綠色建筑節(jié)能技術(shù)在鐵路客運(yùn)站房設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

綠色建筑節(jié)能技術(shù)在鐵路客運(yùn)站房設(shè)計(jì)

中的應(yīng)用摘要：隨著國(guó)家碳達(dá)峰、碳中和相關(guān)政策陸續(xù)出臺(tái)和實(shí)施，低碳環(huán)保、綠色建筑的概念變得越發(fā)重要。鐵路客運(yùn)站房設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)，充分考慮建筑朝向、日照以及建筑空間與設(shè)備選型等因素，通過各種新型節(jié)能技術(shù)在建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、電氣等專業(yè)中的應(yīng)用，使之符合綠色建筑的設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)建設(shè)綠色節(jié)能型鐵路客運(yùn)站房的目標(biāo)。關(guān)鍵詞：綠色建筑；鐵路客運(yùn)站房；節(jié)能技術(shù)近年來中國(guó)鐵路建設(shè)迅速發(fā)展，鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)更加稠密，鐵路客運(yùn)車站作為鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成部分，具有人員流動(dòng)性強(qiáng)、建筑公共空間大、使用舒適度要求高、建筑能源消耗快的特點(diǎn)。鐵路客運(yùn)車站的設(shè)計(jì)既要適應(yīng)現(xiàn)代鐵路運(yùn)營(yíng)及管理模式，又要滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。本文將就綠色建筑節(jié)能技術(shù)在鐵路站房設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行探討。建筑平面布局及體型節(jié)能設(shè)計(jì)在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，建筑體形系數(shù)是一個(gè)重要參考指標(biāo)。合理的建筑平面布局和形體可以有效地減少能源消耗。體形系數(shù)與建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)密切相關(guān)，建筑物接觸室外空氣的外表面積直接影響建筑物的能源消耗。建筑物的表面積越小，外部防護(hù)結(jié)構(gòu)的熱損失就越少，因此，如果減小建筑物的外表面積，則可減少建筑的能源消耗。但減少建筑物外表面積的同時(shí)也會(huì)限制建筑室內(nèi)使用空間。這就要求建筑師在設(shè)計(jì)過程中，充分考慮使用功能和能源消耗的關(guān)系，在合理設(shè)計(jì)建筑平面布局、建筑物外觀形狀和建筑室內(nèi)空調(diào)溫度的基礎(chǔ)上，通過專業(yè)軟件模擬通風(fēng)、空調(diào)、供暖和其他條件，反復(fù)對(duì)比后最終選擇一個(gè)平面功能布局合理，既能滿足建筑節(jié)能要求、又能保證室內(nèi)溫度舒適性的方案。這是新建站房項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵，也是實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能型鐵路客運(yùn)站房建設(shè)目標(biāo)的基礎(chǔ)。外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括建筑外墻、屋頂、門窗和樓地面等。外圍防護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能效率在整個(gè)建筑物的節(jié)能設(shè)計(jì)中占有重要位置。外墻保溫節(jié)能系統(tǒng)作為外墻的主要部分，它的隔熱性能將直接影響建筑物的能源消耗。當(dāng)外墻保溫材料的隔熱性能達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能效果將大大提高。外墻保溫系統(tǒng)分為三種方式：墻體自保溫、外墻外保溫和外墻內(nèi)保溫。在鐵路車站的設(shè)計(jì)中，通常采用墻體自保溫結(jié)合外墻外保溫系統(tǒng)。墻體材料通常采用保溫性能突出的加氣混凝土砌塊，加氣混凝土砌塊里面有許多封閉的小孔，具有良好的保溫隔熱性能；外墻外側(cè)粘貼巖棉類的保溫材料以達(dá)到節(jié)能設(shè)計(jì)的要求，這種方法既節(jié)省了能源，又提高了內(nèi)部空間的利用率，同時(shí)兼顧了經(jīng)濟(jì)效益。屋面保溫節(jié)能設(shè)計(jì)：外墻保溫性能提高后，要提高節(jié)能效率，需進(jìn)一步提高加強(qiáng)屋面保溫隔熱措施。在考慮到自身重量和傳熱系數(shù)的同時(shí)，還必須調(diào)整隔熱材料的吸收系數(shù)，以避免大量的吸收太陽輻射熱量。鐵路車站一般有大跨度金屬屋頂，在設(shè)計(jì)中通常使用金屬夾芯保溫屋面板。在建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意避免水分進(jìn)入保溫層，影響保溫隔熱效果。對(duì)于大型樞紐車站，考慮到房間進(jìn)深較大，通常采用的方式是通過屋頂天窗引入自然光線，達(dá)到增加舒適度和節(jié)約照明用電的目的。雖然屋頂天窗的透明部分很小，但它對(duì)內(nèi)部環(huán)境卻有很大影響。因此，天窗的面積和熱特性必須嚴(yán)格控制。外墻門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)：普通窗戶的導(dǎo)熱系數(shù)要比墻體材料高得多。外窗與墻體的比例越大，幕墻的透明部分面積越大，建筑物供暖和空調(diào)所需的能源就越多，這不利于建筑物的節(jié)能。因此，為了建設(shè)節(jié)能的鐵路車站，必須控制窗墻比。外窗不僅有采光、通風(fēng)功能，而且有一定的隔熱功能。由于玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)比磚墻高得多，所以提高窗戶和門的隔熱性能將大大提高建筑物的隔熱性能。鐵路客運(yùn)站房外墻門窗設(shè)計(jì)的熱技術(shù)性能指標(biāo)要求包括：外門窗密封性、透明幕墻密封性、陽光透射比，外窗可見投影比等等。除了提高窗戶和門的隔熱性能外，還可以考慮在建筑中使用何種遮光技術(shù)。建筑物防曬在日照較強(qiáng)的地區(qū)，太陽輻射得熱是鐵路客運(yùn)站房建筑的主要熱負(fù)荷，而增設(shè)建筑外遮陽是減少太陽輻射的重要手段。在設(shè)計(jì)外遮陽構(gòu)件時(shí)，首先需要確定當(dāng)?shù)氐奶柛叨冉?，再通過軟件模擬太陽在不同高度和不同角度對(duì)建筑的照射范圍，從而改變建筑外遮陽的尺寸，實(shí)現(xiàn)有效遮陽的目的。此外，建筑外遮陽可以作為外立面設(shè)計(jì)的一部分統(tǒng)一考慮，既能實(shí)現(xiàn)其遮陽功能，又能豐富立面外觀。例如，海南環(huán)島鐵路?？诨疖囌局饕?yàn)槟媳狈较颍髁⒚鏋榇竺娣e的玻璃幕墻。為了解決玻璃幕墻造成的光污染和日光照射問題，在北部和南部安裝了大型的遮陽板。除了挑檐，建筑主立面外墻還采用了豎向木百葉的遮陽措施，這種做法有效阻擋了清晨和傍晚來自東西向的直射陽光，正午的陽光被挑出的屋檐有效遮擋，從而降低了建筑能耗。此外，車站建筑用淺色屋面及外墻，也能減少建筑物對(duì)太陽輻射熱量的吸收。暖通空調(diào)及室內(nèi)給排水系統(tǒng)節(jié)能確定適當(dāng)?shù)目照{(diào)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，防止能源浪費(fèi)。選用高效、節(jié)能型產(chǎn)品，提高能源利用率。冷源設(shè)備的性能系數(shù)和綜合部分負(fù)荷性能系數(shù)、風(fēng)機(jī)的總效率及單位風(fēng)量耗功率、水泵總效率及空調(diào)水系統(tǒng)的輸送能效比均滿足《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定。風(fēng)管、水管、冷媒管保溫材料和厚度的確定，既考慮經(jīng)濟(jì)性，又要達(dá)到節(jié)能目的。一層公共區(qū)外門均設(shè)空氣幕機(jī)，有效阻隔冷、熱空氣的侵入?？照{(diào)系統(tǒng)設(shè)置完備的自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的智能化運(yùn)行，按需供冷，可靠、節(jié)能。充分利用室外管網(wǎng)供水壓力直接供水。衛(wèi)生器具及配件的選型符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《節(jié)水型生活用水器具》的要求。坐式大便器沖洗水箱的有效容積不大于6L，公共衛(wèi)生間采用感應(yīng)式水嘴和感應(yīng)式?jīng)_洗閥小便器。水池、水箱均設(shè)溢流水位報(bào)警裝置，防進(jìn)水閥門故障時(shí)，水池、水箱長(zhǎng)時(shí)間溢流排水。電氣系統(tǒng)節(jié)能站房建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能原則是在充分滿足、完善建筑物功能要求的前提下，減少能源消耗，提高能源利用率，具體措施包括：采用節(jié)能型變壓器，所有供配電設(shè)備均應(yīng)采用國(guó)內(nèi)工藝先進(jìn)、技術(shù)成熟、節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備及元件。變電所、配電箱盡量靠近負(fù)荷中心，避免迂回供電，減少線路損耗。采用LED光源和節(jié)能燈具，并要求燈具的反射罩具有較高的反射比。根據(jù)建筑物的使用功能、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、自然采光條件等具體情況，對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)實(shí)用、合理有效的控制設(shè)計(jì)。公共區(qū)域的照明采用智能照明控制系統(tǒng)；辦公、設(shè)備房屋采用分區(qū)、分組在就地控制措施，每個(gè)照明開關(guān)所控光源數(shù)盡可能少；走道等場(chǎng)所夜間采取能關(guān)掉部分燈具或降低照度的控制措施。按照明、動(dòng)力設(shè)備、商業(yè)及不同使用單位分別設(shè)置計(jì)量裝置進(jìn)行電能計(jì)量、管理，促進(jìn)使用單位自覺節(jié)能。設(shè)置電力能耗管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)由中央監(jiān)控工作站、現(xiàn)場(chǎng)控制器、其他監(jiān)控系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，能對(duì)站房?jī)?nèi)的各類機(jī)電設(shè)備，采用控制技術(shù)和通信技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)視、控制和管理，以達(dá)到節(jié)能、安全、提高管理水平的目的。結(jié)語建筑節(jié)能設(shè)計(jì)需要充分考慮因素的相互制約與影響，這是一個(gè)系統(tǒng)性和綜合性的應(yīng)用，需要各個(gè)相關(guān)專業(yè)密切合作，才能實(shí)現(xiàn)建設(shè)綠色節(jié)能鐵路客運(yùn)站房的目標(biāo)。參考文獻(xiàn)：余莊.建筑智能設(shè)計(jì).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006年郭晶華.我國(guó)大型鐵路客運(yùn)站站房