神農(nóng)灣被動(dòng)房酒店：爛尾樓的華麗蛻變
本工程建設(shè)地點(diǎn)位于湖南省株洲市炎陵縣東北部神農(nóng)谷國(guó)家森林公園景區(qū)入口的山谷里。原為三棟廢棄十多年的爛尾樓，由湖南神農(nóng)洞天旅游開發(fā)有限公司投資改建為景區(qū)高檔度假酒店，總建筑面積為7940.63m2，其中1#樓是三層主樓，具有餐廳、會(huì)議室、客房和酒吧等功能，2#、3#樓為兩層別墅型酒店客房。項(xiàng)目地理坐標(biāo)為：北緯2 6 °3 6 ′0 0 ″， 東經(jīng)113°03′45″。此地區(qū)屬于中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū)，海拔1000m以下中低山地氣候年均溫度14.4℃，1月最低平均氣溫3.9℃，7月最熱月平均氣溫23.8℃，極端最高氣溫34.5℃，極端低溫為-9.0℃；年平均空氣相對(duì)濕度為88%；基地內(nèi)日照少，氣溫低，云霧降水多，空氣濕度大，風(fēng)速小，具有典型的山地氣候特征。度假酒店效果圖，如圖1所示。
▲圖1 度假酒店項(xiàng)目效果圖被動(dòng)房設(shè)計(jì)思路和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
炎陵雖然屬于夏熱冬冷地區(qū)，但項(xiàng)目位于常年氣溫偏低、濕度較大的山區(qū)。本項(xiàng)目屬于酒店類公建，目前我國(guó)沒有公建被動(dòng)房的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，也沒有相應(yīng)的實(shí)際案例可借鑒。在方案設(shè)計(jì)初期，我們通過研究討論定下一個(gè)原則，即：不機(jī)械照搬德國(guó)被動(dòng)房的能耗指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，而是利用被動(dòng)房的原理和理念，因地制宜，在滿足建筑室內(nèi)高舒適性和造價(jià)成本經(jīng)濟(jì)性的前提下，最大限度降低能耗。
1、被動(dòng)房室內(nèi)環(huán)境要求
室內(nèi)環(huán)境一年四季宜處舒適狀態(tài)，應(yīng)同時(shí)滿足如下規(guī)定：（1）室內(nèi)溫度保持在20℃～26℃；（2）室內(nèi)相對(duì)濕度在40%～70%；（3）室內(nèi)二氧化碳含量≤1000ppm；（4）門窗室內(nèi)一側(cè)無結(jié)露現(xiàn)象；
2、項(xiàng)目技術(shù)方案比選及能耗控制性指標(biāo)
基于當(dāng)?shù)貧庀筚Y料及其他實(shí)際情況，擬定采暖計(jì)算期為10月15日至次年4月1日，共計(jì)151天；制冷計(jì)算期為6月15日至9月1日，共計(jì)77天。采暖期室內(nèi)設(shè)定溫度為最低20℃，制冷期室內(nèi)設(shè)定溫度為最高26℃。
3、非透明外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫方案
本項(xiàng)目為人員密集型公共建筑，保溫材料須采用A級(jí)防火材料。通過從安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、可靠等方面的對(duì)比外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫的三種A級(jí)防火等級(jí)保溫材料——巖棉板、無機(jī)纖維噴涂和VIP真空板，決定采用無機(jī)纖維噴涂外墻外保溫和屋頂XPS板外保溫。對(duì)于外墻干掛金屬構(gòu)件的斷熱橋處理，盡量加大豎向主龍骨的間距，并采用落地端固定，減少與墻面的連接點(diǎn)，主龍骨與墻面之間做保溫隔熱墊片，以及其他斷熱橋處理措施。從表1、表2列出的不同保溫層厚度能耗分析的結(jié)果可知，傳熱系數(shù)從0.27 W/(m2·K)降到0.15 W/(m2·K)對(duì)能耗指標(biāo)的影響并不顯著，因此選定160mm厚無機(jī)纖維噴涂保溫層，外墻傳熱系數(shù)K=0.27 W/(m2·K)，在滿足被動(dòng)房能耗指標(biāo)的前提下，可使建造成本更經(jīng)濟(jì)。無機(jī)纖維噴涂外墻外保溫也是在國(guó)內(nèi)外被動(dòng)房項(xiàng)目上被首次運(yùn)用。不同墻體傳熱系數(shù)計(jì)算結(jié)果對(duì)比結(jié)果分別見表1和表2。
透明外圍護(hù)結(jié)構(gòu)方案
本項(xiàng)目透明外圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用被動(dòng)門窗或幕墻。因項(xiàng)目位于山谷中，周邊有茂密的高大喬木林，全天日照時(shí)間較短，常年溫度偏低，太陽輻射對(duì)透明外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的影響較小，故不考慮太陽輻射隔熱問題，無需加LOW-E膜，也不做外遮陽裝置。采用三玻兩中空普通玻璃，中空處充入惰性氣體氬氣，窗框采用鋁包木型材，整窗傳熱系數(shù)U 值≤1.0W(m2·K)。
暖通新風(fēng)系統(tǒng)方案
1#樓面積較大，功能復(fù)雜，供熱制冷采用模塊式風(fēng)冷熱泵機(jī)組，末端采用風(fēng)機(jī)盤管和全熱回收新風(fēng)機(jī)組。冷熱源采用全熱回收風(fēng)冷熱泵主機(jī)。采用熱回收效率不小于75%的全熱回收機(jī)組。酒店客房新風(fēng)量按30m3/(h·人)設(shè)計(jì)，排風(fēng)量為新風(fēng)量的90%~100%。新風(fēng)系統(tǒng)及循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置過濾級(jí)別不低于G4的過濾器。2#樓、3#樓面積較小，純居住功能，采用被動(dòng)房新風(fēng)一體機(jī)。
被動(dòng)式建筑增量成本分析
能耗對(duì)比及經(jīng)濟(jì)性分析
將原設(shè)計(jì)方案與改為被動(dòng)房后的能耗進(jìn)行分析對(duì)比，從表4數(shù)據(jù)可知，最大冷熱負(fù)荷/全年制冷制熱耗電量等指標(biāo)均比常規(guī)建筑有大幅度下降。全年能耗節(jié)約率為89.82%。假設(shè)當(dāng)?shù)仉妰r(jià)為1元/kw·h，如果采用被動(dòng)式節(jié)能建筑，整棟建筑全年僅暖通方面可省156.13萬元電費(fèi)。增量成本投資回收周期：694.77萬元÷156.13萬元/年=4.45年
結(jié)論
來源：被動(dòng)房網(wǎng)
作者：偉大集團(tuán)節(jié)能房股份有限公司 劉冀宣
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