建筑可“变形” 电梯能发电 7院士共评中建三局“明星”建筑

　　一栋“明星”建筑即将在汉开建，这引起了多名顶尖院士专家共同关注。近日，7名中国工程院院士在武汉共同参与了中建三局的壹号大厦建筑方案评审。与会专家一致认定该项目达到了业内最前沿的近零碳建筑技术指标，方案可行，技术先进。

　　让建筑可“变形”，电梯能发电，每个工位做到人走灯关并停空调……评审会上，业内权威专家们还结合项目从建筑设计、施工、运维等方面，对近零碳探索提出了诸多奇妙构想。

被动节能 让电梯省电还发电

　　据悉，我国已出台的近零能耗建筑目标是在现行公共建筑节能设计标准基础上，将建筑能耗再降低60%至75%。近零碳建筑在此基础上更进一步，将通过优化调整能源使用技术，实现建筑碳排放趋近于零。近零碳建筑的国家标准相关部门正在制定中。

　　壹号大厦选址武汉市东西湖区，将建设成为中建三局一公司企业总部办公楼，总建筑面积7万平米，地上设21层。旨在打造国际一流、国内技术最领先，规模最大的近零碳智慧公共建筑。

　　与会专家表示，从上海世博零碳馆、武汉鲁湖零碳小镇到英国贝丁顿社区等，当前业内的尝试以多层小体量建筑居多。“武汉的这一‘近零碳’建筑有两大难度，在典型的冬冷夏热地区实施，同时是大体量的公共建筑。”国家数字建造技术创新中心主任丁烈云院士表示，因此它更具示范意义。

　　如何实现?中建三局一公司总工程师文江涛介绍，根据地域气候分析，采用传热系数更低的幕墙建材;空调精细化运行，温湿度独立控制;集成地源热泵、空气源热泵、光伏发电可再生能源利用技术等。六大节能减碳专项设计、共计45项低碳建筑技术，目标直指“近零碳”。

　　“一扇天窗领全楼，地下水源恒温守。”同济大学教授吴志强院士、深圳大学本原设计研究中心主任孟建民院士等在此基础上强调，建筑节能减排要强调被动设计优先，再与主动优化相结合。例如作为高层建筑实现被动节能，要注重天窗、地源热泵等作用，充分实现自然通风、光照、采能。

　　围绕一台电梯也有很多文章可做。吴志强院士建议设置电梯井道风力发电系统，利用电梯上下运动产生的风力发电;中国建筑集团首席专家肖绪文院士则指出，要用足电梯轿厢势能，把轿厢下行时曳引机产生的电能储存起来，轿厢上行时优先使用，实现上行耗电，下行发电。

　　“打造近零碳建筑可考虑从最开始就减少无效空间的设计，节能降耗。”哈尔滨工业大学建筑设计院有限公司董事长梅洪元院士还贡献了大胆想法：充分发挥机电工程优势，让今后的建筑增加可变空间，在不同季节重组通风廊道，让建筑物“一键变形”充分散热或者保温。

建筑全生命周期减碳意义更大

　　“全生命周期来看，建筑物建材的碳排放量占比40%，施工阶段10%，运维阶段占比43%。”全国工程勘察设计大师、中南建筑设计院股份有限公司董事长李霆表示。

　　因此，城市水资源与水环境国家重点实验室主任任南琪院士、西部绿色建筑国家重点实验室主任刘加平院士等纷纷表示，要注重建筑物碳排放全生命周期管理，强调“碳足迹核算”。任南琪院士指出，建造中应优先使用绿色低碳建材，关注资源循环利用。壹号大厦在建造阶段，计划采用固碳混凝土、再生混凝土等便是很好的途径。

　　建筑物碳排放的另一大部分是在运维阶段。丁烈云院士以加拿大圣玛丽医院为例。该医院通过智能运维系统分析，将能耗颗粒度的监测细化到每小时，指导何时开窗、何时吹空调等。同比之下，圣玛丽医院比同类医院能耗能降低4成。他还建议，基于BIM(建筑信息模型)技术的数字孪生系统建立建筑物设备运维智能系统，通预判预警等减少设备损耗而实现节能减碳。

　　根据分析，在武汉市要使建筑室内环境舒适，除湿设备运行时间需要占空调全年运行时间的56%。为此，中建壹号大楼精细化设置运维方案。大楼将设计除湿、加热、制冷相组合的五档空调运行方式。

　　“空调和照明还可以进一步细化。”中国建筑科学研究院有限公司副总经理王清勤提出，可实现岗位送风、岗位降温与员工的工牌相绑定。一旦员工离开岗位，所在区域就调低风量和照明等等。这样的案例在日本已经非常普遍。

　　“希望通过建筑物的‘近零碳’运维，培育新业态。让建筑运维不再只是擦擦玻璃、做保洁这么简单，能诞生一批高质量团队。让大楼成为科研示范基地，助推行业发展。”丁烈云院士表示。(潘思名)