被动房屋低能耗建筑示范工程-秦皇岛在水一方

中国住房和城乡建设部(住建部科技发展促进中心）德国交通、建设和城市发展部（德国能源署）中德国际科技合作示范项目——被动式房屋低能耗建筑项目背景和必要性世界先进的节能建筑——被动房屋什么是被动房屋被动房屋是采用各种节能技术使其供热（制冷）需求极少的能量，不再利用传统的供热（制冷）方式，充分利用室内生活热量和可再生能源，实现舒适的居住环境，是能量效益最佳房屋。排气室外空气排气太阳光外墙保温被动房专用门窗专用设备进气在水一方C区被动房屋位置图（红色为被动房屋）总用地面积总建筑面积12.05万㎡被动房屋示范面积已开工面积2013年开工面积51.13万㎡80344㎡28050㎡52294㎡被动房屋与秦皇岛65%节能房屋各项技术参数比较各项指标德国被动房屋标准秦皇岛65%节能房屋标准外墙屋顶地下室顶板传热系数U≤0.15W/(㎡.k)K≤0.45-0.6W/(㎡.k)外门窗传热系数U≤0.8W/(㎡.k)K≤2.35-2.8W/(㎡.k)房屋气密性n50≤0.6/h-------室内温度20°C-26°C18°C空气相对湿度40%-60%-------室内二氧化碳含量（居住空间）≤1000ppm-------废气热量回收率≥75%-------室内噪音控制卧室≤30dB起居室≤35dB卧室≤37dB起居室≤45dB体型系数（A/V)0.40.26超温频率5%-------注：秦皇岛冬季空气调节室外计算温度：-12°C，夏季空气调节室外计算干球温度：30.6°C。被动房屋与秦皇岛65%节能房屋能耗指标各项指标德国被动房屋标准秦皇岛65%节能房屋标准采暖一次性能源需求量≤15kWh/(㎡.a)≤45.53kWh/(㎡.a)最大采暖负荷≤10W/㎡≤32W/㎡制冷一次性能源需求量≤15kWh/(㎡.a)-------采暖（制冷）、生活热水、家庭用电和烹饪的年一次能源总消耗≤120kWh/(㎡.a)-------被动房屋能耗相当于中国建筑节能92%的标准被动房屋住宅户型平面图及墙身大样图户型平面图墙身大样图外墙保温厚度：250mmEPS保温板屋顶保温厚度：300mmEPS保温板首层底板保温厚度：250mmEPS保温板室内与楼梯间保温厚度：180mm改性酚醛保温板供热（制冷）、生活热水和家庭用电的年一次能源消耗制冷一次性能源需求量最大制冷负荷供热一次性能源需求量最大供热负荷7.668.148.1213.22108kWh/(㎡.a)W/㎡W/㎡kWh/(㎡.a)kWh/(㎡.a)被动房屋示范工程能耗计算指标被动房屋技术措施结构防热桥隔断楼板施工现场照片被动房屋技术措施外门窗施工现场照片被动房屋技术措施外墙各种支架与墙体防热桥做法（垫装20mm厚保温垫）被动房屋技术措施外墙、室内楼梯、电梯间保温、防火隔离带现场照片A级B1级A级保温板分两层错缝粘贴被动房屋技术措施外墙保温锚栓钉:固定苯板保温钉空隙发泡后再装保温钉被动房屋技术措施管道和风道穿墙、楼板防热桥施工技术现场照片被动房屋技术措施气密性施工做法现场照片被动房屋技术措施隔音做法现场施工照片室内空气环境系统室内空气环境系统控制模式温度控制制热、制冷二氧化碳浓度控制新风能效比2.8装机功率1007W热回收率≥75%新风温度≥16℃过滤器效率等级G4级出风口风速1-1.5m/s室内空气流速≤0.3m/s被动房屋重要原则屋顶：25%～30%地面：10%～20%墙体：25%～30%●围护结构极好的保温隔热措施●体积紧凑，良好的A/V比●无热桥设计●极佳的气密性●高效的热回收、健康的空气系统●冬季极大的利用太阳能●节电的楼宇设备●充分利用可再生能源建筑热损失示意图门窗：25%～30%—*—结构主体于2012年11月全部封顶，其中C15号楼外保温门窗全部安装完毕。。计划2013年11月份内外精装修全部完工。2013年1月完成6套样板间的装修，冬季进行实际运行测试。项目进度完成情况室外模拟日照测试（大寒日2小时）被动房屋气密性测试德国能源署专家DavidSchenke总经理现场监督被动房屋气密性检测房屋气密性：n50≤0.6/h高档运行热回收效率变化图高档运行温度变化图被动房屋环境系统热回收设备测试曲线变化图被动房屋环境系统热回收设备测试结果高档运行测试结果汇总表测试时间项目最高值最低值平均值备注2013-1-17日19:00-22:00室外温度-4.27-6.37-5.311、测试仪器每20s读一次数。2、由于对测试现场人员活动及房间使用未加严格控制，测试数据有一定波动。回风温度20.5818.8719.58主卧室内温度20.7818.7519.54次卧室内温度20.5618.5719.32书房室内温度19.918.0018.77热回收装置效率81.9%73.6%77.5%位置高档中档低档机组前面1米403836客厅353433主卧262524次卧262524书房292726噪音测试汇总表被动房屋实际居住测试表格日期时间室外温度℃客厅主卧次卧2室内外围护结构内表面温度（℃）机组的运行模式及运行时间居住人数温度℃湿度%CO2居住人数温度℃湿度%CO2居住人数温度℃湿度%CO2墙表面窗玻璃窗框屋顶表面地板表面2月22日早7:00-8至6420.250786220.255.81022221.448.694920.8南19.5北18.2南13.9北14.120.920.5制热停止换风运行中12:00320.35189822152.1938120.45192119.7南21.4北20.3南18.5北16.721.120.9制热停止换风运行晚7:00320.252750220.750.4673120.252.675321.1南19.8北18.9南16.4北15.420.620.3制热停止换风运行2月23日早7:00-4至2319.45173222054.3862120.151.273620.8南19.8北19.2南13.4北15.420.620.6制热停止换风运行中12:00319.452.4760220.551.475112052.586020.9南21.8北20.2南18.5北17.421.420.6制热停止换风运行晚7:0032050.9863220.449817120.352.295620.6南19.8北19.7南17.7北17.221.120.6正常运行2月24日早7:00-4至0319.751.268122054810120.550.475819.5南19北18.4南15.1北15.620.620.3正常运行中12:00晚7:00321.256.91307221.258.51509121.255.3162620.3南21.7北21.8南18北1822.321.2正常运行2月25日早7:00-4至832053.1658220.557.8866120.854.193920南19.8北18.9南15.6北15.121.120.6制热停止换风运行中12:00420.153.8905220.453.8988120.253.793620.5南20.9北22南17.2北18.221.420.8制热停止换风运行晚7:00320.363.12045220.462.42095120.463.1212221.1南20.2北21.5南15.4北17.721.420.8制热停止换风运行被动房屋实际居住测试（15天温度变化）选取西室的西南卧室的室内温度与室外温度比较（每天的7点12点和19点）-10-5051015202512:007:0019:0012:007:0019:0012:007:0019:0012:007:0019:0012:007:0019:0012:007:0019:0012:007:0019:0012:002.142.152.162.172.182.192.202.212.222.232.242.252.262.272.28室内温度室外温度时间温度（℃）时间温度（℃）2013年2月14号至2月28号西室西南卧室的室内外温度变化曲线●室内温度最大值为21.8℃最小值为19℃温差为2.8℃●室外温度最大值是7.1℃最小值是-7℃温差为14.1℃●室内温差为室外温差的19.8%被动房屋实际居住测试表格2月21号一天24小时内东室东室卧室和西室西南卧室的室内外温度变化曲线2013年2月21号24小时室内外温度变化曲线●东室室内温度最大值为19.4℃最小值18.6℃温差为0.8℃●室外温度最大值0.3℃最小值为-7℃温差是7.3℃●东室室内温差为室外温差10.9%●西室室内温度最大值是20.5℃最小值是18.4℃温差为2.1℃●西室室内温差为室外温差28.8%-10-5051015202501234567891011121314151617181920212223东室室内温度西室室内温度室外温度时间（℃）被动房屋实际居住测试表格2月21号西室西南卧室一天24小时室内CO2浓度和湿度变化曲线2013年2月21号室内湿度CO2浓度变化曲线●湿度最大值是64.5%●最小值是50.4%●CO2浓度最大值849●最小值是467010203040506070010020030040050060070080090001234567891011121314151617181920212223CO2湿度时间湿度%CO2浓度C15号楼被动房屋样本间室内采暖费用比较测试时间建筑面积市政集中采暖费费用（0.24元/㎡.天）被动房屋设备采暖耗电量（0.52元/度）被动房屋专用设备采暖费用被动房屋比普通65%节能房屋节约采暖费用48天132㎡东室1064元380.1度198元（0.045元/㎡.天）866元（0.195元/㎡.天）48天134㎡西室1081元520度270元（0.060元/㎡.天）811元（0.180元/㎡.天）冬季采暖的测试时间：2013年2月17日至2013年4月5日（总计48天）被动房屋节能效果（秦皇岛地区）减少CO排放总量节约标准煤总量198.31万元/年节省采暖、制冷费用2594.92吨/年997.92吨/年项目名称被动房屋节能65%房屋节约量1、冬季供热耗煤量kg/（㎡·a）1.4610.979.512、夏季空调耗煤量kg/（㎡·a）0.191.941.753、太阳能热水系统节煤量kg/（㎡·a）-1.161.16耗煤量汇总kg/（㎡·a）0.4912.9112.42减少二氧化碳排放量kg/（㎡·a）32.292示范工程总建筑面积：80344㎡被动房屋与国内65%单体建筑节能房屋投资比较被动房屋与65%节能房屋投资多投入：627.8元/㎡其他节省的投资●热计量表相关费用：3818.3元/户，折合约38.2元/㎡●用户节约空调机费用：20000元，折合200元/㎡●节约管道井面积1.38㎡，按照售价7000元按照两户计算折合47.3元/㎡●节约采暖高层运行费用、室外管网及热交换站占地费用。项目研究开发工作及推广前景《河北省被动式低能耗居住建筑节能设计标准》《河北省被动式低能耗居住建筑节能设计标准图集》《被动式低能耗居住建筑施工工法》被动房屋低能耗示范工程受到了社会各界广泛关注。已接待国内外参观学习人员达1000余人。制定被动房屋相关标准2013.6.25