孫力行,張鵬飛,余 洋[.上海德寰置業(yè)有限公司,上海 006;.上海世博發(fā)展(集團(tuán))有限公司,上海006;.上海市建筑科學(xué)研究院,上海 008]
綠色節(jié)能技術(shù)在中國(guó)中化集團(tuán)世博辦公樓中的應(yīng)用和綠色三認(rèn)證分析
Application of Green Building & Energy Efficiency Technology in SINOPEC Expo Office Building and Analysis on Green Building Evaluation According to LEED, 3-star and Bream System
孫力行1,張鵬飛2,余 洋3[1.上海德寰置業(yè)有限公司,上海 200126;2.上海世博發(fā)展(集團(tuán))有限公司,上海200126;3.上海市建筑科學(xué)研究院,上海 201108]
2010年,后世博B片區(qū)大力倡導(dǎo)“低碳、和諧、可持續(xù)發(fā)展城市”的理念,并實(shí)施統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一建設(shè),目前已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)整體綠色三星的目標(biāo)。作為大廈的設(shè)計(jì)者、建造者、實(shí)際使用者和后期運(yùn)營(yíng)者,從多角度分享綠色建筑體驗(yàn)。
國(guó)際化理念;綠色建筑認(rèn)證;營(yíng)造及造價(jià)
中國(guó)中化集團(tuán)世博辦公樓按照同時(shí)獲得中國(guó)綠色建筑三星、美國(guó) LEED 金級(jí)、英國(guó) BREEAM 的 Excellent 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和建造,本文將針對(duì)三認(rèn)證選擇的必要性、定位需求、綠建選項(xiàng)、建造成本、問(wèn)題分析及運(yùn)營(yíng)效果等進(jìn)行全方位的介紹,希望通過(guò)此案例的實(shí)踐能夠探索出辦公樓綠建的未來(lái)之路。
浦東世博地區(qū)規(guī)劃定位為“升級(jí)版陸家嘴”,其中 B片區(qū)規(guī)劃為央企總部集聚區(qū)。2016~2017 年 13 家央企和2 家地方企業(yè)共 28 幢商辦樓將陸續(xù)建成入駐,屆時(shí)包括地上 60 萬(wàn) m2、地下約 40 萬(wàn) m2的建筑群將形成“小街坊、高密度、低高度、緊湊型”的布局模式。B 片區(qū)瞄準(zhǔn)世界先進(jìn)水平,遵循“活力商務(wù)街區(qū)、宜人環(huán)境尺度、國(guó)際總部形象、綠色節(jié)能減排”的控規(guī)原則,以“國(guó)際化、人文化、生態(tài)化”為建設(shè)內(nèi)涵,進(jìn)行總體城市設(shè)計(jì),確立分項(xiàng)建設(shè)要點(diǎn),力求綱舉目張、構(gòu)筑統(tǒng)一平臺(tái),彰顯一個(gè)充滿(mǎn)活力的國(guó)際都市意象。
世博局對(duì) B 片區(qū)實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一實(shí)施。充分發(fā)掘 B 片區(qū)頂級(jí)商務(wù)區(qū)的潛質(zhì),將 B 片區(qū)發(fā)展成為環(huán)境宜人、交通便捷、低碳環(huán)保、富有活力的知名企業(yè)總部聚集區(qū)和國(guó)際一流商務(wù)街區(qū)(圖1,2)。
圖1 世博 B 片區(qū)規(guī)劃效果圖
圖2 世博 B 片區(qū)實(shí)景拍攝
本大廈位于浦東世博園 B 片區(qū)西南位置,西臨長(zhǎng)清北路,距離盧浦大橋引橋約 60 m;北靠規(guī)劃二路,地理位置優(yōu)越,交通便捷。大廈與人民廣場(chǎng)、陸家嘴 CBD 之間直線距離約 6 km,三條越江軌道交通:與地鐵 13 號(hào)線、7 號(hào)線、8 號(hào)線相鄰,其中 13 號(hào)線與本大廈零距離對(duì)接。二條過(guò)江大橋:盧浦大橋和南浦大橋通往浦西。三條越江隧道:打浦路遂道、龍耀路隧道和西藏南路遂道通往浦西。
大廈按照 5A 甲級(jí)寫(xiě)字樓標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)建造,并定位于獲得中國(guó)綠色建筑三星、美國(guó) LEED 金級(jí)、英國(guó) BREEAM 的Excellent 標(biāo)準(zhǔn)。
大廈內(nèi)的入駐單位是從事物流、實(shí)業(yè)投資、貿(mào)易等經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目的大型國(guó)有控股型上市公司,客戶(hù)遍及全球100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。公司共有 1 萬(wàn)多員工,60% 在全球幾十個(gè)國(guó)家??偛?1 000 多人,全部在該國(guó)際大廈內(nèi)辦公。作為一個(gè)全球化公司,必須彰顯國(guó)際認(rèn)知,并體現(xiàn)負(fù)責(zé)任的企業(yè)文化。因此爭(zhēng)取獲得中國(guó)綠色建筑三星、美國(guó) LEED 金級(jí)認(rèn)證、英國(guó) BREEAM 的 Excellent 認(rèn)證,是企業(yè)適應(yīng)全球化和競(jìng)爭(zhēng)力的不二選擇(圖3,4)。
圖3 項(xiàng)目效果圖
圖4 項(xiàng)目夜景圖
同時(shí),項(xiàng)目對(duì)于工程質(zhì)量的要求也毫不放松,力爭(zhēng)獲得上海市“白玉蘭”獎(jiǎng)。截至目前,項(xiàng)目已經(jīng)取得 2015 年度上海市結(jié)構(gòu)優(yōu)質(zhì)工程,計(jì)劃 2016 年 6 月 15 日進(jìn)行“白玉蘭”工程現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收。
在建筑的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)的全壽命周期內(nèi),本項(xiàng)目始終秉承綠色環(huán)保理念,應(yīng)用多項(xiàng)綠色節(jié)能技術(shù)。
(1) 構(gòu)件隔聲:本大廈的北面和西面,安裝金屬弧形百葉,可降低光污染和噪音污染。我們所處的區(qū)域?yàn)槎?lèi)聲環(huán)境區(qū)域,受盧浦大橋引橋影響噪音由約 70 dB(實(shí)際監(jiān)測(cè))減少到 45 dB 左右(目前監(jiān)測(cè)結(jié)果)。
(2) 太陽(yáng)能熱水系統(tǒng):本系統(tǒng)采用集中分散式太陽(yáng)能系統(tǒng),強(qiáng)制循環(huán)、間接加熱的方式加熱。系統(tǒng)集中集熱,并設(shè)有熱水循環(huán)泵強(qiáng)制同程機(jī)械循環(huán)、動(dòng)態(tài)回水,以保熱水供回水溫度 60℃/55℃。分戶(hù)儲(chǔ)熱,輔助熱源采用世博能源中心高溫?zé)崴畵Q熱。太陽(yáng)能集熱板設(shè)置塔樓屋頂,提供地下部分區(qū)域的員工餐廳集中熱水。項(xiàng)目有效集熱器面積為 125.44 m2,全年太陽(yáng)能熱水占總生活熱水量的比例為 20.5%.
(3) 智能照明系統(tǒng):在公共走道、電梯廳、地下車(chē)庫(kù)、開(kāi)場(chǎng)辦公區(qū)、會(huì)議室及重要辦公室等場(chǎng)所設(shè)置智能照明系統(tǒng)。室內(nèi)外照明全部采用 LED 燈具,節(jié)能效果顯著,且不含鉛、汞等污染元素,對(duì)環(huán)境沒(méi)有任何污染。
(4) 雨水回用系統(tǒng):本項(xiàng)目收集塔樓屋面雨水,經(jīng)過(guò)雨水處理設(shè)備使得水質(zhì)達(dá)標(biāo)后,用于綠化用水及車(chē)庫(kù)用水,以及地下室至二層沖廁。經(jīng)計(jì)算,項(xiàng)目年用水總量為 40 466 m3,年非傳統(tǒng)水利用量為 3 420 m3,非傳統(tǒng)水源利用率為8.4%。
(5) 屋頂綠化:項(xiàng)目設(shè)置屋頂綠化,屋頂綠化面積比例達(dá)到 50.7%,屋頂植物包括草坪和低矮灌木。
(6) 智能通風(fēng)系統(tǒng):每個(gè)朝向的主要功能房間均安裝自然通風(fēng)器,安裝位置在幕墻單元的下口面,通風(fēng)器有效開(kāi)口長(zhǎng)度 1 000 mm。由于上海地區(qū)一年之中 6 個(gè)月時(shí)間的氣溫為 18~22 ℃,無(wú)需開(kāi)啟空調(diào),自然通風(fēng)器可實(shí)現(xiàn)建筑與外界的自然通風(fēng),使大廈成為可以呼吸的建筑。
(7) 智能化系統(tǒng):在系統(tǒng)設(shè)置方面,6 大自動(dòng)化系統(tǒng)體現(xiàn)環(huán)保智能。安保、設(shè)備、消防、照明、車(chē)庫(kù)、一卡通及無(wú)紙化辦公系統(tǒng)提升了智能化水平,實(shí)現(xiàn)綠色管理。各子系統(tǒng)各自相對(duì)獨(dú)立工作,完成相應(yīng)的監(jiān)控和管理功能,同時(shí)通過(guò)聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)各分系統(tǒng)之間相互聯(lián)結(jié),進(jìn)行信息共享和交換,接受統(tǒng)一的管理和指揮,協(xié)同工作,共同完成建筑自動(dòng)化管理的各項(xiàng)功能。系統(tǒng)具備事件管理功能,可實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。系統(tǒng)具有記錄歷史數(shù)據(jù)的功能,為信息管理系統(tǒng)提供原始數(shù)據(jù)。系統(tǒng)具有安全管理功能,只有經(jīng)系統(tǒng)授權(quán)的人員方能進(jìn)入系統(tǒng)的相應(yīng)層面。
(8) 環(huán)保建材:項(xiàng)目在建設(shè)及裝修中始終貫穿綠色環(huán)保理念,從外墻到內(nèi)裝修的墻面、地板地毯皆采用環(huán)保和可回收材料,為用戶(hù)提供優(yōu)良的室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)(圖5)。
圖5 項(xiàng)目?jī)?nèi)景照片
在項(xiàng)目的實(shí)踐過(guò)程中,仍存在一些優(yōu)秀的綠色技術(shù)未被采納,比如:因?yàn)椴辉黾臃种刀床捎玫娘L(fēng)能發(fā)電系統(tǒng):本大廈樓高為 70 m (相鄰建筑多為 120 m 和 50 m)可以在樓頂設(shè)置 1.5 m 直徑小型風(fēng)能發(fā)電,充分利用建筑間的風(fēng)能資源。因?yàn)橥顿Y太高而未采用的衛(wèi)生間漏水智能探測(cè)系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)高端的智能化節(jié)水。
建筑的使用布局,也和能源消耗息息相關(guān)。若將會(huì)議層放在頂層,由于使用率不高,外墻較多,可使空調(diào)利用率大大減少,并實(shí)現(xiàn)明顯的節(jié)能效果。而本大廈中會(huì)議室集中設(shè)置在在 11 層,未能夠充分實(shí)現(xiàn)布局上的節(jié)能。其次,大型數(shù)據(jù)機(jī)房為能耗大戶(hù),不應(yīng)該選擇在高端商務(wù)區(qū)和平均氣溫較高的華東地區(qū),導(dǎo)致高地價(jià)高電價(jià)高維保成本。更適宜布局在西南、西北等氣候條件和電價(jià)較低的地區(qū)。本大廈中400 m2的機(jī)房設(shè)置在大樓 2 層,不計(jì)輔助用房每月耗電達(dá)14 500 kWh。
本大廈采用的綠建選項(xiàng)雖然比較多,獨(dú)立成系統(tǒng)的只有中水雨水和太陽(yáng)能系統(tǒng),想要嚴(yán)格將其單列出計(jì)算投入非常困難。據(jù)初步核算:項(xiàng)目取得三認(rèn)證,最初設(shè)計(jì)增加概算為 300 元/m2。最后實(shí)際完成為 400 元/m2,在大廈的整體投入占比不到 1%。按照國(guó)外數(shù)據(jù),申請(qǐng)綠色認(rèn)證的建筑建成后,租金水平比同等地段同等裝修水平的建筑高出10%~15%,所以綠色建筑投入是完全物有所值的。
本大廈目前已經(jīng)獲得中國(guó)綠色三星設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)認(rèn)證、英國(guó)BREEAM 優(yōu)異認(rèn)證、美國(guó) LEED 金級(jí)設(shè)計(jì)階段認(rèn)證,預(yù)計(jì) 2018 年取得運(yùn)營(yíng)階段的金級(jí)認(rèn)證。然而,三認(rèn)證只是為了確保建筑品質(zhì),大廈的實(shí)際運(yùn)行效果,實(shí)現(xiàn)真正意義上的環(huán)保節(jié)能才是最終目標(biāo)。世博 B 片區(qū)的能源中心提供整個(gè)28 棟樓的供暖供熱,可達(dá)到 67% 的能效(一般單獨(dú)建設(shè)只能夠達(dá)到 47%),實(shí)現(xiàn)在區(qū)域的綠色環(huán)保節(jié)能。
大廈西面采用外遮陽(yáng)百葉結(jié)合室內(nèi)遮陽(yáng)窗簾,可實(shí)現(xiàn)良好的遮陽(yáng)節(jié)能效果。在試運(yùn)營(yíng)中經(jīng)歷上海近39度高溫,部分辦公室開(kāi)門(mén)通風(fēng)的情況下,沒(méi)有超過(guò)原設(shè)計(jì)的制冷流量。施工過(guò)程嚴(yán)格控制室內(nèi)空氣質(zhì)量,采用 5% 的舊辦公家具和其他環(huán)保家具。樓內(nèi)員工入駐 20 d 后測(cè)試,甲醛 0.025 mg/m2(國(guó)標(biāo) 0.1 mg/m2);苯 0.033 mg/m2(國(guó)標(biāo) 0.11 mg/m2);甲苯 0.063 mg/m2(國(guó)標(biāo) 0.20 mg/m2);二甲苯 0.16 mg/m2(國(guó)標(biāo) 0.20 mg/m2)。采樣全部達(dá)標(biāo),感官無(wú)特別異味。
采用 100% 環(huán)保認(rèn)證的裝修材料,特別木飾面,從工廠加工到安裝全程監(jiān)控,無(wú)異味。入駐 1 200 人次沒(méi)有反應(yīng)不適。當(dāng)然,運(yùn)行方面仍存在諸多問(wèn)題需要改進(jìn),如物業(yè)公司需要更好的貫徹綠色環(huán)保理念,合理的控制景觀燈的開(kāi)啟時(shí)間;樓內(nèi)員工也要加強(qiáng)環(huán)保意識(shí),如設(shè)置合理的空調(diào)溫度,節(jié)約用水,節(jié)約用電,隨手關(guān)燈等。
為營(yíng)造綠色建筑,實(shí)現(xiàn)大廈的三項(xiàng)認(rèn)證,項(xiàng)目早在擴(kuò)初設(shè)計(jì)階段時(shí),就讓綠建顧問(wèn)參與,切實(shí)落實(shí)綠色建筑選項(xiàng),指導(dǎo)設(shè)計(jì)逐項(xiàng)落實(shí)。在設(shè)計(jì)階段,項(xiàng)目制定明確的定位,精心選用節(jié)能設(shè)備及環(huán)保材料;在施工階段,按綠色建筑評(píng)分項(xiàng)要求,監(jiān)督建造過(guò)程并搜集相關(guān)資料;在驗(yàn)收及運(yùn)營(yíng)階段,收集運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)資料,不斷完善優(yōu)化節(jié)能措施。我們始終認(rèn)為,只有在大原則、大總體、大規(guī)劃的指導(dǎo)下,才有合理的個(gè)體。在整個(gè)營(yíng)造綠色建筑的過(guò)程中,存在些許不完美和遺憾是可以理解的,我們認(rèn)證的路還沒(méi)有走完,還要將綠色運(yùn)營(yíng)的理念灌輸給每個(gè)員工,并和大家一起攜手走上節(jié)能環(huán)保綠色之路。
TU50
A
1674-814X(2017)01-0036-04
2016-10-08
孫力行,現(xiàn)供職于上海德寰置業(yè)有限公司。作者通信地址:上海市浦東新區(qū)東方路3601號(hào)2號(hào)樓,郵編:200126。