伦敦零碳馆

2010上海世博会零碳馆
伦敦零碳馆是中国第一栋建成的零二氧化碳公共建筑。

将从多角度多层面向世博访客展示中国和世界建筑节能减排的最新成果。

该项目原型取自于世界上第一栋零二氧化碳的社区贝丁顿零碳社区。

零碳馆由两栋零碳排放的建筑前后相接而成，座落在城市最佳实践区上海案例的北侧。

建筑领域产生的二氧化碳占全球二氧化碳总排放量的55%，建筑传统的二氧化碳排放主要源自于建筑设备对电力和燃气等化石能源的消耗。

为了减少建筑对全球变暖和气候变化带来的消极影响，建筑一方面需通过各种节能设置减少对能耗的需求，另一方面需通过可再生能源满足余下能源需求以实现建筑的零二氧化碳排放。

零碳馆通过传承来自世界第一个零二氧化碳排放社区BEDZED科技结合上海地区的气候特征，采用本土化的产品实现中国第一座零碳展示性建筑。

该项目总面积2500平方米，在四层高的建筑中设置了零碳报告厅，零碳餐厅，零碳展示厅和六套零碳样板房，全方位的向世博游客们展示了建筑领域对抗气候变化的策略和方法。

该建筑使用太阳能，风能和水源热能联动来实现空间内的通风、制热、制冷、除湿、加湿等满足人居舒适性的各项效果。

系统的特色在于安置在屋顶上的22个五颜六色的风帽，风帽可以随着风向灵活转动，利用温压和风压将新鲜的空气源源不断地输入每个房间，并将室内空气排出。

同时利用太阳能和江水源给进入室内的新风降温除湿。

零碳馆所需的电力，由建筑附加的太阳能发电板产生。

常规电站发电时产生的热量被当作副产品，通过冷却塔等途径放射到环境中，白白浪费掉。

而丰富的太阳辐射能，是取之不尽用之不竭、无污染、廉价的能源。

太阳能每秒钟到达地球的能量高达11.2×1016千瓦时，如果把地球表面0.1％的太阳能转为电能，转变率为5％，那么每年发电量可达5.6×1012千瓦时，相当于目前全世界能耗的40倍。

阳光和水的利用也在零碳馆中体现的淋漓尽致。

在建筑的南面，通过透明的玻璃阳光房保存从阳光中吸收的热量，转化为室内热能。

屋顶上的太阳能热水版将太阳能转化为热能。

建筑的北面通过
漫射太阳光培育绿色屋顶植被，同时北向漫射光为室内提供了相应的自然采光照明。

水资源对人类来说相当重要和宝贵，零碳馆通过屋顶收集雨水，用来冲洗马桶或灌溉植物等，减少了零碳馆对自来水的需求。

同时，零碳馆采用整体外保温的策略。

墙壁是用导热材料建造的，减少室外热渗透，吸收室内多余热量，稳定室内气温波动。

通过零碳馆的这些设计，能够为访客提供既环保又舒适的未来生活体验。

零碳馆技术运用
风动储能保温除湿双向通风帽
风动储能保温除湿双向通风帽简称风帽，它分为自然通风和机械通风。

自然通风是通过外界的自主风力寻向装置确定建筑周边风力的主要方向，并且将室外风动力转化为室内建筑通风的动力，从而免去了传统空调通风系统的能耗。

机械通风在外界风力不足时启动，通
过来自光电板收集的能量进行通风。

这种通风方式使得能耗降低为常规系统的1/5，大大的减低了通风的成本。

与此同时，灵活转动的风帽利用风能驱动了室内的通风和热回收。

由风帽和吸收式制冷系统相结合的体系同时提供循环风的解决方案，提高访客的热舒适度。

其风帽特点：・零能耗――利用风压温压作驱动，无需电源驱动；
・零污染――均为物理过程，没有任何化学污染；
・既自动输入新风，又同时自动排出二氧化碳；
・保持室内恒温状态，感觉舒适自然；
・保持室内正常湿度，领略凉爽通畅。

溶液除湿系统
根据上海世博会零碳馆项目需要，配合风动储能保温除湿双向通风帽并结合上海世博会零碳馆项目的总体规划，以及当地的实际情况和气候条件，在风帽下部配套上溶液除湿、加湿体系，让整体的风帽效果达到最佳，并作出结合当地季节变化而特有的模式切换，从而使得系统更全面的凸显环保性和节能性，同时也使得室内的温湿度达到更适宜的标准。

太阳能热水系统
根据上海世博会零碳馆项目的用水的需要，对太阳能热水系统的总体性格进行个性化定制，做到节能效果和环保效果最优化。

整套系统设备的性能、太阳能系统的热效率和安全节能、环保与供水可靠
性均有较高的要求。

为了使工程真正体现环保和有效节约资源及经济实用、安全可靠的目标，我公司设计人员认真研究、分析、比较和反复论证，根据国家太阳能热水系统工程设计的有关标准，结合我公司多年从事太阳能热水工程所积累的丰富的设计、施工安装经验，一定能给出上海世博会零碳馆项目的特定的方案说明。

并在环保、节能方面做到最大限度的优化。

太阳能光伏系统
根据上海世博会零碳馆项目的用电的需要，对太阳能光伏系统的总体性能进行个性化定制，做到节能效果和环保效果最优化。

传统的燃料能源正在一天天减少，与此同时全球还有约20亿人得不到正常的能源供应。

这个时候，人们把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。

其中太阳能以其独有的优势成为人们关注的焦点。

丰富的太阳辐射能，是取之不尽用之不竭、无污染、廉价的能源。

太阳能每秒钟到达地球的能量高达11.2×1016千瓦时，如果把地球表面0.1％的太阳能转为电能，转变率为5％，那么每年发电量可达5.6×1012千瓦时，相当于目前全世界能耗的40倍。

能耗监测和环境参数测量系统
配合其他系统，更完美的去展示暖通项目的节能减排目标。

根据上海世博会零碳馆项目的具体要求，设立的能耗分析显示系统以设计图纸为依据,参考有关国家标准及规范,充分考虑场所使用特点，本
着先进性、开放性、可靠性及经济性等原则设立系统；能够实时监控各风帽设备状态、环境状况等，收集、记录系统各设备运行信息、报警信息、能耗情况，综合分析处理，保证各系统设备顺利正常操作,并做到采用最优化的控制方案；在满足功能要求的前提下，达到投资少、效益高的效果，能够真实反映伦敦馆其设计的节能减排的初衷。

其他技术等
贝丁顿零能源社区
英国的贝丁顿零能源社区，是英国最大的环保生态小区。

自居民2002年入住以来，它蜚声世界，是国际公认最重要的可持续能源建筑与居住的范例。

贝丁顿如何实现零能源
贝丁顿社区由8座三层住宅楼、一个综合中心及绿地组成。

这个社区由英国生物区域开发集团与伦敦最大的商住集团———皮博迪合作开发，总投资1500万英镑，是把环保生态科学理念引入现实生活的第一个成规模的范例。

日前记者参观了该小区，并访问了生物区域开发集团联合总裁休•里德斯通女士。

住宅室内看上去与传统建筑最大的区别是没有暖气，但室内温度比开着暖气的记者站还要高。

里德斯通介绍，冬季最冷时仍需开暖气加温，但总使用时间不到一个月。

而记者站使用暖气的时间长达半年。

房屋保温是该建筑群的第一项考虑。

他们通过加厚外墙，使屋顶、墙和地面形成超级绝缘外套。

这样，热水和做饭等日常活动中产生的热能，就足以保持室内的温暖。

厚墙在夏天可阻热，冬天可保暖，在没有暖气和空调的情况下，夏季为20—25摄氏度，冬季达10—15摄氏度。

屋顶的风动换气系统利用热交换原理，在保证空气流通时可保持50％—70％的空气湿度。

所有的住宅都朝南，采用三层玻璃的大落地窗采光、采暖。

使用密封木窗框减少了热量流失。

向阳面的部分玻璃窗和屋顶安装了透明太阳能板，太阳能转化成电能，供小区40辆电动汽车充电。

房价不贵，日常开支低
里德斯通告诉记者，房价与其他小区没有区别，而日常水电等开支反而大大降低。

一般家庭的能耗主要在取暖、照明、做饭、用
水、家用电器和汽车用油。

小区建设对每一细节都做了避免使用石油天然气、零碳排放的统筹考虑。

室内选用最新高效节能型的灶具、冰箱、洗衣机；照明全部用节能灯，即使一户的所有房间都开着灯，也只有120瓦。

选用双冲水厕具，曝气龙头和淋浴器。

这些措施估计可使每户每年节约用水55500升。

里德斯通说，减少能耗意味着减少开支。

小区的能源检测值显示，家庭供热（取暖和热水）消耗的能源只有一般家庭的10％；耗水量只有英国平均值的50％。

据估计，与典型的郊区住房相比，居民可减少60％的能源需求和90％的热力需要。

这里还设有热、电中心，提供小区用电和热水。

发电使用的燃料是当地修剪的树枝和废木料。

使用生物燃料，一是不产生碳排放，二是减轻了城市树木肥料被当作垃圾倾倒掩埋的巨大压力。

发电时产生的热水通过绝缘管道送入户内的热水罐，热水罐置于每个家庭或办公室的中心位置，相当于一个暖气。

热电中心的电力与国家电网相联，一般情况下，可满足小区需要，多余部分供给国家电网；用电高峰时，国家电网可以补充。

超越“零能源”
贝丁顿零能源社区不仅零能源，而且零碳，无废弃物排放，是真正的环保生态小区。

比如，保存水资源。

贝丁顿一方面利用各种节水设施，还利用雨水和废水。

屋顶的雨水部分流入阳台花园储水罐，用于花园浇灌，部分流入地下储水罐，经处理后用于厕所。

停车场使用渗水砖，减少雨水流失，从空中花园、道路和人行道流走的水排入到开发区前面，提高了沟渠的水位，又吸引了野生动物。

小区的废水通过小规模生物处理系统过滤掉食物、植物等之后，进入地下水罐补充雨水，用于冲洗厕所。

滤出的“有机物”保留在温室中作肥料，用来培养观赏植物。

在地下大型储水罐收集的雨水和再循环水在小区中约占水消耗的1／5。

小区建筑还设计了空中花园，屋顶没有太阳能板的地方都栽种了植物，二层的阳台花园与北面一幢楼的邻居用天桥相连。

空中花园基本用植物覆盖屋顶，既减少了热辐射，又为鸟类提供了栖息地。

小区还考虑到了可持续发展交通。

贝丁顿鼓励住户使用公共交通或租用小区零碳排放的电动汽车和自行车，取代私家汽车。

小区还特别设计成商住两用，使部分住户就地办公，减少交通流量。

贝丁顿的建设细节其实并无多少高深技术，只是整合了各领域最新的成熟技术，把环保生态理念运用到小区的设计建设中，带入普通人的日常生活。

最令人感慨的是，这个做成了一篇可持续发展大文章的生物区域开发集团，只有20多名员工。