杭州低碳科技馆坐落于浙江省杭州市滨江区,具体位置在秋水路以北,江汉路以东,闻涛路以南。该馆整体构造包含四个主要部分,分别是主展馆、巨幕影院、穹幕影院以及办公培训区域。其主要用途涵盖展览活动、立体影院放映、能容纳300人的报告厅、多个会议室、休息区域、培训教室、后勤服务设施、办公楼宇以及地下汽车库和自行车库。该科技馆的占地面积是十六千七百一十八平方米,整体建筑空间达到三万三千六百五十六平方米,其中地面部分的建筑体量有二万六千三百九十二平方米,地下部分的建筑体量则为一万七千二百六十四平方米,空间利用系数为一点五八,绿化覆盖率百分之二十,地下建筑单设一层,地面建筑共设有四层,建筑物的顶端高度达到三十八点六米。科技馆建筑根据环境特点,综合运用了太阳能光伏建筑一体化技术,日光利用和绿色照明技术,水源热泵技术,以及冰蓄冷技术等十项节能措施,场馆内部的布展材料、施工过程,展品材料和制造环节,全都遵循绿色低碳原则。中国杭州低碳科技馆最近领到了住房和城乡建设部授予的“三星级绿色建筑设计标识证书”,成为国内首个获此殊荣的科技馆,堪称杭州绿色建筑的标杆。二、绿色成套技术设计和实施综述2.1. 场馆配套产品的高品位、高质量、节能环保全面摒弃了老式灯泡,转而采用“鸿雁”等品牌的节能灯以及LED产品,LED灯的用电量比传统光源要少三分之二以上,这样既确保了照明效果,又显著降低了能源消耗。安装中节能索乐图的TDD自然采光系统,能够达到节约能源、保护环境、提升安全、促进健康以及彰显潮流的多重效果,可以替代白天的电力照明,使用的是自然光作为光源,光线分布温和且均衡,该采光系统不需要搭配电器设备以及传输线路,消除了因线路老化可能引发的火灾风险,并且系统构造精良,是当前国内外广泛认可的一种兼具绿色健康、节能环保特性的创新型照明方案。这种日光照明系统,不论晴朗或阴沉的天气都能发挥良好作用;借助屋顶上设置的集光罩汇聚透射的光线,再经由底部的导光管向下传导和散开,经由天花板内布置的扩散单元,将自然光均匀散布到室内空间用于照明;这套设备能够将伤人的紫外线,多余的热量以及尘埃都隔绝在屋外。该系统几乎无需消耗能源,充分体现了建筑节能的理念kaiyun全站网页版登录,在建设材料运用和节能环保技术方面,运用了太阳能光伏技术,达成部分区域照明用电的自主供应,科技馆在屋顶铺设了800平方米的光伏太阳能板,同时在南侧玻璃幕墙顶部安装了光伏太阳能遮阳板,这些设施与建筑结构高度融合,完整实现了太阳能光伏建筑一体化,把太阳能产生的电力用于四层办公区域的照明和供暖。这种方式能够防止太阳能发电被配置在一些关键设备上,同时还可以节省场地,实现能源的高效利用。杭州低碳科技馆南边玻璃幕墙的上部设置了太阳能光伏建筑一体化系统,该系统由浙江大学空间结构研究中心和浙江大学建筑设计研究院共同完成设计。这个系统所安装的800平方米光伏太阳能板云开·全站体育app登录,收集到的太阳能将供给办公区域的照明和供暖使用。本项目的夜间照明主要依靠太阳能光伏并网发电系统提供电力,该系统所产生的电量大约占整栋建筑总耗电量的百分之四点九一。太阳能发电系统由两个部分构成,分别是屋顶区域和幕墙遮阳区域kaiyun.ccm,两者均采用在用户端进行低压并网的方式运行。安装在屋顶上的太阳能光伏设备总面积达到八百九十五点六平方米,整个太阳能光伏系统的总装机功率为九十八点二八千瓦。该南向玻璃幕墙屋面安装了遮阳百叶光伏系统,该系统由120片双玻璃非晶硅光伏板构成,用以替代传统遮阳装置,让玻璃幕墙兼具遮蔽阳光与发电功能。每块光伏板能产生70瓦电力,整个幕墙部分的光伏系统合计功率达到8.4千瓦。建筑遮阳能显著提升围护结构的综合表现,是优化围护结构性能的关键手段。为了更有效地兼顾采光与挡阳、保暖与散热,从提升室内环境质量的角度出发,国家《绿色建筑评价标准》中提出必须使用可调节的外部遮阳设施,因此本建筑在外墙灯带位置安装了织物式可调节外遮阳装置,同时在南侧的玻璃幕墙顶部部署了太阳能光伏板遮阳系统,以此优化室内的热工条件,显著减轻夏季空调降温的能耗。条窗电动遮阳,电动遮阳卷帘,条窗电动遮阳,电动遮阳卷帘,31.000标高,光伏遮阳,百叶分布图,31.000标高,光伏遮阳,百叶分布图,(4),保温材料,加厚,本项目,外围护结构,玻璃幕墙,金属幕墙,侧墙,平屋面,玻璃幕墙,电动开启窗,通风散热,开启角度,30度,采用,电动推杆式开窗器玻璃幕墙的空气密实度属于二级水平,雨水阻隔能力达到一级标准,隔热保温效果评定为四级,各项技术参数均符合国家相关标准,同时玻璃幕墙的透光程度不低于百分之七十,镜面反射值不超过百分之十,热量吸收指标不超出百分之四十,由此可见它的光线利用条件十分优越。保温隔热设计选用国产优质材料作为围护结构材料;墙体与梁的外部包覆已明确要求使用聚苯板,厚度为40毫米;钢结构柱和梁的外部包覆也已明确要求使用聚氨酯硬泡沫塑料,厚度为40毫米;在幕墙设计中,部分区域采用保温矿棉,厚度为180毫米,其导热系数不超过0.045瓦每米每开尔文;部分区域采用喷涂聚氨酯硬泡沫塑料,导热系数不超过0.024瓦每米每开尔文。平屋面铺设60毫米厚的挤塑聚苯板作为保温材料,这种材料的导热性能系数是0.030瓦每平方米每开尔文,整个平屋顶的热量传递系数为0.47瓦每平方米每开尔文;屋面所有透明区域,包括透明玻璃幕墙和外部窗户,都安装了具有LOW-E低辐射镀膜(遮阳型)的中空安全玻璃,其热量传递系数为2.0瓦每平方米每开尔文,外墙使用蒸压加气块构成,外侧覆盖40毫米厚的聚苯板,这种聚苯板的导热系数不超过0.042瓦每平方米每开尔文,整面外墙的热量传递系数为0.56瓦每平方米每开尔文;埃特板外墙内部填充了150毫米厚的岩棉,岩棉的导热性能系数不高于0.048瓦每平方米每开尔文,埃特板本身的导热系数也不超过0.52瓦每平方米每开尔文。选用节能型双层Low-E玻璃,可减少能源消耗,这种玻璃比一般玻璃和传统建筑镀膜玻璃更优越,保温性能更佳且透光效果好。建筑门窗玻璃的热量流失是建筑能耗的主要构成,其占比超过50%。根据资料分析,玻璃内侧热量传递主要依靠辐射,占比达到58个百分点,所以若想降低玻璃的热量散失,最有效的途径是控制其内部辐射现象,普通平板玻璃的辐射系数非常显著,高达0.84,一旦在表面覆盖一层以银为基材的低辐射涂层,该系数就能大幅度降低至0.15以下。这座建筑的外墙广泛运用了Low-E玻璃,能显著减少因辐射导致的热量从室内流失到室外,从而取得显著的节能成效。该建筑配备了高效节能的空调系统,它借助地下浅层地热资源,通过地源热泵技术,只需消耗少量高品质能源(例如电力),即可完成低品位热能向高品位热能的转换。地能冬天可以当作热泵供暖的能源,夏天则作为空调制冷的能源,具体来说,冬天需要从地能中提取热量,将其升温后再用于室内取暖;夏天则需要将室内的热量提取出来,并将其排放到地能中去。热泵机组运作时,会利用其消耗的能量(比如电能),把所吸收的全部热能(这包含了电能和吸收的热能)一起输送给高温热源。这座建筑运用了地源热泵技术,借助地下水作为低品位能源,因为地下水温度全年稳定,所以制冷设备能够实现高效供冷供热。这种方式环保节能,效果显著。运用多种绿化手法和植物种类,让景观绿化和各个建筑空间实现高度协调,丰富的植物资源构成了杭州独有的植物风貌,该建筑大量借鉴了杭州地域的植物布局风格,并且融入了科技馆作为展示性建筑的功能特性,打造出富有新颖性的植物布局。场地绿化以本地植物作为主要绿化品种,构成乔木、灌木、草本植物相互搭配的多层绿化布局,提升绿化覆盖率,不仅优化了建筑外部环境,还扩大了植物吸收二氧化碳的面积,契合了“低碳”的科技馆核心理念。室内绿化对建筑空间环境的改善效果显著,能够提升空气质量,提高空气湿度,增添空间色彩,增加空气中的负氧离子浓度,以及丰富氧气供应。雨水收集再利用能够有效减少对纯净水资源的消耗,这种非传统水资源的利用方式,与科技馆所倡导的低碳环保理念高度契合。本建筑在雨水利用方面,采用的是重力流内排水系统,雨水通过雨水斗进行收集,随后经由悬吊管和立管输送至室外的雨水管道。为了促进雨水渗透,室外的人行道、广场以及庭院等区域均铺设了透水材料,并采用了就地渗透的处理方法。收集屋面落下的雨水以及道路和绿地里多余的雨水,先通过初次弃流池,然后排向北面的景观湖储存起来。景观湖里的水和建筑物里筛选出来的优质混合排水,在人工湿地里经过处理和消毒,可以再次用来冲洗厕所、浇灌室外花草树木、洒湿路面等,那些不能回收的屋面雨水和道路雨水,就通过渗水井让它们流到地下,用来补充地下水。从环境角度分析,收集雨水加以利用能够优化自然环境,促成水资源的良好循环过程。导光筒,或称导光纤维,在本项目建筑屋面有广泛部署,具体涵盖三层休息厅上方空间,以及四层东侧中部的报告厅、会议室、资料室、音像制作室,西侧的兴趣活动教室、艺术类教室和办公室等区域;地下室所有需要自然光照射的地方,均安装了采光筒,总数达到44套。该项目选用索乐图进口的光导照明产品,整体管线平均长度为7米,与其它同类项目相比,本项目的加强塔最高可达5.7米,这一高度在国内是目前突出屋面光导照明方案中最高的案例。利用杭州低碳科学馆内部空间宽敞的优势,通风及室内空气质量监控导光筒在建筑物南北两侧玻璃幕墙上增设了可开启的窗户,同时在屋导光筒顶部增设了排气井,以此实现自然通风效果。两个中庭及其上部设置了排气井,用以增强室内自然通风能力,确保过渡季节室内自然通风的换气频率超过每小时两次。本项目的中庭、走廊以及同中庭相连的展厅等场所运用低速风道全空气系统,屋面安装的排风机在季节转换时段启用,空调设备能够以全新风模式运作,以便直接导进室外空气。空气处理器控制系统涵盖温度调控、滤网阻力检测、二氧化碳含量监控以及风机状态监测等要素。温控器依据室内温度自动调节,风机盘管会响应控制指令。当室外空气焓值低于室内空气焓值时,系统会切换为全新风模式运行。建筑本身在结构设计上注重节能,其形态柔美而富有动感,外观通透。这种设计有利于自然光线深入室内空间,从而实现主动采光。同时,建筑也能进行自然通风,并具备雨水收集功能。这些设计不仅能够有效遮阳,还能达到节能和优化造型等多重目的。中国杭州低碳科技馆赢得了国内绿色建筑设计的顶级荣誉,整体建筑能耗比国家节能要求低八成,建筑节能比例达到63.4%,可循环利用的建筑材料占比为11.03%。这座科技馆完全使用钢结构建造,外墙铺设了铝板和玻璃幕墙,室内采光非常自然且光线充沛。建筑运用五种核心生态要素的构造,包括利用风进行自然通风,借助光实现自然采光和太阳能利用,通过影进行建筑遮阳、构造遮阳以及新能源构件遮阳,结合绿进行环境绿化和人工湿地建设,以及处理废包括拆迁材料回用、城市固体废弃物再生、选用可再循环材料与设备高效节能,这些构造与技术设施紧密结合,全面体现了低碳健康的理念。四、新能源和建筑结合在一起新能源普遍比较清洁,除了核裂变之外几乎都是取之不尽的,因为煤炭、石油、天然气等传统能源存在污染环境且无法持续的问题,所以人们越来越关注新能源的开发和利用,1. 太阳能和建筑结合在一起科技馆在屋面上设置了太阳能发电装置,完全和建筑融为一体装机总功率虽仅100千瓦,年度发电量却达124千瓦时,因而能削减二氧化碳排放123713.4千克。阳光通道的顶部完全铺设着太阳能电池板,太阳光线照射到单晶硅板各部分时,会引发电位差异,进而形成电压,正负两极联合发电,为喷泉提供能源。每年可产生2247度电力,从而减少二氧化碳排放2400千克。风能技术借助风力发电,风能景观灯通过风力驱动风车叶片转动,进而带动发电机产生电能,这些电能被储存在蓄电池里,当达到控制器预设的时间点时,蓄电池开始放电,使灯光亮起,一盏风能景观灯每年能够产生300度电力,有助于减少291千克二氧化碳的排放量,地源能利用得益于科技馆规划区域内非建筑用地的存在