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一、領導重視,狠抓落實
街道黨工委高度重視轄區安全態勢,監管工作常抓不松懈。按照市、區相關工作要求,街道成立標本兼治遏制重特大事故工作領導小組,具體負責組織協調、聯絡溝通、情況匯總、督查考核等工作。同時,街道定期召開小結會議,匯總本轄區專項工作開展情況,研判分析存在的問題,部署下一步重點工作,確保專項工作落到實處,取得實效。
二、深入開展重點行業領域安全生產專項整治
街道在開展地質災害隱患和危險邊坡、危險化學品、道路交通、消防安全、違法建筑安全、特種設備及食品(藥品)安全、粉塵涉爆、涉氨制冷等企業和有限空間作業場所、燃氣安全、在建工地和既有房屋安全以及提升應急救援隊伍專業技能等重點行業(領域)的安全生產專項整治的基礎上,繼續在危險化學品、特種設備、建筑施工和既有房屋、消防安全等容易引起群死群傷、危害程度大、影響面廣的重點行業(領域)開展安全生產專項整治,精準施策、精準發力,分級分類治理存量風險。
三、開展安全風險評估,構建風險分級管控機制
為做好轄區安全生產工作,街道于年初開始醞釀安全風險評估工作,著手摸排、調研收集相關資料,協調專業評估機構,在與第三方安全評估機構反復論證,廣泛征求意見的基礎上,結合街道安全形勢,編撰了《街道安全風險評估方案》。綜合、客觀地分析轄區面臨的安全風險,剖析存在的薄弱環節, 辨識安全風險根源。
此次風險評估范圍主要涵蓋轄區的珠寶加工行業、危險邊坡、人員密集場所、居家、消防等領域。項目完成后,將形成安全風險評估報告。靶向工作規劃、提煉治理重點,為下一步安全工作奠定扎實基礎。
1.1消防安全重點單位監控管理系統
消防安全重點單位物聯網監控管理系統主要包括遠程消防聯網、超高層建筑物聯網監控和外部信息接入等子系統。超高層建筑物聯網監控系統除了能夠實現遠程消防聯網功能外,還能利用WSN技術確定超高層建筑物內部人員的分布情況、受困人員的位置和救援人員的位置。Zigbee定位技術通過給超高層建筑內部人員和消防救援人員配置的Zigbee芯片,利用設置在固定消防設備上的發射接收器定位人員的位置;利用每樓層既有的室內無線信號覆蓋干線上并接的無線用戶檢測設備,可以監測室內用戶與基站的信令通信,以確定每層樓移動電話的用戶數。無線傳感器技術是利用各類集成化的微型傳感器實時監測、感知和采集各種環境或監測對象的信息,并利用嵌入式系統處理收集到的信息。隨機地組織無線通信網絡,以多跳中繼方式將感知到的信息傳送到用戶終端,以此確定超高層建筑中相關人員的位置。外部信息接入系統應實現對外部相關單位信息的接入,包括城管、交通、治安等單位信息數據和建筑物內部的監控視頻信息。通過對接入交通信息數據的分析,可以進一步優化火災應急救援路線,或請求交通部門協助,協調控制火災救援路線,提高消防出警效率。接入建筑物內部監控視頻信息,可以有效掌握火災初期人員分布情況和救援人員的基本情況,進而為逃生路線和救援路線的制訂、優化提供技術支持。
1.2消防滅火救援輔助決策與模擬演練系統
消防滅火救援輔助決策與模擬演練系統主要包括三維消防指揮輔助系統、三維消防火災評估模擬系統和消防隊員樓內定位及人員搜尋系統。三維消防指揮輔助系統以直觀、可視化的形式展現火情發生地點的詳細情況。發生火災后,系統可以利用報警設備實時啟動三維消防可視化指揮輔助系統。指揮者可以通過系統建立的三維模型了解火情發生時建筑內部和周邊的詳細數據,包括周邊消防栓、危險設施、火情易擴展建筑、建筑內部結構圖和建筑內部消防器材等。同時,系統還具備地圖顯示功能,在地圖顯示功能模塊中,可以快速顯示城市城區圖(包括消火栓、消防中隊及轄區、天然水源、街道及街區、重點單位);可以根據顯示范圍自動調節地圖上的內容,以保證內容顯示的清晰度。由于火警電話傳遞給消防部門的信息是不完備的,所以,地理信息系統可以提供名稱定位、電話定位、道路定位、交叉路口定位和綜合定位。系統在定位時增加了模糊匹配功能,在提供精確地址的情況下,地圖自動定位到該地點,盡可能地減少了人工操作,以增強系統快速響應能力及其實用性。三維消防火災評估模擬系統利用采集到的建筑物內部數據,包括房間數和房間物件、安全通道、電梯、消防設施、滅火器、消防卷簾門、消防栓、消防噴淋、煙感、消防中控室、配電室、鍋爐房、大樓內外裝修材料等數據,建立重點單位的三維可視化系統。在此基礎上,利用火災現場的溫度探測器測量煙氣平均溫度、環境溫度,結合建筑物的環境特點,利用數值模擬的方法估算煙氣層的沉降高度,并追蹤火源,以得到火災的關鍵參數,即熱釋放速率和火災增長因子;利用計算機實現迭代計算,預測建筑物內火災的發展趨勢,即煙氣層溫度發展曲線、煙氣層高度發展曲線。利用這兩條曲線表征建筑物的火災特征評估和預測火災發展趨勢,為建筑物內人員的安全疏散提供依據。消防隊員樓內定位和人員搜尋系統是利用超高層建筑的人員定位系統來確定火災發生時,建筑物內消防隊員與被困人員的位置,利用三維消防指揮輔助系統和三維消防火災評估模擬系統建立的建筑物三維模型,結合火災發展趨勢評估結果輔助決策消防隊員的樓內搜救方案和搜救路線,進一步提高救援效率,減少因為建筑物和樓內設施布置不明確、對火災發展趨勢不明確而導致的救援延誤和救援損傷的情況發生。
1.3宣傳管理平臺
普及防火滅火和疏散逃生自救等知識,提高人們的自我防護能力,形成全民關心消防工作的良好氛圍。消防管理部門可以以官方系統管理平臺、宣傳網站等形式向單位客戶端軟件廣泛宣傳消防法律法規,重點單位也可利用微信平臺、手機APP轉載推送等形式向人們宣傳消防安全知識,將消防宣傳教育延伸到群眾的“掌心”。消防管理部門可通過轉載量等數據來監督管理企業消防知識法規的宣傳力度。
1.4其他配套手段
當人員密集的場所發生火災時,人們可以利用手機GPS定位,使用APP獲得最佳逃生路線和逃生方法建議、建筑平面圖、逃生路線、注意事項、救援狀況。另外,相關部門可以建立一個在火災現場通過掃描二維碼就能獲取滅火預案的平臺,當發生緊急情況時,消防人員能以最快的速度出警,將損失降到最低。同時,可以對城市所有消防重點單位的建筑消防設施實行信息化管理。商場的自檢情況,安全通道、出口、泵的狀態等,也都可以通過攝像頭收集或獲取的照片信息監督和查看(實景、動態或靜態);對于各單位的消防設施使用情況,消防管理部門也能通過監控平臺了如指掌。管理監管部門通過考核系統平臺綜合消防設備的電子巡查數據、值班人員在崗情況巡查數據、宣傳管理情況和軟件答題情況考核社會單位。在具體工作中,消防設施的狀況、檢查記錄等信息要與實際情況保持一致,而重點單位的數據則由其獨立維護最為實際。消防設施報警集控平臺的兼容性非常強,良好的兼容性是搭建平臺的重要因素之一。救火行動必須分秒必爭,快速定位火場,找到最佳行車路線。為此,平臺結合GPS和GIS技術,可以自動生成救火行車路線,搜索顯示周邊可以利用的滅火資源,比如水源等。這也是該平臺必須具備的一項功能。對于火災中的人員定位,手機定位可能是目前最可行的技術。比如,可以在商場的入口處設立消防專用二維碼,人們使用手機掃描下載APP客戶端軟件,一旦發生火災,救援人員可以進入系統平臺強制打開被困人員的手機GPS定位功能,以確定被困人員的位置,并強制打開對話功能與其對話。另外,通過QQ、微信賬號或手機號登錄系統溝通平臺,人們可以與消防管理部門進行消防知識咨詢等內容互動。
1.5系統組成
系統包括應用系統、信息資源規劃與數據庫系統、基礎支撐系統、場所和機房建設等幾大部分。
1.6數據庫設計
數據是該系統的基礎,典型消防重點單位的基礎數據和業務數據經過采集、處理、標準化后裝載到消防指揮中心的數據庫中。要從邏輯的角度入手,將重點單位三維模型和監控信息數據庫及其軟件系統數據庫劃分為空間信息庫、基礎信息庫、物聯網動態監測信息庫、輔助決策信息庫、消防力量信息庫、預案庫、知識庫、案例庫、演練信息庫和三維模型庫等,以便于數據的管理和應用。
2消防監控系統遠程監控平臺
2.1主動運維,督查客戶火災報警系統
對于已經入網的火災報警系統,消防維保的中心管理平臺可以實時連接訪問客戶主機進行運維,以確保客戶火災報警系統的穩定運行,提高客戶的滿意度和消防監督管理水平。監控平臺可以提供入網客戶火災自動報警系統列表,隨時查看客戶火災報警系統的運行狀態和值班人員的在崗情況。當入網火災報警系統發生故障時,在客戶告知維保或生產企業之前,管理平臺已經將故障信息記入數據庫中開始分析。傳統的定期電話或上門回訪式主動售后服務在及時、有效性等方面與這種主動售后服務方式是無可比性的。對于無人值守的通訊機房等,可以隨時連接互聯網實現運維控制。在客戶報警主機上,被控功能是可以分項的,可以設置固定授權碼機制。城市和大型單位的消防監督部門要牢記管轄區域內消防自動報警系統的工作狀態,建立一個能夠及時監測到管轄區域內成百上千報警系統工作狀態的自動管理平臺。系統可以同步監測到被監控端火災報警系統的故障、火警等信息,而這些信息數據為監督部門或維保單位的消防督查、維護工作提供了精準、有效的技術保障。
2.2系統組成
系統由前端感知傳輸設備(感)、傳輸網絡(傳)、系統應用軟件平臺(知)和系統管理軟件平臺(用)4部分組成。利用互聯網應用的技術,配合大數據云計算平臺、火警智能研判等新興技術,采用專用網絡、寬帶網絡、2G/3G/4G移動數據網絡等多種聯網方式,將市內各消防安全重點單位以及有聯網需求的社會單位建筑內部的火災自動報警及聯動控制系統、消防水系統、電氣火災系統、消防通道智能監控系統、氣體滅火系統、消防視頻監控系統、重點部位和消防設施的RFID管理系統聯成一個整體網絡。
3消防企業客戶服務管理系統
3.1消防報警主機數據維護系統
為了更好地為消防報警產品提供技術服務和技術保障,有效避免因為調試服務人員流動等原因造成的客戶數據流失和安全隱患,在服務結束后,調試服務人員要將完整的數據信息和服務報告使用網絡遠程傳送至服務管理平臺,而服務管理平臺也可將備份的控制器數據更新到遠端火災報警主機上。另外,系統將自動構建客戶信息和服務人員關聯,客戶無需作任何干預,平臺管理人員也無需一一添加客戶名單。
3.2客戶專屬APP端平臺
【關鍵詞】大空間;體育館;性能化設計;消防水炮;消防給水
一、工程概況
深圳大運會中心主體育館(以下簡稱體育館)為2011年世界大學生運動會的主賽場,是集體操、足球、籃球、排球及室內短跑道速度滑冰比賽、文化和休閑活動于一體的多功能體育場館,可滿足各類國際綜合賽事和專項錦標賽的功能要求,也能滿足大型演出、集合和小型展覽等的要求。體育館總建筑面積73385平方米,看臺可容納觀眾18000人,固定觀眾席總數為14866人,其中上層看臺10012人,下層看臺4168人,特殊貴賓席154,臨時特殊貴賓席55,包廂坐席332,媒體坐席145,活動觀眾席總數為3136人。體育館分為觀眾廳、前廳、熱身場館及附屬設備用房等,建筑檐口高度(距離+3.0m標高平臺)最高點33.5m,最低點20.37m。
二、消防設計
1、性能化防火設計
本中心體育館屬大規模、大空間的大型體育建筑。建筑屋面為折板結構,觀眾廳為高度超過24m的單層公共建筑。根據《建筑設計防火規范》第1.0.2條第3點:“本規范適用于下列新建、擴建和改建的建筑;……建筑高度大于24m的單層公共建筑;”本建筑防火設計執行《建筑設計防火規范》。
由于本中心體育館的超規范性,其防火設計無法依據現有國家規范執行,體育館的消防設計采用了性能化的工程分析方法,建立在體育館的建筑結構形式上,考慮到本建筑的特殊性,運用火災安全工程學的思想和方法,分析建筑物的結構、用途和內部可燃物的分布等具體情況后,對火災危險性和危害性進行定性或定量的分析評估,以確定本建筑消防安全性能,為建筑防火設計提供依據。
本中心體育館的消防設計基于性能化的防火設計,對比賽觀眾大廳、環形入口大廳、兩個熱身訓練館、熱身館休息廳的防火分區劃分問題,比賽場地和入口大廳的疏散距離問題,鋼結構防火保護問題,比賽觀眾大廳、熱身訓練館大空間的自動滅火系統設置問題,以及環形入口大廳內的多層連通共享空間自動滅火系統設置問題等方面進行了火災場景設計和模擬分析計算。最終形成的性能化防火設計評估報告,通過消防專家論證會共同論證,作為本中心體育館消防設計的重要依據。
1.1 環形入口大廳鋼結構防火保護問題
入口大廳柱子部分鋼結構所刷薄型防火涂料的耐火時間為2h,小于《建筑設計防火規范》5.1.1條規定的3h,且屋頂部分鋼結構未做防火保護。
入口大廳主要作為人員疏散、休息的區域,火災載荷小,暴露在大空間內的可燃物很少。所有具有火災危險性的功能房間,均利用耐火極限2h的防火隔墻和甲級防火門與入口大廳分隔,使火災被最大限度的控制在局部區域內,對入口大廳的影響減低到很小的程度,同時對入口大廳承重結構的威脅也大大降低了,因而對入口大廳結構耐火保護的需要也減小了 。通過環形入口大廳+13m層的火災條件下鋼結構承受溫度的所進行的分析,屋頂鋼結構所承受的溫度較低,可不進行防火保護,基于環形大廳在疏散中所起的重要作用,其內不應存在可長時間持續燃燒的可燃物,因此,鋼結構下部進行2h的耐火保護已足夠保證結構安全,可不設額外的防火保護。
1.2 比賽觀眾大廳、熱身訓練館大空間的自動滅火系統裝置
按照建規的要求,建筑面積大于3000m2且無法采用自動噴水滅火系統的體育館觀眾廳宜設置固定消防炮等滅火系統。
大運會體育館從功能定位上,除了舉辦各類比賽之外,也有作為大型演出、集合和小型展覽的功能要求,根據性能化的火災危險性分析表明,當觀眾廳和訓練熱身館內舉辦表演、展覽等情況時,可能會出現較大規模的火災。及時地將火災撲滅在初期是非常必要的,這同時也是最大限度的保護建筑內的財產和建筑本身的需要。因此,應該設置自動滅火系統,由于建筑面積和空間高的特點,安裝其它自動滅火系統存在諸多困難,相比知下,消防水炮對該空間則是比較適合的,能夠迅速地抑制和撲滅火災。
1.3 環形入口大廳內的多層連通共享空間自動滅火系統裝置
入口大廳對于觀眾廳內的觀眾疏散起著“準安全區”的作用,安全性要求高。各層有頂板的區域設置了噴淋系統和點型火災探測系統;和共享空間連通的區域不應放置可燃物,少量暴露在大空間內的服務設施應采用不然裝修、不燃和難燃材料;主要的服務設施均處于有頂板區域以下,且與該空間連通的機電和功能用房、餐飲等應采用防火隔墻、甲級防火門窗或防火卷簾形成單獨的防火單元。在采取以上措施的條件下,共享空間連通區域發生火災的可能性較低,可以不設置自動滅火系統,但應設置火災探測報警系統。
2、消防給水設計
2.1 消防水源
2.1.1中心體育館室內消防用水由大運會中心游泳館水泵房供給,消防水池利用中心游泳館內的游泳池。大運會中心游泳館的消防水泵房內設有室內消火栓水泵、自動噴灑水泵、防火卷簾水幕水泵、消防水炮水泵、以及自動噴灑、消防水炮系統加壓水泵及配套的穩壓裝置。
2.1.2消防用水量
消防用水總量按建筑物室內、外消防用水量之和計算。
消防總用水量1692米3;一次最大滅火消防用水量1296米3。
2.2 消火栓滅火系統
2.2.1室外消火栓系統
中心體育館室外消火栓用水由市政給水管網引入兩路DN200的給水管,并在室外主要道路上形成環狀布置;在環狀DN200給水管上每間隔60米左右,設一個DN150地上式室外消火栓。
2.2.2室內消火栓系統
中心體育館室內消火栓系統采用臨時高壓制。消火栓布置保證同層相鄰兩個消火栓的水槍的充實水柱同時到達被保護范圍內的任何部位,其間距小于30m,且設有可直接啟動消火栓泵的按鈕及自救式消防卷盤。室外設置三組DN100水泵接合器。
2.3 自動噴水滅火系統
2.3.1自噴系統設計水量
2.3.2自噴系統設置
中心體育館自動噴水滅火系統采用臨時高壓制。體育館內小于12米的地方設自動噴水滅火系統。室外設置五組DN100水泵接合器。
體育館由中心場館和熱身館組成,全長245.7米,寬184.8米。根據“噴規”第6.2.3條對一個報警閥控制的噴頭數有如下規定:“濕式系統、預作用系統不宜超過800只;干式系統不宜超過500只。……”該條條文說明:“規定了一個報警閥組控制的噴頭數,一是為了保證維修時,系統的關停部分不致過大;二是為了提高系統的可靠性”。中心體育館自動噴灑系統報警閥共9個,如果全部報警閥組集中設置,將浪費大量管材,且影響場館空間高度,因此將報警閥組分別設置在地下停車場的兩處,分別控制中心場館和熱身館及其附近噴頭。
2.3.3噴頭布置
中心體育館內大多數為粗裝修,除-4.00m熱身館通道、+3.00m以上環形通道、一些功能性房間等為精裝修。無吊頂部分噴頭采用直立型,根據“噴規”第7.2.3條對大于1.2m的風管、成排管束、橋架下增設的噴頭增加了補充要求“增設的噴頭上方如有縫隙時應設集熱板”。有吊頂部分因吊頂高度均大于800mm,根據“噴規”第7.1.8條;凈空高度大于800mm的悶頂和技術夾層內有可燃物時,應設置噴頭。雖然吊頂內除難燃材料保溫的風管及不燃材料包裹的電纜、電線管,并無其他可燃物,但由于安全起見,有大于800mm吊頂房間內均采用上下噴頭,吊頂內噴頭利用環道大面積的風管底部作為集熱擋板或在局部加裝擋板的方式解決。
2.4 防火卷簾水幕系統
汽車停車場、熱身館通道及步梯等防火分區處的普通鋼制防火卷簾設水幕保護系統,噴頭采用閉式噴頭,用水量0.5L/s.m,火災延續時間按3小時。室外設置五組DN100水泵接合器。
2.5 氣體滅火系統
在中心體育館內變配電機房和智能中心及弱電機房等不宜用水滅火的房間設有全淹沒式低壓IG-541氣體滅火系統,并在此類房間設有必要數量二氧化碳手提式滅火器MT5.在體育館地下室及熱身館設推車式泡沫滅火車MPT60.
2.6 其他滅火系統
按《建筑滅火器配置設計規范》在每個消火栓箱下設有一定數量滅火等級不小于5A的磷酸銨鹽手提式滅火器。
2.7 固定數控的消防水炮系統
根據《低規》8.5.7條:……體育館觀眾廳等人員密集場所,……宜設置固定消防炮等滅火系統。在中心體育館場館內及熱身館設有固定數控的消防水炮系統進行保護。固定數控的消防水炮參數為Q=30L/s 有效射程為65米;固定數控的消防水炮保證有兩門以上的水炮的水射流同時到達室內任何被保護的區域,但是由于火災發生時,火焰方向不好控制及,因此采用四門水炮同時從不同方向射向火災區域,能快速有效的撲滅火災,抑制初期火災,其用水量為120L/S。經過研究分析,從制高點控制火災最有效,故固定數控的消防水泡設于看臺的上部。
2.7.1消防水炮技術參數
工作壓力1.0MPa,最大流量30L/S,最大射程65m,垂直旋轉角度-85℃-+60℃,水平旋轉角度±90°,炮身自重25Kg。炮口采用自動調壓裝置。
2.7.2系統組成:包括信息處理機,雙波段火災探測器,線型光束圖像感煙探測器,數控消防水炮等。其特點:數據遠程控制,空間定位(著火點坐標)精度高,可用手動、自動就地控制。室外設置十組DN100水泵接合器。
三、結語
大運會中心主體育館的消防設計既有和其他工程的共同性,也有其特殊性,對于現行規范不能涵蓋的消防設計內容,需要經過國家消防工程技術研究中心等權威部門對特殊工程的消防設計進行深入研究,出具消防性能化設計及評估報告,科學論證消防設計的可行性,通過各專家組共同研討、論證以確保工程的消防安全。
參考文獻
[1]《建筑設計防火規范》GB50016-2006;
[2]《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范》GB50067-97;
[3]《自動噴水滅火系統設計規范》GB50084-2001(2005年版);
[4]《氣體滅火系統設計規范》GB50370-2005;
[5]《建筑滅火器配置設計規范》GB50140-2005;
[6]《IG-541氣體滅火系統設計、施工及驗收規范》DBJ/T15-40-2005;
關鍵詞:既有建筑;醫療建筑;改擴建;功能提升;設計對策;整體增值
中圖分類號:TU242文獻標識碼:A
既有建筑改建和擴建設計的意義
(一)經濟方面的意義
隨著人們對建筑的樣式、規模、使用功能以及配套設施等需求的提高,城市部分既有建筑已不能完全適應新的經濟發展步伐,若拆除重建不僅大大增加建設資金的投入還會造成各種社會資源的浪費。因此對既有建筑進行改建或擴建是解決這一矛盾的主要途徑。
(二)符合現行建設標準的意義
歷年來由于建筑、結構、抗震、消防技術、綠色建筑等規范及標準的修訂與更新,既有建筑大多已不符合現有技術規范的要求。這就要求改擴建時必須分析現狀提出解決方案,嚴格按照國家和地方現行標準規范執行,使既有建筑改擴建后符合現行強制性標準的要求。
(三)形式與風格提升的意義
建筑與人們的日常生活和工作休戚相關,不僅要讓人使用舒適,它還是一種符號、一種有意義的形式,同時也需要符合人的審美。因此,在改擴建設計時,對建筑外觀的改善設計就非常重要,不僅要賦予建筑時代精神,還要體現歷史的沉淀,達到新舊建筑整體的和諧,要使人們“看見”它就能“看懂”它并“認同”它。
(四)功能提升與持續發展的意義
隨著現代建筑功能的深入細分、各類技術的不斷發展以及人們越來越追求生活各方面的完善,對于既有建筑的使用功能、構造以及環境等方面的要求也相應的提高。既有建筑的相應功能、環境等方面則相對滯后,也就必須不斷的重新進行改擴建,使其整體功能得到進一步改善和提高。同時,在改擴建設計時還應考慮建筑的可持續發展,為將來持續發展創造條件、留有余地。
既有醫療建筑改建和擴建設計中常見的問題及設計對策
如何科學、合理、高效的對既有建筑進行改擴建設計,使既有建筑在使用功能、空間環境、后期運營等方面增加價值,是設計階段應該建立的目標。既有建筑的改擴建不同于新建,區別在于新建是指原先沒有、從新開始建設的項目;改擴建包括改建和擴建,改建是指根據不同的使用要求對既有建筑做整修翻新及再開發利用,擴建是指對既有建筑的規模進行補充或擴展。改擴建項目設計時不僅要考慮改擴建部分自身的各種要求,還要將改擴建部分與既有建筑結合在一起綜合分析。因此,改擴建項目在設計過程中需要考慮的問題比新建項目更多更復雜。
在既有建筑改擴建設計的實踐中,醫療建筑相對其他工業民用建筑而言其改擴建的技術難度較高、情況較復雜、涉及的專業工種也較多,是改擴建項目的典型。接下來結合上海市閘北區中心醫院改擴建工程為例,就既有醫療建筑改擴建項目設計過程中常見的一些問題及設計對策進行探討。
(一)既有建筑改擴建項目設計前期相關資料及信息的缺失以及各參建方之間缺乏有效溝通:
由于部分既有建筑已年代久遠,許多項目經歷了數次的改建,原有的設計資料、圖紙已不可能收集齊全并保證準確,加上設計師對現狀研究不足,導致設計階段多次重復設計,造成人力、物力和資金的浪費。
解決這一問題的根本在于源頭控制。這就要求設計師在前期做好整體規劃;在設計準備階段必須要到實地考察,充分掌握項目的基本情況,包括日照、風向、溫度、用地及建筑面積、周邊關系、綜合管線及基礎設施情況等;在設計過程中采取邊設計邊核對的辦法,避免出現因資料信息錯誤引起的返工。在科室內部功能的改造中,通過與不同科室的醫護人員交流,對醫院內部各功能科室的實際需求加以了解,從而向院方推薦一些先進的設計觀念及合理建議。
以閘北區中心醫院改擴建工程為例,醫院建設方非專業設計人員,在建設項目上經驗不足,對醫院的場地基礎設施情況及數據也不甚了解,在設計初期能提供的基礎資料極其有限,存檔的設計圖紙經過多次改建已與現狀相去甚遠,各科室分布情況、設備及綜合管線分布情況、基地的地質情況等均無詳細資料。筆者從醫院的現狀和功能入手,投入較大精力摸清現狀,包括現狀建筑及結構情況、現狀水電系統情況、既有的醫療設備清單及改建后需增加的設備清單、能源使用情況、綜合管線位置及大小等。然后再進行重新規劃布局、日照分析、結合其他專業計算水、電、空調等設備容量、分析地基與結構、分析能源形式,做出幾種比較方案,提交業主選定最優化的設計方案。此外,在設計各層內部功能的過程中,引進了醫療工藝設計專業咨詢團隊,將各個專業科室內的所有需求在圖紙上定位,如醫療設備的定位、上下水點位、弱電點位、插座位置等的定位,這是保障工程質量的一個重要程序。從而提高了設計工作的效率、避免返工,降低運營成本,也為工程建設節約了時間。
(二)既有建筑改擴建的總體規劃設計不切合實際:
既有建筑改擴建項目另一難點在于在改擴建施工期間需保證既有建筑部分功能的正常運營。醫院改擴建是個復雜的過程,通常采取分期建設的方式,尤其是在沒有充足用地和空間的條件下,仍需保證醫療活動的正常運作、保持原有的醫療環境和人員安全。
因此,一個完整合理的總體規劃設計是醫院改擴建的基礎。設計師應結合既有醫院的實際情況進行具體分析,制定切實可行的總體規劃方案。其中,容易出問題的是安排合理的拆建程序。有計劃的分期分段進行建設,全方面的為業主考慮各種能源及設備的過渡方案,分步實施拆除,并安排好拆除用房的周轉方案以及施工期間臨時道路的過渡方案等。
例如,閘北區中心醫院改擴建分三期進行,建設期間需要正常對外運營。筆者首先同院方共同確定院區內需保存和拆除的建筑,然后為院方制定分段拆建方案。首先是配套設備的過渡方案(附圖3):一期工程將醫院用電由原來的4500KVA擴容至6100KVA,擴容后的供電已能滿足二期改造后用電需求,所以我們將廢除能耗量極大的柴油鍋爐供熱設備,改為能源塔集中供冷供熱設備,其機房設在原有綜合樓的地下室,既節約了用地又可提前為擴建部分預留好供熱和供冷的管道。然后考慮拆除醫療用房的周轉方案(附圖4):拆除原液氧用房后將液氧設備遷移至綜合樓東南側繼續使用;原消毒供應科拆除后移至綜合樓4樓東側;原后勤用房、原感染門診及原護士宿舍樓拆除后搬至門面房;原制劑樓拆除后該處醫務人員臨時搬至現高壓氧艙樓內,等醫技輔助樓建成后再搬入。接下來考慮地下室施工期間人員通道的過渡方案(附圖5):地下室可分兩個階段施工,第一階段先施工東、西兩側的地下室,可以利用原有園區道路進入北面現有建筑。待第一階段施工完畢,就可利用第一階段地下室上部新做道路進入北面現有建筑。從而做到在建設周期內對醫院的正常營業影響降到最低。
附圖3 配套設備的過渡方案
附圖4 拆除醫療用房的周轉方案
附圖5 地下室施工期間人員通道的過渡方案
(三)既有建筑改擴建時未消除消防安全隱患:
由于規范標準的修訂更新,在既有建筑改擴建時,舊的消防設施已不能滿足現行規范的要求,這就要求改擴建時必須嚴格執行現行標準規范。醫院的消防設計則要求更加嚴格,然而在實際改建設計過程中仍然會存在一些消防問題容易被忽略,如不能準確判定既有的建筑原有耐火等級、在設計過程中沒有按照規范規定的要求設計防火間距與消防車道、擴建時對防火單元與防火分區的劃分不合理等問題。
針對上述問題,在設計階段需注意以下幾個要點。首先需對既有建筑的構件情況作初步的檢測和判斷,除滿足規范外還要注意建筑的布局,消防通道的設置等,另外,建筑改變使用性質和功能后,還需注意其耐火等級是否隨建筑的定性的改變而相應提高。
在閘北區中心醫院醫技輔助樓的設計中,老大樓和擴建部分雖然連在一起考慮,經過重新計算防火分區和防煙分區,新老兩部分實則是兩個防火分區,由于兩棟樓為工字型連接,凹口處防火間距不足13米,故將老大樓的一面外墻改為防火墻,防火墻上的開口部位設置甲級防火窗。
(四)既有建筑改擴建后內部功能、流線組織、空間布局仍不合理:
既有建筑改擴建往往由于用地情況、建設周期、資金投入、設計理念、建筑技術、建筑材料、結構形式等方面的條件限制造成內部功能、流線組織、空間布局不合理。目前上海大部分醫院為上世紀八、九十年代所建,不少醫院歷經多次改建、擴建后其內部功能、流線組織、空間布局等仍無法一步到位,呈現布局散亂,功能勉強,流線混亂,潔污交叉,管線阻窒,環境惡化等狀態。
醫院功能、流線、空間布局的合理與否將直接決定醫院運行的效率。改擴建設計時應從整體著手,不僅要考慮改擴建部分自身的具體要求,還要考慮改擴建部分與既有建筑之間的使用功能、流線組織及內部空間的關系。這就需要設計師對既有醫院的建筑現狀做全面的評估和分析,包括現狀功能缺失、流線錯誤、空間不足、與現行國家地方標準的距離等,進而對擴建部分和既有建筑的功能、資源進行有效的整合。
閘北區中心醫院現有的醫技樓、影像樓、藥械庫、制劑樓、供應科分散在醫院各個地方,與既有綜合樓沒有直接聯系,整個院區混亂的功能布局降低了醫護人員的工作效率,車流人流的擁堵造成病人就診環境差。筆者對醫院的醫療流程和功能進行梳理并重新配置。二期擴建部分為醫技輔助樓,作為院區的核心部分,需要靠近既有綜合樓建造。將擴建部分醫技輔助樓的內部功能圍繞既有綜合樓的功能進行布置,對既有綜合樓的室內空間進行適當的重新劃分:擴建部分醫技輔助樓總共為10層,我們將核醫學科、放射科、藥械科、物療科、病理科、檢驗科等與需要與既有綜合樓的門診及手術部分緊密聯通的科室設在1-5層;既有綜合樓的5層與6層之間有個1.8米高的設備層,由于層高原因輔助樓的6層與綜合樓無法連通,我們將相對與門診和病房聯系較少的信息中心、設備科和員工之家設在六層;7層至8層與既有綜合樓局部有高差,我們將會議中心、多功能廳、宣教室、院史展示陳列廳等輔助辦公功能用房設在7層,8層設置健康人群的體檢中心;9層為病人營養廚房、員工廚房及員工食堂;10層為行政辦公部分。如此設置使擴建部分與既有綜合樓的內部功能及空間聯通,減少了醫護人員及病患不必要的移動。垂直交通方面為避免侯梯廳擁堵,擴建部分增加了5部電梯,包括2部醫梯、1部健康人群梯、1部污梯以及1部貨梯,并借用既有綜合樓的1部電梯作為餐梯。以此達到車流、人流、物流相互獨立、快捷流暢、無交叉感染。此外,既有綜合樓改建后門診部分每層均新增掛號、收費、取藥、檢驗服務窗口,使門診的診療功能相對集中,方便了患者的就醫過程,提高了醫院的運行效率。
(五)既有建筑改擴建后形體與周邊環境缺乏協調:
由于既有建筑與擴建部分的建造年代的不同,受到所處的社會環境和時代背景的影響,其在建筑技術、建筑材料、建筑風格與建筑的設計手段方面也會存在不同。因而新老建筑物的立面形象及新老建筑連接處的整體協調性是既有建筑改擴建設計中經常會遇到的問題。例如,許多既有建筑在結構加固設計時并沒有考慮建筑的外立面形態及內部使用功能等要求,導致加固后室內使用功能受限、外立面效果變差、建筑整體形象下降。又如,設計師沒有考慮既有建筑的實際情況及施工的可實施性,選用不合理的裝飾材料、隨意在承重結構上敲洞,導致施工時卻發現各種無法實施,完工后實際效果與期望效果相差甚遠。
這就要求設計師在設計前充分研究擴建部分和既有建筑的關系。針對需進行結構加固的既有建筑,應盡量考慮在不影響改建后的內部使用功能及不改變建筑外立面或不影響建筑整體感的情況下, 采用最合適的加固方案。在建筑形態風格方面,根據改擴建項目的具體情況來確定擴建部分和既有建筑是融為一體還是對比反差。這兩種建筑形態設計時,各自都有本身的特點,應視項目的具體情況進行選擇。采用何種模式,最終產生的效果是相對的,要做到新舊建筑的協調,需要建筑師充分地考慮建筑所處的歷史環境、地理環境、人文環境、建筑的功能類型等,把和諧的思想貫穿于設計的始終,再運用一些恰當的設計手法,相信一定可以實現新舊建筑的完美結合。
閘北區中心醫院二期改擴建設計中,擴建部分醫療輔助樓根據其使用功能及內部流線要求必須與原有的綜合樓結合在一起整體設計。我們從既有建筑的風格、材料、色彩、造型出發,對于擴建部分更多的使用現代化的設計手段與設計理念,應用新的建筑風格形象以充分的顯示時代特征,同時在建筑的色彩、材料與體量尺寸上都體現當代建筑的特征。既有建筑及擴建建筑體量相對來講都比較大,而醫院周邊的環境比較雜亂,為了能夠在雜亂的環境中統領出一種秩序感,我們需要強調的是一種平和的新理性主義,體型需要簡潔而富有韻律感,有一個明確而強有力的輪廓線。由于老大樓始建于1960年,外立面全部采用的是外墻面磚,故而本次設計采用與老大樓同一色系的真石漆仿石材外墻涂料。從而兼顧了安全、造價及形體風格等方面的因素,使改建后的建筑風格既具有一定的歷史沉淀感又能凸顯時展所造成的不同。(見附圖1、2)
附圖1 整體鳥瞰圖
附圖2 透視圖
(六)既有建筑改擴建設計時缺乏可持續發展觀:
既有建筑改擴建項目成功與否除了需要制定一個合理的總體規劃方案,還需要特別注意建設中的可持續發展問題。在實際設計過程中由于資金、土地、建設周期等原因,使得部分既有建筑改擴建設計時僅僅是追求滿足基本的功能需求,而忽略了建設項目可持續發展方面的要求。
因此,在進行醫療建筑改擴建設計時,為了保持醫院有序發展的活力,必須堅持可持續發展的原則,統一規劃,明確定位,分期實施。首先需從實際情況出發,收集醫院所在城區對于醫療設施實際要求的相關資料,做出正確的分析及預測。在考慮近期整個醫院的使用功能及發展需求的同時預留發展空間,并進行整體規劃,以滿足醫院中遠期的發展需要。此外,在改擴建設計中強調綠色建筑理念,著重注意醫療設施的合理使用、醫院廢品的有效處理、醫院建筑面積的合理應用等方面,也是建筑行業堅持可持續發展的表現。
例如,長遠建設目標方面,閘北區中心醫院目前為二級甲等綜合醫院,在設計前期既已確定了其區域內醫療中心的功能定位目標及三級乙等綜合醫院的發展目標。我們根據建設三級乙等綜合醫院的建設標準為項目制訂目標,包括改擴建后的建筑面積指標、用地指標,停車位指標、病床位指標、綠化率指標等硬性指標。在停車位方面,現階段醫院用地緊缺、停車位緊張的矛盾突出,為此我們提出地面與地下相結合的停車方案,最大范圍的設置地下停車庫,并采用機械式停車,從而減少地面土地的使用面積。改建后地上及地下停車位共352輛,為醫院將來的發展預留了足夠的空間。在能源方面,園區既有空調冷源為冷水機組及柴油鍋爐驅動的溴化鋰機組,空調及生活熱水熱源為柴油鍋爐。我們對各種能耗計算分析后,向業主提議廢除能耗費用極高的柴油鍋爐,考慮采用既環保又節能的能源塔機組及能源塔熱回收機組作為空調冷熱源及生活熱水熱源,一次投入雖然比較大,但可有效降低后期運營成本也節省了建設用地。
結束語
本文以既有建筑改擴建項目中較為復雜的醫療建筑改擴建設計為實例,通過對既有建筑的現狀進行評估,就既有建筑改擴建工程設計階段常見的問題及不足之處進行分析,并借鑒近期同類項目的成功設計經驗,提出科學、合理、切合實際的設計對策。對提高既有建筑改擴建工程的設計質量,為既有建筑改擴建工程投產使用后整體增值起到了甚為重要的作用。
參考文獻:
[1]徐家定.既有建筑改造設計與施工[J].施工技術,2006,12(35):139—141.
關鍵詞:安全工程;辦學特色;學科建設;培養體系
一、引言
自設立“安全工程”專業以來,各高校安全工程專業課程設置都帶有一定的行業特性,涉及如能源、化工、建筑、機械等諸多行業[1,2]。國內外高校安全工程本科生課程體系的建設中往往存在兩種傾向,一個是強調行業特點而忽略了安全科學的共性,另一個是過分強調安全科學的共性而忽略了各自行業的特殊性[3]。安全科學與工程成功申報一級學科對安全工程的定位和發展以及高校安全專業辦學奠定了理論基礎并拓寬了思路。青島理工大學為編制安全工程專業本科培養方案,深入全國10余所代表性高校、工礦企業進行了大量前期調研和探討,為構建凸顯青島理工大學安全工程專業土木工程施工安全特色的人才培養體系奠定了堅實的基礎。
二、我校安全工程專業人才培養目標和定位分析
(一)學校的辦學特色及優勢學科
青島理工大學土木建筑、環境市政、能源機械等學科特色鮮明,依托優勢學科群,學校大力發展安全相關類學科,其中防災減災工程及防護工程學科是山東省重點學科。安全工程專業依托海洋環境混凝土技術教育部工程研究中心、山東省高校藍色經濟區工程建設與安全協同創新中心、山東省城市災變預防與控制工程技術研究中心、山東省高校能源與環境裝備重點實驗室等良好的實驗和工作條件開展教學和科研工作。經過十余年的建設和發展,形成了土木建筑施工安全、工業生產安全等特色培養方向。
(二)安全工程專業目標及定位
膠東半島開設安全工程專業的高校還有以油氣安全為主的中國石油大學(華東)、以煤礦安全為主的山東科技大學、以化工安全為主的青島科技大學。青島理工大學安全工程專業依托學校及自身優勢形成了土木建筑施工安全為主的特色培養方向,與上述高校形成錯位培養。以服務區域經濟發展為基礎,立足為土木建筑施工、工業生產加工及制造業等行業輸送安全技術與管理人才,掌握安全科學與工程的基本理論知識及基本技能,具備從事安全工程設計、風險評估與咨詢、安全監管、安全教育與培訓等方面工作的能力和素質的高素質應用型工程技術專業人才。1.社會需求及政策要求。(1)我國正處于工業化、城鎮化快速發展的時期,安全生產事故易發多發,總體形勢依然嚴峻。(2)隨著《中華人民共和國安全生產法》等系列法律法規的出臺,除礦山、建筑、危險物品等高危險行業外,一般工業企業對安全工程專業人才的需求也在迅速增加。(3)國家《安全生產人才中長期發展規劃(2011—2020年)》明確為安全生產領域培養一批具有工程實踐能力的應用型人才。2.就業情況分析。我校安全工程專業歷年一次性就業率均在90%以上,畢業生幾乎全部從事與本專業相關的工作。每年約1/3以上的畢業生考取國家“211工程”等重點高校碩士研究生,學生就業單位多以中建、中鐵建、中交、華潤等國有大中型企業為主,涉及土木建筑、石油化工、機械、船舶、安全生產服務中介機構、政府部門等各類企事業單位。由于歷屆畢業生在單位的優良表現,就業單位(如中建八局等公司)優先招聘本校安全工程專業的畢業生。3.畢業生就業前景分析。相關法律明確規定,一定規模的企事業單位必須配備專門的安全工作人員,這給畢業生提供了穩定的就業市場,此外,國家在促進高校畢業生就業方面的一系列政策的出臺,使得安全工程專業畢業生就業前景愈發樂觀,就業率呈現穩中有升的趨勢。
三、土木工程施工安全特色與人才培養體系構建
(一)人才培養體系構建思路
1.課程設置情況。根據學生掌握知識的規律和知識劃分層次,課程分為通識教育模塊、學科基礎模塊、專業課模塊。每個模塊包含必修和選修兩部分。專業課模塊是建立在前兩個模塊基礎之上的,培養學生勝任未來職業所必需的專業知識和技能的課程。專業必修課程包括安全工程專業概論、火災爆炸預防控制技術、安全系統工程、安全人機工程、安全學原理、安全管理學、機電安全工程、安全評價、工業通風與除塵等課程。專業選修課程包括建筑安全、工業安全、公共安全三個方向,其中以建筑安全方向為主。2.第二課堂。本專業設有外聘專家委員會,包括政府安全管理部門人員、企業安全管理者等,專業不定期邀請校外專家為學生做講座,從不同角度講述實踐中的安全管理知識或經驗,豐富學生課堂外的專業知識。本專業有校外實習基地,可以進行實習。自大學一年級實施本科生專業導師制,成立科研小組,協助導師完成科研工作,鍛煉學生科研能力。
(二)土木施工安全特色的體現
土木施工領域主要包括房地產及商業地產、地下工程以及道路橋梁、碼頭等。相關的作業種類包括建筑施工、機械加工、電氣作業、爆破等。在學科基礎和專業課模塊中設置了土木工程與環境工程概論、工程測量、地下工程、土木工程施工及安全、機電安全工程、建筑消防工程、建筑安全工程綜合課程設計等課程,構建土木工程與安全工程基礎理論、土木工程(含地下工程)施工安全技術與管理、建筑消防工程等安全工程技術與管理課程體系。
(三)大安全多學科能力的補充
學生可以根據個人興趣和未來發展的需要從跨學科課程、跨門類課程、專業選修課選擇相應的課程對自己的專業知識進行補充。
四、土木工程施工安全實踐能力培養
(一)開展實踐教學情況
安全工程系以就業和社會需求為導向,定期召開由豐富實踐經驗和專業知識的企業技術和管理人員、專業教師、教學管理人員和政府部門參與的專業建設研討會和產學研座談會,并成立了外聘專家教學指導委員會。已與中建八局等十余家大中型企業建立了穩定的實習就業實踐和產學研平臺。學生可以在實習、畢業設計等環節進入這些企業,既有利于學生的實習和就業,也為專業的教學和科研工作提供了平臺。
(二)創新創業教育
每年為畢業生就業創業召開會議,聯系企業到校園內舉行招聘會。創業方面,為學生講解最新的政策,提供專業技術支持。鼓勵學生申報專利。另外,青島理工大學有省級創業孵化示范基地,為學生創新創業提供幫助。
(三)科技競賽
本學科教風和學風嚴謹,教學中注重學生實踐動手能力的培養,積極組織學生參加數學建模、挑戰杯、科技創新、創業設計等各類大賽。
五、結論及展望
強化建筑安全特色,同時根據需要在建筑安全方向注重建筑施工與建筑消防并進,一旦國家進行宏觀調控,建筑施工安全方向的就業機會勢必會減少,而另一方面消防人才開始緊缺,我專業近兩屆也有畢業生開始進入消防部門工作。同時加強發展建筑施工涉及的工業生產安全方向,如建筑施工涉及的機電安全、特種作業安全等。目前安全工程專業培養方案中已經列出了多門消防安全和工業生產安全的選修課,做到未雨綢繆。
參考文獻:
[1]翟小偉,鄧軍.突出行業特點的安全工程專業教育研究[J].中國安全科學學報,2008,18(1):90-94.
[2]張勁軍,何利民,宮敬等.油氣儲運理論與技術進展[J].中國石油大學學報,2013,37(5):151-162.