從“江南御府”建設實踐淺談綠色建筑設計的相關要素及其措施

顧泓淵

【摘要】近年來，我國的房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。傳統(tǒng)建筑行業(yè)的建造模式已經(jīng)不能適應其發(fā)展要求，節(jié)地、節(jié)材、節(jié)水、節(jié)能的綠色建筑理念是房地產(chǎn)行業(yè)發(fā)展新模式的基石，同時也是建筑行業(yè)建造模式轉變的必經(jīng)之路。本文通過一個綠色建筑實施的實例對綠色建筑的內(nèi)涵及其設計特色進行探討分析，進而闡明綠色建筑設計的相關要素及措施。

【關鍵詞】綠色建筑；設計發(fā)展；可持續(xù)發(fā)展

所謂“綠色建筑”，是人、社會、環(huán)境和經(jīng)濟相互平衡的建筑，是指在現(xiàn)有經(jīng)濟和技術條件下，建造的建筑充分考慮并利用了現(xiàn)有的經(jīng)濟能力、技術條件和環(huán)境因素，最大限度為人們提供健康、舒適、低耗、無害的生活工作空間；在建設、運行、拆除過程中對環(huán)境造成的影響最低的建筑。所以，“ 綠色建筑”可以理解為在建筑壽命周期內(nèi)，通過合理的投資增量，在建筑生命周期內(nèi)降低資源和能源的消耗，減少各種廢物的產(chǎn)生，實現(xiàn)與自然共生共存的建筑。

本項目作為杭州地區(qū)典型住宅建筑，采用探索高舒適低能耗的綠色建筑示范項目的技術路線。在方案設計階段融入綠色建筑與節(jié)能的設計理念，通過控制窗墻比、充分考慮通風、采光、噪聲等因素進行精細化設計，并采用了VRV變頻多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)、雨水收集回用等綠色技術。通過節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地和環(huán)境保護等方面的被動及主動綠色技術的有機結合，實現(xiàn)住宅小區(qū)的高舒適度及低能耗的要求，在建設綠色建筑和推廣應用循環(huán)經(jīng)濟技術方面起到了示范作用。綠色建筑將可持續(xù)發(fā)展的理念貫穿于規(guī)劃設計、建筑設計、建材選擇、施工及運營管理等全過程，營造出人與自然、資源與環(huán)境、人與室內(nèi)環(huán)境的和諧發(fā)展。

本項目除了提升開發(fā)企業(yè)的住宅品質(zhì)、促進房產(chǎn)銷售外，還將探索華東地區(qū)適用的綠色節(jié)能技術，將成功的節(jié)能設計、施工、運營管理經(jīng)驗推廣至其他住區(qū)項目中，為業(yè)主提供優(yōu)良的生活品質(zhì)，展示節(jié)能技術，宣傳綠色建筑知識，希望在積累節(jié)能技術經(jīng)驗的同時探索綠色地產(chǎn)開發(fā)的模式，建立適宜推廣的節(jié)能技術體系，在開發(fā)企業(yè)和社會上都具有很好的示范意義。

1、項目概況：

工程性質(zhì)：住宅（設配套公建）

工程投資：160000萬元

總用地面積：28602 m2

總建筑面積：147003m2 （含二層地下室約45123 m2），單體6幢，中心商業(yè)公建一幢。

結構形式：剪力墻結構

開發(fā)與建設周期：48個月

2、項目綠色建筑設計的目標和措施

本項目以因地制宜、低投高效為原則，在節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、室內(nèi)外環(huán)境控制及運營管理等方面按照綠色建筑技術要求實施，確保綠色建筑二星級建設目標的實現(xiàn)，本項目采取的主要技術措施有：

2.1結合建筑方案設計，從源頭開始構思綠色建筑技術與具體項目的融合，以數(shù)值模擬為先導，指導建筑系統(tǒng)相對于綠色建筑的優(yōu)化設計，采用成熟的建筑設計手段和成熟的建筑技術滿足綠色建筑對于室內(nèi)外聲、光、熱等物理環(huán)境要求，從而營造出符合綠色建筑要求的居住環(huán)境。

2.2通過控制建筑體型系數(shù)、優(yōu)化圍護結構、窗墻比等設計要點，來滿足節(jié)能方面的要求。建筑單體圍護結構節(jié)能率控制在60%以上。疏散樓梯、門廳、電梯廳等部位采用高效照明系統(tǒng)，非常亮要求的部位采用聲光自控開關的控制方式。參與運行的設備原則上要求采用節(jié)能設備，如VRV空調(diào)系統(tǒng)和節(jié)能電梯等，在保證使用舒適性前提下實現(xiàn)建筑節(jié)能。

2.3以適應本地冬冷夏熱、雨水充足的氣候特征為原則，設置屋面雨水收集存儲系統(tǒng)，用于居住區(qū)內(nèi)的道路沖洗、綠化灌溉以及景觀水補水。本項目技術應用的可持續(xù)特點方面，采用透水瀝青路面等多種滲透措施，增加雨水入滲，涵養(yǎng)地下水；優(yōu)化建筑結構設計，合理提高高強度鋼筋的使用量；在外墻裝飾中采用大面積鋁板飾面等措施提高可循環(huán)材料的使用量，以實現(xiàn)資源的綜合利用。

3、綠色建筑設計實踐成果

3.1節(jié)地與室外環(huán)境

用地指標：本項目地上部分由6幢高層住宅及相應配套公建組成，住區(qū)用地面積28602㎡，共618戶，按1978人估算，人均用地指標為14.5m2/人。

室外（聲、光、熱）環(huán)境：

（1）對本項目住宅樓產(chǎn)生影響的周邊噪聲有：南側鳳起東路、東側車站南路、以及現(xiàn)有鐵路及規(guī)劃鐵路產(chǎn)生的交通噪聲，根據(jù)環(huán)評報告測試結果顯示，本項目道路兩側建筑立面晝間滿足4a類聲環(huán)境功能區(qū)標準（晝間70dB），立面夜間最大貢獻值超過4a類聲環(huán)境功能區(qū)標準8.9dB（夜間55dB）。為減小交通噪聲的影響，本項目住宅外窗均采用6low-E+12A+6中空玻璃窗，可有效降低室外噪聲對建筑室內(nèi)的影響。

（2）本項目所在地夏季主導風為西南偏南風，風速2.2 m/s，建筑物周圍人行高度處風速保持在3.75m/s以下，場地風力放大系數(shù)小于1.36；冬季主導風向為西北偏北風，風速2.3 m/s，建筑物周圍人行高度處風速保持在3.75m/s以下，場地風力放大系數(shù)小于1.30，場地風環(huán)境滿足室外人員活動的舒適性要求以及建筑通風。

（3）本項目室外透水地面總面積為15214㎡，室外透水地面面積比達到64.4%，能夠有效改善室外場地微氣候，場地日平均熱島強度為0.35℃，滿足室外人員活動的熱舒適性要求。

出入口與公共交通：車站南路以及鳳起東路在臨近本項目地塊位置擬規(guī)劃建設2對公交站點，距離本項目小區(qū)主要出入口距離在300米以內(nèi)，有利于步行、公交出行等綠色出行模式。

景觀綠化：本項目植物配置主要選用鄉(xiāng)土植物，其中喬木有廣玉蘭、香樟、合歡、金桂、枇杷、深山含笑等；灌木有八角金盤、紫薇、茶梅、海桐等。

地下空間利用：本項目開發(fā)地下空間用于設備房、地下車庫。地下建筑面積45123㎡，與建筑占地面積比達到935.4%，與地上建筑面積比為44.3%。

3.2節(jié)能與能源利用

建筑節(jié)能設計：本項目通過控制建筑體型系數(shù)、窗墻比、采用中空Low-E玻璃、保溫屋頂、保溫墻體等優(yōu)化建筑外圍護結構措施，各棟建筑單體圍護結構節(jié)能率均在63%以上。（1）外墻主體部分采用砂加氣混凝土砌塊（B06級）加45mm保溫巖棉氈外保溫，傳熱系數(shù)0.7W/（m2.K）以下；（2）屋頂采用50mm厚泡沫玻璃，傳熱系數(shù)為0.93 W/（m2.K）；（3）底部自然通風的架空樓板采用30mm保溫巖棉氈，傳熱系數(shù)為1.38 W/（m2.K）；（4）外窗玻璃采用傳熱系數(shù)K≤2.6 W/（m2.K），遮陽系數(shù)SC≤0.38的6mm較低透光Low-E+12空氣+6mm透明玻璃，同時采用隔熱金屬型材窗框。

節(jié)能高效照明：本項目公共場所、樓梯照明均采用節(jié)能吸頂燈具，選用節(jié)能燈或T5、T8熒光燈，配電子鎮(zhèn)流器，并采用聲光自控開關的節(jié)能控制方式。對車庫照明采用車庫燈光控制系統(tǒng)進行分時段控制。電梯前室等公共區(qū)域的照明功率密度值不高于現(xiàn)行國家標準《建筑照明設計標準》GB50034規(guī)定的目標值。

3.3節(jié)水與水資源利用

水系統(tǒng)規(guī)劃設計：

（1）本項目采用市政給水管網(wǎng)供水，設兩個給水系統(tǒng)，在豎向分四個區(qū)。二層及二層以下為低區(qū)，由室外市政給水管網(wǎng)直接供水，住宅樓三層及三層以上采用二次加壓給水系統(tǒng)，在豎向分三個區(qū)：三～十二層為住宅低區(qū)；十三～二十一層為中區(qū)；二十二～頂層為高區(qū)。變頻調(diào)速泵組及生活水箱均集中設置于地下二層生活水泵房內(nèi)。

（2）本工程住宅采用污廢分流、雨污分流的排水方式。

（3）本工程生活污水經(jīng)化糞池處理、中心商業(yè)公建廚房廢水經(jīng)隔油器處理后與生活廢水匯集后排入城市污水管道。

節(jié)水措施與節(jié)水灌溉：本工程均采用節(jié)水器具，水龍頭采用加氣節(jié)水龍頭、陶瓷閥芯水龍頭；座便器采用3L/6L兩檔節(jié)水型虹吸式排水座便器；淋浴器采用水溫調(diào)節(jié)器、節(jié)水型淋浴噴嘴等；室外綠化灌溉采用噴灌的節(jié)水灌溉方式。

非傳統(tǒng)水源利用：本項目通過綠地雨水就地入滲，同時采用植草格等透水鋪裝，加強場地雨水入滲，降低地表徑流，涵養(yǎng)地下水。同時收集1～4#樓屋面雨水，經(jīng)過水力精密過濾器過濾，消毒滅菌后回用于室外場地綠化澆灑、道路沖洗以及景觀水補水，非傳統(tǒng)水源利用率為2.2%。

3.4室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量

（1）本項目所有三居室套型均有至少1個居室的大寒日累計日照時間達到2小時；所有四居室及其以套型均有至少兩個居室的大寒日累計日照時間達到2小時；1#～6#樓的每套住宅均滿足日照標準的要求。

（2）本項目各房間開窗面積充分，窗地面積比均可滿足《建筑采光設計標準》GB/T50033的相關要求，室內(nèi)自然采光狀況良好。

（3）本項目規(guī)劃布局合理，在夏季，各棟建筑迎背風面可形成大約4～10Pa的風壓壓差，為室內(nèi)自然通風創(chuàng)造良好的前提條件；同時建筑立面外窗開啟面積充分，通過模擬預測可知，各戶型室內(nèi)自然通風良好，室內(nèi)主要活動空間空氣流速在1.5m/s以下，換氣次數(shù)大于6次/h，可滿足住戶的舒適性要求。

（4）本項目屋頂采用50mm泡沫玻璃保溫，外墻采用砂加氣混凝土砌塊（B06級）以及45mm保溫巖棉氈，外窗隔熱金屬型材中空LOW-E（6+12A+6）玻璃窗，經(jīng)防結露計算可知各棟建筑圍護結構（外墻熱橋、屋面、接觸室外空氣樓板、外門窗）內(nèi)表面溫度均高于室內(nèi)空氣露點溫度，無結露現(xiàn)象產(chǎn)生。

3.5運營管理

（1）制定并實施節(jié)能、節(jié)水等資源節(jié)約與綠化管理制度；

（2）本項目智能化系統(tǒng)定位合理，設置有周界防越報警系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、可視對講系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、背景音樂系統(tǒng)、智能信報箱系統(tǒng)、信息箱系統(tǒng)、設備監(jiān)控系統(tǒng)、地下車庫燈光控制系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)、綜合管路系統(tǒng)等，智能化系統(tǒng)的設計符合《居住區(qū)智能化系統(tǒng)配置與技術要求》CJ/T174-2003等相關標準和規(guī)范的要求。

（3）項目建成后，在運營過程中將建立完善的物業(yè)管理體系，在設備運行管理方面注重采取節(jié)能、節(jié)水措施，對住區(qū)內(nèi)垃圾進行分類回收和資源化利用，為住戶創(chuàng)造一個綠色特征明確、全生命周期環(huán)保節(jié)能和舒適健康的住區(qū)環(huán)境。

4、綠色建筑的效益

（1）節(jié)能。為確保滿足《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2006中的優(yōu)選項要求，采用前述的建筑圍護結構設計方案能保證建筑綜合節(jié)能率達到63%的節(jié)能率，通過分析計算，建筑在該設計方案下全年節(jié)電量達到252.7萬kWh，節(jié)電費約為146.6萬元。

（2）地下室采光系統(tǒng)經(jīng)濟效益。結合景觀在小區(qū)中設計導光管，保證地下一層大約10%的建筑面積可充分利用自然采光滿足照度要求，預計地下一層每年節(jié)約照明電耗4.12萬kWh，節(jié)約電費約2.4萬元。

（3）實施綠色建筑二星級標準，項目增量成本為807萬元，根據(jù)國家相關政策，住建部和住建廳各按45元/m2，計1323萬元進行補助，經(jīng)濟效益明顯。

結語：

綜上，通過該項目經(jīng)驗成果的擴散，以及項目的公開展示和宣傳作用，讓人們更形象深刻的認識到綠色建筑所能帶來的住宅小區(qū)的舒適健康生活，從而引導建筑設計向良性、環(huán)保、可持續(xù)方向發(fā)展，推進杭州建筑業(yè)的技術革新，為綠色建筑的推廣提供實際經(jīng)驗，并帶動建筑材料、建筑咨詢等相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，具有顯著的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益，具有非常重要的推廣價值。

參考文獻：

[1]鄒玲華.淺談綠色建筑設計[J].廣西城鎮(zhèn)建設，2011（05）.

[2]孫捷.卡斯卡迪亞地區(qū)綠色建筑協(xié)會專訪[J].世界建筑，2016（8）.

[3]沈馳.“建筑”行為——綠色建筑的空間設計策略—綠色建筑的空間設計策略[J].建筑學建筑學報，2016（3）.