绿色工业建筑实践探索.docx

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1、绿色工业建筑实践探索“十三五”以来，在绿色发展理念的指导下，我国绿色相关产业进入了快速发展期。绿色建筑近年呈现了指数增长趋势，大量绿色建筑的涌现促使绿色建筑设计、咨询、施工等过程不断规范。本文以一汽大众汽车有限公司天津工厂项目（以下简称一汽大众天津工厂）为例，解析如何在工业建筑全生命期融入绿色理念。一、项目概况一汽大众天津工厂项目建成后年产乘用车30万辆，选址于天津开发区泰达宁河工业园内，主要建设有：冲压车间、焊装车间、涂装车间、总装车间及原料库房、成品车停车场、试车跑道、车间生活间（食堂、休息）及技术中心等设施。生产单元包括冲压、焊装、涂装和总装等。项目总用地面积为108.1万m2，总建筑面

2、积为103.94万m2。冲压车间、焊接车间、涂装车间、总装车间采用钢结构厂房，联合站房、污水处理站采用框架结构。贯彻工厂建设“三同时”的方针，加强安全、环保、节能措施，提高生产安全，节能降耗，防治污染的水平，满足国家和地方法规要求。建设单位在前期多个整车厂建设绿色实践的基础上，利用本项目搭建企业绿色工业建筑标准化流程。在项目规划阶段明确绿色工业建筑的星级目标、总投资增量以及技术路线，并在选址、总图规划、可再生能源利用、环境保护等方面重点考虑绿色技术的应用。2.1项目选址总体规划和厂址选择是节地的重要组成部分，与交通运输也密切相关，一汽大众天津工厂位于天津市未来科技城内，厂址选择主要考虑因素如下

3、表。2.2总图规划项目选址及用地确定后，总图规划是绿色工业建筑节地技术应用的关键点。考虑后期为新能源汽车发展预留场地，项目一次规划分期建设。物流组织结合以往整车厂规划经验，基于精益理念、以物流配送为中心建设超大型联合厂房。此类总图布置方式是目前发展方向，较过去U型、或平行布置，节地、物流路线短捷优势明显。结合项目工艺流程，项目冲压车间、冲压件存放地、焊装车间联合布置，减少物料运输距离；项目焊装车间及涂装车间通过空中连廊连接，负责构件的传送，尽量缩短运输过程的物流消耗，并节约用地；总装车间、检测返修间、技术中心组成总装联合厂房。以往设计中SLP法常用于厂区整体布局，随着物流行业发展，EMplan

4、t等软件在厂区物流、生产线物流分析方面得到小规模应用，物流模拟分析对于精益生产、零库存等具有重大意义，合理的厂区物流布置是节地章节中为运行单位节约成本的最主要措施之一。2.3可再生能源利用可再生能源包括光伏、光热、地热、空气能等，根据项目地质气候条件，确定项目可采用的可再生能源主要为太阳能。利用形式包括：光伏发电、太阳能热水。天津属于太阳能资源三类地区，并且并网接入条件优越，电量就地消纳能力强，拥有较好的的分布式光伏发电条件。综合考虑建筑外观的要求、屋顶面积利用率及发电量，利用焊装车间总装车间和技术中心等屋面区域，共布置功率为280W的太阳电池组件约4万块，总容量11MW。电站所发电量升压至1

5、0kV直接并入地区电力网10kV系统。太阳能热水用于生产部门人员洗浴，在联合站房内设集中生活热水系统，分别输送至各使用部门。采用太阳能热水系统，辅助高温热水加热。采用的太阳能集热器为Z-QB/0.06-WF-2.50/30-58型，全玻璃双真空玻璃管共30支组成。控制系统：控制器采用西门子可编程S7-200PLC（中文）控制器。具有时间、温度、水位、运行工况、能耗计量、故障报警、手机APP远程监控等参数显示功能；具有防雷、防漏电、防高温等功能。控制箱内预留网络接口。三、设计阶段绿色技术应用一汽大众天津工厂在设计阶段规范绿色工业建筑设计流程，初步设计文本、施工图中加入绿色工业建筑专篇，实现绿色建

6、筑设计、咨询一体化。并详细计算绿色技术投资及回收期、评估绿色工业建筑总得分、优化施工图设计。3.1技术经济分析3.1.1涂装车间烘干炉余热利用为进一步降低涂装车间的能耗和热能排放损失，将烘干炉的废气热能进行重新回收利用，将该部分热能引入前处理工序预水洗或预脱脂工序，进一步释放能量，减少热能直接排放损失。根据计算结果，将烘炉废气的能量直接用于前处理预水洗工序进行日常生产时的热量供给，解决预水洗生产热损失约549.3kw的能量；按照生产线设计数据，则一年可节约的能耗为Q=6.3109KJ，折合标煤为215吨。3.1.2太阳能利用洗浴热水由太阳能热水系统提供，根据民用建筑节水设计规范GB50555-

7、2010版，确定本项目用水定额为：公共浴室淋浴：35L/人.次；职工食堂：7L/人次。本建筑太阳能集热器面积为1575m2，全年产生热水量为20708.61m，可再生能源提供热水量占总热水量34%。年节约费用为81.43万元。天津市年日照在2200小时左右，近年水平面平均年太阳辐射量5016MJ/m2。属我国第三类太阳能资源区域，适合建设太阳能光伏发电项目。天津工厂太阳能光伏项目采用合同能源管理形式，在焊装车间、总装车间和技术中心安装太阳能光伏板，屋面预留光伏荷载0.2kN/m2，计入静载，充分利用厂区建筑屋面空间，减少土地资源利用。太阳能光伏敷设面积初步估算为210000m2，装机容量为11

8、Mw。经初步核算，可减少二氧化碳排放量14330.72t/a。项目年用电总量为1215.50万kwh/a。3.2施工图优化设计3.2.1模拟分析平时开启车间外门窗通风，通过模拟车间内速度场、矢量场、平均空气龄、流动迹线、静压等分布情况，对暖通设计新风口位置的选取、排风口位置的确定以及自然通风的方式提供参考，尤其在提升车间内环境空气品质、建筑系统节能、环境保护等方面起到重大作用。冲压、焊装、涂装、总装四大车间内自然通风效果较好，通风情况相对均匀，空气流通顺畅，风速分布在0.21.3m/s之间，局部达到1.4m/s，风速较小，换气次数均大于2.00次/h。为合理利用自然光，减少照明能耗，在保证围护

9、结构节能要求的情况下，尽量提高外窗的比例，并设置天窗，确保自然采光效果。项目在厂房车间设置天窗，天窗的设置可有效的改善厂区内的自然采光效果，降低室内照明运行能耗。屋面采光窗选用圆拱型电动采光排烟天窗，采光材料采用厚16mm三层双腔；颜色为半透明乳白色（透光率32%-35%），模克隆板，其技术指标符合JG/T116-1999聚碳酸酯(PC)中空板规定的指标。3.2.2景观植物选择优化设计中的绿化品种均适合大众工厂栽植，筛选出的品种具有抗风性、耐旱性、耐寒性、具有较好的适应性。同时也具有很好的净化空气的特性，对于降尘降霾可以起到很好的作用。有些香氛植物也有缓解疲劳清醒大脑的功效。项目选用绿化物种充

10、分考虑地区土壤性质及气候特点，选用耐盐碱、耐涝、抗SO2、耐寒性能中强性植物，部分苗木表如下表。四、施工阶段绿色技术应用施工阶段，绿色技术落实与材料收集是关键。项目开工后已完成施工招标绿色工业建筑专篇编制，施工前期影像资料收集，建设期材料清单编制与收集管理制度制定等工作。4.1开工前期资料收集（1）拍摄地貌图照片应反映建设前地貌、地势；（2）场地内如有名木古树应拍摄其迁移过程或保护措施；（3）场地内如有浅层或地表水系，应拍摄其所在位置并记录保护措施；（4）表层土壤如可利用，应拍摄表土分布情况，将表土堆放后期用于绿化应有记录影像；（5）临山、临水工业建筑的防护措施竣工图及相关影像资料。4.2建设

11、期材料收集建设期保留项目重要节点影像资料。确定建设期材料收集联系人，开工后开始收集资料，监理配合收集工作。收集材料清单如下：（1）各公用设备能效值（产品说明书或铭牌，制冷机应保存说明说）；（2）外门、外窗产品说明书；（3）外墙、屋面保温材料性能检验报告，外窗传热系数检验报告；（4）冷库、温室、烘房等的墙体和门的保温材料检验报告（必要时提供现场抽样检验报告）；（5）外窗气密性检验报告、现场抽样检验报告；（6）减少设备和管网漏损所采取的措施实景影像资料（施工期间拍摄）；（7）水处理设备产品说明（附能耗等级、效率、噪声值参数资料等）；（8）土建工程和装饰装修工程决算书；（9）涂料工程验收报告；（10

12、）抗腐蚀或抗渗透混凝土进厂验收单；（11）混凝土抗腐蚀或抗渗透性检验报告；（12）废弃物为原料的建材产品说明书、出厂证明和进场记录；（13）混凝土、预制建筑构件和钢材的供货合同；（14）装修建材产品有害物含量检测报告；（15）装修建材进场报告；（16）玻璃幕墙主材的产品说明书及其反射比性能检测报告等。一汽大众汽车有限公司在佛山、青岛等工厂建设的基础之上，以天津工厂为实践对象，逐步完善了绿色工业建筑建设标准体系，将绿色理念融入建设开发的各个环节，并形成汽车整车厂绿色工业建筑适用技术名录。项目在施工及后期运行中绿色工业建筑标准化流程将得到进一步完善。一汽大众绿色工业建筑实践经验对汽车行业整车厂建设具有参考意义。