北京MOMA国际寓所之节能系统设计.

1、MomaMoma 国国 际际 寓寓 所所恒温恒湿新建筑恒温恒湿新建筑之之系统设计系统设计影响人居住舒适度的因素影响人居住舒适度的因素1 1、温、温 度度2 2、湿、湿 度度3 3、声、声 环环 境境4 4、空气品质、空气品质5 5、光、光 照照1 1、温度、温度对人体来说，对舒适度最敏感的第一就是温度北京特定的气候环境：北京真正完全自然条件的舒适时间其实很短，春天只有4月中到5月初半个月的时间，秋天只有9、10两个月，能够做到比较舒适的气温，其它北京的大部分时间是夏热冬冷的。要解决居住温度的舒适就需要具备一套很好的采暖和制冷系统2、湿度人体对相对湿度会更敏感，气温越低，绝对湿度就会越低。气温高

2、，绝对湿度也会越高实际上人体舒适的相对湿度应该是实际上人体舒适的相对湿度应该是30%70%30%70%现在市场上绝大部分空调是不考虑这一点的，他们的技术水平也达不到。而我们的系统的设计上考虑了对室内湿度的控制相对湿度控制在相对湿度控制在30%70%30%70%，人体舒适的范围之内。，人体舒适的范围之内。 左圖的兩條紅色平行線分別為室內溫度為26，相對濕度為70%室內溫度為20，相對濕度為30%時的室內絕對濕度。在此範圍的室內濕度是健康舒適的在此範圍的室內濕度是健康舒適的3、声环境噪音太大的环境会让人不舒服，完全寂静的环境人也不适应。完全舒适的声环境应该是在休息的时候低于低于3535分贝，分贝，

3、在活动的时候低于低于4545分贝分贝。比如说睡觉的时候有背景噪声，无论是室外传来的还是室内传来的，比如说电子钟的声音，在休息的时候不要高于35分贝，在活动的时候不要高于45分贝。这是一个很重要的指标，如何达成它，我们也有一系列的措施来解决这个要求。规划设计认定的依据，如下表：规划设计认定的依据，如下表：国家标准(住宅设计规范GB50096-1999)瑞士标准昼间夜间昼间夜间住宅、居室允许噪声级50dB40dB30dB30dB分户墙空气隔声量40dB52dB楼板撞击声压75dB55dB4 4、空气、空气 1 1、人类所接触的生活环境空间习惯、人类所接触的生活环境空间习惯-大部分时间在室内度过 2

4、 2、室内的空间质量比室外差的因素、室内的空间质量比室外差的因素 (1)密闭的空间污浊空气的滞留情况 (2)人的自然呼吸所呼出的二氧化碳 3 3、SARSSARS风暴的余波风暴的余波 人的一生大约有2/3的时间在家里度过，加上SARS风暴，因此室内的空气质量越来越受到人们的重视。 4 4、过去的遗留的问题、过去的遗留的问题 (1)室内的空气质量是没有办法控制的 (2)天候、气温、噪声影响开窗 上述问题在世界各地也是普遍存在。上述问题在世界各地也是普遍存在。 5 5、面对问题，解决问题、面对问题，解决问题-置换式全新风系统置换式全新风系统 这套系统能最大限度地保证室内空气质量，这也是Moma高舒

5、适度，健康的核心技术。 置换式全新风系统也是其它住宅项目里极少采用的。 5 5、光照、光照光照是保证身体舒适度很重要的一个方面，MOMA的光照在建筑方面非常有自己的特色，而很重要的是,还能够根据需要进行调节。调节光线主要靠的就是外遮阳调节光线主要靠的就是外遮阳外遮阳有几重作用，其中最主要的作用是降低能耗、够调节光照和隔绝噪声。外遮阳板对建筑来说非常重要。现在看，尽管大家对外遮阳有着不同的意见，但是从建筑物理学的角度而言，外遮阳的作用是很难用其它的技术手段替代的。也就是说，如果花更多的钱，也能达到前面所说的保温通风的目的，但是作为住宅来说，外遮阳技术是非常简单，实用，而且有突出效果的一种技术手段

6、。在国内不普及，但是在欧洲早已非常普遍的在采用这种技术，它对建筑节能和提高居住的环境质量而言都有多重作用。系统设计的最终目标系统设计的最终目标健康、舒适、节能健康、舒适、节能系统设计技术依据系统设计技术依据系统设计途径系统设计途径技术依据Technical base1、技术设备方面采用瑞士标准382、384、380和正被应用的有关欧洲标准2、舒适度参照瑞士标准SAL180、德国标准DIN1964和欧洲标准ISO77303、对舒适条件选用以下值的舒适度指标comfort specificationMomaMoma的设备、技术及舒适度指标的设备、技术及舒适度指标皆是以欧洲标准做为规划设计依据皆是以

7、欧洲标准做为规划设计依据系统设计技术依据系统设计技术依据设计值运行范围冬季夏季冬季夏季室内空气温度202619-2422-28室内空气湿度30%60%30-40%40-70%辐射舒适范围材料表面温度室内空气温度3K4K平均风速0.25m/s0.30m/s空气温度参数(从地面0.1m到1.1m温差)3K3K空气质量fresh air：30m/h.person (no smoking 2530m/h.personr；smoking 3070m/h.personr)系统设计途径系统设计途径利用外围护结构设计使外界最大限度地减少外环境对室内舒适度的影响（声，光和热） 精心设计避免建筑内部中噪声的相互影

8、响采用新的载体及方法解决采暖制冷问题利用科学手段保证室内空气品质建建 筑筑 的的 优优 化化外围护结构系统外围护结构系统内部环境系统内部环境系统暖通空调系统暖通空调系统外围护结构系统外围护结构系统 塑造一个可以控制的生活环境与空间塑造一个可以控制的生活环境与空间1 1、外、外 墙墙2 2、外、外 窗窗3 3、外、外 遮遮 阳阳4 4、屋、屋 面面5 5、地下工程、地下工程1 1、外墙、外墙外墙采用外保温外保温方式，节点设计避免各种冷桥的出现。保温材料选用 苯板，传热系数不大于0.4W/k 。外墙的外装饰材料建议采用彩釉玻璃彩釉玻璃干挂式结构，此材料寿命长，性价比高，方便施工。干挂玻璃与保温层之

9、间的流动空气层空气层有利于隔热和干燥保温层。 对于外墙的保温系数 北京市现在通行标准是1.3W/k 我们能够做到0.4W/k 。 夏天，要想达到同样的室内温度 如果在别处要用一个一匹机才能达到 让房间比较凉快的话， 在MOMA只要用1/3匹就够了。 2 2、外窗、外窗窗的保温一直是住宅耗能的大问题，其主要是窗框和玻璃这两种材料的构造问题。都市的人们喜欢大玻璃窗，而随之带来的冬夏季大负荷和低舒适度问题一直没有得到很好的解决。1、Low-E玻璃的特殊功效热能留在室内光谱的选择性吸收，表面镀有低发射率材料；结构-氩气+隔条+分子筛+氯汀胶密封 2、断热铝合金窗框 窗框的组合要求具有良好的气密性、水密

10、性、断热性能、抗风压性能。 结构-多腔的空气层+特种的密封+断桥3 3、外遮阳、外遮阳 External Sun-ShadingExternal Sun-Shading 要解决北京冬夏两季室内窗口对透射太阳能不同需求的矛盾，唯一有效方法就是使用可调式外遮阳设施。1、外遮阳与内遮阳的差异 当窗面向南时，选择内遮阳和外遮阳有着非常大的区别； 这两种做法看似都挡住了阳光，效果是截然不同的。 夏天看似用窗帘挡住了阳光，但是热量已经进入到室内， 可调节室外遮阳是非常有效的高舒适度节能技术措施。2、外遮阳与Low-E玻璃的搭配效益 L-E玻璃的特点就是允许日光携带的能量进入室内，但是室内的热量不会发散到室

11、外，这一点对冬天非常有利，但是在夏天却一定会出现问题。 当换成外遮阳情况就完全不同，绝大部分阳光热量被隔绝在室外。3、采暖制冷的能耗考虑 优质的外窗和外遮阳配合使得整个建筑的热功性能非常好，在夏天能够阻挡住绝大部分阳光的热辐射能， 只要放下外遮阳，室内就会非常凉快， 加上一点点空调，室内就会觉得非常的舒适。 4、屋面、屋面屋面保温隔热与防水屋面保温隔热与防水 屋面保温隔热和防水性能直接影响到顶层住户的 室内舒适度和能耗。 屋面的总传热系数应小于或等于0.2W/k ， 结构：15CM外保温苯板+耐渗透的PVC卷材屋面雨水系统屋面雨水系统 虹吸式雨水系统是当今国际上较为先进的屋面排放系统， 至今已

12、有20多年的历史，被广泛应用于各种复杂的屋面 排工程中。 虹吸式雨水系统是利用不同高度的势能差，使得管道系 统内部局部产生真空，从而通过虹吸作用达到快速地排 放雨水的目的。其落水管数量少，截面小，屋面坡度要 求小，一般在0.5%。屋面绿化屋面绿化 建筑设计考虑到航空事业的发展和2008年奥运会 要求净化北京城市上空的空气质量， 屋面采用了植被覆盖设计， 可以进一步降低层面在夏季高温下对室内的影响。植被 在充足的阳光下可以大量地产生氧气，净化环境。为了 避免植被由于过强的太阳辐射造成失水死亡，在植被的 上方设计了开孔通透的盖板，以确保植被的健康成长。5 5、地下保温工程、地下保温工程 北京市的冰

13、冻线是0.8米，含水的土地会冻冰，但是低于0.8米之后就不会冻冰了 深过0.8米土地就已经有很好的保温作用了，而且我们的保温层是深入地下1.5米内部环境系统优化内部环境系统优化塑造一个可以控制的生活环境与空间塑造一个可以控制的生活环境与空间1、楼、楼 板板 5、卧室、卧室2、内、内 墙墙 6、 起居室起居室3、厨、厨 房房 7、 中央吸尘中央吸尘4、卫生间、卫生间1 1、楼板、楼板孔洞的传声实际上是非常厉害的，孔洞的传声实际上是非常厉害的， 如果一块楼板没有任何一个孔，声音会如果一块楼板没有任何一个孔，声音会很小，很小， 只要钻一个哪怕是仅仅只要钻一个哪怕是仅仅2020毫米的小眼，毫米的小眼，

14、 声音也立刻就能传出来。声音也立刻就能传出来。 我们绝大部分管道安排在管道竖井里我们绝大部分管道安排在管道竖井里 每一层楼的每一户的冷水、热水、包括每一层楼的每一户的冷水、热水、包括下水全部都从楼板里面走而不穿透楼板，下水全部都从楼板里面走而不穿透楼板， 就是说尽量都通过一个管道井往上或者就是说尽量都通过一个管道井往上或者往下通，往下通， 不让房间里有穿楼板的孔洞，最大限度地减少孔洞的传声。不让房间里有穿楼板的孔洞，最大限度地减少孔洞的传声。楼板本身是两层不同的材质，一层是楼板本身是两层不同的材质，一层是1616公分的混凝土楼板，上面先行公分的混凝土楼板，上面先行铺设消音垫后，再施做架空木龙骨

15、及地面材料，以达到最佳的隔音与舒铺设消音垫后，再施做架空木龙骨及地面材料，以达到最佳的隔音与舒适效果。适效果。 这样的噪声就会在不同材料里通过反射和折射迅速地衰减，再加上地这样的噪声就会在不同材料里通过反射和折射迅速地衰减，再加上地面装饰层，效果更好。面装饰层，效果更好。 2 2、内墙、内墙内墙应有良好的隔声性、防潮性和防火性，综合考虑施工中的各种问题和质量问题，选择轻钢龙骨加石膏板结构。国内目前规定内隔墙的厚度不能低于10公分，就是100毫米。内隔墙越厚，隔声效果就越好，但是内隔墙如果太厚就一定会占用室内空间。所以我们在保证使用面积的前提下，也要保证内隔墙有足够的强度和足够的隔声性能。MOM

16、A现在的轻钢龙骨石膏板实际上是两个体系，龙骨的宽度是75毫米，两边各挂两张9毫米的石膏板，约是11公分厚的内隔墙。上面还要再披腻子，刷漆，粘墙纸所以最后的厚度约是12公分。这个内隔墙的隔音效果非常非常好，但是一般住宅很少采用，因为它的造价比较高。 有关承担力量方面，轻钢龙骨可以承担很大的力量，这一点普通的轻质墙就没有办法做到。 3、厨房让厨房的设备功能齐全化，为了保证产品质量和安装质量，采用了标准化设计。排烟系统排烟系统厨房的抽油烟机采用内循环式，机内设有去除烟和气味的设施，厨房设有独立的通风道。油烟机设有油烟内挂，用户的油污都储存在可以清洗的抽油烟机板上。通过厨房排风道排出的空气可以进行热回

17、收。这样的系统配置可以使厨房通风道长期保持在清洁状态下工作。上水系统上水系统各户型的各种管道的计量处均集中布置在楼梯间的管井内。每个厨房的下水和煤气管与排风管集中设置。冷热水管均从集中管道中通过垫层或结构层通向厨房的供水部份。垃圾系统垃圾系统在厨房洗碗池下安排食物垃圾处理口，以对蔬菜和较大的食物处理后从下水排除。厨房的其它垃圾放在洗碗池下的橱柜垃圾筒中。4、卫生间卫生间是住宅设计和最终质量检验的重要部份传统的做法存在着很多问题传统的做法存在着很多问题1、上下层防水管道系统容易容易渗漏，噪声大的现象 非常普遍2、地漏中的CO，CO2，甲烷，粪臭素，硫化氢等有毒有害气体很容易通过地漏和不合理设计的

18、排水口进入室内，危及健康和安全。3、各种管道、通风道无原则地布置和摆放。系统优化系统优化 1 1、管道集中设置、管道集中设置 2 2、后置式排水和后置式水箱、后置式排水和后置式水箱 (1)同层水平排水，室内设计自由，无需多个立管穿透楼板； (2)科学的水箱配件，有可靠的密闭性和抗渗漏性能； (3)节约用水。有6/9升和3/6升双冲水技术； (4)适合各种墙体结构，不影响建筑墙体结构； (5)系统设计低噪音； (6)洗面器及坐便等设备均为悬挂，占用空间小； (7)坐便器支架可承受400公斤的力； 3 3、在我们的建筑里面取消了地漏、在我们的建筑里面取消了地漏 4 4、卫生间的热水系统采用循环系统

19、，这样用户使用、卫生间的热水系统采用循环系统，这样用户使用 热水时不会出现开热水龙头后，就不会有一段时 间要流凉水。并考虑计量时计量的规划细节5 5、卧室、卧室卧室从健康适用角度出发，追求安静、亲切、空间利用高、室内陈设简洁的风格，每个主卧室均有利用率较高的衣物储藏空间，避免过多不同类型和尺寸的储藏家具破坏卧室的宁静风格。在卧室看不到也感受不到任何采暖和制冷设备新风在窗口下将新风缓慢均匀无声地送入室内。其温度和湿度都被调整到非常有利于人体健康的范围6 6、起居空间、起居空间 - - - - 住宅功能全面性思考住宅功能全面性思考( (以人为本以人为本) )从人的正常起居行为分析从人的正常起居行为

20、分析人们对住宅的要求已不再是简单的“大”字，它应该更多地满足用户对不同条件下的多种使用功能的要求，对光线的不同照度要求，对不同强度太阳辐射要求，对不同安静程度的要求，对不同景观的要求，每一个家庭成员要进行不同类型的家庭活动。设计考虑设计考虑除厨房、卫生间、卧室以外的每户起居室、餐厅和四季厅(阳光房)的综合家庭公共空间的系统设计，使家庭中的每个成员都可以按自己的选择，再不同时间、不同地点满足不同的功能要求和享受高质量的生活。住宅内部设计了大量的高效储藏空间，使各空间容易达到完整、整洁、明快的空间效果。7、中央吸尘传统吸尘器的尾气和噪声对于室内空气质量的影响采用中央吸尘系统进行除尘采用中央吸尘系统

21、进行除尘每栋楼可以统一在地下室处理垃圾，避免二次搬运和污染，避免使用中的设备噪声，用户可按计量交纳费用。垃圾出运前的冷冻暖通空调系统优化暖通空调系统优化天棚柔和辐射采暖和制冷系统天棚柔和辐射采暖和制冷系统 置换式新风系统置换式新风系统人体对于温度敏感度的关系人体对于温度敏感度的关系从人和环境的热交换舒适度讲，其热交换方式以辐射所占比例最大。所以低温天棚辐射采暖和制冷更健康、舒适和有效。 天棚柔和辐射采暖和制冷系统天棚柔和辐射采暖和制冷系统优势优势1、可兼顾採暖和制冷2、輻射採暖和制冷效率高，溫度均勻3、不佔用室內空間4、不會破壞建築外觀5、無風感、無氣流感6、採暖和制冷與空氣離分离7、系統能自

22、動調節室內溫度看不见的采暖和制冷系统， 它们隐藏在楼板里的，通过水温影响楼 板的温度通过楼板以辐射的方式向室内释放或吸收热能。 即是说整个楼板冬天是一个散热器，夏天起到吸热的作用。水管是世界上最高质量的PB管材，是和结构同寿命的，也就是和建筑同寿命夏天会通冷水18-20度，冬天会通热水26-28度。由于整个围护结构系统做得非常好， 一点点的冷和一点点的热，就已经足以维持室内很舒适的温度了。 冬天楼板会均匀地散发出26-28度的热量，这样的温度就会使得人在室内觉得非常暖和，却不会有丝毫被烤的感觉。夏天楼板的温度是18度-20度，并不凉，但是能够把高于25、26度的热量全部带走。 置换式新风系统置

23、换式新风系统设计目的设计目的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。3、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，4、无风感和噪声5、输入的新风可以成功有效地替换污浊的空气。6、避免夏季楼板上的结露，送进的新风保持在14的露点温度，低于天花板的表面温度。7、室内空气中舒适湿度的控制新风取自于80米的高空-有毒气体的稀释、扬尘不易到达、空气质量比较好，当然还是要经过其它处理。置换式新风系统设备规划置换式新风系统设备规划 一年12个月，一个月30天，一天24小时，一年8760个小时， 不管家里有没有人，都不停往室内提供新风。最大新鲜空气供给规划考虑 每一户多的有12根

24、新风管，少的也有11根，唯一不送新风的就是厨房和卫生间。新风被送进每户的每个房间，然后从厨房和卫生间被排出。 这样厨房和卫生间虽然没有新风，但是因为是排风处，所以也有足够的新鲜空气，而且厨房和卫生间的味道也绝对不会散发到其它房间里去。置換式新風輸送與排放方式置換式新風輸送與排放方式每个房间底部都有一个经过严密计算的新风口，且维持着每个房间底部都有一个经过严密计算的新风口，且维持着0.3米秒的风速米秒的风速 1、风速很低，不会和室内原有的空气搅乱在一起； 2、风速很低所以没有任何噪声，只有将手放在风口，甚至是将手沾湿才能感觉到有风新风湖的形成新风湖的形成 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。安全措施考虑安全措施考虑 1、新风输送方面 (1)每一层都有防火阀，防止在失火情况下，火势顺着新风管道跑。 (2)消声器，在竖向的管道里风速会比较高，