2022年杭州低碳科技馆案例分析文档.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 杭州低碳科技馆案例分析一、概述杭州低碳科技馆位于浙江省杭州市滨江区秋水路以北,江汉路以东,闻涛 路以南；本工程由主展馆、巨幕 影院、穹幕影院、办公培训等四 大部分组成；主要功能为展览、立体影院、 300 人报告厅、会议 室、休息厅、培训教室、后勤保 障、办公楼、地下汽车库、自行 车库等；科技馆用地面积 16,718m2,总建筑面积为 33,656m2,地上建筑面积为 26,392m2,地下建筑面积：7,264m2,容积率 1.58 ,绿化率 20%,地下建筑为 1 层、地上建 筑为 4 层,建筑高度为 38.6 米；科技馆建筑体因地制宜地采纳了

2、太阳能光伏建筑一体化、日光利用与绿色照明 技术、水源热泵和冰蓄冷等十大节能技术,场馆内部的布展材料及施工、展品 材料及制造过程等均坚持绿色低碳；目前,中国杭州低碳科技馆已获得住房和城乡建设部颁发的 “ 三星级绿色建筑设计标识证书 证的科技馆,是杭州绿色建筑的典范；二、绿色成套技术设计和实施综述” ,是国内第一家获得此项认2.1. 场馆配套产品的高品位、高质量、节能环保标准化 全面舍弃旧式灯泡,以 “ 鸿雁 ” 等品牌的节能灯、 LED产品取而代之, LED 灯的耗电量是传统灯源的三分之一以下,这样在保证亮度的基础上,大大地节约了能源；采纳中节能索乐图的TDD自然采光系统,具有节能、环保、安全、

3、健康和时尚的优点,可取代白天的电力照明,照明光源为自然光线,采光柔和、匀称,采光系统无需配带电器设备和传导线路,防止了因线路老化引起的火灾 隐患,且系统设计先进,是当今国内外普遍推崇的一种绿色健康、节能环保的 新型照明系统；管道式日光照明装置,在晴天、阴天都可以高效使用；通过安装在屋顶的 采光罩捕捉折射阳光,然后通过下方的反射管道向下反射和漫射,透过安装于 天花板上的漫射器,将自然光匀称漫射到建筑内部的区域进行照明；该装置能 够将有害的紫外线,冗余的热量及灰尘阻挡在室外；该系统基本不涉及能耗,极尽建筑节能之概念 2、2. 建设材料使用和节能环保技术（1）采纳太阳能光伏技术,实现部分区域的照明用

4、电自给科技馆在屋面部分采纳的800光伏太阳能板和南侧玻璃幕墙顶部采纳的光伏太阳能遮阳板与建筑完善结合,充分实现太阳能光伏建筑一体化技术,将名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 太阳能发电用于四楼办公区域的照明及采暖；这样既可防止太阳能发电用于一 些重要设备,又可节约空间,充分利用能源；杭州低碳科技馆南侧玻璃幕墙顶部安装的太阳能光伏建筑一体化系统由浙江高校空间结构讨论中心和浙江高校建筑设计讨论院联合设计；光伏太阳能板采集的太阳能将用800 平方米的于办公区域的照明和采暖；本项目夜景照明由太阳能光 伏并网发电系统作为主供电源

5、,其发电量占总建筑用电量的比例 约 4.91%；太阳能发电系统分成屋顶区 域和幕墙遮阳区域两个系统,采 用用户侧低压并网的系统形式；屋面部分总太阳能光伏安装面积 为 895.6 平方米,太阳能光伏系统总功率为98.28KW；南向玻璃幕墙屋面遮阳百叶光伏系统采纳 120 块双玻璃非晶硅光伏组件,取代了传统的遮阳板,使玻璃幕墙既能遮阳又能产生电能；单块发电功率 8.4KW；（2）建筑遮阳改善围护结构性能70W,幕墙部分光伏系统总功率建筑遮阳是改善围护结构性能的重要举措；为了更好的实现平稳采光与遮 阳、采暖与隔热,从改善的室内环境性能角度,国家绿色建筑评判标准中 明确要求采纳可调剂外遮阳,为此本建筑

6、采纳了外立面灯带位 置设置织物可调 节外遮阳及在南侧玻璃幕墙顶部设置太阳能光伏板遮阳技术,改善室内的热工 环境,大大降低夏天空调制冷负荷；条窗电动遮阳电动遮阳卷帘名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 31.000 标高光伏遮阳百叶分布图（4）保温材料加厚 本项目的外围护结构主要为玻璃幕墙与金属幕墙,侧墙、平屋面及玻璃幕墙上的电动开启窗（通风散热）的开启角度均为30o,采纳电动推杆式开窗器；玻璃幕墙的空气渗透性能为级；雨水渗透分级为级；保温性能分级为级,各性能指标将满意国家有关规范要求,另外玻璃幕墙的透光率 70%；反光率

7、10%;热吸取率40%,因此其采光性能良好；围护结构保温隔热设计采纳国产优质材料；建筑设计中墙体与梁外包已规 定采纳聚苯板 40mm；建筑设计中钢结构柱及梁外包已规定采纳聚氨脂硬泡沫塑料 40mm；幕墙设计中部分位置采纳保温矿（岩）棉厚度180mm,导热系数0.045W/m2.k ；幕墙设计中部分位置采纳喷涂聚氨脂硬泡沫塑料,导热系数0.024W/m2.k ；平屋面保温层采纳60mm厚挤塑聚苯板保温层,其导热系数为0.030w/m2.k ,平屋顶传热系数为 0.47w/m2.k ；屋面透亮部分、透亮玻璃幕墙及外窗均采纳 LOW-E低辐射镀膜（遮阳型）中空安全玻璃,传热系数为2.0w/m2.k

8、,外墙蒸压加气块外墙外侧贴40mm厚聚苯板,导热系数K0.042w/m2.k ,外墙传热系数为0.56w/m2.k ；埃特板外墙内填150 厚岩棉,岩棉导热系数0.048w/m2.k ,埃特板导热系数0.52w/m2.k ；（3）使用低能耗双层夹胶Low-E玻璃,降低能耗与一般玻璃及传统的建筑用镀膜玻璃相比,具有优异的隔热成效和良好的透光性；外门窗玻璃的热缺失是建筑物能耗的主要部分,占建筑物能耗的 50%以上；有关讨论资料说明,玻璃内表面的传热以辐射为主,占 58%,这意味着要从转变玻璃的性能来削减热能的缺失,最有效的方法是抑制其内表面的辐射；一般浮法玻璃的辐射率高达0.84 ,当镀上一层以银

9、为基础的低辐射薄膜后,其辐射率可降至 0.15 以下；本建筑玻璃幕墙大面积采纳 Low-E玻璃,可大大降 低因辐射而造成的室内热能向室外的传递,达到抱负的节能成效；（4）高效节能空调系统,利用地下浅层地热资源 地源热泵通过输入 少量的高品位能源（如 电能）,实现低温位热能 向高温位转移；地能分 别在冬季作为热泵供暖 的热源和夏季空调的冷 源,即在冬季,把地能 中的热量 “ 取” 出来,提高温度后,供应室内采暖；夏季,把室内的热量取出 来,释放到地能中去；热泵机组的能量流淌是利用其所消耗的能量（如电能）将吸取的全部热能（即电能+吸取的热能）一起排输至高温热源；名师归纳总结 - - - - - -

10、 -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 本建筑采纳地源热泵技术,以地下水为低位能源,利用地下水能常年保持 恒定温度的性质,从而使制冷机组达到较高效率的供冷、供热方式；具有绿色、环保、高效的特点；（5）采纳不同的绿化方式和植物,使得景观绿化与各建筑空间达到完善的切合 大量的植物资源形成了杭州特色的植物景观,本建筑充分吸取杭州地区的 植物造景特色,同时结合科技馆作为展现建筑的特点,形成具有肯定创新性的 植物景观；场地绿化以乡土植物为主要绿化种类,形成乔、灌、草相结合的复 层绿化形式,增加绿量,不但改善了建筑外环境,同时也增加了植物固碳面积,符合 “ 低碳 ” 的

11、科技馆主题；室内绿化对于建筑空间环境的优化具有重要作用,包括改善空气质量,增 加空气湿度,丰富空间颜色,增加空气中负离子含量,增加氧气含量；（6）雨水收集回用 节约大量清洁水资源,利用非传统水 源的规模,与科技馆 “ 低碳 ” 的文化科普 主题相呼应；本建筑采的雨水采纳重力流内排水系 统,有雨水斗收集后经悬吊管、立管接至 室外雨水管；室外人行道、广场、庭院等 地面铺装采纳透水地面,采纳就地入渗方 式；屋面雨水和道路、绿地内的余外雨水 进行收集,经过初期雨水弃流池排入北侧 景观湖蓄积；景观湖水和建筑内的优质杂排水在经人工湿地处理、消毒后回用于建 筑内冲厕、室外绿化浇灌、道路浇洒等,雨水利用不能回

12、收的屋面雨水和道路雨水经渗水井渗入地 下补充地下水；从环保的角度看,雨水中水利用 有助于改善生态环境,实现水生态的良性循环；（7）导光筒（导光纤维）本项目建筑屋面,包括三层休息厅上空以及 四层东侧中部的报告厅、会议室、资料室、音像制作室、西侧的爱好活动教室、艺术类教室以及办公室；地下室需要采光的区域,均布置了采光筒,总共为 44 套采光筒；（如右图）本项目光导照明品牌采纳索乐图进口产品；整个项目管长平均 7 米,与其它光导照明项目不同的是本项目加强塔最高要做 出屋面最高的光导照明案例；（8）通风及室内空气质量监控5.7 米,这也是目前在国内突利用杭州低碳科学馆内部空间较大的特点,在建筑物南导光

13、筒北两侧玻璃幕墙上增设了开启窗,在屋顶上方增设了拔风井,实现了自然通风；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 两个中庭及其上部设置拔风井来促进室内自然通风,使过渡季节室内自然通风的换气次数大于 2 次/h ；本项目的中庭、走廊、与中庭相通的部分展厅等区域采纳低速风道全空气系统,屋顶的排风机在过渡季节开启,空调机组可全新风运行,从而直接引入室外新风；空气处理机的掌握系统包括温度、过滤器压差、CO2浓度监测装置及风机监测等；风机盘管均设依据室温自动掌握的温控器,过渡季节室外焓值低于室 内焓值时采纳全新风运行；三、科技馆本身结

14、构设计的节能化优美动感通透的建筑形象,能使自然光倾泻而下,实现空间主动采光,自 然通风和雨水收集等功能,达到遮阳、节能、造型的成效；中国杭州低碳科技馆已获得中国绿色建筑设计最高级认证,整座建筑能耗低于 国家节能标准值的 80%,建筑节能率 63.4%,可再生利用建筑材料使用率达到 11.03%；科技馆建筑采纳全钢结构,建筑外墙采纳铝板加玻璃幕墙的建筑,室 内光线自然而充分；建筑通过 “ 风（自然通风）、光（自然采光和太阳能利用） 、影（建筑遮阳、构造遮阳、和新能源构件遮阳） 、绿（环境绿化和人工湿地） 、废（拆迁材料回用,城市固体废弃物再生、可再循环材料选用和设备高效节能） ” 5 种主要“

15、生态” 元素的构造,与技术设施一体化,充分展现低碳健康理念；四、 新能源与建筑融为一体新能源的共同特点是比较洁净,除核裂变外几乎都用不完；由于煤、油、气等常规能源有污染环境和不行再生的缺点,因此人类越来越重视新能源的开 发利用；1. 太阳能与建筑一体化 科技馆在屋顶安装了太阳能光伏系统,完全与建筑形成一体化；虽然总装机容量仅为 100 KW,年发电量达到了124 kw 时,削减排放 123 713.4 kg二氧化碳；阳光走廊顶部全部由太阳能光伏板构成,太阳能辐射使单晶硅板的不同部位之 间产生电位差,从而形成电压,正负两极连同产生电能,供应喷泉用电；每年 可发电 2247 度电,削减排放 2 2

16、40 Kg 二氧化碳；2. 风能技术利用 将来之花风能景观灯利用风力带动风车叶片旋转,来促使发电机发电,存 储到蓄电电池中,到达掌握器设定时间蓄电池放电,亮灯；一盏风能景观灯每 年年可发电 300 度电,削减排放 291 Kg 二氧化碳；3. 地源能利用 由于科技馆规划区内非建筑用地面积,除去室外管线用地,可供布置打井 的面积非常有限,结合杭州市科技馆的地理位置及场馆四周水文地质勘探结果,综合考虑采纳了井水、冰蓄冷综合利用的方案；空调系统冷、热源采纳了水源热泵+冰蓄冷中心空调系统,以解决科技馆建名师归纳总结 筑冬季供温和夏季供冷空调所需；空调系统最大运算冷负荷约为：5 200 第 5 页,共

17、6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - Kw,冷指标 155（W/ m）空调系统最大运算热负荷约为：3 200 Kw,热指标92（W/ m）；五、杭州绿色建筑的示范意义本项目采纳了大量的绿色生态建筑技术,经济效益和环境效益显著,胜利的打造了 “ 低碳 ” 科技馆,具有显著的示范价值；因此,该项目推广价值庞大,详细表现在以下几个方面：（ 1）具有良好的环保效应本项目综合采纳了围护结构保温技术、节能照明、节能电梯、建筑外遮阳系统、太阳能光电系统等技术,达到建筑节能 具有重要意义；63%的目标,对于实现节能减排规划设计了透水地面、日光照明系统、太阳能光电系统

18、,进行了建筑室内 自然采光、被动式通风分析,达到建筑与自然和谐进展；依据绿色施工的相关要求,严格掌握施工造成的环境污染问题,提高施工 阶段对水资源、能源、材料、土地资源等的利用效率,创建绿色施工示范工地；（ 2）具有良好的示范效益本项目以打造科技馆类示范项目为目标,通过太阳能光电系统、行为节能 系统为媒介,展现宣扬绿色建筑有关技术,让参观者和科技馆工作人员直观感 受到绿色建筑的魅力,逐步让每个人都参加到绿色环保中来；以建立舒服节能的室内环境为目标,通过运算机帮助模拟分析,行为节能 宣扬、提示、引导为手段,从智能化治理系统到人性化的运营治理方式,由内 而外地制造优质环境；带给室内每一个人清爽的环

19、境,绿色自然的感觉,胜利 的打造了 “ 低碳 ” 科技馆的宣扬成效；六、总结“低碳 ” 概念来自于生活；二氧化碳增多地球变暖,因而低碳建筑应运而 生；之前老百姓只是观察汽车、工厂的排放量,而建筑的碳排放却被忽视了,事实是：建筑在二氧化碳排放总量中,几乎占到了50%,这一比例远远高于运输和工业领域；目前低碳建筑已逐步成为国际建筑界的主流趋势,在这种趋势 下低碳建筑势必将成为中国建筑的主流之一,一个全新的建筑变革时代正在快 步向我们走来；低碳代表一种态度,更代表一种责任；低碳建筑是一个系统工 程,需要全社会方方面面参加,让建筑在全生命周期中都低排放更是我们每个 公民应尽的职责；低碳建筑应着力加强政府规划和相关文件的贯彻落实力度,严格实施低碳 建筑标准；要扩大低碳建筑理念的普及推广,加强对社会公众的宣扬训练；推动建筑节能设计,严格执行节能标准；可连续进展应从我做起,号召公众参 与,让大家都树立起节能环保的意识；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页