談超高層建筑的可持續(xù)化管理

陸 美 玲

(南通天一置業(yè)有限公司，江蘇 南通 226000)

談超高層建筑的可持續(xù)化管理

陸 美 玲

(南通天一置業(yè)有限公司，江蘇 南通 226000)

概括了中國超高層建筑的設(shè)計新理念，結(jié)合上海中心大廈的建造實例，分別對智能化建筑管理、節(jié)能管理、安全與服務(wù)管理等可持續(xù)化管理經(jīng)驗進行闡述，以期為未來使用者提供安全、舒適、便捷的工作與生活環(huán)境。

超高層建筑，智能化，可持續(xù)，管理

0 引言

伴隨著工業(yè)化進程的加速，中國城市化發(fā)展取得舉世矚目的成就，在取得巨大成就的同時，也逐漸顯露出一些矛盾和問題，主要有：產(chǎn)城融合不緊密，缺乏產(chǎn)業(yè)集聚和人口集聚的依托，建設(shè)用地粗放低效，城鎮(zhèn)空間分布和規(guī)模不合理，與資源環(huán)境承載力不匹配，城市服務(wù)水平不高，污染、交通擁堵等[1]。

超高層建筑不是僅僅用更多的投資建造一棟更高的建筑物，它區(qū)別于傳統(tǒng)的智能化建筑工作，大量使用當代先進的數(shù)字化技術(shù)和IT領(lǐng)域重大的進步技術(shù)，并需要從未來城市發(fā)展、振興區(qū)域發(fā)展、創(chuàng)新技術(shù)和保護環(huán)境等方面進行考量，通過先進的技術(shù)和建設(shè)理念，實現(xiàn)未來高層建筑的可持續(xù)化管理，展現(xiàn)其提供未來使用者安全、舒適、便捷的工作和生活環(huán)境的目標。

1 設(shè)計新理念

根據(jù)對《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃》的分析研究，同時借鑒了CTBUH的《高層建筑未來研究需求的路線圖》，歸納和梳理出中國超高層建筑設(shè)計的四大理念，這四個新理念涵蓋了經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)、環(huán)境資源、智慧技術(shù)、社會進步等各個方面[2]。

1.1 緊湊混合的產(chǎn)城融合策劃理念

緊湊混合是城市綜合功能區(qū)和高層建筑的綜合體，策劃內(nèi)飾空間的緊湊化和城市功能布局的混合化模式，能夠最大化地節(jié)約土地資源，并能夠高效率的滿足多樣化的社會功能和生活方式，建筑內(nèi)部集成混合業(yè)態(tài)和豎向疊合，形成功能齊全、布局合理的業(yè)態(tài)，并實現(xiàn)智能管理，超高層建筑以及由超高層建筑集群形成的“城市綜合功能區(qū)”“區(qū)域地下空間整體開發(fā)”等，顯示出旺盛的生命力。

1.2 環(huán)境友好與綠色減排的可持續(xù)發(fā)展理念

中國超高層建筑的可持續(xù)發(fā)展指標，包含城市環(huán)境(區(qū)位、密度、交通)、區(qū)域微氣候(采光、遮陽、通風(fēng))，還包含建筑策劃、功能布局和豎向布置、室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)、能源和材料再生利用等各個維度。

1.3 安全效率和提升品質(zhì)的智慧建筑理念

智慧超高層建筑將整合各個應(yīng)用系統(tǒng)資源，實現(xiàn)最優(yōu)化配置和調(diào)度管理。這些智慧應(yīng)用系統(tǒng)主要包括：既有超高層建筑結(jié)構(gòu)工況實時監(jiān)測、安保防災(zāi)和防恐怖襲擊、電梯運輸系統(tǒng)、智能設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通訊以及綜合物業(yè)管理等各個方面。建立在智慧物理平臺上的各應(yīng)用系統(tǒng)，在生命周期的運營過程中，優(yōu)勢特征體現(xiàn)為四個化：實時動態(tài)化，即基于物聯(lián)網(wǎng)平臺傳感器的信息采集、動態(tài)識別與實時控制；協(xié)同精細化，即基于全生命周期建筑信息模型的所有應(yīng)用系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)體系的集成和協(xié)同，以及定量化的維護校準；定制差異化，即根據(jù)各細分用戶和細分應(yīng)用系統(tǒng)的差異化需求，定制差異化的高品質(zhì)工作生活物質(zhì)環(huán)境；更新彈性化，即在全生命周期過程中，各應(yīng)用系統(tǒng)具備可根據(jù)外部變化進行自我更新的彈性余量。

1.4 社會服務(wù)與交往體驗的人文關(guān)懷理念

超高層建筑應(yīng)合理設(shè)置各種保障專項設(shè)施，實踐其社會屬性和社會效益。應(yīng)根據(jù)不同人群的各自需求特征，針對性的提供差異化專項保障設(shè)施和社會公共服務(wù)產(chǎn)品，充分體現(xiàn)超高層建筑在城市基礎(chǔ)保障層面的服務(wù)職責(zé)。也應(yīng)充分認識到各種文化差異的專屬性，以及不同人群的差異化空間環(huán)境需求，為不同民族宗教、藝術(shù)鑒賞和高端生活體驗的人群提供專屬定制的特殊空間環(huán)境，滿足他們的心理需求和精神寄托，承載多樣化和高品質(zhì)的生活愿景。

2 智能建筑管理

2.1 中央控制室

中央控制室將傳統(tǒng)監(jiān)控中心向集群指揮中心轉(zhuǎn)變和提升，監(jiān)控指揮整個建筑的信息和調(diào)度系統(tǒng)，將分散專控轉(zhuǎn)變?yōu)榧泄芸?，提升了監(jiān)控指揮中心的核心地位。通過監(jiān)控和調(diào)試來有效降低建筑的能量消耗，使建筑真正可以做到有序有控有效管理[3]。從根本上改變以往“沒有情況報告就是正常和安全”的固定行為觀念和模式，將現(xiàn)場管理從被動管理方式向主動管理方式進行轉(zhuǎn)變。

2.2 BIM系統(tǒng)

將BIM應(yīng)用和結(jié)合于物業(yè)管理服務(wù)中，創(chuàng)建“物業(yè)資產(chǎn)運行平臺=BIM+FM+IBMS”的概念，形成生動的3D觀感空間。確保使BIM系統(tǒng)在以下方面得到全面完善的體現(xiàn)：三維渲染，宣傳展示；快速算量，精度提升；精確計劃，減少浪費；多算對比，有效管控；虛擬施工，有效協(xié)同；往返檢查，減少返工；疑問調(diào)用，決策支持。

以上海中心大廈的建設(shè)為例，幕墻使用BIM后，制圖效率增加了200%，處理圖紙數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換效率提高了50%，復(fù)雜組件的測量效率提高了10%；MEP使用BIM后，減少了60%的現(xiàn)場工作量，70%管道預(yù)拼裝成為可能?？傊?，使用BIM將削減3%～5%的因后期設(shè)計變更和人為錯誤造成的建設(shè)成本，預(yù)計可減少的資金達到1億人民幣，同時BIM技術(shù)不會在工程完成后結(jié)束，BIM技術(shù)可運用到后續(xù)的大廈物業(yè)資產(chǎn)管理中，作為物業(yè)資產(chǎn)運營平臺(PAOP)的一部分，包含BIM、設(shè)施管理(FM)和IBMS技術(shù)。

3 節(jié)能管理

節(jié)能管理在現(xiàn)代超高層建筑管理中扮演重要角色[4]，以上海中心大廈為例，該工程系統(tǒng)性的集成了47項環(huán)保節(jié)能技術(shù)。這雖會增加比同類建筑高3%～5%的工程投資，但能達到中國能耗標準下的54%的節(jié)能率、美國標準下的22%節(jié)能率。

1)外層幕墻設(shè)計。建筑中庭處可設(shè)計為雙層玻璃幕墻圍護系統(tǒng)，從本質(zhì)上講，空中中庭為主體結(jié)構(gòu)第二層可呼吸的圍護層，雙層表皮結(jié)構(gòu)之間形成的中庭結(jié)構(gòu)猶如一層隔熱毯一樣將建筑包裹起來，能夠減少能量消耗。

2)智能窗簾、照明系統(tǒng)。考慮冬季利用日照，夏季利用自然通風(fēng)。超高層建筑透明部分的主朝向為東南面，接近最佳朝向，實現(xiàn)可調(diào)節(jié)透光度和可調(diào)節(jié)隱秘度。公共場所和大面積租戶的照明控制采用可編程照明控制系統(tǒng)，所有其他照明將由光電感應(yīng)和本地開關(guān)控制。

3)風(fēng)力發(fā)電。安裝若干臺并網(wǎng)組合式風(fēng)力發(fā)電機，形成超高層建筑的風(fēng)力幕墻，為建筑外部照明和部分停車設(shè)施提供能源。

4)三聯(lián)供。可采用燃氣內(nèi)燃機作為三聯(lián)供系統(tǒng)的遠動機，將發(fā)電量并入建筑內(nèi)部電網(wǎng)。三聯(lián)供系統(tǒng)能充分利用天然氣的熱能，綜合用能效率可達90%以上，同時可降低供熱成本，把一部分成本攤到電費上，減輕運營成本負擔(dān)，并使熱能被充分利用，大大提高能源的綜合利用功效。

5)冰蓄冷。實現(xiàn)電力“削峰填谷”，轉(zhuǎn)移電力高峰負荷，平衡電力供應(yīng)，減少建筑物側(cè)CFC和燃燒物的排放，降低總電力負荷，減少電力需求，緩解對外需電的壓力，提高建筑基礎(chǔ)設(shè)施的檔次，節(jié)省對空調(diào)系統(tǒng)的投資、改造、運行維護等費用，降低空調(diào)系統(tǒng)的運行費用。

6)植物空氣過濾。充分利用植物的天然過濾功能，大量綠色植物的合理分布和種植將大大減少熱島效應(yīng)對建筑的影響，并對有害空氣的吸收、過濾和再釋放，而且高效的澆灌系統(tǒng)加上低耗水量的植被還將有效減少水資源的消耗。

4 安全與服務(wù)管理

1)操作管理。實現(xiàn)智能建筑立體化，構(gòu)筑全方位立體通訊架構(gòu)。建設(shè)對設(shè)備運行的視頻控制系統(tǒng)，并利用高速網(wǎng)絡(luò)通道可進行雙向交流和電話會議、圖紙傳送。

2)消防安全管理。一旦發(fā)生火災(zāi)，系統(tǒng)探測組件向消防控制中心的火災(zāi)報警控制器發(fā)出火警信號，啟動聲光報警裝置報警，報告發(fā)生火災(zāi)的位置，打開相應(yīng)灑水器管網(wǎng)的電磁閥，迅速有效地撲滅火災(zāi)，火災(zāi)停止，復(fù)燃重新啟動，系統(tǒng)應(yīng)具有手動控制、自動控制和應(yīng)急操作功能。在重要的地下一層總控中心、調(diào)光室、電梯機房、UPS機房以及各類通信機房均采用高壓細水噴霧系統(tǒng)，高壓細水噴霧滅火是水滅火系統(tǒng)的一種高科技，具有壓力高、水霧微粒超細的特點，能夠提高水滅火的效能，從而第一時間有效保證重要機房、建筑核心的安全[5]。

3)疏散管理?？刹捎梅蛛A段疏散，該疏散方式并不考慮徹底將樓內(nèi)人員疏散出去，它的主要策略是將人員安置到樓內(nèi)的避難層。還可部分疏散，使用高區(qū)消防電梯將高區(qū)位置較為集中的人員直接疏散至樓外或者疏散至一個安全區(qū)域。

4)分區(qū)、外包管理。從服務(wù)供應(yīng)商轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)集成商，塑造和發(fā)揮獨特的核心業(yè)務(wù)，非核心業(yè)務(wù)則采用外包策略，開業(yè)初期2年內(nèi)～3年內(nèi)，采用1/3模式：1/3自主招聘(骨干人員、重點崗位人員)+1/3外包服務(wù)商或者勞務(wù)輸入+1/3實習(xí)生(自主培養(yǎng))。

5)服務(wù)創(chuàng)新管理。由單純的服務(wù)供應(yīng)方向全方位資產(chǎn)運營管理方的角色進行轉(zhuǎn)變[6]，規(guī)劃、推動及落實四大創(chuàng)新：效率創(chuàng)新、質(zhì)量創(chuàng)新、系統(tǒng)創(chuàng)新、營運創(chuàng)新。

5 結(jié)語

未來超高層建筑將運用創(chuàng)新理念和技術(shù)，打造緊湊混合、綠色環(huán)保、智能安全和服務(wù)一流的可持續(xù)發(fā)展新格局，目前的可持續(xù)化管理手段已經(jīng)在實踐中得到運用，并取得良好的社會效益和經(jīng)濟效益，但隨著經(jīng)濟發(fā)展和科技進步，仍需創(chuàng)新出更多的優(yōu)秀管理理念來完善超高層建筑體系，從而建設(shè)適應(yīng)未來發(fā)展、可持續(xù)的垂直城市，創(chuàng)造并實踐新一代的生存方式。

[1] 陳甬軍.中國城市化發(fā)展實踐的若干理論和政策問題[J].經(jīng)濟學(xué)動態(tài),2010(32):25-31.

[2] 朱炳耀.淺談我國高層建筑的設(shè)計理念[J].江西建材,2014(32)：69.

[3] 吳世文,徐智勇.智能建筑的集成建筑管理系統(tǒng)[J].廣東自動化與信息工程,2001(22):28-31.

[4] 黃 飛.超高層建筑的能源管理與節(jié)能措施[J].建筑節(jié)能,2012(40):76-78.

[5] 茍大彪.論高層建筑的消防安全管理[J].中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù),2014(10)：36.

[6] 荊宏濤,趙松嶺.高層建筑工程的安全設(shè)計與管理方法[J].科技致富向?qū)?2014(49):302.

Discussion on sustainable management of super high-rise building

Lu Meiling

(NantongTianyiRealEstateCo.,Ltd,Nantong226000,China)

This article summarizes the new concept of Chinese super high-rise building design. Combined with the examples of Shanghai Tower, this paper elaborates the sustainable management experience in intelligent building management, energy management, security and service management. It wants to provide safety, comfortable and convenient working and living environment for the future users.

super high-rise building, intelligent, sustainable, management

1009-6825(2015)28-0030-03

2015-07-26

陸美玲(1971- )，女，經(jīng)濟師

TU971

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