浅谈超高层建筑的低成本绿色节能技术

2018-02-16陈文杰

建材与装饰 2018年10期

关键词：裙房建筑物绿化

陈文杰

（汇张思建筑设计咨询（上海）有限公司）

我国经济的迅速发展推动了城市化的进程，超高层建筑以其独有的优势如雨后春笋蓬勃发展起来。从我国的国情和地域特点来看，超高层建筑的绿色低碳是十分必要的，使超高层既能够满足当前我国社会经济发展的要求，有利于促进我国社会经济的可持续发展。

就目前来说，我国各地区都在积极推广绿色低碳建筑，绿色低碳超高层建筑的数量也在不断地增多。本文选取上海上海中心和东莞南城总部基地（凯旋大厦）超高层绿色低碳建筑为案例进行分析。

1 上海中心

上海中心在建设过程中以美国的LEED-CS和我国的《绿色建筑评价标准》认证为建设的总体目标，充分利用各种先进的建设技术进行创新实践，致力于实现能源资源的高度节约化。为了降低绿色低碳超高层建筑的成本投入，项目单位主要从下面七个方面进行了能力：

（1）室外环境方面。由于上海中心处于金融贸易的中心区域，品字形的建筑群也让上海中心面临着复杂的风环境，处理不当就会对人体产生很多不良影响。为此，项目单位充分应用各种先进技术，进行通风模拟和风洞实验，在不断优化建筑物设计方案的基础上，将建筑物1.5m高度左右的风速控制在每秒5m以内。另外，为了避免热岛效应，设计师从上海中心的实际情况出发，在屋顶面积相对较小且放置设备较多的不利情况下，将裙房室外屋顶进行景观花园设计。由此一来，上海中心整个屋面的绿化面积就达到50%左右，符合《绿色建筑评级标准》要求。

（2）建筑物的节能设计方面。上海中心还采用双幕墙系统的形式，在双幕墙之间形成半室内半室外的中庭空间，有效地降低建筑结构体系所承担的风荷载。为了进一步节约能源资源，项目团队还通过计算机技术模拟建筑工程的动态能耗，并对幕墙进行了节能设计。上海中心对空调系统进行了高低区设计，并优化了空调系统的组合。在照明系统方面，上海中心采用高光效的节能灯具，实现了绿色节能照明。

（3）建筑物的污水或者雨水减排方面。为了实现非传统水源的再次利用，上海中心的设计过程中应用了中水回用系统和雨水收集系统，但是并不是将中水作为饮用水。将收集的中水输送给大厦周边地区进行市政灌溉，使得城市市政方面的用水相对减少。

（4）室内环境方面。上海中心的室内环境设计的重点在于室内采光、室内空气以及室内噪音方面。项目组利用软件建立了建筑采光分析模型，优化设计方案，使得建筑物内部采光系数符合《采光设计标准》中的相关要求。在室内空气方面，上海中心内部应用了二氧化碳实时监控系统，对建筑物内的人员数量变化进行动态监控，提高使用人员的舒适度。

（5）建筑结构材料节约方面。设计过程中，项目组进行了多方论证，力求实现建筑结构的优化设计，减少建筑材料的使用。上海中心的外形为螺旋上升的圆形外立面形式，能够降低风荷载对建筑结构的影响。从材料的选择方面，上海中心的建设过程中大量采用绿色建材，各种高性能材料和3R材料的应用使得材料使用量大大下降，节约材料的目标也得以实现。

（6）建筑物的运行监控方面。为了满足用户的使用需求，我国相关法规中明确规定，建筑物的运行过程中必须践行能源消费计量制度，要对建筑物的运行情况进行实时监控。

（7）建筑工程的绿色施工管理方面。上海中心的施工过程中严格贯彻落实绿色低碳建筑的施工要求，不断完善设计方案。

2 东莞南城总部基地凯旋大厦

东莞南城总部基地凯旋大厦位于东莞市城区的总部经济板块的核心，区域的标志性建筑。设计过程中，通过研究超高层建筑发展的前沿理论，考虑与地域文化相结合，全力打造绿色节能、低成本实用的超高层建筑典范。

下面主要从一些具体的构造做法及工程实例来分析说明。

（1）屋面与室内绿化系统。凯旋大厦的绿化系统主要室内中庭绿化、裙房屋面绿化种植、屋顶绿化种植三部分组成。裙房中庭绿化可以很好的改善集中商业体因体量过大而导致的空气质量问题，给室内带来舒适宜人的环境。裙房屋面绿化种植则一改高层裙房由各种设备把持的传统做法，由消极空间转为积极空间，结合酒店餐吧、办公高区大堂，为人们提供休憩的场所。屋顶绿化种植则主要是考虑高区的亲地性需求，打造成一处空中花园，方便高区人群的可达。

（2）节水系统。主要节水措施：①通过节水系统，采用节水器具；②中水利用；③雨水的回收利用。中水系统对排水的再利用：①排水经过中水处理系统处理后可用于冲洗厕所，冷却塔补给用水，屋顶散水等。②热排水通过中水热回收系统回收。

（3）遮阳保温系统。在外立面中，方案通过竖向线条使建筑更加高耸挺拔。在节能方面，可以利用竖向线条达到遮阳的效果。中空玻璃设金属百叶，空气间层内设置可拉下的金属百叶可防止过强的阳光直射。考虑到人的心理因素与室外的良好视觉联系。金属遮阳百叶在被拉下的情况也能保证内外视线的连通。