周 澤
華北電力大學(xué)(071003)
建筑主要分為民用建筑與工業(yè)建筑兩種類型,其中,民用建筑包括居住建筑與公共建筑兩種類型。據(jù)相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)顯示,我國(guó)每年新增的建筑面積約為 1.5×109m2~2×109m2,其中,公共建筑的面積約為1/5。清華大學(xué)曾經(jīng)就公共建筑的耗電量展開了一系列的調(diào)查,結(jié)果表明,公共建筑的年耗電量大概占國(guó)家總耗電量的25%。對(duì)于一些規(guī)模較大的公共建筑,從全國(guó)范圍內(nèi)來(lái)看,它們的總建筑面積相對(duì)較小,但是,總的耗電量卻高達(dá)22%[1]。所以,我國(guó)的建筑節(jié)能改造的重點(diǎn)在于對(duì)規(guī)模較大的公共建筑的改造,在實(shí)際改造過程中,應(yīng)合理應(yīng)用綠色建筑技術(shù),進(jìn)一步提高綠色節(jié)能改造的效率。
2.1.1 節(jié)能方面的應(yīng)用
綠色建筑能夠降低能源消耗、提高資源利用率等,營(yíng)造更加舒適的居住環(huán)境。所以,節(jié)能減排是綠色建筑技術(shù)的一項(xiàng)內(nèi)容,只有這樣才能實(shí)現(xiàn)建筑全生命周期的節(jié)能降耗,提高我國(guó)的能源利用率。
2.1.2 節(jié)省材料資源的應(yīng)用
在應(yīng)用綠色建筑技術(shù)的過程中,對(duì)建筑材料的合理選擇至關(guān)重要。具體來(lái)說(shuō),節(jié)約主要涉及在建筑施工、建筑結(jié)構(gòu)中的節(jié)材,而且,應(yīng)在廢舊材料的二次利用方面使用節(jié)材措施。此外,要保證在節(jié)材與提高材料利用率的過程中避免對(duì)建筑質(zhì)量產(chǎn)生影響。
2.1.3 節(jié)約水資源
海洋面積大概占據(jù)了地球表面的70%,但是,能夠供人們利用的淡水資源非常少,所以,在進(jìn)行綠色建筑改造過程中,對(duì)水資源的節(jié)約也非常重要。在建筑的供水系統(tǒng)中,應(yīng)使用節(jié)水劑量設(shè)備優(yōu)化建筑的供水系統(tǒng),在安裝設(shè)備的過程中,應(yīng)盡可能地減少水資源浪費(fèi)。
2.1.4 節(jié)地與室外環(huán)境
節(jié)地主要是指對(duì)土地進(jìn)行最合理的設(shè)計(jì)和規(guī)劃,以此提高土地利用率。要對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行合理的保護(hù),促使改造后的公共建筑和周邊其他的建筑和諧共生,并且不會(huì)對(duì)本地的自然環(huán)境及人文景觀產(chǎn)生影響,把公共建筑改造成為環(huán)境友好型建筑。
外墻是公共建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中非常重要的一個(gè)組成部分,具有遮風(fēng)、擋雪、保溫隔熱等功能,可以最大化地減少因室內(nèi)外溫差造成的熱傳遞消耗,能夠降低室內(nèi)正常熱環(huán)境的暖通空調(diào)能耗。在公共建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,外墻產(chǎn)生的能耗占據(jù)了很大的比例,所以,在公共建筑綠色改造過程中,對(duì)墻體的節(jié)能改造非常重要。外墻保護(hù)技術(shù)包括內(nèi)保溫、外保溫與自保溫。在改造公共建筑外墻的過程中,無(wú)須拆除基層墻體,應(yīng)將外墻內(nèi)保溫技術(shù)與外墻外保溫技術(shù)結(jié)合起來(lái),以實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。
B大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院的辦公樓,總占地面積是1 450 m2,總建筑面積是5 410 m2。辦公樓是4層的磚混結(jié)構(gòu)建筑,建筑1~3層的主體高度是3.5 m,4層高3.6 m,從室外地坪到屋頂完成面主體高度是15.1 m。之前的建筑樓層都是預(yù)制鋼筋混凝土樓、層蓋,外立面新增的鋼架構(gòu)是柱下獨(dú)立基礎(chǔ),基地標(biāo)高是-2.986 m。
3.2.1 節(jié)地與室外環(huán)境
3.2.1.1 節(jié)地及場(chǎng)地保護(hù)
工程改造過程中,在保留本來(lái)的建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了外部的功能性架構(gòu),有效緩解了改造過程中對(duì)場(chǎng)地環(huán)境產(chǎn)生的破壞問題。此外,工程現(xiàn)場(chǎng)保留了之前的高大樹木,并且適當(dāng)?shù)丶哟罅司G化面積。而且,也通過使用雨水收集系統(tǒng)建設(shè)了景觀水池。
3.2.1.2 廢氣處理
在進(jìn)行廢棄處理的過程中,實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了全面排風(fēng)系統(tǒng),所有產(chǎn)生的廢氣都通過無(wú)害化處理以后再通過設(shè)置在屋頂上的防腐離心機(jī)進(jìn)行高空排放,使污染物的濃度低于5 mg/m。
3.2.2 外窗的改造
在該工程的外墻改造過程中,將之前的木制玻璃窗改造成節(jié)能門窗,節(jié)能門窗的傳熱系數(shù)為2.3 W/(m2·K),在節(jié)能方面具有非常良好的應(yīng)用效果。而且,為了提高外墻的氣密性,對(duì)外墻門窗靠墻位置的縫隙使用了發(fā)泡聚氨酯填實(shí),并用密封膏嵌縫。
3.2.3 資源和能源利用
1)太陽(yáng)能的利用。在該學(xué)院的教學(xué)樓前,與自行車停車棚的實(shí)際情況結(jié)合起來(lái)設(shè)計(jì)了太陽(yáng)能光電板,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的有效利用,為室外燈具提供照明用電。另外,在該學(xué)院的綠色改造設(shè)計(jì)過程中,在屋頂設(shè)計(jì)了太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng),其的核心設(shè)備是太陽(yáng)能鍋爐蓄能器,通過使用綠色能源太陽(yáng)能滿足該辦公樓的采暖及制冷需求,并且減少對(duì)傳統(tǒng)能源的使用量,從而降低了溫室氣體及有害氣體的排放量。
2)節(jié)水與水資源利用。節(jié)水設(shè)計(jì)主要涉及生活給排水系統(tǒng)、生活供熱系統(tǒng)等的設(shè)計(jì)與改造。其中,生活用水主要來(lái)自于市政自來(lái)水,市政的給水官網(wǎng)是環(huán)狀供水官網(wǎng),實(shí)際供水壓力是0.2 MPa,并且水質(zhì)與國(guó)家的生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)一致。在對(duì)學(xué)校室內(nèi)設(shè)備進(jìn)行改造的過程中,使用了節(jié)水設(shè)備,如所有的衛(wèi)生器具使用了感應(yīng)式?jīng)_洗閥蹲便器,洗手設(shè)備使用的是陶瓷材質(zhì)的污水盆,并且使用了感應(yīng)水嘴,從而有效節(jié)約了水資源,提高了水資源的利用率。
總而言之,在我國(guó)公共建筑的改造過程中,對(duì)綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)秉承節(jié)能減排的原則,不但需要提高資源的利用率,最大化地減少對(duì)于能源的消耗,而且要確保建筑使用過程中的舒適性。此外,應(yīng)保證經(jīng)過改造以后的建筑能夠和附近的其他建筑共存,建設(shè)更多的環(huán)境友好型建筑。