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三星级绿色建筑高层办公楼项目—济南“龙奥金座”

2018-03-06 14:25  来源:中国钢结构资讯网   编辑:张丽娜  点击:次   [我要评论]


  龙奥金座项目是按照三星级绿色节能标准设计的高层办公建筑(已获得国家三星级绿色建筑设计标识),该项目位于济南市高新区,奥体中心东侧,北靠经十东路,西邻济南奥体中心,地理位置优越,基地在未平整前为陡坡山地,场地极不规则,经开山采石后已基本废弃,基地基本无植被,经平整改造后,场地南北高差7m左右,周边环境状况良好。

 
  项目主楼为3个塔楼,呈“品”字形布置(图2)。主楼距离北侧经十东路75m,且存在8m高差。
 
  一、建筑空间布局中降低能耗的思索
 

 
  入口采用错层设计根据场地南高北低现状,利用高差,将北侧出入口设在1层,南侧入口位于2层,由于基地都是岩石基础,因此减少了大量土方开挖,节省了成本;此外,南北出入口分层设置,既避免了南北向人流汇合带来的不利,又丰富了建筑的空间立面,而北向为人流主入口,南向为车行主入口,这样做流线清晰,减小了相互干扰,提高了通行效率。
 
  “品”字形布局及朝向分析设计采用“品”字形的塔楼空间布局,避免了人流的过分集中,3个核心塔既通过裙房统一在一起,又可以独自运作,干扰较小。
 
  此外,“品”字形的塔楼布置在夏季能够增强建筑前后风压,有利于自然通风,而在冬季则可以减弱建筑前后风压,减少门窗空气渗透。通过对建设场地最佳朝向分析,从全年建筑能耗最优化分析确定,建筑朝向南偏西13度,处于最佳朝向范围内,冬季能够获得足够的日照。这种“品”字形布局也避免了3个主体塔楼之间视线的相互干扰。
 

 
  平面布局裙房南向设计为3层,北向为4层且进深较大,为解决靠中间部分房间的采光通风问题。在塔楼之间,裙房内设置内庭院,既可以大大减少暗房间带来的采光通风引起的能源浪费,又提升了裙房办公房间的使用品质和舒适度(图3、4)。
 
  办公空间采用开敞式布局,室内采用方便拆卸的灵活隔断,减少二次装修时的材料浪费和垃圾产生。
 
  空间布局塔楼部分8~9层、11~12层、15~16层、18~19层分南北向交错设置了两层高的生态中庭,既改善了塔楼中局部楼层的通风效果,又可为楼内办公人员提供休闲、放松的场所,为压抑的封闭空间与室外形成了空间的过渡。将山体及周围环境的绿色引入室内,可提升工作人员的精神状态和工作效率,这也是绿色建筑设计需要注重的一个方面。这样的空间布局方式虽然牺牲了部分建设面积,但为员工创造了理想化的工作环境。
 
  为使建筑能耗降低,办公主楼的层高最终确定为3.8m,平面采用近似“方形”的矩形布置,减少凹凸,使建筑在满足使用功能要求的同时,尽可能减小外墙外表面的面积,能有效减少能量的渗透损失。外立面减少采用玻璃幕墙也是基于这方面的考虑。
 
  裙房屋面及塔楼屋面均设计屋顶绿化,有效减少屋顶能量损耗和热辐射带来的影响,并且能达到在局部环境内保持水土、调节气候、降低污染和隔绝噪音的目的。
 
  设计还结合地形,共设计4层地下车库,最大化提高了土地利用率。
 
  二、节能优化措施
 

 
  设计在墙体材料、窗户的选择、保温材料的选用及各专业自身的优化以及新技术的采用上都下了不小的功夫。最终,根据建筑节能计算得出(表1),该项目的综合节能率为77%,远优于50%的国家要求。
  墙体:外墙采用250mm厚加厚砂加气自保温砌块,外侧附加粘贴55mm厚岩棉板保温板,这样能有效增强外墙的保温性能,施工快捷简便,施工过程中保温砌体可与梁做平,避免了通常保温砌体外挑做法带来的施工不便及冷桥部位保温材料的搭接问题,并且有很好的防火性能。
 
  内墙除交通核采用200mm厚加气混凝土砌块之外,剩余大空间办公室分隔墙均采用150mm厚带凹槽石膏板轻质隔墙,这种内墙材料安装及拆卸方便快捷,可大大减少重新装修时的材料浪费和垃圾。同时自重较轻,可减少结构造价。
 
  外窗:采用温屏Low-E中空玻璃窗,断热铝合金型材。温屏玻璃的性能优于同厚度的普通Low-E中空玻璃,具有减少热辐射和降噪的作用。在塔楼东、西、南三面外墙窗外侧均设有铝合金遮阳卷帘,在夏季可阻挡紫外线等强烈光线,除了能大幅减少外部热空气进入室内,还能够有效地调节室内光线。
 
  屋顶:保温采用110mm厚发泡水泥板,防火性能优越,并采用种植屋面做法。屋顶绿化的灌溉方式采用了喷灌和滴灌的方式,可有效提高灌溉效率和节约水资源。
 
  建筑沿四周设有窗井,可提高地下车库自然光的利用,辅助通风对流。
 
  采用光导技术:地下车库层在顶部及侧壁共采用28部管道式日光照明装置,能够将自然光引入地下,白天可大大减少灯具的使用;
 
  裙房屋面会议室屋顶设有24部光导管采光装置,经测算白天无需开灯,仅通过自然光即可满足使用要求;
 
  在管道内安装电灯附加组件,利用太阳能发电,通过日光调节器,晚上地面的光罩可作为草坪灯使用;
 
  光导管直径55cm,可以防紫外线、防雨,是非常先进和灵活性很大的采光技术手段。
 
  本项目地下1层及3层裙房顶采用屋面采光做法,地下2层至地下4层采用侧墙采光做法(图5、6)。
 
  三、结构采用的节能优化措施
 
  现浇混凝土均采用预拌混凝土;
 
  级(或以上)钢筋作为主筋的比例为96 %,合理选用高强度钢材;
 
  主楼及裙楼部分利用天然地基,采用了钢筋混凝土独立基础,降低施工难度,节省综合造价;
 
  层裙房大空间屋面的设计采用钢筋混。凝土预应力梁的混凝土楼盖,既满足屋顶花园防水的要求,也有效降低室内外热量交换,达到节能的标准。
 
  四、可再生能源及非传统水源利用
 
  设计采用太阳能热水系统,热水用于公共卫生间洗手使用,每栋建筑物屋顶放置300平方米太阳能集热板,并设置15立方米热水箱,满足每栋建筑物12.5立方米热水使用量,通过系统循环控制,实现即时出热水供用户使用。
 
  采用中水处理建筑产生的废弃用水,可用于公共卫生间冲厕及室外绿化灌溉等。
 
  龙奥金座项目排水系统采用雨污分流制。该区域污水管网部分进中水站,部分经化粪池处理后排入市区污水管网,中水处理后多余水量也排入市政污水管网,达到标准后回用。
 
  龙奥金座项目设计从项目自身特点出发,因地制宜,采用了经济且有效的绿色节能措施,是对绿色节能建筑的一次探索。项目根据《公共建筑节能设计标准》的设计参数限值计算出的建筑能耗作为参考建筑能耗,通过围护结构全年能耗模拟,平面及空间布局的节能优化设计,太阳能的利用,照明节能设计以及采用高效节能设备等节能策略的应用,综合考虑建筑采暖空调能耗与照明能耗,使设计的综合节能率远优于国家标准。通过本次实践证明,绿色建筑并不用增加很多成本,就可以节约大量的能耗。如此积少成多,便能够创造良好的社会效益与环境效益,实现真正的绿色设计。
年会2015

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