近日，深圳市南山能源生態(tài)園零碳天地項目獲得瑞士Minergie協(xié)會頒發(fā)的該協(xié)會最高標準Minergie—A零能耗建筑設(shè)計認證。“該項目通過適應(yīng)深圳氣候特征，在減少建筑能耗上、在垃圾焚燒電廠‘三廢’利用上、在可再生能源與建筑一體化應(yīng)用上，以及環(huán)保性和室內(nèi)舒適性方面取得了顯著的效果”。深圳市南山能源生態(tài)園零碳天地項目在2022年4月入選由中國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部與瑞士聯(lián)邦外交部簽訂的中瑞零碳建筑合作示范項目，并于2024年1月底通過了由中國建筑科學研究院環(huán)能院組織的零能耗建筑評審。瑞士Minergie—A認證不僅是中瑞零碳建筑合作示范項目取得的成果，也標志著中國的零能耗建筑設(shè)計創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新得到國際同行的認可。
倪虹部長《簽署中國與瑞士建筑節(jié)能領(lǐng)域諒解備忘錄》
深圳市南山能源生態(tài)園零碳天地項目以“全能型”可持續(xù)設(shè)計（零能耗建筑、零碳建筑、三星級綠色建筑、鉑金級健康建筑、近零碳排放園區(qū)、瑞士Minergie認證）為目標，以“營造自然”的態(tài)度，在深圳前海之濱打造一個“零能友鄰”的可持續(xù)示范基地。內(nèi)設(shè)有零碳展廳、會議中心、健身中心、8泳道標準游泳館以及屋頂零碳公園，項目建成后將成為深圳綠色和低碳展示的城市客廳，免費向市民開放。
項目鳥瞰圖
一層大堂效果圖
室內(nèi)休閑空間效果圖
室內(nèi)運動空間效果圖
室內(nèi)游泳館效果圖
1.適應(yīng)氣候
01“腔層"設(shè)計：
針對深圳地區(qū)“濕、熱、悶”的氣候特征，以及場地環(huán)境噪音干擾較大的情況，在建筑的南側(cè)、北側(cè)設(shè)置交通空間與屋頂光伏的氣候緩沖層，共同組成一個隔熱的“腔層”空間，提高了使用空間的隔熱、防噪性能。
腔層空間效果圖
02水膜隔熱：
在首層大堂外和四層游泳館西側(cè)玻璃上，采用了0.5cm的水膜，經(jīng)過設(shè)計模擬，降低了玻璃外表面的溫度，從而減少游泳館空調(diào)負荷。
入口廣場效果圖
03“冷巷”空間：
建筑東側(cè)為配套辦公樓，兩棟建筑間距8m。熱風吹過建筑陰影區(qū)，巷子變得涼爽，形成了嶺南建筑特有的“冷巷”空間，東立面外圍護結(jié)構(gòu)表面溫度因此降低，減少了建筑能耗。
04建筑遮陽：
西立面外挑12.8m的挑檐，對下部空間起到了遮陽的效果；建筑南、北立面設(shè)計多層次外挑平臺，并種植立體綠化，既起到遮陽的效果，又柔化了建筑。建筑立面超過25%的綠視率，給人帶來了觀感的愉悅。
這些“量身定制”的被動式設(shè)計，對建筑節(jié)能和減噪起到重要作用，同時創(chuàng)造了低碳建筑的“新空間”。
建筑遮陽系統(tǒng)圖
2. 因 地 制 宜
深圳市南山能源生態(tài)園每日可以處理南山區(qū)全部生活垃圾，對于改善城市環(huán)境、減少城市碳排放起到重大作用。垃圾焚燒后產(chǎn)生的熱及爐渣，使用循環(huán)水進行冷卻，將電廠的“三廢”（廢汽、廢水、廢渣）高效地再利用，是本項目重要的技術(shù)創(chuàng)新。
(1) 高溫蒸汽發(fā)電后的“廢汽”，在本項目中得到高效再利用。從垃圾電廠引入1.9t/h、低溫蒸汽，在項目多場景的余熱梯級利用如下：
● 用于溴化鋰空調(diào)制冷與除濕；
● 用于泳池水恒溫加熱；
● 用于冬季泳池空間供暖等。
電廠余熱梯級利用，蒸汽年總利用量為1042t/a。
熱電聯(lián)產(chǎn)—余熱梯級利用示意圖
(2)垃圾焚燒發(fā)電的過程循環(huán)水，對設(shè)備起到冷卻作用。通過水質(zhì)檢測報告顯示，循環(huán)水的水質(zhì)滿足建筑中水水質(zhì)的要求，在項目中可以應(yīng)用到建筑便器沖洗水。節(jié)水量為30.85m3/d。
(3)垃圾焚燒后爐渣需要外運處理，在項目中利用其性能穩(wěn)定的特點，通過工藝處理，可以將爐渣轉(zhuǎn)化為強度高、耐久性好的高檔人造石與工藝品，可用于建筑外觀、景觀鋪裝和室內(nèi)裝飾。本項目中用量為1000㎡。
“三廢”在本設(shè)計中多方位、深層次的再利用，是減少材料碳排放的重要方式。
3.光建一體
利用深圳地區(qū)太陽高度角較高的特點，將屋頂光伏設(shè)計成東、西、南、北方向以8°傾角鋪設(shè)的藝術(shù)造型，營造一幅“海邊波光”浪漫的圖畫，與大海連為一體，構(gòu)成了低碳建筑的“新美學”。
屋頂光伏效果圖
屋頂架空安裝雙玻單晶硅太陽能光伏板，南立面安裝彩色碲化鎘光電玻璃幕墻，西立面水幕后設(shè)置碲化鎘發(fā)電玻璃，東立面設(shè)置碲化鎘發(fā)電欄板，入口廣場設(shè)水下發(fā)電玻璃以及重力式發(fā)電地磚。多種應(yīng)用場景、多角度的光伏與建筑一體化應(yīng)用，為建筑帶來80.2萬kWh/a的發(fā)電量，超過建筑全年用電量的10%，達到“零能耗建筑”標準。零碳展廳及零碳公園采用全直流設(shè)置，減少電量轉(zhuǎn)換損失，使得建筑更安全。當建筑自身產(chǎn)能成為建筑的一個發(fā)展趨勢時，建筑師應(yīng)該在光建一體應(yīng)用上有所探索與擔當。
4. 智 慧 感 知
入口大堂設(shè)置了全維度智能化管理大屏幕，讓人們可以實時對建筑能耗情況、產(chǎn)能情況、碳排放數(shù)據(jù)、各層人員使用情況進行管理與展示。屋頂微型氣象站采集環(huán)境參數(shù)（風速、風向、PM2.5、PM10、溫濕度、太陽輻照度）與室內(nèi)安裝高精度傳感器連接，對室內(nèi)的舒適度（溫濕度、PM2.5、PM10、二氧化碳濃度、TVOC 以及甲醛）進行實時的監(jiān)測和聯(lián)動，并在大堂智能屏幕上展示。建筑與室外環(huán)境感應(yīng)聯(lián)動，建筑與室內(nèi)使用場景、人員的感應(yīng)和關(guān)聯(lián)，讓建筑更加主動、更智慧，不但可以降低建筑的運營能耗，更可以為人們提供健康、愉悅的環(huán)境，創(chuàng)造低碳建筑的“新感知”。
5. 營 造 自 然
本項目位于小南山西麓，是深圳市第六立面設(shè)計的重點區(qū)域。以營造自然的態(tài)度，以綠水青山的目標來設(shè)計零碳建筑是建筑師的使命。西入口廣場，保留了場地內(nèi)2棵芒果樹與1棵大榕樹，既留住了自然生態(tài)也留住了場所的記憶；結(jié)合大樹和水幕設(shè)計營造一處別有洞天的自然環(huán)境，既是環(huán)境的營造，又為建筑創(chuàng)造了涼爽的自然本底。24小時對外開放的屋頂零碳公園即可觀無限的大海，同時提供市民活動場地，又是現(xiàn)代光伏藝術(shù)的展示平臺，為城市提供一處全齡友好、低碳環(huán)保的第六立面。南北立面多級立體綠化，將綠植從地面引向空中，引向小南山，建筑與自然共生，打造一幅“前海山居圖” ，零能友鄰，別樣自然。
根據(jù)建筑設(shè)計圖紙并結(jié)合項目運行情況，以《近零能耗建筑技術(shù)標準》GB/T 51350-2019為依據(jù)，采用多款專業(yè)軟件進行模擬，建筑可再生能源產(chǎn)量大于建筑年終端能源消耗量，達到了零能耗建筑的設(shè)計目標，減少碳排放5.38萬tco2/a。通過被動式設(shè)計、主動式技術(shù)、可再生能源利用與建筑智能化四個維度創(chuàng)造了零碳建筑的“新美學、新空間、新感知”。
能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表
項目信息：
項目名稱：深圳市南山能源生態(tài)園零碳天地
項目類型：公共建筑
設(shè)計時間：2018年—2024年
項目地點：深圳市前海深港合作區(qū)
建設(shè)單位：深圳能源環(huán)保股份有限公司
建筑設(shè)計單位：建學建筑與工程設(shè)計所有限公司
可持續(xù)咨詢單位：建學建筑與工程設(shè)計所有限公司、中國建筑科學研究院有限公司環(huán)能院
項目總負責人：于天赤 項目經(jīng)理：鄭懿
設(shè)計團隊：曾德文、劉春芬、王軍、嚴建春、方紅志、李錦升、郭桃梅、林蘭詩、陳美婷、楊海靜、姜昌武、雷明奮、何婷、羅福良
中瑞零碳建筑合作：
中方團隊：中國建筑科學研究院有限公司環(huán)能院
瑞方團隊：瑞士茵態(tài)（Intep）建筑設(shè)計咨詢公司、瑞士SKAT咨詢有限公司
文章來源：建學建筑與工程設(shè)計所有限公司
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