中新天津生态城公屋二期4号、5号楼项目

案例概况

地点：天津市市辖区滨海新区；

建设年代：2019年；

建筑功能：住宅建筑；

建设规模：1.3万m2；

建筑高度：50.7m；

建筑层数：4、5#楼均为16层高层住宅；

建筑标识：三星级建筑、超低能耗建筑设计标识。

项目通过应用被动式技术、新风净化技术和太阳能热利用技术，实现建筑能耗的大幅降低。2019年获得德国被动房研究所（PHI）和中国建筑节能协会超低能耗建筑双认证，成为全球首栋获得德国PHI认证的高层被动式超低能耗居住建筑。2021年遵照《中新天津生态城绿色建筑评价标准》获得设计标识白金奖。

项目得益于高效建筑保温系统的使用，建筑全年供热、供冷能耗显著降低，根据模拟计算，建筑能耗可较国家当时的能耗标准降低90%，两栋被动式超低能耗建筑年能耗费用可节约30.6万元。若获得成功和推广，以生态城内复制推广居住建筑200万m2计算，则可节省采暖配套费投入约2亿元和居民采暖费用近1700万元/年。

案例技术清单

1.自然通风技术

项目所在建筑群总体规划考虑了合理利用自然通风，并且营造适宜的微气候。建筑群坐北朝南，使得夏季和过渡季能够有效利用自然通风。

通过对建筑周边景观绿植的精心设计，有效降低了建筑之间行人区局部风速的放大系数，避免了冬季行人冷风吹风感，同时在夏季形成绿树成荫的舒适区域。

建筑单体室内平面布局充分考虑的对自然通风的有效利用，两栋楼五个户型均合理布置了门窗位置，便于室内形成穿堂风，从而有效降低夏季和过渡季的空调能耗。

2.自然采光技术

建筑本体朝向符合本地区最佳采光朝向，满足规范及节能指标要求的前提下尽量采用较大面积外窗，提高玻璃的遮阳系数。

3.遮阳技术

南向所有外窗及东西向居住空间设置外遮阳，东西向卫生间及北向居住空间设置内遮阳，外遮阳采用电动铝合金遮阳卷帘形式，内遮阳采用手动百叶遮阳形式。

4.高效门窗系统与构造技术

外窗均采用通过德国PHI认证的被动式铝包木窗。窗户开启扇的开启方式为内平开（可斜开）。玻璃为三玻两腔5+12Ar+5+12Ar+5双银Low-E（两层Low-E膜分别位于玻璃室内侧空腔的两壁）充氩气玻璃，间隔系统为暖边。因窗户大小不同，整窗传热系数Uw在0.8 W/m2K到1.0 W/m2K之间。外门窗产品的气密性等级为8级、水密性等级为6级、抗风压性能等级为9级，均满足国家标准。

5.外层墙体隔热处理技术

项目采用导热系数为0.032 W/mK的石墨聚苯保温板。石墨聚苯乙烯泡沫塑料是采用进口的新材料和新型工艺制作而成。它除了具备普通EPS保温板的所有性能外，还具有防火性能达到难燃型B1级、绝热能力更强、同等效果成本更低（SEPS保温板的突出绝热能力在低密度时表现的特别明显。只需要使用170kg的SEPS保温板就可使面积200㎡、保温系统达到0.032W/（m.k）的低导热系数）、比其他保温隔热材料更有生态效率等优势。

6.热桥阻断构造技术

该项目采用双层保温错缝粘接方式，避免保温材料间出现通缝。墙角处采用成型保温构件。保温层应采用断热桥锚栓固定。不在外墙上固定导轨、龙骨、支架等可能导致热桥的部件。在外墙上使用断热桥的锚固件。 管道穿外墙部位预留套管并预留足够的保温间隙。户内开关、插座接线盒等均置于内墙上，以免影响外墙保温性能。

7.高效新风能量回收系统

新风量按照30m3/（h*p）设计，系统采用全热回收装置，设备回收效率为85%，热回收机组单位风量耗功率为0.31W/（m3/h）。设置新风预热，预热方式为电加热，保证新风进入室内温度不低于16.5℃。并设置高效率空气净化装置，送风设置过滤等级为F7的过滤装置，排风设置过滤等级为G4的过滤装置。新风机组分55%/80%/100%三挡运行，进排风均设置消声装置，使起居室、卧室噪声小于25dB（A），厨房、卫生间噪声小于30dB（A）。

8.高效冷源技术

项目采用“新风+VRV风管机”的方式给建筑室内供冷供热，新风采用全热回收机组，4#共设置45台，5#楼共设置60台，VRV风管机与新风机组台数相同。新风机组末端采用条形百叶风口，新风口和VRV风口相邻布置，更利于室内气流组织的均匀，室内设置有测温探头，可根据房间温度控制VRV风管机的运行状态。

9.智能楼宇

能耗监测系统：每个单体建筑首层均设置数据采集装置，将本建筑内水、电、燃气等数据进行采集，并通过小区内设置的光纤通讯网络传送至小区物业管理用房内的能耗计量管理平台。管理平台可将小区内各单体建筑上传的用电；用水；燃气等数据进行实时采集；记录和分析。对各住宅的水、电、燃气进行分户、分项计量。对于部分典型房间（2层；8层；16层）的住宅用电量根据空调用电、照明用电、插座用电进行分项计量。 对公共区域的动力、照明（如：风机、水泵、公共照明、配套公建）等各类负荷均进行细化分类计量。

水、电、燃气计量装置的计量精度需满足国家相关规范要求，并具备数据上传功能。

10.智能照明技术

住宅走道、楼梯间；楼梯前室；电梯前室等公共区域照明灯具均采用触摸延时开关控制，双灯头高效节能灯具。自行车库，门厅，多功能活动室，配电室等采用三基色荧光灯、节能灯具、LED等高效灯具，并采用分区、分组控制措施。

11.分布式能源技术

由太阳能热水器提供生活热水，热水供给量可占两栋楼生活热水年需求量的80%。太阳能集热器总面积平均每户大于2平方米，全部采用板式集热器，统一安放在两栋建筑的楼顶。楼顶专门设有统一的太阳能热水设备用房。住宅卫生间热水采用集中集热-分户储热太阳能热水系统供应。太阳能热水系统通过屋顶集中放置的太阳能集热器收集热量，通过热媒管道将热量储存到缓冲水箱中，由缓冲水箱再输送至户内储热水箱进行换热并储存。当太阳能光照不足时住户可通过储热水箱内的电辅助加热装置进行加热，保证热水供应。每户内储热水箱均采用60L，挂装在卫生间内。在每幢住宅楼屋顶设太阳能集热板及缓冲水箱。太阳能热媒管道采用薄壁不锈钢管道，材质为304，环压连接。住宅户内热水支管采用PP-R给水塑料管（热水型），热熔连接。与电加热相比，太阳能热水系统年节能量约为14.8万kwh。

该被动房项目的采暖制冷全部依靠由电力驱动的环境热能提供。冬季室内供热全部由一拖一多联机VRV系统的空气源热泵提供，其IPLV值为7.2，整个系统采暖季总能效比SCOP不小于3。该型号多联机空调季总能效比SEER也不小于3，属于能效水平很高的暖通空调设备。

特点分析

维度一：建筑功能（居住建筑）

1）价值体现：

本项目是居住建筑（公屋），其技术体系的核心特色在于一切以“住户的长期居住体验”为中心，在保证超低能耗的同时，极致追求室内环境的健康、舒适与静谧。

健康与舒适优先的通风设计：新风系统严格按照 30m³/(h·p)的高标准设计，确保室内空气质量。系统配备效率高达85%的全热回收装置和F7/G4级高效空气净化装置，在节能的同时，有效过滤雾霾等污染物，直接保障居住者健康。

极致静谧的声环境控制：针对住宅对安静环境的高要求，项目在新风系统中设置了消声装置，确保卧室、起居室噪声低于25dB(A)。这种对噪声的控制，极大地提升了居住品质，是高舒适度住宅的重要体现。

兼顾个性与高效的能源系统：采用 “新风+VRV风管机” 的系统形式。集中新风保证基础空气品质，而VRV系统则赋予每户独立调节室内温度的灵活性，契合住宅建筑中不同住户的个性化温控需求。

经济可靠的生活热水方案：采用集中集热-分户储热太阳能热水系统，每户设60L储热水箱。该系统平衡了初投资与运行成本，满足80%的生活热水需求，为住户提供了稳定、节能的热水供应，直接降低生活成本。

2）借鉴意义：

为保障性住房的绿色品质树立标杆：本项目为应用高标准技术的保障性住房提供了模板，以推动为所有居民提供健康、舒适、低碳的居住环境，体现社会公平与可持续发展的结合。

提供了高密度住宅的节能舒适技术包：其“高效围护结构+高换气次数带热回收新风+户式高效空调+太阳能热水”的技术组合，适合在城镇新建高层住宅中大规模推广复制。

维度二：超低能耗建筑 & 近零能耗建筑 & 零能耗建筑

1）价值体现：

本项目是中国寒冷地区通过“被动房”技术体系实现超低能耗的居住建筑典范。其特色在于对被动式设计原则的严格执行和精细化构造。

卓越的被动式围护结构：项目采用了通过德国PHI认证的被动式铝包木窗（整窗Uw≤0.8-1.0 W/m²K），以及高性能石墨聚苯板保温（导热系数0.032 W/mK），从材料和构件层面确保了建筑外壳的顶级性能。

无热桥设计与高气密性：采用严格的热桥阻断措施，如双层保温错缝、墙角成型保温构件、断热桥锚栓、管线穿墙预留间隙、开关盒置于内墙等，这些精细的构造是实现超低能耗的核心难点和价值所在。

高效且可控的主动式系统：如前所述，85%效率的新风热回收系统和IPLV高达7.2的VRV系统，共同构成了高效、低耗的主动能源系统，为极低的建筑负荷提供了精准的补充。

2）借鉴意义：

展示了“被动房”标准在中国的成功实践：本项目是国际被动房理念与中国建筑实践相结合的优秀案例，为在中国大规模推广被动式建筑提供了具体、可行的技术细则和质量管理经验。

提供了完整的住宅超低能耗技术体系：从高性能窗、高效保温、无热桥设计到带热回收的新风系统，本项目形成了一套完整、闭环的技术体系，可供其他住宅项目直接参考。

维度三：典型气候区

1）价值体现：

本项目位于天津，属于寒冷地区，且是沿海城市，兼顾冬季保温与夏季隔热。其技术体系精准地回应了这一气候特点。

应对“冬季寒冷”的终极保温与气密性：与兰州项目类似，但本项目通过被动房认证外窗和无热桥设计，将围护结构性能推向了更高标准，这是应对寒冷冬季最根本、最有效的措施。

应对“夏季过热”与“太阳辐射”的综合遮阳策略：项目没有采用单一的遮阳方式，而是根据朝向进行了精细化区分：南向及东西向居住空间设置外遮阳（电动铝合金卷帘），东西向卫生间及北向设内遮阳。这种策略能最有效地在夏季阻挡太阳辐射热，降低制冷负荷，同时兼顾冬季得热。

利用“过渡季”的自然通风：建筑群坐北朝南的规划和单体利于形成穿堂风的门窗布局，使得项目在春秋过渡季能充分利用自然通风，实现“零能耗”舒适。

2）借鉴意义：

示范了“可调节外遮阳”在寒冷地区的重要性：项目体现了，在寒冷地区，高性能外窗与可调节外遮阳的结合，是实现“冬季得热、夏季遮阳”这一动态平衡的最佳手段之一。

凸显了规划与单体设计在气候适应中的基础性作用：本项目从总图布局、景观设计到户型设计，都体现了对本地气候的深度理解和主动适应。

关键技术产品及供应商目录

案例来源：本案例来自住建部“四好”案例