摘要:进入新时代,随着人类生存意识和环境保护意识的增强,绿色建筑是整个建筑设计的发展方向,为了保护环境,建筑设计对生态环保的要求与日俱增。绿色医院不仅包括环境优雅、安全可靠、无害化的绿色环境,还包括绿色发展战略、绿色医疗与诊治服务、绿色人文理念、绿色管理等几个方面的内容。不难看出,绿色医院建筑是在保障医疗护理与感染控制前提下的绿色建筑,绿色医院建筑是将可持续发展理念引入医院建筑领域的结果。绿色医院就是绿色建筑、医疗效率和能效管理的统一体。本文笔者从规划、建筑、结构、暖通、给排水、电气、智能化控制等方面精心设计,达到预定标准。绿色建筑只是绿色医院的一部分,更好的医疗效率、能效管理才能确切的做到绿色医院,供同行参考。
关键词:绿色医院建筑;三星标准;以人为本
1.绿色建筑的概况
绿色建筑起源于20世纪70年代初期能源危机的“节能建筑”风潮,进入21世纪后已得到了深入发展并被付诸实践,在发达国家逐步完善,形成了较成体系的设计方法、评估方法,各种新技术、新材料层出不穷。一些国家绿色建筑的发展已初见成效,并向着深层次应用发展。建筑是人类文明的最重要产物,但耗费了地球大量资源,建筑业已成为最不可持续发展的产业。当今世界随着全球能源危机、污染加剧、环境恶化等问题的日益严重,人类的生存受到威胁。因此人们开始更关注自然、生态、环保、低碳、节能的绿色概念,倡导绿色发展、崇尚绿色生活、建设绿色城市等得到了广泛重视。
2006年我国绿色建筑评价标准中将“绿色建筑”定义为在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材),保护环境和减少污染,为人们提供健康,适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。绿色建筑的基本内涵也可归纳为:减轻建筑对环境的负荷,即节约能源及资源;提供安全、健康、舒适性良好的生活空间;与自然环境亲和,做到人与建筑及环境的和谐共处、永续发展。
2.某项目概况
本项目以绿色三星为目标进行建筑设计,总用地面积26280m2,总建筑面积26075 m2,其中地上13415 m2,地下12660 m2;建筑占地面积10753 m2,绿地率35.8%,建筑总高18.8m,地上三层、地下一层。主要有质子治疗、光子治疗及其配套检查定位用房,核医学检查,门诊医技,科研,培训交流,后勤管理、能源中心等组成。
地下一层设置质子治疗室和普通诊疗、候诊区并通过中庭、下沉庭院改善地下候诊环境;一层以候诊、诊室、药房等医疗用房为主,设有少量后勤辅助用房;二层除诊室外,设办公、会议、职工培训与阅读等功能;三层主要设置科研用房。
3.项目绿色建筑设计分享
3.1规划与建筑合理化
下沉式绿化空间,多层次屋顶绿化。设置绿化草坡与下沉庭院连接,使空间融合为一体,为室内带来自然采光与通风,使环境与室内空间交融,改善地下空间环境。结合建筑设置多层次花园式屋顶绿化,调蓄雨水,调节微气候,设置大面积乔、灌、草相结合的复层绿化景观设计,屋顶绿化覆土1.5米,使雨水能充分入渗与调蓄,以涵养水土,改善区域微气候,也便于室内外互动。
建筑采光与遮阳,合理避免矛盾点。采光设计合理考虑大开面玻璃窗,中庭顶部设采光天窗,下沉庭院结合斜坡绿地设置骑楼空间,改善地下空间采光。建筑自遮阳与活动外遮阳设计,对建筑进行阴影关系分析,确定不同立面的遮阳需求,结合室内功能与阴影分析结果在外窗设置活动百叶遮阳,有效减少太阳辐射带来的制冷负荷,改善室内热环境。建筑西侧底层设置外廊,对底层西立面形成自遮阳。
场地合理布局,造舒适风环境。建筑造型方正高度18.8米,风速设计流场均匀,避免死角及明显涡流区域,公共、办公区域采取被动式风优化设计,加强自然通风,充分利用夜间通风。下沉式中庭直通地下一层,下沉式景观连通室外,有效加强室内自然通风效果,将自然空气直接引入室内。
满足减噪要求,优化声环境。建筑功能布局尽可能将产生噪声设备机房集中布置,办公、会议、培训等噪声敏感房间远离设备用房,确保区域声环境良好,满足功能区噪声限值要求。在室内科研、办公、生活区大量采用可拆卸灵活隔墙,为可再利用材料组装,可单独拆除,符合灵活隔断材料的要求且降低小区域内噪声。
3.2结构体系技术化
工程基础布置,地下室共一层,基础埋深7.4米,局部基础埋深达14米,桩基采用筏板基础。局部深基础采用钻孔灌注桩,以粉砂作为为桩端持力层,并采用樁端后注浆的技术措施确保质量。
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地下室结构体系框架采用剪力墙结构,覆土达1.5米,且要考虑消防车通行,恒载、活载都很大,因此顶板采用刚度、经济性及结构高度综合较优的井格梁结构,此结构双向受力,承载效率更高,同时也有效降低了结构高度,可使得楼层混凝土用量节约10%以上。
桩端后注浆技术的应用,使桩端虚土得到固结挤密,减少了群桩的桩土相对变形,提高了桩周下部侧摩阻力和端阻力使沉降变形减小而均匀,满足了本工程对沉降的严格控制要求。
预应力钢筋混凝土梁在二层大量使用,因柱距均较大,且使用荷载较大,考虑结构的承载能力及正常使用极限状态的控制要求,采用预应力钢筋混凝土梁,减小了混凝土和钢筋用量,满足了建筑净空要求,相当于降低建筑层高400mm,从而降低了建筑总高度,减小了围护面积,提高了建筑的节能效果。
3.4暖通、给排水科学化
高性能冷热源为满足不同区域的医疗要求,使用螺杆式冷水机组、螺杆式水源热泵机组、变冷媒流量多联机、分体式空调器、风冷式单元式空调机组、燃气真空热水锅炉、燃气冷凝真空热水锅炉等设备,且经过不同的组合,达到高效节能的要求。室内末端可独立调节,诊室、办公、会议室等采用风机盘管+新风系统,地下室CT、PETCT、SPETCT采用VRV多联机+独立新风系统,均可实现温度的控制。
余热、废热的利用,夏季设置冷凝热回收,选用两台带部分热回收功能的螺杆式冷水机组,冬季进行余热废热利用,水源热泵机组从工艺冷却水二次水系统提取热量,为整个大楼空调系统提供部分热源,以减少锅炉使用时间及台数。排风热回收系统在二层培训阅览区使用,新风机组采用轮转式新、排风全热交换机组,回收排风中部分冷量及热量;热回收焓效率不小于60%。全热交换器设置新风旁通通路,减少过渡季运行阻力。经计算,若热回收机组全年使用,每年可以节约采暖空调费用5529.6元,系统投资回收期为2.53年。
雨水处理利用屋面雨水经过初期弃流后进入雨水储水池,在雨水储水池中进行静沉后通过混凝、过滤,达到城市绿化和道路浇洒的要求。非传统水源利用,考虑建筑为医院类建筑,卫生要求较高,本项目室内用水均不采用非传统水源。绿化灌溉系统部分采用回用雨水部分由自来水供应,喷灌为主的高效喷灌系统,节水灌溉覆盖面积为75.7%。
按用途设置计量水表,采用多级计量,并根据水质不同,对自来水、雨水分别计量,不同工艺用水分开计量。选用节水型用水器具,座便器、水嘴、小便器冲水阀、淋浴器等节水评价值均达到1级。太阳能热水系统采用间接加热方式,供应地下室淋浴间热水需求,供医务人员淋浴使用,设计热水水温为60℃,不足时由锅炉房高温热水(85℃)提供。
3.4电气与控制科技化
高效照明系统在医院照明光源中以高效节能显色性高的荧光灯为主,公共场所采用紧凑型荧光灯,设备机房等场所采用吸顶或下吊式荧光灯,各门厅、电梯厅、公共走道等公共区域的照明均采用集中分区、分组控制,楼梯间采用声控控制,会议室采用集中多场景智能照明控制系统。
建筑设备自动控制系统对建筑内的供水、排水设备,空调设备,供电系统及设备等各类机电设备进行监控和管理,通过 BA 系统实现设备的优化运行,舒适性控制、节能管理等功能。
智能化系统配置包括通信网络系统、综合布线系统、有线电视系统、电子信息引导及发布系统、安全防范系统、门诊、检查排队叫号系统、医用对讲呼叫系统等。
4、结束语
绿色医院建筑是现代化医院评价体系中相对独立的一项指标系统,是现代化文明医院建设的必然趋向,与构建和谐社会相配合,是生态环境的一项平衡工程。绿色医院建筑是综合运用当代建筑学、建筑技术科学、生态学及其他科学技术的成果,把医院建造成一个小的生态系统,为医护人员和患者提供健康、舒适、环保、高效、美观的医疗环境的一种设计实践活动。设计师应在有限的物资源条件下,采用较为简单的建造技术,结合当地的自然气候条件和文化习俗,设计出实用、高效的医院。
绿色医院不仅包括环境优雅、安全可靠、无害化的绿色环境,还包括绿色发展战略、绿色医疗与诊治服务、绿色人文理念、绿色管理等几个方面的内容。不难看出,绿色医院建筑是在保障医疗护理与感染控制前提下的绿色建筑,绿色医院建筑是将可持续发展理念引入医院建筑领域的结果。绿色医院就是绿色建筑、医疗效率和能效管理的统一体。
因此,不能将绿色医院建筑评价与绿色医院评价混为一谈。绿色医院是一个大的概念,包括医院设施,诊疗过程、日常运作、医院信息管理等。而绿色医院建筑可以说是绿色医院的基础,是构成绿色医院的主要要素。
参考文献:
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[6]刘芳 潘迪 主编.绿色医院建筑设计概述.北京:中国医院建筑与装备,2012.
论文作者:黄丹萍
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/17
标签:建筑论文; 三星论文; 医院论文; 环境论文; 系统论文; 医疗论文; 雨水论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;