零碳幼兒園建筑全生命周期碳排放分析

■ 江蘇龍騰工程設(shè)計股份有限公司暖通總工程師 徐正宏

2020年9月22日，國家主席習(xí)近平總書記在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上宣布中國二氧化碳排放量力爭在2030年達到峰值，2060年前實現(xiàn)碳中和。2018年，我國建筑全生命周期碳排放總量是49.3億tCO2，占全國能源總碳排放量的50%以上，并且呈上升趨勢[1]。在國家“雙碳”背景下，建筑行業(yè)發(fā)展低碳化，甚至零碳化的技術(shù)路線將成為未來的發(fā)展趨勢。本文以南京市南部新城新建零碳幼兒園為案例，對零碳幼兒園建筑全生命周期內(nèi)的碳排放量進行初步分析。

1.工程概況

該項目位于江蘇省南京市秦淮區(qū)，東北兩側(cè)緊鄰規(guī)劃住宅用地，規(guī)劃用地面積約4071.31m2、綠地面積1425.27m2、總建筑面積3121.56m2、容積率0.63，綠地率35.01%，其中1#單體為框架結(jié)構(gòu)，地上3層，主要功能為活動單元、專用教室、教師辦公室等，地下1層主要功能為廚房、設(shè)備用房等后勤輔助用房；2#單體采用木結(jié)構(gòu)形式，地上1層為多功能活動室，地下1層為設(shè)備用房（圖1）。該項目采用以下設(shè)計原則：一是選擇綠色建材和裝修材料，通過合理朝向和空間布局盡可能最大化利用自然通風(fēng)和自然采光；二是盡量使用可再生能源，通過“被動式+主動式”設(shè)計，降低能源需求大約20%。

圖1 建筑功能布局

2.低碳化設(shè)計技術(shù)路線

2.1 以節(jié)能為導(dǎo)向的機電設(shè)計

對于幼兒園建筑的空調(diào)冷熱源，根據(jù)《托兒所、幼兒園建筑設(shè)計規(guī)范》（JGJ 39-2016）第6.2.1條，應(yīng)優(yōu)先利用可再生能源，如太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿取τ隗w量較小的幼兒園建筑，空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)推行精細化設(shè)計和控制：首先，在設(shè)計階段應(yīng)進行全年動態(tài)空調(diào)負荷計算，根據(jù)全年負荷變化特點進行設(shè)備選型和制定自控方案，盡量提高空調(diào)系統(tǒng)在部分負荷工況下的性能；……