殳馨雨 张诚业
重庆市设计院有限公司 40015
摘要:近年来在我国保护生态环境的过程中开始着重关注可再生能源的应用,不仅可以降低不可再生能源的应用量,还能起到环保的作用。下文就研究沙坪坝万达广场可再生能源应用的可行性,旨在为相关可再生能源的良好利用提供帮助。
关键词:沙坪坝万达广场;可再生能源应用;可行性研究
项目地块位于重庆市沙坪坝区,本项目距三峡广场商圈1.8km,在其辐射范围之内,丰富了沙坪坝商业形态,方便了市民生活。本项目距杨家坪商圈约5.3kw,距离南坪商圈约9.0kw,距解放碑约9.6kw,距观音桥商圈约6.5kw,与各大商圈距离适中,相互牵引。基地北侧是平顶山公园,相距仅430米;南侧是经纬大道,为城市主干道;西侧是显丰大道,为城市次干道;东侧为规划道路。在本工程项目中进行了可再生能源应用的可行性研究,希望可以通过研究来更好的应用可再生能源。
1 工程概况
本项目用地面积为3.66万方,总建筑面积15.82万方,其中地下建筑面积约4.41万方(含超市1.3万方),地上建筑面积约11.41万方(含地上覆土车库1.39万方),地上计容建筑面积10.00万方,停车位共911辆。容积率2.73,建筑密度约65.0%,绿地率约5.0%。该工程地下二层为车库和设备用房,地下一层为车库和超市,地上五层为商业步行街,业态含主力店、次主力店、宝贝王、大玩家、KTV、电影院等。层高:-2F为4.6米,-1F为5.6米, 1F为5.3米,2F~4F为5.1米,5F为5.0米。建筑总高度28.8米,为一类高层公共建筑,耐火等级均为一级。设计标高±0.00=364.70m,地下室(地下车库)设计标高-1F~-2F =354.50~359.10m,结构体系为框架结构。
2 沙坪坝万达广场可再生能源的应用可行性研究
2.1 水源热泵应用可行性
对于水源热泵技术来讲,主要是将地表水、地下水或者是污水当做是空气系统中的冷热源,其中的水数量、温度、质量、稳定性等都会导致运行效果受到直接的影响,在使用水源热泵的过程中,要求必须要确保水量的充足性,并且温度符合要求,质量达到标准,供水具有一定的稳定性。拟建项目所在地属嘉陵江流域,地表水源距项目地直线距离约1.6公里,距离较远,根据相关的历史数据信息可以得知,嘉陵江最高水位208.17m,最低水位176.81m,多年平均水位179.64m,在该项目设计的过程中,标高为±0.00=364.70m,地下室(地下车库)设计标高-1F~-2F =354.50~359.10m,与嘉陵江平均水位高差大于174.86米。如果使用地表水水源热泵,在运输距离较长的情况下,很容易出现能源耗费的问题,导致运行方面的成本增加,难以起到良好的节能作用,所以,在该工程项目中不适合应用水源热泵[1]。
2.2 地下水源热泵的可行性分析
为了更好的调查分析工程区域的地质条件、全面收集地基设计需要的岩土参数,在该工程项目中委托了中国建筑西南勘察设计研究院有限公司在现场进行地质勘察,在这次勘查中于钻孔终孔、抽干钻孔之内残留水分的一天一夜之后,简易性的进行了水文观测,在最深的钻孔进入到地下室设计底部中等风化带基岩10米左右的时候,没有发现存在地下水,可以发现工程项目区域缺乏地下水资源,不适合应用地下水热泵。
2.3 污水源热泵的可行性分析
工程项目的区域中存在鸡冠石污水处理厂,在重庆市南岸,旱季阶段每天处理60万吨的污水,雨季阶段每天处理135万吨的污水,主要使用的是A2/O工艺技术,当前污水处理期间的机械设备运行状态较为良好,出水的稳定性也很高,而且在工程项目周围的沙坪坝井口镇南溪村也存有污水处理厂,每天的处理量将近两万立方米,和工程项目的距离在10km左右,能够为污水源热泵的建设提供一定条件,所以在本工程中适合建设污水源热泵[2]。
2.4 土壤源热泵应用的可行性
对于地源热泵来讲,主要就是陆地浅层能源利用很少的高品位能源,例如:电能,就可以从低品位的热能向着高品位的热能转移,属于一种空调技术。在这次工程项目施工中,需要按照岩土体的地质条件、现场具体情况与投资情况决定。按照工程的设计图纸与规划内容可以得知,在红线范围之内的户外场地、下层广场、下沉式庭院、购物中心入口等都已经设置了结构锚索、边坡支护,西部区域的桩基和结构底板的建设初步完成,没有建设土壤热泵的条件。而在西侧城市广场中除了生化池之外的地下车库没有试过的区域,根据土壤源热泵的埋管要求,可以在其中设置管道,具有地源热泵的应用空间。
从重庆区域的空调计算热负荷方面来讲大约是冷负荷的三分之一,通常情况下会使用复合式的土壤源热泵系统,在这个项目中将冬季区域的计算热负荷当做是地下管道埋管换热的总量指标,夏季区域由于土壤缺少一定的散热能力,所以使用相关的冷却塔辅助散热。在这个工程项目中,按照检测报告内容、夏季区域每口换热井换热量在每米70W标准,冬季为每米45W标准的情况下,选择使用双U换热器地埋管,将井口之间的距离设定为4.5米。按照有关的计算可以得知,本项目拟埋管区域可提供的钻孔数量约197个,仅占到冬季热负荷埋管钻孔需求的16.5%。因此本项目埋管区域受限,埋管区域不能满足20%冬季供暖荷的需求,不适合采用地埋管地源热泵系统[3]。
2.5 空气源热泵应用可行性分析
此类热泵在实际应用的过程中,可以从低温端将热抽升到高温端区域进行排放,在工程项目中应用空气源热泵,就是借助机械做功将室外的空气能量从低位热源向着高位热源进行转移,属于一种制冷性、制热性的设备,通过冷凝器设备将热量散发出来,通过蒸发气设备将热量吸收,达到供热和供冷的目的。本工程属于大型的商业建筑物,对于负荷指标的要求很高,会长时间处于高负荷的状态,采用空气源热泵系统需要大面积室外主机放置位置,从项目总图分析方面可以发现,工程区域地块四周均为市政道路,建筑屋面均能与周边道路通过廊桥连接,建设方规划打造屋面景观及屋面农场,加之屋面既有设备繁多,因此本项目周边及屋面均为无法提供放置空气源热泵设备的空间。并且本项目无卫生热水需求,不能选用热回收型热泵机组利用冷凝热来提供生活热水,将造成冷凝热的大量浪费。而且在应用空气源热泵的过程中也会发出较高的噪声,所以在本工程中不适合应用空气源热泵[4]。
2.6 太阳能的应用可行性
按照我国相关的要求和标准,太阳能资源区域规划方面提出了重庆市属于太阳能资源第Ⅳ类地区,缺少充足的太阳能资源,重庆地区属夏热冬冷低区,而太阳能辐射量较为充足的时期为3月份到10月份,与供暖期冲突。而且本项目无生活热水需求,未设置集中热水供应系统,因此此项目不适合利用太阳能[5]。
结语:
综上所述,沙坪坝万达广场项目施工建设的过程中,可再生能源的应用存在一定限制,尤其是太阳能、地下水源热泵、地上水源热泵等等,都不适合应用在工程项目中,而污水源热泵可以应用在部分没有开始施工的项目中,企业可以按照实际情况适当的选择可再生能源,确保节能环保的施工效果。
参考文献:
[1]黄卓.刍议做好可再生能源发电工程质量监督工作[J].大科技,2020,21(31):67-68.
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[4]宿鑫.浅谈可再生清洁能源在发电工程项目中的应用[J].天工,2018,12(5):29-44.
[5]钟九加.建筑节能工程和可再生能源系统施工技术要求和质量控制[J].中国房地产业,2017,34(17):178-188.