王 蓉

（甘肅省建筑科學(xué)研究院有限公司，甘肅 蘭州 730050）

0 引言

為了研究既有辦公建筑綠色改造項(xiàng)目的室內(nèi)環(huán)境狀況，應(yīng)用環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)開展分析研究。本文以某既有辦公建筑為研究對(duì)象，該建筑經(jīng)過(guò)綠色改造，設(shè)計(jì)并安裝了環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)建筑室內(nèi)外環(huán)境質(zhì)量。主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括：溫度、濕度、CO2、甲醛、VOC、PM2.5、PM10 和氨氣。本文選擇溫度、濕度和 CO2濃度 3 個(gè)指標(biāo)分析建筑室內(nèi)外環(huán)境變化情況。根據(jù)分析結(jié)果，總結(jié)既有辦公建筑室內(nèi)環(huán)境特征，并提出適宜的運(yùn)營(yíng)管理對(duì)策，提升建筑室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量和室內(nèi)舒適度。

當(dāng)前，國(guó)家正在大力推行既有建筑改造，但對(duì)于改造效果的評(píng)估研究較少。本文正是基于這樣的背景，以建筑室內(nèi)環(huán)境為研究點(diǎn)評(píng)估既有建筑改造項(xiàng)目的改造效果，并針對(duì)改造效果，提出適宜的運(yùn)營(yíng)管理對(duì)策，改善既有辦公建筑改造項(xiàng)目的環(huán)境質(zhì)量與居住舒適度。

1 問(wèn)題背景

綠色建筑在我國(guó)推廣普及以來(lái)，表現(xiàn)出一個(gè)問(wèn)題：大多數(shù)綠色建筑項(xiàng)目只完成了設(shè)計(jì)階段的標(biāo)識(shí)認(rèn)證，很少有項(xiàng)目繼續(xù)做運(yùn)營(yíng)階段的標(biāo)識(shí)認(rèn)證。這導(dǎo)致通過(guò)標(biāo)識(shí)認(rèn)證的建筑投入使用之后，很少能達(dá)到綠色建筑的運(yùn)營(yíng)管理要求。因此，有必要開展綠色建筑運(yùn)營(yíng)管理研究，如室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量情況運(yùn)營(yíng)管理分析，并對(duì)綠色建筑運(yùn)營(yíng)管理提出優(yōu)化建議。

隨著新建綠色建筑市場(chǎng)的飽和，以及國(guó)家政策“老舊小區(qū)改造、既有建筑改造”的提出，既有建筑綠色改造成為綠色建筑行業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)。既有建筑開展綠色改造涉及規(guī)劃與建筑、結(jié)構(gòu)與材料、暖通空調(diào)、給水排水、電氣、施工管理、運(yùn)營(yíng)管理等建筑全專業(yè)。其中，建筑室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量不僅是綠色建筑的要求，也是健康建筑的重點(diǎn)關(guān)注。綠色建筑的關(guān)注點(diǎn)主要在建筑節(jié)能、資源節(jié)約等方面，而健康建筑更關(guān)注建筑中的人，以人為本的理念更加突出。因此，本文擬開展既有辦公建筑室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)分析與運(yùn)營(yíng)對(duì)策研究。

2 建筑及其系統(tǒng)概況

本文基于蘭州市某既有辦公建筑綠色改造項(xiàng)目，該項(xiàng)目經(jīng)既有建筑綠色改造，已獲得國(guó)家綠色建筑三星標(biāo)識(shí)認(rèn)證。該建筑地上 12 層，地下 2 層，地下為車庫(kù)及設(shè)備用房，地上為辦公、展廳及活動(dòng)用房，建筑高度 48.81 m。為了改善建筑室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)，提升建筑用戶使用舒適度，該辦公建筑在綠色改造過(guò)程中設(shè)計(jì)并安裝了“環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”。系統(tǒng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)主要布設(shè)在公共區(qū)域：一樓電梯廳、展廳、一樓東側(cè)走廊、二樓西側(cè)左、二樓西側(cè)右、九樓會(huì)議室對(duì)面、九樓西側(cè)電梯廳、九樓東側(cè)電梯廳、十二樓健身房西側(cè)、屋面。

環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)有：溫度、濕度、CO2、甲醛、VOC、PM2.5、PM10、氨氣。系統(tǒng)每分鐘讀取一次數(shù)據(jù)。根據(jù)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各項(xiàng)污染物實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，本文分析總結(jié)既有辦公建筑綠色改造項(xiàng)目室內(nèi)環(huán)境特征并提出優(yōu)化建筑運(yùn)營(yíng)管理的措施建議。

3 數(shù)據(jù)分析

為了解既有辦公建筑綠色改造后的室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，以環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的溫度、濕度、CO2濃度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)開展數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析［1］。根據(jù)數(shù)據(jù)分析情況，提出既有建筑改造項(xiàng)目的物業(yè)管理優(yōu)化策略。

筆者隨機(jī)選擇 2020 年 8 月 1 日～8 月 14 日作為典型日，代表研究對(duì)象所在地區(qū)夏季平均溫度的時(shí)間段。以屋面、展廳、九樓東側(cè)電梯廳作為典型監(jiān)測(cè)點(diǎn)，分別代表室外、室內(nèi)人員變化較大區(qū)域、室內(nèi)人員相對(duì)穩(wěn)定區(qū)域，進(jìn)行建筑室內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。

3.1 溫度

圖1 為 8 月 1 日～8 月 14 日典型監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度變化曲線。

圖1 8 月 1 日～8 月 14 日監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度變化曲線

根據(jù)圖 1，8 月 1 日～8 月 14 日室外最低溫度為 18.7 ℃，最高 26.5 ℃，溫差達(dá)到 7.8 ℃。建筑室內(nèi)溫度總體保持在 26～29 ℃之間。根據(jù)中國(guó)氣象網(wǎng)站發(fā)布的“最佳人體舒適溫度”：當(dāng)環(huán)境溫度在 18～25 ℃，相對(duì)濕度在 40 %～70 % 時(shí)，人體感覺最舒適；溫度在 26～30 ℃、相對(duì)濕度小于 60 % 時(shí)，人體感覺熱而不悶；溫度高于 30 ℃，濕度大于 70 % 時(shí)，人體感覺悶熱。因此，既有建筑改造項(xiàng)目的室內(nèi)溫度處在人體感覺熱而不悶的溫度區(qū)間，可在高溫時(shí)段適當(dāng)開啟空調(diào)進(jìn)行降溫。

圖2 是既有辦公建筑 8 月 7 日（隨機(jī)選擇，可代表任意一天）展廳、屋面和九樓東側(cè)電梯廳的溫度變化曲線。從單日各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度變化曲線看，室外溫度最低值出現(xiàn)在早晨 6 點(diǎn)，最高值出現(xiàn)在下午 14 點(diǎn)，一天的溫度變化在 21.6～34.1 ℃ 之間，日溫差較大。室內(nèi)溫度日變化較小，最低值出現(xiàn)在早晨 6 點(diǎn)，最高值出現(xiàn)在下午 15 點(diǎn)，溫度在 27.7～30.2 ℃ 之間。因此，經(jīng)過(guò)綠色改造后，既有建筑的室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量得到了一定改善，使用舒適度較好。

圖2 8 月 7 日監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度變化曲線

3.2 相對(duì)濕度

圖3 是展廳和九樓東側(cè)電梯廳 8 月 1 日～8 月 14 日相對(duì)濕度變化曲線。九樓東側(cè)電梯廳的相對(duì)濕度在 24.7 %～45.8 % 之間，展廳的相對(duì)濕度在27.2 %～40 % 之間。建筑室內(nèi)環(huán)境相對(duì)濕度偏低，不能滿足樓內(nèi)人員的舒適度要求。因此，需要通過(guò)機(jī)械方式適當(dāng)增大建筑室內(nèi)空氣相對(duì)濕度。

圖3 8 月 1 日～8 月 14 日室內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)濕度變化曲線

圖4 是既有辦公建筑 8 月 7 日（隨機(jī)選擇，可代表任意一天）展廳和九樓東側(cè)電梯廳的室內(nèi)相對(duì)濕度變化曲線。展廳的相對(duì)濕度在 32.3 %～38.7 % 之間，九樓東側(cè)電梯廳相對(duì)濕度在 29.1 %～33.3 % 之間。而人體感覺最舒適的濕度區(qū)間是 40 %～70 %，因此需要通過(guò)機(jī)械方式增大建筑室內(nèi)空氣相對(duì)濕度。

圖4 8 月 7 日室內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)濕度變化曲線

3.3 CO2 濃度

圖5 是展廳和 9 樓東側(cè)電梯廳 8 月 1 日～8 月 14 日CO2濃度變化曲線。由于 8 月 1 日和 2 日是周末，展廳CO2濃度均為 300 ppm。而周內(nèi)，因?yàn)橛袇⒂^人員進(jìn)入展廳，3 日 CO2濃度迅速增大。九樓東側(cè)電梯廳的 CO2濃度在 400～433 ppm 之間，變化幅度較小。總體來(lái)說(shuō)，建筑室內(nèi) CO2濃度在 300～1 000ppm 的范圍內(nèi)，達(dá)到了室內(nèi)空氣質(zhì)量清新，人員呼吸順暢的要求［2］。

圖5 8 月 1 日～8 月 14 日室內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn) CO2 濃度變化曲線

圖6 是既有辦公建筑 8 月 7 日（隨機(jī)選擇，可代表任意一天）展廳和九樓東側(cè)電梯廳的 CO2濃度變化曲線。17∶30 是公司下班時(shí)間，電梯廳人流量迅速增加，因此九樓東側(cè)電梯廳監(jiān)測(cè)點(diǎn)的 CO2濃度有明顯的升高趨勢(shì)。一天內(nèi)，電梯廳的 CO2濃度變化范圍在414～458 ppm。展廳的 CO2濃度主要受參觀人員數(shù)量的影響，因此變化趨勢(shì)不同于電梯廳。

圖6 8 月 7 日室內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn) CO2 濃度變化曲線

綜上所述，既有辦公建筑經(jīng)過(guò)綠色改造，整體環(huán)境質(zhì)量較好。但夏季室內(nèi)溫度略高于人體舒適溫度。相對(duì)濕度由于當(dāng)?shù)馗珊怠⑸儆甑臍夂蛱攸c(diǎn)，略低于人體舒適濕度，CO2濃度在人體舒適的濃度范圍內(nèi)。因此，需要開啟空調(diào)降低室內(nèi)溫度，開啟新風(fēng)系統(tǒng)增大室內(nèi)濕度。

4 運(yùn)營(yíng)對(duì)策

本文通過(guò)分析既有辦公建筑綠色改造項(xiàng)目室內(nèi)外溫度、濕度、CO2濃度日變化值，總結(jié)既有辦公建筑經(jīng)過(guò)綠色改造后的室內(nèi)外環(huán)境特征，并提出改善建筑室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)、優(yōu)化綠色辦公建筑物業(yè)管理的運(yùn)營(yíng)對(duì)策。

首先，既有辦公建筑經(jīng)過(guò)綠色改造，暖通空調(diào)系統(tǒng)的末端裝置現(xiàn)場(chǎng)可獨(dú)立調(diào)節(jié)。因此，根據(jù)不同房間的功能需求和人員舒適度要求，可從末端控制空調(diào)的溫度。既能節(jié)約建筑能耗，同時(shí)也能改善建筑室內(nèi)空氣質(zhì)量，提高人員舒適度。

其次，既有辦公建筑每個(gè)房間的散熱器均設(shè)有三通溫控閥，可實(shí)現(xiàn)分室控溫。因此，建筑在冬季也可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能與舒適的室內(nèi)環(huán)境溫度。

再次，綠色改造將既有辦公建筑的原有新風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行了改造，新增過(guò)濾段、濕膜加濕段、盤管段，可實(shí)現(xiàn)新風(fēng)凈化、加濕功能。由于項(xiàng)目所在地區(qū)氣候干燥，建筑室內(nèi)濕度偏低。針對(duì)建筑室內(nèi)相對(duì)濕度現(xiàn)狀，可通過(guò)開啟新風(fēng)系統(tǒng)加濕功能增大室內(nèi)相對(duì)濕度。

最后，當(dāng)建筑內(nèi)人員密度短時(shí)內(nèi)增多，CO2濃度會(huì)迅速升高，導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降，可開啟新風(fēng)系統(tǒng)的過(guò)濾功能，凈化建筑室內(nèi)空氣。

5 結(jié)語(yǔ)

在分析當(dāng)前綠色建筑面臨的問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，以蘭州市某既有辦公建筑綠色改造項(xiàng)目為例，分析項(xiàng)目環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的部分監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、總結(jié)既有建筑綠色改造項(xiàng)目室內(nèi)空氣環(huán)境質(zhì)量特征，并結(jié)合項(xiàng)目綠色改造情況，提出改善建筑室內(nèi)環(huán)境空氣品質(zhì)的運(yùn)營(yíng)建議。在此基礎(chǔ)上，總結(jié)利用運(yùn)行管理系統(tǒng)指導(dǎo)和優(yōu)化物業(yè)管理運(yùn)行的要求，并逐步形成既有辦公建筑綠色改造項(xiàng)目的室內(nèi)環(huán)境管理指南，為物業(yè)管理提供技術(shù)支撐，最終實(shí)現(xiàn)提升建筑的健康性能的目標(biāo)。 Q