Tại sao không có năng lượng trong môi trường văn phòng đô thị

Các tòa nhà thương mại đô thị được chia sẻ một phần đáng kể của việc tiêu thụ năng lượng toàn cầu và thải khí nhà kính. Khi các thành phố mở rộng và các mục tiêu khí hậu chặt chẽ, thiết kế các tòa nhà năng lượng 0 (ZEB) trở thành không chỉ một nhu cầu môi trường mà còn là một công cụ bảo vệ môi trường nhưng là một công ty điều chỉnh một công nghệ và điều chỉnh một công trình. Một công ty năng lượng 0 cung cấp năng lượng nhiều như năng lượng tiêu thụ trong một năm, thường xuyên qua thế hệ tái tạo và các tiêu thụ năng lượng cực mạnh. Trong các thiết lập thành phố có các vùng đất khan hiếm và tiện ích, việc cân bằng nhu cầu này, sự cân bằng đòi hỏi kiến tạo và kỹ thuật. Ngoài việc giảm thiểu các chi phí carbon, ZEBBB đề nghị hoạt động, tăng giá, tăng và tăng năng lượng tăng lên, và tăng giá trị năng lượng.

Nguyên tắc cơ bản về thiết kế không năng lượng đô thị

Thiết kế năng lượng trong một bối cảnh thành phố phụ thuộc vào ba chiến lược liên quan: giảm nhu cầu năng lượng thông qua các biện pháp thụ động, đáp ứng những tải còn lại với năng lượng tái tạo, và tối ưu hóa hiệu suất hoạt động với điều khiển thông minh. mỗi chiến lược phải được thích nghi với những hạn chế của một môi trường được xây dựng.

Thiết kế có động cơ là tuyến đầu của phòng thủ

Trước khi thêm vào bất kỳ hệ thống tái tạo nào, tòa nhà phải giảm thiểu sự thèm khát năng lượng của nó. Trong các văn phòng đô thị, điều này bắt đầu với định hướng xây dựng, tỷ lệ nhiệt, và khối lượng nhiệt. Mặt tiền nhiệt độ phía nam (ở bắc bán cầu) có thể thu ánh nắng mùa đông trong khi mà bóng mát hóa các thiết bị mùa hè. Các thiết bị đa dạng cao cấp tăng ba lớp vỏ bọc thấp (T: thông minh) sử dụng ánh sáng mặt trời trong khi chuyển động không khí trong khi hệ thống điều hòa nhiệt ở các kênh có thể tạo ra không khí thụ động.

Phong bì xây dựng được bảo vệ cao

Trong các tòa nhà đô thị, phong bì phải chống lại cả sự mất nhiệt trong mùa đông lẫn năng suất mặt trời trong mùa hè. Sự cách nhiệt liên tục, khung nhiệt, và chi tiết không khí rất quan trọng. Mái nhà xanh và tường sống thêm vào khi giảm hiệu ứng nhiệt độ của đảo đô thị. Phong bì cũng ảnh hưởng đến ánh sáng ban ngày: cửa sổ điện tử hoặc điện tử có thể tự động làm mờ và làm mát. Trung tâm [FL: 0] [FL: 0] [FT] trong Seattle] ở Seattle, thành phố Seattle, thành phố, thành công bằng cách gấp ba lần và bằng cách sử dụng các cửa sổ dày ba phần tử điện tử, thậm chí ngồi trên một số cửa sổ thành thị.

Sự hợp nhất năng lượng mới tại các khu vực đô thị chặt chẽ

Giới hạn diện tích mái nhà và bóng bóng từ các tháp kế bên tạo ra các bức điện quang (PV) thách thức. Tuy nhiên, những cải tiến như việc xây dựng các cột quang hợp độ dọc (BIPV) trên các mặt tiền mặt tiền mặt, các kênh năng lượng mặt trời dọc, và các khu vực đặt hàng mặt trời có thể vượt qua các giới hạn này. Các tua bin gió nhiệt đới hiếm khi có sự hoạt động trong các thành phố nhiễu và nhiễu, nhưng các trục dọc nhỏ có thể hoạt động trên các cột dọc. bơm nhiệt độ, dùng các lỗ hổng dưới các tòa nhà hoặc các cấu trúc đỗ xe, cung cấp khoảng không khí nóng và không gian làm mát. Trong trường hợp [Fearer: [FBear] và cả hai mái nhà: khả năng lượng điện tPT] đều hoạt động tích cực.

Name

Các thiết bị điện tử đô thị thường kết nối với mạng lưới để hỗ trợ, nhưng pin lưu trữ cho phép chúng chuyển sản lượng mặt trời thành các vật liệu tối đa. Điều khiển phản ứng thông minh và cầu cho phép xây dựng để bán năng lượng thừa hoặc giảm thu nhập trong thời gian căng thẳng mạng lưới. Trong các khu vực dày đặc, vi mạch có thể liên kết nhiều tòa nhà năng lượng, thế hệ chia sẻ và nguồn tài nguyên lưu trữ.

Công nghệ xây dựng thông minh cho việc làm báp têm

Thao tác chạy bằng không cần thiết hệ thống quản lý năng lượng xây dựng (BMS) học và thích nghi. Bộ nhạy tích hợp, giám sát CO2 và các thuật toán dự đoán điều chỉnh ánh sáng, HVAC, và làm mờ trong thời gian thực. Chẳng hạn, Edge dùng 28.000 bộ nhạy để theo dõi mọi thứ từ bàn làm việc đến tiêu dùng năng lượng, cắt bỏ chất thải. Phần bổ sung có thể tự động cung cấp dữ liệu cho việc liên tục sử dụng, đảm bảo tính năng của các thiết bị xây dựng.

Name

Các văn phòng đô thị ngày càng bao gồm các trạm sạc điện xe hơi, vốn trở thành trọng tải. Việc thiết kế một văn phòng năng lượng 0 phải giải quyết vấn đề này bằng cách tăng cường các máy sạc điện hoặc tích hợp các hệ thống pin để dự trữ. Các trạm điện xe [FLT: 0] của San Francisco [FLT: 0] Bộ nạp năng lượng [FT: 1] cho thấy làm thế nào các tòa nhà đã có thể tăng cường điện và hệ thống pin để bù đắp nhu cầu sạc điện điện của dòng điện điện điện điện điện điện.

Trường hợp nghiên cứu về năng lượng không đô thị

The Edge, Amsterdam

Thường được gọi là văn phòng xanh nhất thế giới, cạnh đạt được vị trí cao nhất và gần bằng không năng lượng, và mặt tiền nhiệt độ ở phía nam được bao phủ bởi 1.000 mét vuông các tấm năng lượng mặt trời, và mặt tiền phía bắc dùng các tấm bảng trong suốt để mang lại ánh sáng mặt trời.

Khách sạn Oasia, Singapore

Văn phòng cao tầng và tháp khách sạn ở Singapore nhiệt đới này dùng “mặt tiền của 21 loài leo trèo che bóng mát của tòa nhà và làm mát vi khí hậu.

U tầng bình lưu, Maryland

Đây là tòa nhà 160.000 feet vuông ở một cụm thành phố ngoại ô đạt được sự phân phối năng lượng bằng cách kết hợp một lĩnh vực địa nhiệt, mái nhà PV (bao gồm 70% năng lượng sử dụng), và một phong bì hiệu quả cao. nó cho thấy ngay cả trong các thiết lập đô thị đa dạng, không có năng lượng là khả thi mà không cần phải hy sinh thẩm mỹ.

Vượt qua những thử thách điển hình về đô thị

Name

Trong trung tâm dày đặc, các tháp kế bên có thể giảm 20–40% khả năng năng năng năng năng lượng mặt trời. các nhà thiết kế phải sử dụng các nghiên cứu về mặt trời sớm trong quá trình thiết kế. giải pháp bao gồm ưu tiên các khu vực mái phía nam, sử dụng BIPV trên mặt tiền phía đông và phía tây, hoặc vào các thỏa thuận mua quyền lực (PPA) cho năng lượng tái tạo để bao gồm thâm hụt.

Những cơn bão và những cơn gió mạnh điều khiển

Nhiều thành phố vẫn có mã đã lỗi thời giới hạn hiệu suất của việc vận hành phong bì hoặc yêu cầu đỗ xe. quyền hạn cao như Vancouver và New York đã chấp nhận những mã xây dựng năng lượng không cho xây dựng mới. hợp tác sớm với các nhà cầm quyền dự định và các hội đồng xây dựng xanh lá cây có thể tạo sự chấp thuận và xác định các sự khích lệ.

Chi phí đầu tiên và kinh tế nhân thọ

Tuy nhiên, việc phân tích xe đạp cứu hộ cho thấy tiết kiệm được từ các hóa đơn tiện ích thấp hơn, tiền thuê nhà tăng và tăng giá trị tài sản.

Tầm nhìn tương lai: Đường đi đến vùng không carbon

Biên giới tiếp theo là zero carbon, bổ sung các bon chứa từ vật liệu và cấu trúc. Các văn phòng năng lượng đô thị sẽ ngày càng sử dụng các vật liệu năng lượng ít như gỗ hay thép tái chế. Độ phân bổ của tất cả các hệ thống (nóng, làm mát, nấu ăn) sẽ cần thiết, cùng với việc cung cấp điện năng lượng tái tạo 100% từ lưới. kỹ thuật như các cửa sổ trong suốt và các tua bin gió dọc đang tăng lên. đến 2030, nhiều thành phố để thiết lập gần 0 cho tất cả các công trình xây dựng thương mại mới, làm cho các bài học từ những người đầu tiên tiếp nhận cần thiết cho toàn bộ công nghiệp.

Sự thúc đẩy hướng tới những tòa nhà thương mại năng lượng bằng không ở khu vực đô thị không chỉ là một sự thay đổi cần thiết với thiết kế tích hợp, công nghệ đổi mới, và sự cam kết với thành công, thành phố có thể dẫn đầu trong việc tạo ra những không gian làm việc vừa hữu ích vừa tái tạo.