北京某国家级科技馆建筑设计文本含设计说明

PAGExx专业设计说明工程概况中国科学技术馆工程位于北京市朝阳区奥运公园内东北侧（B01地块），东邻北辰东路、西临湖边东路、南临北二路，北临北一路，总用地面积约48500平方米。本工程建筑长约220米,宽约165米，地下一层（局部两层）、地上四层（局部五层）。满足展陈、收藏、研究、维修等功能外，还提供图书资料、学术报告厅、多功能厅、影像观摩厅、地下车库、咖啡厅、餐厅等配套设施。建筑方案在满足业主使用要求的同时，结合下沉庭院、内庭院、采光带的穿插设置，使室内空间极富变化，立面、立面构架、外墙、屋顶采光顶的要求对结构设计提出了很高的要求。特别是大跨度柱网下的结构体系及限额设计的严格要求，是本工程首要解决的难题，经济、实用、美观，既体现现代建筑的风格，表现建筑的内外之美，又将工程造价限定在额定范围内，是本工程结构设计追求的目标。设计条件2.1本工程结构设计基本要求参见下表项目等级相应国家标准名称编号结构的设计使用年限100年建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001结构设计基准期50年建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001建筑结构安全等级一级建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001建筑抗震设防标准丙类建筑工程抗震设防分类标准GB50223-2004建筑抗震设防烈度8度建筑抗震设计规范GB50011-2001设计基本加速度值0.20g建筑抗震设计规范GB50011-2001设计地震分组第一组建筑抗震设计规范GB50011-2001地基基础设计等级甲级建筑地基基础设计规范GB50007-2002结构重要性系数1.1混凝土结构设计规范GB50010-20022.2本工程结构设计活荷载参见下表:项目标准值KN/m2相应国家标准名称编号展厅首层10业主要求其他层5书库、档案库、储藏室5.0建筑结构荷载规范GB50009-2001密集柜书库12.0餐厅2.5商店3.5储藏室5.0电梯机房7.0汽车通道及停车库2.5消防车20.0厨房4.0厕所、浴室2.5走廊、门厅、楼梯2.5阳台3.5屋面上人2.0不上人0.5屋顶花园3.0基本风载0.45基本雪载0.402.3本工程结构部分区域的特殊要求:藏品库部分按8度抗震设防并适当加固；人防等级为5或6级，建议人防设施采用平战结合方式。各级人防的等效静荷载如下考虑：项目标准值KN/m2相应国家标准名称编号五级人防顶板120人民防空地下室设计规范GB50038-94底板75口部临空墙210~370六级人防顶板60人民防空地下室设计规范GB50038-94底板40口部临空墙110~1603材料3.1混凝土：C25，C30，C35，C40，C45，C50，C60高标号混凝土主要用于结构竖向构件，以减小截面，提高有效使用面积。3.2钢筋：HRB400，HPB235HRB400用于结构构件的纵向受力钢筋，以发挥钢筋的较大抗拉强度，HPB235用于结构构件的箍筋，便于施工绑扎。

3.3钢材：Q345B，Q235BQ345B用于结构主要受力钢构件，以发挥钢材的抗拉强度，Q235B用于结构混凝土构件的埋件和次要钢构件。

4结构体系4.1地下结构地下部分采用现浇框架混凝土剪力墙结构，基础将采用梁式筏板基础。外维护墙、板均采用现浇钢筋混凝土结构，保证结构自防水，与建筑柔性防水共同构成二道防线，以保证地下室的防水、防潮，满足科技馆的要求。同时外侧混凝土墙使得结构主体与周边很好地结合，传递结构水平力，同时还是结构的挡土墙，保证地下功能的实现。4.2地上结构地上部分采用现浇框架混凝土剪力墙结构，在建筑交通核处设置剪力墙，该现浇剪力墙将承担整体结构80%的水平力，保证结构在地震、风力作用下的侧移安全。从科技馆的使用功能考虑，结构楼盖系统将采用楼层平板张弦梁，“张弦梁”将最有效地减小结构自重，节约材料，为建筑提供最大的楼层净高，使所有区域更加美观。楼层平板张弦梁的经济性显而易见，它充分发挥了混凝土抗压好，钢索抗拉强的特点，使材料充分发挥性能。避免了普通混凝土梁中和轴以下混凝土梁的浪费。4.3结构设计的难点序号结构难点解决方案备注113米大跨度标准柱网楼层平板张弦梁详示意图213米大跨度柱网下的结构基础独立柱基+拉梁筏式反梁基础基于地质条件确定3东、西主入口大厅顶悬挑单向桁架见附图4影院区外悬幕墙单向钢排架密置单元标准化5餐厅区结构巨型结构体系整体分析附图A：标准层张弦梁仰视俯视附图B：东主入口顶部钢结构整体模型局部放大图附图C：西主入口顶部钢结构整体模型局部放大图xx专业方案设计说明工程概况中国科学技术馆（新馆）工程位于北京市朝阳区奥运公园内东北侧（B01地块），东邻北辰东路、西临湖边东路、南临北二路，北临北一路，总用地面积约48500平方米。本工程建筑总建筑面积102000平方米，地下一层、地上四层。满足展陈、收藏、研究、维修等功能外，还提供图书资料、学术报告厅、多功能厅、影像观摩厅、地下车库、咖啡厅、餐厅等配套设施。建筑防火设计的建筑分类为一类；其耐火极限为一级。设计依据国家现行建筑设计规范、规程、标准、通用图集及建设部、北京市有关规定招标文件和建设单位提供的市政资料奥运工程环保指南奥运工程设计大纲设计原则贯彻环保，节能，资源综合利用的概念，贯彻绿色生态、可持续发展的概念。安全，可靠，在满足功能要求的前提下力求经济合理。考虑设备系统符合奥运工程设计大纲和环保指南的要求，体现绿色奥运、科技奥运、人文奥运三大理念。考虑设备选择和系统的灵活性以适应展项功能、使用性质变化；节假日、假期等多种情况。考虑设备系统在公共卫生应急条件下的安全运行。考虑将楼宇设备系统和展项展示系统的有机结合。市政基础设施规划方案室外给水水源：水源由城市自来水管网供给。本工程两路供水，一路从东侧北辰东路DN400市政给水管上引出DN200管，另一路从西侧湖边东路DN400市政给水管上引出DN200管。分别从中国科学技术馆（新馆）的东、西两侧进入红线内与室外环状给水管网相连。根据北京市自来水集团提供给水压为≥0.20MPa。市政生活用水量：122m3/日（最高日用水量）。室外中水水源：水源由市政中水管网供给。本工程一路从东侧北辰东路DN400市政中水管上引出DN200管，另一路从西侧湖边东路DN400市政中水管上引出DN200管。分别从中国科学技术馆（新馆）的东、西两侧进入红线内与室外中水管网相连。由市政水务公司提供水质标准满足国标要求的中水水源，中水水压为≥0.20MPa。市政中水用水量：349m3/日（最高日用水量）。室外排水、雨水污废水排放量约165m3/d。（平均日用水量）。粪便污水经化粪池后排入市政污水管网。厨房污水经隔油具再经隔油池处理后排入市政污水管网。屋面雨水和一部分广场雨水经雨水收集池（共2150立方米，按86mm雨水考虑）进入地下雨水处理站，经处理后做为中水、冷却塔补水等。室外绿地和道路采取回渗方式。室外地面、绿化溢流雨水、屋面初期弃流雨水（4mm降雨量）和经雨水收集池（包括调蓄容积）溢流出的雨水直接排入市政雨水管网。采取雨水综合收集利用系统后，规划区域内建成前后的降水径流系数不增加，地表径流量减少，在减轻城市排水和河道行洪压力的同时增加了可用水资源，实现了资源与环境相协调，并持续发展。市政热力市政热力一次水供回水温度：冬季125/65℃；夏季70/40℃。空调采暖供热总负荷估算：12250KW生活热水供热总负荷估算：550KW市政热力一次水管道采用直埋设计，由北二路进入中国科学技术馆（新馆）红线内，热力管道管径：DN250X2。市政天然气天然气用量估算：200Nm3/h（天然气低热值按33.5MJ/Nm3考虑）。天然气由北一路天然气中压管线引入，经调压站（箱）后供餐厅厨房使用。能源系统方案主导冷热源热源：市政热力，供热总负荷：12800KW市政热力一次水供回水温度：冬季125/65℃；夏季70/40℃。空调采暖用热水供回水温度60/50℃。冷源：电制冷，低温大温差冰蓄冷，空调总冷负荷：14280KW－冷冻水供回水温度4.5/14.5℃－冷却水供回水温度32/37℃－蓄冰设计冷负荷估算12306KW（3500RT）－蓄冷量估算33402KWh（9500RTh）－蓄冰形式为部分蓄冷，过渡季增大蓄冰比例或全蓄冰。－静态蓄冰冰蓄冷系统采用串联、主机上游系统－冰蓄冷系统的基载机组由地源冷水机组或常规冷水机组承担－双工况电制冷螺杆式冷水主机，制冷剂R134a方案1：静态蓄冰－冰盘管蓄冰系统负方案1：静态蓄冰－冰盘管蓄冰系统负5℃载冷剂流通来,在盘管上结冰。蓄冰系统有两种方式,(盘管内融冰和盘管外融外)冰-5℃-5℃载冷剂流冰盘管正在制冰冰盘管模块 4.6mLx1.475mWx1.8mH能力 880kWh/Coil(250RTH)00100020003000500070009000110001300015000123456789101112131415161718192021222324时间蓄冰装置融冰(KW)蓄冰(KW)双况机组的冷水(KW)基载冷水机组的冷水(KW)制冷机房蓄冰设备布置图制冷机房管道布置图制冷机房制冷机组布置效果图方案2：动态蓄冰－动态冰片滑落式蓄冰系统。配套冷热源利用安全、可靠、成熟的技术尽量利用自然可再生能源减少电力和热力的消耗。空调地源热泵冷热源系统方案－配合空调主导冷源的设计及满足负荷的调节特性要求，作为冰蓄冷系统的基载主机，在过渡季及冬季为商业运营模式下的空调内区提供空调冷源，或为屋顶草坪加热系统提供热源。－利用草坪下竖向深埋管，布置地下换热器，埋管深度为100m（有效深度为98m）－为避免地下换热器可能对草坪产生影响，要求在草坪下4~5米深以下与土壤进行热交换。-30-20-100102030405048124812481248124812月最高气温月最低气温地温１地温２地温３室外温度和土壤温度曲线图冬季及过渡季冷却塔免费供冷方案－作为免费冷源部分冷却塔冬季及过渡季运行，冷却水经板式热交换器交换后为冬季内区和过渡季需提前供冷场所的提供冷冻水。最大限度地解决制冷机组提前开机问题。－冬季、过渡季运行的冷却塔需考虑防冻、除雪和防白雾功能。室外管道采取电伴热措施。空调冷凝热回收方案－制冷机组在运行时要通过冷却水系统排出大量冷凝热，在制冷工况下运行时冷凝热可达制冷量的1.15~1.3倍，回收这部分冷凝热作为生活热水，是一条变废为宝的节能途径，而且会提高制冷机组的制冷效率。－本工程蓄冷设计冷负荷为12306KW，冷凝热为16000KW，生活热水高峰负荷为550KW，冷水机组在3~10%负荷状态下工作时就能完全满足生活热水的需要。－选择1台300KW高温水源热泵，板式热交换器1台，市政冷水先经过板式热交换器回收部分冷凝热把市政自来水预热到30℃，部分直接供公共卫生间洗手，部分再经过高温水源热泵输出60℃热水供给厨房、职工淋浴等用作生活热水。高温水源热泵的COP＝4～5，节能效果明显。运行成本是电热水器的1/5。太阳能热水器生活热水制备方案－屋顶设置太阳能集热板制备为部分厨房或职工淋浴制备生活热水。新能源方案科技馆要达到国际先进水平和具有全国示范作用，应关注可持续发展。设备系统应具有创新技术使本工程体现生态、低能耗、高舒适建筑的特点。新能源及创新技术的应用应结合展区展项（如地球厅、生命厅、农业厅、工业厅等）进行设置。使作为展项的设备系统在产生社会效益的同时真正作为工程设备系统的一部分为工程服务，节约能源。使游客将参观展项和参观工程有机的结合起来。太阳能利用设置于屋顶的太阳能光伏电池板设置于屋顶兼作为遮阳的太阳能光伏电池板太阳热/自己发电排热利用吸收式冷冻机25kWSodium-Sulfur25kWSodium-SulfurBattery钠钠·硫磺超高性能蓄电池太阳能制冷原理图太阳能制热原理图主动式太阳能集热板风力发电与建筑协调的风轮的设置。太阳能与风力发电结合与农业厅温室技术展项结合的太阳能与风力发电结合的水泵。分布式能源系统－冷热电联供－燃气轮发电机+余热溴化锂直燃机－燃气轮发电机+余热锅炉+双效蒸汽制冷机+热交换器－微燃机+余热直燃机组（本工程采用此方案）－燃气内燃机+余热直燃机组微燃机+余热直燃机组系统示意图空调、采暖通风方案设计参数及设计标准室外设计参数海拔31.2m大气压力冬季102.04kPa夏季99.86kPa夏季空调计算干球温度33.2˚C夏季空调计算湿球温度26.4˚C夏季通风计算相对湿度64%夏季通风计算温度30˚C夏季室外平均风速1.9m/s冬季空调计算干球温度-12˚C冬季空调计算相对湿度45%冬季通风计算温度-5˚C冬季采暖计算温度-9˚C冬季室外平均风速2.8m/s冬季最多风向NNW和N最大冻土深度85cm室内空调采暖通风设计参数房间名称夏季注(1)冬季注(1)最小新风量m3/h人排风量或新风小时换气次数温度℃相对湿度%温度℃相对湿度%展厅26≤6020≥3020注(2)注(2)商业24-26≤6020≥3020餐厅24-26≤6020≥3020办公室25～26≤6020≥3030会议室、报告厅25～26≤6020≥3030-50南侧内街和北侧中厅25～26≤6020≥3020注(3)注(3)注(3)厅堂25-26≤6018-20≥3020资料、档案25～26≤6020≥4030公共卫生间16-185-10次公共厨房30-321660次淋浴室25更衣室23地下汽车库注(4)注(4)6/5次水泵、制冷机房≤37≥105-15次变配电室≤37－按发热量计算中水机房≤37≥108-12次燃油发电机房≥10按燃烧空气量垃圾房≥1020次特殊用房按工艺要求注：1.标准较低,冬季不加湿的房间,不控制冬季相对湿度。本工程加湿根据标书要求采用电热加湿方式。2.夏季、过渡季展前展后采用自然通风冷却模式，室内温度将取决于室外条件。3.夏季、过渡季尽可能采用自然通风冷却模式，室内温度将取决于室外条件。4.为节约能源及投资，汽车库不采暖。空调采暖方案建筑物类型空调采暖方案办公、会议室变风量空调系统（VAV）（在集中空调系统基础上增加变风量末端和外区再热系统，集中空调系统考虑变频）报告厅，展厅方案1：一次风变风量空调系统＋末端混风机组方案2：定风量集中空调系统（排风机采用变频调速装置与新风电动阀联合控制，过渡季可全新风运行）方案3：双风机集中空调系统以上均设置值班采暖系统音像库房、藏品库房等专用恒温恒湿空调机组加新风空调系统网络中心风冷热泵型机房专用空调系统加新风空调系统商业外区风机盘管值班采暖、内区定风量全空气空调系统（排风机采用变频调速装置与新风电动阀联合控制，过渡季可全新风运行）南侧内街和北侧中厅冬夏定风量集中空调系统，过渡季可全新风运行设置低温地板辐射值班采暖系统上部设冬季循环风系统（过渡季、夏季可转换为排风系统）保安、楼宇控制、值班消防控制室热泵型可变制冷剂流量的空调系统（VRV）加新风空调系统电梯机房、网络配电室（部分）独立冷源的分体式空调器变电室夏季设循环风集中空调系统，其它季节全新风系统设备机房冬季补风采用新风加热空调系统厨房补风采用新风空调系统（不计入冷量）空气净化措施空调所解决的室内空气品质问题，与卫生防疫所解决的室内污染和交叉感染问题，是两个不同的领域。按目前的技术条件和规范角度考虑：在良好自然通风的条件下，合理设计的中央空调系统可以满足在公共卫生应急方案下的安全运行，系统应具有全新风运行条件。为保证室内空气品质问题目前一般采取增加新风量的方法通过引入室外空气来稀释室内的污浊空气，但是，必须意识到，在人口数量大、密集度高，污染源众多，环境质量日益下降的情况下，室外空气的质量远远达不到“新鲜空气”的标准，有必要采取一定的空气净化措施。而且增大的新风量还会增大建筑能耗，增加设备的一次投入，增加运行费用。中央空调系统的空气净化措施－新风，回风过滤器采用二级抗菌消毒过滤器。人员密集的公共场合采用风道式光触媒空气净化装置或风道式离子空气智能净化系统。－光触媒[Photocatalyst]是光[Photo=Light]+触媒(催化剂)[catalyst]光触媒利用光源做催化反应(化学反应：氧化·还原反应),促进有机物分解能力的光半导体物质,并且把有机污染物分解成无污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2),同时它具有杀菌、除臭、防污、亲水、防紫外线等功能。光触媒是氧化能力极强的超微粒子化的二氧化钛。近来,光触媒被誉为未来产业之一的纳米技术产品。－离子空气净化系统工作原理完全通过纯物理方式激活氧气，不添加任何化学物质，不添加紫外线照射，也不采用臭氧强氧化的形式。它可以使悬浮于空气中的微尘微粒消减，消除有害的CO2,SO2,NO2及苯，烷等有机物。有效处理室内（污浊）空气，降低空气中挥发性有机物含量和空气中的有害细菌，病菌，消减室内异味及空气中的微生物，达到欧洲的空气品质要求。系统配备了全自动的控制器，可根据各传感器反馈的信息自动调整离子发生量，防止氧离子控制不当产生过量臭氧。空气热能回收－新风系统设置新排风全热热交换器，节省能源。转轮式全热回收装置全热回收空调（新风）机组租户冷却水系统－针对展厅展项设置不确定，空调负荷计算不准确的问题，考虑设置预留租户（事故）冷却水系统满足今后的发展需求。－围护结构负荷，人员灯光，一般设备负荷由中央空调解决，每天定时工作。展项专有设备等额外增加的负荷由租户冷却水系统负担，全年可24小时工作。自然通风方案－由于自然通风涉及建筑形式、热压、风压、主导风向、室外空气的热湿状态和污染情况等诸多因素，设计有组织的自然通风是十分困难的。设备专业在方案设计中配合建筑专业利用流体力学（ComputerizedFluidDynamics，CFD）软件和能耗分析软件进行模拟计算，考虑到建筑位置、主导风向、周围环境等因素，尽量合理，经济地确定建筑外窗的有效开启面积，开窗形式，保证自然通风效果。－自然通风同时是公共卫生应急措施公认的有效控制手段。－正常状况下，自然通风可以在过渡季节提供新鲜空气和降温，也可以在空调供冷季节利用夜间通风，降低围护结构和展览设施的蓄热量，减少第二天空调的启动负荷。－再完善的空调系统也只能保证大厦内部的“冬暖夏凉”和极其有限的“新风”供应，始终无法与自然环境下的空气质量相比。世界卫生组织的研究证明，现代化建筑内的人容易出现SBS（病态建筑综合症），其症状是容易引起疲劳、头痛、全身不适甚至感冒等。在美国，超过30％的新建、改建的建筑中受到SBS的威胁，在中国的北京、上海等大城市的建筑空气品质评价中，这个问题同样存在。－在本工程中，由于可开启外窗的合理设置，可以解决建筑内外空间空气对流的问题。将会大大提高人们对室内环境的主观评价。－良好的自然通风设计是保证室内生态环境和室内空气品质的必要条件。空调采暖水系统－空调水系统采用四管制或分区二管制。末端AHU、PAU设备采用四管制接入，末端设备根据功能需要采用四管制或二管制接入。考虑到各区域的用途及使用时间之不同，故此在每个分区的分支管网装设电动开关阀门，能帮助加强楼宇管理的質素及达到更佳的节能效果。－空调冷冻水系统采用二次泵变流量系统。－空调供热系统采用一次泵变流量系统。－系统采用定压，膨胀，变频补水机组方式。补水采用软化水。－应作好管道综合和管道支吊架应力的校核工作。－冷却水系统冷水机组冷却水系统包括冷却塔，循环水泵，及分配水管。冷却塔设于展厅西侧屋顶处。部分冷却塔冬季及过渡季运行，冷却水经板式热交换器交换后为冬季内区和过渡季需提前供冷场所的提供冷冻水。冬季、过渡季运行的冷却塔需考虑防冻、除雪和防白雾功能。室外管道采取电伴热措施。冷却水水处理设备采用冷却水自动投药装置加综合水处理仪处理方式。综合水处理仪应具有防腐，防垢，杀菌灭藻，超净过滤功能。冷却塔应采取有效的防止噪音措施，同时应进行隐蔽布置冷却塔的热工计算和校核。空调冷凝水系统－空调冷凝水排向拖布池等清污水管道。通风系统－新鲜空气的采集和排风出路新鲜空气由新风塔、高于2m处外墙、屋顶引入空气处理设备。消防排烟、柴油发电机房烟囱排烟由屋顶排出；平时排风主要由屋顶排出，少量由外墙、排出。新风采集口和排风口的位置设置应满足规范要求。－全空气空调系统全空气空调系统冬夏季采用卫生要求允许的最小新风量，与回风混合后送入室内，回风量一部分与新风混合，一部分排出室外。过渡季调节回风、新风和排风量，直至全部采用新风。一些空调机组送风机兼做排烟系统的补风机。－直流式送排风系统机房、汽车库、厨房、库房等设直流式送排风系统。新风空调器或送风机将室外新鲜空气送入室内，排风机将室内污浊空气排向室外。厨房排风经过油烟净化器。一些送风机兼做排烟系统的补风机。－直流式排风系统卫生间、通风机房等房间设置直流式排风系统，将污浊空气排向室外，补风由走道等处自然压入。－部分展厅、实验室预留实验室排风或除尘风道。根据工艺在屋顶设置净化或除尘设施。－在首层各主要外门处设置冷热空气幕。－建筑物内的风量平衡厨房设置炉灶排油烟罩和房间全面排风，补风由新风空调器送入，不足部分由餐厅压入，总补风量小于排风量，使房间形成负压。汽车库排风量为每小时6次换气，送风量为每小时5次换气，车库保持负压，避免汽车尾气气味外溢。一般空调房间，回风量小于送风量，使房间形成正压，多余空气压入附近卫生间等负压房间，补偿卫生间等房间的排风量。实验室或部分需设特殊排风系统的展厅应使房间形成正压，送风、排风受控于实验室变风量控制系统，保证送风、排风的风量平衡。建筑围护结构的节能方案－围护结构节能应满足《公共建筑节能标准》GB50189-2005及《公共建筑节能标准》北京地方标准DBJ01-621-2005的规定。－屋顶绿化－雾化或水膜玻璃屋顶当传感器探测到太阳辐射强度达到一定数值时，开启北侧中厅玻璃顶部的雾化装置或水循环装置，雾化装置在玻璃屋顶表面形成水雾空气层；水循环装置在屋顶形成水膜层来减少进入室内的太阳辐射热，减少空调能耗。雾化装置和水循环装置用水利用经过处理的中水或雨水。形成景观、清洗屋顶、节能的多重功效。给水、排水方案给水水源：从市政给水管网上引入两条DN200给水管，供给本工程室内生活用水，冷却塔补水及室内消防用水，市政水压要求>0.2Mpa。生活用水水箱与消防储水池分开设置。为了保证消防储水池水质，出水管上设有紫外线消毒器。系统号供水范围供水方式水泵位置水源GS1全楼低区用水（B1~F2层）市政自来水直供市政自来水GS2全楼高区用水（F2层－屋顶层）变频调速泵恒压供水地下泵房内生活储水箱热水热源：生活热水由热力站集中供给，一次热源为市政热力提供125/65℃高温热水(夏季70/40℃)；空调运行期间和热力停热检修期间，由冷凝热回收高温热泵提供60℃一次热源。供水范围：本工程为办公、展厅、餐厅、厨房、会议、职工淋浴等用房提供60℃生活热水。热水系统与生活给水系统相匹配，系统采用下行上给水平干管同程式全循环系统。冷水给水温度：10℃；生活热水供水温度：60℃。消防给水系统详见消防设计专篇。生活饮用水系统开水供应：本工程开水采用电开水器制备，开水间内预留N=10KW/台电量。中水中水水源：由市政中水管网供给。供水范围：冲洗厕所、冷却塔补水。中水系统：与生活给水系统分区相同，高区采用水箱和变频调速水泵联合供水方式。排水系统生活污水分粪便污水和洗浴废水两个系统，地下层生活污废水为合流系统。粪便污水等经化粪池,厨房污水经隔油处理后排向室外市政污水管。地下层污水设污水坑,经泵提升后排向室外。屋面雨水排水系统屋面设计流量按下式计算：qy=FW。q5。Ψ/100式中qy—屋面雨水设计流量（L/S）；FW—汇水面积（m2）；q5—当地降雨历时为5min的降雨强度L/S.100m2，北京地区降雨历时为5min的降雨强度q5按下列数值采用：中国科学技术馆(新馆)为重要民用建筑，设计降雨重现期按10年设计，q5=5.85（L/s.100m2）并按50年校核。Ψ—径流系数；屋面ψ=0.9屋面雨水采用虹吸式雨水系统排除。建筑能耗计量下列部位装设能耗计量装置：－空调/采暖设备（包括冷却塔）和输送系统。－业主需独立计量的场所。－主要通风设备和系统。－给水、热水、中水供应系统。自动监控要求冷冻、空调、通风、动力、给排水系统设置楼宇自动监控设施。-本工程采用较先进的直接数字控制系统（DDC系统），由中央电脑及其终端设备加上若干现场控制分站和相应的传感器、执行器等组成。控制系统的软件功能应包括最优化起停、PID控制、时间通道、设备群控、动态图显示、能耗统计、各分站的协调联络以及独立控制、报警及打印等。－本工程的中央电脑及其终端设备应采用双微机的方式，其中一台设于消防控制中心，以利火灾时消防控制中心迅速操作。－自控系统的网络通迅速率应达到10MHz。－冷水机组、冷冻却水泵、冷却塔风机及进水电动阀进行联锁。－冷水机组由冷量进行台数控制，冷却塔由回水温度控制其风机的运行台数。－变频泵组变流量控制。－蓄冰系统控制－VAV系统控制－新能源系统控制－普通空调机控制回风温、湿度及典型房间温、湿度，新风空调机控制送风温度和典型房间的相对湿度（部分不控制相对湿度），另有部分空调机还进行焓值控制。新风机与空调机应考虑防冻控制和过滤器压差控制。－机房恒温恒湿机的制冷、加热、加湿及温湿度控制和监测系统由机组生产厂负责设计制造，房间温湿度由楼宇自动化管理系统监测，当偏离运行范围时报警。－地下车库采用CO浓度控制。－部分新风机组与排风机、补风机与排风机进行联锁起停控制。－电梯机房分体空调机应可由DDC系统进行起停控制。－污水泵系统控制。－给水、中水变频泵组控制。－水处理系统控制。－灌溉系统控制。－景观循环水处理系统控制。－所有设备均能就地起停。所有设备均应有手动及DDC自动控制的转换开关，当此开关处于手动时，DDC系统应能监视设备的运行状态，但不能控制。－所有控制系统的PID参数必须通过现场调试，对每一受控对象进行模拟计算后确定。－有关DDC系统的具体要求（包括设备的技术性能、控制功能、管理功能等）。管道材料及保温、防腐试压管道名称管道材料保温材料备注室内给水管、热水管，中水管钢塑复合管难燃B1级橡塑保温通过不采暖房间及采用电伴热室外给水管给水铸铁管难燃B1级橡塑保温通过不采暖房间及采用电伴热室内生活饮用水管不锈钢管难燃B1级橡塑保温通过不采暖房间及采用电伴热消火栓消防管焊接钢管或热镀锌钢管沟槽连接铝箔加筋超细玻璃棉管壳通过不采暖房间及采用电伴热自动喷水消防管热镀锌钢管沟槽连接铝箔加筋超细玻璃棉管壳通过不采暖房间及采用电伴热（湿式系统）空调冷热水管热镀锌钢管及无缝钢管铝箔加筋超细玻璃棉管壳冷却水管无缝钢管铝箔加筋超细玻璃棉管壳空调冷凝水管钢塑复合管铝箔加筋超细玻璃棉管壳室内污水管机制排水铸铁或HDPE塑料管难燃B1级橡塑保温防结露室外污水管双波纹UPVC排水管室内虹吸雨水管不锈钢管或HPDE管室外雨水管双波纹UPVC排水管新风、送风管镀锌铁皮铝箔加筋超细玻璃棉板排风、回风管镀锌铁皮铝箔加筋超细玻璃棉板排烟管普通钢板镀锌铁皮铝箔加筋超细玻璃棉板消防设计专篇室外消火栓系统消防水源由市政环状给水管网供给。室内消防工程的性能化设计－火焰、烟气流动和疏散模型；

－全面的消防安全对策；

－以性能为基础的设计和分析；

－危害与风险评估；

－主动式火焰探测与扑灭系统室内消防工程的性能化设计可以解决展厅，以及高大中厅等现行强制性规范的限制问题。室内消防系统消防用水量：系统名称用水流量L/s火灾延续时间h用水总量m3供水方式室外消火栓303/市政管网直供室内消火栓303324消防水池储水防火卷帘的水雾保护203216消防水池储水闭式自动喷水灭火401144消防水池储水大空间智能型主动喷水灭火301108消防水池储水水喷雾灭火300.554消防水池储水消防水炮401144消防水池储水最大用水量828消防水池储水消防储水池与泵房、水箱间－本工程一次火灾最大用水量为828m3（室内消火栓、防火卷帘的水雾保护、闭式自动喷水灭火及消防水炮同时开启），地下二层设专用消防水池，水池分为2个，水池总有效容积850m3。（防火卷帘的水雾保护根据需要设置）。－消防泵站及屋顶稳压装置：－消防泵站内设置集中的消防指挥中心和消防管理中心。－本工程设有消防贮水池和消防泵站。消防泵站内设有室内消火栓泵、自动喷洒泵、水雾保护泵、水砲泵、水喷雾泵及水池循环水泵。－顶层水箱间内设有18m3消防水箱，消火栓与自动喷洒分别设置450L气压罐和增压稳压泵，以确保最不利处消防初期用水。－消防给水系统管网在室内成环状管网布置，管径DN200。室内消火栓系统－按规范设置。自动喷水灭火系统－闭式湿式系统－按规范设置。－预作用系统－地下车库，重要展厅，珍藏品库房等。－防火卷帘的水雾保护－当防火卷帘耐火极限不能满足3h时。－水喷雾系统－备用柴油发电机房。－水砲系统－公共大厅。水砲可遥控、自控和手动三种方式喷水灭火。－大空间智能型主动喷水灭火－净空高度大于8m空间的展厅。气体消防－设置部位：消防控制中心、保安监控楼宇自控中心、信息处理中心、音像库等。灭火器的设置－按《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140-90进行设计。自然排烟系统－按消防工程的性能化设计及符合规范GB50045-95第8.2节规定的场所，采用自然排烟。机械排烟，机械加压送风系统－按消防工程的性能化设计和规范设置。通风系统的防火措施－风道穿越防火墙、机房变配电室等重要房间，以及垂直风道与每层水平风道交接处，设70℃熔断的防火阀。穿越防火分区的防火阀均有电信号至消防控制室。人防设计专篇人防战时作为物资库使用，抗力等级为六级，战时分为1个防护分区，平时为车库。采暖、通风、空调、防排烟战时设置清洁式通风，通风量>2次/h。平时排风、排烟量按6次/h。平战共用送风机，进风经扩散室进入。平时排风排烟风机经扩散室及排风竖井排至屋顶，战时通过密闭阀关闭排风排烟系统。战时排风系统单独设置经扩散室排至口部，并分设PS250超压排气阀。给排水、消防自动喷洒与消火栓消防系统与地上部分合用。火灾时消防水可由排水坑内的潜污泵提升至室外。风道管道密闭措施所有穿人防围护结构的水管均应设密闭套管，密闭套管比相应管道管径大40~60mm，并在人防内侧设防爆波阀门。阀门抗力不小于1.0Mpa。风道穿人防围护结构采取应设密闭穿墙管，平时使用的风道出室外设密闭阀并通过扩散室、防爆波活门及通风竖井，战时关闭密闭阀。管材风道全部采用镀锌钢板。从扩散室至清洁区密闭阀前风道厚度为2mm，气密焊接；预埋在密闭墙内的风道厚度为3mm，其余风道厚度同地面以上部分。人防内部排水管采用优质铸铁排水管，穿人防顶板或外墙的排水管采用工作压力不小于1Mpa的铸铁给水管。采暖、给水、消防管道材料同地面以上部分。节水篇中水水源为市政中水，供冲厕及浇洒绿地、道路，详中水说明。本工程设有雨水综合利用设施，详中水说明。所有卫生器具配件均采用节水型。蹲式大便器采用延时自闭冲洗阀，坐式大便器采用<6L/次产品，洗脸盆采用延时自闭混合龙头或红外感应龙头。各主要用户总供水干管上，冷却塔补水管上均设置水表，便于计量用水量。冷水机组冷却水经冷却塔循环使用，循环率>98%。环保设计专篇噪声控制：－噪声治理措施：按国标GB3096-82，本工程噪声标准为昼间55dB（A），夜间45dB（A）。－冷冻空调设备等采用低噪声型，并做减震、隔声处理。冷却塔设于北楼屋顶，采用超低噪音型。－送排风管道设消声器。室内环境：－本工程采用集中空调系统，内部附属用房设采暖及通风系统室内设计参数详设计说明。污水处理：－本工程雨污水分设系统，污水不含污染物，粪便污水经化粪池接至市政管道，生活废水直接接至市政管道。－预留生活废水经中水处理站处理后回用水景补水、浇洒绿地、道路及冲洗厕所的条件）。废气排放：－车库、厕所等废气直接排向屋顶室外。－厨房废气经净化处理后由屋顶排向室外。－部分展厅、实验室排风或除尘风道屋顶高空排放，同时根据工艺要求确定设置净化、除尘设施。－制冷机使用R-134a制冷剂。卫生防疫专篇本工程各空调房间的新风量均大于规范GB50019-2003中所列的最小新风量并同时满足室内空气品质IAQ要求。集中空调机组采取增加空气净化装置措施。地下生活水箱及输送管道选用卫生防疫站通过的合格产品。地下生活水箱出口设紫外线消毒器。各功能不同的房间的送排风分系统设置，以避免空气交叉污染。节能设计专篇对建筑围护结构的要求：应满足应满足《公共建筑节能标准》GB50189-2005及《公共建筑节能标准》北京地方标准DBJ01-621-2005的规定。部分空调机组充分考虑采用天然冷源（新风直接冷却）的可能性。餐厅、展厅、报告厅等服务的空调机组在过渡季采用全新风供给，减小冷水机组的负荷及其运行时间。公共空间按其负荷特性进行内外区划分。变配电、卫生间等处采用变频调速或双速送排风机以节省能源。内中厅设置循环风机冬季将顶部热量送至下部空间以利于节能。在首层各主要外门处设置冷热空气幕或旋转门以减少冷热损失。。中央空调系统考虑设置新排风全热交换器，节省能源本工程空调冷冻水采用二次泵变流量系统，以提高由于空调系统的不同时性及非线性所带来的节能效益。本工程空调供热系统采用变频调速泵方式，减小低负荷时的水泵能耗。本工程采用冷却塔供冷设计，充分利用冬季，过渡季的室外免费冷源减少冷水机组的运行时间。采取空调冷凝热回收制备生活热水方案，充分利用制冷机组在运行时通过冷却水系统排出的大量冷凝热，达到节能目的。本工程采用自然通风设计，尽量减少冷水机组的运行时间。本工程综合考虑了地源热泵技术，太阳能利用技术、风力发电、分布式能源等技术，建立了整个工程的综合能源利用、管理系统，并提出工程设备系统与展项的设备系统结合的设想，使展项设备系统在产生社会效益的同时真正为工程服务，节约能源。空调系统等设有自动控制以利于节能。xx专业方案设计说明1设计依据：《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98《建筑照明设计标准》GB50034-2004《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-952001年版《供配电系统设计规范》GB50052-95《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-94《低压配电设计规范》GB50054-95《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93《建筑防雷设计规范》GB50057-942000年版《电子计算机房设计规范》GB50174-93《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94《有线电视系统工程技术规范》GB50200-94《电力工程电缆设计规范》GB50217-94《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000《汽车库建筑设计规范》JGJ100-98《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000《建筑工程设计文件编制深度规定》2003版《建筑电气专业设计技术措施》北京市建筑设计研究院1998年12月第一版2设计范围：DesignScope本工程拟设置10/0.4kV高低压变配电系统，照明及应急照明配电系统、防雷系统、接地及安全系统、电力配电系统、空调配电系统、自备柴油发电机组系统。2.1变配电系统：PowerTransformation/DistributionSystem2.1.1本工程一级负荷包括应急照明电源、消防及保安监控中心电源、通信及网络机房电源、安保设备电源、消防设备电源、特殊实验展项电源及贵重藏品库电源，其中安保设备电源、消防设备电源等为特别重要负荷。二级负荷包括客梯电源、展厅照明电源、污水泵电源等，其余为三级负荷。2.1.2本工程预计总用电计算负荷6900kW，10kV变压器总安装容量为9000kVA。如空调完全采用冰蓄冷技术，禁止冷水机组在白天使用，则10kV变压器总安装容量可减为6500kVA。变配电室设于地下一层，安装4台10/0.4/0.23KV铜芯环氧浇注干式变压器。10kV高压配电系统为铠装中置式真空断路器柜，采用单母线分段运行，手动或自动联络；变配电室低压配电系统为抽屉式低压断路器柜，采用单母线分段运行，变配电室低压母联断路器具备手动、自投自复、自投不自复三种控制方式。同时低压系统设置应急母线，由一路市政电源与自备柴油发电机电源互投后供电。一级负荷配电以放射式为主，均为双路电源末端自投。其中主供电源和备用电源分别来自一路市电和应急母线。在地下一层设置柴油发电机房，1安装一台1000KW涡轮增压无刷有载调压式柴油发电机组，在两路市政电源全部中断时，15秒内自动启动柴油发电机。2.1.3继电保护与计量：RelayProtectionandMetering高压系统继电保护采用组合式过电流与接地故障继电器，提供过流、速断及零序保护。电能计量采用专用计量柜，在高压侧电光总计量；低压侧设置电力子表，实现照明、电力分别记费。2.1.4控制与信号：ControlandSignal在变配电室值班室内设直流电源屏一组，提供电动机弹簧储能操作机构、控制小母线、信号小母线等所需电源。并附设中央信号屏及模拟盘，显示预报信号、故障报警信号和高/低压系统主开关通断信号。同时设置先进的电源智能管理系统，以实现高低压开关设备遥控、遥测、遥调，实现电能统一管理、统计和综合分析，减少变电所值班人员数量和劳动强度，降低维护、运行费用。监控主机设于变配电室值班室，采用分布式网络结构，并向弱电控制中心提供数据接口。2.1.5功率因数补偿及谐波抑制：PowerFactorCompensationandHarmonicDepression集中功率因数补偿设于低压侧，采用消谐式并联干式电容器分组自动投切,避免电网谐波谐振放大，补偿后功率因数高于0.95。气体放电光源采用电感式镇流器时，在各灯具内附设电容进行分散补偿，补偿后功率因数高于0.9。在UPS机房、动力设备控制室、高强度气体放电灯集中配电处，安装无源型滤波器，解决整流逆变器、软启动器、变频器等可控硅谐波源和高强度气体放电灯负荷所产生的奇次谐波电流问题，提高供电质量，降低电能损耗。2.1.6防雷与接地：LightningProtectionandEarthing双路10kV电缆埋地引入时，在入户端将电缆金属外皮与室外综合接地母带可靠连接。在高压系统变压器柜中设锌化锌避雷器，提供防雷及操作过电压保护。强电系统防雷击电磁脉冲干扰：在低压柜内主进开关后设电涌保护器（SPD）规格符合GB50057修订版及IEC61643-1-I级分类试验要求，用于LPZ0/LPZ1界面的防雷等电位连接。在所有弱电系统专业机房提供UPS电源的配电箱、各层弱电竖井配电箱和所有配电线路出入建筑物（如室外泛光照明、屋面风机等）的照明、电力配电箱中，安装电涌保护器，规格符合GB50057修订版及IEC61643-1-II级分类试验要求，用于LPZ1/LPZ2界面防雷局部等电位连接。3配电系统：PowerDistributionSystem本工程配电室低压配电系统接地形式为TN-S系统，变压器中性点、PE干线、高低压配电柜、直流屏等设备外壳均接至设于各变电所的铜质总等电位母线并引出与综合接地体可靠连接，接地电阻小于0.5Ω。3.1线缆选择：CableSelection普通电力、照明设备配电采用A级ZR-YJV23铠装无卤阻燃型交联聚乙烯绝缘铜芯电缆

，消防用电设备、应急照明等一级负荷配电采用耐火矿物绝缘铜芯电缆，沿钢质电缆托盘在吊顶内、竖井内明敷。3.2本工程内所有电气设备、箱体外壳、桥架等金属部分均与PE线可靠连接。等电位：建筑物内总等电位联结母线与PE干线、接地引下线、金属风道、水暖管线及结构板、柱内钢筋等金属构件可靠连接。并在潮湿场所和各专业机房做局部等电位联结。3.3市政双路10kV电源同时运行、互为备用。本工程一级负荷除由双路电源互投自复提供外，计算机、程控交换机等均设置UPS电源，应急照明集中设置EPS电源。为充分发挥柴油发电机组的作用，除消防负荷外，适当扩大其供电范围，满足用户的对供电可靠性的特殊需求。同时设置由火灾联动控制系统分励脱扣非消防用电，保证在消防状态优先提供应急电源。3.4对大型动力设备采用可控硅软启动软停止或变频控制，减小启动电流对配电系统冲击影响，降低设备、管道的启动冲击损耗，延长设备运行寿命，降低功耗。4照明设计LightingDesign4.1在教室、实验室、标准办公室、会议设高光效格栅荧光灯照明，设计平均照度300Lx-500Lx；各设备机房采用气体放电光源，设计照度100～150Lx；变配电室采用高光效荧光灯照明，设计照度150～200Lx；地下车库采用荧光灯照明，设计照度75～100Lx；电梯厅走道、卫生间采用节能光源，设计照度100～150Lx；楼梯间采用白炽光源或节能光源，设计照度30～75Lx；餐厅内配合装修设计，设计照度100～200Lx；展厅照明结合展位设施布置、使用需求及装修要求确定，无特殊需求则设计照度为200Lx-300Lx；其他场所均按照新版《建筑照明设计标准》执行。照明配电为树干分支式系统，采用电缆或插接式母线沿配电竖井敷设送至各层配电点；应急照明电源均在末端双路自投。4.2正负零以上走道、电梯前室等公共区域照明的30%为应急照明，展厅内照明的5%为应急照明。专业机房照明、正负零以下走道、楼梯间等消防通道、消防用设备机房等均为应急照明。各疏散通道及主要出入口均设疏散指示灯及出口标志灯。4.3电缆夹层照明、电梯井道照明灯，采用36V超低压安全电源。水下灯采用12V超低压安全电源。4.4立面照明采用RGB变色可调光装置作为玻璃幕通透部分内透光光源，与外墙LED灯相结合，加强建筑立面效果和广告效果，提升建筑档次和影响力。预留庭院灯、草坪灯电源，为园林灯光设计创造条件。4.5照明、插座支路采用ZR-BV铜芯塑料绝缘导线，沿金属线槽或穿镀锌钢管暗敷于吊顶或楼板内。应急照明线路采用NH-BV铜芯塑料绝缘导线，沿金属线槽或穿镀锌钢管暗敷于吊顶或楼板内。楼内所有金属灯具外壳均与PE线可靠连接。所有插座回路均设漏电保护开关。4.6照明节能：LightingPowerConservation采用LED、T5型三基色荧光灯等新型高效长寿命光源来设计疏散照明、外墙装饰照明，大幅度降低光源维护更换费用，降低能耗。公共区域包括门厅、车库、各层走廊、电梯厅等的非应急照明，采用智能照明控制系统控制，由楼宇控制中心统一管理，按时间、场景或其他预定程序自动开闭，以达到集中控制、方便节能、提高工效、降低运行成本的目的。车库照明可由红外线传感器控制，做到灯随车移动分区点亮，车走灯灭；高档办公、会议等场所等照明做调光控制，由室内照度传感器控制百叶窗帘开度和灯具亮度，达到室内照度恒定舒适的要求。通过楼宇自控系统根据室内照度调节外墙遮阳百叶开启角度，控制进入室内的天光强度，来保证玻璃幕通透部分的适当的自然光照明，同时尽量减少空调负荷。5建筑物防雷保护BuildingLightningProtection本建筑物按二类防雷建筑设计。楼顶设置避雷针，并沿檐口，女儿墙、屋顶等处设置避雷带，屋面设避雷网，利用钢结构柱、混凝土结构柱内主筋作为防雷引下线，建筑物内所有金属结构，外墙金属门窗、玻璃幕、铝板金属支架等均与防雷引下线可靠连接。利用基础底板钢筋作为自然接地体，与防雷引下线，工频接地引下线，弱电工作接地引下线等可靠连接，接地电阻小于0.5Ω。各种专用工作接地、屏蔽接地特殊要求按工艺设计单位要求执行。6各弱电机房电源及接地：PowerSupplyandEarthinginLightCurrentEquipmentRooms消防保安监控室、交换机房等弱电机房设备用电和照明用电均为一级负荷，采用两路电源末端自投（各弱电机房自备小型UPS电源）。各弱电机房末端配电箱内设精细浪涌吸收器，规格符合GB50057修订版要求及IEC61643-1III级分类试验要求，用于LPZ2/LPZ3界面的防雷局部等电位联结。进出建筑物的所有电信铜缆、光缆、同轴电缆等弱电系统信号线/天馈线均做防雷击电磁脉冲设计。各弱电机房和各专业机房架空地板下，均设塑料接地端子箱，作为机房设备专用工作接地，接地引下线采用BV-25mm2导线穿PVC管分别单独引下，与自然接地体可靠连结，接地电阻小于0.5Ω。7其他Miscellaneous如按年实际运行小时2300小时计算，预计本工程年电能消耗量为11109000kWh。工程造价估算分类表单位:万元人民币序号工程或费用名称估算价值单位建筑面积造价（元/M2）占投资比例%一建筑安装工程费用7309837057177.067177.061414二其他建设费用63505957623.52623.5243729三预备费39724483390.03390.0292893四开办费730983771.7771.77061414五总投资8342141458190.628190.615076单位:万元人民币序号工程或费用名称数量估算价值单位面积造价（元/M2）占投资比例%备注一建筑安装工程费用7309837057177.0687.631土建工程1018505453112305354.061.1结构工程1018501925727001890.751.1.1基础工程101850478695020.00(1)土方工程101850203700020.00(2)护坡工程101850152775015.00(3)降水工程101850122220012.001.1.2混凝土结构工程1018501781100001748.75(1)地下结构2525