热带地区净零能耗建筑设计策略浅析
——以新加坡国立大学SDE4教学楼为例
2021-03-02王高远陈天通讯作者WANGGaoyuanCHENTianCorrespondingAuthor
王高远,陈天(通讯作者)/WANG Gaoyuan, CHEN Tian (Corresponding Author)

1 SDE4教学楼整体外观(图片来源:参考文献[20])

表1 主要国家对净零能耗建筑的定义[2]
1 零能耗建筑的概念与发展背景
净零能耗(Net Zero Energy Building,以下简称NZEB)是近年来建筑环境领域不断被提及的可持续与能源中性发展新概念。国际上一直试图建立对NZEBs的一致理解与评估方法,但对其定义始终未能达成统一。Delia D'agostino等人比较了欧盟和美国对NZEB的定义,提出了辨析近零能耗、零能耗及正能源建筑定义的标准[1]。ZHANG J等人比较了世界领先地区的NZEB定义[2],指出各定义间的两个关键差异:(1)是否统计插头终端负荷,(2)是否统计非现场产生的可再生能源。对比主要国家对净零能耗建筑的定义(表1[2])发现各定义对系统边界、评价依据、插座终端能源的使用情况、最低舒适要求与能源要求都有着不同规定,但在一些议题上存在共性:(1)一次能量是最常用的度量依据,对于不同类型的能源,该度量容易理解和实现;(2)能源消耗主要包括暖通制冷、日常用水和照明,一般不包括插头负荷;(3)各定义都强调采用节能电器以减少能源消耗。新加坡国立大学设计与环境学院4号教学楼(以下简称SDE4教学楼)的净零能耗理念遵循了美国能源部对NZEB的定义,即建筑每年实际消耗的能源量小于或等于建筑现场产生的可再生能源量[3]。
NZEB的定义目前尚未明确统一,现有研究虽然基本建立了NZEBs的关键技术体系,但在生命周期能源分析、气象参数对建筑物能效的影响、储能系统、智能建筑运行管理系统等方面仍需发展和完善。……
