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  • 科技与建筑的碰撞——超低能耗加氢站设计---徐辉设计股份有限公司

    发布日期:2022年05月13日
    关注度:650
    科技与建筑的碰撞——超低能耗加氢站设计---徐辉设计股份有限公司
    • 项目名称

      鹏飞集团加氢站及展示中心设计
    • 地址

      山西省孝义市
    • 业主单位

      山西鹏飞集团有限公司
    • 建筑设计单位

      徐辉设计股份有限公司(徐辉设计), MRD工作室 & 双碳事业部
    • 建筑面积

      3638.38m2
    • 设计时间

      2022年3月
    • 项目状态

      建设中
    • 主要设计人员

      占钦,齐光辉,刘孜涵,吕卫东,康宇新


    丨引言

    在国家“十四五”规划中,新兴能源产业已列入重点规划。而氢能源被视为21世纪具有发展潜力的理想清洁能源,具有零碳、高效、可储能、安全可控等优势,是“零污染”、“纯绿色”战略能源,是国家“碳达峰、碳中和”顶层目标的战略资源。

    本案作为超低能耗设计作品,结合BIPV光伏建筑一体化、装配式、无热桥设计等低碳设计技术,以全新的建筑手法探索极具未来感的加氢体验,打造新能源建筑创新之作。


    本案是山西鹏飞集团建设的集制氢、储氢、运氢、加氢、电堆、氢能汽车等为一体的氢能全产业链项目的一环——孝义加氢站项目。

    项目位于山西省孝义市,紧邻北外环路与大众路,北侧临近东吕高速汾孝收费站,交通发达,车流量大,是设置加氢站的绝佳位置。


    “呆板的建筑,是我最无法忍受的。我热爱有生命的建筑。”
    ——圣地亚哥·卡拉特拉瓦

    对于一座新能源建筑来说,不仅要保证其功能使用的高效便捷,还要兼顾加氢司乘人员的体验感受;不仅要考虑建筑的昭示性,还要考虑建造成本与建筑的可复制性。


    △项目效果图

    丨场地设置

    场地设计结合城市交通流线,顺应车流方向,以加氢站罩棚及站房为主体,结合设置后场区域,并在场地西北角独立设置了部分充电车位,在场地南侧设置绿色能源——氢能展示中心。

    丨形态生成

    在项目造型设计方面,取雄鹰展翅之势为形,形成左右飞翼造型,极具张力;飞翼结合柳叶状装饰造型,形成刚中带柔的流线形线条,用极简的线条勾勒出本案独有的符号特征。


    △项目形态效果图

    超大尺度的钢结构悬挑造型与传统加油站造型形成强烈对比,赋予了建筑强烈的艺术表现力,呈现出一种更为开放、时尚、前卫的建筑特质,也赋予建筑一种迎接、包容的姿态。


    △项目形态效果图

    丨色彩应用


    建筑色彩提取鹏飞集团旗帜的红白绿配色,结合银白色建筑主体,凸显罩棚区的绿色科技与站房区的商业氛围。

    白色:极具现代感与科技感,打造时尚极简的立面风格;绿色:象征清洁能源与绿色科技;红色:呼应鹏飞集团企业文化,同时营造浓厚的商业氛围;

    整体建筑立面兼具力量感与细腻感,打造时尚极致的“未来派”加氢站。


    △白色、绿色的色彩应用


    △室内红色的氛围营造

    建筑立面材料以银色铝板为主体,结合建筑造型在板底设置绿色及红色渐变穿孔铝板吊顶与LED灯带,营造建筑轻盈流动的视觉效果。顶部设置太阳能光伏发电系统模块,为清洁能源利用带来无限可能。


    丨空间塑造

    扎哈·哈迪德说:“建筑是关于幸福的,人们想在一个空间里感觉良好,建筑提供庇护,同时提供舒适。”

    本案的室内空间设计结合独特的建筑造型,将建筑形体延伸至室内成为吊顶造型,实现建筑立面与站房功能使用空间的和谐统一。


    △站房空间效果图

    站房空间在设置常规售卖空间的基础上,还增设了休闲茶饮以及儿童活动区,提升加氢充电期间的使用感受,让司乘人员在等候中也能获得身体和精神的放松。


    △站房空间效果图


    “设计的关键在灵感,灵感产生形式,形式启发设计。”
    ——路易斯·康

    位于场地南侧的绿色能源——氢能展示中心延续加氢站设计语言,将纯粹的建筑形体与细腻的立面手法相融合,打造宁静极致的接待建筑空间。


    △展示中心效果图

    场地西北角矩形地块设置充电站,与加氢站建筑形式保持一致,营造高效科幻的充电体验。


    △充电站效果图


    “新的情况每每出现,新的建筑便被需要。”
    ——让·努维尔

    本案在站房与罩棚的设计阶段就将光伏板的荷载及防水问题考虑在内,并在屋顶安装钢结构支架或滑轨,固定光伏板进行发电。

    氢能展示中心在采用光伏屋面的基础上,还在建筑立面增设了光伏幕墙系统,获得更大的光照面积,发电量更大,经济效益更好。


    △BIPV技术应用示意

    除BIPV外,本案在设计方面还进行了多项低碳技术实践:
    ◆ 采用高性能外保温材料和节能门窗系统,减少室内外热量交换,降低夏季供冷、冬季供暖负荷,减低建筑自身能耗;
    ◆ 对阳台、女儿墙、外窗、管道穿外墙(屋面)等易产生热桥部位进行优化,保证保温的连续性和完整性,达到无热桥设计目标;
    ◆ 设置天窗采光,提高室内采光舒适度,降低进深较大建筑灯光照明的耗电量,降低电能消耗;
    ◆ 采用钢结构装配式,降低建筑建造过程中的能源浪费,减少碳排放;
    ◆ 采用节水器具和节能LED灯具,减少建筑运行过程中对市政水、电资源的消耗,降低建筑运行阶段碳排放量;
    ◆ 采用高效能空调系统,空调风系统形式为室内机+新风系统。室内机设置3档风量开关和冷媒电磁控制阀,并设有温度控制开关,恒定室温;新风机组采用组合式高效全热回收机组,全热回收效率达到70%。

    #关于BIPV设计
    BIPV即光伏建筑一体化,是与建筑物同时设计、同时施工和安装,并与建筑物形成完美结合的太阳能光伏发电系统,主要产品有光伏屋顶、光伏瓦片、光伏幕墙等,应用场景较多,是光伏与建筑行业更深层次的融合产物。

    徐辉设计 · 双碳事业部整合绿色建筑、建筑智能化、装配式设计等多专业技术优势,聚焦超低能耗、低碳建筑前沿技术研发与工程咨询服务。依托公司方案创意优势和对BIPV设计的精研,可实现BIPV与建筑造型的完美结合。

    结 语
    设计从功能出发
    结合BIPV及其他低碳技术
    以全新的建筑形体
    打造未来派建筑立面
    用极简的设计手法
    构建低碳新能源建筑创新之作
    实现建筑形式、功能
    和低碳技术的完美结合

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