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大型寫字樓設計中綠色方案的運用
發布時間:2019-01-14

  摘    要: 本文探究了在大型寫字樓設計中, 應用節地、節能、節水、節材、提高環境質量和運營管理水平等綠色建筑技術方案手段, 為當地的綠色建筑技術的發展積累有益的工程設計經驗。

  關鍵詞: 寫字樓; 綠色建筑; 設計; 應用;

  1 寫字樓項目建設簡述

  設計對象為一棟位于廣西南寧市青秀區的26層甲級寫字樓。

  寫字樓兩面臨街, 建筑高度高于周邊。首層為商鋪, 大堂連接南北兩座塔樓。出入口設在大樓的西面, 直接進入大堂。

  寫字樓平面采用“工”字型, 標準層建筑面積約3000㎡, 設置兩個核心筒。三層通高的辦公樓架空入口充分展示了甲級辦公樓的尊貴。本樓采用現澆鋼筋混凝土框剪結構, 剪力墻及框架抗震等級為三級。

  2 綠色建筑方案定位

  依據《廣西綠色建筑評價》 (DB45/T 567-2009) 的要求, 參考《綠色建筑評價技術指南》, 針對本工程建筑規劃方案的特點, 結合南寧當地氣候、地域、經濟水平和社會情況, 制訂了綠色建筑一星級技術方案實施體系。
 

大型寫字樓設計中綠色方案的運用
 

  3 綠色建筑方案應用

  3.1 節地

  與周邊環境相協調, 不對周邊居住建筑物和道路造成光污染, 不影響周圍居住建筑的日照要求。

  本工程建筑裙房部分 (6層以下) 幕墻選用可見光反射比不高于0.16的低反射玻璃, 主樓部分幕墻則采用可見光反射比不高于0.3的玻璃, 滿足《玻璃幕墻光學性能》 (GB 18091) 規定要求。

  本工程場地周圍不存在污染物排放超標的污染源, 建筑功能以辦公為主, 一層做配套商鋪, 不會產生大量煙、氣、塵、聲的污染物, 工程中的垃圾收集點采用有上蓋垃圾桶密閉儲存方式, 對垃圾收集站內的垃圾日產日清, 垃圾收集站定期消毒、殺蟲、滅鼠等。設計將本寫字樓采用城市綠化隔離帶與西側規劃路、南側佛子嶺路隔斷開來, 避免噪音和煙塵污染。

  模擬冬季 (主導風向E風速1.3m/s) 情況下的建筑周邊流場分布狀況。截取1.5 m高度處風速進行分析, 主要說明規劃區風速大小及相對變化情況。

  圖1 冬季距地1.5 m高度風速圖
圖1 冬季距地1.5 m高度風速圖

  風速:冬季 (主導風向E風速1.3m/s) 條件下, 本工程周邊人行區域風速均在1.0 m/s左右, 未出現風速過大區域 (>5 m/s) , 風速放大系數約為1.5, 建筑背風面有小部分滯風現象, 不至影響周邊環境質量。

  模擬夏季 (主導風向SSE風速1.5m/s) 情況下的建筑周邊流場分布狀況。截取1.5 m高度處的風速以及迎風面與背風面風壓進行分析, 主要說明規劃區風速大小及通風環境情況。

  圖2 夏季距地1.5 m高度風速圖
圖2 夏季距地1.5 m高度風速圖

  圖3 夏季迎風側風壓圖
圖3 夏季迎風側風壓圖

  圖4 夏季背風側風壓圖
圖4 夏季背風側風壓圖

  風速:夏季 (主導風向SSE風速1.5m/s) 條件下, 本工程周邊人行區域風速在1.5 m/s左右, 未出現風速過大區域 (>5 m/s) , 風速放大系數約為1.50, 無明顯滯風現象, 不至影響周邊環境質量。

  風壓:夏季 (主導風向SSE風速1.5m/s) 條件下, 建筑迎風側與背風側壓強差基本在5.0Pa至2.4Pa之間, 有利與自然通風。

  地面停車位采用透水植草磚。透水植草磚的鏤空率大于等于40%, 并設透水墊層。地下室頂板上的綠化采用工程措施, 并合理采用滲透管、滲透管渠、滲井等措施增加雨水滲透效果。室外透水地面面積大于45%。

  3.2 節能

  (1) 圍護。本工程外墻以玻璃幕墻為主, 采用Low-E中空玻璃, 傳熱系數為3.15W/ (㎡·K) , 自身遮陽系數為0.34;實體外墻采用加氣混凝土砌塊, 導熱系數為0.22 W/ (m·K) , 蓄熱系數為3.59W/ (㎡·K) ;外墻熱橋部分采用巖棉保溫板做為保溫材料;鋼筋混凝土剪力墻根據計算需要設置滿足建筑熱工計算要求的保溫材料。

  (2) 空調。本工程采用水冷式冷水機組中央空調系統, 主機選用2臺制冷量為3517kW (1000RT) 和1臺制冷量為1758.5kW (500RT) 電驅動離心式制冷主機, 水系統不分高低區, 采用一個水系統即可滿足工程使用。制冷量為3517k W (1000RT) 電驅動離心式制冷主機COP=5.67, 滿足節能規范要求。冷量為1758.5kW (500RT) 電驅動離心式制冷主機COP=5.57, 滿足節能規范要求。

  一層沿街商鋪采用分體空調, COP>3.40, 滿足國家二級能效要求。

  (3) 照明。照明基本上采用節能自熄開關。在滿足各房間照度的前提下, 照明功率密度值嚴格執行《建筑照明設計標準》 (GB50034-2013) 關于照明功率密度值的有關規定, 確保照明實際安裝燈具的照明功率密度值不高于規定的現行值標準。

  (4) 冷熱。在高壓進線處設專用計量柜, 計量本工程總用電量, 在低壓處按供電局要求按照空調、照明、動力和設備等特殊用電分類設置電能計量表具。所有計量柜內的計量儀表均按供電部門的要求配置。

  (5) 通風。冬季 (主導風向E風速1.3m/s) 條件下, 本工程周邊人行區域風速均在1.0 m/s左右, 未出現風速過大區域 (>5 m/s) , 風速放大系數約為1.5。夏季 (主導風向SSE風速1.5m/s) 條件下, 建筑迎風側與背風側壓強差基本在5.0Pa至2.4Pa之間, 有利與自然通風。

  (6) 隔熱。1~6層的東西南北四個方向的玻璃外窗均設置了橫向百葉, 南北塔樓的連接部分的東西向設置了橫向百葉;南北塔樓的主樓四個方向則設置豎向遮陽。遮陽的設置對玻璃幕墻起到了很好的調節作用。玻璃幕墻采用低輻射 (LOW-E) 中空玻璃和斷熱鋁合金型材, 保證了夏季的隔熱效果。

  3.3 節水

  (1) 水系統。生活給水:地下車庫、商業網點, 由市政管網直接供水, 2F~26F采用箱式無負壓變頻供水。

  污、廢水:污水經室外化糞池處理后排入市政污水管網, 商鋪廚房排水經隔油池處理后排入市政污水管網。

  (2) 供水、排水。給水水源為市政自來水。本地塊引入二路DN250給水管進入基地, 繞地塊成環, 環管適當位置設分隔閥門。地下室、辦公一至二層, 由市政給水管網直接供水;辦公三層以上均采用無負壓變頻供水設備加壓供水, 豎向分為三個區, 地下室水泵房內設置三套無負壓供水設備。

  排水體制采用雨污分流, 污廢合流。生活污水經化糞池處理后, 排入市政污水干管。雨水系統采用獨立外排水系統。屋面雨水由雨水斗收集, 場地雨水由雨水口收集, 雨水經收集后排入市政雨水管網。生活污水經化糞池處理后, 排入市政污水管網。地下室排水用污水泵提升后排除。

  (3) 節水器具。所有用水部位均采用節水器具和設備, 滿足《節水型生活用水器具》CJl64及《節水型產品技術條件與管理通則》GB18870的要求, 節能率不低于8%。節水器具選型:節水龍頭, 加氣節水龍頭、陶瓷閥芯水龍頭、停水自動關閉水龍頭等;坐便器, 壓力流防臭、壓力流沖擊式6L直排便器、3L/6L兩擋節水型虹吸式排水坐便器及6L以下直排式節水型坐便器或感應式節水型坐便器。

  采用減壓限流措施, 在水壓大于0.2MPa的入戶水表前加裝支管減壓閥, 保證閥后壓力不大于0.2MPa;

  3.4 節材

  (1) 建筑材料。本工程在材料采購、建設施工、運營維護等各個環節中均保留有建筑材料的產品檢驗報告, 不使用國家及地方限制或禁止使用的建筑材料及制品。

  (2) 一體化施工。現澆混凝土全部采用預拌商品混凝土, 以減少施工現場噪聲和粉層污染, 并節約能源、資源, 減少材料損耗。

  鋼筋的技術指標符合《混凝土結構設計規范》GB50010要求的HRB400熱軋鋼筋, 鋼材采用Q345B兩者用量占同類型材料的80%以上;建筑結構材料混凝土的技術指標符合《混凝土結構設計規范》GB50010的要求, 并采用C60預拌商品混凝土, 以此保證結構材料合理, 降低建材消耗。

  本工程施工圖設計階段裝修公司即開始介入, 土建與裝修工程一體化設計施工, 設計圖紙中注明預留孔洞的位置、大小, 室內裝修與建筑施工銜接, 盡量不破壞和拆除已有的建筑構件及設施, 避免重復裝修。

  (3) 新型墻體材料。本工程的辦公室隔墻、衛生間內墻全部采用蒸壓粉煤灰磚, 蒸壓灰砂磚是以粉煤灰或其他礦渣或灰砂等廢棄物為原料, 添加石灰、石膏以及骨料, 經胚料制備、壓制成型、高效蒸汽養護等工藝制成。其用量占同類建筑材料的比例高于30%。

  外墻采用加氣混凝土砌塊 (導熱系數λ=0.220, 蓄熱系數S=3.601) , 屬于自隔熱混凝土砌塊。保溫隔熱性好, 節能效果顯著。大大減少了玻化微珠保溫砂漿的厚度, 大幅減少造價。

  3.5 室內環境

  (1) 噪聲。設計對材料性能提出隔聲要求, 辦公室的室內背景噪聲符合《民用建筑隔聲設計規范》 (GBJ118-88) 中室內允許噪聲標準中的二級要求;商鋪的室內背景噪聲水平滿足《商場 (店) 、書店衛生標準》GB9670-1996的相關要求。辦公室等主要功能空間不與電梯間、機房等設備用房直接相連。

  (2) 照明。各房間照明照度值執行《建筑照明設計標準》 (GB50034-2013) 中相對應房間的照度標準值。

  (3) 通風。自然通風是降溫、提高居住者的舒適感、以及改善室內空氣品質的有效手段。本項目辦公室面積以30~60平方米為主, 以空間開敞舒適、南北通透為特色, 每戶均設置落地窗或者大飄窗, 平均窗墻比為0.41。

  (4) 空間。本項目主要房間均為辦公室, 80%以上的主要功能空間室內采光系數滿足《建筑采光設計標準》 (GB/T50033-2001) 的要求。

  本建筑入口及主要活動空間均按《無障礙設計規范》 (GB50763-2012) 進行設計。辦公樓西面建筑入口、入口平臺設施無障礙坡道, 南樓及北樓均設置無障礙電梯, 電梯廳和電梯轎廂設置符合規范要求;公共通道的地面均做防滑處理, 在地面高差處設坡道和扶手;帶休息平臺的直線型樓梯, 踏步有踢面和扶手。

  本工程東南西北的辦公室均設置了大飄窗或落地窗, 創造建筑內的開敞、半開敞空間, 通過與自然環境過渡, 配置適當的景觀, 為辦公人員營造沐浴陽光的場所, 改善室內環境、促進人體健康。三層通高的辦公樓大堂架空入口通透、大氣, 把充足的陽光和室外新鮮空氣引入塔樓, 大大改善了建筑的室內環境質量。

  所有辦公室均設落地玻璃窗或飄窗, 各個房間均為自然采光;地下室利用辦公樓東北側地下車庫出入口作為自然通風采光。

  3.6 運營管理

  (1) 節能節水節材和綠化管理。業主和物業共同制定節能管理模式;采用分戶、分類的計量與收費;建立物業內部的節能管理機制。按照高質高用、低質低用的梯級用水原則, 制定節水方案;采用分戶、分類的計量與收費;建立物業內部的節水管理機制。建立建筑、設備、系統的維護制度, 減少因維修帶來的材料消耗。對綠化用水進行計量, 規范殺蟲劑、除草劑、化肥、農藥等化學藥品的使用, 有效避免對土壤和地下水環境的損害。

  定期對建筑使用人員進行管理、節能、環保等技能和知識培訓。建立相應的管理文檔、日常管理記錄。

  (2) 廢氣廢水廢物管理。本工程為寫字樓辦公室, 室內排水系統采用雨水和污廢水分流排水體制, 無廢水排放;首層設商鋪, 從事小型商業活動, 無不達標的廢氣產生。

  在建筑平面上合理分布和標識垃圾分類收集點, 在各單元出入口附近設置垃圾分類收集點, 并制定相關垃圾管理制度, 包括垃圾管理運行操作手冊、管理設施、監督機制、定期的崗位業務培訓等, 保證收集和處理過程中無二次污染。

  垃圾容器設在辦公單元出入口附近隱蔽的位置, 其數量、外觀色彩及標志應符合垃圾分類收集的要求, 采用不同顏色或不同標記的垃圾桶回收有機類、玻璃、紙類、電子及廢電池。所選用的垃圾容器其規格應符合國家有關標準。垃圾容器應選擇美觀與功能兼備、并且與周圍景觀相協調的產品, 要求堅固耐用, 不易傾倒。設置垃圾分類收集點時, 應考慮風向的問題, 宜設置在出入口和活動場所的下風向處。物業保潔員每天定時進行小區內生活垃圾收集、貯存和使用微型垃圾車清運, 并做好清潔。

  (3) 設備管道和布線管理。業主通過招投標選擇優秀有資質的設計單位、材料供應商以及施工隊伍, 保證所有設備、管道的設置合理, 便于維修、改造和更換。管井、電井、公用設備、管道設置在公共部位, 向公共區域開門, 并留有合理的檢修空間;設備機房 (水泵房、風機房、配電房等) 功能完善、規模布置合理;各管井應設置在公共部位且方便檢修;管道、橋架的布置合理方便, 避免公共設備管道設在用戶室內;管井及設備預留了檢修空間及維修通道。

  業主選擇優秀有資質的物業公司, 選擇專業的空調保養維修公司, 對空調通風系統按照《空調通風系統清洗規范》 (GB 19210-2003) 規定進行定期檢查和清洗, 保證空調通風系統正常運轉, 達到節能減排的目標。

  本工程設計了信息網絡綜合布線系統, 設計內容包括電話系統、有線電視系統、寬帶接入網系統、防盜報警系統、電子巡更管理系統、保安監控系統、可視對講系統、火災自動報警系統等。建筑智能化系統定位合理, 信息網絡系統功能完善。

  一樓商鋪及二樓以上辦公室均分功能、分戶實行計量收費, 以達到監督控制整棟建筑耗電、冷熱量的目標。

  業主選擇優秀有資質的物業公司, 選擇專業的供水系統維修公司, 對整棟大樓的供水系統的閥門、管道定期檢修, 保證供水系統正常安全運轉。

  本工程為高尚寫字樓, 設置的外遮陽設施選用安全可靠的構件, 優秀有資質的物業管理公司建立檢修和維護建筑外遮陽設施的制度并認真執行。

  4 結語

  在節能減排和低碳經濟的背景下, 綠色建筑對生態城市建設有巨大推動作用。綠色建筑能幫助發現建筑系統運行中存在的問題, 提高建筑物出租率, 從而提高物業商業回報。先進商業運營的國際化公司旗下建筑可通過綠色建筑認證作為企業形象建設和社會責任之一。

  參考文獻:

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  [2] 中華人民共和國住房和城鄉建設部.GB 50189-2015公共建筑節能設計標準[S].北京:中國建筑工業出版社, 2015.
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  [6]梁慕宇.工程造價控制[M].北京:中央廣播電視大學出版社, 2015.

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