包虹
上海建筑設(shè)計研究院

一 工程概況

　　中山東一路12號大樓原是英商匯豐銀行，由外籍建筑師威爾遜設(shè)計，英國德羅公司承建，于1925年建成，現(xiàn)列為一級近代保護建筑物。
　　基地面積8113平方米，基地內(nèi)有主樓、中樓、北樓三幢建筑，其中主樓占地4951平方米，東沿黃浦江畔，南臨福州路，北面與海關(guān)大樓相鄰，西側(cè)為中樓及北樓。主樓建筑面積24994平方米，建筑高度49.8米，有地下室、塔樓。
　　大樓在1955年至1995年期間作為上海市人民政府辦公所在地，后根據(jù)市府有關(guān)文件精神，為加快外灘金融區(qū)的形成和發(fā)展，1995年對大樓進行置換，恢復(fù)大樓銀行功能。
　　大樓自建成歷經(jīng)七十幾年的風(fēng)雨，內(nèi)部管道、設(shè)備雖維修過幾次，但裝飾、管道、設(shè)備已陳舊，滿足不了現(xiàn)代化銀行營業(yè)辦公的需要。本次改造目的是修復(fù)主樓原有內(nèi)部裝飾，依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范改造給排水、消防系統(tǒng)；改造范圍是主樓、北樓及室外總體管道系統(tǒng)。
　　設(shè)計施工分四期，一期是主樓外立面清洗、修復(fù)；二期為地下室、底層、夾層，北樓的改造；三期為一層。三層出租辦公室改造3四期是四層、塔樓的改造。

二　主樓改造設(shè)計中問題的探討

　　水源：基地原有福州路DN150、DN150、DNl75市政給水管供大樓生活及消防用水，不能滿足改造后生活及消防總用水量，經(jīng)項目設(shè)計人員與上海自來水公司、上海消防局共同協(xié)商后，確認(rèn)基地從福州路、中山東一路市政給水管各引入一根管徑DN200管連接成環(huán)管供主樓生活及消防用水。
　　1、給水系統(tǒng)
　　主樓原設(shè)有七個屋頂生活儲水箱，分散設(shè)于屋面上，總?cè)莘e47噸。中樓原水泵房內(nèi)設(shè)90噸水池，水泵三臺，供生活、消防用水，鑒于中樓不屬于改造之列，且大樓初步檢測報告顯示主樓東西方向標(biāo)高差—0.30～-0.40米，主樓整體向東北方向傾斜，結(jié)構(gòu)工程師建議屋面盡量減少結(jié)構(gòu)負荷，主樓給水系統(tǒng)需重新設(shè)計。給水系統(tǒng)考慮了多種方案。方案一：生活儲水池一水泵—水箱供水系統(tǒng)，生活儲水池與水泵設(shè)在北樓。北樓經(jīng)給排水、電、暖通等專業(yè)設(shè)備機房平面布置方案比較，北樓實際可用面積較小，難以滿足各專業(yè)設(shè)備的機房面積要求；再者因污水二級生化處理設(shè)備設(shè)在北樓半地下室，水處理設(shè)備與生活儲水池的間距小于10米，不滿足“規(guī)范”要求。方案二：生活儲水池一水泵一水箱供水系統(tǒng)，生活儲水池與水泵設(shè)在主樓的地下室，污水二級生化處理設(shè)備設(shè)在北樓，兩者間距大于10米，滿足“規(guī)范”要求。但由于原有七個屋頂水箱位置分散，如保留；則今后大樓管理、維修極不方便；如重新設(shè)置一屋頂水箱，需容積為45噸(包括18噸10分鐘消防用水量)，結(jié)構(gòu)負荷不允許。方案三：污水二級生化處理設(shè)備設(shè)在主樓地下室，生活儲水池及水泵設(shè)在北樓。由于二級生化處理設(shè)備要求機房凈高4.5米，而主樓地下室高度為3.5米，不能滿足二級生化處理工藝設(shè)計要求。經(jīng)多方案比較，綜合考慮各種因素，最終采取將生活水箱、生活及消防水泵設(shè)于主樓地下室，生活水箱采用不銹鋼現(xiàn)場拼裝水箱～容積60噸；原屋頂七個水箱取消五個，保留西面的二個10噸水箱(10分鐘消防儲水量)，以減少樓體結(jié)構(gòu)的負荷，減緩主樓東西傾斜趨勢；生活水泵采用恒壓變頻供水設(shè)備，機組供水量8.3升／秒，水泵揚程60米，三臺水泵，二用一備；依據(jù)《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GBJl5—88(1997版)“第2.3.4條高層建筑生活給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)，應(yīng)根據(jù)使用要求、材料設(shè)備性能、維修管理、建筑物層數(shù)等條件，結(jié)合利用室外給水管網(wǎng)的水壓合理確定。分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓，辦公樓宜為350-450Kpa?！惫┧到y(tǒng)分為兩個區(qū)：主樓地下室、底層、夾層，北樓由市政給水水壓直接供水；主樓一層—四層、塔樓由恒壓變頻供水設(shè)備供水，見附圖一。

　　2、消防系統(tǒng)
　　主樓原有捎火栓系統(tǒng)，檢測結(jié)果系統(tǒng)較好可使用，但消防與生活是合用管道系統(tǒng)，而且用水量標(biāo)準(zhǔn)、消火栓栓口口徑(DN50、DN40)、消火栓箱內(nèi)的配置等均不符合《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95有關(guān)條文；另外主樓無自動噴水滅火系統(tǒng)。
　　依據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045—95條文，主樓屬一類高層建筑物，建筑高度小于50米，室內(nèi)消火栓用水量30升／秒，室外消火栓用水量30升／秒，消防栓箱內(nèi)配置DN65栓口，19水槍噴嘴，25米龍帶，并設(shè)消防卷盤；樓內(nèi)走廊、辦公室、會議室、儲藏間等設(shè)自動噴滅火系統(tǒng)，用水量30升／秒。供水系統(tǒng)由消防水泵從基地DN200環(huán)管直接抽消防用水，屋頂設(shè)二個10噸消防水箱。因最不利點消火栓靜水壓低于0.07MPa，最不利點噴頭處靜水壓低于0.10MPa，屋面設(shè)消火栓、噴淋系統(tǒng)增壓設(shè)備各一套(帶氣壓罐)。
　　由于一期施工從底層開始，且竣工之后銀行既開始營業(yè)，要求消防系統(tǒng)也正式使用，采取下列管道設(shè)計方案：(1)原有消火栓系統(tǒng)在施工期間作為施工用消火栓系統(tǒng)；(2)屋頂二個10噸消防水箱一次到位；(3)屋面設(shè)臨時消火栓環(huán)管，待四層及屋面改造時結(jié)合建筑裝飾圖布設(shè)正式環(huán)管；(4)從底層至屋面的消火栓立管一次到位。
　　自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)置遇到的主要問題是底層營業(yè)大廳吊頂及四壁裝飾為保護范圍，改造時不能損壞。但營業(yè)大廳除中央13.2米的拱形玻璃天棚、大廳西南側(cè)高8.56米的外匯營業(yè)廳外，凈高皆為4.21米，應(yīng)設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)，同時營業(yè)大廳建筑面積2106.62平方米(大于一類建筑每個防火分區(qū)建筑面積1000平方米。針對上述問題，與建筑、電氣專業(yè)協(xié)商，并請上海消防局現(xiàn)場勘查、制定了以下措施：(1)夾層與底層分為兩個防火分區(qū)，夾層與底層營業(yè)大廳回廊處設(shè)玻璃隔斷，并在夾層與底層營業(yè)大廳相連通的樓梯口處設(shè)甲級防火門。(2)營業(yè)大廳與外匯營業(yè)廳可不設(shè)噴淋，但要加強火災(zāi)探測報警系統(tǒng)，夾層與營業(yè)大廳的回廊處噴頭加密設(shè)置，見附圖二。

　　以上為上海中山東一路12號大樓改造工程遇到的主要問題及解決方法。