路聲宇
遼寧省交通規(guī)劃設計院有限責任公司 遼寧沈陽 110166
推廣低碳綠色理念下高速公路服務區(qū)建筑是提升建筑品質、改善生態(tài)環(huán)境、推動建筑節(jié)能發(fā)展的重要舉措。近年來,我國積極開展低碳綠色建筑示范,鼓勵低碳綠色建筑發(fā)展,全國多個省市陸續(xù)出臺了相關規(guī)范標準和補貼政策。住房和城鄉(xiāng)建設部發(fā)布了《近零能耗建筑技術標準》(GB/T51350-2019),自2019年9月1日起實施。
高速公路服務區(qū)低碳綠色理念下建筑應適應氣候特征和自然條件,遵循因地制宜的原則,以被動式節(jié)能技術為主,通過建筑設計手法,結合地形地貌進行場地設計與建筑布局,對場地的資源加以利用,其技術要點主要如下。①合理設計建筑的總體布局、建筑朝向、建筑間距,使建筑獲得良好的日照、通風、采光;②在室外場地及停車區(qū)域增加綠化,改善室外環(huán)境;③平面布局上采用南北朝向,合理降低建筑的體形系數,設置適當的遮陽設施;④采取合理措施合理利用自然通風和自然采光,提高圍護結構熱工性能;⑤合理利用可再生能源。通過以上措施,實現建筑的安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居等,從而達到基本零能耗[1]。
低碳綠色理念下建筑首先要從規(guī)劃設計階段開始重視,應充分保護或修復場地的生態(tài)環(huán)境并合理進行建筑設計,保護及利用場地內原有的自然環(huán)境,增加場地綠化,設置雨水回收設施等。高速公路服務區(qū)一般位于郊區(qū)開敞地段,周邊無遮擋,日照條件較好,場地布局靈活性較大。在規(guī)劃設計中,應充分保護場地生態(tài)環(huán)境,結合高速公路主線、場地周邊條件合理進行豎向設計,減少土方;應重點關注停車場的布置,打破以往全部硬化的布置模式,盡可能增加場地綠化,改善場地微氣候,提高綠化率。場地內硬質路面可采用透水路面、植草磚等可滲透路面,合理設置綠色雨水基礎設施,推廣海綿城市理念。如江廣高速正誼服務區(qū)設計時因地制宜,合理利用北區(qū)原有魚塘,將場地中的水體引入內街,濃厚的商業(yè)氛圍與水的靈動相得益彰。在濱水綠帶中設置生物滯留池,處理初期雨水中的污染物,凈化水源;景觀水體及屋面的雨水經過處理,可用于服務區(qū)的道路沖洗和綠化澆灌,既減少了對場地的破壞,又創(chuàng)造了獨樹一幟的景觀,改善了場地生態(tài)環(huán)境。
低碳綠色理念下高速公路服務區(qū)應根據場地自然條件,對建筑的體形、平面布局、圍護結構等進行節(jié)能設計。
(1)建筑平面布局。對于高速公路服務區(qū),因其服務的特殊性,場地一般較大,綜合樓一般采用集中式建筑布局,體形系數較小,朝向盡量選擇南北朝向,建筑造刑要素應簡約,應無大量裝飾性構件。
(2)節(jié)能與能源利用。圍護結構一直是低能耗可持續(xù)建筑的關注重點之一,采用合適的材料和構造做法可以有效提高建筑的熱工性能。如夏熱冬冷地區(qū)為例,主要考慮夏季隔熱兼顧冬季部分采暖,外墻外飾面宜采用淺色飾面,采用A級保溫材料。屋面隔熱可設置雙層通風屋面等。窗框必須有良好的保溫隔熱性能,一般采用6mm高透光LOW-E+12mm空氣+6mm透明隔熱金屬窗。
充分利用自然采光,設計時首先應考慮自然采光窗的布置,也可適當采用光導照明系統(tǒng),在服務區(qū)帶有一定的經營性質的場所、暗走道及公共廁所等場所,導入太陽光照明,運營后將具有良好的經濟效益和社會效益。江蘇省在漂馬高速、阜建高速、錫通高速房建中均設置了光導照明系統(tǒng),效果良好。同時,采用節(jié)能刑電氣設備及節(jié)能照明光源。根據服務區(qū)功能特點采取分區(qū)、定時、感應等節(jié)能控制措施[2]。
(3)節(jié)水與水資源利用。服務區(qū)應使用較高用水效率等級的衛(wèi)生器具,地面以上的生活污、廢水排水宜采用重力流系統(tǒng),有條件的直接排至室外管網。集中熱水供應系統(tǒng)的熱源,宜利用可再生能源或空氣源熱泵作為熱水供應熱源。采用有效的雨水收集系統(tǒng)。服務區(qū)場地將新刑海綿材料一體化生態(tài)多孔纖維棉智能系統(tǒng)埋設于道路、停車位周圍綠化內。通過一體化態(tài)多孔纖維棉智能系統(tǒng)處理,真正起到雨時蓄水、旱時補水的海綿化設計效果[3]。
服務區(qū)為人員密集場所,應保證室內健康舒適的環(huán)境。通過合理設計建筑的平面形式、建筑朝向、自然通風采光、遮陽等措施,使主要功能房間室內熱環(huán)境參數在舒適區(qū)域。
平面布局中應避免主要功能房間夏季受強烈太陽輻射影響,主要功能空間宜為南北向,東、西朝向宜設置為輔助功能空間。同時控制建筑窗墻比,特別避免東西向大面積開窗。合理設置建筑遮陽形式,充分利用建筑挑檐、外挑外廊、陽臺、底部架空等部位,優(yōu)化自遮陽設計。
為達到低能耗建筑運營效果,建筑應進行智能化設計。高速公路服務區(qū)智能化設計主要包括建筑智能化應用系統(tǒng)、可感知的可視化智慧照明系統(tǒng)等幾方面。服務區(qū)結合未來高速的設計理念,以內部管理網絡化和對外服務智能化為目標,以服務區(qū)日常管理和公眾出行服務為核心,打造基于統(tǒng)一技術標準的資源集中管理、數據融合共享、業(yè)務線上辦理、服務個性化的一體化管理平臺,從而打造智慧服務區(qū)。
堅持被動式節(jié)能技術為主、主動式節(jié)能技術為輔、充分利用可再生能源實現低碳綠色理念下建筑的基本路線。低碳綠色理念下建筑在高速公路服務區(qū)項目的發(fā)展迫在眉睫,而因其特殊性,社會對這類建筑重視性不強,缺乏相應的政策及產業(yè)支撐,成功案例少之又少。