沈 勇 (安徽水安建設集團股份有限公司,安徽 合肥 230601)
綠色環保已成為我國現在和今后發展的主題,并在整個社會發展中蔚然成風。綠色建筑技術在國內的發展應用也勢在必行,作為20 世紀80 年代為減少能源浪費而興起的建筑方式,在發展轉變中,隨著環保要求的提高,在21 世紀初逐漸形成了綠色建筑技術。由于工業革命以來,人類對于環境的破壞以幾何級數上升,地球環境已不堪重負,我國自改革開放以來,隨著工業化的快速發展,環境問題也越顯突出,為改變邊建設邊破壞的怪圈,環保成了國內的發展主要指標,而城市建筑更是關注的重點,為此,建筑行業的綠色建設成為了建筑界新的潮流。
建筑方案由浙江建筑院建筑規劃設計院設計,浙江建設職業技術學院投資。工程為二類公共建筑,整體耐火等級為一級。主樓為8 層框架結構建筑,連帶裙房建筑為2 層,建筑第一層層高4.8m,二層4.2m,三層到八層均為標準的3.6m高,整個建筑總高為31.3m,總建筑面積為13381.5m2,地面建筑面積為12785m2,地下建筑面積為598m2,建筑占地面積4013m2。
綠色建筑的關鍵就是設計理念的生態理念和節能降耗功能的體現,本建筑在設計中充分考慮到了節能降耗的功能。
建筑中很多結構采用了當下流行的節能型裝配式建筑方式,為后期降低固體污染物排放奠定了基礎;
對外墻設計采用了圍護式保溫材料隔熱結構,高氣密性的門窗措施,在實際使用中減低了能源的消耗;遮陽一體化設計,光導管輔助補光,雨水處理系統,地熱泵空調系統等節能設計。
系統性的增加BAS 自動管理系統,保證建筑的整體型節能綠色建筑結構的控制協調統一。
對于此次綠色建筑在設計施工中,每一個環節都做到了節綠色、環保、節能。
使用裝配式建筑方式,裝配式建筑方式是現在階段公認的環保建筑方式,在國內得了國家政策的支持,也是綠色建筑推廣的方式,建筑中大大降低了施工過程中的固體廢棄物排放和噪聲污染,并且提高了施工效率;
現代社會中最大的能源消耗就是電力能源的消耗,我國又是石化能源發電的大國,煤電在生產過程中要排放大量化學有害物質和粉塵,造成空氣中懸浮物超標,損害人類健康,如何降低電力能源消耗本身就是對環保的一大貢獻,而教學樓的建筑設計中光導管將自然光引入室內技術,即改善了室內的自然光照環境,又降低了電力能源的消耗,雖然此項技術在國內外已有所引用,但設計中的使用方法上仍值得其他設計單位的借鑒,這項設計投資雖然存在前期費用較傳統建筑方式過高。
地源熱泵空調系統也是近年被廣泛應用在綠色建筑的一種空調系統,其利用地球本身儲藏的太陽能,為空調系統提供制冷或制熱,在本次建筑中結合當地氣候環境和工程本身規模的實際情況采取了土壤熱源泵系統,這種清潔可再生能源可為建筑室內提供12∕200C的冷凍水,有效降低了電力能源生產和空調系統對環境的破壞,降低電耗節約使用成本。
太陽能已成為一項主要的新能源,在建筑中利用太陽能發電及太陽加熱系統,不但可以降耗,太陽能電力還可以與輔助照明系統連接。
對建筑使用圍護式隔熱設計,選擇高效的保溫材料減少溫損耗,同時對建筑中的門窗采用密閉措施,保證了室內溫度的穩定,減低了新風系統的使用能耗;根據當地氣候環境在通風,采光進行設計優化,設計前期就根據所在地的環境氣候進行模擬,使設計出的自然采光,自然通風更具生態化。考慮到長江三角的氣候特點和光照特點,著重對建筑整體的遮陽進行一體化設計,即考慮自然采光又要提高室內舒適度;
對建筑立面和屋頂進行綠化,立面的垂直綠化保證了夏日的遮陽作用,冬季落葉后又不會影響光照度,在季節的轉換中有著顯著的節能效果,最終使建筑和自然和諧共存。
在整個施工過程中,環保、節能、綠色的觀念要貫穿整個過程,不僅僅是體現在設計理念和使用工藝技術上,還表現在施工工程的綠色環保的系統化管理中:
a.建設過程中嚴格執行工程規劃和現場環保管理制度,最大限度節約降低材料消耗和對環境的不利影響,對施工人員做好教育工作,提高員工的環保意識;
b.建設施工中一定做到對材料、水資源、電力節省,通過降低能耗和材料的浪費提高對周邊環境的污染,同時對回收物料,在不改變其物資狀態下進行再利用,整個過程中不亂排放或隨意處理廢料和固體、半固體垃圾,辦公生活垃圾;
c.施工中工程部門要設立環保專項資金,以保證施工中管理辦法落實到位,從總公司到基層各員工統一進行綠色施工達標考核,及時查處施工中的環保問題,并及時嚴格處理。
綠色建筑在全國的推廣是一個大趨勢,但通過此案例和國內其他綠色建筑在大型建筑中使用案例,筆者認為在對綠色建筑的設計中要充分考慮中國南北氣候條件的差異,各地區件的環境條件差異,例如北方地區光照時間長,降水較少,在綠色建筑就要充分考慮太陽能發電系統與其他輔助設備相結合,同時北方降水較少氣候干旱,在建筑中要重視對降水的收集和生活污水的分離處理再利用,墻壁保溫材料的側重點與南方不同,北方地區早晚溫差大,冬季寒冷的氣候條件與南方濕熱不同,在墻體綠化方面也要因地制宜栽植耐寒耐旱的植物,細節決定成敗,所以在綠色建筑的設計中每方面都至關重要。案例中可以看到在整個設計中BAS 自動化統將建筑內的空調、通風系統、給排水、照明進行監督控制,保證了能源的低耗高效,隨著現在大數據的發展,數字控制系統智能化,在與傳統建筑融合后,會使綠色建筑向低碳高智能化發展,節能環保的技術進一步獲得提高。
在此案例中可以發現在綠色建筑中利用自然生態和現在工業科技、智能化手段相結合,完美地將生態環境和科技創新融為一體,創建了一個新型綠色建筑新體系,通過此案例可以發現綠色建筑其發展前景、生態效益、增值效益不可估量。同時,發展中也存在著有些綠色建筑流于形式,有些建筑是為了綠色而綠色,僅僅是數據的堆積而非真正意義上的綠色環保,失去了應有的價值,通過案例介紹,筆者期望綠色建筑技術在中國形成一套中國特色的綠色建筑技術,將中國幾千年來天人合一的哲學思想融入其中,使其充滿環境友好,自然環境與城市、城市與建筑、建筑與人相得益彰,使城市建筑環境與自然環境融為一體。