高明磊
(北方工程設計研究院有限公司,河北 石家莊 050011)
結合實際來看,當前大部分商業地產建筑的高耗能缺陷較為明顯,而綠色建筑技術的提出是整個建筑行業向節約型、可持續發展方向邁進的必要條件。我國建筑行業相較其他國家整體發展速度極快,此期間產業素質提高也較為快速,但現實情況是我國建筑行業仍處于勞動密集以及資本密集粗放型的產業階段,雖然近年來已經逐漸向現代化過渡轉型,但整個轉型過程仍需一定時間才能完成。粗放型產業階段下,建筑行業往往形成了高投入、高消耗、高污染、低效率的產業循環模式。為改善這一現象,綠色建筑技術應運而生。綠色建筑技術本質上是使建筑工程能夠實現建筑與自然生態環境的和諧發展,同時,確保建筑資源可以充分得到高效轉化利用,以此使整個建筑行業的經濟效益、社會效益、生態效益得以全面提升[1]。
商業地產綠色建筑技術設計,最終是以形成綠色建筑來體現,而綠色建筑本身所具有的特點也較為明顯。從專業層面來看綠色建筑要具備對能源及資源的節約功能,有利于人類健康,同時建筑物與自然環境之間可以形成有效的融合。目前,在國際上,“綠色建筑”在不同國家有著不同的叫法,比如日本將綠色建筑稱之為環境工程建筑,而在歐洲以及北美大部分國家中將綠色建筑稱之為生態建筑。由此可見,綠色建筑的核心點在于環境生態性,綠色建筑必須對全球生態環境、地區生態環境、建筑物自身內外環境保持持續性關注,保障整個生態環境的平衡性不被破壞;整個綠色建筑使用周期各階段,如材料選用、加工運輸、建設維修等,必須體現出生態節能和資源的高效利用。
以當前我國存在的大部分傳統寫字樓建筑為例,其在建設和使用過程中,對環境生態的污染、資源能耗的浪費情況極為嚴重,對整個自然系統造成了極為負面的影響。而綠色建筑可以減少現今建筑對地球生態環境中資源以及能源的消耗,確保自然系統可以維持在正常負荷狀態下,降低建筑建設使用期間各種建筑廢料及生活廢料的污染程度。綠色建筑要在建造過程中最大限度地使用大自然中的天然再生資源,將能源以及資源消耗根據實際情況進行合理使用權限劃分(按照滿足人們對建筑物功能需求即可);同時綠色建筑還需以人為本,從人類居住工作舒適度層面出發,保障人類身心健康,比如通過合理的結構設計使整個建筑空氣質量、室內照明等得以全面提升,以此使建筑物可以成為自然環境的一部分,逐步實現建筑不會對自然環境造成污染破壞,并與自然環境共同發展的模式,這也是我國建筑行業能夠實現可持續發展的基礎要素[2]。
綠色建筑技術本質上是基于傳統的建筑工程技術而形成的一種綜合節約資源能源、減少環境污染、保護生態環境的新型建筑技術。綠色建筑技術所具有的特征即以環保為前提,對各種建筑資源做最大限度的轉化利用,以突出建筑環保、低耗效果,使其社會、經濟、生態綜合效益得到最大化開發。綠色建筑技術必須注重建筑施工質量完全達標,在此基礎上全面降低施工過程中對環境所造成的各種負面影響;在實際實踐期間,必須根據實際情況構建針對性方案制度,比如要遵循清潔生產、減物質化生產基本原則,針對建筑建設及使用各環節能耗做全面分析,設置降低能耗方案,從生態環境中進行天然材料選用,并在建筑建設期間運用可再生或循環利用材料,保障整個建設期間各種能源資源利用效率得以有效體現。與此同時針對建筑施工期間對周圍自然生態系統,比如大氣、水資源、土壤等所造成的污染,在設計初期便要做針對性控制措施構建,以此使綠色建筑技術的實質性價值作用充分得到發揮。
結合上文對綠色建筑及綠色建筑技術的分析,進行商業地產綠色建筑技術設計時,應明確綠色建筑理念,按照綠色建筑技術結合商業地產工程實際情況,在滿足GB/T50378—2014《綠色建筑評價標準》規范條款的基礎上,進行方案構建。
3.1.1 理念確定
進行商業地產綠色建筑技術設計時,先要以建筑物為根本,按照資源高效利用原則,進行建筑材料的實時選定,盡量選取與周邊環境協調、不影響周邊環境生態的材料;同時對建筑物周邊自然條件進行實時分析,要讓建筑物能夠充分適應當地的地理氣候。商業地產綠色建筑設計在滿足以往建筑基本設計原則外,其設計方案必須體現出可持續發展理念,通過尊重區域內土地及環境自然屬性,考慮建筑內外環境及周邊環境具體關系,參照綠色建筑理論,使整個商業地產綠色建筑技術設計方案的專業性和可行性達到預期要求[3]。
3.1.2 方法框架
商業地產綠色建筑技術設計方法框架主要是以集成設計為主,對建筑期間所需不同學科技術進行整理總結,形成各專業相互合作的集成設計模式。比如,將建筑、結構、景觀、電氣等商業地產建筑工程所需建設專業進行統合集成設計,形成較為專業的設計團隊,之后按照綠色建筑要點及綠色建筑技術特點,進行綠色建筑設計目標設置,并制定整體化設計框架,并在相應項目前期階段便啟用整體設計進行相應作業;與此同時根據《綠色建筑評價標準》中相關設計評價技術標準,對其參評條文做合理劃分,明確控制項和評分項特性(控制項為強制項;評分項以工程實際為基礎開展進行);以此使整個商業地產綠色建筑技術設計質量能夠得到有效保障。
3.2.1 建筑與室外環境
在商業地產綠色建筑技術設計方案確立后,正式進行細部分項設計時,先從建筑與室外環境角度出發,針對商業地產建筑結構,突出其節地和生態協調原則;從保護利用自然資源、合理調節建筑室外整體生態環境,使室外空間能夠實現多功能的完美結合。因此對場地規劃、景觀設計、空間使用等方面要做綜合考量,最大限度選用原有場地的自然生態條件,達到降低周邊環境負荷的目的,在滿足人們生活工作舒適性基礎上,按照《綠色建筑評價標準》進行商業地產建筑用地設計,確保建筑與室外環境形成良好的協調性和融合性。
比如,在維持原場地形態地貌基礎上,分析其地質水文情況,按照避開斷裂帶或危險源等原則,確保建筑質量不會因此受到影響。以政府出讓地塊容積率要求進行合理建設;對屋頂綠化面積做30%以上的規范設定;在原有場地地形地貌內有較高樹木及水系通過時,要嚴格按照國家規定做保護工作,如果必須進行改造,則要在工程結束第一時間進行生態系統恢復方案設定;針對幕墻以及照明系統設計,應從幕墻選材和光照范圍入手,幕墻選取低反射材料做相應設計,而照明系統則對其光線范圍進行實時劃分,防止光污染情況發生。以此使建筑與室外環境綠色技術設計效果能夠完全達到預期[4]。
3.2.2 建筑節能及能源高效利用
在商業地產綠色建筑技術設計過程中,針對建筑節能以及能源高效利用方面,應在確保建筑功能完善、室內熱環境質量達標的基礎上,對其施工過程中的能源消耗進行降低措施設定。這個過程中主要采取建筑節能技術、設備系統節能技術、采光和照明節能技術、可再生資源利用技術來實現;比如,按照《綠色建筑評價標準》及商業地產建筑特點,對其節能模塊、方位做實時劃分,在涉及建筑專業部分嚴格按照國家節能電氣規范強制性標準做對應設計工作;確定建筑朝向并對其各向窗墻比例進行不超高0.5的方式進行設計。在暖通部分,則采取禁止“高質低用”的能源轉換利用方式,比如高品位電能不可直接用于低品位熱能空調設計,針對建筑內各耗能環節進行獨立分項計量,以確保其建筑熱能耗得到有效控制。在涉及電氣專業部分,針對商業地產建筑節能以及能源高效利用的綠色建筑技術設計,應先從照明系統入手,按照GB50034—2013《建筑照明設計標準》中相應規定選取符合商業地產建筑照明功率密度指標,做對應設計工作,對其照明要做好實時的模擬計算,保障其照明目標值不會超出當前標準要求數值;與此同時,如果相應商業地產建筑設置有2臺以上的電梯時,便要針對其電氣控制系統做集中設置,所選擇三相配電變壓器必須滿足《三相配電變壓器能效限定值及節能評價值》所規定節能標準,以此使建筑電氣節能效率以及能源高效利用效果得以全面提升。
3.2.3 建筑節水及水資源高效利用
商業地產建筑節水及水資源高效利用的綠色建筑技術設計,應結合商業地產建筑用水特點,對其用水系統和用水技術做合理分析;并按照《綠色建筑評價標準》制定相應的節水設計方案。從商業地產建筑本身給排水層面出發,對項目所在地區的水資源信息、天氣氣象條件、市政設施等進行全面整理分析;如果其處于缺水地區,則采取水資源循環利用的方案做相應節水以及水資源高效利用設計,比如中水回用、雨水收集利用等。針對建筑內所用水使用環節及水流過程均采取節水器具和節水設備設置,嚴格按照《節水型生活用水器具》和《節水型產品技術條件與管理通則》進行相應布控。
針對給排水設施設備設計,選取密閉性能較好的閥門及設備,注重管件、管材的耐腐蝕性,并對相應給水系統運行穩定性做實時檢測,避免水系統運行出現超壓出流現象,同時以水平衡測試標準安裝相應分級計量水表,并確保安裝數量和安裝質量完全滿足預期設計要求。明確建筑給排水系統用水點供水壓力不得超過0.3MPa,結合不同類型設備做對應性水表設計,使建筑用水量和漏水量能夠得到準確計量,相應衛生潔具必須采用節水潔具;以此使建筑節水及水資源高效利用的綠色建筑技術設計質量滿足預期要求。
3.2.4 建筑材料及資源高效利用
商業地產建筑材料以及資源高效利用的綠色建筑技術設計,主要表現為對新型綠色材料的使用,并通過節材技術以及《綠色建筑評價標準》所規定條款,形成建筑材料資源能夠被高效利用的模式。在這個過程中,針對建筑室內裝飾裝修材料進行綠色建筑技術設計時,應嚴格對其所含有害物質含量以及相應混凝土外加劑做全方位檢測,裝飾裝修材料必須在滿足建筑功能需求基礎上,達到環保無害標準,混凝土外加劑則必須根據建筑實際情況及相關標準規定做專業選擇,禁止使用不符合《民用建筑節能條例》的材料。
建筑形體要明確其抗側力構件的平面布置必須體現出規則對稱性,此期間可采用多種成套化的裝修設計方案通過必選,采用節能性、經濟性最佳方案。加強建筑再循環材料使用設計,比如金屬材料、玻璃材料、鋁合金材料等都可進行循環使用,按照工程材料決算清單中,可在循環材料重量要占到所用材料總重量比例的10%以上,確保商業地產建筑材料的節材效果和資源高效利用率完全得以展現[5]。
建筑內部生態環境的綠色建筑技術設計主要從室內的采光、隔聲、通風、空氣質量4個方面入手,確保建筑內部生態環境平衡,滿足人們生活、工作需求基礎上,進行降低能耗設置,以此突出綠色建筑的實質性價值特點。在此期間,針對建筑外墻空氣聲隔性能,嚴格按照滿足GB/T20121—2005《建筑隔聲評價標準》條款中的三級要求做相應設計,進行保溫隔熱措施設定,使建筑能耗得到有效降低。合理規劃建筑內部結構,對噪聲敏感房間做原理室外噪聲源設置,并布置減振隔聲設備;同時,室內光照必需滿足規范標準,如果部分地區或建筑位置光照過強,可進行百葉窗遮陽設計;對建筑室內通風,在明確建筑排風標準范圍的前提下,按照衛生間、公共走廊、地下車庫設置獨立排風系統,使其內部生態環境達到綠色建筑技術設計標準。
綜上所述,通過對商業地產綠色建筑技術設計策略研究分析可以看出,在實際實踐期間,必須明確綠色建筑含義和綠色建筑技術要點,并以此為前提進行商業地產綠色建筑技術設計方案原則構建,使綠色建筑技術完全融入建筑設計施工全過程,確保我國商業地產建筑能夠形成可持續發展模式。