住房和城乡建设部低能耗建筑示范工程_广东省立中山图书馆改扩建项目

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图书馆大楼竣工后将充满人文气息、体现绿色生态理念、具有 岭南特色。改造包括更换、完善各项设备、管、线,馆内功能调整、 交通与空间的改造、外立面造型的翻新改造等。
示范目标
2003 年,广东省立中山图书馆改扩建项目一期工程经广东省政 府批准立项,总建筑面积 7.63 万 m2 包括新建两层地下车库(A 区, 总建筑面积 23,593 m2,其上面为露天革命广场,地下两层为停车 场),改造原图书馆大楼(B 栋,总建筑面积 29,449 m2),新建 8 层 书库大楼(C 栋,总建筑面积 20,859m2),项目总投资 32,865 万元。
经济效益分析
1、工程项目投资概算 广东省立中山图书馆改扩建项目一期工程于 2003 年 12 月 经广东省发改委批准立项,2006 年 5 月省发改委批准概算,概 算总额为 32,865 万元,其中图书馆大楼改造工程计划投资 13, 722 万元(工程费 9,876 万元,其他费用 2,500 万元,预备费 1, 346 万元)。 2、示范单项改造成本、综合改造成本 为积极响应国家大力开展建筑节能和可再生能源应用工作的 号召,严格遵守建筑节能相关的标准和规定,拟将广东省立中山 图书馆改扩建一期项目建设成为广州甚至于广东地区,建筑节能 标准高、可再生资源利用成效显著的示范工程和科普教育窗口。 本项目在大量采用先进的节能技术和雨水利用技术的同时,将在 太阳能光伏系统并网发电方面做大胆的尝试,计划采用太阳光伏 发电额定功率达 1 8 1 k W p ,有望成为广州地区第一家非供电企业 自主利用太阳能并网供电的典范。 整个示范项目是一个系统的节能工程,各项技术和措施相辅 相成,共同为节能率提供贡献。在提高围护结构热工性能和空调、 照明系统的工作效率,以及加强智能控制等技术措施进行节能的 同时,利用太阳能光伏系统并网供电减少对市电的用量对节能来 说更是锦上添花。而合理地采用雨水收集利用系统,减少水资源 的消耗更增添了综合示范的效果。 c
场所。
(2)节能评价
③中央庭院附近结合设置书店、咖啡厅、商务服 务等功能,方便了阅读和学习,提供读者长时间阅读
能耗指标 表1 建筑能耗模拟结果
时放松的需要。
④主要办公和图书馆管理用房均设置在图书馆一
期建筑的 5 层以上的部分。这样,办公区域相对独立,
同时也取得了较好的景观和通风采光,提供舒适而有 效的办公空间。
(2)室内环境
节能率计算 表2 综合节能率计算表
利用专业软件选择图书馆大楼(B 栋)的三层为
分析对象进行自然通风模拟。
以建筑前后 10m 处的平均风压分布作为室内自然
通风模拟的边界条件,结果显示 B 栋和前后 10m 处的
平均风压差分别为 2.5Pa 和 3.3Pa。
(3)室内自然通风效果分析
B 栋 3 层室内通风如图所示:
图 4 B 栋 3 层室内自然通风效果
光伏发电系统的年发电量可达 260,000kWh;雨水收 集面积达 2 万 m2,每年可节约用水近 2 万 m 3(约占全

年绿化需水量的 5 6 %);广州市建筑节能示范工程; 广东省绿色建筑示范工程;“十一五”国家科技支撑
通过对 B 栋 3 层的室内通风效果模拟分析,以及外窗开户方式分析,确 定自然通风改善方案如下:
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工程全部完成后,终极藏书量将达 800 万册,日均接待读者可
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绿
达 1.5 万人次,成为我国最大的省级图书馆。未来的 广东省立中山图书馆将是具有中国气派、民族风格、

岭南特色的标志性建筑组群,是我国典藏文化载体的

现代演绎,是广东文化大省文脉传承的文化象征。 通过图书馆特殊的教育和示范育窗口效应,不仅能
The Special Focus
特别关注
项 目 篇
住房和城乡建设部低能耗建筑示范工程 ——
广东省立中山图书馆改扩建项目
□ 广东省立中山图书馆 李昭淳 周国昌 邢华伟 □ 广州市亮建节能科技有限公司 倩玲 贺西南 杜刚
工程概况
广东省立中山图书馆是省级综合性公共图书馆,是广东省的 “总书库”,承担着为党政军机关、重点科研、教育、 生产单位和社
料,外侧贴浅色瓷片。
相对幽静的场所。在这一区域结合地形设置古籍书籍
外窗:拆除原有旧窗,换为普通铝合金窗 + 中空 Low_e 玻璃;适当调整
阅览区以及科研机构。同时结合东入口,向北凹入做
窗墙面积比
了一个小广场,同时为参观两座保护建筑提供了室外
屋顶:保留原绿化屋顶,无绿化屋面铲除原隔热砖,增加 35mmXPS 板,

为公共建筑特别是既有改造的公共建筑提供建筑节能改

造的经验,同时也通过图书馆独特的公益宣传教育窗口,
将太阳能光伏发电技术,用科普的形式广泛地展示给人

民群众,取得技术示范和国民教育的双丰收。
主要目标
通过既有建筑节能改造和可再生能源建筑应用,

建筑综合节能率可达到 68.5%;181kWp 太阳能并网
用功能的需要,各子系统在太阳能电池、逆变器、安装形式 等方面各有不同,各具特色。
并网方式:三相五线制、多点并网,不上网供电。 主要组成部分:太阳能光伏组件、并网逆变器、电缆及电气 保护单元、传输线缆及通信接口、监测和显示单元、安装支架等。
节能及环境效益分析
1、节能效果分析 图书馆大楼改造工程完工后,因进行围护结构和空调系统 节能改造可实现节能 6 0 . 1 % ,因采用 1 8 1 k W p 太阳能光伏发电 系统和照明节能可贡献节电约 560,000kWh/ 年,相当于实现节 能 8.4%。 在保证相同室内环境参数条件下,广东省立中山图书馆通过 采用建筑围护结构节能措施、空调、通风和照明节能,再加之采 用太阳能光伏发电系统,与不采取节能措施的基准建筑相比总能 耗可减少 68.5% 。 2、环境效益分析 本项目完工后,预计可实现减排指标如下表所示: 表3 单位:吨 / 年
会公众提供信息服务的重任。2003 年,广东省立中山图书馆改扩建 工程由省政府正式立项,总投资 5 亿元,改扩建项目分一期和二期 工程,占地总面积 6.8 万 m2,建筑总面积 103,599m2,整个工程以 崇尚生态、优先节能、力行俭约、富集人文为亮点,充分体现了当 代建筑现代、自然、人文三大核心价值观,被列为广东省“十五”规 划三大重点文化设施建设及广东省文化事业发展“十一五”规划重 大项目之一。整个项目从 2006 年开始设计施工,计划 2010 年底全 部完工。

计划——可再生能源与建筑集成技术示范工程;国家
B 栋中庭应进一步增大开窗面积,改善室内整体通风效果;B 栋北向外窗
既有建筑改造示范工程。
采用左开的平开窗、南向采用右开的开平窗,而东西向采用对开或推拉窗; B
工程技术方案
栋阅览室、办公区增设吊扇,在非空调季节增加室内空气流动效果
1.建筑改造
2.节能与能源ห้องสมุดไป่ตู้用
图书馆原有馆舍大楼(B 栋)建于 20 世纪 80 年代中期,总建筑 面积约 29,449 m2。建筑整体采用错层式的设计手法,从层数最高 的书库部分(10 层)到仅有 1 层的多功能报告厅,建筑主体结构均 采用钢筋混凝土框架结构。
大楼分为南北两大部分,南段是阅览使用和活动的中心,布置
了目录厅,各种阅览室,5 0 0 座报告厅,展览厅以及贵宾室等。中 央布置了一个内庭院,既可加强各阅览室的联系,又为读者提供休 憩场所。北段主要布置图书馆内部使用的房间,包括 8 7 7 6 m 2 的基 本书库、缩微制作、静电复印、采编;图书修补、电子计算机等生 产技术用房。图书馆的行政办公用房也布置在北段同一层内。
(1)建筑功能改造
(1)围护结构节能
①原图书馆大楼的 1-4 层全部改造成阅览室,将
外墙:铲除全部旧的外墙批荡和瓷片,外墙内侧采用 180 轻砂浆砌筑黏
部分藏书库移至一期扩建工程的新书库。
土砖+ 2 0 m m 硅酸铝复合保温材料,外钢筋砼墙 + 2 0 m m 硅酸铝复合保温材
②东北角的区域为坡地地形,是一个相对独立而
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特别关注
3 、空调系统 总空调冷负荷为 4200 kW。 主机:两台制冷量为 2 1 0 0 k W (6 0 0 U S R T )的水冷离心式冷水 机组和 1 台制冷量为 1050kW(300USRT)的水冷螺杆式冷水机搭配。 冷冻水系统:冷冻水系统采用二级泵系统,一级泵定流量,二 级泵变频变流量控制。一级冷冻水泵与冷水机组相对应设置,每台 600USRT 主机配一台 L=400m3/h,H=160kPa 冷冻水泵;300USRT 主 机配一台 L = 2 0 0 m 3 / h ,H = 1 5 0 k P a 冷冻水泵。二级冷冻水泵选用 L=330m3/h ,H=220kPa 三台,其中一台备用,冷冻水管路采用二管 同程式系统;在空调末端冷冻水回水管设动态平衡电动调节阀,以确 保流入每台空调末端冷冻水量。 冷却水系统:采用一级泵系统,冷却泵与冷水机组相对应设置。 每台 6 0 0 U S R T 主机配一台 L = 5 0 0 m 3/ h ,H = 2 8 0 k P a 冷却水泵; 300USRT 主机配二台 L=250m3/h,H=270kPa 冷却水泵。冷却水泵出 口设置限流止回阀,在系统阻力发生变化时恒定通过冷水机组的流 量;冷却水管路采用异程式系统。 4、节水与水资源利用 图书馆大楼内的所有大便器水箱均采用 3/6L 节水型小便器、洗 手龙头均采用节水延时装置,力求达到最大限度节约用水。节水型 器具选用《当前国家鼓励发展的节水设备》(产品)目录中设备、器 材和器具,并且满足《节水型生活用水器具》(CJ164-2002)及《节 水型产品技术条件与管理通则》(G B / T 1 8 8 7 0 - 2 0 0 2 )的要求。 本项目具备优越的雨水回用地理条件,图书馆革命广场的露天 汇水面积很大。建立雨水收集回用系统不但妥善净化和最大限度地 循环利用水资源,还能改善雨季防汛排水安全问题,同时提供非雨季 蓄水功能。 5、电气系统改造 照明系统节能:图书馆大楼的照明系统是上世纪 8 0 年代设计 的,系统陈旧落后能耗高,主要采用日光灯照明,日光灯盘反光效 率低、采用线圈式镇流器,采用 T12 日光灯管,整体光率低,线路、 设备和灯具损耗大,并且照明系统分组设置不合理,所有控制开关 均手动。 考虑到图书馆的多功能性和社会服务性,照明设计不仅要考虑视觉 环境的舒适性,还考虑科学控制和合理能耗的问题,具体方案如下: 选择合适的照度,按照广东省公共建筑节能细则,合理分布室 内照度; 充分利用自然采光的补偿; 日间最大限度地使用太阳能光伏系统的发电量; 采用节能的照明灯具:电子镇流器且反射率高的灯盘,三基色 T s 灯管(部分可调光); 疏散指示灯、安全出口标志灯选用发光二极管(L E D )。 6、可再生能源建筑应用(181kWp 太阳能并网光伏发电系统) 181kWp 太阳能并网光伏发电系统是广东省立中山图书馆改扩建 项目一期工程的配套项目,分 4 个子系统,根据不同的安装位置和使
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