总有美好先于时代|近零能耗和养老建筑的契合

   来源:五方建科    浏览:347    
核心提示:随着社会的快速老龄化,养老已是当下的倍受关注的话题,未来的康居养老建筑设计需要打破人们心中的固有概念,不应只为“有所居“

随着社会的快速老龄化,养老已是当下的倍受关注的话题,未来的康居养老建筑设计需要打破人们心中的固有概念,不应只为“有所居“,而应从老年人心理和生理的基底出发,创造最适合老年人的内外空间,给予老年人感观的放松和心理的慰藉,提高老年人的生活品质。

 

健康舒适  幸福安居

HEALTHY  COMFORTABLE

 

五方建科从早年的“健康住宅”、“适老化设计”等建筑体系的积累、再到近年来的“康养设计”、“医养设计”建筑体系的探索,五方团队一直在为研究和打造适合老年人身心要求的居住空间而努力。本次分享案例的是五方建科超低能耗咨询服务团队近期的两个超低能耗建筑技术和医养、康养相结合的两个项目案例,西安高新·天谷雅舍、五方居家医养示范项目

西安·高新天谷雅舍项目

 

▲西安高新·天谷雅舍项目

 

西安高新·天谷雅舍项目内13#楼为近零能耗公共建筑,建筑面积为6890.59 m²,被动式区域面积为5603.82m²,地上6层,内部功能为社区配套、社区之家、康养服务等建成后将为老年业主提供健康、绿色、生态、人文的美好生活,实现“恒温、恒湿、恒氧、恒静、恒洁”的社区养老服务体验五方建科为该项目提供全过程近零能耗建筑咨询服务,以及环境能耗监测专项EPC。

▲13#楼效果图 

 

老年人的身心特点

老年人身体素质下降,基础代谢降低,体温要低于青少年和成年人。

身体怕冷,冬天喜欢更暖和一点的空间,夏天则对比较凉的空调温度比较忌讳。

超低能耗建筑要求适宜性技术策略,对于养老建筑,要有适合老人的空调设定温度:冬季22-24℃,夏季26-28℃。


▲年龄与基础代谢量的关系

老人在感觉、认知和运动机能方面的逐渐衰退,对外界适应能力的减弱和自身身体免疫能力的下降,要求老年人的房间具有良好朝向和通风,以及保持稳定适宜的室内环境。

 

高新·天谷雅舍项目通过建设内嵌 “微型养老综合体”等,打造从绿色健康技术运用到人文关怀,从居室环境到社区环境、从硬件配套到软性服务等全方位的绿色健康人居体系(社区)。高新·天谷雅舍项目是高新地产响应国家双碳承诺,践行绿色发展理念,依托被动式超低能耗技术而打造的陕西省首个大规模运用被动式超低能耗技术的住宅小区

▲项目区位图

 

持续推动养老机构与医疗机构的融合,后期将为业主提供涵盖“乐、养、护、康、医”的180余项配套服务。

 

▲社区食堂区效果图

主要为业主提供社区医疗、健康管理、亚健康调理和社区食堂、文娱活动等服务,倡导社区全龄健康生活,搭建智慧养老生活的社区沟通与交流的平台。

 

 

用于提供康养融合的整合照护服务,主要针对需要住养服务的长者。通过对不同长者年龄及需求进行详细划分,用以提供不同需求的基础服务、医疗康复服务、选购服务、增值服务的五大类服务。

▲住养用房效果图

 

本项目重点打造独具特色的健康人居体系,在项目13#楼打造内嵌式微型养老综合体,为每个家庭提供全方位全龄段的适老养生服务,倡导家门口的养老生活。

 

当前环境污染严重,气候变化异常,老年人最易受到不利影响,常常诱发风湿、腰腿痛、哮喘、上呼吸道感染等老年人的常见疾病。近零能耗建筑优良的室内舒适度,有助于保持室内微小气候的健康、舒适、稳定,达到恒温、恒湿、恒氧、恒净、恒洁,使得老年业主的康养更加有果效。

01 恒温


温度对老年人的情绪影响最大。气温的骤变也容易引起感冒。近零能耗建筑室内一年四季保持在 20-26℃左右,全屋恒温、体感舒适,室内结构表面与室内温度差不超过3℃,室温均匀性极好。结合着老年人身体喜温不喜凉的特点,本项目温度区域相应有2度左右的提升。

02

02 恒湿


湿度较大,容易患风湿病、类风湿性关节炎和其他湿性关节痛,对老年人影响尤其明显。如果湿度太小,干燥的空气容易造成皮肤干裂、口鼻粘膜受到刺激、口渴、干咳、嘶哑、喉咙痛等症状,极易诱发咽炎、气管炎、肺炎等疾病,比如在集中供暖且没有加湿的房间里,就容易引起这类情况。近零能耗建筑常年湿度保持在 30%-60% 之间,对老年人的身心健康特别有益。


03 恒氧


老人大部分时间都生活在室内,在秋冬季节常常关闭门窗,导致空气流通不畅,造成了室内氧气的供应不足,对老年人的身体健康形成了较大的影响。近零能耗建筑通过新风系统提供充足的新鲜空气,并将室内废气排出室外,维持室内良好的空气质量。不用开窗也能享受如大自然般的新鲜空气,新风量不少于30m³/h. 人,二氧化碳日均浓度小于900ppm。


04 恒静


老人一般喜静怕动,喜静怕闹,因而老人对声环境有较高的要求。噪音使听觉灵敏度下降,对老人的视觉、食欲,以至情绪、脾气等都有不良的影响。特别是夜间噪音引起的失眠,更是会困扰不少老人。近零能耗建筑中不会有此类烦恼,卧室、起居室、书房要求昼间<40db(A)(昼间,轻声交谈),夜间<30db(A)。


05 恒洁


混浊的室内空气质量也是引发呼吸疾病的罪魁祸首之一,因此对于老年人来说,营造一个空气洁净的室内空间是十分必要的。近零能耗建筑通过良好的建筑整体气密性,以及新风系统防尘除霾的过滤功效,开启室内净化模式:通过高效滤网,能够滤除新鲜空气中的各种灰尘、细菌、颗粒物和有害物质。年均 PM2.5要求<35ug/m³。


通风换气避免疫情


在目前新冠疫情的背景下,新冠病毒靠飞沫和接触传播,脱离寄生体后,病毒在空气中的存活时间很短。当人们说话、咳嗽、打喷嚏时,飞沫由于喷出时动力和直径大小的原因,不会长时间悬浮在空中。病毒使人致病是需要达到一定浓度的,开窗通风可以稀释空气中的有害物质(包括病毒),降低致病风险。所以,不管是专家还是医生都一直呼吁大家要适当开窗通风。

然而,在冬季天寒地冻的环境下,老人开窗通风容易导致感冒,有时还会误以为自己被感染,也会额外消耗增加供暖的能源。而近零能耗建筑完善的新风热回收系统,既能够兼顾节能与室内舒适的温湿度,也可以在不开窗的时候照样实现通风保证室内健康。

 

综合以上对老年人身心特点的研究,近零能耗建筑的特性,以及项目自身特点,结合国家《近零能耗建筑技术标准》《老年人照料设施建筑设计标准》《健康建筑评价标准》等,制定适合本项目的定制化技术体系。


 

 

 

▲西安高新·天谷雅舍13#项目技术指标体系

如上表中所示,噪声的设计标准主要参照了《老年人照料设施建筑设计标准》,根据房间的不同用途制定昼间与夜间噪声控制指标;新风换气依据《老年人照料设施建筑设计标准》进行设计,因为本建筑医养结合的使用情况,新风量设计标准较一般公共建筑高,后期实际使用中有利于室内污染物浓度的控制,室内CO2浓度控制在900ppm以内,满足健康建筑评价要求;本项目新风系统采用全热回收新风换气机组,新风经过热回收换热模块之后再经中高效过滤后送入室内,保证室内颗粒物浓度满足《健康建筑评价标准》中相应得分要求。结合使用情况,本建筑室内热湿环境参数的特殊性主要体现在温度控制方面:空调环境下的设计温度充分考虑了老年人对于温度感受的特殊性,冬夏季的设计温度都比普通公共建筑有所提高2℃,供热工况22~24℃,供冷工况26~28℃。考虑到老年人喜好开窗通风,并且对电风扇的使用接受程度高,特别考虑了自然通风环境和风扇环境这两种使用模式

 

天谷雅舍13#楼项目在吸收国内外超低能耗建筑示范项目建设的经验基础上,结合自身情况,通过采用高性能的围护结构保温系统、高性能的门窗系统、近无热桥构造设计、良好的建筑气密性、高效新风热回收系统等技术手段,在能耗大幅度降低的前提下,实现建筑室内环境品质的提升,为老年业主的康养生活保驾护航。

1、外围护保温技术措施

外墙采用 200 mm的岩棉板保温,屋顶采用 260mm 厚岩棉板保温,三层露台采用120mm厚岩棉板+30厚真空绝热板保温,并用双层铺贴、错缝铺贴、粘锚结合等精细化设计和施工手段,实现外墙和屋顶保温效果最优化。

2、高性能门窗

外窗选用三玻两腔双中空充惰性气体,双LowE,采用非金属暖边条。整窗要求系统窗,窗洞口前置内嵌外平齐安装,整窗传热系数K值1.0W/(m2·K)。外窗自带纱扇,外窗与墙体之间的缝隙应用耐久性良好的密封材料密封,保证气密性,无空气渗漏。

▲塑钢三玻两腔被动式窗

3、建筑整体气密性

满足n50≤0.6,即在室内外压差50Pa的条件下,每小时的换气次数不超过0.6次。具体通过增强穿外墙和屋顶管道、门窗周边等部位的密封,提升建筑整体气密性。

▲二层保温和气密性示意图

4、近无热桥设计

门窗周边,围护结构中钢筋混凝土梁、柱、板的相互交接处,突出屋面的女儿墙、排气孔与屋面交接部位等,都是围护结构中热桥形成的主要部位。对以上部位进行断热桥处理,解决因热桥引起的室内冷凝发霉、能耗损失、局部空间不舒适等问题。 

 

▲ 二、三层露台无障碍外门安装节点详图

本项目中,二三层露台门,因为室内结构降板有限,因此采用外挂式安装,既保证了断热桥效果,又考虑了老人无障碍通行,包括步行不绊脚和轮椅通行顺畅。在细节处给予老人贴心关怀。

5、新风全热回收

新风系统须有热回收功能,通过回收排风中的能量对新风进行预处理,达到减少空调能耗的效果。新风系统分层分区域设置,每层设两台全热回收新风机组,根据区域的功能需求(非护理型/护理型)分别确定新风量并选定本区域的新风机组;机组全热回收效率不小于70%。

 

▲新风热回收示意图

6、光伏发电

项目所在区域,光照充足,太阳能辐射量在4665 MJ/(m2·a),年日照时数约1646. 1~ 2114. 9小时,属于太阳能资源较为丰富地区,所以本项目在屋顶铺设单晶硅光伏组件。考虑项目周边建筑遮挡,年均发电量可达到2.65万KWh。

 

▲屋顶光伏示意图

7、电风扇的运用

慢速电风扇优点:

提高气流速度,加快人体汗液挥发;

超低能耗建筑由于气密性远好于常规建筑,电风扇很大程度上消除可能存在的闷湿感;

操作简便,立竿见影;

节能效果明显。空调温度每提高1摄氏度,可节能10%,这样的话可以提高夏季空调的设置温度,在居住建筑特别是养老建筑中尤为适用。

 

▲慢速风扇示意图

8、环境能耗监测系统

本项目环境能耗监测设备采用五方能源智控云平台,并采用专项EPC方式进行施工。通过环境监测,可以更加直观掌握室内温度、湿度、CO2、TVOC(总挥发性污染物)、噪音等影响老人身心健康的因素的动态变化,并每层的护士站区域集成显示,方便医护人员管理维护。

 

▲五方能源智控云平台主界面

五方能源智控云平台搭建了“企业级”与“项目级”两级架构平台,以满足不同层级管理者对业务内容的管理需求。其中,“企业级”平台可以满足企业管理者对企业旗下多个项目关键数据的实时动态掌握,以及对具体项目的快速定位与查找;“项目级”平台以具体工程项目为对象,多维度、深层次地对项目重要数据信息进行监测,全方位地展示项目运行情况。

“项目级”平台为例,平台主要功能模块包括:企业及项目概况介绍、室外环境监测、室内环境监测、建筑能耗监测、光伏发电监测、能源管理、场景管理、设备管理等。以上各项技术措施以建设方最终交付为准。

2020 年 11 月 18 日,项目参与了中国建筑科学研究院在北京 组织召开的“近零能耗建筑” 项目评价审查会,通过 “近零能耗建筑” 设计标识审查。

 

▲本项目“近零能耗建筑”设计标识

五方居家医养示范项目

 

▲五方居家医养示范项目

五方居家医养示范项目是基于五方科技馆适老零碳楼,以及郑州大学第五附属医院智慧医养平台,共同打造而成的新型居家医养综合体验场景。智慧医养平台通过大数据、物联网等信息技术,形成一个指挥调度中心、两院一体养老模式、三网融合技术架构、四大智慧核心服务的养老体系。指挥调度中心通过大数据分析技术手段,实现信息共享,业务协同、资源调度。通过对老人健康数据分析,对异常数据及时告警,实现异常情况及时处理,降低老人意外发生率。医疗护理中心通过400电话、公众号、小程序等多种渠道,实现快捷、高效的专业化医疗服务,满足老人院外康复、上门护理等医疗服务需求。慢病管理中心通过疾病AI智能管理,实现老人多方位、全周期慢病管理,达到疾病早发现、早干预、早治疗的目的。生活照护中心,通过安全智能网关,实现居家数据自动上报,异常情况及时处理,保障居家老人生命财产安全,满足失智老人照护需求,提升老年人居住生活品质,提高老人生活质量和幸福指数,使老人足不出户就能享受到优质的医疗服务。五方居家医养示范项目,通过智慧医养平台,即时与郑大五附院的医疗保障服务网络联动,为居家医养服务提供高标准示范。

 

 

该场景重点突出居家养老及医养结合的配套服务内容。针对老年人居家养老场景需求,项目配套预设了防跌倒场景、影音伴护场景、用药管理场景等。

  

 提供可穿戴装置(如防跌倒气囊马甲)供老人使用,防跌倒气囊马甲可在老人跌倒瞬间弹出气囊,完全覆盖老人头部、背部、胯部等,有效减少老人因跌倒造成的身体伤害,是防跌倒场景的第一道防护措施,也是最重要的措施。此外,场景内还配套了多个救援渠道措施,如追踪摄像装置可识别老人行动轨迹,实现空间无死角视频监控,监护人可远程了解老人居家情况,主动发现老人跌倒或其他意外情况;远场语音呼救系统可帮助老人在跌倒后无法移动时,通过语音唤醒拨号功能并向监护人发出求救通话;随身呼救系统提供固定和移动两种主动求救设备,其中移动求救设备可随身携带,当发生意外情况时,老人可一键发出求救信号至医养平台,医护人员可在第一时间收到求救信号并及时采取救援措施。

 

 

提供影音智慧屏,支持语音控制智能家居设备及多媒体娱乐设施,支持语音唤醒拨号功能向亲人和朋友快捷拨打视频电话,向老人提供多途径娱乐及社交工具。

 

 

为现场提供智能药盒,支持药品分类、用药提醒、药品不足及过期提醒、紧急呼救等功能,可提醒患有慢性病需长期服药的老人及时用药,避免遗漏用药而影响治疗效果

 

此外,在建筑设计方面,示范项目同样关注到了老人居家时面临的安全问题,因此重点区域采用了软木地板及圆墙角设计,安装了墙壁扶手、防眩光感应夜灯等,全屋采用无障碍设计,总之从各方面入手,打造适合老人居家医养的综合生活场景。 

 

▲智能系统组网示意图

 结 语人口老龄化背景下我国康居养老建筑的设计发展还相对滞后,这需要设计师全程用心营造,设计和建造符合老年人生理和心理需求、健康安全舒适、充满人性化的养老建筑。徐徐回望,尽管时光会带走过往的年华,岁月会刻画老去的颜容,但那些过往的莹亮,那些光阴浸染的情怀,始终会停留在记忆深处,明媚了岁月,芬芳了生命。

 


 
 
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