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項(xiàng)目解析 | 青島中德應(yīng)用技術(shù)學(xué)校2018-07-16 10:00來源:被動(dòng)房技術(shù)咨詢 公眾號
來源 | 被動(dòng)房技術(shù)咨詢 青島西海岸新區(qū)中德應(yīng)用技術(shù)學(xué)校新校建設(shè)是新區(qū)大力發(fā)展職業(yè)教育的重要舉措,按照中德雙元制中高職一體化設(shè)計(jì)建設(shè)具有國際化、生態(tài)化的特點(diǎn),充分體現(xiàn)“校企融合、校校融合、校城融合”的理念。 學(xué)校建設(shè)以環(huán)境友好類及資源節(jié)約類指標(biāo)為設(shè)計(jì)要求,其中6#-7#男女生宿舍樓部分為被動(dòng)式超低能耗居住建筑示范區(qū),在中德青島被動(dòng)屋工程技術(shù)有限公司的咨詢服務(wù)下,嚴(yán)格執(zhí)行國家綠色建筑標(biāo)準(zhǔn),并采用德國PHI被動(dòng)房技術(shù)進(jìn)行建設(shè),運(yùn)用多項(xiàng)先進(jìn)綠色節(jié)能技術(shù),項(xiàng)目建成后將取得德國PHI認(rèn)證。 項(xiàng)目設(shè)計(jì)之初就存在市政無法提供采暖、排水支持的問題,通過現(xiàn)場勘查,專家提出采用被動(dòng)房技術(shù)+利用現(xiàn)狀沖溝結(jié)合海綿城市技術(shù)解決這些難題。并從城市設(shè)計(jì)的角度出發(fā),充分考慮青島的氣候特點(diǎn),結(jié)合基地現(xiàn)狀,對建筑朝向和體形系數(shù)的進(jìn)行總體控制,引導(dǎo)場地的光、風(fēng)等物理環(huán)境的設(shè)計(jì),提高能源利用的效率,最終提高和改善基地的微氣候。設(shè)計(jì)充分考慮建筑的朝向,將教室、宿舍等功能空間設(shè)計(jì)與最佳的朝向范圍之內(nèi),有利于節(jié)約能源,并獲得最佳的光照。 接手項(xiàng)目后,中德青島被動(dòng)屋工程技術(shù)有限公司首先運(yùn)用PHPP對該項(xiàng)目進(jìn)行了系統(tǒng)的測算,經(jīng)測算得出該項(xiàng)目通過運(yùn)用被動(dòng)房技術(shù)能夠滿足被動(dòng)房要求,并對建筑熱工及設(shè)備等各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,使得項(xiàng)目在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)上都能達(dá)到最優(yōu)化。為了確保項(xiàng)目成功獲得PHI認(rèn)證,中德青島被動(dòng)屋工程技術(shù)有限公司還將緊跟工程節(jié)點(diǎn),負(fù)責(zé)被動(dòng)房設(shè)備材料選型;被動(dòng)房相關(guān)節(jié)點(diǎn)審核;無熱橋設(shè)計(jì);氣密性設(shè)計(jì);暖通方案設(shè)計(jì);冷熱源選??;太陽能光伏地源熱泵等可再生能源利用等相關(guān)工作。 合理的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可使建筑起到良好的保溫、防熱、通風(fēng)的效果,從而滿足人體舒適度的要求。合理的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可使建筑起到良好的保溫、防熱、通風(fēng)的效果,從而滿足人體舒適度的要求。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)采用了非透明圍護(hù)結(jié)構(gòu),使得建筑保溫和隔熱性能大幅度提升,從而能加節(jié)能。 在項(xiàng)目選材方面,嚴(yán)格按照德國PHI的建筑要求并結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行選材, 項(xiàng)目在分割被動(dòng)和非被動(dòng)區(qū)隔墻的保溫系統(tǒng)中,由于恰好位于公共浴室和樓梯間的隔墻和樓板。由于樓梯間平臺(tái)凈寬的限制和巖棉本身易吸水的特性,不適于采用巖棉保溫材料。從而選用了STP保溫板。同理,在窗臺(tái)下沿的造型中,受結(jié)構(gòu)尺寸限制,無法做到250厚的巖棉保溫層,也是通過STP保溫板實(shí)現(xiàn)。 項(xiàng)目外門、窗均選用滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求,依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑外門窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能分級及檢測方法》GB/T7106,其氣密性等級不低于8級、水密性等級不低于6級、抗風(fēng)壓性能等級不低于9級。有效的保障了建筑在青島多大風(fēng)潮濕天氣的情況下良好運(yùn)轉(zhuǎn)。 該項(xiàng)目采用雙層保溫錯(cuò)縫粘接方式,避免保溫材料間出現(xiàn)通縫。保溫層應(yīng)采用斷熱橋錨栓固定。不在外墻上固定導(dǎo)軌、龍骨、支架等可能導(dǎo)致熱橋的部件。在外墻上使用斷熱橋的錨固件。管道穿外墻部位預(yù)留套管并預(yù)留足夠的保溫間隙。戶內(nèi)開關(guān)、插座接線盒等均置于內(nèi)墻上,以免影響外墻保溫性能。 該項(xiàng)目的建筑氣密性完全按照《被動(dòng)式超低能耗綠色建筑(居住建筑)技術(shù)導(dǎo)則》關(guān)于氣密性設(shè)計(jì)施工的要求。建筑氣密性能對于實(shí)現(xiàn)超低能耗目標(biāo)非常重要。良好的氣密性可以減少冬季冷風(fēng)滲透,降低夏季非受控通風(fēng)導(dǎo)致的供冷需求增加,避免濕氣侵入造成的建筑發(fā)霉、結(jié)露和損壞,減少室外噪聲和空氣污染等不良因素對室內(nèi)環(huán)境的影響,提高居住者的生活品質(zhì)。 建筑設(shè)計(jì)施工圖中明確標(biāo)注氣密層的位置,氣密層連續(xù),并包圍整個(gè)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。采用簡潔的造型和節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì),減少或避免出現(xiàn)氣密性難以處理的節(jié)點(diǎn)。選用氣密性等級高的外門窗。選擇抹灰層、硬質(zhì)的材料板、氣密性薄膜等構(gòu)成氣密層。選擇適用的氣密性材料做節(jié)點(diǎn)氣密性處理,如緊實(shí)完整的混凝土、氣密性薄膜、專用膨脹密封條、專用氣密性處理涂料等材料。對門洞、窗洞、電氣接線盒、管線貫穿處等易發(fā)生氣密性問題的部位,進(jìn)行節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。并沿建筑外維護(hù)結(jié)構(gòu)在采暖與非采暖之間做一道隔水氣密性層,增強(qiáng)建筑整體氣密性。 從城市設(shè)計(jì)的角度出發(fā),充分考慮青島的氣候特點(diǎn),結(jié)合基地現(xiàn)狀,對建筑朝向和體形系數(shù)的進(jìn)行總體控制,引導(dǎo)場地的光、風(fēng)等物理環(huán)境的設(shè)計(jì),最終提高和改善基地的微氣候。 空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù) 本項(xiàng)目空調(diào)冷熱源系統(tǒng)為風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)及地源熱泵系統(tǒng);末端空調(diào)系統(tǒng)為風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)及全空氣系統(tǒng);新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置全熱回收新風(fēng)機(jī)組。男女宿舍樓新風(fēng)熱回收機(jī)組設(shè)有兩個(gè)熱回收段,分別采用全熱回收轉(zhuǎn)輪(用于新排風(fēng)熱回收),以及板式顯熱回收段(用于新風(fēng)除濕和再熱)。新風(fēng)機(jī)組熱回收效率大于75%。單位風(fēng)量耗功率0.27。空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)采用了自動(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)。 采暖空調(diào)冷熱源節(jié)能技術(shù) 本項(xiàng)目空調(diào)系統(tǒng)為風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)及地源熱泵系統(tǒng),男女宿舍樓為被動(dòng)房建筑,采用地源熱泵系統(tǒng),地源熱泵空調(diào)冷熱水系統(tǒng)為一次泵變流量系統(tǒng),夏季分別提供高溫冷源16/21℃和低溫冷源7/12℃的冷水,分別供應(yīng)被動(dòng)房區(qū)域干式風(fēng)機(jī)盤管和新風(fēng)熱回收處理機(jī)組,冬季提供45/40℃的熱源,地源側(cè)進(jìn)出水溫度10/5℃。其它建筑采用風(fēng)冷熱泵系統(tǒng),風(fēng)冷熱泵機(jī)組夏季供回水溫度7/12℃,冬季供回水溫度45/40℃。其中綜合實(shí)訓(xùn)A樓和學(xué)前教育實(shí)訓(xùn)基地合用一套系統(tǒng),綜合實(shí)訓(xùn)B樓和數(shù)控實(shí)訓(xùn)基地合用一套系統(tǒng)。 青島市各月的日平均氣溫、太陽輻射量,陽光入室深度、陽光入室時(shí)間等各種因素,得出青島市的遮陽季節(jié)為:6月中旬11:00-14:00,6月下旬—9月下旬8:00-15:00。在項(xiàng)目東、西、南三朝向的外窗上部均設(shè)置金屬電動(dòng)遮陽簾,遮陽簾收納盒與外墻之間使用斷橋螺栓固定。利用遮陽量角規(guī),確定各個(gè)朝向的遮陽板尺寸。并結(jié)合立面,設(shè)計(jì)戶外遮陽裝置,使建筑具有更優(yōu)的環(huán)境適應(yīng)性,降低能源消耗。 項(xiàng)目宿舍樓的公共浴室設(shè)置了太陽能和空氣源聯(lián)合供應(yīng)的熱水系統(tǒng)。該樓所需的熱水均全部由太陽能和空氣源聯(lián)合系統(tǒng)供應(yīng)。在屋面適合設(shè)置太陽能集熱板的位置放置平板式太陽能集熱板,總面積約700平米。在室內(nèi)水箱間內(nèi)設(shè)置熱水儲(chǔ)水箱,熱水水箱有效容積50立方。主要通過太陽能制備淋浴用熱水。同時(shí)設(shè)置空氣源熱泵輔助加熱,在日照條件不利的天氣,補(bǔ)充加熱生活所需熱水。這樣宿舍樓的熱水系統(tǒng)全部采用了可再生能源,取代了傳統(tǒng)的熱水加熱形式。 項(xiàng)目采用直接數(shù)字控制(DDC)技術(shù),對建筑內(nèi)送排風(fēng)系統(tǒng)(包括平時(shí)與消防共用的送排風(fēng)機(jī))、給排水系統(tǒng)等進(jìn)行監(jiān)視及節(jié)能控制。該系統(tǒng)具備設(shè)備的手/自動(dòng)狀態(tài)監(jiān)視,啟??刂疲\(yùn)行狀態(tài)顯示,故障報(bào)警、溫濕度檢測、控制及實(shí)現(xiàn)相關(guān)的各種邏輯控制關(guān)系等功能。能保證設(shè)備的最佳運(yùn)行狀態(tài),節(jié)約能源;結(jié)合科學(xué)的控制邏輯,達(dá)到有效的管理;便于對各種機(jī)電設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行管理和節(jié)能控制,對建筑物內(nèi)各種設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的管理和監(jiān)控。 主要監(jiān)測數(shù)據(jù):水、電、燃?xì)庥?jì)量裝置的計(jì)量精度滿足國家相關(guān)規(guī)范要求,并具備數(shù)據(jù)上傳功能。 青島西海岸新區(qū)中德應(yīng)用技術(shù)學(xué)校項(xiàng)目通過采用被動(dòng)房技術(shù)使得建筑全年供熱供冷能耗顯著降低,根據(jù)模擬計(jì)算,該建筑能耗可較國家現(xiàn)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)再降低60%。有效減少非可再生能源的利用,減少 CO2等污染物的排放,實(shí)現(xiàn)人、建筑與環(huán)境的和諧共生。預(yù)計(jì)建成后,每平米節(jié)約一次能耗197.62kWh/(m2a)。 本項(xiàng)目按照德國被動(dòng)房標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)與建設(shè),在被動(dòng)式超低能耗綠色建筑方面具有一定的示范性作用。此外,相對于傳統(tǒng)建筑,被動(dòng)式超低能耗綠色建筑擁有更加舒適的室內(nèi)環(huán)境,更加健康的空氣品質(zhì),以及更高質(zhì)量的施工,從而使得建筑壽命更長,并且在運(yùn)行過程能耗費(fèi)用大大降低。 推廣被動(dòng)式建筑對于建筑行業(yè)乃至全社會(huì)的節(jié)能減排具有積極的貢獻(xiàn),同時(shí)被動(dòng)式建筑更高的施工質(zhì)量要求及產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)將有助于促進(jìn)行業(yè)產(chǎn)品性能質(zhì)量提升,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,以及引領(lǐng)制造業(yè)和建筑業(yè)向更高端發(fā)展。該項(xiàng)目建筑增量成本可控,施工過程可控,運(yùn)行管理可控,實(shí)施可行,具有推廣價(jià)值。 2019年9月建成后的中德應(yīng)用新校將成為一所“理念領(lǐng)先、設(shè)計(jì)一流、建設(shè)精品,中德特色”的中國北方獨(dú)一無二的地標(biāo)性綠色、生態(tài)、人文、智慧校園,更將成為新區(qū)職業(yè)教育發(fā)展的新典范,一座現(xiàn)代化綠色節(jié)能新地標(biāo)即將拔地而起。 |