商業(yè)辦公樓的綠色建筑設(shè)計(jì)策略分析

杜 昆

（中國建筑西北設(shè)計(jì)研究院有限公司，陜西 西安 710018）

0 引言

綠色建筑的概念為，建筑施工階段不會對當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞的同時(shí)，在采用最低成本的情況下，提高建筑的施工質(zhì)量和后續(xù)的運(yùn)行安全性。此外對于建筑的運(yùn)行過程來說，其需要具備極高的保溫隔熱性能，以提高整個(gè)建筑的節(jié)能水平，并且使用自然資源提高節(jié)能減排能力。

1 商業(yè)辦公樓的綠色建筑設(shè)計(jì)的必要性

商業(yè)辦公樓的綠色建筑設(shè)計(jì)必要性本文將從三個(gè)角度出發(fā)，首先為我國的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整工作要求，當(dāng)前能源結(jié)構(gòu)調(diào)整已經(jīng)進(jìn)入了白熱化階段，通過對大量新型能源和可再生能源的使用，我國的能源結(jié)構(gòu)已經(jīng)經(jīng)過了高效的調(diào)整過程，而這一過程對建筑行業(yè)提出的要求為，能夠通過對建筑本身節(jié)能減排性能的提高，降低對廢棄物的排放總量，并讓建筑運(yùn)行中消耗更少的資源。可以說這一要求為當(dāng)前建筑業(yè)發(fā)展的硬性規(guī)定，對于商業(yè)辦公樓的設(shè)計(jì)過程來說，必須符合綠色建筑的設(shè)計(jì)理念要求。

其次為對于污染物的排放控制工作，事實(shí)上建筑運(yùn)行中其本身產(chǎn)生的排放總量較少，但是在使用能源過程中，能量轉(zhuǎn)化過程會產(chǎn)生大量的污染物，此外我國當(dāng)前的電力等資源主要由火電廠發(fā)出，每年消耗大量的化石資源，對環(huán)境造成嚴(yán)重影響，所以我國為了能夠達(dá)成節(jié)能減排目標(biāo)，要求所有新建成的建筑都需要符合相關(guān)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求，對于商業(yè)辦公樓來說，更是需要通過對這一內(nèi)容的落實(shí)響應(yīng)國家號召。

最后為生態(tài)環(huán)境的建設(shè)要求，無論對建筑的建設(shè)過程還是運(yùn)行過程，都需要對周邊生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)造成較小的影響，綠色設(shè)計(jì)理念要求使用更少的材料或者對環(huán)境造成破壞更小的材料，提高建筑的綠色節(jié)能性。

2 商業(yè)辦公樓綠色建筑設(shè)計(jì)的具體措施

2.1 保溫隔熱材料的應(yīng)用

保溫隔熱材料事實(shí)上可應(yīng)用在多個(gè)方面，首先為建筑外墻上的保溫隔熱材料，使用的材料通常為高分子材料板、當(dāng)前已經(jīng)開發(fā)出的相關(guān)建筑外表面敷料等，這類材料在使用過程中，事實(shí)上由于其本身的傳熱水平較低，目前已經(jīng)開發(fā)出了多種保溫隔熱材料，并且在施工技術(shù)方面也經(jīng)過了大幅度的優(yōu)化，對于這類材料，要依照商業(yè)辦公樓的詳盡設(shè)計(jì)方案找到目前的最佳工作形式。

其次為建筑各類墻體中保溫材料的設(shè)置工作，這類材料事實(shí)上通常也為高分子材料，但是和建筑的外材料應(yīng)用方式存在不同，其通過改變墻體比熱容的方式提高了整個(gè)建筑的儲能能力，從而讓整個(gè)建筑的保溫性能大幅提高，此外這一方法也可以應(yīng)用在當(dāng)前的各類幕墻系統(tǒng)中，通過使用高分子材料的方式防止出現(xiàn)熱交換現(xiàn)象。

最后為對于新型能源的應(yīng)用，包括太陽能資源的應(yīng)用、風(fēng)能資源的應(yīng)用等，對于自然資源的應(yīng)用過程，可以降低建筑運(yùn)行過程中對于市電的損耗總量，以達(dá)到建筑的節(jié)能減排目的。

2.2 幕墻建設(shè)

幕墻包括透光幕墻和不透光幕墻，前者可以將其和外窗概念混同，后者則隸屬于外墻上的單個(gè)系統(tǒng)。這兩者的設(shè)計(jì)模式不同，但是都要處于一定的參數(shù)限定之下，由于寫字樓屬于公共建筑，則要踐行的標(biāo)準(zhǔn)包括《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2015、《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-93、《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 GB 50033－2013、《建筑門窗玻璃幕墻熱工計(jì)算規(guī)程》JGJ／T0151-2008 等，對于非透明幕墻，傳熱系數(shù)K 值不高于0.43W/（m2·K），透明幕墻設(shè)計(jì)中要考慮窗墻面積比，并且幕墻的傳熱系數(shù)也要符合標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)工作要以實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)確定幕墻面積。對于幕墻上設(shè)置的變形縫，設(shè)置的保溫?zé)嶙枰惨凑障嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)踐行，對于以烏魯木齊為代表的嚴(yán)寒區(qū)域，熱阻數(shù)值要不小于1.2（m2·K）/W。對于非透明幕墻，其和砌塊外墻間可設(shè)置巖棉板保溫層提高保溫隔熱水平，對于透明幕墻，采用基本結(jié)構(gòu)時(shí)通過分析幕墻的結(jié)構(gòu)熱工性能選用具體型號。

2.3 高舒適度標(biāo)準(zhǔn)的制定

《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50378-2019，對綠色建筑的定義：在全壽命期內(nèi)，節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、減少污染，為人們提供健康、適用、高效的使用空間，最大限度地實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生的高質(zhì)量建筑。除了舒適性還強(qiáng)調(diào)共生，本文的研究重點(diǎn)為，在這類建筑使用過程中的空間環(huán)境規(guī)劃、內(nèi)部溫濕度的調(diào)整等，不考慮對于各類家具的安裝方式。

在標(biāo)準(zhǔn)的制定中，首先從空間的角度出發(fā)完成對相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定，當(dāng)建筑的內(nèi)空間能夠射入陽光，同時(shí)具有保溫能力，通過好的朝向和新風(fēng)系統(tǒng)，則空間方面的舒適度通常較高，此外辦公樓由于內(nèi)部還有多個(gè)不同的樓層和工作室，所有工作室都需要具有較大的空間，在此基礎(chǔ)上才能夠讓所有的人員處于最為舒適的工作狀態(tài)，通常人均辦公或空間使用面積保持在26～36m2。所以標(biāo)準(zhǔn)的制定方法為，該建筑需要能夠在某一時(shí)間內(nèi)有陽光射入，并且其內(nèi)部的通風(fēng)效果較好，同時(shí)人員可存儲量不同的室內(nèi)空間也需要分析工作人員的個(gè)人占有面積。

其次為內(nèi)部溫度調(diào)控過程，當(dāng)前的建筑內(nèi)采用中央空調(diào)完成對整棟建筑的內(nèi)部溫度控制，而為了體現(xiàn)節(jié)能性，可采用的方法為，一方面讓空調(diào)的供電系統(tǒng)能夠依靠太陽能發(fā)電設(shè)備、風(fēng)力發(fā)電設(shè)施等，這一方法對建筑外部空間面積要求較高，同時(shí)發(fā)電也容易對原有供電電壓造成影響，要完成電壓穩(wěn)定性調(diào)整工作，常用形式有無功補(bǔ)償穩(wěn)壓器?？紤]到目前的太陽能在熱水系統(tǒng)的技術(shù)使用更加成熟，可繼續(xù)沿用該項(xiàng)技術(shù)取代太陽能發(fā)電技術(shù)，選用變頻空調(diào)也可達(dá)到降低能耗目的。

最后為室內(nèi)空間的濕度控制，可通過暖通空調(diào)完成該項(xiàng)工作，除了上文中提及的新型發(fā)電設(shè)備使用，本文提出的另一個(gè)方式為，對建成的建筑內(nèi)通風(fēng)管道系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，可以在管道的合理區(qū)域中，通過設(shè)置化學(xué)吸濕工作體系，降低自然環(huán)境風(fēng)力中水蒸氣對內(nèi)部空間的侵?jǐn)_。

2.4 綠色設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化

本文設(shè)計(jì)的整體性方案事實(shí)上對于建筑的外墻以及內(nèi)墻、建筑的圍護(hù)機(jī)構(gòu)、建筑的能源來源等都進(jìn)行了設(shè)計(jì)，今后的工作中要在確定整體思路的基礎(chǔ)上，需要可采取的優(yōu)化措施，提高建筑的運(yùn)行水平。

優(yōu)化方法為通過建成智能化系統(tǒng)完成對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、太陽能發(fā)電系統(tǒng)的合理配置。比如對于當(dāng)前大量建筑中設(shè)置的幕墻來說，可以在不同的玻璃層級內(nèi)設(shè)計(jì)太陽能電池板，并且太陽能電池板的電能通過線纜將其傳遞到不同的供配電系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對電能的收集和應(yīng)用，智能化控制系統(tǒng)發(fā)揮的作用為，測量當(dāng)前的陽光照射角度，并完成對幕墻運(yùn)行角度的調(diào)整工作，讓陽光能夠最大限度和太陽能電池板垂直，這一方式能夠最大限度提高太陽能電池板的發(fā)電效率。

3 結(jié)論

綜上所述，商業(yè)辦公樓的綠色建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容包括保溫隔熱材料的應(yīng)用、新型保溫玻璃的應(yīng)用、建筑內(nèi)部舒適度的全面保障以及對整個(gè)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化等，以提高商業(yè)辦公樓在節(jié)能減排方面、能源的保持以及降低對環(huán)境侵?jǐn)_等多項(xiàng)工作，讓綠色建筑設(shè)計(jì)科學(xué)性提高。