近零能耗建筑通過順應自然、趨利避害的被動式設計和高效節能技術，將建筑的能源需求降到極低水平，其剩余的少量能源需求主要由可再生能源就地或就近供應。這是當前全球建筑節能的主流發展方向。

在雄安，就有這樣一座近零能耗建筑——中鐵雄安科創中心(以下簡稱“科創中心”)。“我們遵循‘被動優先、主動優化、光儲直柔、智慧能源’四大設計原則，大幅降低建筑能耗，全年可節約供暖及用電能耗315.79萬千瓦時。”科創中心項目總工程師柳旺近日對科技日報記者介紹。

柳旺說，作為雄安新區近零碳建筑的代表性實踐，科創中心以高性能圍護結構為基礎、可再生能源利用為支撐、智慧能碳管理為保障、裝配式建造為路徑，通過運用BIM(建筑信息模型)全生命周期管理、光儲直柔、物聯網智能感知等多項新興技術，形成了一套適用于寒冷地區的近零碳建筑技術體系。

建筑節能，先要做好“減法”——降低能源損失。柳旺介紹，科創中心通過高性能圍護結構設計，為建筑打造了一層高效“保溫外衣”。項目墻體采用“石墨聚苯板150毫米+珍珠巖板50毫米”復合保溫一體化墻板，兩種材料在保溫性能和防火性能上優勢互補，有效降低外墻傳熱系數至0.193瓦每平方米開，顯著優于傳統建筑標準。外窗配置三玻兩腔高性能隔熱窗，通過低輻射玻璃減少熱量交換，實現“透光不透熱”。

基于雄安氣候條件，科創中心還引入建筑性能化設計，運用自然通風和自然采光等被動式技術。主要功能房間自然采光達標率最高為93%，換氣次數大于2次每小時的面積比例最高達91.51%，實現顯著節能效果。

解決了“節流”，還要做好“開源”。在能源供應端，科創中心構建“淺層地熱+市政熱力+電制冷”的復合冷熱源體系，利用地下恒溫層穩定特性，通過地源熱泵承擔基礎負荷。在照明方面，設計團隊充分利用建筑屋頂空間建設光伏系統，共鋪設5459平方米光伏板，裝機容量達1263.8千瓦峰，年發電量約137萬千瓦時。

同時，科創中心配套建設200千瓦時儲能系統，在光伏發電高峰儲存綠色電能，在用電高峰將其釋放，實現“光伏發電、儲能調節、直流配電、柔性用電”協同運行。記者了解到，僅光伏系統一項，每年即可貢獻20.5%的可再生能源利用率，每平方米減少二氧化碳排放約14.8千克。

在能源使用端，科創中心搭建了智慧能碳管理平臺，實現運行數據集中采集與可視化展示。該平臺依托物聯網傳感技術實時采集建筑運行狀態數據，打通設備管理、智能照明、能源管理系統數據接口，匯總各區域用能需求。后續，科創中心項目團隊將以完整數據底座為支撐，一方面探索動態調控空調、照明等設備運行參數，實現能源精細化管控;另一方面在熱能利用場景聯動市政供熱、電制冷系統制定協同調節策略，推動能源高效利用。科創中心項目團隊還將深度挖掘監測數據價值，研究基于建筑實際負荷自動優化運行模式，力爭將可再生能源利用率提升至80%以上。

綠色建筑既要算節能賬，也要算經濟賬。記者了解到，科創中心三棟產業辦公樓建筑綜合節能率分別達到88.92%、82.08%和83.42%，綜合能耗控制在每年48.80千瓦時每平方米，較參照建筑降低47.34%，全年可減少運行費用224.69萬元。

更重要的是，超低能耗設計也帶來了建筑品質的提升。優良的圍護結構降低了室內溫度波動，使建筑在冬季更加溫暖、夏季更加舒適。這種舒適體驗并非依靠設備大量投入，而是源于建筑自身性能的提升。

雄安新區自設立之初，便將綠色低碳理念貫穿規劃建設全過程，出臺《雄安新區零碳建筑技術標準》等系列地方標準，推動近零能耗與零碳建筑示范項目落地。目前，科創中心項目團隊已完成了7項知識產權的申報工作，其中包括4項發明專利及3項實用新型專利。

“我們還將推進近零碳建筑標準化施工指南編制工作，推動成熟技術成果向更多工程項目推廣應用，為雄安新區綠色低碳建筑發展提供實踐經驗。”柳旺說。