被动式建筑案例

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1、被动式建筑典型案例上海世博城市最佳实践区汉堡馆1.什么是被动式建筑被动式低能耗建筑源于德国，目前被认为是世界上最先进的节能建筑之一。与普通建筑相比，被动式低能耗建筑几乎不与外界进行热交换，隔热性能更强，可节能80%以上。它主要通过高隔热隔音、密封性强的建筑外墙和利用太阳能、地热能等可再生能源实行被动采暖和制冷，最终实现低能耗。对于冬季严寒、夏季炎热、取暖降温耗煤耗电量大的北方城市，被动式低能耗建筑推广建设不仅节约居住成本，且可达到节能减排的要求。对于长江中下游和黄河流域广大地区都有积极推广价值。2.

2、设计要求被动式低能耗房屋有严格的设计标准，要求完全在没有供热（供冷）设施或采用较少能源的条件下，利用建筑物自然得热使室内温度达到20℃～26℃，也就是说室内可以不用暖气取暖室温也能达标;相对湿度在40%～60%，保证内墙不结露发霉，窗户内表面无结露水现象。这样严格的设计标准，较好地解决了居住成本、节能减排与居住舒适度之间的矛盾。3.汉堡案例馆上海世博城市最佳实践区汉堡案例馆——典型的被动式建筑。2汉堡案例，建筑面3125.2m，建筑高度为18m，地上五层，地下一层，地下一层为展厅和设备机房，地上部分

3、为展厅和办公用房。这里我们只介绍建筑物的保温和冷热源，分以下5个部分进行介绍：（1）高绝热围护结构1/5（2）空调和地源热泵（3）对流式供暖（4）特殊的制冷方式（5）热回收新风系统4.高绝热围护结构2汉堡馆外墙设计的平均传热系数为0.18W/(m·K)。它的墙体为300毫米混凝土，加200毫米矿物保温织物（岩棉），加105毫米饰面砖。墙体总厚度达605毫米。传热系数为0.18W/(m²K)是个什么概念？通过下面的比较可以有个清晰的概念。我国《公共建筑节能设计标准》规定的严寒地区外墙平均传热系数为≤0

4、.402W/(m·K)，（哈尔滨、长春等地）。哈尔滨：北纬46度，夏季日均最高温度28度，冬季日均最低温度-24度。近年来江苏、上海等南方能源匮乏地区比较重视建筑节能，对建筑保温性能提高了要求。上海市（北纬31°10’/东经121°26’）属于夏热冬冷地区，根据《公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）》中规定，上海地区公共建筑节22能设计标准的屋面传热系数≤0.70W/(m·K)，围护结构传热系数≤1.0W/(m·K)。汉堡馆外墙设计的传热系数不仅远远高于上海市节能建筑的标准，甚至高于严寒

5、的哈尔滨节能建筑的标准。建筑外墙保温不仅节约能源，并且能很好地防止墙体凝露。我们再对玻璃幕墙进行一个对比，上海地区保温比较好的玻璃幕墙、窗户或玻璃门采用双层中空玻璃，上海某大型公共建筑玻璃幕墙采用6+12A+6Low-e2中空玻璃，型材采用断热型材，它的传热系数为1.79W/(m·K)。而汉堡馆采用高性能夹层三层中空玻璃，规格为8+12A+6+14A+10，使用导热性能差的木2质框架，传热系数为<0.7W/(m·K)。由于汉堡馆屋面、外墙、玻璃幕墙具有良好的保温绝热效果，使得房屋几乎不与外界进行热交

6、换，房屋内部只需要少量的供冷、供热能量，就能保持舒适的2/5室内温度。5.空调和地源热泵由于建筑物良好的保温性能，建筑物内部的冷热负荷都比较小，空调总冷负2荷为102.84Kw，冷负荷指标为32.9W/m；冬季采暖总热负荷为40.9Kw,热负2荷指标为13.1W/m。单位面积冷、热负荷是本地区同类建筑的30%和20%。这就为环保型地源热泵的使用提供了可能。本着保护环境,尽量减少能源消耗的原则,汉堡馆地源热泵机组的选型上考虑到建筑物冷热负荷特点，以及地热资源的可持续利用，选用一台制冷量为45Kw，制热

7、量为49Kw的热泵机组。提供部分夏季空调冷负荷和全部冬季采暖热负荷,在夏季提供18℃/21℃的冷冻水，在冬季提供35℃/30℃的采暖热水。剩余的夏季冷负荷由区域供冷站提供的6℃/12℃的冷冻水。大家知道，空调实际上是热量转移的机器，夏天将室内的热量转移到室外，冬天把室外的热量转移到室内。地源热泵是以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内的空调系统组成。冬季，热泵机组从地源中吸收热量；夏季，热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中，实现建筑物空调制冷。根据地热交换系

8、统形式的不同，地源热泵系统分为地下水地源热泵系统、地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。汉堡馆属于地埋管地源热泵系统。地源热泵机组需要一定的扩散面积以及受到地质条件的限制，这就限制了它的功率和使用。汉堡馆地源侧埋地管利用部分桩基，由26个直径600mm，深度28.8米的桩基，桩内设有地热盘管，进行热交换。埋地管使用稳定性强的PE交联树脂塑料管。6.对流式供暖汉堡馆一至四层办公室等沿墙沿窗地板下设有风道出口，里面设置了加热盘管，加热盘管内的循环水温为35℃/30℃。大