体育场馆低碳运行技术导则研究

来源 :哈尔滨体育学院学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a8058058
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  摘要:节能减排和可持续发展是建设领域发展的趋势。当前,体育场馆在快速建设发展的过程中,面临运营间歇化和用能密度高等诸多问题。本文通过文献资料、对比分析等研究方法,针对体育场馆建设过程中管理制度零散、节能环保技术的应用忽视以及体育场馆环境等方面,提出我国体育场馆低碳运行技术导则建议,体育场馆低碳运行的评价、要求和实施路径,从而保障体育场馆类建筑功能满足和资源节约。
  关键词:体育场馆;低碳运行;管理制度;技术导则
  中图分类号:G80-05 文献标识码:A 文章编号:1008-2808(2015)06-0067-05
  上世纪70年代以来,欧美发达国家率先提出节能、可持续的发展理念,到本世纪伴随着全球气候的关注,这些理念逐步演变为“低碳”的全面要求。我国“十一五”以来,低碳发展也成为社会和经济发展的主流,其中节能减排是核心要素。众所周知,大型体育场馆的赛后运营一直是世界性难题,这在体育产业刚刚起步的中国,问题显得尤为严峻。体育场馆多具有高大空间,为满足正常的使用功能,运行期间能源消耗量巨大。而国内体育场馆的发展,存在决策科学性不足、功能单一、使用率低、运行代价高等问题。跟常见的商业建筑或办公建筑的全年和全天持续运行相比,体育场馆的使用多为间歇性使用,而这种使用特征对场馆内冷热环境的营造提出了极高的要求,由此使得体育场馆大多存在设备装机容量大、建筑能耗密度高的特征。而鉴于体育场馆的能源和资源高消耗的特征,更成为建筑领域推行节能减排的重点。
  体育场馆作为建筑的重要类型组成,开展体育场馆建筑的低碳运营模式研究,既可以直接实现体育设施的节能减排和可持续发展,将“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的理念进一步扩大为“绿色体育、低碳体育、人文体育”,更可以充分发挥体育场馆在社会服务、人文教育方面的作用,推动全社会的可持续发展。
  1 国内外研究综述
  针对体育场馆的低碳运行,国外通常是以国家的法律、法规和规划作为保证,其管理能力突出、原因分析深入、决策内容细化。以日本为例,法律法规在体育设施的规划方面具有权威性和强制性。在发展大型体育场馆的同时,也建立了一大批中小型设施为普通居民提供服务,开放程度高,管理也比较成熟。
  相对于国外,目前国内在体育场馆的运营管理方面还存在一定差距,相关方面的研究十分不足。国内研究主要集中在体育场馆节能方面。姜迪以及谢东彪等对体育场馆的低碳节能设计进行了探讨。其他研究主要还是从节能方面进行探讨,如黄睿、邓发贵、王茜等对体育场馆的建筑表皮低碳设计进行了研究;林峰、熊洪俊、王沐、蔡凡等对体育场馆结构保温性能优化方面进行了研究;张磊等、李晋等利用CFD模拟技术对体育场馆的自然通风利用进行了研究,提出了相应的白然通风设计方法。李静对某高校体育场馆的自然采光利用进行了优化设计。张勋勇等针对体育场馆灯光照明系统的解决方案进行了相关研究,提出采用分布式智能控制系统,照明节能的效果非常明显。空调系统设计方面,刘立、相虎吕等、张舸等对北京科技大学体育场馆空调系统新风量进行了相关的优化设计;高明亮、沈炜、高志明等对体育场馆的室内气流组织进行了相关的模拟计算和优化分析。
  2 体育场馆低碳运行导则框架
  我国学者对体育场馆的规划设计方面的技术探讨较多,但对综合运行优化方面的研究还较少,这跟我国近30年来处于高速建设期有着直接的关系。然而,建设期过后将迎来更为漫长和重要的运行期,这既是国家与社会发展的必然阶段,也是社会能否实现节能减排的真正关键。作为缩影,我国为应对某项赛事而建设的许多场馆已然遇到这些挑战。体育场馆的低碳运行,除了大量文献论及的能源、通风和采光,还应包括水资源和材料资源的节约、绿化等形象的提升、废气和废水的管理等众多方面。这些的实现,需要在技术、管理、成效上进行综合预期的设定,从当前的运行指导和未来的效果评估两个方面,对体育场馆运行管理的从业人员进行指导。
  体育场馆低碳运行的技术导则的思路是来源于我国建设部提H{的2015绿色建筑评价标准,我国的绿色建筑评价标准是围绕节能减排和提升环境的需求。体育场馆的运行,首先需要充分重视各种系统和技术的合理使用,明确技术要求;其次,体育场馆的环境控制必须有明确的规定,从而实现品质的提升;而技术和环境的持续改进离不开长效的管理措施落地。为此,从体育场馆的运行特征出发,从技术、环境和管理三个方面,提出体育场馆低碳运行的技术导则(见图1)。
  2.1 技术应用导则
  (1)场馆的节能和节水设施符合设计要求并工作正常。为保证体育场馆低碳运行的设施应工作正常,保障预期的目标得以实现。这些设施包括可能安装的热能回收设备、地源/水源热泵、太阳能光伏发电设备、太阳能光热水设备、遮阳设备、雨水收集处理设备等。
  (2)建筑队暖通空调和照明等设备的自动监控系统工作正常,运行记录完整。供暖、通风、空调、照明系统是建筑物的主要用能设备。虽然在设计中已要求采用自动控制措施进行节能和室内环境保障,但需要考察其运行数据的正常状况。因此,需对体育场馆的上述系统及主要设备进行有效的监测,对主要运行数据进行实时采集并记录;并对上述设备系统按照设计要求进行自动控制,通过在各种不同运行工况下的自动调节来降低能耗。对于建筑面积2万㎡以下的体育场馆设施的监控,可以不设建筑设备自动监控系统,但应设简易有效的控制措施。
  (3)应定期检查、调试公共设施设备,检查其是否具有调试、运行和标定记录,并确认设备管理措施齐全、调试运行记录完整。应根据运行检测数据进行设备系统的运行优化,提交设备能效改造等方案、施工文档和改造后的运行记录。
  保持建筑物设备系统运行正常,是体育场馆实现各项低碳目标的基础。机电设备系统的调试不仅限于新建建筑的试运行和竣工验收,而应是一项持续性、长期性的工作。因此,物业管理单位有责任定期检查、调试设备系统,标定各类检测器的准确度,根据运行数据,或第三方检测的数据,不断提升设备系统的性能,提高体育场馆的能效管理水平。   (4)对空调通风系统按照现行国家标准《空调通风系统清洗规范》GB19210的规定进行定期检查和清洗,并对日常清洗维护进行记录。随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,中央空调与通风系统已成为许多建筑中的一项重要设施。由于使用空调可能会造成疾病转播(如军团菌、非典等),且使用者的认识也不断提高,更使得需要重视并实施空调系统的日常清洗维护。
  (5)非传统水源的水质和用水量记录完整准确,定期进行检测并保存记录,保证水质检测合格。有些体育场馆在卫生间冲洗中使用了非传统水源,需十分重视水质的达标和安全性。为保证合理使用非传统水源,实现节水目标,必须定期对使用的非传统水源进行检测,并准确记录。所使用的非传统水源应满足现行国家标准《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920的要求,且应提供非传统水源的供水量记录。
  (6)智能化系统的运行效果满足建筑运行与管理的需要。通过智能化技术与体育场馆所采用其他技术的有机结合,可望有效提升建筑综合性能。体育场馆建筑的智能化系统大多包括信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,这些均应等满足现行国家标准《智能建筑设计标准》GB/T50314的基本配置要求。
  (7)应设置物业信息管理系统,采用信息化手段进行物业管理,且各种档案及记录齐全。信息化管理是实现体育场馆物业管理定量化、精细化的重要手段,对保障建筑的安全、舒适、高效及节能环保的运行效果,提高物业管理水平和效率,都具有重要作用。为此,应采用信息化手段建立完善的建筑工程及设备、能耗监管、配件档案及维修记录,应提供至少1年的用水量、用电量、用冷热量的数据,并且相关的运行记录数据均为智能化系统输出的电子文档。
  2.2 环境要求导则
  (1)建筑运行过程中产生的废气、污水等污染物应达标排放。建筑运行过程中会产生各类废气和污水,可能造成多种有机和无机的化学污染、放射性等物理污染,以及病原体等生物污染。此外,还不应忽略噪声、电磁辐射等物理污染。为此需要通过合理的技术措施和排放管理手段,杜绝建筑运行过程中相关污染物的不达标排放。
  相关污染物的排放应符合现行标准《大气污染物综合排放标准》GB16297、《锅炉大气污染物排放标准》GB13271、《污水综合排放标准》GB8978、《污水排人城镇下水道水质标准》CJ343、《社会生活环境噪声排放标准》GB22337、《制冷空调设备和系统减少卤代制冷剂排放规范》GB/T26205等规定。
  (2)采用无公害病虫害防治技术,规范杀虫剂、除草剂、化肥、农药等化学药品的使用,建立和实施化学药品管理责任制,且病虫害防治用品使用记录完整。无公害病虫害防治是降低城市环境污染、维护城市生态平衡的一项重要举措,对于病虫害坚持以物理防治、生物防治为主,化学防治为辅,并加强预测预报。因此,一方面提倡采用生物制剂、仿生制剂等无公害防治技术,另一方面规范杀虫剂、除草剂、化肥、农药等化学药品的使用,有效避免对土壤和地下水环境的损害,防止环境污染,促进生态可持续发展。
  (3)栽种和移植的树木一次成活率大于90%,植物生长状态良好。对绿化区域做好日常养护,保证新栽种和移植的树木有较高的一次成活率。发现危树、枯死树木应及时处理。
  (4)垃圾站(间)不污染环境,不散发臭味。对垃圾站(间)定期冲洗,垃圾及时清运、处置,周边无臭味。应重视垃圾站(间)的景观美化及环境卫生问题,用以提升生活环境的品质。垃圾站(间)设冲洗和排水设施,并定期进行冲洗、消杀;存放垃圾能及时清运、并做到垃圾不散落、不污染环境、不散发臭味。
  (5)实行垃圾分类收集和处理。垃圾分类收集率不低于90%;可回收垃圾的回收比例不低于90%;对可生物降解垃圾进行单独收集和合理处置;对有害垃圾进行单独收集和合理处置。垃圾分类收集就是在源头将垃圾分类投放,并通过分类的清运和回收使之分类处理或重新变成资源,减少垃圾的处理量,减少运输和处理过程中的成本。除要求垃圾分类收集率外,还要对可回收垃圾、可生物降解垃圾、有害垃圾进行明确要求。
  2.3 管理制度建设
  (1)制定并实施节能、节水、节材等资源节约与绿化管理制度。物业管理单位应提交节能、节水、节材与绿化管理制度,并说明实施效果。节能管理制度主要包括节能方案、节能管理模式和机制等。节水管理制度主要包括节水方案、节水管理机制等。耗材管理制度主要包括维护和物业耗材管理。绿化管理制度主要包括苗木养护、用水计量和化学药品的使用制度等。
  (2)制定垃圾管理制度,有效控制垃圾物流,对生活废弃物进行分类收集,垃圾容器设置规范。首先,根据垃圾的来源、可否回用、处理要求等特征,确立分类管理制度和必要的收集设施,并对垃圾的收集、运输等进行整体的合理规划;其次,制定系列化的垃圾管理制度,包括垃圾管理运行操作手册、管理设施、管理经费、人员配备及机构分工、监督机制、定期的岗位业务培训和突发事件的应急处理系统等内容;第三,垃圾容器应具有密闭性能,其规格和位置应符合国家有关标准的规定,其数量、外观色彩及标志应符合垃圾分类收集的要求,并置于隐蔽、避风处,与周围景观相协调,坚固耐用,不易倾倒,防止垃圾无序倾倒和二次污染。
  (3)物业管理部门通过IS014001环境管理体系、IS09001质量管理体系、GB/T23331能源管理体系等相关认证。物业管理具有完善的管理措施,定期进行物业管理人员的培训。物业管理单位通过IS014001环境管理体系认证,是提高环境管理水平的需要,有助于物业运行达到节约能源、降低消耗、降低成本的目的,减少由于污染事故或违反法律、法规所造成的环境风险。IS09001质量管理体系认证可以促进物业管理单位质量管理体系的改进和完善,提高其管理水平和工作质量。
  《能源管理体系要求》GB/T23331是在组织内建立起完整有效的、形成文件的能源管理体系,注重过程的控制,优化组织的活动、过程及其要素,通过管理措施,不断提高能源管理体系持续改进的有效性,实现能源管理方针和预期的能源消耗或使用目标。
  (4)节能、节水、节材与绿化的操作管理制度完善,并在现场明示,值班人员严格遵守规定。节能、节水、节材等资源节约与绿化的操作管理制度必须成为指导操作管理人员工作的指南,应挂在各个操作现场的墙上,促使值班人员严格遵守规定,以有效保证工作的质量。
  可再生能源系统、雨废水回用系统等节能、节水设施的运行维护技术要求高,维护的工作量大,无论是白行运维还是购买专业服务,都需要建立完善的管理制度及应急预案,并在日常运行中应做好记录。
  (5)实施能源资源管理激励机制,管理业绩与节约能源资源、提高经济效益挂钩。管理是运行节约能源、资源的重要手段,必须在管理业绩上与节能、节约资源情况挂钩。因此要求物业管理单位在保证建筑的使用性能要求、投诉率低于规定值的前提下,实现其经济效益与建筑用能系统的耗能状况、水资源和各类耗材等的使用情况直接挂钩。采用能源合同管理模式更是节能的有效方式。
  (6)建立低碳教育宣传机制,编制低碳设施使用手册,形成良好的低碳氛围。在体育场馆的运行过程中,用户和物业管理人员的意识与行为,直接影响低碳建筑的目标实现,因此需要坚持倡导低碳理念与低碳生活方式的教育宣传制度,培训各类人员正确使用低碳设施,形成良好的低碳行为与风气。
  3 结语
  体育场馆作为建筑的重要组成类型,是建筑领域推进节能减排的不可或缺部分。本文通过文献资料、技术对比等途径开展了体育场馆低碳运行的研究,分析了体育场馆的间歇运行和高能耗强度的特征,从技术应用、环境要求和制度建设三个方面,提出了体育场馆低碳运行技术导则。各种系统和技术的合理使用是提升效率的前提,环境的合理要求是提升场馆品质的重要组成,而制度的建设是前两者能够持续保障的基础。导则的提出,同时能够覆盖不同体育场馆是否低碳的评价。为此,通过技术导则的提出,能够切实推动我国体育场馆的低碳运行,真正实现体育场馆的可持续发展。
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