1、上海張江集電港總部辦公中心改造裝上海張江集電港總部辦公中心改造裝修工程修工程-探討綠建三星設計策略探討綠建三星設計策略 改造前改造前 : 張江集電港辦公中心位于上海市浦東新區張江高科技園區東部擴展區集電港二期東塊內。項目建成于2005年,用途為小型雙單元連體辦公空間。在當初設計階段,由于沒有考慮綠色生態的規劃,存在著整體環境不佳、建筑不在當初設計階段,由于沒有考慮綠色生態的規劃,存在著整體環境不佳、建筑不節能的問題節能的問題。此次通過綠色生態的改造,目標是積極體現綠色建筑實踐,打造倡導可持續發展理念的創新之家。改造后改造后:項目改建部分和新建部分的圍護結構采用較高標準設計,包括了外墻保溫、種植
2、屋面、雙層幕墻、活動外遮陽等,超過了公共建筑節能設計標準)的要求。同時積極利用可再生能源,包括太陽能光伏發電、地源熱泵、太陽能熱水系統,同時合理利用自然通風、智能控制措施等措施降低建筑能耗。經過經過模擬計算,該建筑達到了節能模擬計算,該建筑達到了節能65%的節能目標。的節能目標。節地節地節能節能節水節水節材節材保護環境保護環境綠色設計綠色設計具體策略具體策略變頻供水透水地面雨水收集利用人工濕地中水回用節水器具可再生能源利用建筑熱工節能改造外窗及建筑遮陽地下車庫使用循環材料廢料點綴環境改造利用舊建筑材料節地 項目地下車庫的設計充分開發利用了地下空間,提高了土地利用效率。地下車庫建筑面積地下車庫建
3、筑面積5076m2,包括127個機動車停車位和240個非機動車停車位。而地源熱泵系統的地埋管則充分利用中庭、C樓南部停車場和B樓西部道路地面的地下空間布置,利用面積利用面積200m2以上以上。可再生能源利用可再生能源利用太陽能光伏發電太陽能光伏發電太陽能熱水系統設計太陽能熱水系統設計地源熱泵系統地源熱泵系統 辦公中心中庭利用太陽能光伏發電,要求該光伏電站在天氣晴好的日子里發出的電量至少保證所有使用太陽能光伏驅動負載不小于2一3小時的用電需求 項目采用太陽能熱水系統為餐飲廚房、以及各樓衛生間內洗手盆提供熱水,6棟樓每天的用水量為4500L,采用承壓型集熱器18組,集熱面積共計90.72 m2。
4、根據建筑冷量要求和地源熱泵需要占用土地,設計A,B樓及生態中庭設計采用地源熱泵系統可再生能源效益可再生能源效益 采用太陽能光伏發電、地源熱泵、太陽能熱水系統,每年的節能量計算如表所示建筑熱工節能改造建筑熱工節能改造 對于改擴建項目,為了不破壞原有建筑的外立面,可采用外墻內保溫體系改造。外墻內保溫體系存在熱橋不能隔斷,占室內面積等缺點,但也有一定的優勢,主要體現在: 1,1,保溫材料選用擠塑聚苯板保溫材料選用擠塑聚苯板(XPS)(XPS)厚度厚度30mm30mm,擠塑聚苯板導熱系數。03,是外墻保溫材料中f生能比較好的材料,外墻主體傳熱系數達到0.72 W/(m因。建筑主要構造為:外飾面+20m
5、m水泥砂漿+20mm混凝土空心砌塊+30mm擠塑聚苯板+空氣層+8mm粉刷石膏o 2, 2, 內保溫應該注意熱橋的處理內保溫應該注意熱橋的處理。項目為內框架結構玻璃幕墻,由鋼筋混凝土形成的外墻熱橋部位并不多,僅在部分外墻與屋頂、樓板、陽臺連接的部位以及框架柱。考慮到內保溫對熱橋的割斷作用較差,因此重點考慮了這些節點部位(圖,2)的保溫處理。外窗及建筑遮陽外窗及建筑遮陽 根據氣象資料,上海東西向的太陽輻射強度很大,南向的太陽輻射也相對較強并且波動很大,北向太陽輻射強度比較小。因此遮陽布置的重點部位為東西面以及南面因此遮陽布置的重點部位為東西面以及南面、而北面陽光輻射較低,可以考慮設置固定外遮陽或
6、不設遮陽。 辦公樓的立面部分為斜面玻璃,不適宜設置活動外遮陽,因而設置了固定外遮陽辦公樓的立面部分為斜面玻璃,不適宜設置活動外遮陽,因而設置了固定外遮陽。從抗風性能來說,硬遮陽比軟遮陽的要高;從遮陽效果來說,由于軟遮陽采用的實質是遮陽布,具有一定的透光性,所以遮陽系數相對百葉卷簾遮陽要高。因此采用遮陽系數能夠達到0.10的硬遮陽,不僅節能效果顯著,而且使建筑更具有時代感。4、建筑節水的設計、建筑節水的設計 1. 1.變頻供水變頻供水 本項目為低層公共建筑,可充分利用城市管網水壓滿足其供水要求,大樓室內給水都原第五組團的生活變頻泵集中供給,直接由室外的環管上引出。 2.2.透水地面透水地面 本項
7、目的非機動車道路采用透水地面,鋪設滲透性鋪地材料。通過透水磚的孔隙吸收雨水,并通過透水磚下面鋪設碎石、沙礫、沙子組成的反濾層,讓雨水滲入到地讓雨水滲入到地下去,增加雨水的自然滲透,補給地下水資源下去,增加雨水的自然滲透,補給地下水資源。項目透水地面的面積為2857.32m2,室外地面總面積為7143.3mz,透水地面面積比為40.02% o 3. 3.雨水收集利用雨水收集利用 上海屬降雨量較大地區,年降雨量1300mm以上,因此在方案擬定階段就已做好了雨水徑流設計雨水徑流設計,對屋頂雨水和其他非滲透地表徑流雨水進行收集、利用雨水進行收集、利用。雨水收集回用系統設置雨水初期棄流裝置和雨水調節池,
8、收集后流入園區中水系統的調節池,用用于沖廁、綠化和景觀水體。于沖廁、綠化和景觀水體。4.4.人工濕地中水回用人工濕地中水回用 人工濕地污水中水回用系統的日處理水量36m3/d,面積約為260m2,植物以蘆葦為主。室內排水采用污廢水合流制,并設置環形透氣管,超過處理負荷的污水排入市政污水管網。5.5.節水器具節水器具 本項目衛生間等部位均采用節水器具,包括感應龍頭、3L/6L兩擋節水型虹吸式排水坐便器等。沖廁用水全部由中水供給,其他用水均通過節水器具供給,一年運營數據顯示,本項目的節水率可以達到本項目的節水率可以達到40%40%以上以上建筑節材的應用建筑節材的應用 1 大面積應用干掛石材、涂料地
9、坪、亞麻油地毯等可再循環材料大面積應用干掛石材、涂料地坪、亞麻油地毯等可再循環材料,可再循環材料使用量超過10。干掛石材能耗低、可重復使用;涂料地坪耐磨、易清潔、處置能耗低;亞麻油地毯容量低,維護無需加涂液蠟保護層,15年使用周期內無能耗維護。 2 2 通過改造利用鋼材、鋼制品、鋁型材、塑料和纖維等廢舊建筑材料通過改造利用鋼材、鋼制品、鋁型材、塑料和纖維等廢舊建筑材料,做成各種使用物品和藝術品作為點綴。 3 將裝修剩余的廢木料粉碎、壓縮、壓制成公共設施休閑座椅;將裝修的混凝土搗碎作填料,用透明樹脂澆鑄成藝術品;利用舊鋼材和絲網印刷的新材相結合,制成指示地圖和景觀指示。零能耗中庭零能耗中庭 在中
10、庭引進同緯度地區的植物種群,建成“綠色生態森林”系統,并且中庭中的水體也起到了儲存熱量,穩定中庭溫度的作用。 為了實現“零能耗”,新建中庭的采暖空調冷熱源主要由地源熱泵系統提供,地源熱泵、采暖空調系統的能耗及建筑物照明等其他能耗由太陽能光電系統提供。通過地源熱泵系統和太陽能光電的綜合利用,使得中庭能夠實現自給自足的目的,充分利用了地熱能和太陽能,具有顯著的示范作用。 A、B樓之間的生態中庭為新建部分,在外立在外立面全部采用雙層呼吸幕墻面全部采用雙層呼吸幕墻。內外幕墻之間形成一個相對封閉的空間,空氣可以從下部進風口進入這一空間,并從上部排風口排出。由于換氣層的作用,呼吸幕墻比單層玻璃節能約呼吸幕
11、墻比單層玻璃節能約50%50%,節省了夏冬季的制冷和采暖費用。呼吸幕墻外層玻璃選用無色透明玻璃或低反射玻璃,可最大限度地減少玻璃反射帶來的“光污染”,而遮陽百葉位于換氣層,能有效地防止日曬又不影響立面效果。呼吸幕墻的隔音性能可達到55dB,給使用者一個清靜的工作環境。另一方面,無論天氣好壞,無須開窗換氣層均可直接將自然空氣傳至室內,有效降低高層建筑單純依賴暖通設備機械通風帶來的弊病,大大提高了室內環境的舒適度。 通過CFD軟件,對風速和溫度進行模擬可知,對風速和溫度進行模擬可知,呼吸幕墻內層呼吸幕墻內層Low-eLow-e玻璃的外表面平均溫度為玻璃的外表面平均溫度為33.05 C33.05 C,外層玻璃內表面的平均溫度為,外層玻璃內表面的平均溫度為44.144.1。項目利用“煙囪效應煙囪效應”加強建筑的自然通風,設計拔風井(的寬度大都在1.4m一1.7m之間,高度為15m一17m左右,已達到最佳的通風效果。由于辦公建筑室內門經常為關閉狀態,為了形成較好的“穿越式”自然通風及熱壓作用的熱氣流能夠順暢流向拔風并,在每個辦公室靠近走廊的內墻上開啟百葉摳。過渡季節利用自然通風時開啟,空調季節時關閉。拔風井內側開啟百葉排風口的尺寸及標高