中科智城創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地項目綠色建筑技術(shù)應(yīng)用與實踐

李勝國

摘要：以中科智城中科大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地項目為例，對綠色建筑技術(shù)應(yīng)用進行系統(tǒng)分析，基于《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50378-2014）從節(jié)地與室外環(huán)境、節(jié)能與能源利用、節(jié)水與水資源利用、節(jié)材與材料資源利用、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量五個方面進行闡述，提出集指導(dǎo)性、規(guī)范性、實用性于一體的綠建方案，為綠色建筑的推廣提供借鑒。

關(guān)鍵詞：綠色建筑;設(shè)計目標(biāo);技術(shù)路線;技術(shù)應(yīng)用

一、概述

（一）項目概況

安徽居巢經(jīng)濟開發(fā)區(qū)中科智城中科大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地項目位于安徽居巢經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，四橋路和前進路交叉口西側(cè)，西側(cè)為已建成的公租房地塊，南側(cè)為行政辦公和城市廣場用地，用地北側(cè)為旗山，周邊自然環(huán)境良好。場地內(nèi)現(xiàn)狀為洼地和水塘濕地，用地范圍內(nèi)地勢較為平坦，無明顯高差。周圍無自然保護區(qū)及文物古跡等特殊保護對象，附近無其它制約本項目的環(huán)境因素存在。相鄰地塊規(guī)劃用地性質(zhì)為食品、機電、高新技術(shù)和物流倉儲等幾個方面產(chǎn)業(yè)為主，周邊無污染工業(yè)企業(yè)。項目用地總面積34315.44㎡，總建筑83236㎡，地上計容面積66807㎡。規(guī)劃總體分為四大功能區(qū)域：綜合辦公、商務(wù)接待服務(wù)、科技研發(fā)（企業(yè)孵化器）、后勤綜合服務(wù)。

（二）綠色建筑設(shè)計目標(biāo)

根據(jù)合肥市《關(guān)于加強新建民用建筑設(shè)計方案建筑節(jié)能和綠色建筑管理工作的通知》（合規(guī)[2014]129號）有關(guān)規(guī)定，積極響應(yīng)綠色建筑相關(guān)政策要求，該項目按照二星級綠色建筑要求進行設(shè)計。

（三）綠色建筑技術(shù)路線

依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50378-2014）和安徽省節(jié)能、綠色建筑相關(guān)設(shè)計規(guī)范及合肥市建筑節(jié)能與綠色建筑設(shè)計要求，結(jié)合項目自身條件，注意采用節(jié)能新工藝、新技術(shù)、合理利用能源， 實行專業(yè)化協(xié)作，力求打造綠色、節(jié)能、環(huán)保、舒適的現(xiàn)代化建筑。以“被動式技術(shù)優(yōu)先，主動技術(shù)優(yōu)化”為設(shè)計理念，著重突出被動式的設(shè)計手法，強調(diào)綠色技術(shù)的適宜性、成熟性與可靠性，在盡可能較低的成本下實現(xiàn)綠色建筑的目標(biāo)。

二、綠色建筑技術(shù)應(yīng)用

“因地制宜”毫無疑問是中國綠色建筑技術(shù)利用的原則[1]。根據(jù)項目綠色建筑的目標(biāo)定位，結(jié)合項目所在地域的氣候、資源、環(huán)境和經(jīng)濟特點，按照因地制宜、低投高效的原則，從節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量五個方面采用綠色建筑相關(guān)技術(shù)。

（一）節(jié)地與室外環(huán)境

本項目容積率為1.946，建筑密度32.5%，綠化率35.5%，地下設(shè)有機動車和非機動車停車位， 按照機動車停車位的20%設(shè)置充電樁。滿足節(jié)約集約利用土地，合理設(shè)置綠化，合理開發(fā)地下空間的的要求。根據(jù)基地與周邊道路的交通關(guān)系，綜合辦公樓和商務(wù)辦公樓設(shè)置在主入口處，并設(shè)入口廣場，方便園區(qū)人流車流疏散，且主出入口步行距離500米范圍可達公交站。

本項目配套食堂距離辦公水平距離超過15m，滿足環(huán)保部發(fā)布的《飲食業(yè)環(huán)境保護技術(shù)規(guī)范》（HJ554-2010）的距離規(guī)定。油煙經(jīng)處理后應(yīng)當(dāng)符合國家和地方規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，采取排煙豎井引導(dǎo)廚房油煙屋面排放，油煙排放口應(yīng)高出屋頂，其高度大于15m。

在冬季、夏季以及過渡季節(jié)主導(dǎo)風(fēng)向的風(fēng)場下，該項目達到了“建筑周圍人行區(qū)風(fēng)速低于5.0m/s”的要求，但冬季風(fēng)速放大系數(shù)為2.1，設(shè)計時采取在冬季風(fēng)速放大系數(shù)未滿足區(qū)域種植高大樹木或設(shè)置指示牌、導(dǎo)向牌、宣傳欄等遮擋措施，以滿足“室外風(fēng)速放大系數(shù)低于2.0”的要求。在冬季主導(dǎo)風(fēng)向、風(fēng)速的風(fēng)場下，該項目建筑表面風(fēng)壓滿足“除迎風(fēng)第一排建筑外，建筑迎風(fēng)面和背風(fēng)面表面風(fēng)壓壓差不大于5Pa”的要求。在夏季和過渡季節(jié)主導(dǎo)風(fēng)向的風(fēng)場下，場地內(nèi)人活動區(qū)不出現(xiàn)漩渦或無風(fēng)區(qū)，50%以上可開啟外窗室內(nèi)外表面的風(fēng)壓差大于0.5Pa”。

本項目聲環(huán)境經(jīng)模擬分析，滿足聲環(huán)境噪聲功能《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3096-2008）中3類限值要求。場地綠化構(gòu)成喬、灌、草結(jié)合的復(fù)層綠化系統(tǒng)，既能體現(xiàn)本地區(qū)植物資源的豐富程度和特色植物景觀特點，又能夠滿足風(fēng)環(huán)境和噪聲控制的要求。

采用喬、灌、草盡量選擇適合巢湖氣候條件的鄉(xiāng)土植物。地下室頂板覆土深度應(yīng)滿足各種植物類型最小栽植土厚度的要求。充分利用場地空間合理設(shè)置綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施，場地內(nèi)車行道和大部分廣場人行鋪裝均采用透水性鋪裝，透水鋪裝面積占整個鋪裝面積的69%。

屋頂花園不但降溫隔熱效果優(yōu)良，而且能美化環(huán)境、凈化空氣、改善局部小氣候，還能豐富城市的俯仰景觀，補償建筑物占用的綠化地面，大大改善園區(qū)綠化覆蓋率。

（二）節(jié)能與能源利用

本項目可再生能源采用光伏發(fā)電系統(tǒng)，本著合理性、實用性、高可靠性和高性價比（低成本）的原則，做到既能保證光伏系統(tǒng)的長期可靠運行，充分滿足負(fù)載的用電需要，同時又能使系統(tǒng)的配置最合理、最經(jīng)濟，達到最好的經(jīng)濟效益。薄膜太陽能發(fā)電組件主要布置在綜合辦公樓、商務(wù)接待樓南立面和后勤樓及孵化器1#～3#屋面玻璃欄桿處。與很多建筑技術(shù)創(chuàng)新一樣，光伏技術(shù)在建筑中的應(yīng)用也會改變建筑外觀。[2]

食堂有穩(wěn)定的熱水需求，本項目設(shè)計采用太陽能熱水提供生活熱水需求，太陽能不足時，由空氣源熱泵熱水機組提供其余熱水。

本項目變電所深入負(fù)荷中心，控制在供電半徑不超過150米，減少線路壓降，降低電能損耗。主要用電設(shè)備變壓器、水泵、風(fēng)機等設(shè)備均選用低損耗、低噪聲節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。選用節(jié)能電梯，采用自動群控系統(tǒng)，并優(yōu)化其軟硬件設(shè)施以達到群控管理的最佳效果，達到節(jié)電運行的目的。照明系統(tǒng)采取分區(qū)、定時、感應(yīng)、智能照明等節(jié)能控制措施，并采取分散與集中、手動與自動相結(jié)合的方式，室內(nèi)外照明采用LED燈、光導(dǎo)管等節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。

項目周邊無市政冷熱源供應(yīng)，VRV多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)安裝調(diào)節(jié)靈活，可實現(xiàn)獨立控制、獨立計費，便于后期出租或出售的業(yè)主管理。故本項目選擇VRV多聯(lián)式空調(diào)。

本工程設(shè)置電力監(jiān)控系統(tǒng)（含分項用電計量系統(tǒng)），按照明與插座、走廊與應(yīng)急、室外景觀照明、空調(diào)末端、電梯、水泵、通風(fēng)、特殊用電等進行分層分區(qū)計量。在變配電所值班控制室設(shè)置能耗監(jiān)控系統(tǒng)，全面涵蓋了供電、供水、空調(diào)、照明、通風(fēng)、供暖、電器等設(shè)備的能源應(yīng)用量的控制與測量，綜合實時監(jiān)測、智能化自動節(jié)能控制于一體，不僅可為節(jié)能減排工作提供有力的技術(shù)支撐，更可實現(xiàn)能源的按需精細(xì)化使用。為各類節(jié)能用能措施的能耗能效評估及其改進、提高提供第一手的實時數(shù)據(jù)支持。

（三）節(jié)水與水資源利用

本項目從前進路和四橋路市政給水管上引入分別引入一路DN250給水管，在地塊內(nèi)構(gòu)成環(huán)網(wǎng)狀，提供地塊內(nèi)室內(nèi)外消防用水、建筑物生活用水，生活水和消防水分別設(shè)置計量表，消防給水接自室外環(huán)管，生活給水單獨設(shè)置管網(wǎng)，建筑紅線內(nèi)，分別經(jīng)水表井后，與場地管網(wǎng)相連接。市政給水管網(wǎng)供水壓力為0.28MPa。

為充分利用水資源，本項目結(jié)合場地特點，設(shè)計雨水回用系統(tǒng)，收集屋面、場地雨水，屋面雨水通過屋面雨水排放管道排至雨水檢查井，地面雨水直接排至雨水檢查井，從收集區(qū)域末端雨水井接入原水，經(jīng)棄流設(shè)備對原水進行初期棄流，棄流雨水排入市政污水管網(wǎng)，棄流之后較為干凈的原水進入模塊池儲存，回用時原水通過提升泵至回用處理設(shè)備，經(jīng)自清洗過濾器、紫外線消毒器深度處理后回用于場地綠化灌溉、道路沖洗和地庫沖洗。用于收集原水的儲存裝置，采用成品裝配式塑料儲水模塊，采用不同數(shù)量的組合，組成不同的容積。該材質(zhì)儲水池便于安裝施工，且容易保證儲水池內(nèi)水質(zhì)。

（四）節(jié)材與材料資源利用

本工程建筑造型規(guī)整、裝飾簡潔，外立面無過多的裝飾構(gòu)件，盡量選用可循環(huán)使用的建筑材料。結(jié)構(gòu)設(shè)計對地基基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)構(gòu)件分別進行優(yōu)化設(shè)計，以達到節(jié)材效果。混凝土全部采用預(yù)拌混凝土，建筑砂漿全部采用預(yù)拌砂漿，有利于減少施工現(xiàn)場噪聲和環(huán)境污染。采用高強混凝土、高強度鋼可以解決建筑結(jié)構(gòu)中肥梁胖柱問題，不僅節(jié)約了材料，還可增加建筑使用面積。內(nèi)部分隔墻體采用輕質(zhì)隔墻，可靈活分隔，后期建筑布局具有很大的靈活性。

采取土建和裝修一體化設(shè)計施工，統(tǒng)一建筑構(gòu)件上的孔洞預(yù)留和裝修面層固定件預(yù)埋，避免裝修施工階段對已有建筑構(gòu)件的打鑿、穿孔，既保證了結(jié)構(gòu)的安全性，又節(jié)約建筑材料，減少建筑垃圾。依據(jù)最終裝修面層材料的尺寸調(diào)整建筑物的尺度，最大限度的保證裝修面層材料使用整料，減少邊角部分的材料浪費，減少裝修施工中的噪聲污染，節(jié)省裝修施工時間和能量消耗。

（五）室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量

根據(jù)《合肥市公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（DB34/T 5060-2016）要求，本工程按甲一類公共建筑設(shè)計節(jié)能設(shè)計。該項目的外圍護結(jié)構(gòu)熱工參數(shù)較好，在室內(nèi)設(shè)計溫度、濕度條件下，建筑圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面均不會產(chǎn)生結(jié)露，屋面、外墻的隔熱性能均滿足《合肥市公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（DB34/T 5060-2016）的規(guī)定。

區(qū)域噪聲污染源包括交通噪聲、社會生活噪聲和公建設(shè)備運行噪聲，合理的隔聲降噪措施是綠色建筑的一項主要內(nèi)容。通過室外噪聲模擬分析，本項目噪聲最不利點在四橋路與前進路交叉口的綜合辦樓，噪聲最不利房間為東北角的辦公室，其噪聲晝間為52dB，夜間為44dB，達到了《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50378-2014中8.1.1條控制項的要求。空調(diào)機組、風(fēng)機、水泵等設(shè)備均選用低噪聲設(shè)備，且采取減振措施，設(shè)備用房的內(nèi)墻、頂棚設(shè)置吸聲材料，門窗采用隔聲門窗，選用良好消聲效果的的空調(diào)風(fēng)管，且大部分設(shè)備用房設(shè)置在地下室，均能保證設(shè)備對辦公、科研等功能區(qū)的噪聲影響。

通過軟件模擬分析， 61.6%主要功能房間采光系數(shù)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑采光設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50033要求;所選典型評價房間，換氣次數(shù)平均達標(biāo)面積比例為96.77%，滿足《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB /T 50378-2014的第8.2.10條規(guī)定。在透明圍護結(jié)構(gòu)處設(shè)置外遮陽設(shè)施;設(shè)置中空玻璃百葉簾，采用手控、遙控，集群控制旋轉(zhuǎn)任意角度，隨意調(diào)節(jié)室內(nèi)光照度;選用配有保護角燈罩的熒光燈具，不采用裸燈，燈具懸掛高度距桌面不應(yīng)低于1.70m，以減小不舒適室內(nèi)眩光。

設(shè)置地上、地下空氣質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，對地上人員密度較高且隨時間變化的區(qū)域，設(shè)計和安裝室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，采用二氧化碳濃度作為控制指標(biāo)，實時監(jiān)測室內(nèi)二氧化碳濃度并與通風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)動，既可以保證室內(nèi)的新風(fēng)量需求和室內(nèi)的空氣質(zhì)量，又可實現(xiàn)建筑節(jié)能。地下車庫設(shè)置CO濃度監(jiān)控系統(tǒng)，并與排風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)動，確保室內(nèi)空氣質(zhì)量良好的同時，最大程度上節(jié)約能源。

三、綠色建筑設(shè)計效益分析

薄膜太陽能系統(tǒng)可以降低CO2、粉塵、有害氣體等排放，減少空氣污染，緩解溫室效應(yīng)，是建筑節(jié)能以及利用可再生能源所能產(chǎn)生的最直接的環(huán)境效益。可實現(xiàn)年減排二氧化碳74.2噸，年減排二氧化硫 0.60噸，年減排粉塵 0.430噸。太陽能電池板總安裝功率151kW，年總發(fā)電量9.3萬kWh。

結(jié)合屋面實際可利用面積，確定本項目放置集熱板的面積為70m2，在太陽能保證率為50%的情況下，可滿足食堂全部的生活熱水需求。

設(shè)計雨水回用系統(tǒng)，整個場地經(jīng)平衡計算后預(yù)計全年雨水回收利用總量為5221.64m3，綠化澆灑、地庫沖洗、道路沖洗總用水量3590 m?。理論回收利用總量大于總用水量，可滿足綠化澆灌、地庫沖洗及道路沖洗。

四、結(jié)語：

通過該項目的綠色建筑技術(shù)應(yīng)用，更深層次加深了對綠色建筑的理解，進一步認(rèn)識到綠色建筑所能產(chǎn)生長遠的社會經(jīng)濟效益。從實際出發(fā)，選擇經(jīng)濟實用、效益更優(yōu)的技術(shù)、設(shè)備，選取適合該項目的綠色建筑技術(shù)組合方式，總結(jié)經(jīng)驗，為綠色建筑設(shè)計提供建設(shè)性的思路，使人類的生存環(huán)境能夠得到保護，生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1] 宋曄皓.中國本土綠色建筑設(shè)計發(fā)展之辯[J].新建筑，2013（4）：5-7.

[2] 李明亮，王崇杰.光伏組件作為建筑表皮時的美學(xué)語言[J].新建筑，2013（4）：41-45.