前言:尋找寫作靈感?中文期刊網(wǎng)用心挑選的綠色工業(yè)建筑發(fā)展論文3篇,希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
第一篇
1.1綠色工業(yè)建筑是綠色建筑的重要組成部分
發(fā)展綠色建筑,已成為人們的共識,并且在理論和實踐方面都得到了快速發(fā)展。但是,我國現(xiàn)階段發(fā)展的綠色建筑,還主要集中在民用建筑領域,還有大量的工業(yè)建筑在節(jié)能減排方面可能會有更大的潛力,因此,綠色工業(yè)建筑的理論和實踐工作也越來越受到人們的關注。近幾年,我國每年新增建筑面積約10億m2,其中住宅建筑約6億m2,公共建筑近3億m2,工業(yè)建筑有1億m2。但在建筑工程投資額方面,工業(yè)建筑和民用建筑分別占53%和43%,雖然工業(yè)建筑量比例不算太大,但其工程投資額卻超過了民用建筑。
1.2發(fā)展綠色工業(yè)建筑對我國更為迫切
應該看到,西方發(fā)達國家已經(jīng)處于后工業(yè)時代,經(jīng)濟結構中,最大的是第三產(chǎn)業(yè),工業(yè)只占較小的一部分。而我國正處于工業(yè)化的進程中,工業(yè)增加值在國民經(jīng)濟中占有相當?shù)谋戎兀⑶以诳梢姷臄?shù)年內(nèi),工業(yè)仍然是我國經(jīng)濟結構中最大的產(chǎn)業(yè)。同時我國正處于工業(yè)化階段,工業(yè)行業(yè)多,技術與工藝各企業(yè)參差不齊,高污染、高能耗產(chǎn)業(yè)仍將在一定時間內(nèi)存在。這些我國都與西方發(fā)達國家有所不同,使得綠色工業(yè)建筑在我國的發(fā)展更為迫切。同時,在我國發(fā)展綠色工業(yè)建筑,不能完全照搬國外的東西,更應該根據(jù)我國的國情,根據(jù)我國的經(jīng)濟發(fā)展階段,走自己的綠色工業(yè)建筑之路。因此,工業(yè)建筑在我國仍然會大量興建,其產(chǎn)生的資料能源消耗、污染物排放等問題仍會有增無減。如果不果斷采取措施,避免工業(yè)建筑的大量盲目隨意興建,那么因此產(chǎn)生的問題將成為我國業(yè)已脆弱資源、環(huán)境的難以承受的問題,我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略也將深受影響。
1.3發(fā)展綠色工業(yè)建筑是實現(xiàn)制造業(yè)強國的必由之路
我國發(fā)展綠色工業(yè)建筑是形勢所需,是實現(xiàn)工業(yè)強國的必由之路。當前,在我國經(jīng)濟結構中,高污染、高能耗、高費水的“三高”企業(yè)還占較大比重,這種粗放型經(jīng)濟增長方式,使得我國能源消耗總量在世界上的比重,已大大超過經(jīng)濟增長總量在世界上的比重,難以持續(xù)。“三高”的粗放型經(jīng)濟增長方式,也使資源環(huán)境付出了巨大的代價,阻礙了經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。在可持續(xù)發(fā)展的背景下,工業(yè)建筑領域也應引入綠色建筑理念,在設計中予以注重和改進,體現(xiàn)綠色與環(huán)保。這對于我國的節(jié)能減排任務的完成、降低我國制造業(yè)成本、提高產(chǎn)品的國際競爭力以及我國制造業(yè)強國戰(zhàn)略的實現(xiàn),都具有重大的戰(zhàn)略意義。
2工業(yè)建筑的特點
要發(fā)展綠色工業(yè)建筑,首先應了解工業(yè)建筑的特點。工業(yè)建筑的設計前提是為了滿足工藝需要,因此,與民用建筑相比,工業(yè)建筑有其顯著的特點。
2.1建筑結構不同
生產(chǎn)工藝不同的廠房具有不同的特征,但大多具有跨度大、單體面積大、層高大的特點。工業(yè)建筑內(nèi)部空間較大,這主要是因為建筑內(nèi)生產(chǎn)設備多而且尺寸較大,并配有多種起重運輸設備,還有的車間要加工巨型產(chǎn)品,通過各類交通運輸工具。如有橋式吊車的廠房,室內(nèi)凈高在8m以上;萬噸水壓機車間,室內(nèi)凈高在20m以上;有些廠房高度可達40m以上。
2.2污染物排放量大,室內(nèi)環(huán)境較差
民用建筑室內(nèi)污染物主要為裝修材料散發(fā)的揮發(fā)性有機物和人體散發(fā)的代謝產(chǎn)物,而工業(yè)建筑內(nèi)的污染物則要復雜的多。具體的生產(chǎn)工藝復雜多樣,排放污染物種類也是千差萬別,并且污染物排放量大,不僅有廢氣,還有廢水和廢渣。這些污染物的排放不僅對周圍環(huán)境造成巨大的污染,更會嚴重影響室內(nèi)工作人員的身心健康。此外,工業(yè)建筑內(nèi)的噪聲水平一般也是較高的。
2.3能耗高
工業(yè)建筑由于體形系數(shù)大、層高大、窗墻比大、建筑保溫性能重視不夠等因素,使得工業(yè)建筑一般比民用建筑單位面積能耗高。同時,用于污染物排放量大,其換氣次數(shù)一般都比較高,且工業(yè)建筑大多是24h連續(xù)運行,使得其建筑能耗水平更顯著高于民用建筑。工業(yè)建筑由于采光、通風等要求,大多采用組合式側窗、天窗,使屋面排水、防水、保溫、隔熱等建筑構造的處理復雜化,技術要求比較高。
2.4各種資源浪費比較嚴重
在工業(yè)建筑內(nèi),各種資源的浪費比較嚴重。首先大規(guī)模的資源對于工業(yè)行業(yè)而言,其最主要的目的就是進行工業(yè)生產(chǎn),各種小規(guī)模的資源浪費通常不被看重,認為這對企業(yè)效益的影響微乎其微。其次,工人的節(jié)約意識淡薄,節(jié)約行為不能帶來個人經(jīng)濟利益。這些都導致工業(yè)建筑內(nèi)跑冒滴漏嚴重,材料利用率低。
2.5室內(nèi)環(huán)境參數(shù)控制精度高
民用建筑室內(nèi)環(huán)境對溫度、濕度、潔凈度等參數(shù)都有一定要求,但控制精度都要求較低,將參數(shù)控制在一定范圍內(nèi)即可。但在工業(yè)建筑內(nèi),控制參數(shù)雖不多,但大多控制要求高。工業(yè)建筑的這些特點,都與民用建筑有著顯著的不同,因此,在發(fā)展綠色工業(yè)建筑時,必須考慮到這些特點,同時,緊密結合具體工藝要求,才能實現(xiàn)工業(yè)建筑的真正綠色。
3綠色工業(yè)建筑發(fā)展要點
由于工業(yè)建筑在設計理論、結構、能耗等多方面與民用建筑有很大的差距,因此,在綠色工業(yè)建筑的設計與發(fā)展方面,都會有很多的不同。我國正處于工業(yè)化階段,要發(fā)展綠色工業(yè)建筑,應根據(jù)工業(yè)建筑的特點,將民用綠色建筑的理念,移植到工業(yè)領域。
3.1科學總體規(guī)劃
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和城市的擴大,土地資源越來越成為稀缺資源。綠色工業(yè)建筑應優(yōu)化設計,節(jié)約耕地資源。應在總體布局、規(guī)劃選址、工藝流程、工業(yè)生產(chǎn)中人流和物流等多方面進行優(yōu)化設計,盡量使工廠緊湊、高效。在進行科學總體規(guī)劃時,一個總的基本原則是應考慮到不同行業(yè)、不同地區(qū)的工業(yè)建筑功能的差異,不能生搬硬套搞“一刀切”。應根據(jù)綠色工業(yè)建筑所在地域的氣候、資源情況、自然環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展水平、文化等影響因素,進行科學的總體規(guī)劃。
3.2建筑結構保溫
為了實現(xiàn)建筑節(jié)能,在民用建筑領域,國家出臺了數(shù)個節(jié)能規(guī)范,對建筑圍護結構的保溫性能最低限值進行了規(guī)定。但在工業(yè)建筑領域,傳統(tǒng)結構設計考慮的大多是結構受力方面(車間內(nèi)大多設計有天車),而保溫性能則考慮較少。現(xiàn)階段隨著我國經(jīng)濟結構的調(diào)整,集約型發(fā)展模式將取代傳統(tǒng)工業(yè)粗放型的發(fā)展模式,因此,對建筑熱負荷影響最大的圍護結構保溫問題,理應受到重視。但在選擇圍護結構保溫性能時,還必須要考慮工業(yè)建筑所在地的氣候情況。如我國北方地區(qū)年平均氣溫低,則對工業(yè)建筑保溫性能要求高;在我國的南方地區(qū),考慮更多的可能是夏季的隔熱,因此,建筑圍護結構的熱阻值則不宜過高,以降低圍護結構成本以及建筑夜間的散熱。
3.3通風和遮陽設計
由于工業(yè)建筑內(nèi)部存在較多的余熱、余濕及粉塵、有害煙霧等污染物,通風系統(tǒng)對于工業(yè)建筑而言意義非常重要。自然通風不需要消耗動力,節(jié)省能源,節(jié)省設備投資和運行費用,因而是通風方式的首選。但自然通風與室外氣象條件密切相關,難以人為控制。這就要求在工業(yè)建筑設計時,做好室外氣象參數(shù)的調(diào)研工作,根據(jù)建筑內(nèi)的熱壓情況,縝密計算,并利用通風領域的新技術和研究成果,如分層通風技術、置換通風技術及計算機模擬技術等,實現(xiàn)通風效果與節(jié)能的平衡統(tǒng)一。由于設計有通風及采光系統(tǒng),工業(yè)建筑的窗墻比一般都比較大,但這將易造成夏季工業(yè)建筑得熱量過大(特別是西曬圍護結構),車間溫度過高。為此,可通過優(yōu)秀的遮陽設計,在保證通風以及采光系統(tǒng)的正常運行下,有效降低工業(yè)建筑夏季得熱量。
3.4工業(yè)余熱的利用
長期以來,我國工業(yè)行業(yè)能源消耗高、利用率低,除了生產(chǎn)工藝相對落后、產(chǎn)業(yè)結構不合理的因素外,工業(yè)余熱利用率低也是造成能耗高的重要原因。我國能源利用率僅為33%左右,比發(fā)達國家低大約10%,50%以上的工業(yè)耗能是以各種形式的余熱被直接廢棄。我國現(xiàn)階段的節(jié)能減排工作,很重要的一部分內(nèi)容就是對現(xiàn)有工業(yè)行業(yè)的節(jié)能改造。但這種改造是后期的一種“被動式”節(jié)能,對于新建的工業(yè)建筑,如果能在設計階段,就對各種余熱利用予以考慮,讓其進入工藝生產(chǎn)流程,其效果要遠比后期的改造要好。
3.5污染物排放
降低工業(yè)行業(yè)的污染排放,是我國節(jié)能減排戰(zhàn)略的重要內(nèi)容之一。綠色工業(yè)建筑是綠色的,那必然是生態(tài)的,是無污染排放或者低污染排放的。因此,綠色工業(yè)建筑必須靠精心設計、依靠科技進步的力量,采用低排放新設備及新技術應用等措施,使其在氣候變化、生態(tài)系統(tǒng)、水資源、水土保持、生物多樣性、地區(qū)環(huán)境、人體的潛在危害等影響方面做到最優(yōu),環(huán)境影響最小。
3.6完善評價體系
建立一套適合我國國情的綠色工業(yè)建筑評價體系是發(fā)展我國的綠色工業(yè)建筑的前提和關鍵,對積極引導大力發(fā)展綠色工業(yè)建筑,促進工業(yè)行業(yè)的節(jié)能減排和降低工業(yè)生產(chǎn)成本,都具有十分重要的意義。為推動我國綠色工業(yè)建筑的發(fā)展,規(guī)范綠色工業(yè)建筑評價標識,我國建設部組織有關單位編制了《綠色工業(yè)建筑評價導則》,作為開展綠色工業(yè)建筑評價,指導我國現(xiàn)階段綠色工業(yè)建筑的規(guī)劃設計、施工驗收和運行管理的依據(jù)。這方面的工作才剛剛開始,還有很多工作需要完善和實施。
4結語
我國正處于工業(yè)化階段,工業(yè)行業(yè)多,技術與工藝各企業(yè)參差不齊,高污染、高能耗產(chǎn)業(yè)仍將在一定時間內(nèi)存在。但我國的資源及環(huán)境承受能力已達到極限,使得發(fā)展綠色工業(yè)建筑成為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略對工業(yè)行業(yè)的必然要求。近年來,按照國家節(jié)能減排工作要求,工業(yè)領域十分重視綠色工業(yè)建筑的發(fā)展,對如何做好綠色工業(yè)建筑的規(guī)劃設計、建設施工和運行管理提出了迫切要求。但應該看到,綠色工業(yè)建筑在我國的發(fā)展時間還不長,在該領域基于我國國情的研究還非常有限,這都需要廣大科研、設計、管理等各領域的工作者的不懈努力。
作者:李洪欣 沈超 于小婷 李國順 單位:鄭州大學土木學院 海軍航空工程學院人文社科系
第二篇
1綠色建筑評價體系的發(fā)展
我國的綠色建筑評價體系建設總體上還處于初期發(fā)展階段,但發(fā)展較快。目前,國內(nèi)較權威的綠色建筑評估體系有《中國生態(tài)住宅技術評估手冊》,這是我國第一部生態(tài)住宅評估標準;為了實現(xiàn)把北京2008年奧運會辦成“綠色奧運”的承諾,清華大學、中國建筑科學研究院等14家科研機構,2002年聯(lián)合立項“綠色奧運建筑評估體系研究”課題,2004年結題,成為國內(nèi)第一個有關綠色建筑的評價、論證體系;在借鑒國際先進經(jīng)驗,結合我國國情的基礎上,建設部于2006年了GB/T50378—2006《綠色建筑評價標準》,這是我國第一部從住宅和公共建筑全壽命周期出發(fā),多目標、多層次地對綠色建筑進行綜合性評價的推薦性國家標準。但我國目前的綠色建筑評價標準,主要針對民用建筑(居住建筑和公共建筑),尚未涵括工業(yè)建筑。雖然工業(yè)建筑量只占總建筑量的15%左右,但其工程投資額卻占到53%。當前,我國正處于工業(yè)化的進程中,工業(yè)增加值在國民經(jīng)濟中占有一定的比重。現(xiàn)在工業(yè)建筑正在全國各地、特別是各地工業(yè)園中大量興建,為避免工業(yè)建筑再走高耗能、高污染,再走節(jié)能技術改造的民用建筑老路,就必須首先建立和完善綠色工業(yè)建筑評價體系,以引導我國工業(yè)建筑向著節(jié)能、環(huán)保的方向發(fā)展。但是,由于綠色工業(yè)建筑的綠色評估是一個非常復雜的系統(tǒng)工程,在評估體系建立過程中需要解決好一系列的問題。
2綠色工業(yè)建筑評價體系的問題分析
2.1立足國情,走自己的路
在國外的綠色建筑標準體系中,有對于綠色工業(yè)建筑的評價部分。其做法是在公共綠色建筑評價標準的基礎上,根據(jù)工業(yè)建筑的特征,專門編制了一個綠色工業(yè)建筑的評價標準。如英國的BREEAM,在后續(xù)版本中推出BREEAMINDUSTRIAL,專門適用于工業(yè)建筑。國外在綠色工業(yè)建筑方面的評價方法,都是根據(jù)國外的工業(yè)建筑的實際情況建立的,并在一定程度上解決了所在國家工業(yè)建筑的評價問題,但對于我國,直接采用國外的綠色工業(yè)建筑評價標準,并不一定能很好地解決我國工業(yè)建筑存在的眾多問題。應該看到,西方發(fā)達國家已經(jīng)處于后工業(yè)時代,已經(jīng)將高污染、高能耗產(chǎn)業(yè)轉移到發(fā)展中國家,工業(yè)方面保留的都是高新技術產(chǎn)業(yè),生產(chǎn)工藝和環(huán)保水平都比較高。而我國正處于工業(yè)化階段,正在實現(xiàn)從工業(yè)大國向工業(yè)強國的跨越。我國發(fā)展綠色工業(yè)建筑,必須立足于我國的國情:工業(yè)行業(yè)多,各企業(yè)技術與工藝參差不齊,高污染、高能耗產(chǎn)業(yè)仍將在一定時間內(nèi)存在。因此,鑒于我國與西方發(fā)達國家的發(fā)展階段和特點不同,我國應根據(jù)實情、國情和經(jīng)濟發(fā)展階段,建立適合自己的綠色工業(yè)建筑評價標準。
2.2要克服“唯技術論”
要評價綠色工業(yè)建筑,重要的內(nèi)容還是要看工業(yè)建筑在建造和使用過程中各種資源的消耗、污染物的排放量及對周邊環(huán)境的影響。以美國的綠色建筑評估體系(LEED)為代表的羅列式評價體系,則主要看建筑采用了哪些節(jié)能技術,節(jié)能技術越多,評價越高。但在實際項目中,采用了各種先進的節(jié)能技術,實際能耗水平高于同類項目的情況屢見不鮮。例如,在工業(yè)廠房屋頂采用了光伏發(fā)電技術及設施,但從全壽命周期來看,并不一定節(jié)能。因此,我國的綠色建筑評價標準必須要克服“唯技術論”,應該立足于實際效果,用數(shù)據(jù)說話。這些反映在評價方法上,就是要盡可能采用定量,同時減少定性的評價方法,才能盡可能使得評價結果接近客觀實際。
2.3行業(yè)多,差異大
民用建筑的使用性質(zhì)雖有差別,但都是人在使用和居住,因此,其室內(nèi)環(huán)境控制、能耗、污染物排放等方面差異不大。但在工業(yè)建筑領域,行業(yè)太多,各行業(yè)在建筑能耗、污染物排放、室內(nèi)環(huán)境控制等方面存在較大差異,但如果對于不同的行業(yè),仍按相同的評價標準而不加以區(qū)分,由影響因素數(shù)值大小進行打分的方法,會存在較大的不合理性。
2.4評價影響因素多
與民用建筑的評價體系不同,綠色工業(yè)建筑除了擁有建筑的一般特性外,還要用于生產(chǎn),因此,對其綠色評價的影響因素更多。由于工業(yè)建筑主要用于生產(chǎn),生產(chǎn)過程中需要原料、能源;生產(chǎn)產(chǎn)品需要運輸、銷售。基于減少物流運輸消耗的考慮,在工業(yè)建筑選址時,應對其在生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)資料的來源地、產(chǎn)品的主要銷售地、交通網(wǎng)絡的便利性進行評價。工業(yè)生產(chǎn)易產(chǎn)生各種廢水、廢氣,其污染物排放種類多、排放量大,生產(chǎn)過程還可能產(chǎn)生較強的噪聲,這些都對周邊環(huán)境的影響大,同時,還可能對室內(nèi)工作人員的身體健康造成影響。這在以人為本、努力構建和諧社會的今天,其影響更易受到關注。
2.5某些評價因素的界定及區(qū)分
工業(yè)建筑包括進行工藝生產(chǎn)的建筑和生產(chǎn)、管理、科研等人員工作和生活的附屬建筑。工業(yè)建筑能耗是指為創(chuàng)造滿足正常生產(chǎn)所需要的環(huán)境所產(chǎn)生的能耗,如各類工藝性空調(diào),以及創(chuàng)造生產(chǎn)、管理和科研人員所需要的室內(nèi)外環(huán)境需要的各種能源耗量的總和。在工業(yè)企業(yè)的耗能、耗水等影響因素的計算過程中,必須對工業(yè)生產(chǎn)中的能耗、水耗與建筑中的能耗、水耗進行區(qū)分。在工業(yè)建筑中,還有很多能源、水是在生產(chǎn)過程中消耗的,這種消耗進入了產(chǎn)品成本,屬于工業(yè)增加值的一部分,因此,不能計算到工業(yè)建筑評價中去。
3評價體系方面的實踐與推動
3.1綠色工業(yè)建筑評價體系的發(fā)展實踐
進入21世紀,綠色建筑及其評價的研究也擴展到了工業(yè)建筑領域,我國科研工作者也在該領域不斷開展各方面的實踐。為促進綠色工業(yè)建筑評價體系的建立,中國城市科學研究會綠色建筑與節(jié)能專業(yè)委員會專門成立了綠色工業(yè)建筑學組,并于2008年10月在鄭州召開了綠色工業(yè)建筑學組成立暨首次工作會議。2009年10月,國家建設部《關于同意開展<綠色工業(yè)建筑評價標準>編制工作的函》致有關單位部門,開始了《綠色工業(yè)建筑評價標準》的編制準備工作。2010年8月,為推動我國綠色工業(yè)建筑的發(fā)展,規(guī)范綠色工業(yè)建筑評價標識,國家住宅城鄉(xiāng)建設部組織了中國建筑科學研究院等有關單位,編制了《綠色工業(yè)建筑評價導則》,并頒布執(zhí)行,作為開展綠色工業(yè)建筑評價,指導我國現(xiàn)階段綠色工業(yè)建筑的規(guī)劃設計、施工驗收與運行管理的依據(jù),以積極推進綠色工業(yè)建筑的發(fā)展。2012年9月,中國城市科學研究會綠色建筑研究中心開展了綠色工業(yè)建筑評審工作。采用已頒布的《綠色工業(yè)建筑評價導則》為依據(jù),從節(jié)能與能源利用、節(jié)水與水資源利用、室內(nèi)環(huán)境與職業(yè)健康等多方面,對博思格建筑系統(tǒng)(西安)有限公司的新建工廠、南京天加空調(diào)設備有限公司大型中央空調(diào)產(chǎn)業(yè)制造基地、友達能源(天津)光伏廠房、永高股份有限公司天津公司廠房4個首批申報綠色工業(yè)建筑設計標識的項目,進行了認真評審,并給出了相應的改進意見與客觀建議。這是我國采用頒布的《綠色工業(yè)建筑評價導則》,對我國綠色工業(yè)建筑進行評價的初次嘗試。隨著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施,相信會不斷有更多的工業(yè)建筑加入到綠色評價中來。
3.2宣傳與推動
工程實踐中,人們的綠色環(huán)保意識,特別是在綠色工業(yè)建筑領域,還有待提高。在對工業(yè)企業(yè)調(diào)研時可看到,一些效益差的企業(yè)對綠色工業(yè)建筑的高投入非常敏感,而一些效益好的企業(yè),特別是一些企業(yè)集團,其單位領導認為他們的主要職責應是企業(yè)的正常順利生產(chǎn),而對于綠色工業(yè)建筑及其評價的認知和推廣,都是集團總部的事,不在自己的職權范圍內(nèi)而關注度較低。這些都顯示,在具體的綠色工業(yè)建筑的推廣過程中,并不會像想象的那樣順利,加之地區(qū)的條件限制,經(jīng)濟發(fā)展水平的不平衡和差異,都決定了綠色工業(yè)建筑及其評價還有一個較長的循序漸進的發(fā)展過程。
4結語
我國工業(yè)發(fā)展的實際情況和發(fā)展階段,決定了我國發(fā)展綠色工業(yè)建筑不能照搬西方模式,必須立足于我國國情、現(xiàn)有資源狀況和工業(yè)發(fā)展水平,解決好我國綠色工業(yè)建筑發(fā)展所面臨的問題。近年來,我國雖然在綠色工業(yè)建筑及其評價方面做了很多工作和實踐,但總體還處于探索發(fā)展階段。加強工業(yè)建筑領域的可持續(xù)發(fā)展理念,增強人們、特別是工業(yè)企業(yè)的管理者的綠色工業(yè)建筑意識,對于綠色工業(yè)建筑及其評價的整體推動及開展具有重要的現(xiàn)實意義。
作者:李洪欣 陳遠 李國順 宋高舉 單位:鄭州大學土木學院 機械部第六設計研究院
第三篇
1對工業(yè)建筑進行綠色認證的意義
按照綠色工業(yè)建筑評價標準對綠色工業(yè)建筑進行綠色認證,并對通過認證的綠色工業(yè)建筑頒發(fā)認證證書,不僅響應了國家節(jié)能環(huán)保的政策,而且還有利于企業(yè)宣傳。另外,從企業(yè)投資、運行費用的角度來說,對工業(yè)廠房實施綠色建筑并不一定會增加造價,某種意義上說還會減少造價。例如,因采用保溫良好的圍護結構并做精細化分析計算,使采暖和空調(diào)負荷減少,進而減少空調(diào)設備的額定容量,減少設備投資。在政策層面,國家和各地方政府更可謂不遺余力。2012年5月,財政部、住房和城鄉(xiāng)建設部下發(fā)的《關于加快推動我國綠色建筑發(fā)展的實施意見》明確了綠色建筑獎勵標準。此外,江蘇、安徽、武漢、青島、天津、深圳、廣州、西安等省市均出臺了有關補貼政策,通過認證的綠色工業(yè)建筑能享受國家和地方政府的財政補貼,根據(jù)住建部和財政部的發(fā)文,綠色建筑二星級有45元/平方米的補貼,綠色建筑三星級有80元/平方米的補貼,并且對三星級綠色工業(yè)建筑可以考慮減免物業(yè)稅。
另外部分地區(qū)也有當?shù)卣哌M行補貼,例如青島,一星級補貼40萬元,二星級補貼60萬元,三星級補貼80萬元,這樣算來,做綠色建筑的增量成本并不高,而且綠色工業(yè)建筑可以降低后期運營的維護成本,迅速收回投資,使企業(yè)有利可圖的。從工人勞動效率的角度來說,工業(yè)建筑綠色化能為工人提供相對舒適的工作環(huán)境,這能提高工人勞動的積極性和勞動效率。綜上所述,從長遠來看,綠色工業(yè)建筑隨著綠色技術的推廣而受市場認可,并能獲得相應的溢價效應。由此可見,綠色節(jié)能、環(huán)保是可持續(xù)發(fā)展背景下的價值取向,是綠色工業(yè)建筑發(fā)展的必然趨勢,可以通過國家政策引導企業(yè)建造綠色工廠,對符合綠色工業(yè)建筑評價標準等級的綠色工業(yè)建筑進行認證并頒發(fā)證書,并以此帶動污染相對較大、能源結構不合理的工業(yè)建筑進行綠色改造,最終實現(xiàn)綠色工業(yè)工程的目標。這樣工業(yè)建筑市場才會從整體上實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保并走向可持續(xù)發(fā)展的軌道。
2綠色工業(yè)建筑通過中國綠標認證的過程和方法
2.1綠色工業(yè)建筑認證的過程
總結綠色工業(yè)建筑獲得認證證書的過程大概可以分為以下幾個階段,以供企業(yè)參考:(1)準備工作階段,該階段主要進行咨詢委托并編寫綠色工業(yè)建筑方案書。(2)初步方案階段,該階段主要進行初步方案咨詢,對項目的整體綠色工業(yè)建筑設計理念進行策劃分析并確認項目目標,分析項目適合采用的技術措施與實現(xiàn)策略,進行投資估算以及星級自評估。(3)可行性分析階段,該階段主要進行方案設計,對確認的綠色生態(tài)技術提供可行性分析報告。(4)施工圖深化設計階段,完成圖紙設計。(5)設計標識資料匯總階段,該階段要完善相關的申報材料并進行綠色工業(yè)建筑星級申報。(6)項目評審階段,相關機構依照《綠色工業(yè)建筑評價標準》對申報材料進行評審,企業(yè)按照相關機構審查意見,補充資料,完成評審。最后對符合要求的綠色工業(yè)建筑頒布《綠色建筑設計標識證書》。設計滿足相關要求后,進行綠色施工,竣工運行一年后可以申報《綠色建筑運營標識證書》。首批進行綠色工業(yè)建筑設計標識申報的有南京天加空調(diào)設備有限公司大型中央空調(diào)產(chǎn)業(yè)制造基地、博思格建筑系統(tǒng)(西安)有限公司新建工廠、友達能源(天津)光伏廠房、永高股份有限公司天津公司廠房。
2.2綠色工業(yè)建筑認證的方法分析
相關部門按照《綠色工業(yè)建筑評價標準》(以下簡稱《標準》)采用權重計算分值的方法對申報綠色工業(yè)建筑標識的工業(yè)廠房進行評分,采用分級制來體現(xiàn)綠色工業(yè)建筑的實現(xiàn)程度。綠色工業(yè)建筑的評價等級根據(jù)《綠色工業(yè)建筑評價標準》所規(guī)定的方法評價后的總得分(包括附加分)分為一星級、二星級、三星級共3個級別。雖然采用權重體系進行評價,但是《標準》也有必達分要求,主要涉及到一些能耗、水耗等指標和國家對工程建設的強制性要求,這些是評價綠色工業(yè)建筑的前提,只有滿足必達分要求,才可以申請綠色工業(yè)建筑評價。綠色工業(yè)建筑評價體系由節(jié)地與可持續(xù)發(fā)展的場地、節(jié)能與能源利用、節(jié)水與水資源利用、節(jié)材與材料資源利用、室外環(huán)境與污染物控制、室內(nèi)環(huán)境與職業(yè)健康、運行管理七類指標及技術進步與創(chuàng)新構成。節(jié)能、節(jié)水所占的權重相對較大,節(jié)地、室外環(huán)境次之,室內(nèi)環(huán)境和運行管理也不容忽視、。下面以2個最關鍵的指標為例進行簡要分析說明。
綠色工業(yè)建筑評價最關鍵的指標是工業(yè)建筑能耗,是指為保證生產(chǎn)、科研、人員和室內(nèi)環(huán)境所需的各種能源耗量的總和。《標準》要求工業(yè)建筑能耗指標必達分為2分,即要求單位產(chǎn)品(或單位建筑面積)工業(yè)建筑能耗指標至少達到國內(nèi)同行業(yè)的基本水平。《標準》對節(jié)能的評價主要從“空調(diào)系統(tǒng)”、“動力設備自動控制系統(tǒng)”、“熱回收系統(tǒng)”、“可再生能源利用”、“照明節(jié)能系統(tǒng)”幾個方面按照《標準》確定的評分權值進行評分。綠色工業(yè)建筑綜合水耗是綠色工業(yè)建筑評價的另一個關鍵指標,是指為保證正常生產(chǎn)、科研、人員和室內(nèi)外環(huán)境所需的各種水資源耗量的總和,不包括直接用于產(chǎn)品的耗水量。《標準》對水資源利用指標也做了必達分要求,要求單位產(chǎn)品取水量指標和水重復利用率的必達分均為1分,即要求至少達到國內(nèi)同行業(yè)基本水平。《標準》對節(jié)水的評價主要從“水資源利用”“、節(jié)水系統(tǒng)”、“廢水再利用系統(tǒng)”等方面評分權值按照《標準》確定的進行。節(jié)地與可持續(xù)發(fā)展的場地、節(jié)材與材料資源利用、室外環(huán)境與污染物控制、室內(nèi)環(huán)境與職業(yè)健康、運行管理等指標項在此不再做單獨分析。在這7個評價指標中,節(jié)能與能源利用、室內(nèi)環(huán)境與職業(yè)健康屬于暖通專業(yè)需要重點關注的內(nèi)容,包含了35分的有效評分,可以看出暖通系統(tǒng)在綠色工業(yè)建筑認證中至關重要。有資料還顯示,空調(diào)能耗占建筑能耗的60%以上,而且隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,這個比例還在不斷上升。由此可見給工業(yè)建筑設計一套綠色節(jié)能環(huán)保的空調(diào)系統(tǒng)對工業(yè)建筑通過綠色評估認證起著舉足輕重的作用。
3蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術在綠色工業(yè)建筑認證中的作用
3.1蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術的特點
蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術是利用自然環(huán)境空氣中的干球溫度與露點溫度差,通過水與空氣之間的熱濕交換來獲取冷量的一種環(huán)保高效而且經(jīng)濟的冷卻方式。它具有較低的冷卻設備成本(初投資約為常規(guī)空調(diào)設備的1/2),能大幅降低用電量和用電高峰期對電能功率的要求。運行能耗約為常規(guī)空調(diào)設備的1/5,節(jié)能達70%以上。采用水做為制冷劑,減少溫室氣體的排放,而且對臭氧層無破壞,有“綠色空調(diào)”、“仿生空調(diào)”之稱,是一種的節(jié)能環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的制冷空調(diào)系統(tǒng)。此技術自上世紀80年代中期傳入我國以來,目前已經(jīng)在賓館、辦公樓、餐廳、體育館、影劇院等民用建筑,以及數(shù)據(jù)機房基站、紡織廠、電廠、制鞋廠等工業(yè)建筑領域大量應用。
3.2蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術在工業(yè)上的應用特點
在工業(yè)廠房安裝空調(diào)設備供冷,不但能保護建筑物和設備,節(jié)約材料,減少清洗和維護費用,改進了產(chǎn)品質(zhì)量和加工工藝,而且有利于企業(yè)招收工人,提高工人的勞動生產(chǎn)率,減少事故、曠工和工人的流動率。然而,工業(yè)廠房的供冷很復雜,一些廠房內(nèi)的加熱爐、電子設備、照明、生產(chǎn)機械以及所有的熱加工或濕加工過程都會產(chǎn)生大量熱量,或者要求大量的通風;還有一些廠房,諸如化工廠、造紙廠、水泥廠、印刷廠、鑄造廠等要通過排出大量空氣來控制與上述生產(chǎn)過程有關的灰塵、蒸汽、煙氣或異味等。這就需要用大量的新風來置換排風,而新風量過大使得采用機械制冷方式來供冷能耗極高,是不現(xiàn)實的。另外,和蒸發(fā)冷卻不同,大多數(shù)機械制冷系統(tǒng)趨于集中化,因此,從制冷機房到空調(diào)區(qū)需要大量的風管、水管、電纜布線等,開支相對較大。而蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術幾乎免費就能處理余熱、煙氣、和灰塵等問題,而且可以全新風運行,風量足夠。再加上蒸發(fā)冷卻空調(diào)綠色環(huán)保,設備成本較低,這都證明在工業(yè)廠房采用蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術降溫是明智的選擇。
3.3蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術在工業(yè)上應用的案例分析
蒸發(fā)冷卻空調(diào)受降溫幅度的限制,使得制冷量一定時,采用蒸發(fā)冷卻空調(diào)會使得送風量較傳統(tǒng)空調(diào)大,送風焓差較小。大風量造成較多的換氣次數(shù),不僅有利于工業(yè)廠房內(nèi)溫濕度穩(wěn)定,而且有利于工業(yè)廢氣以及污染物的排出,能夠維持廠房內(nèi)相對較好的室內(nèi)空氣品質(zhì)。以下2個案例都是基于西安工程大學蒸發(fā)冷卻團隊與澳藍(福建)實業(yè)有限公司產(chǎn)學研合作的研究成果的分析。
實例1:制鞋廠空調(diào)項目,該項目工廠成型車間面積22m×120m,人員較多,設備發(fā)熱量大,從6月份到9月份有大約75%的時間段,車間溫度在35℃以上。而且,粘合劑的使用產(chǎn)生大量的甲苯等有害氣體,危害工人身體健康。為了改善工廠車間環(huán)境,業(yè)主決定采用蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術對車間進行通風、降溫。該項目設計選用22臺風量為15000m3/h的蒸發(fā)式冷氣機,總送風量為330000m3/h,換氣次數(shù)達每小時42次。夏季,蒸發(fā)式冷氣機全部開啟,系統(tǒng)全新風運行,對車間進行通風降溫,排出甲苯等有害氣體;過渡季節(jié),可根據(jù)需要開啟部分蒸發(fā)式冷氣機,對車間進行通風,維持車間所需的溫濕度以及良好的空氣品質(zhì);冬季,可作為通風加濕系統(tǒng),排出有害氣體,保持車間良好的適性。機組投入運行后,對運行效果進行了測試。發(fā)現(xiàn)在炎熱的夏季,未開啟蒸發(fā)式冷氣機時,車間溫度均在35℃以上,但通過冷氣機降溫以后,車間溫度大部分時間在30℃以下,在靠近出風口的工作崗位,降溫效果更明顯,空氣品質(zhì)較好,使工人工作的環(huán)境得到極大改善。
實例2:福州某通信機房改造項目,機房面積為380m3,層高4m;機房主設備功耗45kW。原配置3臺機房專用精密空調(diào)機組,單臺制冷量為46kW,功耗為15.6kW。夏季高溫季節(jié),3臺機組全部運行,其他季節(jié)部分運行。該機房全年空調(diào)耗電約26.4萬kWh。該項目改造后該機房采用蒸發(fā)式冷氣機替代部分原有的機械制冷空調(diào)機組。該項目設計選用5臺風量為15000m3/h,電機功率為1.1kW的直接蒸發(fā)式冷氣機,對應配置5臺排風機,每臺排風機的風量為10000m3/h,電機功率為1.1kW。根據(jù)福州氣象條件和冷氣機的降溫能力測算,在福建,全年大約有300天,室外溫度低于30℃,此時,單獨使用冷氣機就能滿足通信機房的溫濕度要求;而在少數(shù)高溫潮濕天氣,可采用冷氣機與機房專用空調(diào)聯(lián)動來滿足機房要求。度要求,而從耗電量來看,采用冷氣機比機房專用空調(diào)節(jié)電率達90%,可見,采用蒸發(fā)冷卻空調(diào)節(jié)能效果顯著。
4結語
能耗作為綠色工業(yè)建筑評價的關鍵指標,是影響綠色工業(yè)建筑等級認證得分的重要因素。另外,蒸發(fā)冷卻空調(diào)可以全新風運行,有利于維持車間內(nèi)良好的空氣品質(zhì),有利于工人的身體健康,這同樣可以給綠色工業(yè)建筑加分;再者,蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術綠色環(huán)保,不產(chǎn)生CFCs氣體和溫室氣體,不污染環(huán)境,滿足《標準》對“室外環(huán)境與污染物控制”加分項的要求;采用蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術是一項創(chuàng)新,還會得到附加分。最終以為綠色工業(yè)建筑等級認證加分為手段,為企業(yè)創(chuàng)造更多的溢價效應。伴隨工業(yè)的發(fā)展,節(jié)能減排的呼聲越來越高,蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術順應時展,迎合了人們對綠色、安全的生活質(zhì)量的渴望。更重要的是,蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術的特點與工業(yè)廠房制冷的特點相匹配。因此,蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術的應用必將在工業(yè)領域興起,帶動工業(yè)建筑走向綠色、節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的道路。
作者:呂偉華 黃翔 劉佳莉 李鑫 單位:西安工程大學