中国被动式超低能耗绿色建筑发展


中国列车新城 | 全球规模最大的被动式超低能耗建筑园区 返回列表

项目概况

总建筑面积31万平米


列车新城一期位于高碑店高铁站附近,由北京西站发车的高铁,仅需30分钟即达,出高铁站步行10分钟即可到达。项目选址与主城由 112国道连接,出行交通极其便利,周边规划卫星城 CBD,是未来工作生活、休闲娱乐的新城中心。


列车新城项目总用地面积31万平方米,其中一期用地面积约13.4万平方米,地上总建筑面积约33.6万平米,园区内除了商业配套以外,36栋住宅及1所幼儿园约37万平米全部按照被动式超低能耗建筑标准设计。 


该项目是目前全球规模最大的被动式超低能耗建筑项目。中国建筑科学研究院高性能中心提供全过程被动式超低能耗建筑咨询服务,目前该项目已经获得中国被动式超低能耗设计标识及德国被动房研究所设计阶段预认证。


建筑节能规划设计

高低起伏错落有致的规划形态


1. 总平面设计

在总平面设计中,通过对自然条件的分析和计算得出最优布局。根据采光、通风、景观等需求的计算与模拟分析对比,优选出充分利用自然采光、通风、绿色景观的规划布局形态:高层建筑纵向排列,低层建筑居中布局,形成高低起伏、错落有致的规划形态和城市天际线,以及光、风、绿的有效通廊。 

2. 单体设计

项目建筑朝向均为南北向,户型平面布局考虑到形成室内对流通道,充分利用自然通风,所有户型均为南北通透,有利于降低夏季及过渡季能耗。公共建筑主入口设置了门斗,开口避开冬季主导风向,降低冬季走廊冷风灌入的同时提高用户舒适度。单体平面通过减少建筑进深,在满足能耗指标的前提下尽可能增加南北立面开窗,提高室内采光系数。


围护结构节能技术

以能耗指标目标为导向


1. 非透明围护结构

本项目采用性能化设计方法,即以能耗指标目标为导向,严格控制体形系数、窗墙比,经多参数敏感性分析比较,在外窗性能、新风热回收效率、气密性、无热桥设计等环节均达到较优的情况下,最终确定了外围护结构保温材料及厚度。根据楼层高度、建筑功能及体形系数的不同,建筑单体的保温厚度也不尽相同。外墙采用石墨聚苯板或岩棉板作为外保温材料,厚度在150mm~350mm不等,屋面保温材料以挤塑聚苯板为主,厚度在200mm~350mm不等。

2.外窗

外窗均采用铝包木三玻两腔中空玻璃窗。玻璃为5low-e+16Ar+5low-e+16Ar+5,间隔系统为暖边。窗户开启扇的开启方式为内平开(可斜开)。

整窗传热系数设计值为0.8W/㎡k。

外窗安装节点按照被动式超低能耗技术导则原则设计,由具有被动式建筑应用经验的系统门窗厂家负责制造和安装。

在东、西、南三个朝向设置可调节外遮阳 。

 3. 无热桥设计

该项目设计过程中遵循了避免或减弱热桥的基本原则,保温层连续无间隙,管线穿墙处增大了孔洞,保证了密实无空洞的保温,预埋固定件采取了断热桥措施,女儿墙等突出屋面的构件进行了特殊处理。

4. 气密性保障设计

该项目建筑气密性完全按照《被动式超低能耗绿色建筑(居住建筑)技术导则》关于气密性设计施工的要求。

建筑设计施工图中明确标注了气密层的位置,气密层连续,并包围整个外围护结构。选用了高气密性等级的外门窗。

选择了适用的气密性材料做节点气密性处理,如紧实完整的混凝土、气密性薄膜、专用膨胀密封条、专用气密性处理涂料等材料。

对门洞、窗洞、电气接线盒、管线贯穿处等易发生气密性问题的部位,进行了专用节点设计。


新风及冷热源系统

采用全热回收装置


项目新风量按照30m³/(h*p)设计。新风系统采用全热回收装置,显热交换效率不低于75%,潜热交换效率不低于50%,热回收机组风机耗功率不大于0.45W/(m³/h)。设置新风预热,预热方式为电加热,保证新风进入室内温度不低于16.5℃。设置高效率空气净化装置,送风设置过滤等级为F7 的过滤装置,排风设置过滤等级为G4 的过滤装置。新风机组分50%/80%/100%三挡运行。

 

住宅项目采用“新风+制冷制热”一体设备,一户一套设备的方式给建筑室内供冷供热,系统COP>2.8,末端采用尽可能简短的管路布置和最优化的气流组织。


幼儿园儿童活动室寝室采用分体空调制冷,其他空调区域采用变频多联机制冷;冬季采暖采用低温热水地板辐射采暖系统,供回水温度为55℃/45℃,热源为燃气壁挂炉,设置在燃气壁挂炉间。地暖分集水器均设置自动温控阀,确保温度恒定及节约能源。采暖系统循环水泵耗电输热比为0.003,满足《公共建筑节能设计标准》的规定。


可再生能源利用

采用分户式太阳能热水系统


本项目洋房和合院采用了分户式太阳能热水系统,壁挂或屋顶布置平板式集热器,设置集中热水箱,在水箱换热后的热水供应到各户,不足时用电加热补充。


住宅下跃的地下一层,均设置了采光井及下沉式庭院以尽可能利用自然光满足室内采光和照明需求,减少了室内照明耗电量。


监测及计量

统一分别分项计量


本项目住宅采用单相入户,在各层内公共位置设置电表箱,每户设置电表一块;住宅公共区域照明、动力系统耗电量分别计量。各住宅单元的水、电、燃气在配电室进行了统一分项计量。幼儿园水、电(空调用电、照明用电、插座及遮阳帘用电)、燃气实行了分项计量。水、电、燃气计量装置的计量精度需满足国家相关规范要求,并具备数据上传功能。


此外,该项目参照《被动式超低能耗绿色建筑技术导则(试行)》(居住建筑)要求抽检计量的数量选取了典型户型。每户要求做到新风系统耗电量,供冷热系统耗电量,照明耗电量,及其它设施耗电量分项计量。


总结

满足被动式超低能耗建筑指标


通过被动式建筑节能设计和高效能源系统、可再生能源系统的应用,经模拟分析计算,本项目全面满足被动式超低能耗建筑的指标要求。


项目不采用市政供暖,利用高效新风+冷热一体机系统;充分太阳能和天然采光,根据不同体形系数、窗墙比、遮挡因素、采用不同的围护结构保温做法;所有穿墙管道、管线、节点均进行详细的节点设计,对热桥、气密性防水进行了精细化处理。


室内户型设计南北通透,进深小,有利于形成有效的自然通风;送风管道精心布置,根据最优化的气流组织布置风口。


该项目为目前全球最大体量的被动式超低能耗建筑园区,它承载了我国被动式超低能耗技术的发展成果,体现了我国被动式超低能耗建筑技术的先进水平。项目的建成将为我国被动式超低能耗建筑的大面积推广提供非常宝贵的实践经验。


来源:欧美绿色建筑

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