高性能经济适用房

文章来源：IES公司

本次小编给大家分享NCORE(National Community Renaissance)利用IESVE软件针对经济适用房项目早期阶段来提高建筑性能的案例。本文内容由加利福尼亚国家社区复兴局可持续设计总监，AIA，Tim Kohut提供。

背景介绍：
美国国家复兴局(NCORE)是经济适用房的区域性开发商，在美国排名第四，并且是第一个签署AIA-2030承诺的非建筑实体。NCORE被USGBC评为2018年Power Builder，这是对建筑商的一个少数的殊荣，这些建筑商在建筑领域达到了USGBC的LEED for Homes标准。

项目信息：
San Ysidro的Iris的项目位于加利福尼亚州圣地亚哥的100套经济适用房。

使用概念体量进行建模：将所有住宅单元逐层汇总到区域中，并将玻璃汇总到区域中，这种方法足以进行概念分析。一旦完成设计开发并确定了窗户的大小，就开始更新模型，并将每个区域分解为单位级别，以便可以逐个单位确定HVAC负荷大小。

方法：
NCORE利用能源建模过程来确定项目目标、衡量进度并确定其经济适用房项目中的详细细节。在开始之前，使用IESVE Navigator for Architecture 2030 Challenge来确定建筑物的能源目标，以便可以为设计团队确定能源使用强度（EUI）。有了EUI，本次项目的基石便是IESVE，一旦项目成形，就会被部署使用。IESVE中的概念建模工作流程包括：

1.根据概念性建筑计划逐层定义建筑物。DXF图纸在ModelIT中进行描图建模，窗户根据方向和相关区域汇总在一起。

2.根据NCORE项目中通常采用的方法分配建筑结构（带有棉絮隔热层的木结构墙，带通风阁楼空间的平屋顶，结构化停车场上方的平板或者地面上的平板，住宅单元的乙烯窗户，公共空间的非NFRC店面）。这些都是为了将来使用的标准化结构。

3.根据IESVE中提供的ASHRAE模型文件创建每个独特的建筑空间的热模板（公寓、公共区域、办公空间、洗衣房等）。

4.HVAC系统在ApacheHVAC中设定，该系统基于更严格要求的Title24进行系统设定，并允许性能建模方法中允许围护结构和能源系统之间进行权衡。对于经济适用房，NCORE部署了具有高SEER/EER等级的管道式微型分割墙，这有助于抵消通常规定的包括外部刚性隔热的要求（即昂贵又复杂，限制了外墙的外部装饰）。

5.屋顶被配置为允许最大程度部署的PV板，在IESVE中对其进行配置，可以研究可再生能源系统的影响并确定经济影响。

6.创建能源模型报告，并针对该建筑2030年目标进行衡量。然后为团队生成一份报告，其中描述了建筑围护结构和能源系统，供团队开始对项目进行设计。

7.对能源系统进行详细的分析，确定在哪些方面可以减少初投资、长期的运营成本和建筑能耗。对于多户住宅中的热水而言，已经引起了相当大的关注，因为这可能占建筑总能耗的30%或更多。以脱碳为重点，对天然气和热泵热水器的选择进行了认真研究（请参阅：天然气锅炉加热；电热泵加热）。

8.对可再生能源进行评估，确定哪些可以安装在屋顶上，以及这将对pEUI产生什么样的影响以及将其接近NCPRE的AIA-2030承诺的目标（具有185KW的DC PV的热泵）。

最终的想法和结论：
2007年，州长Schwarzenegger签署了AB 32号法案（加利福尼亚气候行动法案），该法案确定了一项长期的目标，即在2020年之前将该州的温室气体排放量降低到1990年前的水平。这一宏伟的目标在美国是首创，以《京都协定书》为目标，并帮助建立了第一个建筑法规要求，以减少建筑物的能源消耗。能源使用的目标和用于证明符合能源法规的建模方法将随着能源法规的更新而发展，每三年更新一次，最终到2020年实现零能耗（ZNE）住宅建筑（三层或一下），2030年商业建筑实现零能耗（ZNE）。ASHRAE同样也制定了类似的建模标准和协议，用于对建筑物的能源模型进行建模。

在加利福尼亚州，了解能源法规（Title24）规范的要求和途径在设计过程中变得越来越重要，随着2019年规范的问世，这些交流就变得至关重要。在确定设计意图并且构架和工程团队有机会完全确定建筑物围护结构和能源系统之前，不可再推迟这些必要的交流。分析和交流必须事先完成。在设计经济适用房项目中，没有任何地方比这一事实更加明显，需求也更加重要。

Tim Kohut, AIA, 加利福尼亚国家社区复兴局可持续设计总监
“San Ysidro 大楼的Iris是我们如何实现高性能、注重气候和经济适用房设计的一个例子。通过经济适用房案例，一个在能源分析、脱碳和零能耗方面的真实案例，说明：如果我们能做到这一点，那么每个人都可以。”