某國際商貿中心機電設計管理要點分析

鐘 聞

（上海珠江創展投資有限公司，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，應注意發現機電設計存在的不足并對其進行優化處理，完善機電設計方案。管理中經常會遇到一些難點問題，以上海某國際商貿中心項目為例，主要存在綠色建筑設計、防排煙系統設計、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

上海某國際商貿中心項目位于上海市青浦區大虹橋板塊，處于交通發達區域，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 號樓為創客中心及研發中心，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，地下部分為經營性商業。

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建設部發布的《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定，可以按準則內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，同時要將室外環境納入評價范圍，通過對建筑及其周邊環境的評定結果確定最終的建筑等級。在綠色建筑評價標準中，詳細規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，研發中心與創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，業態為辦公。

（1）給排水設計。按照就近原則從市政給水管網引入給水管，根據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。為了節約水資源，供水系統采取豎向分區供水模式，共分為4 個區域，分別負責不同的樓層。排水系統采用生活污水、廢水合流系統，室外采用雨污分流排放系統，所有節水器具都采用二級用水效率器具。

（2）電氣設計。供配電系統變壓器裝機容量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＞0.9。為了降低電氣設備能耗，選擇節能環保型變壓器，能效達到國家相關要求。選擇LED 燈作為道路照明燈具，內部設置自動控制裝飾。能耗監測系統精度＞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，系統末端采用獨立調節的方式[2]。冷熱源主機設備節能指標見表1。

2.2.2 研發中心與創客中心

研發中心與創客中心共計9 棟建筑，其中4—9 號樓3 層、10—12 號樓10 層，業態為辦公。

（1）給排水設計。節水系統入戶壓力在0.2 MPa 以內，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 級的衛生器具。為了節約用水量，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，并采用更多的節能措施，包括采用節能電梯、太陽能熱水系統、設置CO 濃度監測裝置等。

表1 冷熱源主機設備節能指標

建筑大體設計與總部中心一致，采用更多節能環保措施，從室外環境、交通、公共服務設施、場地設計、生態設計等方面入手。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）空調系統采用分區控制模式，減少建筑能耗，同時對氣流合理組織，避免衛生間、地庫等氣流進入到辦公區域，地庫設置CO 濃度監測裝置。

3 機電設計管理要點

3.1 防排煙系統

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

圖1 防排煙系統裝置

（1）防煙系統采用正壓送風系統，設置在防煙樓梯間及前室，控制樓梯間內的壓力始終處于40～50 Pa，才能保證防煙系統正常運行。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，同時采用百葉風口遮擋送風口[3]。

（2）排煙系統機電設計管理中要選擇適合的位置設置機械排煙系統，主要設置在走道、功能房間、地下室等區域，根據房間面積及走道長度確定是否設置排煙系統。該項目的大部分建筑空間都在6 m 以內，計算排煙量時可以將60 m3/h·m2作為計算標準。如果一個排煙系統負責2 個或者更多的區域時，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，與地上建筑共同使用一個排煙系統，同樣按照規范計算排煙量。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。處于防煙區內的房間要控制好排煙口距離，至少在30 m 以內。

（3）一旦建筑出現火災事故，值班人員要手動開啟防排煙風機，將信號傳輸到消防控制室，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過防火分區，需設置280 ℃防火閥，出現火災等意外事故，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。本項目很多區域對于凈高要求較高，包括商業走道、大堂、車道等，針對這些區域要多次復核梁結構梁高度，確保凈高符合設計要求。機電綜合管線設計過程中出現了局部管線過密而影響建筑凈高的現象，對此，經過討論分析，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，確保在出現突發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。如果管線的橋架經過防火分區，先正常安裝管道線路，安裝結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

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

（1）生活給水系統。引入市政給水管道，先經過水表、倒流防止器等裝置，在建筑地塊內呈現支狀分布方式，為建筑提供生活用水。建筑辦公區域采用豎向分區供水的方式，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。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域提供集中熱水，剩下區域不單獨提供集中熱水系統，后期租戶可以根據自身需求制備。辦公衛生間采用局部熱水系統，泳池使用燃氣熱水器系統，所有熱水管道都采用PPR 管道。

（3）生活排水系統。包括污水及廢水排水。本項目將污水及廢水合流排出，室內污水從管道流入污水管網，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蓄池及回用系統，回收處理后的清潔雨水，用于沖洗道路、澆灌綠化等用途，按照當地暴雨強度計算雨水量。設計屋面溢流設置時以50 年作為重現期，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。雨水收集量統計見表2。

表2 雨水收集量統計

4 結束語

上海某國際商貿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、機電綜合管線、給排水系統三方面入手，研究機電設計管理要點，累計了項目管理經驗，可為今后此類項目的開展提供參考。