天河体育中心摒弃推倒重建模式,依托近 40 年老旧场馆实施低碳升级,打造全国首个近零碳体育场馆,服务十五运会碳中和办赛。项目遵循被动优先、主动优化思路,优化岭南特色围护结构降低冷热损耗,落地空调、照明、电梯、热水 “四高” 高效节能系统;配套停车场分布式光伏,并搭建数字化能碳管理平台实现能耗碳排实时监测。改造后年节电 109 万度,降碳率 56.87%,同步实现减污降碳协同。该成套改造路径成熟可复制,为老旧大型体育场馆、公共建筑绿色更新提供广州示范样本。
具体如下:
天河体育中心面对拥有近40年历史的场馆建筑,项目摒弃“推倒重建”思路,创新集成应用“一低四高”节能技术,并结合车棚光伏发电及数字化能碳管理平台系统,打造全国首个近零碳体育场馆建筑,为既有大型体育场馆绿色低碳改造提供系统性解决方案,助力十五运会碳中和办赛,推动城乡建设领域减污降碳协同增效。
改造实践与技术路径
第十五届全国运动会首次提出“全过程碳中和”办赛目标,超90%赛事场馆依托现有场地改造升级,践行“能改不建、能修不换、能租不买”原则,大多数场馆结合岭南建筑特点因地制宜推动绿色低碳改造。天河体育中心体育场建于上世纪80年代,改造团队采用“被动优先、主动优化”技术路径,通过提高外窗热工性能减少建筑得热、充分利用自然采光和自然通风降低用能需求,在此基础上系统实施“四高”主动节能技术、可再生能源利用和数字化能碳管理,形成从建筑本体到设备系统再到智慧运营的全链条低碳改造路径。

▲近零碳建筑升级改造技术路线
(一)被动优先——岭南特色围护结构优化。改造聚焦外窗性能提升,采用断热铝合金+LOW-E中空玻璃,整窗传热系数≤2.1W/(m²·K),太阳得热系数SHGC≤0.25,从源头减少建筑得热、降低空调负荷;同时充分利用建筑本体层间外挑看台形成的水平遮阳,实现岭南特色建筑自遮阳,减少太阳辐射对室内热环境的影响,最大化利用自然采光与通风。
(二)主动优化——“四高”节能技术系统改造。项目对空调、照明、电梯、生活热水四大用能系统实施全面高效化改造。空调系统采用全直流变频超一级能效多联机,较节能标准进一步节能11%~23%,配套喷雾降温系统可提升机组能效10%以上,末端风道系统单位风量耗功率仅为常规风机盘管的70%,首层赛时功能用房设置新排风热回收系统(全热交换效率≥65%)并配置CO2浓度传感器按需调节新风量。照明系统全部更换为1级能效LED灯具,照明功率密度较节能标准下降40%以上,公区采用智能照明控制,房间实现分时段定时关灯管理。5台电梯均达到1级能效要求,采用变频群控和分散待机技术。三个生活热水系统热源均采用空气源热泵(COP≥4.6),循环水泵及电机均满足相应节能评价值要求。
(三)可再生能源——车棚光伏发电。利用3个停车场车棚建设分布式光伏电站,安装630Wp单晶硅光伏组件891块,总装机容量约561.33kWp,将停车场空间转化为清洁电力生产载体,成为场馆的“绿色能源核心”,为场馆运行提供可再生能源供给。
(四)智慧管控——数字化能碳管理平台。建设数字化能碳管理平台,在线实时监测运行过程中全部能源消耗,对建筑主要功能空间的温度、CO2浓度等室内环境参数进行监测,实现建筑运行阶段碳排放量和可再生能源降碳量的分类分项动态统计、计算、分析和展示,在线实时显示光伏发电量、光电转换效率等参数,为场馆能碳精细化管控提供数据支撑。

▲体育场能源管理系统平台
亮点成效
天河体育中心体育场以“一低四高+可再生能源+能碳管理系统”技术集成创新推动深度减污降碳,打造全国首个近零碳体育场馆建筑。改造后预计可节省运行电耗109万kWh,折合标准煤可节省330吨,降碳率达56.87%,达到近零碳建筑标准。
(一)技术集成创新突出。项目针对既有体育场馆建筑特点,以被动式围护结构优化为前提,系统推进四大用能系统高效化改造,叠加车棚光伏发电和数字化能碳管理,形成“被动降需求、主动提效率、可再生补供给、智慧管运营”的完整技术闭环,为既有建筑近零碳改造提供了系统性解决方案。
(二)减污降碳协同增效。项目在实现深度降碳的同时,同步带来显著减污效果:LED灯具全面替代传统光源,消除含汞废弃物产生;空调系统高效化改造降低制冷剂充注量和泄漏风险;光伏发电替代化石能源电力,减少大气污染物排放;数字化能碳管理平台实现能耗与碳排放的精准管控,推动减污降碳同源同治。
(三)示范引领价值显著。项目改造按期完成并在2025年第十五届全运会前投入使用,既满足大型赛事高标准办赛需求,又成功实践绿色低碳办赛理念,助力作为建筑遗产的天河体育中心再度焕发新生。项目技术成熟可靠、社会影响力广泛,针对既有建筑通过能耗诊断、因地制宜实施“一低四高”节能改造的做法,为大型赛事绿色办赛提供了可复制、可推广的“广州样本”,为全国大型体育场馆及同类公共建筑绿色低碳转型提供了示范借鉴。