高碑店列車新城 | 全球規(guī)模最大的被動式超低能耗建筑園區(qū)

列車新城沿街效果圖

項目概況

總建筑面積31萬平米

列車新城一期位于高碑店高鐵站附近，由北京西站發(fā)車的高鐵，僅需30分鐘即達(dá)，出高鐵站步行10分鐘即可到達(dá)。項目選址與主城由 112國道連接，出行交通極其便利，周邊規(guī)劃衛(wèi)星城 CBD，是未來工作生活、休閑娛樂的新城中心。

列車新城項目總用地面積31萬平方米，其中一期用地面積約13.4萬平方米，地上總建筑面積約33.6萬平米，園區(qū)內(nèi)除了商業(yè)配套以外，36棟住宅及1所幼兒園約37萬平米全部按照被動式超低能耗建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。

該項目是目前全球規(guī)模最大的被動式超低能耗建筑項目。中國建筑科學(xué)研究院高性能中心提供全過程被動式超低能耗建筑咨詢服務(wù)，目前該項目已經(jīng)獲得中國被動式超低能耗設(shè)計標(biāo)識及德國被動房研究所設(shè)計階段預(yù)認(rèn)證。

建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計

高低起伏錯落有致的規(guī)劃形態(tài)

1. 總平面設(shè)計

在總平面設(shè)計中，通過對自然條件的分析和計算得出最優(yōu)布局。根據(jù)采光、通風(fēng)、景觀等需求的計算與模擬分析對比，優(yōu)選出充分利用自然采光、通風(fēng)、綠色景觀的規(guī)劃布局形態(tài)：高層建筑縱向排列，低層建筑居中布局，形成高低起伏、錯落有致的規(guī)劃形態(tài)和城市天際線，以及光、風(fēng)、綠的有效通廊。

2. 單體設(shè)計

項目建筑朝向均為南北向，戶型平面布局考慮到形成室內(nèi)對流通道，充分利用自然通風(fēng)，所有戶型均為南北通透，有利于降低夏季及過渡季能耗。公共建筑主入口設(shè)置了門斗，開口避開冬季主導(dǎo)風(fēng)向，降低冬季走廊冷風(fēng)灌入的同時提高用戶舒適度。單體平面通過減少建筑進(jìn)深，在滿足能耗指標(biāo)的前提下盡可能增加南北立面開窗，提高室內(nèi)采光系數(shù)。

圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)

以能耗指標(biāo)目標(biāo)為導(dǎo)向

1. 非透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)

本項目采用性能化設(shè)計方法，即以能耗指標(biāo)目標(biāo)為導(dǎo)向，嚴(yán)格控制體形系數(shù)、窗墻比，經(jīng)多參數(shù)敏感性分析比較，在外窗性能、新風(fēng)熱回收效率、氣密性、無熱橋設(shè)計等環(huán)節(jié)均達(dá)到較優(yōu)的情況下，最終確定了外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫材料及厚度。根據(jù)樓層高度、建筑功能及體形系數(shù)的不同，建筑單體的保溫厚度也不盡相同。外墻采用石墨聚苯板或巖棉板作為外保溫材料，厚度在150mm~350mm不等，屋面保溫材料以擠塑聚苯板為主，厚度在200mm~350mm不等。

2.外窗

外窗均采用鋁包木三玻兩腔中空玻璃窗。玻璃為5low-e+16Ar+5low-e+16Ar+5，間隔系統(tǒng)為暖邊。窗戶開啟扇的開啟方式為內(nèi)平開（可斜開）。

整窗傳熱系數(shù)設(shè)計值為0.8W/㎡k。

外窗安裝節(jié)點按照被動式超低能耗技術(shù)導(dǎo)則原則設(shè)計，由具有被動式建筑應(yīng)用經(jīng)驗的系統(tǒng)門窗廠家負(fù)責(zé)制造和安裝。

在東、西、南三個朝向設(shè)置可調(diào)節(jié)外遮陽 。

3. 無熱橋設(shè)計

該項目設(shè)計過程中遵循了避免或減弱熱橋的基本原則，保溫層連續(xù)無間隙，管線穿墻處增大了孔洞，保證了密實無空洞的保溫，預(yù)埋固定件采取了斷熱橋措施，女兒墻等突出屋面的構(gòu)件進(jìn)行了特殊處理。

4. 氣密性保障設(shè)計

該項目建筑氣密性完全按照《被動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)計施工的要求。

建筑設(shè)計施工圖中明確標(biāo)注了氣密層的位置，氣密層連續(xù)，并包圍整個外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。選用了高氣密性等級的外門窗。

選擇了適用的氣密性材料做節(jié)點氣密性處理，如緊實完整的混凝土、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)行了專用節(jié)點設(shè)計。

新風(fēng)及冷熱源系統(tǒng)

采用全熱回收裝置

項目新風(fēng)量按照30m3/（h*p）設(shè)計。新風(fēng)系統(tǒng)采用全熱回收裝置，顯熱交換效率不低于75%，潛熱交換效率不低于50%，熱回收機(jī)組風(fēng)機(jī)耗功率不大于0.45W/（m3/h）。設(shè)置新風(fēng)預(yù)熱，預(yù)熱方式為電加熱，保證新風(fēng)進(jìn)入室內(nèi)溫度不低于16.5℃。設(shè)置高效率空氣凈化裝置，送風(fēng)設(shè)置過濾等級為F7 的過濾裝置，排風(fēng)設(shè)置過濾等級為G4 的過濾裝置。新風(fēng)機(jī)組分50%/80%/100%三擋運(yùn)行。

住宅項目采用“新風(fēng)+制冷制熱”一體設(shè)備，一戶一套設(shè)備的方式給建筑室內(nèi)供冷供熱，系統(tǒng)COP>2.8,末端采用盡可能簡短的管路布置和最優(yōu)化的氣流組織。

幼兒園兒童活動室寢室采用分體空調(diào)制冷，其他空調(diào)區(qū)域采用變頻多聯(lián)機(jī)制冷；冬季采暖采用低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)，供回水溫度為55℃/45℃，熱源為燃?xì)獗趻鞝t，設(shè)置在燃?xì)獗趻鞝t間。地暖分集水器均設(shè)置自動溫控閥，確保溫度恒定及節(jié)約能源。采暖系統(tǒng)循環(huán)水泵耗電輸熱比為0.003，滿足《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

可再生能源利用

采用分戶式太陽能熱水系統(tǒng)

本項目洋房和合院采用了分戶式太陽能熱水系統(tǒng)，壁掛或屋頂布置平板式集熱器，設(shè)置集中熱水箱，在水箱換熱后的熱水供應(yīng)到各戶，不足時用電加熱補(bǔ)充。

住宅下躍的地下一層，均設(shè)置了采光井及下沉式庭院以盡可能利用自然光滿足室內(nèi)采光和照明需求，減少了室內(nèi)照明耗電量。

監(jiān)測及計量

統(tǒng)一分別分項計量

本項目住宅采用單相入戶，在各層內(nèi)公共位置設(shè)置電表箱，每戶設(shè)置電表一塊；住宅公共區(qū)域照明、動力系統(tǒng)耗電量分別計量。各住宅單元的水、電、燃?xì)庠谂潆娛疫M(jìn)行了統(tǒng)一分項計量。幼兒園水、電（空調(diào)用電、照明用電、插座及遮陽簾用電）、燃?xì)鈱嵭辛朔猪椨嬃俊Ｋ?、電、燃?xì)庥嬃垦b置的計量精度需滿足國家相關(guān)規(guī)范要求，并具備數(shù)據(jù)上傳功能。

此外，該項目參照《被動式超低能耗綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則（試行）》（居住建筑）要求抽檢計量的數(shù)量選取了典型戶型。每戶要求做到新風(fēng)系統(tǒng)耗電量，供冷熱系統(tǒng)耗電量，照明耗電量，及其它設(shè)施耗電量分項計量。

總結(jié)

滿足被動式超低能耗建筑指標(biāo)

通過被動式建筑節(jié)能設(shè)計和高效能源系統(tǒng)、可再生能源系統(tǒng)的應(yīng)用，經(jīng)模擬分析計算，本項目全面滿足被動式超低能耗建筑的指標(biāo)要求。

項目不采用市政供暖，利用高效新風(fēng)+冷熱一體機(jī)系統(tǒng)；充分太陽能和天然采光，根據(jù)不同體形系數(shù)、窗墻比、遮擋因素、采用不同的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫做法；所有穿墻管道、管線、節(jié)點均進(jìn)行詳細(xì)的節(jié)點設(shè)計，對熱橋、氣密性防水進(jìn)行了精細(xì)化處理。

室內(nèi)戶型設(shè)計南北通透，進(jìn)深小，有利于形成有效的自然通風(fēng)；送風(fēng)管道精心布置，根據(jù)最優(yōu)化的氣流組織布置風(fēng)口。

該項目為目前全球最大體量的被動式超低能耗建筑園區(qū)，它承載了我國被動式超低能耗技術(shù)的發(fā)展成果，體現(xiàn)了我國被動式超低能耗建筑技術(shù)的先進(jìn)水平。項目的建成將為我國被動式超低能耗建筑的大面積推廣提供非常寶貴的實踐經(jīng)驗。