夏康
摘要:隨著經濟發展與環境污染、能源消耗之間的矛盾進一步激化,人們越發關心自己的生存環境,更加注重節能減排、低碳環保工作的開展,本文作者分別從建筑結構、給排水、暖通、電氣專業及能源運行管理方面,提出了較為全面、細致的節能措施,旨在有效推進相關工作的更好開展。
關鍵詞:綠色建筑;節能設計;節能措施
前言
隨著社會經濟發展,人們對于精神方面的需求和生活質量的要求也在逐步提高。居住環境是否綠色、環保,對身體是否有害,這都成為了人們最關心的話題之一。節能及綠色建筑建設在建筑設計的領域中所占比重越來越大,最終目的都是減少能耗,保護生態資源。在此設計項目執行《公共建筑節能設計標準廣東省實施細則》(DBJ15-51-2007),以《公共建筑節能設計標準》(GB50189-2005),節能效果達到公共建筑60%節能水平,且擬達到并優于《廣東綠色建筑評價標準》(DBJ15-86-2011)和《綠色建筑評價標準》(GB/T50378-2006)一星標準。
1 .設計內容介紹
1.1項目描述
該項目工程名稱為:暨南大學番禺新校區一期建設工程學院樓B-實驗樓D組團及P3地庫,總建筑面積為5.79萬平方米,建筑高度為15.95m。
學院樓B-實驗樓D組團位于暨南大學的南側,兩者共同圍合起校區的校前廣場。
暨南大學番禺新校區選址在番禺區新造興業大道,位于興業大道以北,用地呈梯形,南北830m,北面500m,東西寬870m,場地內地勢起伏較大,整個場地中部低。四周高學院樓B、實驗樓D建筑主入口各三個,均面向校園前廣場。建筑次入口位于兩側架空連廊,連接校園公共廣場,有利于人流的集散。庭院內設環形隱性消防車道,便于消防車通行,并通過建筑架空連廊與校園廣場相連。具體布置詳參圖1:
圖1
1.1.1節能綠色建筑的特點
(1)本項目緊扣《綠色建筑設計標準》和《節能建筑評價標準》,以及《公共建筑節能設計標準廣東省實施細則》(DBJ15-51-2007)等相關標準進行設計,結合嶺南建筑地域特征,充分運用優效節能進行方案設計。學院樓B、實驗樓D組團主朝向為南偏東25°,有利于冬季日照并避開冬季主導風,夏季利于自然風。教學樓B和實驗樓D采取東西向行列式布局,B區B1~B4棟四棟、D區D1~D4棟四棟平行的建筑圍合出了宜人的綠化庭院,有利于主導風引入。建筑采用外走廊與內走廊相結合、開放式門廳的方式,促進建筑內部自然通風。各功能用房均圍繞綠化庭院布置,并獲得了良好的自然景觀,植物選取適宜當地氣候和土壤條件的鄉土植物,且采用含喬、灌木的復層綠化。主要功能房間外窗朝南、北向,房間門設亮子,形成穿堂風。實驗室設有吊扇,有利于空氣流通。建筑內部主要功能房間都能自然采光。學院樓辦公室采用靈活隔斷,根據實際使用情況靈活隔斷層成一人辦公間、二人辦公間、三人辦公室等。電房統一集中設置首層,減少噪聲對周邊主要功能房間的干擾。設備管道都設置在公共區域并緊靠外墻,便于維修、改造和更換。本工程的節能設計主要是通過采用新型外窗構造和屋頂構造等措施,有效減少夏季空調及冬季采暖的耗電量,達到建筑節能60%的目標。
(2)在建筑造型方面:建筑造型簡約,無大量裝飾性構件。建筑外立面從節能的角度出發,立面造型采用豎向構件作為統一造型的主要元素,既起到綜合遮陽的作用,也為空調的室外機預留了位置,解決了擺放分體空調室外機同時不影響外立面美觀的問題。部分主要功能房間外窗朝東、西向,窗外部均結合消防和使用設置外廊,起到作有效的遮陽。坡屋頂的屋檐外挑對頂層的房間形成有效遮陽效果
(3)建筑各熱工方面的節能特點:
屋面
a. 4厚塊瓦+50厚水泥砂漿+40厚擠塑聚苯板+20厚水泥砂漿+120mm鋼筋混凝土屋面板+20厚石灰,水泥、砂、砂漿
b. 40厚C30細石混凝土+30厚水泥砂漿+40厚擠塑聚苯板+20厚水泥砂漿+120mm鋼筋混凝土屋面板+20厚石灰,水泥,砂,砂漿
外墻:
20厚水泥砂漿+200厚加氣混凝土砌塊+20厚玻化微珠保溫砂漿+5厚水泥抗裂砂漿
外窗:
鋁塑共擠無色透明Low-E中空玻璃(6+12+6)
在熱工節能方面達到良好的隔熱措施(超過60%的節能率)。
(4)設備方面的節能措施:
空調設計采用的新技術和節能環保措施
a.采用光觸媒殺菌或電子殺菌,采用密封性能好的機制風管。
b.分體空調機和通風機等均選用高效率、低能耗產品。
c.空調系統根據負荷的需求,自動調節空調設備的容量輸出和控制設備啟停來達到節能的目的。
d.普通通風機的單位風量耗功率滿足《公共建筑節能設計標準》(廣東省實施細則DBJ15-51-2007)5.3.26條的規定(實驗室玻璃鋼風機有環保工藝處理,不包含在內)。風機均采用低噪聲節能風機,設置多個系統,作用半徑小,風機的單位風量耗功率(Ws)均小于0.32。
1.1.2 給排水節能
(1)所有用水器具均采用節水型產品。其中坐式大便器采用容積不大于6升的沖洗水箱;大、小便器均采用延時自閉式沖洗閥(宜采用腳踏自閉式);洗手盆采用延時自閉式水嘴,水嘴、淋浴噴頭等設置限流配件。
(2)確定了合理的雨水利用方案。
(3)綠地澆灌及車庫地坪沖洗用水采用中水,綠化灌溉采用噴灌。
(4)合理設計供水管網水壓,杜絕超壓出流現象。給水系統采用豎向分區方式,控制最不利處用水器具處的靜水壓不超過0.45MPa。入戶管水壓大于0.20MPa者設減壓閥。充分利用校區市政供水管網水壓供水,室內生活給水系統低區直接利用市政壓力供水,高區采用校區中區加壓供水管網供水。建筑物內不另行設置加壓設備,年用水量為73198立方米/年(不含假期)。
1.1.3 電氣節能
(1)選用綠色、環保且經國家認證的電氣產品。其能效比達到一級能效水平。
(2)選用低損耗、低噪聲的SCB12干式變壓器。D,Yn11型接線方式,使變壓器容量在三相不平衡負荷下得以充分利用,并有利于抑制三次諧波電流。變壓器滿足《變壓器滿足三相配電變壓器能效限定值及節能評價值》(GB20052-2006)。
(3)根據負荷大小合理選用各級配電線路,考慮變壓器的運行經濟合理,能耗低的原則,確定變壓器型號,使變壓器的經常性負荷率控制在75%左右的經濟運行方式。
(4)采用集中與分散相結合的電容補償方式使功率因數提高到90%以上,減少無功損耗;并且設置自動補償裝置限定功率因數在≥0.95至≤1.0范圍,防止出現過補償,防止產生諧波干擾影響電網供電質量。對單臺用電設備功率≥100kW的電動設備,分別獨立就地安裝無功功率補償裝 置使其功率因數均≥0.9,節約電能量。
(5)變配電所位置盡可能深入負荷中心,以減小低壓供電半徑,降低壓降,減少電能損耗。
(6)選用節能型電動設備。風機電機選用效率不低于85%的風機電機。對大容量的風機采用變頻器控制運行狀態。
(7)電梯采用節能型電梯,采用變頻調速控制,無人乘坐時關閉電梯轎廂的照明。
(8)采用BA系統對空調通風系統、給排水系統、電源管理系統進行自動監測和節能控制,可將大量的用電信息綜合分析,集中管理,大量節省人工及提高管理效率。
(9)根據電源允許中斷時間,合理選擇應急電源容量,以免在電能和經濟方面造成浪費。
(10)對智能弱電系統實施系統集成,實現資源共享,使各項管理真正做到高度集中、有效和方便。
(11)計量:各項能耗按區域、功能進行獨立分項計量,并納入建筑能耗監測系統。
(12)選擇高效燈具及節能器件。選擇優質高效的電光源:設備房、實驗室、辦公室使用細管徑熒光燈和緊湊型熒光燈。樓梯間、走廊等公共照明使用 LED 新型高效光源。中庭部分地方及室外景觀場所采用高光效、長壽命的高壓鈉燈。燈具需要滿足相關能效標準的要求。
(13)提高照明設計質量精度:照明設計時,應滿足《建筑照明設計標準》(GB50034-2004)所對應的照度標準、照明均勻度、統一眩光值、光色、照明功率密度值、能效指標等相關標準值的綜合要求。
(14)采用照明控制節能:根據功能分區和使用要求不同,照明采用集中控制、分散控制和自動控制相結合。樓梯間的燈光控制采取人體感應控制等方式。走廊、大堂、會議室、辦公室域等場所可采用智能照明控制系統進行多場景控制和調光控制。
(15)室外照明選用小功率金屬鹵化物燈和 LED 燈等綠色照明設備,室外照明采用集中遙控的控制方式,并可通過人工分時段控制和通過線路設計分區域控制,也可通過 BA 系統或智能照明控制系統進行自動控制,以達到節能的目的。
(16)選用高品質電纜電線,降低自身損耗,其導體截面和導體電阻值需符合《電纜的導體》(GB/T 3956-2008)的節能要求。
2. 結語
本項目達到了《綠色建筑評價標準》中公共建筑在建筑專業方面全部控制項的要求,同時部分滿足一般性要求。建筑設計從方案優先考慮綠色與節能,本項目設計是科學合理的,節能評估達標,達到并優于綠色建筑一星標準。
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