池永軍

（上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司，上海）

1 項(xiàng)目概況

大連三寰能源學(xué)院建設(shè)項(xiàng)目位于大連市高新區(qū)英歌石村高差42.00m的山地，占地面積約30.0萬m2，總建筑面積14.2萬m2。使用方為中國科學(xué)院大學(xué)及中科院大連化學(xué)及物理實(shí)驗(yàn)室。所以校區(qū)設(shè)計(jì)既考慮學(xué)生培養(yǎng)也有實(shí)驗(yàn)研究機(jī)構(gòu)，學(xué)校由教學(xué)區(qū)和生活區(qū)共18棟多層建筑構(gòu)成，教學(xué)區(qū)由圖書館、階梯教室、教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、行政中心、會議樓、餐廳等構(gòu)成；生活區(qū)由宿舍、食堂、博士公寓、游泳館、體育館、操場、接待樓、實(shí)驗(yàn)室倉庫、垃圾處理站構(gòu)成。2019年開始施工圖設(shè)計(jì)，于2021年竣工并運(yùn)營（見圖1）。

圖1 項(xiàng)目實(shí)景鳥瞰（圖片來源：大連易合嘉地產(chǎn)有限公司）

2 高校開發(fā)建設(shè)特點(diǎn)

2.1 高校開發(fā)建設(shè)模式形式多樣

目前高校開發(fā)建設(shè)主要有兩種：一是傳統(tǒng)高校由于規(guī)模擴(kuò)大，在原校區(qū)基礎(chǔ)上擴(kuò)建新校區(qū)；二是融資投資主體作為承擔(dān)建設(shè)開發(fā)主體（或與具有開發(fā)主體資質(zhì)的單位合作），引進(jìn)高水平高等學(xué)校作為使用方落地，通常為中外名校。建設(shè)地點(diǎn)通常在城市新區(qū)建設(shè)，土地成本較低，便于控制總體投資。每種模式邏輯下的建設(shè)開發(fā)和設(shè)計(jì)模式區(qū)別明顯。

2.2 專項(xiàng)設(shè)計(jì)眾多

1）廚房 高校建筑要求功能齊全，涉及二次專項(xiàng)設(shè)計(jì)及深化設(shè)計(jì)眾多，如集中餐飲的食堂，面積較大、就餐人員較多。廚房區(qū)域內(nèi)需考慮主食、副食庫及廚房設(shè)備，如加工區(qū)燃?xì)庠顢?shù)量及排布、料理臺、儲物柜、消毒機(jī)，洗菜、洗碗排水點(diǎn)位和管位走向及明溝構(gòu)成的排水系統(tǒng)等；同時需要排油煙、事故排風(fēng)、補(bǔ)風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)等機(jī)電系統(tǒng)及相應(yīng)的機(jī)房和管路等二次專項(xiàng)設(shè)計(jì)。

2）幕墻 高校建筑中的標(biāo)志性公共建筑如圖書館、體育館、文化會議中心采用造型新穎、表皮變化豐富、多立面材料等一系列公共建筑幕墻體系彰顯文化性質(zhì)。按照《住房城鄉(xiāng)建設(shè)部 國家安全監(jiān)管總局關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)玻璃幕墻安全防護(hù)工作的通知》（建標(biāo)〔2015〕38號），臨近道路、廣場及下部為出入口、人員通道的建筑，嚴(yán)禁采用全隱框玻璃幕墻。以上建筑在2層及以上安裝玻璃幕墻的，應(yīng)在幕墻下方周邊區(qū)域合理設(shè)置綠化帶或裙房等緩沖區(qū)域，也可采用挑檐、防沖擊雨篷等防護(hù)設(shè)施。

3）智能化 高校除了通常的安防監(jiān)控、廣播、網(wǎng)絡(luò)、電話、一卡通系統(tǒng)、電子會議系統(tǒng)、無線覆蓋系統(tǒng)、無線對講系統(tǒng)及大屏顯示系統(tǒng)外，還需要舞臺音響擴(kuò)聲系統(tǒng)，教學(xué)視音頻及多媒體教學(xué)系統(tǒng)，以及實(shí)驗(yàn)室的智能化控制系統(tǒng)，包括對通風(fēng)柜實(shí)驗(yàn)室負(fù)壓補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)的智能化控制系統(tǒng)。

4）實(shí)驗(yàn)室技術(shù)工藝需求 理工科大學(xué)及研究型高校對實(shí)驗(yàn)室的配置和要求比較高，如物理化學(xué)室的試驗(yàn)臺，以及需要通風(fēng)柜設(shè)計(jì)，如物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的廢料廢液的火災(zāi)危險性為甲級，需要特殊設(shè)計(jì)。

2.3 功能多，涉及眾多規(guī)范

建筑單體設(shè)計(jì)包括公共教學(xué)樓、公共實(shí)驗(yàn)樓、院系學(xué)院樓、綜合型教學(xué)建筑、圖書館、活動中心、學(xué)生宿舍和食堂，以及學(xué)生宿舍、教師公寓、學(xué)校行政樓、體育館和會堂等，涉及辦公、宿舍、飲食、體育建筑、科研、教育等多種規(guī)范。

2.4 新建校區(qū)周邊配套不成熟

大部分新建校區(qū)建筑用地條件尚不成熟，需要綜合控規(guī)及交通、水利、綠化等專項(xiàng)規(guī)劃進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中規(guī)劃標(biāo)高及道理管線規(guī)劃作為重要的外部資料。此外特殊地貌如山地需要統(tǒng)籌考慮工程造價、建筑功能分區(qū)及豎向設(shè)計(jì)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。

3 建筑設(shè)計(jì)技術(shù)難點(diǎn)及解決策略

3.1 擋土墻設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目采用不同標(biāo)高的臺地設(shè)計(jì)順應(yīng)場地，其中大量應(yīng)用不同類型的擋土墻。與建筑相關(guān)聯(lián)或建筑功能影響而產(chǎn)生的擋土墻，采用懸臂式、錨桿式。高度小于2.5m且基于原土質(zhì)層以上的采用重力式擋土墻。

擋土墻與主體建筑緊鄰時有2種做法，其中一種是擋土墻與主體建筑外墻兼顧，做法同地下室外墻做法。主體建筑內(nèi)部墻體采用普通砌體墻，外部墻體采用鋼筋混凝土，且為擋土墻受力不影響建筑結(jié)構(gòu)設(shè)置變形縫（見圖 2）。

圖2 擋土墻與主體建筑外墻節(jié)點(diǎn)

另外一種擋土墻與主體建筑形成空腔，采用懸臂式、錨索擋土墻，其主體建筑內(nèi)的墻體按地下室外墻做法進(jìn)行防水卷材設(shè)置。由于懸臂式、錨索擋土墻需要設(shè)置排水孔，空腔內(nèi)設(shè)計(jì)排水溝進(jìn)行有組織排水。擋土墻與建筑搭接時均應(yīng)設(shè)置變形縫，變形縫無防水保溫要求，用麻絲填縫（見圖3）。

圖3 擋土墻與主體建筑外墻及空腔

3.2 建筑凈高控制

本項(xiàng)目分為教學(xué)區(qū)和生活區(qū)，各樓建筑消防高度均小于24m，屬于多層公共建筑。耐火等級為地下一級，地上二級。優(yōu)化土建及機(jī)電管綜保證了主要功能區(qū)的凈高要求。

3.3 教室平面布置特點(diǎn)

教室設(shè)計(jì)規(guī)范依據(jù)JGJ 91—2019《科研建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》、建標(biāo)191—2018《普通高等學(xué)校建筑面積指標(biāo)》、建標(biāo)197—2019《高等職業(yè)學(xué)校建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，部分參照GB 50099—2011《中小學(xué)校設(shè)計(jì)規(guī)范》。其中在教室平面布置方式上，規(guī)范對大學(xué)、高等學(xué)校無相應(yīng)規(guī)定。大學(xué)和中學(xué)的教室平面布置原理上是相通的，盡可能按規(guī)范《中小學(xué)校設(shè)計(jì)規(guī)范》要求布置。滿足以下條文：各教室前端側(cè)窗窗端墻的長度不應(yīng)小于1.00m，窗間墻寬度不應(yīng)大于1.20m；普通教室、科學(xué)教室、實(shí)驗(yàn)室、史地、計(jì)算機(jī)、語言、美術(shù)、書法等專用教室及合班教室，以及圖書室均應(yīng)以自學(xué)生座位左側(cè)射入的光為主。

3.4 廚房專項(xiàng)設(shè)計(jì)

3.4.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容

1）暖通系統(tǒng) 包含消防系統(tǒng)（排煙、排風(fēng)、消防補(bǔ)風(fēng)）和排油煙系統(tǒng)（排油煙、廚房事故排風(fēng)、廚房補(bǔ)風(fēng)）。

2）廚房排水系統(tǒng) 廚房設(shè)備點(diǎn)位、廚房排水系統(tǒng)、消防噴淋系統(tǒng)。餐飲廚房排水需經(jīng)室內(nèi)隔油器（帶電熱除油功能，由小業(yè)主二次裝修時自理）、室外埋地隔油池兩道隔油后排至室外污水管網(wǎng)，排水出水水質(zhì)需滿足當(dāng)?shù)匚鬯欧艠?biāo)準(zhǔn)。建筑面積大于1 000m2餐廳的烹飪操作間的排油煙罩及烹飪部位應(yīng)設(shè)置自動滅火設(shè)施，并應(yīng)在燃?xì)饣蛉加凸艿郎显O(shè)置與自動滅火裝置聯(lián)動的自動切斷裝置。

3.4.2 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）屋面設(shè)備布置 排風(fēng)井與空調(diào)井位置布置組合時需考慮屋面設(shè)備機(jī)組排布。排煙井、事故井預(yù)留井道接管方向多方向有效合理布置排煙管，其應(yīng)遠(yuǎn)離室外空調(diào)機(jī)位。

2）廚房給排水設(shè)計(jì) 廚具的給水點(diǎn)、排水點(diǎn)位布置→排水點(diǎn)接入排水溝→排水溝串聯(lián)排出，廚房隔間排水溝設(shè)置在居中區(qū)域，全部排水溝用暗管連接并統(tǒng)一排走（整體降板有利于后期深化更改布置）

3）消防 廚房、就餐區(qū)可為一個防火分區(qū)，有明火區(qū)域廚房與其他區(qū)域采用耐火極限≥2h的防火分隔；廚房與餐廳做防火分隔時避免售賣窗口設(shè)置成乙級防火窗。

3.5 游泳館

體育建筑應(yīng)根據(jù)所在地區(qū)、使用性質(zhì)、服務(wù)對象、管理方式等合理確定建筑的等級和規(guī)模。比賽建筑主要由比賽場地、練習(xí)場地、看臺、各種輔助用房和設(shè)施等組成。本校的游泳館主要以訓(xùn)練為主兼顧比賽的需要。依據(jù)JGJ 31—2003《體育建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》，本校區(qū)的游泳館按丙級標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。池尺寸50m×21m×2m。日常使用時用沉箱設(shè)置淺水區(qū)，訓(xùn)練比賽時滿水池為2m深。

游泳館疏散人數(shù)按照人均4m2水面面積計(jì)算，防火分區(qū)計(jì)算面積時扣掉水面面積。室內(nèi)游泳池凈高結(jié)合室內(nèi)管線綜合和天花裝飾，水面吊頂高，池岸空間天花吊頂稍低，形成有序的室內(nèi)空間體驗(yàn)。

游泳池設(shè)備機(jī)房應(yīng)設(shè)置檢修孔并通過管廊與水池連通。其中泄水孔安全設(shè)計(jì)尤為重要，需跟蹤廠家深化設(shè)計(jì)。泳池屋頂設(shè)置的空氣源熱泵需考慮把空氣熱源泵供回水管從屋面接至游泳池設(shè)備間，屋面設(shè)備機(jī)組需考慮結(jié)構(gòu)預(yù)留基礎(chǔ)，從機(jī)組連接至設(shè)備間路由考慮對屋面的影響。

3.6 籃球館

依據(jù)《體育建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》，本校區(qū)的體育館按小型（小于3 000座位）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。場地大于38m×20m，訓(xùn)練場地安全距離大于2m，四周臨近墻體等堅(jiān)固障礙物時，邊線和端線外安全距離應(yīng)大于2m。學(xué)校籃球館中除固定看臺外還會設(shè)置活動看臺，活動看臺人數(shù)也考慮了疏散。

3.7 消防設(shè)計(jì)措施

防火規(guī)范規(guī)定，防火分區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)角兩側(cè)墻上的門、窗、洞口之間最近邊緣的水平距離不應(yīng)小于4.0m。尤其關(guān)注門廳挑空區(qū)屬于首層的防火分區(qū)，其與上層外窗間按照防火分區(qū)之間的門窗洞口考慮。

建筑外墻上下層開口之間應(yīng)設(shè)置高度不小于1.2m的實(shí)體墻或挑出寬度不小于1.0m、長度不小于開口寬度的防火挑檐；當(dāng)室內(nèi)設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)時，上下層開口之間的實(shí)體墻高度不應(yīng)小于0.8m；幕墻與每層樓板、隔墻處的縫隙應(yīng)采用防火封墻材料封墻。

3.8 優(yōu)化外立面構(gòu)造

教學(xué)建筑主要由教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、圖書館、宿舍、食堂等部分組成，建筑外立面采用深紅色面磚。根據(jù)多地出臺條文政策及技術(shù)規(guī)定的相關(guān)要求，確定外墻面磚及保溫材料在實(shí)際工程中的應(yīng)用。通過限制建筑高度、加強(qiáng)機(jī)械錨固措施，使之能承受風(fēng)荷載、自重的作用，經(jīng)與節(jié)能專家了解，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件，本項(xiàng)目貼面磚外墻如下做法：300mm厚蒸壓砂加氣混凝土砌塊外掛鋼絲網(wǎng)抹灰后貼面磚，同時在外墻梁、柱等冷橋部位的內(nèi)側(cè)增設(shè)20mm厚?；⒅楸貪{料石膏基；外側(cè)梁挑耳處留出30mm厚凹口用?；⒅楸貪{料水泥基抹平，但要求蒸壓砂加氣混凝土砌塊的施工灰縫寬度必須嚴(yán)格控制在不大于3mm的范圍內(nèi)。

4 后期現(xiàn)場配合重點(diǎn)

4.1 總體

1）景觀地形等高線標(biāo)高與建筑單體標(biāo)高、室外出戶管線標(biāo)高的復(fù)核。

2）單體周邊擋土墻外飾面與建筑立面材質(zhì)協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

3）結(jié)合景觀布置無障礙坡道。

4）景觀擋土墻基礎(chǔ)對設(shè)備出戶管線的影響。

4.2 材料樣板比選

1）教學(xué)區(qū)采用紅色面磚，彰顯建筑性格。生活區(qū)多種外裝飾材料搭配，建成后外觀效果豐富多樣，與周邊山地景觀相呼應(yīng)，風(fēng)格顯著。其中總包要根據(jù)樣板提供多種相近材料供設(shè)計(jì)比選，需要作小型視覺樣板，設(shè)計(jì)和業(yè)主認(rèn)為效果滿意后再封樣。

2）宿舍首層石材顏色、分隔樣式。

3）空調(diào)室外機(jī)防雨百葉樣式。

4）防火門樣式比選。

4.3 巡場發(fā)現(xiàn)問題

1）地上與地下樓梯間耐火極限≥2h的防火隔墻未完全分隔開。

2）VRV空調(diào)室外機(jī)的高度比方案設(shè)計(jì)的立面裝飾格柵要高，室外機(jī)未完全遮擋。

3）首層空調(diào)室外機(jī)位置未做結(jié)構(gòu)板，存在不均勻沉降。

4）宿舍剪力墻結(jié)構(gòu)體系中暗梁下機(jī)電管線凈高影響裝飾吊頂完成面高度。

5）A13號食堂室外開敞陽臺未設(shè)置地漏。

5 結(jié)語

在城市建設(shè)擴(kuò)張和科教興國戰(zhàn)略全面落實(shí)的大背景下，隨著教育理念的更新，當(dāng)代高等學(xué)校校園建筑呈現(xiàn)多元復(fù)合的發(fā)展趨勢。高等學(xué)校建筑設(shè)計(jì)工作是一個多功能建筑群的系統(tǒng)工程，其建筑技術(shù)策略涉及建筑工程主體、專項(xiàng)及二次深化設(shè)計(jì)，決定了高校建筑的功能性和品質(zhì)。本文基于高等學(xué)校建筑設(shè)計(jì)技術(shù)策略的視角，對高校建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行總結(jié)，以為校園建筑設(shè)計(jì)提供參考。