建筑穿上新式“保暖衣”
在北京北四環(huán)奧體中心南側，外形酷似豎起大拇指、被譽(yù)為“點(diǎn)贊樓”的城奧大廈正在進(jìn)行物業(yè)交驗及最后的機電系統調試;無(wú)獨有偶，位于北京市朝陽(yáng)區CBD核心區的正大中心——由兩棟238米高的雙子塔樓組成的現代化商業(yè)辦公綜合體，也即將交付使用。這兩座智慧型樓宇，在建筑節能方面有著(zhù)相似的法寶。
在城奧大廈的附近望去，現代時(shí)尚、通透感強的曲線(xiàn)玻璃幕墻外立面與周邊外形方正的建筑風(fēng)格形成鮮明對比，讓人眼前一亮。
城奧大廈開(kāi)發(fā)方北京城奧置業(yè)有限公司總經(jīng)理助理、工程技術(shù)部經(jīng)理秦衛中認為，做建筑節能主要從兩個(gè)方面入手——提高外圍護結構隔熱性能及合理控制空調能耗。
秦衛中指著(zhù)大塊幕墻玻璃說(shuō)：“我們目前采用的是雙層雙銀Low-E鍍膜中空玻璃，具有低輻射作用，單層超白玻璃厚度12mm，比普通的玻璃厚1.5倍左右，大約有小拇指那么寬。中空層充滿(mǎn)了氬氣，這是一種惰性氣體，起到降低熱傳遞的作用。外側玻璃的內層是雙層Low-E鍍膜，相比單層Low-E，可以更多地反射中遠紅外線(xiàn)，陽(yáng)光照進(jìn)來(lái)，熱量擋回去。雖然成本提高了，但整個(gè)大廈的熱傳遞系數降低了，相當于給大廈披上了一件時(shí)尚、現代卻又更加環(huán)保節能的時(shí)裝。”
除了以上的節能措施外，在材料使用和維護結構方面，城奧大廈也有自己的特色。秦衛中說(shuō)，“雙層玻璃中間的連接處不是普通的金屬鋁。普通的金屬鋁傳熱系數很高，所以會(huì )增加能耗。而我們用的是暖邊玻璃，邊上這一圈用隔熱性能更優(yōu)異的特殊材料來(lái)做，使它導熱性更小。”說(shuō)到這里，他從辦公室的電腦上打開(kāi)雙層幕墻玻璃等維護結構的模型細節圖，介紹道，“因為金屬和金屬接觸，熱量可以很直接傳遞，所以在幕墻鋁框室內外分隔處，我們增加了一層更為有效的隔熱材料，從而阻止了熱量的傳遞。”同時(shí)，鑒于城奧大廈的西側緊鄰奧體南區中央綠地，視野通透沒(méi)有遮擋，西曬也比較明顯。為有效遮擋烈日，幕墻內側還統一安裝了遮陽(yáng)簾，可進(jìn)一步降低能耗。如今，城奧大廈已獲得綠色三星設計認證——中國建筑界最高級別認證。
而正大中心配備世界領(lǐng)先的現代化幕墻，在節能方面的優(yōu)勢很明顯。項目承建方中建三局北京公司CBD大項目管理部總工程師龔應波介紹道：“正大中心的幕墻選用了中空夾膠三層半鋼化玻璃，在中間也充入了氬氣，提高幕墻的保溫性和安全性。鋁型材選用聚酰胺66+25玻璃纖維斷熱型材，導熱系數為0.3W/m·K，能有效降低能源損耗。目前正大中心已經(jīng)通過(guò)了美國綠色建筑協(xié)會(huì )LEED金級預認證，達到了國家綠色建筑標準。”
空調節能更智能
在正大中心兩百多米高的樓頂停機坪上，風(fēng)明顯比地面大了不少。高層不適合開(kāi)窗戶(hù)，空調幾乎成了高層用戶(hù)采暖、制冷和通風(fēng)的唯一裝備。
在制冷方面，正大中心有“新招”，即采用蓄冰式制冷機組。“就像晚上用便宜的電價(jià)在大冰箱里制冰塊，白天把冰融化后的冷氣送到管道循環(huán)進(jìn)行制冷。”龔應波打了個(gè)比方。據了解，蓄冰制冷系統利用峰谷電價(jià)的差異，夜間電價(jià)低谷時(shí)段開(kāi)啟制冰機，將日間建筑空調所需的能量全部或部分儲存起來(lái)，在白天用電的高峰時(shí)段，把夜間儲存的能量釋放出來(lái)，為空調系統提供冷源，通過(guò)上述過(guò)程，在用電高峰時(shí)段就可以節省中央制冷系統制冷主機的耗電量，承擔部分空調負荷，節能環(huán)保。
如果仔細看就會(huì )發(fā)現，正大中心每層玻璃幕墻內外都有一排排小孔。龔應波說(shuō)，這是特別定制的幕墻通風(fēng)器，不受電力供應及過(guò)渡季節影響，可以自動(dòng)啟停來(lái)調節室外新風(fēng)，對室內空氣的溫度、濕度、潔凈度和空氣流速等參數進(jìn)行自動(dòng)調節，創(chuàng )造最佳舒適環(huán)境。正大中心是全國范圍內能夠實(shí)現通風(fēng)器智能化控制的樓宇之一。
空調是建筑里的能耗“大戶(hù)”，在秦衛中看來(lái)，空調要節能，靠的是空調系統合理設置以及智能化管理。在城奧大廈里，辦公區除了配備有全風(fēng)量可調節空調系統外，在窗邊負荷較大的區域另設四管制風(fēng)機盤(pán)管空調系統作為補充，做到主次分明、按需使用，保證辦公舒適度的同時(shí)降低能耗。“這些空調都可以單獨開(kāi)關(guān)，也可以在中控室集中控制。”由于對所有區域進(jìn)行著(zhù)用電量統計，通過(guò)基于BIM的智能化運維平臺還可以及時(shí)發(fā)現耗能異常，“比如有人下班忘記關(guān)窗戶(hù)，一晚上會(huì )浪費很多電。運維平臺會(huì )24小時(shí)進(jìn)行監測，一旦發(fā)現某個(gè)區域的空調晚上用電量猛增，便會(huì )及時(shí)安排解決。”秦衛中說(shuō)。
建筑節能要算長(cháng)遠賬
目前，正大中心和城奧大廈兩棟樓宇都采用大量節能材料和先進(jìn)技術(shù)，大大降低了能耗。然而，其高昂的造價(jià)卻是一件令人頭疼的事情。投入收益是否成正比，這筆賬到底劃不劃算?對此，龔應波和秦衛中有著(zhù)相似的看法。“建筑是一次投資、長(cháng)久使用的，不是幾年就要更換的東西，使用節能高性能的材料，從長(cháng)遠來(lái)看，還是非常合適的。”秦衛中說(shuō)。
龔應波就正大中心的冰蓄冷系統舉例道：“冰蓄冷系統的投資回收期是6—7年，省下來(lái)的電費可以把設備的投入‘填平’，后期使用得越久，就越劃算。”他補充說(shuō)，目前國內建筑能耗大多比日本等國家高出不少，正大中心希望采用高端的材料設備，以期正式投入使用后達到國際先進(jìn)的能耗標準。
“預計能做到嗎?”面對疑問(wèn)，龔應波肯定地回答道，“能做到，就看肯不肯投入!需要投資方進(jìn)行長(cháng)遠的利益考慮。”為達到領(lǐng)先的建筑能耗標準，正大中心在節能材料技術(shù)增加了數億元的成本。
“國外低能耗建筑考慮的是長(cháng)遠效益，但是國內多數建筑只考慮當下利益，較少考慮長(cháng)期能耗和效益是否更合適。”龔應波坦言。他們表示，未來(lái)，我國新建建筑在節能投入和長(cháng)遠考慮等方面有待提高，大范圍建設低能耗建筑，還有很長(cháng)的路要走。
