地下綜合管廊作為城市地下“生命線”,其主要部分均建設于地下,但其各類口部均須與地面聯(lián)通,口部數(shù)量多且沿城市主要道路布置,因此口部設計是城市精細化設計與管理的關鍵一環(huán)。如何在保障地下“生命線”功能安全、順暢運行的前提下,做好城市“繡花”工作,盡最大可能減小其各類出地面設施對城市景觀的影響,成為擺在市政設計工程師面前亟待破解的難題。
針對這一難題,山東貝寧電子科技開發(fā)有限公司與中國建筑設計研究院有限公司聯(lián)合研發(fā)針對地下空間安全應用的裝配式通風百葉,并獲得了發(fā)明專利及國家建筑工程質量監(jiān)督檢驗中心的檢測,得到了行業(yè)的認可,正在行業(yè)內全面推廣。
貝寧科技為山東康安控股集團旗下全資子公司 ,團隊成立于2004年,主要為社會各界提供智慧城市相關系統(tǒng)設計 、系統(tǒng)集成 ,行業(yè)應用軟件開發(fā)等綜合性服務;2019年公司被評為 “山東省瞪羚標桿企業(yè)”。公司緊抓全國城市地下綜合管廊建設的有利時機 ,參與編制GB 51354-2019 《城市地下綜合管廊運行維護及安全技術標準》 ,積極研究探索城市地下綜合管廊運營管理的新理念、新技術,力爭為城市地下綜合管廊建設貢獻力量。
產(chǎn)品概述:
本裝配式通風百葉系統(tǒng)主要是用于地下綜合管廊以及地下商場、地下停車場、地鐵、礦井、軍事、海穿隧道等地下建筑空間,也可作為建筑物外幕墻材料,滿足通風要求的同時,起到裝飾或遮蔽的作用。
安裝大樣圖:
總裝配圖:
為貫徹落實習近平總書記關于城市高質量發(fā)展、精細化治理的指示,實踐“城市繡花,穿針引線”精神,積極參與破解行業(yè)難題,產(chǎn)品參與地下綜合管廊口部精細化設計探索與實踐工作,參加了由中國建筑設計研究院總圖市政設計研究院主導的石家莊正定新區(qū)綜合管廊系統(tǒng)工程。
正定新區(qū)綜合管廊概況
中國(河北)自貿(mào)區(qū)正定片區(qū)是石家莊市“一城三區(qū)”的核心組成部分,是市級行政、文化中心,現(xiàn)代服務業(yè)基地,科教創(chuàng)新集聚區(qū),生態(tài)宜居新城。自2009年全面啟動正定新區(qū)30平方公里的核心起步區(qū)建設,新區(qū)管委會就超前規(guī)劃了全面覆蓋核心起步區(qū)的22公里綜合管廊并隨著后來新區(qū)建設不斷拓展,因此,正定新區(qū)綜合管廊也成為了國內規(guī)劃建設最早、規(guī)模最大的綜合管廊系統(tǒng)工程之一。作為石家莊市綜合管廊國家試點建設的重要組成部分,石家莊市在國家第二批試點建設績效考核成績?yōu)閮?yōu)秀,并獲得中央財政資金獎勵。
△ 正定新區(qū)土地利用規(guī)劃圖
示范項目背景
隆興大道綜合管廊位于正定新區(qū)起步區(qū),建設較早,設計于2012年,沿線建設有正定新區(qū)行政審批服務中心、正定新區(qū)規(guī)劃展示館等重要公共建筑,隆興大道綜合管廊出地面通風口口部風亭原建設方案選擇了傳統(tǒng)建造模式,采用現(xiàn)澆混凝土結構+側面通風百葉窗型式,百葉窗底部高度考慮防內澇高于所處地面300mm,整個風亭建筑高度約1800mm。
本項目包括沿線14個通風口。綜合管廊內已經(jīng)收納了供熱、電力、給水等各類工程管線,自綜合管廊投入運行以來,運行穩(wěn)定正常。但隨著正定新區(qū)上升成為國家自貿(mào)區(qū),新區(qū)地上地下基礎設施建設順應新時代要求,也進入到新的高質量發(fā)展階段,尤其對城市景觀風貌的精細化設計建設提出了更高要求。
△ 隆興大道綜合管廊精細化提升前通風口部風亭
新區(qū)管委會考慮到隆興大道沿線建設的一系列重要公共服務建筑,現(xiàn)有出地面設施體量對沿線景觀影響較大,因此委托我院對以上地下綜合管廊的14個出地面口部進行精細化提升改造的探索與實踐。
前期調查研究
我國城市地下綜合管廊通風口出地面風亭設計,依據(jù)現(xiàn)行《城市綜合管廊工程技術規(guī)范》GB 50838-2015的相關規(guī)定,需滿足:①廊內通風進排風組織;②不同工況計算通風量需求;③出風口風速要求;④城市防洪要求;⑤需采取防止地面水倒灌措施;⑥需采取防止小動物進入的措施等,滿足通風設備進出的最小尺寸要求等多方面的功能要求;同時規(guī)范要求綜合管廊工程規(guī)劃與建設應與地下空間、環(huán)境景觀等相關城市基礎設施銜接、協(xié)調。
△ 國外發(fā)達城市地下空間出地面通風口案例
目前,大部分城市綜合管廊通風口出地面設施設計均采用功能優(yōu)先路徑,在與城市景觀協(xié)調方面顯現(xiàn)不足,當然也有極個別城市探索過口部創(chuàng)新。管廊出地面設施的影響也引起了部分城市主管部門的關注和重視,并開始強調設施與城市景觀風貌的融合,要求最大限度減小其對城市景觀的影響。
設計方案構思
隨著國家對城市高質量建設發(fā)展的要求,市政基礎設施工程精細化設計和管理要求也不斷提升,綜合管廊各類口部量大、面廣,其統(tǒng)籌協(xié)調、精細化設計和品質提升日趨重要。因此,中國院設計團隊集思廣益、探索新的技術實現(xiàn)路徑:一方面為保證此次設計任務的嚴謹性,確保實施改造后達到預期的效果,我們須基于我國規(guī)范技術要求,尊重原設計單位的功能設置;另一方面,要結合國內外地下空間出地面設施的實踐經(jīng)驗,針對本項目管廊既有設計特點,統(tǒng)籌協(xié)調各個專業(yè)開展地上構筑物進行精細化設計,并可落地實施。
創(chuàng)新實踐方案
設計團隊經(jīng)多次方案匯報和咨詢,確定了實施方案,以滿足城市防洪要求和防止地面雨水倒灌為底線,保障現(xiàn)行規(guī)范中有關管廊通風的功能要求,消減風亭建筑體量,降低風亭高度,美化融合地面設施與周圍景觀,并創(chuàng)新性地采用了一體化裝配式通風口,施工便捷、周期短,滿足運行維護要求。
△項目改造低影響快速實施過程
△ 集多功能一體的裝配式通風口創(chuàng)新成果
項目效果與檢驗
2021年6月份項目順利實施后即迎來了實踐檢驗,設計團隊經(jīng)歷了多次對暴雨黃色、紅色氣象預警信息和強降雨天氣的擔心:一方面是因為項目改造實施挑戰(zhàn)了大家都默認的傳統(tǒng)立面風亭,擔心提升了景觀效果的工程改造會帶來其他潛在風險;另一方面,極端氣象天氣中的暴雨是城市地下空間防災救災的重要天敵,也是運維管理的重要管控對象。最終經(jīng)歷多次暴雨考驗,本項目提升后的防暴雨功能、通風功能、運行維護操作等均達到良好的預期效果。
△ 隆興大道規(guī)劃展示館口部提升效果圖
△ 隆興大道規(guī)劃展示館口部提升實景圖
△ 隆興大道規(guī)劃展示館口部提升實景圖
△ 隆興大道規(guī)劃展示館口部專家雨中檢查指導
通過不斷探索實踐、深化科研創(chuàng)新,我們將綜合管廊建設理念和方式積極實施于解決城市地下管線系統(tǒng)高質量發(fā)展問題,廣泛創(chuàng)新應用于城市更新、大型機場、社區(qū)建設等領域,為推動城市更新和轉型發(fā)展、城市高質量建設、精細化管理提供堅強技術保障。