市绿色办公建筑建造全过程研究.ppt

天津市绿色办公建筑建造全过程研究 建筑分院 第一部分总述 未来10年将是我市经济发展进程的关键时期 也是我市办公建筑建设的高速发展期 从总体趋势看 节能 绿色的办公建筑因符合节能减排的时代需求 必将成为建设的主体 对绿色办公建筑的研究也必须及时跟进 建筑的 绿色 属性体现于建筑的全生命周期 建造过程的绿色控制是达到绿色目标的前提与必要条件 本课题针对办公建筑建造全过程进行研究 目的是为了在办公建筑的选址 设计 施工等环节探索方法 积累经验 为绿色办公建筑的大规模建造做技术准备 研究背景 参照欧美国家的先进绿色建筑经验 我国于2006年发布实施 绿色建筑设计规范 及 绿色建筑评价标准 相应国家节能减排的号召 为减少建筑耗能 我市也已于2011年发布实施 天津市绿色建筑设计标准 并制定了评价标准及具体方法 组建了绿色建筑星级相关评价机构 我市准备实施公建星级制 所有公共建筑在节能 节地 节水 节材及环境保护方面 都要达到绿建星级评价标准的要求 目前 各大设计院都在积极参与绿色建筑设计研究与培训 储备设计知识与设计人员 为抢占未来市场积极准备 我市建成绿色办公建筑很少 大多项目还处在摸索阶段 建筑设计院档案楼 绿建二星 天友设计院办公楼 二星 等项目做了一些有益的尝试 通过了绿建评审 我院科研楼按照绿建三星标准进行建造 目前正在设计审查申报阶段 本课题以我市办公建筑绿色建造全过程为研究对象 内容包括办公建筑绿色目标制定 选址及规划 建筑绿色设计 现场施工等阶段 包括场地条件检测 绿色技术应用 材料选择与采购 施工现场组织等具体环节 结合绿建星级评价 总结设计文件 程序文件 建造过程文件的格式与深度标准 通过本课题研究 总结一套完整的绿色办公建筑建造方法与流程 用于培训设计人员 指导工程建造全过程 提高我院绿色设计咨询水平 完善我院市场竞争能力 二 研究目标 1 总结办公建筑绿色建造全过程的系统方法 通过研究我市地域特点 资源特征以及办公建筑的使用特点 总结具有天津特色的办公建筑绿色建造的系统方法 2 探索多方协调工作的方式 方法 以我院科研楼为例 探索适应绿色建造的全新工作方式 在统一绿色目标下 规划 设计 施工 监理 咨询部门 人员协同工作 各个建造环节紧密连接 保证绿色目标的实现 3 制定适合绿色工程实际操作需求的工作流程及各类文件 标准 通过课题研究 结合工程实例 制定适合绿色办公建筑建造的工作流程 以及规划 施工过程中的各类文件深度 标准 三 课题创新点 1 研究成果可直接指导我院科研楼建设 达到预期绿色目标 2 研究成果可指导我院绿色建筑设计 提高我院绿色设计咨询水平 3 研究成果可指导我市绿色办公建筑的建造过程 四 成果应用 五 研究内容 1 天津地域特征及办公建筑使用特点2 办公建筑绿色目标制定3 办公建筑绿色能源策略及技术措施4 办公建筑绿色设计5 办公建筑绿色模拟6 办公楼绿色施工7 办公楼绿色评价 第二部分 天津地域特征及办公建筑使用特点 绿色建筑有很强的地域性 采用的设计手法 建造技术都应与所在地的地质条件 自然资源 气候气象等地域特征紧密结合 绿色办公建筑的建造也不例外 研究天津市绿色办公建筑必须熟悉天津的地域特征 同时还应研究办公建筑自身特点 从而有针对性的采取绿色措施 一 天津市域自然地理特征1 地质特征天津地区在大地构造上可以划分成燕山褶皱带和属于新华夏系的华北沉降带两大构造单元 天津地处两大构造体系交界之处 尤其以第四纪以来的地壳活动最为明显 天津地区的地层主要有太上古届和中上元古界 古生界及新生界 其形成年代漫长 较为连续 蓟县北部山区出露的中上元古界地层形成于距今18亿 8 5亿年前 属于海相 滨海相沉积 垂直厚度近万米 2 地貌环境天津地势以平原和洼地为主 堆积平原区面积达11192 7平方公里 约占全市总面积的93 市域海拔由北向南逐渐下降 属于由燕山山脉向滨海平原的过 绿色建造流程表 课题创新点全面总结办公建筑绿色建造全过程的系统方法 结合院科研楼建设工程 探索多方协调工作的方式 方法 设计出适合绿色工程实际操作需求的各类交接文件 成果应用研究成果可直接指导我院科研楼建设 达到预期绿色目标 研究成果可指导我院绿色建筑设计 提高我院绿色设计咨询水平 研究成果可规范我市绿色办公建筑的建造过程 研究内容办公楼绿色目标制定星级目标 能源策略 特征技术措施 成本增量分析办公楼选址与规划环境评价 交通评价 发展评价办公楼建筑绿色设计节地 节能 节水 节材 环境保护办公楼绿色软件模拟风模拟 光模拟 能耗模拟等办公楼绿色施工办公楼绿色评价办公楼绿色星级申报办公楼绿色运营 3 气候天津市位于中纬度欧亚大陆东岸 全境属温带季风气候 主要受季风环流影响 四季较为分明 天津地区夏季受西太平洋副热带高气压影响 以吹偏南风为主 冬季则受蒙古冷高气压控制 盛行偏北风 天津地区的一月平均气温为 5 4 到 3 0 七月平均气温为25 9 到26 7 年平均气温为12 3 年降雨量为500 700毫米 平均无霜期为196 246天 4 水系天津市市域内河流密布 洼淀湿地亦广泛分布 河流和湿地的分布对天津城市布局有着较大的影响 天津地处海河流域下游 是海河五大支流南运河 北运河 子牙河 大清河 永定河的汇合处和入海口 素有 九河下梢 之称 海河的干流流经天津市域 市内主要河流包括 月牙河 卫津河 津河 新开河等 天津市存在淡水资源匮乏的资源型环境问题 人均占有量只有全国的1 15 特别是随着工业的快速发展 水资源供给更加紧张 此外 天津市境内存在地表水质污染 大气污染 土壤污染等环境问题 5 海洋天津海岸线地处渤海西部海域 长达302 62公里 天津的海洋面积3700多平方公里 大量荒废滩涂可进行开发建设 自2010年起推行的海水淡化工程将解决城市的淡水不足问题 6 自然资源6 1太阳能天津地区属于太阳能资源较丰富的二类地区 全年可利用天数约200天 可大规模加以利用 6 2地热天津市地下蕴藏着丰富的中低温地热资源 全市地热资源分布面积达8700平方千米 约占全市面积的80 二十世纪九十年代以后开始大规模的将地热资源应用于供暖 6 3风能天津处于中国沿海风带上 近海海域有着丰富的风能资源 开发利用前景广阔 天津沿海70m高度年平均风速为5 5 6 1m s 春季风速最大 夏季最小 3 7m s的风速出现频率较高 主导风向为西北风 东南风和西南风 天津地区平均风速虽然不是很高 但风频分布比较适合 具有稳定的主导风向 风的质量很好 且有效小时数高 风资源可利用时间较长 6 4主要气象指标主导风向 夏季东南 冬季北 西北平均风速 夏季2 5 m s 冬季3 0 m s 基本雪压 0 4kn m2基本风压 0 5kn m2 高层0 6kn m2最热月平均气温26 4c 极端最高气温39 7 c 相对湿度78 最冷月平均气温 4 c 极端最低气温 22 9 c 相对湿度53 夏季空调室外计算温度 33 4 c冬季空调室外计算温度 11 c冬季采暖室外计算温度 9 c日最大降雨量158 1mm平均年总降水量634 6mm最大冻土深度为69cm年雷暴日数27 5 二 办公建筑的特征我国办公建筑分类尚未统一标准 结合我市规划 消防相关规定 可从规模和使用性质对办公建筑进行分类 按照建筑规模划分为 小型办公建筑 建筑面积一般在1万平方米以下 中型办公建筑 建筑面积一般在1万 3万平方米 大型办公建筑 建筑面积一般在3万平方米以上 大型办公建筑有的建筑面积可达十万平方米以上 如津塔 117大厦等 按照使用性质划分为 行政办公建筑 用于政府行政部门办公使用 科研办公建筑 用于大专院校 科研院所办公使用一般办公建筑 用于一般性商业办公使用不论规模与性质 我市办公建筑建设 使用呈现如下特点 1 建设量大随着滨海新区的开发开放 我市经济对外交流的逐渐活跃 对办公建筑的需求快速增长 据消防部门统计 目前我市建成高层办公建筑越600幢 再建高层办公建筑约400幢 近年开发建设的办公建筑以接近30年来建设总量的2 3 2011年 我市办公建筑在建面积720万平米 2012年在建面积为790万平米 这一数据在未来几年将逐步递增 2 建筑能耗大办公建筑的设备耗能较大 如电梯 水泵 风机 照明等消耗大量电能 公共厕所 厨房 冷塔消耗大量的水 直燃空调机组消耗大量燃气 我市居住建筑设计以达到四步节能标准 节能率75 平米能耗年平均约12kwh m2 办公建筑依据我市 公共建筑节能设计标准 设计节能率为50 平米能耗年平均约为居住建筑的10倍 办公建筑节能潜力较大 3 多建于城市中心地段由于城市中心交通方便 经贸活动频繁 所以各类机构均倾向于在城市中心地带建造或租用办公建筑 以便集中办公 处理公务和经营等事项 我市金融 贸易 信息等办公建筑多集中于和平路 小白楼 友谊路一带 未来西站 天钢柳林以及滨海新区的新兴城市中心将出现大批办公建筑 这将影响我市总体交通规划 市政规划以及居住新区规划 4 建筑规模大 人口密度大我市再建办公建筑多为高层建筑 楼体高 层数多 建筑面积大 办公单位集中 其间可以拥有几家甚至几十家租赁单位 工作人员以及往来客人将形成巨大的人流 这将会给办公建筑的绿色运营工作带来难度 5 设备先进复杂办公建筑内部一般都配有先进的设施设备 如给排水系统 供电系统 中央空调 高速电梯 保安消防系统 通讯系统 照明系统等 还有中央空调 楼宇设备自动化控制系统 楼宇办公自动化系统 楼宇智能化管理系统等 这一方面加大了建筑能耗 另一方面也提高了建筑智能化 为能源合理分配 使用提供了软硬件条件 6 功能多样化办公建筑一般还拥有自己的设备层 停车场 以及商场 商务 娱乐 餐饮 健身房等工作与生活辅助设施 功能多样化带来用能的多样化 同时也带来节能手段的多样化 7 使用时间集中一般来说 办公建筑使用时间比较集中 多数在早8点以后 下午6点以前 上班时间整个物业是人来人往 川流不息 下班后是人去楼空 冷清异常 这一特点决定了办公建筑的合理用能方式 深入了解办公建筑使用特点 有助于针对性进行设计 针对性采取建造措施以实现绿色目标 第三部分绿色办公建筑建造过程研究 一 办公建筑绿色目标绿色办公建筑在建设之初需明确绿色目标 简单说就是绿色星级 绿色星级的确定需结合项目自身特点 建造条件 以及投资情况 最终确定采用技术策略及具体绿色措施 1 绿色星级划分绿色建筑分为绿色居住建筑和绿色公共建筑 办公建筑属于典型公共建筑 按照国家及我市相关绿色建筑评价标准 绿色办公建筑根据六类指标评定 得分情况 划分为一星级 二星级和三星级三个等级 2 绿色星级评定天津市以颁布 绿色建筑评价标准 绿色建筑评价技术细则 按照建筑满足六类指标项数及总分划定绿色建筑星级 参与评价的六类指标分别为节地与室外环境 节能与能源利用 节水与水资源利用 材料与材料资源利用 室内环境质量和运营管理 每类指标一般项总分为100分 各类指标得分按所占权重计入基本分 基本分加加分项得分构成评价总分 按照我市 绿色建筑评价标准 中相关要求 绿色建筑在满足六列指标同时 还用综合考虑其创新点 推广价值和综合效益 并按此实质加分项 总得分由基本分和加分项得分两部分构成 总得分是评定获奖等级的依据 总得分的计算方法如下 基本分 指标一般项得分 权值 优选项得分 0 20总得分 基本分 加分项得分 二 能源策略及技术措施绿色办公建筑在计划之初 需对建设条件进行分析 结合地理条件 市政设施条件确定用能方案 充分利用太阳能 地热能 风能 潮汐能以及天然气 可燃冰 等清洁能源 充分利用热点联产 水 污水 源热泵等技术 用于建筑的制热 制冷 发电 采光 以实现建造 运营节能的目的 1 能源策略1 1太阳能热水随这办公环境舒适度的提高 对热水需求量增大 目前太阳能热水以广泛用于我是新建办公建筑 是成熟可靠的绿色用能技术 通过楼顶架设太阳能集热板或将太阳能热水器与建筑一体化设计 为办公建筑提供热水 1 2太阳能光伏发电架设太阳能光伏发电板获取电能技术已非常成熟 但因造价高 并网难等问题 未在建设中广泛使用 目前我市大量用于路灯照明 办公建筑中运用较少 随着太阳能电池效率的提高和并网问题的解决 政府推动 太阳能发电终将在办公建筑中大量应用 我国已能商品化生产的单晶硅 非晶硅太阳能电池的效率分别为12 13 和4 6 多晶硅太阳能电池也有少量在试生产 效率为10 12 发电并网可使太阳能发电由个体化转为系统化 减少蓄电池的应用 减少环境污染 1 3 风力发电风力发电系统目前在我国发展也比较迅猛 相对太阳能光电系统而言总体成本较低 是很有前途的一种可再生能源发电系统形式 我市风力资源较丰富 尤其是滨海地区 风力发电技术可在办公建筑建造中推广 但面临并网问题 1 4 地热能地热能采用地源热泵系统加以利用 工作原理主要是通过工作介质流过埋设在土壤中的管材来吸取土壤的热量 制热时 及排出热量 制冷时 到土壤中 我市地热资源丰富 利用率较高 截至2012年年底的统计数据 天津全市登记在册的地热开采井285眼 2012年总开采量为3250万立方米 开发地热相当于年节约标准煤26 5万吨 减少二氧化碳排放量63 2万吨 天津地热供暖小区及公建有213个 面积约为1553万平方米 约占全市集中供暖总面积的5 是全国利用地热资源供暖规模最大的城市 办公建筑可将地热能用于空调系统 用于建筑采暖制冷 1 5 潮汐能天津的海岸线持续增长 从2000年的146 53公里增长至2012年的302 62公里 滨海地区可利用海水潮汐现象 发展潮汐能发电 1 6 水 污水 源热泵技术利用热泵技术 提取水源 污水源中等残留能量 用于建筑的采暖制冷 临近河流 湖泊 水 污水 厂的办公建筑可考虑利用此项技术 1 7 热电联产我市建有多座热电厂 可将发电过程中产生的废热水用于建筑空调系统 2 绿色特征技术措施在绿色办公建筑设计阶段 应结合建筑模型的模拟分析及绿色预评估中暴露的问题 考虑适宜的绿色技术 对办公建筑各类指标做针对性技术分析 以达到安全舒适 节能环保的总体要求 具体项目可更具自身条件选择性采取技术措施 满足绿色六类指标的相关要求 自然采光技术在地下一层设置导光筒 实现地下一层车库自然采光和改善裙房三层自然采光的作用 屋顶绿化在三层裙房屋顶采取屋顶绿化的方式 开拓绿化空间 铺设300厚种植土 种植各种耐寒常绿的草坪花卉 改善屋顶热工性能 太阳能热水系统在裙房屋顶布置太阳能热水系统提供餐厅用热水 塔楼屋顶布置太阳能系统提供健身中心淋浴用水 实用经济地利用可再生能源减少化石能源的使用量 地源热泵系统在场地南侧 拟建地下车库边界以外 红线内区域钻孔 埋设换热管 设置地源热泵系统 为科研楼裙楼提供冷热源 高效节能 外遮阳系统可调外遮阳是阻隔太阳辐射的良好屏障 能有效阻隔太阳辐射于室外 是保证建筑节能的重要措施 对提高夏季节能效果非常明显 科研楼南侧 东侧和西侧采用可调节外遮阳系统 天津泰达园林建设有限公司研发楼项目位于天津市滨海新区 总占地面积约14919 08 总建筑面积13378 07 建筑地上五层 局部地下一层 主要功能为泰达园林企业的办公使用及企业产品形象展示 设计为绿色三星办公楼 采取了以下绿色特征技术措施 废弃场地再利用 原有场地为盐碱地 通过对原有场地进行检测和改良使之变为废为利 不仅是节地的有效措施 而且改善城市环境 综合绿化系统 项目采用屋顶绿化 在一至五层可垂直绿化的墙面 护栏 小品等处采用垂直绿化 吸尘降噪 提高办公人员的工作效率 且室外设有人工湿地景观 美化环境 活动外遮阳 在建筑东 西向设置电动铝合金卷帘外遮阳 即有效阻挡了夏季进入室内的日照得热 不影响建筑的立面效果又改善了室内热环境 又能降低建筑能耗 可再生能源利用 采用分散式太阳能热水系统 热水供本大楼生活洗手用 占建筑生活热水需求的71 23 排风热回收 采用全热新风交换机 热回收效率高于60 高效回收排风能量 可有效减少新风处理能耗 室内空气质量监控系统 当室内污染物浓度超标后自动报警 联动开启新风系统 实现自动通风调节 3 成本增量分析在确定绿色目标和绿色技术之后 应对成本增量 相对于一般建筑 进行分析 计算一次性初投资 运行费用及成本回收期 结合分析结果 调整资金投入 或调整绿色技术手段和绿色目标 成本增量分析主要用于项目决策 成本投入和产生效益并不成正比 适宜的技术 适当的投入对绿色办公建筑的建造更为重要 现实的目标 合理的成本增量应是绿色办公建筑的追求方向 根据采用绿色技术情况 一般规模绿色办公建筑成本增量如下 一星 50 70元 平方米二星 100 150元 平方米三星 200 400元 平方米成本增量分析主要用于项目决策 成本投入和产生效益并不成正比 适宜的技术 适当的投入对绿色办公建筑的建造更为重要 现实的目标 合理的成本增量应是绿色办公建筑的追求方向 以下表格是我院科研楼绿色成本增量及回收期分析 在采用地源热泵 节能外遮阳 热回收 风力发电 光伏发电及其他绿色技术 满足绿色三星标准的情况下 成本增量总计1158万元人民币 单位面积成本增量362元 平方米 三 办公建筑绿色设计绿色办公建筑营造的关键环节在于绿色设计 绿色目标制定后 需按照评价标准的六类指标相应要求开展设计 反复调整设计方案 直至适应项目自身条件 同时满足相关评价要求 绿色办公楼设计应从选址规划阶段开始 体现对土地 能源 水资源 建设材料的节约与合理利用 体现对环境保护 在此原则下 选择适宜的地块 适宜的建造方法与技术进行办公建筑的建造 1 绿色办公建筑选址绿色办公建筑选址要点主要是选址安全 安静 绿色办公建筑选址应避开地震不利地段 避免建在土壤氡含量高的地块上 远离电磁辐 火 爆炸 有毒物质等危险源 远离噪声或采取有效隔离措施 保证建筑自身安全 保证建筑使用者能够安全使用 在安静的环境中工作 1 1地震不利地段办公建筑选址应避开对建筑抗震不利地段 如地址断裂带 易液化土 人工填土等地段 选址安全性可根据规范和 岩土工程勘察报告 确定 天津处于华北平原 除北部山区外 市域大部分地区无泥石流 滑坡等灾害危险 市区远离地址断裂带 有利于抗震设计 1 2氡土壤办公建筑选址周围土壤氡浓度符合国家 民用建筑工程室内环境污染控制规范 gb50325的规定 对原有工业用地进行土壤化学污染检测和评估 满足国家相关标准要求 市区内大量原有工业项目外迁 大量工业用地置换为建设用地 对于原有工业用地上的再建项目 需密切注意土壤污染情况 对污染评估不能达标地块需改造达标后方能用于新项目建设 1 3电磁辐射 火 爆炸 有毒物质等危险源办公建筑选址应远离电视广播发射塔 雷达站 通信发射台 变电站 高压电线等 同时远离油库 煤气站 有毒物质车间等有可能发生火灾 爆炸和毒气泄漏等的区域 可根据地形图及现场勘察确定 对于无法远离的应采取隔离 屏蔽措施 1 4噪声办公建筑需要安静的环境 在选址上应避开噪声源 或通过总图布局使建筑主朝向避开噪声源 同时通过绿化等手段加以隔离 噪声具体指标可参照 建设项目环境影响评价 中相关指标 同时结合现场监测实际效果 噪声监测 需要在建筑四周 东 南 西 北 分别布置测点 实测每个测点的昼 夜间监测数值以及测点分布平面图 如达到 天津市绿色建筑评价标准 中满分要求 需要所有测点中最大噪声值比噪声标准限值低3db以上 我院科研楼选址临近城市快速路 噪音干扰严重 属于选址的先天不足 只能在设计上采取补救措施 如山墙朝向快速路 沿路层级绿化等 2 办公楼节地设计我市建设用地紧张 办公建筑的节地要点是充分利用土地 充分利用废弃厂房仓库 盐碱滩涂和废弃用地进行开发建设 充分利用地下空间 充分绿化 2 1合理选用废弃场地进行建设天津市市域内有平原 山 河 湖 海等各种地貌 存在大量废弃工厂 仓库和大量不可建设用地 由于各种原因未能使用或尚不能使用的土地 如裸岩 石砾地 陡坡地 塌陷地 盐碱地 沙荒地 沼泽地 废窑坑等 办公建筑选址应首先考虑这类场地的合理再利用 但必须对原有场地进行检测或处理 如对坡度很大的场地应做分台 加固等处理 对仓库与工厂的弃置地 则须对土壤是否含有有毒物质进行检测并进行相关处理后方可使用 2 3地下空间利用开发利用地下空间是城市节约用地的主要措施 也是节地倡导的措施之一 天津市已编制完成地下空间利用规划 办公建筑建设应充分利用地下空间 解决停车 设备问题 节约地上土地资源 我院科研楼地下建筑面积占到了总面积的30 以上 充分利用了地下空间 节约了土地 2 3充分绿化办公建筑应充分绿化 在传统绿化的基础上 合理采用屋顶绿化 垂直绿化等方式 提高绿化在二氧化碳固定方面的作用 改善屋顶和墙壁的保温隔热效果 3 办公建筑节能设计办公建筑设施复杂 能耗大 节能设计要点包括体型系数控制 传热系数控制 窗墙比 遮阳 设备节能和清洁能源利用3 1体型系数控制体形系数是接触室外空气外表面积与建筑有效体积之比 建筑形体越规整 体形系数越小 节能效果越好 换句话说就是同等空间体积情况下表面积越小越好 在办公建筑设计中应尽量简化造型 减少立面凹凸 控制体形系数 天津市公共建筑节能设计标准 3 1 2条规定 建筑物体型设计应尽量减少建筑物外表面积 建筑物的体形系数应小于或等于0 40 3 2传热系数控制办公建筑应做好外墙屋面的保温层 降低外墙 屋面传热系数 满足 高于 天津市公共建筑节能设计标准 的要求 提高外窗节能性能 采用中空 low e 段热 等节能手段降低窗的k值 3 3窗墙比办公建筑应合理控制窗墙比 避免出现玻璃盒子等能耗大造型 适度控制窗墙比一方面满足 天津市公共建筑节能设计标准 对各个朝向窗墙比的要求 同时窗墙比也不宜过小 影响建筑的自然采光通风 注重外窗的开启设计 建筑外窗可开启面积不小于外窗总面积的30 建筑幕墙具有可开启部分或设有通风换气装置 3 4可调节遮阳办公建筑可结合立面造型设置可调节外遮阳系统 控制光 热 风的室内进入量 对提高室内舒适度 降低设备负荷 3 5设备节能办公建筑设备复杂 应优先采用节能设备与系统 同时能耗独立分项计量 促进行为节能 办公建筑的空调系统风机的单位风量耗功率和冷热水系统的输送能效比符合 天津市公共建筑节能设计标准 的相关规定 不采用电热锅炉 电热水器作为直接采暖和空气调节系统的热源 采用节能型电梯 灯具等 各房间或场所的照明功率密度值不高于现行国家标准 建筑照明设计标准 gb50034规定的现行值 应选用发光效率高 显色性好 使用寿命长 色温适宜并符合环保要求的光源 在满足眩光限制和配光要求条件下 应采用效率高的灯具 灯具效产满足 建筑照明设计标准 gb50034表3 3 2的规定 办公建筑内各能耗环节如冷热源 输配系统 照明 办公设备和热水能耗等都能实现独立分项计量 有助于分析各项能耗水平和能耗结构是否合理 发现问题并提出改进措施 从而有效地实施建筑节能 4 办公建筑节水设计办公建筑的节水设计要点包括 避免管网漏损 节水器具 节水灌溉 非传统水源利用4 1避免管网漏损选用管材 管道附件及设备等供水设施时要考虑在运行中不会对供水造成二次污染 鼓励选用高效低耗的设备如变频供水设备 高效水泵等 采取管道涂衬 管内衬软管 管内套管道等以及选用性能高的阀门 零泄漏阀门等措施避免管道渗漏 4 2节水器具节水灌溉办公建筑应合理选用节水水龙头 节水便器 节水淋浴装置等 所有器具应满足 节水型生活用水器具 cj164及 节水型产品技术条件与管理通则 gb18870的要求 办公建筑可选用以下节水器具 选用光电感应式等延时自动关闭水龙头头 选用感应式或脚踏式高效节水型小便器和两档式坐便器 可选用光电感应式小便器或免冲洗水小便器 厨房可选用加气式节水龙头 节水型洗碗机等节水器具 4 3节水灌溉办公建筑的景观绿化灌溉鼓励采用喷灌 微灌 滴灌 渗灌 低压管灌等节水灌溉方式 鼓励采用湿度传感器或根据气候变化的调节控制器 为增加雨水渗透量和减少灌溉量 对绿地来说 鼓励选用兼具渗透和排放两种功能的渗透性排水管 4 4非传统水源利用天津属于缺水城市 人均占有水资源量仅为160立方米 远远低于国际人均水资源占有量1000立方米的严重缺水警界线 按照 开源节流 的原则 在规划设计阶段应考虑非传统水源利用 包括中水 雨水 空调冷凝水 海水等 办公建筑非传统水源利用率不低于20 非传统水源利用率可按下列公式计算 ru wu wtx100 ru 非传统水源利用率 wu 非传统水源设计使用量 规划设计阶段 或实际使用量 运行阶段 m3 a wt 设计用水总量 规划设计阶段 或实际用水总量 运行阶段 m3 a 非传统水源可用作冲厕 绿化 景观 道路浇洒 洗车等 天津市以强制中水使用 可由市政管道直接提供 雨水 空调冷凝水需收集 处理后再利用 滨海地区可直接利用海水冲厕 用于绿化 景观则需淡化处理 5 办公建筑节材设计办公建筑材料应用设计要点 就近取材 材料循环使用 室内灵活隔断5 1就近取材根据工程所用建筑材料中500km范围内生产的建筑材料的重量以及建筑材料总重量 要求两者比值不小于60 天津市周边建材供应情况良好 就近能够生产水泥 沙石 砌块 钢筋 玻璃 铝材等主要建材 就近取材能够很好地降低运输 储藏成本 减少材料破损率 有效节材 5 2材料循环使用制订专项建筑施工废物管理计划 采取拆毁 废品折价处理和回收利用等措施 包括废物统计 提供废物回收 折价处理和再利用的费用等内容 固费分类处理 并且可再利用 可循环材料的回收利用率b比例不低于30 可再利用材料包括从旧建筑拆除的材料以及从其他场所回收的旧建筑材料 包括砌块 砖石 管道 板材 木地板 木制品 门窗 钢材 钢筋 部分装饰材料等 5 3室内灵活隔断办公建筑应精装设计 减少二次装修对建筑结构的破坏 以及建筑垃圾的产生 办公建筑室内空间应开放灵活 便于不同使用者 不同使用需求的满足 减少空间重新布置时重复装修对建筑构件的破坏 节约材料 6 办公建筑室内环境设计办公建筑室内人员密集 对室内环境要求较高 室内环境设计要点包括装修材料安全 室内环境自然舒适两个方面6 1装修材料安全办公建筑内装修严禁使用国家及我市建设主管部门向社会公布限制 禁止使用的建筑材料及制品 室内游离甲醛 苯 氨 氡和tvoc等空气污染物浓度符合现行国家标准 民用建筑工程室内环境污染控制规范 gb50325中的有关规定 6 2室内环境自然舒适办公建筑室内环境舒适取决于建筑设计对风 光 热和噪音的控制 需要关注以下四个方面 a 建筑总平面布局和建筑朝向有利于夏季和过渡季节自然通风 采取诱导气流 促进自然通风的主动措施 如导风墙 拔风井等 建筑内主要功能房间应设有空调末端 空调末端应设有独立开启装置 温湿度可独立调节 b 建筑围护结构内部和表面结露 应采取合理的保温 隔热措施 减少围护结构热桥部位的传热损失 防止外墙和外窗等外围护结构内表面温度过低 c 为改善室内和地下空间的自然采光效果 可以采用反光板 棱镜玻璃窗等简单措施 还可以采用导光管 光纤等先进的自然采光技术将室外的自然光引入室内 改善室内照明质量和自然光利用效果 75 以上的主要功能空间室内采光系数满足 建筑采光设计标准 gb50033中3 2 2 3 2 7的要求 75 的室内空间采光系数 2 并应有遮阳 防眩光措施 d 通过结构构造 吸音材料等手段 减少相邻空间的噪声干扰以及外界噪声对室内的影响 四 办公建筑绿色模拟对绿色建造手段效果的判定 可以通过绿色软件模拟来完成 绿色目标以及绿色技术确定后 我们对于建造过程中要解决的问题有了一定的认识 通过软件模拟来调整 优化具体方案 使办公建筑的采光 通风 能耗 噪声等指标更明确 更合理 1 风环境模拟建筑的风环境同时具备热工效能和减少污染物质产生量的功能 绿色办公建筑在选址阶段要重视场地风环境 风环境的组织与设计直接影响到办公建筑建筑的布局和形态 既要避开强风场 又要组织还风路 有效发挥风的作用 风环境分为室外风环境和室内风环境 前者侧重场地风环境对建筑的影响 后一部分侧重室内自然通风的组织与设计 室外风环境的组织主要有两个目标 一方面要保证人的舒适性要求 即风不能过强 另一方面要维持空气清新 即通风量不能太小 通过在计算机上建立办公建筑的风环境模型 通过先验性的物理规律 实验参数等进行计算模拟 预测可能出现的风环境问题 近年来 这一方法已经从早期的研究阶段进入实用阶段 主要的计算机模拟方法为cfd 2 光环境模拟办公建筑的光环境既是科学 又是艺术 同时也要受经济和能源的制约 所以我们必须合理设计 人对光环境的需求与他从事的活动有密切关系 工作场所 优良的照明振奋人的精神 提高工作效率的产品质量 保障人身安全与视力健康 评价一个光环境的质量好坏 需具体的物理指标作为设计的依据 照明标准或照明设计指南 成为光环境设计和评价的依据和准则 2 1日照影响分析通过pkpm日照软件分析 评价建设对周边建筑的日照影响 及现状建筑对拟建办公建筑的影响 软件直接生成日照小时数 划定阴影区范围 直观反应办公建筑自身日照水平及对周边现有建筑的影响 日照分析以自身日好良好同时对周边日照影响小为出发点 对不能同时满足上述两点的项目 应调整设计或重新选址 2 2照度均匀度分析照度均匀度以工作面上的最低照度与平均照度之比表示 不得低于0 7 cie建议的数值时0 8 此外 cie还建议办公建筑内交通区域的平均照度一般不应小于工作区平均照度的1 3 相邻房间的平均照度相差不超过5倍 3 围护结构能耗模拟结合天津地区气候条件 使用专业节能软件进行围护结构能耗分析 根据分析结果调整办公建筑的外围护结构做法 调整保温 外门窗 遮阳系统等材料及构造措施 确定保温层厚度 外门窗性能 开启率等指标等 3 1天津地区节能要求为了有效控制建筑能耗 天津地区现行标准 天津市公共建筑节能设计标准 db29 153 2005 以一系列相应的指标来控制建筑物的节能设计 主要是控制冬季采暖能耗 和夏季的空调能耗 通过改善建筑围护结构热工性能 实节能50 的要求 3 2我院科研楼 红旗路地块 围护结构能耗模拟模拟使用专业pkpm节能软件 结论用于调整外维护结构各类指标 我院科研楼模拟能耗指标良好 节能率在60 以上 五 办公建筑绿色施工绿色办公建筑不仅是一个结果 其建造过程的绿色环保也是非常重要的 绿色评价标准对绿色办公建筑的施工过程也有具体要求 在施工过程中 同样要考虑节能 节水 节地 节材以及环境环保 同时需要有相应的绿建施工组织来监督执行绿色施工全过程 落实设计阶段确定的各项绿色措施 保证绿色目标的实现 5 1绿色建筑评价对施工要求绿色建筑评价对建筑施工要求主要有以下几点 施工过程中制定并实施保护环境和安全的具体措施 应符合 天津市绿色建筑施工管理技术规程 db29 200 2010 的要求 施工用水采取再生处理措施进行回用 建筑材料中有害物质含量符合现行国家标准gb18580 gb18588和 建筑材料放射性核素限量 gb6566的要求 现浇混凝土和砂浆采用预拌混凝土和预拌砂浆 建筑工程中禁止使用粘土砖 包括掺加其它原材料 但粘土用量超过20 的实心砖 多孔砖 空心砖等 施工现场500km以内生产的建筑材料重量占建筑材料总重量的60 以上 土建与装修工程一体化设计施工 装修工程不破坏和拆除已有的建筑构件和设施 在保证性能的前提下 使用以废弃物为原料生产的建筑材料 其用量占同类建筑材料的比例不低于30 可再利用建筑材料的使用率大于5 建筑施工兼顾土方平衡 施工过程设施与建设项目的永久性建设相结合 5 2 绿色施工各方职责绿色施工不仅由施工单位完成 开发单位 监理单位 设计单位以及各类咨询单位都有相应责任 只有各方协调一致 相互监督 施工过程才能够达到绿色要求 在施工过程中各方职责如下 业主单位业主会同建设工程参建的施工各方 接受工程建设主管部门对建设工程实施绿色施工的监督 检查工作 业主组织协调建设工程参建的施工方的绿色施工管理工作 监理单位监理单位对建设工程的绿色施工管理承担监理责任 监理应审查施工组织中的绿色施工技术措施或专项施工方案 并在实施过程中做好监督检查工作 施工单位施工单位为施工总承包单位 应对施工现场的绿色施工负总责 各分包单位服从总承包单位的绿色施工管理 并对所承受的绿色施工负责 各个施工单位应建立以项目经理为第一责任人的绿色施工管理体系 制定绿色施工管理责任制度 编制绿色施工技术措施或专项施工方案 并具体落实到施工组织设计中 施工单位应组织绿色施工教育培训 增强施工人员绿色施工意识 成立绿色施工领导小组 我院科研楼绿色施工组织 绿色施工领导小组 韦京兵李金铎朱广明缪永成曹学军王世元王连顺成立绿色施工管理小组 绿色施工管理小组 组长 朱广明 兼 成员 李军秦军徐政杨书第吴大伟蒲玲李洋洋 5 3绿色施工过程要求 5 3 1每道施工工序开工前 均由技术负责人向项目部管理人员进行详细的技术交底 管理人员在向具体操作组组长进行书面交底 组长在亲临现场指挥的情况下对每一位具体操作工人进行书面交底 确保每一位具体操作工人均深刻掌握每一道工序的正确施工工艺 进而保证了每一道工序的顺利完成 不返工 5 3 2设立专门宣传栏 定期及时更换宣传内容 绿色施工的相关要求及规定 对现场施工人员定期开展绿色施工相关知识的培训教育活动 5 3 3施工方面联系人应将绿色施工资料定时提交给绿建联系人 每隔半个月提交一次 以便绿建咨询人员进行绿色施工方面的工作 并及时查漏补缺 保证绿色施工的质量 5 4环境保护措施5 4 1粉尘控制5 4 2噪声控制5 4 3光污染控制5 4 4水污染控制5 4 5固体废弃物污染控制5 4 6土壤侵蚀控制5 4 7建筑垃圾控制 5 5节地与施工用地保护措5 5 1施工现场围墙可采用连续封闭的轻钢结构预制装配式活动围挡 减少建筑垃圾 保护土地 5 5 2施工现场道路按照永久道路和临时道路相结合的原则布置 施工现场内形成环形通路 减少道路占用土地 5 5 3临时设施布置应注意远近结合 努力减少和避免大量临时建筑拆迁和场地搬迁 5 5 4根据施工规模及现场条件等因素合理确定临时设施 如临时加工厂 现场作业棚及材料堆场 办公生活设施等的占地指标 临时设施的占地面积按用地指标所需的最低面积设计5 5 5要求平面布置合理 紧凑 在满足环境 职业健康与安全及文明施工要求的前提下尽可能率大于90 5 6节能与能源利用5 6 1机械节能5 6 2生产生活办公临时设施节能5 6 3施工用电及照明节能 5 7节水与水资源利用5 7 1已编制专项临水方案 确定临时用水和工程用水用量 并依据此用水量严格控制用水管理 5 7 2混凝土养护过程中用水量大 为了节约用水 柱墙混凝土养护采用养护液 板混凝土的养护应定时 不能无节制浇水 冬期施工应在混凝土表面覆盖塑料薄膜并加盖棉毡 5 7 3项目在现场设置集水池 或利用消防水池 把生活用水和雨水回收再利用 作为喷洒水泥路面和冲车用水 流程如下图所示 5 7 4现场施工节水5 7 14非传统水源利用1 采用中水搅拌 中水养护 我项目采用地下水养护 2 处于基坑降水阶段的工地 优先采用地下水作为养护用水 冲洗用水和部分生活用水 3 现场机具 设备 车辆冲洗 喷洒路面 绿化浇灌等用水 采用非传统水源 尽量不使用市政自来水 4 建立雨水收集利用系统 充分收集自然降水用于施工和生活中适宜的部位 5 力争施工中非传统水源和循环水的再利用量大于30 5 8节材与材料资料利用5 8 1整体规划审核材料计划 应按进度计划合理安排建筑材料 设备及半成品的进场 及避免大量堆料 造成用地紧张 也能够防止材料进早进多进错 造成浪费 根据施工进度 库存情况等合理安排材料的采购 进场时间和批次 减少库存 施工现场应材料堆放有序 且在指定堆放区堆放 材料运输到现场之后 材料员与施工员确定材料堆放区 在卸料过程中 避免材料损坏与遗漏 一次卸料到位 避免二次搬运 模板和脚手架在使用过程中 要加强保护 模板应涂刷隔离剂 拆模时避免人工大锤凿拆 钢管脚手架应刷涂防锈漆 并且在使用过程中避免磕碰 钢筋下料过程中 应严格控制 并且杜绝长料短截 造成短料浪费情况 现场节材与保护材料情况图纸会审时 审核节材与材料资源利用的相关内容 达到材料损耗率比定额损耗率降低30 采取技术和管理措施提高模板 脚手架等的周转次数 优化安装工程的预留 预埋 管线路径等方案 就地取材 施工现场500公里以内生产的建筑材料用量占建筑材料总重量的70 以上 5 8 2结构材料1 使用预拌混凝土和商品砂浆 准确计算采购数量 供应频率 施工速度等 在施工过程中动态控制 2 使用高强钢筋和高性能混凝土 减少资源消耗 3 选用专业化钢筋加工队伍 4 优化钢筋配料和钢构件下料方案 钢筋及钢结构制作前应对下料单及样品进行复核 无误后方可批量下料 5 采取数字化技术 对大体积混凝土专项施工方案进行优化 5 8 3围护材料1 门窗 屋面 外墙等围护结构选用耐候性及耐久性良好的材料 施工确保密封性 防水性和保温隔热性 2 门窗采用密封性 保温隔热性能 隔音性能良好的型材和玻璃等材料 3 屋面材料 外墙材料具有良好的防水性能和保温隔热性能 4 当屋面或墙体等部位采用基层加设保温隔热系统的方式施工时 应选择高效节能 耐久性好的保温隔热材料 以减小保温隔热层的厚度及材料用量 5 屋面或墙体等部位的保温隔热系统采用专用的配套材料 以加强各层次之间的粘结或连接强度 确保系统的安全性和耐久性 6 根据建筑物的实际特点 优选屋面或外墙的保温隔热材料系统和施工方式 例如保温板粘贴 保温板干挂 聚氨酯硬泡喷涂 保温浆料涂抹等 以保证保温隔热效果 并减少材料浪费 7 加强保温隔热系统与围护结构的节点处理 尽量降低热桥效应 针对建筑物的不同部位保温隔热特点 选用不同的保温隔热材料及系统 以做到经济适用 5 8 4装饰材料1 贴面类材料在施工前 应进行总体排版策划 减少非整块材的数量 2 采用非木质的新材料或人造板材代替木质板材 3 防水卷材 壁纸 油漆及各类涂料基层必须符合要求 避免起皮 脱落 各类油漆及粘结剂应随用随开启 不用时及时封闭 4 幕墙及各类预留预埋应与结构施工同步 5 木制品及木装饰用料 玻璃等各类板材等宜在工厂采购或定制 6 采用自粘类片材 减少现场液态粘结剂的使用量 5 8 5周转材料1 选用耐用 维护与拆卸方便的周转材料和机具 2 优先选用制作 安装 拆除一体化的专业队伍进行模板工程施工 3 模板以节约自然资源为原则 使用定型钢模 钢框竹模 竹胶板 4 施工前对模板工程的方案进行优化 使用可重复利用的模板体系 模板支撑采用工具式支撑 5 优化高层建筑的外脚手架方案 采用整体提升 分段悬挑等方案 6 现场办公和生活用房采用周转式活动房 现场围挡应最大限度地利用已有围墙 或采用装配式可重复使用围挡封闭 力争工地临房 临时围挡材料的可重复使用率达到70 4 6施工期间资料清单及要求施工单位需对施工过程进行记录 除正常记录外 还需按照绿色施工要求对 建材生产地 周边环境检测 废弃物为原料的建筑材料使用情况 现场废弃物管理情况 水电使用情况 施工噪声等进行记录 一方面对施工过程进行指导 监督 另一方面未项目建成后申报绿色运营准备资料 六 办公建筑绿色评价1 自评预评阶段在项目设计 实施过程中 对照 绿色建筑评价标准 由甲方组织设计单位 施工单位和绿建咨询单位对项目绿色等级做自评价和与评价 评价结果指导建设方案调整 不作为最终评价结果 2 机构评审目前具备绿色建筑评审资格的单位如下 科技司绿色建筑评价标准管理办公室 绿标办中国城市科学研究会绿色建筑研究中心 城科会地方评审机构 一星及二星 天津市建筑设计院 3 评审流程申报单位向绿色建筑评审机构提出申报意向 一 二星向天津市建委科技处申报 三星向科技司绿色建筑评价标准管理办公室 绿标办 或中国城市科学研究会绿色建筑研究中心 城科会 申报 评审机构委托预审机构对申报项目进行预审 评审机构组织专家会对预审通过项目进行正式评审 审查通过后上网公式 并由评审机构颁发证书 天津市绿色建筑预审机构 形式审查 为天津市建筑设计院 4 建造过程过程准备4 1方案阶段确定申报目标总体绿色建筑技术方案增量成本估算4 2项目初步设计阶段绿色建筑技术可行性研究专项绿色建筑技术方案制定初步模拟分析4 3施工图设计阶段施工图上落实各项绿色生态技术施工图绿审查4 4施工阶段制定绿色施工实施方案绿色施工过程管理培训整理绿色施工证明材料4 5绿色建筑标识申报阶段证明材料齐备回复专家意见 5 申报资料5 1基本材料建设单位介绍 建设单位法人证书 建设单位开发资质证明 设计单位介绍 设计单位法人证书 设计单位设计资质证明 设计单位实例介绍 项目土地使用证 立项批复文件规划许可证 施工许可证 5 2检测 证明材料岩土工程勘察报告 场地交通地图 项目建设环评报告书 土壤氡含量检测报告 场地地形图 节水器具产品说明书 节能电梯产品说明书 节能变压器产品说明书 禁用粘土砖证明 建筑工程造价预算表 可再循环材料比例计算书 装饰性构件造价比例计算书高强度钢筋用量比例计算书 防腐阻锈混凝土使用证明和检测报告 预拌混凝土 预拌商品砂浆使用证明 提供门窗性能检测报告 市政管网平面图 5 3图纸与计算书全套施工图纸幕墙图纸 景观图纸内装图纸建筑节能计算书暖通负荷计算书 水力计算书 风机单位风量耗功率计算书 地源热泵土壤热平衡计算书 给水系统水力计算书 用水量计算书 太阳能热水设计方案 电气照度计算书 6 专家审查会 设计标识 在申报单位提出申请后 由市建委组织召开绿色建筑专家审查会 预审单位 申报单位分别汇报项目实施情况 专家现场提出意见 并对申报项目做肯定或否定性评价 对于或等初步肯定项目 会后上网公示 公示期30天 公示后办法绿色标识证明 未能通过审查的 会后修改 调整星级标准或补充修改设计 再次申报专家审查会审查 第四部分结论总结课题成果 可得出以下结论 一 绿色建造是我市建设领域的大趋势 为实现节能减排目标 我市大力推行绿色建筑的实施 已陆续出台相关法规 评价标准 实施细则等文件 对设计单位 施工单位将实行绿色准入制度 我们必须迎头赶上 必须重视绿色建筑的研究与实践工作 二 绿色办公建筑在我市的发展潜力巨大 为争取潜在设计 咨询市场 我们有必要下力气研究绿色办公建筑 三 对绿色建筑的研究是长期持续的 目前绿色建筑在我市的发展还处在初步阶段 建成项目不多 很多技术 措施包括规章制度 评价标准还不成熟完善 我们需要长期的 持续的研究与实践 争取走在绿色建造领域的前列 汇报完毕 谢谢 第二部分绿色办公建筑建造全过程研究 一 自然环境特征及适宜的能源策略及技术措施1 气候地理特征 风向风速 降雨量 降雪量 气温 太阳能辐射量2 地质水文特征地质条件 冻土深度 地下水含量 地热含量 天津地热资源分布图周良 潘庄 王兰庄等地热异常分布 3 能源策略太阳能 风能 生物能 潮汐能 地热能 土壤能等4 技术措施太阳能热水 太阳能空调 太阳能发电 风能发电 地源热泵等 二 绿色办公楼选址与规划 绿色办公楼选址与规划设计要点包括 选址安全 布局友好 合理利用土地及地下空间1 选址安全1 1无洪灾 地震不利地段及含氡土壤的威胁1 2