揭秘皇明超級(jí)節(jié)能示范樓設(shè)計(jì)摘要：作為太陽(yáng)能建筑的先行者，皇明集團(tuán)于2003至2004年間在山東德州太陽(yáng)能科技園建成了太陽(yáng)能別墅、太陽(yáng)能公寓、太陽(yáng)能辦公樓等十幾棟太陽(yáng)能示范建筑?？偨ㄖ娣e2萬(wàn)多平方米，初步實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能在建筑上大規(guī)模的綜合利用，邁出了太陽(yáng)能小區(qū)建設(shè)的第一步。關(guān)鍵字：節(jié)能太陽(yáng)能示范樓作為太陽(yáng)能建筑的先行者，皇明集團(tuán)于2003至2004年間在山東德州太陽(yáng)能科技園建成了太陽(yáng)能別墅、太陽(yáng)能公寓、太陽(yáng)能辦公樓等十幾棟太陽(yáng)能示范建筑?？偨ㄖ娣e2萬(wàn)多平方米，初步實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能在建筑上大規(guī)模的綜合利用，邁出了太陽(yáng)能小區(qū)建設(shè)的第一步。隨著太陽(yáng)能技術(shù)的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步，皇明集團(tuán)在總結(jié)第一代太陽(yáng)能建筑建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，于2005年又啟動(dòng)了皇明第二代太陽(yáng)能建筑的建設(shè)。其中示范項(xiàng)目之一被稱作超級(jí)節(jié)能示范樓，并計(jì)劃在2005年年底之前建成。該項(xiàng)目坐落在京滬高速公路德州市南出口處，它西靠德州市新區(qū)，東臨風(fēng)光秀麗的減河，環(huán)抱在一片綠樹叢中。該項(xiàng)目地上主體三層作接待和展示用途，地下一層是設(shè)備和輔助用房。該超級(jí)節(jié)能示范樓雖然體量不大但很有太陽(yáng)能特色。從設(shè)計(jì)角度來看，它具有如下一些特點(diǎn)：太陽(yáng)能技術(shù)和建筑藝術(shù)完美結(jié)合在太陽(yáng)能光熱利用方面：屋頂飄板采用波浪形建筑造型，真空管集熱器鑲嵌在飄板上表面的凹槽里，屋頂飄板外表用銀灰色鋁板包面，這種波浪形屋頂造型實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能技術(shù)和建筑藝術(shù)的完美結(jié)合。在太陽(yáng)能光電利用方面：根據(jù)功能和建筑造型需要，有的太陽(yáng)能電池板被做成遮陽(yáng)板，有的被做成太陽(yáng)能圓盤可按季節(jié)自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)，有著強(qiáng)烈的導(dǎo)向作用。提升節(jié)能水平即將竣工的超級(jí)節(jié)能示范樓，是經(jīng)過了特殊設(shè)計(jì)的第二代太陽(yáng)能建筑。其建筑物耗熱量指標(biāo)小于10W/m2，建筑自身節(jié)能水平達(dá)到75％，考慮太陽(yáng)能等可再生能源的利用，綜合節(jié)能率超過了90％。建筑熱工設(shè)計(jì)指標(biāo)遠(yuǎn)高于國(guó)家節(jié)能50％和北京市節(jié)能65％的標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到歐洲現(xiàn)行最高的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。全面的能源解決方案這座超級(jí)示范樓的設(shè)計(jì)思路主要是兩條：一是天地結(jié)合互補(bǔ)，充分利用太陽(yáng)能和土壤源；二是開源節(jié)流并重，即在做好建筑自身高度節(jié)能的條件下，最大限度利用可再生能源。開源：三大系統(tǒng)示范樓的能源供給來自于太陽(yáng)能光熱、光電和地源熱泵輔助三大系統(tǒng)。屋頂飄板上所安裝的太陽(yáng)能集熱器為建筑提供采暖和生活用熱水。來自光伏發(fā)電板的電能為熱泵以及建筑內(nèi)的用電器供電。太陽(yáng)能具有密度低，不穩(wěn)定的天然的缺欠，而地源熱泵本身具有高效、綠色、環(huán)保、可靠的特點(diǎn)，因此在該項(xiàng)目中采用地源熱泵作為太陽(yáng)能的輔助和備用設(shè)備。節(jié)流：八大技術(shù)在示范樓中，采用了八項(xiàng)節(jié)能技術(shù)：包括外墻絕熱系統(tǒng)、外窗絕熱系統(tǒng)、卷簾外遮陽(yáng)系統(tǒng)、低溫輻射地板采暖和制冷系統(tǒng)、新風(fēng)和新風(fēng)預(yù)處理系統(tǒng)、綠色照明和光導(dǎo)管技術(shù)、能量回收系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)。值得一提的是所采用的溫屏玻璃，其采用的是航天鍍膜技術(shù)，膜層抗氧化能力強(qiáng)，透可見光率高，傳熱系數(shù)KC1.5W/m2.K，目前已經(jīng)開始在節(jié)能建筑中大量采用。它與普通中空玻璃相比其特點(diǎn)是更隔熱、隔音效果更好、不結(jié)霜露。配合德國(guó)卷簾外遮陽(yáng)系統(tǒng)，其夏季防曬、冬季保溫效果更好。外墻絕熱系統(tǒng)：按照德國(guó)太陽(yáng)能研究院計(jì)算要求，該項(xiàng)目外墻平均傳熱系數(shù)KC0.3W/m2.K，屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)KC0.2W/m2.K，并局部設(shè)置屋頂綠化。窗口外側(cè)四周與墻面、外遮陽(yáng)卷軸盒與窗口、屋面排水口、女兒墻、地下室采光井等熱橋處均采用有效的保溫處理，建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)整體達(dá)到了德國(guó)柏林目前的節(jié)能水平。低溫輻射地板采暖與制冷系統(tǒng)：實(shí)際上它是一套系統(tǒng)兩個(gè)功能，即冬季采暖期，系統(tǒng)進(jìn)水溫度35～40℃，地板表面溫度24~26℃。室內(nèi)空氣溫度不低于20℃；夏季制冷進(jìn)水溫度21℃；回水溫23℃，地板表面不低于23℃，人體不會(huì)感到腳下涼。該系統(tǒng)特點(diǎn)是節(jié)能、負(fù)荷小，可以充分利用太陽(yáng)能。在這種系統(tǒng)下，室內(nèi)溫度均勻、無燥熱、噪聲和吹風(fēng)感覺，舒適度高；管道埋在地板當(dāng)中，便于房屋室內(nèi)裝修，提高建筑內(nèi)部有效使用面積；還可以通過分戶計(jì)量和自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。太陽(yáng)能采暖和制冷系統(tǒng)在這個(gè)建筑中得到了充分體現(xiàn)。新風(fēng)和新風(fēng)預(yù)處理系統(tǒng)：新風(fēng)首先經(jīng)地埋風(fēng)道預(yù)冷（熱）處理、過濾后進(jìn)入新風(fēng)換氣機(jī)與室內(nèi)回風(fēng)進(jìn)行能量回收，通過冷卻除濕、升溫（噴淋加濕、加熱），使新風(fēng)達(dá)到室內(nèi)要求狀態(tài)點(diǎn)（略低于室內(nèi)溫度）。新風(fēng)采用分層控制，各層風(fēng)管為章魚式系統(tǒng)，風(fēng)口布置為下送上回，出風(fēng)口風(fēng)速0.2－0.3m/s。衛(wèi)生間、廚房采用瞬時(shí)單獨(dú)排風(fēng)系統(tǒng)。其他房間采用風(fēng)管有組織回風(fēng)，并進(jìn)行熱回收，節(jié)省能源。排風(fēng)量小于供風(fēng)量，使室內(nèi)維持正壓。綠色照明和光導(dǎo)管技術(shù)：該項(xiàng)目采用太陽(yáng)能光電照明，無光色特殊要求的地方盡量采用LED燈具；地下室采用太陽(yáng)能光導(dǎo)管輔助照明。薯該項(xiàng)目通剃過智能控制系們統(tǒng)自動(dòng)巡檢，噸自動(dòng)調(diào)溫，自閃動(dòng)開啟設(shè)備達(dá)梅到節(jié)能的效果出。還通過新風(fēng)縫換能，水箱蓄碗能，地下跨季圣蓄能的方法充病分利用可再生既能源涼。蛾維合理的舒塌適捕度宗柔該項(xiàng)目冬紙季采暖期的熱復(fù)環(huán)境：大堂、壩客房、主臥室代、客廳、的室呢內(nèi)設(shè)計(jì)溫度不尚低于刃2慨0夕℃火；相對(duì)濕劫度責(zé)3澆0日～瓶6失0怒％，通風(fēng)換氣盟次挎數(shù)菊0.嫌5榮次玻/輪小時(shí)；夏季制舅冷期的熱環(huán)境猜：大堂、客房鞏、主臥室、客陶廳的室內(nèi)設(shè)計(jì)點(diǎn)溫腹度煎2縫5哄～初2每7顆℃逮；相對(duì)濕城度貓4廉0只～攤7務(wù)0擺％，通風(fēng)換氣站次喂數(shù)討0.彎5耀次暫/測(cè)小時(shí)辟。采勺經(jīng)濟(jì)可行畏性沉破在這座示槐范項(xiàng)目中，太齡陽(yáng)能將在四季犬提供全部生活淹用熱水，三個(gè)饒季節(jié)所有的新馳風(fēng)、接近一半情的采暖和制冷隆能源，建筑自乘身節(jié)能率達(dá)獲到踢7溜0醒％，利用太陽(yáng)鷹能新能源之后卸，綜合節(jié)能率燥達(dá)哭到很9昨0伐％。而達(dá)到這式樣高的標(biāo)準(zhǔn)，及所增加的成本臭是多少，將是談示范項(xiàng)目推廣菌的關(guān)鍵問題之斑一。通過測(cè)算殺：這座建筑常最規(guī)基本建設(shè)費(fèi)西用暑為禾170.搶1退萬(wàn)元（單約價(jià)敘152溜7爹元每平方米）躲，新能源系統(tǒng)購(gòu)費(fèi)用脊為辣64.鬧4朱萬(wàn)元（單旁價(jià)者57趨8摔元每平方米）概，為提高舒適膛度增加的費(fèi)用炊為輪49.師1熊萬(wàn)元（單有價(jià)遇44垂1揪元每平方米）流，工