高會(huì)玲

以武漢蔡甸某展廳為例，以達(dá)到室內(nèi)良好的空氣質(zhì)量為目標(biāo)，優(yōu)化空調(diào)設(shè)計(jì)內(nèi)容，通過合理設(shè)置空調(diào)室內(nèi)機(jī)的送、回風(fēng)口及新風(fēng)口，從而使得室內(nèi)的氣流組織合理均勻。通過辦公室、會(huì)議室與走廊的超靜壓排風(fēng)控制噪聲的傳播，從而達(dá)到聲學(xué)舒適性。通過重點(diǎn)分析室內(nèi)各功能區(qū)的裝修設(shè)計(jì)與管線布設(shè)策略等相關(guān)內(nèi)容，優(yōu)化機(jī)電安裝管線綜合排布，在確保裝修的實(shí)用性、美觀性得到顯著提升的同時(shí),也要充分滿足空調(diào)、消防等要求。

室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)應(yīng)該以人為本，以人為本的技術(shù)點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：（1）建筑產(chǎn)品和材料的健康影響。（2）可持續(xù)的資源利用。（3）清潔水需求和廢水量。（4）建筑的靈活性和適應(yīng)性。（5）熱環(huán)境舒適度。（6）室內(nèi)空氣質(zhì)量。（7）聲環(huán)境舒適度。（8）視覺舒適度。（9）用戶控制。（10）室內(nèi)與室外空間的質(zhì)量。（11）安全與安保。（12）無障礙。（13）隔聲措施。（14）聲光污染控制。（15）項(xiàng)目文件的可持續(xù)管理。（16）城市規(guī)劃與項(xiàng)目設(shè)計(jì)的融合。（17）施工現(xiàn)場/建造過程。（18）用戶參與/信息溝通。（19）當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估。（20）項(xiàng)目對社區(qū)形象的提升。（21）交通連接。（22）配套設(shè)施連接。

本項(xiàng)目基于上述背景進(jìn)行DGNB認(rèn)證體系，并分析暖通空調(diào)領(lǐng)域在其中的技術(shù)應(yīng)用。重點(diǎn)分析了建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中空調(diào)能耗的節(jié)能設(shè)計(jì)、空調(diào)系統(tǒng)在控制室內(nèi)空氣品質(zhì)及控制室內(nèi)聲環(huán)境中的應(yīng)用，以及分析了包括空調(diào)系統(tǒng)在內(nèi)的機(jī)電綜合管線的BIM優(yōu)化，為本項(xiàng)目在評審德國DGNB評價(jià)體系過程中提供了相應(yīng)的技術(shù)支持。

一、建筑概況

該展廳位于湖北武漢蔡甸區(qū)的武漢中德國際產(chǎn)業(yè)園，武漢中德國際產(chǎn)業(yè)園企業(yè)之家位于園區(qū)核心區(qū)，本次設(shè)計(jì)參考的標(biāo)準(zhǔn)為德國DGNB評價(jià)體系。該展廳在2021年7月正式落成，目前已經(jīng)投入使用。中德國際產(chǎn)業(yè)園展廳位于企業(yè)之家一樓，層高6米，該展廳全方位展示了產(chǎn)業(yè)園的區(qū)域效果平面、國家“十四五”的戰(zhàn)略目標(biāo)和中德產(chǎn)業(yè)園區(qū)的招商優(yōu)惠政策。

圖1 展廳平面圖

二、綠建評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

由于該產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)有相對多的德資企業(yè)，因?yàn)樵撜箯d精裝修時(shí)要求綠建指標(biāo)對標(biāo)德國DGNB評價(jià)體系標(biāo)準(zhǔn)，DGNB2018/2020中的金級≥65，且聘請了上海某單位機(jī)電顧問公司指導(dǎo)設(shè)計(jì)。

下表為我國的綠色建筑和德國DGNB標(biāo)準(zhǔn)的簡要對比：

中國綠建GB/T 50378-2019德國綠建DGNB2018安全耐久 環(huán)境質(zhì)量健康舒適 經(jīng)濟(jì)質(zhì)量生活便利 社會(huì)文化和功能質(zhì)量資源節(jié)約 技術(shù)質(zhì)量環(huán)境宜居 過程質(zhì)量提高創(chuàng)新 區(qū)域質(zhì)量

從上表對比情況可以看出我國綠建在評價(jià)過程中，主要是評價(jià)建筑物在生態(tài)方面的可持續(xù)性，對生態(tài)環(huán)境友好和資源友好，盡最大可能地減少資源浪費(fèi)、從而減少環(huán)境污染；德國綠建DGNB設(shè)計(jì)的內(nèi)容除了建筑物有可持續(xù)方面完整的全生命周期以外，更關(guān)注建筑全生命周期質(zhì)量，不僅有技術(shù)還包括的過程及區(qū)位方面的質(zhì)量，從中可以體現(xiàn)出德國建筑的質(zhì)量，增強(qiáng)了建筑質(zhì)量對業(yè)主和客戶在使用過程中的透明度。

該展廳綠建的DGNB認(rèn)證體現(xiàn)了園區(qū)對德企人居環(huán)境的重視，也利于“可持續(xù)建筑標(biāo)準(zhǔn)”的推廣和國際化進(jìn)程，使產(chǎn)業(yè)園區(qū)環(huán)境適合世界上不同國家和地區(qū)的企業(yè)入住。我們致力于通過創(chuàng)新型的產(chǎn)品，降低對室內(nèi)外環(huán)境負(fù)擔(dān)的要求，使建筑物能擁有更加完善的社會(huì)用途，并通過節(jié)能減排為氣候保護(hù)做出貢獻(xiàn)。

三、建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式在建筑供暖空調(diào)的冷熱負(fù)荷計(jì)算中占非常大比重。在建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，通常外維護(hù)結(jié)構(gòu)外門窗及屋頂能耗損失是建筑能源消耗的重要組成部分之一。在我國北方地區(qū)，對建筑的供暖能耗影響很大的是建筑外窗的傳熱系數(shù)及氣密性；而在我國南方地區(qū)，對建筑空調(diào)的能耗的影響較大的是建筑外窗的綜合遮陽系數(shù)。

本項(xiàng)目建筑外窗為LOW-E雙層玻璃幕墻由6mm低透光反射+12空氣+6mm透明玻璃組成，節(jié)能環(huán)保。它的特點(diǎn)如下：（1）雙層中空結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可大大提升隔音效果；（2）輻射降低：LOW-E雙層玻璃是在普通玻璃的表面鍍膜形成的產(chǎn)品與傳統(tǒng)的建筑用鍍膜玻璃相比，具有非常優(yōu)異的良好的透光性和隔熱效果。由于光照直射導(dǎo)致室內(nèi)溫度急劇升溫，LOW-E玻璃對中遠(yuǎn)紅外線高反射的特性，在夏季能顯著隔絕室外熱輻射，從而降低夏季空調(diào)冷負(fù)荷。

本項(xiàng)目采用外遮陽百葉來降低空調(diào)能耗，百葉角度是根據(jù)武漢當(dāng)?shù)靥柛叨冉莵碛?jì)算確定的，可以保證冬天進(jìn)入室內(nèi)較多的日照，夏季進(jìn)入室內(nèi)較少的日照。圖2展示了外遮陽百葉的兩種方式。

圖2 外遮陽方式

四、室內(nèi)空氣質(zhì)量

展廳是產(chǎn)業(yè)園區(qū)的形象，也是產(chǎn)業(yè)服務(wù)的第一現(xiàn)場，展廳既要有顏值，又要有舒適度，展廳里的空氣質(zhì)量，是舒適度體現(xiàn)之一，展廳舒適度的好壞直接影響客戶的體驗(yàn)和入住需求。

本次展廳設(shè)計(jì)按照《城市空氣質(zhì)量等級》分級中的一級進(jìn)行設(shè)計(jì)，空氣質(zhì)量指數(shù)要求為0～50；空氣質(zhì)量需令人滿意，達(dá)到國家規(guī)范（GB3095-2012）的要求。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中為控制室內(nèi)空氣質(zhì)量達(dá)到要求，主要采取的措施有下面幾點(diǎn)：（1）房間設(shè)置室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測，實(shí)時(shí)監(jiān)測室內(nèi)CO2/顆粒物/VOC，溫度，濕度，以及設(shè)置顯示屏，并將數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)；（2）控制室內(nèi)污染源（綠色環(huán)保建材，施工中避免污染已完工的區(qū)域和未使用的建材）；（3）合理布置風(fēng)口，氣流組織合理均勻；（4）空氣凈化（新風(fēng)需采取凈化措施，如室外PM2.5高于50，則需要輔以空氣凈化器）；（5）建筑內(nèi)和外部通風(fēng)敏感地帶禁煙。

空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)是保證室內(nèi)空氣質(zhì)量的一個(gè)重要手段，上述措施中的第1、3和4條離不開空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)的合理布置。第一條中CO2氣體濃度檢測強(qiáng)調(diào)的是新風(fēng)量的實(shí)時(shí)控制。但是由于設(shè)計(jì)工況并不是每時(shí)每刻的實(shí)際運(yùn)行情況，特別是對于室內(nèi)人員數(shù)量變化比較大的房間（如會(huì)議室），這種情況下則需要根據(jù)實(shí)時(shí)的CO2氣體濃度控制實(shí)時(shí)控制送入房間的新風(fēng)量，顯然是有利于節(jié)約能源。

本項(xiàng)目設(shè)采用CO2氣體濃度檢測，采用自動(dòng)檢測設(shè)備檢測，檢測儀器為全年365天連續(xù)運(yùn)行，傳感器采用多點(diǎn)分散設(shè)置與新風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)，當(dāng)房間的CO2氣體濃度超過限值時(shí)，聯(lián)動(dòng)開啟新風(fēng)機(jī)。同時(shí)采用的新風(fēng)機(jī)自帶空氣凈化功能，當(dāng)室外的空氣較差時(shí)，可將室外空氣中PM2.5、SO2、NO2等有害物質(zhì)過濾后在引入室內(nèi)。

武漢為夏熱冬冷地區(qū)，由建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)（尤其是外窗）傳入室內(nèi)的冷熱量較大，因此為形成良好的氣流組織，沿窗布置條形送風(fēng)口，阻斷窗附近的冷熱氣流。工作區(qū)是散流器，貼附射流，不會(huì)直吹人體，造成不適。

五、超靜壓排風(fēng)

設(shè)計(jì)遵循聲學(xué)舒適性，建筑內(nèi)人員在工作、學(xué)習(xí)或者生活時(shí)，不應(yīng)該受到外界、鄰居或者建造技術(shù)的噪音影響。通過控制室內(nèi)聲音的混響時(shí)間 und ≤0.8或＞0.8，und ≤1.0或 ＞1.0，und ≤1.5。本設(shè)計(jì)中為滿足各主要功能房間聲學(xué)舒適性，主要采用的措施有以下幾點(diǎn)：（1）室內(nèi)選用吸聲材料、控制室內(nèi)機(jī)械設(shè)備噪聲、限定混響時(shí)間。包括：限定圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲量，門窗系統(tǒng)的隔聲性能，隔墻、樓板的隔撞擊聲，室內(nèi)電梯、空調(diào)、家電、馬桶等的噪聲，頂面、墻面、地面材料的吸音系數(shù)。（2）防止會(huì)議室、辦公室等主要功能房間之間的聲音相互干擾。（3）設(shè)置單獨(dú)的接電話區(qū)域（間）。

一套新風(fēng)系統(tǒng)通常服務(wù)于多個(gè)房間，盡量減少其中某一個(gè)房間的聲音通過布置在該房間內(nèi)的新風(fēng)口以及相連接的新風(fēng)管道傳遞到其他房間，這對于室內(nèi)聲環(huán)境是不利的，另外也不利于保持會(huì)話的私密性。本項(xiàng)目中主要應(yīng)用超靜壓排風(fēng)來控制噪聲的傳播，即對應(yīng)于上述措施中的第2條。

超靜壓排風(fēng)是空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)中采用的回風(fēng)方案，借用了VAV空調(diào)系統(tǒng)回風(fēng)的做法。超靜壓排風(fēng)的主要原理為：通過布置在主要功能房間內(nèi)的消聲風(fēng)管將排風(fēng)排至走廊吊頂，利用走廊空調(diào)回風(fēng)口做主要功能房間的間接排風(fēng)口。保證了會(huì)議室等主要功能房間的會(huì)話私密性，防止聲音之間的相互干擾。下圖3為超靜壓排風(fēng)的設(shè)計(jì)走道管道布置剖面圖：

圖3 走道超靜音排風(fēng)管道布置剖面圖

六、機(jī)電安裝管線綜合

本項(xiàng)目中吊頂內(nèi)機(jī)電管線非常多，主要有自動(dòng)噴淋管道、空調(diào)冷凝水管道、空調(diào)冷媒管、排煙管道、空調(diào)新風(fēng)管道（包括空調(diào)排風(fēng)管道）、強(qiáng)電金屬線槽、綜合布線橋架（包括消防和非消防系統(tǒng)）。各機(jī)電管線在施工圖文件中一般是分專業(yè)、分系統(tǒng)繪制，缺乏空間的合理分配，不同管線之間經(jīng)常出現(xiàn)碰撞，導(dǎo)致凈高往往難以控制。而其中由于暖通空調(diào)的風(fēng)管尺寸比其他專業(yè)的管道尺寸往往較大，因此暖通空調(diào)領(lǐng)域的風(fēng)管排布走向往往成為機(jī)電管線優(yōu)化的重點(diǎn)關(guān)注對象。本項(xiàng)目通過BIM技術(shù)對各專業(yè)管線進(jìn)綜合排布及優(yōu)化調(diào)整，有效控制各管線在走廊和主要功能房間的走向，最大限度控制吊頂下凈高。

由于公共走道往往匯集了各專業(yè)管線的主要干管、管徑較大，因此走道常成為機(jī)電管線綜合的優(yōu)化重點(diǎn)區(qū)域。經(jīng)過BIM技術(shù)的建模優(yōu)化，本項(xiàng)目通過調(diào)整部分風(fēng)管的走向（主要為新風(fēng)系統(tǒng)的管道），減少其在公共走道區(qū)域的布置，有效地控制了吊頂下凈高，最大限度地減少了由于機(jī)電管線沖突而造成的工程返工問題。

七、小結(jié)

本文以武漢蔡甸某展廳空調(diào)系統(tǒng)為對象，分析了在DGNB認(rèn)證技術(shù)點(diǎn)中暖通空調(diào)領(lǐng)域的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在通過建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)降低空調(diào)能耗、控制室內(nèi)空氣質(zhì)量、布置形成良好的氣流組織、遵循聲學(xué)舒適性、優(yōu)化機(jī)電安裝管線綜合等方面。在遵循DGNB認(rèn)證體系中的主要技術(shù)點(diǎn)外，針對個(gè)體項(xiàng)目因地制宜，量身定制適合的解決方案，體現(xiàn)了DGNB認(rèn)證體系以人為本、創(chuàng)新領(lǐng)域等關(guān)鍵要素。