住宅小区可再生能源建筑应用示范项目可行性研究报告.docx
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住宅小区可再生能源建筑应用示范项目可行性研究报告
唐山市古冶区金山胜境小区工程
“可再生能源建筑应用示范项目”
可行性研究报告
编制单位：
秦皇岛市辰星房地产开发有限公司
编制日期：
2012年8月14日
目录
一、工程概况…………………………………………………2
二、示范目标及主要内容……………………………………4
三、示范工程技术方案………………………………………6
四、技术经济分析……………………………………………16
五、进度计划与安排…………………………………………19
六、效益分析…………………………………………………19
七、工程报建审批手续………………………………………21
一、工程概况
1、项目名称：
金山胜境住宅小区项目；
2、建设地点：
古冶区永安道与晟冶路交叉口，南邻民生大厦，北临森林公园；
3、建设单位：
秦皇岛市辰星房地产开发有限公司
4、占地面积：
84326.85平凡米
5、建筑类型：
多层民用及商用建筑
6、建筑面积：
133773.85平方米
其中：
住宅面积110436.31㎡，商业面积4954.96㎡，配套公建建筑面积1525.2㎡，地下储藏间建筑面积16957.38㎡。
容积率1.38，绿地率30.2%。
小区拥有停车泊位482辆。
上述建筑可安排1180户居民约3776人入住。
7、建筑特征：
住宅楼及商住楼均为6层，结构形式为剪力墙结构。
8、项目总投资：
35723.06万元人民币
9、项目总平面图
二、示范目标及主要内容
1、示范目标
金山胜境项目节能与绿色的总体目标是在建筑的全寿命周期内，最大限度的节约能源、保护环境和减少污染，为业主提供健康、适用和高效的居住环境。
同时，通过本项目的建设对本地区及周边地区起到一定的示范作用，从而推动可再生能源在这些地区建筑中应用，以促进建筑的可持续发展。
满足《民用建筑节能设计标准》的要求。
可再生能源（包括太阳、风、地热、水等）是通过太阳的作用提供的可不断再生的能源。
人类可以获取并利用它，并且不会污染环境。
结合古冶本地的气候条件，本项目拟采用太阳能替代部分建筑使用阶段所消耗的非可再生能源。
从而节约常规能源减少二氧化碳及其他对环境造成不利影响的气体的排放量，最终达到降低由于建筑使用对能源的消耗和对环境破坏的目标。
具体目标为：
在生活热水方面：
金山胜境项目中，可再生能源提供的能量占耗能量的50%；
总耗能：
可再生能源提供的能量占耗能量>10%。
2、主要内容
本项目在节能和绿色建筑方面采用的主要技术措施有：
●外围护结构达到综合节能规范标准。
●采暖使用分户计量的方法。
●采用地板辐射方式供暖。
●采暖系统分户计量收费。
●窗户采用4+12+4中空玻璃铝塑复合窗。
●屋面采用倒置式屋面做法。
●住户热水采用太阳能热水器。
●使用分类垃圾处理方式。
三、示范工程技术方案
（一）围护结构体系
1、目标
本项目的围护结构节能设计应主要围绕外墙、屋面及门窗的保温隔热设计展开。
在各向围护结构设计方面拟采用多种不同的技术措施，以起到节能技术集成和示范的作用。
满足并超过《民用建筑节能设计标准》的要求，最终目标是力求达到节能65%的目标。
2、措施
1）外墙
从经济上考虑，做好外墙保温室提高建筑节能率最便捷的方式。
相比外窗来说，在同样节能投资花费的前提下，外墙保温比外窗保温提高节能率的幅度更大。
因此在建筑提高从节能率的角度来说，要尽量最大可能提高外墙保温效果。
根据保温形式的特点和节能要求，考虑到内保温对热桥阻断作用相对较差，以及住宅建筑使用特点等因素，应选用外墙外保温构造体系作为外墙节能措施的选择。
外保温系统示意简图如下：
外墙外保温体系目前选用较多的几种形式有：
EPS或XPS板外保温体系，胶粉聚苯颗粒外保温体系和硬质聚氨酯泡沫外保温体系等，各种保温体系根据保温效果和造价的不同来选用。
总得来说聚氨酯外保温体系效果最好，胶粉聚苯颗粒效果最差，需要更厚的保温层，EPS和XPS板外保温系统居中；造价则按反顺序排列。
但根据最新的消防规定外保温体系必须是A级防火材料，此规定一票否决了以上的大部分材料。
本项目采用的是通过消防检测的A级防火板（一氧化碳防火板）。
此外，外保温要能够将所有外墙包围起来，这样不仅是节能的需要，也是切断墙角、过梁等热桥，防止内侧冬季结露的需要。
在有条件的情况下，推荐建筑首层地面毗邻外墙的部位应采取保温隔热措施。
2）屋面
建筑的屋顶在整个外表面所占的比例较大，因此屋面的保温对于提高建筑整体的节能率也有非常重要的作用。
对于屋面的选择，从节能的角度来说要先满足节能的要求以后再考虑构造形式等问题，所以屋面保温层的厚度是热工关注的焦点。
考虑的屋面节能措施分两种：
倒置式平屋面保温体系和浅色屋面体系。
各体系具有如下的优点：
倒置式平屋面保温体系能够消除热桥和墙体裂缝及渗水，隔热保温性能优良，延长建筑物使用寿命；
浅色屋面体系结合保温材料和防水技术，达到节能和改善顶部房间室内热环境的良好效果；
倒置式屋面的构造示意图如下：
针对本项目，屋面保温材料使用A级防火板，并且根据承压要求对板材的抗压性能提出要求。
3）外窗及外门
对于外窗在重点考虑提高保温隔热性能的同时，还应考虑隔声等问题，对于外窗的要求是实现冬季最大限度利用太阳能，夏季遮挡太阳辐射的作用，同时基本满足室内自然采光的需要。
如果外窗保温效果不好的话，外墙和屋面做的再好也是徒劳的。
根据节能率的不同要求及兼顾夏季隔热，根据本项目建筑的特点，外窗可选择使用中空玻璃铝塑复合窗。
由于外门在整个建筑中所占的比例较小，它对节能率的影响不大，而且外门的安全性是比节能性更重要的关注点，因此外门满足基本的节能设计要求即可，建议使用传热系数较小的节能型外门。
4）热工缺陷及热桥部位
热工缺陷的存在往往会破坏围护结构整体的保温性能，更为严重的热工缺陷和热桥还有导致室内结露的危险。
因此我们建议建筑构造部位的潜在缺陷及热桥部位须加强断热处理。
对于阳台，在做法上可以参照外窗（墙）保温的方式来处理，应当进行一定的热工分析，争取将热桥效应降低到最低程度。
推荐建筑首层地脉毗邻外墙的部位应采取一定的保温措施。
为了得到围护结构各部位的平均传热系数，还需要对梁、柱、拐角等热桥部位进行细部分析和统计，了解建筑物局部热桥的部位及对保温性能的影响程度。
对一些必要的热桥部位进行数值模拟研究，进而采取相关的技术措施以保证最终的围护结构热工性能。
（二）冷热负荷估算
1、室内外计算参数
本工程空调及采暖设计用室外气象参数（执行河北省《居住建筑节能设计标准》（DB13（J）63-2007）和河北省《公共建筑节能设计标准》（DB13（J）81-2009）。
1）冬季计算参数
室外采暖计算温度为﹣8.1℃，相对湿度为53%，室外通风计算温度为﹣7.1℃，大气压力为102590Pa，冬季按室内温度18℃供暖。
2）夏季计算参数
室外空调计算干球温度为33.3℃，室外空调计算湿球温度为26.8℃，室外通风计算温度为29.9℃，大气压力为100067Pa，其他除仪器、工艺需要外，夏季不集中供冷。
3）本地区各项节能指标
本项目位于唐山市古冶区，采暖度日数（HDD18）为2853（℃·d）,空调度日数（CDD26）为72（℃·d），根据河北省居住建筑节能设计标准，唐山市计算采暖期为120天，居住建筑4-9层耗能量不超过15.3w/㎡。
2、围护结构热工性能
建筑物的围护结构热工性能参数，首先应完全符合目前的相关节能规范的规定。
在此基础上，根据本工程的特点应尽量优化围护结构体系，以达到降低空调系统能耗，节约运行费用的目的。
3、人员、照明及设备负荷
住宅楼人员数量按3-6人/户计算，设备负荷主要考虑家用电器的发电量，按照6W/㎡计算。
照明负荷按照8W/㎡计算，其中40%直接以对流方式散入室内，其余以辐射方式散入室内。
以上人员、设备及照明负荷在夏季空调期考虑，冬季的室内得热作为采暖有利因素同时也计入负荷。
住宅楼居住空间的换气次数，统一按照1次/h自然通风，计算渗风负荷。
4、采暖空调负荷估算结果
各部分设计冷、热负荷指标为14.3w/㎡和26w/㎡，，本项目冷、热总负荷为1650KW和3000KW。
（三）太阳能热水系统概况
太阳能既是一次能源，又是可再生能源。
它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。
太阳能利用的基本方式是采用太阳能集热装置接收太阳能或者聚集太阳能使之转化为热能并加以利用；太阳能集热系统由太阳能集热器、储热水箱、泵、管道和相关附件、控制部件和辅助热源组成，是太阳能热利用的热源部分，它利用太阳能将水或者传热工质加热并储存起来，然后输送到各个末端设备，向建筑物提供生活热水，满足建筑物的不同需要；这也是当前太阳能热利用中技术成熟度较高、经济竞争力较强、应用广泛、产业发展最快的领域。
太阳能集热系统根据集热系统的工质循环方式分为自然循环系统和强制循环系统，根据系统是否承压，分为承压系统和非承压系统；用于采暖、制冷时，必须采用强制循环、承压系统；用于普通的热水器是可采用自然循环、非承压系统。
目前我国市场上用于太阳能集热系统的太阳能集热器主要有平板型太阳能集热器和真空管型太阳能集热器，大部分企业的产品质量和性能指标达到和符合国家标准要求，但也有部分企业的产品质量不过关或不能满足与建筑结合工程使用的性能要求，因此，对于建筑工程的太阳能集热系统产品，必须通过国家认可质量监督检验机构的性能质量检测；必须依据质检机构出具的检测报告中提供的性能参数和当地的太阳能资源和气候条件进行系统优化设计，才能保证太阳能集热系统的长期稳定运行，获得理想的节能效应。
唐山市古冶区位于北纬39°地区，太阳能资源十分丰富，年日照小时数2658小时，年平均日照率60%，年辐射总量为5128.5MJ/㎡,在全国范围内属于日照资源较好的地区。
因此，采用太阳能获的节能效益是可行的。
（四）太阳能热利用方案
1、生活热水耗热量估算
在本示范项目中，设计热水温度为60℃，冷水温度为10℃，用水人数为3840人，用水定额100L/人·d，取
用水定额的50%，计算出供热水所需的太阳能得热：
39451MJ。
2、太阳能热利用方案
在示范建筑中，太阳能热水系统都采用一户一机式系统，集热器系统安装在单体楼楼顶。
项目采用的太阳能热水器分别为：
普光、海尔。
具体参数如下：
普光：
型号：
Q-B-J-1-110/1.9/0.00
真空集热管规格尺寸：
长度1800mm，外径58mm
集热管数量15根
水箱容水量141升，净水量110升
海尔：
型号：
Q-B-J-1-110/1.58/0.05-W/D1
真空集热管规格尺寸：
长度1800mm，外径58mm
集热管数量12根
水箱容水量141升，净水量110升
（五）系统原理图
1、工作原理
太阳能热水器是一个光热转换器，区别于传统的自然利用，如晾晒、采光。
真空管是太阳能热水器的核心，它的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。
在内玻璃的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降。
热水始终位于上部，即水箱中。
太阳能热水器中热水的升温情况与外界温度关系不大，主要取决于光照。
当打开用水终端时，热水器内的热水便依靠自然落差流出，落差越大，水压越高。
运行原理图如下：
2、系统原理
太阳能主机辅以上下水管道、电子控制器后组成完整的太阳能热水系统，其系统图如下：
（六）主要设备清单
编号
名称
数量（套）
备注
1
太阳能主机
1180
110L水箱、12支58mm×1800mm玻璃真空管
2
智能测控仪表
1180
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