作品名称：绿芯·艺筑——高校活动中心的绿色低碳更新与运维
参赛院校：山西大同大学建筑与测绘工程学院
指导老师：武晔秋、王建春、王利霞
参赛学员：张丰艺、温杰、王嘉悦、张珍宝、连荷婕
工程概况：
      随着可持续发展理念的普及，绿色建筑概念深入人心。本项目旨在改造高校活动中心，因其存在能耗高、布局不合理、采光通风差且缺乏环保元素等问题。为契合可持续发展理念、提升校园绿色形象，小组决定对其进行绿色建筑改造工程。改造的环境目标包括减少施工对周边环境的不良影响，控制噪音和粉尘，让建筑与校园自然环境相和谐，提高绿化覆盖率，提升室内环境品质，如空气、采光、通风方面，降低建筑能耗，高效利用能源，提高可再生能源利用率，像安装太阳能光伏板，以及优化内部空间满足多样活动需求，增强耐久性和安全性。在建筑外立面方面，会采用新型外墙材料，如复合保温板更换外墙，装配双层玻璃幕墙增强隔音隔热与优化采光；能源系统上，将升级暖通空调系统，用地源热泵取代部分传统空调，构建太阳能热水系统满足部分热水需求，同时考虑到电能储存和地域特色问题，将多余的电量运输到废弃的矿井中去，将电能转化为重力式能储存起来，方便后续使用；室内装修会选用环保型材料，低挥发性有机化合物的涂料和板材，重新规划空间布局打造多功能区域。
运维方案：
（1.光照问题:为了解决房屋采光光照 我们想到通过增加窗户的覆盖面积，增加房屋的采光面积。在阳光照不到的地方，我们采用了感应灯，确保在人活动时拥有足够的光照。
（2.用电问题:我们利用了光伏一体化，充分利用了大同光照充足的条件，光伏板随着太阳光的移动而转动，为房屋提供了充足的电量。我们将多余的电量运输到废弃的矿井中去，将电能转化为重力式能储存起来，方便后续使用。具体将配备专业的输电设备和重力储能装置，与废弃矿井进行合理对接，确保电能的高效运输和储存。
（3.运动环境:室外羽毛球和乒乓球场的使用受到了天气和环境极大的影响。所以，我们将我们将活动中心两侧的球场改为室内，不仅改善了学生们运动的环境，也增加了运动器材的使用寿命。
  (4.空间分配问题:在活动中心有许多社团，我们根据社团需要的活动空间，以及设备所需的放置空间，重新分配了房间面积，以便学生们的社团活动。
  (5.温度问题:在活动中心的演播厅，我们采用红外人体感应系统，当有人进入演播厅时，供热系统会快速启动，；当学生们都离场时，供热系统会缓慢的关闭。这为同学们在活动时提供了舒适的环境温度，也降低了能源的浪费。
（6.节能设计：利用太阳能和自然通风采光和高效的围护结构，结合废弃矿井重力储能实现能源的高效利用和储存；
      资源节约：选择可再生能源和低碳材料，包括储能系统相关设备材料的选择；
      回归自然：与周边环境融合，考虑储能系统与周边环境的协调性；
      其他措施：隔热材料的使用，节能灯具的使用，太阳能的利用，水资源的合理利用，废弃矿井重力储能系统的运维管理。
 （7.智能微网：我们利用智能微网以运维模型作为根基，将软件视为核心要素。借助智能微网，对建筑的多能源输入、多能源输出、多样能量转换单元，以及多种运行状态展开全面管理。在此过程中，推动微网自身、多个微网之间，以及微网与配电网之间的信息交换，使其具备实时性、互动性，达成统一且开放的通信标准。这一标准能确保交互双方能够精准识别信息，并根据需求进行重组。采用兼容的物理媒介，让开放的通信设施得以连接各类智能电子设备（IED）、智能电表、控制中心、电力电子设备、保护系统以及终端客户。通过这样的连接方式，打造出一个“即插即用”的便捷环境，为智能微网的高效运维提供坚实保障。
  （8.LOW-E玻璃：在采光方面，我们利用了LOW-E玻璃，LOW-E玻璃即低辐射玻璃，是在玻璃表面镀上多层金属或其他化合物薄膜制成。其原理是通过薄膜层，对波长范围4.5-25μm的远红外线有高反射率，可有效阻挡室内热量向外辐射，且对可见光有较高透过率，能保证室内采光。具有良好的隔热性能，可降低室内空调等制冷制热设备能耗；能减少紫外线透过，降低室内物品因紫外线照射而褪色的风险；在冬季可将室内热量反射回室内，保持室内温暖，夏季则阻挡室外热量进入，营造舒适室内环境。
研究意义：
      大学活动中心的绿色建筑改造与原先的建筑相比，减少了对传统能源的依赖，显著降低了建筑能耗，通过废弃矿井重力储能进一步提升了能源利用效率。此外，绿色建筑改造还有助于减少建筑废弃物和环境污染，保护自然资源，改善空气质量，为校园中建筑的使用者创造更健康，更高效，更适用的室内外环境，有助于人与环境和谐共生。绿色改造后的活动中心更具有独特的建筑风格和生态元素，能够成为大学的标志性建筑，提升校园的整体形象，其中废弃矿井重力储能系统也将成为校园绿色能源体系的亮点之一。