經(jīng)管學(xué)院綜合樓設(shè)計

王立

摘要：經(jīng)管學(xué)院綜合樓通過嚴(yán)謹(jǐn)、簡練的建筑造型、豐富多變的設(shè)計手法、靈動通透的室內(nèi)外空間，充分表現(xiàn)大學(xué)校園建筑的開放性特點，在賦予它獨特個性的同時也使它成為代表學(xué)院文化特質(zhì)與精神內(nèi)涵的一個裁體。

關(guān)鍵詞：剖面設(shè)計；給排水；聯(lián)動控制

前言

建筑整體由一個縱向單元體和三個南北向單元體組成。教學(xué)樓采用條形的布局形式，體塊之間由公共交通部分和共用會議區(qū)相聯(lián)系，盡量爭取教學(xué)及辦公部分的南北朝向。其中，西端的縱向單元體為學(xué)院的公共大空間，包括800平方米的多功能大報告廳和兩個大型會議室，方便集中管理共同使用。三個橫向單元體為經(jīng)濟(jì)學(xué)院和管理學(xué)院的教學(xué)及行政辦公樓。北面的單元體從下至上是經(jīng)濟(jì)學(xué)院的教學(xué)用房，行政辦公用房和實驗用房。南面的單元體從下至上是管理學(xué)院的教學(xué)用房和培訓(xùn)研究用房。中間的單元體主要是管理學(xué)院行政辦公用房和部分經(jīng)濟(jì)學(xué)院行政辦公用房。三個單元體由東西向連廊串聯(lián)起來，方便師生到達(dá)各種教室，實驗室和辦公室。

1剖面設(shè)計

建筑在剖面設(shè)計上的一大特色是將建筑空間與庭院空間融為一體，力求營造出三維的豐富庭院空間；另一特色是通過局部底層架空形成通透空間流線，用中國傳統(tǒng)對景處理手法，創(chuàng)造出豐富的空間與視覺感受。

2建筑節(jié)能和生態(tài)技術(shù)設(shè)計

教學(xué)樓建筑體量龐大，能耗問題不容忽視。設(shè)計中我們結(jié)合建筑造型進(jìn)行空間的生態(tài)化設(shè)計，建筑采用南北向條形布局形式，通過建筑體塊與架空層的巧妙組合，加強(qiáng)建筑的自然通風(fēng)和采光。建筑立面開窗與柱子空調(diào)位相結(jié)合，窗戶內(nèi)凹在立面上形成陰影，可以在炎熱的夏季起到遮陽的作用。西側(cè)立面雙層表面處理可以在建筑內(nèi)側(cè)形成陰影，避免夏季西曬，起到調(diào)節(jié)室溫的作用。層頂交流平臺綠化種植可以在炎熱的夏季降低屋面的溫度，從而達(dá)到節(jié)能的目的。

3結(jié)構(gòu)設(shè)計

3.1工程概況

本工程為武漢理工大學(xué)經(jīng)管樓。經(jīng)管樓由管理學(xué)院、綜合辦公、經(jīng)濟(jì)學(xué)院通過連廊和架空層連接，最大層數(shù)為6層，最大高度為23.850。

3.2本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為50年。建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級。建筑物抗震設(shè)防分類為丙類。

3.3上部結(jié)構(gòu)選型

根據(jù)本工程的建筑特點， 所有結(jié)構(gòu)均采用框架結(jié)構(gòu)，框架抗震等級為四級。各單體間用防震縫將整個建筑分為較為規(guī)則的結(jié)構(gòu)。

經(jīng)管樓最大跨度為18米，該部分框架梁采用后張拉有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。

3.4主要結(jié)構(gòu)材料

（1）混凝土：C25～C40。

（2）鋼筋：

基礎(chǔ)縱筋為熱軋鋼筋HRB335，fy=300N/mm2。

梁、柱及樓面縱筋為熱軋鋼筋HRB400，fy=360N/mm2。

鋼筋混凝土梁、柱箍筋為熱軋鋼筋HPB235，fy=210N/mm2。

（3）預(yù)應(yīng)力鋼筋采用高強(qiáng)度低松弛鋼絞線，fptk=1860N/mm2。

（4）錨具采用QM系列錨具。

（5）焊條為E50型焊條，焊劑為F5014型焊劑、焊絲為H08MnA焊絲。

（6）砌體：框架填充墻為加氣混凝土砌塊。

4給排水設(shè)計

4.1設(shè)計范圍

本設(shè)計包括建筑區(qū)域室內(nèi)外給水、排水及消防水設(shè)計。

4.2給水設(shè)計

4.2.1 給水水源。本項目給水水源為城市供水管網(wǎng)。由周邊的校內(nèi)生活給水管網(wǎng)引二條DN250的進(jìn)水管，在場地區(qū)域內(nèi)形成環(huán)狀供水管網(wǎng)。引入處設(shè)水表井和倒流防止器。

4.2.2 用水量

4.3 生活供水

生活給水采用分區(qū)供水方式，二層及以下由市政管給水網(wǎng)水壓直接供水，下行上供式。三層及以上由變頻供水設(shè)備供水，或由校區(qū)加壓生活供水管網(wǎng)直接供水。上行下供式。

4.4排水設(shè)計

4.4.1 排水量。生活污廢水排水量約240m3/d。

4.4.2 排水方式。室內(nèi)采用污廢合流制排水，室外采用雨污分流制排水。室內(nèi)污水和廢水經(jīng)化糞池處理后排入場地內(nèi)的污水管網(wǎng)，再匯入校區(qū)污水管網(wǎng)。雨水經(jīng)場地內(nèi)雨水管網(wǎng)收集后，排入場地外院內(nèi)雨水管網(wǎng)。暴雨重現(xiàn)期按2年考慮，10分鐘暴雨強(qiáng)度按273.3L/s/ha計。

4.5消防設(shè)計

4.5.1 消防水量。根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》，設(shè)置室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)。室外消防用水量30L/s，室內(nèi)消火栓用水量15L/s。

4.5.2消火栓系統(tǒng)設(shè)計。室外設(shè)DN150地上式室外消火栓，水源為市政給水管網(wǎng)。消火栓用水由圖書館消防泵房內(nèi)的消火栓供水泵供應(yīng)，泵房消火栓供水量40L/s，供水時間3h?；馂?zāi)初期10分鐘用水貯存在圖書館屋頂消防水箱內(nèi)。消火栓布置應(yīng)保證每個部位均有二個消火栓出水滅火，每個消火栓箱內(nèi)配DN65室內(nèi)消火栓一個，箱內(nèi)設(shè)25m水帶、φ19水槍、啟泵按鈕。室外設(shè)消防水泵接合器與室內(nèi)消火栓系統(tǒng)連通。

4.5.3氣體滅火系統(tǒng)。變配電房、重要的書庫、重要的設(shè)備間設(shè)無管網(wǎng)七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)。

4.5.4 建筑滅火器。根據(jù)規(guī)范，建筑物內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的建筑滅火器。

5電氣設(shè)計

5.1設(shè)計依據(jù)：

5.1.1建筑概況：本工程為教學(xué)綜合樓，地上6層，建筑高度約23.4米，地上建筑面積約為36000平方米。

5.1.2本項目方案設(shè)計土建專業(yè)、給排水專業(yè)、暖通專業(yè)提供相關(guān)資料；

5.1.3本工程總體規(guī)劃與建筑方案設(shè)計招標(biāo)書；

5.2設(shè)計范圍：

包括：變、配電系統(tǒng)，照明及動力，防雷接地及用電安全，火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)，電話通信、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及綜合布線系統(tǒng)，有線電視系統(tǒng)，報警監(jiān)控系統(tǒng)。endprint

5.3變、配電系統(tǒng)

5.3.1負(fù)荷等級。本工程屬多層公共建筑，其消防水泵、風(fēng)機(jī)及應(yīng)急照明等消防負(fù)荷為二級負(fù)荷，其余負(fù)荷均為三級負(fù)荷。

5.3.2負(fù)荷估算。根據(jù)本項目的使用功能，結(jié)合空調(diào)系統(tǒng)形式（分體空調(diào)），對計算負(fù)荷估算為：50VA/m2*36000m2 =1800kVA

合計計算負(fù)荷為1800kVA。變壓器預(yù)計安裝總?cè)萘繛?000kVA×2=2000kVA。

5.3.3電源：擬分別由學(xué)校開閉所電纜埋地引入兩路10kV電源，一用一備，備供容量為1000kVA。

5.3.4變配電所。根據(jù)負(fù)荷計算及分配的具體情況，本工程擬在一層設(shè)變配電所一座。擬選1000KVA干式變壓器兩臺，合計容量為2000kVA。

5.3.5低壓配電系統(tǒng)。本工程低壓配電系統(tǒng)采用放射式與樹干式相結(jié)合的供電方式。干線電纜由變配電所采用電纜橋架經(jīng)電氣豎井供電至各樓層用電點。其中二級負(fù)荷均采用雙回路供電，并在末端自動切換。

5.4照明

教室、實驗室、行政等主要場所采用三基色熒光燈照明，同時配置電子鎮(zhèn)流器提高功率因數(shù)。照度不低于300lx，采用無眩光燈具。

5.5防雷接地及用電安全

5.5.1防雷：本工程屬三類防雷建筑，屋面采用避雷帶作為接閃器，利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)主筋作為引下線，利用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋作為接地體。

5.5.2防雷電波侵入措施：所有進(jìn)出建筑物的金屬管道、電纜金屬外皮均應(yīng)與總等電位端子板相連，連接至共用接地裝置。

5.5.3防雷擊電磁脈沖及過電壓措施：在變配電房低壓母排、建筑物電源進(jìn)線處及弱電設(shè)備末端配電箱等處裝設(shè)多級電涌保護(hù)器。

5.5.4接地：本工程接地包括防雷接地、電氣保護(hù)接地、變壓器中性點接地、弱電綜合接地、進(jìn)出建筑物金屬管道接地等。采用聯(lián)合接地方式。共用建筑物基礎(chǔ)鋼筋作為接地裝置， 要求接地電阻不大于1歐姆。

5.6火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)

5.6.1本工程屬二級保護(hù)對象，采用區(qū)域報警系統(tǒng)型式，在一層消防值班室設(shè)置一臺區(qū)域報警聯(lián)動控制器，并由設(shè)于圖書館的消防控制中心引來主機(jī)通訊總線、消防廣播線、消火栓啟泵顯示線。

5.6.2火災(zāi)報警系統(tǒng)：按規(guī)范要求，在走道、門廳及配電間等處設(shè)置感煙探測器；并按規(guī)范要求設(shè)置手動報警按鈕、聲光訊響器、消火栓按鈕及輸入輸出模塊等報警設(shè)備。

5.6.3聯(lián)動控制系統(tǒng)：本工程在各層公共部位設(shè)聲光訊響器，火災(zāi)報警及確認(rèn)后，接通失火層及其上下層聲光訊響器；切斷相關(guān)層非消防用電源；啟動相關(guān)區(qū)域防排煙風(fēng)機(jī)；消火栓系統(tǒng)設(shè)置消火栓按鈕報警后自動或手動開啟消防泵。

6電話通信、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及綜合布線系統(tǒng)

6.1電話通信系統(tǒng)。本工程固定電話安裝部位主要有行政辦公用房、公共部位公用電話等。根據(jù)本工程特點本工程電話通信系統(tǒng)主要采用電話模塊局方式，由業(yè)主與電信部門協(xié)商，在大樓一層設(shè)置通信機(jī)房，由電信部門提供設(shè)備并負(fù)責(zé)安裝管理電話模塊局。

6.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。為滿使用需要，在建筑物內(nèi)設(shè)置計算機(jī)局域網(wǎng)，為使用者提供高速、安全的與內(nèi)部及外部交換信息的通道。

6.3結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)。為保證建筑物內(nèi)上述語音、數(shù)據(jù)的安全、高速、靈活的傳輸。本工程設(shè)置綜合布線系統(tǒng)，其中干線子系統(tǒng)中語音傳輸采用三類大對數(shù)銅纜，數(shù)據(jù)傳輸采用多模光纖。水平子系統(tǒng)采用六類非屏蔽雙絞線纜。

7結(jié)語

為了更好的體現(xiàn)校園建筑的特點，我們對國內(nèi)多個校園的案例進(jìn)行了認(rèn)真的分析，并在此基礎(chǔ)上提出“和諧、交流、綠色、共生”的設(shè)計思想。確保綜合樓符合廣大師生的使用需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2002）

[2]《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002）

[3]《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（2008年版）（GB50011-2001）endprint