广东梓人建筑设计咨询有限公司 广东东莞 523000
摘要:本文主要以傲科环境科学孵化器为例,结合建筑实际使用特点,参照《绿色建筑评价标准》(GB/T50378 -2019),从节地与土地利用、围护结构热工性能设计、安全防护设计、室内环境设计、建筑设备节能设计五大方面分析绿色建筑设计理念在实际项目中应用,使该项目做到真正意义上的“绿色”。
关键词:绿色建筑、安全防护、土地利用、围护结构、节能设计
社会经济的不断发展,工业化的建设给环境造成了严重的损失和破坏,各种自然资源被过度消耗以及不断恶化的环境促使人们对生存环境保护工作的重视程度不断加大。为了解决日益凸显的环境与资源之间的问题,合理利用自然资源,低碳绿色化发展成为建筑行业发展的主要趋势。绿色建筑的发展不仅可以极大地保护环境,还能为我们提供更加舒适的居住环境。如今,绿色生态建筑已经不仅是一种时尚,更是建筑科技发展必要的研究领域,是未来建筑设计的发展方向,更是保障社会可持续发展的重要举措,也必将成为科技、人文、艺术相互融合的最典型成果。接下来,本文将以傲科环境科学孵化器为例,结合节地与土地利用、围护结构热工性能设计、安全防护设计、室内环境设计、建筑设备节能设计等方面具体分析绿色建筑设计理念在实际项目中的应用,能够更好地促进绿色建筑行业发展。
一、国内外绿色建筑理念发展现状
(一)绿色建筑的定义
绿色建筑在《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2019)中有明确的定义,绿色建筑指的是在全寿命周期内,节约资源、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用、高效的使用空间,最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑[1]。
(二)国内外绿色建筑理念的发展
目前在国际上最具有广泛影响力的绿色建筑理念集成体系是LEED,全称为Leadership in Energy and Environmental Design[2]。它是美国绿色建筑委员会于1998年建立并推行的“绿色建筑评估体系”,主要为建筑在节能、节水、提高室内空气质量、提高室内生活品质建筑的评价指标体系。
2003年,LEED引进我国,获得我国建筑行业的广泛认可和运用。但LEED未必适合我国建筑,为探索适合我国国情的绿色建筑标准,我国学习和借鉴了LEED认证标准的先进经验,总结我国在绿色建筑方面的实践经验和科研成果编制而成了中国绿色建筑评价标准,并于2014年4月颁布了我国批准发布的第一个国际性的绿色建筑认证系统——《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2014),随后几经修订,于2019年8月1日施行新版《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2019)[1]。
随着《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2019)的推行及逐步实施,为促进我省绿色建筑高质量发展,我省结合本省绿色建筑方面的实践和研究成果,借鉴国内、国际先进经验,不断完善和规范《广东省绿色建筑设计规范》,并于2021年1月1日起实施新版《广东省绿色建筑设计规范》(DBJ T 15-201-2020)。
二、运用绿色建筑设计的项目
傲科环境科学孵化器坐拥石排新莞人廉租公寓、向西综合市场、ROKO乐客购物广场、万丰商业娱乐广场等生活配套设施,镇内多路公交皆能到达项目用地,交通便利。规划用地面积为34630.98平方米,拥有5栋研发办公楼、1栋实验楼和3栋宿舍楼。图1为本项目彩色总平面图。
图1 项目彩色总平面图
本项目将“绿色”贯穿整个项目:在平面布局中,以“鸟巢”为设计元素,从抽象中提取形式,以严谨的比例控制,衍生出不一样的绿化景观;同时,大胆利用挑空设计,引入“树”的设计理念,将柱子变身成为一棵从地面延伸到顶部的大树干,深深扎根于地面,在空中展开成为一个“大树荫”;本项目主入口的“构造柱”也采用“树”的形象,从而提高了本项目的整体性,增强了本项目的稳定性。总体上,本项目是紧紧围绕“环境科学”,处处体现绿色环保之意。图2为本项目效果图。
图2 项目效果图
三、绿色建筑设计重点技术措施
(一)节地与土地利用
建设项目节地是建设用地标准控制制度的重要组成部分,是促进科学合理用地的重要支撑。
本项目规划用地面积为34630.98㎡,总建筑面积为157475.17㎡,计容建筑面积为128631.37㎡,容积率为3.714,建筑占地面积为10326.32㎡,建筑最高为59.80m。从容积率来看,达到了土地节约集约利用的效果。
地下空间开发利用应与地上建筑及其他相关城市空间紧密结合、统一规划,满足安全、卫生、便利等要求,本项目地下建筑面积(26849.87㎡)与总用地面积(34630.98㎡)之比为0.78,地下一层建筑面积与总用地面积的比率为78%,符合地下空间开发利用的规范要求,同样达到了土地节约集约利用的效果。
(二)围护结构热工性能设计
本项目在设计初期,就充分结合绿色建筑标准对围护结构进行设计,主要从以下5方面充分做到减少能耗的损失:
1、屋面采用保温材料隔热处理,保温材料选用挤塑聚苯板。
2、外墙则填充墙体材料选用200mm厚混凝土多孔砖,规格为190x90x90。为起到防裂、防水作用,墙体表面作加抹膨胀玻化微珠保温砂浆处理。
3、一般外门窗采用铝合金普通白色玻璃窗。外窗及阳台门的气密性等级,符合现行国家标准《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》GB7107规定的不低于6级的要求。东莞市为夏热冬暖地区,外窗(包括透明幕墙)设置外部遮阳,外部遮阳的遮阳系数满足规范要求,东西向外遮阳措施的遮阳系数不大于规范要求的0.8。外墙开窗面积通过合适的窗地比与窗墙比计算来衡量,即充分利用自然采光与通风,又避免能耗损失。
4、建筑采用分体式空调设计室外机搁板,其位置均有利于室外机运转时的热量交换,并防止对室内产生热污染及噪声污染。
5、大部分屋面均采用浅色饰面材料,防止夏季建筑物吸收过多的太阳辐射,降低空调负荷,以达到节能的目的。
(三)安全防护设计
本项目阳台、外窗、窗台均设置防护栏杆防止人员意外坠落,建筑物出入口均设外墙饰面、门窗玻璃意外脱落的防护措施,并与人员通行区域的遮阳、遮风或挡雨措施结合,利用场地及周边景观绿化措施形成可降低坠物风险的缓冲区、隔离带[4]。本项目为公共建筑,采用具有安全防护功能的产品主要是对玻璃,建筑室内外的玻璃门窗、幕墙、防护栏杆等采用安全玻璃,同时,在关键场所的安全玻璃制品设置容易识别的标识以防人员撞伤,室内玻璃隔断、玻璃护栏等则采用夹胶钢化玻璃以防止自爆伤人。本项目所有出入口及平台、走廊、电梯门厅、卫生间等室内外地面全部通过安装防滑地砖、防滑条的方法进行安全防护。
(四)室内环境设计
本项目采用分体式空调设计室外机搁板,其位置均有利于室外机运转时的热量交换,有效防止对室内产生热污染及噪声污染。同时,建筑设计通过人员工作区布局,使办公区域避免直射阳光,工作背景不设置在窗口等措施来控制眩光[2]。建筑室内结合建筑设计合理设置风口位置,有效组织气流,提高自然通风效率,项目还采用室内温度调控系统,根据使用要求合理设计温度可调区域的大小,使室内的热舒适度能得到有效调控,满足不同个体对舒适性的要求[3]。本项目在建筑室内和建筑主出入口处等醒目位置设置禁烟标志以确保工作环境质量。
(五)建筑设备节能设计
在建筑设备节能设计方面,本项目设计采光性能最佳的建筑朝向,充分发挥庭院、中庭的采光作用,使天然光线能照亮人员经常停留的室内空间;采用自然光调控设施,如采用反光板、反光镜、集光装置等,改善室内的自然光分布[4]。
在暖通专业设计时,本项目空调系统的冷、热源机组能效设计均优于现行国家标准《公共建筑节能设计标准》(GB 50189)的规定以及现行有关国家标准能效限定值的要求,房间空气调节器达到1级能效等级限制。
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[5],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。
四、结语
本项目按照《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2019)、《广东省绿色建筑设计规范》(DBJ T 15-201-2020)的标准进行设计,结合建筑实际使用特点,从节地与土地利用、围护结构热工性能设计、安全防护设计、室内环境设计、建筑设备节能设计五大方面确定绿色建筑采用的技术措施,并严格落实到实际中。本项目满足控制项的全部技术要求,综合评价达到国家一星级绿色建筑标准的要求。
参考文献
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部,国家市场监督管理总局,《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2019)。
[2]刘增宏,《某医院项目绿色建筑技术的应用》,《建筑热能通风空调》,2020年8月,第39卷第8期,2020.92-94。
[3]唐岱,《浅谈绿色建筑设计的原则及应用》,《建筑与装饰》,2018年第12期。
[4]建设部、科学技术部 建科【2005】199号,《绿色建筑技术导则》。
[5]住房和城乡建设部科技发展促进中心,绿色建筑评价技术指南[M].北京:中国建筑工业出版社,2010