top of page

Indoor Air Quality

Natural Ventilation

 

The Bullitt Center is all about changing the norms of design and construction for a typical office building.  The challenge PAE, the project’s mechanical and electrical engineer, accepted was to design the ventilation system to keep the occupants comfortable while using radically less energy compared to a standard office building.  The three principle strategies used to create a comfortable office environment are a high-performance envelope, passive cooling through motorized windows, and a radiant slab to heat and cool the space.

 

The interior spaces are controlled by a computer that acts as the brains of the building, translating the outdoor environmental conditions into reactions at the envelope of the building â€“ such as employing the exterior louver shades or opening the windows â€“  or in the interior spaces â€“ such as heating or partially cooling the radiant slab at each floor.   A dedicated mechanical outside air energy recovery system provides fresh air into the spaces when the windows are closed and exhausts the restrooms and kitchenette.  This heat recovery unit exchanges the heat of the exhausting air with the incoming cooler air in winter months. The fresh air ensures that the indoor air has an acceptable CO2 level and provides general indoor air quality. If all the windows are open and the CO2 is OK then the supply fan shuts off.

 

The composting toilet system is a separate exhaust system.  Each composter in the basement has an exhaust fan which goes to a booster fan on the roof.  These run 24/7 and the air they exhaust is considered biological air.

 

In the warmer months the office spaces get passive cooling cross flow natural ventilation and radiant cooling. When the outside air temperature is appropriate for passive cooling the windows open to provide cross ventilation and cool the space.  If the outside temperature is greater than the inside temperature then the windows close.  When the outdoor temperature rises above 78 degrees, the radiant floors are enabled and will begin to circulate cool water.

 

Right now the building operator CBRE is working on optimizing the system, tweaking the comfort/energy balance. The Bullitt Center is the only building of its scale and size Justin Stenkamp knows about that combines all these design strategies available to the architect and engineer.  It is a dynamic system that as a whole reacts to individual parts.  With fine tuning and enlightened tenants, the Bullitt Center can operate using minimal energy while providing optimal comfort.

Systems for IAQ

There can be indoor air quality (IAQ) benefits since DOAS systems (Dedicated Outdoor Air System ) deliver dedicated ventilation air at a higher volume and can be combined with natural ventilation approaches. The Bullitt Center in Seattle applied this integrated approach of DOAS with operable and automated windows to meet its ZNE(Zero Net Energy) design target and provide higher levels of fresh air (Figure at right side).

 

 

At the Bullitt Center, KMC BACnet Building Controllers and FlexStats are used for control of radiant floor heating and cooling zones. KMC FlexStats are also used for indoor air quality management and to provide free cooling. The top shelf equipment list includes an AAON 100% outside air rooftop air handling unit with heat recovery, Titus VAV boxes, and Florida Heat Pump / Bosch heat pumps sourced by 26 ground thermal wells, which also generate heat for domestic water in addition to heating and cooling process water.

 DOAS Integration with a Radiant Slab. The Bullitt Center, Seattle, WA (Source: PAE Consulting Engineers)

bottom of page