背景:

本工程为北方某旧纺织厂改造项目,属于公共建筑;其中2#楼为原一布厂,大跨度单层锯齿型厂房,结构形式为单层排架结构;附属用房为二层内框架结构。其中锯齿型屋架顶标高为8.95m,室内外高差0.10m;附属用房:首层层高5.20m,二层层高5.50m,檐口高度11.40m,。该建筑建于上世纪七十年代,按《建筑抗震鉴定标准》GB50023-2009第1.0.4条规定,该楼后续使用年限为30年,属于A类建筑。改造后使用功能为创意办公及附属设施等。

《绿色建筑评价标准》第11.2.9条 合理选用废弃场地进行建设,或充分利用尚可使用的旧建筑,评价分值为1分。本条为创新项直接加1分。本条所指的“尚可利用的旧建筑”系指建筑质量能保证使用安全的旧建筑,或通过少量改造加固后能保证使用安全的旧建筑。虽然目前多数项目为新建,且多为净地交付,项目方很难有权选择利用旧建筑。但仍需对利用“可利用的”旧建筑的行为予以鼓励,防止大拆大建。
 
本项目主要解决的技术问题:
 
(1) 既有建筑的加固改造
 
1)全面检查外露混凝土构件钢筋保护层,遇空鼓、开裂、脱落等情况需清除原保护层,并采用聚合物修补砂浆进行修补。
 
2)对楼、屋面板底抹灰的空鼓、开裂、起皮、粉化等情况需清除并重新抹灰修复,遇屋面板局部渗水部位需重新做屋面防水。
 
3)对原混凝土梁的裂缝进行注浆封缝处理。注浆采用改性环氧树脂类、改性丙烯酸酯类、改性聚氨酯类等的修补胶液和聚合物注浆料等的合成树脂类修补材料。
 
4)对于承载力不足及钢筋外露、锈蚀严重的框架梁、柱,采用粘贴碳纤维方法或增大截面法进行加固,做法详见结构施工图;在采用增大截面法加固时,应将原混凝土构件表面凿毛后冲洗干净,涂刷混凝土界面处理剂。
 
5)对钢筋外露、锈蚀严重的楼板拆除,并重新浇筑,板厚及配筋详见平面图纸。
 
6) 门窗口过梁更换:
 
破损预制混凝土过梁应更换,按照洞口宽度选取相应的过梁,过梁根数根据墙厚选取,预制混凝土过梁上皮应采用铁楔或捻缝与原墙背紧。
 
(2)围护结构节能优化
 
本项目位于寒冷地区,该建筑物外墙厚度:檐墙为240mm、山墙及内纵墙和内横墙为360mm,现室内外高差约为0.10m。
 
1)新建建筑外墙:墙体材料采用300厚蒸压砂加气混凝土砌块【强度等级为A3.5,密度级别为B05级,平均干密度(<525kg/m3 ),导热系数λ≤0.13w/㎡·k】。其外表面或抹外墙涂料,或贴装饰砖,或组砌现场旧砖块。经过
整体计算,外墙平均传热系数为0.59W/(㎡.k)。
 
2)改造建筑墙体:墙体材料为保留原240厚实心砖墙,对整体进行清洗,局部进行加固修复,加固后需要设内保温的,使用FTC相变蓄能建筑材料保温(干表观密度不大于500kg/m ,抗压强度≥0.20MPa;导热系数λ≤0.03w/㎡
·k,不燃型)。经过整体计算外墙平均传热系数为0.54W/(㎡.k)
 
3)屋面:非上人屋面:SBS卷材防水层;20厚水泥砂浆找平层;最薄处30厚水泥膨胀珍珠岩找坡层,50厚挤塑聚苯板(500宽同厚岩棉板防火隔离带)20厚1:3水泥砂浆找平,砂浆中掺聚丙烯纤维0.75~0.90Kg/m³,钢筋混凝土
顶板。经过整体计算,传热系数为0.53W/(㎡.k)。 钢结构屋面:80厚岩棉板保温层;经过整体计算,传热系数为0.55W/(㎡.k)
 
(3)太阳能光伏发电系统应用
 
2#楼为锯齿型厂房,屋顶为混凝土斜屋面,朝南角度约26度,适合光伏电站安装在混凝土屋面上的要求。综合考虑组件效率,技术成熟性以及项目建设工期、土地情况、厂家供货能力等多种因素,本工程推荐选用国产多
晶硅太阳能电池组件。该项目安装容量为500KWp,共安装250W多晶硅组件2000块。
 
问题:
 
分析这些绿色建筑设计方案在节地、节能、节材等方面的具体效果。
 
要点分析:
 
(1)节地
 
在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用,力求使资源可再生利用,特别是旧厂房的利用,有效避免了对土地资源的侵占,因而具有得天独厚的节地优势。
 
(2)节材
 
该项目充分利用原有厂区,保留原有历史风貌,并对建筑周围环境进行保留利用,既达到节地、节材、节约资源,有利于物尽其用,又可以防止大拆乱建。通过对原有厂房进行清理恢复、加固修缮、改造、翻修等,合理延
长既有建筑的使用寿命,使其具备现代创意产业二次利用的价值,对本市乃至全国具有一定的示范效应。
 
(3)节能
 
天津多年平均年日照时数为年日照时数为2810小时左右,多年平均太阳辐射量在5156MJ/m2·a左右,属我国太阳能资源较丰富区域,比较适合建设太阳能光伏发电项目。
 
根据我国《可再生能源中长期发展规划》,提出了未来15年可再生能源发展的目标:到2020年可再生能源在能源结构中的比例争取达到16%。可再生能源中,除水电外,相对于其他能源,光伏发电技术已日趋成熟,从资
源量以及光伏产品的发展趋势来看,是对当地能源消耗的有益补充,有助于改善能源结构,也符合我国能源可持续发展战略的要求。
 
本项目采用500KVA光伏并网逆变器,输出电压为交流400V。太阳电池组件连接采用每20块为一串。项目建成后,预计首年发电量为58.32万KWh,25年总共可发电1310.96万KWh,平均每年可发电52.43万KWh。本工程
总安装容量4000KVA,经计算光伏发电容量占建筑总安装容量的12.5%。
 
(4)总结
 
本项目运用绿色建筑的设计理念对旧厂房进行改建,延长了建筑的寿命周期,最大限度地节约了土地资源、建筑材料,既保护环境又减少污染,为创意办公提供高效的使用空间,与自然和谐共生;特别是利用旧厂房斜屋面
建光伏发电站系统这一凸现绿色生态建筑改造的技术,贯彻了节能、环保的指导思想,满足社会的可持续发展,环境效益、社会效益显著,具有一定的示范效应。

————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
相关推荐:

 

外墙保温技术在建筑节能中的运用

住宅建筑节能设计技术

基于节能的建筑设计

建筑节能的主要技术层次

谈绿色建筑材料的可持续发展