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【公建能效提升项目】青岛奥帆中心零碳社区

来源:绿色建筑研习社作者:住房城乡建设部科技与产业化中心
文章附图


图1 青岛奥帆中心全景图


项目简介


青岛奥帆中心零碳社区项目位于青岛市浮山湾畔,总占地面积约45公顷,总建筑面积22.7万平方米,包括海尔洲际酒店、国际会议中心、奥帆博物馆、媒体中心、宴会厅、航海学校、旅游集团、运动员中心、燕岛宾馆和后勤供给与保障中心等10座建筑,零碳社区项目将利用区域范围内现有、更新和新建的能源转换与利用设备和系统,实现该社区内各建筑长期使用过程中能源消耗导致的直接碳排放强度由65kgCO2/㎡.年降至25kgCO2/㎡.年以下,直至零碳排放。其中,终端用热强度降低至0.1GJ/㎡.年,终端用电强度降低至35kWh/㎡.年。



技术亮点


青岛奥帆中心零碳社区项目将合理利用海水源热泵、太阳能光伏光热、风力发电、污水源热泵、工业余热回收等清洁能源技术,对区域范围内10座建筑的能源系统进行能效提升,以翔实的调研数据为基础,因地制宜地进行系统更新改造,尽量降低施工过程的碳排放,并运用能源互联网、BIM、智慧能源控制系统和大数据分析及可视化等技术手段,围绕着“安全、健康、舒适、宜居”的公众需求,致力于打造一个“清洁、零碳、智慧、人文”的社区。


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图2 太阳能光伏现场布置图


在改造过程中,首先针对社区范围内每一座建筑物的终端用能状况及用能系统进行深入的能耗审计和节能诊断分析,分别提出针对暖通空调系统、照明系统、各种用热系统、其他机电设备系统等的能效提升或系统更新方案。通过精准掌握用能需求,实现常规能源转换及输配的精准匹配,在深入的用能研究基础上,制定高效可行的改造技术方案。


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图3 零碳社区节能改造方案


在能源供给侧,通过海水源热泵、太阳能光伏等新能源系统的应用,逐步替代高碳排放的能源形式,并实现分布储能、建筑直流供电、停车场直流充电桩以及部分终端设备需求侧响应模式的一体化应用,降低能源生产、输配及使用的全生命周期碳排放。在光伏系统的应用过程中,综合考虑安全性、经济性和美观性,对既有光伏系统进行升级改造和合理化应用,并在社区内可用屋面、空地和绿地等位置尽可能地铺设光伏板,通过对用能需求和发电能力的深入分析,制定社区可再生能源最大化利用方案。


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图4 奥帆中心光伏系统分析图


在智慧化运营管理中,首先利用无人机对奥帆中心区域10个楼体及1平方公里范围内实景进行拍摄,完成三维实景精细建模,建成一个网络版的人机交互展示系统,并可通过网络访问,满足不同地点访问的需求,为智慧运维、演示、示范推广、科普等需求提供完善的影像基础。然后通过建设区域能源控制平台(能耗监测、智慧管控),打造智慧能源控制系统,实现实时大数据分析及可视化展示。


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图5 大数据及可视化展示平台


“中国公共建筑能效提升项目”是由住房和城乡建设部与联合国计划开发署(UNDP)联合实施的全球环境基金(GEF)赠款项目,项目执行期为2018年10月至2022年10月。项目目标为累计减排5.57万吨二氧化碳,将温室气体排放年增长率由1.8%降至0.6%,并带动全国累计节约化石燃料6523万吨标煤,在中国公共建筑节能领域创造3600个工作岗位。本文将介绍3个示范子项目的示范情况和技术亮点。