北京锋尚国际公寓研究报告.doc

北京锋尚国际公寓研究报告 简介： 北京锋尚国际公寓全面采用欧洲发达国家的“高舒适度低能耗”技术，据了解，即使是在欧洲，如此全面的应用这些技术也并不多见，因此引起各界的广泛关注。本报告将从技术和技术实施两个层面作阐述。 关键词： 高舒适度 低能耗 保温 系统 一、 锋尚国际公寓概况1、项目概况（1）位 置：位于海淀区长春桥路北侧，国家行政院对面。（2）占地面积：26000平米（整个项目分A、B、C、D、E、F座，A、B、C座为一期，称为“锦绣大地公寓”；D、E、F座为二期，称为“锋尚国际公寓”）。（3）建筑面积：一、二期共80000平米，容积率为3。（4）绿 化 率：63。（5）售 价：锋尚公寓起价9800元/平方米建筑面积，购房者还可以选择按实用面积计价，总价不变（据介绍，几乎所有的购房者都愿意按实用面积计价）。（6）物业管理费：2.8元/平米 总平面图2、发展商：北京锦绣大地房地产开发有限公司。3、设计单位： 规划设计：新加坡雅思柏建筑事务所，刘太格。 高舒适度低能耗优化设计：瑞士联邦高等工科大学建筑物理研究所物理学家凯乐教授和田原博士。 园林设计：瑞典阿肯设计事务所Markus Naef先生担任首席设计师,现任清华大学与斯德哥尔摩皇家技术学院合作顾问。 工程设计：北京威斯顿设计公司，具有建设部甲级设计资质。 外立面设计：德国WWA建筑事务所设计，建筑师沃夫.乌尔。 户型设计：中国建筑技术研究院顾问总建筑师赵冠谦，中国建筑设计研究院、国家住宅与居住环境工程中心副总建筑师开彦。二、 技术简介 以天棚辐射制冷采暖系统为核心，整合外围护结构保温系统、新风系统、垃圾处理系统等来达到“高舒适度低能耗”的目的。其核心天棚辐射制冷采暖系统实施的前提是冷热负荷足够低，因此对建筑外围护结构的保温性能要求非常高，锋尚引起轰动的也正是其天棚辐射制冷采暖系统及外围护结构保温系统，当然还有其它技术的应用。（一）、天棚辐射制冷采暖系统天棚制冷采暖系统就是通过预埋在楼板中的均布水管，采用一定温度的水为热媒，以夏季送水温度为20，回水温度为22，冬季送水28，回水温度为26的2低温差对楼板进行冷却、加热，楼板再以辐射的方式进行工作，自动调节室内温度。其系统原理图如下： 该系统实际上就是用一套系统装置将整个建筑变成一个在人体舒适温度范围内的恒温体（24小时运行），即夏季26左右冬季20左右，与传统的全空调系统（分别制冷和制热）和独立采暖辅助空调制冷有很大不同。（1）、该系统与传统空调系统的比较a. 传统空调系统是根据不同的制冷负荷循环使用定量的室内空气（这部分空气称为回风）进行再制冷，同时为了满足卫生（这里主要指人的健康）要求，需引入一定比例的室外新鲜空气（称为新风），新风与回风混合后经空调机处理再送入室内。（见下图） b.天棚辐射制冷采暖系统，因采用低温辐射的方式，送入室内的空气量仅须考虑人体需要的新鲜空气，空气量小，管线简单。c.两者的主要特点对照如下表：项目全空调系统天棚辐射制冷采暖系统1通过循环室内空气采用对流方式传热来调节室内温度通过辐射方式调节室内温度2送风量较大，容易产生噪音和气流感送风量小，噪音和气流感不明显3送回风管径大，空间占用大管径小（支管50）占空间小（可走垫层）4新鲜空气和污浊空气混和，新鲜空气利用率低新鲜空气和污浊空气分离，新鲜空气利用率高5制冷和制热快，适合人流量大的场所制冷制热慢，适应长时间人数变化不大的空间如居所6运营成本高运营成本低，因水仅在封闭的管网内循环使用，仅需补偿式制冷或加热。7对建筑围护结构的保温气密性没有特殊要求对建组围护结构的保温气密性要求很高（2）、系统的选材与施工 因此系统几乎所有的管线均预埋在结构楼板内，考虑该系统的使用年限应尽量与建筑同寿命，故对管材和施工提出了非常高的要求： a 管线选择高聚合度并能抵御氧化的聚丁烯管材，它耐温耐压耐久性强，易弯曲易焊接易施工性能好。主要支管管径为20-25mm，铺设间距300mm。但其价格较高，以D202.8mm为例，价格为1826元/米。b 由于聚丁烯管材易受锐器及火源的损坏,加上管线主要布置在现浇楼板钢筋之间，存在施工交叉作业问题,再加上管材和结构为不同的施工单位及工种,施工组织和施工工艺的周密就显得非常重要，整个施工过程须多次打压试管确保管线施工一次合格。(3)、造价估算和经济效益分析 天棚制冷采暖系统的主要部分为管网铺设、分集水器、热交换设备、加热和制冷机组，以上部分为一次性投入约为300元/平方米。它相比传统全空调系统和集中暖气加分体空调器的投入均较低。 据介绍，在今后的运营使用过程中经多方计算每户所付出的采暖制冷费用将是普通住宅的一半甚至更低。 该系统单独的投入并不大，但对建筑整体的保温隔热水平提出了更高的要求，并在设计、选材、施工等诸多环节上均须加以整体考虑，即它是一个系统工程。（二）、外围护结构保温系统包括外墙、屋顶、外窗保温系统。1、外墙四层结构：结构外墙、外保温板（100mm厚高密度聚苯板）、流动空气层（90mm厚）、瓷板干挂外墙。其中干挂外墙据说由德国引进（由广东东鹏陶瓷生产），并由德国专家设计外立面。这种结构使整个外墙系统具有很好的保温、隔热性能，其传热系数为：0.3w/m2k，而北京地区要求为0.91w/m2k；中间流动空气层的设置有效保证了保温材料的长期干燥，维护了它的保温性能持续有效；空气层加上干挂的幕墙，夏季起到了很好的遮阳隔热作用。且外保温层延伸至地下1.5米深处，减少外界对室内热环境的影响。（见下图） 外墙保温示意图 外保温延伸至地下 施工中的外墙保温系统 2、屋顶 屋顶设置200厚高密度聚苯板保温层，使屋面的总传热系数为：0.2w/m2k，比北京地区的标准0.6-0.8 w/m2k高三倍以上。 屋顶保温示意图 3、外窗 外窗系统包括：德国旭格断热铝合金窗框、Low-E玻璃、德国ALULUX外遮阳帘、意大利隐式纱窗卷帘。 图中白色窗框即旭格断热铝合金窗框，有微孔的卷帘为外遮阳帘。 （1）、德国旭格断热铝合金窗框：具有较好的安全性、密闭性、隔音性、保温性。安全性：SCHCO具有很好的结构精密性、框架稳定性和良好的受力性能。能承受蒲福氏11级风力，达到德国负荷分类的最高类别，可以安装在高度达100米的高层建筑上，而塑钢窗则难以达到。密闭性：SCHCO窗采用中间密封系统，使用稳定性极佳的EPDM密封材料进行密封，双面的密封条；透风系数为0.3立方米/小时，比德国规定值高出许多倍，隔风、隔尘性能卓越。保温性：SCHCO窗外侧的铝型材和窗内侧的铝型材之间由隔热型材（硬尼龙66）联结，能够阻断热（冷）传导。隔音性：一般可达3040分贝。 旭格断热铝合金窗框 旭格窗框的价格昂贵，据介绍，锋尚用的窗框需2400元/平米。另据笔者了解，以规格为10001200mm，表面静电粉末喷涂，内开（或内倾）窗为例（见下图），市场价为1500元/m左右 。 旭格内开（内倾） （2）、Low-E玻璃（Low Emissivity Coated Glass）：玻璃的表面镀层大大降低了太阳能辐射率。LOWE玻璃具有可通过可见光而阻挡远红外线（人体所感受的热即是远红外线）不透过玻璃的特性，这种特性保证了室内温度不会流失出去。 另外，LOWE中空玻璃充有氩气，氩气是一种惰性气体，它的传热性比空气差，因此用氩气取代中空玻璃中干燥空气时可降低热和冷的传导。 LOW-E玻璃价格不菲，约280元/平米。（3）、德国ALULUX外遮阳帘：遮阳率可达80%，它不仅可以遮挡直射辐射，还可以遮挡漫射辐射。（4）、意大利隐式卷轴尼龙纱窗卷帘：主要用来防蚊虫。 这种外窗系统传热系数小于2.0 w/m2k，超过北京地区的标准4.0 w/m2k一倍，空气渗透率为0.3 m3/mh。（三）、新风系统 其新风系统为替换式通风，它是一个只提供新鲜空气，无需空气再循环使用的送风系统，新鲜空气以略低于室内的温度并以小于0.2米/秒的速度从楼地面踢脚或窗下送出，无噪音，无气流感，适宜的新鲜空气由于温度较低而停留在室内底部空间，通过人体和室内各种其它热源加热与人口中排出的污浊空气一起缓慢上升，通过设在房间上部的排风口排出室外（锦绣大地公寓是利用厨房和卫生间上部的排风道），这样新鲜空气和污浊空气分离置换，使得新鲜空气得到了有效利用，此外，此新风系统有一项重要的作用是通过向室内输送干燥加热的空气，降低露点温度防止结露，北京地区夏季的露点温度有时可达26以上。排出的污浊空气和引入的新鲜空气经过冷热回收器进行热量交换，使得能量的60%以上得到有效再利用，达到节能的目的。（四）、防噪音 整个建筑的防噪音主要体现在外墙、外窗、楼板、静音排水等方面。（1）、外墙：墙厚422mm及其构造，使其具有良好的隔音效果。（2）、外窗：其构造及用材见上述外窗部分，据称能隔音40dB，而一般的隔音中空玻璃约2030dB。（3）、楼板：厚度200mm（这也是天棚辐射制冷采暖系统需要的），比目前常用的120 mm楼板隔音效果好。（4）、静音排水：采用后排式马桶及瑞士吉博力排水系统（同层排水，螺旋式下水管），密闭管井。（五）、中水处理系统 每户分设两支排水管道：一支排污下水管道；一支中水回收管道。（北京地区已强制安装中水处理系统）中水回收管道回收洗菜、洗澡、洗衣、洗手等类水，排入中水回收管道后，进入地下中水处理池。 经过处理后，用于业主洗车、补充人工湖水、喷淋园区道路、浇灌绿地等。这样可节约物业浇灌费用，节约水资源，减少环境污染。 （六）、湿地型人工湖 湖底用改良三合土做防水，而非水泥砌衬，冬季不用抽干水；经处理的中水和雨水补充湖内蒸发的水。水面分深水浅水，水中种植芦苇、水竹和水草，可自然生长，无须看护（从我们了解的情况看，并非如此，人工湖的维护是一项重要工作）。人工湖边界没有水泥，水面和草坪坡地直接相连，湖边堆砌卵石。 （七）、食物垃圾处理器及集装箱式分类垃圾周转箱 每户配备食物垃圾处理器，直接处理食物垃圾，避免室内外环境污染，降低物业管理费用。但这样将增加化粪池负担，设计时应考虑。 地下一层设集装箱式分类垃圾周转箱，用于存放住户少量的非食物性垃圾，直接由垃圾清运车载走，避免二次转运污染。垃圾分类存放，方便回收再利用。但运营费用应事先考虑，否则给物业管理带来压力。注：万科福景也使用了食物垃圾处理机，反应不错，使用三年多只维修过1、2台。但堵塞等问题比较常发生，主要是业主使用不当（如投放量过大、投放陶瓷等不当物品、未按程序操作等）所致。 （八）、路面自动清洗系统 中水定时冲洗路面。其实就是草地自动喷洒喷头安装在路边定时喷洒路面，并没有其他的洗刷装置，主要是为了防尘。 （九）、中央吸尘系统 采用芬兰普泽PUZER中央吸尘系统，中央吸尘插口设置在墙壁处（或地板处），吸尘头配合10米左右吸尘软管，将灰尘直接吸入地下处理间，可杜绝使用普通家用吸尘器时细微灰尘逸出过滤网的二次污染。此系统噪音小，用毕将软管收存即可，吸尘费用计入物业管理费用中。 中央吸尘系统有各种型号，可以用在单栋别墅、有多个房间的套房、写字楼、公寓等等。 装在墙上的中央吸尘插口 （十）、中央热水系统 采用德国布德鲁斯（Buderus）锅炉（欧洲最大的锅炉生产厂家），双管道、全循环供热水。第一年热水收费约8元/吨，之后由业主委员会选择的物业的公司确定。 （十一）、安保系统 三道门禁电子安全系统，从园区大门，到楼门，再到电梯三次识别身份。 三、 技术实施 技术实施是一个复杂的过程，包括对技术的了解吸收、产品生产（或选用）及施工安装等等，而能否顺利实施还与公司架构这些“配套机构”密切相关。 现从公司架构和技术落实两方面来分析锋尚国际公寓的各项技术为何得以实施。1、 公司架构 开发商北京锦绣大地房地产开发有限公司成立于1999年，有房地产开发二级资质，主要股东是北京市大地科技实业总公司及北京威斯顿设计公司，现有员工约70人，董事长于洋（北京市大地科技实业总公司总裁），总经理张在东，锦绣大地公寓是其第一个项目。 值得一提的是，总经理张在东同时是北京威斯顿设计公司及北京威斯顿建筑文化交流中心的董事长。因此，可以认为至少有三家公司参与了锋尚国际公寓的开发建设，这里的关键是张在东先生。（见下图） 其中： 北京威斯顿设计公司有建设部背景，成立于1992年，承接规划、设计等业务，甲级设计资质。现有8个分部（北京7个，上海1个），每个分部都有齐全的专业配备，总人数约80人。该公司在锋尚项目中承担工程设计任务。 北京威斯顿建筑文化交流中心，成立于1999年，主要业务：组织会议、专业咨询、培训、专业杂志、海外考察等，现有员工约20人。重要的是，拥有丰富的国内外专家资源。该公司在锋尚项目中起到了重要的利用专家资源的作用。 这样的公司架构（这里指相关公司间的“大架构”）使锦绣大地公司可以非常方便地借用专业设计人员和外部专家的力量来解决问题。2、 技术落实 锋尚的各项技术应用并不是预先策划的，而是在一个偶然的场合（青岛一个关于建筑节能的会议），锦绣大地公司的张在东总经理了解到瑞士联邦高等工科大学田原博士提倡的“高舒适度低能耗”技术后才对项目进行重新定位、重新设计。当然，这中间有一个咨询专家、出国考察、成本核算的过程。 为了系统地应用“高舒适度低能耗”技术，锦绣大地公司聘请田原博士为“高舒适度低能耗优化设计”项目负责人，并专门成立了研发中心，该中心直接受总经理张在东领导，主要工作是与专家（包括田原博士及其他专家）对接，了解、吸收、落实各项技术，而一线的工程部门则根据研发中心提供的技术要求进行施工管理。 锦绣大地公司主要通过以下途径来落实“高舒适度低能耗”技术：a、 咨询专家，获取信息，有利于为下一步工作提供头绪。b、 出国考察，了解应用实例，同时可获取国外专家信息。张在东先生就是在德国考察期间偶然得知德国WWA