李晓曦
重庆智恒检验检测有限公司 重庆市401120
摘要:在我国大力发展绿色建筑进程中,绿色建筑检测技术得到了广泛的应用。基于此,文章以实现绿色建筑“真绿”为切入点,阐述了绿色建筑检测技术应用标准,分析了常用绿色建筑检测技术类型,并结合具体案例,对绿色建筑检测技术的应用流程及要点进行了进一步探讨。
关键词:绿色建筑;照明功率密度值;暖通空调系统
前言:绿色建筑主要是在建筑全寿命周期内最大限度保护环境,降低水资源损耗、能源损耗、土地资源损耗、材料损耗,为民众提供高效、健康、适用空间的建筑。从绿色建筑服务对象、建设目的上来看,绿色建筑检测技术是建筑节能、结构安全的首道防线,可以及时发现绿色建筑隐蔽问题,及时制定解决方案,保证绿色建筑建设效益。基于此,对绿色建筑检测技术的应用进行适当探讨具有非常重要的意义。
一、绿色建筑检测技术应用标准
现行绿色建筑检测技术应用标准为中国城市科学研究会绿色建筑与节能专业委员会在2014年发布的《绿色建筑检测技术标准》CSUS/GBC 05-2014及《照明测量方法》GBT5700、《城市污水再生利用景观环境用水水质》GB/T18921、《光源显色性评价方法》GB/T5702、《污水综合排放标准》GB8978、《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325、《居住建筑节能检测标准》JGJ/T132、《公共建筑节能检测标准》JGJ/T177、《燃气冷热电三联供工程技术规程》CJJ145、《工业锅炉热工性能试验规程》GB/T10180等。其中《绿色建筑检测技术标准》是我国颁布的首部针对绿色建筑检测支撑的标准,其从室外环境监测、室内环境监测、暖通空调系统监测、围护结构热工性能检测、给水排水系统检测、可再生能源系统性能检测、照明系统与供配电检测、建筑年采暖空调能耗与总能耗检测等方面,对绿色建筑检测细则进行了科学分析[1]。
二、常用绿色建筑检测技术类型
1、环境质量检测技术
环境质量检测主要是选择二进制参数,对绿色建筑环境质量是否与人们工作、生活相适宜进行检测。以绿色建筑照明系统检测技术为例,其主要涉及的检测参数为一般显色指数、眩光值、照度值(反映室内光照强度大小)、照明功率密度值(照明节能评价指标),可以判定绿色建筑是否为满足节能要求而降低照明标准、照明质量。如在照度值、照明功率密度值检测时,检测人员需要在照明功能区域布点将测量区域划分为矩形网格(每一个小网格为正方形),在矩形网格中心点位置利用不低于1级且非线性误差绝对值小于等于±1.0%的光照度计、精度在1.5级以上且具有谐波测量功能的电功率计,对功能区域照度系统电气参数、照度进行测量,并进行功能区域平均照度、照明功率密度计算。其中照度计算公式为面元上光通量与面圆面积的商(lx),中心布点法测量平均照度计算公式为,其中E为平均照度(lx),Ei为第i个测量点照度(lx),M、N分别为纵向测点数、横向测点数;照明功率密度为照明实际消耗功率(含变压器、光源、镇流器)与面积的商(W/m2)。
2、围护结构非破损检测技术
结构非破损检测技术主要指依托电磁学、力学、声学理论,采用微破损、半破损或非破损方法,结合结构实体间接推断绿色建筑结构强度、内部质量问题的一种技术,涉及了回弹法测定混凝土强度、超声法测定钢结构焊缝质量、贯入法测定砌筑砂浆强度等,可以实现检验结果的可重复验证。
以围护结构气密性检测时所用的混凝土抗渗检测技术为例,混凝土渗透性特指离子、液体、气体受化学势、压力、电场作用在混凝土内扩散、迁移、渗透难易程度,对绿色建筑混凝土耐久性具有直接的影响[2]。常用的结构非破损抗渗检测技术主要是在Gemanns水渗透性测试仪或PROOVE氯离子渗透率快速测定的支持下,利用电测法对混凝土抗氯离子渗透性能进行分析。即通过施加电场,加速氯离子在混凝土中迁移,提高检测效率。
三、绿色建筑检测技术的应用流程及要点
1、应用背景
A建筑位于A地新区内,是生态城市示范项目。规划区总面积为28.2km2,建设用地22.0km2,规划常住人口32万人,计划在12年至14年完成建筑施工作业。起步区位于北部片区,规划面积为2.2km2,计划1.5至2.5年建成,规划常住人口4.1万人。而起步区内A建筑公用地9852m2,为地上6层+地下1层建筑,地下建筑面积为5232m2。该建筑外墙主要采用220mm厚加气混凝土砌块+62mm厚岩棉保温板,屋面采用110mmm厚钢筋混凝土楼板+110mm厚聚苯板,外窗总面积为2653.21m2,可开启比例为60.0%。建筑一层至二层为跃式房间,三层至六层为孵化器房间,房间内卫生间用热水均由太阳能热水器提供,同时设置辅助电加热设施,电力资源则通过用户侧光伏发电机低压配电侧并网传输。建筑用水主要是从市政水管网内引入DN50中水供水管道,再生水用于绿化灌溉、室内冲厕,年设计使用量为5536.23m3。
2、应用流程
以暖通空调系统检测为例,在检测中抽取两台或以下同型号机组,需要对空调水系统性能(反映冷热源机组能源效率)、空调通风系统性能(反映冷热源机组运转效率)、空调热回收装置(反映排风能源利用率)、锅炉热效率、热点冷联供系统性能进行分析[3]。即每间隔5min记录一次供热/供冷进出口平均温差△t、平均流量V,由此计算冷水或热泵机组供冷量/供热量Q。其中Q=,其中p为平均密度,c为冷水平均定压比热,均由物性参数表获得。同时根据风机运行能耗、空调热回收装置实测风量、锅炉效率及容量、空调热交换效率、耗电输热比、热电冷联供系统年平均利用率,分析暖通空调系统节能潜力,为设备能量化评估提供依据。通过对A建筑暖通空调能耗进行分析,得出总能耗为72.56x104kWh,折合至单位建筑面积总能耗为73.65kWh,参考建筑暖通空调能耗为86.97x104kWh,折合至单位建筑面积能耗为88.28kWh,由此可知该建筑暖通空调节能率为15.75%。同理,考虑到A建筑主要采用太阳能光热、太阳能光伏两种类型可再生能源形式,前者可以为热水系统提供72.3%的年热水总量,可以节约40.23x104kWh的能量损耗,后者可以用于地下一层车库照明用电,年提供电量为8.96x104kWh。由此可知,本项目可再生能源年利用率用电49.19x104kWh,折合至单位建筑面积节电量为50.23kWh。
总结:
综上所述,由于绿色建筑产品特殊性,除原材料可在工厂批量制作外,混凝土浇筑、钢筋绑扎、构配件拼装等操作受多种复杂因素影响,质量控制难度较大,极易出现滞后风险。而检测技术是保障在役建筑发挥节能、绿色作用的有效手段,可杜绝盲目加固改造、超期服役问题出现。因此,相关人员可以根据绿色建筑与节能建筑应用需求,合理选择绿色建筑检测技术,消除建筑结构安全隐患,达到节约材料、能源的目的。
参考文献:
[1]秦旋, 李怀全, 莫懿懿. 基于SNA视角的绿色建筑项目风险网络构建与评价研究[J]. 土木工程学报, 2017, 050(002):119-131.
[2]陈海阳, 夏向荣. 被动式超低能耗绿色建筑气密性研究[J]. 建筑节能, 2017, 000(11):59-61.
[3]陶尚儒, 卢凌寰, 朱惠英. 广西绿色建筑运行检测分析及实践[J]. 建筑节能, 2018, 46(001):86-89.