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某医院项目绿色建筑技术的应用

2020-09-24刘增宏

建筑热能通风空调 2020年8期
关键词:绿色建筑设计

刘增宏

南宁市建筑设计院

随着《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019 的推行及逐步实施,新的绿色建筑评价体系已逐步在各项目中推广应用,新绿色建筑标准的评价体系从设计与运行两个阶段实现建筑的实际绿色性能,同时重在强调绿色技术的实际落地情况,保证后期运营的实际效果。新绿色建筑标准的实施,旨在解决建筑实际绿色建筑性能的实现以及人们对绿色建筑效果的实际感知程度,使运营后的建筑能实现真正的“绿色”。

1 工程概述

本项目为一栋23 层医院内科综合楼,项目总建筑面积40500 m2,设计一层地下室,主要功能为设备房及车库,地上主要功能为:门诊大厅、供应室、药库、血透中心、中医科、住院病房等,项目为超过2 万m2的大型公共建筑。项目总平示意图如图1 所示:

图1 项目总平示意图

本项目按照《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019 二星级标准进行设计,绿色建筑从安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五大方面进行评价,设计阶段严格将绿色建筑技术措施落实到施工图纸。本项目满足控制项要求的全部技术要求,同时结合项目特点,选取适宜项目的技术措施进行星级评分,达到二星级绿色建筑标准的要求。本文结合建筑实际情况,从设计角度,对项目中实际应用的绿色建筑技术措施进行列举探讨。

2 绿色建筑技术的应用

2.1 安全耐久

1)安全防护。本项目阳台及外窗均设置防护栏杆防止人员以外坠落,建筑出入口处设置遮阳挡雨棚,利用遮阳挡雨棚及周边景观绿化设施起到坠物缓冲作用。项目为医院建筑,考虑病人实际焦虑的心态,均采用安全防夹门、闭门器及玻璃防护措施等进行安全防护,同时出入口、坡道、楼梯、卫生间等所有室内外地面全部通过采用防滑地砖、防滑条等措施进行了安全防护。

2)建筑材料耐久性。项目给排水、电气、空调等设备管线均采用耐腐蚀、抗老化、耐久性能好的管材、管线及管件,同时设备各五金配件、管道阀门、开关龙头等活动配件选用长寿命的优质产品。建筑防水材料及密封材料均采用耐久性好的密封材料。

2.2 健康舒适

1)水质。本项目设计时选用符合国家标准的成品水箱,并采取对角进出水形式,避免“死水区”。采取人孔加锁、溢流管、通气管均采取防止生物进入。项目生活给水、雨水排水、污水排水、消防给水、等管道、设备、设施通过不同颜色涂刷、文字说明等方式作为标识。

2)声环境与光环境。建筑在设计阶段,通过选用较高隔声性能的外围护结构实现建筑隔声性能要求,对于医院建筑,隔声要求相对较高,本项目外围护结构采用加气混凝土砌块及LOW-E 中空玻璃,同时对于病房、诊室、手术室等功能房间上层的楼板,均采用隔声砂浆的减振楼板,使楼板的撞击声隔声性能满足医院建筑的要求。同时建筑设计通过人员工作区布局,使医生工作区避免直射阳光,工作背景不设置在窗口等措施来控制眩光。

3)室内热湿环境。本项目采用集中空调冷热源为建筑提供热湿需求,通过设计空调通风系统,控制各功能房间的空气温度、湿度、风速在人员舒适区范围内。项目采用辅助软件对设计的空调通风系统带来的舒适程度进行模拟检验,模拟设计的集中空调系统实际效果。经过验证,本项目达到现行国家标准《民用建筑室内热湿环境评价标准》GB/T 50785 规定的室内人工冷热源热湿环境整体评价(整体评价指标包括平均热感觉指标PMV 及预计不满意者的百分数PPD)[1]2级(10%≤PPD≤25%,-1≤PMV<-0.5 或0.5≤PMV≤1)[1]及以上的建筑面积比例为69.23%,去除建筑内设备用房、楼梯间等辅助功能用房外,建筑室内热湿环境基本能满足热源热舒适性要求。

2.3 生活便利

1)出行与无障碍服务设施。项目场地出入口、室内外公共区域、道路等均进行无障碍设计。项目建筑考虑为医院使用功能,对建筑室内公共区域的墙、柱等均进行了圆角设计,并设有安全抓杆及扶手,同时设置可容纳担架的无障碍电梯。项目的场地出入口设置在与公共交通站点便利到达处,项目充分结合建筑实际使用功能从各方面考虑了人员出行及无障碍的设计要求。同时充分考虑住院人员的活动空间,在室外空闲部位设置健身慢行道,同时在室内合适位置选取面积不小于60 m2的空间作为室内健身空间。

2)智慧运行。建筑为处于夏热冬暖地区的医院,电气设计时充分考虑节约能耗,实现了分项计量,并且预留了可以实现建筑能耗监测,数据分析和管理的接口。给排水专业也充分考虑智慧运行计量水量,设置了远传水表系统,使建筑可以实现分类、分级记录并统计建筑用水情况。

2.4 资源节约

1)节能与能源利用。本项目在设计初期,就充分结合绿色建筑标准对建筑围护结构进行设计,本项目处于夏热冬暖地区,项目通过控制建筑窗墙比的方式,使建筑外窗的太阳得热系数比现行建筑节能设计标准规定的提高幅度达到10%,这一措施为后续暖通空调负荷的降低做了很大贡献[2]。暖通专业选择高校节能风机,控制风机的单位风量耗功率比现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189 的规定低20%。电气专业按照现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034 规定的目标值进行照明功率密度值设计计算。同时建筑充分利用天然能源,利用太阳能为住院病房提供生活热水,暖通专业的集中空调系统的风冷热泵主机在为建筑供冷的同时,也对机组冷凝热进行热回收,回收的热量也为住院楼提供生活热水需求[3],屋面风冷热泵热回收示意图如图2 所示:

图2 屋面风冷热泵热回收系统

2)节水与水资源利用。给排水专业设计时,均选取用水效率等级为2 级的节水器具。项目采用节水灌溉系统[4]。集中空调水系统的冷却塔采取加大集水盘的方式,避免冷却水泵停泵时冷却水溢出。

3)节材与绿色建材。本项目全部采用400 MPa 级及以上受力普通钢筋。同时所有区域均进行土建与装修一体化设计与施工。

2.5 环境宜居

1)场地生态与景观。本项目进行海绵城市设计,场地设计40%以上的下凹式绿地,同时设计时充分衔接和引导不少于80%的道路雨水进入下凹式绿地(图3),通过采用以上的海绵措施,使场地内年径流总量控制率达到70%以上。

图3 道路雨水收集及初期雨水净化系统示意图

项目绿地率达到了规划指标的105%,同时室外公共绿地向社会公众开放。建筑场地设计时,也充分考虑了室外吸烟区的布局,在建筑主要出入口设计醒目的吸烟区导向标志,景观设计时,充分考虑对室外吸烟区与绿植的配合,同时选择的室外吸烟区布置在建筑主导风向的下风向,并且距离新风进风口及可开启窗距离大于8 m,距离儿童和老人的活动场所大于8 m。

2)室外物理环境。项目在前期总平布局时,即对建筑朝向等进行优化设计,通过场地风环境模拟,确定了最终建筑朝向,本项目冬季典型风速和风向条件下,建筑物周围人行区距地高1.5 m 处风速小于5 m/s,户外风速小于2 m/s,且风速放大系数小于2。过渡季、夏季典型风速和风向条件下,场地内人活动区不出现涡旋或无风区,可开启外窗中,50%以上可开启外窗室内外表面的风压差大于0.5 Pa。建筑屋面构架层上设计有太阳能集热板,集热板的铺设也有效的降低了热岛强度。

3 结论

本项目建筑各专业均全力按照绿色建筑标准进行设计,使整个医院建筑可以达到绿色建筑二星级的标准。在下一阶段,施工方要严格按照设计施工图纸进行施工图,使绿色建筑各专业技术措施能够真正落地,为建筑后期实际医院的运营能真正的“绿色”打下前期条件,为人民建设一个真正意义上的“绿色医院建筑”。

绿色建筑是全专业以及建筑全寿命周期的集成,需要全专业人员从规划、设计、施工、运营阶段通力配合,因此,作为每一位从事建筑设计的设计人员而言,要从自己所负责的阶段就把绿色建筑落实到位,为下一阶段绿色建筑的真正实施落地做充分准备。对于每一位从事建筑行业的人员而言,切身的参与到建设绿色建筑的队伍中,使我国的建筑真正称的上“绿色”!

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