WAP手機版 RSS訂閱 保存到桌面  加入收藏  設(shè)為首頁
綠色案例
當前位置：首頁 > 工程案例 > 綠色案例

案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究

時間：2019-08-30 21:18:50   作者：王勛   來源：網(wǎng)絡(luò)   閱讀：4342  
內(nèi)容摘要：超高層建筑運用綠色節(jié)能技術(shù)有一定難度?；凇毒G色超高層技術(shù)評價細則》對綠色建筑三星認證的要求，針對上海市某超高層建筑采用的綠色節(jié)能新技術(shù)...
摘要

超高層建筑運用綠色節(jié)能技術(shù)有一定難度。基于《綠色超高層技術(shù)評價細則》對綠色建筑三星認證的要求，針對上海市某超高層建筑采用的綠色節(jié)能新技術(shù)，從節(jié)地與室外環(huán)境、節(jié)能與能源利用、節(jié)水與水資源利用、節(jié)材與材料資源利用、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量和運營管理等6大指標體系方面進行分析和評價。這些對超高層綠色建筑的設(shè)計和運營具有一定參考價值。

關(guān)鍵詞

超高層綠色建筑；綠色建筑三星認證；節(jié)能技術(shù)

與普通建筑相比，超高層建筑的能源消耗、資源消耗、運營管理成本都相對較高。因此，超高層建筑采用綠色節(jié)能技術(shù)并將綠色建筑的理念貫徹于建筑全生命周期，具有十分重要的意義。本文以上海地區(qū)某棟代表性的超高層建筑為例，對其采用的技術(shù)措施進行歸納梳理，明確超高層綠色建筑實踐過程中的重點和難點，為今后其他超高層綠色建筑設(shè)計與運營提供指導。

1、超高層綠色建筑設(shè)計特點

(1)建筑高度高。超高層建筑多為城市中的地標建筑，融合當?shù)氐奈幕厣?，造型有時較為復雜。其高度高，容積率高，帶來一系列有別于普通建筑的特點：對結(jié)構(gòu)荷載要求高，與綠色建筑中節(jié)約材料及造型簡約的理念有比較大的差距，同時又在節(jié)地方面有比較好的表現(xiàn)。其高度要求能源及水的輸送管道較長，而垂直距離高則導致能耗高。

(2)混合功能豎向分布。超高層建筑一般并非只具備單一功能，而是經(jīng)常將辦公、酒店、商業(yè)、餐飲進行多功能分層混合設(shè)計，而且人員眾多、運行時間不統(tǒng)一，機電系統(tǒng)設(shè)計、垂直交通設(shè)計復雜多變。

(3)對環(huán)境影響較大。一般超高層建筑在其設(shè)計區(qū)域內(nèi)會明顯高于周圍建筑，對區(qū)域風環(huán)境影響很大，大面積玻璃幕墻也會對周圍的行人車輛產(chǎn)生長時間影響，大負荷能源及生活用水需求則對周圍市政供應(yīng)提出了較高要求。

(4)綠色技術(shù)適宜性需要甄別。由于超高層建筑很高，因此玻璃幕墻一般不可開啟，高層部分一般不適宜自然通風，而且場地面積一般較小，塔樓高層進行雨水收集也非常困難。

2、綠色節(jié)能技術(shù)在超高層項目中的應(yīng)用

結(jié)合以上超高層建筑特點，以具體項目為例，從合理性、經(jīng)濟性角度出發(fā)，對超高層建筑綠色技術(shù)應(yīng)用進行實證研究。本超高層建筑項目位于上海市黃浦區(qū)，是一棟商業(yè)辦公樓，建筑高度為134.15m，建筑面積為10萬m2，地上共27層，地下4層。裙樓為1棟層高3層的商場，塔樓為寫字樓。本建筑已獲得綠色建筑三星級設(shè)計標識。

2.1 綠色技術(shù)與設(shè)計

本超高層建筑項目采取的綠色技術(shù)措施包括節(jié)地與室外環(huán)境、節(jié)能與能源利用、節(jié)水與水資源利用、節(jié)材與材料資源利用、節(jié)材與材料資源利用、室內(nèi)外環(huán)境質(zhì)量技術(shù)等技術(shù)措施。

2.1.1 節(jié)地與室外環(huán)境

超高層綠色建筑從項目選址、規(guī)劃布局、建筑設(shè)計、場地利用、交通組織、公共服務(wù)設(shè)置、景觀綠地設(shè)計以及生態(tài)修復等工作入手，采用被動式節(jié)能優(yōu)先的設(shè)計原則優(yōu)化設(shè)計，能夠為建筑的節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材以及后期的運行創(chuàng)造更好的“先天條件”。

在本項目中，裙樓屋面設(shè)計了屋頂花園，供使用者作為休憩場所；景觀設(shè)計以樹池為主，布置蔓長春、紫薇、金桂等；整體綠化設(shè)計以喬、灌、草復層綠化配置；周邊交通便利，步行距離500m內(nèi)有軌道交通站點；采用多種停車方式，地下3層、4層為車庫，在靠近電梯間周圍，專設(shè)新能源車停車位，鼓勵電動汽車使用；此外，在地下1層還設(shè)有自行車車位，鼓勵使用非機動車，并提供淋浴更衣設(shè)施。經(jīng)復核，地下建筑面積與建筑占地面積之比遠超常規(guī)建筑指標，可見本項目在節(jié)地方面貢獻較大。本項目采取的節(jié)地與室外環(huán)境技術(shù)措施見表1。

表 1 節(jié)地與室外環(huán)境技術(shù)措施


案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究

2.1.2 節(jié)能與能源利用

在采用同種用能設(shè)備的情況下，超高層建筑的能源資源消耗與普通建筑相比要高得多。因此，采用先進的科學節(jié)能設(shè)計及規(guī)范的能源利用模式，才能更有效地體現(xiàn)綠色建筑的理念。

在本項目中，空調(diào)系統(tǒng)冷熱源分別采用變頻離心冷水機組和燃氣真空熱水鍋爐，輸配系統(tǒng)采用低區(qū)(B2～15層)一次泵變流量系統(tǒng)，高區(qū)(16～27層)采用變流量二次泵系統(tǒng)。過渡季節(jié)部分區(qū)域采用冷卻塔免費供冷，夏季利用冷卻塔回水預(yù)熱生活熱水，并采用排風熱回收技術(shù)。室內(nèi)照明燈具全部采用節(jié)能燈，走廊、樓道等公共區(qū)域采用LED節(jié)能燈，辦公區(qū)域的照明采用就地設(shè)置照明開關(guān)控制，公共區(qū)域及汽車庫照明采用樓宇自動化系統(tǒng)集中控制。

以太陽能作為可再生能源，設(shè)置了太陽能光伏發(fā)電和太陽能熱水系統(tǒng)，B3層、B4層后勤區(qū)淋浴用熱水采用太陽能系統(tǒng)(電加熱輔助)供應(yīng)熱水，公共空間照明供電全部由太陽能光伏系統(tǒng)承擔。本項目太陽能熱水系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)見表2，太陽能光伏系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)見表3。

表 2 太陽能熱水系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究

表 3 太陽能光伏系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究

2.1.3 節(jié)水與水資源利用

超高層綠色建筑通過采用低影響開發(fā)、高效節(jié)水措施、非傳統(tǒng)水源利用等措施，能夠營造舒適、健康、低碳、環(huán)保的工作和生活環(huán)境。

在本項目中，綠化澆灑采用滴灌系統(tǒng)，系統(tǒng)控制程序結(jié)合季節(jié)變化、植物種類、地形、光照、風向等因素，在保證植物正常生長下提供最少量的水；建筑物內(nèi)污、廢分流，紅線內(nèi)雨、污分流；收集塔樓、裙房及地下室的優(yōu)質(zhì)雜排水至B4層中水回收機房，經(jīng)處理后供給12層以下辦公沖廁、室外景觀以及綠化等用水，系統(tǒng)處理規(guī)模為120m3/d，并配置嚴格的消毒以及防止誤飲誤用的措施；所有衛(wèi)生器具均采用節(jié)水型器具。節(jié)水與水資源利用技術(shù)措施見表4。

表 4 節(jié)水與水資源利用技術(shù)措施


案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究


2.1.4 節(jié)材與材料資源利用

超高層建筑的建筑材料消耗量十分巨大，因此在節(jié)材與材料資源利用方面應(yīng)主要關(guān)注廢棄物的循環(huán)再利用及輕質(zhì)建筑材料的應(yīng)用。

本項目建筑結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計充分考慮了對建筑結(jié)構(gòu)自重的控制：采用輕質(zhì)混凝土砌塊墻，建筑辦公區(qū)域隔斷形式采用輕鋼龍骨石膏板。辦公層樓面采用網(wǎng)絡(luò)地板；建筑塔樓采用鋼筋混凝土框架—核心筒結(jié)構(gòu)，并與裙房連為一體；建材全部使用預(yù)拌砂漿和混凝土。經(jīng)復核，本項目高強度鋼筋(HRB400)使用率達90.00%，可循環(huán)材料使用率達13.17%。本項目節(jié)材與材料資源利用技術(shù)措施見表5。

表 5 節(jié)材與材料資源利用技術(shù)措施

案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究


2.1.5 室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量技術(shù)

良好的室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的營造除了受室外自然環(huán)境影響之外，還需要依靠供暖空調(diào)、照明設(shè)備系統(tǒng)的支持，因此需要消耗大量的能源。如何兩者兼顧，是超高層綠色建筑的重要課題。

本項目建筑外立面為玻璃幕墻結(jié)構(gòu)，各外立面設(shè)置外遮陽系統(tǒng)，降低了日射得熱，對窗口眩光具有一定程度的改善。地下空間采用天窗采光，并在一定區(qū)域設(shè)置導光管，改善地下一層采光環(huán)境。變風量系統(tǒng)回風管里安裝CO2探測器，根據(jù)探測到的CO2濃度調(diào)節(jié)各區(qū)域的新風量：當CO2濃度超過規(guī)定值時，采用增加排風機的臺數(shù)再加變頻控制的辦法，以增加新風量的供應(yīng)；地下車庫機械通風采用送風機，并設(shè)置CO2濃度探測器，根據(jù)CO2濃度實時探測情況，控制排風機的啟停。室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量措施見表6。

表 6 室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量技術(shù)措施


案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究


2.2 綠色施工與運營管理

建筑的運營管理是落實各項綠色技術(shù),獲得環(huán)保、經(jīng)濟、社會、文化效益的階段。建立科學有效的綠色建筑運營管理評價體系有利于可持續(xù)發(fā)展目標的落實和實現(xiàn)。

本項目實現(xiàn)了建筑智能系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控，監(jiān)控內(nèi)容包括空調(diào)冷熱源系統(tǒng)、通風空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)，并對空調(diào)系統(tǒng)的全年運行制定優(yōu)化設(shè)計策略，以保證系統(tǒng)的高效運作。

本項目在運行階段的測評分析主要關(guān)注室內(nèi)熱環(huán)境、室內(nèi)聲環(huán)境、室內(nèi)光環(huán)境、室內(nèi)空氣品質(zhì)等指標。

2.2.1 室內(nèi)熱環(huán)境

室內(nèi)熱環(huán)境檢測包括室內(nèi)溫度、相對濕度、風速、新風量。室內(nèi)溫度、相對濕度檢測抽取了餐廳、辦公室、會議室等不同功能房間，進行供冷工況的檢測；新風量檢測抽取了2個新風系統(tǒng)，對風速和新風量進行了檢測。

根據(jù)GB50189─2015《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》相關(guān)規(guī)定，供冷工況室內(nèi)溫度標準值為25℃，合理偏差為±1K；室內(nèi)相對濕度標準值為40%～65%；風速標準值為0.15～0.30m/s；新風量標準值辦公區(qū)應(yīng)≥30m3/(h·P)、商業(yè)區(qū)應(yīng)≥20m3/(h·P)。室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)檢測結(jié)果見表7。

表 7 部分區(qū)域室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)檢測結(jié)果


案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究


根據(jù)表7的檢測結(jié)果判定，室內(nèi)溫度、相對濕度、風速、新風量實測值均符合GB50189─2015的相關(guān)規(guī)定。

2.2.2 室內(nèi)聲環(huán)境

室內(nèi)聲環(huán)境檢測對象為室內(nèi)噪聲值，檢測房間類型主要選取餐廳、辦公室、設(shè)備間走廊、商場。根據(jù)GB50118─2010《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，餐廳噪聲限值≤55dB(A)；辦公室噪聲限值≤45dB(A)；設(shè)備間走廊噪聲限值≤60dB(A)；商場噪聲限值≤55dB(A)。部分區(qū)域室內(nèi)噪聲值檢測結(jié)果見表8。

表 8 部分區(qū)域室內(nèi)噪聲值檢測結(jié)果


案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究


根據(jù)表8檢測結(jié)果判定，餐廳、辦公室、設(shè)備間走廊、商場室內(nèi)噪聲值均符合GB50118─2010的相關(guān)規(guī)定。

2.2.3 室內(nèi)光環(huán)境

室內(nèi)光環(huán)境檢測包括室內(nèi)照度、統(tǒng)一眩光值、一般顯色指數(shù)。檢測房間類型選取水泵房、車庫、冷凍機房、變壓器室、鍋爐房、柴油發(fā)電機房、大堂、消防控制室、餐廳、辦公室、空調(diào)機房、電梯廳、走廊、樓梯、自動扶梯、盥洗室等。

根據(jù)DGJ08113─2009《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定，實測照度值不應(yīng)小于設(shè)計值的90%；根據(jù)GB50034─2013《建筑照明設(shè)計標準》的相關(guān)規(guī)定，實測統(tǒng)一眩光值不應(yīng)大于設(shè)計值，實測一般顯色指數(shù)不應(yīng)小于設(shè)計值。室內(nèi)照度檢測結(jié)果見表9，室內(nèi)光環(huán)境檢測結(jié)果見表10。

表 9 部分區(qū)域室內(nèi)照度檢測結(jié)果


案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究


表 10 部分辦公室室內(nèi)光環(huán)境檢測結(jié)果


案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究


根據(jù)檢測結(jié)果判定，建筑各功能區(qū)域的室內(nèi)照度、統(tǒng)一眩光值、一般顯色指數(shù)均符合DGJ08113─2009和GB50034─2013的相關(guān)規(guī)定。

2.2.4 室內(nèi)空氣品質(zhì)

室內(nèi)空氣品質(zhì)檢測包括氨、甲醛、苯、總揮發(fā)性有機物(TVOC)、氡。檢測房間的類型主要選取餐廳、辦公室、商場。根據(jù)GB50325─2010《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，氨濃度≤0.2mg/m3，甲醛濃度≤0.1mg/m3，苯濃度≤0.09mg/m3，總揮發(fā)性有機物(TVOC)濃度≤0.6mg/m3，氡濃度≤400Bq/m3。部分區(qū)域室內(nèi)空氣品質(zhì)檢測結(jié)果見表11。

表 11 部分區(qū)域室內(nèi)空氣品質(zhì)檢測結(jié)果


案例研究|上海某超高層綠色建筑技術(shù)路徑與實證研究


3、超高層綠色建筑關(guān)鍵技術(shù)與效應(yīng)

本超高層建筑項目，采用屋頂綠化、太陽能光伏發(fā)電、太陽能熱水、綠化滴灌、中水回收利用、可循環(huán)材料使用、建筑外遮陽、地下空間自然采光等一系列技術(shù)措施，滿足環(huán)保、節(jié)能、舒適、健康的要求。與普通辦公樓相比，本項目與使用者的需求充分結(jié)合，在結(jié)構(gòu)設(shè)計、建筑材料、使用壽命中均考慮與建筑技術(shù)系統(tǒng)相匹配，使各種綠色低碳技術(shù)成為和諧的整體。

由于在超高層項目中節(jié)約資源，減少污染物的產(chǎn)生及排放，盡可能利用可回收產(chǎn)品，真正做到了將健康、舒適、環(huán)保的辦公環(huán)境與綠色低碳的設(shè)計理念有機結(jié)合，本項目因此還產(chǎn)生了以下3大效應(yīng)。

(1)社會效應(yīng)。本項目為推廣綠色低碳的理念起到了積極的示范作用，不僅提高了項目的知名度及美譽度，還提升了服務(wù)質(zhì)量及辦公環(huán)境。

(2)環(huán)保效應(yīng)。本項目改善了區(qū)域的生態(tài)環(huán)境，為人們的日常生活和工作提供了舒適、友好、便利的場所，應(yīng)用的綠色建筑技術(shù)指引著區(qū)域生態(tài)環(huán)境的發(fā)展方向。

(3)經(jīng)濟效應(yīng)。對比普通辦公樓，本項目雖然初期投資有所增加，但節(jié)省了長期的運行費用。這樣可以保證其在建筑全生命周期內(nèi)對資源的消耗保持在最低限度。

4、結(jié) 語

超高層綠色建筑在設(shè)計初期就應(yīng)融入可持續(xù)建筑的設(shè)計理念，并在后期運行階段始終貫徹綠色、環(huán)保、節(jié)能的指導思路：運用多種技術(shù)手段，在節(jié)地與室外環(huán)境、節(jié)能與能源利用、節(jié)水與水資源利用、節(jié)材與材料資源利用、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量、運營管理等6大體系方面進行對標，最終實現(xiàn)在建筑全生命周期內(nèi)的能源、資源的節(jié)約利用和建筑的可持續(xù)發(fā)展。

聲明：本站所有內(nèi)容，凡注明來源：綠建之窗”或“本站原創(chuàng)”的文字、圖片等，版權(quán)均屬本網(wǎng)所有，其他媒體、網(wǎng)站等如需轉(zhuǎn)載、轉(zhuǎn)貼，請注明來源為“綠建之窗”。凡注明"來源：XXX"的內(nèi)容，為本網(wǎng)轉(zhuǎn)載自其他媒體，轉(zhuǎn)載目的是傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責。如有侵權(quán)，也請第一時間聯(lián)系我們。對不遵守聲明或其他違法、惡意使用本網(wǎng)內(nèi)容者，本站保留追究其法律責任的權(quán)利。管理員QQ：  4993067 32533240，緊急聯(lián)系方式：13693161205。


標簽：建筑  超高層  綠色  節(jié)地  節(jié)材  

工程案例

本欄最新更新

本欄推薦

閱讀排行

通信地址： 北京市豐臺區(qū)汽車博物館東路1號諾德中心2期6號樓1201   郵編：100070 網(wǎng)站合作：QQ：1658253059  電話： 13693161205 18501126985

綠建之窗網(wǎng)站已運行:
  京公網(wǎng)安備11010602007284號  京ICP備14061276號-3 51LA統(tǒng)計