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1、專題報道澳洲建筑節能案例評介 文 / 張 甡2006年，筆者在澳大利亞期間曾參與了一項有關綠色建筑的專 題研究并因此對當時該國最為優秀的2座綠色建筑，即悉尼的 邦德30號大廈（The Bond）和墨爾本的新市政廳（CH2）進行了 實地考察與研究。在本文中，筆者希望與大家共同分享上述2座建筑 中所應用的建筑節能策略和實踐經驗，以期對我們今天的建筑節能實踐有所幫助。一、案例項目簡介邦德30號大廈：坐落在靠近澳大利亞悉尼市中心的米勒斯角的希 克森路上，現為德意志信托和寶維斯藍德利斯公司的辦公大樓，使用 面積為19700平方米。該辦公樓的開發建設單位是澳洲赫赫有名的地產 商寶維斯藍德利斯，其因優質的室2、內環境和大大減低的溫室氣體排放 而榮獲了澳大利亞綠色建筑委員會頒發的5星級綠色節能建筑稱號。新市政廳：墨爾本新市政廳是由澳大利亞綠色建筑委員會認定 的第一座6星級綠色建筑。它坐落在維多利亞州墨爾本市中心，建筑使 用面積為9373平方米。始建于2004年初，于2006年下交付使用。二、建筑節能措施的應用1.節能重點分析根據早些時期澳大利亞的一項統計（詳見下圖），城市商用建筑中約(資料來源：Samuels R and Prasad D. K. 1994 pp.156 Figure 9.1)有49%的能耗屬于空調供暖系統，27%屬于照明系統，10%屬于熱水系統。, 換言之，建筑節能的關鍵系統就是空調3、供暖、照明和熱水。這3個系統的節能效果將關系到整個建筑節能的成敗。2.重點節能技術說明實際上，要解決好建筑節能的問題，還不能簡單地就事論事，而要通過空調供暖系統的改造、建筑外立面的優化、照明系統的設計、新材料和產品的選用以及新能源技術的應用等方面的統籌來實現。在這兩個案例建筑中，比較重要而有特色的技術有這樣幾個。（1）冷水槽技術冷水槽技術是替代目前的集中空調系統的一項應用較為廣泛的技術之一，在邦德30號和新市政廳項目上均有應用，其要點如下圖所示：左上圖為冷水槽局部單元的外觀，有鋼罩、冷卻片和中空的冷水槽 構成；右上圖為其單元部分的工作示意，即通過在冷水槽中循環的冷水 來使上升的熱氣冷卻后自然下4、沉。下圖為該冷水槽安裝、布點的示意圖， 應將其按一定密度均勻布置在頂部的天花板，以正常發揮作用。（2）冷卻天花板和波浪形水泥天花板 冷卻天花板和波浪形水泥天花板是在新市政 廳中采用的、配合并加強冷水槽系統作用的輔助材料技術，其基本工作原理如下圖：（波浪形）水泥板具有被動冷卻功能的熱質量物在日間會將過量的熱吸收；同時，冷卻天花板亦會主動將設備和人員釋放出的輻射熱主動吸收；熱氣通過管道送到交換站冷卻后再送回，該過程可以使熱氣由19攝氏度降低到16攝氏度；利用熱氣自然上升、冷氣自然下降的循環，室溫可以穩定在18攝氏度左右。上圖為冷卻天花板和波浪形水泥天花板的工作原理示意，該輻 射冷卻過程中沒有集中空5、調系統的作用，大大減少了電耗和排放。下左 圖為波浪形水泥天花板的吊裝現場，從中可以看到其清晰的外觀；下 右圖為安裝完畢的工作現場狀態。（3）淋水塔調節空氣 淋水塔是新市政廳首先使用的一項降溫技術，針對底層商鋪和公共區域對溫度調節的特殊要求，新市政廳在其建筑北側外安裝了568城市開發（物業管理）URBAN DEVELOPMENT 2010.01專題報道條管道式淋水塔設備（其外觀如下右圖所示）。該設備把由設在建筑 頂端的塔頂入口進入的空氣，通過淋水裝置在其下沉的過程中自動降 溫后送入底層空間，以起到類似空調的效果（如下左圖所示）。在該淋水塔冷卻空氣的過程中，空氣大約可由17攝氏度降低到13攝氏度。6、不僅省卻了空調的電耗和排放，而且冷卻過程中使用的水還可以繼續循環利用。（4）分控的遮光板以遮擋光照和熱量傳統的遮光板可以通過對光照的調節來控制室內日光照射并進而調節室溫。在現代化的節能建筑中，通過自動、分區控制的遮光板北側東側南側西側 Source: City of Melbourne Council 2006系統則可以使這一功能更加有效。, 上圖為新市政廳的外立面遮光板系統，從中可以看到，由于不同朝向的外立面受光不同，其所配備的遮光設施亦有所區別：最主要的遮光板系統配備在西側，在保障正常日光照明的基礎上盡量減少受熱；其次是北側（澳大利亞位于南半球，北向受光），雖然進行了部分遮光，但仍然有很大7、程度的透光；至于東、南2側，就沒有再布設專門的遮光板系統。下圖為邦德30號的遮光板系統，可以看到受光較強的一面布滿了遮光板，而未受光的一面則沒有。這些建筑的遮光板系統都有專門的自動、分區控制系統來統一控制，并可以根據不同的日照角度、強度來進行調整。遮光板的節能效果在于：1）可以通過日光照明的最大化來節約照明用電；2）通過遮光板的角度調節，在盡可能利用日光照明的同時屏蔽部分熱量以降低室內溫度調節負擔。除上述技術之外，屋頂太陽能電池板、節水組件和循環水系統都可以以更為清潔的方式節約能耗、水耗并同時減低排放。3主要節能措施綜述表2-3 建筑節能措施概述基于（澳大利亞）環境與遺產事務部2006年2月的8、案例分析，再結合 其它相關資料，上述2座建筑中所應用的建筑節能策略可作如下概括：（資料來源: Department of the Environment and Heritage, Feb. 2006, pp. 38-41） 由于比邦德30號大廈晚建了3-4年，新市政廳是當今澳洲最好的綠色辦公樓。同邦德30號大廈相比，新市政廳應用了更多的建筑節能 技術和方法。而邦德30號大廈雖然只達到了澳洲綠色建筑標準的5 星級別，但對于建筑節能的實際運營則更有經驗。三、建筑節能措施的效果從相關的資料中可以看到，邦德30號大廈的平均能耗為63千瓦 小時/平米而新市政廳為55千瓦小時/平米。同歐洲的一項統計相比9、較， 常規的建筑能耗在100-1000千瓦小時/平米（Burton, S and Sala, M (Edited) 2001, pp. 9）的范圍內，如此看來，這2座建筑遠遠低于常規 建筑的能耗水平。另外，由于應用了水處理和雨水收集系統來循環用 水，新市政廳比現有的老市政廳節水73%，其成就令人矚目。此外，這2座建筑的排放水平都不高于60公斤二氧化碳/平米，明顯要低于普通 建筑。邦德30號大廈達到了59公斤二氧化碳/平米，比綠色3星的建筑 還要低30%；而新市政廳的排放水平比老市政廳低了87%。據估計，在高層建筑的運營中，能耗占到了其運營總費用的34%（Yeang, K. 1996, pp.210、08）。這也正是建筑節能得以大幅節約運營費用的重要環節：同澳洲綠色建筑標準3星級相比，邦德30號大廈每年節約了15.7萬澳元的成本；而新市政廳與老市政廳相比，則可以節約120萬澳元/年。節能減排的成功實踐不能光從主要耗能設備入手，而是要兼顧空調供暖系統的改造、建筑外立面的優化、照明系統的設計、新材料和產品的選用以及新能源技術的應用等多方面問題，諸如：建筑外立面：全面統一地根據玻璃特性、建筑外觀和窗戶設計與管理策略、建筑使用和（當地）氣候因素以實現用能效果的源表現的最優化；空調供暖系統：通過誘導式日光設計、誘導式建筑運行設計、應用智能化能源管理系統和替代性建筑能源來盡可能降低空調供暖系統的負荷；照明系統：尋求外立面和玻璃系統、長寬比和布局、光照與內部/外部的反射控制和敏感性電器的設計創新以通過日光使用的最大化來實現節能并提高室內環境質量。無論是邦德30號還是新市政廳，其所運用的建筑節能技術都并非十分新奇，其成功之處恰在于將各種切實可行的建筑節能技術和管理程序整合為一體以達到要求。作者系香港建設/香港新能源（控股）有限公司投資管理部副總經理編輯/謝羅群 徐婷69城市開發（物業管理）2010.01 URBAN DEVELOPMENT