一基本条件研究

项目所在地基本条件研究是落实绿色建筑“因地制宜”原则的前置环节，本项目基本条件分析如下：

（1）气象条件

福建省地跨夏热冬暖地区、夏热冬冷地区，夏季炎热，年平均气温19.5℃，太阳高度角大、日照时间长、太阳辐射强烈，建筑遮阳需求较大，建筑隔热需求较为迫切，以遮阳、采光、自保温技术为主的被动式技术是围护结构节能设计的首选措施。此外，福建省大部分地区全年平均风速在1.5m/s以上，为建筑自然通风提供了有利的条件。

（2）可再生能源条件

福建地区年日照时数1300~2500h，年辐射总量为4200~5000MJ/m2。随着近年来气候及环境的变化，福建地区太阳能资源强度呈逐渐上升的趋势。从地表水和地下水资源资源分布来看，福建省属于资源较丰富地区。依据现有条件，福建省可再生能源推广和发展的重点是太阳能光热、光伏利用和地源、水源热泵利用技术。

（3）水资源条件

一方面，福建省年际降雨分布不均、各地水资源拥有量极不平衡、经济发达地区、沿海突出部及岛屿资源型缺水严重；另一方面，该地区年平均雨量在1159~2413mm之间，为雨水回收利用提供了前提条件。

（4）生态条件

福建省气候适宜，野生园林植物种类多、生态适应性强，是我国生物多样性最为丰富的省份之一。这就为使用当地植物进行复层绿化、屋顶绿化和垂直绿化等创造了必要条件。

（5）其他条件

除了上述条件，项目所在地地质条件、交通条件及其他外部配套条件等都是绿色建筑实施过程中需要考虑的因素。

二绿色建筑特征

1建筑设计构思

本项目在建筑设计构思时，充分借鉴了福建省院落式传统建筑的特点，采用合院式庭院形式，有利于自然通风、采光和遮阳；中间的院落还可以成为人们公共活动的场所，能够为建筑内部人居环境创造良好的条件。

2节地与室外环境

计算机室外环境优化方面，本项目在规划设计时，将多项计算机模拟分析技术应用于自然通风、声环境、日照、采光等方面的优化设计中，通过这些低成本绿色建筑技术的采用，使得本项目能与当地气候及环境实现较好的协调统一。绿化与透水地面设计方面，本项目通过室外绿化、采用生态（透水）混凝土、透水砖等技术措施，室外绿化面积为8097m2，绿化率高达74.3％；透水混凝土和透水砖面积分别为190m2和1636m2，加上室外绿化透水面积，室外透水面积超过80％，可较好地降低热岛效应，为建筑提供一个良好的外部环境。

3节能与能源利用

围护结构设计方面，本项目采用了多种本地适宜的节能技术措施。屋面采用种植屋面作为保温隔热措施，并配合无机保温砂浆的采用，实现屋面节能。同时，为了加强示范意义，本项目在外墙节能材料的选择上，与普通工程相比，颇具特色：选择福建省当地典型的建筑材料，填充墙采用适宜当地条件的外墙自保温技术，在建筑的每层楼采用不同的自保温砌块或砖，如加气混凝土砌块、粉煤灰陶粒小型空心砌块、PCB聚苯乙烯节能砌块、煤矸石烧结砖、淤泥烧结砖等，砌筑成保温隔热的自保温墙体，使外墙平均传热系数满足节能要求。此外，本项目采用了多种类型的节能窗。建筑外遮阳设计方面，本项目采用了多种形式的活动外遮阳形式，如垂直卷帘遮阳、斜伸臂遮阳帘、中置空调百叶遮阳等，均可以依据需要进行全开、全关、部分开启等动作调整，满足隔热、采光和视觉舒适要求。高效空调系统与可再生能源应用方面，本项目的可再生能源利用主要为地源热泵空调系统、太阳能热水系统及太阳能光伏系统三部分。空调系统采用水源多联式中央空调，主机是数码涡旋机组，共设14台主机，COP在5.5以上，系统能效比约为4.4；根据使用功能，整个空调系统分为14个子系统，每个子系统均由一台主机带若干个室内机，同时设有全热交换新风机，回收排风中的能量，减少新风负荷；整个空调系统使用灵活、高效节能。太阳能热水系统安装集热器面积128m2，晴天日平均产55℃的热水4.6t，太阳能热水系统分为三个子系统，分别采用典型的平板，真空管，陶瓷三种类型；屋顶安装有6.9kWp的光伏矩阵，使光伏板与屋顶天窗结合，真正做到了一体化设计，设计年发电6900kWh，约占大楼耗电量的的2.1%。

4节水与水资源利用

本项目水系统规划方案考虑福州地区水资源情况，对用水定额、用水量估算及水量平衡、给排水系统设计、节水器具、非传统水源利用等进行了分析和规划。本项目在建筑中全面采用各类节水器具，并在保证用水安全的前提下，利用雨水进行冲厕、绿化灌溉等。

5节材与材料资源利用

本项目在建筑设计选材时，考虑了使用材料的可再循环使用，可再循环材料使用重量占所用建筑材料总重量的11.2％。本项目采用大开间灵活隔断预应力结构体系，并实现土建与装修工程一体化设计施工。预应力技术的采用，可显著节约混凝土、模板，钢筋等材料，降低了单位建筑面积建材消耗水平。同时本项目在装修工程中采用了多种废弃材料、可循环材料和有利于生态环保的建筑材料，如汽车包装板、定向剖花板、废弃饮料瓶隔断、木塑板、竹木地板、软木板、金刚板地板、复合实木、水泥纤维板等。

6室内环境质量

风环境方面，本项目建筑设计和构造设计充分考虑了增强自然通风的措施。本项目的建筑的三、五层在东西向，以及一层的南北向都处理成为对外开放空间，建筑各层东、南、西、北朝向均设有较大面积的外窗，配合适宜的开窗面积，可以根据需要进行自然通风的调节。同时本项目设计有中庭，当夏季炎热时可以利用建筑上下形成的热压通风，形成良好的自然通风条件。光环境方面，本项目在建筑东、南、西、北四个朝向立面均布置带形窗，同时天井设置遮阳天窗，天井各层内墙均布置内窗，使主要房间形成双侧采光，同时配合地下室四周采光井和光导管的使用，以达到理想的自然采光效果。经采光模拟计算分析，94％以上的主要功能空间室内采光系数满足自然采光的要求。日照优化方面，本项目建筑采用逐层退台设计。在夏季可形成建筑结构自遮阳，减少空调能耗，冬季太阳光可以直射入室内，有利于冬季供暖，达到冬暖夏凉的效果。室内空气品质方面，本项目设置室内温度、湿度、CO2浓度监测的室内空气质量监控系统，系统具有数据采集和分析、监测空调设备的风机状态、空气的温湿度、CO2浓度超标报警等功能。对于人员密度变化较大的房间，除设置CO2浓度传感器监测室内空气质量外，还与空调控制系统联动调节新风量，控制新风机的启停，保证室内空气品质。

7电气节能与智能化控制

项目采用高光效光源。在满足眩光限制的条件下，优先选用灯具效率高的灯具及开启式直接照明灯具，室内灯具效率不低于60％，要求灯具的反射罩具有较高的反射比。本项目建筑智能化系统定位合理，功能完善，包括信息设施系统、信息化应用系统、公共安全系统、机房工程等。为保证建筑通风、空调、照明等设备高效运营，本项目设有建筑设备管理系统，对照明系统进行可靠的自动控制，对大楼内的空调通风系统冷热源、风机、水泵、电梯等设备进行有效监测，对关键数据进行实时采集并记录。

三建筑能耗与用水量分析

1能耗分析

采用Dest建筑能耗分析软件对本项目进行全年能耗（空调、供暖和照明）动态模拟预测计算，得出建筑节能率为64.5%，建筑能耗比例关系。根据以上建筑能耗预测结果，空调、供暖、照明耗电量单项节能率的分析。以80年代基准建筑为比较基准，则供暖耗电量的节能率最高，照明耗电量次之；以符合公共建筑节能设计标准的参照建筑为基准，仍然是供暖耗电量的节能率最高，但夏季空调节能率高于照明节能率。但需要指出的是，不论建筑单项节能率如何变化，由于夏季空调能耗占建筑能耗的比例最大，所以空调节能对本项目建筑节能的贡献是最大的。如果将本项目所采用的太阳能光伏、光热技术等因素考虑进来，将进一步降低建筑的综合能耗。依据相关分析数据，福建地区每1m2太阳能集热面积每年能节省350kWh电耗，每1kW的光伏矩阵每年能发电1000kWh。通过分析计算，本项目综合节能率达70.99%，各类能源的消耗比列。

2用水量分析

本项目建筑内部用水主要集中在冲厕和盥洗，室外用水主要集中在绿化、景观等，各部分用水量分析。本项目水源形式为市政水和雨水，其中雨水主要用于冲厕、绿化、水景补水等用途，本项目雨水利用系统基本能够满足使用要求，雨水回收利用系统关于雨水的供求关系分析见图16。经分析，本项目预计非传统水源（雨水）利用率为53％。

四结论

本项目依据福州气候特点，立足于福建省建筑节能及绿色建筑发展的基本条件，整合当地的资源优势，并通过合理设计和可行性论证，将夏热冬暖地区适宜的绿色建筑技术应用到建筑中，在建筑规划设计、建筑节能设计、暖通空调设计、可再生能源利用、雨水利用、建筑智能化设计等方面均具有一定的创新性，被福建省住建厅命名为“福建省绿色与低能耗建筑综合示范楼”，并于2012年通过了三星级绿色建筑认证。本项目注重本地适宜绿色建筑技术及建材的采用，能够为当地建筑节能和绿色建筑提供较好的示范作用，有利于推动新型建筑材料和建筑技术的发展和推广，具有较好的社会效益。

作者：赵士怀胡达明单位：福建省建筑科学研究院