超低能耗綠色建筑在嚴寒地區(qū)的實踐

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　　黑龍江省哈爾濱市“辰能·溪樹庭院”是中德合作建設(shè)的我國兩個被動式低能耗建筑示范項目之一，也是嚴寒地區(qū)的唯一一個示范項目。經(jīng)過多年的建設(shè)和實驗，該項目已經(jīng)成功探索出一套在極端氣候下超低能耗建筑的建造技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。

　　一個嚴寒中的選擇

　　超低能耗建筑是國際上公認的最節(jié)能的建筑，是建筑今后發(fā)展的方向。我國自2010年開始發(fā)展這一新型節(jié)能建筑。2011年4月，辰能·溪樹庭院項目被住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部確定為中德合作“中國被動式——低能耗建筑示范項目”。

　　“中國被動式——低能耗建筑示范項目”是由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部與德國能源署合作開展的國家級國際科技合作項目，宗旨是在中國推廣目前國際建筑節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域最先進的被動式——低能耗建筑技術(shù)（詞條“建筑技術(shù)”由行業(yè)大百科提供），德方在中國經(jīng)過廣泛的考察篩選后，確定辰能·溪樹庭院作為國內(nèi)兩個合作項目之一。“辰能·溪樹庭院”能夠入選，原因是多方面的，其中一就點是出于氣候條件的考慮。

　　哈爾濱地處中國東北北部，全年最高氣溫36.4℃，最低氣溫 38.1℃。全年平均降水量569.1毫米，降水主要集中在6～9月，夏季占全年降水量的60%。氣候具有明顯的季節(jié)性變化，春季回暖快而多大風(fēng)，容易出現(xiàn)春旱;夏季短促而炎熱，降水集中;秋季降溫急劇，容易出現(xiàn)早霜;冬季漫長而寒冷干燥，每年采暖期為176天，年平均氣溫3.6℃，凍深2.05米。

　　這樣的氣候條件，向超低能耗建筑的建造提出挑戰(zhàn)，而其一旦成功，其示范意義將十分巨大。

　　被列入2011年國際科技合作項目計劃的該項目，為黑龍江辰能盛源房地產(chǎn)開發(fā)有限公司開發(fā)的辰能·溪樹庭院二期，是一棟11層小高層，總建筑面積近萬平方米。項目引進德國先進被動式低能耗建筑技術(shù)，結(jié)合哈爾濱氣候特點，經(jīng)過多次試驗，將一套完整的舒適節(jié)能體系應(yīng)用在住宅項目中。

　　五大技術(shù)成就了溫暖

　　辰能·溪樹庭院項目，作為超低能耗綠色建筑的代表，采用了土壤源熱泵、天棚柔和式微輻射、保溫材料（詞條“保溫材料”由行業(yè)大百科提供）、節(jié)能窗、全置換式新風(fēng)系統(tǒng)、同層排水（詞條“排水”由行業(yè)大百科提供）系統(tǒng)等新技術(shù)與新材料（詞條“新材料”由行業(yè)大百科提供），以“低碳、環(huán)保、舒適、健康”可持續(xù)發(fā)展理念貫穿規(guī)劃開發(fā)全過程，打造高舒適度低碳住宅。

　　技術(shù)之一：建筑外墻外圍護結(jié)構(gòu)（詞條“圍護結(jié)構(gòu)”由行業(yè)大百科提供）優(yōu)化系統(tǒng)。建筑外墻外圍護結(jié)構(gòu)優(yōu)化系統(tǒng)是通過外墻外保溫、中空Low-e玻璃外窗保溫和外遮陽等設(shè)施，降低自然氣象對建筑室內(nèi)舒適度的不利影響，使建筑在沒有采暖和制冷設(shè)備使用的條件下，將室內(nèi)溫度保持在使人體感覺舒適溫度范圍，不但降低了采暖和制冷負荷，還縮短采暖和制冷時間，更多地有效節(jié)省能源消耗。

　　該項目保溫材料全部采用整澆ESP模塊，保溫效果和功能都遠高于普通苯板;外窗采用鋁包木實木窗，低輻射Low e玻璃，內(nèi)充氬氣，有效降低熱能的消耗。窗外側(cè)設(shè)置金屬外遮陽（詞條“遮陽”由行業(yè)大百科提供）卷簾，內(nèi)部填充聚氨酯（詞條“聚氨酯”由行業(yè)大百科提供）阻熱材料，有效阻擋太陽直輻射和漫輻射。

　　技術(shù)之二：天棚低溫輻射采暖制冷系統(tǒng)。天棚低溫輻射系統(tǒng)是在混凝土頂棚中敷設(shè)（詞條“敷設(shè)”由行業(yè)大百科提供）與建筑同壽命的“灰色黃金”PB管，根據(jù)人體冬、夏對溫度的需求，通過盤管中的供回水溫差，進行智能化調(diào)控，使室內(nèi)溫度常年保持人體最佳舒適度范圍內(nèi)。

　　該項目通過埋設(shè)在樓板中的PB管，利用冷熱水為介質(zhì)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，常年保持在20℃ 26℃之間。夏季送20℃左右冷水制冷，冬季送30℃左右的熱水進行采暖。

　　技術(shù)之三：地源熱泵系統(tǒng)。土壤源是最清潔、最生態(tài)的能源之一，該項目利用地球表面淺層地?zé)崮苜Y源進行供熱、制冷的高效、節(jié)能、環(huán)保系統(tǒng)。冬季把地?zé)崮苤袩崃俊叭　背鰜恚�提高溫度后，供地下車庫�?nèi)采暖;夏季，通過地源的雙U管土壤換熱器，換取地下低溫冷源，利用天棚低溫輻射進行室內(nèi)制冷。

　　技術(shù)之四：全置換式新風(fēng)系統(tǒng)。被動房對能耗要求較高，圍護結(jié)構(gòu)密閉性較好，為滿足室內(nèi)人員新風(fēng)要求，該項目采用全置換式新風(fēng)系統(tǒng)，即將室外空氣經(jīng)過濾、除塵、溫濕度等進行多級處理后，經(jīng)由設(shè)置在臥室、客廳地面上的新風(fēng)口，將新鮮、清潔的空氣送入室內(nèi)，由于其溫度略低于室溫，在地面形成“新風(fēng)潮”溢滿房間的每個角落，使人新鮮呼吸始終如一，室內(nèi)污濁再由衛(wèi)生間排風(fēng)口排出。

　　技術(shù)之五：同層排水。同層排水系統(tǒng)是目前歐洲采用的一種排水方式，它從根本上解決了傳統(tǒng)衛(wèi)生間侵占空間、噪音干擾及漏水等問題。同樓層的排水支管與主排水支管均不穿越樓板，在同樓層內(nèi)連接到主排水立管上。此技術(shù)實現(xiàn)了家庭衛(wèi)生間的完全獨立化，上下層不會因漏水、噪音等互相干擾;衛(wèi)生間的布局不受坑距的限制，方便主人進行個性化的裝修;同時采用掛壁式潔具，沒有衛(wèi)生死角，衛(wèi)浴清理更加方便。

　　經(jīng)過五大技術(shù)的系統(tǒng)整合，該項目完成了“高舒適度低碳節(jié)能”住宅系統(tǒng)。讓室內(nèi)充滿清新空氣，室溫常年保持在20℃～26℃，濕度在30%～60%之間，符合人體健康、舒適的標(biāo)準(zhǔn)范圍。

　　三星標(biāo)識代表的意義

　　“辰能·溪樹庭院”項目在2013年獲三星級綠色建筑設(shè)計標(biāo)識。獲得這一標(biāo)識，意味著該項目在建筑節(jié)能等諸多方面達到了很高水平。

　　在資源方面實現(xiàn)了節(jié)地節(jié)水：該項目人均居住用地22.57平方米。居住區(qū)內(nèi)綠地率達44.19%，人均公共綠地面積約1.9平方米。綠化采用移動式微噴灌的節(jié)水灌溉方式。該項目采用透水地面、下凹綠地等措施，增加雨水滲透。該項目自建中水處理系統(tǒng)，中水用于綠化灌溉、道路澆灑等，非傳統(tǒng)水源利用達13.3%;中水管道采取防止誤接、誤用、誤飲措施。

　　在建筑方面實現(xiàn)了節(jié)能節(jié)材：住宅建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能率達72%。利用新風(fēng)系統(tǒng)、熱回收效率為77.5%。該項目優(yōu)化圍護結(jié)構(gòu)熱工性能，使得建筑能耗不高于節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的80%，降低了建筑能耗。在可再生能源利用方面，該項目采用地源熱泵（詞條“地源熱泵”由行業(yè)大百科提供）系統(tǒng)作為集中空調(diào)系統(tǒng)冷源和采暖系統(tǒng)部分熱源。在材料上，工程結(jié)構(gòu)體系為鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系，大量采用HRB400鋼筋，占整個鋼筋用量的78.86%。項目造型要素簡約，裝飾性構(gòu)件（詞條“構(gòu)件”由行業(yè)大百科提供）占總造價的0.988%。

　　此外，室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量好，隔聲減噪。住宅水、電、氣、冷、熱分戶、分類計量與收費，計量儀表設(shè)置齊全;采用先進可靠的智能化系統(tǒng);對施工過程中產(chǎn)生的廢棄物分類處理，并進行回收和再利用。

　　以上技術(shù)的應(yīng)用，使辰能·溪樹庭院項目獲得“三星級綠色建筑設(shè)計標(biāo)識”。

　　示范工程的作用，在于示范。黑龍江省和哈爾濱市有關(guān)部門對“辰能·溪樹庭院”項目總結(jié)設(shè)計要點、施工經(jīng)驗，并在此基礎(chǔ)上今年又開工建設(shè)一棟辦公樓、一座低能耗小學(xué)。未來兩年內(nèi)，將有住宅、辦公樓、學(xué)校共5萬平方米被動式——低能耗建筑在哈爾濱投入使用。“辰能·溪樹庭院”所屬的嚴寒地區(qū)，冬季寒冷漫長，供暖期長達半年，推廣被動式低能耗建筑，在采暖期可節(jié)約上萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，因此，無論在社會效益還是經(jīng)濟效益方面，都具有重要意義。【完】