中新經緯9月26日電 (薛宇飛)“住我們的房子不需要買空調了,而且比有空調的房子舒適?!敝袊鹈庸颈本┙鹈G建科技有限公司(下稱金茂綠建)人居環(huán)境技術研發(fā)管理部負責人任毅對中新經緯說。
每到夏季,總有人會調侃道“我的命是空調給的”,但也有人出現“空調病”;每到花粉季或大氣污染物超標時,過敏與呼吸道不適又常常高發(fā)……
近日,中新經緯走進金茂綠建,了解這家企業(yè)的“黑科技”如何賦能“好房子”建設。
一個項目要打數百口井
任毅稱,空調是利用對流換熱原理,先冷卻/加熱空氣,然后通過風機強制空氣流動,吹過人體或物體表面,從而帶走或帶來熱量。這個過程中,“風”是必不可少的媒介,但冷風直吹和密閉的室內環(huán)境,會讓部分人感到不太舒服。
鋪貼在樓板上的毛細管網 來源:受訪者供圖
為提升居住品質,金茂綠建采用的是屋頂或墻面鋪設毛細管網的輻射空調技術。任毅稱,毛細管網技術是將直徑細至3.35毫米至4.3毫米的PPR塑料毛細管組成間隔為10毫米至20毫米的網柵,鋪貼在樓板或墻面抹灰層,以水為循環(huán)介質,通過水在毛細管內流動來進行能量交換,實現每個房間的供暖和制冷。
任毅稱,毛細管網與地暖的工作原理是相同的,但有一定區(qū)別。地暖使用的管子相對較粗,鋪設密度較稀疏,而毛細管網使用較細的管子,鋪設密度較高,會讓溫度傳導更加均勻。而且,地暖管通常只用于供熱,用于制冷場景會使人感到腳冷不舒適。
在夏季,毛細管中循環(huán)著低溫水(如16至20攝氏度),整個天花板的表面溫度會均勻降低,變成一個巨大的“冷輻射體”。它會持續(xù)地將室內所有的人和物體(墻壁、家具、人體)發(fā)射的“熱輻射”吸走。如同人在樹下感到涼爽,不是因為樹在向人吹冷風,而是它遮擋了太陽的熱輻射。
在冬季,毛細管中循環(huán)著低溫熱水(如30至35攝氏度),天花板則變成一個溫暖的“輻射體”,像陽光一樣向人體和房間輻射熱量,均勻而溫和。
“毛細管網輻射相比傳統(tǒng)對流空調,一是熱輻射面積大,室內的溫度能夠均勻穩(wěn)定,夏季溫度穩(wěn)定維持在24至26度,冬季溫度維持在20至22度。無論是房間的角落還是中心,都能享受舒適溫度。二是無吹風感,老人、小孩都不用擔心被冷風直吹?!?strong>任毅說,窯洞能夠“冬暖夏涼”,就是黃土層通過輻射換熱來調節(jié)室內溫度,毛細管網輻射原理與其類似。
通常情況下,地暖需要接入市政供暖系統(tǒng)或自采暖去加熱管道內水溫,那如何為毛細管網提供低溫水和低溫熱水?金茂綠建的答案是:地下。
地源熱泵機房實景圖 來源:受訪者供圖
金茂綠建采用的是地源熱泵系統(tǒng)。該技術是利用土壤溫度相對穩(wěn)定、冬暖夏涼、具備一定蓄熱能力的特點,實現與大地土壤冷熱量的交換,它通過深埋土壤100米到120米U形管閉式管道系統(tǒng)進行熱交換,夏天向地下釋放熱量,冬天從地下吸取熱量,從而實現制冷和供暖的目的,對環(huán)境也友好。
埋入U形管,需要先打井。在項目施工前,金茂綠建的工程師團隊會對地塊進行地質測試和熱響應測試,掌握地下土壤的溫度、熱導率、含水量等數據,并結合建筑物的面積、結構、使用需求等因素制定打井方案。
“不同于過去的水井,這類井的直徑大約20厘米,但密度較高,通常一個樓盤項目需要打數百口井才能滿足制冷和供暖需求,大的項目甚至要打上千口井?!?/strong>任毅還稱,U形管是密閉的,管內的水不與地下土壤接觸,也不取用地下水,只做熱量交換。
這種制冷和供暖系統(tǒng),使得室內溫度長期維持在穩(wěn)定狀態(tài),達到“衡溫”效果。金茂綠建方面稱,從能耗看,相較于傳統(tǒng)空調可實現節(jié)能30%以上。在維護上,金茂綠建有專業(yè)的運維工程師定時定期進行維護和檢修。
“不提倡開窗通風”
南方梅雨季時的潮濕,北方春、冬季的干燥,都會讓人感到不適,如果再遇到PM2.5濃度、花粉濃度超標,會進一步加重身體的不適感。有沒有哪些技術可以讓室內空氣同時具備濕度適宜、清新潔凈的要求?金茂綠建給出的方案是安裝置換式新風系統(tǒng)。
金茂綠建展廳內展示的置換式新風系統(tǒng) 中新經緯 薛宇飛攝
室內安裝新風系統(tǒng)較常見,金茂綠建的置換式新風系統(tǒng)又有何不同?任毅總結為四大優(yōu)勢。
一是全置換。不同于傳統(tǒng)的新風系統(tǒng)的出風口、回風口都安裝在天花板,金茂綠建將新風系統(tǒng)的出風口安裝在地面,回風口安裝在天花板。任毅解釋,這種下送風、上回風的方式,使新鮮空氣沿著地面擴散,從而形成較薄的空氣層(湖),在室內熱源的作用下,形成向上的氣流,將室內污濁的空氣沿頂部的排風口排出。同時,出、回風口采取對角布置,這樣可以實現全屋各個角度的空氣循環(huán)。此外,設計送風量略大于回風量,保證室內微正壓,減少室外污染物通過門窗縫隙進入室內造成污染。
二是調溫調濕。新風機組采用多級冷凍除濕,通過低溫將潮濕空氣中的水蒸氣凝結為液體排出,從而降低空氣濕度,除濕后的空氣溫度過低直接送入戶內不利于營造舒適室內環(huán)境,需要加熱至舒適溫度后方可送入戶內。冬季時新風機組通過兩級換熱加熱空氣,調溫后的空氣經過加濕模塊調節(jié)濕度,調溫調濕后的溫暖濕潤空氣送入室。這樣一來,室內濕度全年均維持在30%至70%之間,達到人體舒適區(qū)間。
三是高效過濾。新風系統(tǒng)可以實現室內新風換氣次數每小時0.6至0.8次,并通過多重過濾,可過濾PM2.5、花粉、灰塵等顆粒物。為了提高新風機組的過濾效果,金茂綠建也在不斷創(chuàng)新過濾形式,比如納米級蜂窩離子瀑凈化技術,可以過濾比PM2.5更小的納米級污染物。
納米級蜂窩離子凈化器 來源:受訪者供圖
“公司自主研發(fā)的納米級蜂窩離子凈化器,過濾效果在99%以上,這意味著,當室外PM2.5濃度在200μg/m3時,經過過濾后的空氣PM2.5濃度理論檢測值不超過2μg/m3?!比我阏f。
四是節(jié)能。任毅稱,冬季室內回風的溫度會高于室外環(huán)境,夏季會低于室外環(huán)境。為了充分利用回風溫度,金茂綠建新風機組內置小型熱泵,在壓縮機的驅動下,通過冷媒從回風中提取溫度,達到節(jié)能的目的。
在除塵方面,金茂綠建采用三種組合形式來匹配不同項目需求,分別是介質過濾、靜電過濾以及上述納米級蜂窩離子凈化技術。
由于室內處于相對密閉的環(huán)境,為了保持室內氧氣充足,金茂綠建置換式新風系統(tǒng)送入室內的氧氣會高于人體消耗的氧氣,不會讓室內氧氣濃度下降從而出現憋悶的狀況,達到“衡氧”的效果。
“我們不提倡住戶開窗通風。一是,開窗后,室外未經過濾、未經熱回收的空氣直接進入室內,可能對人體來說不健康,也不節(jié)能。二是,濕度管理方面,室外干燥或潮濕的空氣進入室內后,反而讓室內的濕度達不到人體的舒適區(qū)間。”任毅說。
降噪用上“黑科技”
“噪聲污染是影響居住舒適度的重要因素,室外的交通噪聲、鄰里的腳步聲、設備的運行聲,都會干擾生活?!比我阒赋龇Q,除了在墻體、窗戶等方面采用更有效的隔音措施外,金茂綠建也積極利用或研發(fā)新的隔音材質。
在住宅社區(qū)內,各類機械設備、管道容易產生不同頻率的噪音,為此,金茂綠建旗下廈門環(huán)寂高科有限公司利用粒子阻尼技術,從設備本體上降低振動頻率,經過工程檢測,對低頻噪聲的減振效果顯著,隔振效率高達99.5%。從已實施的住宅項目案例來看,使用粒子阻尼技術改造的噪聲輻射低于60%以上,設備振動噪聲達標率實現100%。
粒子材料 來源:受訪者供圖
對于粒子阻尼技術的工作原理,金茂綠建方面稱,這是一項航天級被動減振控制技術,減振原理是利用填充在結構空腔中粒子材料的非彈性碰撞與摩擦,結構振動時產生阻尼效應,從而實現抑制振動的效果。如今,這項“黑科技”不僅僅應用于航天領域,也在建筑、工業(yè)、高鐵等項目上實現了減振降噪應用。
在金茂綠建展廳內,有一個粒子阻尼振動臺,三個單自由度結構中分別填充了金屬塊、粒子材料、細沙,當給三個單自由度結構同樣的力后,填充粒子材料的單自由度結構振動幅度較小,且較快地恢復到靜止狀態(tài),直觀展示了粒子材料在降噪減振上的作用。
對于新型輕質隔聲技術,金茂綠建方面稱,該技術是指基于局域共振原理通過人工設計的亞波長微結構,在特定頻率下呈現負質量密度特性的技術。運用該技術所設計的新型輕質隔聲結構,在低頻隔聲方面具有優(yōu)異的性能。該技術突破了傳統(tǒng)隔聲技術在低頻隔聲領域的性能局限,充分展現出了優(yōu)越特性,應用在建筑、工業(yè)領域,針對設備隔聲、建筑隔音等場景效果顯著。
中新經緯在金茂綠建展廳看到,一只藍牙音響不斷發(fā)出低頻“嗡嗡嗡”的聲音,當使用了新型輕質隔聲技術材質的罩體完全蓋住音響后,環(huán)境中的低頻聲響明顯減弱。
使用面積超千萬平方米
如今,“好房子”建設在多地不斷推進落地。
目前,金茂綠建的“五衡”系統(tǒng)已應用于全國近60座城市的300余個內外部項目上,使用面積超過1000萬平方米。據了解,“五衡”科技系統(tǒng)的整體成本在1500元/平方米左右。
除了應用于新開發(fā)樓盤,金茂綠建還推出分戶式“五衡”科技系統(tǒng),針對老社區(qū)、二手房的改造需求,提供定制化解決方案。
分戶式“五衡”科技系統(tǒng)主要由毛細輻射空調系統(tǒng)、全屋置換新風系統(tǒng)、風冷熱泵系統(tǒng)和智能控制系統(tǒng)組成。
任毅稱,分戶式科技系統(tǒng)具有自主性、靈活性、定制化三大特點。用戶對系統(tǒng)有自主使用控制權,自行決定啟用時間。用戶可根據家庭成員需求、生活場景和室內品質的不同,自行選擇模式、場景和溫度。目前,分戶式系統(tǒng)已服務3000余戶家庭。
金茂綠建方面稱,從2009年的北京廣渠金茂府開始,公司一直深耕于“科技住宅”領域。金茂綠建已經進入到科技系統(tǒng)3.0的時代,公司會從客戶體驗升級、產品精益建造、運維品質提升以及“雙碳”目標落地四個維度來實施3.0迭代路徑。
(更多報道線索,請聯(lián)系本文作者薛宇飛:xueyufei@chinanews.com.cn)(中新經緯APP)
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責任編輯:魏薇 李中元
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