節(jié)能環(huán)保技術在辦公建筑設計中的應用

1、節(jié)能環(huán)保技術在辦公建筑設計中的應用 【摘 要】近年來，可持續(xù)發(fā)展成為了社會的主旋律，追求節(jié)能、生態(tài)環(huán)保也成為了現(xiàn)代建筑行業(yè)發(fā)展的主題，而辦公建筑作為耗能大戶，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保設計顯得更為迫切。文章結合工程實例，介紹了節(jié)能環(huán)保技術在辦公建筑設計中的應用，提出了具體的節(jié)能環(huán)保設計措施，為實現(xiàn)辦公建筑的綠色節(jié)能具有現(xiàn)實意義。 【關鍵詞】辦公建筑；節(jié)能環(huán)保技術； 設計；自然通風；太陽能 近年來，節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)保成為了社會的一大主題，作為耗能大戶的建筑行業(yè)，必須貫徹節(jié)能意識，在建筑設計中采用更多的節(jié)能措施。對于辦公建筑而言，由于辦公建筑是供大量人群進行工作活動的大型室內建筑，其功能、技術含量較高，在建筑耗

2、能、耗材方面具有很大的節(jié)能潛力。因此，研究辦公建筑節(jié)能環(huán)保設計技術對于我國建設領域實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有重要的現(xiàn)實意義和工程應用價值。 1.設計對策 1.1 現(xiàn)狀分析 某基地成南北長、東西窄形狀，用地范圍有限，主要出入口位于基地西側，南向有一高架橋，北側有一棟五層辦公樓將基地圍合出一個內庭院。通過對現(xiàn)場進行調研，整理分析本方案需要重點解決以下問題： 1）南北狹長的用地范圍會影響利用太陽能的效率； 2）夏季防熱，冬季保溫； 3）避免來自交通的噪聲干擾； 4）盡可能保留原有場地的空間圍合感； 5）有效解決停車問題。 1.2 設計策略 綜合分析基地現(xiàn)狀情況，結合具體設計要求，因地制宜，本著簡單、適用

3、、高效、經(jīng)濟的原則進行設計。設計策略如下： 1）合理建筑布局，太陽能建筑一體化設計，充分利用豐富的太陽能資源； 2）采用退臺手法，更加有效的利用太陽能，擴大室外休閑空間； 3）四級防噪措施減弱高架橋噪聲干擾； 4）南側小廣場下布置地下停車場以解決停車問題； 5）采用遮陽和自然通風手段防止夏季過熱。 2.節(jié)能環(huán)保技術在辦公建筑設計中的應用 2.1 外圍護結構設計 北墻是保溫的重要部位，采用多孔節(jié)能磚外加保溫層的保溫墻體，并對北側次入口外加門斗防止冷風滲透的影響。規(guī)整的北墻減小了體形系數(shù)，僅在局部開小窗以保證北向房間的采光。 為了解決西曬問題，建筑西面折線形窗戶的設計使窗戶分為兩個部分，如圖1所示

4、，內部窗戶采用low-e中空玻璃，外部為雙層玻璃結合水平遮陽百葉，兩層窗戶的設計形成一個上下貫通的小型溫室，上部設有可開啟的通風帽，夏季開啟，利用煙囪效應通風降溫；冬季關閉，利用溫室起到保溫作用，既增加了建筑立面的效果，又解決了隔熱、保溫問題。 屋頂綠化選擇適合本地氣候的佛甲草和根系淺的植被，通過栽植多類型植物，構成多層次立體綠化，減弱城市噪音，提供休憩空間，緩解城市熱島效應，改善微氣候環(huán)境，保溫隔熱，減少空調使用，節(jié)約能源。 2.2 自然通風設計 自然通風是夏季最有效的降溫、除濕手段。根據(jù)風向和風速的影響，通過開口設計盡可能組織自然通風?？紤]到北向運動房間換氣量的需求，為了更好的讓空氣流通，

5、在建筑東北角位置設計了5個小型拔風井（圖2）。利用煙囪效應，輔以機械通風，加強室內垂直方向的空氣對流。 采光中庭的設計加大了熱壓差和風壓差，讓室內外空氣進行流動，為內部的共享大廳提供采光的同時，達到了合理的換氣量（圖3）。 2.3 太陽能利用技術 退臺設計滿足了主要房間的采光問題，同時為有效利用太陽能提供了條件。一層南向餐廳前設置被動太陽房進行采暖。二層東側結合建筑屋頂設計的斜向光伏電板，可以保證光伏電板獲得最大日照時數(shù)，大大提高太陽能源利用率，在陽光充足的時候，可以作為二層局部的遮陽，并且吸收太陽能轉化為電能，作為建筑用電的補充。 中庭南側安裝壁掛太陽能集熱器。集熱器的利用，為一層浴室提供熱

6、水。由太陽能熱水器所吸收的多余熱量還可以結合空氣集熱器，使得在寒冷的冬天，北側各個休閑及辦公空間也可以有最適宜的溫度。 在高效利用太陽能的同時，根據(jù)太陽高度角和方位角，在建筑二、三層設置水平可伸縮遮陽板，結合屋頂立體綠化用以解決南向遮陽問題。 2.4 隔聲降噪設計 基地南鄰高架，隔聲、減噪顯得尤為重要。設計中采取了四級隔聲的設計，如圖4所示。第一級，建筑退讓，在南側小廣場前種植高大喬木，吸聲降噪；第二級，一層餐廳南側實體斜墻布置，阻擋聲音傳播；第三級，屋頂立體綠化隔絕噪聲；第四級，南向玻璃采用中空隔聲玻璃。通過四級措施，預計可降低噪音約2530db。 2.5 其他技術措施 2.5.1 雨水收集

7、 通過屋頂綠化及室外滲水硬質鋪地，收集地表、落水管等部位雨水，統(tǒng)一流入敷設的雨水管，最終流入地下蓄水池，并應用到室內沖廁、廣場和屋頂?shù)木G化灌溉、洗車。 2.5.2 廢棄物利用 充分利用基地內西側原有的三層磚混建筑拆除的廢棄物構筑南側的隔聲斜墻，達到節(jié)材目的。 2.5.3 節(jié)地措施 結合場地特殊的地形設置地下停車場，合理開發(fā)利用地下空間；采用新型墻體材料，充分利用礦渣、粉煤灰等工業(yè)廢料，保護土地資源，減少環(huán)境污染。 3.經(jīng)濟效益分析 根據(jù)近期類似建筑造價概算，考慮到本工程采用綠色建筑技術措施估算所增加的工程投資。建筑造價約為2700元/m2，不包括土地、勘察等前期費用和建設管理費等工程建設其他費用，按照5%比例計算，預計工程最終造價約為3200元/m2，即綠色建筑技術措施所增加的工程投資約為350元/m2。由于引入綠色建筑技術措施，必然會帶來初期建設成本的提高，但相對而言，增加的費用在工程總投資中占的比重還是比較低的，但對建設單位、使用者和社會會帶來長遠的效益。 4.結束語 總之，辦公建筑節(jié)能環(huán)保設計是一項全方位的綜合性的系統(tǒng)工程，又是一項長遠而且艱巨的任務。其強調的是建筑設計與生態(tài)的完美結合，尋求的是建筑與環(huán)境、節(jié)能、經(jīng)濟之間的最佳平衡。雖然節(jié)能環(huán)保建筑在建筑行業(yè)在剛剛起步，今后的研究與探索之路將會是漫長而艱辛的。但是筆者相信，隨著人類文明程度的提