产业园区设计中的绿色建筑设计

产业园区设计中的绿色建筑设计

刘欣

深圳汤桦建筑设计事务所有限公司；广东 深圳518042

摘要：产业园区通常具有较高的能源消耗和环境污染，不符合当前可持续性发展理念，因此深圳地区在产业园区建设中，推出M0新型产业用地理念，同时在针对产业园区设计中加强绿色建筑设计。本文主要结合实际产业园区项目，研究在产业园区设计中的绿色建筑设计方案以及采取的具体设计策略，希望通过本次研究能够对新时期产业园区绿色化设计提供参考。

关键词：产业园区；绿色建筑；设计方案

引言

随着全球环境和资源问题的日益严重，绿色建筑成为了建筑领域的重要发展方向。绿色建筑以节能、环保、可持续性为目标，旨在通过采用先进的设计理念和技术手段，减少建筑对环境的影响，提高建筑的使用效率和质量[1]。M0用地是一种新型的产业用地类型，主要面向高技术、高附加值的产业。在M0用地上进行绿色建筑设计，可以更好地满足此类产业的发展需求，促进产业的可持续发展。因此，本文主要以深圳高技术、高附加值类园区入手，研究产业园区设计中的绿色建筑设计策略。

一、产业园区项目概况

某产业园区项目属于深圳市M0用地，总用地面积136,508平方米，产业园区在规划建设过程中，主要包括标准化厂房、综合楼、道路及停车场硬化、绿化及其他附属设施建设，产业园区内的企业主要为大数据产业、信息化创业产业、生物医药企业等新型科技型产业。该项目是一个集多种产业、综合性强的项目，旨在促进产业升级和发展，提高园区的生态效益和经济效益。为进一步体现产业园区的绿色环保性能，在对其进行建筑设计时，着重强调绿色建筑设计理念融入。产业园区项目鸟瞰图如图1所示：

图1产业园区项目鸟瞰图

二、产业园区设计中的绿色建筑设计方向

在该产业园区的绿色建筑设计中，主要从围护结构设计应用、设备选型以及能源选择应用三个方面展开设计，尽可能在设计中凸显节能性、绿色环保性，具体设计方向如下：

（一）围护结构节能

围护结构是建筑的重要组成部分，其节能性能对于建筑的整体能耗有着至关重要的影响。在绿色建筑设计中，应注重提高围护结构的保温、隔热性能，以降低建筑能耗。首先，在保温方面，选择使用保温隔热性能较好的材料，如：保温砂浆、保温板等，以减少室内外温度传递，提高建筑的保温性能，并在设计中通过适当增加保温层厚度、提高窗户保温性能等措施来进一步增强建筑的保温效果[2]。其次，在隔热方面，采用隔热性能较好的材料和构造措施，如：设置遮阳设施、使用反射材料等，以减少太阳辐射对室内温度的影响，降低建筑物的空调能耗。

（二）设备节能

降低能源消耗，提高能源利用效率。首先，在照明方面，采用高效节能灯具降低照明能耗。例如：LED灯具具有更高的发光效率和更长的使用寿命，在实际应用中显著降低照明能耗。同时在设计中可引入智能照明控制系统，通过此根据实际需要自动调节照明亮度，进一步降低能耗[3]。其次，在空调设备方面，采用高效节能的空调设备能够显著降低建筑物的能耗。例如：多联式空调机组、变频空调机组等高效空调设备，这些设备能够更加智能化地控制室内温度，提高能源利用效率，降低空调能耗。除了照明和空调设备之外，其他设备如电梯、水泵、风机等也可采用高效节能型设备，以降低建筑物的能耗。例如：采用永磁同步电机、节能型水泵和风机等可以显著降低设备的能耗。

（三）可再生能源利用

可再生能源是指太阳能、风能、水能等非化石能源。在产业园区设计中，应注重利用可再生能源，以减少对环境的污染和资源的消耗。例如：可以利用太阳能进行热水供应、光伏发电等，利用地热能进行供暖、制冷，将地热能转化为冷热能，以减少对传统能源的消耗。

三、产业园区设计中的绿色建筑设计具体策略

（一）围护结构节能设计策略

1.加强建筑保温结构的设计与应用

该产业园区内部涉及到较多的办公建筑、生产建筑，占地面积达到产业园区总面积65%以上。其中办公建筑、生产建筑存在着较高的耗能，尤其体现在空调耗能方面，耗能占比达到建筑整体耗能的一半左右。因此在针对产业园区内的建筑设计时，着重加强外围墙体保温结构设计，提升建筑外围结构的保温性能，从而降低空调运行过程中的能耗。该产业园区以控制造价为基础，对各朝向窗墙面积比进行合理规划，然后应用外保温方式，选择200mm厚加气混凝土砌块、30mm 厚无机保温干粉砂浆进行施工处理，经试验验证能够满足建筑节能标准。在设计过程中，着重针对屋顶女儿墙、穿墙管线等特殊部位，进行无热桥设计，从而保证产业园区内建筑的保温层具有连续性[4]。

2.加强立面设计，降低立面产生能耗

窗户通常属于建筑结构中耗能最为突出的部位，在建筑立面设计中如何有效控制窗墙之间的比例，使其具有更高的合理性，将直接影响到建筑结构的能耗情况。考虑到该产业园区所在地区的气候状况，在夏季相对较为炎热，冬季时间较短且较为温暖，因此在开展立面设计的过程中，着重考虑自然通风问题，窗户开口方向与当地主导风向一致，以最大限度地利用自然风，同时考虑到建筑物的具体布局和功能需求，尽可能促进产业园区建筑群热量扩散，达到更好的降温效果，进而节省夏季空调制冷消耗能量。

3.科学设置外遮阳系统

该产业园区建筑项目在进行设计的过程中，专门针对外立面造型设置外遮阳系统，通过此来获取更好的节能效果。在具体设计中，于南面应用电动偏心冲孔型水平遮阳系统，东西北三面则应用电动折叠窗式遮阳系统，同时遮阳系统在控制方面应用智能化控制、集中性控制的方式，使其与周边环境保持较为紧密的结合，从而获得更为突出的节能效率。所应用智能化控制系统主要包含风力控制与光线控制，在风力控制方面，通过传感器监测外部风力状况，调整控制叶片，将风力级数控制在设定范围内，既保证建筑室内通风换气所需，同时又降低室内制冷冷量的过度损耗；在光线控制方面，建筑可基于实际应用需求设定具体的光照度，通过光线传感器感知外界光照度，然后调节遮阳板开启幅度及角度，实现对建筑室内光线的自动控制，促进自然光照的最大化利用[5]。

（二）能源体系节能设计

1.太阳能热水系统

本产业园区所处地理位置拥有较为良好的光照条件，且在建筑结构的顶层有着较为充足的空间安装太阳能热水系统装置，因此在针对该工程项目展开设计的过程中，于建筑顶层架空屋面，然后设置太阳能热水系统，借助太阳能这种可再生性能源物质，为产业园区内的居住者提供必要的生活热水，从而降低对其它能源的损耗。结合地区光照实际情况、产业园区用水需求量，以及太阳能转化为热能的转化率进行计算，该产业园区借助太阳能提供热水量能够满足60%左右的热水用水需求。

2.采用变频空调系统

经现场考察该产业园区的地块、地质条件情况，未达到地源热泵、水源热泵的安装要求，这两种清洁能源均难以支持空调系统长期运转，因此产业园区在空调系统设计方面仍采用以电为主要能源形式，仅通过能耗比选，选择运行能耗较小的空调系统形式。该产业园区经最终能耗分析比较，选择应用 VRV 变频空调系统，该空调系统由众多模块式变频空调机组构成，在分层控制方面相对灵活，且能够基于实际使用人数以及供冷面积情况启动对应数量的机组，有助于降低机组运行的整体能耗量[6]。此外，考虑到空调系统设计中的换气、排气问题，在新风处理方面引入全热交换式换气机，通过该装置不仅能够有效引入室外的新风，而且能够将室内空气经过换热处理后排出，能够在一定程度上吸收室内空调冷量，并借助此降低新输入室内空气的温度，从而达到降低空调系统运行能耗的目的。

3.其他节能设计

在该产业园区项目还从其他方面开展了节能设计，包括：节水装置、节能灯具、时控装置等。在节水装置方面采用感应式节水器具，该节水装置相较于传统开关式水龙头，节水率达到30%以上；在节能灯具方面，项目内的所有照明都应用LED节能灯，该灯具不仅使用寿命较长，且应用消耗电能量小；此外，在针对该产业园区建筑物配电系统设计的过程中，除针对重要机房、消防设备配电采用长期持续可靠供电之外，针对产业园区内的照明、动力设备配电等，都应用时控控制与手动控制两种方式，便于在夜间时段降低不必要能源损耗。

（三）环境体系设计

1. 雨水收集系统

在该产业园区设计过程中，专门根据建筑物的具体需求和当地的雨水情况，设计雨水收集系统，雨水收集后应用合适的雨水处理设备进行处理，以去除杂质和污染物，提高水质。然后将处理后的雨水用于厕所冲洗、清洁道路、绿化灌溉等用途，通过雨水的利用，可以大大减少自来水的用量，降低用水成本，同时实现水资源的充分利用，达到节约用水的目的。

2. 噪声控制

产业园区通常存在着各种噪声源，如交通噪声、机械噪声等。在建筑设计中应考虑采取有效的噪声控制措施，以降低室内外的噪声水平，提高居住和工作环境的质量。在该产业园区设计中，主要采取以下一些噪声控制措施：①采用隔音材料。在建筑物的墙体、屋顶、地面等部位使用使用隔音毡、隔音泡沫等材料，通过此来提高建筑的隔音效果，有效地隔绝室内外的噪声。②设置隔音窗。窗户是建筑物的薄弱环节之一，也是噪声进入室内的重要途径。因此，在设计中主要采用双层玻璃来降低室外噪声对室内的影响。③合理规划交通布局。合理规划产业园区内的交通布局，设置地下停车场，合理安排道路走向，让进出产业园区车辆远离生产工作区域，以此降低车辆噪声带来的影响[7]。④绿化带设计。绿化带可以有效地吸收和隔绝噪声，在产业园区内设置绿化带，如草坪、花坛等，以降低室外噪声对室内的影响。

四、结语

    综上所述，总之，产业园区设计中的绿色建筑设计是当前绿色发展和可持续发展的必然趋势。通过合理的设计和规划，可以有效地提高园区的生态环境、能源利用效率、企业经济效益等方面的水平，同时也可以提升产业园区整体的形象和竞争力。未来，随着技术的不断进步和政策的不断优化，产业园区设计的绿色化程度将越来越高。结合本文研究的产业园区项目设计案例，在实际设计过程中，主要从围护结构节能设计、能源体系节能设计以及环境优化设计三方面入手，通过此在整体上有效提升产业园区建筑绿色水平，顺利实现建筑节能降耗目标，在新时期产业规划用地中起着十分积极的作用。

参考文献：

[1]王继顺.绿色建筑设计理念与节能技术应用[J].四川建材,2023,49(09):17-18+21.

[2]韩雪.被动式节能技术在绿色建筑设计中的应用[J].中国住宅设施,2023(08):25-27.

[3]刘加平,王怡,王莹莹等.绿色建筑设计标准体系发展面临的问题与建议[J].中国科学基金,2023,37(03):360-363.

[4]刘玉红.可再生能源与绿色建筑设计的艺术理念应用[J].佛山陶瓷,2023,33(06):34-36+52.

[5]曾宁宁.绿色建筑设计理念在旧工业建筑改造设计的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2023(13):25-27.

[6]尹巧玲.绿色建筑设计能力提升视角下建筑设计策略研究[J].佛山陶瓷,2023,33(02):112-114.

[7]吴彤,郭力艳.绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的应用探析[J].中国住宅设施,2019(07):78-79.