淺談綠色工業(yè)建筑的設(shè)計與施工

趙麗平　趙襄平

【摘 要】 綠色工業(yè)建筑在設(shè)計過程中應(yīng)因地制宜，根據(jù)地域條件和工藝功能使用特點，盡可能考慮使用可再生能源，用節(jié)能型的建筑材料、產(chǎn)品和設(shè)備，節(jié)能減排、降低能耗并有效利用資源，達到人及建筑與環(huán)境共生共榮、永續(xù)發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】 綠色工業(yè)建筑節(jié)約資源

前言：綠色建筑是世界建筑發(fā)展的必然趨勢，體現(xiàn)了人類社會與自然環(huán)境的和諧相處和可持續(xù)發(fā)展的實質(zhì)。隨著工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展與社會的進步，使得那些減少能耗和污染排放，節(jié)約資源、保護環(huán)境的綠色工業(yè)建筑，引起人們越來越多的關(guān)注。

正文：一、工業(yè)建筑的選型及節(jié)能設(shè)計

工業(yè)建筑常見的結(jié)構(gòu)類型有磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、排架結(jié)構(gòu)、剛架結(jié)構(gòu)等。結(jié)構(gòu)選型直接關(guān)系到建筑物使用功能是否滿足生產(chǎn)工藝要求，工程造價是否經(jīng)濟合理，是否符合建筑師有關(guān)室內(nèi)空間、造型等方面的要求。

鋼結(jié)構(gòu)由于具備自重輕、高強度、施工取土量少等系列優(yōu)點，使用鋼結(jié)構(gòu)有利于環(huán)境保護且建筑材料回收率高；作為綠色建筑的重要代表，鋼結(jié)構(gòu)建筑不僅可以大幅提高工程質(zhì)量和安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、實現(xiàn)綠色施工，還可以大幅提高建筑的工作性能和使用品質(zhì)，增強防災(zāi)減災(zāi)能力。因此在滿足工藝和使用要求前提下，從資源再循環(huán)利用角度上優(yōu)選鋼結(jié)構(gòu)作為工業(yè)廠房的主要形式，在工業(yè)建筑設(shè)計中應(yīng)盡可能采用鋼結(jié)構(gòu)取代原來的鋼混結(jié)構(gòu)。

工業(yè)建筑設(shè)計中要注意提高建筑的經(jīng)濟、社會和環(huán)境的綜合效益，在設(shè)計時應(yīng)系統(tǒng)地考慮建筑在建造、使用、維護和報廢整個壽命周期內(nèi)的成本、節(jié)能、環(huán)保、資源利用等一系列問題；既要注意節(jié)約建筑用地，降低建筑造價，減少材料消耗和能源消耗，縮短建設(shè)周期，又要有利于降低經(jīng)常維修和管理費用。工業(yè)建筑設(shè)計應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝的需要，因為生產(chǎn)工藝的需要體現(xiàn)了使用功能的要求，廠房還要具有良好的操作環(huán)境，此外工業(yè)建筑應(yīng)具有一定的靈活應(yīng)變能力。在滿足當(dāng)前使用的基礎(chǔ)上，適當(dāng)考慮到今后設(shè)備更新和工藝改革的需要，使遠近期結(jié)合、提高通用性，并為以后的廠房改造和擴建提供條件。

在設(shè)計墻體、屋頂時，通盤考慮門窗、遮陽、熱量收集、自然通風(fēng)和太陽能發(fā)電、熱水等的功能和需求，可為工業(yè)建筑提供或節(jié)約能源。我國傳統(tǒng)圍護結(jié)構(gòu)墻多為無機材料組成，外墻可采用環(huán)保新型摻入粉煤灰的燒結(jié)磚替代粘土磚，為了滿足節(jié)能保溫的需要，可結(jié)合有機保溫材料如模塑聚苯乙烯泡沫板、擠塑聚苯乙烯泡沫板、硬泡聚氨酯等，形成一種無機材料與有機材料復(fù)合墻體。門窗是建筑物內(nèi)外進行能量交換的主要通道，外門窗是能耗散失的最薄弱部位，門窗的節(jié)能除了從提高玻璃和框扇本身的熱工性能外，可并積極采用中空玻璃、鍍膜玻璃，采用大窗扇，減少小窗扇，擴大單塊玻璃的面積，減少窗芯，合理地減少可開啟的窗扇面積，適當(dāng)增加固定玻璃及固定窗扇的面積；根據(jù)門窗材質(zhì)選用各種密封條進行密封，保證外窗的氣密性；對金屬框門窗在保證足夠空間的條件下采用塑料、橡膠等隔熱材料進行斷橋處理，外門窗四周與墻體連接處縫隙采用聚苯板或聚氨酯等材料嵌填而不得采用水泥砂漿嵌填，以保證其嚴(yán)密性等。

屋面節(jié)能措施：屋面保溫層不宜選用密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料，以免屋面重量、厚度過大；另外屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業(yè)時因保溫層大量吸水而降低保溫效果，如果選用吸水率較高的保溫材料，屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分。可采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法，這種保溫芯板施工方便、價格低廉、不污染環(huán)境；芯板為柔性制品，不僅適用于具有平面的屋面，也可用于帶有曲面的屋面。

工業(yè)生產(chǎn)作為能源消費大戶應(yīng)大力倡導(dǎo)能源節(jié)約，為解決電力短缺問題；照明形式多采用一般照明和混合照明，合理設(shè)計照明點；采用高效節(jié)能的照明設(shè)備；設(shè)計時要盡可能多地利用自然光以節(jié)約電能，充分利用自然采光在屋頂安裝可調(diào)節(jié)的采光系統(tǒng)，將陽光通過反射的“管道”送往室內(nèi)。在選用節(jié)能新設(shè)備的同時，應(yīng)具體了解其原理、性能、效果。從技術(shù)上、經(jīng)濟上進行比較后，再選定節(jié)能設(shè)備，才能真正達到節(jié)能的目的。

綠色建筑中可再生能源的利用包括太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、生物質(zhì)能等；太陽能作為無污染、無止盡能源近年來在建筑物中得到越來越廣泛的應(yīng)用，其在建筑節(jié)能中的應(yīng)用主要包括太陽熱能應(yīng)用和光電應(yīng)用兩方面，目前太陽能熱水利用技術(shù)已經(jīng)較為成熟，相對成本比較低，充分利用太陽能，在現(xiàn)有技術(shù)、經(jīng)濟條件下可供開發(fā)利用的太陽能，太陽能作為一種可再生的潔凈能源，是建筑上很具有利用潛力的新能源之一。

水資源應(yīng)用方面：在設(shè)計中采用中水回用的節(jié)水措施；將工廠生產(chǎn)廢水、雨水集中起來，經(jīng)過適當(dāng)處理達到一定的標(biāo)準(zhǔn)后，再回用于廠區(qū)區(qū)的綠化澆灌、車輛沖洗、道路沖洗以及廁所沖洗等方面，從而達到節(jié)約用水的目的。最大限度地有效利用水資源，減少建筑污水的排放量，實現(xiàn)建筑用水的良性循環(huán)；合理設(shè)計給排水系統(tǒng)。廠區(qū)排水可采用雨污分流制；雨水、再生水等水源的利用是重要的節(jié)水措施，但應(yīng)根據(jù)具體情況進行分析，多雨地區(qū)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕涤昱c水資源等條件因地制宜地加以利用，降雨量相對較少且集中的地區(qū)應(yīng)慎重考慮雨水收集工藝與規(guī)模，避免投資效益的低下。內(nèi)陸缺水地區(qū)應(yīng)加強再生水利用，淡水資源豐富地區(qū)不宜強制實施污水再生利用，但所有地區(qū)均應(yīng)考慮采用節(jié)水器具。景觀用水應(yīng)優(yōu)先考慮采用雨水、再生水，而不應(yīng)采用市政供水和自備地下水井供水。全廠污水可進行深度處理，達到國家相關(guān)污水再生利用標(biāo)準(zhǔn)后，部分回用于廠區(qū)綠化，其余接入生產(chǎn)水池，作為生產(chǎn)、衛(wèi)生間沖洗等用水。

二、工業(yè)建筑的綠色施工

在規(guī)劃、設(shè)計階段充分考慮綠色施工的總體要求，為綠色施工提供基礎(chǔ)條件外，最關(guān)鍵的還是把好施工過程控制關(guān)，以資源的高效利用為核心，以環(huán)保優(yōu)先為原則，追求高效、低耗、環(huán)保，統(tǒng)籌兼顧，實現(xiàn)經(jīng)濟、社會、環(huán)保（生態(tài)）綜合效益最大化的綠色施工模式。此外按照建筑節(jié)能強制性標(biāo)準(zhǔn)進行節(jié)能設(shè)計、注意施工管理和材料、產(chǎn)品選購等三個環(huán)節(jié)；在工程中推廣使用節(jié)能的新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備，限制使用或者禁止使用能源消耗高的技術(shù)、工藝、材料和設(shè)備。在施工中還要注意在工程中節(jié)約材料，減少浪費。施工管理環(huán)節(jié)中對已有節(jié)能建筑的節(jié)能結(jié)構(gòu)和設(shè)施要注意保護，對進入施工現(xiàn)場的墻體材料、保溫材料、門窗和照明設(shè)備進行查驗。嚴(yán)格按照規(guī)范要求進行施工，保證節(jié)能施工的節(jié)能效果。在施工中還要注意在工程中節(jié)約材料，減少浪費。

施工中減少場地干擾、保護生態(tài)環(huán)境。工程施工中產(chǎn)生的大量灰塵、噪音、有毒有害氣體、廢物等會對環(huán)境品質(zhì)造成嚴(yán)重的影響，也將有損于現(xiàn)場工作人員、使用者以及公眾的健康。施工過程中，擾動建筑材料和系統(tǒng)所產(chǎn)生的灰塵，從材料、產(chǎn)品、施工設(shè)備或施工過程中散發(fā)出來的揮發(fā)性有機化合物或微粒均會引起室內(nèi)外空氣品質(zhì)問題。許多這些揮發(fā)性有機化合物或微粒會對健康構(gòu)成潛在的威脅和損害，需要特殊的安全防護。在建造過程中，這些空氣污染物也可能滲入鄰近的建筑物，并在施工結(jié)束后繼續(xù)留在建筑物內(nèi)。因此，減少環(huán)境污染，提高環(huán)境品質(zhì)是綠色施工的重要內(nèi)容。對于噪音的控制也是防止環(huán)境污染，提高環(huán)境品質(zhì)的一個方面。可以通過開發(fā)一體化施工機械，合理安排施工工序使單臺工程機械可以連續(xù)完成工程的多個或全部工序，從而減少進場的工程機械機種和數(shù)量，減少施工人員，消除工序銜接的停閑時間，還可通過采用信息化施工管理模式，優(yōu)選最適宜的匹配機種和機械數(shù)量；合理實時調(diào)配，以最少的機種和機械數(shù)量，高效完成工程任務(wù)，從而達到高效、低耗、環(huán)保的目標(biāo)。

結(jié)束語

綠色工業(yè)建筑在設(shè)計過程中應(yīng)因地制宜，根據(jù)地域條件和工藝功能的使用特點，盡可能考慮使用太陽能、風(fēng)能、潮汐能、地?zé)岷偷乩涞染G色可再生能源；在設(shè)計、建造過程中，選用節(jié)能型的建筑材料、產(chǎn)品和設(shè)備，采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)或天然可再生的建筑材料，減少不可再生資源的使用；合理有效地利用能源，節(jié)約資源，保護環(huán)境，減輕對環(huán)境的二次污染；降低建筑能耗并有效利用資源，達到人及建筑與環(huán)境共生共榮、永續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1] 《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378一2006