引領(lǐng)超低能耗改造,大金助力上海設計大廈綠色升級
在“雙碳”戰(zhàn)略與城市更新雙重浪潮下,既有建筑改造已成為存量時代城市高質(zhì)量發(fā)展的核心命題。上海設計大廈作為上海建筑設計研究院有限公司(下簡稱:上海院)自用的總部大樓,其整體修繕改造項目不僅是上海市建筑師負責制試點案例,還承載著建筑設計頭部企業(yè)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展趨勢的使命,肩負著為既有建筑的超低能耗改造提供可復制范式的重任。
正如上海建筑設計研究院有限公司創(chuàng)作總監(jiān)、總建筑師、建筑創(chuàng)作中心主任蘇昶所言,“城市更新沒有標準答案,更重要的是一種可借鑒的思考方式,可遷移的技術(shù)總結(jié)與迭代。本次改造項目對于城市更新,特別是既有建筑的超低能耗改造具有重要的示范意義?!?/p>
蘇昶 上海建筑設計研究院有限公司創(chuàng)作總監(jiān)、總建筑師、建筑創(chuàng)作中心主任
在本項目中,百年空氣專家大金通過一套融合了技術(shù)創(chuàng)新與建筑實際需求的高性能空調(diào)解決方案,實現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)的超低能耗目標,助力這座20年老建筑實現(xiàn)綠色蛻變,重新定義城市更新的技術(shù)標桿。
老建筑改造困難重重,如何“華麗轉(zhuǎn)身”?
坐落于上海市靜安區(qū)核心地段的上海設計大廈,總建筑面積1.27萬平方米,建筑高度44.9米。項目目標是打造既有建筑超低能耗改造的標桿。要達成這一目標,空調(diào)系統(tǒng)全年累計耗冷熱量需降低30%以上,年供暖空調(diào)、照明、生活熱水、電梯一次能源消耗總量降低50%以上,這些目標對于這座已有20年歷史的老建筑來說困難重重。
上海設計大廈改造項目集中體現(xiàn)了城市中心區(qū)老舊辦公樓的普遍難題:改造限制多、要求高。建筑本身也存在著:東西朝向、周邊遮擋、層高低、原有節(jié)能措施匱乏、無新風系統(tǒng)等先天問題,而這些障礙也是眾多存量建筑都面臨的現(xiàn)狀,改造工作任重道遠。
該項目在論證階段,就加入了超低能耗和舒適性升級的設計要求,進一步放大了設計難度。而空調(diào)能耗作為建筑的主要能耗,成為了本項目在暖通系統(tǒng)方面的主要挑戰(zhàn)。據(jù)了解,改造前,大廈平均單位面積年用電量約為106度,高于上海市辦公建筑平均單位面積用電量89.9度電;空調(diào)用電占比約35% ,高于上海市平均值31.1%。經(jīng)過20年的使用,原有空調(diào)系統(tǒng)也已經(jīng)無法滿足用戶日益提升的舒適度需求。
創(chuàng)新技術(shù)+服務:破解超低能耗改造核心挑戰(zhàn)
前期精準“體檢”,定制化設計
面對重重挑戰(zhàn),大金通過All in One商業(yè)全生命周期綜合解決方案,在方案設計、產(chǎn)品選型、安裝運行、售后服務等項目改造的各個階段,提供了一整套可持續(xù)服務。
想要達到理想的改造效果,對建筑既有設備的分析研究尤為重要。大金作為百年空氣專家,憑借在空氣領(lǐng)域的專注與技術(shù)沉淀,在項目前期設計階段提供了現(xiàn)場勘察服務,配合上海院摸排了所有的空調(diào)設備,調(diào)研了用戶使用需求,為大廈在暖通方面的改造提供了一份精準的“體檢報告”。根據(jù)勘察的數(shù)據(jù)分析結(jié)果,決定在暖通系統(tǒng)上采用部分利舊+煥新的改造方式。
由于是改造項目,要在原有空調(diào)系統(tǒng)的管路基礎上進行調(diào)整和優(yōu)化,這對于新的管路排布和氣流設計提出了極高的要求。大金通過管路研究和氣流模擬測試等方式,精準計算樓宇各區(qū)域空調(diào)冷熱負荷,配合上海院對各樓層進行精細化設計,對于不同的區(qū)域配備了不同類型的多聯(lián)機系統(tǒng)。
實施階段:創(chuàng)新技術(shù)組合,擊破核心痛點
·冷熱聯(lián)供,熱回收增效:大金VRV 熱回收R系列
針對大廈裙房進深大導致的冷熱不均,大金配備了三管制VRV 熱回收R系列空調(diào)系統(tǒng),可在同一套系統(tǒng)中實現(xiàn)不同區(qū)域同時制冷與制熱,并在該過程中完成冷熱量的回收與再分配,節(jié)省壓縮機制熱能耗,提升系統(tǒng)運行效率,舒適節(jié)能兩不誤。
大金在本項目中進行了空調(diào)系統(tǒng)的內(nèi)外分區(qū),可實現(xiàn)在冬季或過渡季節(jié),外區(qū)供熱的同時內(nèi)區(qū)供冷,滿足不同區(qū)域使用者對空氣環(huán)境的不同需求,提升使用者舒適度的同時,運行效率顯著提升。在冷熱負荷均衡的條件下,整機能效比(COP)可大幅提高,部分回收率可達30%以上。
·溫濕精控,體感升級:大金高顯熱VRV 系統(tǒng)
本項目作為功能繁多、分區(qū)復雜的現(xiàn)代辦公空間,辦公人員的使用舒適度是改造的首要關(guān)注點。傳統(tǒng)空調(diào)無法實現(xiàn)對溫度和濕度的獨立控制,容易造成過度除濕,帶來人的體感不適與能耗浪費。對此,大金配備了高顯熱VRV 系統(tǒng),可實現(xiàn)對溫度和濕度獨立控制,調(diào)控更精準,使用者體感更佳,有效提升空間舒適度。
· 適配多能源,系統(tǒng)高能效:大金VRV 交直流混動系統(tǒng)
為達成超低能耗的目標,本項目引入了太陽能光伏等清潔可再生能源,而傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)采用單一交流供電,難以應對。針對這一痛點,大金配備了VRV 交直流混動系統(tǒng)。
該系統(tǒng)支持交流與直流兩種電源混合輸入,可兼容市電、光伏、儲能等多種能源,實現(xiàn)系統(tǒng)運行的靈活調(diào)配與高能效控制。同時,大金VRV 交直流混動系統(tǒng)在直流模式下,電能可直接驅(qū)動壓縮機與風機,減少整流損耗,使得部分負荷能效顯著提升。
· 智慧運維,持續(xù)優(yōu)化:大金智慧建筑能源平臺
值得注意的是,對于建筑本身而言,改造完成并不是終點。系統(tǒng)的低碳節(jié)能和舒適性調(diào)整,仍需要在使用過程中不斷優(yōu)化,尋找可持續(xù)發(fā)展的空間。對于大金而言,服務并不會因設備的安裝完成而止步,這也是大金作為建筑綠色生態(tài)伙伴的使命。
本項目中,借助“大金智慧建筑能源平臺”,可實現(xiàn)對空調(diào)設備的運行數(shù)據(jù)采集,為建筑后續(xù)使用過程中的節(jié)能運營提供了支撐。
結(jié)語:
上海設計大廈改造項目同時整合了城市更新、超低能耗技術(shù)、建筑師負責制三大前沿方向,是國內(nèi)少有的綜合性示范工程。本項目不僅體現(xiàn)了對歷史和文化的傳承,還融合了現(xiàn)代建筑科技和綠色低碳的環(huán)保理念,更為城市更新提供了從設計理念到實施路徑的系統(tǒng)性參考。
大金作為全球領(lǐng)先的百年空氣專家,本次參與上海設計大廈的改造實踐,不僅是大金技術(shù)實力的集中展現(xiàn),更標志著大金從設備供應商到城市綠色生態(tài)伙伴的升維。當老建筑遇上新科技,當傳統(tǒng)行業(yè)擁抱低碳革命,大金正以創(chuàng)新者的姿態(tài),為城市書寫可持續(xù)發(fā)展的新篇章。
附注:*VRV 是DAIKIN INDUSTRIES,LTD.的商標。