黃獻(xiàn)明 / HUANG Xianming

1 《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》與框架導(dǎo)向技術(shù)組織思路

我國(guó)在2006年頒布了《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，首次在國(guó)家級(jí)標(biāo)準(zhǔn)層面，明確了綠色建筑的基本定義和系統(tǒng)組成。從2006年開始，配合這一標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，《綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則》、《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)管理辦法》陸續(xù)出臺(tái)，在這些文件的指導(dǎo)下，2008年起住建部陸續(xù)推出了四批正式取得國(guó)家綠色建筑標(biāo)識(shí)的項(xiàng)目，為更多的綠色建筑實(shí)踐提供了參考。作為綠色建筑設(shè)計(jì)的綱要，《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》建立起的架構(gòu)體系，也成為許多綠色建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐的模板，特別是像天津中新生態(tài)城這樣的綠色建筑實(shí)踐先行區(qū)域，《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》更是所有項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、管理（從區(qū)域修建性詳細(xì)規(guī)劃開始，方案設(shè)計(jì)、施工圖審查、驗(yàn)收等）過程中，需遵循的基本標(biāo)尺，在這樣的要求下，綠色建筑的技術(shù)組織漸漸落入以框架為導(dǎo)向的思路上來。

所謂的框架導(dǎo)向技術(shù)組織思路，是指依據(jù)綠色建筑評(píng)價(jià)指標(biāo)體系（四節(jié)一環(huán)保）的要求確定綠色建筑設(shè)計(jì)目標(biāo)，據(jù)此對(duì)特定的建筑項(xiàng)目進(jìn)行一次全面的體系、框架的梳理和診斷，在此基礎(chǔ)上論證并確定最終采用的綠色建筑技術(shù)。

以清華大學(xué)超低能耗示范樓為例，作為我國(guó)最早的最為全面合成展示相關(guān)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)之一（同期的另一個(gè)相似的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建于上海的莘莊），該建筑不僅為陸續(xù)展開的建筑節(jié)能技術(shù)研究和綠色建筑理念傳播做出了重大的貢獻(xiàn)，同時(shí)也是我國(guó)早期綠色建筑實(shí)踐的代表性作品。然而該建筑在贏得關(guān)注和贊揚(yáng)的同時(shí)，詬病之聲就始終存在，其中最大的質(zhì)疑在于其冗余的系統(tǒng)設(shè)置和由此帶來建筑造價(jià)的大幅增加。

圖1 綠色建筑評(píng)價(jià)指標(biāo)體系（資料來源：《綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則》）

其實(shí)從項(xiàng)目的定位而言，該建筑主要是作為綠色建筑技術(shù)研究和展示平臺(tái)，“平臺(tái)”意味著它更像是一個(gè)多技術(shù)的集中實(shí)驗(yàn)體，辦公等建筑功能反而因此成為實(shí)驗(yàn)條件的一部分。

圖2 超低能耗示范樓建筑技術(shù)體系

也正是出于全面研究建筑相關(guān)節(jié)能技術(shù)的需要，該建筑是框架導(dǎo)向的綠色建筑技術(shù)組織思路的一次最徹底的實(shí)踐，清晰的技術(shù)框架及其所對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)綠色建筑技術(shù)、部品，成為詮釋綠色建筑與眾不同的最有力論據(jù)，因而對(duì)于后來的綠色建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐產(chǎn)生了深刻的影響（圖2）。

圖3 工作思路

然而，隨著實(shí)踐的深入，框架導(dǎo)向技術(shù)組織思路的消極影響也漸漸顯現(xiàn)，綠色建筑實(shí)踐似乎進(jìn)入到一個(gè)技術(shù)羅列的時(shí)代，“四菜一湯”式的技術(shù)的全羅列使許多“綠色建筑”成為八股文，對(duì)這一領(lǐng)域稍有些了解的人最后都能提出基本一致的綠色技術(shù)清單，這不得不令人懷疑起“綠色建筑”的技術(shù)含量來。

2 技術(shù)組織思路從框架導(dǎo)向向問題導(dǎo)向的轉(zhuǎn)變

“四節(jié)一環(huán)?！被緲?gòu)架為我們的設(shè)計(jì)實(shí)踐提供了“綱”，各種技術(shù)措施因而有了秩序感，但僅停留在這個(gè)層次是不夠的，要從框架導(dǎo)向的技術(shù)思維定式中突圍，最重要是重新確立綠色建筑的精神核心，就像《木偶奇遇記》中的皮諾曹，一個(gè)四肢健全的木偶要成為真正的“人”，還需要尋找并確立他的精神，綠色建筑的精神核心其實(shí)是通過環(huán)境友好的設(shè)計(jì)，創(chuàng)造一個(gè)更為健康（生理與心理）與和諧（自然與社會(huì)）的建筑環(huán)境。

當(dāng)然，不同的設(shè)計(jì)實(shí)踐，其綠色核心會(huì)有不同的表現(xiàn)，建筑的功能、業(yè)主或使用者的使用需要/心理需求、環(huán)境協(xié)調(diào)都有可能成為不同項(xiàng)目的實(shí)際核心，只有尋找并確立這樣的核心，綠色建筑實(shí)踐才有可能從機(jī)械的技術(shù)羅列和刻板的模式化表現(xiàn)中抽身，形成富有針對(duì)性和活力的技術(shù)方案。

基于這樣的思考，技術(shù)組織思路首先需要從側(cè)重綜合的框架導(dǎo)向，向側(cè)重分析的問題導(dǎo)向進(jìn)行轉(zhuǎn)變，對(duì)于每個(gè)具體的項(xiàng)目，先從分析其綠色設(shè)計(jì)所面臨/所要解決的主要問題和主要矛盾（而不是技術(shù)羅列）入手，從主要矛盾出發(fā)，以點(diǎn)帶面逐步形成與“四節(jié)一環(huán)?！笨蚣芟鄬?duì)應(yīng)的綠色技術(shù)體系。如在極度缺水型地區(qū)，提高建筑系統(tǒng)的水資源利用效率就應(yīng)該是該地區(qū)綠色設(shè)計(jì)的首要目標(biāo)，能源、材料、節(jié)地、環(huán)保等系統(tǒng)均應(yīng)圍繞節(jié)水組織技術(shù)策略與措施；而在過度碳排放帶來嚴(yán)重氣候問題的今天，對(duì)于大部分項(xiàng)目而言，綠色設(shè)計(jì)的基本核心即為“低碳化”，基于這樣的問題導(dǎo)向思路所形成的技術(shù)體系，會(huì)更貼近綠色設(shè)計(jì)的初衷。

以下是我們團(tuán)隊(duì)在這一思路指導(dǎo)下的部分實(shí)踐，希望由此來驗(yàn)證其可行性。

3 以工程實(shí)踐為例看綠色建筑技術(shù)組織思路的轉(zhuǎn)變

3.1 聯(lián)合國(guó)工業(yè)發(fā)展組織國(guó)際太陽能技術(shù)促進(jìn)轉(zhuǎn)讓中心

蘭州聯(lián)合國(guó)工業(yè)發(fā)展組織國(guó)際太陽能技術(shù)促進(jìn)轉(zhuǎn)讓中心（以下簡(jiǎn)稱太陽能中心）項(xiàng)目建筑面積13 976m2，主要由研發(fā)與實(shí)驗(yàn)中心、接待與培訓(xùn)中心以及國(guó)際會(huì)議中心等三部分功能組成。

圖4 蘭州生態(tài)承載力水平與實(shí)際消費(fèi)的關(guān)系

表1 經(jīng)濟(jì)最優(yōu)策略組合的生態(tài)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

工作思路：首先確定綠色建筑設(shè)計(jì)的生態(tài)目標(biāo)；其次，從分析建筑所在區(qū)域的氣候特征入手，初步分析各種被動(dòng)式設(shè)計(jì)策略的有效性，初步確定建筑的基本形態(tài)；在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建模型，對(duì)不同設(shè)計(jì)策略的生態(tài)貢獻(xiàn)度進(jìn)行模擬分析，結(jié)合它們的經(jīng)濟(jì)投入狀況，得出相應(yīng)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)；綜合考慮生態(tài)設(shè)計(jì)目標(biāo)與經(jīng)濟(jì)投入的約束，形成不同的 “設(shè)計(jì)選擇模板”，通過計(jì)算并比較不同策略組合方案的生態(tài)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，最終形成兼顧初投資控制與生態(tài)設(shè)計(jì)目標(biāo)的設(shè)計(jì)建議（圖3）。

（1）基于生態(tài)足跡的綠色目標(biāo)的設(shè)定

基于不同生態(tài)承載力以及蘭州實(shí)際生態(tài)消費(fèi)量分析（圖4），綜合考慮我國(guó)的國(guó)情①，在本研究中選擇的生態(tài)消費(fèi)削減率目標(biāo)為：在蘭州區(qū)域范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)生態(tài)需求與供給的平衡——生態(tài)足跡削減率達(dá)到86%。蘭州地區(qū)基準(zhǔn)建筑（壽命以50年計(jì)）的年均生態(tài)占用估算值為0.546ghm2/cap·a，以削減率86%計(jì)，生態(tài)占用削減目標(biāo)為0.467ghm2/cap·a，這成為我們進(jìn)行本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的綠色目標(biāo)。

（2）被動(dòng)式設(shè)計(jì)策略選擇

基于Ecotect的氣候分析結(jié)果顯示（圖5），在被動(dòng)式設(shè)計(jì)策略中，被動(dòng)式太陽房和提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能，對(duì)于提高該地區(qū)建筑室內(nèi)舒適度最為有效，同時(shí)利用這些被動(dòng)式設(shè)計(jì)策略提高室內(nèi)的舒適度，也意味著可以減少空調(diào)采暖系統(tǒng)的使用時(shí)間與頻率，從而達(dá)到建筑節(jié)能的目的。由于與提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能策略作用相似，自然通風(fēng)等其他被動(dòng)式設(shè)計(jì)策略對(duì)于提高室內(nèi)舒適度的貢獻(xiàn)度不明顯。

（3）設(shè)計(jì)策略綜合評(píng)價(jià)與選擇

以基準(zhǔn)方案作為比較的基礎(chǔ)，根據(jù)不同的生態(tài)經(jīng)濟(jì)考量，形成如下策略組合——“設(shè)計(jì)選擇模板”：

① 經(jīng)濟(jì)最優(yōu)（投資效率最高）策略組合；

② 生態(tài)最優(yōu)策略組合。

為達(dá)成預(yù)設(shè)的生態(tài)目標(biāo)，單位建筑面積造價(jià)增額達(dá)到了經(jīng)濟(jì)最優(yōu)策略組合的5.6倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了投資預(yù)算，環(huán)效—成本率也大幅下降，這樣的策略組合在現(xiàn)實(shí)操作中很難實(shí)現(xiàn)。

圖5 基于Ecotect焓濕圖的被動(dòng)式設(shè)計(jì)策略與室內(nèi)舒適度相互關(guān)系分析圖

表2 生態(tài)最優(yōu)策略組合的生態(tài)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

表3 彈性優(yōu)化策略組合的生態(tài)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

③ 彈性優(yōu)化策略組合

基于對(duì)以上兩種極端狀態(tài)的分析和投資方對(duì)建設(shè)初投資控制的基本要求②，根據(jù)生態(tài)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化的基本原則，我們制定了可分階段實(shí)施的彈性設(shè)計(jì)策略組合方式（表3）。

起步階段：在現(xiàn)有初投資框架內(nèi)，完成外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能最優(yōu)化、HVAC系統(tǒng)優(yōu)化、照明配電密度優(yōu)化、提高自然采光率、太陽能熱水、組合生物污水處理、雨水回收、屋頂綠化等基礎(chǔ)性策略的建設(shè)，建設(shè)50kWp太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，同時(shí)預(yù)留光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電增容空間。

升級(jí)階段：提高太陽能光伏發(fā)電比例（容量從50kWp提高到425kWp），增建30kW風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。

（4）結(jié)論

經(jīng)過對(duì)各綠色建筑設(shè)計(jì)策略進(jìn)行分別與綜合的生態(tài)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，最終形成的綠色建筑設(shè)計(jì)策略是：

① 橫向設(shè)計(jì)策略

首先采取保溫、隔熱性能最優(yōu)的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系（外墻、屋頂、外窗的傳熱系數(shù)分別達(dá)到），其次采取配電密度優(yōu)化、提高自然采光率、對(duì)HVAC系統(tǒng)進(jìn)行整體優(yōu)化等策略，使建筑整體的節(jié)能率與基準(zhǔn)建筑（1980年代水平）相比達(dá)到55.2%。在此基礎(chǔ)上，引入太陽能光伏發(fā)電、太陽能熱水、風(fēng)力發(fā)電等可再生能源系統(tǒng)，進(jìn)一步降低新建筑對(duì)常規(guī)能源的消耗量。

在節(jié)能的同時(shí)，通過采取毛管滲濾“生物床”和人工濕地組合生物污水處理、雨水回收等節(jié)水設(shè)計(jì)策略，減小建筑對(duì)自來水的消耗，實(shí)現(xiàn)生活污水完全自行處理與回用。屋頂綠化可以在一定程度上緩和區(qū)域的城市熱島效應(yīng)。

② 縱向時(shí)間安排

確立漸進(jìn)式的設(shè)計(jì)策略實(shí)施模式，兼顧生態(tài)目標(biāo)與經(jīng)濟(jì)約束的要求，實(shí)現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

圖6 最終方案的建筑效果圖

圖7 建筑模型與功能分區(qū)

3.2 三星奧運(yùn)展示館

三星奧運(yùn)展示館（圖6）選址位于北京奧林匹克中央公園中部、奧運(yùn)主新聞中心和國(guó)際廣播中心——IBC&MPC東側(cè)的奧運(yùn)贊助商展示區(qū)，占地1216m2。

本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)應(yīng)為：展現(xiàn)體育運(yùn)動(dòng)的動(dòng)感與活力——體現(xiàn)運(yùn)動(dòng)特色；體現(xiàn)北京奧運(yùn)“綠色奧運(yùn)”和“人文奧運(yùn)”理念——體現(xiàn)北京奧運(yùn)特色；傳達(dá)三星品牌的科技和創(chuàng)新特點(diǎn)——體現(xiàn)三星品牌特色。

新展示中心的形象由兩部分形體組成，西側(cè)形體包括體驗(yàn)中心和運(yùn)動(dòng)員中心等部分，是整體建筑形象中的“實(shí)體”部分，東側(cè)聚會(huì)廣場(chǎng)是一個(gè)開敞的的半室外觀演空間，階梯形平臺(tái)與室外舞臺(tái)、VJ控制臺(tái)、LED互動(dòng)展示屏等要素共同組成“虛體”部分，兩個(gè)弧線型屋面分別覆蓋著虛、實(shí)兩組空間體塊，形成了“葉芽”形象（圖7）。“葉芽”形象是生命力的象征，是對(duì)體育活動(dòng)所展現(xiàn)出的動(dòng)感、活力的貼切隱喻。

圖8 光導(dǎo)采光與太陽能充電系統(tǒng)（資料來源：Imagination）

建筑的南北兩側(cè)整齊地排列的樹形雕塑，不僅營(yíng)造森林意象，鑲嵌其中的可再生、可回收物品，使它的“綠色”意象具有深刻的環(huán)保意涵。

強(qiáng)調(diào)互動(dòng)性、參與性的體驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置，讓參觀者親身體驗(yàn)三星數(shù)碼科技帶來的全新感受，從而對(duì)三星品牌的價(jià)值觀、創(chuàng)新性留下深刻印象。

圍繞“葉芽”、“綠色”的設(shè)計(jì)母題，本方案還形成一套完整的標(biāo)識(shí)體系，以該主題為主要內(nèi)容的彩畫圍繞建筑形體，進(jìn)一步營(yíng)造時(shí)尚、清新的建筑形象。

圖9 空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站建成實(shí)景

圖10 形象設(shè)計(jì)構(gòu)思

就本項(xiàng)目而言，其最突出的是臨時(shí)性（使用周期較短、建筑規(guī)模較小）和傳播性（作為企業(yè)理念與產(chǎn)品的宣傳、展示）兩大特點(diǎn)，因此在綠色設(shè)計(jì)策略組織中，我們有意識(shí)以應(yīng)對(duì)臨時(shí)性建筑的綠色設(shè)計(jì)策略為主，同時(shí)在策略選擇與組織過程中，分外強(qiáng)調(diào)其可感知性和體驗(yàn)性特征，從而達(dá)到理念宣傳的目的。

作為臨時(shí)性建筑，我們首先解決如何降低建設(shè)期的材料損耗、提高建筑拆除后材料的可回收性等問題，其次是節(jié)能設(shè)備的選擇，最后才是節(jié)水等其他范疇的綠色技術(shù)應(yīng)用。圍繞這一定位，在本建筑的設(shè)計(jì)中，我們的選擇如下：

以工廠化程度高、可回收性能好的輕鋼結(jié)構(gòu)作為結(jié)構(gòu)類型，同時(shí)在鋼材提供商的選擇上，附加考察鋼材中回收成分比例狀況，提高整體建筑的再生材料利用率（由于是臨時(shí)性建筑，供貨采用租賃的方式，因此可在一定程度上保證材料的重新利用，同時(shí)出于經(jīng)濟(jì)性和時(shí)間性的考慮，材料提供完全滿足500km的綠色半徑要求）；

屋面采用可回收性較好的彩鋼板；

二層運(yùn)動(dòng)員休息區(qū)的中央吧臺(tái)面材，采用了由廢棄塑料瓶經(jīng)粉碎、消毒、沖壓形成的再生板；一層聚會(huì)廣場(chǎng)、二層室外平臺(tái)所鋪設(shè)的“草皮”，采用回收廢棄物加工制成的復(fù)合仿真“草皮”；各種家具的板材都由廢木渣屑?jí)褐贫?。一層觀眾體驗(yàn)中心實(shí)墻面內(nèi)側(cè)，采用一排外裹彩色宣傳圖案的再生紙筒進(jìn)行裝飾和點(diǎn)綴，形成富有特色的綠色展示空間界面。

在節(jié)能技術(shù)方面，該項(xiàng)目主要采用了以下系統(tǒng)：

光導(dǎo)照明系統(tǒng)——通過采光罩高效采集室外自然光線并導(dǎo)入系統(tǒng)，經(jīng)過高反射率（一般反射率在95%以上）涂層的光導(dǎo)管，由系統(tǒng)底部的漫射器把自然光均勻高效的照射到建筑內(nèi)部，減少照明系統(tǒng)常規(guī)能源消耗。

為了強(qiáng)化技術(shù)的宣傳效果，本項(xiàng)目的光導(dǎo)照明系統(tǒng)與帶太陽能充電系統(tǒng)的手機(jī)展示相結(jié)合，通過該系統(tǒng)的傳導(dǎo)的陽光照射于光伏充電設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)為手機(jī)電池充電的目的（圖8）。雖然在實(shí)際的技術(shù)原理與效果上，該種結(jié)合方式還有需要商榷的地方，但是從實(shí)際的展示宣傳效果而言，通過縮短太陽能利用與人們?nèi)粘Ｉ畹木嚯x，較好地達(dá)到了傳播綠色理念的目的。

VRV空調(diào)系統(tǒng)——系統(tǒng)采用一臺(tái)室外機(jī)對(duì)應(yīng)一組室內(nèi)機(jī)，采用變頻控制方式，按室內(nèi)機(jī)開啟的數(shù)量控制室外機(jī)內(nèi)的旋渦式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)行制冷劑流量的控制，在滿足靈活控制需要的同時(shí)，節(jié)能效果也很好。

外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)——針對(duì)本建筑的存續(xù)期主要是夏秋季（8～9月份的奧運(yùn)會(huì)與殘奧會(huì)），在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)性能設(shè)計(jì)部分，我們主要結(jié)合展示需要的色彩貼膜，提高玻璃幕墻的遮陽系數(shù)，帶復(fù)合保溫隔熱材料的彩鋼板屋面，提高直接受熱的屋面部分的隔熱性能，而刻意弱化了外墻部分的保溫性能，一定程度上減少了材料的不必要消耗。

光伏電池發(fā)電技術(shù)——為了進(jìn)一步減少常規(guī)能源消耗，在建筑西側(cè)屋頂上還設(shè)置了一個(gè)離網(wǎng)型10kW光伏發(fā)電系統(tǒng)，為機(jī)房、維護(hù)間等沒有自然采光的輔助房間提供照明，針對(duì)臨時(shí)性建筑特征，該發(fā)電系統(tǒng)不設(shè)蓄電池，從而降低了投資和由電池帶來的環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)。

所有的綠色技術(shù)一側(cè)均配備了簡(jiǎn)單說明，從而使參觀者不僅體驗(yàn)了綠色技術(shù)的奇妙特征，也從理論上有了進(jìn)一步的了解。

3.3 天津中新生態(tài)城空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站

該項(xiàng)目位于中新天津生態(tài)城核心區(qū)域，占地42.96m2，總建筑面積25.38m2，凈使用面積約18m2，主要肩負(fù)生態(tài)城區(qū)域空氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)控與測(cè)試的任務(wù)，同時(shí)兼具教育展示及美化景觀用途（圖9）。

基于監(jiān)測(cè)站建筑功能性強(qiáng)、規(guī)模小、平常無人值守、位于景觀開敞區(qū)域等特點(diǎn)，我們將節(jié)能、節(jié)材、雨水回滲設(shè)計(jì)與綠色教育作為該建筑綠色設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。其中：

（1）形象設(shè)計(jì)

由于建筑選址緊鄰既有的高爾夫球場(chǎng)，空間開闊，具有顯著的景觀影響，因而在形象創(chuàng)作上，主要從中國(guó)傳統(tǒng)造園要素中挖掘創(chuàng)作靈感，以“太湖石”為立意基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象化處理，形成具有雕塑感的建筑形象（圖10）。

由角鋼組成的“表皮”包裹著上屋面樓梯、捕風(fēng)腔、排風(fēng)管等功能要素，半透的屏風(fēng)效果和中國(guó)紅，使整個(gè)建筑傳達(dá)出鮮明的中國(guó)文化特點(diǎn)，令人產(chǎn)生豐富的文化聯(lián)想。

（2）節(jié)能設(shè)計(jì)

運(yùn)用IES（Integrated Environmental Solutions）模擬分析，我們發(fā)現(xiàn)該建筑在具備了較理想的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能的基礎(chǔ)上，室內(nèi)冷熱負(fù)荷分布狀況與設(shè)備的功率的大小直接相關(guān)，當(dāng)儀器設(shè)備功率大于1.0kW后，夏季的降溫、除濕是暖通空調(diào)系統(tǒng)的主要矛盾，而冬季的采暖基本可以依靠?jī)x器設(shè)備的自身散熱完成，不需要額外提供額外的熱源（少數(shù)極端惡劣天氣除外）。

基于這一特點(diǎn)，節(jié)能設(shè)計(jì)主要圍繞室內(nèi)儀器設(shè)備的正常工作要求（工作溫度20℃～25℃，相對(duì)濕度＜80%，并避免陽光直射）展開，具體策略包括：

圖11 水—土壤換熱輻射供冷示意圖

① 采用高性能外圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系；

② 自然通風(fēng)設(shè)計(jì)：在過渡季，利用捕風(fēng)腔，引入自然通風(fēng)，經(jīng)過設(shè)在建筑外墻上的進(jìn)風(fēng)口（帶保溫閥）進(jìn)入室內(nèi)，通過兩根鋼管柱排風(fēng)管，利用煙囪效應(yīng)，將設(shè)備產(chǎn)生的熱量派出，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)降溫目的；

③ 水—土壤換熱系統(tǒng)：在夏季，引入水—土壤換熱系統(tǒng)保持室溫的恒定（圖11）。

一般而言，在室外溫度14℃～18℃工況下，設(shè)計(jì)建議以自然通風(fēng)為主，實(shí)現(xiàn)降溫目標(biāo)；在18℃～23℃工況下，則需要同時(shí)開啟自然通風(fēng)與水—土壤換熱系統(tǒng)；而當(dāng)室外溫度高于23℃時(shí)，則需要關(guān)閉自然通風(fēng)系統(tǒng)，而完全采用水—土壤換熱系統(tǒng)降低室溫；設(shè)計(jì)還設(shè)置一套分體式空調(diào)作為后備系統(tǒng)，僅在少數(shù)極端氣候條件下開啟使用，保證室內(nèi)儀器設(shè)備的正常工作。

（3）節(jié)材設(shè)計(jì)

建筑主體采用輕鋼結(jié)構(gòu)，工業(yè)化建造過程不僅可以有效降低建設(shè)期間的材料損耗，而且在未來建筑改造或拆除時(shí)，依然可以保證較高的回收率。

（5）雨水回滲

采用有組織排水設(shè)計(jì)，將屋面雨水匯集至建筑的東南側(cè)，通過在散水處設(shè)置的深滲井，實(shí)現(xiàn)雨水的短時(shí)蓄積和回滲。

（6）綠色宣傳與教育

在建筑的東北和西北側(cè)外墻設(shè)置展示框，使建筑同時(shí)發(fā)揮綠色教育和展示的作用。

4 總結(jié)

在綠色建筑理念提出的初期，“四節(jié)一環(huán)?！钡募夹g(shù)框架梳理，幫助我們?cè)诮ㄖ媾R的紛繁復(fù)雜的諸要素中，尋找到綠色組織的內(nèi)在邏輯，但框架導(dǎo)向的綠色建筑設(shè)計(jì)，很容易落入技術(shù)羅列的窠臼，綠色建筑因而顯得機(jī)械和刻板。今天，我們很多項(xiàng)目依然是在設(shè)計(jì)的晚期，才想到引入“綠色”標(biāo)簽，并匆忙選擇若干時(shí)髦的“綠色”技術(shù)附著到常規(guī)建筑上，與框架導(dǎo)向的技術(shù)組織思路所帶來的對(duì)綠色建筑認(rèn)識(shí)的偏差，不無關(guān)系。

在具體的實(shí)踐中，不同的建筑需要面對(duì)相異的現(xiàn)實(shí)需求和客觀條件，實(shí)踐項(xiàng)目的技術(shù)選擇不可能完全按照理論模型的要求面面俱到，最終選用的技術(shù)除了遵循理論模型的要求之外，更多會(huì)受到實(shí)際用地、所在區(qū)域氣候條件、特定建筑的功能需要、相關(guān)技術(shù)的成熟度與經(jīng)濟(jì)性、甲方/使用者/當(dāng)?shù)氐奈幕瘍r(jià)值觀與審美取向等各因素的影響，因此，綠色建筑首先應(yīng)該是滿足當(dāng)時(shí)、當(dāng)?shù)匾蟮慕ㄖ?，尋找并確定每一個(gè)具體項(xiàng)目所應(yīng)優(yōu)先解決的綠色問題，是綠色建筑技術(shù)體系形成、綠色建筑技術(shù)選擇的基本依據(jù)。要判斷一幢建筑是否“綠色”，一個(gè)簡(jiǎn)單有效的辦法就是看它的環(huán)境表現(xiàn)究竟在多大程度上得到提升，解決了哪些具體的問題（尤其是根本性的難題），而不一定僅僅看它在框架、體系和流程等方面做得多么完善，這也是問題導(dǎo)向和框架導(dǎo)向的最大不同。

當(dāng)然從框架導(dǎo)向向問題導(dǎo)向的轉(zhuǎn)變，并不意味著對(duì)“全要素羅列”工作方法的完全否定，它仍然是我們?nèi)嫣嵘ㄖh(huán)境表現(xiàn)的基礎(chǔ)，只是綠色建筑設(shè)計(jì)必須從機(jī)械的技術(shù)拼貼、羅列抽身，只有關(guān)注綠色建筑的基本目標(biāo)，并據(jù)此形成更有針對(duì)性和個(gè)性化的技術(shù)體系，才能賦予綠色建筑更強(qiáng)的生命力。

注釋

① 選取最高標(biāo)準(zhǔn)的原因在于：首先由于我國(guó)的人均資源占有量在許多方面都遠(yuǎn)低于世界的平均水平，而在我國(guó)現(xiàn)有與在建項(xiàng)目中，高耗能建筑仍占了相當(dāng)大的比重，提高建筑的資源利用效率具有現(xiàn)實(shí)的緊迫性；與通過改變飲食習(xí)慣降低生物資源消費(fèi)相比，提高能源利用效率具有更強(qiáng)的可操作性。

② 太陽能中心計(jì)劃建筑安裝費(fèi)約5154萬元，太陽能利用設(shè)備等可再生能源系統(tǒng)投資不在其中，但要求不超過800萬元，因此新建筑建安費(fèi)總額應(yīng)不超過5954萬元，合3400元/m2，以甘肅省同類建筑基準(zhǔn)造價(jià)2900元/m2計(jì)，新建筑單位造價(jià)增額應(yīng)在400元/m2～500元/m2的范圍內(nèi)。

[1] 國(guó)家建設(shè)部，國(guó)家科技部.綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則[M].北京，2005.

[2] 江億主編.超低能耗建筑技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005.

[3] 栗德祥，夏偉.綠色建筑被動(dòng)整合設(shè)計(jì)方法[J].北京：建設(shè)科技，2008（6）.