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  • 中國被動式超低能耗綠色建筑發展


    中國列車新城 | 全球規模最大的被動式超低能耗建筑園區 返回列表

    項目概況

    總建筑面積31萬平米


    列車新城一期位于高碑店高鐵站附近,由北京西站發車的高鐵,僅需30分鐘即達,出高鐵站步行10分鐘即可到達。項目選址與主城由 112國道連接,出行交通極其便利,周邊規劃衛星城 CBD,是未來工作生活、休閑娛樂的新城中心。


    列車新城項目總用地面積31萬平方米,其中一期用地面積約13.4萬平方米,地上總建筑面積約33.6萬平米,園區內除了商業配套以外,36棟住宅及1所幼兒園約37萬平米全部按照被動式超低能耗建筑標準設計。 


    該項目是目前全球規模最大的被動式超低能耗建筑項目。中國建筑科學研究院高性能中心提供全過程被動式超低能耗建筑咨詢服務,目前該項目已經獲得中國被動式超低能耗設計標識及德國被動房研究所設計階段預認證。


    建筑節能規劃設計

    高低起伏錯落有致的規劃形態


    1. 總平面設計

    在總平面設計中,通過對自然條件的分析和計算得出最優布局。根據采光、通風、景觀等需求的計算與模擬分析對比,優選出充分利用自然采光、通風、綠色景觀的規劃布局形態:高層建筑縱向排列,低層建筑居中布局,形成高低起伏、錯落有致的規劃形態和城市天際線,以及光、風、綠的有效通廊。 

    2. 單體設計

    項目建筑朝向均為南北向,戶型平面布局考慮到形成室內對流通道,充分利用自然通風,所有戶型均為南北通透,有利于降低夏季及過渡季能耗。公共建筑主入口設置了門斗,開口避開冬季主導風向,降低冬季走廊冷風灌入的同時提高用戶舒適度。單體平面通過減少建筑進深,在滿足能耗指標的前提下盡可能增加南北立面開窗,提高室內采光系數。


    圍護結構節能技術

    以能耗指標目標為導向


    1. 非透明圍護結構

    本項目采用性能化設計方法,即以能耗指標目標為導向,嚴格控制體形系數、窗墻比,經多參數敏感性分析比較,在外窗性能、新風熱回收效率、氣密性、無熱橋設計等環節均達到較優的情況下,最終確定了外圍護結構保溫材料及厚度。根據樓層高度、建筑功能及體形系數的不同,建筑單體的保溫厚度也不盡相同。外墻采用石墨聚苯板或巖棉板作為外保溫材料,厚度在150mm~350mm不等,屋面保溫材料以擠塑聚苯板為主,厚度在200mm~350mm不等。

    2.外窗

    外窗均采用鋁包木三玻兩腔中空玻璃窗。玻璃為5low-e+16Ar+5low-e+16Ar+5,間隔系統為暖邊。窗戶開啟扇的開啟方式為內平開(可斜開)。

    整窗傳熱系數設計值為0.8W/㎡k。

    外窗安裝節點按照被動式超低能耗技術導則原則設計,由具有被動式建筑應用經驗的系統門窗廠家負責制造和安裝。

    在東、西、南三個朝向設置可調節外遮陽 。

     3. 無熱橋設計

    該項目設計過程中遵循了避免或減弱熱橋的基本原則,保溫層連續無間隙,管線穿墻處增大了孔洞,保證了密實無空洞的保溫,預埋固定件采取了斷熱橋措施,女兒墻等突出屋面的構件進行了特殊處理。

    4. 氣密性保障設計

    該項目建筑氣密性完全按照《被動式超低能耗綠色建筑(居住建筑)技術導則》關于氣密性設計施工的要求。

    建筑設計施工圖中明確標注了氣密層的位置,氣密層連續,并包圍整個外圍護結構。選用了高氣密性等級的外門窗。

    選擇了適用的氣密性材料做節點氣密性處理,如緊實完整的混凝土、氣密性薄膜、專用膨脹密封條、專用氣密性處理涂料等材料。

    對門洞、窗洞、電氣接線盒、管線貫穿處等易發生氣密性問題的部位,進行了專用節點設計。


    新風及冷熱源系統

    采用全熱回收裝置


    項目新風量按照30m3/(h*p)設計。新風系統采用全熱回收裝置,顯熱交換效率不低于75%,潛熱交換效率不低于50%,熱回收機組風機耗功率不大于0.45W/(m3/h)。設置新風預熱,預熱方式為電加熱,保證新風進入室內溫度不低于16.5℃。設置高效率空氣凈化裝置,送風設置過濾等級為F7 的過濾裝置,排風設置過濾等級為G4 的過濾裝置。新風機組分50%/80%/100%三擋運行。

     

    住宅項目采用“新風+制冷制熱”一體設備,一戶一套設備的方式給建筑室內供冷供熱,系統COP>2.8,末端采用盡可能簡短的管路布置和最優化的氣流組織。


    幼兒園兒童活動室寢室采用分體空調制冷,其他空調區域采用變頻多聯機制冷;冬季采暖采用低溫熱水地板輻射采暖系統,供回水溫度為55℃/45℃,熱源為燃氣壁掛爐,設置在燃氣壁掛爐間。地暖分集水器均設置自動溫控閥,確保溫度恒定及節約能源。采暖系統循環水泵耗電輸熱比為0.003,滿足《公共建筑節能設計標準》的規定。


    可再生能源利用

    采用分戶式太陽能熱水系統


    本項目洋房和合院采用了分戶式太陽能熱水系統,壁掛或屋頂布置平板式集熱器,設置集中熱水箱,在水箱換熱后的熱水供應到各戶,不足時用電加熱補充。


    住宅下躍的地下一層,均設置了采光井及下沉式庭院以盡可能利用自然光滿足室內采光和照明需求,減少了室內照明耗電量。


    監測及計量

    統一分別分項計量


    本項目住宅采用單相入戶,在各層內公共位置設置電表箱,每戶設置電表一塊;住宅公共區域照明、動力系統耗電量分別計量。各住宅單元的水、電、燃氣在配電室進行了統一分項計量。幼兒園水、電(空調用電、照明用電、插座及遮陽簾用電)、燃氣實行了分項計量。水、電、燃氣計量裝置的計量精度需滿足國家相關規范要求,并具備數據上傳功能。


    此外,該項目參照《被動式超低能耗綠色建筑技術導則(試行)》(居住建筑)要求抽檢計量的數量選取了典型戶型。每戶要求做到新風系統耗電量,供冷熱系統耗電量,照明耗電量,及其它設施耗電量分項計量。


    總結

    滿足被動式超低能耗建筑指標


    通過被動式建筑節能設計和高效能源系統、可再生能源系統的應用,經模擬分析計算,本項目全面滿足被動式超低能耗建筑的指標要求。


    項目不采用市政供暖,利用高效新風+冷熱一體機系統;充分太陽能和天然采光,根據不同體形系數、窗墻比、遮擋因素、采用不同的圍護結構保溫做法;所有穿墻管道、管線、節點均進行詳細的節點設計,對熱橋、氣密性防水進行了精細化處理。


    室內戶型設計南北通透,進深小,有利于形成有效的自然通風;送風管道精心布置,根據最優化的氣流組織布置風口。


    該項目為目前全球最大體量的被動式超低能耗建筑園區,它承載了我國被動式超低能耗技術的發展成果,體現了我國被動式超低能耗建筑技術的先進水平。項目的建成將為我國被動式超低能耗建筑的大面積推廣提供非常寶貴的實踐經驗。


    來源:歐美綠色建筑

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