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摘要:在经济社会不断进步与发展过程中,绿色建筑施工逐渐成为人们关注的热点话题,不仅能保障施工进度和质量,而且可降低对周围环境的影响,提升建筑环境舒适度,减少对人体健康的危害。鉴于此,本文将重点围绕碳中和视角下绿色建筑关键性技术加以研究,以此为关注这一话题的人们提供借鉴。
关键词:碳中和;绿色建筑;关键性技术;雨水管控
引言:绿色建筑建设是实现可持续发展,提升生态环保质量,贯彻落实碳中和理念的重要路径,可有效降低对周围环境的影响,增强建筑舒适度,然而就目前来看,我国部分工程在施工过程中,依旧存在思想固化、方案规划不科学等情况。由此可见,围绕碳中和视角下绿色建筑关键性技术加以研究尤为重要。
一、绿色建筑关键性技术分析——以星河珑府绿色建筑设计为例
(一)工程概况
本文将以笔者参与过的星河珑府项目绿色建筑设计为案例,对碳中和视角下绿色建筑关键性技术加以研究。该项目地处深圳市龙岗区,东部毗邻过境高速,距离地铁站宝龙站约700m左右,处于多条街道的交汇处,图1为项目区域位置。结合项目前期规划来看,总建设用地约为14800.71平方米,其中绿化区域面积约为5920.41平方米,总建筑面积约122870.90平方米。为满足绿色建筑理念,绿化以及透水率分别要求达到40%以及10%。该工程项目设计内容较多,涵盖商业、住宅以及其他公共配套设施。由于当地处于中部雨型区域,因此在施工中需搭建海绵城市基础设置,确保雨水年径流总量控制效率能够达到70%及以上。在施工过程中需满足以下要求。第一,贯彻落实国家关于环保、低碳、碳中和等方面的要求。第二,在规划设计的过程中强化排水管理。第三,结合区域地理条件科学规划排水系统。第四,优先运用地形重力完善排水效果。第五,在保障经济效益与社会效益的同时,兼顾环保性研究。第六,选择性价比较高的管道附件,减少后期维护成本,保障工程质量。第七。为减少对环境的影响,在施工过程中应与景观结合处理雨水问题以及设置雨水回收池。在具体施工中,主要以LID开发原则为核心,一方面,要保障雨水年径流总量控制效率在70%及以上,另一方面,污染消减率需高于60%。为强化雨水利用,减少雨水对建筑和周围环境的影响,本项目还借助了雨水花园、透水铺装等海绵城市理念加以施工,图2为该项目雨水管控和重复运用工程规划图[1]。
图 1 项目区位图
图 2 该项目雨水管控和重复运用工程规划图
(二)工程方案技术
该工程主要运用海绵城市理念,使用雨水花园、循环系统搭建、绿化屋顶以及透水铺装等技术进行设计,从而实现海绵城市建设标准要求。
(三)主要技术标准
首先,雨水花园,是指在道路两侧200mm区域内设置能够调蓄容积,净化雨水的绿地区域,包含调节塘等多种形式。具体设置中,技术人员将下沉深度控制为50~200mm,并设置雨水口,以此实现暴雨时期的径流调控需要。其次,雨水循环运用系统。是指集中管控雨水并将其排放到标准系统进行处理,例如过滤、净化等,一般分为两方面内容。一方面,屋顶雨水,简单过滤加以使用,另一方面,地面雨水,需过滤之后进行沉淀,汇聚于蓄水系统。再次,绿化屋顶。即在天台等区域设置绿化,优化环保性能,改善硬质铺装带来的影响,缓解城市热岛效应,美化环境。最后,透水性铺装。是指对裸露场地开展透水铺装,降低对生态的影响。
(四)管控目标分析
结合区域自然条件状况,工程选择运用海绵城市规划理念,要求施工应满足以下技术指标要求:一是,强制性指标。包括年径流控制效率高于70%,污染消减率高于60%,管网规划中应将暴雨重现期设置为5年以上。二是,引导性指标要求。例如绿色屋顶范围覆盖需高于50%,绿色下沉比例在65%以上。根据当地规划要求,新建项目应满足雨水管控70%以上的要求,即在海绵城市施工理念背景下,应实现31.3mm降水量的科学规划。为此,应确保污水处理以及排水效果。在具体工作中,工程人员认为屋面以及场地雨水应汇集到市政雨水管道中[2]。
(五)海绵方案规划
雨水花园设置中以湿草木为主,包含美人蕉、鸢尾花等完成过渡区域设置。对于高位花坛则优先运用葱兰以及吉祥草等。对于下沉式绿地,要求要及时补充制度并清理杂草。强化边坡结构的稳定性。此外,为降低施工风险,对于内涝风险较高的区域应设置报警系统,并规划基础设施确保及时预警。下沉绿地植物可运用草皮、芒草、水梅等。
(六)径流控制研究
径流控制效果计算公式为:
其中,W为总净流量,单位立方米;ψc是指综合净流量系数,通常砖石为0.85,透水铺装则结合实际情况,一般为0.36;h为31.3,即预期规划降水量,单位毫米;F为汇集之后的雨水面积。结合工程实际设计要求,最终将调蓄容积设计为187.85立方米,年径流控制效率规划为78.96%,可满足70%以上的要求。
二、节水灌溉系统
为强化水资源的利用效果,在设计工作中,技术人员制定了科学灌溉制度,通过对当天温度、降水状况的研究,科学规划灌溉量。此外,在周围还设置了土壤湿度传感器用来分析土壤湿润度。其设计中采取自动管控形式,包括Hunter ACC990系统等,可在极端天气中自动停止灌溉,在减少资源不合理运用的同时保障植物生长所需。结合数据显示,此种节水灌溉系统以喷灌方式为主,与传统的灌溉形式相比,能够节约40%~50%左右的水量。
三、其他系统技术
(一)BIM技术
在该项目中技术人员还运用BIM技术对施工设计进行模型搭建,建模深度满足标准要求,对梁柱结构的工程规划开展了三维可视化展现,已经对管线分布进行优化,并对其加以分析,研究碰撞情况。主要内容包括以下几种:检测管线布设质量、环境净化效果、设计科学性、工程量情况、结构整合情况等。在BIM技术运用的背景下,可更加直观展现设计问题,强化绿色建筑理念运用效果。
(二)能耗监测技术
结合相关要求,能耗监测系统运用主要是针对能源运用以及照明系统开展分析。其中主机设置在地下的管控中心中,运行时系统会向其他部门实时传递数据信息,并计算能耗状况和变动范围,以此实现动态监测,使工作人员能够及时分析能耗状况,了解能耗的科学性,为减少能源利用奠定良好的基础。
四、碳排放计算
碳排放是我国贯彻落实中国特色社会主义理念,实现新发展目标,强化人与自然科学共处的重要举措,其核心目标在于安全降碳,旨在促进绿色低碳环保的基础上,满足碳达峰要求。结合碳排放管控来看,其主要目标在于建立清洁低碳的能源体系,强化绿色生产,并结合重点行业深化绿色提质工作的开展。对于施工项目来讲,一方面,应该强化电力系统,促进系统转型。在系统搭建的过程中不仅要保障电力系统运行的质量,而且应加大对新能源的运用,强化电力运用的灵活性,以此推动“新能源+储能”的运用效果。另一方面,在建筑的过程中应强化绿色建筑技术运用,实现园区降碳优化,在建设过程中应加大监测系统安装,利用动态监测的方式管控碳排放量,以此满足碳达峰理念要求[3]。
结论:综上所述,近几年来我国不断针对“碳中和”等理念制定政策要求,希望能够通过优化与完善,提升生态文明建设质量,实现人与自然和谐共处,增强可持续发展效果。因此,在后续的工作中,要求工程在规划前期应该先设定管控目标,之后,选择多种可再生以及绿色环保材料加以使用,减少对环境的影响,并通过海绵城市理念规划提升水资源的重复利用效率,以此实现低碳环保目标要求,为我国建筑行业的长久发展奠定良好的基础。
参考文献:
[1]宋嘉.绿色金融支持绿色建筑发展的制约因素与对策建议[J].农村金融研究,2022(11):20-27.
[2]穆艳娟,王建飞,彭军芝.绿色建筑发展新阶段背景下的本土化技术应用探讨——以福建为例[J].建筑节能(中英文),2022,50(11):43-46.
[3]杨洋,黄津津.绿色建筑高质量发展背景下高职土建类“绿领”人才培养路径研究[J].安徽建筑,2022,29(11):117-118.