上海首个零能耗建筑来了！解锁光伏直驱空调、光伏幕墙、模块建筑等绿色“黑”科技

上海璀璨城市综合楼 图片来源：中建科技

8月底，上海市首个零能耗永久性模块化建筑要来啦，它也是上海市零能耗建筑试点项目。

什么是零能耗建筑呢？零能耗建筑就是建筑本身通过外墙屋面保温、节能门窗、可调节遮阳等被动式措施，以及高效机电系统，先降低自身用能需求，建筑能耗水平较国家节能设计标准降低60%以上，并充分利用可再生能源资源，太阳能光伏系统所发电量，来满足建筑全年用能需求的建筑。

当一座建筑融合了模块化、零能耗、光伏建筑一体化等多种绿色建筑技术，会是什么样呢？今天就来解锁上海市首个零能耗永久性模块化建筑——上海璀璨城市综合楼。

上海璀璨城市综合楼位于浦东新区顾唐路，建筑面积3818.99平方米，建筑高度为21.75米，地上共计五层。该项目底部三层为钢框架，上部两层采用钢结构模块，即模块-钢框架混合结构。

该项目集成了高位转换的模块-钢框架混合结构体系、高性能保温隔热外墙和屋面系统、仿铝板BIPV组件的光伏幕墙、并网设计的光伏直驱多联机空调系统和动态监测碳排放的零碳综合监测管理平台等多项绿色创新低碳技术。

零能耗建筑技术体系 图片来源：中建科技

中建科技集团华东有限公司副总经理、设计总监董震介绍，“项目采用新型钢结构集成模块混合结构体系，在建造过程中，与传统建筑相比，可节省工期50%，现场人工减少70%，垃圾排放降低80%；外窗则采用三玻两腔断热铝合金窗，夏天可以隔热，冬天可以保温，可有效降低用能需求；一般空调使用的都是交流电，但这里使用的光伏直驱多联机空调系统，可以将光伏产生的直流电直接供应给空调系统，降低因转换而带来的能源损耗。”

引入直流系统

光伏空调系统 图片来源：中建科技

项目为多层办公楼，一至三层采用多联机空调系统，其中二层采用光伏直驱多联机空调系统。光伏空调系统由光伏组件、光伏多联机和配电柜等组成，当光伏发电量大于空调主机耗电量时，光伏发电系统所发电能优先满足空调主机运行，多余电能并入电网；当光伏发电量不足时，空调主机从公共电网补充部分电能；当空调主机不工作时，光伏发电系统所发电能全部并入电网。

引入BIPV技术

西立面光伏幕墙 图片来源：中建科技

仿铝板BIPV组件 图片来源：中建科技

此外，该项目还采用建筑光伏一体化系统，利用建筑西立面、屋顶与光伏充分融合，光伏总装机容量115.68kW。四五层的西立面采用仿铝板BIPV组件，屋顶安装高效单晶硅光伏板。

项目总装机面积205.7平方米，装机容量高达115.68kW，投入运行后年发电量预计可达12.445kWh，相当于年减排二氧化碳104.08吨，减少了49.78吨煤碳燃烧所产生的温室气体，减排粉尘33.85吨、二氧化硫3.73吨。

根据项目前期测算，这座建筑每平方米用电约为26度电，发电量约每平方米33度，未来可实现能耗自给自足，同类型传统建筑每平方米用电在70到80度。

引入模块化BIM技术

图片来源：中建科技

该项目引入“模数化”概念，采用“箱式钢结构模块”组装建造方式，通过全BIM正向建模、深化设计、合理进行箱体划分和布局优化，打造“产品盒子”，实现箱体尺寸标准化、种类少量化，室内办公空间无柱、外立面造型吻合，并在该项目中有效地解决了模块化建筑在高位转换和竖向构件不连续等特别不规则复杂结构中应用的各类技术难点。

设置零碳综合监测管理平台

图片来源：中建科技

此外，该项目还设置了零碳综合监测管理平台，包括能源管理系统、环境监测系统和碳排放管理系统，对各个分项用电数据和关键室内环境指标进行监测，并对项目的碳排放情况进行动态监测管理。

7月28日，上海市人民政府正式发布了《上海市碳达峰实施方案》，提出要确保在2030年前实现碳达峰，推广超低能耗建筑、零能耗建筑成为未来落实“双碳”的发展趋势。