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它是如何做到全国首个三星级绿色医院建筑?

时间:2019-10-11     作者:系统管理员     来源:能源世界     查看:525 次

文章摘要: 它是如何做到全国首个三星级绿色医院建筑?


 导 读  

贵州省贵阳市息烽县人民医院综合住院大楼是全国首个三星级绿色医院建筑,医院以“四节一环保”为标准,合理利用建筑节能技术,降低医院能源消耗,保护室内外环境,依据因地制宜、低投高效基本原则,成功打造成绿色、环保、高效的绿色医院建筑。


息烽县人民医院住院综合楼新建项目,位于贵州省贵阳市息烽县。项目建设场地地形大致呈东高西低,南高北低的走势,用地内最大高差约为8米,且场地内无断层通过,工程地质条件良好。建筑用地面积7294㎡,总建筑面积28933㎡,其中地上建筑面积19530㎡,地下建筑面积9403㎡;共有18层,地上16层,地下2层,建筑高度60.2米,属于一类高层建筑,床位数458张。

建筑节能

该项目在设计及建设过程中对围护结构、建筑通风、日照进行了节能设计及设计优化。通过用动态能耗计算软件eQUEST的能耗计算,参照《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006,参考建筑的全年设计能耗量(全年空调、采暖系统及建筑照明能耗)为7510.2 MWh,项目实际建筑的全年设计能耗量(全年空调、采暖系统及建筑照明能耗总量)为2605.4 MWh,实际建筑能耗仅为参考建筑的34.6%,较参考建筑节能65.4%。

建筑电耗量计量

考虑后期运行管理的方便性及绿色建筑的设计要求,按照公共建筑分项计量原则,在建筑内各耗能环节如照明、插座、中央空调、动力和医院特殊用电安装分项计量装置,实现各子系统的独立分项计量,同时也可实现各科室的独立计量,有助于后期建筑运维管理人员分析建筑各项能耗水平和数据合理性,发现问题并提出改进措施,从而有效的实现建筑节能运行。

可再生能源利用

贵阳市作为国家可再生能源建筑应用示范城市,该地区具备可再生能源在建筑建设领域的应用条件,项目最大限度地利用可再生能源来代替常规能源,实现建筑节能运行。

冷热源及照明系统的选择

供暖空调系统选用两台螺杆式水源热泵机组和一台高温水源热泵机组,所选用的三台冷热源机组能效比均达到一级能效标准。各用电场所的照度要求: 办公室、诊室、重症监护室、护士站、治疗室部分照明功率密度值为9:照度为300lx,显色指数为80,统一眩光值19。 地下车库部分照明功率密度值为5:照度为75lx; 手术室功率密度值为11:照度为750lx,显色指数为90,统一眩光值19; 病房部分照明功率密度值为6:照度为100lx,显色指数为80,统一眩光值19; 候诊厅、挂号厅部分照明功率密度值为7:照度为200lx,显色指数为80统一眩光值22。照明光源采用T8直管型三基色荧光灯、紧凑型节能荧光灯、金属卤化物灯为主,T8直管型三基色荧光灯和紧凑型节能荧光灯均采用高品质电子整流器,功率因数达到0.9以上。金属卤化物灯采用节能型电感整流器。公共区域照明系统为自动调节系统。项目变压器选用低损耗、低噪音、高效节能的干式变压器。

余热回收利用

为了充分利用空调余热,项目由高温地源热泵机组地源侧出水管连接旁通容积换热器,持续加热自来水至45℃后,启动热水泵补水至低区生活热水回水管,仅在夏季使用。容积换热器内水温45℃启动,补水液位和楼顶水箱满水液位停止。

建筑节地

项目主要从利用原有场地地形、地下空间及增加屋顶绿化、避免使用粘土砖四个方面进行建筑节地。

利用原有场地地形

建设场地地形有一定起伏,大致呈东高西低,南高北低的走势,用地内最大高差约为8米。场地内无断层通过,工程地质条件良好。结合地形现状及建筑使用功能,对竖向设计进行合理组织,避免大开大挖的地形处理方式,整个建筑主体呈矩型体量,底部设二层地下室。

开发利用地下空间

项目根据场地起伏的地形,开发利用了地下空间。开发地下建筑面积9403㎡,建筑占地面积1240.17㎡,基地面积4989.4㎡,地下建筑面积与建筑占地面积、基地面积之比分别为7.58和1.88。地下空间主要功能为车库、机房、药品库、供应室、门面等。

屋顶绿化

由于项目建筑密度为17.0%、容积率为2.65、绿地率为30.1%,绿化面积较小。为增加项目绿化面积,采用屋顶绿化形式,屋顶可绿化面积1176.6m2,屋顶绿化面积642.1m2,屋顶绿化面积占屋顶可绿化面积的比例为54.6%。


未使用粘土砖

建筑围护结构采用混凝土空心砌块,建筑过程中未使用粘土砖,避免了使用粘土砖对耕地的占用和破坏。

建筑节水

项目建筑节水主要体现在在建筑设计环节合理进行水系统规划设计,满足节水标准和节水措施;合理选用管材、管件并采用防漏损措施,减少管网漏损率;合理选用用水器具;根据项目实际情况,采用雨水收集利用及雨水自然入渗技术,用量道路冲洗和绿化灌溉,充分利用水资源;按照绿色建筑要求,在各用水单元及用水用途上安装计量水表,实现用水分项计量。

雨水资源利用

项目对屋顶及场地雨水进行收集、处理,经雨水逐月平衡计算,所收集的雨水用于建筑一层平台处的道路冲洗及绿化灌溉,实现雨水自然入渗,达到充分利用水资源,改善生态环境目的。

水系统规划设计及节水器具的选用

在项目建筑设计环节合理进行水系统规划设计及,满足节水标准和节水措施,并采用了高效的节水器具。

用水计量

按绿色建筑标准要求,在门面、病房、厨房、洗涤房等不同用水单元,以及景观用水、补水等不同用途的进水管上分别设置水表,实现用水量的分项计量,便于测量其用水量情况。

建筑节材

项目的建筑节材主要体现建筑造型设计简约,减少建筑不必要的建筑材料的浪费;在建筑材料的设计选用时,考虑了医院建筑的特殊性,并合理选用了可循环材料;现浇混凝土均采用预拌混凝土,包括C25、C30、C35、C40四种规格型号,保证产品的质量,减少材料的消耗及环境污染;建筑土建工程与装修工程为一体化设计、施工,不存在破坏和拆除已有建筑构件及设施,避免了重复装修,节省材料。

建筑材料资源利用

由于医院建筑的特殊性,在建筑材料设计选用方面,着重考量建筑材料对室内环境的无害影响,选用了环保型建筑材料与装修材料。同时对于手术室等洁净度要求高的用房和一般医疗用房的地面、墙裙等地方,在材料选用上还需考虑材料的易清洗、耐擦洗、耐腐蚀等性能。此外,在保证安全和不污染环境的条件下,考虑使用可再循环的建筑材料,本项目建筑设计选材时可再循环材料使用重量达7631.4吨,所有建筑材料总重量达49146.6吨,可再循环材料使用重量占所有建筑材料总重量的15.5%。

土建与装修一体化设计施工

项目在土建工程与装修工程为一体化设计、施工,不存在破坏和拆除已有建筑构件及设施,避免了重复装修,节省材料。

室内环境品质保障

作为以人为本的绿色医院建筑,应首先实现室内环境品质的保障控制,为医院的服务对象创造安全健康舒适的医疗空间。

自然通风

项目所在地夏季多年主导风向为ESE-SE-SSE,冬季多年主导风向为WNW-NW-NNW,春、秋季节皆无主导风向,多年平均风速1.7m/s。整个建筑呈条状布局,经CFD模拟分析,夏季室内气流速度基本维持在0.3m/s以下,且西北侧房间内部的气流速度略大于东南侧房间,有利于夏季自然通风。

自然采光

建筑主要功能房间的通风开口面积占地板面积比例为8.7%,能够争取有效的直接自然采光,同时也满足了夏热冬冷地区房间通风开口面积不小于该房间地板面积的8%要求。在建筑西北侧地下室上方设置两个自然采光顶,解决了地下一层无自然采光的问题,有效地减少人工光源的使用。

日照与遮阳

结合建筑功能要求和房间的不同朝向,建筑西北面外窗采用节能环保外遮阳装置。该装置的卷帘存放盒安装在建筑物玻璃窗外侧下端,不影响外窗的开启,卷帘存放盒的上盖可开启,开启时可将盒盖滑动至卷帘存放盒内侧。百叶卷帘的叶片采用当地竹、木等可再生材料制成;用可再生材料做成的索链串联而成卷帘,并设计有抗风定位装置。该装置在不同季节和天气情况下,可分别调节外窗遮阳系数为0.2-0.9;窗户上部通风、全部通风、全部关闭。遮阳通风效果好,并且投资成本仅为铝合金活动外遮阳投资成本的一半。

室内空气品质


采用智能传感控制系统,根据室内环境的空气品质按需自动/手动调节系统风量,使室内始终达到高舒适环境。

为了考虑通风的可调性,设计采用动力分布式可调新风系统,系统由主风机和支路风机组成,主风机安装在主管上,支路风机安装在支路上,每个区域的风量有支路风机进行独立调节,主风机根据各个支路风机的情况自动调节主风机风量。在该系统的控制方面,利用了传感器对室内二氧化碳浓度监测,实现浓度超标报警,同时与新风系统设备进行关联,有组织的进行变风量送风,保障室内良好的空气品质。


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