
对外墙屋面保温、被动窗采取高效的围护结构节能保温措施,进行气密性控制处理及无热桥处理,安装高效供暖空调新风一体机系统,利用太阳能光伏可再生能源及节能技术,改造室内环境、照明,通过能耗质量监测计量,结合智能化控制整体技术措施,达到优化建筑本体的建筑朝向、采光通风、遮阳、绿色低碳、超低能耗运行的目的。
书店内景
1 建筑方案设计
外墙外保温材料采用300mm厚岩棉板,屋面保温材料采用220mm厚挤塑聚苯板,地面保温材料采用220mm厚挤塑聚苯板,外门窗及幕墙应用聚氨酯断桥铝合金T6+27A+T6LOWE+O.3V+T6,传热系数为0.66W/(m²·K);门窗洞口、女儿墙、轻钢雨棚连接件、雨水管固定件、排气管出屋面等部位均进行热桥处理;建筑整体采取超低能耗气密性专项设计,门窗洞口、穿外墙管道、电气接线盒等部位增强建筑气密性保护;暖通系统采用热泵型新风一体机;照明灯具采用高效LED照明灯具;可再生能源应用太阳能光伏发电及建筑能耗监测和室内环境监控一体的智慧能源管理系统。
2 气密性及无热桥设计
气密性
气密性指标要求在室内外正负压差50Pa的条件下,每小时换气次数不超过1.0次,即n50≤1h。项目为1个气密性单元,外墙为砌块墙,屋面、地板采用20mm厚耐水腻子加涂料,可构成连续的气密性。建筑气密性单元划分示意图详见下图。

气密性单元划分剖面示意图
门窗部位气密性措施
外门窗应采用三道耐久性良好的密封材料密封;依据现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2019,气密性等级为8级。
外门窗与结构墙之间的接缝采用耐久性良好的,由防水隔汽膜、防水透汽膜和专用粘接剂组成的门窗洞口密封系统密封,外门窗框与结构墙体之间的缝隙,为便于满粘气密膜,应先清理干净,再采用耐久性良好的防水隔汽膜(室内侧)和防水透汽膜(室外侧)进行密封,气密膜一侧粘贴门窗框的侧面,另一侧与结构墙体粘贴,并松弛地(非紧绷状态)覆盖在结构墙体和窗框上,防水隔(透)汽膜与门窗框粘贴宽度不小于20mm,与基层墙体粘贴宽度不小于50mm,粘贴紧密,无起鼓漏气现象,防水隔(透)汽膜的搭接宽度均不小于50mm,在粘贴防水隔(透)汽膜时要确保粘贴牢固严密。窗框与外墙交角处粘密封胶带封堵后粘聚氨酯发泡剂等保温隔热材料,减少热桥效应。
穿墙洞口气密性处理措施
穿墙管道采用套管安装,套管之间的缝隙采用硅酮密封胶封堵,外侧用盖板遮挡。室内侧采用防水隔汽膜粘贴,室外侧采用防水透汽膜粘贴。隔汽膜与透汽膜在管道和墙体上的搭接长度均不小于50mm。
穿屋面气密性处理措施
穿屋面管道采用套管安装,套管之间的缝隙采用硅酮密封胶封堵聚氨酯垫块。室内侧采用防水隔汽膜粘贴,室外侧采用防水透汽膜粘贴。隔汽膜与透汽膜在管道和墙体上的搭接长度均不小于40mm。
接线盒、配电箱气密性处理措施
位于有气密性要求的砌筑墙体上的开关、插座线盒,应在砌筑墙体时预留孔位,安装线盒时先用石膏灰浆封堵孔位,再将线盒底座嵌入孔位内,使其密封;穿线管在墙体内预埋时,接口处应用专用密封胶带密封,与线盒接口处同时用石膏灰浆封堵密封;穿线管内穿线完毕后,应用密封胶封堵开关、插座、配电箱等的管口。
外门窗无热桥设计
窗框与外墙交角处粘密封胶带封堵后,粘聚氨酯发泡剂等保温隔热材料,减少热桥效应。
穿墙洞口无热桥设计
对于风管穿外墙部位,开洞时预留出足够的保温间隙,预留孔洞直径宜大于管径100mm以上,相邻预留洞之间避免距离过近,应预留防水隔汽膜(防水透汽膜)与墙面的粘贴空间。室内侧粘贴防水隔汽膜进行密封处理。
穿地面和屋面无热桥设计
给管道穿地面和屋面部位,开洞及预留套管时预留出足够的保温间隙,室内侧粘贴防水隔汽膜进行密封处理。首层及顶层室内排水立管(通气立管)应设置60mm厚橡塑保温,其他层设置30mm厚橡塑保温。内排雨水立管应层层设置60厚橡塑保温。
3 风系统
一体机室内机外接金属风管对室内送风,送风口采用ABS材质双层百叶风口,回风口采用ABS材质带过滤网门铰式单层百叶风口。回风口及送风管与室内机间应用软管连接。送风口必须采用防结露风口。
4 能源环境一体机选型
新风热回收
新风热回收全热效率70%。
CO2监测联动
本系统由一个高清晰触摸屏及多个室内高精度传感器组成,是可以监测室内的温度、湿度、CO2、PM2.5的智能控制系统。
高效过滤
新风过滤采用G4+F7多重过滤,净化进入室内的空气,过滤PM2.5高达90%以上。
5 可再生能源应用
本项目在屋顶设置太阳能发电系统。
在建筑与室外相连接的出入口设置门禁控制系统,由门禁一体机、开门按钮、电磁锁组成。在主要出入口设置单通道人行出入口摆闸,摆闸宽度根据现场实际情况调整。摆闸上设置人脸识别测温一体机,人员能够通过刷脸快速通过闸机,同时进行人体测温。接待台设置工作站,工作站与能耗监测系统、环境监测系统共用。
1 能耗监测系统
能耗监测系统设置1台远传电表、1台远传水表,对建筑所用能耗进行采集,能耗管理计量软件安装于接待处工作站,工作站与出入口管理系统共用。
2 环境监测系统
环境监测系统设置1台空气质量监测设备,空气质量显示屏实时显示环境参数,空气质量监测管理软件安装于接待处工作站,工作站与出入口管理系统共用。
3 智能照明系统
智能照明系统采用开关控制模块,实现书屋内的智能照明。系统在弱电配电箱内设置中控中心,在强电配电箱内设置4路照明控制模块,对照明回路进行控制。
4 智能窗帘控制系统
智能窗帘控制系统通过485总线把窗帘电机连接,接至一层弱电箱中控主机。窗帘轨道沿玻璃幕墙方向设置,吸顶安装。安装前需确保吊顶可承受窗帘重量。
5 信息发布系统
信息发布系统设置55寸信息发布一体机,内置播放控制模块及软件,通过电脑软件可制定发布内容,电源由装修单位预留。
项目采用了被动式低能耗建筑模拟分析软件PKPM-PHEnergy,对建筑的性能进行分析,计算出建筑的各项能效指标。
能效指标
由上表可知,建筑综合节能率为91.45%,建筑本体节能率( 不包含可再生能源) 为69.67%,满足《近零能耗建筑技术标准》GB/T51350-2019中的超低能耗建筑能效指标要求。
超低能耗建筑是在响应国家碳达峰、碳中和的”双碳“背景下,通过被动优先,主动优化等技术手段,使房屋在常年保持“恒温、恒湿、恒氧、恒净、恒洁”的基础上,相比普通建筑大幅提高舒适度,大幅度降低夏季制冷、冬季供暖的电能消耗。
桂花城城市书房采用超低能耗技术,高标准建成了河南首家超低能耗城市书屋。自试运营以来,平均每天接待读者达300人次,以更低的能耗、更好的舒适度、更好的体验感服务卧龙岗街道飞龙社区、桂花城社区、黄龙庙社区3万余名群众,使其成为老百姓身边的书香阅读角、文化充电站、精神栖息地。