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『海水源熱泵技術讓海水來調節溫度、大型太陽能屋頂一年節電90萬度、太陽能景觀燈和風能路燈既有經濟效益也具觀賞價值、建築節能技術使單體建築節能達50%、中水利用每年節約用水近6萬噸』……作為第29屆奧運會帆船比賽和第13屆殘奧會帆船比賽的舉辦地,青島奧帆中心在建設過程中,秉承『綠色奧運、科技奧運、人文奧運』理念,通過科學合理規劃,從『開源』和『節流』兩方面入手,充分利用可再生能源,大力推進建築的節能與產能,使奧帆中心成為集循環經濟示范和新能源應用等為一體的現代化場館。
『海水空調』顯『身手』
【節能鏡頭】一走進奧帆中心南端的媒體中心地下1層,一間約100平方米的房子吸引了記者的注意。走進去,發現房間內整齊地擺放著三排白色金屬箱,一些黑色的管道錯落交織。『這是海水源熱泵空調系統的機房』,陪同記者采訪的青島東奧開發建設集團公司項目策劃部副主任、研究員鄭安平告訴記者。記者向四周望去,發現鍋爐和制冷機等常見的空調運行機房設備在這裡卻尋不到蹤跡。鄭安平告訴記者,與傳統空調相比,海水源熱泵空調系統是一種綠色環保技術,除使用少量的電能以外,其運行沒有任何污染,是節約能源和改善城市大氣環境的有效途徑。
海水空調怎樣運行呢?鄭安平向記者解釋說,『整個海水源熱泵空調技術共包括取水淨化裝置、板式換熱系統、熱泵機組系統和室內空調末端系統四部分。我們所處的車間主要是熱泵機組系統,板式換熱器系統、取水淨化裝置則設在距離該機房200米處的測量大廳碼頭地下。具體流程是,取水淨化裝置將海水取出,經過淨化處理後送入板式換熱器與來自建築物的冷熱源進行交換,夏季運行時,置換出冷源,通過熱泵機組適當冷卻,由室內空調末端系統輸送至使用場所;冬季運行時,置換出熱源,經熱泵機組昇溫後,源源不斷通過室內空調末端系統輸送到使用場所』。
『你可別小看了這套設備,它不僅為建築面積8138平方米的媒體中心提供供熱制冷所需冷熱量,而且還開創了我國公共建築應用海水源空調技術的先例!』鄭安平自豪地告訴記者。
【節能應用】根據奧帆中心建築地理特點和使用功能要求,媒體中心建設了海水源熱泵空調系統。系統將較成熟的熱泵技術與相對穩定的海水溫度相結合,充分利用就地獲取的海水作為熱泵系統的冷熱源,配以先進的控制系統,為媒體中心提供制冷、供暖和生活熱水所需冷熱量。
【節能效果】海水源系統高效節能,運行費低:海水源熱泵屬於水冷式空調系統,且熱源溫度全年較為穩定,其COP值與傳統的空氣源熱泵(如家用空調機)相比,要高出40%左右,運行費用為普通中央空調的50?60%。與傳統供熱方式相比,海水源熱泵供熱要比電鍋爐供熱節省三分之二以上的電能,比燃煤鍋爐節省二分之一以上的能量。由於海水源系統既可供熱又可供冷,冬夏季采用同一套系統,而且熱泵系統以海水作為冷熱源,可實現全年運行,系統的利用率較高。通常海水源空調消耗一千瓦的能量,用戶可以得到三至四千瓦以上的熱量或冷量。
『弧形建築』的奧秘
【節能鏡頭】在奧帆中心的奧運分村(居住區)和陸域停船區之間,有一棟造型別致的建築,這棟建築的屋頂似乎被用刀切去了一塊,呈現出一個『奇怪』的弧形,這個建築就是運動員中心。
實際上,坡形屋頂正是這座建築的精妙之處。『這個弧線的坡形屋頂隱藏著許多節能奧秘』,鄭安平笑著告訴記者,『這座弧形建築被國內外太陽能利用專家公認為太陽能與建築一體化的典范』。
緊接著,鄭安平又扳起手指,向記者一一介紹起這座特殊建築的奧秘之處:『首先,這座建築在太陽能與建築的完美結合方面作了大膽嘗試,將板式集熱器分別與弧形屋面、平面屋頂相結合;其次,將國際上先進高效的太陽能技術與區域市政熱源相結合,再者運用可靠的控制系統,使太陽能得到最優化的利用。』
原來,這道美麗的弧形建築還隱藏著如此多的奧妙。記者禁不住贊嘆起設計和建設者的別具匠心!今年帆船賽時,這裡將成為奧運分村國際區和部分競賽區,賽後將會成為奧帆賽博物館以及健身休閑場所。相信,到那時候將有更多的人為這座建築所折服。
【節能應用】根據我國氣象部門太陽輻射資源帶的劃分,青島市屬於三類地區,全年日照時數為2200小時,屬於太陽能資源豐富的地區。根據青島地區的光源、光輻射特點,結合奧帆中心建築特點和建築使用功能要求,設計應用了後勤保障中心、運動員中心兩套太陽能系統。後勤保障中心建築面積5800平方米,采用太陽能吸收式空調系統,成功實現了夏季制冷、冬季采暖和全年提供生活熱水,該項目是我國為數不多的已建成的太陽能空調系統之一;運動員中心建有太陽能熱水系統,該項目用於為其游泳池水加熱,並提供生活熱水。
風能燈:節能景觀『二合一』
【節能鏡頭】如果有一天,你置身於奧帆中心的主防波堤上,你會發現自己恍若來到了一個童話世界:站在堤壩上,朝不遠處的蔚藍色海面眺望,不時會有點點白帆映入你的眼簾,當你將視野從遠處收回,轉向近處回望,那麼你會發現另一番別致的景致:一排造型獨特的風能燈整整齊齊地陳列於大壩當中,在海風的吹拂下,這些風能燈勻速地運轉著。
這些風能燈還有一個奇怪的『景致』。記者發現,每個風能燈上面都帶有一個好似小飛機上面的螺旋槳模樣的東西。這個奇怪的東西是做什麼用的呢?
『這個小螺旋槳作用大著呢!』指著前面一個正在隨風而動的風能燈,鄭安平告訴記者,『你看現在路燈上的螺旋槳正在勻速地轉動,這樣的轉動不僅可以為路燈帶來運行能量,而且它還是一個重要的標志,標志著現在的風速已經達到了帆船比賽舉行的標准了』。原來,根據當初的設計,這個風能燈在風速達到每秒鍾三米時纔會運轉,這就意味著,只要風能燈運轉著,就達到了帆船賽舉辦的風力要求,運動員們就可以下海揚帆一試身手了。
『到了華燈初上的黃昏,這些風能燈將如顆顆明珠,點綴在浮山灣的夜色之中,將成為青島海岸線上的又一道靚麗景觀。』鄭安平說。
【節能應用】青島市地處山東半島東南部,南臨黃海,屬溫帶季風氣候。根據觀測資料分析,青島市歷年平均風速為5.2M/S。四月份平均風速為各月最大達5.8 M/S;八月最小,為4.5 M/S。海上風速大於陸地,在我國有效風功率密度分布圖上,青島屬於風能較豐富的區域。為此,奧帆中心在風能資源豐富、風能利用條件獨特的主防波堤安裝了41盞風能燈。
【節能效果】照明節電是奧帆中心節能的重要方面,按每盞可供55瓦鈉燈每天照明8小時來計算,每年節電6570度。
此外,奧帆中心內采用國際領先的智能照明控制系統,在保證照度的前提下,應用高效節能照明器具,恰當地選用一般照明、局部照明和混合照明三種方式,對中心內各個不同的區域提供完美、適宜的照明控制方案,以提高電能利用率,減少用電量。
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