綠色建筑在工業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用

綠色建筑在工業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，特別是融入市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)全球化的可持續(xù)和快速發(fā)展，資源和能源已成為制約中國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要因素。對(duì)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)來(lái)說(shuō),舊有發(fā)展模式面臨一系列挑戰(zhàn),必須在逐步發(fā)展中不斷摸索改良的途徑,突破發(fā)展瓶頸,謀求技術(shù)發(fā)展以構(gòu)建綠色環(huán)保發(fā)展模式,最高效率地利用能源,以節(jié)約能源來(lái)適應(yīng)轉(zhuǎn)型發(fā)展的新要求。從生態(tài)工業(yè)的角度來(lái)說(shuō),應(yīng)通過(guò)合理的、充分的、集約的利用資源,將生產(chǎn)和消費(fèi)過(guò)程中對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康的損害降到最小,廢棄物得到再生利用。這種模式將適應(yīng)當(dāng)今環(huán)境發(fā)展的進(jìn)一步要求,從而成為傳統(tǒng)工業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)的改革趨勢(shì),其與傳統(tǒng)模式最顯著的區(qū)別,就是力求把工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程納入生物圈的物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng),把生態(tài)環(huán)境作為衡量工業(yè)發(fā)展的質(zhì)量、水平和程度的基本標(biāo)志之一。改善園區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境,從綠色建筑入手,節(jié)能減耗,將成為逐步采用新技術(shù)進(jìn)行更全面、更深層次轉(zhuǎn)型發(fā)展的基礎(chǔ),采用更多綠色建筑,加以科學(xué)技術(shù)的配套運(yùn)用,同時(shí)對(duì)此類(lèi)技術(shù)進(jìn)行推廣,將有效實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)和污染減少的目的,從而實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境、人與自然和諧共生的理想目標(biāo)。上海市漕河涇新興技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)發(fā)展總公司成立于1988年7月,主要負(fù)責(zé)漕河涇開(kāi)發(fā)區(qū)的開(kāi)發(fā)、建設(shè)、經(jīng)營(yíng)、管理、協(xié)調(diào)和服務(wù)。漕河涇開(kāi)發(fā)區(qū)總公司非常注重應(yīng)用新技術(shù)以及先進(jìn)的過(guò)程管理方法提升產(chǎn)品品質(zhì),時(shí)刻關(guān)注國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)信息,經(jīng)分析研究將綠色建筑新技術(shù)應(yīng)用于項(xiàng)目建設(shè)。一、注重人與自然的和諧共濟(jì)性關(guān)于綠色建筑的定義和內(nèi)容,國(guó)內(nèi)外尚無(wú)一致的意見(jiàn),范圍界定亦有所差別,但其可持續(xù)的方向是明確的。概念化的定義可以理解為綠色建筑是基于生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)原則,以“綠色”經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ),“綠色”社會(huì)為內(nèi)涵,“綠色”技術(shù)為支撐,“綠色”環(huán)境為標(biāo)志的一種新型建筑,即該建筑在建造和使用過(guò)程中必須節(jié)約能源、節(jié)約資源,減少對(duì)環(huán)境的污染;要求人們?cè)诶米匀粭l件和技術(shù)手段創(chuàng)造良好、健康居住環(huán)境的同時(shí),應(yīng)盡可能地控制和減少對(duì)自然環(huán)境的過(guò)度使用和破壞,維持生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)向大自然的索取與回報(bào)之間的動(dòng)態(tài)平衡。我國(guó)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378)對(duì)綠色建筑的定義為:在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)約能源、節(jié)約土地、節(jié)約水資源、節(jié)約材料),保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。根據(jù)綠色建筑的定義,可見(jiàn)綠色建筑與節(jié)能環(huán)保緊密相聯(lián),要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展,必須對(duì)環(huán)境保護(hù)提出更高的要求,對(duì)綠色發(fā)展模式加以關(guān)注。城市建筑的發(fā)展模式由傳統(tǒng)高消耗型轉(zhuǎn)向高效綠色型,是當(dāng)今世界建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)。綠色建筑在為人類(lèi)提供一個(gè)健康、舒適的工作、居住、活動(dòng)的空間的同時(shí),能有效實(shí)現(xiàn)最高效率地利用能源、最低限度地影響環(huán)境。二、綠色建筑的設(shè)計(jì)理念和實(shí)踐(一)綠色建筑設(shè)計(jì)的概念包括以下幾個(gè)方面1.資源合理利用原則在建筑設(shè)計(jì)、建造和建筑材料的選擇中,均考慮資源的合理使用和處置。要減少資源的使用,力求使資源可再生利用。節(jié)約水資源,包括綠化的節(jié)約用水。2.采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)充分利用太陽(yáng)能,采用節(jié)能的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及采暖和空調(diào),減少采暖和空調(diào)的使用。根據(jù)自然通風(fēng)的原理設(shè)置風(fēng)冷系統(tǒng),使建筑能夠有效地利用夏季的主導(dǎo)風(fēng)向。建筑采用適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件的平面形式及總體布局。要求充分利用可再生能源,根據(jù)綠色建筑的地理?xiàng)l件,設(shè)置太陽(yáng)能采暖、熱水、發(fā)電及風(fēng)力發(fā)電裝置,以節(jié)約不可再生能源的消耗。3.建筑美的生態(tài)性設(shè)計(jì)綠色建筑外部要強(qiáng)調(diào)與周邊環(huán)境相融合,和諧一致、動(dòng)靜互補(bǔ),做到保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境,將人類(lèi)對(duì)建筑美的感知建立在生態(tài)影響的基礎(chǔ)上,而不是建立在精美藝術(shù)細(xì)節(jié)、夸張的形式主義上。(二)設(shè)計(jì)競(jìng)賽形式在此以上海市漕河涇新興技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)發(fā)展總公司為例分析。在建筑設(shè)計(jì)階段,公司匯集戰(zhàn)略發(fā)展要求、市場(chǎng)信息、智能化精品樓宇標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)信息,明確設(shè)計(jì)輸入要求,申請(qǐng)立項(xiàng)審批。之后,再以設(shè)計(jì)競(jìng)賽形式邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外知名設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)參加,層層篩選評(píng)審方案,確保方案最具操作性和性價(jià)比。整體設(shè)計(jì)方案確定后,在合格供方名錄中選擇長(zhǎng)期合作密切且口碑較好的甲級(jí)設(shè)計(jì)單位依據(jù)《項(xiàng)目技術(shù)規(guī)格說(shuō)明書(shū)》進(jìn)行“總體設(shè)計(jì)文件和施工圖”設(shè)計(jì)。(如圖1)層層篩選設(shè)計(jì)方案,并且對(duì)于新材料、新技術(shù)的大膽使用與追求,這些具體繁復(fù)、追求細(xì)節(jié)的過(guò)程都旨在最大程度上對(duì)于綠色建筑的落實(shí),真正發(fā)揮新材料、新技術(shù)的環(huán)保優(yōu)勢(shì),從而盡可能符合節(jié)約資源、節(jié)約能源、回歸自然的綠色建筑原則,努力達(dá)到節(jié)能減耗最大化以及環(huán)境污染最小化。三、曹河經(jīng)營(yíng)區(qū)的節(jié)能實(shí)踐(一)強(qiáng)化建設(shè)管理,保證建筑品質(zhì)開(kāi)發(fā)區(qū)總公司從2009年開(kāi)始導(dǎo)入卓越績(jī)效模式管理,十分重視戰(zhàn)略發(fā)展,其宗旨架構(gòu)旨在形成“大招商”“大建設(shè)”“大財(cái)務(wù)”“大服務(wù)”管理架構(gòu),逐步達(dá)到多園區(qū)管理的一體化,進(jìn)而確立公司和開(kāi)發(fā)區(qū)的核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。在“大建設(shè)”方面,制定了精品化戰(zhàn)略,堅(jiān)持建設(shè)精品辦公樓宇、工業(yè)廠房,在設(shè)計(jì)、施工等環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制,通過(guò)公開(kāi)招投標(biāo)形式,在保證成本合理的情況下選擇成本合理、資質(zhì)高、信譽(yù)好、保證能力強(qiáng)、具有良好口碑的施工單位、監(jiān)理單位和材料供應(yīng)商,從源頭上保證施工質(zhì)量。過(guò)程中派遣專(zhuān)人配合監(jiān)理單位負(fù)責(zé)工程質(zhì)量的全程跟蹤監(jiān)控;針對(duì)一些隱蔽工程或重要環(huán)節(jié),聘請(qǐng)第三方質(zhì)量監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行階段性的質(zhì)量監(jiān)測(cè),確保工程每一個(gè)環(huán)節(jié)、過(guò)程在監(jiān)控下達(dá)到預(yù)期質(zhì)量要求;同時(shí)建立《工程建設(shè)項(xiàng)目控制程序》,從建筑設(shè)計(jì)源頭保證建筑先進(jìn)性,不僅僅對(duì)工程項(xiàng)目建設(shè)全過(guò)程精細(xì)化管理,同時(shí)注重于建設(shè)智能化、節(jié)能環(huán)保、低碳的高檔辦公樓,將樓宇建筑定位的目標(biāo)與節(jié)能環(huán)保盡可能結(jié)合。在樓宇建設(shè)的初步定位中,融入綠色、節(jié)能、環(huán)保的概念,將對(duì)樓宇之后的具體建設(shè)起到指導(dǎo)性作用。(二)綠色建筑的節(jié)能效果1.建筑照明及材料漕河涇?chē)?guó)際商務(wù)中心是綠色建筑的核心代表,也是漕河涇開(kāi)發(fā)區(qū)的地標(biāo)性建筑。國(guó)際商務(wù)中心基地面積為3.3萬(wàn)平方米,總建筑面積為18.8萬(wàn)平方米,其中地上14.2萬(wàn)平方米,地下4.6萬(wàn)平方米。該商務(wù)中心以兩幢153.45米的雙塔超高層辦公樓為主體,通過(guò)配套少量餐飲的三層裙房將兩棟超高層辦公樓單體連接組成。為實(shí)現(xiàn)綠色建筑的建設(shè)目標(biāo),使人與自然、自然和建筑完美結(jié)合,漕河涇?chē)?guó)際商務(wù)中心對(duì)整個(gè)建筑物的可持續(xù)發(fā)展場(chǎng)地、外墻圍護(hù)、可再生材料和資源的利用、室內(nèi)環(huán)境舒適度設(shè)計(jì)及機(jī)電系統(tǒng)各方面都進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì),并從設(shè)計(jì)階段到施工整個(gè)過(guò)程均向美國(guó)綠色建筑委員會(huì)(USGBC)遞交建筑LEED評(píng)估報(bào)告,已在超高層交付使用前達(dá)到銀獎(jiǎng)?wù)J證。其使用的節(jié)能環(huán)保技術(shù),充分體現(xiàn)了綠色建筑的核心理念,盡可能地將節(jié)能減耗最大化,充分利用可再生資源,節(jié)約現(xiàn)有資源,具體如下:(1)室內(nèi)外照明智能化調(diào)控室內(nèi)照明:疏散樓梯間及公共衛(wèi)生間夜間采用智能化聲控,結(jié)合大樓南北通透的平面,大空間辦公室利用室外自然光的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)人工照明照度,所控?zé)袅信c窗平行,采用光傳感器監(jiān)測(cè)自然光,控制與窗平行的燈列自動(dòng)開(kāi)關(guān),保證辦公室內(nèi)工作面得到設(shè)定的照度水平,節(jié)約電能消耗。室外照明:總體路燈采用太陽(yáng)能作為照明電源;減少室外的泛光照明,提供眩光控制和均衡照明;合理選擇燈具位置,以控制眩光,并將光線保持在設(shè)計(jì)區(qū)內(nèi),確保這些燈具發(fā)出的大量光線不會(huì)越過(guò)項(xiàng)目邊界;夜間建筑照明采用低功耗LED光源。(2)水資源利用采用雙鍵節(jié)水座便器,將每次沖水量由傳統(tǒng)的10L下降到2.5L-4L,減少耗水量;采用節(jié)水型器具,洗臉盆給水點(diǎn)改用感應(yīng)式水龍頭;并實(shí)施節(jié)水景觀設(shè)計(jì),回收雨水和空調(diào)冷凝水用做綠化灌溉。(3)能源節(jié)約項(xiàng)目設(shè)計(jì)中采用多項(xiàng)節(jié)能技術(shù):裙房屋頂設(shè)置日產(chǎn)12噸的太陽(yáng)能熱水裝置;采用高效新排風(fēng)熱回收裝置以及高效蒸汽鍋爐;屋面材料選用SRI>78的淺色節(jié)能高反射隔熱涂料;通過(guò)對(duì)項(xiàng)目建筑及其相關(guān)的供熱、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備能耗情況進(jìn)行模擬分析,年能源費(fèi)用比基準(zhǔn)建筑低15.5%。(4)材料和資源為全面體現(xiàn)綠色建筑的特點(diǎn),在材料方面選用可再生資源制造的建筑材料、本身可再生的材料以及含可再生成分的建筑及裝修材料,并要求供應(yīng)商提出明確標(biāo)識(shí)其產(chǎn)品的可回收成分,要求達(dá)到ISO14021環(huán)境評(píng)估認(rèn)可;為降低運(yùn)輸過(guò)程中的碳排放,盡量選擇本地生產(chǎn)的建筑材料和本地制造的產(chǎn)品;室內(nèi)裝飾的粘合劑采用環(huán)保型材料。(5)生態(tài)植被為減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞,在商務(wù)中心周?chē)N植樹(shù)木替代草皮,增加綠色空間的比例,并利用樹(shù)陣作為防風(fēng)墻;選用滲透性鋪地材料,在停車(chē)場(chǎng)和機(jī)動(dòng)車(chē)道多用透水磚或綠色路面;結(jié)合生態(tài)工程原理解決建筑施工中各種水土流失問(wèn)題,防止建筑施工污染。漕河涇?chē)?guó)際商務(wù)中心的建設(shè)是充分利用了科技發(fā)展的現(xiàn)實(shí)條件,從室內(nèi)外照明智能化調(diào)控、水資源利用、能源節(jié)約、材料和資源、生態(tài)植被五個(gè)角度利用可行的方式竭力達(dá)到能源節(jié)約最大化,以細(xì)節(jié)處入手,這樣的綠色建筑可作為一個(gè)范例,供今后更多樓宇建設(shè)參考,并且隨著科技的進(jìn)一步完善發(fā)展,對(duì)綠色發(fā)展模式的需求以及與對(duì)于環(huán)境保護(hù)的意識(shí)提高,相信勢(shì)必會(huì)有更多的綠色節(jié)能科技因運(yùn)而生,將其進(jìn)一步融入到樓宇建設(shè)之中將是未來(lái)發(fā)展之需。2.能源中心的運(yùn)行效益已顯現(xiàn)漕河涇開(kāi)發(fā)區(qū)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)集聚區(qū)在建設(shè)過(guò)程中,借鑒了國(guó)際上較成功的設(shè)計(jì)理念,利用地下空間建設(shè)“集中式能源中心”項(xiàng)目,對(duì)約44.4萬(wàn)平方米建筑面積的樓宇實(shí)施集中供電、氣、熱。能源中心的冷源為鋼盤(pán)管外融冰蓄冷系統(tǒng),采用2臺(tái)800RT的基載離心機(jī)和4臺(tái)空調(diào)工況制冷量1600RT,制冷工況制冷量1047RT的雙工況機(jī)組,蓄冰容量32664RTH,可滿足11236RT尖峰負(fù)荷要求。能源中心的熱源為3臺(tái)2800kW燃油熱水鍋爐,提供70~90℃熱水,經(jīng)過(guò)各棟樓板式換熱器(熱)交換成45~60℃熱水送給各棟大樓冬天供應(yīng)熱水和采暖之用。很大程度上利用科學(xué)技術(shù)的發(fā)展節(jié)約部分能源。能源中心采用蓄冷空調(diào)技術(shù)(利用夜間電網(wǎng)低谷時(shí)的電力來(lái)制冷、把冷涼儲(chǔ)存起來(lái),在白天電力高峰用電緊張時(shí)釋放冷量,滿足建筑物空調(diào)冷源需要)、低溫送風(fēng)技術(shù)(低溫送風(fēng)空調(diào)的送風(fēng)溫度普遍被認(rèn)為是4~11℃,相對(duì)于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)量和循環(huán)水量可以大幅減少),RUNPAQSMART-ICE冰蓄冷系統(tǒng)優(yōu)化控制技術(shù)和水、電、熱(冷)集中供給,減少空調(diào)機(jī)組裝機(jī)容量約40%,利用峰谷電差價(jià)可節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用約30%。漕河涇現(xiàn)代服務(wù)業(yè)集聚區(qū)地下能源中心項(xiàng)目的建設(shè),有效提高能源的利用效率,達(dá)到能源和土地的集約利用,符合“節(jié)能減排、科學(xué)發(fā)展”的要求。能源中心目前已運(yùn)行3年多,效益已日趨顯現(xiàn)。目前能源中心供冷服務(wù)客戶66家,建筑空調(diào)面積達(dá)16.6萬(wàn)平方米,自2012年1月至2013年4月30日累計(jì)供冷量已達(dá)到9028236kWh,累計(jì)供熱量6728034kWh。以2012年為例,能源中心2012年全年低谷時(shí)段用電為2769013kWh,相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤耗99.7噸。達(dá)到滿負(fù)荷后,全年低谷時(shí)段用電預(yù)計(jì)為6477408kWh,相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤耗233.2噸。在環(huán)境效益方面,能源中心達(dá)到滿負(fù)荷后,全年低谷時(shí)段用電預(yù)計(jì)6477408kWh,相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤耗233.2噸,減排CO2581.3噸,減少二氧化硫排放量17.0噸,減少碳耗量158.6噸。相當(dāng)于植樹(shù)4765棵。減少環(huán)境污染和溫室效應(yīng),有利于生態(tài)平衡、低碳發(fā)展。經(jīng)建科院實(shí)測(cè),能源中心的運(yùn)行費(fèi)用節(jié)約40%,節(jié)能率為11.2%。這樣的節(jié)能效益能帶來(lái)極大的環(huán)保效益,由此可見(jiàn),綠色建筑的建筑優(yōu)勢(shì)之一——節(jié)能環(huán)保,其特點(diǎn)在于將節(jié)能環(huán)保的功效于不自覺(jué)中融入到公司運(yùn)營(yíng)過(guò)程之中,積少成多,從而減少有害氣體的排放,在不影響人們正常生活的前提之下,致力于達(dá)到不可再生能源消耗最小化,充分利用科技優(yōu)勢(shì),進(jìn)一步推進(jìn)可持續(xù)的發(fā)展。四、體現(xiàn)環(huán)保的原則隨著全球?qū)τ诃h(huán)境的重視度不斷加強(qiáng),綠色建筑無(wú)疑將成為城市建筑的一個(gè)必然