上海交大碳中和示范校园规划方案竞赛

本次竞赛重点围绕碳中和示范校区一期示范建设（350亩）以及未来整体校区（1000亩）的建设规划，聚焦低碳、零碳或负碳等关键技术，结合校区内的交通、建筑、能源、生态循环和智慧化管理等方向，形成碳中和示范校区的建设理念和思路、技术路径和目标，并形成可行方案，作为碳中和校区建设的重要参考，为加快实现未来低碳城市和零碳建筑图景提供借鉴。

建筑规划设计：马溯设计

零碳顾问：朗绿科技

景观设计：swa

1.校园碳中和

本项目以一期建设作为试点，通过构建校园低碳建筑体系、综合能源体系、绿色园区体系、智慧管理体系，实施校园碳管理，将零碳理念融入到校园教育及制度体系中，积累低碳校园可推广、可落地的建设经验，实现校园全域在运营过程中的净零碳排放及可持续发展。

参考设计任务书识别出来的碳排放范围如下：

由于目前没有碳中和校园相关标准，所以我们定义碳中和校园的实现目标为：

碳排放量 – 碳消除量 < 0

碳排放量 – 碳消除量 < 范围外碳补偿量

为此，我们提供的碳中和服务技术路径如下，通过项目估算、模拟确定项目碳中和路径，并提供相关减碳技术方案、产能方案实现最大限度的碳排放降低，对于无法实现抵消的部分可以考虑目前国内外普遍认可的碳信用，从而实现碳中和。

经过估算，我们得出本项目拥有实现碳中和的可行性，并在碳排放、能源使用、建筑运维、交通、景观、废弃物、水资源等方面提出相应的指标要求。

2. 建筑设计

本项目的设计概念是：将现代建筑艺术与自然和传统元素融为一体。所有建筑的形态都来自于当地的植物，尤其是这些植物的叶片，这一意向蕴含着“ 根深叶茂，立德树人 ”的思想。

由于木材隐含碳排放最低，本项目所有建筑内部结构建议采用木结构，尽量避免使用隐含碳最高的材料-铝材。同时在整体规划中将4 栋学院综合楼和创新中心融合为一个超级综合楼，与5栋独立的建筑相比可以减少20%的建筑外立面，不仅可以节省造价，同时能有助于提升建筑效能，增加屋面光伏可利用面积。通过不同单元之间的连廊将整个超级综合楼串联起来，同时每个单元内部设计有中庭进行自然采光。

3. 综合减碳

本项目围绕建筑和园区应用了多项减碳技术，包括被动式建筑、主动式设计、装配式建造、综合能源规划、能源管理、绿色交通、海绵城市等一系列技术策略。

其中建筑能耗通过被动式及主动式降碳技术，比如高性能外围护、免费供冷、遮阳、采光、地源热泵等可以在最新的72节能国标基准上减少15%能耗。

推荐使用集中式地源热泵+冷水机组的组合式能源站方案，提供园区的空调冷热水以及生活热水，综合能效较高，与常规能源相比每年减少约300吨CO2排放。

同时木结构建筑更容易实现装配式，单体预制装配率不低于60%，可以大大算短施工周期，减少施工阶段碳排放。

在零碳校园中，交通是非常重要的一部分，在此我们提出了四点设计理念，尽量减少校园交通碳排放。

在校园规划设计中通过行道树、人行道设计营造良好的步行体验以及绿色交通网络，充分提高各个区域的可达性。
规划非机动车道路以及建筑前场地停放区域，满足自行车的出行需求，鼓励共享单车绿色出行。
校园接驳班车实现 100% 电动化，有条件的话在校园内实现接驳班车无人化。
立体停车规划，提高充电桩比例，鼓励师生通勤驾驶电动汽车。

4. 挖掘产能

在建筑设计规划中最大限度地挖掘建筑光伏一体化潜能，将所有能源系统、主机放置在地下，扩展屋面可铺设光伏面积，同时利用一些停车棚、光伏走廊等景观设施进一步增加光伏产能量，实现光伏产能覆盖建筑耗能的零能耗策略。

除了光伏产能之外，我们还建议校方充分利用崇明岛的自然风资源，在较为开阔的景观区域设置小型风力发电机。根据气象站数据，崇明岛年平均风速为 3.7 m/s ，秋冬季平均风速在 3.2~3.6 m/s 间，春夏季平均风速在 3.7~4.1m/s 间，风力资源丰富，高于我国风力发电平均水平。同时风力发电可以弥补光伏夜间无法供电的缺陷，适合搭建由光伏和小型分布式风电搭配组成的微电网系统。