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1、零能耗建筑的概念与实践零能耗建筑的概念与实践1项目概况项目概况总建筑面积：总建筑面积：8.22万万m2建筑类型：公寓、别墅建筑类型：公寓、别墅23世界第五、中国第一个零能耗、人性化住宅4思考环境 专家智慧 技术结晶5南京锋尚国际公寓南京锋尚国际公寓是在南京锋尚国际公寓是在8686场技术研讨会的基础上诞生的，来自世界场技术研讨会的基础上诞生的，来自世界各地的专家献计献策，为锋尚实现零能耗技术奠定了坚实的理论和各地的专家献计献策，为锋尚实现零能耗技术奠定了坚实的理论和实践基础。实践基础。6首席建筑架构师团队 7“零能耗”是国际学术界的一个专有名词，“零能耗”不是指不耗能，而是指建筑在实现“低能耗”
2、的基础上，补充太能、风能和地热能等可再生资源，达到节约或者不用传统能源的目的 锋尚零能耗系统把夏天的热量排放到地下，既保持室内的温度、湿度，又防止热量排放到室外，造成室外温度升高所产生的城市热岛效应。利用浅层地能和太阳能光伏发电系统使夏季制冷不依靠传统电力，重要的是解决用电高峰时的电力。8 良好的建筑规划，为居住创造最佳的人性化舒适健康环境 充分提高建筑物围护结构的保温隔热性能（如采用有流动空气层的干挂幕墙、外窗设遮阳设施、使用断热铝合金门窗、安装LOW-E玻璃等）最大限度降低建筑能耗 选择节能、高效、舒适的置换式新风系统、毛细管平面辐射采暖制冷系统 利用太阳能光伏发电、地源热泵等可再生能源技
3、术，为建筑物补充采暖制冷系统所需的微能耗，实现夏季制冷“零能耗”目标研发思路9 选择先进的外墙外保温技术体系，使其建筑围护结构节能指标达到80%以上标准。外墙K=0.5 W/m2.K;屋面K=0.35 W/m2.K。建筑物理系统 外墙保温与干挂幕墙10冷桥传热分析窗台窗台窗台窗台窗楣窗楣窗楣窗楣楼板楼板楼板楼板内墙内墙内墙内墙11墙身节点设计12 室外门窗选用断热铝合金 型材，玻璃采用LOW-E玻璃，能防止室内热量散失和门窗玻璃结露。玻璃K值1.4 W/m2.K整窗K值2.1 W/m2.K建筑物理系统 断热铝合金窗13 铝合金电动遮阳卷帘，遮挡太阳辐射热，防止夏季过多热量摄入室内，同时提高私密
4、性。遮挡率 80建筑物理系统 电动电动遮阳卷帘14典型日空调负荷分析典型日空调负荷分析15建筑物负荷计算建筑物负荷计算16围护结构整体节能分析围护结构整体节能分析夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准JGJ134-2001下下降降4017设备系统 节能、高效、舒适地源热泵系统毛细管天棚辐射系统溶液除湿新风系统18浅层地能系统地源热泵 地源热泵系统是利用地下浅层土壤温度常年保持在地源热泵系统是利用地下浅层土壤温度常年保持在1515度度2020度左度左右的储能特征，通过地下埋管管内的介质循环与土壤进行闭式热交右的储能特征，通过地下埋管管内的介质循环与土壤进行闭式热交换达到供冷供热目的换达到供冷供热目的1
5、9地源热泵系统原理图31245678地埋管集分水器HP1HP220负荷计算与地下热平衡分析地下换热器温度模拟地下换热器温度模拟21通过打井从地下取得热（冷）量经过系统机组提供给建筑物进行采暖制冷、夏季制冷，在制冷初期、末期可实现直供地下换热系统 80100米孔。22 在结构楼板下部敷设毛细管网，将经过处理的软化水作为冷热源媒介在毛细管中循环，并通过辐射给室内带来冷量和热量。采暖制冷系统 毛细管平面辐射23毛细管平面辐射系统原理图夏季高温冷水（1618）供冷；冬季低温热水（3331）供热。地源热泵机组地源热泵机组24 毛细管传热分析25 毛细管安装方式石膏板吊顶石膏板吊顶混凝土板吊顶混凝土板吊顶
6、金属板吊顶金属板吊顶2627 人体舒适度指标 影响人体舒适感受的因素影响人体舒适感受的因素舒适指数舒适指数冬季冬季夏季夏季Room air temperature Room air temperature 室内空气温度室内空气温度202022 22 242426 26 Room air humidity Room air humidity 室内空气湿度室内空气湿度40%40%60%60%Mean air speed Mean air speed 室内平均室内平均风速风速0.25m/s0.25m/s0.30m/s0.30m/sNoiseNoise噪音噪音Noise Noise 30 30 小于小
7、于3030分贝分贝Air quality Air quality 空气质量空气质量Fresh airFresh air：30m30m3 3/h.Person /h.Person 新鲜空气：新鲜空气：3030立方米立方米/小时小时人人 (No smoking 25(No smoking 2530m30m3 3/h.Person/h.Person无吸烟状态为：无吸烟状态为：25253030立方米立方米/小时小时人人 Smoking 30Smoking 3070m70m3 3/h.Person/h.Person吸烟状态为：吸烟状态为：30307070立方米立方米/小时小时人人)28 房间舒适度对比2
8、9采用热泵式溶液除湿新风机组实现降温、除湿、加热、加湿、全热回收等多种功能，送风无需再热，机组整体COP在5.5以上。新风系统 溶液除湿新风机组3024小时健康新风，保持房间湿度控制在4060%之间，100%新鲜空气，使室内空气品质得到极大提升。新风系统 置换式送风31气流组织分析：(CFD模拟)风量平衡设计：新风系统设计要点32实测温、湿度分布33光伏发电是一种将太阳光辐射能直接转换为电能的新型发电技术。太阳光辐射能经过光伏电池转换为电能，再经能量储存后，向人们提供一种完全零排放的清洁能源。可再生能源系统太阳能光伏发电 光伏发电是一种将太阳光辐射能直接转换为电能的新型发电技术。太阳光辐射能经
9、过光伏电池转换为电能，再经能量储存后，向人们提供一种完全零排放的清洁能源。光伏发电为“微能耗”提供了可再生资源，从而实现了夏季制冷的“零能耗”和“零排放”34中国各地域太阳能辐射资源图 35南京地区太阳辐射强度 36太阳能光伏发电 系统原理图37太阳能组件38安装方式39“零能耗”的实现40锋尚建筑节能技术应用锋尚建筑节能技术应用 外围护结构保温外围护结构保温建筑节能建筑节能80%80%以上标准以上标准 低温温、湿分离技术低温温、湿分离技术提高系统提高系统COPCOP、节省能耗、节省能耗 置换新风热回收技术置换新风热回收技术热回收率在热回收率在75%75%以上以上 天棚平面辐射技术天棚平面辐射
10、技术蓄热能力强、缩短供暖制冷周期蓄热能力强、缩短供暖制冷周期 地源热泵系统地源热泵系统可降低系统能耗可降低系统能耗30%30%以上以上 地源直供水系统地源直供水系统实现夏季制冷实现夏季制冷“微能耗微能耗”太阳能光伏发电技术太阳能光伏发电技术为为“微能耗微能耗”提供可再生资源，实提供可再生资源，实 现夏季制冷现夏季制冷“零能耗零能耗”、“零排放零排放”41锋尚高舒适度健康住宅标准 温度温度常年保持在常年保持在20-26度之间度之间 室温均匀、温差小于室温均匀、温差小于0.5度度 可实现自主调节可实现自主调节 湿度湿度常年保持相对湿度在常年保持相对湿度在4060%之间之间 新风新风一年一年24小时
11、不间断供应全新风小时不间断供应全新风 新风下送上回，人体新风下送上回，人体100%呼吸新鲜空气呼吸新鲜空气 低速缓慢送风，无风袭感低速缓慢送风，无风袭感 新风经过滤、灭菌处理，保证空气质量新鲜新风经过滤、灭菌处理，保证空气质量新鲜 新风全排放，可有效避免交叉感染新风全排放，可有效避免交叉感染 噪音噪音保证室内无噪音干扰保证室内无噪音干扰 同层后排水同层后排水降低卫生间排水噪声降低卫生间排水噪声 中央吸尘中央吸尘避免二次扬尘对人体健康的侵害避免二次扬尘对人体健康的侵害 食物垃圾处理食物垃圾处理减少房间异味、保证空气新鲜减少房间异味、保证空气新鲜 42锋尚为中国建筑节能的贡献 我国每年新建房屋达2
12、0亿平方米，既有建筑430亿平方米的95%属于高能耗 建筑，建筑能耗已经占社会总能耗的30%北京锋尚采暖能耗已降到12.5W/m2，是普通建筑能耗的1/4以下，达到或超 过欧洲标准，每年每平方米可节约4.9公斤标准煤 南京锋尚为世界第五、中国第一家“零能耗”建筑，夏季制冷已达到“零能 耗”、“零排放”标准 与节能50标准相比，南京锋尚项目每年可节约用电213万kWh，按照南京 市居民用电价格0.52元/kWh计算，每年可以节约电费110.76万元。锋尚项目每平米可节约38Kw.h电耗，按5年内完成150万平方米建筑面积，可 节省用电5700万千瓦时，折合1.9万吨标准煤。43共享锋尚 合作共赢谢谢！44