綠色建筑在裝配式住宅建筑設計中應用
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摘要：在全球性資源、環境問題的背景下，如何降低能源消耗、提高資源利用率、減少污染成為建筑業亟待解決的問題。文章以一裝配式住宅小區為例，對其應用綠色建筑設計理念的具體措施作出分析，以期為業界提供參考。
1背景
近年來，全球化的資源危機、環境污染等問題日益突出，人們開始關注生態環境的重要性。建筑行業作為高能耗、高污染的行業之一，正面臨嚴峻的挑戰。因此“綠色建筑”的設計理念逐漸被業內推廣和運用，建筑如何降低能源的消耗，提高資源利用率，減少對環境的污染與破壞，同時又能保障舒適性成為了人們關注的問題。目前，以預制件為基礎的裝配式建筑具有更低的生產成本、更高效的生產模式、更少的污染等優勢[1-2]，為綠色建筑的發展提供了一個新的契機。因此裝配式建筑如何運用綠色建筑的理念，發揮其獨特的優勢，是未來建筑行業里一個重要的發展趨勢。本文以一裝配式住宅小區為例，對其應用綠色建筑設計理念的具體措施作出分析。
2項目概況
肥東縣撮鎮鎮振興社區集體建設用地租賃住房建設項目，位于肥東縣撮鎮鎮店忠路與新合馬路交口，路網間通達性較強，交通便利，現狀基地周邊環境多為農田和荒地，未來發展周邊配套將逐漸完善。項目用地面積為26625.00m2，總建筑面積為73175.39m2，其中住宅建筑面積為54716.03m2，配套公建為2633.59m2，建筑密度為13.12%，容積率為2.15，綠地率為40.06%，規劃總戶數為599戶，場地內由20-24層的住宅組成和西北角一4層商業組成，建筑布局順應北高南低的地勢形態。
3綠色建筑設計措施
3.1工業化建造。該工程住宅采用裝配整體式剪力墻結構體系，外墻采用預制外墻板，內墻采用預制內墻板和煤矸石空心磚，并且按《合肥市裝配式建筑裝配率計算方法》計算裝配率不低于50%。裝配式住宅建筑施工分為了兩個階段，第一個階段是在工廠內將裝配式建筑構件進行標準化的成品加工，第二個階段是在現場進行建筑構件的裝配。建筑工業化運用先進的工藝，實現了預制構件的模數化的生產和裝配式的建造，有效提高了建筑工程的生產效率、縮短了工期、降低了造價，同時保證了建筑的質量、降低了施工的能耗。
3.2住宅土建裝修一體化。該項目住宅為全裝修，土建和裝修一體化設計。在設計的過程中，將土建部分和裝修部分作為整體一并考慮，完整地表達設計師的意圖。同時一體化的施工在施工階段既保證了結構的安全又減少了建筑垃圾，準確定位，達到資源的合理配置。另外土建裝修一體化也不僅體現在設計和施工上，與傳統住宅建筑的精裝修模式相比，住戶參與一體化也是裝配式建筑土建裝修一體化的一個特點，裝配式建筑的裝修模式避免了傳統裝修模式單一不易變的問題，可根據業主的偏好提供個性化的裝修方案，從而滿足了不同業主的需求。
3.3圍護結構節能設計。在建筑節能方面，建筑的體型系數、朝向、圍護結構的形式都會影響居住建筑的節能效果。其中外墻、屋面、外窗的熱工性能和不同朝向的窗墻比對建筑節能的影響最為明顯[3]。作為裝配式住宅，該項目外墻采用擠塑聚苯板為保溫芯材的預制外墻板，屋面采用阻燃型擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板為保溫材料，外窗采用Low-E中空玻璃和斷熱鋁合窗框。采取節能措施后與未采取節能措施前相比，建筑圍護結構滿足節能65%要求，并且圍護結構的熱工性能比國家現行相關建筑節能設計標準規定的提高幅度達到了5%。
3.4建筑隔聲降噪設計。聲環境作為綠色居住空間環境的一項指標，也越來越受到重視。項目的選址、建筑構件的隔聲性能、住宅套型的布局和住宅配套設備的噪聲均會對住宅室內聲環境造成影響。建筑構件的隔聲性能是保證室內聲環境的一個重要因素[4]。該項目住宅分戶樓板采用了石墨聚苯乙烯保溫隔聲板，使樓板在滿足空氣聲隔聲的性能上也同時滿足了撞擊聲隔聲的要求。門窗采用6+12+6的中空玻璃，在滿足節能的要求的基礎上也具有較好的隔聲效果。風機房、水泵房在設計時選用低噪聲設備，安裝減震隔聲墊、合理布置排煙管道。配電房等動力設備用房的墻面吊頂做吸聲處理，從而降低噪聲對環境的影響。
3.5建筑通風設計。通風設計是影響室內空氣質量和熱濕環境的重要因素[5]。在方案設計時，考慮當地的氣候、季節特征等因素，將綠色建筑的理念融合到通風設計中來，可保證室內良好的空氣品質，并且在后期也能控制建筑運營能耗。該項目住宅在戶型設計上充分考慮到室內的通風，南北通透。并合理設置各個朝向的開窗面積，通風開口面積與房間地板面積的比例達到12%以上，盡可能地依靠室內外風壓差，促進室內外的空氣流動，保證室內舒適度，同時又節省能源。衛生間和廚房的外窗可開啟面積均滿足相關規范，有利于室內外空氣的交換，提升室內空氣品質。
3.6建筑采光照明設計。自然光作為影響室內物理環境品質的因素之一，不僅能夠營造豐富多變的室內空間感受，也能在一定程度上減少人工照明，節約能源。該項目在方案設計階段，對綜合層高、層數、朝向、戶型布局等方面的因素進行合理的采光設計，充分利用自然光，并在室內裝修上選用淺色的飾面，使住宅室內主要功能空間60%面積以上的區域，其采光照度不低于300lx的小時數平均不少于8h/d，并采取相應的措施控制眩光。在人工照明方面，優先選用發光效率高、色溫適宜、使用壽命長的照明工具。根據不同空間設置不同照度值，樓梯間、走廊、地下室等公共區域的空間應根據不同功能需求分區采用定時、聲控等開關。
3.7雨水徑流控制及收集系統。通過有效的雨水收集和再利用的系統，可以從源頭控制場地內徑流，同時節約水資源。以透水鋪裝實現雨水的滲透已經成為一個運用較為廣泛的方式，在雨天天氣，路面積水狀況較少，還可減輕排水系統的負荷；地面停車采用植草磚，增加場地雨水滲透力。根據實際雨水用量和排水方案，該項目合理設置雨水回收利用系統，在場地內設置約1000m2的下沉式綠地，實現對徑流雨水的凈化和調蓄；在用地西南角設置一250m3的雨水收集池，收集的雨水經過過濾、消毒等流程處理過后，供給綠化澆灌、道路沖洗等。該項目通過透水鋪裝、下沉式綠地等方式合理的規劃雨水的排放和利用，使場地年徑流總量控制率達到75%以上。
4結語
綜上所述，綠色建筑技術可以通過多方面的措施達到節能減排的效果，建筑師需結合各個方面的需求，將綠色建筑的理念融合到建筑設計中來，不僅僅是設計的某個階段，而是貫穿建筑設計、施工、運營整個過程中，充分利用自然光、太陽能、雨水等自然資源，提高資源利用率，運用新的建筑技術，降低能耗，同時減少對環境的污染與破壞。作為裝配式建筑，其在建設階段高效的生產方式本身就具有節能環保的特點，將綠色建筑的理念與裝配式建筑結合起來，可發揮其優勢，步入可持續發展的道路，為使用者創造一個綠色、節能、舒適、環保的生活環境。
作者:陳希茜 單位:安徽省建筑科學研究設計院
