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    从实验到实践--武进绿色建筑产业集聚示范区绿建工作调研

          撰稿:杨贞

    【摘要】通过博览园内的实验性建造,为科研机构、企业、学校提供新产品、新技术实验的平台。如何从理念的实验平台到绿建产业链的形成再到绿色建筑产品的成功实践,是本次调研活动的主要目标。
        【关键词】江苏省绿色建筑博览园,常州建设高等职业技术学校,常州维绿大厦,武进绿建产业集聚示范区的实验效应,实验性推广。

    一、引言 为了推进绿色建筑工作,积极发展绿色建筑产业,契合国家节能减排和产业发展两大战略,加快生态文明建设,住房和城乡建设部(武进)绿色建筑产业集聚示范区于20119月在武进成立,是第一个由住建部授权的绿色建筑产业集聚示范区。江苏省绿色建筑博览园作为绿色建筑产业集聚示范区的一个窗口,向人们展示绿色建筑最新的发展理念和方向,最先进的产品和技术,为类似项目提供借鉴经验;通过博览园内的实验性建造,为科研机构、企业、学校提供新产品、新技术实验的平台。

    在常州绿建博览园的实验性建造及示范性引领的带动下,武进绿建产业集聚示范区提供从绿建科技到绿建制造,管理和运行等一系列上下游完整绿建产业链的成功运营,促进常州地区一大批绿建项目的项目实践获得成功。
    2016
    4月,笔者深入常州绿建示范区进行调研,重点走访了江苏省绿色建筑博览园,常州建设高等职业技术学校和常州维绿大厦。如何从理念的实验平台到绿建产业链的形成再到绿色建筑产品的成功实践,是本次调研活动的主要目标。 

    二、背景

    中国绿色建筑进入规模化发展时代以来,十二五期间,我国绿色建筑发展迅速,绿色建筑相关政策和激励机制不断完善,绿色建筑技术不断创新,绿色建筑理念宣传逐渐展开,绿色建筑国际合作与交流持续深入。

    根据《国务院办公厅关于转发发展改革委住房城乡建设部绿色建筑行动方案的通知》(国办发〔20131号)精神,结合我省实际,制定江苏省绿色建筑行动实施方案。重点任务为:推进绿色建筑示范市、县(市、区)创建,推进绿色建筑区域示范。开展省级绿色建筑和生态区域集成示范,积极创建国家级绿色生态城区。

    武进绿色建筑产业集聚示范区,作为全国第一个也是唯一个住房和城乡建设授牌的绿色产业集聚示范区,在贯彻落实省部委提出的大方针指导下,有义务也有责任践行《江苏省绿色建筑发展条例》,围绕绿色生态园区进行试验性的探索和实践,成为首当其冲的要务。

    三、武进绿建产业集聚区的实验效应初现

    武进绿建产业集聚区位于西太湖东岸线,总面积约15.6平方公里,定位为:引领绿建发展新路径,创建绿色城市新型态,推广绿色生活新方式,打造国家级产城融合示范区。


    江苏省绿色建筑博览园作为绿色建筑产业集聚示范区的一个窗口,为了了解常州绿建示范区绿建理念的实验性建造工作,本次笔者专门对其进行走访调研。 

    该博览园作为承担绿建理念到实践的实验载体,以技术研究为支撑,以工程示范为载体,以产业集聚为目标,按照突出研究重点、彰显技术特点、打造示范亮点的要求,通过协同创新和集成应用的方式,提出并实践了生态、海绵、低碳、产业化和智慧的园区综合规划理念,围绕现代木结构建筑体系、工业化现场成型混凝土结构建筑体系、装配式墙板、门窗遮阳一体化、立体绿化、海绵城市技术、基于BIM的运营管理系统等进行了研究。


    绿建博览园



    笔者就博览园几个有代表性的实验性建造项目进行阐述和分析。

    园区内海绵园区理念的实验性建造

    在环境气候越来越恶劣的今天,暴雨引发的城市看海频频发生。排水能力不足和下水管网不畅固然是引起街区淹没的重要因素,但追根溯源,那些布满城市大街小巷的沥青路面和硬质铺装才是阻挡雨水下渗的真正原因。

    园区以海绵城市建设为目标,秉承低影响开发(LID理念,以因地制宜、技术先进、环境效益显著、经济适用为原则,示范应用了透水路面、雨水花园、生态浅沟、排水模块、立体绿化等技术,并建设了模拟自然的生态湿地工程,达到渗、滞、蓄、净、用、排技术集成应用效果。园区年雨水径流总量控制率为85%,园区绿化、道路浇洒等均用非传统水源替代自来水,其非传统用水利用率达到23%


    海绵园区理念的实验性建造

    园区以低碳为主题的多项国际前沿绿色建筑产品的获得实验型推广

    与国外高校和企业合作,展示先进的主动式技术与被动式技术相结合的各种结构类型建筑。 被动优先,主动优化为原则,综合运用了多项国际前沿绿色建筑产品,除传统空调通风等室内舒适环境控制设备外,还集成使用了如太阳能烟囱、可调节外遮阳、地源热泵、厨卫垃圾闭环处理系统等技术和设备,对接国际前沿技术领域,并在博览园项目中实验性建造。


    实验性建造案例之一:木结构建筑实验项目 

    园区内的好家香邸项目采用德国巴伐利亚风格坡屋顶纯木结构。运用地源热泵系统,在全建筑内采用恒温、恒湿、恒氧主(被)动智慧控制形式。建筑同时融入自然通风和自然采光等绿色建筑技术,合理规划气流组织,保证自然通风流畅。门窗采用三层中空充氩气玻璃,解决地下室的通风和采光。建筑卫生间和厨房还采用闭环处理系统,直接将厨卫产物变为有机肥料,保证整个过程无三废产生。

    实验价值之一:物美价廉的木结构主体

    1、木结构重量轻,不需要大面积的基础施工,建造快速易行,节约建造时间和建筑工人的费用来衡量。

    290%以上的标准构建单元可提前预制,并且易于运输,运费低;在工厂或现场不需要使用复杂的吊装设备,实现低成本高效率


    实验价值之二:智能节能贴膜玻璃 

    1、根据环境温度智能调节太阳光的透射率和反射率,保障房间内部冬暖夏凉。

    2、与采用白玻璃的房间相比,夏季室内温度可降低8,冬季室内温度可升高1,显著降低空调能耗。


    实验价值之三:厨卫垃圾闭环处理系统 

    1、利用微生物自然发酵后转化为有机肥料,变废为宝。

    2、卫生间冲厕用水量为普通冲厕用量的1/50

    3、系统具有零排污、低能耗、无臭味、低投入的特点。


    实验价值之四:木材碳化技术 

    1、碳化木是经140-250温度热处理后完全脱脂、脱油而成,可用于室内外装饰材料。

    2、材料防腐防虫能力强,耐潮湿、不开裂、不易变形、能有效延长木材使用寿命。

    3、木材易加工、稳定性好、木纹理突出并具有木质芳香

    实验价值之五:流混合通风 灵活多变的通风系统

    碳化木外墙装饰板



    1、室外温度高于12且空气质量好的时候开启屋顶天窗和地下室进风口自然通风。而冬季寒冷和夏季潮湿的情况下,使用带热回收的机械通风系统。

    2、夏季夜晚也根据室外温度打开自然通风免费供冷,降低第二天的空调负荷。

    3、木建筑外表皮和屋顶下,也布置有通风层,在夏天通风把阳光辐射的热量带走,避免室内过热,减少空调运行时间,节省能耗。

    混合通风原理图



    实验性建造案例之二:采用工厂模块化成品单元房技术制作的零碳屋实验性建造 

    零碳屋集展示、办公为一体的现代产业化示范屋。含设计和基础建设在内的全部工期不超过60个工作日。整个建筑分为2个区域分别采用不同的建造技术,其中办公区全部采用工厂模块化成品单元房技术制作,而展示厅采用钢结构和围护结构工厂化预制,最后在施工现场进行产业化拼装。


    实验价值之一:模块化成品单元房技术 集成整合,工厂预制

    1、将新型节能建材、装饰装修材料、高抗震钢结构体系融为一体,真正做到建筑墙体保温装饰围护一体化。

    2、工厂预制工作达80%以上,大幅降低建设现场建筑垃圾、噪声、粉尘及对公共道路占用时间,及物流成本。

    3、从设计到建成不到60天,相对传统建造模式节约40%

    4、变传统建筑材制造理念为房屋商品制造。


    模块化成品单元房工艺流程及指标



    实验价值之二:NALC*板材技术 高性能墙板

    *NALC:蒸压轻质加气混凝土)

    1、环保利废材料,具有轻质性、隔热保温性、隔音性、无放射性、耐火抗震性和抗渗性等优质性能。

    2、既可做墙体材料,又可做屋面板,可满足不同结构设计要求,应用广泛。


    实验价值之三:模拟环境下的标准模块化建筑 设计与施工组织BIM一体化设计

    1、转变传统平面立体建造设计顺序为建造立体平面

    2、转变传统建筑学设计理念由作品设计产品设计


    标准模块化建筑设计与施工组织设计

    四、通过实验与实践结合,推动武进绿色建筑的产业化发展与成熟。

    通过理念引领下的实验性建造,形成常州绿建产业链,促进一批成熟的绿建项目的成功实践,例如维绿大厦等三星级示范绿色建筑项目和江苏省常州建设高等职业技术学校新校区等绿色校园项目。 

    本次笔者走访了国内规模最大的绿色校园实践项目——江苏省常州建设高等职业技术学校新校区。在江苏省住建厅的推动下,该校区已建成为江苏城乡建设行业对外展示的窗口与国内一流的绿色建筑示范区。

    新校区占地800亩,总建筑面积近30万平方米,运用建筑节能技术系统10余项,所有单体建筑均达到国家一星级绿色建筑标准,其中3幢建筑分别达国家两星和三星级绿色建筑标准。2015年获江苏省绿色建筑创新一等奖,成为江苏省绿色校园建设实践获得的又一巨大成果。

    该校园采用绿建技术有:采用地源热泵可再生能源空调系统、雨水收集处理系统、污水源热泵热能回收系统、中水收集处理系统、太阳能光伏发电与热水系统等多项建筑节能技术。学生宿舍洗浴热水供应将采用合同能源管理形式,建设双热源热泵(污水+空气源热泵)系统,循环回收学生洗浴污水,提取其中热能。水资源综合利用方面,将采用渗水砖、屋顶雨水集中收集系统,将雨水收集入湖,用于绿化浇灌、冲洗道路;学生洗浴废水将进行中水处理,用于公共场所冲厕。除行政与国际交流中心、教育技术中心、图文信息中心3栋单体建筑外,其他所有建筑将采用蒸压型加气砼砌块自保温墙体技术。建筑技术中心屋顶还将建设一个1兆瓦太阳能光伏发电站,热电联产,并网发电。

    绿色建筑不等于高价和高成本。新校区建设还在建筑细节设计上运用被动式绿色建筑设计技术,讲求实用、经济,墙体材料采用性价比较高的蒸压型加气混凝土气块;教学楼、宿舍楼地面采用经济耐用的水磨石地面,采用装修、土建一体化设计施工技术等,为建成后降低运营维护成本奠定基础。


    常州建校

    笔者走访的第二项绿建项目是常州维绿大厦绿色建筑研发中心。该大厦位于武进绿色建筑产业集聚示范基地东南角,占地面积19064平方米,总建筑面积36820平方米。项目采用建筑被动式设计,结合绿色建筑适用技术,以“3E”(Energy能源、Environment环境、Economy经济)为原则,在满足使用功能的前提下,建设三星级办公楼,吸收运用了双层窗中置遮阳、生态屋面、垂直绿化、自然通风及中庭吹拨通风、导光管技术、太阳能光伏系统、热源热泵、溶液调湿新风机、人工湿地系统、透水地面、毛细管辐射系统、虹吸式屋面排水系统等21项绿建技术。


    维绿大厦

    在国家级绿建产业示范区落点武进并形成武进绿建产业化集聚的背景下,在由实验性建造获得成功与示范效应的前提下,武进做好产业集聚文章,成功引进了一批高端科研机构,吸引了一批投资规模大、科技含量高的绿建企业入驻,绿建产业有望成为全区继智能装备、新材料后第3个千亿级产业。目前绿建区取得及正在申报标识的绿色建筑项目达44个,建筑面积近360万平方米,涌现出省绿色建筑会议展览中心、维绿大厦、凤凰谷等一批三星级示范绿色建筑项目。

    五、结语

    从实验到实践,住房和城乡建设部(武进)绿色建筑产业示范区,在数年的绿色建筑推进工作中,为我们提供了巨大而又丰富的绿建 推进的 经验和资料,必将作为我们今后绿色建筑设计中不可或缺的宝贵财富。正是通过基地化的实验和实践,以及实验和实践在绿建产业推动中的互相结合和互相应证,江苏省绿建产业推进获得了实际反响良好前景预测广阔的发展空间。

    江苏武进绿建产业集聚区的实验性引领与社会绿建产业实践的结合,推进了绿建新技术的运用和推广,促进国家在绿建范畴一系列法规的制定和完善。实验和实践,共同促进了中国绿建产业的螺旋式上升发展。

    参考文献:

    新常态·新绿建——中国绿色建筑的现状与发展前景 《建设科技》2015.12 作者:仇保兴

    江苏省绿色建筑应用技术指南 2013.3 江苏省住房和城乡建设厅科技发展中心编著

    低碳生态与城乡规划 作者:张泉 中国建筑工业出版社

    一园一梦——江苏省绿色建筑博览园探索与实践 


    [作者简介]

    杨贞,硕士研究生,高级建筑师,现任江苏省城市规划设计研究院建筑设计一室副主任。


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