摘 要： 本文探究了在大型写字楼设计中, 应用节地、节能、节水、节材、提高环境质量和运营管理水平等绿色建筑技术方案手段, 为当地的绿色建筑技术的发展积累有益的工程设计经验。
关键词： 写字楼; 绿色建筑; 设计; 应用;
1 写字楼项目建设简述
设计对象为一栋位于广西南宁市青秀区的26层甲级写字楼。
写字楼两面临街, 建筑高度高于周边。首层为商铺, 大堂连接南北两座塔楼。出入口设在大楼的西面, 直接进入大堂。
写字楼平面采用“工”字型, 标准层建筑面积约3000㎡, 设置两个核心筒。三层通高的办公楼架空入口充分展示了甲级办公楼的尊贵。本楼采用现浇钢筋混凝土框剪结构, 剪力墙及框架抗震等级为三级。
2 绿色建筑方案定位
依据《广西绿色建筑评价》 (DB45/T 567-2009) 的要求, 参考《绿色建筑评价技术指南》, 针对本工程建筑规划方案的特点, 结合南宁当地气候、地域、经济水平和社会情况, 制订了绿色建筑一星级技术方案实施体系。
3 绿色建筑方案应用
3.1 节地
与周边环境相协调, 不对周边居住建筑物和道路造成光污染, 不影响周围居住建筑的日照要求。
本工程建筑裙房部分 (6层以下) 幕墙选用可见光反射比不高于0.16的低反射玻璃, 主楼部分幕墙则采用可见光反射比不高于0.3的玻璃, 满足《玻璃幕墙光学性能》 (GB 18091) 规定要求。
本工程场地周围不存在污染物排放超标的污染源, 建筑功能以办公为主, 一层做配套商铺, 不会产生大量烟、气、尘、声的污染物, 工程中的垃圾收集点采用有上盖垃圾桶密闭储存方式, 对垃圾收集站内的垃圾日产日清, 垃圾收集站定期消毒、杀虫、灭鼠等。设计将本写字楼采用城市绿化隔离带与西侧规划路、南侧佛子岭路隔断开来, 避免噪音和烟尘污染。
模拟冬季 (主导风向E风速1.3m/s) 情况下的建筑周边流场分布状况。截取1.5 m高度处风速进行分析, 主要说明规划区风速大小及相对变化情况。
图1 冬季距地1.5 m高度风速图
风速:冬季 (主导风向E风速1.3m/s) 条件下, 本工程周边人行区域风速均在1.0 m/s左右, 未出现风速过大区域 (>5 m/s) , 风速放大系数约为1.5, 建筑背风面有小部分滞风现象, 不至影响周边环境质量。
模拟夏季 (主导风向SSE风速1.5m/s) 情况下的建筑周边流场分布状况。截取1.5 m高度处的风速以及迎风面与背风面风压进行分析, 主要说明规划区风速大小及通风环境情况。
图2 夏季距地1.5 m高度风速图
图3 夏季迎风侧风压图
图4 夏季背风侧风压图
风速:夏季 (主导风向SSE风速1.5m/s) 条件下, 本工程周边人行区域风速在1.5 m/s左右, 未出现风速过大区域 (>5 m/s) , 风速放大系数约为1.50, 无明显滞风现象, 不至影响周边环境质量。
风压:夏季 (主导风向SSE风速1.5m/s) 条件下, 建筑迎风侧与背风侧压强差基本在5.0Pa至2.4Pa之间, 有利与自然通风。
地面停车位采用透水植草砖。透水植草砖的镂空率大于等于40%, 并设透水垫层。地下室顶板上的绿化采用工程措施, 并合理采用渗透管、渗透管渠、渗井等措施增加雨水渗透效果。室外透水地面面积大于45%。
3.2 节能
(1) 围护。本工程外墙以玻璃幕墙为主, 采用Low-E中空玻璃, 传热系数为3.15W/ (㎡·K) , 自身遮阳系数为0.34;实体外墙采用加气混凝土砌块, 导热系数为0.22 W/ (m·K) , 蓄热系数为3.59W/ (㎡·K) ;外墙热桥部分采用岩棉保温板做为保温材料;钢筋混凝土剪力墙根据计算需要设置满足建筑热工计算要求的保温材料。
(2) 空调。本工程采用水冷式冷水机组中央空调系统, 主机选用2台制冷量为3517kW (1000RT) 和1台制冷量为1758.5kW (500RT) 电驱动离心式制冷主机, 水系统不分高低区, 采用一个水系统即可满足工程使用。制冷量为3517k W (1000RT) 电驱动离心式制冷主机COP=5.67, 满足节能规范要求。冷量为1758.5kW (500RT) 电驱动离心式制冷主机COP=5.57, 满足节能规范要求。
一层沿街商铺采用分体空调, COP>3.40, 满足国家二级能效要求。
(3) 照明。照明基本上采用节能自熄开关。在满足各房间照度的前提下, 照明功率密度值严格执行《建筑照明设计标准》 (GB50034-2013) 关于照明功率密度值的有关规定, 确保照明实际安装灯具的照明功率密度值不高于规定的现行值标准。
(4) 冷热。在高压进线处设专用计量柜, 计量本工程总用电量, 在低压处按供电局要求按照空调、照明、动力和设备等特殊用电分类设置电能计量表具。所有计量柜内的计量仪表均按供电部门的要求配置。
(5) 通风。冬季 (主导风向E风速1.3m/s) 条件下, 本工程周边人行区域风速均在1.0 m/s左右, 未出现风速过大区域 (>5 m/s) , 风速放大系数约为1.5。夏季 (主导风向SSE风速1.5m/s) 条件下, 建筑迎风侧与背风侧压强差基本在5.0Pa至2.4Pa之间, 有利与自然通风。
(6) 隔热。1~6层的东西南北四个方向的玻璃外窗均设置了横向百叶, 南北塔楼的连接部分的东西向设置了横向百叶;南北塔楼的主楼四个方向则设置竖向遮阳。遮阳的设置对玻璃幕墙起到了很好的调节作用。玻璃幕墙采用低辐射 (LOW-E) 中空玻璃和断热铝合金型材, 保证了夏季的隔热效果。
3.3 节水
(1) 水系统。生活给水:地下车库、商业网点, 由市政管网直接供水, 2F~26F采用箱式无负压变频供水。
污、废水:污水经室外化粪池处理后排入市政污水管网, 商铺厨房排水经隔油池处理后排入市政污水管网。
(2) 供水、排水。给水水源为市政自来水。本地块引入二路DN250给水管进入基地, 绕地块成环, 环管适当位置设分隔阀门。地下室、办公一至二层, 由市政给水管网直接供水;办公三层以上均采用无负压变频供水设备加压供水, 竖向分为三个区, 地下室水泵房内设置三套无负压供水设备。
排水体制采用雨污分流, 污废合流。生活污水经化粪池处理后, 排入市政污水干管。雨水系统采用独立外排水系统。屋面雨水由雨水斗收集, 场地雨水由雨水口收集, 雨水经收集后排入市政雨水管网。生活污水经化粪池处理后, 排入市政污水管网。地下室排水用污水泵提升后排除。
(3) 节水器具。所有用水部位均采用节水器具和设备, 满足《节水型生活用水器具》CJl64及《节水型产品技术条件与管理通则》GB18870的要求, 节能率不低于8%。节水器具选型:节水龙头, 加气节水龙头、陶瓷阀芯水龙头、停水自动关闭水龙头等;坐便器, 压力流防臭、压力流冲击式6L直排便器、3L/6L两挡节水型虹吸式排水坐便器及6L以下直排式节水型坐便器或感应式节水型坐便器。
采用减压限流措施, 在水压大于0.2MPa的入户水表前加装支管减压阀, 保证阀后压力不大于0.2MPa;
3.4 节材
(1) 建筑材料。本工程在材料采购、建设施工、运营维护等各个环节中均保留有建筑材料的产品检验报告, 不使用国家及地方限制或禁止使用的建筑材料及制品。
(2) 一体化施工。现浇混凝土全部采用预拌商品混凝土, 以减少施工现场噪声和粉层污染, 并节约能源、资源, 减少材料损耗。
钢筋的技术指标符合《混凝土结构设计规范》GB50010要求的HRB400热轧钢筋, 钢材采用Q345B两者用量占同类型材料的80%以上;建筑结构材料混凝土的技术指标符合《混凝土结构设计规范》GB50010的要求, 并采用C60预拌商品混凝土, 以此保证结构材料合理, 降低建材消耗。
本工程施工图设计阶段装修公司即开始介入, 土建与装修工程一体化设计施工, 设计图纸中注明预留孔洞的位置、大小, 室内装修与建筑施工衔接, 尽量不破坏和拆除已有的建筑构件及设施, 避免重复装修。
(3) 新型墙体材料。本工程的办公室隔墙、卫生间内墙全部采用蒸压粉煤灰砖, 蒸压灰砂砖是以粉煤灰或其他矿渣或灰砂等废弃物为原料, 添加石灰、石膏以及骨料, 经胚料制备、压制成型、高效蒸汽养护等工艺制成。其用量占同类建筑材料的比例高于30%。
外墙采用加气混凝土砌块 (导热系数λ=0.220, 蓄热系数S=3.601) , 属于自隔热混凝土砌块。保温隔热性好, 节能效果显着。大大减少了玻化微珠保温砂浆的厚度, 大幅减少造价。
3.5 室内环境
(1) 噪声。设计对材料性能提出隔声要求, 办公室的室内背景噪声符合《民用建筑隔声设计规范》 (GBJ118-88) 中室内允许噪声标准中的二级要求;商铺的室内背景噪声水平满足《商场 (店) 、书店卫生标准》GB9670-1996的相关要求。办公室等主要功能空间不与电梯间、机房等设备用房直接相连。
(2) 照明。各房间照明照度值执行《建筑照明设计标准》 (GB50034-2013) 中相对应房间的照度标准值。
(3) 通风。自然通风是降温、提高居住者的舒适感、以及改善室内空气品质的有效手段。本项目办公室面积以30~60平方米为主, 以空间开敞舒适、南北通透为特色, 每户均设置落地窗或者大飘窗, 平均窗墙比为0.41。
(4) 空间。本项目主要房间均为办公室, 80%以上的主要功能空间室内采光系数满足《建筑采光设计标准》 (GB/T50033-2001) 的要求。
本建筑入口及主要活动空间均按《无障碍设计规范》 (GB50763-2012) 进行设计。办公楼西面建筑入口、入口平台设施无障碍坡道, 南楼及北楼均设置无障碍电梯, 电梯厅和电梯轿厢设置符合规范要求;公共通道的地面均做防滑处理, 在地面高差处设坡道和扶手;带休息平台的直线型楼梯, 踏步有踢面和扶手。
本工程东南西北的办公室均设置了大飘窗或落地窗, 创造建筑内的开敞、半开敞空间, 通过与自然环境过渡, 配置适当的景观, 为办公人员营造沐浴阳光的场所, 改善室内环境、促进人体健康。三层通高的办公楼大堂架空入口通透、大气, 把充足的阳光和室外新鲜空气引入塔楼, 大大改善了建筑的室内环境质量。
所有办公室均设落地玻璃窗或飘窗, 各个房间均为自然采光;地下室利用办公楼东北侧地下车库出入口作为自然通风采光。
3.6 运营管理
(1) 节能节水节材和绿化管理。业主和物业共同制定节能管理模式;采用分户、分类的计量与收费;建立物业内部的节能管理机制。按照高质高用、低质低用的梯级用水原则, 制定节水方案;采用分户、分类的计量与收费;建立物业内部的节水管理机制。建立建筑、设备、系统的维护制度, 减少因维修带来的材料消耗。对绿化用水进行计量, 规范杀虫剂、除草剂、化肥、农药等化学药品的使用, 有效避免对土壤和地下水环境的损害。
定期对建筑使用人员进行管理、节能、环保等技能和知识培训。建立相应的管理文档、日常管理记录。
(2) 废气废水废物管理。本工程为写字楼办公室, 室内排水系统采用雨水和污废水分流排水体制, 无废水排放;首层设商铺, 从事小型商业活动, 无不达标的废气产生。
在建筑平面上合理分布和标识垃圾分类收集点, 在各单元出入口附近设置垃圾分类收集点, 并制定相关垃圾管理制度, 包括垃圾管理运行操作手册、管理设施、监督机制、定期的岗位业务培训等, 保证收集和处理过程中无二次污染。
垃圾容器设在办公单元出入口附近隐蔽的位置, 其数量、外观色彩及标志应符合垃圾分类收集的要求, 采用不同颜色或不同标记的垃圾桶回收有机类、玻璃、纸类、电子及废电池。所选用的垃圾容器其规格应符合国家有关标准。垃圾容器应选择美观与功能兼备、并且与周围景观相协调的产品, 要求坚固耐用, 不易倾倒。设置垃圾分类收集点时, 应考虑风向的问题, 宜设置在出入口和活动场所的下风向处。物业保洁员每天定时进行小区内生活垃圾收集、贮存和使用微型垃圾车清运, 并做好清洁。
(3) 设备管道和布线管理。业主通过招投标选择优秀有资质的设计单位、材料供应商以及施工队伍, 保证所有设备、管道的设置合理, 便于维修、改造和更换。管井、电井、公用设备、管道设置在公共部位, 向公共区域开门, 并留有合理的检修空间;设备机房 (水泵房、风机房、配电房等) 功能完善、规模布置合理;各管井应设置在公共部位且方便检修;管道、桥架的布置合理方便, 避免公共设备管道设在用户室内;管井及设备预留了检修空间及维修通道。
业主选择优秀有资质的物业公司, 选择专业的空调保养维修公司, 对空调通风系统按照《空调通风系统清洗规范》 (GB 19210-2003) 规定进行定期检查和清洗, 保证空调通风系统正常运转, 达到节能减排的目标。
本工程设计了信息网络综合布线系统, 设计内容包括电话系统、有线电视系统、宽带接入网系统、防盗报警系统、电子巡更管理系统、保安监控系统、可视对讲系统、火灾自动报警系统等。建筑智能化系统定位合理, 信息网络系统功能完善。
一楼商铺及二楼以上办公室均分功能、分户实行计量收费, 以达到监督控制整栋建筑耗电、冷热量的目标。
业主选择优秀有资质的物业公司, 选择专业的供水系统维修公司, 对整栋大楼的供水系统的阀门、管道定期检修, 保证供水系统正常安全运转。
本工程为高尚写字楼, 设置的外遮阳设施选用安全可靠的构件, 优秀有资质的物业管理公司建立检修和维护建筑外遮阳设施的制度并认真执行。
4 结语
在节能减排和低碳经济的背景下, 绿色建筑对生态城市建设有巨大推动作用。绿色建筑能帮助发现建筑系统运行中存在的问题, 提高建筑物出租率, 从而提高物业商业回报。先进商业运营的国际化公司旗下建筑可通过绿色建筑认证作为企业形象建设和社会责任之一。
参考文献：
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