近年來的建筑業(yè),裝配式和超低能耗都得到了大范圍大力度的推廣,中國建筑設計研究院選擇了將這兩項熱門技術(shù)加以結(jié)合,將配式建筑與超低能耗技術(shù)同時利用在了北京焦化廠超低能耗公租房的項目中,該項目大獲成功,并且在2020年11月4日住房和城鄉(xiāng)建設部科技與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中心舉辦的“被動式低能耗綠色建筑技術(shù)交流會”上,獲得了住建部頒發(fā)的高能效建筑-被動式低能耗建筑質(zhì)量標識。
本次焦化廠公租房項目全面地采用了裝配式技術(shù),而針對其中的17號、21號、22號樓,建筑設計團隊又在此基礎上精進了設計理念,將熱回收新風系統(tǒng)、超低能耗建筑外圍護系統(tǒng)、裝配式建筑系統(tǒng)等一系列技術(shù)結(jié)合在一起,形成了別具一格的技術(shù)創(chuàng)新。
超低能耗技術(shù)使冬季室溫輕松達到18℃
普通居住建筑的外墻保溫是8cm厚,傳熱系數(shù)0.45w/(m2·k)以內(nèi),而傳統(tǒng)超低能耗樓的外墻保溫則達到了25cm,傳熱系數(shù)0.15w/(m2·k)以內(nèi)。它們的裝配式外墻是預制夾心外墻,墻體由外葉板、保溫層、內(nèi)葉墻三部分組成,內(nèi)外葉墻板之間由拉結(jié)件進行連接。保溫層采用聚氨酯復合真空板的新工藝,厚度控制在9cm,與普通住宅厚度相差無幾,又達到了超低能耗的技術(shù)要求。該項目還采用了傳熱系數(shù)達到1.0w/(m2·k)的被動窗,比普通居住建筑傳熱系數(shù)降低50%以上,隔聲性能提升15%以上。
這些措施使冬天室外的冷空氣無法進入,室內(nèi)產(chǎn)生的熱量無法流出,還可以充分利用太陽能的熱量,結(jié)合帶熱回收的新風系統(tǒng),以確保冬天不額外采暖室溫就能輕松超過18℃。
冷熱一體機搭配新風系統(tǒng)恒溫又除霾
擁有這么厚的外墻保溫系統(tǒng),同樣也需要考慮夏天散熱的舒適性。設計通過在新風系統(tǒng)中加入冷熱一體機的功能,達到了及時把熱量排出室外的效果,并且較高熱惰性的外圍護系統(tǒng)使室外的高溫空氣也很難進入室內(nèi)。
做好氣密措施的同時也不能讓室內(nèi)的人感覺憋悶,因此,新風系統(tǒng)增加了監(jiān)測室內(nèi)濕度、溫度和二氧化碳含量的功能,一旦室內(nèi)二氧化碳濃度超標,會自動開啟新風換氣功能。同時,考慮北京秋冬季節(jié)的頻繁發(fā)生的霧霾天氣,新風系統(tǒng)還額外增加了除霾裝置,住戶不需要采購空氣凈化器就可以享受凈化過的空氣。
超低能耗建筑技術(shù)與裝配式建筑的結(jié)合與發(fā)展前景
17號樓主體結(jié)構(gòu)采用裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu),室內(nèi)全部采用裝配式內(nèi)裝修,研發(fā)了裝配式架空地面系統(tǒng)、裝配式隔墻系統(tǒng)并結(jié)合了熱回收新風系統(tǒng)和廚房送排風系統(tǒng)。
超低能耗建筑技術(shù)與裝配式建筑的結(jié)合可以大大提高建筑物的質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,并改善建筑物的使用壽命。它不僅大大節(jié)省了能源,而且還提供了高度舒適和健康的室內(nèi)環(huán)境。
裝配式建筑是建筑工業(yè)化的綜合體現(xiàn),雖然它目前的發(fā)展依然面對著較大的困境,例如裝配式建筑的大眾接受度和直接建造成本等方面比起傳統(tǒng)建筑依然存在不小的劣勢,同時該行業(yè)上下游企業(yè)成熟度也有待進一步提升。
但是裝配式建筑行業(yè)依然具有可觀的發(fā)展前景,其中裝配式建筑pc構(gòu)件的市場規(guī)模從2014年的4.2億元增長到2019年的325.0億元,年均復合增長率達到138.2%。而裝配式行業(yè)之所以能保持持續(xù)增長,主要是由于以下四點:
1.不斷深入的城鎮(zhèn)化建設
隨著中國經(jīng)濟的穩(wěn)定增長和城鎮(zhèn)化進程的深入,城鎮(zhèn)化率有望從2018年的59.60%增長到2022年的64.90%。由此產(chǎn)生的對建筑、尤其是住宅建筑的需求有利于裝配式行業(yè)的持續(xù)增長。
2.建筑行業(yè)勞動力短缺和成本提升
勞動力短缺和老齡化以及勞動力成本上升已經(jīng)成為建筑業(yè)迫在眉睫的一項考驗。而建筑工業(yè)化就是減少建筑業(yè)對人力的依賴和提高效率的重要途徑。
3.節(jié)能環(huán)保成為建筑業(yè)的風向標
裝配式房屋采用的工廠預制,現(xiàn)場組裝等方法可以大大縮短工期,減少能耗,節(jié)約資源,同時也能減少粉塵、噪聲、建筑垃圾等環(huán)境污染,帶來了顯著的節(jié)能環(huán)保效果。建筑行業(yè)對能源效率和環(huán)保要求的提高將促進裝配式建筑的普及。
4.政府政策的有力支持
近年來,中央政府和各級政府相繼出臺了密集的激勵政策,以促進建筑業(yè)的工業(yè)化和裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展。這些政策闡明了行業(yè)標準,設定了發(fā)展目標以及相關的補貼和激勵政策。在此基礎上,各省市還發(fā)布了區(qū)域發(fā)展目標,以促進裝配式建筑的發(fā)展。