超高層甲級辦公樓的機電設計創(chuàng)新應用

劉 雄（上海建科檢驗有限公司，上海 201108）

隨著中國的城市化加速發(fā)展，超高層甲級辦公樓如雨后春筍般拔地而起。在我國，民用建筑按地上層數(shù)或高度分類劃分，建筑高度 ≥100 m 的民用建筑稱為超高層建筑。而甲級寫字樓是市場上的通俗叫法，沒有嚴格的國家規(guī)范標準。很多行業(yè)內(nèi)權威的物業(yè)顧問公司都有對甲級辦公樓及超甲級辦公樓的定義及標準。這些標準除了地理位置、建筑體量、裝修標準、外立面、標準層高等基本信息之外，還有很多對大樓機電系統(tǒng)配置的要求。目前上海辦公樓市場競爭激勵，同期供應項目眾多，整體市場出租率降低。在面臨如此艱難的環(huán)境下，更多的超高層辦公樓從機電系統(tǒng)方面著手不斷挖掘新系統(tǒng)應用，增加項目亮點，提高客戶吸引力。本文將介紹目前上海超高層甲級辦公樓的幾個主要機電設計創(chuàng)新應用點。

1 辦公樓機電系統(tǒng)設計中主要創(chuàng)新應用

甲級辦公樓的機電系統(tǒng)可以分為空調(diào)、強電、弱電、消防、給排水、電梯六大系統(tǒng)。辦公樓的空調(diào)系統(tǒng)包括中央冷熱源系統(tǒng)、空調(diào)水系統(tǒng)及空調(diào)風系統(tǒng)。辦公樓的強電系統(tǒng)包括動力配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)、自備應急柴油發(fā)電機系統(tǒng)等。消防系統(tǒng)包含室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、自動噴淋系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)等。弱電智能化系統(tǒng)包括綜合安防系統(tǒng)、樓宇控制系統(tǒng)、信息設施系統(tǒng)、消防設施管理系統(tǒng)等。在這些機電系統(tǒng)設計中，除了基本功能的配置以外，目前上海高端寫字樓市場上出現(xiàn)了以下幾種機電設計的創(chuàng)新應用點。

2.1 電梯人臉派梯系統(tǒng)

電梯系統(tǒng)增加了閘機人臉識別系統(tǒng)及目的選層系統(tǒng)，俗稱“人臉派梯系統(tǒng)”。辦公樓內(nèi)的租戶通過閘機上的人臉識別設備后，閘機上直接顯示租戶將要搭乘的電梯編號。租戶進入電梯廳后，根據(jù)電梯上標識提示找到搭乘的電梯，等待電梯接送其到達的樓層。以后辦公樓的租戶不用在拿出電梯卡進入閘機，租戶也不用走到電梯廳再摁上下的電梯按鈕，進入轎廂后租戶也不用摁自己所要去的樓層號。

目的選層系統(tǒng)與傳統(tǒng)的梯控系統(tǒng)的主要區(qū)別是：傳統(tǒng)的梯控系統(tǒng)僅記錄及處理乘客所需的通行方向（上/下按鈕）；目的選層系統(tǒng)除收集傳統(tǒng)梯控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)外，還將記錄所需目的樓層以及侯梯乘客的數(shù)量等信息，這些信息可有效地用于優(yōu)化電梯乘客搭載數(shù)量，減少層間的停站數(shù)量及通行時間。

2.2 人臉識別預約訪客系統(tǒng)

辦公樓內(nèi)傳統(tǒng)的訪客系統(tǒng)一般都是訪客到大堂前臺拿著身份證登記，然后才能進入辦公樓內(nèi)。隨著智能化技術的不斷升級，超甲級辦公樓開始實現(xiàn)自助訪客功能。首先訪客通過登入辦公樓的公眾號內(nèi)的訪客系統(tǒng)，登記個人的信息及頭像，然后錄入被訪人的公司、姓名之后，被訪人就會在客戶端收到消息，經(jīng)過被訪人的確認之后，訪客就能利用人臉識別方式通過速通門進入辦公樓訪客。這套系統(tǒng)提高了大堂前臺的效率，同時也節(jié)約了物業(yè)管理人員。

2.3 結合 PM 2.5 過濾及殺菌功能的變風量全空氣系統(tǒng)

辦公樓的常用空調(diào)方式有風機盤管加新風系統(tǒng)、多聯(lián)機系統(tǒng)、變風量全空氣系統(tǒng)。變風量全空氣系統(tǒng)通過 VAV 末端實現(xiàn)區(qū)域溫度控制，由于末端裝置為干工況，故不會繁殖細菌，可利用全新風，室內(nèi)空氣品質(zhì)高。全空氣系統(tǒng)辦公區(qū)域末端的空調(diào)設備無需維護保養(yǎng)，可減少物業(yè)維修人員進入辦公區(qū)域，提高辦公樓的檔次。而風機盤管系統(tǒng)在熱舒適度方面，控制室內(nèi)濕度的能力弱，盤管夏季為濕工況，機組本身會繁殖細菌，同時冷凝水有堵塞和漏水的隱患。風機盤管的過濾器需要定期清洗，物業(yè)維修人員定期需要進入辦公區(qū)域。多聯(lián)機系統(tǒng)雖然可獨立控制，靈活便利。但是其控制室內(nèi)濕度能力弱，室外機位置影響建筑立面。由于超高層甲級辦公樓的空調(diào)系統(tǒng)主要關注的是室內(nèi)空氣的品質(zhì)及溫濕度的舒適度，所以風機盤管系統(tǒng)和多聯(lián)機系統(tǒng)不適合用于建筑體量大的超高層甲級辦公樓。

隨著人們對 PM2.5 的關注度越來越高，現(xiàn)在辦公樓內(nèi)也會對空氣做 PM2.5 的過濾，常用的 PM2.5 過濾技術有高效過濾網(wǎng)、靜電除塵、離子等技術。由于辦公樓的處理空氣量大，雖然使用靜電除塵技術初投資高，但是后期耗材少，維護成本低，越來越多的高端辦公樓在每層的空調(diào)箱內(nèi)設置靜電除塵設備做 PM2.5 處理段，同時還設置光等離子設備做除味殺菌處理段，將室內(nèi)的回風經(jīng)過降溫或升溫的同時還進行除塵、除味、殺菌處理保證了室內(nèi)的空氣品質(zhì)。

2.4 大堂地板輻射采暖系統(tǒng)

超高層甲級辦公樓的大堂高大通透，人員進出頻繁，大門經(jīng)常打開，在冬季供冷期間由于熱空氣往上的原因，大堂的冷風滲透較厲害。在考察上海某超高層辦公樓項目時發(fā)現(xiàn)10 m 凈高的大堂在冬季的室內(nèi)溫度最高只能達到 15℃，舒適度很差?，F(xiàn)在很多甲級辦公樓大堂設置了咖啡區(qū)、藝術展示區(qū)、休息等候區(qū)，大堂內(nèi)人員停留時間長。辦公樓大堂地面設置輻射采暖系統(tǒng)，可有效地解決了冬季大堂入口溫度較低的問題，增加大堂的熱舒適度，讓駐足在大堂的租戶感到回家的溫暖。大堂地板輻射采暖系統(tǒng)由熱源、循環(huán)水泵、分集水器和地暖盤管組成。熱源采用獨立的風冷熱泵系統(tǒng)，降低了地暖的運行費用。大堂的地暖盤管的絕熱層用擠塑保溫板＋鋁箔反射膜＋PE 地暖專用模塊板增加了地暖絕熱層的結構強度、保溫性能。

2.5 智能反向?qū)ぼ囅到y(tǒng)

超高層甲級辦公樓項目通常體量大，地下停車場空間大，環(huán)境及標志物類似、方向不易辨別。車主在返回停車場時往往容易在停車場內(nèi)迷失方向，一旦忘記車位所在就只能滿地庫亂跑找車。所以在地庫里面利用全場視頻車位檢測終端，配以一定數(shù)量的 NVR 或磁盤陣列，實現(xiàn)全場監(jiān)控，兼顧安防功能、事件追溯功能、電視墻功能。同時車位相機記錄車的位置，外部設備記錄人的位置，算法規(guī)劃最佳路徑，將人、車、尋車路線顯示在地圖上，解決地庫尋車的痛點。

2.6 智能化應用系統(tǒng)

以往超高層甲級辦公樓的弱電智能化系統(tǒng)包括綜合安防系統(tǒng)、樓宇控制系統(tǒng)、信息設施系統(tǒng)、消防設施管理系統(tǒng)。目前新的超甲級辦公樓開始出現(xiàn)智能化應用系統(tǒng)。智能化應用系統(tǒng)有以下幾個內(nèi)容：

（1）智能環(huán)境系統(tǒng)。智能環(huán)境系統(tǒng)在辦公空間設置溫度、濕 度傳感器，監(jiān)測室內(nèi)溫、濕度參數(shù)， 聯(lián)動空調(diào)箱設備進行自動調(diào)節(jié)，并對空調(diào)箱的能耗進行監(jiān)測與統(tǒng)計。智能環(huán)境系統(tǒng)監(jiān)測二氧化碳及 PM2.5，聯(lián)動控制窗戶智能新風通風器或空調(diào)新風系統(tǒng)，自動調(diào)節(jié)室內(nèi)新風量，提升辦公空間環(huán)境品質(zhì)。

（2）智慧照明系統(tǒng)。智慧照明系統(tǒng)對不同功能區(qū)域進行按需管控，使各功能空間不僅要有足夠的工作照明，更能夠營造一個舒適的視覺環(huán)境，減少光污染和運行能耗。辦公區(qū)域設置紅外人體感應，有人時開燈，無人自動關燈；領導辦公室利用光探測感應，進行自動調(diào)光，保持恒定的照度；辦公大堂多點控制、區(qū)域控制、按上下班時間自動控制；會議室適應不同使用場景，可進行場景控制、遙控、調(diào)光，更好保障會議交流效果。

（3）AI 視頻安防系統(tǒng)。對重點人員進行視頻識別和篩查，危險區(qū)域徘徊檢測，人員摔倒檢測，周界入侵檢測，煙火識別等，對重點防范區(qū)域做到實時監(jiān)測、分析，事前預防、事中響應、事后追查，盡可能避免事故和災害發(fā)生，在無感中提供更高級別的安全防范，保障租戶人身及財產(chǎn)安全。

（4）數(shù)字防疫系統(tǒng)。實現(xiàn)對人員體溫、口罩佩戴以及人員身份等多個方面的識別和管理，并能將實時信息統(tǒng)一展現(xiàn)及存檔，實現(xiàn)非接觸式篩查，高溫異常事件告警和人員識別， 提高人群檢測速度和人員通行效率，減少疫情傳播的可能性，保障租戶辦公正常運營安全。

（5）漏水監(jiān)測系統(tǒng)。機房漏水報警系統(tǒng)和漏液檢測系統(tǒng)，保護計算機機房、數(shù)據(jù)中心、電腦室、配電室等重要資料和服務器設備安全，一旦出現(xiàn)漏液和漏水事故, 會通過聲光報警和短信等方式告知值班人員早期發(fā)現(xiàn)漏水或漏水事故及時處理，避免引發(fā)損失，保護財產(chǎn)安全。

3 結 語

綜上所述，目前超高層甲級辦公樓機電設計應用了帶PM2.5 及殺菌功能的變風量全空氣系統(tǒng)及大堂地暖系統(tǒng)提高了辦公樓內(nèi)的環(huán)境舒適度；人臉派梯系統(tǒng)、地庫智能尋車系統(tǒng)及智能化應用系統(tǒng)給超甲級辦公樓注入了更高的智能化，提升了樓宇的品質(zhì)，節(jié)約了運行成本。在辦公樓機電系統(tǒng)中結合最新技術打造創(chuàng)新亮點，增加市場競爭力。隨著這些設計及技術在以后新建的辦公樓項目上廣泛應用之后，甲級辦公樓的標準也會不斷更新。