攀枝花地區(qū)綠色建筑適宜性技術(shù)選擇

歐先軍，孫金坤，范雪梅

(1.攀枝花市恒德廢物集中處理有限公司，四川攀枝花617000；2.攀枝花學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院，四川攀枝花617000；3.攀枝花市紅葉工程項(xiàng)目管理咨詢(xún)有限責(zé)任公司，四川攀枝花617000)

綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn)，我國(guó)已成為建筑大國(guó)，現(xiàn)有建筑總面積約400×108m2，預(yù)計(jì)到2020年將新增建筑面積約3008m2。我國(guó)能源總量和人均資源量都嚴(yán)重不足，同時(shí)我國(guó)的消費(fèi)增長(zhǎng)速度驚人，目前我國(guó)單位GDP的能耗為世界平均水平的2.5倍、美國(guó)的2.9倍、日本的4.5倍。我國(guó)單位GDP的水耗為世界平均水平的3倍。在我國(guó)建筑、交通、工業(yè)三大溫室氣體排放領(lǐng)域，建筑能耗總量占我國(guó)能源消費(fèi)總量的30%左右，在三大領(lǐng)域居首位。

我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃，要求以建筑節(jié)能減排為重點(diǎn)，加大政府監(jiān)管力度，加強(qiáng)行業(yè)發(fā)展指導(dǎo)，促進(jìn)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展。堅(jiān)持節(jié)能減排與科技創(chuàng)新相結(jié)合，發(fā)展綠色建筑，加強(qiáng)工程建設(shè)全過(guò)程的節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)低耗、環(huán)保、高效生產(chǎn)；大力推進(jìn)建筑業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新，推進(jìn)綠色施工，發(fā)展現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)方式，使節(jié)能減排成為建筑業(yè)發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)。全行業(yè)對(duì)資源節(jié)約型社會(huì)的貢獻(xiàn)率明顯提高。

我國(guó)先后制定和出臺(tái)了《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50378-2006)、《綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則》/《綠色施工導(dǎo)則》、《民用建筑綠色設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ/T 229-2010)、《建筑工程綠色施工評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50640-2010)等規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)的綠色建筑技術(shù)研究日新月異，但綠色建筑技術(shù)應(yīng)用更多的是原則性規(guī)定，未能具化到地域的適宜性，設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)時(shí)，所采用的綠色建筑技術(shù)脫離實(shí)際,針對(duì)性不強(qiáng)，缺乏適宜性。

1 攀枝花地區(qū)地理及氣候特征

攀枝花市地處攀西裂谷中南段，地貌類(lèi)型以低中山和中山為主,占全市幅員面積的88.38%,屬浸蝕、剝蝕中山丘陵、山原峽谷地貌，具有山高谷深，盆地交錯(cuò)分布的特點(diǎn)，地勢(shì)由西北向東南傾斜，山脈走向近于南北。海拔高度最高4 195.5 m，最低937 m，相對(duì)高差3 258.5 m，一般相對(duì)高差1 500～2 000 m。

攀枝花屬南方亞熱帶為基帶的立體氣候類(lèi)型，有明顯的干季和雨季之分,干季長(zhǎng)達(dá)7個(gè)多月,日照充足，太陽(yáng)輻射強(qiáng)。年平均氣溫20.3℃，最冷月1月平均氣溫高于13℃，最熱月平均氣溫約26℃左右；風(fēng)向受地形控制，多東南風(fēng)，平均相對(duì)濕度56%～66%。夏季長(zhǎng)、溫度日變化大，四季不分明，降雨集中。

2 綠色建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)原則

綠色建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)需要將建筑看作生態(tài)系統(tǒng)、城市規(guī)劃的有機(jī)組成部分，堅(jiān)持因地制宜和整體設(shè)計(jì)的原則，考慮攀枝花地域性氣候環(huán)境特點(diǎn)，結(jié)合攀枝花地區(qū)的資源、地形、經(jīng)濟(jì)及攀枝花山地城市特點(diǎn)，首先采用被動(dòng)措施，做到技術(shù)與氣候和場(chǎng)地適應(yīng)，科學(xué)選址，建筑布局合理，朝向合適，盡可能接受或利用可再生能源；主動(dòng)措施作為補(bǔ)充，利用太陽(yáng)能等可再生能源，采用節(jié)能用電、用水產(chǎn)品，降低建筑運(yùn)行中的能耗，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境性能。

3 地域適應(yīng)性技術(shù)選擇

3.1 場(chǎng)地選擇及室外措施

場(chǎng)地的選擇及規(guī)劃，必須利用地形的有利因素，遮擋或接收太陽(yáng)輻射，利用或防止主導(dǎo)風(fēng)向，增加或降低溫濕度。利用攀枝花山地特點(diǎn)，采用錯(cuò)臺(tái)式布置建筑，解決通風(fēng)和排水問(wèn)題。

科學(xué)規(guī)劃建筑布局，合理確定建筑朝向，間距和高度，減少建筑間采光遮擋；提高建筑空間利用率，與周邊建筑公共空間和設(shè)施的共享；利用地下室作為停車(chē)場(chǎng)，減少地面停車(chē)位。

種植高大大喬木為停車(chē)場(chǎng)、人行道和廣場(chǎng)等提供遮陽(yáng)，改善室外熱環(huán)境；非機(jī)動(dòng)車(chē)道路、地面停車(chē)場(chǎng)和其他硬質(zhì)鋪地，盡可能采用植草磚等透水性地面鋪裝材料或其他透水性地面，替代室外混凝土地面，減少因混凝土的高反射率產(chǎn)生的熱島效應(yīng)；減少地表徑流，增加雨水滲透量。

3.2 自然采光技術(shù)

自然采光的利用可實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境與室外環(huán)境的互通，提高內(nèi)部環(huán)境質(zhì)量、改善室內(nèi)舒適性。在外窗上部設(shè)置了反光板來(lái)改善室內(nèi)的采光效果。清晨和下午，窗戶(hù)上下部窗簾均處于開(kāi)啟的狀態(tài)，可以將光線引入室內(nèi)改善光環(huán)境；中午太陽(yáng)輻射比較強(qiáng)烈，射入的光線通過(guò)反光板的折射進(jìn)入室內(nèi)，可改善室內(nèi)光環(huán)境，又避免眩光污染。

3.3 綠色遮陽(yáng)技術(shù)

建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，除控制體形系數(shù)、窗墻比，采用良好的保溫層和蓄熱墻體外，建筑外立面采用淺色飾面，減少太陽(yáng)輻射，盡可能采用外遮陽(yáng)技術(shù)和綠化種植遮陽(yáng)技術(shù)。

外窗和玻璃幕墻上采用外遮陽(yáng)技術(shù)，減少陽(yáng)光的直接照射，調(diào)節(jié)可見(jiàn)光，防止眩光;調(diào)節(jié)自然氣流來(lái)改善室內(nèi)環(huán)境。如采用外百葉立面以及窗戶(hù)百葉相結(jié)合，從而有效地平衡過(guò)多太陽(yáng)輻射和足夠自然光。

采用墻面立體綠化和復(fù)層綠化遮陽(yáng)技術(shù)，選擇爬山虎、牽牛花、炮仗花等攀援植物爬墻生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)墻面的遮陽(yáng)。屋面遮陽(yáng)采取屋頂種植屋面技術(shù)，通過(guò)綠化種植，防止屋頂溫度升高，減少溫差和紫外線對(duì)屋頂?shù)钠茐?，同時(shí)防水隔熱和節(jié)能效果也很明顯，并起到美化、降塵和吸音的作用。屋面亦可采用蓄水屋面保溫，通過(guò)蓄積一定深度的水，蒸發(fā)周?chē)目諝饨档偷孛娴姆瓷?，?lái)進(jìn)行保溫隔熱。

3.4 自然通風(fēng)技術(shù)

自然通風(fēng)可以保證建筑室內(nèi)獲得新鮮空氣，帶走多余的熱量，無(wú)需消耗動(dòng)力，節(jié)省能源，節(jié)省設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用，是一種經(jīng)濟(jì)有效的通風(fēng)方法。攀枝花地區(qū)年平均氣溫20.3℃，最熱月為5月，最熱月平均氣溫約26℃,每年采用空調(diào)制冷日不足30 d。在公共建筑大空間中，采用空間漸縮設(shè)計(jì)，利用煙囪效應(yīng)和文丘里效應(yīng)形成的負(fù)壓區(qū)，誘導(dǎo)氣流、促進(jìn)自然通風(fēng)，降低室內(nèi)溫度。

3.5 雨水資源綜合利用技術(shù)

攀枝花地區(qū)年總降水量在760～1 200 mm之間,雨量較為充沛。因此，綠色建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮雨水回收利用技術(shù)，節(jié)約水資源。建筑群落或小區(qū)中規(guī)劃小型人工濕地，屋面雨水、場(chǎng)地雨水、綠地雨水及路面雨水通過(guò)管道和雨水溝收集后，進(jìn)入濕地，通過(guò)靜置、沉淀措施等預(yù)處理后，用作景觀綠化、澆灑道路、車(chē)輛沖洗用水；同時(shí)改善小區(qū)微氣候。

3.6 太陽(yáng)能利用技術(shù)

攀枝花云量少而光照充足，全年日照時(shí)數(shù)長(zhǎng)達(dá)2 300～2 700 h，年輻射量是四川太陽(yáng)能輻射的高值區(qū)，年均輻射總量5 600～6 300 MJ /m2,平均每天日照達(dá)6～13 h，日照時(shí)數(shù)6 h以上的年平均天數(shù)達(dá)260 d以上。攀枝花光熱資源十分豐富，太陽(yáng)能光熱技術(shù)及光電技術(shù)應(yīng)用,前景十分廣泛。

攀枝花地區(qū)的工程實(shí)踐中，太陽(yáng)能光熱技術(shù)主要為太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，特別是平板太陽(yáng)能集熱器，已運(yùn)用十分廣泛，而太陽(yáng)能通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)用較少。在大空間公共建筑設(shè)計(jì)時(shí)，太陽(yáng)能光熱技術(shù)應(yīng)用主要分為兩個(gè)方面，太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)和太陽(yáng)能通風(fēng)系統(tǒng)，利用太陽(yáng)能制熱和通風(fēng)降溫；對(duì)于屋面面積大于400 m2的屋面，宜采用太陽(yáng)能光伏技術(shù)，在行政辦公區(qū)和大型住宅小區(qū)設(shè)置太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)，可供公共交通的照明用電。室外的照明和景觀綠地亮化照明應(yīng)采用太陽(yáng)能光伏照明系統(tǒng)。

3.7 江水源熱泵技術(shù)

攀枝花是沿江而建的城市，城在江邊，江在城中，江邊建筑小區(qū)距江邊不足百米。金沙江為穿越攀枝花城區(qū)最主要河流，常年水溫在16℃～22℃,河谷氣溫21℃～38℃，2013年氣溫達(dá)到41.2℃，河谷地表溫度可達(dá)70℃～75℃。水體與室外氣溫最高溫差達(dá)到16℃。采用江水源熱泵技術(shù)，利用水氣溫差，充分開(kāi)發(fā)金沙江”冷”資源，為依江而建的住宅區(qū)和公共建筑，提供集中式區(qū)域供冷，增加建筑室內(nèi)濕度，降低建筑運(yùn)行能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

3.8 綠色建筑材料應(yīng)用技術(shù)

采用高強(qiáng)度鋼筋(HRB 40級(jí)及以上)和高性能混凝土C60及以上)的高性能結(jié)構(gòu)材料，減少結(jié)構(gòu)用材；大力推廣預(yù)拌砂漿，因地制宜，采用以攀鋼冶煉固體廢棄物——高鈦重礦渣為骨料的，摻入粉煤灰制配的砌筑砂漿；推廣以高鈦重礦渣為骨料制作的混凝土多孔磚，作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)用材，達(dá)到固體廢棄物資源化的目的。

4 結(jié)束語(yǔ)

綠色建筑的發(fā)展是節(jié)能減排的必然要求，是建筑業(yè)由粗放式向集約型轉(zhuǎn)變的必由之路。綠色建筑是資源、能源、土地、環(huán)境、生態(tài)、人口等諸多要素約束下的平衡，是建設(shè)環(huán)境友好型、生態(tài)城市，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處，融合共生的路徑，是建筑可持續(xù)發(fā)展的模式。綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用強(qiáng)調(diào)地域性，無(wú)論是被動(dòng)措施，還是主動(dòng)措施，均強(qiáng)調(diào)與當(dāng)?shù)貧夂?、?chǎng)地的適應(yīng)，與當(dāng)?shù)丨h(huán)境、資源稟賦、經(jīng)濟(jì)、文化傳統(tǒng)的適宜。攀枝花光熱資源豐富，建筑工業(yè)體系健全，應(yīng)因地制宜開(kāi)展建筑遮陽(yáng)技術(shù)、雨水利用技術(shù)、太陽(yáng)能光電一體化、光熱一體化，江水熱源泵及冶煉固體廢棄物利用技術(shù)的研究，提高能源利用效率，實(shí)現(xiàn)資源土地集約利用可持續(xù)利用和環(huán)境保護(hù)。

[1] GB/T 50378—2006綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[S]

[2] JGJ/T 229—2010民用建筑綠色設(shè)計(jì)規(guī)范[S]

[3] 杜松,張宇,雷艷.貴州地區(qū)綠色建筑地域適應(yīng)性技術(shù)探討[J].建筑節(jié)能，2013，(10)：42-44

[4] 楊修明,趙輝,陳杰,等.美國(guó)發(fā)展綠色建筑的政策、技術(shù)解析及思考[J].建筑節(jié)能，2012，(12)：17-20

[5] 孫金坤,念紅芬,馮云平,等.綠色建筑技術(shù)在攀枝花學(xué)院游泳館中的應(yīng)用[J].四川建筑，2011，(6)：63-65