東方雨虹新材料裝備研發(fā)總部基地E樓

本文轉(zhuǎn)自《綠色建筑》2019年第1期，作者為：北京東方雨虹防水技術(shù)股份有限公司 吳士慧；中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司 吳劍林 康一亭 劉瑞捷 張逸群；西南財(cái)經(jīng)大學(xué) 吳過(guò)

為了深入落實(shí)“三城一區(qū)”的新發(fā)展理念要求，北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)結(jié)合區(qū)域內(nèi)科技產(chǎn)業(yè)、工業(yè)建筑集中的特點(diǎn)，制訂了《北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)綠色工業(yè)建筑集中示范區(qū)創(chuàng)建方案》，以推動(dòng)綠色工業(yè)建筑規(guī)?；l(fā)展為目標(biāo)，開(kāi)展了一系列綠色工業(yè)建筑集中示范區(qū)的創(chuàng)建工作。

東方雨虹作為北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的高精尖企業(yè)之一，注重綠色發(fā)展理念，積極響應(yīng)北京市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)綠色建筑規(guī)劃要求，推進(jìn)建立綠色工業(yè)建筑示范區(qū)，提升區(qū)域整體的綠色化發(fā)展水平。

在“東方雨虹新材料裝備研發(fā)總部基地”項(xiàng)目規(guī)劃立項(xiàng)前，東方雨虹李衛(wèi)國(guó)董事長(zhǎng)要求項(xiàng)目部必須對(duì)有條件的建筑物按被動(dòng)式超低能耗建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)建造實(shí)施，在北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)發(fā)展局領(lǐng)導(dǎo)及超低能耗建筑咨詢專家的協(xié)助下，東方雨虹民用建材有限責(zé)任公司建設(shè)的裝備研發(fā)總部基地建設(shè)項(xiàng)目東方雨虹新材料裝備研發(fā)總部基地E 樓倒班宿舍（簡(jiǎn)稱“E樓倒班宿舍”）將按照被動(dòng)式超低能耗建筑來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)建設(shè)。

“E樓倒班宿舍”為東方雨虹民用建材有限責(zé)任公司建設(shè)的裝備研發(fā)總部基地建設(shè)項(xiàng)目，位于北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)III-4街區(qū)C4M1地塊。地塊用地性質(zhì)為M1一類工業(yè)用地，地塊東至經(jīng)海路，西至經(jīng)海四路，南至科創(chuàng)九街，北至C4區(qū)間路。園區(qū)地上共7棟單體建筑，其中“E樓倒班宿舍”申請(qǐng)北京市超低能耗建筑示范項(xiàng)目。E樓地上共十二層，建筑面積為12173 平米，房間主要功能為倒班宿舍及其配套設(shè)施。

在建筑設(shè)計(jì)中，采用被動(dòng)式超低能耗建筑的技術(shù)措施，同時(shí)結(jié)合高效冷熱源等主動(dòng)式節(jié)能技術(shù)，以最小的能源消耗提供最優(yōu)的室內(nèi)環(huán)境。該樓由中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司設(shè)計(jì)，中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司和住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科技與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中心提供被動(dòng)式超低能耗建筑技術(shù)咨詢。

圖1 東方雨虹E樓倒班宿舍效果圖

圖2 園區(qū)總平面圖

E樓倒班宿舍室內(nèi)環(huán)境參數(shù)滿足被動(dòng)式超低能耗建筑的要求，如下表所示：

E樓倒班宿舍被動(dòng)式超低能耗建筑性能指標(biāo)如下表所示：

1. 建筑形體設(shè)計(jì)

（1）建筑形體

園區(qū)整體風(fēng)格趨于簡(jiǎn)潔、秩序、理性。設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮周邊環(huán)境，采用分散式的建筑布局，將“雨”意向進(jìn)行抽象，融入空間與造型設(shè)計(jì)。

E樓外形采用被動(dòng)式建筑的設(shè)計(jì)要素，體形系數(shù)僅為0.17，建筑表面積的減少利于實(shí)現(xiàn)超低能耗指標(biāo)。

（2）自然采光、通風(fēng)

為了充分利用自然采光和通風(fēng)，設(shè)計(jì)時(shí)合理考慮建筑物朝向與建筑物間距，通過(guò)建筑體量的組合和不同尺度的院落植入，使建筑各個(gè)方向都能獲得充足的日照和良好的采光。E樓平面布局合理，且外窗及幕墻均可開(kāi)啟，營(yíng)造適宜的微環(huán)境，有利于過(guò)渡季形成自然通風(fēng)。

（3）窗墻比控制

建筑方案設(shè)計(jì)嚴(yán)格控制窗墻比，各個(gè)立面窗墻比均滿足現(xiàn)行北京《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》DB11/891-2012中的居住建筑節(jié)能的相關(guān)要求。

2. 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）非透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)

外墻、屋面、樓板等各個(gè)部位使用不同保溫材料且均按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行加強(qiáng)，以全面達(dá)到《被動(dòng)式超低能耗綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則（試行）》（居住建筑）和《北京市超低能耗建筑示范項(xiàng)目技術(shù)要點(diǎn)》的要求。

建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要做法如下：

● 外墻保溫做法

外墻采用導(dǎo)熱系數(shù)為0.040W/m2·K的270mm厚巖棉板，外表面采用纖維水泥板或類似的裝飾板。保溫層連續(xù)，不出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性熱橋，外保溫系統(tǒng)的鏈接錨栓采取阻斷熱橋措施。

● 屋面做法

屋面外保溫材料采用250mm擠塑聚苯板，水平防火隔離帶處保溫材料改為巖棉板，寬度為500mm。保溫層下鋪設(shè)隔汽層，保溫層上鋪設(shè)4mm+3mm厚兩層防水卷材。（見(jiàn)圖3）

圖3 外窗、外墻、遮陽(yáng)、屋面節(jié)點(diǎn)

● 地下室外墻外保溫做法

自室外地坪以上300mm伸入地下部分，采用擠塑聚苯板保溫材料，保溫內(nèi)外側(cè)由防水層包裹，并在地上與外墻交圈。

● 地下室頂板及首層地面保溫做法

非采暖地下室頂板的保溫材料采用180mm厚巖棉保溫板，保證地面或地下室上部樓板不出現(xiàn)內(nèi)部結(jié)露現(xiàn)象。（見(jiàn)圖4）

圖4 地下室外墻及頂板節(jié)點(diǎn)

（2）透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)

外窗，外門(mén)及玻璃幕墻均采用被動(dòng)式門(mén)窗。外窗及幕墻玻璃類型為三玻兩腔5+12A+5+12A+5雙銀Low-E中空玻璃，兩層Low-E膜分別位于玻璃室內(nèi)側(cè)空腔的兩壁，從而提高外窗的保溫性能。E樓外窗及玻璃幕墻的SHGC值為0.45，K值為1.0W/m2·K，外門(mén)K值為1.0W/m2·K。外門(mén)窗產(chǎn)品的氣密性等級(jí)為8級(jí)、水密性等級(jí)為6級(jí)、抗風(fēng)壓性能等級(jí)為9級(jí)。

建筑四個(gè)外立面的窗戶均采用電動(dòng)可調(diào)節(jié)外遮陽(yáng)，并且與樓宇控制系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。

（3）無(wú)熱橋設(shè)計(jì)

外墻及屋面采用雙層保溫錯(cuò)縫粘接方式，避免保溫材料間出現(xiàn)通縫，保溫層采用斷橋錨栓固定。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(kāi)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。

部分熱橋處理詳圖如圖5及圖6。

圖5 地下室結(jié)構(gòu)柱、管道穿墻節(jié)點(diǎn)

圖6 外門(mén)、樓板、接線盒、出屋面節(jié)點(diǎn)

3. 氣密性措施

E樓的氣密性設(shè)計(jì)采用簡(jiǎn)潔的建筑造型和節(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(jí)高的外門(mén)窗及玻璃幕墻。選擇抹灰層、硬質(zhì)的材料板（如密度板、石材）、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(duì)門(mén)洞、窗洞、電氣接線盒、管線貫穿處等易發(fā)生氣密性問(wèn)題的部位，進(jìn)行節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。（見(jiàn)圖7及圖8）

圖7 飾面安裝、管道穿樓板及地下室頂板節(jié)點(diǎn)

圖8 橋架穿屋面及地下室頂板、屋面輕型設(shè)備基礎(chǔ)節(jié)點(diǎn)

1. 冷熱源系統(tǒng)

E樓采用變冷媒流量多聯(lián)機(jī)（VRF）來(lái)滿足建筑供冷供熱需求。屋頂共設(shè)12臺(tái)室外機(jī)，IPLV為7，且采用R410環(huán)保制冷劑。

2 . 高效熱回收新風(fēng)系統(tǒng)

E樓采用高效熱回收新風(fēng)系統(tǒng)，熱回收機(jī)組類型為全熱回收，熱回收效率大于70%。新風(fēng)機(jī)組分層設(shè)置在中間的休息廳，分別向兩側(cè)的宿舍進(jìn)行送風(fēng)，通過(guò)衛(wèi)生間回風(fēng)口回風(fēng)，并與新風(fēng)進(jìn)行全熱交換，并排入豎井統(tǒng)一排至室外。在寒冷季節(jié)室外溫度較低時(shí)，機(jī)組內(nèi)的電加熱器對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)加熱。

3 . 空氣凈化裝置

新風(fēng)機(jī)組采用高效率空氣凈化裝置，內(nèi)置F8袋式送風(fēng)過(guò)濾器和G4盒式排風(fēng)過(guò)濾器對(duì)室外空進(jìn)行有效過(guò)濾。

4 . 照明及設(shè)備節(jié)能措施

E樓的照明設(shè)計(jì)遵循《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2013中關(guān)于照明功率密度和照度的要求，主要房間宿舍的照明功率密度滿足標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值的要求。走道、樓梯間、樓梯前室、電梯前室等公共區(qū)域照明燈具均采用觸摸延時(shí)開(kāi)關(guān)控制，雙燈頭高效節(jié)能燈具。門(mén)廳，休息廳， 活動(dòng)室等采用 LED 等高效燈具，并采用分區(qū)、分組控制措施。電梯采用具有節(jié)能電梯，采用變頻控制，并滿足國(guó)家節(jié)能電梯相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范。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。

5 . 可再生能源利用技術(shù)

E 樓-宿舍有較多生活熱水需求，屋頂設(shè)置太陽(yáng)能集熱器提供集中生活熱水所需能量，空氣源熱泵及市政熱水輔助加熱。

1. 技術(shù)創(chuàng)新亮點(diǎn)

（1）被動(dòng)式建筑設(shè)計(jì)

E樓建筑外立面采用被動(dòng)式設(shè)計(jì)，在保證自然采光的同時(shí)，通過(guò)自然退臺(tái)及纖維水泥板，起到遮陽(yáng)效果，結(jié)合自動(dòng)控制的外遮陽(yáng)系統(tǒng)，不僅降低夏季熱負(fù)荷，還可以避免陽(yáng)光直射，提高室內(nèi)舒適度。

（2）性能化設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)過(guò)程中采用性能化設(shè)計(jì)方法，通過(guò)能耗模擬分析進(jìn)行圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)整。對(duì)影響建筑能耗的關(guān)鍵性指標(biāo)因子進(jìn)行敏感性分析，綜合分析出建筑最有利的設(shè)計(jì)方案。經(jīng)過(guò)多次優(yōu)化設(shè)計(jì)，契合企業(yè)文化特點(diǎn)，與園區(qū)整體建筑風(fēng)格統(tǒng)一，外立面視覺(jué)效果良好，在進(jìn)行被動(dòng)式設(shè)計(jì)的過(guò)程中，最大程度地減小了外立面更改，保證建筑整體風(fēng)格統(tǒng)一的情況下，實(shí)現(xiàn)超低能耗性能。

（3）性能設(shè)計(jì)與建筑方案相契合

經(jīng)過(guò)多次優(yōu)化設(shè)計(jì)，建筑方案契合企業(yè)文化特點(diǎn)，與園區(qū)整體建筑風(fēng)格統(tǒng)一，外立面視覺(jué)效果良好。在進(jìn)行被動(dòng)式設(shè)計(jì)的過(guò)程中，最大程度減小外立面更改，保證建筑整體風(fēng)格統(tǒng)一的情況下，實(shí)現(xiàn)超低能耗建筑的性能。

2. 實(shí)施效益

（1）節(jié)能與環(huán)境效益

E樓通過(guò)多種技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)一次能源消耗量33.31kWh/m2.a，可以有效地減少煤、天然氣、電、水等不可再生資源的消耗，緩解能源短缺的壓力，減少 CO2 等污染物的排放，實(shí)現(xiàn)人、建筑與環(huán)境的友好共生。據(jù)初步計(jì)算，本項(xiàng)目運(yùn)行中年二氧化碳減排量可達(dá)到168 噸。

（2）展示企業(yè)特點(diǎn)

項(xiàng)目采用東方雨虹自主研發(fā)的防水材料，采用江蘇臥牛山保溫防水技術(shù)有限公司產(chǎn)品，在被動(dòng)式超低能耗建筑集成技術(shù)研發(fā)提供新的嘗試，展示企業(yè)特點(diǎn)與技術(shù)優(yōu)勢(shì)，與整個(gè)低能耗企業(yè)園區(qū)相結(jié)合，達(dá)到了良好的形象展示效果，推廣綠色建筑的發(fā)展。

（3）推廣超低能耗建筑發(fā)展

超低能耗建筑根據(jù)“被動(dòng)優(yōu)先，主動(dòng)優(yōu)化”的原則，通過(guò)氣候環(huán)境引導(dǎo)、性能化、一體化設(shè)計(jì)，因地制宜地利用自然條件， 營(yíng)造舒適健康的室內(nèi)環(huán)境，提高建筑使用壽命，極大降低能源消耗。通過(guò)建立E樓被動(dòng)式超低能耗示范項(xiàng)目，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及技術(shù)更新，推進(jìn)市場(chǎng)成熟轉(zhuǎn)變。

東方雨虹E樓項(xiàng)目已通過(guò)北京市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)組織的“北京市超低能耗示范工程項(xiàng)目”評(píng)審，該項(xiàng)目在設(shè)計(jì)階段執(zhí)行高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，在施工階段嚴(yán)把施工質(zhì)量關(guān)，通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)施工及運(yùn)行管理，確保將E樓建成優(yōu)秀的被動(dòng)式超低能耗示范建筑。

東方雨虹作為一家上市公司，積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，已將“綠色低碳”理念內(nèi)化為企業(yè)文化，并深入企業(yè)發(fā)展與員工生活。但是在時(shí)代發(fā)展的浪潮里，一花獨(dú)放不是春，百花齊放春滿園，東方雨虹僅憑一己之力，雖然難以改變周邊的環(huán)境，但東方雨虹會(huì)矢志不渝的將綠色意識(shí)置入內(nèi)心融入骨血，從頂層設(shè)計(jì)開(kāi)始、從我做起。被動(dòng)式超低能耗綠色建筑的建設(shè)將使東方雨虹在綠色低碳方面樹(shù)立起良好的企業(yè)形象，同時(shí)也為民營(yíng)企業(yè)在綠色、環(huán)保和節(jié)能方面發(fā)揮表率作用，并希望因此喚起更多中國(guó)企業(yè)的綠色責(zé)任感，進(jìn)而讓綠色低碳理念改變整個(gè)世界。

未來(lái)，東方雨虹將繼續(xù)在締造百年基業(yè)的同時(shí)，以實(shí)際行動(dòng)帶動(dòng)公眾關(guān)注綠色低碳、履行社會(huì)責(zé)任。通過(guò)不懈努力，打造一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的綠色企業(yè)，為建設(shè)天藍(lán)、地綠、水清的美麗中國(guó)貢獻(xiàn)力量。