百舸争流,奋楫者先。随着人们对居住环境要求的提升和可持续发展战略驱动,符合新型建筑技术以及节能理念的装配式和超低能耗建筑在我国逐渐推广开来。今天的节目,我们来到由北京市保障性住房建设投资中心投资、北京城乡建设集团承建、北京市住宅产业化集团参建的,位于北京焦化厂遗址区域的焦化厂公租房项目,领略装配式与超低能耗完美结合的新型建筑的独特魅力。
请看
中央广播电视总台
中央新影之旅频道报道
(建议WiFi条件下观看)
建筑行业在装配式和超低能耗建筑方面的研究与实践,是顺应生态文明和新型城镇化建设的客观需求。对缓解城市发展与能源消费矛盾,提升城市环境质量和人民生活品质有积极的促进作用。装配式建筑把传统建造方式的大量现场作业转移到工厂进行,在施工现场安装构件和配件。超低能耗建筑又称“被动房”,采用良好的保温、透明围护结构和高效热回收新风系统,合理利用可再生能源和自由隔热,在保证合理居住舒适度的条件下,最大程度减少供暖和制冷能源需求的可持续健康建筑。
其实超低能耗建筑在世界范围内已发展多年,我国的超低能耗建筑发展尚处于初级阶段,已建成项目不足百个,多以小型公共建筑为主,少有高层住宅案例。北京城乡建设集团深耕建筑领域40年,所建项目多次荣获鲁班奖、大禹奖、詹天佑奖等建筑领域重量级奖项。2012年以来,积极参与首都保障房和北京城市副中心建设,确立了装配式建筑施工创新发展理念,先后承建了常营公租房、台湖公租房、平乐园公租房、副中心职工周转房、焦化厂公租房、副中心A2项目、丁各庄公租房和无锡项目等装配式建筑。此次焦化厂公租房项目将装配式建筑与超低能耗结合,又是一次突破性尝试。
“城乡集团是住建部认定的国家装配式施工基地,我们在“被动房"方面又有了一些深入的研究并取得了一定的成果。这两个方面的结合为城乡集团下一步发展以及企业的转型提供了新的契机。”
“北京市保障房中心一直是我们北京市的公共租赁住房的建设平台,其中焦化厂公租房项目将给北京市提供4000套的公开配租公租房。保障房中心在建筑产业化升级过程中,一直起着示范引领作用。”
焦化厂公租房项目总共面积20多万平米,超低能耗项目共有三栋高层,其中两栋高度达到77.4米。这是北京市第一批超低能耗示范项目,也是国内首批一类高层超低能耗建筑。其中十七号楼的既是被动房又是装配式,是一个完美的结合产品。这三栋总面积将近2.8万平米,是全中国最高的超低能耗公共租赁住房。
在这三栋超低能耗建筑施工过程中使用了各种新的产品技术,住建部也正式颁发了证书。2020年8月,经北京市住建委、市规自委、市财政局、朝阳区住建委组织的专家组评审,焦化厂公租房项目的3栋超低能耗北被动房屋,作为“北京市首批超低能耗建筑示范工程项目”正式通过验收。
“这实际上有两个含义,一个是超低能耗,一个是装配式建筑。为什么叫超低能耗?咱们国家是以八零年到八一年这个阶段,有一个通用的设计能耗水平作为基准,咱们现在叫七五节能,也就是相当于75%的节能。这样的节能率还是很高的了。今天说的超低能耗是在七五节能的基础上,再降低50%,其实质是要推动建筑业的转型升级,要实现新型建筑工业化。”
在超低能耗建设过程中,北京城乡建设集团联合北京市住宅产业化集团研发了真空绝热板、超低能耗预制外墙板、断桥预制阳台等新型部品、构件,并使用了大量的优质被动门窗、新型保温材料等先进工艺、先进技术。在这些共同实现了不借助空调暖气,居民入住后同样可以享受到自然空气带来的冬暖夏凉。“我们计算过,这三栋超低能耗如果按照一个正常冬季供热的话,需要87吨标准煤,可产生将近240吨左右的二氧化碳排放。超低能耗技术的投用,能够保证室内达到23度左右,以一个非常好的居住环境,减少碳排放。”
——北京市保障房中心·沈怡宏
建筑中,室内外空气交换,最关键部分是门窗。超低能耗建筑全部选用导热系数小于一瓦每平方米的被动窗。由于超低能耗建筑的特殊性,被动窗均采用了外挂式安装。
作为一类高层建筑,焦化厂公租房外墙保温采用了140毫米厚的VIP真空板+岩棉板的复合保温板,大大提升了效率。
创新研发三明治结构的外墙保温板预制构件,为施工及后期维护提供的便利。项目重点推广一个“三明治”结构的外墙保温板,这个板就中间是保温材料,中间的保温材料是被里外两层混凝土包裹,不存在失火问题。能够做到跟建筑保持同寿命,不用再修补,老百姓不用再担心使用中发生渗漏。
为保证更好的空气流通和冷热效果,北京保障性住房建设投资中心研发了一套新风及地道风系统。室内外的新风管道与地下土壤中的地道风管道相连,经过地道风循环过的空气,始终与室外空气相差八到十摄氏度,从而使室内温度保持人体舒适的恒温温度。此外,城乡集团针对超低能耗建筑的气密性做了大量的工作和研究,所有管道、线路的贯穿处,均使用专用密封套管密封,超低能耗门窗外侧粘贴防水透气膜,内侧粘贴防水隔汽膜,保证所有与外界交换位置的气密性。
为了尽可能的降低室内外冷热交换,获得极致的保温效果。城乡集团对所有墙体内外的金属连接支架进行了无热桥工艺处理,将热桥降至最低。与此同时,在超低能耗与装配式结合施工中,由于涉及到的预制构件和各种材料数量庞大,施工工艺新,难度大。城乡集团在开工初期便引入了建筑信息模型技术和智慧工程管理系统,将建筑信息模型技术应用贯穿施工前后和最终的运维管理。由于VIP保护材料不能裁切,这就给保温板的排版安装带来了极大的困难。城乡集团成立的建筑信息模型工作室,利用建筑信息模型工具提前预演排版、计算材料用量、施工工艺模拟,最终顺利完成施工。“BIM技术在近十年来,在建筑施工过程中发挥了非常重要的作用。比如说设计深化、施工过程之中的一些质量控制、安全控制,一些碰撞的检查等,尤其是对一些施工的安排、统筹这些方面,能够起到非常好的促进作用。所以在焦化厂公租房这个项目开始施工的时候,我们就有一个比较高的定位。”
——北京城乡建设集团·闫伟东
运用建筑信息模型技术创建预制构件模型,充分考虑管线、孔洞及其他的预留预埋,减少后期工序。在模型中对钢筋提料、模拟钢筋下料,并进行三维可视化技术交底,加强与施工人员技术沟通效果。此外,管线排布优化、设备定位、碰撞检查等问题可以提前发现,避免返工。
“构件生产完,从下订单开始,就知道存放到哪。到工地以后,我们专门做了一个质量监控程序,这些信息都会通过平台,直接传回管控人员的电脑进行管控。所以我们的装配式建筑和超低能耗在工厂就已经实现了,这跟智能建造都是息息相关的。”——北京市住宅产业化集团·杨思忠
焦化厂公租房项目在建设初期就考虑到内部装修材料的环保以及此后有关建筑能耗的数据采集工作。房间内设置温度、湿度、空气质量、用电、用水以及一键报修等传感器。采用有线与无线结合的方式,将数据最终传输至运维云平台。待入住后,居民可通过运维云平台,随时了解建筑的耗能状况。通过新型装修材料的使用,室内空气质量比使用传统装修材料的房间更高,环保节能效果、人体舒适性更强。
经过四年的建设,焦化厂公租房项目圆满完成施工任务,被授予“北京市超低能耗示范项目”、“北京市建筑信息模型BIM应用示范工程”,并取得了六项专利证书。
2020年9月27日焦化厂公租房项目超低能耗被动房建成交付,北京市保障性住房建设投资中心、北京市住宅产业化集团、北京城乡建设集团等主要领导参加交付仪式,共同为竣工标志牌揭幕并举行总结会。对超低能耗项目取得的成绩和保障房住宅产业化的发展方向进行座谈。超低能耗是一次尝试,也是落实市委、市政府在北京市试点超低能耗的一个主导产品。这三栋超低能耗的住房,通过全生命周期的BIM系统,对能源进行监控,并通过一段时间的对比,能够得到数据总结提炼,让这项新技术能够推广应用。
“作为北京市的国有企业,城乡集团在后续的施工过程和企业发展过程中投入更大的力量,然后在这两个方面持续发力,为我们国家绿色建筑、超低能耗建筑贡献我们企业的核心力量。”
——北京城乡建设集团·闫伟东
<<返回