谈超高层建筑的可持续化管理

陆 美 玲

(南通天一置业有限公司，江苏 南通 226000)

谈超高层建筑的可持续化管理

陆 美 玲

(南通天一置业有限公司，江苏 南通 226000)

概括了中国超高层建筑的设计新理念，结合上海中心大厦的建造实例，分别对智能化建筑管理、节能管理、安全与服务管理等可持续化管理经验进行阐述，以期为未来使用者提供安全、舒适、便捷的工作与生活环境。

超高层建筑，智能化，可持续，管理

0 引言

伴随着工业化进程的加速，中国城市化发展取得举世瞩目的成就，在取得巨大成就的同时，也逐渐显露出一些矛盾和问题，主要有：产城融合不紧密，缺乏产业集聚和人口集聚的依托，建设用地粗放低效，城镇空间分布和规模不合理，与资源环境承载力不匹配，城市服务水平不高，污染、交通拥堵等[1]。

超高层建筑不是仅仅用更多的投资建造一栋更高的建筑物，它区别于传统的智能化建筑工作，大量使用当代先进的数字化技术和IT领域重大的进步技术，并需要从未来城市发展、振兴区域发展、创新技术和保护环境等方面进行考量，通过先进的技术和建设理念，实现未来高层建筑的可持续化管理，展现其提供未来使用者安全、舒适、便捷的工作和生活环境的目标。

1 设计新理念

根据对《国家新型城镇化规划》的分析研究，同时借鉴了CTBUH的《高层建筑未来研究需求的路线图》，归纳和梳理出中国超高层建筑设计的四大理念，这四个新理念涵盖了经济产业、环境资源、智慧技术、社会进步等各个方面[2]。

1.1 紧凑混合的产城融合策划理念

紧凑混合是城市综合功能区和高层建筑的综合体，策划内饰空间的紧凑化和城市功能布局的混合化模式，能够最大化地节约土地资源，并能够高效率的满足多样化的社会功能和生活方式，建筑内部集成混合业态和竖向叠合，形成功能齐全、布局合理的业态，并实现智能管理，超高层建筑以及由超高层建筑集群形成的“城市综合功能区”“区域地下空间整体开发”等，显示出旺盛的生命力。

1.2 环境友好与绿色减排的可持续发展理念

中国超高层建筑的可持续发展指标，包含城市环境(区位、密度、交通)、区域微气候(采光、遮阳、通风)，还包含建筑策划、功能布局和竖向布置、室内环境品质、能源和材料再生利用等各个维度。

1.3 安全效率和提升品质的智慧建筑理念

智慧超高层建筑将整合各个应用系统资源，实现最优化配置和调度管理。这些智慧应用系统主要包括：既有超高层建筑结构工况实时监测、安保防灾和防恐怖袭击、电梯运输系统、智能设备、网络通讯以及综合物业管理等各个方面。建立在智慧物理平台上的各应用系统，在生命周期的运营过程中，优势特征体现为四个化：实时动态化，即基于物联网平台传感器的信息采集、动态识别与实时控制；协同精细化，即基于全生命周期建筑信息模型的所有应用系统的大数据体系的集成和协同，以及定量化的维护校准；定制差异化，即根据各细分用户和细分应用系统的差异化需求，定制差异化的高品质工作生活物质环境；更新弹性化，即在全生命周期过程中，各应用系统具备可根据外部变化进行自我更新的弹性余量。

1.4 社会服务与交往体验的人文关怀理念

超高层建筑应合理设置各种保障专项设施，实践其社会属性和社会效益。应根据不同人群的各自需求特征，针对性的提供差异化专项保障设施和社会公共服务产品，充分体现超高层建筑在城市基础保障层面的服务职责。也应充分认识到各种文化差异的专属性，以及不同人群的差异化空间环境需求，为不同民族宗教、艺术鉴赏和高端生活体验的人群提供专属定制的特殊空间环境，满足他们的心理需求和精神寄托，承载多样化和高品质的生活愿景。

2 智能建筑管理

2.1 中央控制室

中央控制室将传统监控中心向集群指挥中心转变和提升，监控指挥整个建筑的信息和调度系统，将分散专控转变为集中管控，提升了监控指挥中心的核心地位。通过监控和调试来有效降低建筑的能量消耗，使建筑真正可以做到有序有控有效管理[3]。从根本上改变以往“没有情况报告就是正常和安全”的固定行为观念和模式，将现场管理从被动管理方式向主动管理方式进行转变。

2.2 BIM系统

将BIM应用和结合于物业管理服务中，创建“物业资产运行平台=BIM+FM+IBMS”的概念，形成生动的3D观感空间。确保使BIM系统在以下方面得到全面完善的体现：三维渲染，宣传展示；快速算量，精度提升；精确计划，减少浪费；多算对比，有效管控；虚拟施工，有效协同；往返检查，减少返工；疑问调用，决策支持。

以上海中心大厦的建设为例，幕墙使用BIM后，制图效率增加了200%，处理图纸数据的转换效率提高了50%，复杂组件的测量效率提高了10%；MEP使用BIM后，减少了60%的现场工作量，70%管道预拼装成为可能。总之，使用BIM将削减3%～5%的因后期设计变更和人为错误造成的建设成本，预计可减少的资金达到1亿人民币，同时BIM技术不会在工程完成后结束，BIM技术可运用到后续的大厦物业资产管理中，作为物业资产运营平台(PAOP)的一部分，包含BIM、设施管理(FM)和IBMS技术。

3 节能管理

节能管理在现代超高层建筑管理中扮演重要角色[4]，以上海中心大厦为例，该工程系统性的集成了47项环保节能技术。这虽会增加比同类建筑高3%～5%的工程投资，但能达到中国能耗标准下的54%的节能率、美国标准下的22%节能率。

1)外层幕墙设计。建筑中庭处可设计为双层玻璃幕墙围护系统，从本质上讲，空中中庭为主体结构第二层可呼吸的围护层，双层表皮结构之间形成的中庭结构犹如一层隔热毯一样将建筑包裹起来，能够减少能量消耗。

2)智能窗帘、照明系统。考虑冬季利用日照，夏季利用自然通风。超高层建筑透明部分的主朝向为东南面，接近最佳朝向，实现可调节透光度和可调节隐秘度。公共场所和大面积租户的照明控制采用可编程照明控制系统，所有其他照明将由光电感应和本地开关控制。

3)风力发电。安装若干台并网组合式风力发电机，形成超高层建筑的风力幕墙，为建筑外部照明和部分停车设施提供能源。

4)三联供。可采用燃气内燃机作为三联供系统的远动机，将发电量并入建筑内部电网。三联供系统能充分利用天然气的热能，综合用能效率可达90%以上，同时可降低供热成本，把一部分成本摊到电费上，减轻运营成本负担，并使热能被充分利用，大大提高能源的综合利用功效。

5)冰蓄冷。实现电力“削峰填谷”，转移电力高峰负荷，平衡电力供应，减少建筑物侧CFC和燃烧物的排放，降低总电力负荷，减少电力需求，缓解对外需电的压力，提高建筑基础设施的档次，节省对空调系统的投资、改造、运行维护等费用，降低空调系统的运行费用。

6)植物空气过滤。充分利用植物的天然过滤功能，大量绿色植物的合理分布和种植将大大减少热岛效应对建筑的影响，并对有害空气的吸收、过滤和再释放，而且高效的浇灌系统加上低耗水量的植被还将有效减少水资源的消耗。

4 安全与服务管理

1)操作管理。实现智能建筑立体化，构筑全方位立体通讯架构。建设对设备运行的视频控制系统，并利用高速网络通道可进行双向交流和电话会议、图纸传送。

2)消防安全管理。一旦发生火灾，系统探测组件向消防控制中心的火灾报警控制器发出火警信号，启动声光报警装置报警，报告发生火灾的位置，打开相应洒水器管网的电磁阀，迅速有效地扑灭火灾，火灾停止，复燃重新启动，系统应具有手动控制、自动控制和应急操作功能。在重要的地下一层总控中心、调光室、电梯机房、UPS机房以及各类通信机房均采用高压细水喷雾系统，高压细水喷雾灭火是水灭火系统的一种高科技，具有压力高、水雾微粒超细的特点，能够提高水灭火的效能，从而第一时间有效保证重要机房、建筑核心的安全[5]。

3)疏散管理。可采用分阶段疏散，该疏散方式并不考虑彻底将楼内人员疏散出去，它的主要策略是将人员安置到楼内的避难层。还可部分疏散，使用高区消防电梯将高区位置较为集中的人员直接疏散至楼外或者疏散至一个安全区域。

4)分区、外包管理。从服务供应商转变为服务集成商，塑造和发挥独特的核心业务，非核心业务则采用外包策略，开业初期2年内～3年内，采用1/3模式：1/3自主招聘(骨干人员、重点岗位人员)+1/3外包服务商或者劳务输入+1/3实习生(自主培养)。

5)服务创新管理。由单纯的服务供应方向全方位资产运营管理方的角色进行转变[6]，规划、推动及落实四大创新：效率创新、质量创新、系统创新、营运创新。

5 结语

未来超高层建筑将运用创新理念和技术，打造紧凑混合、绿色环保、智能安全和服务一流的可持续发展新格局，目前的可持续化管理手段已经在实践中得到运用，并取得良好的社会效益和经济效益，但随着经济发展和科技进步，仍需创新出更多的优秀管理理念来完善超高层建筑体系，从而建设适应未来发展、可持续的垂直城市，创造并实践新一代的生存方式。

[1] 陈甬军.中国城市化发展实践的若干理论和政策问题[J].经济学动态,2010(32):25-31.

[2] 朱炳耀.浅谈我国高层建筑的设计理念[J].江西建材,2014(32)：69.

[3] 吴世文,徐智勇.智能建筑的集成建筑管理系统[J].广东自动化与信息工程,2001(22):28-31.

[4] 黄 飞.超高层建筑的能源管理与节能措施[J].建筑节能,2012(40):76-78.

[5] 苟大彪.论高层建筑的消防安全管理[J].中国安全生产科学技术,2014(10)：36.

[6] 荆宏涛,赵松岭.高层建筑工程的安全设计与管理方法[J].科技致富向导,2014(49):302.

Discussion on sustainable management of super high-rise building

Lu Meiling

(NantongTianyiRealEstateCo.,Ltd,Nantong226000,China)

This article summarizes the new concept of Chinese super high-rise building design. Combined with the examples of Shanghai Tower, this paper elaborates the sustainable management experience in intelligent building management, energy management, security and service management. It wants to provide safety, comfortable and convenient working and living environment for the future users.

super high-rise building, intelligent, sustainable, management

1009-6825(2015)28-0030-03

2015-07-26

陆美玲(1971- )，女，经济师

TU971

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