绿色建筑设计实践
——某公交站场绿色建筑设计
2018-02-11陈平湖南省建筑设计院有限公司湖南长沙410000
文/陈平 湖南省建筑设计院有限公司 湖南长沙 410000
1、项目背景
洋湖垸公交站场项目以长沙市湘江新区交通网络为依托,以科学、合理利用建设用地为设计宗旨,秉持高起点、高技术、高标准目标要求,改善公交停车场目前落后、混乱的情况,为市民出行提供便捷。项目集公交停车场、首末站、维修保养场、充电站、综合管理服务大楼为一体,对提升和拉动湘江新城的城市形象和经济发张具有重要的意义。
洋湖垸公交站场项目绿色建筑设计实践过程中,综合采用了四节一环保绿色建筑技术体系以及可再生能源利用等亮点技术,取得较好的经济、社会、环境效益。
2、高效集约节地技术
2.1 合理设计场地容积率
满足项目功能及室外环境前提下,根据项目建筑功能特点,合理选用不同建筑类型。采用多层建筑与高层建筑相结合的方式,分别满足公交站务、车辆维保、管理办公、员工餐饮、倒班宿舍等不同建筑功能需求。项目整体规划满足规划技术条件要求,场地整体容积率达到1.38,建筑密度20%,节约土地资源。
2.2 底层架空通风技术
项目所在地属于夏热冬冷气候区,结合建筑造型特点,设置底层架空形式,层高4m,有助于增强场地的自然通风状况,改善夏季、过渡季的热舒适环境质量,同时可增加室外公共活动空间。同时结合气候特点,在架空层北侧设置实体挡风墙,有效防止冬季主导风向带来的不利气候影响。架空层范围内集中布置公共活动场地及非机动车停车位、无障碍停车位等设施,提供有效的遮阳避雨室外活动场所,体现建筑人文关怀。
2.3 复层立体绿化技术
绿化是城市环境建设的重要内容。项目景观设计中,根据整体规划布局要求,重点打造南二环城市沿街绿化带,合理搭配乔木、灌木和草坪,以乔木为主,形成立体绿化景观,提高绿地的空间利用率、增加绿量,使有限的绿地发挥更大的生态效益和景观效益。
3、效节能技术体系
项目通过采用系统节能技术措施包括建筑节能系统、空调节能系统、电气节能系统等方面,实现整个项目全方面、多维度综合节能,积极贯彻践行节能减排绿色建筑设计理念。
4、外围护结构体系
4.1 植隔热屋面系统
围护结构的热工性能指标对建筑冬季供暖和夏季空调的负荷和能耗有很大的影响,采用高效节能的建筑外围护结构体系对于实现建筑节能、低碳、环保、可持续发展具有重要意义。
4.2 高效热工性能材料系统
在节能设计过程中针对外墙、屋顶、外窗、幕墙等外围护结构主要部位采用经济高效的节能材料系统以及构造措施,满足建筑节能设计要求,同时对以上部位的传热系数K和太阳得热系数SHGC等关键热工性能参数在国家和地方现行有关建筑节能设计标准规范规定的基础上进一步提升。
5、空调技术体系
5.1 高效节能主机
冷热源:综合服务管理大楼共10层,考虑空调效果及稳定性,设两套空调系统,1层~7层主要功能是为办公区域,空调系统冷热源采用板管蒸发冷却式螺杆热泵机组;8层~10层主要功能为倒班休息区域,空调系统采用变频多联机系统(VRV)。
板管蒸发冷却式螺杆热泵机组COP为4.40,多联机机组能效比EER最小为2.98。主机的能效在满足国家和地方现行有关建筑节能设计标准规范规定的基础上进一步提升6%以上。
5.2 输送系统节能设计
水系统:综合管理服务空调水系统采用一次泵变流量系统。经计算,项目空空调冷(热)水系统的冷水系统输送能效比ECR值0.0117,热水系统输送能效比HER值0.0160,均相应小于《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》要求规定值的80%;同时8层~10层多联机系统最大等效配管长度约51m,小于70m。项目冷热水输配系统能效指标满足相关节能设计标准规定的要求。
风系统:空调风系统的划分原则以建筑平面布置、使用功能为基础。综合管理服务楼办公室采用风机盘管加新风系统,大空间报告厅及门厅采用全空气系统。倒班宿舍采用多联室内机高静压风管天井式,送风口采用双层百叶风口,气流组织为侧送上回。风机单位风量耗功率最大为0.14W /m3·h,满足相关节能设计标准规定的要求。
5.3 空调系统合理布置
空调供冷(热)主机、分体空调室外机分别相应集中布置在综合管理服务楼、站务用房屋面部分,空调设备集中布置在地下室及架空层部位,避开人员密集场所。所有空调通风设备均选用低噪声产品,同时设置隔振降噪系列技术措施,在保证空调运行效率的前提下,减少噪声对室内外环境的噪声干扰。
5.4 空调系统节能控制
空调自动控制系统由中央控制和就地控制二级组成,其中就地控制具有就地控制和模式控制功能,能够自动控制空调、制冷、通风设备运行,空调自动控制系统并入工程楼宇自动控制系统,实现故障报警、启停遥控及状态监测等。
5.5 供配电系统节能
根据项目用能情况,合理规划设计供配电系统方案,采取了系列有效的节能措施:通过负荷计算,合理确定各变配所的位置、容量,分别设置中心配电房及分配电房,高压供电线路深入负荷中心;正确选择导线截面、线路的敷设方案,降低配电线路的损耗;采用低噪音、高效节能变压器;正确采用无功功率补偿、调节谐波措施,提高供电系统的功率因数,补偿后的功率因数不小于0.90,并在每个电容补偿回路上串接调谐电抗器,调节谐波;针对不同用能单位及功能区域,合理设置分项计量装置。
6、效综合节水用水技术
根据周边市政基础条件及气候特点,项目制定合理水资源利用和节水方案,通过充分回收利用屋面及室外道路雨水用于室外绿化浇灌、道路广场浇洒以及车辆清洗。通过采用高效的节水用水措施如节水卫生器具、节水景观喷灌系统,用水分项计量,达到节约用水目的。
6.1 雨水收集利用
结合项目自身特点,从成本控制与非传统水资源合理利用两方面进行综合考虑,根据场地标高及雨水管道布置走向,设计了一套容积为75m³的地下雨水收集处理装置,布置于场地东部,靠近绿化景观带,收集综合管理服务楼和站务用房屋面以及室外道路雨水,屋面雨水经管道进行收集,经过相应净化处理措施后,进入雨水清水池,通过设备加压用于室外绿化喷灌、室外道路浇洒以及车辆清洗等。
6.2 节水用水系统
项目充分利用市政水压,实行采用分层供水系统,同时采取合理减压限流的节水措施,且不小于用水器具要求的最低工作压力。用水管网采用高性能阀门、管道等措施避免管网渗漏。卫生间以及餐厨生活用水设备均采用高效节水设备,其中卫生器具的用水效率等级达到三级。景观灌溉采用喷灌式节水灌溉方式。
6.3 用水分项计量
项目用水在给水引入管设总计量装置,同时按使用功能单元分别计量;根据不同用水性质,对生活用水(含消防)、室外杂用水(分绿化灌溉、道路广场浇洒及洗车用水等)进行分项计量,便于后期运营管理。通过设置用水计量装置,积极倡导节约用水观念,实现行为节水。
7、色、低碳、环保室内环境质量综合技术
通过合理的平面功能布局、立面开窗、一氧化碳浓度监测等技术措施,遵循被动式绿色建筑技术策略,使建筑获得良好的自然通风采光及声环境,营造绿色、低碳、环保室内环境质量。
8、再生能源利用及创新技术
8.1 可再生能源技术
充分考虑场地禀赋条件,因地制宜,结合建筑功能特点,合理规划利用可再生能源,可大大减少项目运营成本,符合绿色、生态,可持续发展的规划设计理念。项目分别设计采用了太阳能热水系统及太阳能光伏发电系统两种可再生能源利用技术。
8.2 充电桩技术
按照市政府的相关规划,即将在长沙市多条路线上推广 1000辆左右的纯电动公交大巴,建设电动汽车充电站将为纯电动大巴的正常运营提供必要的条件。根据交通局提供的电动大巴的运行方式,电动大巴的运营方式为白天全天投入运行,夜间进行充电。结合自身建筑功能特点,待项目建成后,主要运营车辆采用电动公交车辆设备,以自身实际行动倡导绿色、环保的健康出行新方式。
同时,综合考虑场地规划布局,靠近公交车停车场相应就近设置公共车充电桩系统,充电桩采用交直流一体化充电桩位,共计65个,满足电动公交的日常充电需求。