如何把30年历史老楼改造为近零能耗和近零碳建筑标杆？

“碳”寻发展逐“绿”行

城市品质迎蝶变

在深圳市南山区

中建四局以安全隐患综合整治为切入口

探索建筑近零能耗和近零碳排放实施路径

精诚打造深圳市首个

由既有高层办公建筑改造成的

近零能耗建筑和近零碳排放建筑

蛇口大厦安全隐患综合整治工程

让原来高耗能旧楼

变身为高质量新厦

城市迎蝶变，老旧建筑“换新颜”

▲蛇口大厦改造前

40余年前，深圳蛇口“开山炮”拉开了中国改革开放的大幕，在这片敢闯敢试、敢为人先的热土上，1994年建成的蛇口大厦见证了时代的变迁。

蛇口大厦位于深圳市南山区，历经30年沧桑，外立面和设备已有不同程度的损坏，存在不锈钢结构氧化锈蚀、空调系统濒临报废、电气设备能耗高、变压器容量不足及能源管理系统落后等问题，亟须进行改造。

中建四局充分发挥全产业链优势，应用智慧建造、数字化管理、低碳建筑等技术，全力推动蛇口大厦安全隐患综合整治工程建设，力争通过可再生能源的植入、近零能耗和近零碳技术落地实施，最大程度改善大厦能源结构及利用率，助力建筑节能减碳。

▲蛇口大厦改造后

项目建筑面积约1.68万平方米，改造完成后，大厦预估光伏年发电量至少达31.48万度电，一年减少碳排放142吨，综合节能率达75.08%，建筑本体节能率达30.16%，可再生能源利用率达47%，能源就地消纳率将达90%以上，购电成本预计节约50%，解决了大厦因设施老旧形成的安全隐患，并优化了整体形象和办公环境，智能提升了能源利用效率，助力蛇口老街这座地标建筑焕新升级。

项目已取得国家级近零能耗建筑设计标识，入选广东省碳达峰碳中和试点、深圳市近零碳排放区第二批试点等。

低碳智能化，注入发展“绿动能”

项目应用8项智慧、绿色建造技术进行工程改造，一方面对既有建筑围护结构和室内系统功能进行提升，另一方面让大厦新增智慧能源设备和调控平台，为近零碳建筑目标保驾护航。

ABB ZEE600智慧能源管理系统。项目引入ABB智慧能源运维管理系统与物联网技术，给工地装上智慧“大脑”，实现了大厦更全面、更精细的能源调配、能耗分析和碳排放监测评估。通过柔性调节以吸收和释放电能这种“呼吸”的形式，提高了可再生能源的就地消纳率，平缓优化了用电曲线。

外立面墙体改造。大厦外立面旧瓷砖面积大，全部铲除成本高、难度大。项目结合实际提出采用“三合一”水包砂工艺+纳米自洁技术，直接在外立面作业，在避免安全风险的同时，节约3倍成本，也提高了腻子和防水涂料粘结强度，使外墙的防水、抗裂性能大幅提升。还兼顾了岭南气候，做到防盐雾防污垢，抗老化耐酸雨，减少粉尘附着，达到自清洁效果，彻底解决了传统建筑和公共设施维护的痛点和难点。

外窗更换提升。区别于传统玻璃窗，项目采用LOW-E双层中空玻璃，并增加遮阳板，可阻挡外部约95%的噪音，并具有透光不透热的效果。不仅降低了空调负荷和室内照明耗电量，还实现了“冬暖夏凉”的理想人居状态。

室内能耗系统提升。项目将原有中央空调改为多联机+独立新风系统，整体能耗可降低约30%~50%左右；将地下室和楼层公共走廊等改造为70%的“声光控”照明控制系统，室内照明灯具全部更换为LED节能灯具等，亮度提高了60%，节能提高近40%；采用绿色环保墙体涂料和天花材料，装饰效果美观大方，减少了废气排放和放射性污染。

能源可再生，近零能耗助“双碳”

项目通过“主动+被动”的绿色低碳节能措施，应用屋面光伏发电系统和建筑光伏一体化技术，建设近零能耗建筑智慧运维平台系统，实现可再生能源充分利用。

薄膜电池光伏建筑一体化（BIPV技术）。项目设置装机容量320kWp的BIPV光伏发电系统，通过光伏幕墙、光伏瓦、光伏屋顶、光伏电站等形态，将BIPV光伏发电系统安装在主楼塔尖、屋顶、裙房平台与立面及附楼屋顶，共计安装面积约4500平方米。在综合考虑不同朝向与遮挡下、有效小时数与各项损失情况下，预计首年发电量至少可达31.48万千瓦时，同时采用自发自用、余电上网模式，最大程度利用可再生能源。

200kWh储能小屋。项目储能小屋的配置，为具有天然波动性的光伏发电提供了缓冲及更好的电力保障。通过对光储系统进行实时动态调节，在谷时充电、峰时和平时放电，既提高了新能源消纳比例，又柔性调节了用电负荷，同时还节约了外购电成本。据测算，依托储能设施进行负荷能源调优后，蛇口大厦光伏就地消纳率达95%以上，外购电成本节省超30%。

直流配电系统示范层。项目将19层作为示范层，建设直流配电网约80kW 48VDC，通过主楼塔尖光伏发电系统对19层直接供电，就地灵活利用光伏能源，减少交直流转换环节，降低了电力传输损耗，提高了约5%的能源利用率。

“南海拾贝”造型。在融入先进技术的同时，项目将蛇口大厦附楼光伏屋顶，设计成“南海拾贝”造型，充分考虑第六立面设计，通过律动的光伏玻璃屋脊线，不同透光率光伏玻璃的跳跃，使建筑产生新的活力，以展现蛇口的海洋文化以及蛇口港口工业遗产特色风貌。

素材来源：中建四局