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北京五棵松冰上運(yùn)動(dòng)中心是全球最大、最節(jié)能的被動(dòng)式體育建筑之一。其外觀以幾何線條構(gòu)成五彩斑斕的“冰菱花”，內(nèi)部則充滿綠色科技。該建筑采用格柵幕墻，不僅美觀，還能遮陽和節(jié)能;采用二氧化碳跨臨界直冷制冰系統(tǒng)，與傳統(tǒng)制冷方式相比可節(jié)約40%以上的綜合能耗;光伏發(fā)電系統(tǒng)每年可產(chǎn)生約70萬千瓦時(shí)的清潔電力，滿足部分用電需求，進(jìn)一步降低能耗。
項(xiàng)目介紹
五棵松冰上運(yùn)動(dòng)中心位于北京市海淀區(qū)五棵松橋東北角，毗鄰西翠路和復(fù)興路。作為2022年冬季奧運(yùn)會(huì)冰球比賽的熱身館及訓(xùn)練館，該中心設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的比賽冰球場(chǎng)和訓(xùn)練場(chǎng)，并提供比賽配套服務(wù)、體育文化互動(dòng)體驗(yàn)等多種功能。該建筑的總占地面積為39141.31平方米，包括地上2層和地下2層。地下部分采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地上部分則采用鋼桁架結(jié)構(gòu)。
項(xiàng)目效果圖
本項(xiàng)目是2018年第一批專家審批通過的北京市超低能耗建筑示范項(xiàng)目，并于2022年4月21日通過現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收。本項(xiàng)目是世界首個(gè)大型被動(dòng)式超低能耗體育建筑，項(xiàng)目同時(shí)獲得了綠色建筑三星設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)。
五棵松冰上運(yùn)動(dòng)中心由原北京市設(shè)計(jì)院院長、著名藝術(shù)家朱小地?fù)?dān)綱方案設(shè)計(jì)，北京清華同衡規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院綠色建筑與節(jié)能研究所提供超低能耗建筑全過程咨詢服務(wù)，還有國內(nèi)外眾多知名專項(xiàng)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)傾力加盟。
項(xiàng)目實(shí)景圖
主要技術(shù)
該項(xiàng)目采用大量創(chuàng)新的特殊節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，如直立鎖邊屋面保溫和氣密性設(shè)計(jì)、清水混凝土建筑保溫節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、非透明玻璃幕墻保溫設(shè)計(jì)等，首次大面積采用傳熱系數(shù)低于1.0的高性能玻璃幕墻;并采用磁懸浮冷水機(jī)組，STP真空絕熱保溫板替代傳統(tǒng)保溫材料，二氧化碳制冰機(jī)組替代傳統(tǒng)氟利昂制冰機(jī)組，冰場(chǎng)采用溶液除濕機(jī)組替代傳統(tǒng)的電熱轉(zhuǎn)輪除濕等創(chuàng)新技術(shù)。
冰上運(yùn)動(dòng)中心外立面夜景效果圖
本項(xiàng)目通過被動(dòng)式建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)，控制體形系數(shù)僅為0.1，平均窗墻比為0.56，并在建筑立面設(shè)置遮陽格柵，有效減小夏季太陽輻射得熱;建筑內(nèi)部多為開敞空間，立面增加開窗面積，室內(nèi)通風(fēng)效果良好;通過透光幕墻、下沉廣場(chǎng)的方式有效改善地上及地下主要功能房間的自然采光效果。
建筑采用高性能圍護(hù)結(jié)構(gòu)，外墻采用高性能真空絕熱板，屋面采用玻璃棉、真空絕熱板，玻璃幕墻玻璃采用low-e三玻兩中空中間充氬氣的構(gòu)造做法，嚴(yán)格隔絕冷熱橋，立面設(shè)置格柵遮陽，上人室外庭院南側(cè)玻璃幕墻采用智能液晶超透調(diào)光膜，關(guān)鍵部品參數(shù)滿足北京市超低能耗建筑示范項(xiàng)目的要求。
被動(dòng)門與高性能幕墻與斷熱橋措施
智能液晶超透調(diào)光膜
夏季空調(diào)冷源采用水冷磁懸浮變頻離心冷水機(jī)組，冬季采暖熱源為市政熱力，室內(nèi)采用定風(fēng)量全空氣系統(tǒng)設(shè)置轉(zhuǎn)輪式全熱回收，新風(fēng)機(jī)組采用板翅式全熱回收，輸配系統(tǒng)采用高性能變頻風(fēng)機(jī)和水泵。采用溶液除濕替代傳統(tǒng)轉(zhuǎn)輪除濕。
水冷磁懸浮變頻離心冷水機(jī)組
本項(xiàng)目制冰冷源機(jī)組采用最環(huán)保的二氧化碳作為制冷劑，機(jī)組在制冰的同時(shí)，可高效回收制冰機(jī)組的余熱(可以直接制取60~65℃的熱水)用于供熱，余熱回收效率≥75%。系統(tǒng)由CO2跨臨界循環(huán)機(jī)組、氣體冷卻器、桶泵、制冷盤管等部分組成。CO2跨臨界直冷制冰熱回收利用率高;冰面溫度更均衡;對(duì)大氣層沒有傷害性。
五棵松冰上運(yùn)動(dòng)中心的照明系統(tǒng)由LED燈具構(gòu)成，以嚴(yán)格控制照明功率密度，使之達(dá)到國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的目標(biāo)值。此外，該建筑還采用了智能照明系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理。為了給冬奧會(huì)的比賽營造出更加熱烈的氣氛，五棵松體育中心對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行了全面升級(jí)，將2008年夏季奧運(yùn)會(huì)時(shí)使用的金鹵燈具全部更換為LED照明。這些改變不僅提升了照明質(zhì)量，也實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減耗的目標(biāo)。
