周零非(重慶市軌道交通設計研究院,重慶 400042)
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綠色建筑在軌道交通停車場上蓋開發中應用研究
——以重慶市軌道交通×停車場上蓋開發項目為例
周零非(重慶市軌道交通設計研究院,重慶 400042)
規劃設計作為建筑全壽命周期中最重要的階段之一,主導了后續建筑活動對環境的影響和資源的消耗。本文以重慶軌道交通×停車場上蓋開發項目規劃設計為例,結合“綠色建筑”的相關理念,通過采取本土化、低技高效、精細化的綠色建筑規劃設計策略,對綠色建筑技術在軌道交通上蓋綜合開發中的應用進行了初步的探討。
綠色建筑技術;軌道交通;上蓋開發
21世紀以來,實現可持續發展逐漸成為交通與土地利用關系研究的主要目標。為了這一目標,全國各地軌道交通企業結合軌道交通建設,開始了大量軌道交通生產設施用地,特別是軌道交通停車場上蓋物業開發的實踐探索。
據國內學者調研,我國既有軌道交通停車場用地規模是日本停車場用地規模的兩倍以上。停車場本身及周邊的土地利用強度均處在較低的水平上,也形成相當規模的土地浪費。根據香港地鐵的經驗,進行停車場上蓋物業開發,不僅可以協調停車場與周邊用地的關系,減少停車場對城市的分割作用,而且可以盤活周邊地塊,帶來巨大商機。
由于本項目為地鐵系統,本身存在較大噪聲,對普通住宅小區產生不良影響。并且停車場上蓋的車輛段進出口,即咽喉區位于本項目中心地帶,將會產生較大噪聲。同時,上蓋后,地下部分采光和通風也影響軌道交通檢修工作。由于項目地處新區開發要地,在項目規劃實施之初,擬采取全上蓋方案,最大限度集約利用土地,并在規劃設計過程中,通過采用本土化、低技高效、精細化的綠色建筑規劃設計策略,多應用綠色建筑技術,以滿足“節能、節水、環保,健康”等全方位要求,達到國家綠色建筑評價標準。充分發揮臨近嘉陵江及周邊環境的優勢,與周邊地塊統籌打造成為綠色生態環保的示范小區,提升片區整體形象。
研究表明,在概念設計階段就關注綠色建筑,把建筑作為整體系統設計,并注重與各個子系統的相互關系,可以比一般建筑節省50~70%的能量。規劃設計作為建筑全壽命周期中最重要的階段之一,主導了后續建筑活動對環境的影響和資源的消耗。本項目為達到綠色生態小區的標準,采取了以下設計策略:
3.1本土化
綠色建筑非常重要的一點就是因地制宜,氣候的差異使得不同地區的綠色建筑設計策略大相徑庭。本項目在規劃設計中,通過利用數字模擬技術對該區域的氣候、日照、通風及地質特點等進行了模擬定量分析,盡量就近取材,在節約成本的同時,使項目采用的綠色建筑技術合理、有效。
3.2低技高效
統計資料表明,在美國按LEED標準建設從認證級到鉑金級造價比一般建筑增加了1.2~6%。以目前城市高檔建筑3000~6000元/m2的建安成本為基數,6%的增量成本只有180~360元。而現有的國內綠色建筑示范項目的成本是數倍于甚至幾十倍地超過這個數字的。因此,低技高效的綠色設計也是綠色建筑技術應用的關鍵,例如本項目中的生態綠化系統、自然光導照明系統等。
3.3精細化設計
在目前我國的國情下,改變創作理念,利用現代科技手段實現精細化設計對推動綠色建筑至關重要。本項目嚴格按照重慶市工程建設標準中關于 《綠色生態住宅小區建設技術規程》(下文簡稱《規程》)中所規定的相應標準,整合利用eQUEST建筑能耗模擬軟件、RADIANCE建筑光環境分析軟件和RAYNOISE3.0建筑聲學分析軟件等設計工具,并通過PKPM節能評估軟件等,指導規劃和建筑的精細化設計。例如利用CFD(計算流體力學)技術輔助自然通風設計,利用電腦模擬的風壓、風速、空氣齡圖和數據調整總圖規劃、門窗設計,結合日照、照明、能耗、噪聲等模擬計算結果,將遮陽裝置,噪聲控制、導風板、導光板與立面造型相結合作為創作的元素等。
4.1節地與室外環境
4.1.1建設場地
本項目為停車場上蓋部分開發項目。停車場可以分為七大分區:①停車列檢區;②預留開發用地;③綜合樓及公安;④洗車庫;⑤變電所及材料棚;⑥咽喉區;⑦軌道引出段。

圖1 X停車場分區圖
在場地選擇上,在已有停車場建筑規模下,采取全上蓋方案。其中停車場地區約10萬m2全部采取全上蓋方案,能夠增加上蓋區計容建筑面積29.51萬方,車庫建筑面積4.85萬方,總建筑面積達34.36萬方。
4.1.2景觀綠化
充分利用項目本身位于重慶市兩江新區區獨特的生態環境優勢,打造生態型城市綜合體。同時,為滿足軌道交通與住宅項目的在綠色環保方面整體的協調,在設計上采取多種綠色建筑技術。
(1)大面積淺表屋蓋綠化
分區六全部及分區五料棚區部分,處于項目中心位置,是中心綠化景觀區域。該區域軌道上蓋面設計大跨度鋼結構支撐,可以考慮采取大面積屋蓋淺表綠化技術。屋蓋綠化不僅能夠美化小區環境,對于處于地鐵上蓋區域的綠化地帶,綠化及其覆土層更是起到了吸聲降噪和阻止噪音。
由于屋蓋綠化土層較薄。屋頂綠化植物可以選擇耐旱、耐瘠薄、淺根性的景天類植物。以減輕屋蓋荷載,防止根系對屋頂的穿透破壞,減少養護成本。
(2)邊坡綠化
在項目西南面臨近城市高速干道,有1.2萬方內降坡地。坡地綠化不僅有效增加項目綠地面積,還具有與城市道路隔離,提高小區縱深,美化市政環境等功能。根據邊坡地質及土壤的不同,可以選擇植被混凝土邊坡防護綠化工程技術、巖石邊坡植生基質生態防護技術(PMS技術)、植草塑料固土網墊技術等綠色建筑技術。邊坡綠化以植草型綠化為主,配以常綠灌木,兼具殺菌、降噪、除塵等功能,成為綠色生態小區與城市高高速干道的生態隔離帶。
(3)垂直綠化
在軌道上蓋面區域與落地開發區域,及北面城市道路存在較大的高差。利用垂直綠化技術對其界面進行景觀柔化處理,將生態綠色概念與軌道建筑有機結合,體現綠色建筑理念。垂直綠化實際上增加綠化有效面積,豐富小區綠化形態,在植物配置方面,應當與小區其他綠化形態互補,做到四季常青,有景可觀。
垂直綠化技術采用專用種植箱和土袋盛裝輕質種植土,并整合施肥功能的自動控制維灌系統。本技術將景觀效應與生態效應完整地相結合,在美化環境的同時又有效調劑生態環境。
4.2節能與能源利用
4.2.1圍護結構
(1)外墻開敞設計
蓋下站場為軌道交通作業區,根據《建筑采光設計標準》(GB/T 50033-2001),以室內地面天然光臨界照度75lux等值線為分界。本項目在站場北部部分地段,在設計上采取外墻開敞式架空廊柱設計。結合重慶本土特點,充分利用自然光照射,輔以室內工作照明系統,達到站場工作區室內照明需求,滿足節能減排的目的。
(2)下沉式廣場
本項目設計在停車場與車站銜接區域均設置了下沉廣場,面積共約3000m2。一方面,下沉式廣場能夠增加自然光照效果,為位于建筑蓋面下方的軌道工作區域提供良好的自然采光通風效果,另一方面,能夠因地制宜,兼具廣場功能與增強建筑景觀作用。在局部空間中,通過一定面積的開敞地下空間,將地下空間(上蓋面下方)利用與地面空間(上蓋面上方)利用結合,通過建筑體合理規劃設計,立體感十足,提供富有層次的舒適環境,在地下空間中享受光與風的和諧。下沉式廣場一般多用于都市繁華區進行商業開發,而本項目下沉式采光廣場的設計中,建議考慮使用美式鄉村風格,摒棄機械與繁華,渲染“回歸自然”,在樸實中享受工作和生活之樂。
4.2.2太陽能利用
(1)自然光導照明技術
自然光導照明天然光高效聚集、傳遞到上蓋面以下較為陰暗的地下空間,可以有效地減少電能消耗,取得很好的采光照明效果。自然光導照明系統采取自然光照射,符合綠色照明理念,能夠顯著改善室內環境,是太陽能光利用的一種有效方式。自然光導照明具有照射面積大,光線均勻,無眩光現象的優點。能夠顯著改善上蓋面下方軌道交通工作區工作環境,提高工作效率。
擬在變電所頂蓋處設置自然光導照明系統,節約照明能耗,改善照明效果。該區域總面積約6500m2,由于在其周圍設置了開敞式廊柱設計,可以滿足10m的照明需求,則光導照明屋頂區域面積約4900m2。每套光導照明系統可以滿足30~ 40m2的照明需求,因此需要約120套光導照明。
(2)太陽能庭院燈
重慶地區太陽能輻射量夏季最大,春秋較少,冬季最少。根據氣象資料,主城區輻射量每平方米約在400MJ左右。屬于太陽能較為貧乏地區,與東京、巴黎、倫敦等大都市相當,然而重慶太陽能利用率卻遠遠小于發達國家。合理利用太陽能,符合國家新能源戰略,也符合本項目綠色環保理念。
由于在屋蓋綠化區域面積較大,且建筑遮擋較少,可以采取太陽能庭院燈的照明方式。需要200W的庭院燈約200盞,燈距約15m。在整個壽命周期中,每盞太陽能庭院燈可節約5000元,并且不消耗公共電能。太陽能屬于清潔能源,不消耗化石能源,無溫室氣體排放,符合國家節能減排要求。
4.3節水與節材
4.3.1雨水回收再利用技術
重慶市常年雨量充沛,常年降水量1000~1400mm,利用雨水回收技術,可以用于項目綠化植物灌溉和路面清洗。本項目建議收集上蓋系統的雨水,共約58300m3,收集的雨水進行主要進行上蓋面綠化植物澆灌和景觀用水補水,完全滿足再生水系統的水量。澆灌用水又可以作為水源回收再生使用,進行循環利用,總計可節約成本約2333.7萬元。
再生水處理可以采取接觸氧化法,采取自動化運行。雨水回收系統建議設置在地下,配置通風和除臭措施。由于重慶每年降水分布不均,在冬秋季自然降水不足的情況下,可以考慮使用觀景水池等觀景用水作為再生水的水源作為補充,滿足臨時需求。

圖2 雨水回收技術原理圖
4.3.2建筑材料的選用
在建材的選擇中,在整體建筑成本控制下,多考慮使用減少噪聲效果較好的建筑材料。在與軌道作業區鄰近的住宅地下車庫區域,由于回聲共振作用,噪聲污染較為嚴重。可以考慮加裝室內隔音石膏板,對內墻體采用降噪處理。
鋼筋、混凝土、河沙、水泥磚、加氣磚等建筑材料,盡量選用重慶市本地企業生產產品。材料運輸距離控制在200km以內。
裝修用木材、天然石材、外墻涂料、室內涂料等,均選用環保型產品。對進場材料進行抽樣,反復試驗合格后方可用于工程施工,保證材料中的有害物質符合相應標準的要求。同時,選擇較多的可回收利用裝飾材料。
綜上所述,本文認為,對項目布局進行合理的規劃,對建筑采取本土化、低技高效、精細化設計,并在此基礎上有效地應用綠色建筑技術,是綠色建筑理念與軌道上蓋物業結合的關鍵。通過在軌道交通停車場上蓋物業開發中應用綠色建筑技術,對推動公共交通用地綜合一體化開發具有積極意義,符合城市發展軌道交通的綠色理念。
2016-5-17
U231
A
2095-2066(2016)16-0167-02