全国可再生能源供暖（制冷）典型案例汇编（2024）（第四批）.docx

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第3篇太阳能供暖（制冷）案例

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3.1天普新能源科技(天津)有限公司综合办公楼项目

一、项目基本情况

本工程为天普新能源科技(天津)有限公司综合办公楼，是天普新能源科技有限公司投资并建设运营的生产基地之一，位于天津宝坻九园工业区。该园区总用地面积64996.3㎡，总建筑面积29003.31㎡，占地面积27901.46㎡，一期建设21752.65㎡，开工时间2018年11月，竣工时间2021年10月。

本示范工程为园区综合楼部分，占地面积745.46㎡，建筑面积约1941.85㎡，整体为三层综合办公建筑，一层及部分二层为办公，二层剩余部分及三层一半为宿舍，三层另一半为露台。

二、技术路线及工艺流程

1.负荷情况

根据《近零能耗建筑技术标准》GB/T51350-2019等标准，选择围护结构材料及厚度、门窗、辅助保温隔热建筑结构措施等，然后通过调整窗户大小等措施进行优化，在保证采光和通风需求的前提下，尽量减小北窗面积，同时，在保证保温隔热、采光、隐私需求及具有夏季防过热措施的前提下，充分利用南向窗户、阳光间、被动式蓄热墙等结构最大化利用太阳能，降低空调供暖期常规能源需求；合理调整室内房间面积大小、层高高度，在尊重使用习惯需求的前提下，尽量降低房间面积和层高，从布局上注重建筑节能；设计配置必要的主动式能源供应系统，如太阳能热水系统、新风及热回收系统等；设备选型上选择合适的末端散热和换气装置，保证其工作的可控性、散热和换气的均匀性；对以上内容的相容和协调性进一步优化设计，达到性能、安全、经济、视觉效果等方面的统一。参考《近零能耗建筑技术标准》GB/T50350-2019及天津地方相关标准，采用PKPM建筑节能设计分析软件(应用版本分别计算建筑办公部分和居住部分能耗，结果如表：

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能耗种类

能耗(kWh)

单位面积能耗(kWh/m2)

供暖能耗

22478.52

12.25

空调能耗

16142.33

8.80

照明能耗

30058.56

16.38

总能耗

68679.41

37.43(小于55)

根据以上设计计算结果及净零能耗建筑的基本要求，拟采用光伏发电作为建筑能耗平衡用能，太阳能集热系统作为生活热水供应，并分别按照建筑总能耗值和宿舍居住用水需求量配置光伏电站和太阳能集热系统规模。

经设计计算，该示范建筑需要配置62300W光伏组件，可保证25年以上年发电超过68679.41kWh。配置100㎡太阳能集热器，可保证冬至日晴天满负荷热水日用量的需求，平时在不满负荷的情况下可满足2-3天阴雨天的热水日用量的需求。冬季产热富余时还可为供暖贡献。

2.技术路线

本项目针对寒冷气候区特点、公共建筑功能需求，以净零能耗为目标，实现以一次能源为衡量单位，示范建筑全年消耗的能源小于或等于可再生能源产生的能源。参考近零能耗建筑技术条件等通过加强墙体、窗户等保温结构，使之能耗尽量降低，通过太阳能、热泵低能耗空调供暖及热水供应设施等关键技术的应用，保障建筑不同时期的供能需求，最后，以光伏发电系统发电抵消实际消耗的常规电力能源。同时，实现保证在单位建筑面积增量投资低于200元的前提下，比现有同类建筑能耗相比节约80%以上的最低目标，争取在单位建筑面积增量投资低于300元的前提下，实现近零能耗目标，在单位建筑面积增量投资低于450元的前提下，实现净零能耗目标。通过示范建筑的建设，系统性对北方建筑节能技术进行研究与示范。

3.系统配置

根据以上设计计算结果及净零能耗建筑的基本要求，拟采用光伏发电作为建筑能耗平衡用能，太阳能集热系统作为生活热水供应，并分别按照建筑总能耗值和宿舍居住用水需求量配置光伏电站和太阳能集热系统规模。

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经设计计算，该示范建筑需要配置62300W光伏组件，可保证25年以上年发电超过68679.41kWh。配置100㎡太阳能集热器，可保证冬至日晴天满负荷热水日用量的需求，平时在不满负荷的情况下可满足2-3天阴雨天的热水日用量的需求。冬季产热富余时还可为供暖贡献。

具体该示范建筑采用了以下设计和系统配套：

3.1被动式设计技术

建筑节能设计内容：综合楼外墙材质改为BLP粉煤灰泡沫水泥条板外贴150厚岩棉。综合楼内隔墙材质改为蒸压加气混凝土板。综合楼外门窗材质改为5mm+12Ar+5mmLow-E(EA)+12Ar+5mmLow-E(EA)。

3.2主动式能源系统优化设计技术

风机盘管和空气源热泵机组性能系数(COP)均需达到《近零能耗建筑技术标准》GB/T50350-2019要求。

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