DQZHAN技術訊：高校校園綠色建筑技術應用研究

導讀：綠色建筑技術概念由來已久，我國2006年出臺《綠色建筑評價標準》，標志著綠色建筑技術在我國正式推行。目前，我國高等院校各類在校生規(guī)模達到3600萬人，高等院校建筑總面積約13億m2，但實際采用綠色建筑技術設計、施工、運行的較少。

一方面，綠色建筑技術科技含量較高，需要眾多新技術、新工藝的支撐，建筑物造價較高，一次性投資較大，在我國高?；窘ㄔO資金普遍緊張的情況下不易實施，即不具備經(jīng)濟條件。另一方面，綠色建筑技術屬于新興技術，在我國剛剛興起，設計、施工各方面經(jīng)驗仍然較為缺乏，對于建筑設計、施工各專業(yè)協(xié)作配合要求很高，想做好綠色建筑需要大量的時間進行調研、設計、測算，而高?；üぷ饕话闶种v求時效，一個建筑物從立項到建成往往時間很短，不具備時間條件。

隨著經(jīng)濟發(fā)展和時代進步，高校大擴張的時代逐漸過去，高校基本辦學條件已經(jīng)基本得到滿足，校園建設也逐漸從以往注重建設規(guī)模和建設速度，變成注重建設質量和使用效果，對建設運行的節(jié)能環(huán)保以及環(huán)境友好性等提出了更高的要求，從而使綠色建筑技術在高校的大規(guī)模推廣使用成為可能。高校推廣使用綠色建筑技術，可以有效提升建筑的科技感，營造更加良好的校園環(huán)境，為校園文化建設創(chuàng)造良好的條件。同時，建筑物整個壽命周期的資源和能源消耗利用將大幅度減少，從長遠角度看具有很好的經(jīng)濟性。

節(jié)地與室外環(huán)境

我國高校規(guī)模龐大，占地面積普遍在千畝以上，高校的多校區(qū)發(fā)展模式，進一步擴大了高校占地面積。高校作為文化產(chǎn)業(yè)的領頭軍，其教書育人的功能性質決定了高校校園除了必須的生活、學習空間以外，還需要良好的校園環(huán)境，校園規(guī)劃的建筑密度和容積率都不能過大，各地規(guī)劃部門對于高校校園容積率等關鍵規(guī)劃指標都有較為嚴格的控制。在校園用地不能無限擴張的情況下，高校就要通過各種方式實現(xiàn)節(jié)地，以保證校園環(huán)境和長遠發(fā)展需要。

2.1適當增加建筑物層高

很多高校校區(qū)位于市區(qū)，周邊土地早已被占用，校園成為一座孤島，用地無法拓展。在無法取得更多土地用于發(fā)展的情況下，可以在保證校園容積率滿足規(guī)劃要求的前提下，適當發(fā)展高層建筑，將教工住宅、行政辦公樓等建設成高層建筑，不但節(jié)省大量土地，還可以提升建筑物的使用環(huán)境。

2.2附屬建筑并入建筑物

校園規(guī)劃建設少不了變電站、換熱站、消防泵房、空調機房等功能性附屬建筑，傳統(tǒng)做法是將這些附屬建筑建設成為一個個小型單體。可以將此類功能性建筑物與大型建筑物統(tǒng)一規(guī)劃設計，將附屬建筑的功能包含到大型建筑物內(nèi)，節(jié)省用地的同時減少了小型建筑物，可以增強校園建筑的整體感。

2.3拓展地下空間

地下空間是潛藏的巨大建筑資源，地下室不僅可以用作車庫和人防工程，也可以作為實驗室、教室等使用，地下空間氣溫相對恒定，冬暖夏涼，沒有噪聲干擾，搭配智能光纖采光系統(tǒng)和通風系統(tǒng)后，使用環(huán)境甚至比地上建筑更加優(yōu)越。

節(jié)能與能源利用

高校人員高度集中，是能源使用大戶，能源費在高校運行成本中所占比例很高。在校園運行管理中，節(jié)能改造一直是一個重要的內(nèi)容。

3.1電器節(jié)能

照明是教學樓用電的主要方向，通過更換節(jié)能熒光燈和電子鎮(zhèn)流器，可以大幅度降低照明用電量。教室采用智能照明控制系統(tǒng)，通過光線感應、紅外感應、計時器等對教室燈具進行綜合控制，可以確保在光線明亮時、無人時教室燈具自動熄滅，光線較強時燈具部分開啟進行補充照明。走廊衛(wèi)生間采用聲控燈，避免出現(xiàn)長明燈。對于教室風扇也可以采取與照明控制類似的系統(tǒng)進行控制，確保無人時風扇關閉，風扇運行速度可以在保證使用效果的前提下進行適當限制。

3.2使用太陽能設備

高校學生宿舍樓一般為多層建筑，樓頂多是非上人屋面，不加利用?？梢栽谖菝姘惭b集中式太陽能熱水器，建設儲水箱，為樓上的浴室提供熱水。7層以下學生宿舍樓在屋面安裝太陽能熱水器，基本可以滿足春夏秋三季學生洗浴用熱水需求?？梢栽诩療嵯到y(tǒng)中同時安裝電加熱裝置，保證在陰雨天和冬季的正常熱水供應。與使用燃氣燒水相比，太陽能集熱系統(tǒng)可以節(jié)省大量的能源費。

如今太陽能電池價格逐步降低，使推廣利用太陽能電池技術變得可行，建筑物屋面和墻體可以安裝太陽能電池，產(chǎn)生的電能可以通過專用系統(tǒng)在校園范圍內(nèi)并網(wǎng)使用。高校能耗較大，太陽能電池產(chǎn)生的電力可以獲得充分利用，基本不會產(chǎn)生剩余，因此太陽能系統(tǒng)不必設置大型電力存儲系統(tǒng)，這也大大降低了太陽能系統(tǒng)的造價。并網(wǎng)范圍設置在校園以內(nèi)，不涉及國家電網(wǎng)審批改造，可行性很高。

3.3提高圍護結構保溫隔熱性能

對老舊的建筑物圍護結構進行改造，提高墻體、門窗的保溫隔熱性能，可以在冬季供暖過程中顯著減少室內(nèi)熱量流失，提高建筑物使用舒適性的同時，可節(jié)省大量的供暖費用。

3.4建立能耗智能監(jiān)測控制系統(tǒng)

校園能耗智能監(jiān)測控制系統(tǒng)，包括用電監(jiān)控、用水監(jiān)控、供暖監(jiān)控、空調系統(tǒng)溫度監(jiān)控等系統(tǒng)，通過設置多級能耗監(jiān)測點，實時采集測量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對全校能源消耗情況的實時監(jiān)控。一方面可以通過監(jiān)控數(shù)據(jù)對能耗狀況進行分析，找出各個系統(tǒng)運行存在的問題進行改造。另一方面可以改變高校能源使用的粗放管理模式，便于通過經(jīng)濟手段對能源使用進行控制，激發(fā)師生的節(jié)能意識，達到節(jié)能目的。

節(jié)材與材料資源利用

4.1使用新型節(jié)能環(huán)保建材和工藝

建筑結構設計采用HRB400鋼材、高強度混凝土、預應力混凝土，保證結構強度的同時減少鋼材用量，減小構建截面積，以減少材料用量。墻體采用新型自保溫砌體砌筑，省卻保溫構造層。門窗采用隔熱斷橋鋁合金型材、雙層中空節(jié)能玻璃，保證使用期間的保溫節(jié)能效果。

4.2就近取材

材料選用時密切關注材料產(chǎn)地，多選用本地或鄰近地區(qū)產(chǎn)品，縮短材料運輸距離，減少材料運費，降低材料費。

4.3采用壽命周期綜合性價比高的材料和工藝

不僅關注建筑做法和材料的單次建造費用，更要綜合考慮維修、重建的周期和全壽命周期綜合費用。比如，選用一次性投入較高但耐久性好的天然石材地面做法，拋棄耐久性差的荷蘭磚地面做法。

節(jié)水與水資源利用

高校人員眾多，面積廣大，用水主要集中在生活用水、餐飲用水和綠化用水，用水總量大且集中，傳統(tǒng)校園用水管理往往比較粗放，造成很大浪費。校園道路、硬化、體育運動場地較多，自然降水大部分排入雨水系統(tǒng)，基本得不到有效利用。

5.1中水資源利用

如今許多大中型城市中水系統(tǒng)已經(jīng)建成，校園引入中水系統(tǒng)用于綠化澆灌、景觀水系涵養(yǎng)、道路噴灑等，可以節(jié)省大量水資源。

5.2污水處理利用

高校建筑物周邊一般會就近建設化糞池，對樓宇排放的污水進行初步處理，污水流經(jīng)化糞池時固體污物發(fā)生沉淀作用，實現(xiàn)初步凈化。校園生活污水所含污染物比較單一，主要是各種洗滌用品，把經(jīng)化糞池處理過的生活污水匯集起來，通過生物技術降解污水中氮磷污染物，經(jīng)過較為簡單的凈化處理后即可輸入中水系統(tǒng)用作綠化澆灌等。

5.3推廣使用節(jié)水設備

新建建筑物應該選用節(jié)水設備，老舊建筑物用水設備可以有計劃地進行更新改造，節(jié)水設備與傳統(tǒng)用水設備相比至少可以節(jié)省1/3的用水量。

5.4適當收取水費刺激學生的節(jié)水意識

高校收取的學雜費中已經(jīng)包含水費，為了刺激學生的節(jié)水意識，可采取發(fā)放用水補貼，同時進行用水計量并按用水量收取水費的辦法。對于具有單獨衛(wèi)生間的宿舍樓應該在每個衛(wèi)生間內(nèi)安裝水表，對于使用公共衛(wèi)生間的宿舍樓可以按樓層安裝水表，定期抄表收費，收取的費用通過補貼等形式返還給學生，通過經(jīng)濟手段刺激學生的節(jié)水意識，達到節(jié)水目的。

5.5建立雨水收集系統(tǒng)

高校校園面積廣大，有眾多的體育活動場地和綠化景觀場地，絕大多數(shù)高校校園已經(jīng)實現(xiàn)雨污分流，這都為建設雨水收集利用設施提供了良好的條件。新型雨水收集利用系統(tǒng)在雨水主管線周邊場地或綠化帶地面以下開挖深2m~5m的蓄水池，進行基底處理后埋入高強度塑料雨水收集模塊，將模塊包裹在防水層之中，用作地下蓄水池。

雨水模塊互相拼接嵌固在一起，具有良好的整體抗壓性能，可以承受2m以上覆土及車輛行駛等荷載作用，模塊上可以重新覆土，栽種綠化植物或用作體育場地等，在不影響地面設施的情況下實現(xiàn)蓄水。雨水通過管線經(jīng)過沉砂池等設施凈化后匯入蓄水池進行存儲，平時則可以通過水泵將蓄水引入中水系統(tǒng)，通過中水管道輸送至綠化帶、景觀水系等加以利用。華東地區(qū)年平均降水量700mm左右，按照收集利用率50%計算，一個占地1000畝的校園每年可收集利用雨水約23萬m3，可節(jié)約水費近60萬元，經(jīng)濟性相當可觀。

節(jié)水與水資源利用

1)完善污水處理設施。建設校園雨污分流排水系統(tǒng)，方便對雨水進行收集利用，同時可以大大減少污水排放量，降低污水處理費用。建設隔油池對餐廳污水進行處理，沉淀固體污物，隔離油脂，降低污水有害物質含量，同時降低污水處理難度。

2)完善廢氣處理設施。餐廳廚房排煙系統(tǒng)加裝油煙分離器，分離廢氣中的油煙成分，并集中收集處理，避免油煙氣體對大氣造成污染。3)推行垃圾分類集中處理。高校各類廢棄物產(chǎn)生量大，可回收利用的紙張、瓶罐等廢物比例很高。師生群體素質普遍較高，通過適當?shù)囊龑?，可以對廢棄物分類回收利用，實現(xiàn)垃圾的部分資源化。

結語

高校是孕育培養(yǎng)高層次人才的地方，是科學研究的重要陣地，推廣應用綠色建筑技術不僅有利于節(jié)能減排，還可以引導學生形成綠色節(jié)能的概念，在學生步入工作崗位后仍然產(chǎn)生潛移默化的影響。高校建筑物總面積龐大，綠色建筑技術應用潛力巨大，高校管理者應該努力探索綠色建筑技術應用的途徑，積極推廣綠色建筑技術應用或改造，必將對校園環(huán)境產(chǎn)生良好的推進作用，大幅度降低校園整體運行費用，也將對國家的節(jié)能減排戰(zhàn)略貢獻力量。