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        從綠色建筑到生態(tài)城市

        2013-04-29 00:44:03陳治光
        科技潮 2013年5期
        關(guān)鍵詞:丹佛斯丹麥能耗

        陳治光

        2013年4月25日,以“生態(tài)城市與綠色建筑”為話題的專場,是2013北京跨國技術(shù)轉(zhuǎn)移大會的重點活動之一。面對全球環(huán)境的不斷惡化,人們越來越關(guān)注生態(tài)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展問題,許多城市紛紛提出了建設(shè)“生態(tài)城市”的規(guī)劃,而發(fā)展“綠色建筑”則是“生態(tài)城市”建設(shè)中的一個關(guān)鍵要素。來自不同國家的專家從不同側(cè)面探討了綠色建筑與生態(tài)城市的建設(shè),令人耳目一新。本刊編輯部整理了其中幾位專家的發(fā)言,以饗讀者。

        丹麥綠色發(fā)展模式的借鑒意義

        丹麥丹佛斯中國區(qū)副總裁 車巍

        丹麥在節(jié)能減排方面走在全世界的前面。

        40年前,丹麥也經(jīng)歷了能源危機。當(dāng)時丹麥的石油100%地靠進口,其整個能耗的結(jié)構(gòu)跟中國比較接近,以煤為基礎(chǔ),所以當(dāng)時對西方國家的石油制裁,丹麥?zhǔn)鞘桩?dāng)其沖,可說是滅頂之災(zāi)。但是,丹麥經(jīng)過40多年的努力,在經(jīng)濟上做出了一個奇跡,經(jīng)濟總量增加近80%,但是能耗增長幾乎是零,全民的生活水平還在持續(xù)地提高,經(jīng)濟總量跟能耗完全脫鉤,更有意思的是碳排放還在下降,這在世界上是很少能做到的。加州是美國最富的城市之一,加州每年人均耗電是要12000度,丹麥人均耗電僅6000度,

        丹麥一年到頭都有供暖,它的整個供熱面積在持續(xù)地增加,但在過去的40年當(dāng)中,不管是單位能耗,還是平均能耗,還是總能耗都在下降,這是怎么做到的呢?實際上就是幾個方面,包括從門窗、墻體保溫的節(jié)能,集中供熱,區(qū)域供熱,計量收費等。可以說,綠色建筑的發(fā)展在丹麥?zhǔn)亲龅淖詈玫摹W龅竭@些,我理解是丹麥實現(xiàn)了兩次革命:第一次能源革命。這次革命有一個新的發(fā)展戰(zhàn)略,即到2050年完全擺脫化石能源,完全不燒煤,而且這個能源結(jié)構(gòu)里面還沒有用核能。因此,我認(rèn)為如果把世界看成一個地球村,我覺得在地球村的那一角,丹麥這塊小地方給我們看到了人類未來能源的一種希望,應(yīng)該是一種很理想的狀態(tài)。

        在丹麥南部的一個小城市——松德堡市現(xiàn)在在推行一個零碳項目,要實現(xiàn)零碳排放,實現(xiàn)完全達到擺脫化石能源,到2029年就要達到。這個城市雖然不是特別大,僅有8萬人,從2007年實施零排放項目至今,降耗已經(jīng)接近40%,無論是區(qū)域供熱,還是垃圾焚燒,還有地緣熱泵都用上了。垃圾焚燒系統(tǒng)做得非常好,他們開玩笑說,丹麥不需要多長時間,垃圾就不夠用了。丹麥之所以能夠做到這樣,實際上也是一個全民參與的結(jié)果,一方面有政府的政策和立法的引導(dǎo),另一個是有全民的參與。歐盟的目標(biāo)是2020年新能源在整個能耗結(jié)構(gòu)中達到20%,丹麥現(xiàn)在已經(jīng)做到了。丹麥的風(fēng)能、太陽能,還有生物質(zhì)能都做的很好,也催生了一大批綠色產(chǎn)業(yè)。

        在以上的幾個領(lǐng)域里,都有丹佛斯的身影。丹佛斯原本是一家農(nóng)民企業(yè),現(xiàn)在已經(jīng)成為一個全球化的公司,在100多個國家有業(yè)務(wù),到中國已經(jīng)17年了。我們國家最早用的雪花牌便是用的丹佛斯的壓縮機。丹佛斯的業(yè)務(wù)分成三大塊:一是冷鏈,叫做從田間地頭到餐桌,涉及食物儲運的全過程,我們都有解決方案。二是熱鏈,包括整個城市的供熱系統(tǒng),在北京牛街就有我們的供熱項目。2012年中國國家領(lǐng)導(dǎo)人訪問哥本哈根時簽署了一批商業(yè)合同,丹佛斯跟鞍山市簽了一個供熱的項目,通過丹佛斯的解決方案,幫助鞍山市把整個城市的供熱能耗降到最優(yōu)化,每年減少二氧化碳排放24萬噸,同時利用鞍鋼的工業(yè)余熱供應(yīng)城市的生活用水,所以是一套系統(tǒng)的解決方案。三是變頻器,除了建筑,還有所有的工業(yè)生產(chǎn)線上,各行各業(yè)都有應(yīng)用。

        丹佛斯的這三大業(yè)務(wù)都跟節(jié)能減排有關(guān)系,而且是跟建設(shè)更美好的城市,更美好的生活有關(guān)系。

        綠色交通建筑的設(shè)計與探索

        北京城建設(shè)計研究總院副總工程師 劉京

        20年前,我理解綠色建筑就是綠顏色的建筑,后來我才理解綠色建筑涵蓋的空間和理念非常寬泛。

        綠色建筑之所以要研究,是因為我們現(xiàn)在建筑能耗占據(jù)了整個城市能耗相當(dāng)大的一部分,隨著社會的發(fā)展,交通擁堵,能源緊缺,環(huán)境污染,這些都需要我們發(fā)展綠色交通建筑。交通建筑包括很多種類,如汽車站、火車站、客運站、機場和地鐵站等。在我國,交通建筑建設(shè)速度快,數(shù)量多,規(guī)模大,因此,需要我們走上綠色化的進程,而不是建這么多以后難拆除,為我們的子孫添麻煩。2013年6月1日開始,北京要全面實施綠色建筑標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在出臺了住宅和公建的評價標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),但是我們看到其實綠色交通建筑跟其他的公共建筑有區(qū)別,需要我們進一步研討。

        首先從建筑設(shè)計的范疇來看,一個建筑除了個體屬性,它的城市屬性非常重要,包括和周圍建筑的銜接和連通,跟城市重要的空間領(lǐng)域的銜接。從個體屬性來說,現(xiàn)在的綠色標(biāo)準(zhǔn)是“四節(jié)能一環(huán)?!保墙煌ńㄖ胀ǖ慕ㄖ钪匾膮^(qū)別是能耗的權(quán)重不一樣,也就是說我們所要控制的重點不一樣,辦公建筑裝空調(diào)能耗是最大的,軌道交通建筑的電力系統(tǒng)能耗是最大的。

        綠色交通現(xiàn)在面臨什么問題呢?首先是交通建筑的能耗巨大;其次是交通建筑占地面積非常大;第三是過分裝修,交通建筑有框架,結(jié)構(gòu)一層皮,外裝是一層皮,內(nèi)部一層皮,這三層皮其實做了很多無用的裝修,所以我們可以從裝修入手來簡化,是不是有材料可以做到一層皮就可以解決所有的問題,還體現(xiàn)結(jié)構(gòu)美。還有就是環(huán)境噪音,這也是近些年來很多居民投訴的一個重點。

        從城市的屬性來看,因為交通建筑占地面積很大,所以已經(jīng)不符合城市現(xiàn)有路網(wǎng)的體系,截斷了生態(tài)化城市的路網(wǎng)結(jié)構(gòu),而且各個交通體系銜接不是很流暢,這是因為不同交通方式分屬的管理單位不同,所以在交界的過程當(dāng)中不是很融洽?;诖耍蚁胧紫葢?yīng)該開拓創(chuàng)新,建立一個好的思維模式,應(yīng)該考慮到更復(fù)雜的層面。從交通設(shè)施來說,具體的措施包括交通效率、節(jié)約土地資源、優(yōu)化能源控制、使用自然能源、改善環(huán)境質(zhì)量和善用模擬手段。例如,如果我們在一個交通體系里換乘每個人能節(jié)省5-10分鐘,那對社會效率的貢獻是很大的。我們做的蘋果園立體交通樞紐,把地鐵、城際列車、公交汽車、社會汽車和自行車都進行了整合,管理整合是一個重點,設(shè)計整合是我們的手段。這對城市的貢獻是相當(dāng)大的。還有,在設(shè)計階段做很多自然模擬的軟件,通過這些軟件模擬,然后再調(diào)整方案。對于交通建筑來說,我們應(yīng)該從宏觀、中觀、微觀3個層面建立體系化的研究,才能真正推行綠色交通建筑。

        申都大廈的舊房綠色改造技術(shù)

        上?,F(xiàn)代建筑設(shè)計(集團)有限公司技術(shù)中心主任 田煒

        2012年底,現(xiàn)代設(shè)計集團申都大廈改建工程獲得國家三星級綠色建筑設(shè)計標(biāo)識。專家評審組充分肯定了申都大廈在垂直綠化、能效監(jiān)管、雨水回用、自然通風(fēng)、可再生能源利用、結(jié)構(gòu)加固等方面的前瞻性技術(shù),認(rèn)為該項目在舊房的綠色生態(tài)化改造方面具有極強的推廣和示范意義。該項目同時被列入上海市立體綠化示范項目名單。申都大廈位于上海市西藏南路,由地下一層、地上六層組成,原為現(xiàn)代設(shè)計集團辦公樓。

        近年來,現(xiàn)代設(shè)計集團圍繞城市舊建筑功能提升和綠色低碳兩大課題,大力發(fā)展既有建筑改造和綠色建筑設(shè)計技術(shù),并于2008年將申都大廈作為既有建筑綠色化改建實驗樓,通過改造前后的全方位能耗檢測,大力推進既有建筑和綠色建筑前瞻性技術(shù)的研發(fā)和比選,目前已取得階段性成果。值得一提的是,申都大廈實驗樓在綠色策劃方面堅持發(fā)展以建筑設(shè)計為主導(dǎo)的“低成本、高產(chǎn)出”技術(shù),更多地利用建筑本身的自然通風(fēng)、自然采光、建筑保溫等技術(shù),實現(xiàn)資源集約、低碳高效,相關(guān)既有建筑和綠色建筑技術(shù)將在集團的建筑咨詢項目中轉(zhuǎn)化應(yīng)用。

        首先,前期的診斷是一個非常重要的基礎(chǔ),是我們策劃的依據(jù),是整個建筑功能的定位。在功能策劃的過程中,最重要的是把我們的綠色技術(shù)或者綠色理念真正地體現(xiàn)出來。從建筑的布局,到空間的再造,以及基建設(shè)計的增設(shè),都與我們的內(nèi)容息息相關(guān),都是一個相互的限制和呼應(yīng)的過程。

        其次,空間設(shè)計,整個大樓在居民區(qū)里面,南北間距非常近,只有10米,如何解決視線干擾和建筑本身采光的問題,減少中庭的效果,引入邊庭,特別是在彎角的時候,把風(fēng)吸進來,不要只在中庭的周圍有新風(fēng)的出現(xiàn),我們要在更大的區(qū)域里面實現(xiàn)自然通風(fēng)的效果。這樣的好處,一是增加了室內(nèi)過渡空間,二是解決了樓間距的問題。

        另外,在整個施工過程中控制成本是非常重要的。我們從初期的投資概算700多萬,通過技術(shù)招標(biāo)僅用了380萬就完成了整個項目。

        該項目總建筑面積約1.9萬平方米,建筑高度23.65米;應(yīng)用了30余項綠色建筑前瞻性技術(shù),建筑節(jié)能率達到61.15%,采用地緣熱泵負(fù)責(zé)部分空調(diào)采暖,光伏發(fā)電提供2.04%的建筑用電量,非傳統(tǒng)水源利用率為41.1%,可再循環(huán)建筑材料用量比15.0%,是一次低成本綠色建筑設(shè)計的成功嘗試,獲得國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部評審專家的高度評價。

        室內(nèi)污染是看不見的殺手

        香港室內(nèi)空氣處理專家 黃勁松

        香港與北京、上海一樣都很漂亮,我們偉大的建筑師設(shè)計了很多漂亮的建筑,并且里面的設(shè)計也很漂亮。然而,我們對建筑物內(nèi)部的污染關(guān)注很少。我想重點介紹3個方面:一是室內(nèi)氧氣;二是室內(nèi)溫度;三是室內(nèi)空氣的流動。

        室內(nèi)氧氣夠不夠,我們主要看二氧化碳的濃度。在室外的二氧化碳濃度一般在300ppm(ppm表示百萬分之一)左右。但是,我們在香港的一家醫(yī)院二氧化碳濃度是7352ppm,這時候人在室內(nèi)會感覺很累。這就是這家醫(yī)院為什么經(jīng)常發(fā)生醫(yī)療事故的原因,醫(yī)生在這樣的環(huán)境里做手術(shù)時經(jīng)常會丟三落四。一個內(nèi)地的人到香港后很奇怪,每個月都要病一次,經(jīng)常吃藥,原來他在國內(nèi)身體非常好,主要是他生活的室內(nèi)氧氣不夠。一個人生活的環(huán)境里二氧化碳濃度太高,超過1000ppm以后就會想睡覺。這是一個非常重要的事情。舉個例子,有個很出名的建筑師,設(shè)計了好多漂亮的建筑,很有錢,但他的兒子和兒女一出生就一直病,是呼吸系統(tǒng)的病,醫(yī)生說可能跟空氣污染有關(guān)。他請我去量了一下他房間內(nèi)的污染情況,測量后非常驚人。他愛人一聽就哭了,他說不管用多少錢,要把這個室內(nèi)設(shè)計重新做一下。

        室內(nèi)溫度的多少以人的舒服為前提,太冷太熱其實都是不節(jié)能的。溫度和濕度都要控制,北京是干燥的,所以我們要加濕,香港是比較潮濕的,所以要干燥。如果空氣溫度過高,會使人頻頻出汗,煩躁難忍,造成人體內(nèi)部熱量不能及時散出;溫度過低,又使人體熱量散出過多,人體時常通過出汗散熱來調(diào)節(jié)體溫。適宜的濕度是創(chuàng)造理想工作環(huán)境的一個重要參數(shù)。適當(dāng)?shù)目諝鉂穸饶苷駣^精神,提高工作效率。在正常溫度下,辦公室的理想的相對濕度在40%~60%之間。在這個濕度范同內(nèi)工作,人會感覺清涼、爽快、精神振作。更換室內(nèi)的空氣是通過空氣流動來實現(xiàn)的。一般來說,在室溫為22℃左右的情況下。空氣的流速在0.25米/秒時,人體能保持正常的散熱。并有一種微風(fēng)拂面之感,感到舒適??諝饬鲃舆^快或過慢,都會引起人的身體上的不適。正常的通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)是每個人每小時約需2000立方米的空氣。

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