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智能建筑投資分析范文1
【關鍵詞】商務大廈；設計；室外環境；能源分布；生態
隨著可持續發展理念的完善,綠色建筑的概念應運而生,并將成為未來建筑的發展趨勢。 國外對于綠色建筑的研究起步較早,在綠色建筑實踐上已經取得了一定的成就。而我國對于綠色建筑的研究尚處于起步階段,雖然已經取得一定的成果,但在現階段綠色建筑發展緩慢,發展過程中仍然面臨著諸多問題,而這些也正是制約我國綠色建筑推廣的重要原因。
1 商務大廈的主要特點
1.1 室外環境
通常，商務大廈會選址在較繁華的地帶，在其建筑施工及使用過程中會對周圍產生較大的環境污染。所以，在設計過程中應該重點考慮和避免建筑布局或體形對周圍環境的不利影響，特別需要避免對周圍環境的光污染和對周圍居住建筑的日照遮擋。同時，在施工過程中還應考慮防噪、防光、防污等問題，采取有效的控制揚塵、噪聲、眩光等措施。
1.2 能源分布
商務大廈約50%～60%的能耗用于空調制冷與采暖系統，20%～30%的能耗用于照明系統。采暖空調能耗中，約20%～50%由建筑圍護結構傳熱所消耗。而住宅建筑中，熱工參數對建筑的整體能耗影響較大。
從時間分布情況看，辦公樓人員、設備和照明的作息以及空調的運行時間比較有規律；從負荷分配來看，室內人員、設備及照明的發熱量較大。所以，同樣的圍護結構，商務大廈的冷負荷指標要大于住宅，熱負荷指標要小于住宅。
2 商務大廈的綠色設計思路
2.1 項目定位及地理環境
在確定建筑的整體風格后，還應該分析建筑所在地的氣象及地理位置特點，包括干球溫度、相對濕度、風速分布、太陽輻射情況、周邊環境質量、交通狀況等。這些都是設計的基礎數據，也是進行綠色建筑設計的必備內容之一，應該根據不同的項目制定不同的綠色設計方案。
2.2 高舒適度標準
商務大廈室內的舒適度直接影響業主租賃房屋的市場情況。因此，在設計過程中可采用計算機模擬技術優化建筑形體，合理利用自然通風降低空調負荷，提高室內外舒適度與空氣質量。
2.2.1 室外環境質量設計策略
GB/T50378-2006《綠色建筑評價標準》規定，建筑物周圍人行區1.5m高處風速宜低于5m/s，以保證人們在室外的正常活動。此外，通風不暢還會嚴重阻礙風的流動，在某些區域形成無風區和渦旋區，不利于室外散熱和污染物的消散。通過計算機模擬技術，對大廈周邊的風環境進行模擬，預測建筑物所在區域的空氣流動情況，從而對規劃區氣候作出合理評價，指導建筑布局設計，有效改善建筑布局，為最大效率地利用通風等自然力進行節能設計提供有力依據，在創造良好室外環境的同時達到降低空調與采暖能耗的目的。
2.2.2 室內環境質量設計策略
室內環境質量控制包括：室內熱環境的控制、室內風環境的控制、室內光環境的控制、室內聲環境的控制、室內空氣品質的控制等。利用CFD模擬軟件對室內的PMV、PPD、溫度、濕度及平均空氣齡進行模擬分析，來判斷室內的空氣是否符合設計要求。
2.2.3 加大室內自然通風效果
通過對室內自然通風效果進行模擬，合理調整優化建筑布局。通過合理開窗和室內布局有效引導自然通風，達到良好的自然通風效果，從而達到降低空調能耗，提高人體舒適度，改善室內空氣質量的目的。在過渡季節盡量利用自然通風達到降低能耗的效果。
2.2.4 加大室內天然采光效果
通過計算機模擬技術對室內自然采光進行模擬，提出合理的開窗形式和導光方法。在滿足室內照度要求的前提下，最大限度地利用天然光，避免眩光，創造良好的室內光環境，降低全年照明能耗。
室內照明設計，就是在充分利用自然光的基礎上，運用現代人工照明手段，為人們的工作、生活、娛樂等創造一個優美舒適的燈光環境。建筑環境是創造燈光環境的基礎和前提，燈光因素是滿足照明要求的關鍵，二者相輔相承，建筑環境影響并決定室內照明，室內燈光的運用又對創造室內環境氣氛提供了條件，起到強化和補充的作用。因此，在建筑設計階段處理好日照遮陽與自然采光，既是實現建筑節能的根本環節和重要措施，又是改善室內光環境的重要手段。
2.2.5 提高室內綜合環境指標
室內的溫度、熱感覺、空氣質量、工作日及員工的情緒都嚴重影響員工的工作效率。
2.3 提高建筑的節能減排指標
建筑節能主要分為被動式節能和主動式節能。被動式節能方面：自然通風、自然采光及高效的圍護結構子系統設計在一定程度上可降低建筑本體能耗；主動式節能方面：余熱回收（包括新風回收）、水泵及風機的變頻調速、高效節能燈具、能源的梯級利用、能源的合理運營與管理等都需要認真考慮。例如，水泵的變頻調速技術不僅應考慮水泵及風機的負荷變化情況，還應考慮變頻技術會對電網產生一定的諧波沖擊。
2.3.1 建筑節能技術的研究與應用
建筑節能技術包括：主動式節能技術的綜合應用和被動式節能技術的綜合應用。
2.3.2 新能源的開發利用
利用可再生能源可以減少或完全代替常規能源，達到節能減排的效果，是建造綠色建筑的一項重要內容。可再生能源的利用不僅要符合當地的氣象條件，還應該根據實際情況綜合考慮。例如，太陽能和風力發電技術的應用，不僅要考慮當地的太陽輻射強度、日照天數、風場分布等氣象參數，還要考慮安裝位置及建筑的美觀要求。地源熱泵系統的應用應考慮當地的地質條件及地下換熱器的安裝面積等。
2.4 現代化的智能建筑
無線網絡系統實現公共領域全覆蓋。信息化基礎設施非常齊備，無線網絡覆蓋整個中庭等公共區域，可隨時隨地掌控世界資訊，輕松收集所需信息，使辦公、會議、商務洽談等更加便捷。
全面實現5A智能化系統。包括：設備管理自動化系統（BAS）、辦公自動化系統（OAS）、通信自動化系統（CAS）、安全防衛自動化系統（SAS）和防火災自動化系統（FAS）。同時配備24h電子監控、電子巡更，確保人身財產安全。
2.5 節能與經濟性掛鉤
新技術在其應用過程中難免存在一些不足。以太陽能技術為例，特別是太陽能光電技術，盡管運行費用可以忽略不計，但初投資卻十分驚人。一般光電系統的單位產值造價在45元/W左右，假設1W的電燈照明1年，每天照明10h，大概可提供1×365×10÷1000=3.65kWh的電力。以1度電1.0元/（kWh）計算，功率為1W的普通照明年運行費用為3.65元。所以，與普通照明相比，使用太陽能照明系統的回收周期約為45/3.65=12.33年。
3 某商務大廈的綠色設計思路
某高層建筑，總建筑面積32424m2，主要包括：多功能廳、餐廳、活動室、游泳池、地下車庫等，將其定位為一座具有時代特點的綠色建筑。
3.1 綠色技術
該項目從節地、室外環境到運營管理6個方面入手進行設計，所采用的綠色技術及產品見表1。
表1 某商務大廈綠色設計所采用的技術與產品
3.2 經濟性分析
3.2.1 投資分析
該項目在估算時只對與綠色設計有關的設備及材料進行估價，采用單價與經驗估算相結合的估算方法。各部分增加的費用估算（本文所涉及的費用均不包括土建、建材、稅金、利潤、建筑安裝費及設備費用等與綠色建筑無關的費用）。通過估算，采用綠色技術的成本為1200元/m2～1500元/m2。
注：節能50%參數要根據建筑體形系數及窗墻面積比來確定圍護結構的傳熱系數，但由于項目資料不全，資金投入也處于估算階段，選取較優的參數進行對比。
3.2.2 經濟性分析
應用綠色技術后，建筑圍護結構的保溫系統性能增加，照明系統的節能技術、智能化控制技術的應用等都進一步減少了建筑能耗，也提高了工作人員的工作效率及舒適度。
由此可知，采用冰蓄冷系統，造價增加1495-760=735元/m2，回收周期735/112=6.56年；采用VRV，造價增加1445-760=685元/m2，回收周期為685/102=6.72年。
通過分析和比較，一般采用新技術后，費用要增加650元/m2～750元/m2，運行費用節約100元/m2?y～120元/m2?y，回收周期約為5～7年。
4 結束語
總之，隨著經濟，環境，健康等諸多因素的迫切要求，綠色建筑正在迅速發展。綠色建筑設計首先應該以人為本，在保證舒適度的基礎上應用節能技術并且綠色建筑是一個廣泛的概念，綠色并不意味著高價和高成本不能單純考慮綠色技術，還需考慮整體的經濟性指標。在建筑領域里，我們呼吁更多的設計師投入到綠色建筑設計中，提倡各種建筑生態技術的應用，發展綠色建筑。
參考文獻
