作品名称：行政绿动力——基于绿色零碳设计理念的武汉某行政学院绿色建造运维及检算
参赛院校：湖北工业大学
指导老师：张辉
参赛学员：吕学俊 郑亚茹 熊士娇 李钰馨
工程概况：该项目位于湖北省武汉市临空经济区，基地东侧连接机场高速，南侧连接第二机场高速，可快速通达武汉主城区和天河机场。项目处于运营初期阶段，本次建造运维检算的是该项目内的#1号行政学院宿舍楼。该宿舍楼一共4层，建筑高度18.18米,总建筑面积7968平方米，占地面积2374.55平方米。
利用绿建斯维尔软件，对居住建筑在运营维护的能耗影响因素进行模拟优化分析，并给出具体执行方案。期望通过该执行方案为行政学院宿舍建筑节能设计提供明确方向，对建筑碳达峰实施有一定意义。
项目设计理念来源于“荆风楚韵，山水叠院”，以红色文化为源点，以传统书院意境为指引，结合荆楚建筑风格，布局井然有序。轴线序列横向舒展，竖向递进的平面布局沿轴线对称布置，三个院落空间层次递进，空间格局规整朴实，体现行政学院庄重的序列感。院落布局上，利用绿色技术重塑原有水体，连接各院落，就势造园，曲水亭台，异步异景，宁静致远。功能布局上，以轴线串联文教综合区，庄重的文化景墙为起点，内侧是开放的入口广场，以及布置在广场两侧的文体中心和报告厅。以水系串联景观人文轴线，延伸至宿舍区和生活服务区。宿舍区，依轴线展开，享有新教湖景观。各宿舍楼围合小庭院，利用雨水收集与中水系统将水体引入庭院，营造宜人的居住生活环境。

#1号宿舍楼运行于维护管理执行方案分为被动式运行策略和气候适应性调控性策略。
1.被动式运行技术策略分为建筑维护结构节能技术策略和建筑遮阳技术策略两个方面阐述。
1.1建筑维护结构节能技术策略：
（1）外墙节能：在建筑外墙保温施工中，最常用的材料有：粉末状聚合物、粉末或液体组成的聚合物、石英砂等固体材料混合形成的聚合物等，而且大多以防水聚合物为主，既可起到隔热防潮作用，又能优化外墙的热工性能。一般而言，外墙保温节能技术是在墙体结构附上一层保护膜，隔绝紫外线等有害物质，避免因为不良环境因素的侵蚀和损害，以延长建筑的使用寿命，并对室内热环境进行微调节，保证室内的舒适性以及居住质量。
（2）门窗节能：为降低门窗框材质的空气渗透热损失，提高相关气密、水密、隔声、保温、隔热等主要物理性能，多选用铝合金断热型材、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材以及UPVC塑料型材。而使用较广的是UPVC塑料型材，它所使用的原料是高分子材料硬质聚氯乙烯，其保温性能、热工性能以及密封性较好，工艺较为简单，轻盈便有施工。对于玻璃的节能处理，一般会加工成中空玻璃、镀膜玻璃、多层 LOW-E 玻璃、金属层镀制玻璃以及智能玻璃等。其中大部分玻璃层之间填充物为惰性气体或者气凝胶，也有直接抽为真空的做法。在不妨碍其光学性能的情况下，重点解决能量损失、热反射、结露温度以及耐冲击等性能问题。
1.2建筑遮阳技术策略：
（1）水平遮阳：水平遮阳是由沿横向水平展开的构件组成的遮阳形式，在夏热冬冷地区，水平遮阳可以有效的阻挡过多的辐射热进入室内，造成环境温度波动较快；（2）垂直遮阳：垂直遮阳是由沿竖直方向展开的构件组成的遮阳形式，用于抵挡太阳高度角较小、从窗侧斜射进入的太阳光；（3）综合遮阳：综合遮阳是由水平遮阳与垂直遮阳共同组合而成的复合式遮阳形式，同时具备水平和垂直方向上的遮阳构件，兼具两种遮阳形式的优势；（4）挡板遮阳：挡板遮阳是由平行于建筑立面的板式遮阳构件组成的遮阳形式；（5）表皮遮阳：表皮是分布在建筑主体之外的大面积构筑物，不能独立出来当作建筑的外围护结构，只是附属于建筑的围护结构上，一般起辅助作用。

3.气候适应性调控性策略：建筑室内热环境的调控，应尽可能优先利用各类自然环境条件，也就是采用被动调控方式，一方面可以很大程度地减少对机械方式和人工制取方式的依赖，减少矿物能源的消耗，缓解日益严峻的能源环境问题；另一方面，采用自然环境条件可以更好地与自然和谐，提高建筑物的服务水平和人体的舒适水平。

4.#1号宿舍楼运营节能调控技术方案分为楼宇自控系统和建筑能耗监控系统两个方面阐述。
4.1绿色楼宇自控系统控制内容：为实现对宿舍楼设备的灵活控制以及集中管理，采用集散控制系统(DCS)。集散控制系统可划分为三级结构:第一级为现场控制级，承担单个设备控制以及与监控站联系;第二级为监控级，主要对建筑设备控制信息进行集中管理;第三级为管理级，将建筑设备自动化系统和整体智能建筑系统有机结合，构成安全的监控管理系统。从以下几类系统：（1）供配电监控系统；（2）照明、风机盘管、新风联动控制系统；（3） 给排水系统；（4） 空调冷热源系统；（5) 电梯系统。
4.2建筑能耗监控系统：建筑能耗监控系统是对现场的各种检测仪表和设备运行状态等数据进行采集，通过网络控制层将数据传输至用户层，在用户层实现数据的显示、存储和分析。

5.宿舍楼碳排放检算策略：通过调整SD模型中各种减排措施的参数，实现节能减排。从气候环境、建筑优化和政策调控三个角度切入该问题。通过单因素情景分析，量化不同影响因素的影响程度，为居住建筑节能减碳策略提供科学合理的依据。
