NREL的研究支持设施力争实现净零能耗

撰稿

美国在减少气候变化方面最重要的进展之一是在丹佛郊外的Front山脉山麓展开,国家可再生能源实验室(NREL)正在那里完成可再生能源和能源效率方面的旗舰项目。位于科罗拉多州Golden的研究支持设施(RSF)耗资6700万美元,包括22.2万平方英尺的零能耗建筑(ZEB),由RNL Design和Stantec共同设计,由科罗拉多州的Haselden建筑公司建造。寻求美国绿色建筑委员会(USGBC)的LEED白金认证地位,NREL当然是在实践它所宣扬的:它的科学家和技术人员在今年夏天占据了日光充足的空间来发布能源战略,他们的工作是对抗气候变化和争取国家能源独立。

NREL的研究支持设施力争实现净零能耗 希瑟·拉默斯,DOE/NREL提供

NREL的研究支持设施力争实现净零能耗

NREL的研究支持设施力争实现净零能耗

据RNL设计的可持续性总监Tom Hootman称,“该建筑将被高度监控——它基本上是NREL的活实验室。我们很高兴看到结果,并分享我们的成功经验和教训。NREL是四个国家实验室之一,拥有研究科学家和他们的支持团队,包括与可再生燃料和电力相关的研究和开发,以及综合能源系统工程和战略能源分析。更特别对国家的建筑行业,NREL支持能源部(DOE)在其美国建筑Net-Zero商业建筑项目,创造工具,帮助专业人员更好地设计、建造和重建更节能的项目。NREL还支持能源部的住宅建筑研究项目,包括零能耗住宅的开发,鉴于我国39%的一次能源消耗用于商业和住宅建筑,这一点很重要。

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正如Architecture 2030创始人兼首席执行官Edward Mazria所述,减少商业和住宅建筑的能源使用是一个具有国家和国际意义的重要问题。零能耗建筑(ZEBs)尤其可以在应对减少碳足迹、减缓全球变暖进程和不可避免的气候破坏等挑战方面发挥巨大作用。NREL对设计和建筑行业的支持尤其重要,因为它为正在开发新技术的企业提供了至关重要的一环,这些技术需要大力推动才能成为该行业的力量。RSF的建筑也许是NREL最明显的技术转移工作:建筑暖通空调系统的能源策略,材料,信封,配置,选址,和其他技术相结合,教我们如何成为更好的设计师和建设者,采取积极措施,减少对外国石油的影响,同时提供建筑物,也更好的工作。

NREL_Aerial_Haselden_Construction_Duncan_Foss__SincereDuncanStudios.com作为建筑师一直追求节能建筑设计,我在我25年的职业生涯中,我发现(我敢肯定我的建筑师致力于提供环保建筑发现),会议客户的规划和预算要求的挑战是很困难的事情没有尝试未经检验或具有挑战性的建筑系统,外部客户的risk-adversity概要文件。

随着我们国家的商业房地产市场从衰退出现时,它会做这样越来越大的压力下,采用了新的和现有的建筑物严格的国际节能规范(IECC)的要求。设计和建筑行业必须更多地了解NREL已经完成,包括它的使命,以提供高性价比的解决方案,以建筑的节能需求。这一点尤为重要,因为该研究支援设施在平方英尺的价格等同于传统的商业写字楼发现建。当被问及面对的一个设计团队试图提供一个ZEB典型的成本压力,RNL设计的Hootman说,“我们仍然在评估具体成本和收益方案进行建设。由于该建筑是通过基于性能的设计采购 - 建造交付,我们没有在财政上证明个人的节能策略。相反,我们不得不在公司固定价格创下了积极的能源目标。”

零能耗建筑

根据题为2006年NREL的研究“零能耗建筑:关键看的定义,”一个成功的ZEB可以在四个主要方面定义:

  • 净零站点能量:如果将现场计算在内,ZEB产生的能量至少与它一年内消耗的能量相等。
  • 净零源能量:源ZEB至少产生尽可能多的能量,因为它使用了一年,在源占时。源能是指用于生成和到现场递送能量的主要能源。为了计算建筑物的总能量之源,乘以进口,并通过适当的站点到源转换乘法器输出能量。
  • 净零能源成本:在成本ZEB,金额的支付工具的建设业主为能源出口建设向电网至少等于所有者支付工具所用过去一年的能源服务和能源的金额。
  • 净零能源排放:净零排放建筑至少产生尽可能多的零排放的可再生能源,因为它从排放产生能量来源使用。

采光

采光是RSF的一次能源节约的战略,即在新的和改造的“智能建筑”正被广泛采用的一种简单的解决方案。利用日光设计仿真和累积经验,设计团队决定建设办公室floorplates的整体尺寸应该是从外墙最长为60英尺到外墙的距离通常允许整个办公空间得到有效的日光照明。设计则侧重于需要均匀地分布在整个空间的阳光,而不会导致过度的眩光或位于紧邻外窗过于明亮的空间。如照片所示,根据窗口的方向太阳,遮阳设备,小心地放在外部和内部的管理直接和间接的阳光,分布均匀它创建一个明亮,舒适的工作环境。

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空气处理系统

另一个将被仔细监测以评估其有效性的策略是在建筑的爬行空间中建造一系列简单但广泛的混凝土挡板,这些挡板与空气处理系统相连。冷或暖的空气通过这个迷宫,对流捕捉能量,并根据需要通过地板下的通风系统返回到建筑的空间。根据Hootman的说法,“我们已经通过演示和案例研究提供了迷宫的一般参数。迷宫是综合热回收战略的一部分,涉及热回收循环。关于这个集成系统的详细分析是复杂的,并且是非常具体的项目。随着NREL和design- build团队开发更多的案例研究,并继续与业界分享经验教训,该战略的更多细节可能会被公布。”

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视频

NREL的研究支持设施(RSF)纪录片

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NRELPR的YouTube视频:“定义NREL的想法和创新正在塑造下一代商业写字楼。能源部在NREL的研究支持设施,将为可承受的、可持续的商业设计和建设设立一个新的基准。RSF独特的形式是由节能策略驱动的,许多节能策略在NREL得到了研究和改进。

Haselden/RNL -研究支持设施纪录片

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通过NRELPR的YouTube视频:“在国家可再生能源实验室的校园能源部(DOE)研究支援设施(RSF),美国能源部的定位是世界上最节能的建筑之一,它将展示在NREL的作用。移动先进的技术和知识转化为商业应用。由于该国的能源的19%用于商业楼宇,美国能源部计划使这一设施的能源效率的典范。美国能源部希望RSF的设计将建筑行业被复制和帮助改变商业建筑的设计和建造方式减少国家能源消耗“。

DOE / NREL构建了一个世界上最节能高效的办公空间的

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YouTube video by NRELPR: "Technology -- from sophisticated computer modeling to advanced windows that actually open -- will help the newest building at the U.S. Department of Energy's (DOE) National Renewable Energy Laboratory (NREL) be one of the world's most energy efficient offices. Scheduled to open this summer, the 222,000 square-foot RSF will house more than 800 staff and an energy efficient information technology data center. Because 19 percent of the country's energy is used by commercial buildings, DOE plans to make this facility a showcase for energy efficiency. DOE hopes the design of the RSF will be replicated by the building industry and help reduce the nation's energy consumption by changing the way commercial buildings are designed and built."

莫雷豆,AIA,LEED AP

作为科罗拉多州1999年年度建筑师和城市土地研究所博尔德分部的副主席,莫雷的经验包括成功发展科罗拉多建筑伙伴关系,这是一家致力于可持续发展和绿色建筑的建筑公司。Morey被GSA的首席架构师任命为全国同行专业人员注册。他是ULI服务顾问小组成员,是USGBC科罗拉多分会的特许会员,也是AIA科罗拉多南分会的前会长。他是建筑诉讼服务专家证人、土地开发分析师和可持续发展战略顾问。

1999年,作者被美国建筑师协会科罗拉多分会授予“年度建筑师”称号,并被美国仲裁协会(AAA)列入“中立者”名单,为设计和建筑行业提供争端解决方案。

网站:www.cyberarchitects.com