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项目中绿色工业建筑设计的应用

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摘要:本文以我院承接的国家超细粉末工程中心创新能力建设项目为例,综合国家有关绿色工业建筑设计的新理念,介绍了绿色工业建筑设计关键技术的应用。

关键词:绿色工业建筑设计;节约资源(节地、节能、节水、节材);减少污染;环境保护;可持续发展

引言

近半个世纪以来,资源浪费、生态破坏与环境污染等一系列的问题,已严重地阻碍了社会发展和人类生存。大生产、大工程、大科学的开展,加之生产上的盲目性、竞争性、掠夺性,造成了整个生态环境的破坏,许多先进工业国饱尝“公害”的苦果。作为建筑行业,大力开展合理规划土地利用;采用多种节能减排措施;运用一系列法律法规来保护生态环境已刻不容缓。因此,在绿色建筑理论的基本框架下,结合工业建筑的工艺需求、负荷特性、使用规律等自身特点并考虑不同气候类型的影响,实现在建筑全寿命周期内,最大限度地节约资源、保护环境和减少污染的绿色工业建筑便应运而生了。本文就项目为例,结合相关的设计理念,与同行分析探讨,为绿色工业建筑设计的应用提供参考。

1项目概况

本建设项目位于上海化学工业区内。建设用地100亩,总建筑面积4.2万m2。是我国超细粉末领域的国家级工程中心。

2绿色工业建筑设计执行标准

本建设项目遵循《绿色工业建筑评价标准》中各项主要技术指标,在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节地、节能、节水、节材)、减少污染、保护环境,提供适用、健康、安全、高效使用空间的工业建筑。

3绿色工业建筑设计关键技术的应用

3.1“环境友好型”专业建设场地

(1)该案选址于上海化学工业区二期的产业园基地,项目生产的产品主要为先进材料、合成树脂,符合工业区内产业导向,与化工区产业规划相容。(2)项目为国家产业结构调整指导目录中鼓励类产业,与上海化工区产业导向一致。(3)总平面布置与厂外工业区环境及公用管线交接合理、协调,功能区分布合理,交通通畅,物流快捷。(4)项目规划将园区分为综合区、超细材料制备区、“环境友好”涂料区三个分区。以立足现在,适当超前,节约用地的方针实现了“环境友好型”专业建设用地的要求。(5)充分考虑利用空地进行绿化和美化,沿市政道路修建绿篱,厂区绿化率达到23.6%。(6)设计思路以减少单体数量、增加建筑体量来提高土地利用率,节约土地资源。

3.2节能与能源利用

(1)项目用电在厂区变配电所低压侧集中进行功率因数补偿,以提高系统功率因数,减少无功损耗。(2)优化本项目用电设备工作状况,合理分配与平衡负荷,使用电均衡化,提高项目负荷率。(3)根据不同场所和环境要求,选择不同照明方式。光源采用金属卤化物灯、高效节能荧光灯等节能光源。(4)空调系统选用节能型风机,风机单位风量耗功率低于《上海市公共建筑节能设计标准》的节能要求。(5)生活和生产用水采用市政给水压力直接供给,节省能耗。(6)本项目采用了先进的生产技术,生产装置万元产值综合能耗为0.423t标煤,远低于国务院发布的《节能减排综合性工作方案》中要求,降低了20%左右节能减排目标任务和总体要求。

3.3节水和水资源利用

(1)卫生洁具采用节水型卫生洁具,节约用水量。(2)循环水系统补水管设置水表计量,控制用水,节约水资源。(3)厂区生产用水、绿化用水、浇洒道路和场地用水、循环水系统补充水及消防水补充水源均接自工业给水管网;生活给水接自市政生活给水管网。不同功能给水水源分开,既节水又合理利用了水资源。(4)厂区内排水采用分流制,分为生活排水、生产排水、雨水排水系统;单体室内生活污、废水合流,室外雨、污水分流。(5)车间和实验室内生产废水经各车间和实验室内预处理装置处理后循环使用生产废水处理率达到100%,生产废水属于零排放,既节约了用水又保护了环境。(6)本项目循环水系统供稀土抛光粉生产车间冷却用水,系统设计流量200m3/h,车间屋顶采用逆流式冷却塔1座(100m3/h)、循环水泵2台(一备一用),循环利用率不小于98%。

3.4节材和材料资源利用

(1)厂区规模不大,设备规格较小,建筑造型要素简约,建筑材料大大节省,且无大量装饰性构件,节约了材料资源。(2)本案综合楼建筑高度17m,其他各车间均在10m上下,建筑高度控制较低,节约材料、节省资源。(3)项目建筑为现浇钢筋混凝土框架结构(部分为门式刚架),无地下室,小型设备采用天然地基上浅基础。结构简约,用材节省。(4)项目建设所用建筑材料(水泥、砂石、木材、钢材等)在施工现场所在地及周边就地取材。(5)各车间和实验室通过回收利用作再生资源的数量占90%以上。(6)项目抛光粉中用到含氟的物质氟氢酸,根据基地数据,氟99.57%进入了产品。其先进生产工艺既充分利用了昂贵的原材料资源,又减少了对环境的危害。(7)整个建筑设计提倡并加强了新材料、新技术、新方法的应用,坚持可持续发展设计思想,节约用地,节约材料,节约资源、能源。既提高了经济效率,又满足了国家有关绿色建筑标准和规范的要求。

3.5室外环境与污染物控制

(1)项目废水包括工艺废水、生活污水、清净下水三个部分。部分工艺废水通过纯水制备工艺后,纯水用于工艺,而高盐水中24.4%回用到生活用水和地面清洗水,剩余作为清净下水无害排放。(2)特种树脂产生的工艺废水、中试基地废水、实验室废水、地面清洁水属高浓度有机废水。经委托交中法水务公司回收处理,厂区零排放。(3)公司同时建立3个收集处理池,即清净下水收集池、高浓度有机废水收集池、含氟废水处理池。这部分废水可以达到或低于《上海市污水综合排放标准》二级标准限值要求。中法水务将监测其水质,决定进一步处理或排海。(4)项目废气有三部分:①焙烧炉废气;②粉尘废气;③工艺有机废气。焙烧炉废气经过收集后进入碱性洗涤后由15m高排气筒排放,排放浓度远低于国际排放标准,洗涤效率为90%。粉尘废气均经过收集后由袋式除尘器处理后由15m高排气筒排放,排放浓度低于国家排放标准。工艺有机废气,为减少有机污染物产生,生产过程中均最大可能密闭,物流通过管道输送。对蒸馏、精制、萃取过程间断排放的放空废气,采用二次冷凝或用活性炭吸附控制排放。(5)固体废物处置建设方已经与上海市固体废物处置中心签订协议,全权委托处置。

3.6室内环境与职业健康

(1)对于车间设备中产生噪声的各项机械设备均选用低噪声、高效率设备,产生的噪声级在65~75dB(A)之间。对于噪声级比较高的设备,如空压机、研磨机、水泵等选购噪声级在75~90dB(A)之间。降噪措施主要采用隔声、减振、消声等措施,把源强控制在60~70dB(A)之间。(2)预测结果表明,项目各项噪声源采取降噪措施后,对厂界预测点的贡献值在40.6~55.4dB(A)之间。能达到《工业企业厂界环境噪声排放标准》3类标准,不会对厂外声环境产生明显影响。(3)厂界无高噪声设备,各种设备安装尽可能远离厂界。从环境保护角度来看,建筑平面布置合理,利于保护职业健康。

4结语

绿色建筑设计在我国大力开展的时间不久,而绿色工业建筑设计也才刚刚起步。在这样的背景下,笔者尝试在国家超细粉末工程中心创新能力建设项目设计的过程中,通过不断优化,以应用绿色工业建筑理念及其关键技术为宗旨,贯穿在了整个建筑设计过程之中。作为一名建筑设计工作者,牢记绿色建筑理念,保护环境,保护地球,让我们的设计作品永远和我们的居住环境和谐相处。

作者:闻豪东 单位:华东理工大学工程设计研究院有限公司

项目中绿色工业建筑设计的应用责任编辑:张雨    阅读:人次