文/徐超 南京長江都市建筑設(shè)計有限公司 江蘇南京 210009
綠色建筑在江蘇省建大廈項目的應(yīng)用
文/徐超 南京長江都市建筑設(shè)計有限公司 江蘇南京 210009
本文探討了綠色建筑在江蘇省建大廈項目的實踐與運用。從被動式技術(shù)和主動式技術(shù)兩大方面,十個小點對綠色建筑在辦公建筑的應(yīng)用與前景展開討論分析。
被動式技術(shù);主動式技術(shù);自然采光;通風;外遮陽
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度的節(jié)約資源、保護環(huán)境和減少污染,為人們提供建康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。
江蘇省建大廈是綠色建筑應(yīng)用在辦公建筑方面的探索,已順利取得綠色建筑三星級標識。作為建設(shè)單位自用辦公樓,在與使用單位充分溝通的基礎(chǔ)上,以綠色集成設(shè)計為理念,結(jié)合項目的特點與地域環(huán)境,創(chuàng)新性的采用多種綠色、生態(tài)建筑技術(shù),力求達到資源、能源的最大化利用,創(chuàng)造高效、健康、節(jié)能的新型綠色辦公建筑。
1、項目概況
項目為江蘇省建筑工程集團自用的科研辦公樓(地上15層、地下1層);用地面積11333㎡,總建筑面積51587.6㎡,其中地上建筑面積41621.39㎡,地下建筑面積為9966.22㎡,建筑容積率3.67。主體結(jié)構(gòu)形式為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。
用地位于南京新城科技園內(nèi),河西大街和云龍山路交界處,十字路口的東南地塊。用地北側(cè)為河西大街,是城市的主要干道,被城市綠化帶隔開,用地東側(cè)是預(yù)留的汽車客運站。用地南側(cè)和東側(cè)都是在建建筑。
2、項目通過合理選擇綠色建筑技術(shù),在以下幾個方面具有一定的創(chuàng)新性:
2.1被動式技術(shù) —— 2.11建筑自然通風優(yōu)化
2.12建筑自然采光、遮陽一體化設(shè)計
2.13屋頂綠化技術(shù)
2.14透水地面技術(shù)
2.15圍護結(jié)構(gòu)建筑節(jié)能65%技術(shù)
2.16玻璃幕墻活動外遮陽技術(shù)
2.2主動式技術(shù) —— 2.21地源熱泵系統(tǒng)
2.22太陽能熱水系統(tǒng)
2.23預(yù)制疊合板結(jié)構(gòu)體系
2.24空氣質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)
2.3建筑自然通風優(yōu)化包括 室外風環(huán)境和室內(nèi)風環(huán)境
a、室外風環(huán)境模擬優(yōu)化
東南風工況下:周邊人行區(qū)域,大部分區(qū)域風速基本穩(wěn)定在0.3~2.5m/s范圍內(nèi),最大風速4m/s,不影響室外活動的舒適性。東北風工況下:項目整體布局,避開了冬季主導(dǎo)風向,使得建筑物迎風面面積最小化,減少了冬季建筑門窗的冷風滲透作用,有利于降低冬季采暖能耗。從整體看,建筑室外絕大部分區(qū)域在人行高度1.5米處的風速環(huán)境小于4m/s。
室外最大風壓出現(xiàn)在建筑東北端的迎風面及連廊迎風面,最大可達10Pa。由于東北端主要為弱電等,因此該風壓對建筑內(nèi)部使用空間的影響較小。
b、室內(nèi)風環(huán)境模擬
在模擬分析的基礎(chǔ)上優(yōu)化單體平面。內(nèi)部采用大開間布局,核心筒和輔助用房位于建筑兩側(cè),中部辦公用房可根據(jù)需求靈活分隔使用。建筑平面采用8.4X8.4m的柱網(wǎng),使單體較為規(guī)整。辦公部分南北通透,室內(nèi)通風口位置成對稱分布有利于自然通風。 辦公室外窗采用內(nèi)開內(nèi)倒的可開啟外窗,通風面積可自由調(diào)節(jié)。
2.4自然采光優(yōu)化設(shè)計
a、地上自然采光優(yōu)化
項目在辦公部分的南北向外窗中部設(shè)計反光遮陽板,既起到遮陽作用,又可以將自然光線反射入室內(nèi)。反光遮陽板的設(shè)置有利于提高內(nèi)部區(qū)域的采光均勻度,改善照明質(zhì)量,降低照明能耗。
夏季:水平挑板可以遮擋住絕大部分直射陽光,有利于減少太陽輻射,降低空調(diào)能耗。
冬季:由于太陽高度角較低,大部分陽光可射入室內(nèi),增加輻射得熱,降低采暖能耗。
春秋季:過渡季節(jié),約有50%陽光可射入室內(nèi),保證室內(nèi)溫度適宜。
b、地下室自然采光模擬分析
此外,項目在地下室中部設(shè)置長15.9m,寬7.78m,面積達123m2的自然采光井,自然采光井位于地下車庫中間,可有效改善地下室的自然采光,
2.5屋頂綠化系統(tǒng)
景觀綠化采用適應(yīng)當?shù)貧夂蚝屯寥罈l件的鄉(xiāng)土植物,項目在兩個廣場及用地周邊布置綠化景觀,場地綠化面積3986㎡,綠地率達到35.18%。兩棟塔樓的12層及14層屋面設(shè)計為種植屋面,融美觀,實用,便于養(yǎng)護為一體設(shè)計。大樓在6,7,11,12,15F都能看到室內(nèi)垂直綠化。
2.6透水地面技術(shù)
在場地范圍內(nèi)盡最大可能采用透水地面,場地道路采用透水磚,地下室頂板設(shè)計排水板及透水暗管,將雨水匯集到雨水管網(wǎng),充分利用透水地面改善微氣候環(huán)境,起到促進雨水入滲,降低地表徑流量的功能。非傳統(tǒng)水源利用率達到22.41%。
2.7圍護結(jié)構(gòu)建筑節(jié)能65%技術(shù)
通過優(yōu)化圍護結(jié)構(gòu)保溫隔熱設(shè)計及與外遮陽系統(tǒng),使建筑圍護結(jié)構(gòu)達到江蘇省建筑節(jié)能65%的標準,優(yōu)于國家和地方現(xiàn)行公共建筑節(jié)能標準。綜合考慮暖通、照明、給排水節(jié)能設(shè)計并采用高效采暖空調(diào)系統(tǒng)等措施,建筑綜合節(jié)能率達到77.71%,建筑設(shè)計總能耗低于國家和江蘇省建筑節(jié)能標準規(guī)定值的80%。
2.8玻璃幕墻活動外遮陽技術(shù)
項目在東西向連接體玻璃幕墻位置設(shè)置電動可調(diào)節(jié)機翼遮陽,室內(nèi)人員可根據(jù)光線調(diào)整機翼角度,起到遮陽,改善室內(nèi)熱環(huán)境的作用。
2.9可再生能源系統(tǒng) 地源熱泵系統(tǒng)
項目空調(diào)冷熱源采用地源多聯(lián)機系統(tǒng)。兩棟塔樓設(shè)備系統(tǒng)完全獨立分開,自獨立分區(qū)分層計量、控制,可控制到每一個室內(nèi)機,便于按自身需求控制管理。冬季由地源側(cè)提供全部熱負荷;夏季由地源側(cè)提供45%的冷負荷,其余冷負荷由輔助冷卻塔承擔。
2.10太陽能熱水系統(tǒng)
兩棟主樓的屋頂分別設(shè)置太陽能熱水系統(tǒng)。
2.11預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板結(jié)構(gòu)體系
在標準層的樓蓋采用了預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板體系。預(yù)制構(gòu)件在南京本地工廠內(nèi)預(yù)先生產(chǎn),現(xiàn)場僅需安裝,大量減少了工地的濕作業(yè)及現(xiàn)澆部分模板的使用量,減少了大量施工用水及建筑垃圾,并且工程建造速度加快,并減少了對周邊環(huán)境的影響。疊合板應(yīng)用面積占總建筑面積的29.04%
2.12空氣質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)
項目通過建筑設(shè)備管理系統(tǒng)對室內(nèi)空氣質(zhì)量進行監(jiān)控。在地下車庫內(nèi)設(shè)置一氧化碳濃度探測器,在辦公區(qū)域內(nèi)設(shè)置空氣質(zhì)量監(jiān)測探測器警。
3. 運營管理
節(jié)約資料保護環(huán)境的物化管理系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)應(yīng)用等情況
本項目具有很高的推廣價值,主要體現(xiàn)在:
(1)強調(diào)被動式節(jié)能設(shè)計,通過合理的總圖布局,創(chuàng)造舒適的室外風環(huán)境與熱環(huán)境。
(2)自然采光優(yōu)化;
(3)根據(jù)項目自身需求合理設(shè)置地源熱泵系統(tǒng)及太陽能熱水系統(tǒng),大大提高了可再生能源的使用量。
(4)采用預(yù)應(yīng)力疊合板技術(shù)體系,該體系對環(huán)境影響小且節(jié)約資源。
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