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直击被动房——秦皇岛“在水一方”示范项目验收纪实

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发表于 2020-8-17 10:28:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
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日前,本人参加了国家发改委“秦皇岛在水一方被动式房屋低能耗建筑技术创新及产业化示范工程”验收工作,对被动房的认识有了进一步提高。

项目概况

“在水一方”是我国第一个被动房项目,位于秦皇岛市区,占地840亩,总建筑面积150万平方米以上,是秦皇岛市最大的节能、绿色居住社区,其中被动房面积位于项目C区,建筑面积80344㎡,558户。一期四栋18层住宅楼,户内面积分别为179㎡、134㎡、82.4㎡、132.8㎡,于2012.3.28日开工建设,2013.10.23日通过德国能源署、住建部科技发展促进中心联合验收,获颁《中德被动式低能耗建筑质量标识》。

“在水一方”项目分别荣获了建设部绿色建筑和低能耗建筑十佳设计项目、建设部绿色建筑和低能耗建筑“双百”示范工程、财政部、建设部可再生能源建筑应用示范工程、建设部建筑节能试点示范工程等多项奖项。

总经理王臻

王臻,五兴房地产总经理,是一名不折不扣的被动房专家。79年毕业于天津大学,在河北工业大学从事暖通专业教学10余年,2011年就开始了被动房的研究,堪称“中国被动房第一人”。作为一个学者型的企业家,“在水一方”项目的成功,得益于王总扎实的专业功底和实事求是的工作作风。

作为第一个“螃蟹”,“在水一方”项目一无技术储备,二无产业支持,以王总为首的技术团队,消化吸收德国先进技术,研发了大量的被动房专用材料、设备,为项目的顺利实施打下了良好的基础。

如被动房入户门,国外每扇门价格高达8万元,王总与北京一家建材企业合作进行研制,每扇价格仅为1万元,比进口的低了7万元。

如被动房保温材料,对绝热性、抗裂性要求很高,国外产品每平方米1500多元,国内当时没有现成的建材,他们与北京、哈尔滨两家大型企业合作研发,研制出了质量可靠的材料,每平方米仅为700元。

如新风热回收系统,这可以说是被动房的“心脏”,热回收效率不低于75%,可有效过滤PM2.5,同时可进行制冷、制热,是被动房全年唯一的冷、热源。国外价格高达8万至15万元每套。他们与清华同方合作研发,产品价格仅为3万元。

被动房介绍

“被动房”(德语Passivhaus)的理念由德国Wolfgang Feist博士提出,德国被动式房屋研究所(PassivhausInstitut—PHI)创立的《德国被动房标准》是国际上最权威的被动房认证标准。

“被动房”首先采用各种节能技术,构造最佳的建筑围护结构,提供较现行节能设计标准更高的保温隔热性能和气密性,使建筑物对采暖和制冷需求降到最低。在此基础上,通过各种被动式建筑手段,如自然通风、自然采光、太阳能辐射得热等,尽可能实现室内舒适的热湿环境、采光环境,最大限度降低对主动式的机械采暖和制冷系统的依赖。

需要说明的是,“被动房”并没有完全取消机械采暖、制冷,只是最大限度地降低了采暖、制冷的需求。尤其是我国国土辽阔,涵盖严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖等各种气候形式,建筑物冷热负荷需求差异较大,而德国等西欧、北欧等以冬季供暖需求为主,较易实现完全的被动式建筑。我国目前严格的说法不叫“被动房”,而是称为“被动式低能耗建筑”,也是为了探适于我国国情的低能耗建筑的技术路线。

“被动房”或“被动式低能耗建筑”,采用的是性能化的设计方法,即在保证建筑全年健康、舒适的室内环境条件下,建筑物的全年能耗指标不能超过规定的数值。

被动式建筑基本要求见下图:



项目技术指标







项目技术措施

1、围护结构设计

(1)外墙:250mm厚难燃B1级容重25kg/m³、带槽口的石墨聚苯乙烯保温板;

(2)屋顶:300mm厚难燃B1级容重30kg/m³、带槽口的石墨聚苯乙烯保温板;

(3)地面:地下室顶板——150mm石墨聚苯乙烯保温板+20mm FTC相变保温材料;首层地面——100mm厚B1级挤塑聚苯板。

(4)外窗:塑钢框,玻璃三玻一中空一真空5Low-E钢化+16A+5+0.15V+5、或三玻两中空充氩气6Low-E+15A+6Low-E+12A+6Low-E。K=0.9W/(㎡.K)。

(5)户门:被动房专用保温门,K=0.9W/(㎡.K)。

2、无热桥设计

所有易产生热桥的位置,如外墙与窗户结合处缝隙、空调支架、雨水管、太阳能集热器支架和开敞外挑露台与建筑结构连接处均采用特制隔热构件,杜绝热桥产生。

3、气密性设计

建筑气密性是低能耗建筑的重要环节,气密层应连续无缝隙。穿外墙和底板各种管线、屋面的排风烟道和排水立管做好保温同时,还需做好气密性封堵;外窗和外门安装时,与墙体交接处应采用专用密封胶封堵。

4、隔声设计

(1)电梯井道与室内隔墙采用60mm厚岩棉保温,楼梯间隔墙两侧贴90mm改性酚醛保温板。

(2)层间楼板铺设60mm厚挤塑板;

(3)分户墙两侧贴30mm改性酚醛保温板。

5、热回收新风系统

每个房间设新风送风口,集中回风,新风量按30m³/h.p,设置二氧化碳监控装置,并与新风系统联动。

采用被动房专用环境机,具备新风、排风、热回收、制冷、制热、二氧化碳控制、全热回收等功能,可自动控制室内温度、二氧化碳浓度、新风量等。制冷COP=2.8,制冷+制热水综合COP5.5.冬季室外-10℃下,制热COP=2.2。

验收实录



门斗、室外机及风口



保温层窗台及外窗(样板房)



卧室送风口



厨房自动补风口



中空+真空被动窗

(5Low-E钢化+16A+5+0.15V+5)



放大后可见窗玻璃上的白色小点,这是真空窗的标志



室内环境机(高效热回收+制冷+制热+热水)



环境主机性能参数




验收意见

成本核算

(摘自五兴公司编制《绿色建筑被动房屋技术介绍》小册子)





居住效果





验收体会

1、作为第一个“螃蟹”,“在水一方”项目可以说是获得了巨大的成功,既有国内建筑界的声誉,又有德国权威认证,更重要的是居民实实在在的受益。

2、作为一个民营企业,五兴房地产在被动式低能耗建筑领域进行了大量基础性的研究、测试工作,为建立我国自己的“被动式低能耗建筑”标准作出了巨大的贡献。

3、“被动式低能耗建筑”室内环境健康舒适,温度、湿度、洁净度以及隔声等各项室内环境指标均大大优于常规节能建筑。验收过程中,窗外不远是广场舞的音乐,窗户一关,感觉立马进入另一个世界,室外噪音完全隔绝。

4、“被动式低能耗建筑”确实实现了低能耗效果,用户冬季不需接集中供暖,不需担心暖气漏水;夏季不需每个房间均安装空调,没有空调的噪音、吹风感等烦扰。通过一台低能耗新风空调设备就能保证全年室内所有的环境指标。居民实际电费远低于普通建筑暖气+空调的费用。

5、“被动式低能耗建筑”目前增量成本还较高,还需要国家专项补助。“在水一方”项目的成功,证明了完全可以用有限的增量成本,取得良好的“被动房”效果。随着被动式建材进一步国产化、产业化,成本必将进一步降低,也必将有一天,不需国家的补助,普通百姓也能住上舒适、健康、超低能耗的房屋。

6、“被动式低能耗建筑”需要精心设计,每一个环节都至关重要。如户型设计宜方正,立面设计宜简洁,楼间距宜适当加大,日照时间越长其冬季能耗越低。

7、“被动式低能耗建筑”更需要精心施工,对目前粗放式的施工方式来说,低能耗建筑的施工更是一种革命性的变化。

8、“超低能耗建筑”在中国的应用还需探讨和中国国情的进一步结合。

转自木子暖通



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