浅析绿色建筑运行项目
2021-03-07方智锐
方智锐
摘要:我国绿色建筑发展至今,大部分绿色建筑满足设计阶段要求,但绿色建筑运行项目所占比例不超过5%。而绿色建筑领域更大的节碳潜力在于绿色建筑的运行阶段,为了在建筑领域实现碳达峰和碳中和的目标,急需近一步发展绿色建筑运行项目。本文以南通市通州区市民中心项目为例,从绿色建筑的运行阶段管理等角度出发,介绍项目理念及关键技术,为我国绿色建筑运行项目发展提供了思路和方向。
关键词:碳达峰;碳中和;绿色建筑;运行管理
1 引言
绿色建筑在国外从二十世纪八九十年代开始发展,国内从二十一世纪初展开相关研究,2006年由我国住房和城乡建设部牵头编制了首部《绿色建筑评价标准》,发展至今更是我国在建筑领域实现碳达峰和碳中和的重要方向之一。2014年版《绿色建筑评价标准》中提出了设计和运行不同阶段绿色建筑的评价要求,2019年我国新建绿色建筑占城镇新建建筑比例达到65%,我国住房和城乡建设部更是在《关于印发绿色建筑创建行动方案的通知》中提出“到2022年,当年城镇新建建筑中绿色建筑面积占比达到70%”[1]。全面提升新建绿色建筑比例固然对实现碳达峰和碳中和有所贡献,但绿色建筑领域更大的节碳潜力在于绿色建筑的运行阶段。然而,我国通过绿色建筑运行阶段评价的新建建筑比例不超过5%。
江苏是国内最早一批开始重视并发展绿色建筑的省份,并于2015年以立法的形式发布《江苏省绿色建筑发展条例》。多年来,江苏以绿色建筑示范区的形式,在各地市全面发展绿色建筑。本文提到的南通市通州区市民中心项目位于南通市通州区,通州区是2014年江苏省省级绿色建筑示范区,在江苏省高质量绿色建筑的发展,尤其是绿色建筑的运行阶段管理等方面做出示范作用,为我国绿色建筑发展及建筑领域实现“双碳”目标提供了思路和方向。[2]
2 项目概况
南通市通州区市民中心项目总用地面积78369m2,总建筑面积87978.7m2,绿化率22.9%,建筑密度0.31,由政务服务中心、妇女儿童活动中心、图书馆、档案馆和文博中心5栋建筑组成。2015年11月11日被评定为中国建设工程鲁班奖(国家优质工程)。2019年7月获得二星级绿色建筑运行标识。2019年11月获得江苏省住房和城乡建设厅颁发的江苏省绿色建筑创新项目二等奖。
3 绿色建筑技术应用
3.1 室外环境优化
室外绿化选择适合生长的乡土植物,采用包含乔、灌、草木相结合的复层绿化方式,结合屋顶绿化形成富有层次的景观绿化体系,改善建筑周边的生态环境。
透水铺装包含植草砖、透水混凝土等,室外透水铺装面积比例达到40.67%。
3.2 节能技术集成
(1)围护结构节能优化
市民服务中心节能水平达到甲类公建65%的标准,妇女儿童活动中心、档案馆、图书馆、文博中心的节能水平按照江苏省乙类公建50%的标准进行设计。外墙采用长江淤泥烧结砖,辅以岩棉保温板,屋面采用100mm泡沫玻璃;外窗采用隔热铝合金窗框6中透光Low-E+12A+6。
(2)高效節能设备
市民服务中心屋顶设有6台单机额定制冷量568kW、单机额定制热量581kW的风冷热泵机组,风冷冷热水机组COP≥3.0。大空间采用全空气低速风变频送风系统,小房间采用风机盘管加独立新风系统。
其余楼栋的冷热源选用变冷媒流量空调系统(VBF)。机组名义工况综合能源效率IPLV达到5.8以上;分体空调的COP不低于国家标准规定的2级要求。空调风系统采用全热交换器,全热交换效率(全热和显热)的额定热回收效率不低于60%。
(3)节能照明
主要功能区域均采用LED灯,楼梯间灯具均采用声光延时控制,走廊灯具采用红外线及光感应控制。景观夜景照明灯具采用LED灯具及太阳能灯,主广场布置暖色调景观灯柱及冷色地埋式LED灯,照明灯具控制采用时控方式,避免产生光污染。
3.3 资源节约与利用
(1)合理开发地下空间
项目合理开发利用地下空间,地下建筑面积与建筑用地面积之比为30.4%,地下空间主要功能为汽车车库及设备用房。利用坡道绿地下方空间及连廊下方区域设置非机动车停车位。
(2)避免管网漏损措施
项目1~2层采用市政直供,3~5层采用加压供水,用水点供水压力大于0.20 MPa时设置可调减压阀,阀后压力0.15MPa,项目完成水平衡测试,定时巡查供水管线和对供水系统维护保养,供水管线、设施漏失率≤4%。
(3)雨水回收利用
项目设置雨水回用系统,分别在地块北区和南区各设一座蓄水池,收集屋面及场地雨水,处理后回用于地面绿化喷灌及屋面绿化滴灌。经实测,项目非传统水源利用率达到26.83%。
(4)土建装修一体化设计施工
在建筑设计阶段采用建筑与装修一体化设计,根据内装修的需要预留孔洞,建筑布局采用大空间预留,办公区域装修时均采用玻璃隔断等可灵活变换的隔断形式,避免装修施工时的拆除和填充,节约材料,降低综合成本。
3.4 室内环境健康舒适
(1)空气质量把控
建筑体形合理,朝向符合当地主导风向,外窗可开启面积比例均大于35%,主要功能房间平均自然通风换气次数均大于2次/h,自然通风效果较好。通过对项目典型房间的氡、甲醛、氨、苯、TVOC等污染物进行检测,结果均远低于控制规范要求,确保使用者处在健康的环境中。
为保证室内空气质量,项目在市民中心人力资源大厅设置CO2浓度监控系统,当CO2浓度过高时通过DDC启动相应的新风机以降低室内的CO2浓度,改善空气品质。在地下室设置CO浓度监控,当CO浓度过高时通过DDC启动相应的排风机以降低地下车库内的CO浓度,当CO浓度恢复到正常值时关闭排风机。
(2)办公环境安静
经实测,项目边界噪声监测点满足《声环境质量标准》(GB3096-2008)中2类标准。选用低噪声设备,对高噪声设备安装消音降噪设备,加强楼内环境管理,并通过安装隔音墙、玻璃以及绿化带降噪等采取隔音降噪措施;在出入口设置禁鸣和限速标志,严格控制车辆进出车库的车库,并加强出入口周边绿化。经测试,主要功能房间室内噪声级达到现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB 50118中的高要求标准限值。
(3)采光良好
建筑体形、朝向、楼距和窗墙面积比设计合理,通过设置采光中庭,改善内区自然采光效果;建筑主要功能房间具有良好的户外视野;建筑室内的整体采光效果较为理想,主要功能空间的采光系数达标面积比例达到68%以上。经检测,建筑室内照度、统一眩光值、一般显色指数等指标均满足《建筑照明设计标准》要求。
4.1 开放共享空间,提升百姓幸福感
市民中心即为市民服务的中心,体现了政府与市民共享信息、共享文明的理念。市民中心建设的大型开放式生态景观平台,使其开放功能得以凸显,将建筑彼此分隔的格局打破,营造开放、共享的公共交流空间,能够加强人与人的交流,形成舒适、惬意、互动的公共空间。
建筑设计时,五栋不同功能的建筑通过连廊相连形成连贯的步行通道,同时在斜坡及连廊上方共设置了超过一万平方米的屋顶绿化、坡道绿化,与地面绿地形成呼应,丰富了景观生态梯度,大大增加了室外交流活动空间。屋顶和坡道景观绿化的植物配置主要选用黑麦草等,同时设置了木制栈道,供周边居民休闲散步。
市民中心投入使用后,周边居民反映良好:“室外区域和屋顶绿化对周边居民开放,每天早晚可供锻炼身体,图书馆全年开放,提供良好的学习阅读场所,做到了真正为民服务。”
4.2 绿色技术集成,建设舒适节能建筑
项目运用“被动优先,主动优化”的生态设计策略,因地制宜应用多项绿色技术,主要包括屋顶绿化、采光中庭、太阳能光伏发电、高效节能设备、雨水回用、室内空气质量监控等。在满足建筑功能布局的同时,有效改善室内微气候,减少夏季太阳热辐射,降低空调的能耗,保证空间的舒适度。
(1)屋顶绿化:项目合理采用屋顶绿化技术,其中档案馆为平屋面,妇女儿童活动中心、图书馆为缓坡屋面,市民中心、文博中心为陡坡屋面,屋顶绿化总面积达到10013.02m2,占屋顶可绿化面积的41.5%。
(2)采光中庭:政务服务中心、图书馆、妇儿中心设计时均通过设置采光中庭有效地改善了建筑室内天然采光,降低日常照明能耗,同时设置了可调节的遮阳棚,夏季减少热辐射。
(3)光伏发电系统:档案馆屋面设置光伏发电系统,总功率87kW,光伏系统年均发电量约9万kWh,均达到建筑总用电量的2.33%以上,年节约电费5.18万元,经济效益明显。
4.3 专业运营管理,实现低碳可持续发展
项目物业管理单位为上海海鸿福船物业管理有限公司,多次荣获江苏省省级示范物业管理项目、南通市物业管理示范项目。
项目设置完善的垃圾管理制度,垃圾收集及时清运,定期清洗,不污染环境;制定节能、节水、节材和绿化管理制度并保障落实到位,建立日常管理记录档案和运行管理控制措施。
项目通过制定能耗管理激励政策强化节能管理,建立目标责任制并进行表彰奖励,每年对节能贡献突出的个人及部门进行奖励。运营过程中加强能源管理,通过机电设备监控系统对项目主要能耗设备、重点耗能环节进行能源监控,并以变配电监视系统、雨水回收和利用监控系统、智能照明监控系统、能源计量系统对项目耗能环节进行全面的能源管理。
近三年项目总能耗分别为442.89kWh、427.62kWh、406.08kWh,能耗降幅达5.0%,单位建筑面积全年综合能耗分别为50.38kWh/m2、48.65kWh/m2、46.20kWh/m2,与《民用建筑能耗标准(GBT51161-2016)》中党政机关建筑能耗标准引导值65kWh/m2相比,降幅达22.5%。
5 结语
南通市通州区市民中心作为江苏省绿色建筑示范区通州区的重点示范项目,在绿色建筑“四节一环保”的设计基础上,通过运行阶段各类参数的实测,得出项目总能耗及单位建筑面积能耗的显著降幅证明了该绿色建筑运行项目的落地性和有效性。通过综合提升绿色建筑运行阶段的物业管理,在有效降低建筑能耗的基础上,更通过共享空间等形式增强了人民群众对于绿色建筑的“获得感”。该项目为通州区绿色建筑高质量的发展提供了样板,为今后绿色建筑运行项目的发展指明了方向。
2019年3月13日,我国住房和城乡建设部发布了2019年版《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019,其中将设计阶段标识评价改为预评价,需通过运行阶段评价方可获得绿色建筑标识。从国家绿色建筑评价标准的修编内容可以看出,其中鼓励绿色建筑的评价不应仅停留于设计阶段,更应开展运行阶段的评价。绿色建筑行业必将迎來新一阶段的发展,更多落地的绿色建筑运行项目将有效助力建筑领域“双碳”目标的实现。
参考文献
[1]本刊讯.7部门联合印发《绿色建筑创建行动方案》[J].招标采购管理,2020(08):8.
[2]田露,孙王琦,王雯翡,周立宁. 高质量绿色建筑建设实践——以雄安市民服务中心为例[C]//2020国际绿色建筑与建筑节能大会论文集.,2020:146-151.DOI:10.26914/c.cnkihy.2020.014331.
[3]仇保兴:我国绿色建筑回顾与展望[J].建筑节能,2019,47(05):1-4.
3664501908219