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从灰到绿 | 水泥厂BIPV智慧改造升级的实施路径
日期:2023-10-19   [复制链接]
责任编辑:sy_sunmengqian 打印收藏评论(0)[订阅到邮箱]
建筑材料是人类进化文明的主要标志之一,它诉说现实也照亮未来,作为建筑不同表达的设计风格,二者相辅相成。正如艺术史学家阿洛伊斯·李格尔所言,它们属于“非有意创造的纪念物”。未来,城市需要更多的人与绿色建筑之间的沟通和互动,建筑材料行业的绿色转型势不可挡。

这一次,金隅集团引入英利嘉盛“光储直柔”系统腾笼换鸟,将老水泥厂从“灰色制造”升级改造为一个有绿色、有未来、有灵魂、有智慧的科技园区。

金隅兴发科技园位于“三城一区”之一的怀柔科学城内,总用地面积177.98公顷,其前身为北京兴发水泥厂。2015年6月,为贯彻京津冀协同发展国家战略,金隅集团主动提前关停兴发水泥公司,对接怀柔科学城整体规划,积极推进项目的转型升级探索。

在项目规划中,设计师充分尊重工业文化的历史轨迹,以“低碳园区示范+零碳建筑试点”为定位。根据年太阳能辐射量1680KWh/m2的地理优势,对水泥厂内建筑进行数字创新和再利用,减少建筑全生命周期内的碳足迹,过去园区每年60多万吨的碳排放也将有望缩减到1.1万吨。

它是如何实现零碳运行的?厂区内零碳展厅采用光储直柔系统,最大限度基于建筑本体空间解决能源自给。

建筑幕墙安装7kW琉璃·空明系列光伏绿色建材,根据建材级光伏发电制备工艺及技术定制组成金隅集团LOGO图案。建筑屋顶上安装102KW分布式光伏组件,综合考虑建筑日常用电需求,另设有40kWh的储能装置,自发自用,多余发电量还可满足应急用电需求。

直流微电网供电和柔性调节系统按照优化的控制策略,智能控制光伏发电、市电供电、储能用电和建筑负载间的能量分配,提高光伏发电的就地消纳比例,实现建筑柔性用电。

根据总装机容量、日辐射量和发电效率,计算出该项目每日可发电311度,可供展厅内11.8KW的直流照明系统每日运行24小时,21.9KW的可视化大屏每日运行14小时,满足建筑全年用能需求,年发电量可达11.37万度,相当于45.48吨煤炭的燃烧,年减排二氧化碳94.14吨,实现建筑运行阶段的零能耗和零碳排。

其实,很多建筑本身就是一个低碳的运行方式。例如该园区会利用雨污水的回收循环进行水资源处理的减碳,引入地道风和地源热泵系统利用浅层地热,对采暖季、制冷季新风进行充分预热/预冷,进一步降低建筑能耗,从而实现可再生能源年减碳量大于建筑运行年碳排放量。

在安装时,现场施工人员采用隐框式安装,将光伏绿色建材用硅酮结构密封胶固定在副框上,副框再用机械夹持的方法固定到主框格上,这不仅可以最大限度地避免自身构件对阳光的遮挡,还可以降低其对光电转换效率的影响。

此外园区还保留了大约40%的旧建筑物,降低建设过程中的碳排放,赋予建筑新的生命和活力。相比兴发水泥厂期间,金隅兴发科技园的碳排放量降低约98%。

作为国内首个取得零碳质量认证的改造项目,金隅兴发科技园成功斩获第16届美国国际设计大奖(IDA)建筑—城市设计类金奖和高能效建筑—低碳及零碳建筑质量标识,同时也为旧工业建筑改造项目提供了强有力的支撑和保障。 

原标题:从灰到绿 | 水泥厂BIPV智慧改造升级的实施路径
 
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来源:嘉盛光电BIPV
 
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