環保科技綠色建筑研究
——以“珠海前山村舊村改造商品房區”項目為例

王 娟 尹洪增

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隨著時代的發展與進步，我國綠色建筑已經實現了從無到有，從少到多、從個別城市到全國范圍，從單體到城區，到城市規模化的發展，也成為現代建筑設計的基本要求[1]；“珠海前山村舊村改造商品房區”項目更是在綠色建筑這一基本標準的基礎上將環保科技各種高新技術融入到了建筑設計中，它集地源熱泵系統、自動化垃圾處理系統、同層排水系統、新風系統等于一身，以人居舒適為大前提，將高新科技融入建筑，更進一步的提升了居住品質，加強了環境保護，成為綠色建筑建設的標桿。

1 工程概況

珠海前山村舊村改造商品房區項目（以下簡稱本項目）基地位于珠海市香洲區前山三臺石路與粵海西路交匯處西北側，西至明珠南路，北臨逸仙路。用地呈不規則形，分南北地塊，沿三臺石路方向長約440m，沿鳳翔路長約585m。場地內呈現西北高東南低的特征。住宅部分主要由住宅、沿街商業、地下車庫組成。總用地面積9.66萬m2，總建筑面積約48萬m2，其中住宅面積約35萬m2；住宅的朝向參照珠海當地古建筑，以最佳日照朝向南偏東53°布置。

2 環保科技技術在項目中的應用

本項目在住宅設計中采用多項節能環保新技術，主要有地源熱泵毛細管空調系統 、隔熱隔音系統、封閉式垃圾自動收集系統、同層排水系統、室內精裝定制系統，用環保科技的手段及最新住宅理念提升居住品質，一系列綠色處理的新鮮空氣經由專業送風設備進入我們的生活空間，在帶走室內污濁空氣后，讓我們足不出戶也能盡享自然的清新，平時容易被忽視的生活垃圾擺脫傳統的人工收集方式，經由一整套自動化控制程序進行智能化收集與集中處理，讓住戶感受生活的便利。對墻體做保溫隔音的結構處理、樓板之間增加陶粒隔音保溫、特別是重視門窗的材質，采用鋁包木邊框加上LOW-E中空玻璃，比普通的節能標準節約50%的能耗，令居民入住后倍感舒適，也成為綠色建筑的典范。

2.1 地源熱泵毛細管空調系統

作為綠色建筑空調系統的典型代表，本項目地源熱泵系統將1263根U型管垂直埋于深度為150m的地下，充分利用地熱資源利用天然的地熱資源來進行熱量交換，在夏季為住戶提供17℃-20℃的空調用高溫冷凍水供冷，在冬季提供29℃-32℃的低溫熱水供暖，讓室內溫度常年恒定在20℃-26℃，相對濕度保持在40%-60%。該技術有節能、恒溫、恒濕、恒氧、除塵除菌、舒適安靜，六大優勢，是傳統家用空調難以匹敵的。

1) 地源熱泵系統——循環可再生利用的能源系統

地球是一個巨大的能量儲存體，地熱能是非常有前景的能源形勢。本項目創新使用的地源熱泵技術的工作原理如圖1所示：夏季空調末端將建筑內熱量置換出來，通過地下埋管介質將熱量轉移到地下，對建筑進行降溫；冬季通過地下埋管介質將大地中的低位熱能提高品位對建筑供暖，同時還可提供一年四季的衛生熱水[2]。該系統在綠色環保上最突出的特點是利用了地球表面淺層進行冷熱能量轉換，通過循環水在埋于地下深度約150m的U型管道內循環流動，來與周圍的土壤進行能量傳導與交換，再將冷熱能量經由管道最終輸送至室內，是清潔的可再生能源的一種形式。

圖1 地源熱泵運行示意

2) 毛細管輻射式空調系統——恒溫系統

3) 新風系統——恒濕恒氧系統

置換新風系統是北歐一種新型的通風方式，為了保證所輸送新風的質量，新風進風口設置在本項目小區園林綠化帶中含氧因子充沛之處，將室外空氣經由初效過濾器、中效過濾器進行除塵，并經專業設備進行冷凍除濕之后送入室內，送入的新風基本參數為：溫度16℃左右，相對濕度75%左右（空氣含濕量約8.5g/kg），塵埃顆粒物直徑在1微米以下，從呼吸的源頭上貼心呵護業主的健康。

由于所輸送的新風溫度低，風速極低，因此送入的新風密度大而沉積在房間的底部（人體的活動區域），形成空氣湖，當遇到人員、設備等熱源時，新鮮空氣被加熱上升，形成熱羽流作為室內空氣流動的主導氣流，從而將熱量和污染物等帶到房間上部，由上部的排風口排出到室外。新風含氧量高、溫度濕度適宜、空氣質量佳，且沒有風感、沒有聲音、換氣頻率高，人體的室內舒適度得到大大提升。

整個35萬m2的商品住宅區僅地源熱泵系統投入近1.2億元，而如果建設普通空調的投入則只需要8000萬元，相差了4000萬元。看似開發商投入大了，但是裝置了地源熱泵系統，一年可以省下1277萬度電，一年可以減少排放二氧化碳12739噸，年減排二氧化硫383噸。

2.2 隔熱隔音系統

1) 外墻系統

本項目將節能環保武裝到骨骼以外墻為例，為了使外墻多出一種可以保溫隔熱的功能，本項目采用的是干掛石材幕墻體系構造，這套構造從外到內分別是30mm干掛石材、金屬龍骨（60-90mm空氣層）、40-60mm厚巖棉保溫、200mm厚加氣混凝土砌塊以及15mm石灰砂漿。保溫隔熱的材料很多，玄武巖棉防火性能極佳，同時具有良好的隔熱、保溫、吸音效果。

2) 樓面系統

綜上所述，在高校籃球運動發展的過程當中，如何解決當前存在的問題，是推動高校體育教師培養學生籃球運動發展最根本性的內容。因此，切實的從高校體育教師培養學生籃球運動的發展角度出發，對現存的問題進行解決，具有發展性的意義。

優質的樓板設計在保溫隔熱中所發揮的作用不可小覷，本項目通過在樓板上放置新風管，再將陶粒混凝土包裹在新風管外面，鋪上大理石或家用木地板，既能達到為室內輸送新風、提高空氣新鮮度的目的，同時還能實現隔熱、保溫，并有效的阻隔了噪音，可謂一舉多得。

3) 門窗系統

傳統工藝和材質的木窗是難以到達保溫隔熱效果的，本項目采用鋁包木制窗，鋁包木制窗外鋁是按照歐洲標準設計的鋁合金型材，通過特殊結構包裹在實木窗的外層，密封性能非常好，還能起到防曬、防雨、防風沙、保溫、隔音、保護實木窗的多重作用[3]。同時配用高性能的中空LOW-E玻璃，按照國際標準精心制作而成，將保溫隔熱性能發揮到了極致。冬季，它對室內暖氣及物體散發的熱輻射可以像一面反射鏡一樣，將絕大部分反射回室內，保證室內熱量不向室外散去，從而節約取暖費用。夏季，它可以阻止太陽輻射、室外地面及建筑物發出的熱輻射進入室內，節約空調制冷費用。

2.3 封閉式垃圾自動收集系統

目前城市大部分住宅小區的垃圾處理是開放型的，為了保持良好的社區環境只能盡可能多的放置一些垃圾桶，再由環衛保潔工人進行垃圾二次處理，在此過程中垃圾外漏，異味惡心等問題很多。新型封閉式垃圾自動處理系統所采用的是封閉式管道，該系統具有環保高效的運行特點，小區內無垃圾暴露，無二次污染、無異味、無蚊蠅鼠蟻滋擾等問題；垃圾可以分類投放，提高垃圾回收循環利用價值，清潔環保；使用的中央垃圾處理站遠離住宅小區，讓生活遠離噪音；科技智慧化管理，實現24小時垃圾自動收集，不會出現夜間、節假日垃圾堵塞現象。

該系統的運行原理如圖2所示，在各個樓層和小區外根據需要安裝垃圾投放槽口，在地下預先輻射管道，根據建筑群的密度和規模設置一個或數個垃圾收集站，系統利用環保的抽風機制造氣流，通過地下管道網絡，將各個投放槽口收集的垃圾運送至垃圾收集站。垃圾進入收集站時會經過一個旋風器，將垃圾與氣流分開，垃圾落入被壓縮器壓入密封的集裝箱，運送垃圾的空氣經過除塵除臭后排出。整個流程由電腦程序預設，垃圾運送過程自始至終在全封閉的狀態下完成，無需任何人工操作或與垃圾的直接接觸，無異味、無外溢。全封閉垃圾自動處理系統與傳統垃圾收集方法相比具有很多明顯的優勢，如環保、衛生、高效等，構成了該系統最為顯著的特點。

圖2 封閉式垃圾系統收集系統原理示意

2.4 同層排水系統

同層排水是指衛生間內衛生器具排水管（排污橫管和水支管）均不穿越樓板進入他戶。這是衛生間排水系統中的一個新穎技術，排水管道在本層內敷設，采用了一個共用的水封管配件代替諸多的P彎、S彎，整體結構合理，所以不易發生堵塞，而且容易清理、疏通，用戶可以根據自己的愛好和意愿，個性化的布置衛生間潔具的位置（3）。其優點是產界明確、產權糾紛少、管道維修不干擾下層住戶，衛生間衛生器具布置靈活、安裝方便、排水噪聲小、管道不結露。

同層排水與傳統的下排水方式最根本的區別是：同層排水不需要舊式P彎與舊式S彎水封存水彎，而傳統的下排水方式是每個衛生器具必須附加一個P彎或S彎存水水封。舊式P彎與舊S存水彎是最容易發生堵塞的地方，這是傳統下排水方式的最大弊端。用習慣思維來看待同層排水，這是人們對同層排水不理解的地方。第二個區別是同層排水橫管在本層套內敷設，而傳統的下排水橫管包括它的P彎與S彎是穿過樓板在下層敷設，占用了下層套內空間。隨之而來的第三個區別是一旦發生堵塞，同層排水方式在本層套內就能達到清理疏通的目的（揭開多功能地漏或接入器的蓋子），而傳統下排水方式則一定要到下層套內去清理疏通。第四個區別是傳統的排水方式下當樓上用戶使用衛生潔具時，在樓下可以聽到明顯的噪音，而同層排水方式下幾乎聽不到。

2.5 室內精裝定制系統

小區內實現一卡通行，主要入口、開啟信箱、入戶電梯、進入會所，回家開門，一卡搞定。產品優點在一下六個方面，

1) 照明自動調節，可供主任打造不同氛圍和情商的生活場景；屋內、遠程可自由控制空調、新風系統的ON/OFF狀態；

2) 自動報警系統可對室內進行實時監控，保證業主安全；

3) WALLPAD增值服務可在戶內實現智慧高端定制服務，帶來無限便利；

4) 緊急呼叫系統可供家中有突發性疾病者及時呼叫醫療人員；

5) 集對講、控制、安防、多媒體等功能為一體的綠色家居智能系統終端，享受現代化生活，走在時代前沿。

3 總結

所謂“綠色建筑”的“綠色”，并不是指一般意義的立體綠化、屋頂花園，而是代表一種概念或象征，是建筑對環境無害，能充分利用環境自然資源，并且在不破壞環境基本生態平衡條件下建造的一種建筑，又可稱為可持續發展建筑、生態建筑、回歸大自然建筑。環保科技也不僅僅只是一種理念，而是一種責任，一種態度，更是一種行為。“珠海前山村舊村改造商品房區”項目則是用環保科技創建綠色建筑。

本項目各項科技技術的融入、各業態、系統、各專業的相互交錯使得工程設計錯綜復雜、難度極高。參與此項目的整體設計過程，也是對我們設計人員的歷練，對建筑相關學科的學習和工作經驗的積累。希望通過對上述環保科技手段的分析研究，能為以后類似項目帶來有益的設計經驗。