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2025年03月14日
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河北省建設(shè)服務(wù)中心項(xiàng)目，外立面沉穩(wěn)大氣，外墻浮雕頗具特色，建筑內(nèi)部更是將建筑節(jié)能與人性化做得恰到好處，大廳壁畫上的“奉獻(xiàn)、廉政、高效、便民”等政府職責(zé)，以我國(guó)傳統(tǒng)書畫藝術(shù)的形式進(jìn)行裝飾，更顯該項(xiàng)目在設(shè)計(jì)施工方面的匠心獨(dú)具。
河北省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說(shuō)：“河北省建設(shè)服務(wù)中心項(xiàng)目總共采用了17項(xiàng)系統(tǒng)技術(shù)，是‘四新’技術(shù)即新技術(shù)、新材料、新設(shè)備、新工藝的典范工程。”據(jù)了解，近年來(lái)隨著河北省的城市化進(jìn)程加速，建筑節(jié)能工作迫在眉睫。河北省住房和建設(shè)廳希望通過(guò)自身工程的建設(shè)對(duì)全省的建筑節(jié)能起到示范作用，進(jìn)一步加大“四新”技術(shù)在河北省建筑領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用力度，同時(shí)也希望這個(gè)工程像它本身的形狀“百”字形一樣成為一個(gè)名副其實(shí)的百年工程。
建筑專業(yè)：性能優(yōu)越
圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系包括自保溫外墻體系的選擇、綠化種植屋面的選擇、節(jié)能門窗的選擇。
建筑新型自保溫外墻體系選擇。針對(duì)本工程的功能性質(zhì)、使用條件、裝修標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)形式等具體情況，按技術(shù)進(jìn)步、性能優(yōu)越、經(jīng)濟(jì)適用的原則，以及本工程地處石家莊市區(qū)，屬二類氣候區(qū)，按寒冷地區(qū)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)超過(guò)65%的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)選材，經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)方案比選及投資比選，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是最佳方案。
根據(jù)本地區(qū)廣泛應(yīng)用的外墻保溫系統(tǒng)及新推廣應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行比較，工程優(yōu)先選用自保溫外墻材料。采用大孔徑輕集料復(fù)合保溫砌塊，砌塊規(guī)格360×240×190。空腔內(nèi)填充表觀密度20kg/m3的聚苯乙烯泡沫塑料，抗壓強(qiáng)度2.5Mpa。容重800 kg/m3。經(jīng)國(guó)家建材局檢測(cè)中心試驗(yàn)檢測(cè)，其平均傳熱系數(shù)值為0.4w/(m2.k)。按240厚外墻，無(wú)需另加外保溫材料，可直接采用聚合物水泥砂漿粘貼面磚，并且具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、與砂漿親合力強(qiáng)、工藝性能好、保溫隔熱性能突出、施工方便且工期短的優(yōu)勢(shì)。按《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》節(jié)能50%，外墻外保溫平均傳熱系數(shù)應(yīng)低于0.6w/(m2.k)，該自保溫墻材在不附加保溫層的情況下，已經(jīng)大大優(yōu)于該指標(biāo)，且與建筑物同壽命、無(wú)保溫層脫落更換等后顧之憂，屬優(yōu)選新技術(shù)產(chǎn)品。與目前廣泛使用的加氣混凝土200厚+50厚聚苯乙烯復(fù)合保溫墻體系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)明顯具有技術(shù)先進(jìn)性和適用性。
輕型綠化保溫屋面系統(tǒng)選擇。本工程按不同部位的功能需求，安裝不同構(gòu)造方式的綠化、保溫隔熱系統(tǒng)，具有重量輕、保溫隔熱性能好、防水性能可靠、綠化阻根性好、便于施工等特點(diǎn)。
——庭院綠化。本工程室外庭院為地下一層非采暖車庫(kù)屋項(xiàng)上覆土綠化庭院，種植灌木、草坪、局部喬木。構(gòu)造做法為：300厚腐質(zhì)種植土；200厚砂壤土；土工布濾土層；25厚輕型聚丙烯濾水網(wǎng)片；4厚阻根型銅離子高分子防水層代替?zhèn)鹘y(tǒng)的40厚C20細(xì)石混凝土保護(hù)阻根層及防水層；20厚水泥砂漿找平層；細(xì)石混凝土找坡層最薄30厚；鋼筋混凝土自防水樓板250厚。
——主體上人屋面。按一般上人屋面設(shè)計(jì)，考慮輕型移動(dòng)綠化荷載200kg/m2，待設(shè)備安裝后，重新組織最大范圍的功能型綠化，種植草坪或低矮植物。屋面保溫構(gòu)造如下：40厚C20細(xì)石混凝土摻5%防水粉保護(hù)層，由配筋φ6＠200雙向，分格＜6m，縫內(nèi)嵌1：1瀝青砂；薄鋪0.15厚聚乙烯薄膜一層隔離層；4厚自粘型SBS改性瀝青防水卷材防水層；1：3水泥砂漿摻聚丙綸或錦綸-6纖維0.75－0.90kg/m3找平層；1：8水泥膨脹珍珠巖找2%坡最薄處30厚找坡層；60厚XPS板（表觀密度350kg/m3）保溫層；鋼筋混凝土屋面板250厚；該屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為0.51W/(m2.k)。
——局部一層綠化屋頂。屋頂種植層以草皮，少量花灌木為主。具體構(gòu)造如下：300厚種植營(yíng)養(yǎng)土（自然土重的1/2）；100g土工布一層；25厚聚乙烯濾排水盤；4厚蓄水毯；4厚阻根型銅離子高分子防水層代替?zhèn)鹘y(tǒng)的40厚C20細(xì)石混凝土保護(hù)層及防水層；20厚1：3水泥砂漿找平層；1：8水泥膨脹珍珠巖2%找坡層，最薄處30厚;50厚擠塑聚苯板（XPS板）保溫層，密度350kg/m3；250厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板。該屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)0.42w/(m2.k)。
節(jié)能門窗。本工程建筑體形系數(shù)為0.25；窗墻面積比：南向32.5%；西向38.2%；東向38.2%；北向27.2%。按《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》節(jié)能50%時(shí)要求，當(dāng)體形系數(shù)小于0.3，窗墻面積比小于40%時(shí)，外窗傳熱系數(shù)應(yīng)小于2.7w/(m2.k)。本工程外窗以矩形窗為主，局部設(shè)計(jì)隱框玻璃幕墻。建筑外窗及玻璃幕墻均采用隔熱斷橋鋁合金型材，離線Low-e鋼化玻璃，中空12厚（滿充氬氣）。設(shè)計(jì)外窗保溫性能遠(yuǎn)低于節(jié)能50%要求，可達(dá)到K＜1.8w/(m2.k)的傳熱系數(shù)。通過(guò)采用Low-e低輻射玻璃，可有效限制太陽(yáng)輻射熱能透過(guò)的特性，達(dá)到隔熱目的，遮陽(yáng)系數(shù)Sc<0.25的Ⅰ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。已滿足三步節(jié)能65%的標(biāo)準(zhǔn)要求。現(xiàn)把建筑中空玻璃改為采用真空玻璃，同樣采用上述構(gòu)造做法，其傳熱系數(shù)0.7w/(m2.k)。同時(shí)外窗的隔聲及遮陽(yáng)性能達(dá)到更高水平。因此，本工程采用隔熱斷橋鋁合金型材及真空玻璃構(gòu)造，傳熱系數(shù)0.9w/(m2.k)。門窗具有保溫性能優(yōu)越、隔聲、氣密性好、耐侯性好等特點(diǎn)。
建筑冷熱負(fù)荷估算。通過(guò)建筑外圍護(hù)條件的技術(shù)改進(jìn)，大大提高了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能。根據(jù)既定的建筑設(shè)計(jì)條件估算，夏季年總冷負(fù)荷為1110KW，冬季年總暖負(fù)荷為1020KW，與八十年代“基準(zhǔn)建筑”相比，每年夏季：可節(jié)約冷量305KW，節(jié)電80252KW，節(jié)約資金20865元；每年冬季：可節(jié)約熱量305KW，節(jié)電80252KW，節(jié)約資金20865元。節(jié)水537t，節(jié)約資金1611元。
結(jié)構(gòu)專業(yè)：節(jié)材、環(huán)保
為了更好地實(shí)現(xiàn)“河北建設(shè)服務(wù)中心工程”在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上達(dá)到“節(jié)材和環(huán)保”的目的，結(jié)構(gòu)專業(yè)在“四新技術(shù)”應(yīng)用方面，緊密結(jié)合了建設(shè)事業(yè)“十一五”推廣應(yīng)用的新技術(shù)。主要從以下幾方面進(jìn)行了考慮：
高效鋼筋技術(shù)。工程采用的HRB500級(jí)鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值420N/mm2 ,是HRB335級(jí)鋼筋的1.4倍。為充分發(fā)揮其抗拉強(qiáng)度高的特點(diǎn)，基礎(chǔ)受力筋和框架梁縱筋采用了HRB500級(jí)鋼筋，總用鋼量為207噸（其中框架梁用鋼量130噸，基礎(chǔ)用鋼量77噸）。HRB500級(jí)鋼筋與HRB335級(jí)鋼筋相比，框架梁鋼筋用量可減小15－20%左右，節(jié)省鋼筋約19.5－26噸；基礎(chǔ)鋼筋用量可減少28%左右，節(jié)省鋼筋約22噸。總共節(jié)省鋼材48噸。按市場(chǎng)價(jià)格5800元/噸計(jì)算，僅材料可節(jié)約資金27.84萬(wàn)元。節(jié)材、節(jié)資效果明顯。
粗直徑鋼筋直螺紋機(jī)械連接技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)量穩(wěn)定，性能可靠，現(xiàn)場(chǎng)可實(shí)現(xiàn)提前預(yù)制，施工方便，快捷。
高性能混凝土技術(shù)。（1）混凝土裂縫防治技術(shù)：本工程平面尺寸為79.1×12.8m2，內(nèi)設(shè)兩個(gè)廳院，不宜設(shè)縫，但長(zhǎng)度79.1m>55m（結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距），故采取設(shè)施工后澆帶的構(gòu)造措施、抗裂混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)方法以及施工中的一些技術(shù)措施，防治混凝土裂縫。（2）高強(qiáng)度混凝土技術(shù)：三層以下框架柱采用C50高強(qiáng)度混凝土，與普通的C30混凝土相比，強(qiáng)度提高61%，柱斷面由C30的800×800（內(nèi)柱）、600×600（邊柱）減小到C50的650×650（內(nèi)柱）、500×500（邊柱），按綜合制造價(jià)計(jì)算在框架柱中采用C50混凝土比C30混凝土節(jié)約投資約2萬(wàn)，由于框架柱截面變小增加了室內(nèi)使用面積和使用空間。
清水混凝土模板技術(shù)。在樓板、框架梁、框架柱、地下室混凝土墻內(nèi)側(cè)中，采用清水混凝土模板技術(shù)。免去抹灰，直接作涂料，施工速度快，并確保工程質(zhì)量。節(jié)約投資約為28萬(wàn)元。
現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)。在7.5×6.0、7.5×8.2和7.5×7.5m柱網(wǎng)內(nèi)采用現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)，除框架梁外室內(nèi)無(wú)任何次梁，室內(nèi)空間更加開闊美觀。與普通梁板結(jié)構(gòu)相比，該樓板自重輕，剛度大，變形小，抗震性能好；由于樓板中的封閉空腔結(jié)構(gòu)，減少了噪音、熱量的傳遞，使隔音、隔熱、保溫性能得到顯著提高。
給排水專業(yè)：運(yùn)行低廉
太陽(yáng)能技術(shù)的應(yīng)用，具有明顯節(jié)能、環(huán)保、管理方便、運(yùn)行費(fèi)用低的特點(diǎn)。太陽(yáng)能技術(shù)用于生活熱水系統(tǒng)，技術(shù)上比較成熟。在天氣日照較好的情況下可以通過(guò)集熱器吸收太陽(yáng)能輻射熱制備洗浴用熱水。在陽(yáng)光充足的情況下，可以制備水溫達(dá)60℃熱水；在日照不足情況（冬季）下,雖然制備的熱水溫度較低，還可以采用電輔加熱方式與其他供熱水系統(tǒng)（如蒸汽加熱、電加熱等）結(jié)合使用，提供一定溫度需要的熱水。太陽(yáng)能熱水器是吸收太陽(yáng)的熱能將冷水曬制成熱水，其循環(huán)形式為自然循環(huán)；依熱水需求量來(lái)確定其集熱板面積。
本建筑在五、六層設(shè)有單間衛(wèi)生間,需要供應(yīng)洗浴熱水。按每間衛(wèi)生間每天使用一次計(jì)，其用水量標(biāo)準(zhǔn)為300升/小時(shí)的混合水，洗浴用熱水量為Q＝3600升/小時(shí)。將洗浴用冷水制備成37－40℃用熱水，需熱量為W＝3600-（40-10）＝108000千米×1.163＝130000W。每年按太陽(yáng)能可用時(shí)間十二個(gè)月，每月按21天工作日，可節(jié)約電量31652kw，每年可節(jié)約資金1.9萬(wàn)元。
暖通專業(yè)：綠色清潔
地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)(新能源利用)。地源熱泵技術(shù)，是一種高效節(jié)能、無(wú)污染、低運(yùn)行成本的新型空調(diào)技術(shù)。本項(xiàng)目采用豎直地埋管地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，共采用兩臺(tái)螺桿式地源熱泵機(jī)組，冷量912w/臺(tái)，室外地埋管深度50m，打井320口。輔以消防水池系統(tǒng)，夜間由地源熱泵蓄能，白天與地埋管共同工作，滿足機(jī)組運(yùn)行。該系統(tǒng)以水（或加有防凍液的水）作為冷熱量載體，水在埋于巖石內(nèi)部的換熱管道與熱泵機(jī)組間循環(huán)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組與大地土壤之間的熱量交換。
本工程豎直地埋管地源熱泵系統(tǒng)總投資為374萬(wàn)元，與傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)初投資124萬(wàn)元相比，每年節(jié)省投資58.51萬(wàn)元。回收期＝（374-124）/58.51=4.27年（靜態(tài)）也就是說(shuō)，初投資時(shí)多投入的250萬(wàn)元，經(jīng)過(guò)4.27年的運(yùn)行，就可以全部節(jié)約回來(lái)。在以后的15年多的時(shí)間里（壽命按照20年計(jì)算），此種系統(tǒng)可以節(jié)省920.36萬(wàn)元的費(fèi)用，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
空氣熱回收系統(tǒng)。本工程設(shè)有風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)，輔設(shè)新風(fēng)熱回收系統(tǒng)。進(jìn)入室內(nèi)的新風(fēng)經(jīng)過(guò)冷熱交換裝置與排出的室內(nèi)空氣進(jìn)行能量交換后進(jìn)入室內(nèi)，盡最大可能避免排出氣體所攜帶的能量流失，能量回收效果顯著。本工程在公共空間（如大小會(huì)議室、多功能廳、活動(dòng)室及重要辦公室）均設(shè)置了新風(fēng)換氣機(jī)，可有效節(jié)約部分能量。能量節(jié)約在該部分可達(dá)50%。
變流量空調(diào)水系統(tǒng)。本工程空調(diào)系統(tǒng)中所有風(fēng)機(jī)盤管及空調(diào)機(jī)組，均設(shè)置電動(dòng)兩通閥。目的是可以根據(jù)室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)控制通過(guò)房間盤管水量及機(jī)組總水量，由空調(diào)水流量控制空調(diào)機(jī)組運(yùn)行的臺(tái)數(shù),從而達(dá)到節(jié)電目的。特點(diǎn)是節(jié)約用電與節(jié)約運(yùn)行費(fèi)。整體投資624.35萬(wàn)元，與傳統(tǒng)空調(diào)投資544.38萬(wàn)元相比增加投資為80萬(wàn)元。
空氣熱回收及變流量空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能指標(biāo)：冬季空調(diào)節(jié)電41904KW，節(jié)運(yùn)行費(fèi)21790元；夏季空調(diào)節(jié)電65384KW，節(jié)運(yùn)行費(fèi)33981元。全年排氣熱(冷)回收節(jié)電41280KW，節(jié)運(yùn)行費(fèi)21460元，節(jié)約冷卻水2324t，節(jié)約水資源費(fèi)6972元，共節(jié)電161923KW，節(jié)水2324t，節(jié)運(yùn)行費(fèi)84200元。投資回收期為800000/84200≈10年。
電氣專業(yè)：高效節(jié)能
本工程對(duì)于節(jié)能變壓器及電動(dòng)機(jī)設(shè)備、T5系列高效照明燈具等新技術(shù)的應(yīng)用，目的是節(jié)約用電。電氣專業(yè)采用相關(guān)節(jié)能產(chǎn)品、節(jié)能技術(shù)后，節(jié)電率達(dá)15%；年節(jié)電量257925kwh；年節(jié)約電費(fèi)206340元（電價(jià)按平均0.8元/ kwh）。在電氣設(shè)計(jì)中應(yīng)用的主要節(jié)能產(chǎn)品、節(jié)能技術(shù)如下：
節(jié)能變壓器及電動(dòng)機(jī)設(shè)備采用：(1)變壓器：應(yīng)用節(jié)能型SCB10變壓器，節(jié)電.8%,增加投資2.5萬(wàn)元,增加投資部分回收期3.2年。(2)電動(dòng)機(jī)：應(yīng)用YX2系列電動(dòng)機(jī)，損耗減少20%，效率提高了3%。增加投資部分回收期3.4年。
T5系列日光燈應(yīng)用: 辦公室照明T5系列日光燈, 較傳統(tǒng)的T8系列日光燈提高光效20%以上，達(dá)到節(jié)約用電目的。價(jià)格較T8系列高出10%左右，增加投資部分回收期2.0年。
太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng): 路燈及庭院照明采用獨(dú)立太陽(yáng)能燈具。年節(jié)約電量4380kw.h,投資4800x48盞=23.04萬(wàn)元。壽命25年,節(jié)電10900kw.h，費(fèi)效比為2.1元/kw.h。
自然光導(dǎo)入照明技術(shù)應(yīng)用:本工程地下車庫(kù)采用自然光導(dǎo)入照明技術(shù)，利用8套鍍銀鋁板導(dǎo)管將自然光導(dǎo)入地下，可基本滿足日常白天地下空間照明需要。投資5萬(wàn)元，年節(jié)約用電約17520kw.h。
樓宇自控系統(tǒng)：采用樓宇自控系統(tǒng)對(duì)空調(diào)、水泵、風(fēng)機(jī)、電梯、照明等用電設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化控制，該系統(tǒng)造價(jià)約450元/點(diǎn)，投資回收周期5年左右。
