金月梅

摘要：指出了煙臺(tái)高新區(qū)科技CBD創(chuàng)業(yè)大廈在規(guī)劃方案階段全方位地引入綠色設(shè)計(jì)手法，從總圖布局、建筑單體的被動(dòng)式能源利用、建筑節(jié)能設(shè)備和建筑材料等多個(gè)角度，以綠色建筑理念進(jìn)行了綠色建筑設(shè)計(jì)。結(jié)合煙臺(tái)高新區(qū)科技CBD創(chuàng)業(yè)大廈綠色建筑申報(bào)情況，從建筑節(jié)能設(shè)計(jì)、自然通風(fēng)、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量等方面分析了綠色辦公建筑的實(shí)現(xiàn)性，為其他申報(bào)綠色建筑的辦公樓建筑提供前期設(shè)計(jì)參考。

關(guān)鍵詞：綠色建筑；建筑節(jié)能；室內(nèi)環(huán)境；可再生能源

中圖分類號：TU201 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9944（2016）06-0156-03

1 項(xiàng)目概況

項(xiàng)目位于煙臺(tái)市高新區(qū)，總用地面積4.01hm²，其中可建設(shè)用地面積：2.95hm²，總建筑面積149331.5m²（其中地上建筑面積112144.5m²，地下建筑面積37187.4m²）容積率：3.8，地上建筑最高點(diǎn)為132.6m。一層、二層功能為政務(wù)大廳、多功能廳、報(bào)告廳及辦公，3～30層功能為辦公及會(huì)議，其中十五層為避難層及設(shè)備轉(zhuǎn)換。是該區(qū)的標(biāo)志性建筑。該工程結(jié)構(gòu)高度127.5m，為復(fù)雜高位大跨連體結(jié)構(gòu)，屬《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定B級高度高層建筑?，F(xiàn)已建成投入使用，是煙臺(tái)市首個(gè)超高層一星級辦公建筑。

2 建筑節(jié)能設(shè)計(jì)

2.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

除去普通的保溫做法之外，設(shè)計(jì)著重考慮到大量的玻璃幕墻的存在不利于節(jié)能，在玻璃幕墻內(nèi)設(shè)置保溫內(nèi)墻，既起到一定的保溫作用，還可以遮陽具有良好的降低空調(diào)供熱負(fù)荷的效果。但是隨著內(nèi)側(cè)加墻的面積增加，實(shí)際窗墻比大大減小，嚴(yán)重影響了室內(nèi)采光效果，因此究竟設(shè)置多大比例的內(nèi)墻合適，需要通過模擬分析確定。對圖1中標(biāo)示的綠色房間，按照1000mm內(nèi)保溫墻的位置，只調(diào)節(jié)保溫墻的尺寸，設(shè)計(jì)3種不同尺寸的內(nèi)保溫墻方案，見表1。

分別對無保溫墻設(shè)施的方案一和3種內(nèi)保溫方案進(jìn)行模擬計(jì)算，得到典型房間不同方案下的空調(diào)能耗，并結(jié)合采光計(jì)算的照明電耗情況（參見采光模擬分析報(bào)告），給出綜合的節(jié)能情況，如表2所示。

運(yùn)用同樣的方法，對其他3個(gè)方向的房間進(jìn)行了保溫墻方案的節(jié)能率比較。

綜合以上分析，得出各個(gè)朝向適宜的內(nèi)保溫墻寬度：北向：保溫墻寬1000mm（方案二）時(shí)，即可實(shí)現(xiàn)較好的節(jié)能效果，再增加保溫墻寬度，對采光影響很大。東南、西南、東北、西北向房間：其東、西幕墻的保溫墻寬可取1380mm（實(shí)際取用1000mm）（窗墻比0.3，方案三）時(shí)，平均節(jié)能比例約為25%，對采光影響不大。

2.2 外遮陽設(shè)計(jì)

通過模擬分析得出結(jié)論。北向：不論采用何種遮陽方式，節(jié)能量均不大，且嚴(yán)重影響室內(nèi)采光系數(shù)。建議北向房間不采用任何遮陽方式。

其他朝向：東西向房間采用水平遮陽的方式可實(shí)現(xiàn)平均10%的節(jié)能量，東南、西南向采用豎向遮陽方案也可實(shí)現(xiàn)約12%的節(jié)能量。但隨著遮陽尺寸的增大，其節(jié)能效果提高減慢，綜合節(jié)能量以及室內(nèi)采光的影響，建議選用900mm的水平遮陽板、700mm的豎直遮陽板。

2.3 綜合節(jié)能效果分析

根據(jù)建筑圖建立的大廈DeST三維模型圖如圖2所示.

通過對全樓模型進(jìn)行全年逐時(shí)的模擬計(jì)算，根據(jù)得出的建筑全年逐時(shí)負(fù)荷曲線，以及采取了建議的遮陽保溫措施后的累計(jì)耗冷、耗熱量和空調(diào)電耗。得出如下結(jié)論：當(dāng)建筑南向和東西向增設(shè)了900mm水平遮陽板、東南和西南增加700mm豎向遮陽板、北向加入1000～1380mm的內(nèi)保溫墻后，建筑全年減少了約39萬kW·h電量消耗，空調(diào)方面更是降低了40.5萬kW·h耗電量，約為優(yōu)化前總空調(diào)耗電量的10.5%。

2.4 采暖空調(diào)系統(tǒng)

本工程采用水系統(tǒng)中央空調(diào)，空調(diào)冷熱源采用煙臺(tái)清泉熱電廠提供的市政冷熱源，利用電廠余熱供熱、供冷，符合國家冷、熱、電三聯(lián)供的節(jié)能政策，其能源綜合利用率在80%以上，為本項(xiàng)目節(jié)省建筑面積約400m²，節(jié)省初投資約600萬元?？照{(diào)循環(huán)水泵輸送比（ER）一0.0228。

3 室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量

3.1 自然通風(fēng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目進(jìn)行自然通風(fēng)效果模擬的對象為煙臺(tái)市高新區(qū)創(chuàng)業(yè)大廈公共區(qū)域（包括錯(cuò)層庭院、走廊、高層的擴(kuò)大走廊等），不包括展覽區(qū)域、設(shè)備用房、衛(wèi)生間等在內(nèi)。

結(jié)合當(dāng)?shù)氐氖彝猸h(huán)境條件和建筑的室內(nèi)人員使用情況，計(jì)算結(jié)果表明：在現(xiàn)有設(shè)計(jì)條件下，絕大多數(shù)區(qū)域的自然通風(fēng)效果都能夠滿足人員熱舒適需求（PMV在-1到1之間）。主要原因在于此建筑玻璃幕墻都是可開啟的，可開啟外窗的面積很大（可開啟外窗比例38.03%，幕墻可開啟比例10.23%），因此可以最大限度的利用自然通風(fēng)，以滿足人員舒適要求。

3.2 光環(huán)境

通過對首層入口大廳、二層入口大廳、裙房東西兩側(cè)中庭、地下一層餐廳、辦公層擴(kuò)大走廊、辦公樓的典型房間等區(qū)域進(jìn)行采光分析，設(shè)計(jì)采用人工照明和分區(qū)照明的方案，對采光較差的區(qū)域利用人工照明進(jìn)行補(bǔ)充。照明系統(tǒng)光源為T8管稀土三基色熒光并配置高效電感鎮(zhèn)流器或低諧波含量電子鎮(zhèn)流器，功率因數(shù)不小于0.9的高效節(jié)能燈具。主要功能房間的照度計(jì)照明功率密度均滿足《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的現(xiàn)行值。

3.3 聲環(huán)境

本項(xiàng)目主要噪聲源為室外交通噪聲以及室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管噪聲，根據(jù)模擬分析，南側(cè)和東側(cè)道路交匯處噪聲值最大，選取首層?xùn)|南側(cè)的辦公室作為最不利房間進(jìn)行分析，根據(jù)外窗和外墻在低頻、中頻、高頻不同頻率下的有效隔聲量，并結(jié)合室內(nèi)吸聲的考慮，東南側(cè)首層辦公室室內(nèi)噪聲值在關(guān)窗狀態(tài)下為41.30dB（A），滿足辦公室的允許噪聲級在關(guān)窗狀態(tài)下不大于45dB（A）的要求。

對于噪聲敏感的會(huì)議中心等房間，均遠(yuǎn)離設(shè)備機(jī)房及管井設(shè)置，空調(diào)、通風(fēng)及制冷設(shè)備均采用低噪聲設(shè)備，并設(shè)減震墊、減震吊架等減震裝置；空調(diào)機(jī)組、水泵進(jìn)出水管均設(shè)隔震喉或波紋管伸縮節(jié)等措施。

4 可再生能源利用

4.1 太陽能利用

洗浴、盥洗生活熱水采用集中式太陽能熱水系統(tǒng)。充分利用豐富的太陽能資源加之較成熟的太陽能技術(shù)，在屋頂安裝太陽能集熱器，平板太陽能集熱器與系統(tǒng)之間用金屬連接，可以保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定，給建筑提供生活熱水，產(chǎn)生的熱水量為建筑生活熱水消耗量的80%以上。

4.2 水資源運(yùn)用

室外設(shè)雨水收集處理系統(tǒng)，采用附近區(qū)域雨水收集排放池做為水源。雨水收集處理后回用于室外水景用水、室外綠化噴灌、道路澆灑、洗車用水等。雨水設(shè)計(jì)利用量110m³/d，非傳統(tǒng)水源利用率為30.5%。

5 結(jié)語

該項(xiàng)目在方案前期充分論證了各種綠色建筑技術(shù)，如玻璃幕墻內(nèi)襯墻保溫技術(shù)、水平和豎向遮陽、“空中花園”辦公模式的引入、自然通風(fēng)、冷熱電三聯(lián)供的采暖系統(tǒng)、屋面太陽能、雨水回收利用、智能化系統(tǒng)等，在項(xiàng)目全過程貫穿了綠色建筑的宗旨，通過一系列的嘗試詮釋了綠色建筑。

目前，我國超高層建筑正處于飛速發(fā)展階段，綠色可持續(xù)是其發(fā)展方向。大量的現(xiàn)代辦公建筑舒適的室內(nèi)環(huán)境是建立在能源高消耗的基礎(chǔ)之上，辦公建筑節(jié)能潛在空間應(yīng)該比住宅建筑引起更多重視?！俺邔印?、“辦公”將來都有可能成為高能耗、高資源消耗的建筑。希望本文能引起辦公建筑、超高層建筑的設(shè)計(jì)階段“綠色化”設(shè)計(jì)的重視，同時(shí)希望能對綠色建筑的申報(bào)提供一定的參考。