Проектування для будівництва комерційного офісу Zero Energy у міських середовищах

Чому Зеро Energy Matters в середовищі міського офісу

У міському комерційному офісі офісні будівлі обліковуються на суттєву частку споживання глобальних енергоресурсів та викидів парникових газів. У міру зростання міст та кліматичних цілей, проектування нульових енергобудів (ZEBs) стає не тільки екологічно чистим, але фінансово-регулювальним. Нульова енергобудівля виробляє стільки енергії, скільки споживає протягом року, як правило, через на місці відновлюване покоління та екстремальні заходи ефективності. У щільних міських налаштуваннях, де земля є рубцевими та комунальними сітоками, досягаючи цього балансу вимагає креативних архітектурних та інженерних рішень. За межами вуглецевого скорочення ZEBs пропонують знизити експлуатаційні витрати, покращують комфорт, а також стійкість до зростання енергоносіїв.

Фундаментальні принципи проектування генераторів з енергетиці

Зеро-генератор енергії в контексті міста спирається на три взаємопов'язані стратегії: зниження попиту енергії через пасивні заходи, наради решти навантаження з на місці відновлюваних джерел, і оптимізація оперативної продуктивності з смарт-контрольами. Кожна стратегія повинна бути адаптована до обмежень вбудованого середовища.

Пасивний дизайн як перша лінія оборони

Перед додаванням будь-яких відновлюваних систем будівля повинна мінімізувати її енергетичний апетит. У міських офісах це починається з орієнтації будівлі, коефіцієнтів глазурування та теплової маси. Південно-запашні фасади (на північній півкулі) можуть захопити зимове сонце під час затінення пристроїв блокують літо. Високопродуктивне потрійне глазурування з низькое покриття зменшує теплопередачі. Природні вентиляційні стратегії, такі як ефект стека або перехресне перехресне вентиляційне покриття, може істотно скоротити механічне охолодження навантаження. Наприклад,

У міських баштах конверт повинен боротися як теплова втрата взимку, так і на сонячний приріст влітку. Неперервна утеплювач, термічна перерва, а повітряно-зважувальні деталі критичні. Зелені дахи і живі стіни додають ізоляції при пом'якшенні ефекту міського тепла. Конверт також впливає на денне освітлення: динамічні скління або електрохромні вікна можуть автоматично розфарбовувати для зменшення льодовикових і охолоджувальних навантажень. Bullitt Center в Сіетл досягає конверт R-40 з використанням товстої ізоляції і потрійних вікон, хоча він сидів на щільному місту.

Інтеграція відновлюваної енергії в важкодоступних місцях

Обмежена площа даху і затінення з сусідніх башт роблять фотоелектрики (ПВ) складними. Однак інновації, як будівельно-і інтегровані фотоелектрики (BIPV) на фасадах, вертикальні сонячні сутички, а також сонячні підписки громади можуть подолати ці межі. На місці вітрові турбіни рідко вимикаються в містах через турбулентність і шум, але невеликі вертикальні осі турбіни можуть працювати на високоросійських парапетах. Геотермальні теплові насоси, використовуючи масиви свердловин під будовою або парковою структурою структурою, забезпечують високоефективне опалення і охолодження без даху простору. Наприклад, Powerhouse[ Køthermal[ KøFörbothermal]

У міських офісах все частіше включають EV зарядні станції, які стають великим навантаженням. Дизайн нульового енергомережі повинен враховувати для цього, перенаправлення ПВ або інтегруючи двосторонні зарядні пристрої, які використовують автомобільні батареї як зберігання. Сан-Франциско / камеро чисті енергонарядки] показують, як існуючі будівлі можуть додати ПВ і акумуляторні системи для зміщення EV зарядний попит.

Кейс-редактор у сфері енергетики

Край, Амстердам

Нерідко називаються найзеленим офісом світу, Край досягає вибуху і близько-зероенергетичного статусу. Його південний фасад покритий 1,000 квадратних метрів сонячних панелей, а північний фасад використовує прозорі панелі, щоб принести в денне освітлення. Комбінована тепло- і потужність (CHP) завод (латеро замінений на PV-оновлення) і теплове зберігання з дотриманням його решти теплових і охолоджувальних потреб. Будівля виробляє більше енергії, ніж вона споживає при обліку на відновлювані кредити.

Oasia Hotel Downtown, Сінгапур

Ця високоповерхова офісна та готельна вежа в тропічному Сінгапурі використовує «живий фасад» 21 видів крісел, які затіняють будівлю та охолоджують мікроклімат. Sky Gardens на декількох рівнях сприяють природній вентиляційній вентиляційній вентиляційній системі та забезпечують простір для активного відпочинку без збільшення площі підлоги. Температурність використання будівлі становить 30%, ніж типова вежа з Сінгапуру.

Унісфера, Меріленд

Цей офісний корпус площею 130,000-кваре в передмісті міського кластера досягається сертифікацію енергії чистозеро, поєднуючи геотермальне поле, дах ПВ (відкрито 70% енергоспоживання), а також високоефективний конверт. Його дизайн демонструє, що навіть у змішаних налаштуваннях міст, нульова енергія псується без естетичної естетики.

Передача типових Urban Challenges

Гоління та сонячний доступ

У щільних центрах, прилеглих баштах можуть зменшити сонячний потенціал на 20–40%. Дизайнери повинні використовувати сонячні дослідження доступу на початку проектування. До послуг гостей відносяться апріоритетні південно-факувальні дахові зони, використовуючи BIPV на східних і західних фасадах, або вкладення в угоди про купівлю електроенергії (ППА) для позасайтом відновлюваних джерел, щоб покрити дефіцит.

Зонування та регулювання гончарів

Багато міст все ще застарілі коди, які обмежують виконання конвертів або вимагають паркування. Прогресивні юрисдикції, такі як Ванкувер і Нью-Йорк, прийняли нульові енергоблоки для нового будівництва. Раннє співробітництво з плануванням органів та зелених будівельних рад може потоковим затвердженням і виявленням стимулів.

Економічна економіка та економія життєвого циклу

Зеро-генератори, як правило, мають 5–15% вищу початкову вартість, значною мірою завдяки розширеному конверту та відновлюваних джерел. Однак аналіз вартості життєвого циклу показує чисті заощадження від нижчих комунальних векселів, більш високі здачі та збільшені значення майнових цінностей. Зелене фінансування, податкові кредити та вуглецеве ціноутворення (наприклад, локальне право Нью-Йорка 97) роблять бізнес-кейсінг більш міцним щорічно.

Майбутнє Outlook: Дорога до нуля Carbon

Наступний фронтальний верстат - це нульовий вуглецевий, який додає втіленого вуглецю з матеріалів і будівництва. У міських нульових енергосервісах все частіше використовують низькокарбонові матеріали, такі як масові колоди або перероблені сталі. Виявлення всіх систем (огрів, охолодження, приготування їжі) буде необхідно, разом з застібкою 100% відновлюваної електроенергії з сітки. Технології, як прозорі сонячні вікна і вертикальні вітрові турбіни, які адвокують. До 2030 багато міст планують мандатувати поручну енергію для всіх нових комерційних споруд, роблячи уроки з цих рано приймає, необхідні для всієї промисловості.

Натиснути до нульових енергоресурсних будівель у міських районах не просто тренду — це необхідна трансформація. З інтегрованим дизайном, інноваційною технологією та прихильністю до виконання міст може призвести до створення робочих просторів, які є як продуктивними, так і регенеративними.