惠一峰


摘? ?要:大型商業綜合體項目由于其結構、業態及功能的復雜性,導致其在實際設計施工過程中經常會遇到一些不同于常規項目的技術問題。本文以實際工程為例,對大型商業綜合體暖通設計中應注意的細節問題進行分析并給出相應的建議。
關鍵詞:大型商業綜合體項目;暖通設計;施工;問題;反思
1? 概述
隨著經濟和社會的發展,城市化進程帶來的土地、交通問題以及人們對商業配套設施的較高需求,促使商業建筑具備高效率、多功能的特性,在這一背景下,集購物、辦公、酒店、公寓、會所和休閑娛樂于一體的商業綜合體的發展成為了必然趨勢。由于大型商業綜合體建筑具有空間大、結構復雜及業態繁多等特點,這導致其在實際設計施工過程中經常會遇到一些不同于常規項目的技術問題。本文結合實際工程對大型商業綜合體暖通設計中應注意的細節問題進行分析并給出相應的建議[1-5]。
2? 工程概況
貴陽市某項目,總建筑面積79萬平方米。由地下室、裙房商業及7棟塔樓組成。其中地下室共5層,主要功能為車庫及設備用房;裙房共6層,主要為商業、公建配套用房、電影院等,建筑高度為36.3m;七棟塔樓主要功能為酒店、辦公、公寓及回遷房,均為超高層建筑,建筑高度最高為349.9m。辦公、商業部分采用“制冷機+熱水鍋爐”的冷熱源形式,酒店部分采用“制冷機+蒸汽鍋爐”的冷熱源形式。辦公、商業制冷機房位于負五層,酒店制冷機房位于負三層。辦公、商業及酒店的鍋爐機房均位于負一層。
3? 設計及施工中應注意的問題
3.1? 冷熱源配置問題
冷熱源是空調系統的核心,冷熱源設計除了要考慮設備容量能否滿足熱用戶的負荷需求、如何能因地制宜的利用當地能源或可再生資源、如何優化系統配置使空調系統運行更加節能等一系列的技術問題,更重要的是冷熱源設計要充分滿足不同使用業主、不同業態功能對空調的使用、獨立計費、運營維護等一系列的商務問題。設計者往往容易重視前者而忽略后者導致冷熱源及系統設計不合理,從而引發一系列問題。
以該項目為例,原設計設置4臺制熱量為2.91MW的油氣兩用真空熱水鍋爐作為辦公及商業的共用熱源,后期該項目區域管理部及物業公司要求辦公、商業熱源應分開設置以滿足不同業主的使用及運營需求,設計院根據該意見對熱源配置進行調整:辦公空調熱源選用3臺制熱量為2.91MW的油氣兩用真空熱水鍋爐并滿足其中1臺鍋爐發生故障時剩余2臺鍋爐仍可滿足最大熱負荷70%的供熱量;商業空調熱源選用2臺4.2MW的油氣兩用真空熱水鍋爐并滿足其中1臺鍋爐發生故障時剩余1臺鍋爐仍可滿足最大熱負荷60%的供熱量。設備調整后,設備總重由原來的24000kg增加到62400kg且設備的平面布局也發生了相應調整,但此時主體結構已施工完成,原設計的結構荷載不足以滿足調整后設備的荷載需求,最終只能采取結構加固的方法解決此問題,大大增加了工程造價。由此可見,大型商業綜合體項目的冷熱源設計應充分考慮業主的商務需求,冷熱源方案及系統形式應在技術合理的前提下征得業主、物業公司、機電顧問等各方同意后方可確定。
3.2? 暖通專業與建筑、結構等其它專業相關的細節問題
(1)暖通圖風管穿墻預留洞口與建筑、結構專業不一致問題。大型商業綜合體項目空調、防排煙風管較多,建筑功能分區較為復雜,導致風管穿土建墻體的位置較多。如果前期設計不對墻體預留洞的位置進行仔細核對,后期施工將帶來嚴重問題,造成大量返工。以該項目為例,由于施工圖版本較多,設計過程中建筑、結構、暖通工程師相互提資及校對工作不夠仔細,導致大量預留洞口各專業標注不一致。對于砌體墻預留洞不一致的問題尚可通過開洞或封堵的方式加以補救,但對于關鍵結構構件(如剪力墻及鋼梁等)預留洞不一致問題則很難有補救措施。該項目裙房結構形式為鋼結構,為盡可能保證商業部分的使用凈高,設計時均考慮機電管線穿鋼梁布置,但實際施工中發現,鋼梁預留洞口比風管尺寸小,導致風管無法穿越鋼梁,只能在梁底布置,嚴重影響了商場凈高。由此可見,前期設計及后期圖紙會審階段應充分重視機電專業預留洞口與建筑、結構等專業一致性問題,施工前應對洞口逐一核對,避免后期施工造成大量返工或是無法整改的局面。
(2)冷熱源機房平面位置選取未充分考慮分期建設或與結構后澆帶位置沖突問題。大型商業綜合體建筑單體較多且完工與開業時間往往各不相同,冷熱源機房平面位置選取應保證第一批投入使用的建筑單體的空調冷熱源設備具備機電安裝條件以滿足其空調的正常使用。除此之外,機房與結構后澆帶位置沖突是容易被忽略的問題。后澆帶是在建筑施工中為防止現澆鋼筋混凝土結構由于自身收縮不均或沉降不均可能產生的有害裂縫,按照設計或施工規范要求,在基礎底板、墻、梁相應位置留設的混凝土帶。以該項目為例,商業及辦公部分的制冷機房位于地下室負五層,后澆帶位于制冷機房內導致冷凍水泵無法安裝,根據設計及施工要求,該后澆帶需待塔樓封頂后方可澆筑,但在商場計劃在塔樓封頂前投入使用,冷凍水泵無法安裝將直接導致商場空調無法使用。由于塔樓已施工至68層尚未發生沉降,經設計院及專家評估論證后確認了澆筑方案。
3.3? 二次機電設計與施工問題
原則上大型商場的機電管線應在裝修二次機電圖設計完成后開始施工,但多數項目由于招商及商務談判等過程較為繁瑣和漫長,商管公司介入較晚,裝修方案及二次機電圖均無法在機電施工前確定,導致前期機電安裝只能根據一次機電施工圖進行施工,而后期再根據二次機電圖進行調整,這種模式大大增加了后期返工的風險。鑒于此種情況,給出如下建議。
(1)建議施工前通過BIM模型對商場公區凈高進行分析及研判,一方面用于指導機電干管的安裝,另一方面可將準確的凈高分布圖作為后期二次裝修設計的依據。
(2)二次機電設計時,涉及風口尺寸及數量的調整、風管尺寸及路由的調整應重新校核風口及風管風速、空調設備的余壓是否滿足規范及一次機電設計要求;涉及衛生間、電梯廳等新增空調設備的調整應重新復核冷熱源設備制冷、制熱量是否可滿足新增空調負荷。
(3)施工過程中,應注意各項安裝工程的組織與協調,規范其進場及工作面交接的流程。避免由于裝修龍骨搶先施工或提前封板導致風管及水管無法安裝;避免防火隔斷搶先施工導致風管安裝時重新拆改防火隔斷;避免玻璃幕墻、設備房防火門提前安裝完成導致設備無法進入機房。
4? 結論
本文結合實際工程對商業綜合體項目設計及施工中存在的問題進行了總結并給出如下建議。
(1)大型商業綜合體項目的冷熱源設計應充分考慮業主的商務需求,冷熱源方案及系統形式應在技術合理的前提下征得業主、物業公司、機電顧問等各方同意后方可確定實施。
(2)對于建筑、結構等專業為暖通專業預留的土建條件,在設計階段及圖紙會審階段應逐一核對避免后期施工造成大量返工或是無法整改的局面;對于結構后澆帶的位置應引起足夠重視,冷熱源機房平面位置選取應盡量避開后澆帶,避免由于后澆帶后期澆筑導致前期設備無法安裝。
(3)二次機電設計與施工過程中,應充利用BIM模型對機電管線排布及裝修凈高進行優化,涉及對一次機電施工圖進行調整的部分需滿足規范及一次機電設計要求。施工過程中,應注意各項安裝工程的組織與協調,規范其進場及工作面交接的流程,避免個別施工單位搶先施工導致其它安裝工程無法安裝。
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