保定“太陽(yáng)能大廈”探秘:新型建筑17項(xiàng)技術(shù)為節(jié)能
時(shí)間:2008-09-30 20:25:00 來(lái)源:無(wú)憂考網(wǎng) [字體:小 中 大]如今,國(guó)內(nèi)首座太陽(yáng)能光伏一體化建筑即將在保定亮相。
它利用太陽(yáng)能發(fā)電;它利用經(jīng)過(guò)處理的廢水作為熱源;它既可通過(guò)新技術(shù)節(jié)省電力,又能夠減少污染物排放。
11月中旬,位于保定的電谷錦江國(guó)際酒店外部的太陽(yáng)能電池板基本安裝完畢。這座被人們冠以“光電大廈”、“太陽(yáng)能大廈”、“節(jié)能大廈”的建筑,究竟蘊(yùn)含著哪些鮮為人知的秘密?它的建成為人們帶來(lái)了什么啟示?
11月12日,工人正在保定電谷錦江國(guó)際酒店工地安裝光伏發(fā)電玻璃幕墻。
大廈變成電站——每年發(fā)電171萬(wàn)千瓦時(shí)
這是一座神奇的建筑。
“有光就能發(fā)電,這座大廈就是一座小型電站!11月14日,負(fù)責(zé)工程施工的工程師于波不無(wú)得意地說(shuō),電谷錦江國(guó)際酒店最吸引人的,就是鋪滿外墻的太陽(yáng)能板,是它們,讓高耗能的大廈變成了輸出電力的電站。
今年33歲的于波,已多次參與國(guó)際工程,在太陽(yáng)能應(yīng)用領(lǐng)域具有豐富經(jīng)驗(yàn)。他說(shuō),目前國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能光伏利用和建筑一體化尚處在起步階段,而利用太陽(yáng)能發(fā)電的五酒店,這是第一家。
這座建筑的東、南、西立面,全部由黑色太陽(yáng)能電池板組成的玻璃幕墻包圍,給人一種厚重的感覺,幕墻上按照某種規(guī)律分布的裝飾性白色鋁合金邊框,顯得輕靈飛動(dòng)。
而在人們注意不到的附屬建筑屋頂,如大堂頂部的200平方米玻璃采光區(qū),在大門上為賓客遮風(fēng)擋雨的雨棚,到處都有輸出電力的太陽(yáng)能板。
“能安的地方,我們?nèi)o它安上!庇诓ㄕf(shuō),光是這座大廈的太陽(yáng)能電池板,就投入了8000萬(wàn)元的巨資。這些建筑部位所裝用的太陽(yáng)能板,每一部分的功能均不相同。
東南兩個(gè)立面,是與大廈一體設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能玻璃幕墻;而西立面,是一組單獨(dú)設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能裝置,它的意義在于向人們展示如何在已建成的建筑上安裝太陽(yáng)能板;而在采光屋頂、雨棚設(shè)置的太陽(yáng)能板,則是向人們展示太陽(yáng)能裝置運(yùn)用的靈活性。
據(jù)了解,所有的太陽(yáng)能電池組件,都有先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),可以記錄并顯示太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)即時(shí)發(fā)電量、總發(fā)電量及太陽(yáng)能輻照度,風(fēng)速等天氣參數(shù),并將系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布,有關(guān)人員可以在全球隨時(shí)提取光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),為客戶確定何種安裝方式提供科學(xué)依據(jù)。
“我們玻璃幕墻的安裝也是有講究的。”在施工現(xiàn)場(chǎng),來(lái)自保定天威英利集團(tuán)的施工人員介紹,因?yàn)樘?yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的太陽(yáng)能電池組件的電池片的溫度高于25攝氏度時(shí),電池組件的功率下降,因此技術(shù)人員特別在幕墻底部和頂部設(shè)置了大量的百葉窗,通過(guò)空氣的對(duì)流為幕墻降溫,這就是“呼吸式太陽(yáng)能玻璃幕墻”。
這座大廈完工后,太陽(yáng)能電池板安裝并網(wǎng)容量300千瓦,不僅能夠滿足大樓的公共照明,而且能夠并網(wǎng)發(fā)電。
但這還僅僅是這座大廈本身的發(fā)電能力。
于波介紹,電谷錦江國(guó)際酒店只是規(guī)劃中的一期工程,包括會(huì)所及周邊小區(qū)開發(fā)等建設(shè)項(xiàng)目在內(nèi)的二、三期工程將隨后展開。二期太陽(yáng)能玻璃幕墻安裝面積9118平方米,安裝容量500千瓦;三期安裝面積13520平方米,安裝容量700千瓦。
整個(gè)工程完工后,將建成1.5兆瓦的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),年發(fā)電量為171萬(wàn)千瓦時(shí),可替代684噸標(biāo)準(zhǔn)煤,可減少CO2排放量496噸,二氧化硫排放量14噸,NOX排放量7噸,煙塵排放量12噸。
廢水變成熱源———每年節(jié)電188萬(wàn)千瓦時(shí)
走在施工現(xiàn)場(chǎng),負(fù)責(zé)著整個(gè)大廈的通訊、空調(diào)、給排水和消防等工程的工程師管利忽然停住腳步,踩了踩腳下的地面:“這下面可還有文章呢!彼χf(shuō)。這位干練的工程師介紹,整個(gè)大廈的供熱和制冷全部依靠污水處理廠排放出的中水,現(xiàn)在她的腳下,就是存放這些中水的消防池。
這座大廈西邊不遠(yuǎn)處,就是保定市魯崗污水處理廠,這里處理過(guò)的廢水,首先通過(guò)一個(gè)直徑800毫米的水管,注入大廈內(nèi)一個(gè)容積為1000立方米的消防水池。
通過(guò)壓縮機(jī),在夏天將中水溫度從25攝氏度提高到30攝氏度以提取水中的冷量,在冬季將中水溫度從16攝氏度降低到10攝氏度以提取水中的熱量,這樣從水中“榨出”大量的冷源和熱源供給大廈的制冷和取暖,處理后的中水再通過(guò)一個(gè)600毫米的管道排出,這樣通過(guò)不間斷循環(huán),為五酒店提供巨大的制冷和供熱支持!罢麄(gè)地下管道工程,有2800多米長(zhǎng)。”管利說(shuō),目前完工的已經(jīng)超過(guò)1000米。
管利介紹,采用水源熱泵首先不會(huì)燃燒礦物能源,沒有有害物質(zhì)排放,較之外源類的制冷和采暖省略了制冷機(jī)房和冷凍水泵間,節(jié)省了商業(yè)用地費(fèi)。
當(dāng)室內(nèi)機(jī)選用壁掛式或立柜式時(shí),房間內(nèi)可以不吊頂裝修,節(jié)省了裝修費(fèi)用。由于新技術(shù)的使用,系統(tǒng)綜合能效比高,單相電源空調(diào)機(jī)組功率因數(shù)大于0.96,變壓器容量可下降20%,節(jié)省了電力增容費(fèi)用。
特別值得關(guān)注的是,由于采用水源換熱,換熱效率高,冷凝溫度大大下降,壓縮機(jī)能效比比風(fēng)冷式高出70%-95%,比一般空調(diào)設(shè)備節(jié)能40%-60%。
當(dāng)多臺(tái)機(jī)組組成一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)時(shí),由于空調(diào)機(jī)組可單獨(dú)開停,實(shí)現(xiàn)了用多少冷量看多少主機(jī),系統(tǒng)能量調(diào)節(jié)比冷水機(jī)組更接近于無(wú)級(jí)調(diào)速。且冷卻水為常溫水,水輸送過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生冷量衰減,能量轉(zhuǎn)換只有一次,因此一個(gè)夏季空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)比傳統(tǒng)中央空調(diào)節(jié)省20%,比風(fēng)冷、VRV中央空調(diào)節(jié)省30%,比溴化鋰中央空調(diào)節(jié)省40%,如果采用變頻式空調(diào)機(jī)組和水路變頻調(diào)節(jié),系統(tǒng)節(jié)能將更加可觀。
資料顯示,由于采用水源熱泵的空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組相互獨(dú)立,單臺(tái)機(jī)故障不會(huì)影響其他區(qū)域的機(jī)組運(yùn)行,整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障的可能性接近于零,系統(tǒng)安全性高。而且機(jī)組本身壓縮機(jī)具有高低壓力保護(hù),高低電壓保護(hù),過(guò)電流過(guò)熱保護(hù),壓縮機(jī)長(zhǎng)期在冷水情況下工作,運(yùn)行條件良好,工作負(fù)荷低。
以電谷錦江國(guó)際酒店為例,按照夏季通常供冷3個(gè)月,供暖4個(gè)月,每月30天,每天空調(diào)使用10小時(shí)計(jì)算,冬季水源熱泵與蒸汽采暖系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)分別為135.3萬(wàn)元和276.4萬(wàn)元;夏季水源熱泵與水冷螺桿機(jī)組制冷運(yùn)行費(fèi)分別為86.2萬(wàn)元和97.8萬(wàn)元,具有非常明顯的費(fèi)用優(yōu)勢(shì)。
此外,大廈的供水管路共有4條,分別是冷水、熱水、熱回水、中水,其中增加的中水管路負(fù)責(zé)為潔具的沖洗供水,另外大廈的消防用水、整個(gè)廣場(chǎng)的園林綠化澆灌用水也全部采用中水提供,完全避免了在沖洗、消防和園林用水方面對(duì)自來(lái)水和地下水的使用和開采。
使用大量中水也為大廈帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益,據(jù)介紹,目前保定市中水的價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于自來(lái)水費(fèi)或地下水開采費(fèi)用,成為整個(gè)大廈另一個(gè)由節(jié)能產(chǎn)生的效益增長(zhǎng)點(diǎn)。
污水源熱泵中央空調(diào)及熱水系統(tǒng)應(yīng)用于酒店項(xiàng)目,每年可利用中水737萬(wàn)m 3,系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)比水冷螺桿加蒸汽系統(tǒng)節(jié)省188.5萬(wàn)元,每年可節(jié)電188萬(wàn)千瓦時(shí),節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤752噸,并減少了二氧化碳排放量546噸,SO2排放量16.54噸,NOX排放量7.52噸,煙塵排放量12.78噸。
新型建筑集群———17項(xiàng)技術(shù)探求節(jié)能之路
電谷錦江國(guó)際酒店正在加緊建設(shè)的同時(shí),11月5日,又一座利用太陽(yáng)能發(fā)電、廢水供熱的建筑會(huì)展中心——— 電谷商務(wù)會(huì)議中心已經(jīng)正式開工建設(shè)。
這座商務(wù)會(huì)議中心建筑面積2.4萬(wàn)平方米,大型地下停車場(chǎng)2.5萬(wàn)平方米,項(xiàng)目總投資2.55億元。在商務(wù)會(huì)議中心四層建有保定市城市規(guī)劃展覽館面積2000平方米。展覽保定市城市規(guī)劃、城市發(fā)展圖片、大型沙盤等。
而這只是“電谷廣場(chǎng)”建設(shè)規(guī)劃的一部分。
電谷廣場(chǎng)占地14.4公頃,總建筑面積11.18公頃。在“電谷廣場(chǎng)”的規(guī)劃中,包括電谷錦江國(guó)際酒店、商務(wù)會(huì)議中心、會(huì)所、服務(wù)式公寓、住宅及一座大型地下停車場(chǎng)。而這些建筑,將全部采用節(jié)能減排新技術(shù)。
在大廈招標(biāo)會(huì)上,英利集團(tuán)提出的建設(shè)方案就已經(jīng)引起了一片驚嘆之聲。
這座大廈原來(lái)是保定市高新區(qū)一個(gè)“半拉子”工程。在幾年時(shí)間內(nèi),建設(shè)單位幾經(jīng)變化,卻始終沒有完成原定計(jì)劃。
在英利決定參與大廈投標(biāo)之初,一個(gè)問題就始終縈繞在他們心頭:要建設(shè)怎樣一座建筑,才能夠符合環(huán)保要求?
從事光伏產(chǎn)業(yè)近10年的英利集團(tuán),自然而然地將目光鎖定在了“太陽(yáng)能 ”上。
“節(jié)能減排,是這個(gè)時(shí)代的重大主題之一!庇⒗瘓F(tuán)董事長(zhǎng)苗連生說(shuō),他們的方案一經(jīng)推出,就受到保定市委、市政府的支持,保定市政府甚至專門向英利集團(tuán)出具了一份《承諾函》,保證在電谷廣場(chǎng)的建設(shè)上給予大力支持。
在苗連生看來(lái),節(jié)能減排已經(jīng)成為未來(lái)建筑的趨勢(shì)。為此,英利集團(tuán)對(duì)涉及未來(lái)建筑的眾多技術(shù)問題進(jìn)行了研究——— 由于電池片的間距過(guò)大導(dǎo)致焊帶變形,影響美觀的技術(shù)難關(guān);隱框式專用的太陽(yáng)能全玻組件的開發(fā);隱框及明框太陽(yáng)能光電玻璃的安裝與布線的技術(shù)難關(guān);標(biāo)準(zhǔn)組件在屋頂及弧形屋頂?shù)募夹g(shù)方案;光伏發(fā)電系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集及通訊接口、顯示設(shè)備的研究;數(shù)據(jù)上網(wǎng)的安全性、準(zhǔn)確性、防干擾能力、防入侵性能研究;太陽(yáng)能光電系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)與控制并網(wǎng)系統(tǒng)的兼容性研究、并網(wǎng)接口的預(yù)留及電量上網(wǎng)的計(jì)量系統(tǒng)探索……
在英利集團(tuán)提供的資料上,相關(guān)新技術(shù)、新規(guī)范竟然有17項(xiàng)之多。
“這是一個(gè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)!泵邕B生說(shuō),我國(guó)光電一體化建筑在正常發(fā)展和生態(tài)驅(qū)動(dòng)發(fā)展兩種發(fā)展模式下發(fā)展,到2010年左右,其顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益將會(huì)逐漸顯現(xiàn)出來(lái),屆時(shí)太陽(yáng)能利用量占社會(huì)總能耗的比例將不斷提高,二氧化碳及氮?dú)浠衔锏呐欧艑⒋蠓鶞p少。
- 2025年一級(jí)注冊(cè)建筑師考試時(shí)間:5月10日、11
- 2025年廣東二級(jí)注冊(cè)建筑師考試時(shí)間:5月10日-
- 2025年上海二級(jí)注冊(cè)建筑師考試時(shí)間:5月10日-
- 2025年山西二級(jí)注冊(cè)建筑師考試時(shí)間:5月10日-
- 2025年山東二級(jí)注冊(cè)建筑師考試時(shí)間:5月10日-
- 2025年江蘇二級(jí)注冊(cè)建筑師考試時(shí)間:5月10日-
- 2025年河北二級(jí)注冊(cè)建筑師考試時(shí)間:5月10日-
- 2025年云南二級(jí)注冊(cè)建筑師考試時(shí)間:5月10日-