某國際商貿(mào)中心機電設計管理要點分析

鐘 聞

（上海珠江創(chuàng)展投資有限公司，上海 201703）

0 引言

土建項目建設過程中，采取合適的機電設計管理方法，可以起到完善設計方案、提高項目效益、保障管線布置合理性等作用。實際管理過程中，應注意發(fā)現(xiàn)機電設計存在的不足并對其進行優(yōu)化處理，完善機電設計方案。管理中經(jīng)常會遇到一些難點問題，以上海某國際商貿(mào)中心項目為例，主要存在綠色建筑設計、防排煙系統(tǒng)設計、綜合管線設計、給排水設計等問題，這些都是管理的重點，需要從實際情況入手選擇適合的管理措施及方法。

1 項目概況

上海某國際商貿(mào)中心項目位于上海市青浦區(qū)大虹橋板塊，處于交通發(fā)達區(qū)域，緊鄰城市公路。項目總用地面積67 874.00 m2，共計12 棟樓，其中1—3 號樓為總部中心，地面建筑面積116 072.37 m2。4—12 號樓為創(chuàng)客中心及研發(fā)中心，總建筑面積為273 459 m2，其中地上建筑面積153 029 m2，地下建筑面積120 430 m2，建筑高度98.6 m。項目預計2022 年完工，地上部分為辦公，地下部分為經(jīng)營性商業(yè)。

2 綠色星級建筑專項設計

2.1 綠色建筑評價標準解析

綠色建筑評價標準主要是指住房和城鄉(xiāng)建設部發(fā)布的《國家標準綠色建筑評價標準》（GB/T 50378—2006）及其修訂版，主要用于規(guī)范綠色建筑的評價，適用于住宅、商場、賓館等公共建筑。在應用該評價標準時采取因地制宜的方式，統(tǒng)籌好建筑功能之間的辯證關系。綠色建筑評價標準詳細定義多項術語，包括綠色建筑、熱導強度、可再生能源等，在評定過程中，可以參考上述術語的解釋。同時，《國家標準綠色建筑評價標準》及其修訂版記錄了綠色建筑評價的基本規(guī)定，可以按準則內(nèi)容評定綠色建筑的等級，這也是綠色準則的重要功能之一。通過六類指標評定綠色建筑，每類指標還細化為三大項，分別為控制項、優(yōu)選項及一般項。在按照該標準評價建筑時，一般將公共建筑作為評價對象，同時要將室外環(huán)境納入評價范圍，通過對建筑及其周邊環(huán)境的評定結(jié)果確定最終的建筑等級。在綠色建筑評價標準中，詳細規(guī)定了每類指標的評價標準，按照標準打分即可。最終確定建筑為一星建筑、二星建筑及三星建筑，不同星級建筑的符合項數(shù)要求不同，三星建筑的要求最高。

2.2 項目建筑設計等級

本項目的總部中心按照綠色二星建筑標準開展專項設計，研發(fā)中心與創(chuàng)客中心按照綠色一星建筑開展專項設計，具體設計如下。

2.2.1 總部中心

總部中心共計3 棟建筑，分別為1 號樓、2 號樓、3 號樓，所有建筑都為19 層，業(yè)態(tài)為辦公。

（1）給排水設計。按照就近原則從市政給水管網(wǎng)引入給水管，根據(jù)實際供水需求選擇管徑DN300 的管道，末端生活給水壓力控制在0.16 MPa 以上才能為所有建筑提供充足的生活/消防水量及水壓。為了節(jié)約水資源，供水系統(tǒng)采取豎向分區(qū)供水模式，共分為4 個區(qū)域，分別負責不同的樓層。排水系統(tǒng)采用生活污水、廢水合流系統(tǒng)，室外采用雨污分流排放系統(tǒng)，所有節(jié)水器具都采用二級用水效率器具。

（2）電氣設計。供配電系統(tǒng)變壓器裝機容量20 600 kV·A，嚴格按照國家標準設置電容器補償裝置，補償后功率因數(shù)＞0.9。為了降低電氣設備能耗，選擇節(jié)能環(huán)保型變壓器，能效達到國家相關要求。選擇LED 燈作為道路照明燈具，內(nèi)部設置自動控制裝飾。能耗監(jiān)測系統(tǒng)精度＞1.0 級，互感器精度＞0.5 級。

（3）建筑幕墻采用鋼化夾膠Low-E 中空玻璃，隔聲性能＞35 dB。樓板和外墻使用水泥砂漿材料，外部采用加氣混凝土砌塊。

（4）供暖通風與空調(diào)采用冷熱源機組，提高6%能效，降低10%能耗，合理設計空氣流動，系統(tǒng)末端采用獨立調(diào)節(jié)的方式[2]。冷熱源主機設備節(jié)能指標見表1。

2.2.2 研發(fā)中心與創(chuàng)客中心

研發(fā)中心與創(chuàng)客中心共計9 棟建筑，其中4—9 號樓3 層、10—12 號樓10 層，業(yè)態(tài)為辦公。

（1）給排水設計。節(jié)水系統(tǒng)入戶壓力在0.2 MPa 以內(nèi)，設置三級水表，公共浴室設置溫度顯示功能，選擇用水效率等級2 級的衛(wèi)生器具。為了節(jié)約用水量，達到綠色一星建筑，回收雨水再利用，并且不設置任何水景。

（2）建筑電氣設計與總部中心基本相同，并采用更多的節(jié)能措施，包括采用節(jié)能電梯、太陽能熱水系統(tǒng)、設置CO 濃度監(jiān)測裝置等。

表1 冷熱源主機設備節(jié)能指標

建筑大體設計與總部中心一致，采用更多節(jié)能環(huán)保措施，從室外環(huán)境、交通、公共服務設施、場地設計、生態(tài)設計等方面入手。為了降低建筑周邊的熱島效應，種植38 棵場地喬木，遮陰面積達到570.4 m2，為用戶提供活動場地。

（3）空調(diào)系統(tǒng)采用分區(qū)控制模式，減少建筑能耗，同時對氣流合理組織，避免衛(wèi)生間、地庫等氣流進入到辦公區(qū)域，地庫設置CO 濃度監(jiān)測裝置。

3 機電設計管理要點

3.1 防排煙系統(tǒng)

防排煙系統(tǒng)由兩部分構成，一部分為防煙系統(tǒng)，主要用于防止煙霧進入生活工作區(qū)域，另一部分為排煙系統(tǒng)，也是機電設計管理的關鍵部分，主要用于排出建筑內(nèi)部產(chǎn)生的煙霧（圖1）。

圖1 防排煙系統(tǒng)裝置

（1）防煙系統(tǒng)采用正壓送風系統(tǒng)，設置在防煙樓梯間及前室，控制樓梯間內(nèi)的壓力始終處于40～50 Pa，才能保證防煙系統(tǒng)正常運行。如果遇到兩層防煙樓梯間位于同一位置，并且上層使用防火門隔開時，則要在每層樓梯間增設加壓送風系統(tǒng)，同時采用百葉風口遮擋送風口[3]。

（2）排煙系統(tǒng)機電設計管理中要選擇適合的位置設置機械排煙系統(tǒng)，主要設置在走道、功能房間、地下室等區(qū)域，根據(jù)房間面積及走道長度確定是否設置排煙系統(tǒng)。該項目的大部分建筑空間都在6 m 以內(nèi)，計算排煙量時可以將60 m3/h·m2作為計算標準。如果一個排煙系統(tǒng)負責2 個或者更多的區(qū)域時，就要按照最大值計算排煙量。地下車庫同樣要設置排煙系統(tǒng)，與地上建筑共同使用一個排煙系統(tǒng)，同樣按照規(guī)范計算排煙量。建筑面積＞500 m2的房間，無論地下建筑還是地上建筑，都要在房間增設機械補風，補風量在排煙量的50%以上。處于防煙區(qū)內(nèi)的房間要控制好排煙口距離，至少在30 m 以內(nèi)。

（3）一旦建筑出現(xiàn)火災事故，值班人員要手動開啟防排煙風機，將信號傳輸?shù)较揽刂剖?，采用高溫排煙風機，可在280 ℃的高溫下正常工作30 min 以上。在防排煙管道路過消防區(qū)域時要采用防火板包裹管道，確保管道可以承受2 h 以上的高溫烘烤。一部分排煙管道會經(jīng)過防火分區(qū)，需設置280 ℃防火閥，出現(xiàn)火災等意外事故，煙氣溫度差超過280 ℃以后，防火閥會自行關閉并且與排煙風機產(chǎn)生連鎖反應。

3.2 機電綜合管線

（1）繪制機電綜合管線圖及剖面圖時，要注意各個單位之間的配合，由設計院為主導，機電顧問要積極配合圖紙繪制工作。本項目很多區(qū)域?qū)τ趦舾咭筝^高，包括商業(yè)走道、大堂、車道等，針對這些區(qū)域要多次復核梁結(jié)構梁高度，確保凈高符合設計要求。機電綜合管線設計過程中出現(xiàn)了局部管線過密而影響建筑凈高的現(xiàn)象，對此，經(jīng)過討論分析，最終決定將管線穿梁或者適當抬高梁板放置綜合管線[4]。

（2）機電綜合管線設計管理中要先確定管線的型號，容量較大的供電回路選擇密集型銅母線才能滿足實際供電需求。區(qū)分不同的機電管線，普通管線采用線槽架設，消防用電管線獨立設置，并在線槽外涂抹防火材料。消防供電管線比較特殊，需用特殊型號的電纜，采取暗敷的方式，設置3 cm 的保護層，確保在出現(xiàn)突發(fā)事故時消防管線可以正常運行一段時間，滿足建筑的消防需求。如果管線的橋架經(jīng)過防火分區(qū)，先正常安裝管道線路，安裝結(jié)束后對其做封堵處理，選擇適合的防火材料。敷設配電干線時，根據(jù)實際情況選擇兩種敷設方式，一種為線槽敷設，另一種為穿管敷設。管線進出過程橋架時，為避免管線破損，一般選用金屬軟管、線槽、鍍鋅鋼管等進行保護。

3.3 給排水設計

給排水系統(tǒng)由四部分構成，分別為生活給水系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)、生活排水系統(tǒng)及雨水收集回用系統(tǒng)。

（1）生活給水系統(tǒng)。引入市政給水管道，先經(jīng)過水表、倒流防止器等裝置，在建筑地塊內(nèi)呈現(xiàn)支狀分布方式，為建筑提供生活用水。建筑辦公區(qū)域采用豎向分區(qū)供水的方式，不同層級采用不同的供水設備，二層以下不需要設置任何設備，通過市政供水即可，二層以上加壓變頻泵組。所有加壓設備設置在生活水泵房，采用高效能變頻供水模式，既可以滿足供水需求，又可以保證供水的安全性。

（2）生活熱水系統(tǒng)。先計算出項目總體的熱水需求量，主要計算泳池及健身房淋浴區(qū)域的熱水量，大約需要50 m2的太陽能集熱器面積。并且本項目只給上述區(qū)域提供集中熱水，剩下區(qū)域不單獨提供集中熱水系統(tǒng)，后期租戶可以根據(jù)自身需求制備。辦公衛(wèi)生間采用局部熱水系統(tǒng)，泳池使用燃氣熱水器系統(tǒng)，所有熱水管道都采用PPR 管道。

（3）生活排水系統(tǒng)。包括污水及廢水排水。本項目將污水及廢水合流排出，室內(nèi)污水從管道流入污水管網(wǎng)，再通過倒虹管流入市政污水管道。對于含油的餐飲廢水要單獨收集，先對廢水進行隔油處理，再正常流程處理廢水。地上建筑采用重力排水方式，地下建筑采用壓力排水方式。

（4）在建筑附近設置雨水調(diào)蓄池及回用系統(tǒng)，回收處理后的清潔雨水，用于沖洗道路、澆灌綠化等用途，按照當?shù)乇┯陱姸扔嬎阌晁俊ＴO計屋面溢流設置時以50 年作為重現(xiàn)期，收集屋面雨水采用鑄鐵雨水斗。對于廣場及路面的雨水，直接采用散排雨水口的方式。為提升建筑的綠色等級，盡可能節(jié)約用水，采用多種雨水收集模式，減少水資源消耗。雨水收集量統(tǒng)計見表2。

表2 雨水收集量統(tǒng)計

4 結(jié)束語

上海某國際商貿(mào)中心項目以獲得綠星等級為目標，為此開展了一系列的綠色建筑專項設計，針對不同建筑的綠星等級要求應用了不同的設計方案，根據(jù)綠建顧問組提供的評分表打分，確保符合綠色星級建筑等級要求。本文從防排煙系統(tǒng)、機電綜合管線、給排水系統(tǒng)三方面入手，研究機電設計管理要點，累計了項目管理經(jīng)驗，可為今后此類項目的開展提供參考。