經管學院綜合樓設計

王立

摘要：經管學院綜合樓通過嚴謹、簡練的建筑造型、豐富多變的設計手法、靈動通透的室內外空間，充分表現大學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院文化特質與精神內涵的一個裁體。

關鍵詞：剖面設計；給排水；聯動控制

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相聯系，盡量爭取教學及辦公部分的南北朝向。其中，西端的縱向單元體為學院的公共大空間，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濟學院和管理學院的教學及行政辦公樓。北面的單元體從下至上是經濟學院的教學用房，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院的教學用房和培訓研究用房。中間的單元體主要是管理學院行政辦公用房和部分經濟學院行政辦公用房。三個單元體由東西向連廊串聯起來，方便師生到達各種教室，實驗室和辦公室。

1剖面設計

建筑在剖面設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，用中國傳統對景處理手法，創造出豐富的空間與視覺感受。

2建筑節能和生態技術設計

教學樓建筑體量龐大，能耗問題不容忽視。設計中我們結合建筑造型進行空間的生態化設計，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，加強建筑的自然通風和采光。建筑立面開窗與柱子空調位相結合，窗戶內凹在立面上形成陰影，可以在炎熱的夏季起到遮陽的作用。西側立面雙層表面處理可以在建筑內側形成陰影，避免夏季西曬，起到調節室溫的作用。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，從而達到節能的目的。

3結構設計

3.1工程概況

本工程為武漢理工大學經管樓。經管樓由管理學院、綜合辦公、經濟學院通過連廊和架空層連接，最大層數為6層，最大高度為23.850。

3.2本工程結構設計使用年限為50年。建筑結構安全等級為二級。建筑物抗震設防分類為丙類。

3.3上部結構選型

根據本工程的建筑特點， 所有結構均采用框架結構，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則的結構。

經管樓最大跨度為18米，該部分框架梁采用后張拉有粘結預應力混凝土結構。

3.4主要結構材料

（1）混凝土：C25～C40。

（2）鋼筋：

基礎縱筋為熱軋鋼筋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）預應力鋼筋采用高強度低松弛鋼絞線，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給排水設計

4.1設計范圍

本設計包括建筑區域室內外給水、排水及消防水設計。

4.2給水設計

4.2.1 給水水源。本項目給水水源為城市供水管網。由周邊的校內生活給水管網引二條DN250的進水管，在場地區域內形成環狀供水管網。引入處設水表井和倒流防止器。

4.2.2 用水量

4.3 生活供水

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

4.4排水設計

4.4.1 排水量。生活污廢水排水量約240m3/d。

4.4.2 排水方式。室內采用污廢合流制排水，室外采用雨污分流制排水。室內污水和廢水經化糞池處理后排入場地內的污水管網，再匯入校區污水管網。雨水經場地內雨水管網收集后，排入場地外院內雨水管網。暴雨重現期按2年考慮，10分鐘暴雨強度按273.3L/s/ha計。

4.5消防設計

4.5.1 消防水量。根據《建筑設計防火規范》，設置室內外消火栓系統。室外消防用水量30L/s，室內消火栓用水量15L/s。

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

4.5.3氣體滅火系統。變配電房、重要的書庫、重要的設備間設無管網七氟丙烷氣體滅火系統。

4.5.4 建筑滅火器。根據規范，建筑物內設置一定數量的建筑滅火器。

5電氣設計

5.1設計依據：

5.1.1建筑概況：本工程為教學綜合樓，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本項目方案設計土建專業、給排水專業、暖通專業提供相關資料；

5.1.3本工程總體規劃與建筑方案設計招標書；

5.2設計范圍：

包括：變、配電系統，照明及動力，防雷接地及用電安全，火災自動報警及消防聯動控制系統，電話通信、計算機網絡及綜合布線系統，有線電視系統，報警監控系統。endprint

5.3變、配電系統

5.3.1負荷等級。本工程屬多層公共建筑，其消防水泵、風機及應急照明等消防負荷為二級負荷，其余負荷均為三級負荷。

5.3.2負荷估算。根據本項目的使用功能，結合空調系統形式（分體空調），對計算負荷估算為：50VA/m2*36000m2 =1800kVA

合計計算負荷為1800kVA。變壓器預計安裝總容量為1000kVA×2=2000kVA。

5.3.3電源：擬分別由學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。根據負荷計算及分配的具體情況，本工程擬在一層設變配電所一座。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。本工程低壓配電系統采用放射式與樹干式相結合的供電方式。干線電纜由變配電所采用電纜橋架經電氣豎井供電至各樓層用電點。其中二級負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，同時配置電子鎮流器提高功率因數。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，利用結構柱內主筋作為引下線，利用基礎內鋼筋作為接地體。

5.5.2防雷電波侵入措施：所有進出建筑物的金屬管道、電纜金屬外皮均應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、建筑物電源進線處及弱電設備末端配電箱等處裝設多級電涌保護器。

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

5.6火災自動報警及消防聯動控制系統

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

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

5.6.3聯動控制系統：本工程在各層公共部位設聲光訊響器，火災報警及確認后，接通失火層及其上下層聲光訊響器；切斷相關層非消防用電源；啟動相關區域防排煙風機；消火栓系統設置消火栓按鈕報警后自動或手動開啟消防泵。

6電話通信、計算機網絡及綜合布線系統

6.1電話通信系統。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。根據本工程特點本工程電話通信系統主要采用電話模塊局方式，由業主與電信部門協商，在大樓一層設置通信機房，由電信部門提供設備并負責安裝管理電話模塊局。

6.2計算機網絡系統。為滿使用需要，在建筑物內設置計算機局域網，為使用者提供高速、安全的與內部及外部交換信息的通道。

6.3結構化綜合布線系統。為保證建筑物內上述語音、數據的安全、高速、靈活的傳輸。本工程設置綜合布線系統，其中干線子系統中語音傳輸采用三類大對數銅纜，數據傳輸采用多模光纖。水平子系統采用六類非屏蔽雙絞線纜。

7結語

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

參考文獻：

[1]《混凝土結構設計規范》（GB50010-2002）

[2]《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2002）

[3]《建筑抗震設計規范》（2008年版）（GB50011-2001）endprint