原创《康奈尔大学：打造地源热泵系统》
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科技学院校区正式启用
康奈尔大学是一所位于美国纽约州伊萨卡的世界顶级私立研究型大学,由埃兹拉·康奈尔和安德鲁·迪克森·怀特1 865年建立.作为8所常春藤名校的成员之一,该校是唯一创办于美国独立战争之后的新生力量,规模为当时全美高校之最,办学理念曾影响了整个美国高等教育.201 7年9月,具有创新性的康奈尔大学科技学院新校区正式启用.它坐落在狭长的罗斯福岛上,该岛位于曼哈顿中城与皇后区之间的东河之上,距曼哈顿中城仅一站地铁距离.一大批学生、博士后、工程师、城市主义者和教授从位于曼哈顿第八大道111号的谷歌大楼过渡空间里,转移到了新校区.
康奈尔大学科技学院新校区的建立,响应了纽约市经济发展集团2 01 0年1 2月发起的“纽约应用科学”竞赛.竞赛试图在全球范围内寻求发展成世界一流大学校园的提案,以推动纽约市科技产业的发展.竞赛的初衷是与世界各地的高校开展对话,康奈尔大学是递交提案的27个机构之一.纽约市市长迈克尔·布隆伯格在同年12月19日宣布,康奈尔大学和其合作伙伴以色列理工学院在纽约市举办的设计竞赛中获胜,将在罗斯福岛上建造一座价值20亿美元（大约合125.93亿人民币元）的应用科技园区.这一设计组合战胜了其他7家设计组,据悉亚特兰大慈善会也将为此捐赠3.5亿（大约合22.04亿人民币元）美元的资金.
新校区到2043年可供2500名学生和近280名员工使用.纽约市希望这座校区能够推动工程学本科生和博士生的人数增长70%.校区围绕着交互式媒体、健康生活以及建成环境三个交叉学科建立,康奈尔大学将迅速成立关于计算机科学、电子与计算机工程、信息科技以及工程学方面的硕士和博士学位.
在校区内有50万平方米的公共开放绿地,建造了太阳能阵列以及4英亩（大约合16187平方米）的地热井,以期为校区提供采暖和制冷的服务.一期工程2 01 5年开始,201 7年完成.新校区拥有目前世界上最环境友好的和能源有效的建筑,呈现了在数字化时代对大学校园的新展望.到2027年,园区将再增加130万平方英尺（大约合1 2万平方米）o
康奈尔大学科技学院新校区由SOM建筑设计事务所的纽约办事处规划,主要建筑和景观由莫佛西斯建筑师事务所和汉德尔建筑师事务所等单位设计,此次项目被称为“建于数字时代的第一个校园”,目标是成为纽约市最大的零碳建筑群.SOM是世界项级设计事务所之一,工作领域涉及建筑设计、结构及土木工程、机械及电气工程、工程设计、城市设计和规划、室内设计、环境美术、战略研究、项目管理和古迹维护等方面.SOM-直站在世界建筑设计和建筑工程业的最前沿,1 96 1年和1 996年两次获得美国建筑协会颁发的建筑公司最高荣誉奖,在建筑技术与设计品质方面的贡献是20世纪世界建筑领域中最重要的成就之一.公司自成立以来,已经在50多个国家完成了1万多个设计项目,包括办公大楼、银行和金融机构、政府建筑、医疗机构、宗教建筑、机场等.
据纽约市经济开发集团预测,这座园区将在未来30年产生7 5亿美元（大约合472.23亿人民币元）的产值,总体经济活动数额超过了230亿美元（大约合1448.15亿人民币元）o研究还表明,校区在总税收方面将超过1 4亿美元（大约合88.14亿人民币元）,并产生2万个建筑业岗位和8000个永久性岗位.
全美最大的"净零耗项目"
艾玛和乔治娜布隆伯格中心是康奈尔大学科技学院新校区中的第一座教学大楼,以重新定义的多样的学习空间为特色,其中包括灵活的合作空间以及私人的工作空间.SOM设计事务所在严格测试了它成为美国东海岸最大的“净零耗项目”的可能性之后,决心将其打造成为全美最大的零碳建筑.建筑师们清楚,在新校区实现净零耗的唯一办法就是使用大量的光伏电池.通过一系列的采光研究,确定第一座建立的教学大楼和第一座共位置建筑都需要在整个屋顶上覆盖光伏电板.为确保电板不能被任何其他建筑遮挡,在总体规划第一阶段施工时的建筑方位为：较高的住宅与酒店塔楼将坐落在北端,而教学大楼和共位置建筑则位于南面.
在景观设计中,莫佛西斯建筑师事务所进一步贯彻了可持续性的原则.校园景观设有具备生物过滤能力的花园,旨在清理雨水径流,并用藏匿在道路下的砾石沟蓄存过多的雨水.汉德尔建筑师事务所则将住宅建筑的设计推向极限,为校区带来了全球最大的被动式建筑.
在数字化时代,康奈尔大学科技学院新校区通过将教师、商界领袖、科技企业家和学生聚集在一个充满活力的环境中,已经创造出了许多很有远见的成果,而且,许多都是基于的我们生活方式进行重塑的.
“康奈尔科技园创建一个跨学科研究和创新型的城市中心的目标,同我们一直以来致力于发展可持续性建筑并加强使用者和建筑之间的联系的宗旨相一致.”莫佛西斯事务所的创始人和负责人汤姆·梅恩称,“在布隆伯格中心中,我们重新定义了目前能源效率的实践,制定了纽约市建筑发展的新标准.”
日前,Gl能源公司宣布,他们为布隆伯格中心设计和建造的创新地源热泵系统现在已经完全投入使用.该中心采用高效而经济的低能耗设计,将太阳能光伏发电系统和地源热泵系统有机结合起来,提供了所有的供暖、制冷和内部热水.由于不再需要直接燃烧化石燃料,每年可减少500多吨二氧化碳排放.
创新地源热泵系统80个闭环地热井位于新校区主要公共休憩用地南草坪下,每个400英尺（约1 22米）深.在部分基岩中将含水裂隙拦截,与此同时利用这些水来提高系统效率.电动地源热泵通过热辐射对周边水体加热后,通过主动冷冻光束系统冷却建筑物.这是美国第一次以这种方式将地下水循环系统应用于闭环地源热泵系统,设计初衷是为了支持布隆伯格中心从源头上降低能耗并最大限度减少对当地环境的影响.
地热井指开采地表以下热资源（主要为天然蒸汽、热水和热卤水等）的钻探井,所谓地热,就是能够经济地为人类所利用的地球内部的热资源.钻探向深部掘进时,总是越来越热.钻孔越深,底部的温度也越高.陆地上的平均地热梯度约25 0C/千米．大地热流现象主要受地壳和上地幔中50—100千米范围内热活动的控制.
“布隆伯格中心创新的地源热泵系统与康奈尔大学教育、研究和推广的使命完美匹配.”康奈尔大学能源工程师史蒂夫·拜尔斯指出,“创新地源热泵系统是一项新技术的伟大实践,不但充分地利用了环境资源,而且大大地节省了能源开支,能将更多的资金用于教育事业.对于康奈尔大学来说,是一个双赢的局面.”
Gl能源公司是北美地区能源和微电网解决方案的主要供应商,利用世界一流的工程技术和杰出的执行力,专门从事分布式能源(DER)的开发、融资、建设和咨询服务.“隆伯格中心创新地源热泵系统项目高效而经济,为纽约市长设定的雄心勃勃的地热能计划绘制了一个蓝图.”该公司首席执行官汤姆·凯德维克补充表示,“康奈尔大学科技学院和纽约都是这方面富有远见的代表,我们创造的地源热泵系统也如此.”
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