要裝置是位於南側坡地上的一排太陽能光板,它與大樓樓頂、窗戶邊的金屬裝飾材料,構成了一套強大的太陽能發電系統,將日光轉化為足夠熱能發電,滿足大樓電梯、電腦、制冷風機等設備的用電需要。據瞭解,晴天太陽能光板每小時可發電600千瓦到800千瓦,供60到80個100瓦的燈泡同時工作。若碰到雨天時,大樓外部草坪�堣@塊大約10平方米的凹地�堙A擺放著4個寬約1米、高2米的電池儲蓄罐,若電池呈現全滿狀態,則可以應付兩個星期的陰雨天。有時候遇到連續好天氣,大樓電力十足,在四個電池儲蓄罐全滿的情況下還會把多餘的電量供給旁邊的體育館使用。
(3)採光
零碳排放大樓良好的光環境代替了人工照明的用電需求,節省更多的電力需求。在地下室其頂部設有四個傾斜的三角形天窗,確保充足的自然光投射進來,就算在地下實驗室,採光也很充足。而整個大樓的頂部除了依靠南向立面的大片玻璃引入光線,還有大樓內部獨具匠心的“採光井”設計。所謂“採光井”,就是在大樓每層辦公樓的地面安裝一塊通透玻璃,代替地磚;而大樓屋頂部分有一個大體量的開口,將自然光引入建築內,每一層的通透玻璃則把這些光線引入到每一個樓層上。此棟建築建造成本花費不低,但本身建築物維護成本相當低,且使用到的很多先進的科技和材料,都為寧波諾丁漢大學可持續能源技術研究中心所要研究的課題,未來學校將以此大樓為一個活教材,研究出造價低且更為環保的大樓。
圖片說明:中國首座零排放大樓設計
資料來源:
1.http://energy.people.com.cn/BIG5/8092997.html
2.http://lux.hexun.com/2008-11-26/111672295.html