芻議建筑整體設計

史清閣

（中油遼河工程有限公司規劃建筑所，遼寧 盤錦 124010）

建筑整體設計是建筑設計的新概念，其特點是全面地與建筑相關的各個元素-外部環境、建筑構造、技術裝備等協同，并將高品位的建筑創作和綜合新技術融為一體。高品位的建筑創作，必須考慮可持續發展，即未來的要求，這就是說，如何盡可能地節省自然資源，如何保護人類賴以生存的環境，如何通過高質量的建筑設計和建筑構造，以降低建筑設備的使用數量和減少整個工程的費用。

綜合新技術是充分發揮各學科技術特長，創造和運用新技術，并與外部空間、建筑體量、建筑構件之間的全面協同，從而降低設備投資和運行費用。

每項建筑工程建設的成功凝聚著集體的智慧和力量；建筑創作是建筑師付出的智慧和期望；建筑工程設計是建筑、結構、設備專業賦出的艱辛和力量；建筑工程建成是設計、施工、安裝、管理付出的辛勤和汗水。

90年代初期，我們對整體設計的概念有些粗淺的認識，自覺和不自覺地在工程設計中做了些工作，取得一些收獲。在強調建筑整體設計的時代，建筑師們的創作觀念和設計方法要有所突破，創作靈感迸發將更多地建立在建筑整體設計的分析、綜合和評價的基礎上，要學會和提高建筑整設計的綜合能力，具備新的知識體系和思維方法，融合多學科技術。

建筑物要具有強大生命力，必須要有可持續發展空間，要有豐富內涵和綜合新技術。在上述建筑工程中，推廣運用了建筑智能化技術，無粘結預應力扁梁-平板結構技術和扁梁結構技術，底板溫度配筋技術和地下室基坑圍護新技術，微機控制STL冰蓄冷空調技術，復合式保溫隔熱墻體技術，組合式配電室等新技術，無疑給建筑整體設計添注了新的生命力。

1 建筑智能化技術

90年代初期，智能建筑僅作為一種概念從國外傳入我國，計算機網絡基于10BASET標準在國際上推行不久，使智能建筑的信息通訊骨架-綜合布線系統成為一種趨勢。為使建筑適應時代的發展，很多設計者用超前的眼光極力推薦和設計了綜合布線系統，在當時興建了一些采用此技術設計的現代化大樓。

綜合布線系統是一種通訊傳輸網絡，它使話音和數據通訊設備、交換設備和其它管理系統彼此相連，也使這些設備和外部通信網絡相連。它包括外部電信網絡的連接點與內部信息工作區的話音式數據終端之間的所有電纜及相關的布線部位。綜合布線系統采用美國AT&T公司產品。由工作區子系統、水平布線子系統、管理子系統、干線子系統和設備間子系統組成。

建筑師還應注意完善室內環境設計，創造舒適、高效的工作環境，開辟大小不等的室內外休閑空間，為整天在自動化裝備前工作的人們提供了休息和調節的天地，同時在具體的地面、墻面和吊頂設計中都應采用特殊的建筑構造節點。

2 無粘結預應力扁梁——平板結構技術和扁梁結構技術

為滿足建筑師提出的保證高度的要求，結構專業應設法減小結構構件高度，采用無粘結預應力混凝土扁梁-平板結構技術和扁梁結構技術。

2.1 采用預應力混凝土梁板結構比普通梁板節約混凝土用量為15%，鋼材用量節約27%，梁高減小300mm。

2.2 采用扁梁結構比普通梁板節約混凝土用量約10%，鋼材用量節約6.6%，梁高減小200mm。

在建筑總高度不變的情況下，采用上述結構可使整棟大樓增加一層建筑面積，具有良好的經濟效益和社會效益。

3 底板溫度配筋技術

在地下室設計中，對底板進行抗裂計算后，采取周邊保溫施工技術措施，取消了中間排溫度應力鋼筋，僅配置上下二排受力鋼筋，這既節省了工程造價，又滿足了地下室底板抗滲、抗裂的要求。

4 地下室基礎圍護設計和施工新技術

在圍護樁設計中采用兩項技術措施：

4.1 懸臂受力圍護鉆孔樁設計采用單面加強配筋技術，節約鋼材約60t，節約投資約28萬。

4.2 降低圍護樁頂標高與壓梁技術，全部圍護樁長減少1.5m，壓梁標高低于自然地面1.5m，改變圍護樁側壓力受力點高度，節約混凝土137.9立方米，鋼材16.08t，經計算直接減少投資30.4萬元。

5 冰蓄冷空調技術

冰蓄冷空調技術的最大優點是電力移峰及節省運行費用。在設計中，蓄冰模式采用部分（分量）蓄冰模式，因為部分蓄冰制冷機利用率高，蓄冷設備容量小，比常規空調制冷機容量小30%-45%，是一種更經濟有效的運行模式。

為配合冰蓄冷空調技術的實施，運用了智能化技術，對蓄冰空調系統采用了微機控制，主要任務有以下五方面：

5.1 根據用戶冷負荷的需求，按電費結構的特點，自動設置冰蓄冷系統最佳的運行方式，降低整個系統的運行費用。

5.2 充分利用蓄冷裝置的容量，當日應盡量把所蓄冷量基本上全部用盡。

5.3 自動檢測系統的運行狀態，保障冰蓄冷系統主要設備正常、安全運行。

5.4 自動記錄系統運行的參數，顯示系統運行流程圖和打印系統運行參數報表。

5.5 預測未來的供冷負荷，確定未來的優化運行方案。

冰蓄冷空調系統經過一段時間的試運行，表明控制系統穩定、可靠、操作方便，系統運行節能效果顯著。

6 復合型保溫隔熱墻體

針對有冬季要采暖、夏季要降溫特點的地區，設計時應對圍護結構設計成復合型保溫隔熱墻體，即：裝修、保溫、隔熱三者合體，更好地實現建筑節能。

復合型保溫隔熱墻體是結合立面造型特點，將立面裝修材料設計成鋁板，其構造為：在框架結構內填砌空心磚，在空心磚墻外側干掛美國氟碳涂層亞光鋁板。

鋁板對太陽輻熱有著高效的絕熱性能，在同樣的太陽輻射熱作用下，由于外表面材料的性質、顏色和粗糙程度的不同，所能吸收熱量有很大差別，這差別以外表面對太陽輻射熱的吸收系統（α）和材料輻射系統（Cλ）來表示：采用α和Cλ值小的外表面材料具有顯著效果，鋁板α、Cλ值小，其α=0.26，Cλ=0.4，淺灰色面磚 α=0.56，Cλ=4.3。

鋁板為干掛與空心磚間設有空氣間層，因為鋁板置于大氣及空氣間層中都有較好輻射換熱條件，此構造在冬季對于室內采暖也起著高效絕熱作用，因此，無論在夏季或是在冬季都能很好地實現建筑節能。

7 推廣組合式配電室技術

考慮到一層門市房的價值，總配電設于合理的位置，可嘗試將變壓器同低壓配電設置于同一房間，組成組合式配電室，大大節省了變電所面積，并采用上下層布置，建成投運后的整個配變電系統，功能清楚，布局緊湊合理，系統調度靈活。

8 結語

建筑整體綜合設計的模式既能提高建筑的適應性，又將是必然的趨勢，尤其在強化后的環保意識和節能意識更為重要。在我國隨著經濟、科學技術不斷發展，將有更多的先進技術和科技成果運用到建筑上，堅信在不久的將來，有更多優秀的建筑整體設計出現在我國建筑舞臺上。我們要不斷總結、不斷進步，這是歷史賦予建筑師和工程師的重大責任。

[1]崔芳麗.智能建筑設計方法研究[D].中國農業大學，2005-10-01.