LEED金级办公建筑电气设计的探讨

　　1 前言

　　在目前能源紧缺、环境污染的形势下，随着“低碳、环保、节能”观念的不断深入，节能技术的应用成为关系民生的大事。现代建筑广泛采用了变压器、空调系统、电动机、照明系统和电梯等能耗系统，使其成为一个重要的能耗源。建筑中节能方法和节能措施的研究，对于建设低碳社会，实现持续发展有着重要的意义。绿色建筑在这种背景下也成为了现代建筑的一种趋势。

　　绿色建筑的起源最早可追溯到20世纪70年代，由于能源危机，英、美、德和北欧各国率先提出节能建筑计划，并提出了“绿色建筑”的环保理念。1993年[3]，由美国绿色建筑委员会(USGBC)颁发的《绿色建筑评估体系》(Leadership in Energy & Environmental Design Building Rating System以下简称LEED)是目前国际上最前沿的绿色建筑认证评分体系。很多国家对LEED评分体系表现出极大的兴趣，越来越多的项目已经获得或者正在申请LEED认证。笔者参与的天津盛世鑫和4#超高层写字楼项目正在申请LEED-CS金级认证，结合该项目，本文旨在探讨认证过程中电气设计的相关要求及其相应的处理措施。

　　2 LEED简介[1]

　　LEED认证系统针对不同的建筑类型有不同的评价体系，如LEED-NC为新建建筑体系、LEED-ND为社区体系、LEED-CS为新建建筑核心和外观体系、LEED-CI为商业装修体系等。笔者参与的项目申请的LEED认证属于LEED-CS.

　　LEED评分标准内容由可持续性场址(SS)、节水(WE)、能源与大气(E&A)、材料与资料(M&R)、室内环境质量(IEQ)、设计与创新(ID)和地域优势(RP)七个方面组成。LEED认证系统包括“评分先决条件(必须满足)”和“评分条件(权重取舍)”，获得认证的基础是总分符合认证系统的最低标准，在每条评分先决条件和评分条件后有明确的文件资料要求。在认证过程中，申请方必须递交充分的文件资料证明项目符合相关条件。

　　LEED认证有四个等级。在满足评分先决条件的前提下，累计得分项分数，评定出级别。其中，认证级为40~49分;银级为50~59分;金级为60~79分;白金级为不少于80分。例如，悉地设计的万科大梅沙项目已获得LEED铂金级认证。

　　LEED评分体系将帮助项目团队明确绿色建筑目标，制订切实可行的设计策略，使项目在能源消耗、室内空气质量、生态、环保等方面达到LEED的指标和标准，为项目今后服务的用户提供高质量、低维护、健康舒适的办公和居住环境，从而增强项目在市场上的竞争力，使投资商获得丰厚的经济效益和社会效益。

　　3 电气专业LEED审查条文说明

　　LEED评分体系涉及到项目团队的多个专业，比如建筑、机电等，当一个项目要申请LEED认证时，需要各个专业在自己的领域实现得分，只有这样，项目才能顺利的获得LEED认证。下文就详细阐述了电气专业LEED审查条文的要求。

　　3.1 可持续建筑场址-SS C8减少光污染(得分点为1分)

　　此项申请内容要求，对室内照明：光线可透过围护结构直射向室外的室内非应急照明在夜间11点到凌晨5点可以减少到原照明密度的50%，可自动/手动控制关闭;同时，光线可透过围护结构直射向室外的应急照明的直射光均需设置光线防护罩。对室外照明：室外照明功率密度不超过美国供热制冷空调工程师学会(American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers，简称ASHRAE)提出的IESNA90.1-2007标准(以下简称ASHRAE/IESNA90.1-2007标准)的规定。

　　需要提供照明设计图纸，证明符合该评分要求，同时做到室内照明在建筑内部，不会透出窗户，室外照明也不会对周围房产或者街道产生眩光或者光泄露，不会对夜空造成光污染。

　　3.2 能源与大气

　　(1)EA P2能源使用最小化(评分先决条件)

　　根据项目的能源系统提出相关要求，节能提升至少10%，且不得低于ASHRAE/IESNA90.1-2007标准的规定。目的在于对目标建筑设定能耗最低标准，以降低由于过度耗能造成的环境和经济影响。一般结合EA C1的要求，对建筑进行模拟，进行节能设计，达到最终设定的能耗指标。

　　(2)EA C1能源利用最优化(得分点为1~19分)

　　要求通过对建筑、采暖、通风、空调、设备、照明的优化设计，采用高效设备、智能控制来实现节能既定目标，减少因过度使用能源对环境产生的不利影响。

　　(3)EA C2现场再生能源(得分点为1~7分)

　　要求采用现场再生能源系统以分担建筑能源费用，计算建筑的性能，以建筑年能耗费用中再生能源的比例表示。年能耗费用按项目EA C1的计算，或采用能源部(DOE)的“商业建筑能耗调查(CBECS)”数据库来估算用电量。

　　(4)EA C5测量与查证(得分点为3分)

　　要求机电设计须能实现租户区的水、气、电表分类计量，设计图纸能反映每个租户用电，实现单独计量。设计单位需提供相关的图纸和设计说明，由LEED咨询单位协助指定IPMVP测量与验证计划，入住一年内进行检验和调试。

　　(5)EA C6绿色电力(得分点为2分)

　　要求具有至少2年的再生能源购买合同，保证至少35%的建筑用电取自绿色能源。所使用的绿色电力需得到能源管理中心的认可。可以使用EA C1结果中的电能使用量来决定购买绿色电力的数量。

　　3.3 IEQ C6.1:系统可控性：照明(得分点为1分)

　　要求为至少90%的用户提供单独照明控制，使其可通过调节达到工作需要和期望。为所有多用户公共空间(教室、会议室)提供照明系统的控制，使其可调节到符合公共需要和期望。

　　4 办公建筑LEED认证电气设计措施

　　根据上述LEED认证对电气专业的要求，通过天津盛世鑫和4#地办公项目的电气节能设计，结合国内相关规范和标准，提出相应的电气设计措施。

　　4.1 项目概况

　　天津盛世鑫和4#地办公项目见图1，据图中所示共2栋写字楼，建筑面积150000m2，每栋楼地上43层，地下2层，属于办公类公共建筑。项目以美国LEED-CS金级为建设目标，在项目设计、施工、运营等各个阶段充分考虑高端办公用户的使用需求，打造绿色健康的高品质办公环境，全方位满足高端客户的各种办公需求。

　　LEED-CS标准主要针对出租面积大于50%的建筑进行评价，确保业主和租户的共同发展，本项目主要考虑用于办公出租，因此适宜选用LEED-CS标准进行评估。该评价标准提倡业主与租户共同开发绿色建筑，侧重楼宇的建筑、结构和机电系统设计。该评价标准明确了开发商可以控制的部分，使开发商能够实施有利于租户的绿色策略。