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珠江城:全球首个高效能超高层建筑
日期:2013-3-5

 

  江城位于广州珠江新城核心区,而珠江新城作为广州未来的中央商务区(CBD),代表了这个生机勃勃南方大都市的品质和尊贵。珠江城的建筑高度为309米,地上71层,地下5层,总建筑面积214029平方米。

  珠江城由于大胆采用领先世界的节能环保技术组合系统,变成了“世界最绿摩天大厦”。据测算,普通节能建筑一般可节能50%左右,而珠江城相对于普通节能建筑又可节能30%,每年减少二氧化碳排放3000 吨~5000吨。珠江城已被广州市列为节能样板示范工程,被住建部列为2010年低能源建筑示范工程等。

  从高层建筑能耗所占比重来看,首先是空调,其次是照明,然后是电梯、供水、卫生和智能化管理等方面。在一栋大楼的能耗中,空调制冷和采暖系统的能耗大约占50%~60%,照明的能耗占20%~30%。要建设绿色摩天大楼,首先要在空调上下真功夫。因此,在珠江城应用的技术中最重要的就是冷辐射空调系统。

  珠江城项目应用的11项国际环保节能技术

  一、风力发电。根据大楼造型和结构特点,在塔楼中区和高区设置4个贯穿南北的增速风洞,设置启动风速小、震动低、噪声轻、安全性高的垂直轴风力发电机,开了在建筑上应用风洞进行风力发电的先河,在实现大楼部分区域电力自给自足的同时,减少了大楼的风荷载,提高了安全性,节约了结构用钢量。

  二、太阳能发电。通过对全年光照的模拟分析,珠江城项目因地制宜地在日照时间最长、强度最大的顶部和东西立面设置高效的光伏电池组件,成功突破了光伏玻璃冷弯工艺的技术瓶颈,实现了太阳能光伏发电与建筑一体化的有机结合,达到了产电、遮阳与美观的统一。

  三、冷辐射带需求化通风。革命性地将冷辐射带需求化通风这一先进空调技术在亚热带地区成功付诸实践。在天花板中预埋水管,通过循环流动的冷水调节房间温度,通过新风量100%的地板送风调节湿度,实现了室内温度、湿度的独立和精确控制,创造出一个无风感、无噪声、无污染、健康舒适的室内环境。地板送风采用变风量系统,根据室内的人员数量动态调节送风量,真正实现需求化通风,节能效果显著。同时冷辐射天花板无需预留风管空间,降低了层高,节约建筑面积1万多平方米。

  四、高效加热制冷机房。配合冷辐射技术,在中央空调系统中采用大量技术创新。通过串联大温差系统提高机组的冷水供应温度,在保证相同制冷效果的同时大幅降低制冷能耗;通过冷冻水的循环利用、水泵变频运行、排风热回收以及先进热泵机组等技术手段提升能源利用效率;初步计算,整个空调系统能效比高达3.87,比常规空调节能46.5%。

  五、300毫米的双层呼吸式幕墙。外层采用红外反射率高、隔热性强的中空Low-E玻璃,大幅降低室内阳光热辐射,达到高透光、低透热两者平衡,减少空调能耗;内外层幕墙之间安装通风装置实现“呼吸”功能,在排走室内污浊空气的同时带走富余热量,大大增强了室内尤其是窗边地带的热舒适性。与国外普遍采用的1000毫米双层幕墙相比,幕墙体系共节省建筑面积7000多平方米。

  六、智能遮阳百叶。在大楼南北立面的双层幕墙之间、东西立面的幕墙玻璃内侧安装智能遮阳百叶,通过一系列智能控制手段,实现百叶根据光照方向自动调整角度,实时保证遮阳、采光和通透性的最佳平衡。

  七、日光响应智能照明。大楼大面积采用目前光效最高的智能型节能灯管,可根据室内自然采光情况自动调节光照强度,并通过弧形天花板的漫反射照亮办公区域,避免了灯光直射带来的“光污染”,营造出一个柔和、均匀的光环境。同时在大堂等区域采用特有的日照反射器,将室外光线引入室内深处,节约照明能耗。

  八、双层节能电梯。采用双层电梯系统减少了井道数量,与普通单层电梯相比节约了30%以上的核心筒空间,提高了建筑利用率。最高可达9米/秒的电梯运行速度,能保证任意位置的候梯时间不超过30秒。采用最新能源再生科技,在电梯空载上行和重载下行时能发电,节能效果最高达70%。

  九、冷凝水回收。将大楼空调机组和新风机组中产生的冷凝水集中回收,输送到冷却塔,一方面为冷却塔补水,节省水资源;另一方面利用冷凝水的低温降低冷却水温度,提高空调系统的整体效率。

  十、真空垃圾回收系统。大楼作为国内首例采用两管制真空垃圾回收系统的超高层建筑,在技术上处于绝对领先的地位。通过自动的垃圾分类输送系统,实现垃圾收集、分类、运输过程的全封闭,杜绝二次污染,减少疾病传播,保证楼宇健康、舒适的室内环境。

  十一、PLC智能楼宇控制。首次将工业级可编程逻辑控制器(PLC)引入大楼智能控制系统,根据使用和管理需要对各项控制系统按需集成,实现了对超过25000个控制点的精准控制,成功攻克了以冷辐射空调为代表的各项节能技术、高性能设备、专项系统控制点多、控制逻辑复杂的难关,确保了整个节能体系高效运转,大幅提升了楼宇智能化水平,对智能建筑的发展具有划时代意义。

  11项国际环保节能技术只是大项。伴随这些节能环保技术的应用,在珠江城建设中还产生了一系列创新技术和新建筑理念,如大楼采用钢结构全螺栓连接,保证了良好的结构精度,安全性大幅提升,成为国内首个解决超高层建筑全螺栓连接这一技术难题的项目;采用先进的双层机械停车系统,有效利用地下室空间;在顶部设置了高20米、360度观景的商务会所等等。

(CABR绿色建筑与生态城研究中心:专业绿色建筑咨询、顾问)
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