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編者的話
(1)政策性引導是綠色建筑發(fā)展強有力的推手 無
綠色資訊
(2)綠色資訊 無
企業(yè)訪談
(4)做極致的綠色建筑定制化服務——訪華東建筑設計研究總院綠色建筑中心主任張伯侖 賀玲琳 黃蓓華
特別關注
(6)綠色建筑行動方案(節(jié)選) 無
(8)對當今綠色建筑設計人文理念應用的思考 鄒杰 陳劍秋 韓雨彤
(12)虹橋商務核心區(qū)建筑與太陽能一體化導向型規(guī)劃設計 朱春 萬競軍 夏佰林 馬偉駿 張伯侖
繪綠未來虹橋商務區(qū)
(19)虹橋商務區(qū)建筑布局與太陽能利用分析 夏佰林 胡瑞燕 朱春
(23)上海某能源中心冷卻塔熱濕環(huán)境模擬分析 蔣丹丹
(26)解碼綠色建筑評價標識(上)——上海市《綠色建筑評價標準》解讀 楊建榮 廖琳 安宇
主題策劃
(30)淺談綠色建筑運營評價標識的推廣 汪磊磊
(33)綠色建筑評價標識責任調(diào)試的應用探討 董鵬 房麗華
綠色綜述
(37)從抗爭到尊重:《安藤忠雄論建筑》中表露的自我意志分析 王去寵
建筑節(jié)能
(40)微循環(huán)雙層幕墻系統(tǒng)在高層建筑中的應用 牟永來
(44)廣西地區(qū)建筑外遮陽節(jié)能潛力分析 唐昱 陸世登
(47)針對綠色建筑的綠色照明設計要求及案例分析 陳益明 許勇
(51)敞開式外廊對教室室內(nèi)自然采光影響分析 王穎 車學婭
(54)關于民用建筑室內(nèi)空氣質(zhì)量設計保障的探討 陳軍
(58)國外絕熱材料最高使用溫度試驗方法介紹 郁佳胤 時志洋 張蓓軍 徐羽翰 施明杰
[關鍵詞]可持續(xù)發(fā)展;供應鏈理論;案例
[中圖分類號]F252 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432(2011)28-0034-02
1 可持續(xù)發(fā)展供應鏈研究
1.1 閉環(huán)供應鏈研究
Lee H.L.(1997)認為閉環(huán)供應鏈管理是企業(yè)贏得競爭的一種新策略,是一種現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式;Fleischmann(2001)從績效考核角度分析了閉環(huán)供應鏈設計與前向供應鏈設計的區(qū)別,并提出需要將逆向物流和前向物流進行整合;Harold et al.(2001)從經(jīng)濟、環(huán)保、物流渠道等角度研究了閉環(huán)供應鏈系統(tǒng)的設計原則;2005年,Walkfr預言供應鏈包括閉環(huán)供應鏈系統(tǒng)的復雜性在速度、可變性、有聲化、可視化和價值五個方面日趨復雜,即所謂5V原則。
在國內(nèi),朱博等在傳統(tǒng)供應鏈設計原則的基礎上,從可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境、管理、開拓新市場、應對不確定性、物流網(wǎng)絡與回收方法匹配、提高回收質(zhì)量和再循環(huán)能力等角度研究了閉環(huán)供應鏈的設計原則;趙曉敏認為閉環(huán)供應鏈管理是一種實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期管理的哲理,該理念同樣強調(diào)通過鏈上各個實體的協(xié)同運作來實現(xiàn)整個系統(tǒng)的最大效益;孫林巖等將逆向物流與傳統(tǒng)的前向物流、閉環(huán)供應鏈、綠色物流、廢物管理及可持續(xù)發(fā)展概念進行了比較。
1.2 綠色供應鏈研究
綠色供應鏈(Green Supply Chain)或稱環(huán)境供應鏈(Environmental Supply Chain)最早起源于國外,即在供應鏈中增加環(huán)境因素思想。美國密歇根州立大學的制造研究協(xié)會(MRC)進行了一項“環(huán)境負責制造”的研究,并于1996年較早地提出了綠色供應鏈的概念。1999年,Handfield和Nichols對綠色供應鏈給出了一個比較全面的定義:綠色供應鏈是包括從原材料到最終用戶的同商品及信息的流動和轉(zhuǎn)移相關的所有活動,物流和信息流都是貫穿于供應鏈的上下游。2000年,Roland Clift和Lucy Wright應用生命周期分析法(LCA)研究了產(chǎn)品供應鏈中環(huán)境影響與經(jīng)濟增值之間的關系。2002年,Stevels例證了供應商與制造商在生態(tài)設計領域和制造過程中進行合作能產(chǎn)生巨大而深刻的生態(tài)和經(jīng)濟效益。2003年,Joseph Sarkis主要研究了怎樣將環(huán)境決策整合到供應鏈戰(zhàn)略決策中去。
在國內(nèi),王國文認為,綠色供應鏈就是將低碳、環(huán)境保護思維融入所有的物流和供應鏈環(huán)節(jié)之中,形成從原材料采購到產(chǎn)業(yè)設計、制造、交付和生命周期支持的完整的綠色供應鏈體系。謝紅燕認為,隨著公眾對環(huán)境問題的廣泛關注和政府的嚴格管制,實施綠色供應鏈管理成為現(xiàn)代企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。錢宇認為,隨著我國經(jīng)濟、社會等領域綠色環(huán)保意識的不斷加強,在越來越多的行業(yè),特別在制造業(yè)、物流業(yè)等企業(yè)的綠色供應鏈管理上,“低碳經(jīng)濟”越來越彰顯其重要性。
1.3 逆向供應鏈研究
James Stock在1992年給美國物流管理協(xié)會(CLbI)的一份研究報告中指出,逆向物流是一種包含了產(chǎn)品退回、物料替代、物品再利用、產(chǎn)品廢棄處置、再處理、維修與再制造等流程的物流活動。
Burnetas&.Gilbert(2002)研究了供應商在面對多個不相互競爭經(jīng)銷商的情形下,如何設計數(shù)量折扣合同的問題。
Savaskan(2004)提出了制造商可采用的三種不同的回收渠道回收廢舊產(chǎn)品。并應用博弈方法建立了以制造商為主的分散決策模型。通過設計協(xié)調(diào)機制,研究回收渠道對閉環(huán)供應鏈中成員定價及其利潤的影響。
王文賓、達慶利(2007)考慮消費者及全社會利益的前提下,應用Stackelberg博弈理論和最優(yōu)化理論給出了制造商主導的逆向供應鏈三種情況(制造商不參與渠道、制造商參與渠道和集中式?jīng)Q策)下的制造商與零售商的利潤分配問題,并對這三種分配方案進行了比較。
1.4 應急供應鏈研究
Tang C.S.(2005)、Christopher M.(2004)、Sheffi Y.(2005)等,分別提出了“彈性(Resilient)供應鏈策略(Strategy)”的理論構想,描述了“魯棒性(Robust)”與“彈性供應鏈策略”的聯(lián)系與區(qū)別。Tang C.S.根據(jù)風險的性質(zhì),把供應鏈中的風險分為運營風險(Operational risk)和突發(fā)事件(Disruptions)。還根據(jù)風險給企業(yè)造成的影響,把供應鏈中的風險分為與原材料供應相關的風險、與產(chǎn)品市場需求相關的風險和與產(chǎn)品生產(chǎn)過程相關的風險。
孫云展,陳宏(2009)分析了應急狀態(tài)下的供應鏈與傳統(tǒng)供應鏈的不同,并構建了抗震救災物資管理工作的流程。作者認為,應急供應鏈物資管理流程具有較強的可移植性,對整個地震災區(qū)的救災及重建工作具有一定的指導性,很有可能取得較大的社會效益。
2 可持續(xù)發(fā)展供應鏈案例分析
2.1 鴻海集團案例
鴻海集團在大陸的投資企業(yè)――富士康正在低調(diào)而疾速地增加在大陸的投資,數(shù)據(jù)顯示,2010年經(jīng)由臺灣“投資部投審委”核準的鴻海匯往大陸投資金額為36.6683億美元,集團擁有60余萬員工及全球頂尖IT客戶群,在中國大陸、中國臺灣、日本、東南亞及美洲、歐洲等地擁有上百家子公司和派駐機構。2008年富士康出口總額占中國大陸出口總額的3.9%,連續(xù)7年雄踞大陸出口200強榜首。
(1)鴻海供應鏈管理變革。鴻海供應鏈管理變革集中在“客戶永續(xù)關系”和“產(chǎn)品完全制造”兩大方向。在產(chǎn)品完全制造方面,鴻海成功發(fā)展“不做則已,要做就從內(nèi)到外一條龍”的方式,建立完整的生產(chǎn)體系。供應鏈缺什么,鴻海便進行投資,彌補產(chǎn)業(yè)鏈的缺失環(huán)節(jié)。鴻海由1C發(fā)展到3C領域,進而發(fā)展到6C領域,一步步實現(xiàn)自己的整合計劃。
①PC領域的整合
A.上游整合
模具生產(chǎn):從創(chuàng)業(yè)至 1978 年,郭臺銘決定把錢投入設立自己的模具廠,正是因為這次舉措,鴻海從此有了競爭者沒有的、可以持續(xù)累積進步的技術。
進入連接器領域:當PC時代開始悄然來臨時,鴻海憑借其模具技術于1981年成功的進入了電腦連接器領域,鴻海自身得以不斷壯大。
B.下游整合
機殼生產(chǎn):1995年開始,鴻海從模具能力發(fā)展了第二種核心業(yè)務――機殼。
準系統(tǒng)組裝:1996年,鴻海正式進軍準系統(tǒng)的組裝,這是一項最重要的向后垂直整合。
②橫向整合――CMMS模式的誕生
鴻海橫向整合引入了CMMS模式,不僅令鴻海在全球EMS企業(yè)中的排名大幅躍升,也給這一市場帶來了顛覆性的變化,時至今日,偉創(chuàng)力等全球代工領域之王亦借鑒了這一模式。
③多元化整合
2002年至今,鴻海沿著產(chǎn)業(yè)鏈不斷蠶食。2003年8月,鴻海收購總部設在芬蘭拉蒂的塑料鑄模公司Eimo Oyj約93.4%的股權,獲得了歐洲、亞洲和美國的注塑設施;2005年,鴻海收購了奇美集團旗下通信公司55%的股份。
作為從“制造的鴻海”向“科技的鴻?!狈e極轉(zhuǎn)型的重頭戲,2003年5月,鴻海旗下沛鑫半導體和群創(chuàng)光電在臺北、昆山和深圳三地全面導入基地啟用與營運提速階段,標志著鴻海在半導體設備和TFT-LCD(液晶顯示面板)產(chǎn)業(yè)領域展開實質(zhì)性的布局。
④由3C向6C的整合
2003年以后,鴻海每一年的營業(yè)額都要增長超過一千億,即使組織沒問題,但如果沒有足夠的市場空間,根本無法應付一年一千億的增長。郭臺銘在2002年中就宣示要準備進軍下一個 3C:分別是 Car(汽車)、Channel、Content(數(shù)字內(nèi)容),這三個發(fā)展方向,將是鴻海營收的動力來源。
(2)案例小結。截至2006年,鴻海的營業(yè)額增長了56倍,利潤則增長了38倍。2010年營收增長39%,達到了850億美元。
2.2 閉環(huán)供應鏈案例
(1)案例概述。本案例為一大型企業(yè)運作的決策問題。迫于政府和法律的壓力,公司正在考慮是否在原有正向物流網(wǎng)絡的基礎上,構建逆向物流網(wǎng)絡。為了完成此項目的,企業(yè)進行了試驗性研究。假設在回收中心建立完成的前提下,企業(yè)回收了一批公司生產(chǎn)的產(chǎn)品,現(xiàn)需要給出回收決策的最佳方案,使這些廢舊產(chǎn)品在提高利用率的基礎上,給企業(yè)和社會帶來最大的貢獻,從而便于企業(yè)作出正確的決策。
(2)數(shù)據(jù)搜集。本案例考慮從同一地區(qū)回收處理四種產(chǎn)品,為了計算的簡便性,進行如下假設:①所有的決策過程是在滿足市場需求的條件下進行的;②雖然回收產(chǎn)品的種類不同,經(jīng)過再利用處理后所得零部件數(shù)量不同,但企業(yè)生產(chǎn)及回收均為主要外部材料相同的家用電器,再生處理得到的材料相同;③本案例中只考慮從同一地區(qū)回收廢舊產(chǎn)品;④回收中心的處理能力能滿足所有回收產(chǎn)品的處理。案例通過對模型求解基于得到的數(shù)據(jù),并對此函數(shù)進行求解,得出了為最優(yōu)解的求解步驟。
(3)案例結論。案例中回收的70臺洗衣機、100臺電視機、60臺電腦、80臺電冰箱中,當60臺洗衣機、80臺電視機、50臺電腦和70臺電冰箱被用于再用處理,10臺洗衣機、2臺電腦和10臺電冰箱被用于再生處理,20臺電視機和8臺電腦被用于填埋處理時,可給企業(yè)帶來最大的經(jīng)濟效益,最大值為3605.6元。
3 結 論
關鍵詞:匯景新城;廣州國際金融城起步區(qū);綠色建筑
1 工程基本情況
建筑本身就是能源消耗大戶,同時對環(huán)境也有重大影響。為了與全球倡導的保護環(huán)境的理念相呼應,節(jié)能降耗的綠色建筑是建筑行業(yè)的大勢所趨。
本文主要圍繞廣州市本土的兩個優(yōu)秀綠色建筑實例展開分析。
案例一: 匯景新城建筑節(jié)能設計
匯景新城是市中心規(guī)模最大的豪宅盤,位于天河北,占地130萬平方米。樓盤周圍是廣州原生態(tài)保護地,夏日平均氣溫比廣州CBD區(qū)低2℃,加上其建筑全部為坐北朝南板式設計,通風采光佳。匯景新城建筑群采用多種節(jié)能環(huán)保材料,在建筑節(jié)能上有突出的成果,曾入選“廣州市2008年首批建筑節(jié)能示范工程”,是該工程六個項目中唯一的豪宅。
案例二: 廣州國際金融城起步區(qū)綠色建筑節(jié)水與水資源利用設計
廣州國際金融城規(guī)劃起步區(qū)范圍北至黃埔大道,南至珠江岸線,東至車陂路,西至科韻路,面積1.32平方公里,將與珠江新城、琶洲地區(qū)共同組成世界級的中央活力區(qū)(CAZDCentralActivityZone),引領廣州建立現(xiàn)代金融市場體系,參與全球城市競爭。按照“低碳經(jīng)濟、智慧城市、幸福生活”的新型城市化發(fā)展要求,廣州國際金融城起步區(qū)(以下簡稱“起步區(qū)” )將被打造成為新型城市化最佳實踐區(qū)、國內(nèi)領先的金融集聚區(qū)、嶺南特色的中央活力區(qū)、國際一流的生態(tài)理想城。
2 技術應用方案
2.1 匯景新城
匯景新城住宅考慮了南方生活模式,在各方向設置了出挑陽臺,屋面設計了飄板和花棚,有很好的遮陽效果。西立面的陽臺適當設置了格棚遮陽裝置,并在西墻上每層窗臺下設計了花池等垂直墻面綠化,從而減少了建筑東西墻對能耗的影響,確保建筑全年的能耗最少。屋面設計采用外保溫構造:保溫層以輕質(zhì)高效的陶粒砼珍珠巖保溫板作為保溫隔熱材料。匯景工程注重住宅的立體綠化,上人建筑屋面均設計了屋頂花園,既降低了室內(nèi)能耗,又消除了屋面的熱輻射。小區(qū)引入了LOW玻璃、隔熱墻體、太陽能電池、垃圾回收等多種節(jié)能環(huán)保新技術。并且,該樓盤還參照國際流行的可持續(xù)社區(qū)發(fā)展標準打造,可持續(xù)性社區(qū)包含五大原則:宜居、經(jīng)濟繁榮、環(huán)境責任、管理和設計與選址優(yōu)異。
2.2 廣州國際金融城起步區(qū)
廣州國際金融城起步區(qū)內(nèi)所有新建建筑至少達到國家綠色建筑一星級標準,合理、適量布局二、三星級綠色建筑。根據(jù)國家綠色生態(tài)城區(qū)對綠色建筑比例的要求,二星級綠色建筑建設規(guī)模應至少占總建設量的30%。
起步區(qū)采用了諸多亮點技術,其中包括:場地生態(tài)安全技術、地下空間環(huán)境質(zhì)量控制技術、場地生態(tài)補償技術、場地熱島控制技術、綠色交通配套技術、低沖擊開發(fā)(LID)技術、設備節(jié)能技術以及建筑能源消耗監(jiān)測技術。
朝向與窗墻比:匯景新城全部建筑為坐北朝南板式設計,通風采光佳,西向開窗面積小,降低了東西向的能耗。
墻體設計:外墻采用輕質(zhì)陶粒混凝土塊砌筑200厚(西墻240厚),傳熱系數(shù)為: ,內(nèi)墻采用蒸壓加氣砼塊砌筑100厚,干態(tài)導熱系數(shù)達 。設計采用了氣密性、隔熱性良好的門窗,其熱工性能及氣密性均高于國家頒布的節(jié)能標準。門窗中的平面玻璃一律采用中空玻璃,其傳熱系數(shù)為: 、弧型玻璃均采用夾膠玻璃(亦稱復合玻璃)。
窗體:同時,匯景工程選用注膠鋁合金門窗,窗框在鋁型材中間加入隔熱條,形成斷橋,阻斷熱傳導。是無污染,可回收利用的環(huán)保節(jié)能型產(chǎn)品??褂晁疂B漏性 ,抗風壓 ,抗空氣滲漏性 ,傳熱系數(shù)為 。
4.2 廣州國際金融城起步區(qū)
場地生態(tài)補償技術:
起步區(qū)內(nèi)生態(tài)營造珠江邊和區(qū)內(nèi)水系邊的生態(tài)鏈的完整性。
1.在起步區(qū)綠化景觀設計中采用提高綠容率的植物性補償策略,改善區(qū)域環(huán)境質(zhì)量, 逐步恢復由于建設活動破壞的自然生態(tài)系統(tǒng)自身的調(diào)節(jié)功能并保持系統(tǒng)的健康穩(wěn)定。
2.場地規(guī)劃設計保護和利用地表水體。沿河涌采用生態(tài)堤岸設計等措施。
3.綜合考慮起步區(qū)高強度開發(fā)后的生態(tài)補償措施。如:臨珠江和河涌地塊應避免填埋、侵占航道及場地規(guī)劃水體。應采用生態(tài)堤岸設計等措施以利于魚蝦、鳥類棲息繁殖。結合屋頂綠化、沿岸灘涂景觀等開辟鳥類、小動物等棲息場所。
場地熱島控制技術:
1.場地規(guī)劃應有利于自然通風,場地風環(huán)境應有利于過渡季、夏季的自然通風及冬季室外行走舒適。建筑物周圍人行區(qū)域距地面1.5m高處的風速放大系數(shù)不應大于2或風速應低于5m/s,80%人行區(qū)域的風速放大系數(shù)不應小于0.3。
2.場地規(guī)劃應進行熱島效應控制設計,利用適應廣州氣候條件的樹木、大灌木叢、植物格柵或者其他室外植被覆蓋的構筑物提供遮陽,場地應有不少50%的硬質(zhì)地面有遮蔭或鋪設太陽輻射吸收率0.3~0.5的淺色材料;增加植被或其他透水材料的覆蓋,減少不透水硬質(zhì)鋪裝面積,室外透水地面面積比應大于40%。
3.建筑外墻宜為淺色飾面,墻面太陽輻射吸收率小于0.5。
4.起步區(qū)綠化設計:根據(jù)場地環(huán)境進行復層種植設計,優(yōu)化草皮、灌木的位置和數(shù)量,適當增加喬木的數(shù)量。
5.結合建筑設計,采用垂直綠化和屋頂綠化等立體綠化方式。裙房屋頂綠化面積應占屋頂可綠化總面積的50%以上,其他應有不少于30%的可綠化屋面實施綠化或不少于75%的屋面為淺色飾面。
6.對于采用多聯(lián)機或分體式空調(diào)器時,應考慮空調(diào)室外機的安放位置和擱板構造以降低室外機排熱的聚集。
綠色交通配套技術:
1.起步區(qū)內(nèi)各級道路與慢性系統(tǒng)規(guī)劃相結合設置非機動車道和人行道。
2.在各個地塊按不同需求合理設置非機動車停車位,非機動車停車場宜單獨設置,非機動車停車位數(shù)量提出具體要求。
3.居住區(qū)內(nèi)停車泊位配置宜向城市開放;設置地下停車庫、多層停車樓或機械式停車庫等停車設施;為電動車、混合動力車等清潔交通工具及合乘車等提供優(yōu)先停車位,并預留充電設施。住區(qū)無遮蔭的地面停車位占總停車位的比例不應超過 10%,可通過采用種植喬木或設置遮陽棚等措施實現(xiàn)地面停車遮蔭,無遮蔭的地面停車位應鋪砌植草磚或采用透水地面等。
低沖擊開發(fā)(LID)技術:
項目設計中采用各種低沖擊開發(fā)技術:屋頂花園、透水地面、下凹式綠地等。
本項目各建筑屋面雨水按重力流設置雨水立管將建筑屋面雨水排至室外低勢綠地或雨水花園等滲透設施,室外場地、停車場等地采用滲水磚鋪裝,消防車道上雨水采用漫流至道路兩側滲水場地或草地,可達增加雨水下滲量以營養(yǎng)地下水及減少地面熱島效應,從而有效降低地表徑流系數(shù),而大大降低雨水地表徑流量。雨水經(jīng)過入滲后剩余量通過雨水口收集,集中排放到珠江。
設備節(jié)能技術:
1.公建和住宅空調(diào)冷熱源的能效比相比廣東省標提高了一個等級。
2.全空氣空調(diào)系統(tǒng)過渡季節(jié)采取實現(xiàn)全新風運行或可調(diào)新風比的措施,最大可調(diào)新風比比例不小于50%。
3.新風宜經(jīng)排風熱回收裝置進行預冷或預熱處理,熱回收裝置宜設置旁通風管。
4.全空氣變風量空調(diào)系統(tǒng)送(回)風機和大空間全空氣空調(diào)系統(tǒng)送(回)風機宜采用變頻控制,滿足低負荷運行的要求??照{(diào)冷卻塔風機宜采用變頻控制。
5.各類房間或場所的照明功率密度值,應滿足《建筑照明設計標準》GB50034規(guī)定的現(xiàn)行值,辦公室的照明功率密度值還需滿足GB50034的目標值。
建筑能源消耗監(jiān)測技術:
園區(qū)的各棟建筑設置資源消耗系統(tǒng)計量系統(tǒng),與樓宇自控系統(tǒng)結合建設。系統(tǒng)分軟件、硬件兩部分,硬件主要為各種能耗基表,如水表、電表、燃氣表、熱能表等,抄收部分硬件,如抄表模塊、集中器等,數(shù)據(jù)接收處理部分,如管理電腦(結合樓宇自控系統(tǒng)管理電腦使用),數(shù)據(jù)庫服務器等。
項目在各棟建筑設置樓宇自身的管理中心,對建筑的各種用能系統(tǒng)用能量進行計量、加工、存儲,提出運營改進措施,實現(xiàn)精細化運營管理。也可以設置起步區(qū)集中的建筑能耗數(shù)據(jù)管理中心,集中統(tǒng)計管理,也是展示起步區(qū)綠色低碳生態(tài)城區(qū)建設成果的重要手段之一。
5.1 匯景新城
在建筑圍合結構中,墻體、屋面、地面和門窗是建筑能耗的四大部位,而門窗則排列在首位。規(guī)劃設計盡量采用簡單方正的建筑體型,力圖使圍護結構的總面積在合理范圍內(nèi)達到最小,從而降低墻體的能耗。規(guī)劃設計中結合景觀朝向,合理選擇建筑不同朝向的窗墻比,西向開窗面積小,從而降低東西向的能耗。
輕質(zhì)陶粒混凝土塊具有質(zhì)輕高強,保溫、隔熱、防水、抗震性能好等特點,屬環(huán)保節(jié)能型建材。蒸壓加氣砼塊材料具有質(zhì)輕、保溫、隔熱、防水、隔音、可割、可刨,便于加工等優(yōu)點,屬環(huán)保節(jié)能型建材。
夾膠玻璃(亦稱復合玻璃)屬隔熱、防輻射的節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。注膠鋁合金門窗具有質(zhì)輕,保溫、隔熱、隔音、耐潮濕、耐腐蝕性、密封性好,防火性能好,使用壽命長等特點。
此外,匯景新城還在常規(guī)能源系統(tǒng)的優(yōu)化利用和可再生能源利用等方面,也相應偷一些嘗試,力圖全方位地調(diào)整和優(yōu)化建筑的能耗結構,減少非再生能源的消耗,提高能源利用率,使匯景新城成為一個具有較高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展的高尚豪華居住社區(qū)。
5.2 廣州國際金融城起步區(qū)
為了合理、科學地利用地下空間資源,有序開發(fā)和建設,統(tǒng)籌各地下空間的相互關系,在廣州國際金融城起步區(qū)前期階段開展了地下空間豎向設計及綠色建筑技術、智慧城區(qū)、區(qū)域能源、固體廢棄物分類收運處理、水綜合利用和可再生能源、綜合管廊設施和地下空間防災597 個專項技術研究課題,確保廣州國際金融城起步區(qū)建設發(fā)揮出最大的社會、經(jīng)濟效益,最終達到空間使用率最優(yōu)、費用最省、方案最優(yōu)、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的目的。
6 結論
智能與綠色建筑將環(huán)保技術、節(jié)能技術、信息技術、網(wǎng)絡技術滲透到居民生活的各個方面,即用最新的理念、最先進的技術和最快的速度去解決生態(tài)節(jié)能與居住舒適度問題。這是一個有機的整體概念,這一概念應貫穿于建筑物的規(guī)劃、設計、建筑、使用以及維護的全過程,覆蓋建筑物的整個生命周期。通過以上案例分析說明,計綠色建筑設計應體現(xiàn)共享、平衡、集成的理念,因地制宜,結合區(qū)域資源條件、氣候特點、經(jīng)濟狀況、人文特點、建筑生態(tài)特征等因素進行。綠色建筑已經(jīng)是我國建筑行業(yè)的必然發(fā)展之路,綠其實施已經(jīng)成為實現(xiàn)低碳生態(tài)目標定位的重要載體之一。
參考文獻
[1] 何積銘.淺談對綠色建筑設計案例分析及研究[J].四川建材,2009,6(35):17-19.
[2] 吳鑫.廣州地區(qū)的綠色建筑設計――解讀《綠色建筑評價標準》[J].綠色建筑技術與設計,2010,42-44.
[3] 柴宏祥.綠色建筑節(jié)水技術體系與全生命周期綜合效益研究[D].重慶:重慶大學,2008,1-128.
關鍵詞:補色;色彩;案例
色彩補色原理是一個非常重要的教學環(huán)節(jié),早在中國古代就有“一朵妖紅翠欲流”“視丹如綠”的說法,由此可見,補色對于人們生活的重要性,然而在色彩教學中,很多學生卻不能很好地理解補色,為了讓學生更好地認識和掌握補色,教師可以采用以下策略進行教學。
一、親身經(jīng)歷一次實驗,形成良好補色印象
萬事開頭難,為了讓學生在剛接觸補色的時候就能正確地認識補色,教師可以在上課前帶領學生做一些實驗,讓學生通過實驗的方式加深對補色的印象。
如在一次色彩課堂上,某位教師是這樣帶領學生進行實驗的:“上課前我們一起來做一個實驗好嗎?”學生:“好?!庇谑墙處熢陔娔X上打開一張滿地鋪滿玫瑰花的圖片,然后這樣交代學生:“仔細看這張玫瑰花,盯著它們不要動,一會你們會看到意想不到的事情發(fā)生。”學生受到老師的引導后,紛紛將注意力集中在畫面中,過了大概一分鐘的時間,教師突然關掉了投影儀,這讓大家感到非常突然,然后教師詢問道:“現(xiàn)在投影布是什么顏色???”“綠色?!苯處煟骸胺浅:?,原本一個白色的布怎么變成綠色了呢?學完這節(jié)課大家就會明白了?!?/p>
二、親自設計記憶方法,靈活記憶補色內(nèi)容
當學生對補色有了一個初步認識后,接下來教師就可以讓學生進一步地去理解補色了,在理解補色時,第一個難題是學生很容易將各種補色記混。
為了讓學生更好地記憶補色,很多老師會給學生傳授一些技巧,比如三原色紅、黃、藍中,藍加黃等于綠,那么紅色與綠色就互為補色。這種記憶方法確實存在一定的科學性,但并不一定適用于每一位同學,因此,教師可以讓學生自己設計記憶方法,不論采用何種方法,只要自己能記牢就可以。于是學生紛紛思考著相關的記憶方法,“一般蘋果都是紅色與綠色構成的”“橙子放在籃子里”“紅配綠,真難看”“我家買了一個大房(黃)子(紫)”等,大家紛紛找到了自己的記憶方法,且以后很難再記混,因為這是他們自己思考后的方法。
三、精選經(jīng)典補色案例,提高補色重視程度
當學生能夠很好地將互為補色的三原色記憶清楚后,教師就可以給學生找一些案例進行分析,讓學生親身感受補色的價值及魅力,從而提高對補色的重視程度。在選擇案例時,教師可以以講故事的形式展開。
有這么一個故事:“大家都見過醫(yī)生動手術的照片吧,醫(yī)生往往動手術時穿的大褂是什么顏色的???”學生思考一段時間后回答:“綠色。”教師繼續(xù)引導:“很好,那么他們?yōu)槭裁床淮┌咨??誰能想一下?!睂W生紛紛進行猜測,“綠色代表著和平和平安”“綠色代表著安靜”“綠色干凈,讓患者感到舒服”等等,教師說:“大家的答案都很好,但沒有答到關鍵點上,給大家一個提示,綠色的補色是什么?”“紅色”學生回答,“那動手術會遇到紅色嗎?”“會,血液?!薄皩?,動手術時由于長期會見到血,因此看久了會產(chǎn)生一種視覺錯亂,導致醫(yī)生開刀時會出現(xiàn)問題,因此需要周圍有補色綠色進行緩和,從而幫助醫(yī)生更順利地動手術。這就是補色的重要性。這會兒大家明白補色的重要性了吧?!?/p>
總之,在進行中職美術教學過程中,補色原理是一個非常重要的教學環(huán)節(jié),也是學生很難理解的一個環(huán)節(jié),學生難以理解主要表現(xiàn)在以下幾個方面,首先,兩個毫不相干的顏色為什么會有這樣的聯(lián)系;其次,很難記憶這些顏色;最后,不明白補色的具體使用價值是什么,因此要想讓學生學好補色,就必須解決上述幾個問題。教師可以從親自實踐、自己尋找記憶方法及案例教學法三方面進行入手,從而幫助學生更好地掌握補色原理。
但在經(jīng)濟利益的驅(qū)使下,“綠色”往往淪為開發(fā)商吸引眼球的“噱頭”。綠色建筑的實際內(nèi)涵究竟是怎樣的?什么樣的建筑才能稱之為“綠色”?人們對綠色建筑的認識存在哪些誤區(qū)?當今的房地產(chǎn)市場存在的所謂經(jīng)典綠色建筑是否存在瑕疵?北京大學房地產(chǎn)總裁黃埔班特聘老師成通寶在“綠色地產(chǎn)實踐與應用”課堂上,從典型綠色建筑的宣傳及存在問題、常見綠色建筑設計招標問題、綠色建筑的要求及策略以及實戰(zhàn)案例分析及借鑒等方面進行了專業(yè)而深入的分析。
通過對當前綠色建筑的深入剖析,成通寶認為,當前國人對綠色建筑的認識存在偏差:“目前國內(nèi)的開發(fā)商,在開發(fā)綠色建筑過程中經(jīng)常犯的錯誤就是在關鍵綠色技術上的取舍不到位,要么是為了綠色而綠色,輕信國內(nèi)的一些咨詢公司的建議,要么是哪些技術容易通過而讓建筑獲得綠色,就選用此技術,而不去真正站在客戶角度考慮未來客戶付出的購房成本和運行費用?!?/p>
關于國內(nèi)的綠色建筑標準,公認的是2006年6月1日正式實施的《綠色建筑評價標準》,按照各項指標的不同,該標準將綠色建筑劃分為三個等級。成通寶指出,由于在實際的等級劃分中往往具有一定的靈活性,不少開發(fā)商由于不理解綠色建筑的內(nèi)涵,或是僅僅為了讓項目獲得綠色建筑的稱號而做出與綠色建筑相去甚遠的決策。也正因為標準在操作過程中的“靈活性”,使得同一地區(qū)、同一星級綠色建筑,有的空調(diào)費和采暖費高于另一個同一星級的綠色建筑。加上地方標準和國家標準的差別,使得綠色建筑市場顯得混亂。
除了國內(nèi)的標準,目前業(yè)內(nèi)比較認同的是美國LEED標準,不少企業(yè)都以此作為綠色項目的賣點。但成通寶認為,這顯然是沒有對美國LEED認證標準進行深入研究而得出的錯誤結論。根據(jù)成通寶的分析,按照美國LEED標準,綠色建筑可以根據(jù)得分的不同分為四個級別:認證獎、銀獎、金獎和鉑金獎?!斑@給了開發(fā)商很大的空間,不少開發(fā)商會把容易得到的分都得到,但對未來用戶很有利的分數(shù)都扣掉,這就是為什么市場上很多獲得美國LEED金獎認證的項目在節(jié)能的分上卻很低,也就是說,不能降低用戶的能源使用費用,不能降低物業(yè)費,所以并沒有實質(zhì)意義?!?/p>
另外,成通寶指出,除去標準的不統(tǒng)一以及在標準實際操作時的“靈活性”,輕信所謂大咨詢公司的建議以及開發(fā)商在宣傳綠色建筑時“避重就輕”的態(tài)度等都是造成綠色建筑淪為“噱頭”的重要原因。
【關鍵詞】低碳型綠色節(jié)能建筑;低碳技術;可持續(xù)發(fā)展
【Abstract】This article expounds the concept of low-carbon architecture, discusses the basic theory and design principle, and introduces some applications of Shanghai World Expo. And proposes strengthening the publicity and popularization of the idea of low-carbon architecture, and taking the road of sustainable development.
【Key words】low-carbon and green energy saving building;low-carbon technology;sustainable development
0 引言
目前建筑領域在不斷探索著可持續(xù)發(fā)展之路。建設生態(tài)城市、營造生態(tài)社區(qū)、推廣綠色建筑是城市可持續(xù)發(fā)展的必由之路,這已成為越來越多人的共識。從定義上來看,綠色建筑是指在建筑生命周期內(nèi)消耗最少地球資源、使用最少能源、產(chǎn)生最少廢棄物的舒適健康的建筑物,這就要求必須做到資源節(jié)約、環(huán)境友好,并強調(diào)“以人為本”,追求“人—建筑—自然”的和諧統(tǒng)一。
1 低碳建筑與綠色建筑
低碳建筑與綠色建筑相比,綠色建筑主要圍繞“四節(jié)一環(huán)保”,注重技術策略的集成和標識性,而低碳建筑則強調(diào)能耗控制和能源低碳化,兩者的結合就是低碳型綠色節(jié)能建筑。
低碳型綠色節(jié)能建筑的發(fā)展路徑是:以生態(tài)位原理(適宜生態(tài)位、生態(tài)位分離、潛在生態(tài)位等)和木桶原理(接長短板、展寬長板)為指導思想,以低碳為關鍵抓手,采用被動優(yōu)先于主動優(yōu)化的實施策略,協(xié)同整合植被碳匯、加強護性能、被動優(yōu)先的室內(nèi)環(huán)境控制、能源結構低碳化、水資源的循環(huán)再生和廢棄物的資源化等低碳技術策略,大道低碳、零污染、高效宜居、持續(xù)發(fā)展的目標。
2 低碳綠色建筑的設計理念與原則
從綠色建筑的全壽命周期中,建筑設計是源頭,設計只需要消耗極少的資源,卻決定了建筑存在幾十年內(nèi)的能源與資源消耗特性。如果在規(guī)劃設計階段就推進綠色建筑,抓住問題的關鍵,可以起到事半功倍的效果。建筑師的設計對于建筑能耗的作用至關重要。
低碳綠色建筑從選址、規(guī)劃、建筑方案直到建筑細部構造完成都必須貫徹綠色建筑設計的理念。一個行之有效的辦法是整體設計和在項目初期制定該項目的設計策略指導手冊。對建筑追求新、奇、怪、豪華、氣派和新潮而悖于低碳建筑的原則,將帶來高昂的造價、材料的浪費、難以使用的空間、惡劣的室內(nèi)環(huán)境和過高的運營能耗。綠色建筑設計必須把使用功能和綠色建筑設計的原則放在重要的位置,確認某項技術判斷的標準為是否與綠色建筑設計的理念相符,并貫穿于設計的始終。
3 選擇適宜的低碳技術和輔助設施
所有的節(jié)能技術都有其適用性和局限性,盲目追求高科技和綠色建筑技術的羅列,不一定帶來節(jié)能減排的效果,反而會帶來高投資和高能耗。所以在設計階段必須根據(jù)設計項目所處的氣候特點、使用功能等因素,對擬采用的綠色建筑技術進行技術經(jīng)濟評價,選擇適宜的綠色建筑技術。
適宜的技術并不一定都是“高新”的技術,也可能是傳統(tǒng)的“被動式”設計技術。所以在建筑設計過程中,始終堅持“被動”優(yōu)先的原則,從當?shù)孛窬又屑橙I養(yǎng),充分考慮當?shù)氐臍夂蛱卣?,確定合適的建筑形式。被動技術的巧妙運用除了依賴設計師的素養(yǎng)外,還要靠計算機模擬進行量化分析。
低碳建筑的一個顯著特點就是必須量化分析各種技術對建筑的影響。低碳建筑中對通風效果、采光效果、噪聲的分析都必須同時進行。大到項目選址、總圖規(guī)劃,小到構造節(jié)點、細部設計都可能對使用造成很大影響。對于此類設計問題,如果僅靠設計人員的感性認識和經(jīng)驗是無法解決的,最好的辦法就是進行計算機模擬,如CFD流體分析、采光模擬、照明模擬、噪聲分析等輔助設計。只有精細化的設計才能鑄就真正的綠色建筑。
4 低碳技術舉例
4.1 低溫地板輻射采暖
低溫地板輻射采暖系統(tǒng)是利用低溫熱源,通過埋置于地面構造層內(nèi)的加熱盤管或電纜加熱地表面,利用地面自身的蓄熱和熱量向上輻射的規(guī)律由下至上進行傳導,以達到采暖目的的一種采暖方式。低溫地板輻射采暖系統(tǒng)舒適性明顯好于普通散熱器采暖,高效節(jié)能、節(jié)省室內(nèi)空間,熱穩(wěn)定性強。
4.2 中水回用系統(tǒng)
再生水是指污水經(jīng)適當處理后,達到一定的水質(zhì)指標,可以進行有益使用的水。中水回用,一方面緩解城市供水壓力,同時大大節(jié)省企業(yè)排污費,降低生產(chǎn)成本,實現(xiàn)了良好的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。
4.3 雨水收集利用
對初雨進行了拋棄,對雨水進行了在線過濾,免除了后道處理成本,使雨水收集極具普及性和推廣性。這種新型的雨水收集利用技術徹底顛覆了傳統(tǒng)的收集概念,更具環(huán)保性和節(jié)能性,合理地利用了自然資源,減少水資源浪費。
5 案例
在2010年上海世博會上,綠色、低碳的理念貫穿始終。世博會通過一系列低碳設計、低碳建設踐行“低碳世博”的口號。
太陽能被充分應用到世博會的景觀設計和公共設施建設的細節(jié)中。在園區(qū)內(nèi),形態(tài)各異的太陽能景觀燈、太陽能指示牌、太陽能噴泉隨處可見。而既能避雨又能發(fā)電的太陽能長廊、太陽能停車場和充電站、太陽能分類垃圾桶等也都集體亮相,讓游客隨時隨地體驗到太陽能技術給生活帶來的新變化。
世博園區(qū)從源頭環(huán)節(jié)就體現(xiàn)了節(jié)水和回收利用的需求。一方面采用了大量節(jié)水設施,包括節(jié)水型衛(wèi)生潔具、節(jié)水型綠化灌溉設施等。另一方面,園區(qū)內(nèi)大量采用的透水地面,可以有效減少外排至城市雨水管網(wǎng)的徑流污染。而世博中心、演藝中心、主題館、中國館等四大永久性場館和世博軸,都將建設屋面雨水利用系統(tǒng),雨污水的收集處理率可達到100%,預計可節(jié)約自來水100多萬m3。
瑞士館設計以可持續(xù)發(fā)展理念為核心,充分展現(xiàn)了如何開創(chuàng)性地結合自然和高科技元素。它是一個開放的空間,最外部的幕幃主要由大豆纖維制成,既能發(fā)電,又能天然降解。另外,瑞士館外幕的紅色小點,在白天吸收陽光,晚上則將太陽能源轉(zhuǎn)化為電能發(fā)出點點閃光,從而達到最大限度節(jié)約能源。
【摘要】隨著我國經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高,城市化進程的加快。城市環(huán)境問題日益突出,城市暴雨洪水災害、垃圾圍城等問題一直是困擾城市發(fā)展的難題。在國家倡導綠色建筑、低碳生活、和諧小區(qū)的形勢下,給排水做為綠色建筑的重要一環(huán),采用雨水收集利用系統(tǒng)設計既貫徹國家綠色建筑政策,又減輕城市暴雨洪水災害威脅,是城市水資源可持續(xù)利用的重要措施。
【關鍵詞】綠色建筑 給排水 雨水回用
隨著城市化的迅速發(fā)展,道路、建筑群等不透面積的擴大。一方面雨水不能再入滲地下補充地下水,加上地下水的嚴重超采,使得城市周圍的水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境惡化;另一方面大雨時,徑流迅速匯集造成地面積水和城市局部洪災。如果在城市建設中,注意發(fā)展雨水收集和利用工程,把原來被排走雨水留下來利用,既可以節(jié)約水資源,又可以降低雨水徑流流量,從而減少雨水對城市雨水管網(wǎng)的負擔。同時,通過雨水收集利用的廣泛開展,雨水被留住或回滲地下,減少雨水排水量,減輕城市暴雨洪水災害威脅。為此,本文對建筑小區(qū)雨水收集利用進行分析,并結合具體的案例探討雨水回用系統(tǒng)的可行性。
一、案例工程介紹:
本項目為廣州市花都區(qū)中恒商業(yè)城,位于廣州市花都區(qū)迎賓大道北側、與清布村橫路相鄰,建筑的總規(guī)劃占地面積為120315.0平方米,其中規(guī)劃建設用地面積為100366.5平方米。建筑工程建筑總面積為98027平方米,在建筑物中地下二層和地下一層部分是停車場,其余為商業(yè),設計的停車位有698個;除了地下兩層以外,地上建筑共4層,設有超市、品牌專賣店、精品專柜、巨幕電影院、美食餐飲店,是集購物、辦公、娛樂的商業(yè)城。室外綠化率達到35%,室外可滲透地面面積比達到40%。本工程優(yōu)先選擇水質(zhì)相對較好的屋面雨水進行收集回收利用,貯存的雨水經(jīng)處理后用于綠化澆水和洗地用水,在雨量不充足的情況下考慮采用自來水補水。雨水回用利用系統(tǒng)流程圖如下:
二、案例工程雨水回用系統(tǒng)設計:
本工程用水量平衡計算表:
序號
用水項目
用水數(shù)量
平均日用水定額
最高日用水定額
日用水次數(shù)
平均日用水量
最高日用水量
年用水次數(shù)
年用水量
1
綠地澆灌
6936
2
3
1
13.88
20.81
140
1943.2
2
道路、廣場澆灑
13440
0.5
3
1
6.72
40.32
30
201.6
3
車庫沖洗
25030
2
3
1
50.06
75.09
30
1501.8
4
商場用水
31895
4
8
1
127.58
255.16
250
31895
5
餐飲用水
4008
15
25
4
240.48
400.80
200
48096
6
辦公用水
1376
25
50
1
34.40
68.80
200
6880
7
影院用水
1837
3
5
3
16.54
27.56
250
4135
8
小計
482.72
888.54
――
93681
9
其中使用雨水回用水的用水項目(1―3項)
63.72
136.22
――
3646.6
根據(jù)國家標準《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術規(guī)范》(GB 50400-2006),雨水收集利用工程的降雨設計重現(xiàn)期一般按1~2年計。本工程雨水收集與利用系統(tǒng)降雨設計重現(xiàn)期按1年計算,收集屋面匯水面積F為4500平方米。
(1)屋面雨水徑流總量:;
式中為雨量徑流系數(shù),日徑流時取0.9,年徑流是取0.8;
為設計降雨厚度(mm),本工程取24h降雨厚度55mm,年降雨厚度1736mm;
(2)初期棄流雨水量:
式中為初期徑流厚度(mm),本工程取3mm;
(3)雨水可利用量:
由上面公式可計算出:
屋面雨水徑流年總量:
根據(jù)《民用建筑節(jié)水設計標準》GB 50555―2010,雨水年可利用量宜按雨水設計徑流總量的60%~70%計,雨水年可利用量
屋面雨水徑流日總量:
初期棄流雨水日總量:
雨水可利用日總量:
綜合考慮實際需求,本項目雨水蓄水池有效容積選為120立方米。
三、雨水回用系統(tǒng)運行及投資評估:
根據(jù)本項目雨水回用專業(yè)廠家多年的深化設計經(jīng)驗,達到2星綠色建筑標準建設雨水回用系統(tǒng)時的基礎投資約增加為40元每平方,前5年的系統(tǒng)運行維護費用約為基礎投資的7~10%,10年內(nèi)的系統(tǒng)運行維護費用約為基礎投資的12~20%,10年以上的系統(tǒng)運行維護費用約為基礎投資的30%及以上。根據(jù)深化設計圖紙設備選型統(tǒng)計和甲方的運行管理經(jīng)驗數(shù)據(jù),整個雨水回用系統(tǒng)的用電功率約為30kW;雨水回用系統(tǒng)運行次數(shù)為140次/年,每次運行3個小時,當?shù)赜秒婋妰r約為1.2元/度。根據(jù)當?shù)刈詠硭咀詠硭畠r格表,本項目的水費為3.5元/立方米。當前的貸款利率:5年內(nèi)為5.75%,5年以上為5.9%。由于本項目達到2星綠色建筑標準,按照當?shù)鼐G色建筑補貼政策,每平方每年補貼25元,單位項目補貼最高不超過150萬元每年。
由上面單位所提供的數(shù)據(jù)可得:
本項目的基礎投資增加總費用:40×4500=18萬元
年用電增加總費用:1.2×30×140×3=1.512萬元
年用水節(jié)省總費用:3.5×3646.6=1.277萬元
年補貼總費用:25×4500=11.25萬元
現(xiàn)假設n年內(nèi)可以回收資金,則
(1)當n≤5時,有
(2)當n≤10時,有
(3)當n>10時,有
由上述公式可知,
運行年數(shù)
5
10
46
支出(萬元)
40.37
83.06
569.43
收入(萬元)
62.64
125.27
576.24
可見,投資方運行該系統(tǒng)約40年內(nèi)都是可以受益的。
綜上所述,根據(jù)具體項目特色,因地制宜,合理制定雨水回用系統(tǒng)方案,建立完善的后期運營管理制度,雨水回用系統(tǒng)的推行和建設是可行的,是符合投資方自身利益需求的,是符合國家綠色建筑,可持續(xù)發(fā)展方針政策的。
參考文獻:
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[10] 《廣州市綠色建筑設計指南》2012年3月10日
[11] 參照圖集10SS705《雨水綜合利用》
排1.5版
試論綠色建筑之雨水回用的可行性
陳秋攀 (廣東粵建設計研究院有限公司 510305)
【摘要】隨著我國經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高,城市化進程的加快。城市環(huán)境問題日益突出,城市暴雨洪水災害、垃圾圍城等問題一直是困擾城市發(fā)展的難題。在國家倡導綠色建筑、低碳生活、和諧小區(qū)的形勢下,給排水做為綠色建筑的重要一環(huán),采用雨水收集利用系統(tǒng)設計既貫徹國家綠色建筑政策,又減輕城市暴雨洪水災害威脅,是城市水資源可持續(xù)利用的重要措施。
【關鍵詞】綠色建筑 給排水 雨水回用
隨著城市化的迅速發(fā)展,道路、建筑群等不透面積的擴大。一方面雨水不能再入滲地下補充地下水,加上地下水的嚴重超采,使得城市周圍的水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境惡化;另一方面大雨時,徑流迅速匯集造成地面積水和城市局部洪災。如果在城市建設中,注意發(fā)展雨水收集和利用工程,把原來被排走雨水留下來利用,既可以節(jié)約水資源,又可以降低雨水徑流流量,從而減少雨水對城市雨水管網(wǎng)的負擔。同時,通過雨水收集利用的廣泛開展,雨水被留住或回滲地下,減少雨水排水量,減輕城市暴雨洪水災害威脅。為此,本文對建筑小區(qū)雨水收集利用進行分析,并結合具體的案例探討雨水回用系統(tǒng)的可行性。
一、案例工程介紹:
本項目為廣州市花都區(qū)中恒商業(yè)城,位于廣州市花都區(qū)迎賓大道北側、與清布村橫路相鄰,建筑的總規(guī)劃占地面積為120315.0平方米,其中規(guī)劃建設用地面積為100366.5平方米。建筑工程建筑總面積為98027平方米,在建筑物中地下二層和地下一層部分是停車場,其余為商業(yè),設計的停車位有698個;除了地下兩層以外,地上建筑共4層,設有超市、品牌專賣店、精品專柜、巨幕電影院、美食餐飲店,是集購物、辦公、娛樂的商業(yè)城。室外綠化率達到35%,室外可滲透地面面積比達到40%。本工程優(yōu)先選擇水質(zhì)相對較好的屋面雨水進行收集回收利用,貯存的雨水經(jīng)處理后用于綠化澆水和洗地用水,在雨量不充足的情況下考慮采用自來水補水。雨水回用利用系統(tǒng)流程圖如下:
二、案例工程雨水回用系統(tǒng)設計:
本工程用水量平衡計算表:
序號
用水項目
用水數(shù)量
平均日用水定額
最高日用水定額
日用水次數(shù)
平均日用水量
最高日用水量
年用水次數(shù)
年用水量
1
綠地澆灌
6936
2
3
1
13.88
20.81
140
1943.2
2
道路、廣場澆灑
13440
0.5
3
1
6.72
40.32
30
201.6
3
車庫沖洗
25030
2
3
1
50.06
75.09
30
1501.8
4
商場用水
31895
4
8
1
127.58
255.16
250
31895
5
餐飲用水
4008
15
25
4
240.48
400.80
200
48096
6
辦公用水
1376
25
50
1
34.40
68.80
200
6880
7
影院用水
1837
3
5
3
16.54
27.56
250
4135
8
小計
482.72
888.54
――
93681
9
其中使用雨水回用水的用水項目(1―3項)
63.72
136.22
――
3646.6
根據(jù)國家標準《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術規(guī)范》(GB 50400-2006),雨水收集利用工程的降雨設計重現(xiàn)期一般按1~2年計。本工程雨水收集與利用系統(tǒng)降雨設計重現(xiàn)期按1年計算,收集屋面匯水面積F為4500平方米。
(1)屋面雨水徑流總量:;
式中為雨量徑流系數(shù),日徑流時取0.9,年徑流是取0.8;
為設計降雨厚度(mm),本工程取24h降雨厚度55mm,年降雨厚度1736mm;
(2)初期棄流雨水量:
式中為初期徑流厚度(mm),本工程取3mm;
(3)雨水可利用量:
由上面公式可計算出:
屋面雨水徑流年總量:
根據(jù)《民用建筑節(jié)水設計標準》GB 50555―2010,雨水年可利用量宜按雨水設計徑流總量的60%~70%計,雨水年可利用量
屋面雨水徑流日總量:
初期棄流雨水日總量:
雨水可利用日總量:
綜合考慮實際需求,本項目雨水蓄水池有效容積選為120立方米。
三、雨水回用系統(tǒng)運行及投資評估:
根據(jù)本項目雨水回用專業(yè)廠家多年的深化設計經(jīng)驗,達到2星綠色建筑標準建設雨水回用系統(tǒng)時的基礎投資約增加為40元每平方,前5年的系統(tǒng)運行維護費用約為基礎投資的7~10%,10年內(nèi)的系統(tǒng)運行維護費用約為基礎投資的12~20%,10年以上的系統(tǒng)運行維護費用約為基礎投資的30%及以上。根據(jù)深化設計圖紙設備選型統(tǒng)計和甲方的運行管理經(jīng)驗數(shù)據(jù),整個雨水回用系統(tǒng)的用電功率約為30kW;雨水回用系統(tǒng)運行次數(shù)為140次/年,每次運行3個小時,當?shù)赜秒婋妰r約為1.2元/度。根據(jù)當?shù)刈詠硭咀詠硭畠r格表,本項目的水費為3.5元/立方米。當前的貸款利率:5年內(nèi)為5.75%,5年以上為5.9%。由于本項目達到2星綠色建筑標準,按照當?shù)鼐G色建筑補貼政策,每平方每年補貼25元,單位項目補貼最高不超過150萬元每年。
由上面單位所提供的數(shù)據(jù)可得:
本項目的基礎投資增加總費用:40×4500=18萬元
年用電增加總費用:1.2×30×140×3=1.512萬元
年用水節(jié)省總費用:3.5×3646.6=1.277萬元
年補貼總費用:25×4500=11.25萬元
現(xiàn)假設n年內(nèi)可以回收資金,則
(1)當n≤5時,有
(2)當n≤10時,有
(3)當n>10時,有
由上述公式可知,
運行年數(shù)
5
10
46
支出(萬元)
40.37
83.06
569.43
收入(萬元)
62.64
125.27
576.24
可見,投資方運行該系統(tǒng)約40年內(nèi)都是可以受益的。
綜上所述,根據(jù)具體項目特色,因地制宜,合理制定雨水回用系統(tǒng)方案,建立完善的后期運營管理制度,雨水回用系統(tǒng)的推行和建設是可行的,是符合投資方自身利益需求的,是符合國家綠色建筑,可持續(xù)發(fā)展方針政策的。
參考文獻:
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[8] 《建筑給水排水工程技術與設計手冊》 黃曉家,姜文源主編
[9] 《廣東省綠色建筑評價標準》GBJ15―86―2011
關鍵詞:帶式輸送機;綠色設計;關鍵技術;動態(tài)綠色設計;虛擬樣機技術;可拆卸設計 文獻標識碼:A
中圖分類號:TQ172 文章編號:1009-2374(2016)16-0088-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.16.042
隨著科技的發(fā)展以及人類物質(zhì)文明和精神文明的不斷提高,人類意識到生存的環(huán)境日益惡化,可利用的資源日趨枯竭,經(jīng)濟的進一步發(fā)展受到了嚴重制約,綠色設計理念被提出,并應用到設計加工過程中。因此,綠色設計也稱生態(tài)設計,在產(chǎn)品整個生命周期內(nèi),著重考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性并將其作為設計目標,在滿足減少環(huán)境污染、減小能源消耗、零部件回收循環(huán)或再利用的同時,保證產(chǎn)品應有的功能、使用壽命、質(zhì)量等要求。筆者針對帶式輸送機介紹了其綠色設計技術以及相關應用,具體如下:
1 帶式輸送機的綠色設計技術
1.1 動態(tài)綠色設計
輸送帶是帶式輸送機的重要部件,具有傳遞動力及承載貨物的作用。通常輸送帶都是由帶芯和覆蓋膠層構成。因輸送帶表現(xiàn)的力學特性較為特殊,至今人們還未完全弄清。目前公認的帶式輸送機靜態(tài)設計方法有國際標準ISO5048-1989、美國CEMA、德國DIN22101等,必須依靠增加安全系數(shù)的方法提升可靠性與安全性。對于帶式輸送機系統(tǒng)而言,不僅造成投資成本的大幅上升、鋼材與膠帶的浪費、電能消耗的增加,還在一定程度上增加了環(huán)境的負擔。針對此種情況,急需一種綠色方法校驗完善靜態(tài)設計,這便是帶式輸送機的動態(tài)設計。
帶式輸送機的動態(tài)設計主要將系統(tǒng)動力學當作基礎,著手于輸送帶的實際動態(tài)響應,細致探究了其正常運行、制動與啟動等情況下輸送機系統(tǒng)表現(xiàn)出來的動態(tài)特性,掌握輸送帶張力的分布情況,從而設計和分析輸送機的整個系統(tǒng)。這樣既提高了輸送機設計的可靠性與準確性,又減少了生產(chǎn)資金的投入,同時還起到了節(jié)約資源及保護環(huán)境的作用。
1.2 虛擬樣機技術
虛擬樣機技術主要把數(shù)字技術作為基礎,在一個虛擬的環(huán)境中對樣機模型進行還原,以達到仿真模擬原型機所具有的功能的目的,進而實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化、性能評估及方案設計等諸多功能的設計。由于此項技術不需要物理樣機,只需要重設系統(tǒng)參數(shù)與改變樣機模型就能夠完成修改和預測設計方案的目的。此項技術具有容易協(xié)同合作、設計靈活、開發(fā)成本低、資源浪費少等諸多優(yōu)點,是能夠?qū)崿F(xiàn)設計過程“無紙化”的綠色設計。
1.3 可拆卸設計
帶式輸送機系統(tǒng)由諸多零部件構成,若都通過銷釘或螺栓等方式進行連接,便可輕松進行拆卸,當有失效零部件之后,能夠在極短的時間將其更換。帶式輸送機的零部件一般都是從功能的角度來設計,并沒有對廢棄淘汰和系統(tǒng)維護加以特別考慮。針對滾筒等主要零部件,其造價較高且為整體式設計,若出現(xiàn)損壞失效,就需要整體更換,既提高了維護成本,又造成了資源浪費,不符合綠色設計的準則。所以,研究可拆卸技術能夠起到降低輸送機的運行成本、保護環(huán)境及節(jié)約資源的作用。可拆卸性研究的主要目的是零部件的重復利用、原材料的回收和產(chǎn)品的易維護易維修性。
1.4 模塊化通用性設計
帶式輸送機的主要零部件采用模塊化通用性設計,可以減少設計開發(fā)周期和加工周期。滾筒輪轂的系列化可減少制造加工成本,適當擴大滾筒的通用性,以節(jié)約維護成本,減少備品備件種類。模塊化通用性設計可與可拆卸設計結合,以實現(xiàn)零部件的重復利用和易維護易維修性,得到效益最大化。
2 帶式輸送機的綠色設計應用研究
2.1 開發(fā)案例
以一部煤礦井下主運帶式輸送機為例,在綠色設計基礎上對其進行再開發(fā)研究。此輸送機的系統(tǒng)參數(shù)指標如下:
運輸物料為原煤,運量Q=2000t/h,物料堆積密度ρ=0.9t/m3,輸送長度L=1200m,帶寬B=1400mm,運輸傾角δ=1°~3°,帶速v=3.15m/s,鋼絲繩芯輸送帶ST1250,驅(qū)動電機功率為400kW×2。帶式輸送機的系統(tǒng)設計圖如圖1所示:
2.2 分析系統(tǒng)方案的動態(tài)情況
把有關參數(shù)代入系統(tǒng)模型之中,然后對動態(tài)仿真進行分析。經(jīng)過步長是0.1s,時長是100s的動態(tài)仿真結果具體如圖2與圖3所示。
分析輸送帶的速度曲線后可以發(fā)現(xiàn),輸送機根據(jù)可控速度曲線進行運轉(zhuǎn),在剛剛啟動的時候,速度會出現(xiàn)波動。當爬行一段時間后,速度開始變得平穩(wěn);在運行80s以后,速度與設定帶速相符合,速度曲線比較合理。
分析輸送帶的張力曲線后可以發(fā)現(xiàn),輸送機在剛剛啟動的時候,需要克服沿程摩擦力及系統(tǒng)慣性,當張力達到最大值經(jīng)過震蕩之后,張力曲線達到穩(wěn)定工作值,此時輸送機已經(jīng)完成了啟動,系統(tǒng)拉緊力達到正常拉緊值,由圖3可知,張力曲線的后段出現(xiàn)了短暫波動,然后在液壓拉緊的作用下恢復平衡狀態(tài),從而使輸送機開始穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
2.3 優(yōu)化設計輸送機的零部件
根據(jù)輸送機的實際選型設計方法,來對零部件設計進行優(yōu)化。我們可以應用虛擬樣機這項技術對拉緊裝置、驅(qū)動裝置、托輥及滾筒等進行仿真優(yōu)化及性能測試,同時還要對裝配體進行合理的虛擬裝配處理,在一個虛擬裝配的環(huán)境下,完成裝配處理、干涉檢測及造型檢查等工作,進而順利完成序列規(guī)劃、裝配路徑規(guī)劃、可裝配性分析等。如圖4是虛擬托輥架的裝配圖,通過CAE軟件充分對輸送機的支腿、滾筒軸、中間架與架體等主要部件做力學分析,然后模擬現(xiàn)場的實際工況,輸出相應的位移與應力圖,為設計人員提供參考依據(jù)。針對那些與要求不相符合的零件應重新進行設計,而對于有較大結構余量的部件要進行優(yōu)化處理,并且應用現(xiàn)有的技術模擬分析主要零部件,得出其振型與頻率,之后再制定一些方案以使系統(tǒng)震動得到控制,進而減少污染、降低噪聲,使系統(tǒng)可以安全可靠地運行。
2.4 評價綠色設計方案
針對輸送機所做的綠色評價極其特殊,其中很多評價標準與指標是無法進行準確預算和描述的,并且具有很強的模糊性,所以針對輸送機而言,應該利用模糊評價法來評價綠色度。此外,綠色度的評價指標具有極其明顯的層次,容易進行相應的劃分,所以我們可以應用層次分析法來做適當?shù)木G色評價。
3 結語
總之,文章重點研究了帶式輸送機系統(tǒng)的綠色設計技術和實際應用,因為筆者的條件與水平有限,研究出來的結果尚有不足,但綠色設計必將成為礦山機械設計的主要發(fā)展趨勢。因此關于輸送機有關的綠色設計,也需要我們在未來的工作當中不斷進行研究。輸送機綠色設計理念和技術要發(fā)展和完善,眾多新課題需要我們?nèi)ヌ剿骱脱芯?,進而更好地實現(xiàn)減少環(huán)境污染、減小能源消耗的環(huán)境保護的目的。
參考文獻
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目前,建筑業(yè)和房地產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來的經(jīng)濟效益是有目共睹的,且逐漸成為繼工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)之后新的國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。是新的經(jīng)濟增長點。然而傳統(tǒng)建筑業(yè)的發(fā)展大多是以高投入、高消耗、高排放、低效率、難循環(huán)為代價的粗放式發(fā)展。從某種意義上建筑業(yè)在增加GDP的同時。烙上能源消耗量大、利用率低、污染嚴重等印記。這種傳統(tǒng)的建筑業(yè)某種意義上代表一種高碳的經(jīng)濟增長方式。是溫室氣體的排放量急劇上升的重要原因之一。根據(jù)建設部副部長仇保興在全國建設科技工作會議上的講話。“目前我國建筑能源已占到全社會終端能耗的27.5%。我國現(xiàn)有城鄉(xiāng)建筑面積近500多億m2左右。都是高能耗建筑。據(jù)測算。大氣中SO2濃度值采暖期平均為非采暖期的6倍。預計到2020年。建筑面積將達到800~1000m2,如果不采取有力的節(jié)能措施。每年建筑耗能將達1.2萬億度電、4.1億煤、水、油等。接近目前全國建筑能耗的3倍?!笨梢姟N覀冐叫璋l(fā)展適合人居環(huán)境的建筑。而綠色建筑正是遵循這個理念應運而生。據(jù)我國2006年6月起實施的《綠色建筑評價標準》的定義。綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi)。最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)。保護環(huán)境和減少污染。為人們提供健康、適用和高效的使用空間。與自然和諧共塵的建筑。而低碳理念是在全球氣候變暖。冰川積雪減少。海平面上升等威脅到人類生存的氣候現(xiàn)象背景下產(chǎn)生的。它強調(diào)的是經(jīng)濟發(fā)展方式和生活方式都盡可能減少溫室氣體產(chǎn)生。而綠色建筑本質(zhì)上也遵循了低碳理念因為節(jié)約能源從某年中國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。在這樣的背景下。勢必將在中國各個城市掀起建設低碳城市。倡導低碳生活和發(fā)展低碳經(jīng)濟的熱潮,也將會為綠色建筑的發(fā)展提供一個更為廣闊的平臺。因此在低碳理念下綠色建筑的經(jīng)濟效益的衡量就顯得意義重大,而低碳經(jīng)濟中的碳排放交易思想為衡量綠色建筑的經(jīng)濟效益提供了一個平臺。因為碳排放交易能夠為CO2的減排價值的衡量提供依據(jù)。
2、碳排放交易下CO2的減排價值
碳排放交易是在低碳理念的背景下應運而生的。它源于經(jīng)濟學家提出的排污權交易概念。其一般做法是:政府機構評估出一定區(qū)域內(nèi)滿足低碳要求的CO2最大排放量。并將其分成若干排放份額。每個份額為一份碳排放權。政府在碳排放權一級市場上。采取招標、拍賣等方式將碳排放權有償出讓給碳排放者。碳排放者購買到碳排放權后??稍诙壥袌錾线M行碳排放權出交易。碳排放交易能夠使可持續(xù)發(fā)展的綠色目標與經(jīng)濟利益達到有機結合。進而更有效地對企業(yè)產(chǎn)生激勵。它是一種雙贏的交易方式。其中清潔發(fā)展機制(CDM)是目前國際碳交易機制的一種。對于綠色建筑實現(xiàn)的CO2減排價值的計算,可以參考目前CDM項目用于交易的“核證的減排量”(CERs)的參考合同價格。一般情況下當CDM項目參與實現(xiàn)CDM交易時。其CO2減排價值為8~12歐元/L,當然減排價值會隨市場環(huán)境變化、項目差異、買賣雙方談判能力等而不同。綠色建筑項目都具有一定的環(huán)境價值。但是如果能夠?qū)O2的減排價值內(nèi)在化。從財務評價的角度去考慮的話。把CO2的減排價值通過碳排放交易機制作為綠色建筑項目的收益。能夠真正體現(xiàn)綠色建筑在低碳背景下的實際收益情況。因此,該文借鑒碳排放交易的理念。試圖從企業(yè)自身角度出發(fā)。將其中碳排放量的計算和價值計算引入到綠色建筑的經(jīng)濟效益評價中。從而使得綠色建筑的一些隱性收益價值化,計算投資效益比,使得建筑節(jié)能帶來的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益更為清晰明確。
3、綠色建筑的經(jīng)濟效益分析
3.1傳統(tǒng)的經(jīng)濟效益分析
傳統(tǒng)的建筑經(jīng)濟效益分析中并未考慮到綠色建筑的碳排放減少的收益。其主要計算思路是把未來的現(xiàn)金收益以一個合適的收益率折現(xiàn),以考慮收益與成本之間的關系。典型的就是對財務掙現(xiàn)值(NPV)的計算。
3.2基于CO2減排價值計算的經(jīng)濟效益分析
綠色建筑是一個有機的整體概念,“綠色”的觀念是貫穿于材料的開采、加工、運輸,建筑物的規(guī)劃、設計、建造、使用以至更新改造直到最后拆除的全過程,覆蓋建筑物的整個生命周期;其次,“綠色建筑’注重與地區(qū)生態(tài)環(huán)境及自身室內(nèi)外環(huán)境的和諧,包括對日光利用、空氣流通、景觀環(huán)境等方面的綜合考慮,以期為居住者提供一個各方面條件俱佳的建筑生活空間。并對周邊環(huán)境產(chǎn)生長期的積極影響:再次“綠色建筑”強調(diào)建筑材料與能源的有限性及其節(jié)約。因而在“綠色建筑”的設計階段、施工階段。以至于建筑物建成后使用過程的各個環(huán)節(jié)中部存在影響碳排放的因素。當綠色建筑的經(jīng)濟效益分析中引入碳排放交易的時候。
4、案例分析
在案例中,主要考察公用建筑,也就是民用建筑中的非住宅建筑。其建筑耗能一般分為建筑建材和建設能耗、建筑運行能源消耗兩類。從總體來看,在建筑50~70年的生命周期中,建筑材料和建筑過程中所消耗的能源一般只占建筑全生命周期能源消耗的20%左右,其能耗伴生于工業(yè)生產(chǎn)過程,其節(jié)能主要依靠技術水平的更新和發(fā)展;而大部分能源消耗發(fā)生在建筑物的運行過程中,建筑運行能耗主要分為采暖能耗和非采暖能耗。建筑物的采暖能耗往往同地區(qū)分布和城鄉(xiāng)分布有關系,例如北方建筑能耗同夏熱冬冷地區(qū)的采暖能耗是不同的,城市和農(nóng)村之間采暖能耗也是不相同的。大量調(diào)查研究表明,與采暖能耗不同,公用建筑除采暖外的單位面積能耗隨地域的變化不大,而與公用建筑的體量和規(guī)模成正比。當單棟面積超過2萬m2,并采用中央空調(diào)時。其單位建筑面積能耗是普通規(guī)模的不采用中央空調(diào)的公共建筑面積能耗的3~8倍,并且用能的特點與普通規(guī)模的公用建筑不盡相同。一旦公共建筑采用“綠色建筑”的設計理念,也就是從整個生命周期里面皆注重節(jié)約能源,其帶來的能耗減少是值得去研究和深思的。如武漢建筑設計院科技大樓是武漢市第一個有資格獲得綠色建筑授牌的區(qū)級公共建筑,屬于民用建筑中的大型公共建筑范疇,其建筑面積為28763.4m2。該大樓在整個生命周期內(nèi)遵循了綠色建筑的設計理念,其外墻采用復合保溫板,還安裝有隔熱窗等,而且在這棟智能化大樓里,能夠充分利用自然光,辦公室白天一般可不用開燈,而且還能確保室溫恒定。在案例分析中。建材和建設能耗參考平均水平20%,又查閱資料可知,武漢市附近地區(qū)公用建筑取暖能耗一般平均為1Qkg標準煤/(每平方*年)。而一般大型寫字樓非采暖能耗分布如圖1所示。整理所得,在上述綠色建筑項目中影響碳排放減少的因素。據(jù)悉,該樓建筑能源消耗比一般寫字樓少56%,同樣規(guī)模的傳統(tǒng)辦公建筑的能量消耗包括取暖、生活熱水空調(diào)、照明等,約為121kwh/(m2a),可折合成41.26kg標準煤/(m2a)。數(shù)據(jù)皆來源于對2009年中國建筑節(jié)能年度發(fā)展報告的分析[8]。