LEED 认证在商用项目中的应用研究

魏凯杰

（中国水利水电第十一工程局有限公司， 河南 郑州 450001）

LEED 认证作为国际领先的绿色建筑评估标准，在建筑领域已经被广泛应用， 且对国内地产开发企业的发展具有十分重要的影响。 运用LEED 认证等创新技术， 可以解决商业地产面临的主要问题， 从而提高项目运行效率， 节约能源、 减少污染、 延长项目生命周期[1]。

1 项目概况及其自然条件

1.1 项目概况

钦切罗国际机场项目位于秘鲁库斯克市郊区CHINCHERO 镇， 海拔3725m， 距离库斯克市30km，库斯克市是前往秘鲁旅游胜地马丘比丘的必经之地， 为了提升库斯克市的航空运输能力， 在库斯克市郊区CHINCHERO 新建一座国际机场， 建成后每年可接纳570 万游客， 其中包括450 万国内游客和120 万国外游客。 新建钦切罗国际机场的地理位置见图1。

图1 新建钦切罗国际机场位置

根据合同要求， 机场项目航站楼单体建筑要达到LEED 金级认证标准， 钦切罗国际机场航站楼要获得LEED V4 金级认证（BD+C 新建筑） ， 需要在设计中对该项目进行详细的策划， LEED 认证的管理目标是达到至少62～64 分， 以确保LEED 金级认证标准。

LEED 认证使用了一种称为集成过程的方法，该方法要求整个团队（客户、 设计师、 建筑商和运营商） 识别系统之间的重叠关系、 服务和冗余， 以获得可被利用来提高性能和降低成本的好处[2]。

1.2 自然条件

钦切罗国际机场海拔高度3 725 m， 一年有两个季节： 旱季， 4 月至10 月， 夜晚有霜冻； 雨季，11 月至次年3 月。 年均最高气温9.4 ℃， 年均最低气温1.4℃， 有山风， 通常很冷。 年均降雨量504mm。图2 为月均降雨量曲线图。

图2 月均降雨量曲线图

2 LEED 认证在商用项目中的应用

2.1 建立商用项目仿真计算机模型

通过在设计建造器软件中使用能源建模， 是评估符合LEED 数控认证v4 要求的最低能源效率百分比， 特别是前提条件为“ 最低能源性能” 时， 要求商用建筑项目的设计根据ASHRAE 90.1-2010 标准的最低能源效率实施。

在建模中， 该项目必须遵守ASHRAE 90.1-2010标准的所有强制性规定， 以考虑估计的能源效率百分比为有效。 为了计算节能百分比， 有必要用计算机建立两个能源模型： 一个作为参考的基准模型；另一个将成为具有其实际设计特征的建筑的建议模型。 节省百分比是模拟两个模型行为后的年能源消耗的百分比比较结果。

该能源建模通过设计建设者和能源加项目进行， 均由GBCI/USGBC 认证实体批准， 并符合ASHRAE 90.1-2010 标准附录G 的指导方针， 特别是通过LEED 认证要求的“ 性能评级方法”。

对该项目的气候数据的描述非常重要， 这是因为它可以确定对建筑的负荷和热增益。 根据ASHRAE 90.1-2010 标准， 获得城市的气候数据，并将一年中的周期和正确的外部条件（辐射、 温度、 湿度、 风速等） 录入计算机进行能源模拟， 完成商用项目仿真计算机模型的构建， 为后续LEED认证的项目设计提供数据支持。

2.2 基于LEED 认证的商用建筑节水设计

基于LEED 认证， 针对新建钦切罗国际机场项目， 结合其概况， 从水资源利用效率角度出发， 对其进行节水设计[3]。 提高水资源利用效率的重点在于降低对现场饮用水的利用、 降低污水的排放量、利用处理过的污水， 从而降低水源或地下水库中的新鲜水的提取量。 废水的分布和利用会导致淡水供给和供水设备变得更加紧张。 水资源效率的具体评估内容及其在LEED 认证中的评分分项条件和可获得的分数见图3。

图3 中各条件旁的数值代表可获得的分数。 综合图1 中评分分项条件和可获得的分数， 可知该项目的耗水量要比传统建筑少20%， 在设计时可选择高效节水器具、 干式洁具， 例如无水马桶和人体感应器， 以减少用水； 在不使用自来水的情况下， 利用再生雨水、 灰水对小便池进行冲刷和常规冲洗。在景观节水型上， 先分析项目所在的土壤、 气候，再选取易成活、 易生长的园林植物品种； 在机场规划的景观区域范围内， 增加耐旱植物的数量， 尽量多地种植本地的植物[4]。 污水改造技术可利用再生雨水或灰水进行污水输送， 或者采用原位污水处理， 其中包括生物富氧化、 人工湿地和高效过滤等技术。

2.3 基于LEED 认证的商用建筑节能设计

从能源与大气环境角度， 对该项目进行节能设计， 这一方面共包含3 个必要的先决条件以及对应的6 个评分分项条件， 见图4。

图4 基于LEED 认证的商用建筑节能评分分项条件和可获得的分数

LEED 认证的目标是确认和保证基础设施和系统按照预期设计、 安装和调整操作。 对于该项目而言， 被鼓励和考虑安装系统， 包括供水系统、 建筑外围系统以及其他系统。 在项目开展中， 应当建立建筑和系统能耗的最低标准， 以此达到节约能源的效果。 为协助平衡平流层的臭氧浓度， 建筑基本暖通空调及制冷系统均需使用含CFC 基的氟利昂[5]。为确保在这一方面获得LEED 认证得分， 在建筑节能的基础上， 根据必需的标准， 进一步改善能源利用效率， 减少能源过量使用对环境和经济的冲击。采用现场再生能源系统， 可为建筑能耗总量的1%提供动力。

3 实证分析

项目施工主要分为8 个工作包， 分别介绍如下。

工作包1： 空侧滑行跑道及起飞降落跑道。

工作包2： 围墙和围栏、 周边安全、 照明、 入侵监视、 闭路电视系统。

工作包3： 停机坪。

工作包4： 陆侧停车场和道路。

工作包5： 电气系统， 包括变电站、 发电站、供电线路等。

工作包6： 航站楼（需要LEED 金级认证）。

工作包7： 控制塔楼。

工作包8： 其他建筑， 包括机库、 货运楼、 救援和消防站、 多功能建筑、 污水处理厂、 饮用水处理系统、 燃油系统等。

完成上述设计后， 对需要LEED 金级认证的航站楼进行能耗对比， 对比分析航站楼与基准建筑的能耗。 其结果见第40 页表1。

表1 航站楼与基准建筑的能耗对比结果

对项目场址和交通、可持续性场地、节水增效、能源与大气、材料与资源、室内环境品质、创新性、因地制宜能力等综合评分，不同等级的评分分别为：认证级评分为40～49 分；白银级评分为50～59 分；黄金级评分为60～79 分；铂金级评分为80～110 分。 评分后，发现该项目满足黄金级评分标准。

4 结论

综合上述研究， 得到以下2 个结论。 一是根据表1 可知， 航站楼的综合能耗＜基准建筑的综合能耗， 由此可以说明基于LEED 认证的项目设计可以起到降低建筑能耗的综合效果。 二是LEED 认证为本土企业发展提供了一个新的机会， 也为企业和行业提供了一个可持续发展和参与市场竞争的机会。我国商用地产行业较早时期就已经开始引入LEED认证标准作为建筑设计开发标准之一， 作为全球最早引入LEED 认证标准的国家之一， 我国政府历来十分重视可持续发展事业， 并积极推动建立高质量增长的住宅市场和绿色交通设施市场。 因此， 后续工作将持续加大对LEED 认证的推广应用， 以发挥LEED 认证在市场内更高的价值与效益。