談綠色工業建筑評價體系實踐

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［摘要］對國內外綠色工業建筑評價體系進行探討，并以印染工廠為例，從節約用地、能源利用、水資源利用、節約材料、室內外環境以及運營管理等方面重點介紹了綠色工業建筑關鍵技術的應用。同時對綠色印染工廠創建的增量成本與效益進行了分析，得出通過引入綠色工業建筑技術理念，可實現資源的合理配置和高效利用，產生可觀的經濟效益。

［關鍵詞］綠色工業建筑；印染工廠；節能；節水；效益

引言

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

1綠色工業建筑評價體系探討

1.1國外綠色工業建筑評價體系

目前，國外針對綠色工業建筑項目還沒有專門的、統一的一套評價體系。國外應用較多的評價標準體系是美國的LEED，日本的CASBEE和英國的BREEAM等［3］。除了BREEAM推出了關于簡單的工業建筑綠色評價體系，其他標準體系都僅限于對居住建筑和公共建筑的評價。BREEAM在2004年首次推出了工業版塊的評價體系，主要適用于新建的工業建筑。2008年，BREEAM對工業版塊進行升級，主要評價內容包括資源與材料、環境負載以及對人的影響，適用于工廠的各種庫房和其他配套設施。美國LEED與日本CASBEE沒有專門針對工業建筑的評價體系，但它們中的相關節能、節水和環境保護條款也適用于工業建筑的設計與施工。

1.2我國綠色工業建筑評價體系

我國的綠色工業建筑發展開始于2010年8月，由城市建設規劃部門組織編制了《綠色工業建筑評價導則》，從而推動了我國工業建筑的綠色發展，《綠色工業建筑評價導則》劃分為三個等級，并按達標項數進行評價，對綠色工業建筑的評價起到了規范作用。2012年，我國啟動了第一批綠色工業建筑評價標識工作，評價過程中發現用達標項數進行等級劃分和評價，很難適應所有工業建筑，因此需要對《綠色工業建筑評價導則》進行研究、優化和改進。2013年8月8日，住房和城鄉建設部和國家質量監督檢驗檢疫總局聯合了《綠色工業建筑評價標準》GB／T50878［4］。該評價標準基本涵蓋了對所有工業建筑的綠色技術評價。2015年2月，住房城鄉建設部組織了《綠色工業建筑評價技術細則》，對綠色工業建筑的執行與發展起到了一定的引導作用。我國的綠色工業建筑評價體系是由節地、節能、節水、節材、室內環境、室外環境以及運營管理等七個方面加上技術進步與創新構成，并按打分方法進行評價和等級劃分。等級劃分是根據評價的總得分與附加分進行確定的，七類評價指標的分值權重如圖1所示。評價等級分為一星級、二星級和三星級，對應的達標分數為40分、55分和70分，其中每個星級均有11分的必達分。

2綠色工業建筑實踐分析

2.1項目概況

晉江鳳竹紡織安東新廠項目位于福建晉江經濟開發區（安東園）內，項目總用地面積11萬m2，總建筑面積14.5萬m2，建筑效果圖如圖2所示。項目總投資6.5億元，主要以染布為主，配套印花和染紗。該項目已獲得綠色工業建筑規劃設計階段的三星級認證，其技術路線如圖3所示。

2.2綠色工業建筑技術措施

2.2.1可持續發展的建設場地本項目前期合理規劃，項目的投資強度、建筑系數、容積率等指標均優于福建省工業項目建設用地控制指標中用地控制指標20％以上。場地建設臨近晉江機場、福廈鐵路、沈海高速公路、萬噸級碼頭深滬港及圍頭港，項目具有發達的交通運輸條件。通過合理布置工業廠房、倉庫、室外堆場、停車場的相互位置關系以滿足生產要求，倉庫的設置靠近主要出入口，物流運輸流線順暢、線路短捷，主要出入口及道路實行人貨分流，運輸繁忙的線路避免平面交叉。同時項目增設了自動化立體倉庫，結合一層地面與室外地面高差，實現水平輸送帶裝卸原料和產品，有效減少高差運輸能耗。廠區綠化種植了適宜當地氣候和土壤條件的喬木、灌木、草等三種以上植物相結合的多層次植物群落，達到有效降噪、固碳和遮陽作用。

2.2.2節能與能源利用本項目主要的用能設備包括照明燈具、煙氣處理設備、污水處理設備以及印染工藝設備等。通過提升設備性能、選配高效節能的變壓器設備和照明燈具、提高用電質量和用電效率、實現變頻與自動控制，使其節能效果達到國內同行業領先水平。廠房設計初期運用計算機模擬仿真技術，對車間的通風和采光進行優化。通過合理設計采光外窗和排煙天窗，實現了自然采光和自然通風，節省了照明用電和空調用電。本項目在廠房屋頂設計了2.49MWp太陽能光伏發電系統，不僅對屋頂起到遮陽作用，也充分利用了可再生能源。印染工廠生產過程中將產生蒸汽冷凝水和機臺冷卻水，這兩部分水水質較好且含有大量的熱量，通過直接簡單處理回收再利用。而染整產生的高溫高濃廢水則通過熱能交換機回收熱量，用于加熱冷水產生熱水，然后回用于染色工序。

2.2.3節水與水資源利用本項目執行《清潔生產標準紡織業（棉印染）》HJT185－2006的標準要求，合理選取低浴比的染機設備和生產工藝，單位產品取水量達到清潔生產標準的領先水平。本項目在遷建前的設備水平屬于國內一般水平。搬遷后，引進先進的設備，通過工藝優化，廢水實行清水和濁水分流，并分質處理回用，水重復利用率由遷建前的38％提升50.35％，達到先進水平。廠房內采用的生活用水器具均為二級節水效率產品，所有工藝設備均選用新型節水、節能工藝設備，從源頭上解決節水、節能問題。

2.2.4節材與材料資源利用本項目的樓蓋設計選擇了裝配箱結構，實現了大跨度、大空間布置，與傳統現澆混凝土梁板結構相比，節約大量鋼材和混凝土。裝配箱結構的模板平整簡單、模板使用量減少，且施工工藝簡單，減少了現澆混凝土用量。項目通過增加鋼筋、鋼材等大宗建材的使用，提高可再循環材料的比重，可再循環材料的占比達到了10％以上。

2.2.5室外環境與污染物控制本項目印染所用的定型機運行工作時會產生廢氣，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，可對廢氣中的余熱進行回收，還能將廢氣處理至《紡織印染工業大氣污染物排放標準》的特別排放限值要求。本項目設置了污水處理回用系統，一方面對印染污水進行處理回用和達標排放，另一方面對污水處理廠所產生的廢氣采用“噴淋凈化塔”進行凈化處理，并通過15m排氣筒排放。印染過程中產生固體廢物主要為廢油脂。通過與有資質的固體廢棄物處置公司簽訂處置合同，由專業公司對廢油脂進行統一外運、處理和貯存，符合國家現行有關標準的規定，無二次污染。

2.2.6室內環境與職業健康印染工廠的余熱和余濕主要通過自然通風來消除，經自然通風模擬分析，廠房的自然通風屬于全新風運行，可滿足員工對室內最小新風量的要求。項目將具有生產性噪聲的染整車間布置在遠離其他車間和行政生活區的地方，并選用噪聲較低的設備，對振動較大的設備進行隔聲降噪，減少噪聲對人體的影響。印染工廠可能產生職業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。針對以上職業病危害因素制訂了相關控制方案，采取安裝廢氣處理設備、對噪聲設備采用隔振減噪措施、員工佩戴防護用品、增加事故排風系統和與事故排風系統相連鎖的泄漏報警裝置、建立職業衛生檔案、制定職業衛生管理制度等相關措施。

2.2.7運營管理項目后期運營時將嚴格按照《環境管理體系要求及使用指南》GB／T24001和《職業健康安全管理體系規范》GB／T28001進行管理，并通過相關認證。項目設置了節能、節水、職業健康、安全及環境保護等管理部門，并制訂相關管理制度和獎懲制度，根據管理制度，定期對員工進行綠色運營培訓。為了方便對能耗數據進行統計分析，項目設置了能源管理系統，主要對用水、用電、用汽、用油等數據進行自動計量和分析，滿足生產工藝和工業建筑的運行要求。

3成本與效益

3.1增量成本

為了達到綠色工業建筑三星級，項目選用領先的工藝技術水平和工藝設備性能，增設了太陽能光伏系統、廢水余熱回收系統、污水處理回用系統、定型機廢氣處理系統（帶余熱回收）等綠色技術措施。經統計，本項目綠色工業建筑總增量成本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4600萬元、太陽能光伏系統2000萬元、廢水余熱回收系統300萬元、定型機廢氣處理系統1820萬元。

3.2效益分析

本項目污水處理回用系統，每天回用中水6500t，相當于節省6500t新鮮水和減少6500t污水排放，按全年300天生產計，年可節省費用1755萬元。屋頂太陽能光伏系統，裝機容量為2.49MWp，年均發電量為260萬度電，按每度電0.8元計，年可節省費用208萬元。廢水余熱回收系統，利用高溫廢水余熱回收將冷水從20℃加熱至60℃，每天產熱水量5200t，可回收熱量87.36×1010J，相當于每天節省29.8t標煤，按全年300天生產計，年節省標煤8940t，每噸標煤約490元，年可節省費用約438萬元。定型機廢氣處理系統共設置28套，并帶有余熱回收裝置，可將冷水從20℃加熱至70℃，每天產熱水量1400t，可回收熱量29.4×1010J，相當于每天節省10t標煤，按全年300天生產計，年節省標煤3000t，每噸標煤約490元，年可節省費用約147萬元。綜上，項目通過創建三星級綠色工業建筑，每年可節省費用共計2548萬元，其投資回收期見圖4所示。從圖4可知，通過引入綠色工業建筑理念，可實現資源高效利用，產生可觀的經濟效益。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的投資回收期最短，其次是污水處理回用系統。本項目設置定型機廢氣處理系統，不僅實現了廢氣余熱回收，還將廢氣處理至《紡織印染工業大氣污染物排放標準》的特別排放限值要求，滿足了工藝方面的需求和工作環境的舒適，最大限度地節約了資源，減少了對環境的污染，產生了一定的環境效益。本項目通過設置污水處理廠，對污水進行處理并回用，減少了污水排放量，在社會責任方面作出了一定的貢獻。

4結語

（1）綠色工業建筑是印染工廠實現節約能源、減少污染排放和可持續發展的重要途徑。（2）綠色工業建筑評價標準體系是指導印染工廠進行綠色規劃、設計、運營的重要依據。（3）通過引入綠色工業建筑理念，可實現資源的合理配置和高效利用，產生很可觀的經濟效益，同時也產生了一定的環境效益和社會效益。（4）創建綠色印染工廠應重點關注能源梯級利用、廢水余熱回收以及污水處理回用。

參考文獻

［1］中金（西安）重型鋼結構有限公司課題組.綠色工業建筑———工業企業能源管理系統［J］.環境保護與循環經濟，2016（10）：4－9.

［2］劉城，姚志威，歐陽文濤.印染行業綜合能源計量管理系統的構建［J］.化工自動化及儀表，2019，46（07）：562－564.

［4］中國建筑科學研究院.綠色工業建筑評價標準：GB／T50878－2013［S］.北京：中國建筑工業出版社，2013．

［5］趙娜，李麗娜.淺談綠色工業建筑常用節能環保措施［J］.建設科技，2017（14）：18－19.

作者：林泉來 單位：福建省建筑科學研究院有限責任公司