零碳建筑的设计与建造给房地产企业带来的思考
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2023年03月30日 16:14:35
只看楼主

随着房地产行业发展规模放缓,近两年不论是大型、中小型房企都在打磨自己的产品,打造高质量、高品质住房,提升自己的“产品力”,以期在行业中脱颖而出,吸引更多用户的眼光。 当行业进入“黑铁时代”,产品力永远是核心竞争力,而在双碳目标背景下,零碳建筑、零能耗建筑正在成为先发房企构建“护城河”的有效手段。 实现净零排放的路线有很多,每个建筑物实现零碳的路径都不一样。例如,有效获得自然资源(例如潜在的太阳能、风能或地热能)可以大大减少建筑物的碳足迹,但是采取的方法多种多样。另外,建筑设计和对资源的管理也都会产生重大影响。

随着房地产行业发展规模放缓,近两年不论是大型、中小型房企都在打磨自己的产品,打造高质量、高品质住房,提升自己的“产品力”,以期在行业中脱颖而出,吸引更多用户的眼光。

当行业进入“黑铁时代”,产品力永远是核心竞争力,而在双碳目标背景下,零碳建筑、零能耗建筑正在成为先发房企构建“护城河”的有效手段。

实现净零排放的路线有很多,每个建筑物实现零碳的路径都不一样。例如,有效获得自然资源(例如潜在的太阳能、风能或地热能)可以大大减少建筑物的碳足迹,但是采取的方法多种多样。另外,建筑设计和对资源的管理也都会产生重大影响。

如果对那些已经实现净零排放的建筑物进行研究,它们往往都有以下共同点:



对可再生能源的依赖。建筑物通过放弃来自化石燃料的电力,转而使用来自太阳能和风能等可再生能源的清洁能源来实现净零排放。在许多情况下,这种电力是在现场产生的。


被动式建筑设计。净零能耗建筑通过使用被动式建筑设计,尽可能少地使用能源。此策略充分利用了自然光源、热源和通风。


有效的资源管理。智能的集成技术将热量、光线和通风等资源驱动到真正需要的地方。这样,浪费的能源更少,碳排放量保持在最低限度。


人人参与。净零排放不仅仅是砖块和灰泥,也和建筑里的人如何使用能源有很大关系。为了实现净零排放,企业需要通过倡导减少能源使用和浪费,确保其员工也参与其中。


跟踪记录。净零排放建筑应当对其碳足迹持续保持透明,还需要有一个强大而准确的系统来收集有关其碳排放和碳抵消的数据。


没有人说实现净零排放是容易的,但毫无疑问,这是值得的。随着我国强制性建筑法规、ESG数据披露越来越严格,房地产企业在零碳建筑技术方面加大投入是必然选择。

低碳领域在未来将是房地产行业一个重要发展方向,那么在这个领域里面应当如何去打造产品力呢?请看下面展示的一些国内外零碳建筑的例子。尽管它们的大小和位置不同,但这些建筑物都找到了一种实现净零排放的方法,希望房地产行业同仁能从中得到一些启发。



1. 深圳国际低碳城


位于深圳龙岗区的深圳国际低碳城,是深圳20个重点发展区域中唯一以绿色低碳发展为鲜明特色的重点发展区域和示范窗口。低碳城2012年底启动建设,历经10年城镇化绿色发展之路的探索,已初步形成低碳产业聚集效应。目前,低碳城正全力建设低碳国际品牌,在“双碳”赛道上以创新驱动“领跑”。

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在“双碳”目标的引领下,2021年深圳国际低碳城会展中心作为全国最大的零碳改造建筑群启动了改造工程。

整个园区共容纳了127项低碳技术。其中最为核心的如磁悬浮空调寿命比普通空调延长20%,同时可以实现更低能耗。其次每一栋的建筑立面都是通过BIM做了轻量化的建模,每一层的情况和实时的建筑是一一对应的。第三,整个园区三个馆的屋面5000平方米铺设了光伏板。

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三个场馆屋顶铺设了1.1MW光伏,每年预计可生产约127万度绿电,减少碳排放606吨,相当于等效植树3.7万棵。

国际低碳城会展中心的低碳改造,成为存量建筑时代的率先突破。而高科技背后的支撑,是华为数字能源提供的“能源管理云+光储融合”绿色低碳解决方案。

双碳云脑能源管控平台,引入了AI、大数据、物联网等技术,对园区内空调、照明、充电桩、电动窗等建筑能耗相关设备进行精细化管理。通过发储用智能协同和一体化调度,综合节能率最高可达15%。

据统计,目前会展中心三栋建筑的综合节能率>70%、本体节能率>20%。


2. 武汉首座“近零碳”大楼


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中建三局一公司新总部大楼效果图

建筑外部屋面光伏发电板逐次铺开,玻璃幕墙镀上“光伏因子”,86万度的年发电量直供地下室、公共区域照明、充电桩、空调等负荷用电;建筑内部,地源热泵实时“运输”空调冷却水至地基下层土壤,提高空调能效……6大节能减碳专项设计,将让在未来投用的中建三局一公司新总部大楼,预计年减少二氧化碳排放约6200吨,实现建筑本体节能率85%,可再生能源利用率24.3%。

1.52万平米光伏发电面积居华中之首

该项目位于武汉市东西湖区金银湖北岸,建筑面积约7万平方米。该大楼模型显示由塔楼及裙房两部分组成。与一般写字楼不同,建筑塔楼和裙房屋面,分布数列光伏发电板。

除屋面铺满光伏板外,建筑立面也采用光伏玻璃幕墙,这样可最大限度利用可再生能源。预计该大楼总光伏发电面积达1.52万平方米,年发电量86万度,年减少二氧化碳排放452吨,是目前全国光伏面积和总装机容量最大的公共建筑之一。所发电量可供给地下室、公共区域照明、充电桩、空调等负荷用电。同时,项目团队将采用智能微电网结合光储直柔的设计,减少交流电与直流电相转化过程中的损耗,达到节能减碳的目标。

此外,空气能及地热能的利用也是该大楼的实施重点。传统写字楼多采用中央空调,统一开关的特性存在资源浪费与使用时段冲突等“阻点”。而该大楼塔楼办公部分采用VRV系统,该系统为多联机形式——风冷热泵从空气中泵送热能,结合物联网微空间AI控制,保障空调灵活使用的同时,进一步提升使用效能;裙房采用地源热泵系统,空调冷却水经管道到达20℃左右的地层,换热降温后回流至热泵机组,热泵能效有显著提升。

引导办公人员养成低碳习惯

近零碳建筑是在现行公共建筑节能设计标准基础上,使用可再生能源及设计、施工、运维等方面的新技术应用,将建筑能耗再降低60%至75%。如今,大体量的办公写字楼实现近零能耗、近零碳,仍是行业内的深水区。

该项目团队组建以院士为主的专家顾问团队,在建筑立面采用热工性能最优的三玻两腔镀银Low-E玻璃。“好比一个三层的三明治,3块玻璃叠合粘接成一体,中间留下两层空腔,腔内填充氩气形成隔热‘夹层’。”王亮说,这样外侧的光伏镀层吸收光能发电,可见光透过玻璃进入室内,红外线被金属镀膜层反射回去,相较于传统的两玻一腔玻璃幕墙,热工性能有了很大提升。据初步计算,配合竖挺遮阳等专项设计,碳排放量可降低48%。

同时,此大楼将布设“空间感知神经网络系统”,构建综合管控中台,实现“仿生智慧运维”。如在阳光明媚,采光良好时,智能控制大脑会综合多维感知数据,对不同的功能区域进行全方位评估,在不影响办公的情况下,限制使用部分空间的照明电源,引导用户拉起窗帘,充分利用自然光照明。久而久之,引导办公人员养成低碳工作习惯,让大楼实现“外部光伏发电,内部冬暖夏凉”。

据悉,该项目将采用45项低碳建筑技术,其中引领技术11项、示范技术34项。相较于基准建筑,预计每年将减少二氧化碳排放约6200吨,实现建筑本体节能率85%,可再生能源利用率24.3%。


3.The Venus,英国曼彻斯特


这座引人注目的玻璃幕墙商业建筑由Peel L&P设计,根据英国绿色建筑委员会(UKGBC)的定义,已被认证为净零碳。
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TRAFFORDCITY的商业中心是引人注目的八层、8455平方米的VENUS办公楼。酒店位于 M60 高速公路的 10 号交叉路口附近,交通便利,紧邻特拉福德中心。

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  • 办公大楼采用ISO50001能源管理系统,并正在努力获得ISO20121可持续活动管理认证。

  • 100%的废物被回收或用于能量回收。

  • 其环境绩效在英国非住宅建筑中排名前25%。


4.Unisphere,美国马里兰州


这座六层高的玻璃幕墙“Unisphere”呈戏剧性的曲线,自称是世界上最大的净零能耗建筑。 该建筑位于美国29号公路沿线,是进入华盛顿的主要路线之一,看到它代表着进入了华盛顿都会区,酒店拥有135000平方英尺的空间。 该建筑被设计为自然自动通风,这是其节能策略的一部分。 当条件允许时,窗户会自动打开,让新鲜空气进入建筑物。 该功能有助于增加空气变化,这有助于提供健康的室内环境。 窗户也会在炎热的天气中自动变暗。
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  • USGBC国家首都地区年度创新项目获奖者。

  • 用于被动热量调节的室内游泳池。

  • 从52个地质交换井钻探到500英尺的水进行加热和冷却

  • 清洁的现场能源由覆盖建筑物外部的2976块太阳能电池板提供。

  • 窗户设计使建筑通过“呼吸”提供自然通风。

  • 智能集成系统根据室内占用率水平定位资源。


5. Forge, 英国伦敦


Forge是Landsec正在开发的第一个净零碳开发项目,定于今年完成。 它由两栋建筑组成,一座约90000平方英尺,另一座约40000平方英尺。
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Landsec是世界上第一家碳减排目标于2016年获得科学目标倡议批准的商业房地产公司。作为这一承诺的一部分,Landsec在萨瑟克新建的办公楼The Forge旨在成为英国第一座净零碳商业建筑。

这是一个开创性的项目,也是第一座使用平台方法进行制造和组装设计(P-DfMA)建造的主要商业建筑。该项目因其创新设计和突破性的建筑技术而获得Innovate UK的资助,这些技术有可能成为建筑行业变革的催化剂。这种方法使隐含碳排放量比典型的建筑基线减少了19.4%,而典型的建筑基线正在通过设计开发进一步降低。

为了最大限度地减少能源使用,在采用高效电动空气源热泵(ASHP)系统之前使用了被动设计技术,以100%可再生电源提供加热和冷却。屋顶安装有光伏板(PV),以抵消因持续维护操作而导致的年度应急发电机柴油燃料消耗。

通过精益设计解决了隐含碳问题,P-DfMA方法导致了集成和优化的组件化解决方案。材料规格确保了主要建筑材料中高水平的回收含量和水泥更换。总体而言,与基线相比,该项目的隐含碳减少了22%。


来源:友绿网、极目新闻

知识点:零碳建筑的设计与建造给房地产企业带来的思考

装配式快装墙面系统研究

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lijiawei411
2023年04月02日 16:21:16
2楼

随着房地产行业发展规模放缓,近两年不论是大型、中小型房企都在打磨自己的产品,打造高质量、高品质住房,提升自己的“产品力”,以期在行业中脱颖而出,吸引更多用户的眼光。

当行业进入“黑铁时代”,产品力永远是核心竞争力,而在双碳目标背景下,零碳建筑、零能耗建筑正在成为先发房企构建“护城河”的有效手段。

实现净零排放的路线有很多,每个建筑物实现零碳的路径都不一样。例如,有效获得自然资源(例如潜在的太阳能、风能或地热能)可以大大减少建筑物的碳足迹,但是采取的方法多种多样。另外,建筑设计和对资源的管理也都会产生重大影响。

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