安装会“呼吸”的幕墙,使用地源热泵和一体化太阳能互补,设置雨水回收池,运维管理智慧化……近日,记者走访了一批按绿色、节能要求打造的新建筑,了解了这些建筑节能减碳的“奥秘”。除了大量使用绿色、环保的建筑材料,采用绿色、减排的建造技术,这些建筑也越来越“聪明”,在后续运维上可以给使用者和管理者带来便利。
记者从南京市建委了解到,今年1月,江苏省住建厅通报年度绿色建筑工作考核结果,南京位列全省第一等次。今年我市将进一步推动建设领域碳达峰,深入开展绿色建材试点和可再生能源建筑应用,大力发展超低能耗建筑,不断提升城市发展的“含绿量”。
南京·中芬合作交流中心 低碳生态技术贯穿建造全程
在南部新城核心片区,一座寓意着“破冰”意象的建筑组群已现雏形。
2015年9月,住建部批复了南京南部新城作为全国3个中芬低碳生态试点示范城市(区)之一,试点项目——南京·中芬合作交流中心(以下简称“中心”)应运而生。该项目由芬兰设计大师佩卡·萨米宁领衔的团队设计,基于“破冰”的意象,由6栋建筑形成一个独特整体,建成后将成为连接两国经济、文化、环保等领域合作的纽带。
记者从施工单位中建八局三公司了解到,中心地上总建筑面积约21.13万平方米,由中芬低碳生态与智慧城市展示中心、特色会展中心及高端商务酒店、商务办公中心及特色商业四部分构成。建筑功能空间包括新城规划设计展厅、芬兰绿色与清洁技术展示厅、会议中心、新城服务中心、芬兰商业中心、酒店、带有圣诞老人世界的芬兰主题零售区等,致力于打造低碳生态智慧技术的集中展示应用中心。目前施工已进入酒店精装阶段,室外正在做防水和回土,下一步要做景观和绿化。
进入施工区域,记者看见酒店、会议中心等建筑的外立面幕墙施工已基本完成。整个建筑的外立面以锯齿状的造型为主要元素,通过三角形模块的不同组合,各层之间形成波动的韵律,由此形成整个外立面的造型,与“破冰”的意象相呼应。项目总工麻煜介绍,“从节能效果上来说,这是一种会‘呼吸’的幕墙,双层幕墙中间空隙使空气在幕墙中循环,兼顾夏季通风和冬季保温,提高隔声与遮阳效果。”
中心还采用了不少低碳生态技术。比如建筑采用可再生能源区域集中供能,在芬兰绿色与清洁技术展示厅前,两根黑色的管道就是供能管网,利用水源热泵将能源中心统一制备的冷热水通过供能管网输送至末端,提升环境舒适度。使用地下室导光管,利用可持续的日光资源,创造最经济的自然采光解决方案,精准还原阳光色彩。酒店使用太阳能提供热水,建筑组群内的雨水经生态净化措施,达到回用标准后,将用于绿化、道路冲洗、便器冲洗,节约用水。在写字楼内,将运用新型空气调节系统主动式冷梁,相比传统中央空调,具有无电机、易安装、无风感,低噪声、不干燥、提升人体舒适度等诸多优点。
在施工现场,记者看到3栋独特的钢木结构建筑,这是芬兰绿色与清洁技术展示厅。麻煜介绍,这些木结构和钢结构都是根据BIM技术深化设计后,在工厂预制完成,在施工中,搭建这样一栋钢木结构小屋,只需15天,这3栋小屋是标准的低碳建筑。
负责智能化设施安装的中建电子信息技术有限公司项目经理舒欧介绍,中心将搭建智慧管理控制平台、集成式管理平台,为后期运维提供便利,比如将能源站集中供能、智能天窗、雨水回收、导光管、太阳能等独立系统,耦合成具有智慧运维和自我诊断能力的智能系统。
在建筑内部,设置了模块化的智能天窗,除了提供自然采光功能,这种天窗是与智能化设备联动的,后台设定好相应的数值,天窗通过传感器能自动感应到实时的温度、湿度、光线明暗度等数据,于是“自主”决定是否需要开启。
“我们通过一个中央机房将建筑内所有带‘电’的设备都联动控制,比如监控、电梯、门禁等,楼道里的灯只要感应到有人,就会自动打开;空调根据室温会自动调节到合适的温度;关于水和电的能耗会自动上传至服务器,碳排放管理监测监管平台作为能耗管家,实现建筑能耗、碳排放等数据可计量、可展示、可监测。”舒欧说。这些管理系统都将纳入南部新城智慧城市中心,以实现南部新城片区整体智慧城市的运营和管控。
三板应用比例最高接近92%,在建邺低碳生态产业园,1号楼大量使用预制叠合梁、预制叠合板、集成式卫生间,成为装配式建筑的杰出“代表”。
建邺低碳生态产业园位于江心洲星洲路,总建筑面积约93013平方米,共有7栋单体,建成后将成为集高端酒店、企业研发、商务配套于一体的低碳科技智慧综合体。目前,5栋多层办公楼(3—7号楼)已完成幕墙安装和内部机电安装,正在做室外景观绿化;1号楼正在安装幕墙,2号楼即将进入幕墙安装阶段。
记者从南京市建委了解到,建邺低碳生态产业园是2023年省级建筑产业现代化示范工程之一,项目在规划和设计阶段就充分考虑了节能、环保、低碳的理念,利用装配式建筑技术、土建装修一体化、BIM 等技术,力求在建筑的全生命周期中,实现能耗最低、环境负荷最小。
在施工区域,1号楼和2号楼前整齐堆放着大量单元式玻璃幕墙,这种三玻两腔幕墙具有保温、隔热、节能的效果,在工厂预制好后运送到现场安装。施工单位中国江苏国际经济技术合作集团有限公司项目经理孙文庆介绍,在安装幕墙时,项目在屋顶周边设置环形轨道,由卷扬机垂下吊绳,将幕墙吊上去。“卷扬机就相当于一个滑轮,把幕墙吊上去以后,工人把幕墙换钩,挂到行走式电动葫芦上,这是一种提升设备,再由‘葫芦’将幕墙运送至指定位置,由工人用螺栓对幕墙板块进行固定。”孙文庆介绍。
这种作业方法无须使用大型设备,节约了施工场地,并且一个作业班组只需8—10人,工人系好安全带在临边处作业即可,无须站在脚手架上在高空中作业,减少了人力的同时也降低了高空作业的风险。“1号楼是一栋11层的建筑,外围护上有1200多块幕墙,如果采用传统的焊接、做骨架的施工方法,至少需要一个30人的班组,得操作3个月,现在只需三分之一的工人,一个半月就能完成。”孙文庆说。
1号楼在施工中还使用了钢筋桁架楼承板,这种材料不仅让施工更便捷,还节约了木材,省去抹灰工序。集成式卫生间的使用也是绿色施工的一大特色,传统的湿式作业法要做贴瓷砖、安装洁具,装修好一个卫生间大约需要10天时间;集成式卫生间将施工前移至工厂,在现场安装一个成品卫生间只需2天。
在能源方面,建邺低碳生态产业园将使用地源热泵和一体化太阳能互补模式。据了解,项目地下有800多口地源井,使用地下水循环进行热交换,在2号楼,安装有太阳能板,“双管齐下”降低能耗,并且后续在设备上也将使用变频设备,节约电能。
建邺低碳生态产业园建成后是一个开放式的园区,附近居民可进来遛弯。园区按照海绵城市的要求来设计绿化,下凹式绿地、雨水花园、透水人行道,这些“海绵”举措使得场地年径流总量控制率达到80%。在绿化上将因地制宜选择适应南京气候和土壤的乡土植物,根据植物自然分布特点合理配置乔木、灌木、地被,构成有层次感的植物群落。在2号楼裙楼的位置,还有约300平方米的屋顶绿化,3—7号楼面对江景的一面设有露台,打造室外景观供市民休憩。
产业园预计今年6月完工,未来这里将聚焦节能环保产业链,成为我市零碳技术研发和环保企业集聚的特色产业园区,并为全市建筑业转型升级起到良好的示范引领作用。
建邺低碳生态产业园 装配式建材省时省力省人工
南林大溧水新校区 智慧管理让校园更“聪明”
南京林业大学溧水校区科技创新港是2024年度江苏省重大民生保障项目。这座新校园的一期工程即将完工,今年9月将迎来第一批学生。
新校区位于溧水区白马镇,目前在建的一期工程为6个学院,总建筑面积13万平方米。白马镇为农业镇,是南京林业大学、南京农业大学的科研基地,且江苏南京国家农业高新技术产业示范区也坐落在白马镇,新校区投用后,可以更好地为农高区提供技术支撑和人才队伍。
南林大溧水新校区工程总承包单位中建安装南京公司项目副经理李瑾仪介绍,该项目按照绿建二星要求建设,建造中大量使用ALC板材等绿色建材,装配率接近40%。项目外墙大量使用UHPC板材,这是一种超高性能的混凝土材料,使用寿命长,并具有保温、隔音的效果。
站在校园里极目远眺,四周是绿油油的农田,李瑾仪告诉记者,待校园建成后,围挡将拆除,这是一座没有围墙的大学,与周边社区共生。学校附近中国东部(南京)农业科技创新港已基本建成,周边还有不少农林企业,通过这种共生的方式,学校与企业可实现产、教、学、研相融合。
那么校园安全如何保证?李瑾仪说,校园内实现监控全覆盖,打造智能安防系统,所有的教学楼、宿舍、实验室等都会安装门禁,采用人脸识别系统和实时定位监控,无关人员不得进入校园建筑内部。
这是一座“聪明”的校园,在运维、管理上大量采用智能化系统,无论师生,还是管理人员,使用起来更加便利、人性化。“比如以前学生晚自习结束走人了,灯可能没有关,晚上管理员得看哪个教室还亮着灯,再挨个跑去关。以后无论是教室,还是报告厅、会议室,都使用智能照明系统,感应到有人来了,自动开启,人走了,自动关闭。”李瑾仪介绍说。
教室和办公室都使用更加节能的中央空调,通过控制中心统一管理。据了解,此次运用的变制冷剂流量多联式空调系统具有节能、舒适、运转平稳等诸多优点,而且各房间可独立调节,能满足不同房间不同空调负荷的需求。假如盛夏时节有老师申请在第二天9点使用某一间教室,控制系统会提前半小时左右打开空调,师生进入教室时,清爽的凉风已经徐徐吹来。
许多人都有过这样的体验:某一天有“网红”老师的讲座,而阶梯教室座位有限,想接受知识的洗礼得提前至少一小时去占座位。在智慧型校园里,这个难题迎刃而解。据了解,以后的多媒体教室通过网络可以实现多媒体屏幕相连,老师在一个教室授课,另一个教室里的学生可以云端共享,不再需要上演抢座位“大战”。
记者采访时实验室正在安装设备,据了解,考虑到做实验过程中会产生废水,项目部专门设置了废弃物处理系统,将实验废弃物集中处理达到环保要求后再排放。
漫步在校园里,园林工人正在栽植苗木,沿着教学楼,大面积的草皮已铺好。新栽种的花草树木在阳光中显得欣欣向荣、朝气蓬勃。李瑾仪说,这是一座花园式校园,所用的植物来源于南林大自己的基地,就地取材,无须长途运输。校园的地面使用的都是透水砖,一期项目打造了17处下凹式绿地,地下有容量为600立方米的雨水收集池,回收后的雨水用来“反哺”绿化。
南林大溧水新校区是农高区与“大院大所大学”全面合作、协同创新的主要载体,投用后将以科研、教学、实训“三位一体”的模式加速集聚国内外高端创新资源,打造科技创新、产业发展、乡村振兴的“人才链”。
市妇幼丁家庄院区 绿色建材“大显身手”
橙色、绿色两种颜色交织形成的“飘带”环绕在外墙,营造出一种温暖、活跃、有生命力的感觉;3栋拔地而起的大楼,线条流畅,造型现代化,在栖霞区丁家庄片区,市妇幼保健院A、B地块4月底将迎来竣工验收备案,预计6月开诊。
市妇幼丁家庄院区占地面积9.34万平方米,总建筑面积29.5万平方米,含3栋主楼:门诊医技楼、病房楼和综合楼,建成后可提供1200张床位。
2020年,南京成为首批政府采购支持绿色建材促进建筑品质提升试点城市之一,市妇幼丁家庄院区成为试点项目。监理单位江苏建科工程咨询有限公司项目总监杨霭侠介绍,项目上绿色建材使用量超过90%,土建方面的预拌砂浆、预拌混凝土、蒸压加气混凝土砌块,幕墙中的玻璃、铝板,以及内装材料如瓷砖、洁具等,有几十个品种,都是已入库的绿色建材。
大楼的外墙使用窗和铝板结合,外墙玻璃使用超白玻璃,这种玻璃导光和隔热性能好,比较通透,不仅节能,室内也显得更加明亮。在公共区域,墙面使用的都是背衬瓦楞钢板,这是一种装饰面板,在工厂预制好后直接到现场拼装,相比普通墙面,具有不易变形、易打理的优势。在一间办公室内,杨霭侠指着地面告诉记者,地面使用的也是装配式材料。“我们用了橡胶地板和PVC地板,这种地板相对较软,噪声小,走在上面比较舒适。”
在病房,建设时全面采用装配式装修:看起来温馨的木质墙面其实是硅酸钙板,这是一种新型建材,上面覆膜后可以打造出布纹、原木等多种效果,病房内的天花板是负离子健康板,地板是PVC,房间的门是钢板做的,走道里的墙面是瓦楞钢板,地板是橡胶的,这些都是在工厂预制好的建材,而且环保无甲醛。采用这种装配式装修法,一个病房5天就能“拼”完,传统湿作业法至少需要10天。
医疗工程相比普通的房建更为专业、复杂,从设计开始,项目上就运用了BIM系统,从机电管综排布到幕墙风格、排版的模拟渲染,就连机房与屋面的设备布置都经过BIM系统精心布设。“由于涉及的专业较多,我们请土建、安装、机电各家单位先预排,再把图纸都导入BIM系统,防止后期‘打架’,最终达到实用、美观的效果;各医疗单元的功能预先跟医院商议好,图纸也导入BIM系统,这样一来,我们后期施工总体很顺畅,基本无拆改。”杨霭侠说。
市妇幼丁家庄院区将来要冲鲁班奖、绿建三星和美国健康建筑的WELL v2金级认证。高定位必然离不开高品质,比如在卫生间里,看着很普通的洗手池,其实“暗藏玄机”:水柱距水槽任一边至少8厘米,洗手盆宽度和长度至少为23厘米,才能符合WELL认证要求。“如果安装工人不注意,水龙头离水池远了,水嘴就会靠近池壁,一打开水龙头,水就喷到水池上面,使用体验就大打折扣。”杨霭侠说。
记者采访时,施工现场正在大面积进行绿化铺装,这座医院将来是开放式的,绿化率35%,按照海绵理念打造,并配建有一个城市公园,附近居民可以进来散步。
为覆盖更多人群,市妇幼丁家庄院区秉承“大专科、小综合”原则,还将提供内科、外科、口腔、中医等更多综合功能,改善民生、提高医疗保健水平,未来城北居民就医更便捷。
本版撰稿 张恺
摄影 宋赟
通讯员 宁建新