（报告出品方/分析师：招商证券研究所岳恒宇、唐笑、贾宏坤）
全球科技巨头苹果公司运用了大量领先行业的建筑工艺来打造ApplePark，一定程度上代表了未来建筑行业的发展方向。通过研究ApplePark的建筑工艺，可以为我国建筑行业的发展提供一定的借鉴。环保建筑方面，环形主要通过建筑自然通风的被动式节能技术和太阳能为主的可再生能源供能实现零能耗。为我们展示了一个可行的零能耗建筑建设方案。
一、ApplePark——先进工艺打造最理想化建筑1、耗资50亿美元建成最理想化办公园区
苹果公司新总部ApplePark位于美国加利福尼亚州的库珀蒂诺，总占地面积达英亩，约71公顷。项目于年正式启动，年正式开园。ApplePark造价高达50亿美元，约合人民币亿元，是目前世界上最贵的企业总部。相比之下，谷歌和Facebook新总部的造价分别约合人民币88亿元、27亿元。苹果公司耗时八年，采用最前沿的建筑工艺将ApplePark打造成集环保、科技于一身的理想化园区。
ApplePark以绿色空间为主，园林景观将建筑群包围在其中。为了实现“景观中的工作场所”的设计理念，ApplePark内80%的园区面积由绿地组成。园区内种植了超过棵树木，包括本土橡树、雪松和其他耐旱植物，并使用循环水来浇灌植物。环形主楼的中庭广场是一个约12公顷的公园，种植了杏、橄榄和苹果等果树，可作为餐厅食材来源。高达80%的植被覆盖率使ApplePark成为了世界上“最绿色的建筑”之一。通过大面积植被包围少量建筑的做法，ApplePark实现了自然与建筑统一的理念。
园区内建筑群包括圆环形主楼、史蒂夫·乔布斯剧院、访客中心和研发中心等其他功能性建筑。其中，主楼是一座四层的圆环形建筑，建筑直径约1.6公里，占地面积约26公顷。主楼内划分为9个功能区，可同时容纳名员工。史蒂芬·乔布斯剧院高6米，直径50米。地下一层是一个可以同时容纳人的剧院，用于召开产品和新闻发布会。其他功能性建筑包括两栋独立于主建筑的研发大楼，以及健身中心和访客中心等附属建筑。在苹果公司严苛的设计标准下，这些建筑大量使用了创新的建筑工艺和新型建材，体现了行业领先的建筑水平。
2、行业领先工艺打造最环保建筑为了实现独特的建筑设计，打造%环保的生态园区，苹果公司大量运用了行业领先的建筑工艺和新型建筑材料来建设总部园区，对建筑行业的未来发展方向具有一定的借鉴意义。
环保方面，主楼采用特殊的建筑结构和屋顶太阳能面板实现节能减排。独特的屋檐设计和空心楼板能够提升建筑的通风保暖性能，使大楼内一年中9个月的时间无需使用空调，增强节能效果。另外，主楼屋顶铺设了17兆瓦太阳能电池板，园区内还安装了4兆瓦沼气燃料电池。目前园区内已实现%可再生能源供能，多余电力还可以供给园区周边的其他建筑使用。该建筑是当前全球最大的零能耗建筑，并被称为世界上同等规模最环保的项目之一。
建筑材料方面，园区内建筑广泛使用巨型曲面玻璃幕墙，并搭配碳纤维屋顶营造悬浮感。使用玻璃作为建筑外立面可以增强室内采光，减少对灯光的需求。同时，苹果公司对玻璃外观有着极高的要求，促使玻璃生产商进一步提高生产技术，推动了巨型玻璃和玻璃幕墙行业技术的发展。另一方面，由碳纤维复合材料制作出的屋顶重量较轻，所以玻璃结构才能承受其重量，营造出屋顶悬浮的视觉效果。因此，这样的建筑外观才能符合苹果公司通透、纯粹的设计理念。
建筑工艺方面，ApplePark所在的库珀蒂诺位于环太平洋地震带内，属于地震频发地区。园区内建筑需要采取充分的防震措施，以降低地震对建筑的影响。因此，苹果公司借鉴了日本成熟的减隔震技术，在建筑底部安装隔震装置，并结合多项防震工艺来保护建筑结构完整。通过这些防震手段，园区内建筑最高可以抵御8级地震。这些防震建筑为前沿减隔震技术提供了应用场景参考，对减隔震行业的技术发展方向有借鉴意义。
下面，我们将分别介绍苹果公司在建造ApplePark采用的前沿建筑工艺，其中包括被动式建筑节能技术、太阳能屋顶、巨型曲面玻璃、碳纤维复合材料以及建筑减隔震技术。通过分析对比苹果公司使用的前沿绿色建筑工艺，可以为我国的相关行业发展提供一定的借鉴。
二、建筑通风结构实现自然通风，有效降低能耗1、特制通风透气结构，有效减少空调使用
ApplePark内的环形主楼是目前全球最大的零能耗建筑，该项目以被动式建筑节能技术为主要手段之一实现零能耗。被动式建筑节能技术是以非机械电气设备干预手段实现建筑能耗降低的节能技术，具体表现为利用建筑遮阳、自然采光、自然通风、室内外绿植等自然方式来降低能耗。环型主楼采用的被动式技术包以自然通风的建筑结构为主，并搭配毛细管辐射空调系统，可以实现室内通风恒温，降低能耗。环型主楼采用创新的建筑结构实现自然通风，降低能耗。大楼的每一层之间都有一个突出的玻璃屋檐，屋檐内安装了可以从外部循环空气进入建筑内部的风道。苹果公司联合F1赛车的空气动力学家共同设计了风道内的襟翼开关装置。该装置由测量风向和风量的传感器控制，可在屋檐的下侧引导空气吸入，再将室内空气向外排出，实现室内外空气流通。环形主楼仅依靠通风设计即可实现一年中9个月的时间无需使用空调，极大地减少了能源消耗。根据测算，该设计每年至少可以为苹果公司节省约万美元的电费。即使是在必须使用空调的时间里，环形主楼使用的毛细管空调系统也比传统的对流空调系统节能40%。大楼内的天花板和地板由大约块混凝土空心板组成。这些空心板进一步增强了建筑的通风能力，并嵌入了毛细管辐射空调系统。该系统由供回水主干管构成的管网系统组成，通过辐射的方式调节室温。外部空气自屋檐风道进入后，经过辐射水管加热或冷却后达到适宜的温度，使室内温度维持在20至25摄氏度左右。相比起传统的空调系统，毛细管辐射空调达到同等采暖或制冷效果所需的供水温度产生的能耗更低，因此节能效果更好。暖通空调系统能耗大，节能效果显著。根据美国能源部发布的数据，暖通空调能耗约占美国家庭总能耗的48%，占商业建筑总能耗的40%-60%。因此，通过优化建筑结构实现自然通风，减少暖通空调的使用频率是美国零能耗建筑降低建筑基准能耗的主要手段之一。ApplePark的环形主楼是全世界最大的自然通风建筑，该建筑仅依靠自然通风的结构就可以大幅减少空调的使用频率。同时搭配更为节能的毛细管辐射空调系统，可以进一步降低能耗，实现建筑零能耗目标。在我国，采暖与空调能耗占建筑运行过程中总能耗的50%-70%，而降低建筑运行过程中的能耗是完成建筑业绿色转型的重要部分。因此，建设超低能耗、近零能耗建筑的重要性与日俱增。ApplePark的环形主楼为我们展示了一个行之有效的大型建筑节能方案。通过借鉴环形主楼中的减少暖通空调使用从而降低建筑能耗的做法，有助于实现建筑节能、建设超低能耗建筑，助力建筑业达成“双碳”目标。
2、超低能耗建筑备受