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發(fā)布時間:2014-12-23 點擊數(shù): 15404
【開發(fā)單位】 深圳華僑城房地產有限公司
【設計單位】 北京中外建建筑設計有限公司
【咨詢單位】 清華大學建筑技術科學系
【項目地址】 深圳市南山區(qū)華僑城
【用地面積】 20190.39平方米
【建筑面積】 5130.28平方米
【建筑高度】 15米
【項目進展】 2008年11月竣工
【獲獎情況】 綠色建筑設計評價標識三星級、綠色建筑創(chuàng)新獎一等獎
1. 項目概況
華僑城體育中心是深圳華僑城房地產有限公司建設的社區(qū)配套體育設施,該項目位于深圳市南山區(qū)華僑城,東臨杜鵑山,西面為歡樂谷內的高地,南面為華僑城生態(tài)廣場。包括新建體育館4341.48m2和原有體育用品商店和游泳更衣室(788.8m2)的改造。新體育館地上二層,地下一層,主體為鋼筋混凝土框架結構,屋蓋為網(wǎng)架結構。主要功能有綜合運動球場、乒乓球室、健身室、瑜伽舞蹈室等體育活動設施,另設有咖啡廳、圖書閱覽室、辦公室等。
秉持“在花園中建城市”的開發(fā)理念和可持續(xù)發(fā)展的開發(fā)模式,華僑城地產設計研創(chuàng)中心聘請清華大學建筑技術科學系為綠色節(jié)能設計顧問,充分考慮周邊資源和氣候特點,通過嘗試多種節(jié)能、生態(tài)技術、設備系統(tǒng)的集成應用,將華僑城體育中心設計成國內技術先進的高效、節(jié)能、經濟、綠色的體育文化休閑中心。
2.綠色建筑技術措施
2.1 節(jié)地與室外環(huán)境
該項目規(guī)劃設計時通過室外風環(huán)境模擬,保證建筑物周圍人行區(qū)距地1.5m高處風速小于5m/s,且有利于夏季和過渡季的自然通風。
在綠化設計上考慮對原有綠化的包容性和再利用。保留了大部分基地的綠化,將大型需要保存的樹木做標高的測量,在新的設計中將標高與其對應溶入設計。在施工過程中對樹木采取了保護措施,保證樹木的完好性,對基地無法保留的樹木進行了就近遷移,保證樹木的成活率。新栽種的綠化選擇了適應南方氣候和土壤的鄉(xiāng)土植物?;匚鱾扔幸粋€高邊坡,在綠化上種植垂直綠化,豐富了空間的綠化層次并且降低了高變坡對人產生的壓抑感。新建的場館的頂部種植了屋頂綠化,保證項目的整體綠化律的同時,讓周邊的高層住戶的對場館屋頂有一個很好的視覺感受。
該項目最大限度地保留了舊有建筑,項目入口的圓樓和泳池看臺均予以保留并加以改造利用。
硬質景觀運用了水泥磚和原有基地保留的大塊石材及透水磚。在游泳池的周邊運用了先進的透水磚材料,此材料有優(yōu)良的透水效果,截流降雨,有效的補充地下水資源,并且能夠調節(jié)環(huán)境的溫度和濕度,降低熱島效應。項目的整體透水面積占室外面積的50%以上。
2.2 節(jié)能與能源利用
通過模擬計算,對建筑物外墻、外窗、屋面等外圍護結構進行優(yōu)化設計,采取建筑綠化自遮陽、Low-E玻璃,外遮陽卷簾,屋頂熱壓、風壓綜合被動式自然通風等措施,使建筑全年空調冷負荷較參考建筑降低5.24%,約15萬kWh。
空調系統(tǒng)采用溫濕度獨立控制空調系統(tǒng)及基于下送風的置換式新風供應。溫度、濕度獨立調節(jié)的空調系統(tǒng)分別控制、調節(jié)室內的溫度與濕度,從而避免了常規(guī)空調系統(tǒng)中熱濕聯(lián)合處理所帶來的損失。采用熱泵式溶液新風機組得到干燥的新風,滿足建筑物內的新風需求,同時承擔建筑物內的潛熱負荷,溶液式新風機組的COP可達5.5;建筑物內的顯熱負荷可以采用15℃高溫冷水帶走,制冷系統(tǒng)的COP可達6。
熱泵式溶液空氣處理機組為全空氣系統(tǒng),機組內置熱泵系統(tǒng),采用獨立調溫、調濕技術控制空氣溫度和濕度,室內回風和室外新風可直接處理至期望的送風狀態(tài)點,可有效的節(jié)省處理能耗,該系統(tǒng)為獨立運行,無需外接冷熱源,減少了冷卻水系統(tǒng),冷凍水系統(tǒng)。新風末端采用基于下送風的置換通風方式,回(排)風口設置在房間頂部,熱的、污濁的空氣從頂部排出。新風量可根據(jù)房間二氧化碳濃度監(jiān)測裝置經樓宇自控系統(tǒng)調整。
體育中心的生活熱水主要用于運動員的淋浴,最高日使用人數(shù)175人。采用太陽能集熱板+空氣源熱泵的生活熱水熱源方案。設計采用96m2太陽能集熱板,不足部分以空氣源熱泵補足,貯熱水箱6m3。輔助熱泵兩臺,每臺24Kw制熱量。晴天時可完全由太陽能提供設計熱水用量,陰雨天氣時,由熱泵提供熱水,通過自動控制系統(tǒng),保證熱水的正常使用并盡可能減少電耗。與傳統(tǒng)的燃氣鍋爐供熱相比,節(jié)能73.3%。
按照照明設計標準目標值設計照明功率密度,貫徹"綠色照明"的原則,室內一般照明優(yōu)先選用T5高效熒光燈、節(jié)能燈,它具有光效高,顯色性好、發(fā)熱量少、壽命長的優(yōu)點。環(huán)境景觀泛光照明、球場照明選用金屬鹵化物燈。整個場地的均勻度和眩光控制在允許范圍內,照度功率密度值辦公、商店、閱覽室等場所控制在9~11W/平方米。
作為節(jié)能示范建筑,需要提取很多數(shù)據(jù)作為節(jié)能依據(jù),需要建設一套比較完善的計量系統(tǒng),包括:水、電、空調的計量。對于電流、電壓、電量的監(jiān)測,能夠反映節(jié)能系統(tǒng)前后的能耗,是節(jié)能評比的基礎數(shù)據(jù)。同時系統(tǒng)也允許用戶對各監(jiān)察對象預設上下報警值、上下預警值、報警提示、及報警等級,當監(jiān)察的對象超出預設值,會以聲光報警形式在操作站上顯示,以提醒操作人員做出相應的處理工作。系統(tǒng)均采用智能化儀表,樓控通過智能化儀表采集需要的水、電、空調等參數(shù),通過分析統(tǒng)計平臺對能耗進行節(jié)能分析,以趨勢線、柱狀圖、分析報表等多種形式顯示節(jié)能效果,將有價值信息作為專家分析系統(tǒng)的依據(jù),實現(xiàn)節(jié)能系統(tǒng)的持續(xù)改進和完善。
2.3 節(jié)水與水資源利用
該項目設置處理規(guī)模20T/d的中水回用系統(tǒng),采用國家發(fā)明專利“零污泥排放一體化活性污泥生物處理工藝”。原水為游泳館更衣室淋浴排水、游泳池溢流水、游泳館屋面及附近雨水。采用全埋地式,占地約50平方。再生水用于沖廁、綠化、道路、洗車等,并用水泵二次加壓。
屋面綠化面積700 m2采用滴灌系統(tǒng),使用水源為中水。系統(tǒng)可根據(jù)雨量及濕度控制灌溉水量,實現(xiàn)全自動運行。相較傳統(tǒng)灌溉方式,不但減輕了勞動量,每年可節(jié)水約500 m3。
項目所有用水器具按《節(jié)水型生活用水器具》CJ 164及《節(jié)水型產品技術條件與管理通則》GB/T 18870的要求選用。水龍頭為延時自動關閉水龍頭、便器采用延時自閉式自動沖洗閥,淋浴采用了腳踏閥。
2.4 節(jié)材與材料資源利用
項目對拆除建筑的建材最大限度地進行改造再利用,如原地面鋪地石板拆除后用于新工程的停車場鋪地,拆除建筑的舊鋼筋及型材分類回收。外墻采用清水混凝土,省卻涂裝、貼磚、鋪石之類工程。土建和裝修工程一體化施工,不破壞和拆除已有的建筑構建及設施,避免重復裝修。
2.5 室內環(huán)境質量
項目通過自然通風模擬指導施工圖設計,優(yōu)化設置可開啟天窗和外窗,增加自然通風的時間,避免開啟空調系統(tǒng)。經模擬分析得知天窗開窗率是自然通風的關鍵,經優(yōu)化設置的天窗的拔風量達到了5次以上,熱壓通風效果顯著。陰雨天氣天窗無法開啟或者陰天屋頂集熱量不足的情況下,采用打開側窗進行風壓通風的措施,并在屋面設置機械排風系統(tǒng)以滿足要求。
利用Ecotect5.5采光及日照模擬軟件,對自然采光設計進行優(yōu)化調整,設置地下室采光井,調整外窗及天窗設置保證自然光利用效果。
末端風機盤管根據(jù)溫度傳感器、紅外人體檢測器、門磁開關等進行自動啟停控制??刂七壿嬤€可根據(jù)時間、季節(jié)等變化,對系統(tǒng)的給定值、開閉閾值、高中低速控制等進行調整,確保系統(tǒng)在任何時候均處于最佳運行狀況。根據(jù)CO2濃度檢測、紅外人體檢測以及給定值等實現(xiàn)新風變風量控制。
比賽場館內墻設置吸音材料。
2.6 運營管理
項目樓宇自控系統(tǒng)通過與空調末端、新風系統(tǒng)、排風系統(tǒng)、照明控制系統(tǒng)、遮陽控制系統(tǒng)、能耗分項計量系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)的集成,使各子系統(tǒng)和設備始終處于有條不紊、協(xié)調一致的高效、被控狀態(tài)下運行,為管理提供決策依據(jù),有效地降低設備運行、維護費用,達到節(jié)能的目的。采用開放的通訊協(xié)議(LONWORKS),方便實現(xiàn)不同系統(tǒng)和產品之間的互操作,即系統(tǒng)和設備集成。系統(tǒng)的擴展為即插即用,所見即所得。樓宇自控對空調系統(tǒng)的設備控制是基于整個空氣處理全過程進行的,包括:高溫冷水機組、溶液式新風機組、室內風機盤管、排風機等設備,能夠對整個空氣處理過程的傳感器/控制器進行有需要的增減,能夠根據(jù)需要隨時進行編程修改控制邏輯,可以實現(xiàn)精細控制。
綜合球場照明控制:根據(jù)采光模擬分析,白天體育場的采光呈北亮南暗分布,根據(jù)照度檢測,對較暗區(qū)域進行補光,實現(xiàn)輔助照明便于與自然采光相結合。夜晚對八個羽毛球場及2個籃球場進行分區(qū)/分時照明控制。可根據(jù)各比賽項目及場地的需要選用不同的最佳開燈方案,以滿足羽毛球、乒乓球、籃球、排球等不同項目的比賽要求。同時有選擇的控制各個回路,可有效的降低白天人工照明的能源損耗。同時為便于對大面積照明的管理,采用C-BUS控制系統(tǒng),對綜合球場、乒乓球、健身場所、公共場所照明集中在負一層服務臺控制(在服務臺處可預先設置多種燈光場景,滿足不同場景的控制要求),其它房間照明相對集中在各自的配電箱內或就地翹板開關分散控制。
咖啡廳、健身室、接待廳等特定區(qū)域實行分區(qū)分時控制;閱覽室實行自動感應控制:開館時間設置背景照明(低照度),圖書架和閱覽座位設置工作照明(高照度),書架位置的紅外探測器檢測到有人時,自動開啟相應的書架照明;閱覽座位的紅外探測器檢測到有人時,自動開啟本座位的閱覽照明。避免了一般的圖書館開啟高亮度大面積照明所帶來的能量損失,又能營造一個很溫馨的讀書環(huán)境,節(jié)能又很人性化。
室外網(wǎng)球場實行分區(qū)/分時照明控制,游泳場高桿燈實行感光/分時照明控制。
項目根據(jù)環(huán)境參數(shù)、時間參數(shù)控制特定區(qū)域電動卷簾、電動門窗的啟停。
3. 項目綜合效益分析
3.1 經濟效益
項目中水總投資約39萬元,運行成本0.85元/ m3。正常運行后每年可節(jié)約自來水約7000m3。
3.2 環(huán)境效益
太陽能熱水系統(tǒng)每年節(jié)約用電68362度,折合標煤為13.81噸。由此可減少的污染物排放量:CO234.39噸/a;灰渣為3.59/a;SO2 276kg /a;NOx276kg/a;煙塵207kg/a。滴灌系統(tǒng)每年可節(jié)水約500m3。
2010年5月,清華大學建筑技術科學系對華僑城體育中心進行了熱工數(shù)據(jù)實測和用水用能數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析顯示,華僑城體育中心全年單位面積能耗為50.35kWh/m2,其中空調能耗為12.4 kWh/㎡年,明顯低于其它同類型建筑。
3.3 社會效益
華僑城地產在華僑城體育中心擴建項目中將各種綠色生態(tài)技術集成運用,為企業(yè)帶來了良好的經濟效益和社會效益,同時也為將來進一步推廣綠色生態(tài)建筑提供了技術儲備。華僑城體育中心擴建工程竣工后,接待了來自政府、企業(yè)、學校等社會各界的參觀訪問,使華僑城體育中心成為了華僑城綠色節(jié)能的宣傳和教育基地。
-------來源:《深圳綠色建筑案例選編》