保定“爱情城三期”住宅小区

项目鸟瞰图

关键词：最大规模，保温结构一体化，地源热泵，辐射空调，超低能耗

引言

保定市“爱情城三期”住宅小区是国内迄今为止面积最大的同时采用保温结构一体化技术、地源热泵、温湿度独立控制空调（辐射空调）系统三项技术的超低能耗住宅项目。项目在采用高性能围护结构的同时，高效利用了可再生能源。采用地源热泵系统作为冬季供暖、夏季供冷、全年生活热水的冷热源，综合能耗值与常规项目（75%节能率项目）相比降低了38.1%，每年CO2减排量可达2500吨以上。充分体现了该项目在“碳达峰、碳中和”目标下的规模化深度节能减排示范意义。

一、项目概况

保定市“爱情城三期”项目位于河北省保定市莲池区乌马庄村，地块内共有22栋高层住宅以及配套幼儿园和邻里中心。南邻南二环，东至朝阳南大街，西至乐凯南大街，北邻南防洪堤河。其中三期住宅地块项目以低碳•科技•舒适为定位，是其具有前瞻性的标杆型产品。项目总用地面积72287.8㎡，总建筑面积232658.19㎡。其中住宅地上建筑面积163928.40㎡，建筑高度为23.80~53.30m；邻里中心地上建筑面积2774.58㎡；幼儿园地上建筑面积3224.60㎡。

高层南立面效果

洋房南立面效果

幼儿园沿街效果

邻里中心沿街效果

该项目由保定市爱之蓝房地产开发有限公司开发建设，全地块住宅及配套公建约17万㎡全部实施超低能耗建筑技术，由建科环能科技有限公司（即中国建筑科学研究院有限公司建筑环境与能源研究院）高性能建筑设计研究中心提供超低能耗建筑全过程咨询，建科环能科技有限公司节能技术推广室提供地源热泵+辐射空调专项设计。目前该项目已顺利通过LEED社区铂金级预认证。

二、技术特色

该项目同时满足国家标准《近零能耗建筑技术标准》（GB/T 51350-2019）及河北省《被动式低能耗居住建筑节能设计标准》DB 13(J)/T8359-2020（2021版）中超低能耗建筑指标要求，在常规超低能耗建筑技术体系的基础上，进行了创新项技术突破，首次将保温结构一体化技术、地源热泵及辐射空调技术大规模应用于超低能耗住宅项目。主要有以下几个特点：

现浇混凝土内置保温体系

根据河北省住房与城乡建设厅关于印发《河北省民用建筑外墙外保温工程统一技术措施》的通知（冀建质安[2021]4号）要求，本项目采用了现浇混凝土内置保温体系，实现了保温结构一体化。有效解决了常规建筑外墙外保温出现的开裂、渗漏、空鼓、脱落和火灾隐患，特别是保温层与墙体主体结构不同寿命问题。该项目建成后将成为河北省规模最大、保定市首批实施的现浇内置外墙保温体系超低能耗项目。

现浇混凝土内置保温体系外墙保温做法示意

高保温隔声性能外窗

该项目拟采用高保温隔声性能外窗，整窗传热系数K≤1.0W/（m2·K)，气密性、水密性及抗风压等级均满足国标和地标超低能耗建筑标准要求。

高气密性

建筑气密性是超低能耗建筑的核心指标之一，超低能耗建筑设计、施工中均采用精准化的处理手段对气密性薄弱环节进行加强，实现整体的气密性指标达标：本项目门窗洞口周边、穿墙管线洞口周边等处均采用防水隔汽膜及防水透气膜满足建筑整体的气密性要求。

充分利用可再生能源——地源热泵系统

该项目以地热能作为热泵夏季制冷的冷源，冬季采暖供热的低温热源，同时实现建筑采暖、空调和生活热水的三联供。在车库底板下方共设1600余口单Uø32型地埋孔，有效埋深120m。冷却塔、冷凝热回收制取生活热水等设计用于解决地埋管的冬夏平衡问题，保证长年高效的运行。地源热泵系统相比于超低能耗建筑常用的空气源热泵，能效比有显著的提升。

地源热泵冬夏季运行原理示意

辐射空调维持室内恒温

辐射空调相比于常规的风冷风暖形式冷热源系统，其“低温”供暖及“高温”供冷，带来更高的人体舒适度。

该项目首创性在大规模超低能耗住宅项目中采用辐射空调作为空调末端。通入接近室温的低温水(夏：17-19℃，冬：32-30℃)使室内温度维持恒定，避免了风冷系统的吹风感，显著提升居住舒适度。本项目11栋高层住宅（ 1~3#、5#、16~21#、25# ）末端使用混凝土辐射+置换新风系统；11栋住宅楼（ 6~13#、15#、22#、23# ）末端使用毛细管辐射+置换新风系统。

地源热泵空调系统示意

置换新风实现恒湿恒氧恒洁

该项目新风机组内设初效（G4）+双极静电+中效（F9）过滤器，PM2.5过滤效率达95%，可有效净化空气。

住宅气流组织采用下送上排的送风和排风方式，24小时置换地送新风，每户独立管道送入，污浊空气全部排走，不交叉、不混合、不回送、无噪声。新风机组内设置热管式热回收装置，提升余热利用效率，显热回收效率不低于75%，节能效果显著。该装置维护保养容易，无需更换配件，无新排风交叉污染，呵护业主健康。

热管热回收原理

新风系统通过预先除湿（夏季）或加湿（冬季）处理，可有效确保室内全年空气湿度恒定，同时避免结露。

三、总结

该项目建成后将成为河北省首个大规模应用保温结构一体化技术、地源热泵技术、辐射末端及置换新风技术的超低能耗项目案例，其技术创新及全过程高标准要求必将使得项目成为超低能耗建筑业内新标杆。项目的实施经验对实践更高效的超低能耗技术措施、探索更大程度利用可再生能源及实现更高舒适度超低能耗建筑具有重要借鉴意义。