论文部分内容阅读
广东省博意建筑设计院有限公司 广东 佛山 528300
【摘 要】绿色办公建筑的生态节能设计是一个新的研究课题。虽然目前国内在这方面的研究仅仅只是起步阶段，但对这一方向的探索，无疑是具有前瞻性和开拓性的。在我国城市建设进入了高速发展时期，兴建了众多的高层建筑。当前，作为大量消耗能源与资源的建筑业，抓紧发展绿色的生态节能建筑，是社会发展的紧迫要求。而办公建筑设计提倡采用生态节能技术更是一个重要的举措。在新的形势下，建设高舒适、低能耗的绿色生态节能办公建筑，是我们进一步研究和探索的大课题和新任务。
【关键词】绿色节能；办公楼；设计
1.办公楼的绿色设计思路
1.1项目定位及地理环境
任何设计都需要明确的定位。在确定建筑的整体风格后，还应该分析建筑所在地的气象及地理位置特点，包括干球温度、相对湿度、风速分布、太阳辐射情况、周边環境质量、交通状况等。这些都是设计的基础数据，也是进行绿色建筑设计的必备内容之一，应该根据不同的项目制定不同的绿色设计方案。
1.2提高建筑的节能减排指标
建筑节能主要分为被动式节能和主动式节能。被动式节能方面：自然通风、自然采光及高效的围护结构子系统设计在一定程度上可降低建筑本体能耗；主动式节能方面：余热回收（包括新风回收）、水泵及风机的变频调速、高效节能灯具、能源的梯级利用、能源的合理运营与管理等都需要认真考虑。
1.3高舒适度标准
办公楼室内的舒适度直接影响业主租赁房屋的市场情况。因此，在设计过程中可采用计算机模拟技术优化建筑形体，合理利用自然通风降低空调负荷，提高室内外舒适度与空气质量。室内环境质量控制包括：室内热环境的控制、室内风环境的控制、室内光环境的控制、室内声环境的控制、室内空气品质的控制等。利用CFD模拟软件对室内的PMV、PPD、温度、湿度及平均空气龄进行模拟分析，来判断室内的空气是否符合设计要求。
2.工程概况
某办公楼位于该市繁华地段，由于其地理位置优越，通常人流量大。且因其所包含的内部设置过多，其内部结构较为复杂。该办公楼是集与办公为一体的高端办公楼。该办公楼1-5层包括多家商铺和美食城，便于楼层内的工作人员就餐，6层至17层为办公写字楼，其中包含各类公司及底层商铺所需的售后等，18层至顶层为高级酒店，由于其所处楼层较高，便于在该区域观光的顾客就近休息，并且酒店内部设有KTV等娱乐城。
3.办公绿色建筑设计采用的节能技术
3.1适应气候和朝向外围护结构形式
根据不同朝向的特点采取不同的外围护结构形式。西北、东北朝向采用高性能外窗并结合垂直遮阳板，起到加强建筑保温，减少夏季太阳辐射的目的。东南向采用双层玻璃幕墙的形式，最大限度加强采光和引入自然风设计。通过双层幕墙，夏季利用拔风效应，排除幕墙和中庭内的热空气，降低室内热负荷。冬季利用封闭的空气间层增加幕墙的保温能力，降低幕墙的热损失，减少建筑能耗。
夏季：单元双层玻璃幕墙强调幕墙的隔热降温性能。通过打开双层幕墙底层百叶和顶层百叶，关闭外层幕墙的进风百叶，可以加强双层幕墙中间的空气流动，降低内侧窗的表面温度。同时控制遮阳百叶降低太阳直接辐射得热。从而降低能耗。
春秋季：单元双层玻璃幕墙强调幕墙的通风采光性能。通过打开双层幕墙底层百叶和顶层百叶以及外层幕墙的进风百叶，可以加大双层幕墙的进风量，实现与室内的自然通风换气，从而降低空调的使用时间。
冬季：单元双层玻璃幕墙强调幕墙的保温节能性能。通过关闭双层幕墙各个通风百叶，同时打开遮阳帘，使双层幕墙形成保温层，提高了外围护的保温性能。
3.2导风引风设计
在东南向双层幕墙的两侧结合主导风向分别设计了导风墙和引风墙，在夏季和过渡季节最大限度的将自然风引入到中庭，加强生态中庭的自然通风，经模拟分析，导风板较好的将室外风引入到室内，中庭风速在0.5m/s～1.2m/s之间，较好的改善了室内环境。
3.3 生态中庭设计
在建筑底层设置了3层14m高的架空层，并通过设计垂直绿化等措施，将自然绿化引入室内，既改善了架空层生态环境，又有利于自然通风，同时将地面空间开放给市民，改善了建筑与周边的环境。
在6F设计9层近40m高的生态中庭，将植被绿化系统引入办公建筑，不仅仅出于节能的考虑，更是在追求一种努力与自然保持接近的生活。起到改善室内环境，增加空气湿度，减少室内空气污染的作用，同时也有利于降低建筑能耗。
在15层设计拔风井，加强中庭自然通风，同时12层、14层分设有休息平台，利用平台开口加大开窗面积，建筑开口结合南当地主导风向，最大限度的将自然风引入建筑内部，充分利用自然通风减少空调使用时间，降低建筑能耗。
3.4太阳能发电系统
该办公楼应采用京瓷太阳能技术，最高转换效率可达雨水回收利用系统按本方案在6楼露台设置2个1000L3的不锈钢储水桶，将6楼楼顶的雨水（约2000L3）汇集，经二次处理后，最后水管直接引入卫生间，作为卫生洁具冲洗，2000L3的雨水，可提供厕所冲水334次，实在是一笔不容轻视的水量。
3.5空气源热泵热水器
热水管道具有回水功能，使管道中的热水温度与水箱中的热水温度相同，避免了冷水空放的弊病，节约了用水。1.9VRV空调卓越的产品性能出色的节能效果；出色的制热性能；过冷却技术，实现18.7℃的过冷度；静音技术；环保技术。
3.6节能照明系统
有的楼层选择LED照明，其以上楼层安装双抛物线反射面的高效灯具，采用镜面抛物线格栅，其主要特点是光源通过上部反射器和直接照射在格栅面板上，再通过格栅面板上的双抛物面反射形式二次光源漫射，将直接照射和眩光形成的刺眼光线在扩散状态下均匀分布，使得光照变得柔和舒适。 3.7太阳能路灯
具有发光效率高，光亮度相当于白炽灯250～400W/h，每天8h照明，可在持续阴雨9d内正常工作，应用了具有充放电保护功能、光敏自控装置和时控装置的光电智能控制器，可有效地节约能源。
3.8空调设计
（1）空调系统划分及空调负荷
15层网络机房设置独立的机房专用空调，电梯机房、消防控制室、值班室设置分体空调，其余部分全部采用中央空调系统，该部分夏季空调冷负荷1998kW，冬季空调热负荷1095kW。4层档案馆又增设除湿机组，根据需要运行。
（2）空调冷热源
本项目附近有区域能源站，为这一区域的多栋建筑提供空调冷热源。本着节能及避免重复建设的原则，本项目冷热源也由该能源站提供，夏季空调供回水温度为6℃/11℃，冬季空调供回水温度为43.5℃/37.5℃，经设置在地下2层的热交换站换热后夏季空调供回水温度为7℃/12℃，冬季空调供回水温度为42.5℃/36.5℃。
3.9可再生能源的循环利用
建筑外表面应考虑围护结构的热效率；设计规模恰当有效的供热、通风和空调系统；充分有效地利用各种可选择的再生能源，形成与建筑空间使用配套的能源综合开发利用系统，建筑生活垃圾综合处理；从节能出发做好照明、器具设备和电气负荷的最优化设计；考虑建筑空间的建筑材料中易挥发的有机成分，尽量减少微生物生长的机会，提供新鲜的空气，创造易于接近日光和公共适宜的环境，同时要考虑室内空间维修和清洁材料挥发的化学成分对人体的影响；建筑构造使用可循环或带有可循环材料（如钢材、铝材等）的產品，考虑建筑构件和建筑设备的再利用，尽可能减少建筑垃圾；为建筑物主人使用可循环设施提供方便，通过中水的再利用和节水装置。
4.结语
随着现代社会经济的飞速发展，信息交流和人际交往的增多，对办公建筑的要求也越来越高，办公建筑已成为当今全球知识经济的标志，它们在支配着当代的城市。因此更需要一种高效、健康、环保、节能的环境，这是为了满足发展的需要和理想化建筑的存在。因此，探讨办公建筑的绿色建筑设计就显得非常必要。
参考文献：
[1]梁冠超.对城市办公楼建筑设计的探讨[J].科技资讯，2010（3）.
[2]常继福.浅谈绿色建筑设计管理原则与理念[J].山西建筑.2011（12）
【摘 要】绿色办公建筑的生态节能设计是一个新的研究课题。虽然目前国内在这方面的研究仅仅只是起步阶段，但对这一方向的探索，无疑是具有前瞻性和开拓性的。在我国城市建设进入了高速发展时期，兴建了众多的高层建筑。当前，作为大量消耗能源与资源的建筑业，抓紧发展绿色的生态节能建筑，是社会发展的紧迫要求。而办公建筑设计提倡采用生态节能技术更是一个重要的举措。在新的形势下，建设高舒适、低能耗的绿色生态节能办公建筑，是我们进一步研究和探索的大课题和新任务。
【关键词】绿色节能；办公楼；设计
1.办公楼的绿色设计思路
1.1项目定位及地理环境
任何设计都需要明确的定位。在确定建筑的整体风格后，还应该分析建筑所在地的气象及地理位置特点，包括干球温度、相对湿度、风速分布、太阳辐射情况、周边環境质量、交通状况等。这些都是设计的基础数据，也是进行绿色建筑设计的必备内容之一，应该根据不同的项目制定不同的绿色设计方案。
1.2提高建筑的节能减排指标
建筑节能主要分为被动式节能和主动式节能。被动式节能方面：自然通风、自然采光及高效的围护结构子系统设计在一定程度上可降低建筑本体能耗；主动式节能方面：余热回收（包括新风回收）、水泵及风机的变频调速、高效节能灯具、能源的梯级利用、能源的合理运营与管理等都需要认真考虑。
1.3高舒适度标准
办公楼室内的舒适度直接影响业主租赁房屋的市场情况。因此，在设计过程中可采用计算机模拟技术优化建筑形体，合理利用自然通风降低空调负荷，提高室内外舒适度与空气质量。室内环境质量控制包括：室内热环境的控制、室内风环境的控制、室内光环境的控制、室内声环境的控制、室内空气品质的控制等。利用CFD模拟软件对室内的PMV、PPD、温度、湿度及平均空气龄进行模拟分析，来判断室内的空气是否符合设计要求。
2.工程概况
某办公楼位于该市繁华地段，由于其地理位置优越，通常人流量大。且因其所包含的内部设置过多，其内部结构较为复杂。该办公楼是集与办公为一体的高端办公楼。该办公楼1-5层包括多家商铺和美食城，便于楼层内的工作人员就餐，6层至17层为办公写字楼，其中包含各类公司及底层商铺所需的售后等，18层至顶层为高级酒店，由于其所处楼层较高，便于在该区域观光的顾客就近休息，并且酒店内部设有KTV等娱乐城。
3.办公绿色建筑设计采用的节能技术
3.1适应气候和朝向外围护结构形式
根据不同朝向的特点采取不同的外围护结构形式。西北、东北朝向采用高性能外窗并结合垂直遮阳板，起到加强建筑保温，减少夏季太阳辐射的目的。东南向采用双层玻璃幕墙的形式，最大限度加强采光和引入自然风设计。通过双层幕墙，夏季利用拔风效应，排除幕墙和中庭内的热空气，降低室内热负荷。冬季利用封闭的空气间层增加幕墙的保温能力，降低幕墙的热损失，减少建筑能耗。
夏季：单元双层玻璃幕墙强调幕墙的隔热降温性能。通过打开双层幕墙底层百叶和顶层百叶，关闭外层幕墙的进风百叶，可以加强双层幕墙中间的空气流动，降低内侧窗的表面温度。同时控制遮阳百叶降低太阳直接辐射得热。从而降低能耗。
春秋季：单元双层玻璃幕墙强调幕墙的通风采光性能。通过打开双层幕墙底层百叶和顶层百叶以及外层幕墙的进风百叶，可以加大双层幕墙的进风量，实现与室内的自然通风换气，从而降低空调的使用时间。
冬季：单元双层玻璃幕墙强调幕墙的保温节能性能。通过关闭双层幕墙各个通风百叶，同时打开遮阳帘，使双层幕墙形成保温层，提高了外围护的保温性能。
3.2导风引风设计
在东南向双层幕墙的两侧结合主导风向分别设计了导风墙和引风墙，在夏季和过渡季节最大限度的将自然风引入到中庭，加强生态中庭的自然通风，经模拟分析，导风板较好的将室外风引入到室内，中庭风速在0.5m/s～1.2m/s之间，较好的改善了室内环境。
3.3 生态中庭设计
在建筑底层设置了3层14m高的架空层，并通过设计垂直绿化等措施，将自然绿化引入室内，既改善了架空层生态环境，又有利于自然通风，同时将地面空间开放给市民，改善了建筑与周边的环境。
在6F设计9层近40m高的生态中庭，将植被绿化系统引入办公建筑，不仅仅出于节能的考虑，更是在追求一种努力与自然保持接近的生活。起到改善室内环境，增加空气湿度，减少室内空气污染的作用，同时也有利于降低建筑能耗。
在15层设计拔风井，加强中庭自然通风，同时12层、14层分设有休息平台，利用平台开口加大开窗面积，建筑开口结合南当地主导风向，最大限度的将自然风引入建筑内部，充分利用自然通风减少空调使用时间，降低建筑能耗。
3.4太阳能发电系统
该办公楼应采用京瓷太阳能技术，最高转换效率可达雨水回收利用系统按本方案在6楼露台设置2个1000L3的不锈钢储水桶，将6楼楼顶的雨水（约2000L3）汇集，经二次处理后，最后水管直接引入卫生间，作为卫生洁具冲洗，2000L3的雨水，可提供厕所冲水334次，实在是一笔不容轻视的水量。
3.5空气源热泵热水器
热水管道具有回水功能，使管道中的热水温度与水箱中的热水温度相同，避免了冷水空放的弊病，节约了用水。1.9VRV空调卓越的产品性能出色的节能效果；出色的制热性能；过冷却技术，实现18.7℃的过冷度；静音技术；环保技术。
3.6节能照明系统
有的楼层选择LED照明，其以上楼层安装双抛物线反射面的高效灯具，采用镜面抛物线格栅，其主要特点是光源通过上部反射器和直接照射在格栅面板上，再通过格栅面板上的双抛物面反射形式二次光源漫射，将直接照射和眩光形成的刺眼光线在扩散状态下均匀分布，使得光照变得柔和舒适。 3.7太阳能路灯
具有发光效率高，光亮度相当于白炽灯250～400W/h，每天8h照明，可在持续阴雨9d内正常工作，应用了具有充放电保护功能、光敏自控装置和时控装置的光电智能控制器，可有效地节约能源。
3.8空调设计
（1）空调系统划分及空调负荷
15层网络机房设置独立的机房专用空调，电梯机房、消防控制室、值班室设置分体空调，其余部分全部采用中央空调系统，该部分夏季空调冷负荷1998kW，冬季空调热负荷1095kW。4层档案馆又增设除湿机组，根据需要运行。
（2）空调冷热源
本项目附近有区域能源站，为这一区域的多栋建筑提供空调冷热源。本着节能及避免重复建设的原则，本项目冷热源也由该能源站提供，夏季空调供回水温度为6℃/11℃，冬季空调供回水温度为43.5℃/37.5℃，经设置在地下2层的热交换站换热后夏季空调供回水温度为7℃/12℃，冬季空调供回水温度为42.5℃/36.5℃。
3.9可再生能源的循环利用
建筑外表面应考虑围护结构的热效率；设计规模恰当有效的供热、通风和空调系统；充分有效地利用各种可选择的再生能源，形成与建筑空间使用配套的能源综合开发利用系统，建筑生活垃圾综合处理；从节能出发做好照明、器具设备和电气负荷的最优化设计；考虑建筑空间的建筑材料中易挥发的有机成分，尽量减少微生物生长的机会，提供新鲜的空气，创造易于接近日光和公共适宜的环境，同时要考虑室内空间维修和清洁材料挥发的化学成分对人体的影响；建筑构造使用可循环或带有可循环材料（如钢材、铝材等）的產品，考虑建筑构件和建筑设备的再利用，尽可能减少建筑垃圾；为建筑物主人使用可循环设施提供方便，通过中水的再利用和节水装置。
4.结语
随着现代社会经济的飞速发展，信息交流和人际交往的增多，对办公建筑的要求也越来越高，办公建筑已成为当今全球知识经济的标志，它们在支配着当代的城市。因此更需要一种高效、健康、环保、节能的环境，这是为了满足发展的需要和理想化建筑的存在。因此，探讨办公建筑的绿色建筑设计就显得非常必要。
参考文献：
[1]梁冠超.对城市办公楼建筑设计的探讨[J].科技资讯，2010（3）.
[2]常继福.浅谈绿色建筑设计管理原则与理念[J].山西建筑.2011（12）