节能达88%的日月坛 ·“微排”大厦

位于山东德州的日月坛•“微排”大厦被誉为世界最大的集太阳能光热、光伏、建筑节能于一体的高层公共建筑，总建筑面积7.5万平方米，采用全球首创太阳能热水供应、采暖、制冷、光伏发电等与建筑结合技术，充分实现了建筑与太阳能的完美结合，节能效率高达88%（建筑节能70%以上，加上60%采暖、制冷），是当之无愧的太阳能综合利用技术与建筑节能技术结合的典范工程。

日月坛最初的设计灵感来源于释放光热、恩泽万物的太阳以及中国古代的计时工具“日晷”，寓意能源替代不断前进而时间紧迫。她的外形取自我国古代的象形“日”、“月”两字，白色的建筑色调，采用纯净能源，感恩日月、孕育自然的“人文主义”情怀呼之欲出。作为2010年第四届世界太阳城大会的主会场，日月坛·“微排”大厦由皇明科技大厦、会议中心、培训中心、研发检测中心、中心会堂五部分组成，集展示、科研、办公、会议、培训、宾馆等功能于一身，符合节能环保、人性化、生态、未来时尚角度的“绿色五星级”建筑标准，它不但完善了太阳能应用的技术标准体系、还研发了一批具有自主知识产权的太阳能系列产品，并最终为太阳能规模化推广应用提供技术支持。这将是环保社会建筑的一个主流趋势。

日月坛不仅为世界级环保会议提供了绝佳举办地，且因其坐落于中国太阳谷，与会客人还可就近参观中国太阳谷七大奇观：世界级的太阳能热利用制造基地、太阳能与建筑结合示范区、世界首条真空管自动化流水生产线、长达10公里的104国道光电照明工程、博大精深的太阳能博物科技馆、检测项目精细全的太阳能专业检测技术中心，游览可再生能源主题公园等，将世界前沿的可再生能源应用示范展示尽收眼底。2010年第四届世界太阳城大会将在德州召开，中国的可再生能源事业迎来了飞速发展的新契机。作为此次大会主会场，日月坛为世界节能建筑树立了样板，同时也让中国的光热产业再一次蜚声国际、享誉全球。

整体节能70%以上，远高于国家公共建筑节能50%的设计标准

整个建筑突破了普通建筑常规能源消耗巨大的瓶颈，综合应用了多项太阳能新技术，如吊顶辐射采暖制冷、光伏发电、光电遮阳、游泳池节水、雨水收集、中水处理系统、滞水层跨季节蓄能等技术，屋面、外墙采用了聚苯保温板，整体传热系数大大降低，比节能标准低30%左右；尤其是门窗、天窗和幕墙，采用了温屏节能玻璃和BIPV温屏光伏组件，传热系数降低为国家节能标准的一半，而且隔热、隔音、防结霜露。整体节能70%，加上60%采暖、制冷节能，节能效率高达88%！远远高于国家公共建筑节能50%的设计标准。每年可节约标准煤2640吨、节电660万度，减少污染物排放8672.4吨，将节能微排展现到了极致。

日月坛大厦外层钢结构仅用了鸟巢（4.2万吨）1/40的钢材；整个建筑处处渗透节能环保的构思，将绿色的设计理念融入到建造当中，屋面、外墙采用了远大于国家现行标准厚度的聚苯保温板，整体传热系数大大降低，比节能标准低30%左右；节能而时尚的设计，实用而微排的精巧，使人仿佛置身于21世纪的“阿波罗神殿”，体验未来能源生活，感受使用可再生能源“微排”（温室气体）的美妙。

建筑功能完备 选址颇具匠心：

参会代表可以就近参观太阳能热利用七大奇观，规模超大的太阳能与建筑结合示范区，世界最长的光电照明景观大道、可再生能源主题公园等，2小时内游遍所有景点，提升会议品质。

屋面采用70mm挤塑聚苯乙烯保温板，整体传热系数达到0.37W/(m2.K)，比国家0.5的节能标准还低26%；外墙采用95mm聚苯保温板，整体传热系数0.35，比节能标准低38%；门窗共用了6000 m2温屏节能玻璃窗，两侧玻璃各厚6mm，中空部分12mm，结合高性能塑钢窗框，平均传热系数为1.5W/(m2.K)，比国家2.8节能标准低46%，达到隔热、隔音、防结霜露的效果；天窗和幕墙采用BIPV（温屏光伏组件），导热系数达到1.5/(m2.K)，比节能标准低46%。

部分雨水收集后，经中水系统处理，送入消防水池，供消防水储备以及小区的绿化、道路冲冼用水。室外铺设了大面积“生态砂透水砖”，每年大约有800吨雨水重新渗到地下。泳池排水和在地面收集的雨水经过处理后形成中水，用于绿化，道路浇洒和消防。

在春夏秋三季，将集热器过剩的热量存储到热井里，留到冬季来采暖用。冬季采暖后的水经过自然冷却至4°—7°，回灌到冷井里，到夏天的时候提取上来制冷。此项地源热泵技术，充分利用地源能量，进行制冷、制热循环，它在制热时以大地为热源而在制冷时以大地为排热源，热性能系数可达4.0以上；将吊顶盘管作为热（冷）辐射进行建筑物内采暖和制冷的末端，同时也成为建筑吊顶装饰部件，集功能与装饰于一体。

日月坛 十大技术点

温屏光伏组件（BIPV）技术：

日月坛采用了获得国家专利的光伏和建筑一体化（BIPV）技术，在幕墙、采光屋顶、以及遮阳构件等方面都有应用。它采用独有的温屏光伏组件，使用的是转化效率高的优质电池片，通过光电板将光能转换成电能，中空层内侧玻璃上镀有金属膜，充有惰性气体，具有隔热节能作用，该产品填补了集发电和光源一体的太阳能应用领域的一项空白。组件融采光、发电、节能、环保于一体，可用于采光顶、幕墙、门窗等实现与建筑的完美结合，结束了常规光伏组件在建筑物上悬挂安装的历史。且组件经过优化设计加工，可长期稳定可靠运行。太阳能发电、隔热、隔音、节能，绿色环保、无污染、零排放。

外墙保温技术：

在建筑中，外墙围护结构的热损耗较大，墙体又是外围护结构的主要组成部分，按价值工程原理，发展外墙保温技术成为实现建筑节能的重要环节，更是建筑节能的主要实现方式。它不仅能节约大量能源，还能给住户提供一个舒适的环境。

为了实现最大化的节能，日月坛运用给建筑穿保温外衣的方式阻止冷/热量的向外传热损失，大大降低了夏季空调供冷负荷，也同样使得冬季室内热量多得到保存。低于0.3的外墙传热系数充分证明它是符合国家节能要求标志性节能建筑。

光伏并网发电技术：

日月坛独特的外部轮廓在白天很是吸引人，在晚上看也是一道亮丽的风景。皇明运用先进的光伏并网发电技术将这一理念变成了现实。光伏并网发电系统通过把光伏转化为电能，不经过蓄电池储能，直接通过并网逆变器，把电能送上电网。光伏并网发电是光伏电源的发展方向，代表了21世纪最具吸引力的能源利用技术。大楼轮廓亮化项目正是采用这一原理,用一套灯具控制系统对整个轮廓双玻组件内的LED实现联动控制，于是，夜晚的日月坛就呈现出了与白天不一样的看点，甚至比白天的大楼还更有看头。

目前日月坛已进行的光伏并网发电系统有5个，而最初的目标是7个，全部建成后总发电量预计达到20KW，年节约电能3万多度。除了大楼轮廓亮化项目采用这一技术外，北楼的光电遮阳光伏系统以及北楼采光顶（光伏水幕遮阳）等都考虑了最大限度的利用光电组件发电，减少线路损耗。此项工程与光热共同构成了“微排”大厦的核心项目，体现了皇明在太阳能行业的领航地位。

雨水收集利用技术：

雨水的回收再利用成为一项“炙手可热”的技术。或许很多人会有这样的疑惑：雨水有什么好收集的？其实，雨水的利用价值，大有潜力可挖。落下的雨水首先经屋面、地面的绿地吸收，多出的部分自屋面排水系统、地面雨水收集系统汇集到埋地的雨水管路，自流入雨水收集池，池满后排至雨旱双景观湖中。雨季过后，将收集池及双景湖中的水输入有“地球之肾”之称的湿地系统进行处理，达到景观用水标准后补入景观湖以弥补水面的蒸发等下降的水量。当景观湖中的水被氧化需排放时，再用此富含微生物的弃排水浇灌植物及补充地下水位，减少热岛效应。引入雨水收集利用技术，与现代景观设计结合，充分展现绿色主题，同时日月坛车行、人行、广场都有蓄积雨水的功能。

中水处理系统技术：

中水处理大家并不陌生。中水就是指循环再利用的水，诸如洗车行业用水，景观用水等多采用处理后的中水。其实我们的日常生活中就有中水利用的例子，许多家庭都习惯把洗衣服和洗菜的水收集起来，用于冲厕所和拖地板，这就是最原始、最简单的中水处理办法。

日月坛的中水处理系统采用生物接触氧化处理工艺、二氧化氯杀菌、活性炭去除水中异味和部分金属离子，降低出水色度提高出水质量的生化和物化相结合的ZHB-I型中水处理系统。经中水处理的水，主要用于冲洗厕所、浇灌花草树木、景观用水、清洁道路、清洗车辆或者基建施工、设备冷却水、工业用水等。

跨季节蓄能技术：

一年中太阳能的辐照是不同的，夏季采用太阳能制冷技术进行制冷，冬季采用太阳能进行采暖。春秋太阳能辐照比较丰富，但是此时利用相对较少。为此,在人类利用太阳能的历史上,捕获太阳能量的技术并不是最难，最难的在于储存这种能量，而且是跨季节的储存。在国外曾有科研人员将热能储存到巨大的岩石中，但这种技术成本高昂，根本不具可推广性。

日月坛的跨季节蓄能技术，将集热器在春秋两季过剩的热量存储到热井里，留到冬季来采暖用。这样解决四季不恒温的难题，消除了太阳能在非供热季的过热隐患，提高了太阳能在建筑耗能中的使用比例，大大地提高了太阳能的利用率同时也保证了太阳能系统的正常运行。

光电水幕遮阳技术：

光电水幕遮阳使用非常规能源，应用建筑南向光伏发电系统发电带动水幕机组，在建筑外侧形成水幕。它集遮阳、装饰、节能、智能化于一体，具有良好的观赏性及科普教育意义。

高效智能遮阳技术：

在新大楼南面的窗户，没有了常规的空调风机，取而代之的是一些百叶窗或是屋檐一样的装置。这些装置不仅外观漂亮而且作用非常巨大。它是用于遮阳的特殊设备，用太阳能集热器或者是太阳能光电板作为建筑外部遮阳构件，以降低建筑空调负荷。这些遮阳设备有固定和活动两种方式，该设备应用了处于国际领先水平的高效智能遮阳技术通过电动推杆调节光电板的角度，使得夏季实现高效遮阳，冬季实现阳光采暖，相当于安了一台自动空调。而且该技术由于光电板在不同季节的不同倾斜角度，从而提高了光电的转化效率，双倍环保，双重节能，同时具有遮阳，并网发电双重功效。

辐射吊顶技术：

很多进入过日月坛大厦的人都表示很喜欢天花板，认为突破了传统的白墙的天花板，很有气势，都以为是装饰物。实际上这个漂亮的室内顶板大有来头。

该天花板采用了皇明公司建筑设计院和技术研发部自主研发的拥有国际领先水平的吊顶辐射采暖、制冷技术，结构新颖装配简单，施工方便，省去了维修、维护费用，无人管理。辐射板集功能与装饰于一体，它不仅能够作为热（冷）辐射，进行建筑物内采暖和制冷的末端，而且也可以作为建筑吊顶装饰部件，实现了建筑装饰构件以及功能化的完美结合，采用能量的辐射传递方式以达到采暖制冷的效果。先进的吊顶辐射技术，结合新风除湿的空调供冷方式，使室内环境达到更为舒适的状态。

它具有施工安装维护方便，不影响室内布置，辐射板不易损坏，供冷效果不受影响等优点。上部供冷，降低垂直温度梯度，舒适感好。健康、舒适、节能、安静、经济、无风感，是传统供热空调系统更新换代的理想选择。2002年，辐射吊顶技术被美国能源部列为美国当今和未来，在经济上最有优势的15项暖通空调节能技术之一。

楼宇智能控制技术:

整个日月坛办公大楼的节能效果在同行业中处于领先地位，在智能控制方面也走在了行业的前沿。日月坛应用先进的楼宇自控技术，综合布线，最优化设计，实现楼宇控制的自动化、智能化，符合时代要求。它的独特点在于实现了建筑物的智能化、可视化、集成化以及远程化,把所有的控制系统有机集成，通过这个集成装置来实现整个大楼的智能化控制，保证使用能效同时节省非使用状态能源更实现整体节能。

（感谢皇明洁能建筑设计院提供相关资料）