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        南方地區(qū)工業(yè)建筑適宜綠色技術(shù)研究與實踐

        2013-06-29 06:02:16阮建清田慧峰張歡
        關(guān)鍵詞:綠色標(biāo)準(zhǔn)建筑

        阮建清 田慧峰 張歡

        1 中國建筑科學(xué)研究院上海分院

        2 中國建筑科學(xué)研究院

        0 引言

        我國從2006年其陸續(xù)頒布國家標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2006)和評價實施細(xì)則。綠色建筑設(shè)計及其評價標(biāo)準(zhǔn)不斷發(fā)展,將陸續(xù)出臺綠色辦公、綠色超高層、綠色醫(yī)院等標(biāo)準(zhǔn)。綠色工業(yè)建筑領(lǐng)域也將進(jìn)入到綠色建筑設(shè)計與評價的范圍內(nèi),綠色工業(yè)建筑評價的標(biāo)準(zhǔn)編制正在不斷完善中[1]。

        2010年8月23日住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《綠色工業(yè)建筑評價導(dǎo)則》的通知[2]。2011年11月28日,由中國建筑科學(xué)研究院和機械工業(yè)第六設(shè)計研究院共同主編的國家標(biāo)準(zhǔn)《綠色工業(yè)建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》審查會在北京召開。

        與此同時,國外的LEED評價體系也將在在2013年的標(biāo)準(zhǔn)中(LEED v4.0版)增加針對倉庫和配送中心的部分。

        1 國內(nèi)外工業(yè)建筑綠色技術(shù)評價對比

        1.1 國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

        國外關(guān)于綠色建筑評價的標(biāo)準(zhǔn)很多,英國的BREEAM體系、美國的LEED體系、日本的CASBEE較為完善。其中BREEAM評價體系包含有針對廠房建筑的部分[3],但并未確定行業(yè);LEED評價體系將在2013年的標(biāo)準(zhǔn)中增加針對倉庫和配送中心的部分;而CASBEE評價體系側(cè)重建筑環(huán)境效益,暫無針對工業(yè)建筑相關(guān)內(nèi)容。表1為綠色工業(yè)建筑國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)列表[4]。

        表1 綠色工業(yè)建筑國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)列表

        1.2 國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

        住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部的重視和領(lǐng)導(dǎo)以及中國城市科學(xué)研究會綠色建筑與節(jié)能專業(yè)委員會的支持和指導(dǎo),并專門成立了“綠色工業(yè)建筑學(xué)組”,在工業(yè)學(xué)組中多數(shù)成員單位及專家都參與了編寫或評審工作[5]。

        已經(jīng)發(fā)布的《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2006)和《綠色建筑評價技術(shù)細(xì)則(試行)》的綠色建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實踐經(jīng)驗作指導(dǎo),先行提出并確定了綠色建筑評價的總體構(gòu)架、思路、方法,有利于結(jié)合我國國情開展工業(yè)建筑等其他類別的綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)的制訂和評價工作。

        《綠色工業(yè)建筑評價導(dǎo)則》包括總則、術(shù)語、基本規(guī)定、可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)場地、節(jié)能與能源利用、節(jié)水與水資源利用、節(jié)材與材料資源利用、室外環(huán)境與污染物控制、室內(nèi)環(huán)境與職業(yè)健康、運行管理、技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新和相關(guān)附錄共12部分,在綠色建筑“四節(jié)一環(huán)?!钡幕A(chǔ)之上,充分結(jié)合工業(yè)建筑的自身特點,從多方面對綠色工業(yè)建筑的評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了明確的闡述和規(guī)定[6]。《綠色工業(yè)建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》已在2011年發(fā)布征求意見稿。

        1.3 國內(nèi)相關(guān)案例

        根據(jù)建設(shè)部及USGBC網(wǎng)站公示項目統(tǒng)計,目前已有工業(yè)廠家類項目獲得國家綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)或LEED認(rèn)證,具體案例統(tǒng)計如表2。

        表2 已獲得國家綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)或LEED認(rèn)證的工業(yè)建筑項目

        1.4 存在問題

        目前國外的綠色工業(yè)建筑相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及國內(nèi)綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)不能夠完全符合和適應(yīng)我國國情,主要存在:1)評價的依據(jù)符合性不強;2)主要評價指標(biāo)沒有量化;3)評價的內(nèi)容不全面,沒有量化指標(biāo)等問題[7]。

        2 南方地區(qū)工業(yè)建筑適宜技術(shù)策略

        2.1 策略概況

        根據(jù)我國南方建筑節(jié)能十項行動綱領(lǐng),南方地區(qū)建筑節(jié)能的特點和重包括:建筑的實施應(yīng)盡可能應(yīng)用簡單的、廉價的技術(shù);內(nèi)部分隔式建筑和采用分體式空調(diào)[8]。

        具體的簡單廉價技術(shù)如外遮陽、自然通風(fēng)、自然采光等,都能夠達(dá)到非常巧妙利用建筑自身和氣候條件來實現(xiàn)節(jié)能的目的。

        此外,年降水量一般在1000mm以上,主要集中在夏季,冬季較少,適合采用雨水收集利用技術(shù),并可結(jié)合工藝生產(chǎn)情況,進(jìn)行廢水處理利用。

        2.2 策略分析

        根據(jù)南方地區(qū)廠房建筑的設(shè)計要點、南方地區(qū)的氣候特點,綜合分析可得出南方地區(qū)建筑適宜技術(shù)及具體的技術(shù)策略,如表3所示。

        表3 南方地區(qū)工業(yè)建筑適宜技術(shù)策略列表

        3 綠色技術(shù)應(yīng)用與實踐

        3.1 項目概況

        柳工大型裝載機研發(fā)制造基地廠區(qū)占地175.8畝,建筑面積5.6萬m2,申報范圍內(nèi)建筑面積5.2萬m2。結(jié)構(gòu)形式為層門式輕鋼結(jié)構(gòu)(局部2層輔房),項目效果圖如圖1所示。

        圖1 柳工大型裝載機研發(fā)制造基地項目效果圖

        本項目按照四節(jié)一環(huán)保的理念進(jìn)行設(shè)計,主要的綠色技術(shù)有:自然通風(fēng)(無動力風(fēng)帽、屋頂通風(fēng)器)、自然采光(天窗、側(cè)窗)、綠色照明、能源管理信息化及控制系統(tǒng)、余熱回收利用技術(shù)、中水回用、節(jié)水器具等,具體技術(shù)見表4。

        表4 柳工大型裝載機研發(fā)制造基地項目綠技術(shù)列表

        3.2 節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

        企業(yè)各涂裝車間的涂裝單位面積綜合能耗,各焊接車間的焊接件單位產(chǎn)品綜合能耗,均優(yōu)于或大大優(yōu)于JBJ14-86《機械工業(yè)節(jié)能技術(shù)規(guī)定》的能耗限制,節(jié)能效果顯著,達(dá)到國內(nèi)行業(yè)的先進(jìn)水平。

        1)建筑專業(yè)

        廠房1.2m以上外圍護(hù)墻采用雙層壓型鋼板墻體,廠房1.2m以下裙墻、內(nèi)部自承重隔墻及衛(wèi)生間隔墻采用燒結(jié)頁巖多孔磚砌筑。非承重結(jié)構(gòu)室內(nèi)分隔墻除注明外,采用190mm厚頁巖燒結(jié)空心磚。涂裝車間與其它車間之間的內(nèi)隔墻采用240mm厚頁巖多孔磚砌筑至屋面板底。

        本項目屋頂采用采光板,東西側(cè)高窗部分采用臺灣奇菱科技的光學(xué)新技術(shù)導(dǎo)光玻璃技術(shù),該技術(shù)增加自然采光效果,降低照明能耗,且獲得2012年德國紅點設(shè)計獎。

        2)暖通專業(yè)

        本項目以自然通風(fēng)設(shè)計為主,廠房內(nèi)部設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)(分體空調(diào),GB12021.3-2010中房間空調(diào)器能效等級第2級的規(guī)定),不考慮室內(nèi)冬季采暖設(shè)計。車間全室通風(fēng)系統(tǒng):根據(jù)工藝要求,機加工車間、裝配車間采用機械送風(fēng),屋面順坡通風(fēng)器和屋脊通風(fēng)器自然排風(fēng);焊接車間采用屋頂風(fēng)機進(jìn)行機械通風(fēng)。模型效果圖如圖2所示,現(xiàn)場實際效果如圖3所示。

        本項目采用屋脊通風(fēng)器、無動力風(fēng)機、工業(yè)用大風(fēng)扇,體現(xiàn)了自然通風(fēng)技術(shù)的綜合運用。具體夏季、過渡季工況下風(fēng)速云圖如圖4所示。

        圖2 項目效果圖

        圖3 項目現(xiàn)場效果圖

        圖4 距廠房地面1.5m高度風(fēng)速云圖

        3)電氣專業(yè)

        車間照明采用節(jié)能型大功率工礦燈,采用照明配電箱分區(qū)集中控制。輔房照明采用直管熒光燈具,采用蹺板開關(guān)就地控制。車間設(shè)應(yīng)急照明和疏散指示燈具,由單獨回路供電和控制。選用高效照明光源,能耗等級均達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)2級以上。照明燈具分區(qū)分組控制,辦公輔房區(qū)域照明采用智能照明控制系統(tǒng)。

        3.3 節(jié)水技術(shù)應(yīng)用

        根據(jù)設(shè)計要求,廠區(qū)產(chǎn)生的污水、廢水均要求回用于廠區(qū)的道路沖洗、綠化,并以屋面雨水作為補充。中水回用水源來源于綜合廢水處理站處理達(dá)國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)的污、廢水。

        能重復(fù)和循環(huán)使用的生產(chǎn)用水做到重復(fù)循環(huán)使用,在需要冷卻水的設(shè)備配置循環(huán)冷卻水系統(tǒng),給水重復(fù)利用率達(dá)到93.8%。

        3.4 節(jié)材技術(shù)應(yīng)用

        本項目主要結(jié)構(gòu)類型為單層門式輕鋼結(jié)構(gòu)(局部2層輔房),C25砼用于構(gòu)造柱、圈梁及隔墻壓頂梁,C30用于基礎(chǔ)、柱、梁。隔墻部分采用燒結(jié)頁巖多孔磚、頁巖燒結(jié)空心磚。

        3.5 技術(shù)應(yīng)用效果

        通過以上各項綠色技術(shù)的綜合應(yīng)用,對預(yù)計效果評估如表5所示。

        表5 效果評估列表

        4 總結(jié)

        綠色工業(yè)建筑是工業(yè)建筑的必然發(fā)展趨勢,能夠顯著降低工業(yè)建筑的運行成本,減少能源消耗,減少市政用水、材料使用,降低環(huán)境污染等。本文總結(jié)了南方地區(qū)工業(yè)建筑適宜采用的綠色技術(shù),明確自然采光與遮陽,以及自然通風(fēng)是南方地區(qū)工業(yè)建筑的關(guān)鍵技術(shù),并以柳工大型裝載機研發(fā)制造基地項目為例,介紹具體技術(shù)的應(yīng)用情況。

        [1]綠色建筑地圖中國綠色建筑評價標(biāo)識專題[Z].http://gbmap.or g/zhuanti/chinagreenbuildinglabel.php

        [2]住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于印發(fā)《綠色工業(yè)建筑評價導(dǎo)則》的通知建科[2010]131號[Z].http://www.gov.cn/gzdt/2010-09/02/content_1694692.htm

        [3]中國城市科學(xué)研究會.綠色建筑2010[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010

        [4]李國順,許遠(yuǎn)超,李亨.倡導(dǎo)綠色低碳建筑——制訂適合我國國情的綠色工業(yè)建筑評價標(biāo)準(zhǔn)[A].見:2011全國工程設(shè)計技術(shù)創(chuàng)新大會[C].2011

        [5]中國城市科學(xué)研究會.綠色建筑2009[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2009

        [6]中國城市科學(xué)研究會.綠色建筑2011[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011

        [7]中國城市科學(xué)研究會.綠色建筑2012[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012

        [8]仇保興.南方建筑節(jié)能的特點與重點[J].建設(shè)科技,2011,(2):1-2

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