基于“双碳”背景的生态城市近零能耗建筑技术实践——以中新天津生态城为例

近零能耗建筑是我国在建筑领域实现零碳排放的必由之路。通过长期实践,在生态城市建设视角下探索了一套近零能耗建筑技术的推广路径,即“绿色建筑—被动房—超低能耗建筑—近零能耗建筑”,提出了近零能耗建筑技术体系,即被动式技术为主,主动式技术为辅,可再生能源为补充。结合中新天津生态城项目,总结了近零能耗建筑降低成本的方向和举措,为在寒冷地区推广该建筑体系积累了经验并提供了借鉴。

天津生态城第一中学绿色技术研究

本文针对天津生态城第一中学从节能、节水、节地、室内环境和运营管理、节材等方面采用的绿色技术进行梳理,并通过数据分析对比,得出采用绿色技术比常规同类型建筑所取得的效果。

《中新天津生态城绿色建筑评价标准》修编探索

《中新天津生态城绿色建筑评价标;佳》从2009年开始实施,随着技术进步、行业发展和新版国家标准的颁布,将进行修编。在修编过程中,将参考借鉴国外相关标准的发展趋势,体现从单体评价到区域化评价、从设计评价到全过程评价、从定性评价到定量化评价、从单一对象评价到多元化对象评价的原则。

中新天津生态城政府投资项目推行合同能源管理模式研究

为加强中新天津生态城绿色建筑全生命周期管理,更好地实现建筑节能目标,笔者对生态城已经投入使用的政府投资公建项目的运行情况进行调研。经过调查和研究发现,生态城已投入使用的项目普遍存在运行能耗偏高、运营管理不科学等问题。为了解决这一问题,对采取合同能源管理模式降低能耗进行技术和经济可行性分析,为生态城推行合同能源管理模式提供基础和依据。

总量约束、能效提升天津生态城绿色建筑全过程评价管理探索与实践

我国是世界上人口最多的国家,伴随着经济持续高速增长,资源环境压力也日益突出,生态环境问题越来越引起人们的广泛关注。由于工业有害物质排放,资源过度开发,农业化肥及除虫药剂大量使用,生活废弃物及垃圾的污染等,使我国生态环境产生了严重的失衡,给人类的生存和发展带来严重的危害。

被动式设计方法研究——以天津生态城项目为例

千百年来,抱有对自然的敬畏,中国古人自始至终遵循因地制宜的设计原则对建筑进行营造,用谦和的态度、被动的手法应对自然的变化。如何基于古人的智慧,结合新技术、新材料,通过被动的设计方法处理场地与自然的关系、减少建筑用能,是建筑师长期以来关注的领域之一。结合天津生态城多个项目,围绕布局和朝向、自然采光、自然通风、被动式太阳能系统、建筑围护结构和景观水体等方面,对建筑中采用的被动式设计方法进行探讨和研究。

基于天津生态城对绿色交通的探索与实践

通过对比生态城市绿色交通与城市一般交通的不同,提出我国针对生态城市绿色交通的建设要求和特色标准,并结合天津生态城建设实践,探讨解决我国城市现有部分交通问题的策略,从城市规划与社区建设、人文精神相结合的视角提出未来生态城市交通建设相关建议。

中新天津生态城绿色低碳社区管理体系探索--以太阳能光热利用为例

多年来中新天津生态城在绿色低碳社区建设领域不断探索,在绿色、低碳、智慧、人文等多元领域建立了可复制、可推广的社区管理体系。其中,以太阳能热水系统为代表的可再生能源管理体系,形成了以技术标准为依托、过程监管为手段、城区级运营为保障和行业管理为纽带的发展模式,为社区达成双碳目标提供了示范性实施路径。

北方滨海地区海绵城市建设探索与实践——以中新天津生态城为例

中新天津生态城是国家第二批海绵城市试点,调研发现,受滨海地区自然条件限制,有些海绵城市推广技术并非完全适用。由规划到单体逐级确定建设目标;基于现有自然条件限制,选择适宜技术进行低影响开发;将定量与定性相结合,以量化考核作为项目建设的首要条件,初步探索了生态城建设海绵城市模式与方法,为生态城海绵城市建设及后期运营管理工作奠定了理论基础。

混合通风技术在住宅建筑中的应用研究

对于被动设计的研究表明,在炎热气候下,提高风速是提高热舒适的一个非常关键的指标,但其在空调设计中其往往被忽视。根据用户需求在不影响热舒适的前提下,改变传统意义的空气调节将会是节能减排的新方向。混合通风技术与传统空调系统相比,能够在显著降低能耗的情况下提供热舒适性。以天津地区夏季炎热气候为例,探索被动式设计与调节空气输送耦合,实现热舒适性最优的节能方法。

关于绿色建筑性能模拟优化流程的研究

建筑性能数值模拟计算分析近年来对建筑设计的影响逐渐增强,尤其当下发展日益凸出的绿色建筑,方案设计优化更离不开计算机的数值分析。而目前针对建筑性能模拟优化流程间的分析研究很少,所以在简要介绍建筑性能优化设计的概念基础上,详细分析了各建筑物理性能模拟流程间的关系,从而为建筑性能优化设计流程提供一些参考和指导。

绿色居住建筑全生命周期碳排放研究

建筑领域碳排放占全社会总能耗的1/3,这仅仅是建筑运行使用过程,若考虑建筑全生命周期,比例将会更高。在现行的绿色建筑评价标准引导下,绿色建筑是否比普通建筑全生命周期更低碳,目前相关研究甚少。本项研究基于LCA理论,在总结前人研究基础上,明确绿色建筑全生命周期碳排放计算方法,并以天津生态城75栋绿色居住建筑为样本,计算并比较了不同星级绿色居住建筑全生命周期碳排放水平。结果表明,单位建筑面积年碳排放量为43-64kg CO2/m2·a,且碳排放水平与绿色建筑星级无明显关系。本项研究为建立天津地区建筑全生命周期碳排放清单数据库和评价体系提供支撑。

绿色建筑引领

坚持引领绿色示范,营造绿色环境,推广绿色建筑。在规划建设初期,天津生态城就提出了绿色建筑100%的目标,为实现该目标,制定了完整的管理制度和技术标准体系。可再生能源方面,天津生态城自建设之初设置了可再生能源比例20%的要求,2019年对指标体系进行升级,可再生能源指标要求提升到32%。在此基础上,天津生态城还编制出台了可再生能源专项规划,从优化可再生能源结构、创新开发利用形式、完善供应方式和运营模式等方面入手,逐步建立起了以太阳能、地热能、风能、生物质能为主的综合可再生能源利用体系。

低碳健康幼儿园建筑技术实施路径分析

随着“双碳”战略和“健康中国”战略的深入推进,社会对幼儿园有着更高要求。然而,健康、低碳、智慧理念不断附加,健康建筑、绿色建筑、低碳建筑、智慧建筑之间存在明显的技术重叠和性能重叠,而面向幼儿园的规范标准相对缺失,易产生技术堆砌、投资过高、使用欠佳等问题。以低碳健康幼儿园为目标,技术选用充分考虑幼儿园适宜性、健康低碳属性、增量成本、运行可靠等因素,从被动优先、主动优化、可再生能源补充、智慧措施管控4个方面,建立起低碳健康幼儿园技术路径,明确技术实施要点,为幼儿园或其他类型低碳健康项目建设提供设计参考。

天津生态城太阳能集热器产品使用现状

太阳能热水系统是目前建筑中应用最广泛的一种可再生能源技术,而太阳能集热器又是太阳能热水系统的核心部件。以调研数据为基础,阐述了目前普遍的设计与采购脱节的现象,以及市面上常用的太阳能集热器的集热效率分布,说明了天津生态城太阳能热水系统选用产品准入标准的制定情况,为生态城太阳能热水系统设计及审查提供技术支撑。

大数据在绿色建筑领域的探索与应用

研究大数据技术在绿色建筑领域中的应用。通过构建绿色建筑信息采集系统实现数据采集,探索大数据在绿色建筑领域中的数据来源和应用,重点分析了大数据在建筑能耗、绿色建筑后评估、区域能源管控及用户舒适度等方面的用途。利用挖掘大量绿色建筑数据可以实现能源节约,表明大数据在绿色建筑领域有广阔前景。

绿色建筑运营优化方法研究——以天津生态城某办公楼为例

通过我国绿色建筑后评估发现的问题,对国内外建筑运营优化方法进行了调研,结合天津生态城某办公楼项目案例,初步提出了包括设计复盘、物业管理体系、运行数据监测与分析、诊断与优化的绿色建筑运营优化方法。该方法有助于提升绿色建筑的运营效果,进而使绿色建筑实现真正意义上的节能减排。

基于物联网平台的绿色建筑能耗监控系统

基于Niagara物联网平台架构研究了绿色建筑能耗监控系统,将绿色建筑内各不同设备和系统集成到同一平台,实现绿色建筑运营的数据可视化和统一管控,达到绿色建筑节能运营的目的,并以一绿色建筑办公区域为例进行设计和安装应用。

绿色建筑室内PM2.5评估与控制方法

以天津生态城某绿色建筑住宅项目为例,对绿色建筑室内PM2. 5评估与控制方法开展研究。通过相关研究调研发现室内PM2. 5浓度受室外环境影响较大,从提高外窗气密性以及增加新风净化系统两个方面,对绿色建筑室内PM2. 5浓度进行评估与控制。初步得出结论:天津地区住宅项目外窗气密性等级达到7级且新风净化效率达到95%时,可将室内PM2. 5浓度降低至15μg/m^3,满足人体健康要求。

双碳背景下建筑碳排放动态基准线研究

据统计,建筑运行阶段的碳排放占总碳排放比例为28%,对我国实现“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”的目标至关重要,而建筑运行阶段也确实有较大节能潜力。故基于寒冷地区某城区当前民用建筑的建筑类型、节能标准执行情况、项目设备选用情况、运行阶段能源消费水平以及城市碳排放指标体系等基础数据,采用四分位统计方法,应用LEAP软件对碳达峰的路径进行仿真和情景分析,制定符合此城区实际运行情况的民用建筑动态碳排放基准线。研究实施方案和策略,并搭建能源管理平台对建筑进行精细化控制和管理。经过测算,2030年有望实现碳达峰,城镇住宅、政府办公、中小学、幼儿园、普通办公、商业、文体设施、星级酒店、医疗建筑的碳排放基准线分别为50.52kgCO_(2)/m^(2),129.92kgCO_(2)/m^(2),68.27kgCO_(2)/m^(2),96.15kgCO_(2)/m^(2),59.67kgCO_(2)/m^(2),136.31kgCO_(2)/m^(2),146.99kg CO_(2)/m^(2),132.73kgCO_(2)/m^(2),164.37kgCO_(2)/m^(2)。