基于前馈仿真模拟的绿色建筑运营优化实践——以中新天津生态城低碳体验中心为例论文_王颖,黄雅贤,黄瑶,陈秀华

中新天津生态城投资开发有限公司 天津 300467

摘要:建筑的运行阶段占整个建筑全生命时限的95%以上,因此运行管理模式和策略关系到绿色建筑建设的成败,是真正实现绿色建筑内涵的关键之一。本文以天津生态城低碳体验中心为例,在项目运营初期,借助计算机仿真模拟分析绿色运营管理策略的节能贡献,探索适宜的绿色运营模式,进而对实际运营管理提供指导,助力项目能效的进一步提升,使得能效目标能够更快达到。

关键词:前馈模拟 运营策略 节能

Key words:Feedforward simulation;Operation Strategy;Energy saving

1.引言

绿色建筑最大特点是将可持续性和全生命周期综合考虑,从建筑的全生命周期角度考虑和因地制宜地运用技术策略,才能实现建筑的绿色内涵。而建筑的运行阶段占整个建筑全生命时限的95%以上[1],因此要实现绿色生态目标,不仅要将绿色理念体现在规划、设计和建造阶段,更需要提升和优化运行阶段的管理技术水平和模式,并在建筑运行阶段得到落实。

在我国,建筑领域长期以来过多的注重建筑的形体设计,而运行过程的技术管理则有待提高。“建筑是凝固的音乐”,只有运用合理、先进的运行管理策略才能赋之以生命。因此,建立科学合理的运行管理策略,提高绿色建筑的运行管理技术水平是重中之重。

2.项目绿色亮点

作为可持续发展的具体实践和探索,天津生态城低碳体验中心借鉴了中国和新加坡的绿色建筑理念、经验,面向公众展示低碳设计特色,以注重降低运营碳,最大化清洁能源为理念,在设计上回归自然,呼应气候、资源与环境,实现了生态科技与社会文脉的完美结合。中新技术团队结合生态城的地域特点,为项目量身打造十大技术策略,包括呼应气候设计、高效围护结构、立体绿化、高效节水、环境友好化材料、可再生能源、智慧楼宇、洁净空气等。同时,还积极开展了运营管理技术和策略研究,针对建筑运行的节能高效和室内舒适环境,借助计算机仿真模拟对被动式设计策略、现有建筑运行模式和未来潜在的节能运行模式进行研究,评估其节能表现,确保实现建设目标。模拟软件采用IES(2013版本),该软件是由英国公司开发的建筑室内环境动态模拟软件,在国际建筑工程行业中广泛的被机电工程师认可。可用于分析不同低碳技术的能耗表现。

研究分析包括3个种类,六个策略的节能表现:

4.1建筑内人员行为模式

人的行为模式和习惯对节能有很大影响,如对空调系统室内温度和运行时间的控制。本案例通过调整非工作时间冬季室内设计温度发现可实现节能23.1%。所以,通过运行管理进行积极干预,节能潜力很大。但是实际中,人多半会主动干预周围的环境来达到自己的需求,而极少考虑在不需要时将其复原,需要物业管理进行积极引导,如非工作时间的设备待机负荷、自然采光效果好的区域的主动关灯等。

5.总结

基于以上优化策略仿真模拟分析,在实际运营过程中,绿色运营管理团队进一步建立健全绿色运营操作指南、制定负荷追踪动态运行管理制度、优化照明控制方式、调整能源系统运行模式等措施,密切追踪运营中的能源资源数据,及时诊断运营过程中存在的问题,定期进行反馈,以前馈仿真模拟作为一项辅助手段,在运行策略实施之前,先预测出可能达到的节能效果,缩短了对于运行策略的优化调整时间,以最短的时间来达到目标能耗。

经过两年多的运行,建筑能效达每年每平米48kwh,比同类绿色建筑节约38%的能耗,每年可节电70万度,相当于节约200多吨标煤,减排二氧化碳600多吨。可再生能源系统年节电3万度,减排二氧化碳26吨。

参考文献

[1]韩继红,刘景立,杨建荣.绿色建筑的运行管理策略 [J].住宅科技,2006.6:23~28.

作者简介:黄雅贤,性别:女,工作单位:中新天津生态城投资开发有限公司,职称:高级工程师,职务:高级经理,课题来源:第二期中新绿色建筑科技合作计划课题资助项目(编号:绿色建筑指标库及适宜技术研究项目)

论文作者:王颖,黄雅贤,黄瑶,陈秀华

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/5

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基于前馈仿真模拟的绿色建筑运营优化实践——以中新天津生态城低碳体验中心为例论文_王颖,黄雅贤,黄瑶,陈秀华
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