綠色建筑技術(shù)下的公共建筑改造方法分析

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摘要：隨著我國社會(huì)和經(jīng)濟(jì)環(huán)境的不斷發(fā)展，人們對(duì)建筑舒適和功能性提出了更高的要求；與此同時(shí)，人們的節(jié)能環(huán)保意識(shí)也在不斷增強(qiáng)，這在一定程度上促進(jìn)了我國建筑物從傳統(tǒng)建筑到綠色節(jié)能建筑的轉(zhuǎn)型。其中，對(duì)于公共建筑來說，運(yùn)用綠色建筑技術(shù)進(jìn)行改造前，需要充分考慮建筑所處的周邊環(huán)境，并對(duì)其當(dāng)?shù)貧夂?、建筑特點(diǎn)等進(jìn)行深入的分析和研究，從而有針對(duì)性地發(fā)揮綠色建筑技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，合理有效地進(jìn)行改造，滿足人民生活使用的需要。

關(guān)鍵詞：綠色建筑；建筑技術(shù)；公共建筑；改造方法

1前言

近年來，我國公共建筑數(shù)量持續(xù)逐年增加，且種類更加豐富，相對(duì)的，對(duì)于部分老舊公共建筑的改造需求也越來越大。然而，如果在改造公共建筑的過程中，沒有充分考慮其改造方案和對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生的影響，則很容易對(duì)導(dǎo)致改造成本高而效果不佳、改造時(shí)對(duì)周邊環(huán)境造成破壞等情況；而如果直接將原建筑拆除重建，則又會(huì)造成資源的不必要浪費(fèi)。綠色建筑技術(shù)的出現(xiàn)為公共建筑改造提供了穩(wěn)定的技術(shù)支持，使以往改造方式中存在的問題得到有效地解決?；诖?，本文以綠色建筑技術(shù)作為主要的研究?jī)?nèi)容，探索制定綠色建筑技術(shù)公共建筑改造方案。

2綠色建筑概述

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)不斷發(fā)展，人民生活逐漸向好，對(duì)精神文化以及居住要求日漸變高，我國環(huán)境保護(hù)建設(shè)不斷發(fā)展。2013年，就提出“綠水青山就是金山銀山”。同時(shí)，“五位一體”建設(shè)中不僅包含了經(jīng)濟(jì)、政治、文化、社會(huì)以及生態(tài)文明，其中生態(tài)文明在五位一體建設(shè)中占有重要的地位?！董h(huán)保法》的修改完善，污染物排放與治理制度的嚴(yán)格落實(shí)，國家污染普查，環(huán)保督察等都是為我國實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措，更是彰顯了我國真正把保護(hù)環(huán)境落到實(shí)處。然而，與發(fā)達(dá)國家相比較，我國環(huán)境保護(hù)起步較晚，因此，雖然我國環(huán)境保護(hù)發(fā)展迅速，但較快發(fā)展較早的國家存在較多缺陷。綠色建筑的理念是從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度出發(fā)，要求在建筑設(shè)計(jì)和使用的過程中不僅能滿足用戶舒適空間的要求，還要保證低碳環(huán)保的發(fā)展特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展的要求。綠色建筑使得人們?cè)谧非蠼?jīng)濟(jì)利益的同時(shí)更多注重對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，堅(jiān)持人與自然和諧共處的原則，打造綠色生態(tài)建筑，提高資源利用效率，實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。綠色建筑理念是我國在可持續(xù)發(fā)展道路上采納的一種先進(jìn)理念，主要是針對(duì)我國現(xiàn)在段資源的不合理應(yīng)用，水、土壤、空氣等污染日漸加劇的基本現(xiàn)狀而實(shí)施的一種新的理念，以期為后期建造綠色城市，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3綠色建筑的改造方向

對(duì)建筑來說，能源消耗量大是所有建筑施工和使用過程中最為主要的特征。通過采用綠色建筑技術(shù)，不僅可以為建筑使用者提供舒適、健康、宜居的環(huán)境，同時(shí)還可以有效降低相關(guān)資源的消耗量，提高資源利用效率[1]。根據(jù)傳統(tǒng)的綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，可以將綠色建筑技術(shù)分為節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、節(jié)材以及室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量五方面。而節(jié)地主要控制在規(guī)劃階段，節(jié)材主要控制在施工階段，在改造階段可以充分利用的應(yīng)主要考慮節(jié)水，節(jié)能以及室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。

3.1節(jié)約水資源、提高水資源利用效率

我國是一個(gè)干旱缺水嚴(yán)重的國家，公共建筑節(jié)水對(duì)我國來說尤為重要。在優(yōu)化建筑物供水系統(tǒng)時(shí)，需要充分發(fā)揮綠色建筑技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提高節(jié)水設(shè)備的利用效率[2]。在優(yōu)化原有建筑的供水系統(tǒng)時(shí)，需要同時(shí)對(duì)控制管網(wǎng)進(jìn)行仔細(xì)的檢查，確保其不存在漏損問題；同時(shí)，在后期設(shè)置智能化給水計(jì)量系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)監(jiān)控、分析和保存管網(wǎng)用水情況，亦可將官網(wǎng)分級(jí)設(shè)置傳感器，以達(dá)到對(duì)未來可能漏損部位的分段監(jiān)測(cè)、定位和報(bào)警的功能。對(duì)于不同類型的建筑，需要針對(duì)性地選擇計(jì)量和節(jié)水設(shè)備；針對(duì)公共建筑來說，為了有效規(guī)避水資源浪費(fèi)問題，需要加強(qiáng)注意綠化、灌溉及雨水回收等方面。綠化灌溉系統(tǒng)采用節(jié)水設(shè)備或節(jié)水技術(shù)，包括科學(xué)規(guī)劃設(shè)置噴灌裝置、采用更加節(jié)水的噴灌設(shè)備、以及添加土壤濕度感應(yīng)器、雨天自動(dòng)關(guān)閉裝置等額外控制措施。綠化灌溉及車庫沖洗等均采用回收雨水等再生水，減少市政管網(wǎng)的直接供水量。

3.2節(jié)能與資源管理

對(duì)于公共建筑而言，節(jié)能方面可優(yōu)化改造的途徑和方案較多。首先，盡可能使用自然光照明代替人工照明；如需人工照明，照明燈具需采用節(jié)能設(shè)備，但其照明功率值應(yīng)滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)；其次，公共區(qū)域的照明系統(tǒng)應(yīng)采用分區(qū)、定時(shí)、感應(yīng)等多種節(jié)能控制措施。電梯應(yīng)采用群控、變頻等節(jié)能控制措施。適項(xiàng)目情況適量升級(jí)三項(xiàng)配電變壓器、水泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備的選型要求。公共建筑應(yīng)按照現(xiàn)行國家要求，在配備建筑管理系統(tǒng)的前提下，適當(dāng)采用或預(yù)留智能化設(shè)備，使建筑具有遠(yuǎn)程監(jiān)控，數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳等功能，且具備具有接入智慧城市的條件。

3.3全面優(yōu)化室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量

建筑室內(nèi)環(huán)境涉及多個(gè)方面，可主要分為熱環(huán)境、聲環(huán)境、光環(huán)境以及室內(nèi)空氣質(zhì)量。對(duì)于改造公共建筑而言，對(duì)主要功能房間設(shè)置可獨(dú)立調(diào)節(jié)的空調(diào)裝置及新風(fēng)換氣裝置可有效改善室內(nèi)熱環(huán)境。對(duì)于優(yōu)化樓層間的聲環(huán)境，可采取增加隔音措施，如加隔音墊，隔音板等措施提高建筑樓板撞擊聲等級(jí)；對(duì)于室內(nèi)來說，可選用隔聲性能良好的預(yù)置隔墻等材料。在室內(nèi)裝修材料窗簾的選取上，采取優(yōu)選淺色材質(zhì)等防眩光措施來提高室內(nèi)光環(huán)境等級(jí)；在提高室內(nèi)空氣質(zhì)量方面，可采取采用綠色環(huán)保建材、增設(shè)空氣質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備、在裝修前模擬預(yù)測(cè)空氣污染物濃度等措施，從材料源頭控制到后期治理改善，全流程地優(yōu)化室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。

4基于綠色建筑技術(shù)的公共建筑改造方法

為了有效緩解資源短缺問題，社會(huì)各界對(duì)能源節(jié)約更加關(guān)注和重視。現(xiàn)階段，在社會(huì)能源消耗中，建筑能耗約占據(jù)30%-40%的比例[5]。因此，世界各國都在積極探索，尋找降低建筑能源消耗，合理保護(hù)環(huán)境的方法，公共建筑節(jié)能技術(shù)從而成為研究的重點(diǎn)內(nèi)容。綠色建筑技術(shù)是一種創(chuàng)新性的建筑技術(shù)，以為人們提供舒適健康的環(huán)境為主要目的，同時(shí)合理利用資源，避免建筑影響周邊環(huán)境。對(duì)我國來說，隨著我國城市化進(jìn)程的不斷延伸，加強(qiáng)改造現(xiàn)有的大型公共建筑已非常具有必要性。

4.1綠色建筑技術(shù)中的圍護(hù)結(jié)構(gòu)改造

建筑中外墻和外窗均屬于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)于保證室內(nèi)環(huán)境具有十分重要的作用，可以有效抵抗酷熱和寒冷，實(shí)現(xiàn)保溫隔熱。公共建筑在降低供暖和降溫能耗時(shí)，首先需要減少室內(nèi)外熱傳遞，即降低外墻和外窗的綜合熱傳導(dǎo)系數(shù)。

4.1.1外墻改造外墻保溫技術(shù)類型多元，其中外保溫可以大范圍使用，基本不會(huì)對(duì)室內(nèi)和環(huán)境產(chǎn)生影響；缺點(diǎn)是其保溫層不能設(shè)置在內(nèi)部，需要在室外環(huán)境長(zhǎng)期使用，材料不具有良好的耐久性，施工會(huì)面臨較大的困難，投入的資金也比較多[3]。內(nèi)保溫對(duì)材料強(qiáng)度沒有嚴(yán)格的要求，具有良好的防火性能，成本也比較低，但是其卻需要占據(jù)室內(nèi)較多的空間，且隔熱效果有限。自保溫不需要具備良好的施工條件，但是其施工比較復(fù)雜，需要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，并且相對(duì)應(yīng)的抗震性能也有待提升。夏天天氣比較炎熱，可以通過外墻隔熱的方式對(duì)空調(diào)能耗進(jìn)行有效的控制。墻面綠化在外墻隔熱方法中具有突出的優(yōu)勢(shì)。將植物種植在公共建筑的墻底或者墻面，可以充分運(yùn)用植物對(duì)墻體產(chǎn)生的輻射進(jìn)行控制，使輻射逐漸降低，避免外部熱量進(jìn)入室內(nèi)，同時(shí)，墻體綠化還可以使空氣濕度快速增加。此外，墻體綠化對(duì)提高公共建筑美觀性也會(huì)產(chǎn)生積極的影響，打造立體性的建筑物外墻。

4.1.2外窗改造外窗可以阻擋外面的風(fēng)進(jìn)入室內(nèi)，同時(shí)也可以提高室內(nèi)的采光度，功能非常豐富。特別是對(duì)于公共建筑來說，雖然外窗在整個(gè)建筑中占據(jù)的比例較低，但是絕大多數(shù)的內(nèi)外熱交換都是通過外窗完成的，其熱交換量明顯高出建筑墻體[4]。對(duì)于保溫來說，換用合適的雙層或三層真空Low-E玻璃將會(huì)極大改善外窗的熱工性能；對(duì)于隔熱來說，除了更換玻璃材料外，固定外遮陽和活動(dòng)遮陽是目前公共建筑遮陽的主要方式。通過連接建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以起到固定遮陽的目的。例如，通過設(shè)計(jì)建筑物陽臺(tái)，或者對(duì)綜合遮陽系統(tǒng)進(jìn)行合理的規(guī)劃。固定遮陽可以使室內(nèi)環(huán)境受到太陽輻射量的影響，強(qiáng)化建筑物的美觀性，傳統(tǒng)的固定遮陽對(duì)建筑外立面的影響加到，因此活動(dòng)遮陽被更多地應(yīng)用與建筑方案階段?；顒?dòng)遮陽又可以細(xì)致劃分成多種，其中圖1所示的百葉窗遮陽最為常用。活動(dòng)遮陽與固定遮陽相比具有明顯的優(yōu)勢(shì)，可以結(jié)合環(huán)境需要自主調(diào)節(jié)和安裝遮陽系統(tǒng)，靈活性較強(qiáng)。

4.2綠色建筑技術(shù)中的設(shè)備系統(tǒng)改造

4.2.1節(jié)水系統(tǒng)改造節(jié)水系統(tǒng)的改造也是公共建筑物節(jié)能改造中重要的一環(huán)，其最直接的方式是采用雨水回收或中水回用系統(tǒng)；中水回用技術(shù)不需要直接排放管建筑物內(nèi)的污水，而是集中處理污水，使水資源可以用于道路清晰、灌溉等方面。通過該技術(shù)可以有效降低水資源消耗，全全面提高節(jié)水效果。除此之外，采用節(jié)水灌溉系統(tǒng)、節(jié)水高壓水槍等進(jìn)行日常綠化灌溉、公共區(qū)域及車庫道路保潔等，都能起到顯著的節(jié)水效果。

4.2.2建筑設(shè)備系統(tǒng)改造升級(jí)傳統(tǒng)建筑通常在可操控性與新建建筑無法媲美，因此在建筑改造階段，針對(duì)公共建筑，尤其應(yīng)當(dāng)注意的是對(duì)于建筑控制設(shè)備系統(tǒng)的添加改造。如對(duì)既有風(fēng)機(jī)水泵的變頻控制、樓內(nèi)照明系統(tǒng)的控制、消防安全報(bào)警、室內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測(cè)等功能的增加設(shè)置，可顯著改善既有建筑的功能性和使用效率。對(duì)于大型公共建筑，還應(yīng)當(dāng)設(shè)置相應(yīng)的能源管理系統(tǒng)進(jìn)行建筑能耗的分類、監(jiān)測(cè)與計(jì)量。

4.3綠色建筑技術(shù)中的空間改造

綠色建筑技術(shù)中的空間改造是通過合理布局建筑內(nèi)外部空間，可以使建筑擁有更加良好的采光和自然通風(fēng)條件（如圖2所示）。在改造公共建筑時(shí)，可以全面組合內(nèi)外部空間，使室內(nèi)可以良好通風(fēng)。為了更好地改造公共建筑，改造建筑空間的形體，或者植入功能腔體。例如，通過設(shè)置中庭或者采光井，可以使室內(nèi)聲環(huán)境等不同環(huán)境質(zhì)量得到顯著的提升。

5結(jié)論

隨著我國建筑領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展理念的不斷深入及相應(yīng)綠色建筑技術(shù)不斷發(fā)展。將綠色建筑技術(shù)合理應(yīng)用于公共建筑改造中，可以有效降低能源的消耗，節(jié)約施工材料，并從根本上提升室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。本文以綠色建筑技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)其改造公共建筑的方法進(jìn)行總結(jié)和分析，使其不僅可以發(fā)揮獨(dú)有的功能，同時(shí)更加具有節(jié)能環(huán)保特征。從實(shí)際公共建筑改造實(shí)例中表明，應(yīng)用綠色建筑技術(shù)進(jìn)行建筑改造，可以有效減少能源消耗，使建筑室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量得到全面的優(yōu)化，更好地滿足現(xiàn)實(shí)需要。

參考文獻(xiàn)：

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[3]周澤.綠色建筑技術(shù)在公共建筑改造中的應(yīng)用研究[J].河南建材,2020(1):100~101.

[4]孔令宇.綠色建筑技術(shù)在廠房改造項(xiàng)目中的應(yīng)用研究[D].深圳大學(xué),2018.

作者：陳天予 屈蓉 劉達(dá) 單位：深圳市房地產(chǎn)和城市建設(shè)發(fā)展研究中心