北京凯晨世贸中心项目位于北京市西城区复兴门内长安街南侧。集合了西长安街、金融街和西单三大商圈的优势,被称为“政金交汇”之地,北京凯晨世贸位居中心尽享三大圈的便利与资源,地理位置得天独厚。北京凯晨世贸中心是由中间有两个玻璃中庭和四个玻璃连桥相连接的三栋相互平行的独立写字楼构成。项目总建筑面积19.42万m2,其中地下面积6.23万m2,2006年底竣工,2007年初投入使用。2013年11月参加国家绿色建筑建三星级运营标识评审,2014年1月24日获得“三星级绿色建筑标识证书”。
项目实景图
二、项目绿色改造工作
截至目前,在凯晨世贸中心项目投入运营近7年的时间中,项目根据运营情况,不断的进行改进。2009年将项目地下一层的员工自助餐厅及茶餐厅的1496个35W的卤素灯更换为8W的节能灯灯具。2010年进一步将功能间的3800个20W石英灯改造为3W的LED灯;将两台45KW的租户冷却水水泵进行了变频改造;同时为了建筑保温,降低大堂能耗,项目在建筑入口四个出入口外侧添加了一层自动感应门,双层门的设计减少了大厦的冷风侵入能耗。凯晨世贸中心经过这两次的改造为大厦节能做出了一定贡献,大厦内租户满意度提升。2011年对项目聘请专业节能审计机构,对项目进行了综合全面的节能评价诊断,并基于诊断结果,于2012年对大厦进行了整体的系统节能改造,包括:离心式制冷机组改为变频机组、首层及地下非办公区域空调机组更换高效率风机并加装变频驱动装置、空调冷却水泵及冷冻水一次泵加装变频驱动(VSD)装置、冷冻水二次泵更换为扬程符合项目实际需求的水泵、增加智能化设备监控平台、设置室内二氧化碳检测系统、热回收机组过渡季节新风管道旁通热回收转轮直接新风供冷改造、水景补水与自建中水系统相连、太阳能热水利用等。
三、项目绿色技术介绍及实施效果
1、双层呼吸式幕墙
(1)技术介绍
项目建筑外立面采用双层呼吸式玻璃幕墙。幕墙由尺寸为1.5m×1.95m的玻璃幕墙单元组成,每块独立的幕墙单元由外层的夹胶玻璃,厚度为(8+0.76PVB+6)mm;中间空气层,设有活动遮阳百叶,宽度为170mm;内层的中空玻璃,厚度为(6+9A+6)mm,三部分组成。其中外层夹胶玻璃不可开启,但玻璃上下两侧都设有带滤网的通风换气装置;内层中空玻璃下部有下悬式可开启窗。
(2)实施效果
夏季内侧中空玻璃关闭,空气从外侧夹胶玻璃下端的进风口进入中间空气层,经阳光照射,空气升温,膨胀上升,形成负压,产生热烟囱效应将热气流带升到顶部的排风口排出,带走空气层内的热量,从而降低空气层内空气与室内空气的温差,达到隔热降温的作用。过渡季节开启内侧中空玻璃,外部空气通过外侧夹胶玻璃下方的带过滤网的通风口进入室内,达到通风换气,促进自然通风的目的。冬季由于有两层玻璃幕墙的保护,增加了外围护结构的保温性能,从而降低了室内的热负荷。
双层呼吸式幕墙实景图
2、建筑节能
(1)技术介绍
本项目冷源选用四台容量为3870kW的离心式冷水机组和一台容量为1060kW的螺杆式冷水机组;经2012年节能改造后,四台离心式机组中两台改为变频机组。
离心式制冷机组螺杆式制冷机组
(2)实施效果
项目通过节能改造项目节能效果明显,经过实际运行情况统计(2012年9月~2013年8月),目前项目单位面积能耗144.74kWh/m2•a。实际运行数据分析与自身去年同期能耗相比对比:2013年1~8月,凯晨世贸中心总用电量1368.42万kWh,同比减少电量136.46万kWh,降幅9.07%。同期总用热量约1.37万吉焦,较去年同期同比减少1141吉焦,降幅8.02%。
3、太阳能系统
(1)技术介绍
本项目集热器布置在建筑屋顶西南侧,共布置集热器40组,单组集热面积3.56㎡,每组集热器由24支Ф58-1800mm的真空集热管组成。根据现场场地基本情况,集热器向南摆放。本项目中设计太阳能集热器为多排连续摆放,所以不存在前后排遮挡问题。
(2)实施效果
项目太阳能系统2013年7月通过竣工验收并正式运行,由生活热水实际运行记录,项目7月2日~10月18日实际生活热水总量为4552m3;由太阳能系统实际运行数据可得出,同期实际产水总量为735m3。则太阳能热水量占总用水量的比例为16.15%。
4、中水系统
(1)技术介绍
建筑中水原水为洗浴排水及公共卫生间的洗手盆排水,中水处理机房位于大楼内地下四层,用于冲洗地下室及中楼公共卫生间的坐便器、室外景观补水及绿化浇洒用水。
中水机房
本项目处理中水方案采用的是生物处理技术与物化处理技术相结合,生物技术以MBR法为主体的处理工艺。从洗浴排水及公共卫生间的洗手盆排水,通过独立污水管网收集,经过格栅槽及机械格栅去除较大漂浮物后自流入调节池,消减部分污染负荷,通过毛发收集池过滤毛发,再通过污水提升泵将调节后的水打至MBR反应池,难降解的物质在此中充分反应、降解、使污泥与水分离彻底。
(2)实施效果
中系统投入运行后可减轻项目公共用水费用。该中水处理装置运行费用主要包括:用电费、人工费、药剂费,中水运行费用为1.19元/m3。本项目年产中水量为9420 m3/a,设备处理能力10 m3/h,可得中水系统每年运行942h,中水系统一年运行250天,即每天运行3.77h,物业自来水费5.5元/ m3,则每年可节约水费51810元,中水系统投资回收期约为19年。
5、结构体系优化
(1)技术介绍
项目塔楼部分在三至五层、九至十四层的连接体以及与连桥相连的框架梁柱采用了劲性柱。劲性柱承载大,抗震性、防腐性、耐火性较好,可以增加房屋使用面积、提高房间使用率,减少混凝土、钢筋的用量,增强了工程的抗震能力。项目南北立面共采用了4块单层索网玻璃幕墙,总面积4320m2。索网中的各个悬索均为轴向受拉构件,可充分利用钢材的强度,当采用高强度材料时,可以大大减轻结构自重;施工方便,结构简洁,无空间遮挡通透性好等效果。项目地上塔楼楼板采用无粘结部分预应力钢筋混凝土技术,该技术在使用荷载作用下,容易做到挠度和裂缝的控制,减少预应力构件的反拱度。
(2)实施效果
项目采用了结构体系优化,设计阶段采用资源消耗和环境影响小的建筑结构体系。施工过程中,施工单位按照设计的结论严格施工,确实实现了节约用钢量、减少环境影响的效果。
6、采光中庭
(1)技术介绍
本项目在建筑南北立面中庭处设置透光性强的超白玻璃幕墙,并在中庭屋顶处设置采光天窗,这些措施对室内自然采光起到了很好的促进效果。塔楼围护结构采用双层玻璃幕墙夹百叶活动外遮阳,遮阳百叶的设置有效防止了室内眩光。
采光中庭
(2)实施效果
项目挑空大堂立面上采用透光性能强的超白玻璃,在两处挑空大堂屋顶处各设置面积为974.16m2的采光天窗,塔楼部分外墙皆采用双层玻璃幕墙,这些措施对建筑内部自然采光起到了很好的促进作用。
7、空气质量浓度监测
(1)技术介绍
本项目在三栋塔楼的开敞办公区及地下一层的会议室内设置二氧化碳监控设备,每层南北两侧各设置一个探头,探头安装在办公区空调回风口处。测得的二氧化碳数据与新风系统联动,当室内二氧化碳浓度超标时增加新风量。本项目在地下车库设有带一氧化碳检测探头的诱导风机,当检测浓度达到限值时,诱导风机开启,增大地下车库的通风量。
空气质量浓度监测探头
(2)实施效果
办公区、会议室二氧化碳监控设备和地下车库一氧化碳监控设备,利于项目室内整体空气质量提升,保证了人体的舒适性,提高了项目使用人员的监控指数。
六、总结
北京凯晨世贸中心在方案确定时就将多项绿色节能技术纳入项目方案中,在绿色节能建筑领域北京凯晨世贸中心一直处于领跑地位,为北京市乃至全国的绿色建筑起到了很好的示范作用。北京凯晨世贸中心一直在绿色节能建筑的道路上不断探索,不断改进和引进各种绿色节能技术,相信在未来的绿色建筑节能的道路上北京凯晨世贸中心也将继续保持行业中绿色建筑实施的领先地位