山西金辰绿环研发的EPS模块建筑保温与结构装饰一体化建造技术,将国外低能耗技术与国内传统结构结合并创新,获多项国家专利

  企业迷上“被动房”

  你见过这样盖房子吗?在工厂车间里按标准生产好墙板、窗户等构件,然后运到建筑工地,按照样图设计,像搭积木一样拼装成房子。今年9月在太原举行的低碳能源博览会上,山西金辰绿环建筑技术有限公司展位的电脑屏幕上,不停演示着“被动式积木房”的拼装过程,工地上整洁、清净,完全没有印象中的漫天灰尘和隆隆噪声。

  “该建筑最大的亮点并不是拼装建房,而在于房子本身属于被动式超低能耗绿色建筑。”金辰绿环董事长白红太说,由于该房屋采用了公司研发的EPS(膨胀聚苯乙烯泡沫塑料)模块建筑保温与结构装饰一体化建造技术,大大降低了采暖制冷的能耗需求,真正实现了冬暖夏凉的构想。

  白红太介绍,被动式超低能耗绿色建筑又称零耗能·被动式房屋,基于被动式设计建造,可以用非常小的能耗将室内调节到合适温度,主要依靠太阳、人体、家电及热回收装置等带来热能,不需要主动热源供给。

  “被动式房屋概念由瑞典隆德大学的Bo Adamson教授和德国被动式房屋研究所的Wolfgang Feist博士提出。最早的一批被动式房屋于1990年在德国达姆施塔特建成,如今这种房屋在欧美国家非常流行。”白红太一接触被动式房屋就着迷了。他和建筑行业打了30多年交道,从昔日土瓦房、手工砌砖房、半机械盖房,到今天流水线上“生产”房子、搭积木式盖房子、被动房,见证了建筑的变革和进步。

  金辰绿环成立于2013年,主要致力于绿色建筑新技术的研发、推广、应用。在该公司,记者见到各种“拼装”房的部件,特厚泡沫保温模块墙体、高效门窗系统、全置换式新风系统、红外可调节智能玻璃贴膜、光导管等,分门别类摆放在展厅,能清楚地看见各种部件的立体剖切面部件之间如何拼插,直观而神奇。

  “目前,公司已研发出4个具有国内完全自主知识产权的低能耗建筑建造技术体系、与之配套的各类EPS模块及其它相关建筑部品。”白红太说,公司经过多次考察,吸收借鉴德国、美国、加拿大等国先进的低能耗建筑建造技术,并与我国现有的混凝土剪力墙结构、框架结构、钢结构、轻钢结构、农村别墅建造等传统建筑结构结合,走上一条产学研相结合的再创新之路。

  5项技术显身手

  被动式房屋很好地实现了人们的居住理想——夏天不用开空调,冬天不需送暖气,即便在寒冷的北方,室内也能舒适宜人。白红太说,传统房屋有很多能耗浪费,如冬要取暖、夏用空调都需要能源供给,外部温度对室内温度影响很大。被动式房屋则通过提高建筑保温隔热性能和气密性,采用自然通风采光、太阳能辐射和室内非供暖热源得热等各种被动技术手段,实现舒适的室内环境并将供暖和制冷需求降到最低。

  金辰绿环采用自主研发的EPS模块建筑保温与结构装饰一体化建造技术,其保温体系、窗户结构、新风系统、高气密性和无热桥设计5大特点,最大程度保证了房屋的“超低能耗”。

  传统建筑是先建墙体再加泡沫保温膜,金辰绿环研发的外墙采用高性能EPS空腔模块,经积木式错峰插接,组合成模块墙体,在其内设置钢筋,浇筑混凝土,墙体内外表面用12mm厚的粘结沙浆抹面、3mm厚的胶浆防护、耐碱玻纤网布抗裂增强,形成20mm的抹面防护层,由此构成内外保温的混凝土复合墙体,可以满足高、低层及不同建筑结构的需求。

  “门窗也是建筑冷热负荷的主要来源。”白红太指着公司生产的高性能保温隔热玻璃门窗介绍,它使用金属镀膜低辐射玻璃,透光率达80%以上,具有通过可见光、阻挡远红外线特性,能起到隔音、隔热、防辐射作用。房屋的高气密性和无热桥设计也都最大限度地减少了能源损耗和流失。

  随即产生疑问:如果室内不开窗透气,会不会感到“憋闷”?白红太解释,被动式房屋采用了全置换式带热回收的新风系统,即使不经常开窗,也能保证一年四季都有新鲜空气。系统可将室内废气75%以上的热能回收,同时将室外新鲜空气过滤后引入,有效提升了室内空气质量。

  目前,金辰绿环围绕相关技术和各类EPS模块及建筑部品体系,申报国家专利30余项,并百分百产业化和标准化。

  节能降耗优势足

  “被动式房屋通过标准化设计,工厂化、部件化生产,现场组装等流程,改变了半手工半机械的传统建筑模式,将推动建筑行业由半机械化向产业化转变。”白红太说,产业装配与传统施工相比,现场工人减少约1/2以上,综合工期缩短1/2以上,还可减少建筑垃圾的产生、建筑污水的排放、建筑噪音的干扰以及有害气体与粉尘的产生。

  “通过被动式技术的应用,最大限度降低建筑能量需求,实现舒适的室内环境并与自然和谐共生。”白红太说,被动式房屋的优点是更低能耗、更高舒适度,较国家现行节能标准可降低能耗80%-90%;施工质量高,由于采用建筑施工和装修一体化,建筑质量更高,寿命更长。”

  “金辰绿环服务贯穿于建筑寿命期内从规划方案、施工建造、运行维护、节能改造全过程,是零能耗、被动房绿色建筑整体解决方案的供应服务商。”白红太介绍,公司已与中国建筑科学研究院、欧中环境发展促进会、瑞士森德、山西城乡规划设计研究院结成战略合作伙伴,以山西省建筑研究科学院、太原理工大学为人才基础,在绿色建筑领域形成了自己特有的技术体系和服务体系。

  2013年,金辰绿环承担着我省“绿色建筑低碳技术的研究、集成与示范”省级重大科技项目。2014年,金辰绿环与中国建筑科学研究院共同成立山西零能耗建筑技术研究中心,是山西科技创新城首批入驻的27家重点研发机构之一。现已入驻山西省民营经济开发区,租赁厂房7000多平方米,一期投资10条新型保温材料生产线,产能30万立方/年,产值约1.5亿元。

  金辰绿环被动式超低耗能绿色建筑技术已在我省多个市实现中小型建筑示范应用,目前承担着的太原工业新区小微企业产业园综合楼,作为我省首座被动式超低能耗建筑示范项目,将实现设计方法、施工工法、围护结构、能源系统、室内环境和运营管理6个方面共22项创新技术应用,担负起技术探索、示范推广、产业推动、政策标准4方面示范试点功能。