被动房之家
www.gba.org.cn
 
联系方式
 联系方式
手机电话:18618173826
电子信箱:chtyjy@126.com
办公电话:010-57183865
联系人:周懿

郑州城发环境研发中心

2024-02-27 08:35来源:五方建科
文章附图


城发环境研发中心效果图



城发环境研发中心项目位于郑州东站东广场片区,由河南沃克曼建设工程有限公司承建,主要用于城发环境公司总部及下属企业办公、研发、培训。项目占地10亩,总建筑面积约5.28万㎡,超低能耗示范面积33402.45目前处于外幕墙施工阶段,计划于2024年下半年建成投入使用。五方建科为该项目提供超低能耗建筑全过程咨询服务。


2.jpg


城发环境研发中心施工现场图


城发环境研发中心将在尽快实现总部经济效应的同时,着力打造成为郑州城市建设的新亮点超低能耗建筑示范标杆,形成带动“东强”的核心支撑点。项目将从设计、施工、运维等全过程践行低碳理念,打造零碳工地通过科学策划和抵消机制运用实现施工过程碳中和;综合运用设计手段,创造高效、绿色、舒适的商业办公空间,打造专属城发环境能源循环再生的企业特质。


3.jpg


城发环境研发中心效果图



技术体系

传统建筑节能率72%,超低能耗建筑节能率在82.5%以上,更加强调“高效、健康、节能”。项目以“被动优先、主动优化、技术适宜”为技术优化原则,辅以可再生能源作补充,通过性能化设计、精细化施工和策略化运维来降低全寿命周期能耗,同时提供了更健康、舒适室内环境。


4.jpg


城发环境研发中心超低能耗认证


光储直柔系统


城发环境研发中心配置光储直柔能源系统 , 拟在屋顶配套建设244.8kWp光伏发电系统,并将其中的54KWp接入直流系统,直流综合系统内配置一套容量为50kW/93kWh(拟)的固定电化学储能系统,系统可以覆盖二层展厅照明及地下室直流充电桩用电。


5.jpg


储能柔性控制系统


高效外保温


根据城发环境研发中心建设项目的场地条件、气候特征和建筑功能,结合外围护结构设计以及建筑气密性设计,外墙选用岩棉板,屋面选用高密度石墨聚苯板作为保温材料,材料性能稳定的同时实现了最高性价比。


6.jpg


墙外保温构造示意图、保温锚固件墙角增强示意图


高性能门窗幕墙


超低能耗建筑对于门窗的安装一般采用外挂式或窗洞口前置安装,两种安装方法均可以最大程度降低安装热桥,一方面降低热桥对能耗的影响,另一方面也可以防止安装位置热桥引起的室内表面温度较低,而导致的结露发霉。考虑到安全性、经济性、对热桥大小的影响以及项目的实际情况,本项目窗框外表面与外墙外表面齐平安装,在减小安装难度的前提下,又提高了安全性。


7.jpg


外窗、幕墙内嵌外平齐安装示意图


遮阳&通风


【遮阳分析】本项目位于河南省郑州市,建筑四周大部分位置均为幕墙,一年四季受太阳光热影响较大,从春分到夏至,再到秋分,包含气温最高、对遮阳要求最高的6个月。太阳辐射对屋顶影响较大,西晒也影响较大,东晒次之,对南面影响较小,北面影响最小。


8.jpg


建筑周边遮挡情况DesignPH建模


项目结合外立面造型整体水平线条,采用格栅式水平遮阳。格栅式遮阳,利用通风带走遮阳格栅上热量,避免积累热量影响上层。格栅式遮阳伸出幕墙约0.6-0.8米,设置于层间梁底窗上口位置。夏季太阳高度角较高,水平遮阳遮挡阳光;冬季太阳高度角较低,更多阳光射入室内。


9.jpg


建模格栅式水平遮阳分析


【通风分析】中庭空间,在夏季,配合遮阳,利用建筑底部通风口和中庭顶部通风口的热压效应,通风口打开,加强室内通风效果,带走热量。在过渡季,室外气象条件好时,底层和上部通风口打开,有利于换气对流;在冬季封闭通风口,从天窗得热并累积,形成保温腔的效果。


10.jpg


冬季风速图


气密性措施


建筑气密性直接影响了建筑能效和室内舒适度,良好的气密性能够降低室内外冷热空气交换和冷热能耗损失。同时,良好的气密性能够阻隔建筑室外空气中的水分进入室内,从而提升了建筑的防潮性能,避免了建筑室内结露发霉等问题,提升了建筑室内舒适度。此外,提高建筑气密性,还可以控制建筑室外的噪声和空气污染传到室内,从而提升了建筑隔音性能和空气质量。


11.jpg


气密层标注示


12.jpg


通气孔穿屋面节点示意图、电线套管穿外墙保温密封节点详图


近无热桥设计


热桥的存在影响建筑的能耗,除此之外,热桥出现会造成室内表面温度受外界温度影响,从而破坏建筑室内整体舒适度。本项目处于寒冷气候区,热桥对建筑能耗的影响比较大,需要尽可能地考虑近无热桥的设计。项目技术要求:     



  • 避免热桥的产生,若不能避免就减少热桥的大小;

  • 对于线状热桥,尽可能让其变成点状热桥;对于点状热桥,尽可能做断热桥处理;

  • 对于挑出的结构能做断热桥的最好就做断热桥,不能做断热桥考虑保温全包方式减少热桥的影响;

  • 对于出挑的固定遮阳板,与结构连接处做断热处理。


13.jpg


风机设备基础做法节点详图



空调及新风系统


带有热回收的新风系统,在满足新风需求的同时,进行高效的热回收减少室内热量损失,并对新风、室内空气进行过滤;空调系统调节室内温度、湿度,打造健康的室内环境。


(1)本项目采用全热回收新风系统,新风系统分层分区设置,室外新风经过热回收后送入室内。

(2)本项目空调冷源采用磁悬浮离心水冷机组,空调热源采用市政供热;空调水系统采用同程式布置,被动式超低能耗建筑区域空调供、回水管路从地下制冷机房内的分集水器直接引出,独立计量。


环境与能源监测系统


(1)环境监测系统。本项目环境监测系统主要包括室外环境监测、室内环境监测两部分。室外环境监测:屋顶设置室外监测站,对室外温度、湿度、PM2.5、太阳辐照度、风速、风向等参数进行采样,为建筑室内环境的调节提供参考依据。室内环境监测(公共部分):室内环境指标包括温度、湿度、PM2.5、CO2浓度、TVOC、甲醛等。


14.jpg


室内环境监控原理图


(2)能源监测系统。本工程设置能耗监测系统对各功能分区的用冷、用热、新风系统、空调系统、照明及特殊用电等进行分类分项计量。该系统由用户管理层、网络通信层、现场设备层三部分组成。


15.jpg


能耗监测系统原理图