零能耗建筑概念與實踐44p

1、零能耗建筑的概念與實踐零能耗建筑的概念與實踐項目概況項目概況總建筑面積：總建筑面積：8.22萬萬m2建筑類型：公寓、別墅建筑類型：公寓、別墅世界第五、中國第一個零能耗、人性化住宅思考環(huán)境 專家智慧 技術結晶南京鋒尚國際公寓南京鋒尚國際公寓是在南京鋒尚國際公寓是在8686場技術研討會的基礎上誕生的，來自世界場技術研討會的基礎上誕生的，來自世界各地的專家獻計獻策，為鋒尚實現(xiàn)零能耗技術奠定了堅實的理論和各地的專家獻計獻策，為鋒尚實現(xiàn)零能耗技術奠定了堅實的理論和實踐基礎。實踐基礎。首席建筑架構師團隊 “零能耗”是國際學術界的一個專有名詞，“零能耗”不是指不耗能，而是指建筑在實現(xiàn)“低能耗”的基礎上，補充

2、太能、風能和地熱能等可再生資源，達到節(jié)約或者不用傳統(tǒng)能源的目的 鋒尚零能耗系統(tǒng)把夏天的熱量排放到地下，既保持室內(nèi)的溫度、濕度，又防止熱量排放到室外，造成室外溫度升高所產(chǎn)生的城市熱島效應。 利用淺層地能和太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)使夏季制冷不依靠傳統(tǒng)電力，重要的是解決用電高峰時的電力。 良好的建筑規(guī)劃，為居住創(chuàng)造最佳的人性化舒適健康環(huán)境 充分提高建筑物圍護結構的保溫隔熱性能（如采用有流動空氣層的干掛幕墻、外窗設遮陽設施、使用斷熱鋁合金門窗、安裝LOW-E玻璃等）最大限度降低建筑能耗 選擇節(jié)能、高效、舒適的置換式新風系統(tǒng)、毛細管平面輻射采暖制冷系統(tǒng) 利用太陽能光伏發(fā)電、地源熱泵等可再生能源技術，為建筑物補

3、充采暖制冷系統(tǒng)所需的微能耗，實現(xiàn)夏季制冷“零能耗”目標研發(fā)思路 選擇先進的外墻外保溫技術體系，使其建筑圍護結構節(jié)能指標達到80%以上標準。外墻K=0.5 W/m2.K;屋面K=0.35 W/m2.K。 建筑物理系統(tǒng) 外墻保溫與干掛幕墻冷橋傳熱分析墻身節(jié)點設計 室外門窗選用斷熱鋁合金 型材，玻璃采用LOW-E玻璃，能防止室內(nèi)熱量散失和門窗玻璃結露。玻璃K值1.4 W/m2.K整窗K值2.1 W/m2.K建筑物理系統(tǒng) 斷熱鋁合金窗 鋁合金電動遮陽卷簾，遮擋太陽輻射熱，防止夏季過多熱量攝入室內(nèi)，同時提高私密性。遮擋率 80建筑物理系統(tǒng) 電動電動遮陽卷簾典型日空調(diào)負荷分析典型日空調(diào)負荷分析建筑物負荷計

4、算建筑物負荷計算圍護結構整體節(jié)能分析圍護結構整體節(jié)能分析夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準JGJ134-2001下下降降40設備系統(tǒng) 節(jié)能、高效、舒適 地源熱泵系統(tǒng) 毛細管天棚輻射系統(tǒng) 溶液除濕新風系統(tǒng)淺層地能系統(tǒng)地源熱泵 地源熱泵系統(tǒng)是利用地下淺層土壤溫度常年保持在地源熱泵系統(tǒng)是利用地下淺層土壤溫度常年保持在1515度度2020度左度左右的儲能特征，通過地下埋管管內(nèi)的介質(zhì)循環(huán)與土壤進行閉式熱交右的儲能特征，通過地下埋管管內(nèi)的介質(zhì)循環(huán)與土壤進行閉式熱交換達到供冷供熱目的換達到供冷供熱目的地源熱泵系統(tǒng)原理圖31245678地埋管集分水器HP1HP2負荷計算與地下熱平衡分析Base loadPeak

5、 cool loadPeak heat loadYear 25JAN FEB MAR APR MAY JUN JUL AUG SEP OCT NOV DECFluid temperature 篊30252015105Peak minPeak maxBase minBase maxYear252015105Annual min-max fluid temp. 篊30252015105地下?lián)Q熱器溫度模擬地下?lián)Q熱器溫度模擬通過打井從地下取得熱（冷）量經(jīng)過系統(tǒng)機組提供給建筑物進行采暖制冷、夏季制冷，在制冷初期、末期可實現(xiàn)直供地下?lián)Q熱系統(tǒng) 80100米孔。 在結構樓板下部敷設毛細管網(wǎng)，將經(jīng)過處理的軟化水

6、作為冷熱源媒介在毛細管中循環(huán)，并通過輻射給室內(nèi)帶來冷量和熱量。采暖制冷系統(tǒng) 毛細管平面輻射毛細管平面輻射系統(tǒng)原理圖夏季高溫冷水（1618）供冷；冬季低溫熱水（3331）供熱。地源熱泵機組地源熱泵機組 毛細管傳熱分析 Clina-網(wǎng)網(wǎng)柵柵 O 型型 Clina-Kapillarrohrmatte Typ OPTIMAT da = 4,3 mm 水水泥泥棚棚板板 Rohbetondecke 泥泥漿漿 約約10-15mm Putz 10 - 15 mm 固固定定網(wǎng)網(wǎng)柵柵用用粘粘膠膠 Haftbrcke 毛細管安裝方式 Clina-網(wǎng)網(wǎng)柵柵 O 型型 Clina-Kapillarrohrmatte T

7、yp OPTIMAT da = 4,3 mm 水水泥泥棚棚板板 Rohbetondecke 泥泥漿漿 約約10-15mm Putz 10 - 15 mm 固固定定網(wǎng)網(wǎng)柵柵用用粘粘膠膠 Haftbrcke 石膏板吊頂石膏板吊頂混凝土板吊頂混凝土板吊頂金屬板吊頂金屬板吊頂 人體舒適度指標 影響人體舒適感受的因素影響人體舒適感受的因素舒適指數(shù)舒適指數(shù)冬季冬季夏季夏季Room air temperature Room air temperature 室內(nèi)空氣溫度室內(nèi)空氣溫度202022 22 242426 26 Room air humidity Room air humidity 室內(nèi)空氣濕度室內(nèi)空

8、氣濕度40%40%60%60%Mean air speed Mean air speed 室內(nèi)平均室內(nèi)平均風速風速0.25m/s0.25m/s0.30m/s0.30m/sNoiseNoise噪音噪音Noise Noise 30 30 小于小于3030分貝分貝Air quality Air quality 空氣質(zhì)量空氣質(zhì)量Fresh airFresh air： 30m30m3 3/h.Person /h.Person 新鮮空氣：新鮮空氣：3030立方米立方米/ /小時小時人人 (No smoking 25(No smoking 2530m30m3 3/h. Person/h. Person無吸煙

9、狀態(tài)為：無吸煙狀態(tài)為：25253030立方米立方米/ /小時小時人人 Smoking 30Smoking 3070m70m3 3/h. Person/h. Person吸煙狀態(tài)為：吸煙狀態(tài)為：30307070立方米立方米/ /小時小時人人) ) 房間舒適度對比采用暖氣分體空調(diào)住宅采用暖氣分體空調(diào)住宅采用中央空調(diào)系統(tǒng)住宅采用中央空調(diào)系統(tǒng)住宅采用輻射冷暖系統(tǒng)住宅采用輻射冷暖系統(tǒng)住宅備備 注注保溫系數(shù)保溫系數(shù)無保溫層65%65%溫溫 度度1630C1828C常年2226C始終保持最適合人體的溫度溫度分布溫度分布差不均勻均勻、溫差小墻、地、頂溫差越小越舒適風風 感感風感強烈風感明顯無風感沒有風感的狀態(tài)

10、更舒適蓄熱蓄熱(冷冷)量量差較差強混凝土結構熱墮性強空間占用空間占用大占用不占用空間指室內(nèi)設備壽壽 命命短10年50年指系統(tǒng)壽命新新 風風干燥、有噪音干燥、有噪音柔和、濕潤、無噪音更舒適的新風供應加濕、除濕加濕、除濕無功能效果差恒濕（相對濕度4060）冬季加濕，夏季除濕送風方式送風方式上送、無回風上送上回下送上回科學送風方式新風比率新風比率無新風混風/全新風全新風空氣新鮮度高健健 康康 性性無功能普通過濾方式、有交叉污染滅菌殺毒、無交叉污染空氣質(zhì)量高裝飾效果裝飾效果差一般好指室內(nèi)風口、檢修口數(shù)量噪噪 音音大45分貝3540分貝以下更低的噪音房間舒適度對比表房間舒適度對比表采用熱泵式溶液除濕新風

11、機組實現(xiàn)降溫、除濕、加熱、加濕、全熱回收等多種功能，送風無需再熱，機組整體COP在5.5以上。新風系統(tǒng) 溶液除濕新風機組24小時健康新風，保持房間濕度控制在4060%之間，100%新鮮空氣，使室內(nèi)空氣品質(zhì)得到極大提升。 新風系統(tǒng) 置換式送風氣流組織分析：(CFD模擬)風量平衡設計： 新風系統(tǒng)設計要點實測溫、濕度分布光伏發(fā)電是一種將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的新型發(fā)電技術。太陽光輻射能經(jīng)過光伏電池轉(zhuǎn)換為電能，再經(jīng)能量儲存后，向人們提供一種完全零排放的清潔能源?？稍偕茉聪到y(tǒng)太陽能光伏發(fā)電 光伏發(fā)電是一種將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的新型發(fā)電技術。太陽光輻射能經(jīng)過光伏電池轉(zhuǎn)換為電能，再經(jīng)能量儲存后

12、，向人們提供一種完全零排放的清潔能源。光伏發(fā)電為“微能耗”提供了可再生資源，從而實現(xiàn)了夏季制冷的“零能耗”和“零排放”中國各地域太陽能輻射資源圖 南京地區(qū)太陽輻射強度 太陽能光伏發(fā)電 系統(tǒng)原理圖太陽能組件安裝方式“零能耗”的實現(xiàn)鋒尚建筑節(jié)能技術應用鋒尚建筑節(jié)能技術應用 外圍護結構保溫外圍護結構保溫建筑節(jié)能建筑節(jié)能80%80%以上標準以上標準 低溫溫、濕分離技術低溫溫、濕分離技術提高系統(tǒng)提高系統(tǒng)COPCOP、節(jié)省能耗、節(jié)省能耗 置換新風熱回收技術置換新風熱回收技術熱回收率在熱回收率在75%75%以上以上 天棚平面輻射技術天棚平面輻射技術蓄熱能力強、縮短供暖制冷周期蓄熱能力強、縮短供暖制冷周期 地

13、源熱泵系統(tǒng)地源熱泵系統(tǒng)可降低系統(tǒng)能耗可降低系統(tǒng)能耗30%30%以上以上 地源直供水系統(tǒng)地源直供水系統(tǒng)實現(xiàn)夏季制冷實現(xiàn)夏季制冷“微能耗微能耗” 太陽能光伏發(fā)電技術太陽能光伏發(fā)電技術為為“微能耗微能耗”提供可再生資源，實提供可再生資源，實 現(xiàn)夏季制冷現(xiàn)夏季制冷“零能耗零能耗”、“零排放零排放”鋒尚高舒適度健康住宅標準 溫度溫度常年保持在常年保持在20-26度之間度之間 室溫均勻、溫差小于室溫均勻、溫差小于0.5度度 可實現(xiàn)自主調(diào)節(jié)可實現(xiàn)自主調(diào)節(jié) 濕度濕度常年保持相對濕度在常年保持相對濕度在4060%之間之間 新風新風一年一年24小時不間斷供應全新風小時不間斷供應全新風 新風下送上回，人體新風下送上

14、回，人體100%呼吸新鮮空氣呼吸新鮮空氣 低速緩慢送風，無風襲感低速緩慢送風，無風襲感 新風經(jīng)過濾、滅菌處理，保證空氣質(zhì)量新鮮新風經(jīng)過濾、滅菌處理，保證空氣質(zhì)量新鮮 新風全排放，可有效避免交叉感染新風全排放，可有效避免交叉感染 噪音噪音保證室內(nèi)無噪音干擾保證室內(nèi)無噪音干擾 同層后排水同層后排水降低衛(wèi)生間排水噪聲降低衛(wèi)生間排水噪聲 中央吸塵中央吸塵避免二次揚塵對人體健康的侵害避免二次揚塵對人體健康的侵害 食物垃圾處理食物垃圾處理減少房間異味、保證空氣新鮮減少房間異味、保證空氣新鮮 鋒尚為中國建筑節(jié)能的貢獻 我國每年新建房屋達20億平方米， 既有建筑430億平方米的95%屬于高能耗 建筑，建筑能耗已經(jīng)占社會總能耗的30% 北京鋒尚采暖能耗已降到12.5W/m2，是普通建筑能耗的1/4以下，