【摘要】節(jié)能減排是我國的一項基本國策,建筑用能在能耗中占有重要比重,作為建筑節(jié)能重要標志的綠色建筑,其所帶來的社會效益、環(huán)境效益及經(jīng)濟效益都十分顯著。本文簡要分析了昆鋼科技大廈項目綠色設計理念及建筑節(jié)能技術(shù)的運用及其特點,以期對類似工程起到借鑒和參考作用。
【關鍵詞】超高層建筑;綠色建筑;技術(shù)措施
節(jié)能減排是我國的一項基本國策,建筑用能在能耗中占有重要比重。作為建筑節(jié)能重要標志的綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),通過各種技術(shù)手段,充分體現(xiàn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材 、保護環(huán)境和減少污染的理念,最大限度節(jié)約資源,提供健康適用、高效合理,與自然和諧共生的建筑。
昆鋼科技大廈是一幢按國家綠色建筑標準設計、施工完成并已投入運營管理的集現(xiàn)代化國際品牌五星級酒店和5A甲級寫字樓為一體的綜合性超高層建筑。本文就該項目綠色建筑設計理念及建筑節(jié)能技術(shù)的運用作簡要分析,以期對類似工程起到借鑒和參考作用。
1、工程概況
昆鋼科技大廈項目位于昆明市中軸線南端、西昌路33號地塊,項目用地面積30 畝。基地南側(cè)為城市主干道——滇池路,北側(cè)為中央麗城二期住宅,東西兩側(cè)為多層民用建筑。基地內(nèi)地勢平坦,西北側(cè)有規(guī)劃道路與城市干道相連,是一幢集高檔辦公樓和現(xiàn)代化的五星級酒店為一體的超高層綜合性建筑。大廈地下3層,地上50層,其中裙房5層,建筑總高度219.3米。項目總建筑面積148708㎡,其中地下部分37406㎡,地上部分111302㎡。建筑地下為車庫、設備用房及管理用房,一至五層為酒店配套的裙樓,六至二十五層為辦公區(qū)域,二十六至五十層為酒店區(qū)域。
2、項目主要技術(shù)措施
昆鋼科技大廈項目綠色建筑設計主要從以下六方面重點突破,打造綠色、節(jié)能、環(huán)保的超高層綠色建筑。
2.1節(jié)地與室外環(huán)境
昆鋼科技大廈項目的室外聲、光環(huán)境良好,室外噪聲能夠滿足相關規(guī)范要求,由于建筑為南北向,建筑立面為大面積玻璃幕墻,全年采光良好。
本項目沿基地內(nèi)部道路環(huán)通,基地東南角設置主要車流出入口,東側(cè)設主要道路通往辦公入口及基地北面的住宅小區(qū),主要車流在南廣場環(huán)通。人行流線沿基地中軸線由南向北展開?;貎?nèi)部共布置三個地下車庫出入口,南廣場為兩個地下車庫出入口,北廣場為一個雙車道車庫入口。項目地點周邊交通發(fā)達,500m范圍內(nèi)公交線路有11條。
本項目室外綠化及屋頂綠化設計上均采用鄉(xiāng)土植物綠化,并采用了喬灌草復層綠化。在5層裙樓北側(cè),50M層屋頂均進行了屋頂綠化,屋頂綠化面積為715㎡。室外地面采用透水地面,總透水地面面積為7305㎡,其中綠化面積為4632㎡,透水地坪面積為2673㎡,透水地坪的結(jié)構(gòu)中有透水性路基層,能夠使雨水有效滲透。
本項目有效利用了地下空間,地下建筑面積為37406㎡,主要功能為停車庫及設備機房,地下空間面積比為187%。充分利用了土地資源。
2.2節(jié)能與能源利用
本項目圍護結(jié)構(gòu)采用高效的玻璃幕墻體系,玻璃幕墻采用鋼化雙銀中空LOW-E玻璃,玻璃性能滿足《建筑幕墻》規(guī)范的3級要求,反射比低于0.3,透光性好,使室內(nèi)有良好的采光效果,同時不會對周邊建筑造成光污染。圍護結(jié)構(gòu)各項熱工參數(shù)均能滿足公建節(jié)能標準要求,并且參數(shù)優(yōu)于規(guī)范要求,對空調(diào)采暖能耗的降低起到積極作用。
本項目的酒店和辦公單獨設置冷源,酒店選用3臺1230kW螺桿式冷水機組,辦公選用1230kW和950kW螺桿式冷水機組各一臺,能調(diào)范圍為15~100%。大樓空調(diào)系統(tǒng)的熱源由動力專業(yè)提供(蒸汽鍋爐)蒸汽,經(jīng)換熱器換熱而得。
本項目采用高效的空調(diào)采暖設備,辦公區(qū)空調(diào)系統(tǒng)采用溫濕度獨立控制系統(tǒng),冷源采用高、低溫冷水機組,高溫冷水機組的COP高達7.48,低溫冷水機組的COP也達到了5.86。采暖鍋爐采用全自動燃油燃氣蒸汽鍋爐,熱效率達到了90%。
本項目采用風機、水泵均為高效設備,風機單位風量耗功率低于公建節(jié)能標準要求,采用變頻水泵,冷熱水系統(tǒng)輸送能效比均滿足公建節(jié)能標準要求。有效降低了輸配系統(tǒng)能耗。項目大堂、餐廳、宴會廳等大空間房間采用一次或二次回風全空氣系統(tǒng),其中一層右側(cè)商業(yè)及游泳池采用全新風系統(tǒng),其余大空間新風比例在60-80%之間不等。
本項目室內(nèi)燈具的照明功率密度值均按照目標值設計,除有裝修要求的場所外,一般采用節(jié)能燈、熒光燈和金屬鹵化燈。公共區(qū)域采用智能化系統(tǒng)統(tǒng)一管理及配電箱就地控制,公共照明燈具以T5直管熒光燈及緊湊型熒光燈為主,熒光燈采用電子鎮(zhèn)流器,提高了功率因數(shù)同時降低了能耗。
本項目設置了建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng),安裝分類和分項計量裝置,對建筑內(nèi)各耗能環(huán)節(jié)如冷熱源能耗量,燃氣量,電量和冷熱水耗量實現(xiàn)分類計量和管理,采用遠程傳輸?shù)仁侄螌崟r采集能耗數(shù)據(jù)。電能分項計量裝置(多功能網(wǎng)絡儀表)的精度等級為1.0及以上,具有標準通訊接口。
本項目在五層裙房屋頂設置了太陽能熱水集熱板,集熱板面積為364.8㎡,全年供應熱水量為7513.74m3,熱水供應比例為11.2%。集熱器的安裝實現(xiàn)了太陽能與建筑的完美結(jié)合。集熱器像天窗一樣鑲嵌于裙樓屋面,和建筑融為一體,增加了建筑美觀又獲得了能源。
2.3節(jié)水與水資源利用
本項目的供水系統(tǒng)從大廈基地南側(cè)環(huán)城北路市政道路上引入一條DN200市政給水管,最高日生活用水量為1686m3/天。給水系統(tǒng)采用分質(zhì)分區(qū)供水系統(tǒng)。室內(nèi)污、廢水合流,室外排水采用雨、污分流,雨水匯總后排入市政雨水管網(wǎng),地下室污、廢水采用耦合式潛水排污泵壓力提升至室外污水管,公共廚房廢水經(jīng)隔油器處理后,排入(室外)生活污水管道,地下車庫地面廢水通過排水明溝或地漏匯集至集水坑,空調(diào)凝結(jié)水、空調(diào)機房地漏排水及開水間排水采用間接排水,明排至屋面或排水明溝。
本項目采用中水系統(tǒng),在酒店入口的西南角設置了埋地式的中水處理站,水源為室內(nèi)污廢水。中水供應室外綠化澆灑、道路沖洗、地下車庫沖洗水及室外不與人體直接接觸的水景補充水。中水系統(tǒng)提供的中水量為8160 m3/a。
本項目室內(nèi)潔具均采用節(jié)水器具,采用配有感應式水嘴的節(jié)水水嘴,配有感應式小便器沖洗閥的小便器以及一次沖水量小于6升的大便器,有效節(jié)約了水資源。
本項目采用高效節(jié)水灌溉系統(tǒng),節(jié)水灌溉方式為微噴灌,有效節(jié)約了綠化澆灑用水量。
本項目按用途設置了計量水表,主要設置位置有鍋爐房用水補水管,冷凍機房辦公用水補水管,暖通熱交換機房用水補水管,冷卻塔用水補水管及室外綠化用水水管。
2.4節(jié)材與材料資源利用
本項目整體造型簡約,未采用裝飾性構(gòu)件。
本項目采用的混凝土均為預拌混凝土。高性能混凝土29260m3、高強度鋼7373.24T。
本項目采用可再循環(huán)材料,可再循環(huán)材料總重量為47524T。
本項目的土建與裝修進行一體化設計,有效避免了建筑材料的浪費。
本項目的辦公區(qū)為大開敞空間,因此這部分空間采用了靈活隔斷進行空間分隔,避免了隔斷材料的浪費??勺儞Q功能的室內(nèi)空間采用靈活隔斷的比例為52.9%。
2.5室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量
本項目的空間布局安排合理,主要噪聲源為機房設備噪聲及室內(nèi)風盤噪聲,機房設備均布置在地下室或者設備層內(nèi),遠離人員主要活動區(qū),并且設備機房做了隔聲設計,因此不會對室內(nèi)環(huán)境造成影響,室內(nèi)風盤均采用低噪聲風機盤管,能夠保證室內(nèi)良好的聲環(huán)境。項目的室內(nèi)噪聲設計值均滿足規(guī)范要求。
本項目朝向為南北向,能夠獲得良好地日照及采光。在夏季及過渡季時,由于朝向及30%的外窗可開啟比率,能夠提供良好地自然通風條件,此外,在辦公區(qū)及酒店區(qū)每隔一層會在東西向兩側(cè)設置中庭,也是為了能夠進行有效的層間通風。經(jīng)過通風模擬計算可知,項目的總體通風量為1234006.4m3/h,建筑總體換氣次數(shù)為33次/h,在同類建筑中處于上等水平。
本項目的末端系統(tǒng),辦公區(qū)域采用的為冷梁末端+新風,酒店區(qū)域采用的為四管制風機盤管+新風,這兩種末端都能方便的進行溫度調(diào)節(jié),從而可以控制不同房間的溫度。
本項目的采光環(huán)境良好,除個別功能房間由于使用條件要求不需要采光外(如KTV包間、SPA區(qū)),其余房間的采光均能滿足采光比例要求。項目滿足采光要求的面積占總體建筑面積的92.13%。
本項目裙樓東、西立面設置外遮陽系統(tǒng),防止西曬。西向的外遮陽系統(tǒng)采用的是拋光不銹鋼遮陽百葉,遮陽百葉為垂直外遮陽,當夏季太陽西下時,能夠有效阻擋夕陽西曬,降低整個大樓的空調(diào)系統(tǒng)能耗。
本項目為了改善地下一層車庫的采光效果,設置了光導管系統(tǒng),采用光導管技術(shù)進行采光,無需電力,節(jié)省電費,利用自然光照明。光導管的設計照度滿足室內(nèi)照明要求,能夠有效降低地下車庫的照明能耗。
2.6運營管理
在設計階段,充分考慮項目后期運營管理的高效便捷,通過智能化的管理系統(tǒng)設計,為后期的運營管理提供了物質(zhì)基礎。本項目的建筑智能化系統(tǒng)主要包括:有線通信、無線通信及綜合布線系統(tǒng)、電視系統(tǒng)、業(yè)務及緊急廣播系統(tǒng)、音視頻系統(tǒng)、計算機信息網(wǎng)絡管理系統(tǒng)、建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)、火災自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、防雷及接地系統(tǒng)。
對能耗較大的系統(tǒng),該項目設置了建筑設備監(jiān)控系統(tǒng),主要包括對冷熱源的控制,對空調(diào)末端設備的控制,各項控制均納入大樓自控系統(tǒng)(BA系統(tǒng)),BA系統(tǒng)的制冷機房監(jiān)控盤可以實現(xiàn)冷水機組,冷、熱水循環(huán)泵與冷水機組、熱交換器出水管上的電動雙位蝶閥由制冷機房監(jiān)控盤實現(xiàn)遠程控制,同時將閥位開關信號反饋至制冷機房監(jiān)控盤。BA系統(tǒng)的制冷機房監(jiān)控盤還可以實現(xiàn)系統(tǒng)進、出水溫、流量、熱量和累計熱量的檢測。而對于末端系統(tǒng),除風機盤管采用就地控制外,其他各項均納入到了BA系統(tǒng)。
結(jié)語:
昆鋼科技大廈項目建成后,通過采用多種綠色技術(shù),確實降低了建筑的能耗,給整個項目帶來了可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。其采用的綠色建筑設計理念及節(jié)能技術(shù)對今后超高層綠色建筑的推廣運用具有良好的參考借鑒意義。