杭州綠色建筑科技館位于浙江杭州錢江經濟開發(fā)區(qū)能源與環(huán)境產業(yè)園的西南區(qū),，占地面積1348m2（約2.02 畝）,，總建筑面積4679m2，其中地上4218m2，地下461m2,，建筑高度18.5m,，地上4層，半地下室一層,。其主要功能為科研辦公,、綠色建筑節(jié)能環(huán)保技術與產業(yè)宣傳展示。其中地下室功能布局為地源熱泵機房,、消防水泵房,、配電房等設備用房；地上一層為綠色建筑技術展覽廳,、小型報告廳,、機房、接待室等,；二層主要為科研辦公和研究室,；三層為科研辦公用房；四層主要布置機房和活動室,。于2006年3 月立項，2008 年9月開始土建施工,，2009 年12 月投入使用,。科技館通過綠色智能技術平臺,，系統(tǒng)化地集成應用了被動式自然通風系統(tǒng),、建筑智能化控制系統(tǒng)、溫濕度獨立控制空調系統(tǒng),、節(jié)能高效照明系統(tǒng)等十大先進綠色建筑系統(tǒng)體系,。

綠色建筑設計

1.圍護結構節(jié)能設計。建筑物整體向南傾斜15 度,，具有很好的建筑自遮陽效果,。夏季太陽高度角較高，南向圍護結構可阻擋過多太陽輻射,；冬季太陽高度角較低,，熱量則可以進入室內，北向可引入更多的自然光線,。這種設計降低了夏季太陽輻射的不利影響,，改善了室內環(huán)境。

建筑物南北立面,、屋面采用法國鈦鋅板,，東西立面采用陶土板，這兩種材料均具有可回收循環(huán)使用、自潔功能,。建筑物門窗采用了斷橋隔熱金屬型材多腔密封窗框和高透光雙銀Low-E 中空玻璃,，使夏季窗戶的得熱量大大減少，空調負荷從基準建筑41.71W/m2 下降到23.53W/m2,，但對冬季的采暖負荷影響不大,。

建筑物南立面窗墻比0.29，北立面窗墻比0.38,，東立面窗墻比0.07,，西立面窗墻比0.1。合理的窗墻比既滿足建筑物內的采光要求,，防止直射造成的眩光對室內人員產生不利影響,，又不會形成較大的空調負荷，達到節(jié)能降耗目標,。

坡屋面采用90mm 厚巖棉板,，傳熱系數(shù)達到0.49 W/m2·K，外墻采用75mm 厚巖棉板,，傳熱系數(shù)達到0.56 W/m2·K,；東、西向外窗,、天窗為隔熱金屬型材多腔密封窗框,，低透光雙銀玻璃，傳熱系數(shù)1.91 W/m2·K,，自身遮陽系數(shù)0.29,，氣密性為4 級，水密性為3 級,，可見光透射比0.57,；南、北向外窗采用隔熱金屬型材多腔密封窗框,，高透光雙銀玻璃,，傳熱系數(shù)2.27 W/m2·K，自身遮陽系數(shù)0.44,，氣密性為4 級,，水密性為3 級，可見光透射比0.7,。屋頂天窗采用XIR 夾膠玻璃,，提高保溫隔熱性。

南北立面窗采用智能化機翼型外遮陽百葉,，該遮陽百葉長度3.59m,，寬度0.45m，在機翼型百葉上按23％左右開孔率打微孔，孔徑為Ф2.5,，實現(xiàn)了遮陽不遮景,，保持室內視覺通透感；控制光線強弱,，有效降低建筑能耗,；夏季控制光線照度及減少室內得熱，冬季遮陽百葉的自動調整可以保證太陽輻射熱能的獲取,。通風百葉利用煙囪原理,，在被動式通風時自動打開，排走室內多余熱量,、降低室內溫度及換氣功能,；在空調季節(jié)和大風、大雨時自動關閉,；在發(fā)生火災時,，自動打開
排走有毒濃煙。

2.高能效的地源熱泵系統(tǒng),。綠色建筑科技館采用溫濕度獨立控制的空調系統(tǒng),，可以滿足不同房間熱濕比不斷變化的要求，避免了室內濕度過高或過低的現(xiàn)象,。系統(tǒng)冷熱源為地源熱泵系統(tǒng),。本系統(tǒng)選用一臺地源熱泵機組，制冷量127kW,，COP 為6.15；地埋管DN25埋深60m,，共64 根單U管,。空調末端采用四種形式：輻射毛細管,、冷吊頂單位,、吊頂式誘導器、干式風機盤管,。采用高濕冷源和空調末端除去室內顯熱負荷,，采用水作為輸送媒介，其輸送能耗僅是輸送空氣能耗的1/10~1/15,。濕度控制系統(tǒng)由四臺熱泵式溶液調濕新風機組,、送風末端裝置組成，通過鹽溶液向空氣吸收或釋放水分,，實現(xiàn)對空氣濕度的調節(jié),。采用新風作為能量輸送的媒介，同時滿足室內空氣品質的要求。每臺熱泵式溶液除濕新風機組的除濕量為80kg/h,，加濕量為25kg/h,，COP一般在5.5以上。

3.節(jié)能高效的照明系統(tǒng),。三層選用索樂圖日光照明技術,。陽光經采光罩聚集并直接折射到傳輸管道，光線沿著管道向下反射穿越房頂?shù)竭_頂棚,，最后經漫反射灑落在房間的每個角落,。光線在管道中以高反射率進行傳輸，光線發(fā)射率達99.7%,，光線傳輸管道可長達15m,。通過采光罩內的光線攔截傳輸裝置（LITD）捕獲更多的光線，同時采光罩的設計可以濾去光線中的紫外線,。

辦公,、設備用房等場所選用T5 系列三基色節(jié)能型熒光燈。樓梯,、走道等公共部位選用內置優(yōu)質電子鎮(zhèn)流器節(jié)能燈,，電子鎮(zhèn)流器功率因數(shù)達到0.9以上，鎮(zhèn)流器均滿足國家能效標準,。樓梯間,、走道采用節(jié)能自熄開關，以達到節(jié)電的目的,。

4. 可再生能源利用,。屋頂設置風光互補發(fā)電系統(tǒng)，多晶硅光伏板296m2,，裝機容量為40kW,；采光頂光電玻璃57m2，裝機容量為3kW,；屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)產生的直流電,，并入園區(qū)2MW太陽能發(fā)電網。兩臺風能發(fā)電機組裝機容量為600W,，系統(tǒng)產生的直流電接入氫能燃料電池,，作為備用電源，實現(xiàn)光電,、風電等多種形式利用,。氫能燃料電池工作原理是通過電解水的逆反過程，即氫氣和氧氣結合成水,、產生電這一過程,，將化學能直接轉換成電能,。

根據計算，多晶硅太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)以及渦輪風力發(fā)電系統(tǒng)全年可再生能源發(fā)電量41990度,，達到建筑總用電需求量298520度的14%,。選用能源再生電梯，采用32 位能源再生變頻器,，可以將原消耗在電阻箱上的電能清潔后反饋回電網,，供其他用電設備使用。曳引機采用植入式稀土永磁材料,，不需要碳刷,，因此也就沒有碳塵，電機的效率為90%,，而碳刷式電機的傳動效率為80%,。電機采用密封軸承，沒有齒輪箱,，所以無需潤滑油,，不存在潤滑油污染的問題。雙重節(jié)能較普通有齒輪乘客電梯最大節(jié)能可達70%,。

5. 適宜的綠化技術,。在地塊內結合實際情況鋪設景觀綠化。景觀綠化采用大香樟,、香樟,、樂昌含笑、杜英,、櫸樹,、廣玉蘭、垂柳,、大桂花,、桂花、山茶花,、水彬、雪松,、黃山欒樹,、紅白玉蘭、櫻花,、垂絲海棠,、紅楓、紅梅,、碧桃,、紅葉李,、紫薇、紅繼木球,、含笑球,、枇杷、黑松樁景,、無刺構骨球,、南天竹、八角金盤,、灑金珊瑚,、小葉桅子、金絲桃,、春鵑,、夏鵑、豐花月季,、金森女貞,、金邊黃楊、紅葉石楠,、茶梅,、八仙花、矮美人蕉,、鳶尾,、花葉蔓、闊葉麥冬,、玉簪,、蘭花三七、黃馨,、紅花酢漿草,、白花三葉草、果嶺草等喬灌鄉(xiāng)土植物或適宜樹種,，通過喬灌草搭配,，形成復層綠化形式，同種或不同種苗木高低錯落,，植后同種苗木相差30cm 左右,。在人行道區(qū)域鋪設了透水地磚等，室外透水地面面積比為56.7%,，遠大于40%,。

6.建筑節(jié)水設計。屋面雨水均采用外排水系統(tǒng),，屋面雨水經雨水斗和室內雨水管排至室外檢查井,。室外地面雨水經雨水口,，由室外雨水管匯集，排至封閉內河,，作為雨水調節(jié)池,，做中水的補水。雨水收集處理后進入人工蓄水池,。人工蓄水池具有調蓄功能,，以降雨補水為主，河道補水為輔,，保證池水水位,。人工蓄水池作為園區(qū)景觀水的基礎，對湖水進行低成本處理,，防止景觀水污染,。人工蓄水池的水作為補充水源，經處理后作為園區(qū)綠化用水,、景觀用水,，進而深度處理消毒后作生活用水。生活污水直接進入中水處理系統(tǒng),，處理后用于室內沖廁,、綠化用水等，實現(xiàn)零排放,。

建筑室內采用新型的節(jié)水器具,，公共衛(wèi)生間采用液壓腳踏式蹲式大便器、壁掛式免沖型小便器,、臺式洗手盆等,。所有器具滿足《節(jié)水型生活用水器具》CJ164 及《節(jié)水型產品技術條件與管理通則》GB/T18870 的要求。

景觀綠化灌溉用水來自處理后的中水,，灌溉技術為滴灌,，有效節(jié)約室外灌溉用水。通過利用雨水,、廢水,、河道湖泊水等非傳統(tǒng)水源，實現(xiàn)本項目非傳統(tǒng)水源利用率達到73.7%,。

7. 最大限度的節(jié)約建材,。主體結構采用鋼框架結構體系，現(xiàn)澆混凝土全部采用預拌混凝土,，不但能夠控制工程施工質量、減少施工現(xiàn)場噪聲和粉塵污染,，減少材料損耗,，同時嚴格控制混凝土外加劑有害物質含量,，避免建筑材料中有害物質對人體健康造成損害，達到綠色環(huán)保的要求,。

屋頂為非上人屋面,，其上設計有18 個拔風井煙囪，用于過渡季節(jié)自然通風,，南向東西兩端的拔風煙囪頂部各自設置有1 個直徑300mm 的垂直式風力發(fā)電機,。因此該建筑不存在沒有功能作用的裝飾性構件。

本項目實現(xiàn)土建與裝修工程一體化設計與施工,。各單位依據綠色施工原則結合自身特點制定相應綠色施工技術方案,，指導項目施工，有效避免拆除破壞和重復裝修,。制定建筑施工廢棄物的管理計劃,，將金屬廢料、設備包裝等折價處理,，將密目網,、模板等再循環(huán)利用，將施工和場地清理時產生的木材,、鋼材,、鋁合金、門窗玻璃等固體廢棄物分類處理并將其中可再利用材料,、可再循環(huán)材料回收,。

8.室內環(huán)境優(yōu)化。

（1）日照和采光,。室內主要功能空間的采光效果較好,。在遮陽板開啟時，全樓采光系數(shù)大于2.2%的區(qū)域面積為2353.21m2,，占主要功能空間面積的85.47%,；在遮陽板閉合時，全樓采光系數(shù)大于2.2%的區(qū)域面積為2254.82m2,，占主要功能空間面積的81.90%,，均達到80%以上。采用無炫目光高效燈具,，并設置智能照明燈控系統(tǒng),。

（2）自然通風。采用被動式通風系統(tǒng),，提高了環(huán)境的舒適性,，滿足室內衛(wèi)生和通風換氣要求。通過豎直風井,、中庭,、拔風井促進了熱壓通風的實現(xiàn),。室外風通過市內與地下室相連的集風口進入地下室，經由豎直風井進入各個房間,，匯集到中庭,，從拔風井排出至室外。

（3）主動通風裝置,。采用溫濕獨立控制的幾種空調系統(tǒng),，空調冷熱源為土壤源熱泵+熱泵式溶液調濕機組，具體空調末端為毛細管,、干式風機盤管,、冷輻射頂棚等。一樓展廳和報告廳新風支管上設置了電動風閥,。當一層展示廳和報告廳不用時,，關閉全部新風閥，新風機組通過變頻器使其在設定好的頻率下運行,。每臺新風機組設變頻器一臺,。室內的濕負荷是通過新風來除去的，而每個房間送入的新風量嚴格按照建筑規(guī)定的人員數(shù)量確定,。在空調季節(jié),，中庭和房間綠色植物做到盡量少放，且選用散濕量少的品種,。

（4）可調節(jié)外遮陽,。南立面采用電動控制的外遮陽百葉，控制太陽輻射的進入,，增加對光線照度的控制,。東西立面采用干掛陶板與高性能門窗組合，采用垂直遮陽,，減少太陽熱輻射得熱,，保證建筑的節(jié)能效果和室內舒適性。

9.節(jié)能管理模式,。

杭州節(jié)能環(huán)保投資有限公司聘請其母公司浙江節(jié)能實業(yè)發(fā)展有限公司下屬的獲取ISO14001 認證的物業(yè)公司對綠色建筑科技館進行有效管理,。結合建筑弱電調試，制定樓宇運行管理手冊,，明確節(jié)能,、節(jié)水與綠化管理制度，并對建筑運營和工作人員進行有效管理教育,，實現(xiàn)樓宇高效運行,。

空調、照明系統(tǒng)采用智能化控制結合可自主調節(jié)的末端，實現(xiàn)有效節(jié)能,，空調電氣管線走線采用集中管井,，便于維修管理。對空調通風系統(tǒng)進行定期檢查和清洗,。對用水量、用電量進行分項計量,，掌握各項能耗水平,，對能源利用進行合理管理。

運營管理實施資源管理獎勵機制,，管理業(yè)績與節(jié)約資源,、提高經濟效益掛鉤，采用績效考核,，使得物業(yè)的經濟效益與建筑用能效率,、耗水量等情況直接掛鉤。根據垃圾的來源,、可否回用性質,、處理難易度等對垃圾廢棄物進行分類收集和處理，且保證收集和處理過程中無二次污染,。將其中可再利用或可再生的材料進行有效回收處理,，重新用于生產。

10.智能化控制系統(tǒng),。

（1）溫濕度獨立控制空調系統(tǒng),。采用溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)來分別控制和調節(jié)室內濕度和溫度：新風經熱泵式溶液機組處理后用于承擔室內濕負荷，毛細管以及干式風機盤管等顯熱末端承擔室內顯熱負荷,。

（2）自然通風系統(tǒng),。中庭共設立了18 處拔風井來組織自然通風。室外自然風進入地下室經自然冷卻后沿著布置在南北向的13 處主風道以及東西向的4 處主風道風口進入各個送風風道,，在熱壓和風壓驅動下,，由布置在各個通風房間的送風口依次進入各個房間。

（3）分項計量系統(tǒng),。通過對該建筑物各用能系統(tǒng)實時監(jiān)測,，掌握建筑總能耗和分項能耗情況，發(fā)現(xiàn)建筑物典型用能問題,，從而改善系統(tǒng)運行,，強化行為節(jié)能；并通過能耗計量系統(tǒng)客觀反映節(jié)能技術和產品的實際節(jié)能效果,，引導節(jié)能優(yōu)化運行管理,。

本項目重點突出對江南地區(qū)適宜的被動式節(jié)能環(huán)保技術探索和示范，并通過智能系統(tǒng)與高性能機電設備進行整合聯(lián)動，以實用技術打造超低能耗綠色建筑科技館,，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標,。