魏本鋼(廣東博意建筑設計院有限公司, 廣東 佛山 528311)
綠色建筑通過提供健康的居住環境、卓越的聲環境,以及低揮發有害物的居住環境,提高居住者的舒適度,給住戶帶來“身體,心理和精神健康”積極影響。調查[1]顯示這也是居住者關注的領域。綠色建筑認證在提高室內居住空氣質量的同時,有助于提升樓盤宣傳、體現開發商的社會責任、減少運行成本。獲取綠色建筑認證是在建筑同質化發展背景下提升建筑閃光點的重要選擇。
Leed for Residential 認證(以下簡稱 LEED 住宅標準)是美國綠色建筑委員會(U.S. Green Building Council,USGBC) 在 2019 年發布的新版 LEED v4.1 認證標準體系的一部分,整合了 LEED BD+C 及 LEED Home,保留歐美常見獨戶 HOUSE 建筑(類似于國內的獨棟別墅)類型,并增加亞洲地區常見的多用戶高層商品住宅類型的評價體系。東南大學孫亞偉[2]對 LEED 標準框架結構、評分方式、運行模式、支撐體系等進行了對比分析;陜西省建筑設計研究所李建平[3]從評價指標、權重、報審程序、等方面進行了比較分析;Basel[4],Kajikawa[5],Pushkar[6],Stankovic[7]等研究了 LEED、英國建筑研究院環境評估方法(Building Research Establishment's Environmental Assessment Method,BREEAM)、建筑環境效率綜合評估系統(Comprehensive Assessment System for Built Environment Efficiency,CASBEE)等國際標準的差異,探究各國標準的研究方法、實用性和發展方向。2019 年,我國發布了GB 50378—2019《綠色建筑評價標準》,2 個標準在同樣的時間段發布,體現了綠色建筑國際發展的一致性,也有二者發源地的原始特征。
本文通過對上述 2 個標準的比較以及總結 LEED 住宅標準在國內項目中的應用情況,探究二者的差別以及背后的文化差異,促進 LEED 住宅標準在國內的應用。由于 2 個標準均條文眾多,牽涉的參與成員貫穿整個建筑建造全周期,因此本文從參與成員角度對上述標準進行分析。
建筑建設全周期參與成員有業主、建筑、結構、給排水、暖通、電氣、景觀、內裝、智能化、標識、物業、成本、施工。將 LEED 住宅標準與 GB 50378—2019 各條文拆解對應到每個成員的工作,各成員的工作項數占總工作項數的比例即為該成員在標準中的參與比例。
LEED 住宅標準及 GB50378—2019 各成員參與比例如圖 1 所示。由圖 1 可知,2 個標準中參與比例最大的成員均為建筑專業成員,表明國際與國內標準對于建筑專業在綠色建筑領域的貢獻認可度一致。建筑專業從建筑熱工、室內風環境、室內熱舒適、室內聲環境等領域改善建筑性能,提高建筑綠色性能指標。通過建筑設計來改善節能以及室內熱舒適,首先確保建筑從設計之初即達到綠色健康舒適的基準,其次降低了空調、新風、照明等運行能耗。

圖 1 LEED 住宅標準及 GB50378—2019 各成員參與比例
給排水、暖通、電氣專業以及成本成員在 LEED 住宅標準中參與比例略高于 GB50378—2019。給排水、暖通、電氣專業在 LEED 標準體系中被統稱為機電專業(MEP)。歐美綠色建筑評價標準起源于公共建筑,由于業態的多樣性、權屬的獨立性導致機電系統較住宅建筑更為復雜,故機電專業在 LEED 標準中參與比例較高。LEED 住宅標準對材料的應用量分析以造價為分析依據,而 GB 50378—2019 評價以材料重為分析依據,故成本在 LEED 住宅標準中參與比例高于 GB 50378—2019。
景觀、內裝、智能化、標識、物業等成員在 LEED 住宅標準中參與比例略低于 GB 50378—2019。LEED 住宅標準主旨為搭建一套適用于全球的綠色建筑體系,管控全周期技術措施,確保獲得認證的建筑滿足可持續發展的要求。GB 50378—2019 為專門針對中國建筑體系的綠色建筑設計標準,由于中國建筑設計分為主體施工圖設計和二次深化設計,所以對于 GB 50378—2019,上述二次深化設計專業成員參與比例高于 LEED 住宅標準。GB 50378 從 2006 年第一版標準發布開始即設置了綠色建筑運行標識,旨在對綠色建筑運行效果進行評價。由于對于物業運行能力有專項的要求,在 2019 版標準“生活便利”中還設置了“物業管理”章節,所以 LEED 住宅標準中物業成員參與比例低于GB 50378—2019。
業主及施工 2 類成員在 LEED 住宅標準參與比例明顯高于 GB 50378—2019 參與比例。首先此現象的出現是由于標準對應文化的碰撞,其次是體現 2 個標準側重點和對綠色建筑發展方向的展望。LEED 住宅標準上一版本為 LEED House 標準,要求業主全流程參與,其中相關技術點如保護或恢復棲息地、可再生能源等可由業主異地投資進行替代,這種業主在項目外投資替代本項目的得分方式是由LEED 標準的全球性、開放性等特質衍生而來的。國內建筑設計一般是業主委托給設計院,設計的主體是建筑、結構、給排水、暖通、電力等 5 大專業,并且突出的是建筑項目對綠色低碳的貢獻,故 GB 50378—2019 業主參與比例較低。LEED 住宅標準作為國際性標準,為了保持國際上通用性,將建筑設計、施工、運營各個階段技術要求均納入標準中,GB 50378 在 2019 年更新時將綠色施工部分移除,綠色施工評價參照 GB/T 50640—2010《建筑工程綠色施工評價標準》,故 GB 50378—2019 標準中施工參與比例低于 LEED標準。
結構專業成員在 LEED 住宅標準中參與比例明顯低于 GB 50378—2019。LEED 住宅標準的評價指標為 “整合過程、位置與交通、可持續場地、節水增效、能源與大氣、材料與資源、室內環境質量”,而 GB 50378—2019的評價指標為 “安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節約、環境宜居”。LEED 住宅標準突出的是場地及資源利用,而 GB 50378—2019 增加了建筑的安全性以及增強建筑使用耐久性,提高了結構成員參與比例。
綜上所述,在全球碳中和背景之下,充分利用建筑設計改善室內居住環境,通過戶型配置、朝向布局、體形優化、門窗設計等措施實現室內舒適的聲光熱濕環境,減少機械設備使用、能源能投入、碳排放是綠色建筑重要措施;給排水、暖通、電氣、成本、景觀、內裝、智能化、標識、物業等成員參與比例互有高低,整體屬于高參與度成員,表明無論是以 LEED 住宅標準為代表的國際綠色建筑標準,還是中國本土綠色建筑標準體系,綠色建筑原則均為“被動優先,主動優化”,需要采用一定的綠色建筑措施來實現建筑的舒適性與低能耗的平衡。業主及施工成員、結構專業成員在上述兩個標準中參與比例差異較大,主要是受 2 個標準的背景文化影響:LEED 住宅標準突出業主成員參與制定《業主需求文件》(OPR)和《設計基礎文件》(BOD)并確保施工按上述要求落實;GB 50378—2019 編制時中國正值快速發展進程,考慮到對于未來建筑的功能和需求并非一成不變的情況下,故突出對于建筑安全性能以及建筑生命周期的要求,以建筑的生命力促進可持續發展。
為了研究LEED住宅標準在實際項目中應用和各成員參與的工作,本文選用一棟住宅建筑為案例進行分析。
本建筑位于嚴寒地區,為一棟 18 層居住建筑,一梯兩戶,地上建筑面積 7 858.36 m2,地下建筑面積 170.83 m2,LEED 標準根據建筑實際使用空間劃分,其中地上包含單元大堂,地下室包含垃圾房。項目參照 LEED 住宅標準進行設計,設計目標為 LEED 認證級。以下為各個成員在 LEED 住宅設計中的相關工作。
(1)業主:介紹場地現狀、周邊配套、交通規劃、建筑密度,并明確住宅項目定位及目標人群。組織設計單位、施工單位、專項分包單位、物業單位等全生命周期參與的成員,討論并制定本項目《業主需求文件》(OPR)和《設計基礎文件》(BOD)且形成文件由各單位落實到各成員的工作計劃中。
(2)建筑:LEED 住宅標準提高了建筑氣密性能,建筑內部穿孔位置如穿墻洞口及穿樓板洞口均加強了密封措施,墻與套管之間粘貼隔氣膜,并采用密封膠密封;根據不同戶型設計外窗高寬比,選用玻璃可見光透射比不小于0.62,保證室內 50% 空間自然采光達到 150~5 000 lux;建筑 1 層單元大堂出入口設置 3 m 長防塵墊;與暖通協同設計,通過對圍護結構節能設計、建筑布局、戶型、朝向等進行優化,并結合供暖通風及新風系統節能措施,實現全年運行耗能降低 25%。
(3)結構:如上文所示,結構專業在 LEED 住宅標準中并未直接參與,而是在荷載設計時將 LEED 新增設備、構件納入計算中。
(4)給排水:室內給水系統采用市政自來水,用水器具含水嘴、花灑及淋浴,均采用二級節水器具,室外用水協同景觀采用噴灌,年可節約用水量 40% 以上;設置用水計量系統,包含場地市政總用水量、景觀用水、分戶用水等各項用水表具,并具備遠傳功能。
(5)暖通:LEED 住宅標準提高了建筑對于新風的要求。本項目設置新風系統供給各專業人員活動空間以及電梯廳,風量達到 30 m3/(人·h),新風系統過濾等級達到MERV6 級,并配置氣流監測裝置。室內供暖由市政集中供熱源,末端采用地板輻射供暖,制冷采用分體式空調。在廚房、車庫鄰間配備 CO 濃度監測設備。
(6)電氣:設置配備充電樁的充電車位,充電車位數量不低于總車位數量的 6%。照明系統采用智能控制,非全天使用空間如車庫、樓梯間等采用感應開關;電能計量系統計量分戶用電、公共區域電梯和照明用電。
(7)景觀:利用本地化鄉土植物建立室外開放活動場地,為本項目住戶提供室外活動場地以及體育鍛煉場地。本地物種比例超過 50%;綠化灌溉采用節水噴灌,整個項目年可節約用水量 40% 以上。
(8)內裝:室內裝修選材結合建筑室內污染物分析模型,分析各項裝修材料散發量混合后室內的污染物濃度,確保滿足 LEED 住宅標準要求;每戶入戶設置 1.2 m 長防塵步墊,并在玄關位置設置換衣間。
(9)智能化:與電氣協同設計照明智能控制,與暖通協同設計 CO 濃度監控系統,與排風進行聯動。
(10)標識:設置禁煙、充電樁等引導標識。
(11)物業:制訂單元防塵墊更換制度,不少于一周一次。
(12)成本:核算建筑施工中環保材料環境產品申明(Environment Product Declaration,EPD )材料,以及裝修中使用到的低揮發材料費用比例。
(13)施工:施工之前做好綠色建筑施工手冊,并落實到施工組織方案中。制訂表層土保護計劃,避免地面裸露,并采用覆蓋以及噴水等措施。明確施工過程中灰塵、噪聲、廢水等處理措施以及廢棄建材回收利用方案的制訂。制訂地下水、雨水回用方案,利用非傳統水源進行降塵、地面清洗等。
LEED 住宅設計要求業主的參與度更高,由業主牽頭各個成員制訂明確的項目需求文件。將業主對項目的需求告知各個成員并形成文件,避免中途轉包、分包等造成的項目質量問題,有利于各方了解各自工作界面以及穿插關系,有助于提高工作效率;同時也要求業主在項目之處即制訂出設計基礎文件,有助于改善國內設計出現的業主指代不明以及反復修改設計的設計內卷現象。室內需制訂新風系統要求,這已被納入國內部分地區相關標準中,對 LEED 住宅標準在相關地區應用起到良好的促進作用;LEED 住宅標準在本土住宅項目應用時對機電專業的設計需結合本土建筑特色做相應的優化。