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青春从老年开始!四川30年的建筑物改造成绿色节能建筑

2021
05/06
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jihong

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建筑界
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【摘要】四川省建科院大楼已经36岁“高龄”,通过一系列的绿色节能改造,它获得了西南地区国内首个“绿色三星”认证。这是国内绿色节能建筑的最高级。

青春从老年开始!四川30年的建筑物改造成绿色节能建筑.jpg

  对于一个快速发展的国家而言,历史超过30年的建筑物其实已算“年长”,甚至不少已经濒临被拆除的边缘。

  在成都,始建于1985年的四川省建科院大楼是个例外。

  尽管已经36岁“高龄”,但它的第二个青春才刚刚开始:通过一系列的绿色节能改造,它获得了西南地区国内首个“绿色三星”认证。这是国内绿色节能建筑的最高级。

  在推进碳达峰、碳中和的历史大背景下,这座大楼的新生有着异乎寻常的意义。

  当前,建筑物的碳排放占据全社会碳排放的四分之一,大面积推广绿色低碳建筑,对于实现碳达峰、碳中和目标异常重要。

  或许在不久的将来,这座唯一的“绿色三星”就将成为历史,而变成百个、千个、万个……

  首个引领,万千跟上。历史的关键时刻,我们走进矗立在一环路北三段的四川省建科院大楼,一探究竟。

  怎么样?

  年节能60万度电,可供200个城市家庭用一年。低碳建筑,不仅意味着更节能,而且更智能、更舒适

  从外观上看,四川省建科院大楼并无特别之处,不过里面上演的却是建筑行业领域的一场变革。

  在大楼管理运营方的带领下,记者首先来到了楼顶。推开天台房门,忽然被一阵明亮的光线晃得直眨眼睛。

  屋顶上,一大片排列整齐的太阳能光伏板像平整的镜子,在“吸吮”着阳光。

  四川省建筑研究科学院高级工程师高波告诉记者,这片太阳能光伏发电面板每年能产生1.3万度电,基本满足了大楼的照明需要。

  一边可以自己发电,一边还节约电:在办公室内,高波指着天花板上的灯介绍说,办公区域全部使用了低功率LED照明灯。

  这种照明灯比传统的照明灯更亮,寿命是传统照明灯的两倍,却可以节能至少50%,“温柔的照明光线能够消除不适感,营造和谐的氛围。”

  省电的方式有很多。在高波的提醒下,记者注意到窗户玻璃是三层的。三玻两腔中空玻璃不仅将一环路上的噪声降到最低,还能起到隔热、保温的效果,相应空调用电就大幅减少。

  一边增收一边节支,高波算了一笔账:经过改造的大楼与同类建筑相比耗能降低了50%,每年可节约60万度电,可以满足200个普通家庭全年用电需求。

  绿色,不仅仅体现在节电上,还体现于节水、节地。

  “你看我们的地板、门板都是用的可再生资源。”在工作人员的指引下,记者注意到,这些均是就地取材,在原有大楼拆卸后,经过加工制作成了绿色环保材料,耐水防腐,将来需要换的时候,木塑板还能100%回收再利用。

  走进洗手间,这里也使用的是节水设施,比如红外线感应水龙头、脚踏式高效节水型蹲便器、红外线感应式小便器等。

  除了这些绿色节能的亮点加持,记者还发现大楼采用雨水回收系统,收集部分屋面、地面雨水处理后用于大厦绿化喷灌、道路浇洒等。

  整个大楼的副楼屋顶还变成多个园林小品形成的花园。高波说,这样的“绿景”也加强了大楼的隔热、隔音效果,起到了吸附飘尘和产生氧气的作用。

  节能降耗,更加绿色,只是这栋大楼的一大特征。智能智慧,更加出色。任意走进一间普普通通的办公室,都可以发现这样的匠心:墙壁上圆形的空气监测器,可自动检测室内二氧化碳浓度,一旦超标便会通过带能量回收的新风系统进行循环更新。

  头顶上的光催化空气净化器,开启后便会散发出蓝色的光,可对空气起到消毒杀菌的作用。

  房间内还装上了自动传感器,“如果人离开办公室忘记关灯,超过一定时间,便会自动切断房间照明。”高波说。

  更少能源消耗,更低的碳排放。据测算,这栋大楼,每年可减少碳排放470吨。相当于4辆排气量2.0升的汽车行驶2万公里的温室气体排放量。

  更节能,更智能,体现在人身上,那就是更舒服。“节约并没有带来憋屈或寒酸,反而更舒服。”走进这栋大楼,几乎每一个人都会这样说。毕竟,绿色建筑,以人为本。

  怎么干?

  技术是支撑,但不仅限于技术,更重要的是理念、机制和管理

  一栋36岁高龄的老楼,转眼却变成了一栋绿色环保大楼。它的“新貌”究竟是如何实现的?

  四川省建筑科学院有限公司董事长王德华认为,本着以“节约资源、低成本、低能耗、精细化”为设计理念,科技楼因地制宜地采取了一系列绿色建筑技术措施。他对这些新技术如数家珍。

  BIM技术、被动式建筑节能设计、垂直+屋顶绿化、空气质量在线监测、雨水回收利用、太阳能光伏发电技术、智能灯光+空调控制系统、新风热回收系统、集成智能化系统、外窗遮阳技术等十余项。

  改造方案设计之初,第一步就是“转模型”——将从前手绘在纸上的施工图“迁移”到互联网上,以此为基础利用BIM(建筑信息模型)技术,为即将翻新的科技楼搭建起三维建筑模型。

  高波认为这一步很关键。通过将施工进度和三维建筑模型相结合,模拟不同建造时间所需的费用、人工、材料等,以减少变更返工,保证项目竣工后的BIM模型与现场建筑物完全一致。

  被动式建筑节能设计,是大楼在规划设计中通过对朝向的合理布置、遮阳的设置、建筑围护结构的保温隔热技术等实现建筑需要的采暖、空调、通风等能耗的降低。

  “高科技很重要,但绝非全部。”话锋一转,高波一再强调,对于传统建筑的低碳节能改造,技术不是全部,更多是理念、体制和管理。

  以建筑外墙改造为例,旧楼南北两侧外立面为起伏不平的不规则波浪形,改造后,波浪形外立面的“缺口”全部“填满”,巧妙地设计为弧形,使其开口向北。

  这一改造,除了外表美观和增加建筑内部面积,还极大地改善了室外风环境,提高了建筑迎风背风面的压差均匀度,有利于新风排出室内余热,提高室内空气质量的同时降低了空调能耗。

  再比如,反光板也不是稀奇玩意儿,但通过巧妙地使用,便能有效引导室内天然采光,避免眩光,改善室内热环境。

  除了技术,一套完善的信息管理体系也是大楼低碳绿色运行的关键。

  一方面是加强能源管理。当前,大楼采用的智能化能源管理系统,可通过后端设置参数,人工智能对能源进行优化控制,比如自动调节水量大小、空调功率等,提升能效利用。

  另一方面,便是加强行为管理。通过制定绿色管理制度,明晰各工作岗位的任务和责任,使管理制度化、落实到人。同时建立起节能考核办法和奖惩机制,鼓励绿色创意,惩处不关灯、不关门等行为,引导提升员工绿色节能活动与绿色行为意识,维护绿色办公环境。

  怎么推?

  把价格降下来,让信号明起来,让政策硬起来,让路子多起来,可以尝试探索相关利益分享机制

  旧楼的新生,为上世纪八九十年代修建的一大批不符合当前节能环保要求的建筑提供了方向。尤其是中央提出,要实施碳达峰、碳中和的背景下,对建筑物进行绿色低碳改造,势在必行。

  问题是,如何行得通、行得快?省建科院建筑节能研究所所长于忠认为,需要解决“三不”问题:即不重视、不划算、不愿意。

  首先是不重视。当前社会对于绿色低碳建筑的认知度还十分欠缺,参与低碳生活的意识不强。许多人就算住进了低碳的房子里,对于碳排放及能源消耗仍然知之甚少,出现了问题,也不懂如何维权。

  第二是不划算。高星级的低碳建筑,会增加一定成本,对于开发商来讲没有充足的动力做得更好,大多只满足于“及格”,老百姓自己也没积极性,因为虽然节能,但过程会增加成本。结果是“节能不省钱”。市民自然没有积极性。

  第三是不愿意。目前对于低碳建筑的相关政策和技术规范等,仍不够完善,这也导致了建筑企业的积极性和主动性受到影响。

  如何解决?

  于忠谈道,首先要在宣传引导上加大力度,在全社会深入普及低碳建筑理念,让公众更加直观明了地知道发展低碳建筑的意义,以及与自身的利益关系,从而充分调动起大家的积极性。

  针对改造的资金问题,于忠认为,除了政府补贴,还可以尝试通过建立利益分享机制来推行,“比如对大型公共建筑改造时,业主方可以用建筑能耗降低带来的经济效益作为付费,以此将业主方和改造实施方利益联结起来。”于忠说,如今,这种形式在四川已经有了一些探索,但总体还是偏少。

  此外,他认为,政府部门还应对现有政策进一步整合、创新,并结合我国既有建筑绿色改造发展路径及规律,阶段性地、适时地推动既有建筑绿色改造的政策研究。甚至,可以对发展绿色低碳建筑制定专门的法律法规,使得发展低碳建筑上升到法律的高度,从而刺激绿色低碳建筑的快速健康发展。

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