1、 室內環境質量的重要性
“室內環境質量”與人體健康、舒適密切相關,是居住者和使用者長期以來一直關注的問題。與此同時,良好的室內環境質量的營造除了受室外自然環境影響之外,往往要依靠供暖空調、照明設備系統來維持,需要消耗大量的能源。如何兼顧室內環境的健康、舒適、節能,是綠色建筑實踐與發展的重要問題,也是綠色建筑從“淺綠”走向“深綠”的關鍵。從綠色建筑7大類評價指標條文數量來看,室內環境質量評分項共13項,控制項共7項,為條文數量最多指標。而在設計階段,室內環境質量評分權重在所有指標類別中排位第二,僅次于節能與能源利用指標。由此可見,在國家大力倡導節能減排政策的背景下,提高室內環境質量已成為《綠色建筑評價標準》評價標準中較為重要的內容。
2 、室內環境質量章條文的關注點
室內環境質量章包括聲環境、光環境、熱環境和空氣品質四個部分內容。從各條文的分值分配來看,改善室內天然采光效果、改善自然通風效果和采取遮陽措施三類技術分數占比最高,體現了綠色建筑在設計上遵循 “被動式技術優先,主動式技術優化”的技術原則。
2.1 室內聲環境8.1.1條是控制項,關注通過噪聲控制措施所能達到的室內噪聲級效果。噪聲控制對象包括室內自身聲源和來自室外的噪聲。本條所指的低限要求,與國家標準《民用建筑隔聲設計規范》GB50118中的低限要求規定對應,如該標準中沒有明確室內噪聲級的低限要求,即對應該標準規定的室內噪聲級的最低要求。設計評價時,查閱相關設計文件、環評報告或噪聲分析報告;運行評價時,查閱相關竣工圖、室內噪聲檢測報告。8.1.2條是控制項,關注圍護結構隔聲的能力。外墻、隔墻和門窗的隔聲性能指空氣隔聲性能,樓板的隔聲性能除了空氣聲隔聲性能之外,還包括撞擊聲隔聲性能。本條所指的圍護結構構件的隔聲性能的低限要求,與國家標準《民用建筑隔聲設計規范》GB 50118中的低限要求規定對應,如該標準中沒有明確圍護結構隔聲性能的低限要求,即對應該標準規定的隔聲性能的最低要求。設計評價時,查閱相關設計文件、構件隔聲性能的實驗室檢驗報告;運行評價時,查閱相關竣工圖、構件隔聲性能的實驗室檢驗報告,并現場核實。8.2.1條是在8.1.1條要求基礎上的提升。國家標準《民用建筑隔聲設計規范》GB50118-2010將住宅、辦公、商業、醫院等建筑主要功能房間的室內允許噪聲級分“低限標準”和“高要求標準”兩檔列出。對于《民用建筑隔聲設計規范》GB50118-2010一些只有唯一室內噪聲級要求的建筑(如學校),本條認定該室內噪聲級對應數值為低限標準,而高要求標準則在此基礎上降低5dB(A)。對于不同星級的旅館建筑,其對應的要求不同,需要一一對應。本條設計評價時,查閱相關設計文件、環評報告或噪聲分析報告;運行評價時,查閱相關竣工圖、室內噪聲檢測報告。8.2.2條是在8.1.2條基礎上的提升,對圍護結構的隔聲性能有更高的要求。國家標準《民用建筑隔聲設計規范》GB50118-2010將住宅、辦公、商業、旅館、醫院等類型建筑的墻體、門窗、樓板的空氣聲隔聲性能以及樓板的撞擊聲隔聲性能分“低限標準”和“高要求標準”兩檔列出。居住建筑、辦公、旅館、商業、醫院等建筑宜滿足《民用建筑隔聲設計規范》GB 50118-2010中圍護結構隔聲標準的低限標準要求。對于《民用建筑隔聲設計規范》GB50118-2010只規定了構件的單一空氣隔聲性能的建筑,本條認定該構件對應的空氣隔聲性能數值為低限標準限值,而高要求標準限值則在此基礎上提高5dB。同樣地,本條采取同樣的方式定義只有單一樓板撞擊聲隔聲性能的建筑類型,并規定高要求標準限值為低限標準限值降低5dB。對于《民用建筑隔聲設計規范》GB 50118-2010沒有涉及的類型建筑的圍護結構構件隔聲性能可對照相似類型建筑的要求評價。8.2.3條重點關注建筑中所采取的減噪措施。解決民用建筑內的噪聲干擾問題首先應從規劃設計、單體建筑內的平面布置考慮。這就要求合理安排建筑平面和空間功能,并在設備系統設計時就考慮其噪聲與振動控制措施。例如,變配電房、水泵房等設備用房的位置不應放在住宅或重要房間的正下方或正上方。此外,衛生間排水噪聲是影響正常工作生活的主要噪聲。目前民用建筑中大量采用PVC排水管,隔聲性能較差,使用時產生噪聲對使用者產生較大干擾。因此鼓勵采用包括同層排水、旋流彎頭等有效措施加以控制或改善。使用率50%的計算依據為,采用同層排水的衛生間比例(個數或面積)不小于總數的50%,或排水管采用新型降噪管的數量不少于總數的50%。8.2.4條關注公共建筑中有特殊聲學要求的重要功能房間的專項聲學設計。公共建筑中100人規模以上的多功能廳、接待大廳、大型會議室、講堂、音樂廳、教室、餐廳和其他有聲學要求的重要功能房間等應進行專項聲學設計。專項聲學設計包括建筑聲學及擴聲系統設計。建筑聲學設計可參考《劇場、電影院和多用途廳堂建筑聲學設計規范》GB/T50356-2005、《民用建筑隔聲設計規范》GB 50118-2010中的相關內容,主要應包括體型設計、混響時間設計與計算、噪聲控制設計與計算等方面的內容;擴聲系統設計可參考《廳堂擴聲系統設計規范》GB 50371-2006中的相關內容,應包括最大聲壓級、傳聲頻率特性、傳聲增益、聲場不均勻度、語言清晰度等設計指標,設備配置及產品資料、系統連接圖、揚聲器布置圖、計算機模擬輔助設計成果等。設計評價時,查閱相關設計文件、聲學設計專項報告;運行評價時,查閱聲學設計專項報告、檢測報告,并現場核實。
2.2 室內光環境與視野8.1.3條是控制項,重點關注建筑室內的照明數量和質量,包括照度、照度均勻度、眩光值、一般顯色指數等指標。室內照明質量是影響室內環境質量的重要因素之一,良好的照明不但有利于提升人們的工作和學習效率,更有利于人們的身心健康,減少各種職業疾病。良好、舒適的照明要求在參考平面上具有適當的照度水平,避免眩光,顯色效果良好。各類民用建筑的照明數量和質量指標應滿足現行國家標準《建筑照明設計標準》GB 50034第5章的有關規定。公共建筑常用房間或場所的不舒適眩光應采用統一眩光值(UGR)評價,按《建筑照明設計標準》GB 50034-2013附錄A計算;體育場館的不舒適眩光應采用眩光值(GR)評價,按《建筑照明設計標準》GB 50034-2013附錄B計算。設計評價時,查閱相關設計文件、計算分析報告;運行評價時,查閱相關竣工圖、計算分析報告、現場檢測報告,并現場核實。8.2.5條關注建筑的戶外視野是否受到干擾。良好的視野有助于居住者或使用者心情舒暢,提高效率。對于居住建筑,主要判斷建筑間距。根據國外經驗,當兩幢住宅樓居住空間的水平視線距離不低于18m時則不會對彼此造成明顯視線干擾。對于公共建筑,在規定的使用區域,要求主要功能房間都能看到室外自然環境,沒有構筑物或周邊建筑造成明顯視線干擾。對于公共建筑,非功能空間包括走廊、核心筒、衛生間、電梯間、特殊功能房間,其余的為功能房間。8.2.6條關注主要功能房間的采光系數,是對采光水平高低的評價。本條可通過采光系數達到要求的房間面積比例來計算得分。需要注意在計算采光系數時對不同光氣候區的修正。8.2.7條關注建筑室內的天然采光效果,是對采光水平高低以及均勻度的評價。本條3個條款可同時得分。設計評價時,查閱相關設計文件、天然采光模擬分析報告;運行評價時,查閱相關竣工圖、天然采光模擬分析報告、天然采光檢測報告,并現場核實。對于第1款,要求符合國家標準《建筑采光設計標準》GB50033-2013中控制不舒適眩光的相關規定,同時要求主要功能房間的最大采光系數和平均采光系數的比值小于6,改善室內天然采光的均勻度。第2款的內區,是針對外區而言的。為簡化,一般情況下外區定義為距離建筑外圍護結構5米范圍內的區域。應對內區的主要功能房間的采光系數分別進行計算,再統計采光達標的面積比例。第3款中將平均采光系數0.5%作為參評條件(如有地下首層夾層,地下首層應指與室外土壤接觸下一層地下空間)。當滿足該要求的地下空間面積達到一定數量時,即可認為采用了有效的技術措施。采用下沉廣場(庭院)、天窗、導光管系統等,可改善地下車庫等地下空間的采光。如果參評建筑無內區,第2款直接得分;如果參評建筑沒有地下部分,第3款直接得分。
2.3 室內熱濕環境8.1.4條是控制項,重點關注采用集中供暖空調系統的建筑的室內環境參數設計,包括溫度、濕度、新風量以及通風換氣次數。這些參數對于居住者和使用者的舒適性有重要的影響。人員短期逗留區域空調供冷工況室內設計參數宜比長期逗留區域提高1℃~2℃,供熱工況宜降低1℃~2℃。設計評價時,查閱相關設計文件;運行評價時,查閱相關竣工圖、室內溫濕度檢測報告、新風機組竣工驗收風量檢測報告、二氧化碳濃度檢測報告,并現場核實。8.1.5條關注圍護結構內表面的結露問題。房間內表面長期或經常結露會引起霉變,污染室內的空氣,應加以控制。在南方的霉雨季節,空氣的濕度接近飽和,要徹底避免發生結露現象非常困難,不屬于本條控制范疇。另外,短時間的結露并不至于引起霉變,所以本條控制“在室內設計溫、濕度”這一前提條件不結露。設計評價時,查閱相關設計文件,需提供防結露計算報告;運行評價時,查閱相關竣工圖,并現場核實。8.1.6條重點關注屋頂和東西外墻在夏季隔離太陽輻射熱和室外高溫的能力。隔熱性能的高低,對于建筑在夏季時室內熱舒適度的改善,以及空調負荷的降低,具有重要意義。隔熱性能判斷參考《民用建筑熱工設計規范》 GB 50176:(1)外墻在給定兩側空氣溫度及變化規律的情況下,內表面最高溫度應符合《民用建筑熱工設計規范》GB 50176(2014報批搞)表 6.1.1 的要求;(2)屋頂在給定兩側空氣溫度及變化規律的情況下,屋頂內表面最高溫度應符合表 6.2.1 要求;(3)透光圍護結構的太陽得熱系數與建筑遮陽的遮陽系數的乘積應小于表6.3.1的規定的限值。8.2.8條關注可調節遮陽措施的使用比例。可調遮陽措施包括活動外遮陽設施、永久設施(中空玻璃夾層智能內遮陽)、固定外遮陽加內部高反射率可調節遮陽等措施。對沒有陽光直射的透明圍護結構,不計入面積計算。
對于住宅,建筑造型實現300mm以上的挑檐或外墻構造,建筑設計圖紙中明確安裝可調節內遮陽并體現在住宅售房合同中,也可以算作可調節遮陽措施。公共建筑的室外固定遮陽,也以300mm作為參照。設計評價時,查閱相關遮陽設計文件、產品說明書;運行評價時,查閱相關竣工圖、產品說明書,并現場核實。8.2.9條強調室內熱舒適的調控性。包括主動式供暖空調末端的可調性及個性化的調節措施,總的目標是盡量地滿足用戶改善個人熱舒適的差異化需求。對于集中供暖空調的住宅,現有行業標準對此項已有明確要求,比較容易達到。對于采用供暖空調系統的公共建筑,應根據房間、區域的功能和所采取的系統形式,合理設置可調末端裝置。
2.4室內空氣質量8.1.7條是控制項,重點關注室內空氣中污染物濃度情況,適用于運行評價。國家標準《民用建筑工程室內環境污染控制規范》GB50325-2010第6.0.4條規定,民用建筑工程驗收時必須進行室內環境污染物濃度檢測;并對其中氡、甲醛、苯、氨、總揮發性有機物等五類物質污染物的濃度限量進行了規定。此外,建材中污染物含量控制也是要求的內容。本條在此基礎上進一步要求建筑運行滿一年后,氨、甲醛、苯、總揮發性有機物、氡五類空氣污染物濃度應符合現行國家標準《室內空氣質量標準》GB/T18883中的有關規定。運行評價時,查閱室內污染物檢測報告,并現場核實。8.2.10條關注建筑設計是否有利于自然通風。對于居住建筑,主要通過通風開口面積與房間地板面積的比值進行簡化判斷。此外,衛生間是住宅內部的一個空氣污染源,衛生間設置明
3、提高綠色建筑室內環境質量的思考
一個好的建筑最大的目的就是滿足人的生活工作要求,不僅能夠提供較高的舒適度,還要有良好的室內空氣質量。而不管是提升舒適度,還是加大新風量改善室內空氣質量,都需要能源的支持。這就為中國的建筑節能事業帶來了兩個矛盾:一個是建筑節能與提升室內環境水平的矛盾;另一個是建筑節能與改善室內空氣質量的矛盾。人類對于室內環境和舒適度的要求越來越高,相應的建筑能源消耗就越來越多。對待這個矛盾,世界上總體走出了兩條路線。發達國家首先充分保證人類的舒適度和健康性,然后再談節能。這和他們的資源優勢和雄厚的經濟實力有很大關系。中國選擇了另外一條路線。作為發展中國家,我們不可能像發達國家那樣“享受”。因此,我們所追求的是舒適度和健康水平適度提高,并兼顧節能問題,以求得一種和諧。如何在低耗能條件下,獲得健康舒適的室內環境已成為我國綠色建筑發展的重要舉措。在改善室內環境質量的實踐中,綠色建筑應做到與自然和諧共生,遵循“被動式技術優先,主動式技術優化”的原則。在滿足建筑功能要求前提下,因地制宜,盡可能利用有利的自然條件,在建筑規劃設計中通過對建筑朝向的合理布置、遮陽設置、建筑圍護結構的保溫隔熱技術、有利于自然采光和自然通風的建筑開口設計等使室內環境接近人的健康和舒適要求,并且實現建筑需要的采暖、空調、通風、照明等能耗的降低。當室外氣候為極端條件時,采用經過優化的高效設備系統,維持室內的舒適空間。
4、結束語
綠色建筑不僅僅是節能環保建筑,還應優先考慮使用者的適度需求,為人們提供健康適用和高效的使用空間。建筑室內環境質量關乎綠色建筑的服務品質,是衡量綠色建筑性能優劣的重要組成部分。在綠色建筑的發展過程中,應重視提高室內環境質量,兼顧健康、舒適與節能。