陳 嫻 ,周 云,熊苡彤,鄭 文( .上海市建筑科學研究院有限公司,上海 008;.上海實業(yè)發(fā)展股份有限公司,上海 000;.上海實譽城市建設(shè)管理有限公司,上海 0004)
隨著社會的進步,在發(fā)展綠色建筑的同時,為居民提供更加健康的居住環(huán)境也逐漸被關(guān)注和重視。2016 年中共中央、國務院印發(fā)的《“健康中國 2030”規(guī)劃綱要》提出建設(shè)健康環(huán)境,要求在城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)和環(huán)境治理過程中全面落實健康理念。2017 年,我國首部健康建筑技術(shù)標準 T/ASC 02—2016《健康建筑評價標準》發(fā)布并實施。在此標準指導下,至 2019 年 9 月,我國共 50 個項目獲得了健康建筑標識認證,涵蓋江蘇(17 個)、北京(6 個)、上海(5 個)、廣東(4 個)、天津(4 個)和浙江(4 個)等14個省市,總建筑面積近 500 萬 m2,其中運行標識 4 個,設(shè)計標識 46 個[1]。2019 年 6 月,上海市團體標準 T/SHGBC 000001—2019《健康建筑評價標準》發(fā)布,并于 2020 年 7月進行試評。
上海市作為綠色建筑發(fā)展的先行者,經(jīng)過十年的全面推進,2015 年已經(jīng)實現(xiàn)新建建筑 100% 執(zhí)行綠色建筑標準。至 2019 年 12 月底,上海市累計通過綠色建筑評價標識認證的項目達 726 項,總建筑面積 6 538 萬 m2[2]。
從獲得健康建筑標識和綠色建筑標識的數(shù)量來看,在上海獲得綠色建筑的項目較多,獲得健康建筑標識的項目較少。本文首先分析綠色建筑和健康建筑與傳統(tǒng)建筑的區(qū)別,然后以上海市寶山區(qū)某大型居住社區(qū) BSPO-0104 單元0421-01/0423-01 地塊項目為例,分析居住建筑達到綠色和健康雙目標認證采用的策略。
常規(guī)住宅小區(qū)是在規(guī)劃、建筑規(guī)范等指導下進行設(shè)計建造的,設(shè)計人員常常忽視了對自然資源的合理利用等,從而導致建筑在建造階段對自然環(huán)境造成污染,在使用階段的污染排放也對居民的健康生活造成不利影響。在過去的二十年里,購房者可支配收入上漲幅度遠低于房價的上漲,導致出現(xiàn)較多“剛需”小戶型。這些小戶型住宅因為面積因素導致居住空間自然通風、采光不夠理想,并帶來居家活動空間不足等問題,導致建筑設(shè)計舒適度不足,居住體驗差[3]。
綠色建筑源于 Arcology 一詞,被視為旨在建造以節(jié)約能源和環(huán)境保護的建筑[4]。同樣,Yudelson J 將其視為與自然共生的建筑物,有助于減少環(huán)境污染并在整個生命周期中最大限度地利用資源(能源、土地、水、材料等)[5]。毫無疑問,綠色建筑的重點在于減少能源的使用和污染的排放。此外,綠色建筑還可以改善居住者的健康狀況,并為開發(fā)商和當?shù)厣鐓^(qū)帶來投資回報。GB/T 50378—2014《綠色建筑評價標準》針對設(shè)計評價主要分為節(jié)地與室外環(huán)境、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、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量 5 大板塊。
在 2000 年于芬蘭埃斯波舉行的健康建筑會議上,對健康建筑下了定義,其實質(zhì)是將健康建筑視為一種構(gòu)建室內(nèi)環(huán)境的方法。該室內(nèi)環(huán)境除了溫度、濕度、通風和照明外,還具有布局、色彩和個人心理需求等[6]。T/ASC 02—2016 針對設(shè)計評價主要分為空氣、水、舒適、健身、人文 5 大板塊,T/SHGBC 000001—2019 也沿用此框架體系。
寶山區(qū)某大型居住社區(qū) BSPO-0104 單元 0421-01/0423-01 地塊項目建設(shè)地點位于上海市寶山區(qū)西部顧村。兩地塊的建筑結(jié)構(gòu)形式均為剪力墻結(jié)構(gòu),綠地率為35%,地塊容積率為 2。
0421-01 地塊總建設(shè)用地面積 26 599.60 m2,總建筑面積為 73 797.52 m2。其中,地上建筑面積 53 945.56 m2,地下建筑面積 19 851.96 m2,綠地面積 9 309.86 m2。共 9 棟居住建筑,合計 622 套。
0423-01 地塊總建設(shè)用地面積 32 130.20 m2,總建筑面積為 86 692.37 m2。其中,地上建筑面積 64 634.40 m2,地下建筑面積 22 057.97 m2,綠地面積 11 245.57 m2。共 10棟居住建筑,合計 729 套。
項目定位于全場地綠色建筑二星級,除 0421-01 地塊的2 號樓保障房、0423-01 地塊的 11 號樓保障房外,其余樓棟定位于健康建筑一星級。
項目在設(shè)計階段依據(jù) GB/T 50378—2014 及 T/SHGBC 000001—2019 設(shè)計了亮點技術(shù)。綠色建筑的亮點技術(shù)具體包括:合理規(guī)劃地表與屋面雨水徑流,多種高效節(jié)能措施、節(jié)水器具及高效節(jié)水措施,土建與裝修一體化設(shè)計,工業(yè)化預制構(gòu)件,高強建筑結(jié)構(gòu)材料,控制主要功能房間的背景噪聲及樓板撞擊聲,地下車庫設(shè)置 CO 濃度監(jiān)測裝置等。健康建筑的亮點技術(shù)具體包括:營造良好的室內(nèi)空氣品質(zhì),室外大氣污染物滲入室內(nèi)空間控制措施,獨立的局部機械排風,良好水質(zhì)及生活熱水系統(tǒng)采取有效衛(wèi)生措施,減少用水房間異味,控制主要功能房間的聲環(huán)境,良好的照明光環(huán)境,室內(nèi)外健身場地及健身器材,室內(nèi)外交流空間及文化活動場地等。以下重點介紹部分綠色建筑和健康建筑的亮點技術(shù)。
3.1.1 合理規(guī)劃地表與屋面雨水徑流
寶山區(qū)某大型居住社區(qū)年均降雨量為 1 164.5.0 mm。0421-01 地塊項目地庫內(nèi)設(shè) 1 座混凝土雨水蓄水池,容積為460 m3。0423-01 地塊項目設(shè) 2 座雨水調(diào)蓄池,室內(nèi)地下 1 F 混凝土池子容積為 372 m3,室外埋地模塊成品水池容積為180 m3, 2 座雨水調(diào)蓄池容積共計 552 m3。經(jīng)計算兩地塊場地年徑流總量控制率均>70%。兩地塊通過采用基地綠化和雨水收集調(diào)蓄系統(tǒng),有效控制了基地的雨水徑流總量。
3.1.2 多種高效節(jié)能措施
(1)高效冷熱源。兩地塊的租賃房和保障房住宅設(shè)分體空調(diào),商品房住宅按戶設(shè)置家用多聯(lián)機空調(diào),分散式房間空調(diào)器能源效率等級指標采用 2 級,多聯(lián)式空調(diào)機組的制冷綜合性能系數(shù)(IPLV)比現(xiàn)行國家標準 GB 50189—2015《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》的規(guī)定以及現(xiàn)行有關(guān)國家標準能效限定值的要求提高了 8%。
(2)高效照明燈具及照明功率密度目標值要求。建筑公共部位照明及戶內(nèi)采用節(jié)能型 LED、熒光燈燈具與光源。地下車庫的照明采用集中手動及自動控制,主要功能房間及其他區(qū)域的照明功率密度滿足 GB 50034—2013《建筑照明設(shè)計標準》目標值的要求。
(3)圍護結(jié)構(gòu)熱工性能指標。本項目外窗采用 5 Low-E+12 A+5 的金屬隔熱中空玻璃窗,外墻類型(由外至內(nèi))為 20 mm 水泥砂漿 +200 mm 混凝土多孔磚 +35 mm 擠塑聚苯乙烯泡沫塑料(XSP)+5 mm 水泥砂漿,隔墻類型為 15 mm 水泥砂漿 +200 mm 蒸壓加氣混凝土砌塊 +15 mm 水泥砂漿,樓板構(gòu)造形式為 40 mm 鋼筋混凝土/細石混凝土 +20 mm 擠塑聚苯乙烯泡沫塑料(XSP)+120 mm鋼筋混凝土,屋頂構(gòu)造類型為(由上而下)40 mm 鋼筋混凝/細石混凝土 +55 mm 擠塑聚苯乙烯泡沫塑料(XSP)+30 mm 輕集料混凝土 +120 mm 鋼筋混凝土/細石混凝土。根據(jù)建筑節(jié)能設(shè)計計算報告書,本項目的圍護結(jié)構(gòu)熱工性能指標比國家或行業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計標準的規(guī)定高 10%。
3.1.3 節(jié)水器具及高效節(jié)水措施
項目采用土建裝修一體化,使用二級節(jié)水器具。節(jié)水器具均滿足 CJ/T 164—2014《節(jié)水型生活用水器具》及GB/T 18870—2002《節(jié)水型產(chǎn)品技術(shù)條件與管理通則》等的規(guī)定要求。
項目收集屋面雨水,通過消毒、沉淀等工藝處理后用于綠化澆灌、道路澆灑以及地庫沖洗等。經(jīng)核算,0421-01 地塊全年非傳統(tǒng)水源水實際使用量為 5 988.00 m3,用水總量為 122 262.40 m3,非傳統(tǒng)水源水利用率達到 4.90%。0423-01 地塊全年非傳統(tǒng)水源水實際使用量為 7 035.50 m3,用水總量為 143 283.60 m3,非傳統(tǒng)水源水利用率達到 4.91%。
此外,兩地塊均采用噴灌的節(jié)水灌溉方式,綠地采用節(jié)水灌溉的面積比例達 100%。
3.1.4 土建與裝修一體化設(shè)計
項目全部戶數(shù)土建與裝修一體化設(shè)計,土建裝修與裝修設(shè)計同步有序進行。
3.1.5 地下車庫設(shè)置 CO 濃度監(jiān)測裝置
項目地下車庫設(shè)置 CO 濃度監(jiān)測裝置并與排風設(shè)備聯(lián)動,地下汽車根據(jù)車庫內(nèi) CO 濃度進行送排風機啟停(或臺數(shù))控制,采用繼電器或 PLC 控制啟停模式運行風機;檢測點監(jiān)測到 CO 濃度 ≥ 30×10-6持續(xù) 1 min 后,控制器控制運行相應排風機排風,至監(jiān)測濃度 < 30×10-6后,繼續(xù)運行 5 min,控制關(guān)閉相應排風機。CO 濃度監(jiān)測裝置平面布置如圖 1 所示。
圖1 CO 濃度監(jiān)測裝置平面布置圖
3.2.1 室內(nèi)空氣品質(zhì)保障措施
根據(jù)空調(diào)室內(nèi)機參數(shù),項目最小風量為 360 m3/h。項目擬采用低逸散的地板、刨花板、墻面漆等建筑材料,對典型戶型 95 戶型室內(nèi)空氣中甲醛、TVOC、苯系物等典型污染物進行濃度預評估,其結(jié)果如表1 所示。
表1 室內(nèi)主要污染物預測值 mg/m3
通過預測,室內(nèi)空氣質(zhì)量滿足 GB/T 18883—2002《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》的要求,且甲醛和苯系物的濃度不高于GB/T 18883—2002 規(guī)定限值的 90%。
3.2.2 室外大氣污染物滲入室內(nèi)空間控制措施
項目在建筑樓棟的入戶門等公共區(qū)域與室外的主要人員出入口設(shè)置了閉門器,可自動關(guān)閉的門有效阻止了室外大氣污染物滲入室內(nèi)空間。項目的外窗氣密性達到 6 級,良好的氣密性阻隔室外污染物進入室內(nèi)。
3.2.3 良好水質(zhì)及生活熱水系統(tǒng)采取有效衛(wèi)生措施
項目生活飲用水來自市政生活給水管網(wǎng)。寶山二次供水-市政水質(zhì)公示的結(jié)果如表 2 所示。表 2 顯示:寶山區(qū)的生活飲用水總硬度 TH 和生活飲用水渾濁度 NTU 的監(jiān)測值平均值分別為 135 mg/L、0.09 NTU,生活飲用水菌落總數(shù)未檢出。項目的二次加壓供水經(jīng)紫外線消毒裝置處理后供給各用水點,通過沉淀、消毒,水箱采用食品級不銹鋼 S 30408 材質(zhì)等方式以降低生活用水的濁度、菌落總數(shù)等,預計生活飲用水水質(zhì)能滿足健康建筑要求。
表2 2019 年第 4 季度寶山二次供水-市政水質(zhì)公示結(jié)果節(jié)選
本項目每戶采用分戶式燃氣熱水系統(tǒng),熱水是即開即有,使用時水溫均 ≥46 ℃,有效避免了水中嗜肺軍團菌的滋生。
3.2.4 室內(nèi)外健身場地及健身器材
項目在室內(nèi)和室外針對小孩、老人不同年齡層,設(shè)置了不同的健身設(shè)施,為居民提供良好的健身環(huán)境。
0421-01 地塊在室外共設(shè)置了 5 個健身場地,健身場地面積及健身器材設(shè)置狀況如表 3 所示。項目室內(nèi)健身運動場地面積為 42 m2,室內(nèi)健身器材共 5 類、共10 臺,大約每100 人 0.54 臺健身器材。
表3 0421-01 地塊室外健身場地面積及器材數(shù)量
0423-01 地塊在室外共設(shè)置了 3 個健身場地,健身場地周圍提供了座椅以供休憩。健身場地面積及健身器材設(shè)置狀況如表 4 所示。2 地塊內(nèi)種植的喬木以及周圍的構(gòu)筑物為運動場地提供了遮陰。項目室內(nèi)健身運動場地面積為 79 m2,室內(nèi)健身器材共 15 臺,共 2 類,大約每 100 人 0.69 臺健身器材。
表4 0423-01 地塊室外健身場地面積及器材數(shù)量
3.2.5 室內(nèi)外交流空間及文化活動場地等
0421-01 地塊項目室外交流場地面積為 60.61 m2,占總用地面積的 0.23% 且 ≥50.00 m2,設(shè)有 16 人的座椅,遮陰面積比例為 43.89%。交流場地距離 2 號樓的公共衛(wèi)生間<100 m。0423-01 地塊室外交流場地面積為 83.93 m2,占總用地面積的 0.26% 且≥50.00 m2,設(shè)有 19 人的座椅,遮陰面積比例為 38.97%。交流場地距離 10 號樓的公共衛(wèi)生間<100 m。
0421-01 地塊項目設(shè)置的室內(nèi)交流場地面積為 168.55 m2,占總用地面積的 0.23%,即>0.2%。0423-01 地塊項目設(shè)置的室內(nèi)交流場地面積為 400.00 m2,占總用地面積的0.46%,即 >0.2%。室內(nèi)交流空間可與外部人員共享,后期將會設(shè)置座椅,可供小區(qū)居民休憩。
基于人文關(guān)愛,場地內(nèi)設(shè)置了文化活動中心和方便母嬰的空間和設(shè)施。0421-01 地塊在 1 號樓首層、0423-01 地塊在 10 號樓首層設(shè)有書架以方便小區(qū)居民閱讀、學習。文化交流空間平面布置如圖 2 所示。
圖2 文化交流空間平面布置圖
0421-01 地塊在 1 號樓首層、0423-01 地塊在 10 號樓首層設(shè)置了公共衛(wèi)生間、無障礙衛(wèi)生間,衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)置了落地式小便池及折疊式幼兒護理臺、兒童尺寸便器和洗手槽。
(1)政府國土規(guī)劃部門在土地出讓時對項目建設(shè)提出的要求,如場地徑流控制率、工業(yè)化生產(chǎn)的預制構(gòu)件率、全裝修等要求為綠色建筑奠定了基礎(chǔ),同時綠色建筑的部分要求又為健康建筑的評價奠定了一定基礎(chǔ)。
(2)隨著社會的發(fā)展,人們對建筑的關(guān)注除了綠色環(huán)保外,對住宅的健康舒適性能也更加關(guān)注。通過裝修材料的嚴格管控、采購,通過空調(diào)系統(tǒng)凈化措施、便利的交流空間、健身設(shè)施等技術(shù)措施,可為居住者打造一個舒適健康的空氣、熱濕、聲光舒適,水質(zhì)安全的空間。