郑州城发环境研发中心：超低能耗建筑的创新实践

创作时间:

作者:

@小白创作中心

郑州城发环境研发中心：超低能耗建筑的创新实践

引用

来源

http://www.gba.org.cn/h-nd-2810.html

城发环境研发中心将在尽快实现总部经济效应的同时，着力打造成为郑州城市建设的新亮点和超低能耗建筑示范标杆，形成带动“东强”的核心支撑点。项目将从设计、施工、运维等全过程践行低碳理念，打造零碳工地，通过科学策划和抵消机制运用实现施工过程碳中和；综合运用设计手段，创造高效、绿色、舒适的商业办公空间，打造专属城发环境能源循环再生的企业特质。

城发环境研发中心效果图

技术体系

传统建筑节能率72%，超低能耗建筑节能率在82.5%以上，更加强调“高效、健康、节能”。项目以“被动优先、主动优化、技术适宜”为技术优化原则，辅以可再生能源作补充，通过性能化设计、精细化施工和策略化运维来降低全寿命周期能耗，同时提供了更健康、舒适室内环境。

城发环境研发中心超低能耗认证

光储直柔系统

城发环境研发中心配置光储直柔能源系统 , 拟在屋顶配套建设244.8kWp光伏发电系统，并将其中的54KWp接入直流系统，直流综合系统内配置一套容量为50kW/93kWh（拟）的固定电化学储能系统，系统可以覆盖二层展厅照明及地下室直流充电桩用电。

高效外保温

根据城发环境研发中心建设项目的场地条件、气候特征和建筑功能，结合外围护结构设计以及建筑气密性设计，外墙选用岩棉板，屋面选用高密度石墨聚苯板作为保温材料，材料性能稳定的同时实现了最高性价比。

高性能门窗幕墙

超低能耗建筑对于门窗的安装一般采用外挂式或窗洞口前置安装，两种安装方法均可以最大程度降低安装热桥，一方面降低热桥对能耗的影响，另一方面也可以防止安装位置热桥引起的室内表面温度较低，而导致的结露发霉。考虑到安全性、经济性、对热桥大小的影响以及项目的实际情况，本项目窗框外表面与外墙外表面齐平安装，在减小安装难度的前提下，又提高了安全性。

遮阳&通风

遮阳分析

本项目位于河南省郑州市，建筑四周大部分位置均为幕墙，一年四季受太阳光热影响较大，从春分到夏至，再到秋分，包含气温最高、对遮阳要求最高的6个月。太阳辐射对屋顶影响较大，西晒也影响较大，东晒次之，对南面影响较小，北面影响最小。

建筑周边遮挡情况DesignPH建模

项目结合外立面造型整体水平线条，采用格栅式水平遮阳。格栅式遮阳，利用通风带走遮阳格栅上热量，避免积累热量影响上层。格栅式遮阳伸出幕墙约0.6-0.8米，设置于层间梁底窗上口位置。夏季太阳高度角较高，水平遮阳遮挡阳光；冬季太阳高度角较低，更多阳光射入室内。

建模格栅式水平遮阳分析

通风分析

中庭空间，在夏季，配合遮阳，利用建筑底部通风口和中庭顶部通风口的热压效应，通风口打开，加强室内通风效果，带走热量。在过渡季，室外气象条件好时，底层和上部通风口打开，有利于换气对流；在冬季封闭通风口，从天窗得热并累积，形成保温腔的效果。

冬季风速图

气密性措施

建筑气密性直接影响了建筑能效和室内舒适度，良好的气密性能够降低室内外冷热空气交换和冷热能耗损失。同时，良好的气密性能够阻隔建筑室外空气中的水分进入室内，从而提升了建筑的防潮性能，避免了建筑室内结露发霉等问题，提升了建筑室内舒适度。此外，提高建筑气密性，还可以控制建筑室外的噪声和空气污染传到室内，从而提升了建筑隔音性能和空气质量。

气密层标注示意