龍泉礦二星級綠色公共建筑的探索與實踐

王 琳

(煤炭工業(yè)太原設(shè)計研究院，山西 太原 030001)

龍泉礦二星級綠色公共建筑的探索與實踐

王 琳

(煤炭工業(yè)太原設(shè)計研究院，山西 太原 030001)

以太原煤氣化龍泉礦井項目為例，根據(jù)該項目所處場地的環(huán)境特點，對該項目在能源利用、水資源利用、材料資源利用等方面所運用的節(jié)能技術(shù)進行了詳細(xì)分析，為建筑節(jié)能的推廣工作提供了參考借鑒。

綠色建筑，節(jié)能，礦井，環(huán)境，能源

0 引言

隨著地球環(huán)境的不斷惡化，人們的生存環(huán)境也日漸惡劣，綠色建筑設(shè)計越來越凸顯其重要性。綠色建筑，在其全部的壽命周期內(nèi)，不但可以為人們提供舒適健康的使用空間，同時可以最大限度的節(jié)約各種資源，保護環(huán)境減少污染。我們可以將綠色建筑形象地描述為“環(huán)保+節(jié)能+健康+高效+智能”。

1 工程概況

太原煤氣化龍泉礦井項目是國家“十一五”煤礦規(guī)劃項目、山西省重點工程項目和太原市重點推進項目。開工之后，公司以建設(shè)中國一流的現(xiàn)代化礦井為目標(biāo)，緊緊圍繞“安全、高效、節(jié)能、環(huán)?！钡陌俗址结樅汀稗k礦手續(xù)正規(guī)化、設(shè)計布置合理化、生產(chǎn)系統(tǒng)機械化、運輸系統(tǒng)連續(xù)化、控制系統(tǒng)自動化、管理工作信息化、安全生產(chǎn)文明化、礦區(qū)環(huán)境園林化、社會服務(wù)市場化、建設(shè)目標(biāo)現(xiàn)代化”的“十化”建設(shè)理念，秉承“井下作業(yè)工廠化，地面生活城市化”的建設(shè)思路，高起點，高質(zhì)量，高標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)新型煤炭能源企業(yè)。行政生活區(qū)是礦區(qū)內(nèi)配套的辦公用房以及為職工服務(wù)的生活用房，包括辦公樓、培訓(xùn)中心、食堂以及單身公寓四個建筑物，均屬于新建項目。規(guī)劃建筑用地面積58 250 m2，總建筑面積66 491.8 m2。

龍泉礦井行政生活區(qū)位于山西省太原市婁煩縣靜游鎮(zhèn)龍泉村村西，龍泉河北岸，南距婁煩縣約10 km。該區(qū)緊鄰現(xiàn)有鄉(xiāng)級公路，場區(qū)東西長約350 m，南北寬120 m，呈長方形規(guī)整布置。婁煩縣屬溫帶大陸性氣候，總的特征是氣候干旱，雨量較少，氣溫較低，風(fēng)力較小，光照充足，濕熱同季，分季節(jié)看：冬季漫長、干燥寒冷，夏季炎熱、雨季集中，春季風(fēng)多、升溫較快，秋季短暫，天氣涼爽。全年平均氣溫在7.1 ℃～8.1 ℃之間，無霜期為120 d～140 d，年平均降雨428 mm，全年偏西風(fēng)，年平均風(fēng)速2.5 m/s。日照總時數(shù)為2 872.6 h。干旱、霜凍現(xiàn)象較多，“十年九旱”“春凍早霜”是其主要特點。

2 節(jié)地與室外環(huán)境

行政生活區(qū)場地主要為無開發(fā)利用的廢棄場地及荒坡，經(jīng)環(huán)境影響評價以及土壤氡濃度檢測后，該場地符合建設(shè)用地相關(guān)要求。建設(shè)過程中盡可能的維持原有場地的地形和地貌，盡可能做到節(jié)地和節(jié)約投資。

項目中合理規(guī)劃場地的綠化空間，場區(qū)前選擇了適宜當(dāng)?shù)貧夂蚝屯寥罈l件的鄉(xiāng)土植物，如云杉、國槐、楊樹、月季、銀杏、山楂、草皮等。場區(qū)后的山坡經(jīng)過護坡和美化治理，利用山坡上原有的植物和植被，并修以小路和亭臺。結(jié)合形成了當(dāng)?shù)氐牡赜蚓坝^。用地范圍內(nèi)室外的透水地面的面積達(dá)到了41.03%。

項目充分利用了地下空間，地下室總面積為8 403.3 m2，主要用于設(shè)備用房，車庫等功能區(qū)域。交通進行了合理組織與規(guī)劃，實現(xiàn)了人車分流，為用戶提供了較為寬敞，舒適的室外環(huán)境，也為車輛通行提供了方便。

玻璃幕墻由建設(shè)單位指定專業(yè)的幕墻設(shè)計單位具體設(shè)計。建筑施工圖中明確要求玻璃幕墻的設(shè)計、制作和安裝應(yīng)該執(zhí)行JGJ 102—2003玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范要求；幕墻工程應(yīng)滿足外圍護結(jié)構(gòu)的各項物理、力學(xué)性能要求。說明中應(yīng)要求幕墻的反射比不大于0.3，避免因玻璃反射陽光，反射率過高、反射光過強對周邊建筑物帶來光污染。

3 節(jié)能與能源利用

本項目節(jié)能設(shè)計按照GB 50189—2005公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，采用節(jié)能設(shè)計熱工性能判斷表，采取保溫措施后達(dá)到節(jié)能50%的要求。本項目建筑的氣候分區(qū)為寒冷地區(qū)。建筑的圍護結(jié)構(gòu)均采用巖棉板+加氣混凝土砌塊墻的外保溫技術(shù)；玻璃幕墻和外窗東西向采用塑鋼中空6+6+6玻璃窗，南北向采用塑鋼中空6Low-E+12+6Low-E玻璃窗用來保護圍護結(jié)構(gòu)的氣密性，減少空氣滲透所導(dǎo)致的熱損失。南向外窗采用藍(lán)色的中空玻璃達(dá)到遮陽的要求。同時建筑外窗的可開啟面積不小于外窗總面積的30%。使室內(nèi)人員在較好的室外氣象條件下，通過開啟外窗通風(fēng)來獲得良好的室內(nèi)空氣質(zhì)量和熱舒適性。

項目結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況以及建筑功能的要求，辦公樓與單身樓采用了目前國家大力發(fā)展推廣的土壤源熱泵系統(tǒng)，培訓(xùn)中心和食堂采用了空氣源熱泵系統(tǒng)為室內(nèi)人員提供全年舒適可靠的室內(nèi)環(huán)境，同時節(jié)能減排、綠色環(huán)保。土壤源熱泵機組設(shè)于辦公樓地下室內(nèi)。經(jīng)負(fù)荷計算換熱器規(guī)格為鉆孔埋管布置，數(shù)量為772口，采用4口井劃分為一個小組。鉆孔深度為100 m，孔徑為150 mm?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)的壓縮機布置于建筑的北立面。由于培訓(xùn)中心和單身宿舍，食堂的功能需要，還存在一定的生活熱水負(fù)荷。根據(jù)項目實際，在建筑屋頂設(shè)置太陽能提供生活熱水。熱量不夠時依靠電輔熱和空氣源熱泵輔熱。

我國照明用電量大約占到發(fā)電量的10%。在充分利用自然采光的前提下，本項目公共部位均采用高效光源、節(jié)能燈具等附件以及聲、光控制，就地控制等等各種控制方式。室外的照明主要依靠光伏板，從而達(dá)到綠色照明的要求。通風(fēng)方面采用新風(fēng)換氣機來對新風(fēng)進行預(yù)熱，新風(fēng)負(fù)荷可節(jié)能60%。空調(diào)末端采用風(fēng)機盤管，可關(guān)閉部分房間使用。制冷機采用電腦控制，可自動調(diào)節(jié)所耗功率。

4 節(jié)水與水資源利用

水源為自備水源井取水，由龍泉礦井水源處生活供水設(shè)備供給。生活給水管道采用鋼塑復(fù)合管，螺紋連接。閥門采用銅質(zhì)閥芯零泄漏閥門。衛(wèi)生潔具均采用節(jié)水型，坐便器采用兩檔式?jīng)_水的6 L水箱坐便器，水嘴采用感應(yīng)式節(jié)水水嘴，蹲便器采用延時自閉沖洗閥式蹲便器，小便器采用延時自閉沖洗閥式小便器，淋浴器采用節(jié)水淋浴器。室外綠化以及道路澆灑采用井下水處理站出水，綠化灌溉方式采用節(jié)水的噴灌方式。室外人行道以及停車位采用透水材料鋪砌，以增加雨水的入滲。室內(nèi)生活污水以及廢水采用合流制排放，經(jīng)室外化糞池初步沉淀后排放至廠區(qū)生活污水處理站，并且經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放。廠區(qū)內(nèi)雨水經(jīng)室外雨水口收集統(tǒng)一排放。

5 節(jié)材與材料資源利用

全部采用鋼筋混凝土框架或者框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，并且采用預(yù)拌混凝土，建筑造型簡約大方，裝飾簡單。土建裝修實行一體化設(shè)計施工，大大提高了施工的效率，節(jié)約材料的使用。同時在建筑設(shè)計選材時考慮材料的可循環(huán)使用，在保證安全和對環(huán)境污染小的情況下，大量使用鋼筋、玻璃、石膏板等可循環(huán)材料。其重量約占所有建筑材料的12.7%。

6 室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量

行政區(qū)建筑依山傍水而建，建筑基本南北向布置，具有良好的日照、采光、自然通風(fēng)條件。圍護結(jié)構(gòu)保溫隔熱設(shè)計按國家規(guī)范設(shè)計，滿足建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。室內(nèi)設(shè)風(fēng)機盤管，冬季供熱，夏季制冷，各房間可進行獨立室溫控制。辦公樓、培訓(xùn)樓、單身樓設(shè)新風(fēng)換氣機系統(tǒng)，既有新風(fēng)送入，又有排風(fēng)系統(tǒng)形成良好的氣流組織，保證了室內(nèi)的空氣品質(zhì)。培訓(xùn)中心有少量客人入住，辦公樓為一般辦公場地，二者均不會產(chǎn)生明顯噪聲；單身宿舍一層設(shè)為超市，郵政，文印等公共服務(wù)用房，結(jié)合建筑施工圖電梯井道旁設(shè)置為服務(wù)用房，室內(nèi)背景噪聲水平能符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)中的二級要求。而且根據(jù)環(huán)評報告中的分析，小區(qū)內(nèi)也不會產(chǎn)生明顯的噪聲。

7 運營管理

行政區(qū)實行智能化物業(yè)管理系統(tǒng)，設(shè)備、管道均集中布置在建筑物公共空間內(nèi)，有利于維修、改造和更換。電視、電話、網(wǎng)絡(luò)齊全。

8 結(jié)語

自GB/T 50378—2006綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)頒布以來，太原地區(qū)拿到綠色建筑評價標(biāo)識證書的項目數(shù)量會越來越多。龍泉礦行政生活區(qū)的公共建筑計劃達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的二星級綠色建筑，根據(jù)山西的綠色建筑以及建筑節(jié)能工作的推進，充分結(jié)合了婁煩當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c，通過對建筑物的保溫隔熱、自然通風(fēng)、自然采光、遮陽等等方面進行合理的設(shè)計，因地制宜地將土壤源地源熱泵系統(tǒng)，空氣源熱泵系統(tǒng)，井下水回用系統(tǒng)，光伏板，太陽能等等技術(shù)運用其中。為煤礦企業(yè)以及該地區(qū)的綠色建筑和建筑節(jié)能的推廣提供了借鑒。

[1] GB 50378—2006，綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] 山西省綠色建筑評價標(biāo)識資料匯編[Z].

[3] 鄧勇杰.綠色建筑理念在辦公樓中的運用[J].綠色建筑，2013(4)：52-54.

[4] 張 磊，陳麗芳，馬宏權(quán)，等.南京地區(qū)三星級綠色公共建筑的探索與實踐[J].綠色建筑，2013(5)：39-42.

Inquiry and practice of two-star public green building of Longquan mine

Wang Lin

(TaiyuanDesignResearchInstituteforCoalIndustry,Taiyuan030001,China)

Taking Taiyuan coal gasification Longquan mine project as an example, according to the project field environment features, the paper specifically analyzes the project energy-saving technologies from aspects of energy utilization, water source utilization and material sources utilization and so on, which has provided some guidance for building energy-saving promotion.

green building, energy-saving, mine, environment, energy resources

2014-11-28

王 琳(1982- )，女，工程師

1009-6825(2015)04-0201-02

TU201.5

A