談工業(yè)建筑環(huán)保設(shè)計(jì)綠色工業(yè)建筑理念

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摘要：本文闡述了工業(yè)建筑環(huán)保設(shè)計(jì)和綠色工業(yè)建筑之間的關(guān)系，提出綠色工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)原則及主要設(shè)計(jì)方法，舉例說(shuō)明創(chuàng)建健康、舒適的綠色工業(yè)建筑環(huán)境是未來(lái)工業(yè)建筑的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑；環(huán)保設(shè)計(jì)；綠色工業(yè)建筑

一直以來(lái)，工業(yè)建筑的高能耗、高污染不僅制約了工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的腳步，也嚴(yán)重危害了周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境。隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng)、綠色住宅和公共建筑的良好發(fā)展，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部對(duì)工業(yè)建筑也提出了節(jié)能、環(huán)保、綠建的要求，從總體上落實(shí)工業(yè)建筑的節(jié)能、環(huán)保、低碳、安全，切實(shí)做好工業(yè)建筑的防火、防爆、防滲、通風(fēng)，創(chuàng)建健康、舒適的綠色工業(yè)建筑，已成為未來(lái)工業(yè)建筑的發(fā)展方向。

1工業(yè)建筑環(huán)保設(shè)計(jì)和綠色工業(yè)建筑

工業(yè)建筑環(huán)保設(shè)計(jì)的目的是防治工業(yè)發(fā)展導(dǎo)致的環(huán)境污染，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)，分析主要污染源和主要污染物，提出環(huán)境保護(hù)措施，編制環(huán)境影響報(bào)告書(shū)，獲得環(huán)保部門(mén)批準(zhǔn)；工業(yè)建筑環(huán)保設(shè)施應(yīng)與項(xiàng)目同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用。2006年至今，原建設(shè)部、現(xiàn)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等相關(guān)部門(mén)頒布了一系列綠色建筑評(píng)價(jià)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)住宅和公共建筑已經(jīng)形成了完整的綠色建筑評(píng)價(jià)體系。《綠色工業(yè)建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》2014年開(kāi)始實(shí)施，從節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、室外環(huán)境、室內(nèi)環(huán)境、運(yùn)營(yíng)管理、技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新8個(gè)方面對(duì)工業(yè)建筑進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，對(duì)于工業(yè)項(xiàng)目的地區(qū)發(fā)展規(guī)劃、工業(yè)產(chǎn)品、產(chǎn)量、生產(chǎn)規(guī)模、工藝和生產(chǎn)裝備水平、單位產(chǎn)品的資源利用指標(biāo)及各種污染物排放指標(biāo)均提出相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。綠色工業(yè)建筑與工業(yè)建筑環(huán)保設(shè)計(jì)互相獨(dú)立。綠色工業(yè)建筑評(píng)價(jià)的目的是推進(jìn)工業(yè)行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級(jí)和清潔生產(chǎn)，針對(duì)工業(yè)建筑節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、安全健康、運(yùn)行管理進(jìn)行評(píng)價(jià)；工業(yè)建筑環(huán)保設(shè)計(jì)不僅要控制建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程的環(huán)境污染，同時(shí)還要對(duì)工業(yè)建筑已污染的環(huán)境進(jìn)行強(qiáng)化治理，恢復(fù)原本面貌。綠色工業(yè)建筑與工業(yè)建筑環(huán)保設(shè)計(jì)相互關(guān)聯(lián)，共同點(diǎn)如下：①防治由工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)引起的環(huán)境污染，包括防治工業(yè)生產(chǎn)排放的“三廢”、粉塵、放射性物質(zhì)以及產(chǎn)生的噪聲、振動(dòng)和電磁微波輻射等造成的污染[1]。②防治由工業(yè)建設(shè)和新工業(yè)區(qū)開(kāi)發(fā)活動(dòng)引起的環(huán)境破壞、污染和影響[1]。

2綠色工業(yè)建筑設(shè)計(jì)原則

2.1因地制宜的設(shè)計(jì)原則

綠色工業(yè)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑使用功能統(tǒng)籌考慮建設(shè)地區(qū)的地質(zhì)條件、氣候特點(diǎn)、資源環(huán)境、文化、交通及運(yùn)輸條件，因地制宜，選擇與地域及環(huán)境相適應(yīng)的設(shè)計(jì)方法、建筑材料和施工技術(shù)，滿足土地、能源、水、材料資源利用以及環(huán)境保護(hù)、職業(yè)健康和運(yùn)行管理的不同要求。

2.2高效節(jié)能的設(shè)計(jì)原則

工業(yè)建筑能耗是保證生產(chǎn)、工作人員和室內(nèi)外環(huán)境所需的各種能源消耗量的總和。綠色工業(yè)建筑設(shè)計(jì)力求對(duì)各項(xiàng)資源進(jìn)行高效利用，防止資源浪費(fèi)，確保各項(xiàng)資源能夠?qū)崿F(xiàn)自身的應(yīng)用價(jià)值。如在嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)，為降低冬季時(shí)設(shè)備伴熱能耗，對(duì)于具備條件的需防凍設(shè)備可集中布置，采用封閉廠房圍護(hù)。建筑、結(jié)構(gòu)應(yīng)一體化設(shè)計(jì)，采用資源消耗少、環(huán)境影響小的結(jié)構(gòu)體系，采用當(dāng)?shù)亟ㄖ牧?、環(huán)保型建筑材料、工業(yè)化生產(chǎn)的建筑制品。

2.3健康、環(huán)保的設(shè)計(jì)原則

綠色工業(yè)建筑應(yīng)綜合考慮室內(nèi)外環(huán)境，根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)，對(duì)建筑物室內(nèi)外環(huán)境進(jìn)行分類管理，確保建筑滿足安全生產(chǎn)的要求，并防止產(chǎn)生二次污染。構(gòu)建綠色環(huán)保的工業(yè)建筑空間，對(duì)外控制工業(yè)建筑對(duì)周?chē)h(huán)境的不利影響，如工業(yè)建筑中大面積玻璃幕墻、高反光的白色、淺色涂料造成的光污染；工業(yè)建筑建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的三廢、噪聲和二氧化碳排放污染等。對(duì)內(nèi)確保職工職業(yè)健康，為職工創(chuàng)建舒適健康的工作環(huán)境，如采取措施防止工業(yè)建筑內(nèi)表面結(jié)露、發(fā)霉、漏雨等。

3綠色工業(yè)建筑設(shè)計(jì)主要方法

3.1因地制宜，合理優(yōu)化總平面布置

因地制宜，按照國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)單位要求進(jìn)行工程的綠色設(shè)計(jì)。工業(yè)建筑總平面布置應(yīng)確保滿足工藝使用要求，滿足交通運(yùn)輸組織。設(shè)計(jì)過(guò)程中需要不斷優(yōu)化，分析環(huán)境影響，組織建（構(gòu)）筑物、道路、地上地下設(shè)備管線、電氣管線等，合理確定場(chǎng)地和建（構(gòu)）筑物標(biāo)高，組織場(chǎng)地地面排水，協(xié)調(diào)各類設(shè)備、室外管線的敷設(shè)，創(chuàng)造與區(qū)域規(guī)劃、自然環(huán)境相適應(yīng)的總平面布置?？偲矫娌贾脙?yōu)化方法：①節(jié)約用地，優(yōu)化廠區(qū)占地指標(biāo)。優(yōu)化主要工藝系統(tǒng)，合理壓縮建筑占地面積；采用節(jié)約占地面積的新工藝，減少?gòu)S區(qū)用地；控制廠區(qū)道路寬度[2]。②優(yōu)化廠區(qū)的綠化設(shè)計(jì)和環(huán)境設(shè)計(jì)。以人為本，對(duì)于產(chǎn)生粉塵的開(kāi)敞建筑采用防風(fēng)抑塵網(wǎng)；利用管廊地面、建筑物與道路之間的邊緣地面、可種植屋面，采用多點(diǎn)立體綠化，營(yíng)造舒適、和諧的工廠環(huán)境。③優(yōu)化廠區(qū)道路、裝卸站場(chǎng)、鐵路線路的設(shè)計(jì)，選擇合理的貨流運(yùn)輸路線及人流組織[3]。④預(yù)留發(fā)展用地。

3.2節(jié)約資源，降低建筑能耗

按照高效節(jié)能的設(shè)計(jì)原則，落實(shí)建筑所需資源及提升室內(nèi)外環(huán)境，全方位降低建筑能耗，提升工業(yè)建筑的經(jīng)濟(jì)性、適用性和發(fā)展性。工業(yè)企業(yè)發(fā)展需要引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)工藝以及生產(chǎn)設(shè)備，對(duì)于不適應(yīng)新工藝、新設(shè)備的工業(yè)建筑，需要進(jìn)行相應(yīng)的建筑改造，但這會(huì)給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)壓力和資源浪費(fèi)。因此，建（構(gòu)）筑物設(shè)計(jì)應(yīng)采用合理的結(jié)構(gòu)形式，預(yù)留適量的設(shè)計(jì)荷載，提升建筑物的靈活性，實(shí)現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展。建筑單體設(shè)計(jì)從布局、節(jié)能、設(shè)備選型等多方面入手降低能耗，創(chuàng)建高效節(jié)能的建筑空間，滿足工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求。建筑主要節(jié)能措施：①合理確定建筑的朝向、建筑的體形系數(shù)；合理組織建筑布局，充分利用自然采光和自然通風(fēng)。②外墻、屋面等圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工參數(shù)應(yīng)符合《工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB51245-2017）的相關(guān)規(guī)定；建筑外門(mén)、外窗的氣密性、水密性、抗風(fēng)壓等級(jí)及開(kāi)啟方式應(yīng)符合《建筑外門(mén)窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能分級(jí)及檢測(cè)方法》（GB/T7106-2008）的相關(guān)要求。③空調(diào)、燈具、衛(wèi)生設(shè)備選用節(jié)能型設(shè)備，降低建筑能耗。

3.3做好工業(yè)建筑環(huán)保設(shè)計(jì)

控制三廢排放，經(jīng)環(huán)保技術(shù)措施處理后排放的污染物應(yīng)符合或優(yōu)于國(guó)家現(xiàn)行污染物總量控制指標(biāo)的規(guī)定；噪聲、輻射等其他污染物排放也應(yīng)符合或優(yōu)于國(guó)家相關(guān)規(guī)定。①設(shè)置熱回收系統(tǒng)，有效利用工藝過(guò)程和設(shè)備產(chǎn)生的預(yù)熱與廢熱；空調(diào)、通風(fēng)系統(tǒng)中合理設(shè)置熱回收系統(tǒng)。②工業(yè)建筑供暖和空調(diào)合理采用地源熱泵及其他可再生能源[4]。③設(shè)置污水處理系統(tǒng)和廢水回用系統(tǒng)，收集雨水進(jìn)行回收利用，力求工業(yè)建筑污水零排放。

4實(shí)例分析

4.1項(xiàng)目概況

某高鹽水處理項(xiàng)目是某大型煤化工示范工程的配套環(huán)保設(shè)施，與煤化工示范工程同步建設(shè)。其主要工藝流程如下：接收廢水處理單元的高鹽廢水，經(jīng)濃縮單元、結(jié)晶單元、減溫減壓?jiǎn)卧⒗淠厥?、循環(huán)水等工藝處理后，產(chǎn)水送至煤化工示范工程回用；產(chǎn)鹽為混合鹽，經(jīng)打包儲(chǔ)運(yùn)，外運(yùn)處置。

4.2綠色建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（1）項(xiàng)目總平面布置符合全廠規(guī)劃，根據(jù)處理工藝的要求，結(jié)合地形、風(fēng)向、防火和衛(wèi)生防護(hù)距離，將濃縮廠房和結(jié)晶廠房以最小間距南北向緊鄰布置，節(jié)約用地，同時(shí)充分考慮施工、安裝、檢修空間的要求。（2）為滿足結(jié)晶設(shè)備系統(tǒng)的正常運(yùn)行，采用冬季采暖的封閉廠房，根據(jù)規(guī)范對(duì)建筑物進(jìn)行節(jié)能計(jì)算。采用能耗較低、濃縮倍率高的膜濃縮工藝，有效地節(jié)省了工藝系統(tǒng)的電耗、蒸汽消耗，節(jié)約了較大的運(yùn)行成本。（3）在項(xiàng)目用地內(nèi)設(shè)置事故水池，有效儲(chǔ)存容積滿足設(shè)備檢維修時(shí)高鹽水的儲(chǔ)存需求，待正常運(yùn)行后將事故水池的水逐漸摻入進(jìn)水中處理；廢水全部回用。（4）使用當(dāng)?shù)亟ㄖ牧?，土建與室內(nèi)裝修一體化設(shè)計(jì)。（5）項(xiàng)目采用國(guó)際先進(jìn)的處理濃縮和結(jié)晶的工藝及專利技術(shù)。（6）本項(xiàng)目為環(huán)保項(xiàng)目，廢氣排放主要來(lái)自真空泵抽提產(chǎn)生的無(wú)污染不凝氣；廢水零排放；固廢主要為結(jié)晶器排放出來(lái)的結(jié)晶鹽，送項(xiàng)目渣場(chǎng)安全填埋。主要噪聲源為機(jī)泵運(yùn)行噪聲，機(jī)泵布置在設(shè)有吸聲設(shè)施的封閉式廠房?jī)?nèi)。為了防止地下水污染，濃縮廠房、結(jié)晶廠房、結(jié)晶鹽堆積池、事故水池、廢水池均為防滲地面設(shè)計(jì)。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為了保證工業(yè)經(jīng)濟(jì)的良性發(fā)展，實(shí)現(xiàn)綠色工業(yè)建筑，在設(shè)計(jì)中，應(yīng)該堅(jiān)持綠色建筑設(shè)計(jì)理念，做好環(huán)保設(shè)計(jì)工作，系統(tǒng)性地開(kāi)展工業(yè)建筑節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材措施，合理利用再生性的資源，實(shí)現(xiàn)工業(yè)建筑的綠色發(fā)展，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)。

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作者：曹光 單位：中石化寧波工程有限公司