近代保护建筑物改造简介

包虹
上海建筑设计研究院

一 工程概况

　　中山东一路12号大楼原是英商汇丰银行，由外籍建筑师威尔逊设计，英国德罗公司承建，于1925年建成，现列为一级近代保护建筑物。
　　基地面积8113平方米，基地内有主楼、中楼、北楼三幢建筑，其中主楼占地4951平方米，东沿黄浦江畔，南临福州路，北面与海关大楼相邻，西侧为中楼及北楼。主楼建筑面积24994平方米，建筑高度49.8米，有地下室、塔楼。
　　大楼在1955年至1995年期间作为上海市人民政府办公所在地，后根据市府有关文件精神，为加快外滩金融区的形成和发展，1995年对大楼进行置换，恢复大楼银行功能。
　　大楼自建成历经七十几年的风雨，内部管道、设备虽维修过几次，但装饰、管道、设备已陈旧，满足不了现代化银行营业办公的需要。本次改造目的是修复主楼原有内部装饰，依据现行规范改造给排水、消防系统；改造范围是主楼、北楼及室外总体管道系统。
　　设计施工分四期，一期是主楼外立面清洗、修复；二期为地下室、底层、夹层，北楼的改造；三期为一层。三层出租办公室改造3四期是四层、塔楼的改造。

二　主楼改造设计中问题的探讨

　　水源：基地原有福州路DN150、DN150、DNl75市政给水管供大楼生活及消防用水，不能满足改造后生活及消防总用水量，经项目设计人员与上海自来水公司、上海消防局共同协商后，确认基地从福州路、中山东一路市政给水管各引入一根管径DN200管连接成环管供主楼生活及消防用水。
　　1、给水系统
　　主楼原设有七个屋顶生活储水箱，分散设于屋面上，总容积47吨。中楼原水泵房内设90吨水池，水泵三台，供生活、消防用水，鉴于中楼不属于改造之列，且大楼初步检测报告显示主楼东西方向标高差—0.30～-0.40米，主楼整体向东北方向倾斜，结构工程师建议屋面尽量减少结构负荷，主楼给水系统需重新设计。给水系统考虑了多种方案。方案一：生活储水池一水泵—水箱供水系统，生活储水池与水泵设在北楼。北楼经给排水、电、暖通等专业设备机房平面布置方案比较，北楼实际可用面积较小，难以满足各专业设备的机房面积要求；再者因污水二级生化处理设备设在北楼半地下室，水处理设备与生活储水池的间距小于10米，不满足“规范”要求。方案二：生活储水池一水泵一水箱供水系统，生活储水池与水泵设在主楼的地下室，污水二级生化处理设备设在北楼，两者间距大于10米，满足“规范”要求。但由于原有七个屋顶水箱位置分散，如保留；则今后大楼管理、维修极不方便；如重新设置一屋顶水箱，需容积为45吨(包括18吨10分钟消防用水量)，结构负荷不允许。方案三：污水二级生化处理设备设在主楼地下室，生活储水池及水泵设在北楼。由于二级生化处理设备要求机房净高4.5米，而主楼地下室高度为3.5米，不能满足二级生化处理工艺设计要求。经多方案比较，综合考虑各种因素，最终采取将生活水箱、生活及消防水泵设于主楼地下室，生活水箱采用不锈钢现场拼装水箱～容积60吨；原屋顶七个水箱取消五个，保留西面的二个10吨水箱(10分钟消防储水量)，以减少楼体结构的负荷，减缓主楼东西倾斜趋势；生活水泵采用恒压变频供水设备，机组供水量8.3升／秒，水泵扬程60米，三台水泵，二用一备；依据《建筑给水排水设计规范》GBJl5—88(1997版)“第2.3.4条高层建筑生活给水系统的竖向分区，应根据使用要求、材料设备性能、维修管理、建筑物层数等条件，结合利用室外给水管网的水压合理确定。分区最低卫生器具配水点处的静水压，办公楼宜为350-450Kpa。”供水系统分为两个区：主楼地下室、底层、夹层，北楼由市政给水水压直接供水；主楼一层—四层、塔楼由恒压变频供水设备供水，见附图一。

　　2、消防系统
　　主楼原有捎火栓系统，检测结果系统较好可使用，但消防与生活是合用管道系统，而且用水量标准、消火栓栓口口径(DN50、DN40)、消火栓箱内的配置等均不符合《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95有关条文；另外主楼无自动喷水灭火系统。
　　依据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95条文，主楼属一类高层建筑物，建筑高度小于50米，室内消火栓用水量30升／秒，室外消火栓用水量30升／秒，消防栓箱内配置DN65栓口，19水枪喷嘴，25米龙带，并设消防卷盘；楼内走廊、办公室、会议室、储藏间等设自动喷灭火系统，用水量30升／秒。供水系统由消防水泵从基地DN200环管直接抽消防用水，屋顶设二个10吨消防水箱。因最不利点消火栓静水压低于0.07MPa，最不利点喷头处静水压低于0.10MPa，屋面设消火栓、喷淋系统增压设备各一套(带气压罐)。
　　由于一期施工从底层开始，且竣工之后银行既开始营业，要求消防系统也正式使用，采取下列管道设计方案：(1)原有消火栓系统在施工期间作为施工用消火栓系统；(2)屋顶二个10吨消防水箱一次到位；(3)屋面设临时消火栓环管，待四层及屋面改造时结合建筑装饰图布设正式环管；(4)从底层至屋面的消火栓立管一次到位。
　　自动喷水灭火系统设置遇到的主要问题是底层营业大厅吊顶及四壁装饰为保护范围，改造时不能损坏。但营业大厅除中央13.2米的拱形玻璃天棚、大厅西南侧高8.56米的外汇营业厅外，净高皆为4.21米，应设自动喷水灭火系统，同时营业大厅建筑面积2106.62平方米(大于一类建筑每个防火分区建筑面积1000平方米。针对上述问题，与建筑、电气专业协商，并请上海消防局现场勘查、制定了以下措施：(1)夹层与底层分为两个防火分区，夹层与底层营业大厅回廊处设玻璃隔断，并在夹层与底层营业大厅相连通的楼梯口处设甲级防火门。(2)营业大厅与外汇营业厅可不设喷淋，但要加强火灾探测报警系统，夹层与营业大厅的回廊处喷头加密设置，见附图二。

　　以上为上海中山东一路12号大楼改造工程遇到的主要问题及解决方法。