众森红谷一品二期项目绿色建筑技术概况

1.工程概况

众森实业集团有限公司一直以“建筑温馨家园”作为企业责无旁贷的使命，一直希望以科技的力量成就业主的“高舒适度低能耗”， 为业主提供完美的居住体验，众森红谷一品二期项目就是绿色节能建筑的代表之作。以“建筑温馨家园”为宗旨，从用户使用角度出发，为用户提供健康、舒适、节能的温馨家园。

众森红谷一品二期项目于 2014 年初开始设计，2015 年初开始建设，项目位于南昌市新建县，毗邻南昌新区红谷滩 CBD 区域，规划黄家湖东路为 48 米主干道，联通红谷滩新区和新建县。众森红谷一品二期北侧为黄家湖，西部为华东交通理工大学，东侧和南侧分别为乌沙河和龙潭河。项目共分两期建设，一期为花园洋房，现已建成入住，二期为高端多层及高层科技住宅项目，小区效果图如图 1所示。

图 1 小区效果图

项目主要经济指标为：总用地面积28.1万平方米，建筑面积42.7万平方米，容积率为 1.52，绿地率为 30%。，二期项目效果图如图 2 所示。

图 2 建筑效果图

由于项目地处南昌经济开发区红谷滩闹市区，周边环境噪音、汽车尾气及扬尘污染严重，为了节能和降低外部环境对建筑室内环境的影响，保证居住空间室内空气质量，项目设计引入德国被动房设计理念，优化外围护结构密闭性体系，增加房间密闭性，隔绝室外污浊空气通过外围护结构渗透到室内来，为解决室内新风需求，采用了置换式全新风系统，24 小时为室内人员舒适健康提供保障。

并且设计以被动优先、主动优化为原则，被动设计从外围护结构入手，对项目进行了整体优化设计，以投资回收期为目标函数，优化了维护结构、体形系数、外窗形式、窗地面积比等建筑本体各方面设计参数，并优化项目各朝向房间单位面积负荷，避免每户出现冷热不均现象。主动优化方面以土壤源热泵系统作为小区总制冷供热能源，同时采用冷凝热回收热泵机组，回收冷凝热用于免费制取生活热水，建筑室内空调系统由天棚辐射系统+置换式新风组成，对采用的各种绿建技术进行优化设计，并建立远程能源管理平台，对项目后期运行实时监测控制，使空调系统达到最佳运行状态。项目以住建部国家绿色建筑三星级设计、运行标识为目标，贯彻执行绿色理念，将绿色建筑技术落地。

2.室内细颗粒物控制设计

据调查，城市居民每天 90%的时间是在各种室内环境中度过的，室内环境质量与人体健康息息相关，因而室内空气品质(IAQ)对人体健康的影响越来越受到国内外学者和研究人员的重视和关注。越来越多的流行病学研究表明，人群发病率和死亡率的不断上升与大气悬浮颗粒物质量浓度存在显著的正相关性，即使该浓度低于相关国家控制标准。

2.1  细颗粒物控制 的系统方法

项目对室内细颗粒物(PM 2.5 )污染作为系统设计，从产生源头开始，对各个环节进行深入研究，制定对策，彻底解决室内 PM 2.5 污染问题。项目从 4 个方面入手，首先充分利用项目本身室外环境特点，为用户提供一个“室外桃园”；其次通过增加围护结构的气密性，阻止室外污浊空气进入到室内；然后采用可再生能源为住区提供采暖空调，降低小区内部的污染物排放；最后通过置换式新风系统，合理引导室内气流组织设计，从房间为用户提供健康舒适的室内环境。

2.2  关键技术方案

2.2.1  规划设计

为提高小区环境质量及室内空气品质，规划设计时充分利用了场地现有优势条件，利用周边河流将小区从城市中“分割”出来，项目 3 面环水，项目平面效果图如图 3 所示，北侧为黄家湖，东侧和南侧分别为乌沙河和龙潭河，在项目南侧及东侧建设跨河桥梁作为进入小区主要交通要路进行联接，通过建设低密度多层及高层建筑，并增加项目绿化面积，营造独立的小区微环境，使项目远离城市污染，为用户提供一个舒适的“世外桃源”。

图 3 众森国际花园平面效果图

2.2.2  围护结构气密性

建筑设计采用高效的围护结构方案，通过引入德国被动房设计理念，加强外围护结构尤其是外窗的气密性，并按照国际先进的施工工艺进行施工，提高施工安装人员的专业素质，增强外窗接缝处的气密性，减少室外污浊空气进入房间内部。

2.2.3  地源热泵系统

空调冷热源采用地源热泵系统作为总冷热源供建筑冷暖需求，地源热泵系统属于可再生能源系统，设备运行不像常规能源系统如锅炉房+冷水机组，需要在项目周边进行排放废气及废热等有害物质，地源热泵系统运行无污染物外排，能够为项目周边提供优异的环境。

此系统是一种利用地下土壤中的地热资源，既可供热又可制冷的高效节能空调系统。这种空调系统是把热交换器埋于地下，通过水在由高强度塑料管组成的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行冷热交换的目的。夏季通过机组将房间内的热量转移到地下，对房间进行降温。同时储存热量，以备冬用。冬季通过热泵将土壤中的热量转移到房间，对房间进行供暖，同时储存冷量，以备夏用，大地土壤提供了一个很好的免费能量存贮源泉，这样就实现了能量的季节转换。通常机组消耗 1kW 的电量，用户可以得到 4kW-5KW 左右的热量或冷量。与锅炉供热系统相比，地源空调系统要比电锅炉节省三分之二以上的电能，比燃煤、燃油锅炉节省约二分之一的能量；由于地下土壤的温度全年较为稳定，经过测试，本项目地下温度常年维持在 18 度左右，在夏季远远低于室外空气温度，在冬季远远高于室外空气温度，机组运行工况稳定，无论在制冷还是制热都一直处于高效率运转状态，制冷、制热的性能与传统的空气源热泵相比，要高出 40%左右，因此其运行费用为普通中央空调的系统的 40～50％。并且选用冷凝热回收热泵机组，回收部分冷凝热免费制取生活热水，为用户提供高品质的服务。

2.2.4  天棚辐射系统

天棚辐射系统也为本项目室内优质环境提供了保障，相对传统散热器，辐射系统散热表面温度低，能有效减少散热器系统使得墙面变黑不仅破坏家居环境，也会对家人健康产生潜在的不良影响。根据中国疾病预防控制中心环境所专家介绍，由于长期受到高温的烘烤，墙壁上积累的灰尘会对呼吸系统造成不良影响，尤其是老人和孩子更应注意。

墙面变黑主要由两个原因造成，一是室内空气中漂浮着很多肉眼看不到的灰尘，这是墙面变黑的“元凶”；二是暖气附近的空气温度要高于室温，因此空气会形成对流，热空气向上走，在空气流动的过程中，室内的微小灰尘被带起到暖气上方，日积月累地沉积就会使墙面变黑了。特别是北方一些地区，由于供暖等原因，冬季空气污染较为严重，造成室内空气质量也下降，这些地区墙面变黑的速度会更快，有时甚至一年就能变黑，如图 4 所示。

图 4 散热器墙面

采用天棚辐射系统后可有有效控制室内墙面灰尘的产生，由人员或渗透进入到室内的灰尘可以通过置换式新风进行排除。

2.2.5  置换式新风系统

室内新风系统采用置换式新风，新风从房间下部送入，以非常低的速度和略低于室内温度的温度充满整个房间。所谓的低速，就是不产生气流和风感， 居住者和其他室内热荷载加热新风，产生上升的气流。这种方式产生的暖气流带着新鲜空气流入人的鼻子，带走了身上的汗味，人呼出的废气及其他浑浊气体，最后，到达房间的顶部，在那里从排气孔排出。 并在室内形成新风湖，新风的温度总是比室温低 1-2 度。空气的容重也是温度越低就越重，这样送进的新风就会形成一个新风湖沈在地面。 置换式新风新风湖效果原理如图 5 所示。

图 5 置换式新风湖原理

为了节省空气，起居室和卧室中的气体被排送到厨房，卫生间和浴室。一则使厨卫保持负压状态，二则在那里产生强大的换气，带走所有污染气体和潮湿气体。置换式新风主要优点如下：

1. 将送风从采暖制冷功能中分离出来，送风只是保证空气质量。

2. 用最少的空气量达到这个目标，建立一种最有效的通风系统。

3. 无风感和噪声

4. 输入的新风可以成功有效地替换污浊的空气。

5. 避免夏季楼板上的结露，送进的新风保持在 14 摄氏度的露点温度，低于

天花板的表面温度。

6. 室内空气中舒适湿度的控制。

每栋楼设置全热回收新风机组，新风机组设置于每栋楼的顶层高空——有毒气体的稀释，扬尘不易到达，空气质量比较好，并配置高效板式全热回收机器，新、排风无交叉污染，热回收效率在 60%以上，新风机组送风段内设置初效及中效过滤器，过滤效率达 90%，机组内另有加湿段，保证冬季室内相对湿度达到 30%以上，新风经过处理后，送人室内为用户提供舒适的空气品质。

2.2.6合理的气流组织

通过合理的气流组织，实现空间的正负气压调控，避免不同功能空间的空气交叉污染。新风从起居室、卧室、书房送如室内，经卫生间排风扇及厨房排烟罩排走，保持居住空间房间微正压，卫生间、厨房保持微负压，避免异味等向其它空间扩散。

2.2.7能耗管理平台

项目建成后，通过建立云能耗管理平台，远程监控项目系统运行情况，根据室外气象参数及项目入住人员的等因素条件的变化，通过大数据库进行模拟分析预测，算出下一阶段的经济运行工况，通过远程控制设备进行调整。并实时监测系统各设备运行状态，有异常由控制中心进行排查，并通知工作人员进行检查，使设备始终运行在高效区间，降低运行能耗。云能耗管理示意图如图 6 所示。

图 6 云能耗管理平台

3.结束语

众森红谷一品二期项目室内细颗粒物污染控制的工程设计，着眼于为用户提供温馨、健康、舒适的室内环境为目标，通过各种设计优化，充分利用场地周边环境，利用湖泊河流将项目包围起来，提供舒适的“室外桃园”，采用了一系列绿色建筑技术手段，达到建筑抗霾的功能。目前设计阶段已经完按照设计理念并落实并完成了项目施工图纸工作，后期施工建设也将严格按照图纸的来进行安装建造，运行阶段也将进行各种调试、检测，为实现真正意义上的抗霾住宅提供成套完整的解决方案。

北京公司 张亮供稿