李曉敏
安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司/公路交通節(jié)能環(huán)保技術(shù)交通運(yùn)輸行業(yè)研發(fā)中心 安徽 合肥 230088
某實(shí)驗(yàn)樓項(xiàng)目總建筑面積17366m2。建筑總高度47.6m,地上12層,屋面面積1000m2,屋面高處面積700m2,屋面低處面積300m2,1~11層是辦公室,12層是會(huì)議室,13層是屋頂花園和設(shè)備用房,地下3層,地下1層是車庫(kù)和設(shè)備用房以及人防的工程。該樓的建筑效果及西南方向外立面設(shè)計(jì)如圖1所示[1]。
圖1 建筑效果及西南方向立面效果圖
本項(xiàng)目設(shè)計(jì)探索生態(tài)綠化空間的建筑設(shè)計(jì)新理念,打造綠色生態(tài)建筑示范點(diǎn)并成為城市的一個(gè)景觀節(jié)點(diǎn),充分考慮它與周邊的關(guān)系,提升區(qū)域的城市空間效果。建筑西側(cè)每隔一層設(shè)有挑高兩層的綠化外庭,形成微氣候有利于室內(nèi)通風(fēng)。北側(cè)設(shè)有凹陽(yáng)臺(tái),每個(gè)樓層可以進(jìn)行遮陽(yáng)[2]。
樓屋面約1000m2,分為高低兩個(gè)標(biāo)高,其中低處的 300m2屋面打造成屋頂花園,種植有不需澆灌的耐旱植物,僅設(shè)置雨水溢流管將超量雨水溢流入屋面雨水系統(tǒng)中,故徑流系數(shù)按0.35計(jì),高處的700m2硬質(zhì)屋面徑流系數(shù)按0.9計(jì),屋面綜合徑流系數(shù)約為0.735。根據(jù)氣象資料,地區(qū)平均年降雨量約為1842mm,可回用系數(shù)按0.7計(jì),年雨水收集量約為950m3/a。采用對(duì)應(yīng)降雨歷時(shí)降雨厚度,達(dá)到控制水污染和保護(hù)水環(huán)境的目標(biāo)需要處理的徑流雨水體積,其中考慮處理截留、植物吸收等,雨水可利用量按收集量的90%計(jì)算,能達(dá)到853m3/a。
大樓緊鄰鬧市區(qū),受場(chǎng)地限制室外本已沒有設(shè)置人工濕地的位置,設(shè)計(jì)時(shí)舍棄了常規(guī)的設(shè)置埋地式污水處理設(shè)備的做法,選擇在地下室車行道頂蓋上擠出位置設(shè)置人工濕地,在其頂蓋上搭建構(gòu)架放置大樓的室外空調(diào)主機(jī),形成多層立體布置,使場(chǎng)地空間得到了充分利用。降雨量51.8mm情況下:W≈29m3。每層衛(wèi)生間所設(shè)計(jì)的拖布池和洗手盆分別為4個(gè)和1個(gè)。按照共計(jì)12層計(jì)算,所設(shè)計(jì)的廢水量為27m3。在水量設(shè)計(jì)方面,雨天和晴天分別為45m3/d和27m3/d。前者的標(biāo)準(zhǔn)為人工濕地滿負(fù)荷;后者為生活廢水量。人工濕地處理流程:格柵調(diào)節(jié)池→厭氧水解池→兩級(jí)人工濕地中水處理系統(tǒng)→清水池→綠化噴灌及水景用水。
在綠化灌溉方面,無(wú)論是PLD滴灌管,還是Eco-Mat滴灌毯,都在屋頂花園和各層的垂直綠化以及這座實(shí)驗(yàn)大樓的室外綠化方面得到了應(yīng)用。在分為了6個(gè)輪灌區(qū)的情況下,整個(gè)的灌溉區(qū)所實(shí)現(xiàn)的為全自動(dòng)開閉,因此,每天輪灌一次就得以實(shí)現(xiàn)。與此同時(shí),在將SOLARSYNC氣象傳感器予以設(shè)置的情況下,檢測(cè)一是降雨;二是氣溫;三是太陽(yáng)的輻射。并且滴灌系統(tǒng)中每一個(gè)輪灌區(qū)都做到了對(duì)遠(yuǎn)程流量計(jì)的設(shè)置。
大樓每日、每小時(shí)最大用水量分別為50m3/d、9.38m3/h,采用變頻恒壓供水(Q=10L/s,H=70m,N=4×5.5kW+1×2.2kW,含其他建筑用水量),大樓用水量及水壓變化通過(guò)微機(jī)檢測(cè)和運(yùn)算,是目前較先進(jìn)合理的節(jié)能供水系統(tǒng),在投資、運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和自動(dòng)化程度等方面都具有優(yōu)勢(shì)。
項(xiàng)目人工濕地以及綠化灌溉系統(tǒng),造價(jià)分別是34.3萬(wàn)元和12.5萬(wàn)元。每年電量節(jié)約的效益非常大,且節(jié)水高達(dá)5000t。
綜上所述,項(xiàng)目運(yùn)行情況在建成后一直處于良好狀態(tài)。如今城市中心區(qū)存在用地高度緊張的問題,而上述的給排水的設(shè)計(jì)則為綠色建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行了重要的探索,效果表明該項(xiàng)目設(shè)計(jì)形式值得推廣和借鑒。