國家電網(wǎng)山東檢修公司—特高壓交直流運(yùn)檢中心生產(chǎn)檢修用房

作為園區(qū)首例對外服務(wù)取得德國PHI認(rèn)證的被動(dòng)房項(xiàng)目，“國家電網(wǎng)山東檢修公司—特高壓交直流運(yùn)檢中心生產(chǎn)檢修用房”于2019年亮相于第23屆世界被動(dòng)房大會。該項(xiàng)目為中德建科與國家電網(wǎng)的首個(gè)合作旗艦項(xiàng)目，在需求側(cè)節(jié)能、供給側(cè)高效利用等方面取得積極進(jìn)展，并推進(jìn)雙方示范合作向更高層次邁進(jìn)。

一、項(xiàng)目概況

“國家電網(wǎng)山東檢修公司—特高壓交直流運(yùn)檢中心生產(chǎn)檢修用房”項(xiàng)目位于青島市黃島區(qū)中德生態(tài)園園區(qū)內(nèi)，項(xiàng)目所在位置為B-2-04地塊，十七號線以南，環(huán)三號線以北。

項(xiàng)目新建變電工區(qū)樓、高壓工區(qū)樓、地下車庫及配套服務(wù)用房，總建筑面積為13320.68平方米。其中變電工區(qū)樓為二類高層辦公建筑，按照德國PHI被動(dòng)房標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)與建造，建筑面積5862.79平方米。項(xiàng)目于2017年9月底開工建設(shè)，2019年9月竣工。

項(xiàng)目已取得德國被動(dòng)房PHI認(rèn)證和中國被動(dòng)式超低能耗綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)識；并獲批2018年住建部科學(xué)技術(shù)計(jì)劃項(xiàng)目—建筑節(jié)能與綠色建筑類示范工程稱號。

項(xiàng)目鳥瞰圖

項(xiàng)目PHI認(rèn)證證書

頒證現(xiàn)場

二、技術(shù)方案

項(xiàng)目技術(shù)手段包括：

1.建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)：采用適宜的建筑尺度，保證建筑室內(nèi)外日照環(huán)境、采光和通風(fēng)的要求。

2.非透明外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫系統(tǒng)：外圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有均衡的保溫性、隔熱性等性能，不同位置的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用不同的做法，保證被動(dòng)區(qū)內(nèi)溫度的均衡性。

3.外門窗系統(tǒng)：集能效性、舒適性、衛(wèi)生性于一體，注重節(jié)能安裝方式，各項(xiàng)技術(shù)滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

4.無熱橋設(shè)計(jì)理念與節(jié)點(diǎn)構(gòu)造：項(xiàng)目采用規(guī)整的外立面造型，嚴(yán)格控制熱橋的產(chǎn)生。對特殊節(jié)點(diǎn)進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)，并采取專項(xiàng)避規(guī)措施。

5.建筑高氣密性：保證項(xiàng)目表面封閉、連接節(jié)點(diǎn)封閉、貫穿構(gòu)件封閉，規(guī)避非預(yù)期氣流滲透。

6.高效熱回收新風(fēng)系統(tǒng)：在保證人均新風(fēng)量的前提下，將人為通風(fēng)變?yōu)橛薪M織通風(fēng)，結(jié)合智能化樓宇控制系統(tǒng)，確保室內(nèi)空氣品質(zhì)，打造節(jié)能舒適、恒溫恒濕的辦公環(huán)境。

7. 可再生能源的利用：采用土壤源熱泵作為冷熱源，結(jié)合末端——新風(fēng)和冷梁，采用溫濕度獨(dú)立控制，利用不同水溫，最大限度提高機(jī)組效率和節(jié)能效果。

三、被動(dòng)房區(qū)域與氣密層設(shè)置

項(xiàng)目被動(dòng)房區(qū)域范圍為：地上一層至地上六層，屋面層樓梯間，以及地下車庫區(qū)域樓梯間與電梯廳。區(qū)域內(nèi)外，保溫、抹灰氣密層連續(xù)包裹，且透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)均采用被動(dòng)式氣密性門窗。項(xiàng)目被動(dòng)區(qū)如圖所示。

四、非透明外圍護(hù)結(jié)構(gòu)

1.外墻做法

本項(xiàng)目為鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，局部采用加氣混凝土砌塊填充墻。建筑外墻均采用外保溫系統(tǒng)，保溫材料為250mm厚石墨聚苯板，具體外墻做法及大樣圖如圖所示：

外墻做法及大樣圖

2.屋面做法

屋面保溫材料為雙層擠塑聚苯板，厚度為300mm，上下鋪設(shè)隔汽層和防水層。具體做法及大樣圖如圖所示：

屋面做法及大樣圖

3.地下車庫被動(dòng)區(qū)部分

地下車庫部分，樓梯間、電梯間被動(dòng)區(qū)域地下底板采用200mm厚擠塑聚苯板保溫層。隔墻部分采用250mm厚巖棉保溫層，凈寬受限部分采用50厚STP真空絕熱保溫板。車庫頂棚分隔被動(dòng)區(qū)和非被動(dòng)區(qū)的樓板采用250mm厚巖棉板保溫層。

五、外門窗系統(tǒng)、可調(diào)節(jié)外遮陽設(shè)置

本項(xiàng)目外窗均采用鋁包木框材三玻兩腔中空玻璃窗，窗戶開啟方式為內(nèi)開內(nèi)導(dǎo)。玻璃用5mm Clear YST-0180(2#) +16Ar+5mm Clear YST-0180(4#) +16Ar+6mm Clear產(chǎn)品，雙LOW-E 暖邊沖氬氣，按標(biāo)準(zhǔn)鋼化。

外窗框材采用已經(jīng)取得德國PHI認(rèn)證的Passive 120-C型材，以木材為主要受力構(gòu)件，外框厚度123mm；框四邊嵌A級防火聚氨酯保溫材料；玻璃間結(jié)合耐久性良好的SWISSPACER Ultimate暖邊間隔條，以上可以很好地阻斷熱量傳遞，極大地提高透明外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱保溫效果。且氣密性、水密性、抗風(fēng)壓性能均滿足國家標(biāo)準(zhǔn)。

本項(xiàng)目南向、東向和西向外窗均設(shè)置電動(dòng)遮陽百葉，遮陽百葉收納盒與外墻固定時(shí)采用隔熱墊片、斷熱橋錨栓等方式阻斷熱橋。除智能化一鍵遮陽功能外，業(yè)主也可通過辦公室內(nèi)的主控面板，根據(jù)實(shí)時(shí)需求進(jìn)行個(gè)別房間的遮陽控制。

六、熱橋處理

本項(xiàng)目除常規(guī)無熱橋構(gòu)造外，如外墻保溫、女兒墻、外窗及遮陽固定處節(jié)點(diǎn)、管道出屋面等，主要集中在門斗、雨棚等位置。門斗節(jié)點(diǎn)構(gòu)造如圖所示。

七、高效熱回收新風(fēng)系統(tǒng)

本項(xiàng)目采用高效熱回收新風(fēng)系統(tǒng)，設(shè)置兩臺熱回收新風(fēng)機(jī)組，冷熱源為土壤源熱泵，分別為辦公區(qū)和800人會議室實(shí)現(xiàn)新風(fēng)、采暖、制冷和除濕需求。熱泵COP為4.13；兩臺新風(fēng)機(jī)組熱回收效率均大于75%。單位風(fēng)機(jī)耗功率為1.09 Wh/m3。辦公室、培訓(xùn)教室等房間設(shè)置CO2濃度測試裝置控制新風(fēng)機(jī)組開啟?？照{(diào)通風(fēng)系統(tǒng)采用自動(dòng)控制，既提高了使用的舒適性，又防止了因超溫和不合理運(yùn)行造成的浪費(fèi)。過渡季新風(fēng)機(jī)組按直通工況運(yùn)行，不進(jìn)行熱回收。且機(jī)組設(shè)有良好的除塵功能，采用初、中效過濾處理，通過高效率過濾技術(shù)，濾除室外的PM2.5、灰塵等細(xì)微顆粒。

供暖供冷系統(tǒng)末端設(shè)備主要為冷梁。其工作原理為：經(jīng)過新風(fēng)機(jī)組集中處理后的一次風(fēng)，由一次風(fēng)接管進(jìn)入靜壓箱，通過噴嘴高速噴出，在噴嘴附近產(chǎn)生負(fù)壓，誘導(dǎo)吸入室內(nèi)二次回風(fēng)。室內(nèi)二次回風(fēng)通過水盤管冷卻或加熱后，與一次風(fēng)混合，最后由條形風(fēng)口送入室內(nèi)。設(shè)備本身無任何（電機(jī)，風(fēng)機(jī)等）運(yùn)轉(zhuǎn)部件，送風(fēng)量少，送風(fēng)溫度低，且室內(nèi)人員無空調(diào)吹風(fēng)感、冷風(fēng)感。

冷梁安裝平面圖示范

室內(nèi)環(huán)境一覽

八、節(jié)能措施及控制策略

本工程采用直接數(shù)字式監(jiān)控系統(tǒng)（DDC系統(tǒng)），由中央電腦及終端設(shè)備加若干個(gè)DDC控制盤組成，在空調(diào)控制中心處顯示空調(diào)、通風(fēng)、制冷、換熱等系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及主要運(yùn)行參數(shù)，并進(jìn)行集中遠(yuǎn)距離控制和程序控制。主要控制內(nèi)容為：建筑內(nèi)一級泵、新風(fēng)機(jī)組新風(fēng)口處電動(dòng)風(fēng)閥、主動(dòng)式冷梁等，并且對辦公室室內(nèi)的二氧化碳濃度進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)傳感器檢測到室內(nèi)二氧化碳濃度超過一定量值時(shí)，進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)空調(diào)新風(fēng)、排風(fēng)系統(tǒng)。水泵、風(fēng)機(jī)等采用高效節(jié)能產(chǎn)品，并采用變頻控制等節(jié)電措施。