走進(jìn)全國(guó)首個(gè)光儲(chǔ)直柔小學(xué)

2023年07月13日

坪地六聯(lián)小學(xué)是龍崗區(qū)“五個(gè)一”節(jié)能減碳示范項(xiàng)目中的學(xué)校場(chǎng)景。學(xué)校于2023年3月啟動(dòng)改造，將于7月底交付。改造完成后，該校將成為全國(guó)首個(gè)光儲(chǔ)直柔小學(xué)、深圳市首個(gè)既有建筑改造的近零能耗小學(xué)。在首屆中國(guó)光儲(chǔ)直柔大會(huì)（2023）上，坪地六聯(lián)小學(xué)項(xiàng)目獲得了由中國(guó)建筑節(jié)能協(xié)會(huì)頒發(fā)的“建筑光儲(chǔ)直柔十佳實(shí)踐案例”獎(jiǎng)，清華大學(xué)楊旭東教授對(duì)本項(xiàng)目給予了高度評(píng)價(jià)，稱(chēng)此項(xiàng)目是光儲(chǔ)直柔技術(shù)在學(xué)校建筑的集成應(yīng)用，作為科技課堂向?qū)W生普及相關(guān)理念，具有科普和教育價(jià)值。

具有這么多頭銜的坪地六聯(lián)小學(xué)，是如何實(shí)現(xiàn)“老破小”向“高新智”逆襲的？

——打造安全、便捷、舒適的校園

坪地六聯(lián)小學(xué)位于深圳市龍崗區(qū)坪地街道，陳舊的校園在歷經(jīng)了數(shù)十載時(shí)光的洗禮后，已不再能滿足當(dāng)下教學(xué)活動(dòng)的要求。本次改造的目標(biāo)正是要解決現(xiàn)有校園本身的安全及空間利用問(wèn)題，助力校園升級(jí)成為滿足新教學(xué)大綱要求的新校園空間。在實(shí)現(xiàn)知識(shí)學(xué)習(xí)與價(jià)值教育有機(jī)融合的同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生們更多地參與到跨學(xué)科主題化、項(xiàng)目式、任務(wù)式學(xué)習(xí)等綜合性教學(xué)活動(dòng)之中。

固碳花園、近零能耗示范樓改造前

固碳花園、近零能耗示范樓改造后

項(xiàng)目秉持“輕輕觸碰的附著式更新”理念，少動(dòng)土建，多用鋼構(gòu)，最大可能地使用模塊化、裝配式、預(yù)制化和產(chǎn)品化的施工方式，采用分期施工的方法，避免了施工過(guò)程對(duì)學(xué)生上下課動(dòng)線影響。采用鋼結(jié)構(gòu)裝配式打造的“綠盒子”平臺(tái)，極大地縮短了平臺(tái)施工時(shí)間，大幅降低了建設(shè)過(guò)程能耗以及對(duì)師生教學(xué)生活的影響。

項(xiàng)目通過(guò)對(duì)校園入口的改造以及對(duì)風(fēng)雨連廊和架空層的激活，讓校園重新煥發(fā)生機(jī)。項(xiàng)目還對(duì)教室空間進(jìn)行智能化升級(jí)，對(duì)場(chǎng)地采取了智慧管理，通過(guò)人車(chē)分流等形式保障師生的安全。

節(jié)能產(chǎn)能控能賦能

——打造綠色、低碳、智慧的校園

在低碳理念指導(dǎo)下的高品質(zhì)綠色校園的建設(shè)是一個(gè)完整的系統(tǒng)工程，不僅包含空間的建構(gòu)，還有在校園中所運(yùn)用科技、材料與設(shè)備的節(jié)能性與環(huán)保性。項(xiàng)目通過(guò)“技術(shù)節(jié)能、光伏產(chǎn)能、智慧控能、數(shù)據(jù)賦能”四個(gè)方面進(jìn)行改造，改造充分利用光儲(chǔ)直柔綜合智慧能源箱、能碳雙控平臺(tái)、風(fēng)光互補(bǔ)智慧桿、集中式雨水微氣候箱等新材料與智慧技術(shù)，將創(chuàng)新技術(shù)、綠色理念與建筑設(shè)計(jì)有機(jī)融合，助力校園零碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)節(jié)能。項(xiàng)目選用高效能保溫巖棉、雙層中空l(shuí)ow-E玻璃等新型材料和橫向遮陽(yáng)板造型升級(jí)圍護(hù)體系，減少建筑能耗，顯著改善室內(nèi)熱舒適性。升級(jí)老舊的空調(diào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)AI節(jié)能；優(yōu)化照明系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能照明；應(yīng)用直流燈、直流風(fēng)扇等直流設(shè)備，降低設(shè)備能耗。改造后，整個(gè)校園每年可節(jié)約用電2.8萬(wàn)kWh，減少13噸CO?排放，相當(dāng)于植樹(shù)造林3250棵。

光伏產(chǎn)能。項(xiàng)目充分挖掘?qū)W校屋頂光伏資源，在生態(tài)樓、教學(xué)樓等屋頂鋪設(shè)光伏，并利用MPPT算法確保變化的太陽(yáng)能產(chǎn)生穩(wěn)定的直流輸出，實(shí)現(xiàn)直流并網(wǎng)，減少交直流轉(zhuǎn)換功率損失，提升發(fā)電量5%-30%，實(shí)現(xiàn)建筑本體年發(fā)電量14.5萬(wàn)度，可再生能源利用率提高53.77%。

近零能耗示范樓屋頂光伏.JPG

智慧控能。在學(xué)校的固碳花園旁，有一個(gè)長(zhǎng)10.4米，寬3.9米，高3.2米的“超級(jí)充電寶”，又被稱(chēng)為“能量魔方”。它是用模塊組裝的光儲(chǔ)直柔綜合智慧能源箱，集光伏發(fā)電、儲(chǔ)能、直流配電、柔性用電于一體，具備“省時(shí)、省地、省電、高效能、高安全、高便捷、智慧儲(chǔ)能、智慧策略、智慧數(shù)據(jù)”的特點(diǎn)，是整個(gè)“光儲(chǔ)直柔”校園的能量控制中樞，由中建科工自主研發(fā)。該產(chǎn)品目前僅有極少數(shù)企業(yè)可集成，居于全國(guó)領(lǐng)先地位。綜合智慧能源箱具備對(duì)市電、光伏發(fā)電、儲(chǔ)能和建筑物用電的平衡調(diào)節(jié)功能，可為近零能耗校園提供高效、穩(wěn)定、柔性的用電，實(shí)現(xiàn)“削峰填谷”的目標(biāo)，對(duì)緩解城市用電壓力有著重要示范作用。

數(shù)據(jù)賦能。項(xiàng)目為綠色校園打造了一個(gè)能碳監(jiān)控管理平臺(tái)，作為能碳管理的“智慧大腦”，通過(guò)智能傳感器和計(jì)量裝置，實(shí)時(shí)、分類(lèi)分項(xiàng)監(jiān)控建筑能耗、光伏發(fā)電數(shù)據(jù)、室內(nèi)外溫度等信息，提供碳排放情況和能耗情況的可視化監(jiān)控界面，實(shí)時(shí)掌握校園的碳排放情況，賦予學(xué)校產(chǎn)能、耗能、碳排等數(shù)據(jù)可視、可優(yōu)、可管的能力。

校園碳匯零碳未來(lái)

——打造零碳教育示范的校園

“雙碳”背景下，基于自然的解決方案主要為森林碳匯及海洋碳匯，其描述的是物理層面的儲(chǔ)碳能力。在觀念層面，中建科工創(chuàng)新提出“校園碳匯”，對(duì)孩子們進(jìn)行綠色低碳觀念引導(dǎo)，在孩子們心中種下綠色的種子。

在改造設(shè)計(jì)中，中建科工將綠色零碳思維通過(guò)碳寶地圖、固碳花園、碳跡廣場(chǎng)等場(chǎng)景進(jìn)行展示。在零碳展廳設(shè)置定制化低碳展示藝術(shù)品供學(xué)生參觀學(xué)習(xí)；在固碳花園栽種高固碳值代表性植物，引導(dǎo)學(xué)生按班級(jí)認(rèn)養(yǎng)苗圃，進(jìn)行苗圃固碳積分賽，利用實(shí)踐課親自動(dòng)手制作可視化植物標(biāo)識(shí)牌；在樓梯間、走廊掛設(shè)低碳教育展牌、掛畫(huà)，在食堂外側(cè)設(shè)置廢物回收菜墻等，引導(dǎo)孩子們親自動(dòng)手參與打造集教學(xué)與娛樂(lè)相結(jié)合的生態(tài)園。讓孩子們?cè)趯W(xué)習(xí)中理解零碳，在實(shí)踐中體驗(yàn)綠色，在教學(xué)互動(dòng)中培養(yǎng)孩子們低碳意識(shí)。

坪地六聯(lián)小學(xué)項(xiàng)目秉承龍崗區(qū)“五個(gè)一”節(jié)能減碳示范項(xiàng)目系統(tǒng)性、引領(lǐng)性、先進(jìn)性和示范性的標(biāo)準(zhǔn)，用近零能耗生態(tài)樓展示各項(xiàng)先進(jìn)低碳技術(shù)集成，用固碳花園和文化設(shè)計(jì)融合低碳生活，用光儲(chǔ)直柔綜合智慧能源箱面向零碳未來(lái)，將坪地六聯(lián)小學(xué)打造成了可參觀、可復(fù)制、可展示的近零能耗綠色校園示范，為既有建筑綠色低碳改造和綠色低碳校園打造提供了重要參考。

（責(zé)任編輯：何雯麗）