背景:

本工程為北方某舊紡織廠改造項(xiàng)目,屬于公共建筑;其中2#樓為原一布廠,大跨度單層鋸齒型廠房,結(jié)構(gòu)形式為單層排架結(jié)構(gòu);附屬用房為二層內(nèi)框架結(jié)構(gòu)。其中鋸齒型屋架頂標(biāo)高為8.95m,室內(nèi)外高差0.10m;附屬用房:首層層高5.20m,二層層高5.50m,檐口高度11.40m,。該建筑建于上世紀(jì)七十年代,按《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50023-2009第1.0.4條規(guī)定,該樓后續(xù)使用年限為30年,屬于A類建筑。改造后使用功能為創(chuàng)意辦公及附屬設(shè)施等。

《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》第11.2.9條 合理選用廢棄場地進(jìn)行建設(shè),或充分利用尚可使用的舊建筑,評(píng)價(jià)分值為1分。本條為創(chuàng)新項(xiàng)直接加1分。本條所指的“尚可利用的舊建筑”系指建筑質(zhì)量能保證使用安全的舊建筑,或通過少量改造加固后能保證使用安全的舊建筑。雖然目前多數(shù)項(xiàng)目為新建,且多為凈地交付,項(xiàng)目方很難有權(quán)選擇利用舊建筑。但仍需對(duì)利用“可利用的”舊建筑的行為予以鼓勵(lì),防止大拆大建。
 
本項(xiàng)目主要解決的技術(shù)問題:
 
(1) 既有建筑的加固改造
 
1)全面檢查外露混凝土構(gòu)件鋼筋保護(hù)層,遇空鼓、開裂、脫落等情況需清除原保護(hù)層,并采用聚合物修補(bǔ)砂漿進(jìn)行修補(bǔ)。
 
2)對(duì)樓、屋面板底抹灰的空鼓、開裂、起皮、粉化等情況需清除并重新抹灰修復(fù),遇屋面板局部滲水部位需重新做屋面防水。
 
3)對(duì)原混凝土梁的裂縫進(jìn)行注漿封縫處理。注漿采用改性環(huán)氧樹脂類、改性丙烯酸酯類、改性聚氨酯類等的修補(bǔ)膠液和聚合物注漿料等的合成樹脂類修補(bǔ)材料。
 
4)對(duì)于承載力不足及鋼筋外露、銹蝕嚴(yán)重的框架梁、柱,采用粘貼碳纖維方法或增大截面法進(jìn)行加固,做法詳見結(jié)構(gòu)施工圖;在采用增大截面法加固時(shí),應(yīng)將原混凝土構(gòu)件表面鑿毛后沖洗干凈,涂刷混凝土界面處理劑。
 
5)對(duì)鋼筋外露、銹蝕嚴(yán)重的樓板拆除,并重新澆筑,板厚及配筋詳見平面圖紙。
 
6) 門窗口過梁更換:
 
破損預(yù)制混凝土過梁應(yīng)更換,按照洞口寬度選取相應(yīng)的過梁,過梁根數(shù)根據(jù)墻厚選取,預(yù)制混凝土過梁上皮應(yīng)采用鐵楔或捻縫與原墻背緊。
 
(2)圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能優(yōu)化
 
本項(xiàng)目位于寒冷地區(qū),該建筑物外墻厚度:檐墻為240mm、山墻及內(nèi)縱墻和內(nèi)橫墻為360mm,現(xiàn)室內(nèi)外高差約為0.10m。
 
1)新建建筑外墻:墻體材料采用300厚蒸壓砂加氣混凝土砌塊【強(qiáng)度等級(jí)為A3.5,密度級(jí)別為B05級(jí),平均干密度(<525kg/m3 ),導(dǎo)熱系數(shù)λ≤0.13w/㎡·k】。其外表面或抹外墻涂料,或貼裝飾磚,或組砌現(xiàn)場舊磚塊。經(jīng)過
整體計(jì)算,外墻平均傳熱系數(shù)為0.59W/(㎡.k)。
 
2)改造建筑墻體:墻體材料為保留原240厚實(shí)心磚墻,對(duì)整體進(jìn)行清洗,局部進(jìn)行加固修復(fù),加固后需要設(shè)內(nèi)保溫的,使用FTC相變蓄能建筑材料保溫(干表觀密度不大于500kg/m ,抗壓強(qiáng)度≥0.20MPa;導(dǎo)熱系數(shù)λ≤0.03w/㎡
·k,不燃型)。經(jīng)過整體計(jì)算外墻平均傳熱系數(shù)為0.54W/(㎡.k)
 
3)屋面:非上人屋面:SBS卷材防水層;20厚水泥砂漿找平層;最薄處30厚水泥膨脹珍珠巖找坡層,50厚擠塑聚苯板(500寬同厚巖棉板防火隔離帶)20厚1:3水泥砂漿找平,砂漿中摻聚丙烯纖維0.75~0.90Kg/m³,鋼筋混凝土
頂板。經(jīng)過整體計(jì)算,傳熱系數(shù)為0.53W/(㎡.k)。 鋼結(jié)構(gòu)屋面:80厚巖棉板保溫層;經(jīng)過整體計(jì)算,傳熱系數(shù)為0.55W/(㎡.k)
 
(3)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用
 
2#樓為鋸齒型廠房,屋頂為混凝土斜屋面,朝南角度約26度,適合光伏電站安裝在混凝土屋面上的要求。綜合考慮組件效率,技術(shù)成熟性以及項(xiàng)目建設(shè)工期、土地情況、廠家供貨能力等多種因素,本工程推薦選用國產(chǎn)多
晶硅太陽能電池組件。該項(xiàng)目安裝容量為500KWp,共安裝250W多晶硅組件2000塊。
 
問題:
 
分析這些綠色建筑設(shè)計(jì)方案在節(jié)地、節(jié)能、節(jié)材等方面的具體效果。
 
要點(diǎn)分析:
 
(1)節(jié)地
 
在建筑設(shè)計(jì)、建造和建筑材料的選擇中,均考慮資源的合理使用和處置。要減少資源的使用,力求使資源可再生利用,特別是舊廠房的利用,有效避免了對(duì)土地資源的侵占,因而具有得天獨(dú)厚的節(jié)地優(yōu)勢。
 
(2)節(jié)材
 
該項(xiàng)目充分利用原有廠區(qū),保留原有歷史風(fēng)貌,并對(duì)建筑周圍環(huán)境進(jìn)行保留利用,既達(dá)到節(jié)地、節(jié)材、節(jié)約資源,有利于物盡其用,又可以防止大拆亂建。通過對(duì)原有廠房進(jìn)行清理恢復(fù)、加固修繕、改造、翻修等,合理延
長既有建筑的使用壽命,使其具備現(xiàn)代創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)二次利用的價(jià)值,對(duì)本市乃至全國具有一定的示范效應(yīng)。
 
(3)節(jié)能
 
天津多年平均年日照時(shí)數(shù)為年日照時(shí)數(shù)為2810小時(shí)左右,多年平均太陽輻射量在5156MJ/m2·a左右,屬我國太陽能資源較豐富區(qū)域,比較適合建設(shè)太陽能光伏發(fā)電項(xiàng)目。
 
根據(jù)我國《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》,提出了未來15年可再生能源發(fā)展的目標(biāo):到2020年可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的比例爭取達(dá)到16%?稍偕茉粗,除水電外,相對(duì)于其他能源,光伏發(fā)電技術(shù)已日趨成熟,從資
源量以及光伏產(chǎn)品的發(fā)展趨勢來看,是對(duì)當(dāng)?shù)啬茉聪牡挠幸嫜a(bǔ)充,有助于改善能源結(jié)構(gòu),也符合我國能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。
 
本項(xiàng)目采用500KVA光伏并網(wǎng)逆變器,輸出電壓為交流400V。太陽電池組件連接采用每20塊為一串。項(xiàng)目建成后,預(yù)計(jì)首年發(fā)電量為58.32萬KWh,25年總共可發(fā)電1310.96萬KWh,平均每年可發(fā)電52.43萬KWh。本工程
總安裝容量4000KVA,經(jīng)計(jì)算光伏發(fā)電容量占建筑總安裝容量的12.5%。
 
(4)總結(jié)
 
本項(xiàng)目運(yùn)用綠色建筑的設(shè)計(jì)理念對(duì)舊廠房進(jìn)行改建,延長了建筑的壽命周期,最大限度地節(jié)約了土地資源、建筑材料,既保護(hù)環(huán)境又減少污染,為創(chuàng)意辦公提供高效的使用空間,與自然和諧共生;特別是利用舊廠房斜屋面
建光伏發(fā)電站系統(tǒng)這一凸現(xiàn)綠色生態(tài)建筑改造的技術(shù),貫徹了節(jié)能、環(huán)保的指導(dǎo)思想,滿足社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,環(huán)境效益、社會(huì)效益顯著,具有一定的示范效應(yīng)。

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