沈阳建筑大学中德节能示范中心(ID:77)

项目简介

沈阳建筑大学中德节能示范中心(以下简称“中心”)是沈阳建筑大学与德国达姆施塔特工业大学、德国达姆施塔特应用技术大学共同合作设计的节能示范项目,由辽宁省政府和沈阳建筑大学共同投资建设。中心建筑面积1600㎡,共三层,其中地上二层面积1040㎡,地下一层面积560㎡。首层为接待与展示功能空间,二层为科研办公和能耗管控与监测机房,地下室为各类机房空间和交流活动区。中心以“被动式技术优先、主动式技术辅助”为设计原则,全面展示了被动式低能耗建筑设计理念和绿色建筑集成技术的系统结合,实现了严寒地区超低能耗绿色建筑的设计目标。示范中心的预认证目标为我国绿色建筑评价标识三星级、德国BNB评价标识金级和美国LEED-NC铂金级。目前已经获得我国绿色建筑三星级设计认证标识证书。

项目基本信息

建筑类型: 学校 供暖空调面积: 1600.7 ㎡
建筑面积: 1601 ㎡ 建筑层数: 地上2层/地下1层
气候区: 严寒 单位面积造价: 6872 元/㎡
窗墙比: --- 同类建筑造价: 4000 元/㎡
体型系数: 0.29 竣工年份: 2015

公众日信息

  • 开放日期: 暂无数据
  • 详细地址: 沈阳建筑大学校区内
  • 联系人: 暂无数据
  • 联系人电话: 暂无数据
  • 联系人邮箱: 暂无数据

围护结构指标

技术指标 设计值 标准值 实测值
屋面传热系数(W/㎡K) 0.11 --- ---
外墙传热系数(W/㎡K) 0.12 --- ---
外窗传热系数(W/㎡K) 0.9 --- ---
外窗太阳得热系数SHGC 0.6 --- ---
气密性(n50/h) 0.6 --- ---
遮阳系数 --- --- ---

能耗指标

技术指标 设计值 标准值 实测值
单位面积供热负荷(W/㎡) 9.6 --- ---
单位面积供冷负荷 (W/㎡) 24.6 --- ---
单位面积年热需求(kWh/㎡a) 17.55 --- ---
单位面积年冷需求(kWh/㎡a) 10.85 --- ---
终端电耗(kWh/㎡a) --- --- ---
一次能源消耗总量(kWh/㎡a) 6.55 --- ---
建筑能耗统计: 供热/供冷,照明

节能技术应用

被动技术 主动技术
自然采光 高效照明
自然通风 节能电器
遮阳 机械通风热回收
光导技术 热水热回收
地道风 置换通风
储热 辐射供冷/暖
被动式得热 空气源热泵
绿植 水源/地源热泵

高性能围护结构

为使示范中心设计节能率达到80%以上,经多次计算机模拟,围护结构设计传热系数最终确定为:非透明外围护结构(外墙、屋面、地面)的平均传热系数K≤0.12 W/(㎡·K),围护结构透明部分的平均传热系数K≤0.8W/(㎡·K),天窗平均传热系数达K≤0.9 W/(㎡·K)。

可再生能源利用

太阳能系统: 中心共计建设光伏屋顶系统及光伏幕墙系统37.37k W,其中屋顶光伏系统组件安装面积144.97㎡,采用多晶硅太阳能电池组件,其光电转换效率为15.3%;光伏幕墙部分铺设组件面积为144.92㎡,采用双玻中空单晶硅组件,转换效率为18%,按1200小时/年的有效时间来计算每年总发电量可达到45000kWh,为中心提供约30%的用电能耗。 相变蓄热技术: 在地下室设有相变蓄热水箱,以石蜡为相变材料,相变温 度为46℃。水箱中石蜡采用不锈钢管封装,占整个水箱体积的15%,水箱的蓄热量为137.12KWh,水箱蓄热能力略大于夜间所需供热量,白天阳光充足时,吸收幕墙空腔内空气热量,既为建筑供暖,同时将热量蓄存在水箱中,建筑夜间依靠相变水箱供热,热泵机组关机。 地道新风及排风余热回收系统: 中心的新风采用地道风系统,通过地埋管对新风进行预冷预热,同时设计热回收型新风机组,将室内排风中的冷热量与新风进一步交换,回收效率可以达到72%,以此减少新风的制冷制热能耗。

冷热源系统

空气源-地源双源热泵系统 由土壤源、空气源(太阳能)双源热泵提供冷热源,均为可再生能源。根据室内外参数和冷热平衡要求,切换运行。在机房出口处加装冷(热)计量表,对能源消耗进行监测、分析和管理。土壤源部分由土壤深井地埋管系统提供冷热源;空气源(太阳能)部分由建筑南向外侧悬挂太阳能光伏板密闭空腔幕墙提供热源。

能耗数据分析

经监测数据分析,在过渡季完全采用自然通风条件下,示范中心全部空间均不超过24℃。夏季最热月仅二层需要开启空调,中心夏季空调制冷能耗约为10.8kWh/(㎡·a),冬季热泵机组、循环泵和新风系统按室内监测温度智控间歇运行,采暖能源消耗约为26.6kWh/(㎡·a),示范中心采暖制冷能源消耗约为37.4kWh/(㎡·a),建筑节能率达到了83.4%。

项目影响

沈阳建筑大学中德节能示范中心为探索我国严寒地区超低能耗绿色建筑技术起到了积极的示范作用。可以预见,通过沈阳建筑大学中德节能示范中心的建设,将对严寒地区相关技术标准的制定和适宜技术推广起到积极的作用。