通過“取熱不取水”的方式可將熱量“搬運”到室內(nèi)

雄安新區(qū)“碳中和”示范建筑雄安未來零碳館近日正式啟動建設(shè)。未來零碳館坐落于雄安未來城市創(chuàng)新中心內(nèi)，建成后將成為兼具功能與體驗、科技與人文、建筑與環(huán)境的全方位綜合性示范項目，通過新技術(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)計今年夏天落成。

雄安未來零碳館規(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。項目由天津大學(xué)中低溫熱能高效利用教育部重點實驗室及沈陽建筑大學(xué)嚴寒地區(qū)建筑節(jié)能技術(shù)研究中心指導(dǎo)。項目負責人趙通是天津大學(xué)機械學(xué)院在讀博士研究生。

如何實現(xiàn)建筑的“零碳”？零碳館的設(shè)計以“被動式技術(shù)優(yōu)先、主動式技術(shù)輔助”為設(shè)計原則，通過綜合“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，實現(xiàn)建筑全生命周期內(nèi)的“碳中和”目標。

趙通解釋說，可裝配式的被動式超低能耗建筑是零碳館的技術(shù)核心。通過在建筑設(shè)計中采用合適朝向、蓄熱材料、遮陽裝置、自然通風等策略，使建筑本身達到高效節(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，如同搭積木一般在現(xiàn)場組裝。第二項技術(shù)就是中低溫高效利用技術(shù)可實現(xiàn)“地下能源搬運”，利用自然河道中的底層空間布置管道熱交換器，通過“取熱不取水”的方式將熱量“搬運”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，對建筑室內(nèi)能源需求側(cè)和室外能源供給側(cè)進行實時調(diào)配和監(jiān)測，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”項目由街頭隨處可見的冒熱氣的窨井蓋獲得靈感，通過對城市管道空間熱能的利用，實現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)化和再利用。技術(shù)已在德國及北京、盤錦等地得到實際應(yīng)用，節(jié)電率高達76%。團隊研發(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》，享受政府采購優(yōu)先支持。雄安未來零碳館的建設(shè)也象征著這一技術(shù)的正式落地。