公共建筑绿色节能减排应用分析

摘 要:经济的快速发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，使得城市建筑绿色节能减排工程至关重要，本文主要从公共建筑绿色节能减排应用方面进行探讨。

关 键 词：公共建筑；绿色；节能减排

中图分类号：S210文献标识码： A

一、前言

随着人们物质生活与精神生活水平的不断提高，人们对公共建筑的要求也越来越严格。我国在公共建筑绿色节能减排的工作上尽管取得了一定的成绩，但依然存在一些问题和不足需要改进。因此，新时期下，我们更要加强公共建筑绿色节能减排应用分析。

二、必要性

全球气候变暖对人类的生存环境和发展带来的严峻挑战是国际上“可持续建筑”、“绿色低碳建筑”以及“生态建筑”等理念提出的现实背景。过去10年来，以美国、英国、澳大利亚以及日本等为代表的发达国家已经在绿色建筑技术领域进行了深入的研究，并且建立起各自较为完善的“可持续建筑”、“绿色低碳建筑”或“生态建筑”评价体系、认证方法以及政策措施等来推广绿色低碳建筑技术，来应对气候变化，实现可持续发展。发展绿色建筑符合转型期中国社会发展的需要，关系到居住者的根本利益，既是我们应该承担的社会责任，也是不可或缺的时代机遇。

三、建筑绿色节能减排的概述

1、节能减排

节能减排有广义和狭义定义之分，广义而言，节能减排是指节约物质资源和能量资源，减少废弃物和环境有害物(包括三废和噪声等)排放；狭义而言，节能减排是指节约能源和减少环境有害物排放。

“节能减排”出自我国“十一五”规划纲要。“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20％左右、主要污染物排放总量减少10％。这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措；是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择；是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路；是维护中华民族长远利益的必然要求。

2、绿色建筑

所谓“绿色建筑”的“绿色”，并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园，而是代表一种概念或象征，指建筑对环境无害，能充分利用环境自然资源，并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。

四、公共建筑绿色减排的应用

1、公共建筑施工前的绿色减排

公共建筑在工程施工前便应该按照一定的相关标准进行设计，在保证建设质量、工程安全的前提下，计划好合理的施工程序，配备合理施工人员，通过科学管理和新技术、新设备的运用，最大限度的实现节约资源，减少施工过程中造成的环境污染。这对于设计师提出很高的要求，需要设计师具有良好的专业素养，同时还要对其他行业有所了解，在进行建筑设计时，采用最合理的设计方案，减少资源浪费。

2、公共建筑屋面雨水处理及回收利用

从节水节能出发,上海市虹桥综合交通枢纽公共事务中心工程屋面虹吸雨水排水系统采用下述改进的雨水处理回收技术。

雨水处理回用传统工艺流程见图1。

（1）初期雨水弃流

采用一种“弃流分离过滤器”的设备。该产品将格栅、弃流装置、复合流过滤器、自动控制系统等4部分组合起来．做到无须人工控制，完全由内置PLC控制程序根据测试数据调整弃流时间和流量并可对降雨的雨型、频次、雨量、pH值、暴雨倒灌等进行记忆处理，简化安装．便于管理和维护。弃流分离过滤器工艺流程见图2。

（2）雨水净化处理

雨水处理工艺采用“混凝一过滤”工艺，具体工艺流程如图3所示。

混凝过程利用混凝剂对悬浮物质的聚合作用，将水中的污染物质聚集起来后形成较大直径的絮状胶体物质．通过过滤装置将其从水中分离出来。混凝剂采用聚合氯化铝(PAC)聚合效果较为明显、混凝剂通过由混凝剂药桶、搅拌电机及桨叶、计量加药泵组合构成的混凝加药装置自动进行加药控制。

（3）雨水贮存及利用

初期雨水经弃流分离过滤器后进入蓄水沉淀池。池内设水位监测装置，监测高、低水位及超高报警水位。蓄水沉淀池内设置潜水排泥泵将泥水排入室外污水管道。后期雨水经混凝、过滤、消毒等程序处理后进入清水池，池内也设有水位监测装置，监测高、中、低水位及超高报警水位同时清水池内设置一组浮球液位计双向同步监测池内水位。

整个雨水回收处理系统中可通过高区变频泵组满足屋顶绿化喷灌给水，同时通过低区变频泵组满足冷却塔及室外绿化喷灌用水。

（4）效益分析

1）低碳分析

根据能值理论．自来水能值3．6x106sej／g标准煤为1．2x109sej／g，则1kg自来水折合为标煤为3g，折合为CO2为7．5g。

则使用雨水收集处理系统后每年节约用水3186．07m3自来水．即3l86．07t用水。折合减少碳排放量为：7．5x3186．07×1000/l000=23895．5kg。

2）社会效益分析

通过雨水的收集和利用可以为我们带来许多的好处可以把收集来的雨水用于日常生活如洗衣洗车、冲洗厕所、绿化灌溉、冲洗马路、消防灭火等。由于减少城市街道雨水径流量，故还可以避免水土流失减少河水污染．缓解了城市化进程中的用水与排水的矛盾。

五、实例分析

1、项目概况

深圳建科大楼是深圳市建筑科学研究院的科研办公楼，建筑总面积1.8万平方米，建筑高度为59.6m，共14层，其中地上12层，地下2层。建筑功能包括实验、研发设计、办公、学术交流、地下停车库、休闲及生活辅助用房等。建筑设计采用功能立体叠加的方式，将各功能块根据性质、空间需求和流线组织，分别安排在不同的竖向空间体块中，并针对不同需求的建筑护构造，形成由内而外自然生成的独特建筑形态。

2、建筑节能技术支撑

（1）围护结构设计

1）外墙节能措施。在围护结构节能方面，建科大楼综合采用保温墙体、节能玻璃、创新外遮阳保温、绿化屋顶等护措施，实现65%的节能设计。大楼建筑采用了水泥聚苯板加聚氨酯泡沫喷涂材料复合墙板，复合墙板和外墙保温装饰板（聚苯板+铝板）的外墙保温隔热措施。外墙平均传热系数Km=0.69W/(m2・K)。5层及以下外墙采用挤塑混凝土外墙板+喷涂聚氨酯泡沫内保温，7层及以上外墙采用金属饰面+保温板+加气混凝土砌块，建筑的下半部墙面外挂混凝土墙板的内侧喷涂聚氨酯泡沫，将梁和柱包覆起来，虽属“外墙内保温”，但不存在热桥。建筑的上半部采用金属材料饰面+保温板形式的外墙外保温，可避免一般外墙外保温系统容易开裂的缺点。

2）外窗和幕墙节能措施。围护结构方面要主动节能，南方的建筑外遮阳，北方的建筑直接利用太阳能。中国是一个四季分明的国家，到了春天、秋天应该让建筑直接能够通风，可以大幅度下降建筑能耗。建科大楼外窗采用中空玻璃铝合金窗（内设遮阳百叶），以及中空玻璃断热铝合金窗。南立面和东立面部分采用透光比为20%的光电幕墙，同时，东立面和南立面均设计遮阳反光板等外遮阳措施。

（2）自然通风设计

1）平面布局。建科院夏季主导风向为东南偏南风，冬季主导风向为东北偏北风，另外结合前面对建筑场地的自然通风环境的研究，通过计算机进行通风模拟，分析建筑空间布局情况下的自然通风设计。

大楼建设采用三维立体分区的方法，将不同的功能立体叠加起来，根据各功能不同的使用性质、空间需求和相互之间的流线关系，分别将其安排在不同的竖向空间体块中（图1）。

大楼的平面布置也同样体现了内部功能于周边自然的“对话”。建科大楼的平面不用于传统的方形――集中的“口”字形设计，而是采用了朝东“挖”掉一块的“凹”字形的布局。设计者的初衷是希望探寻一种在深圳气候条件下，最能够实现自然采光、自然通风的平面形式（图2）。

图1图2

2）建筑空间采用大空间和多通风面设计。如报告厅采用可开启的外墙，当外墙开启时，室内通风效果良好，可感觉较为明显的自然风拂过;当需要引导风向或则关闭时，电动按钮控制关闭角度。另外还有自然通风的休闲平台和可通风楼梯间等。

（3）天然采光利用

平面布局使建筑进深控制在合适的尺度，以提高室内可利用天然采光比例。在外窗的窗台设置遮阳反光板适度降低过高照度的同时，将多余的日光通过反光板和浅色顶棚反射向纵深照域。室内面积采光得到改善，理想情况下可节约用电约6万度电。

六、结束语

综上所述，绿色节能减排是公共建筑的核心任务。因此，我们要研究出合理的公共建筑绿色节能减排方案，确保城市公共建筑的发展。

参考文献

[1]江亿.我国建筑耗能状况及有效的节能途径[J].暖通空调，2013（5）:78-81.

[2]马维娜.我国绿色建筑技术现状与发展策略[J]．建筑技术，2010（7）:39-45.