三星級綠建技術在學校建筑中的綜合應用實踐研究

文/金瑩、秦真 淄博市建筑設計研究院 山東淄博 255037

1、引言

三星級是綠色建筑評價的最高等級，必須同時考慮功能、技術、經濟等傳統設計因素和節能、生態、健康等可持續設計因素；學校建筑是培育人才的搖籃，包含教學樓、體育館、報告廳等多種建筑類型，體現一個社會教育思想與價值觀念、經濟文化面貌的內容，重要程度不言而喻。在學校建筑中應用綠建技術，更加體現技術應用的多樣性、綜合性、可持續性。因此，在我市某中學項目的三星級綠建設計過程中，運用節地、節能、節水、節材、室內環境質量控制技術進行分析，力求實現工程實踐與學習理論的系統研究。

2、綠建技術應用存在問題

我國綠色建筑事業快速發展，帶動了綠色建筑技術的發展。然而，目前項目主要是為了獲得綠色建筑設計標識，其流程基本是在完成傳統設計之后，再附加綠建技術，使得設計方案和綠建技術生硬、機械地結合。綠建技術應用不合理的問題主要表現在以下幾個方面：

2.1 未考慮功能適用性

強調功能設計適用性是建筑設計的第一要求，同時也是綠建技術應用的前提。眾多項目在進行設計時未對此進行充分考慮，例如在消防車道上使用透水鋪裝，未考慮荷載要求進行屋頂綠化等。不考慮功能適用性盲目應用綠建技術，不僅無法起到“四節一環保”作用，還會影響建筑本身的功能使用。

2.2 未考慮環境協調性

與環境的協調性也是綠建設計的關鍵因素。這種協調性包含建筑與周邊環境的相互影響。許多項目在設計過程中未考慮對周邊建筑的光污染；未利用可再利用可再循環材料減少不可替代資源的耗費等。與環境的協調應該遵循資源最佳利用、能源消耗最少，環境負荷最小以及“零損害”原則。

2.3 未考慮經濟合理性

經濟合理性要求在全壽命周期，獲得豐厚的綜合效益。項目單純為節能而無限制的增加保溫材料的厚度，為追求清潔而采用電直接加熱設備作為供暖熱源等。這些不關注經濟合理性的所謂的技術措施，僅僅追求于某一方面的極致，卻在其他方面付出更高的代價，并不符合綠色建筑更加綜合、廣義的要求。

2.4 未考慮技術先進性

技術先進性是綠建技術應用的條件。應能滿足以下三個要求：一是從技術上保證建筑安全與可靠，二是高效地實現各項性能和功能，三是保證建筑壽命周期全過程與自然的和諧共生。

3、三星級綠建技術應用實踐

在我市某中學的三星級綠建設計中，充分考慮綠建技術應用不合理諸多因素，做到逐條落實，層層把關，確保綠建技術的綜合系統應用。

3.1 充分結合建筑的功能要求

該項目建筑單體包括行政樓、教學樓、食堂、體育館、報告廳等使用功能。在進行綠色建筑技術的應用時，立足解決不同建筑類型自身的功能要求：行政樓室內分隔采用可重復使用輕質隔墻、隔斷，方便空間使用，還可實現構件的循環利用；教學樓采用現澆鋼筋混凝土空心管樓板，將樓板的撞擊聲隔聲量控制在合理范圍之內；食堂利用屋面布置平板型集熱器，利用太陽能提供基本生活熱水，同時豐富建筑外觀；體育館活動場地采用減振圍墻，起到保護作用的同時還能減少對外界的干擾等；報告廳頂棚選用大密度吸聲吊頂，地面鋪設地毯，營造良好的室內聲環境；采用煤矸石空心磚等以廢棄物為原料生產的建筑材料，既滿足功能要求，又實現材料的循環利用；空間設計考慮方便設備、管道更新，提高結構對建筑使用功能及空間變化的適應性，同時為使用期間構配件的替換和將來建筑拆除后的再利用創造條件。

3.2 細致調研場地的現狀條件

該項目在設計前進行場地現狀條件的調查，將調查結果按照土地利用情況、室外環境狀況、交通及公共服務設施、場地生態現狀等內容分類記錄，選擇合適的綠建技術：通過優化景觀設計，向社會公眾開放實現土地的合理利用；采用合理的室外照明設計、控制設備噪聲源、良好的規劃布局等措施，營造舒適的室外光環境、聲環境和風環境；通過利用周邊公交設施，設置自行車停車設施及集中配置輔助設施，提供便利的使用環境；通過設計下凹式綠地、透水鋪裝、科學配置綠化植物實現場地雨水徑流的控制。

3.3 考慮應用技術的經濟合理性

該項目地處太陽能資源二類分區，資源較為豐富。經過技術比較分析，采用太陽能輻射板系統和太陽能熱水系統。經計算太陽能提供空調冷熱負荷比例為66%，太陽能提供生活用熱水比例76.41%，有效合理利用可再生能源；場地內部及周邊條件無市政再生水供應，明確年降水量，無法實現雨水的合理利用，最終確定選擇中水作為非傳統水源，主要用于沖廁、綠化澆灌、地面沖洗及洗車。經計算分析非傳統水源利用率達到37.59%；主要功能用房選用吊頂式新風換氣機，焓收回率可達到65%以上，經計算一個空調期可節約電費約20萬元，一個采暖期可節約電費約35萬，冬夏季均使用，當年可回收投資。

3.4 密切關注綠建技術的更新升級

該項目采用太陽能輻射板技術系統為建筑提供冷熱源。太陽能輻射板收集春、夏、秋三季的太陽能儲存于地下，冬季將熱量汲取出來，結合室內低溫輻射板末端，達到最優的建筑供暖效果，冬季利用輻射板收集冷量儲存于池下，夏季將冷量汲取出來，結合室內低溫差輻射末端和除濕裝飾，實現夏季制冷；設置的室內空氣質量監測不只是簡單的定點監控，而是采用建筑智能化系統、新風系統結合，同時采取有效空氣處理措施；設置二氧化碳濃度監測器，監測進排風設備的工作狀態，并與室內空氣污染監測系統關聯，實現自動通風調節。通過一系列措施，為師生提供一個舒適的學習工作環境。

結語：

綠建技術的應用需要立足建筑本身的功能需求，結合場地周邊條件，考慮全壽命周期的經濟合理性，合理采用先進的軟件技術，從節地、節能、節水、節材、室內環境質量等方面，實現綠建技術的綜合、系統性應用。