文/徐超 南京長江都市建筑設計有限公司 江蘇南京 210009
綠色建筑在江蘇省建大廈項目的應用
文/徐超 南京長江都市建筑設計有限公司 江蘇南京 210009
本文探討了綠色建筑在江蘇省建大廈項目的實踐與運用。從被動式技術和主動式技術兩大方面,十個小點對綠色建筑在辦公建筑的應用與前景展開討論分析。
被動式技術;主動式技術;自然采光;通風;外遮陽
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度的節約資源、保護環境和減少污染,為人們提供建康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。
江蘇省建大廈是綠色建筑應用在辦公建筑方面的探索,已順利取得綠色建筑三星級標識。作為建設單位自用辦公樓,在與使用單位充分溝通的基礎上,以綠色集成設計為理念,結合項目的特點與地域環境,創新性的采用多種綠色、生態建筑技術,力求達到資源、能源的最大化利用,創造高效、健康、節能的新型綠色辦公建筑。
1、項目概況
項目為江蘇省建筑工程集團自用的科研辦公樓(地上15層、地下1層);用地面積11333㎡,總建筑面積51587.6㎡,其中地上建筑面積41621.39㎡,地下建筑面積為9966.22㎡,建筑容積率3.67。主體結構形式為框架-剪力墻結構。
用地位于南京新城科技園內,河西大街和云龍山路交界處,十字路口的東南地塊。用地北側為河西大街,是城市的主要干道,被城市綠化帶隔開,用地東側是預留的汽車客運站。用地南側和東側都是在建建筑。
2、項目通過合理選擇綠色建筑技術,在以下幾個方面具有一定的創新性:
2.1被動式技術 —— 2.11建筑自然通風優化
2.12建筑自然采光、遮陽一體化設計
2.13屋頂綠化技術
2.14透水地面技術
2.15圍護結構建筑節能65%技術
2.16玻璃幕墻活動外遮陽技術
2.2主動式技術 —— 2.21地源熱泵系統
2.22太陽能熱水系統
2.23預制疊合板結構體系
2.24空氣質量監控系統
2.3建筑自然通風優化包括 室外風環境和室內風環境
a、室外風環境模擬優化
東南風工況下:周邊人行區域,大部分區域風速基本穩定在0.3~2.5m/s范圍內,最大風速4m/s,不影響室外活動的舒適性。東北風工況下:項目整體布局,避開了冬季主導風向,使得建筑物迎風面面積最小化,減少了冬季建筑門窗的冷風滲透作用,有利于降低冬季采暖能耗。從整體看,建筑室外絕大部分區域在人行高度1.5米處的風速環境小于4m/s。
室外最大風壓出現在建筑東北端的迎風面及連廊迎風面,最大可達10Pa。由于東北端主要為弱電等,因此該風壓對建筑內部使用空間的影響較小。
b、室內風環境模擬
在模擬分析的基礎上優化單體平面。內部采用大開間布局,核心筒和輔助用房位于建筑兩側,中部辦公用房可根據需求靈活分隔使用。建筑平面采用8.4X8.4m的柱網,使單體較為規整。辦公部分南北通透,室內通風口位置成對稱分布有利于自然通風。 辦公室外窗采用內開內倒的可開啟外窗,通風面積可自由調節。
2.4自然采光優化設計
a、地上自然采光優化

項目在辦公部分的南北向外窗中部設計反光遮陽板,既起到遮陽作用,又可以將自然光線反射入室內。反光遮陽板的設置有利于提高內部區域的采光均勻度,改善照明質量,降低照明能耗。
夏季:水平挑板可以遮擋住絕大部分直射陽光,有利于減少太陽輻射,降低空調能耗。
冬季:由于太陽高度角較低,大部分陽光可射入室內,增加輻射得熱,降低采暖能耗。
春秋季:過渡季節,約有50%陽光可射入室內,保證室內溫度適宜。
b、地下室自然采光模擬分析
此外,項目在地下室中部設置長15.9m,寬7.78m,面積達123m2的自然采光井,自然采光井位于地下車庫中間,可有效改善地下室的自然采光,
2.5屋頂綠化系統
景觀綠化采用適應當地氣候和土壤條件的鄉土植物,項目在兩個廣場及用地周邊布置綠化景觀,場地綠化面積3986㎡,綠地率達到35.18%。兩棟塔樓的12層及14層屋面設計為種植屋面,融美觀,實用,便于養護為一體設計。大樓在6,7,11,12,15F都能看到室內垂直綠化。
2.6透水地面技術
在場地范圍內盡最大可能采用透水地面,場地道路采用透水磚,地下室頂板設計排水板及透水暗管,將雨水匯集到雨水管網,充分利用透水地面改善微氣候環境,起到促進雨水入滲,降低地表徑流量的功能。非傳統水源利用率達到22.41%。
2.7圍護結構建筑節能65%技術
通過優化圍護結構保溫隔熱設計及與外遮陽系統,使建筑圍護結構達到江蘇省建筑節能65%的標準,優于國家和地方現行公共建筑節能標準。綜合考慮暖通、照明、給排水節能設計并采用高效采暖空調系統等措施,建筑綜合節能率達到77.71%,建筑設計總能耗低于國家和江蘇省建筑節能標準規定值的80%。
2.8玻璃幕墻活動外遮陽技術
項目在東西向連接體玻璃幕墻位置設置電動可調節機翼遮陽,室內人員可根據光線調整機翼角度,起到遮陽,改善室內熱環境的作用。
2.9可再生能源系統 地源熱泵系統
項目空調冷熱源采用地源多聯機系統。兩棟塔樓設備系統完全獨立分開,自獨立分區分層計量、控制,可控制到每一個室內機,便于按自身需求控制管理。冬季由地源側提供全部熱負荷;夏季由地源側提供45%的冷負荷,其余冷負荷由輔助冷卻塔承擔。
2.10太陽能熱水系統
兩棟主樓的屋頂分別設置太陽能熱水系統。
2.11預應力混凝土疊合板結構體系
在標準層的樓蓋采用了預應力混凝土疊合板體系。預制構件在南京本地工廠內預先生產,現場僅需安裝,大量減少了工地的濕作業及現澆部分模板的使用量,減少了大量施工用水及建筑垃圾,并且工程建造速度加快,并減少了對周邊環境的影響。疊合板應用面積占總建筑面積的29.04%
2.12空氣質量監控系統
項目通過建筑設備管理系統對室內空氣質量進行監控。在地下車庫內設置一氧化碳濃度探測器,在辦公區域內設置空氣質量監測探測器警。
3. 運營管理
節約資料保護環境的物化管理系統、智能化系統應用等情況
本項目具有很高的推廣價值,主要體現在:
(1)強調被動式節能設計,通過合理的總圖布局,創造舒適的室外風環境與熱環境。
(2)自然采光優化;
(3)根據項目自身需求合理設置地源熱泵系統及太陽能熱水系統,大大提高了可再生能源的使用量。
(4)采用預應力疊合板技術體系,該體系對環境影響小且節約資源。
[1]江億,秦佑國,朱穎心.綠色奧運建筑評估體系研究[D].清華大學建筑學院,2004.
[2]中國城市科學研究會.綠色建筑2011. [M].北京,2011.
[3]周書兵.參數化技術在綠色建筑性能化設計中的應用[J].中國房地產業.2015.9
市政工程 Public Works