根據(jù)《關(guān)于推進(jìn)本市超低能耗建筑發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》(滬建建材聯(lián)〔2020〕541號(hào))、《上海市超低能耗技術(shù)導(dǎo)則(試行)》(滬建建材〔2019〕157號(hào))等文件,經(jīng)專家組審查,上海市靜安區(qū)現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)大廈北樓整體修繕項(xiàng)目超低能耗建筑方案于2024年4月獲得市住建委認(rèn)定,成為上海市首個(gè)城市更新類超低能耗建筑。
現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)大廈北樓位于上海市靜安區(qū),西至石門(mén)二路、南至山海關(guān)路、北至新閘路??偨ㄖ娣e為12710.42平方米,建筑高度44.9米,本次申報(bào)范圍為地上建筑部分(9776.21平米),旨在打造集辦公、會(huì)議、展覽等功能為一體的辦公綜合體。

項(xiàng)目現(xiàn)狀圖
項(xiàng)目聚焦十類可持續(xù)技術(shù)策略及一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)。
十類可持續(xù)策略
1 提升圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體性能
現(xiàn)狀為石材和面磚外墻,無(wú)保溫,窗戶較小且為單玻塑鋼窗。改造后,整體擴(kuò)大了窗墻比,沿街西北向主立面改造為裝配式單元幕墻,采用巖棉板外保溫,并且結(jié)合立面造型的巧妙設(shè)計(jì)了建筑外遮陽(yáng),降低西曬的影響;對(duì)建筑熱橋進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計(jì),打造了近無(wú)熱橋的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),東南向非主要功能房間區(qū)域采用保溫裝飾一體板。

外立面改造及保溫設(shè)計(jì)

裝配式單元幕墻外遮陽(yáng)設(shè)計(jì)
2 提升空調(diào)系統(tǒng)能效及舒適度
空調(diào)系統(tǒng)原為多聯(lián)機(jī),且大部分已使用十幾年,塔樓部分無(wú)新風(fēng),層高較低。改造時(shí)充分考慮利舊,保留少部分能效較高的室外機(jī),其余更換一級(jí)能效的多聯(lián)機(jī)。同時(shí),增設(shè)帶熱回收的新風(fēng)系統(tǒng),提升室內(nèi)舒適度。

空調(diào)系統(tǒng)示意及負(fù)荷計(jì)算
3 提升室內(nèi)環(huán)境靈活適變性
優(yōu)化室內(nèi)風(fēng)、光、熱環(huán)境,以達(dá)到室內(nèi)人體良好的舒適性、建筑能耗降低和建筑美觀的三重效果。一層大堂設(shè)計(jì)HVLS電扇,降低過(guò)渡季節(jié)能耗。

HVLS吊扇流場(chǎng)模擬
4 提高照明系統(tǒng)節(jié)能效率
現(xiàn)狀燈具多為非節(jié)能型熒光燈,部分損壞、老化,照度值無(wú)法達(dá)到現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。改造后照明設(shè)備均采用高效節(jié)能型LED光源燈具,并設(shè)置照明控制以及光感系統(tǒng),靠近自然采光區(qū)域的燈具單獨(dú)控制,將大大降低辦公照明能耗。

采光區(qū)域照明單獨(dú)控制
5 提升運(yùn)營(yíng)使用能效
原來(lái)4部2006年安裝的電梯全部更換為變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)或帶能量反饋的VVVF驅(qū)動(dòng)系列電梯,并對(duì)建筑設(shè)備管理系統(tǒng)進(jìn)行改造,分層分項(xiàng)進(jìn)行建筑用能監(jiān)測(cè),鼓勵(lì)節(jié)能行為,并計(jì)劃通過(guò)電子屏幕顯示不同樓層的分項(xiàng)用能數(shù)據(jù),向公眾傳遞節(jié)能減碳理念。

用能監(jiān)測(cè)及展示
6 提升生活熱水電氣化改造率
5樓為員工食堂,對(duì)原燃?xì)鉄崴到y(tǒng)進(jìn)行改造,考慮電氣化轉(zhuǎn)型,并結(jié)合廚房布局及管線排布,更換為直熱承壓式空氣源熱泵熱水系統(tǒng)以及電輔助加熱器,降低熱水能耗。
7 提升室內(nèi)空間健康度
結(jié)合內(nèi)裝設(shè)計(jì),對(duì)室內(nèi)空間進(jìn)行健康優(yōu)化,如采用透明玻璃隔斷提升室內(nèi)自然采光,樓內(nèi)設(shè)置展廳、咖啡廳、休息空間等,增加對(duì)員工的人文關(guān)懷。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有使用率不高的樓梯間進(jìn)行藝術(shù)氛圍的改造,引導(dǎo)員工步行替代乘電梯,并串聯(lián)健身房、餐廳、屋頂花園等形成漫步環(huán)路,鼓勵(lì)員工健康生活。室外設(shè)置小型氣象站,室內(nèi)設(shè)置空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),讓建筑環(huán)境可感知。

平臺(tái)公共空間漫步環(huán)路
8 提倡近零廢設(shè)計(jì)
改造設(shè)計(jì)保留了梁、柱、大部分樓板、剪力墻,立面石材拆除后再回收利用,并設(shè)置單元式幕墻體系,以此減少建材生產(chǎn)過(guò)程以及建筑改造過(guò)程中的碳排放。加建濕垃圾處理房,采用生化一體機(jī)對(duì)餐飲濕垃圾進(jìn)行處理,并最終轉(zhuǎn)化為廚余垃圾有機(jī)肥料用于場(chǎng)地內(nèi)植物養(yǎng)護(hù),實(shí)現(xiàn)近零廢設(shè)計(jì)。

石材拆除回用示意圖
9 提高雨水資源利用
屋面采用階梯式雨水凈化,對(duì)雨水進(jìn)行收集、凈化、并回用,利用蓄水裝置吸收雨水用于植物補(bǔ)水。同時(shí)將雨水融入景觀設(shè)計(jì),利用生態(tài)凈化和污水處理器相結(jié)合的方法,將雨水的徑流組織和處理過(guò)程作為屋頂景觀設(shè)計(jì)的元素,讓可持續(xù)可感知。

屋面雨水回用示意圖
10 提升可再生能源利用
對(duì)現(xiàn)狀屋面輻射條件進(jìn)行分析評(píng)估,增加太陽(yáng)能系統(tǒng)。根據(jù)南樓和北樓屋面不同的太陽(yáng)輻射條件,南樓采用晶硅,北樓采用薄膜或PVT光伏光熱一體化產(chǎn)品,發(fā)電用于北樓。

南樓及北樓屋面太陽(yáng)輻射條件分析
光儲(chǔ)直柔創(chuàng)新技術(shù)
設(shè)計(jì)集光伏發(fā)電、儲(chǔ)能、直流配電、柔性用電于一體的“光儲(chǔ)直柔”建筑,構(gòu)建直流微電網(wǎng),實(shí)踐建筑負(fù)荷側(cè)需求響應(yīng)技術(shù),降低電網(wǎng)峰值期間的壓力。

本項(xiàng)目作為典型的城市更新類超低能耗改造項(xiàng)目,在滿足室內(nèi)光環(huán)境、風(fēng)環(huán)境、熱濕環(huán)境等舒適度的同時(shí),通過(guò)增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫、優(yōu)化空調(diào)機(jī)組、照明等設(shè)計(jì)手段,降低建筑的運(yùn)營(yíng)能耗。可為同類項(xiàng)目提供一種以可持續(xù)為目標(biāo)的更新思路,助力上海市超低能耗建筑規(guī)?;茝V和既有建筑節(jié)能改造目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
(文章來(lái)源于:綠色建筑研習(xí)社)