通過(guò)“取熱不取水”的方式可將熱量“搬運(yùn)”到室內(nèi)

雄安新區(qū)“碳中和”示范建筑雄安未來(lái)零碳館近日正式啟動(dòng)建設(shè)。未來(lái)零碳館坐落于雄安未來(lái)城市創(chuàng)新中心內(nèi)，建成后將成為兼具功能與體驗(yàn)、科技與人文、建筑與環(huán)境的全方位綜合性示范項(xiàng)目，通過(guò)新技術(shù)與新理念的融合為雄安新區(qū)建設(shè)更多綠色建筑示范，預(yù)計(jì)今年夏天落成。

雄安未來(lái)零碳館規(guī)劃建筑面積313平方米，距白洋淀約1公里，坐落于一條城市河道之間。項(xiàng)目由天津大學(xué)中低溫?zé)崮芨咝Ю媒逃恐攸c(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及沈陽(yáng)建筑大學(xué)嚴(yán)寒地區(qū)建筑節(jié)能技術(shù)研究中心指導(dǎo)。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人趙通是天津大學(xué)機(jī)械學(xué)院在讀博士研究生。

如何實(shí)現(xiàn)建筑的“零碳”？零碳館的設(shè)計(jì)以“被動(dòng)式技術(shù)優(yōu)先、主動(dòng)式技術(shù)輔助”為設(shè)計(jì)原則，通過(guò)綜合“超低能耗建筑”“建筑裝配化”“智慧能源”“清潔能源利用”以及“綠植固碳與循環(huán)”等方面，實(shí)現(xiàn)建筑全生命周期內(nèi)的“碳中和”目標(biāo)。

趙通解釋說(shuō)，可裝配式的被動(dòng)式超低能耗建筑是零碳館的技術(shù)核心。通過(guò)在建筑設(shè)計(jì)中采用合適朝向、蓄熱材料、遮陽(yáng)裝置、自然通風(fēng)等策略，使建筑本身達(dá)到高效節(jié)能，僅建筑本身就可減少93%左右的能耗。零碳館所有建筑結(jié)構(gòu)都預(yù)先生產(chǎn)出來(lái)，如同搭積木一般在現(xiàn)場(chǎng)組裝。第二項(xiàng)技術(shù)就是中低溫高效利用技術(shù)可實(shí)現(xiàn)“地下能源搬運(yùn)”，利用自然河道中的底層空間布置管道熱交換器，通過(guò)“取熱不取水”的方式將熱量“搬運(yùn)”到室內(nèi)。天津大學(xué)的“網(wǎng)聯(lián)智控城市管道空間蓄熱系統(tǒng)”技術(shù)，像“熱力大腦”一樣，對(duì)建筑室內(nèi)能源需求側(cè)和室外能源供給側(cè)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)配和監(jiān)測(cè)，為人們提供智慧、舒適的建筑室內(nèi)環(huán)境。

據(jù)了解，“地下能源搬運(yùn)”項(xiàng)目由街頭隨處可見(jiàn)的冒熱氣的窨井蓋獲得靈感，通過(guò)對(duì)城市管道空間熱能的利用，實(shí)現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)化和再利用。技術(shù)已在德國(guó)及北京、盤(pán)錦等地得到實(shí)際應(yīng)用，節(jié)電率高達(dá)76%。團(tuán)隊(duì)研發(fā)的網(wǎng)聯(lián)智控城市管道空間蓄熱系統(tǒng)，曾在2021年獲得中國(guó)青年創(chuàng)業(yè)基金支持，并被納入《雄安新區(qū)新產(chǎn)品推薦目錄》，享受政府采購(gòu)優(yōu)先支持。雄安未來(lái)零碳館的建設(shè)也象征著這一技術(shù)的正式落地。