談綠色工業(yè)建筑評價(jià)體系實(shí)踐

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［摘要］對國內(nèi)外綠色工業(yè)建筑評價(jià)體系進(jìn)行探討，并以印染工廠為例，從節(jié)約用地、能源利用、水資源利用、節(jié)約材料、室內(nèi)外環(huán)境以及運(yùn)營管理等方面重點(diǎn)介紹了綠色工業(yè)建筑關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用。同時(shí)對綠色印染工廠創(chuàng)建的增量成本與效益進(jìn)行了分析，得出通過引入綠色工業(yè)建筑技術(shù)理念，可實(shí)現(xiàn)資源的合理配置和高效利用，產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

［關(guān)鍵詞］綠色工業(yè)建筑；印染工廠；節(jié)能；節(jié)水；效益

引言

在我國，工業(yè)建筑能耗占能源消費(fèi)總量近70％［1］，其中印染工業(yè)建筑的能源消耗比較大、污染排放較為突出，承載著環(huán)境保護(hù)和控制能源消耗的雙重壓力［2］。因此，有必要引入綠色工業(yè)建筑理念，探究適宜綠色技術(shù)，最大限度節(jié)約資源、減少排放污染、保護(hù)環(huán)境。

1綠色工業(yè)建筑評價(jià)體系探討

1.1國外綠色工業(yè)建筑評價(jià)體系

目前，國外針對綠色工業(yè)建筑項(xiàng)目還沒有專門的、統(tǒng)一的一套評價(jià)體系。國外應(yīng)用較多的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系是美國的LEED，日本的CASBEE和英國的BREEAM等［3］。除了BREEAM推出了關(guān)于簡單的工業(yè)建筑綠色評價(jià)體系，其他標(biāo)準(zhǔn)體系都僅限于對居住建筑和公共建筑的評價(jià)。BREEAM在2004年首次推出了工業(yè)版塊的評價(jià)體系，主要適用于新建的工業(yè)建筑。2008年，BREEAM對工業(yè)版塊進(jìn)行升級，主要評價(jià)內(nèi)容包括資源與材料、環(huán)境負(fù)載以及對人的影響，適用于工廠的各種庫房和其他配套設(shè)施。美國LEED與日本CASBEE沒有專門針對工業(yè)建筑的評價(jià)體系，但它們中的相關(guān)節(jié)能、節(jié)水和環(huán)境保護(hù)條款也適用于工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)與施工。

1.2我國綠色工業(yè)建筑評價(jià)體系

我國的綠色工業(yè)建筑發(fā)展開始于2010年8月，由城市建設(shè)規(guī)劃部門組織編制了《綠色工業(yè)建筑評價(jià)導(dǎo)則》，從而推動了我國工業(yè)建筑的綠色發(fā)展，《綠色工業(yè)建筑評價(jià)導(dǎo)則》劃分為三個(gè)等級，并按達(dá)標(biāo)項(xiàng)數(shù)進(jìn)行評價(jià)，對綠色工業(yè)建筑的評價(jià)起到了規(guī)范作用。2012年，我國啟動了第一批綠色工業(yè)建筑評價(jià)標(biāo)識工作，評價(jià)過程中發(fā)現(xiàn)用達(dá)標(biāo)項(xiàng)數(shù)進(jìn)行等級劃分和評價(jià)，很難適應(yīng)所有工業(yè)建筑，因此需要對《綠色工業(yè)建筑評價(jià)導(dǎo)則》進(jìn)行研究、優(yōu)化和改進(jìn)。2013年8月8日，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合了《綠色工業(yè)建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB／T50878［4］。該評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)基本涵蓋了對所有工業(yè)建筑的綠色技術(shù)評價(jià)。2015年2月，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部組織了《綠色工業(yè)建筑評價(jià)技術(shù)細(xì)則》，對綠色工業(yè)建筑的執(zhí)行與發(fā)展起到了一定的引導(dǎo)作用。我國的綠色工業(yè)建筑評價(jià)體系是由節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、室內(nèi)環(huán)境、室外環(huán)境以及運(yùn)營管理等七個(gè)方面加上技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新構(gòu)成，并按打分方法進(jìn)行評價(jià)和等級劃分。等級劃分是根據(jù)評價(jià)的總得分與附加分進(jìn)行確定的，七類評價(jià)指標(biāo)的分值權(quán)重如圖1所示。評價(jià)等級分為一星級、二星級和三星級，對應(yīng)的達(dá)標(biāo)分?jǐn)?shù)為40分、55分和70分，其中每個(gè)星級均有11分的必達(dá)分。

2綠色工業(yè)建筑實(shí)踐分析

2.1項(xiàng)目概況

晉江鳳竹紡織安東新廠項(xiàng)目位于福建晉江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)（安東園）內(nèi)，項(xiàng)目總用地面積11萬m2，總建筑面積14.5萬m2，建筑效果圖如圖2所示。項(xiàng)目總投資6.5億元，主要以染布為主，配套印花和染紗。該項(xiàng)目已獲得綠色工業(yè)建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的三星級認(rèn)證，其技術(shù)路線如圖3所示。

2.2綠色工業(yè)建筑技術(shù)措施

2.2.1可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)場地本項(xiàng)目前期合理規(guī)劃，項(xiàng)目的投資強(qiáng)度、建筑系數(shù)、容積率等指標(biāo)均優(yōu)于福建省工業(yè)項(xiàng)目建設(shè)用地控制指標(biāo)中用地控制指標(biāo)20％以上。場地建設(shè)臨近晉江機(jī)場、福廈鐵路、沈海高速公路、萬噸級碼頭深滬港及圍頭港，項(xiàng)目具有發(fā)達(dá)的交通運(yùn)輸條件。通過合理布置工業(yè)廠房、倉庫、室外堆場、停車場的相互位置關(guān)系以滿足生產(chǎn)要求，倉庫的設(shè)置靠近主要出入口，物流運(yùn)輸流線順暢、線路短捷，主要出入口及道路實(shí)行人貨分流，運(yùn)輸繁忙的線路避免平面交叉。同時(shí)項(xiàng)目增設(shè)了自動化立體倉庫，結(jié)合一層地面與室外地面高差，實(shí)現(xiàn)水平輸送帶裝卸原料和產(chǎn)品，有效減少高差運(yùn)輸能耗。廠區(qū)綠化種植了適宜當(dāng)?shù)貧夂蚝屯寥罈l件的喬木、灌木、草等三種以上植物相結(jié)合的多層次植物群落，達(dá)到有效降噪、固碳和遮陽作用。

2.2.2節(jié)能與能源利用本項(xiàng)目主要的用能設(shè)備包括照明燈具、煙氣處理設(shè)備、污水處理設(shè)備以及印染工藝設(shè)備等。通過提升設(shè)備性能、選配高效節(jié)能的變壓器設(shè)備和照明燈具、提高用電質(zhì)量和用電效率、實(shí)現(xiàn)變頻與自動控制，使其節(jié)能效果達(dá)到國內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。廠房設(shè)計(jì)初期運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬仿真技術(shù)，對車間的通風(fēng)和采光進(jìn)行優(yōu)化。通過合理設(shè)計(jì)采光外窗和排煙天窗，實(shí)現(xiàn)了自然采光和自然通風(fēng)，節(jié)省了照明用電和空調(diào)用電。本項(xiàng)目在廠房屋頂設(shè)計(jì)了2.49MWp太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，不僅對屋頂起到遮陽作用，也充分利用了可再生能源。印染工廠生產(chǎn)過程中將產(chǎn)生蒸汽冷凝水和機(jī)臺冷卻水，這兩部分水水質(zhì)較好且含有大量的熱量，通過直接簡單處理回收再利用。而染整產(chǎn)生的高溫高濃廢水則通過熱能交換機(jī)回收熱量，用于加熱冷水產(chǎn)生熱水，然后回用于染色工序。

2.2.3節(jié)水與水資源利用本項(xiàng)目執(zhí)行《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)紡織業(yè)（棉印染）》HJT185－2006的標(biāo)準(zhǔn)要求，合理選取低浴比的染機(jī)設(shè)備和生產(chǎn)工藝，單位產(chǎn)品取水量達(dá)到清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的領(lǐng)先水平。本項(xiàng)目在遷建前的設(shè)備水平屬于國內(nèi)一般水平。搬遷后，引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備，通過工藝優(yōu)化，廢水實(shí)行清水和濁水分流，并分質(zhì)處理回用，水重復(fù)利用率由遷建前的38％提升50.35％，達(dá)到先進(jìn)水平。廠房內(nèi)采用的生活用水器具均為二級節(jié)水效率產(chǎn)品，所有工藝設(shè)備均選用新型節(jié)水、節(jié)能工藝設(shè)備，從源頭上解決節(jié)水、節(jié)能問題。

2.2.4節(jié)材與材料資源利用本項(xiàng)目的樓蓋設(shè)計(jì)選擇了裝配箱結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了大跨度、大空間布置，與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)相比，節(jié)約大量鋼材和混凝土。裝配箱結(jié)構(gòu)的模板平整簡單、模板使用量減少，且施工工藝簡單，減少了現(xiàn)澆混凝土用量。項(xiàng)目通過增加鋼筋、鋼材等大宗建材的使用，提高可再循環(huán)材料的比重，可再循環(huán)材料的占比達(dá)到了10％以上。

2.2.5室外環(huán)境與污染物控制本項(xiàng)目印染所用的定型機(jī)運(yùn)行工作時(shí)會產(chǎn)生廢氣，其溫度較高，一般有230℃左右，通過選用帶有余熱回收的廢氣處理系統(tǒng)，可對廢氣中的余熱進(jìn)行回收，還能將廢氣處理至《紡織印染工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的特別排放限值要求。本項(xiàng)目設(shè)置了污水處理回用系統(tǒng)，一方面對印染污水進(jìn)行處理回用和達(dá)標(biāo)排放，另一方面對污水處理廠所產(chǎn)生的廢氣采用“噴淋凈化塔”進(jìn)行凈化處理，并通過15m排氣筒排放。印染過程中產(chǎn)生固體廢物主要為廢油脂。通過與有資質(zhì)的固體廢棄物處置公司簽訂處置合同，由專業(yè)公司對廢油脂進(jìn)行統(tǒng)一外運(yùn)、處理和貯存，符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，無二次污染。

2.2.6室內(nèi)環(huán)境與職業(yè)健康印染工廠的余熱和余濕主要通過自然通風(fēng)來消除，經(jīng)自然通風(fēng)模擬分析，廠房的自然通風(fēng)屬于全新風(fēng)運(yùn)行，可滿足員工對室內(nèi)最小新風(fēng)量的要求。項(xiàng)目將具有生產(chǎn)性噪聲的染整車間布置在遠(yuǎn)離其他車間和行政生活區(qū)的地方，并選用噪聲較低的設(shè)備，對振動較大的設(shè)備進(jìn)行隔聲降噪，減少噪聲對人體的影響。印染工廠可能產(chǎn)生職業(yè)病危害因素主要有棉塵、噪聲、氫氧化鈉、過氧化氫、三氯甲烷、重鉻酸鹽、高溫、其他粉塵等。針對以上職業(yè)病危害因素制訂了相關(guān)控制方案，采取安裝廢氣處理設(shè)備、對噪聲設(shè)備采用隔振減噪措施、員工佩戴防護(hù)用品、增加事故排風(fēng)系統(tǒng)和與事故排風(fēng)系統(tǒng)相連鎖的泄漏報(bào)警裝置、建立職業(yè)衛(wèi)生檔案、制定職業(yè)衛(wèi)生管理制度等相關(guān)措施。

2.2.7運(yùn)營管理項(xiàng)目后期運(yùn)營時(shí)將嚴(yán)格按照《環(huán)境管理體系要求及使用指南》GB／T24001和《職業(yè)健康安全管理體系規(guī)范》GB／T28001進(jìn)行管理，并通過相關(guān)認(rèn)證。項(xiàng)目設(shè)置了節(jié)能、節(jié)水、職業(yè)健康、安全及環(huán)境保護(hù)等管理部門，并制訂相關(guān)管理制度和獎懲制度，根據(jù)管理制度，定期對員工進(jìn)行綠色運(yùn)營培訓(xùn)。為了方便對能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，項(xiàng)目設(shè)置了能源管理系統(tǒng)，主要對用水、用電、用汽、用油等數(shù)據(jù)進(jìn)行自動計(jì)量和分析，滿足生產(chǎn)工藝和工業(yè)建筑的運(yùn)行要求。

3成本與效益

3.1增量成本

為了達(dá)到綠色工業(yè)建筑三星級，項(xiàng)目選用領(lǐng)先的工藝技術(shù)水平和工藝設(shè)備性能，增設(shè)了太陽能光伏系統(tǒng)、廢水余熱回收系統(tǒng)、污水處理回用系統(tǒng)、定型機(jī)廢氣處理系統(tǒng)（帶余熱回收）等綠色技術(shù)措施。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，本項(xiàng)目綠色工業(yè)建筑總增量成本8720萬元，單位建筑面積增量成本約600元／㎡。其中污水處理回用系統(tǒng)4600萬元、太陽能光伏系統(tǒng)2000萬元、廢水余熱回收系統(tǒng)300萬元、定型機(jī)廢氣處理系統(tǒng)1820萬元。

3.2效益分析

本項(xiàng)目污水處理回用系統(tǒng)，每天回用中水6500t，相當(dāng)于節(jié)省6500t新鮮水和減少6500t污水排放，按全年300天生產(chǎn)計(jì)，年可節(jié)省費(fèi)用1755萬元。屋頂太陽能光伏系統(tǒng)，裝機(jī)容量為2.49MWp，年均發(fā)電量為260萬度電，按每度電0.8元計(jì)，年可節(jié)省費(fèi)用208萬元。廢水余熱回收系統(tǒng)，利用高溫廢水余熱回收將冷水從20℃加熱至60℃，每天產(chǎn)熱水量5200t，可回收熱量87.36×1010J，相當(dāng)于每天節(jié)省29.8t標(biāo)煤，按全年300天生產(chǎn)計(jì)，年節(jié)省標(biāo)煤8940t，每噸標(biāo)煤約490元，年可節(jié)省費(fèi)用約438萬元。定型機(jī)廢氣處理系統(tǒng)共設(shè)置28套，并帶有余熱回收裝置，可將冷水從20℃加熱至70℃，每天產(chǎn)熱水量1400t，可回收熱量29.4×1010J，相當(dāng)于每天節(jié)省10t標(biāo)煤，按全年300天生產(chǎn)計(jì)，年節(jié)省標(biāo)煤3000t，每噸標(biāo)煤約490元，年可節(jié)省費(fèi)用約147萬元。綜上，項(xiàng)目通過創(chuàng)建三星級綠色工業(yè)建筑，每年可節(jié)省費(fèi)用共計(jì)2548萬元，其投資回收期見圖4所示。從圖4可知，通過引入綠色工業(yè)建筑理念，可實(shí)現(xiàn)資源高效利用，產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。從投資回收期來看，印染工廠總的投資回收期為3.42年，其中廢水余熱回收系統(tǒng)的投資回收期最短，其次是污水處理回用系統(tǒng)。本項(xiàng)目設(shè)置定型機(jī)廢氣處理系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)了廢氣余熱回收，還將廢氣處理至《紡織印染工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的特別排放限值要求，滿足了工藝方面的需求和工作環(huán)境的舒適，最大限度地節(jié)約了資源，減少了對環(huán)境的污染，產(chǎn)生了一定的環(huán)境效益。本項(xiàng)目通過設(shè)置污水處理廠，對污水進(jìn)行處理并回用，減少了污水排放量，在社會責(zé)任方面作出了一定的貢獻(xiàn)。

4結(jié)語

（1）綠色工業(yè)建筑是印染工廠實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源、減少污染排放和可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。（2）綠色工業(yè)建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系是指導(dǎo)印染工廠進(jìn)行綠色規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)營的重要依據(jù)。（3）通過引入綠色工業(yè)建筑理念，可實(shí)現(xiàn)資源的合理配置和高效利用，產(chǎn)生很可觀的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也產(chǎn)生了一定的環(huán)境效益和社會效益。（4）創(chuàng)建綠色印染工廠應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注能源梯級利用、廢水余熱回收以及污水處理回用。

參考文獻(xiàn)

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［5］趙娜，李麗娜.淺談綠色工業(yè)建筑常用節(jié)能環(huán)保措施［J］.建設(shè)科技，2017（14）：18－19.

作者：林泉來 單位：福建省建筑科學(xué)研究院有限責(zé)任公司