项目概况
2007年,加利福尼亚州加强了对环境问题的管理,启动了位于州府城市的环保能源工厂项目。新建的萨克拉门托总动力厂造价1.81亿美元,将取代有40年历史的陈旧设施,为州议会大厦内550万平方英尺办公空间以及位于萨克拉门托市中心的其他23幢政府大楼提供高效的采暖和制冷服务。新的总动力厂的用水量将仅为现有设施的十分之一,并能有效降低能耗。该项目有望获得LEED®金级认证。容量425万加仑的热能储罐正面铺满光伏电池,为工厂办公区提供动力。总动力厂将重新利用回收冷却塔中的办公区冲洗水和灰水。此外,总动力厂的机械系统还采用了很多可持续的舒适度调节技术。
WSP Flack + Kurtz公司副总裁Benjamin Sun说:“更衣室采用了辐射型地板系统,会议室配备了低压置换通风系统,健康中心采用了冷梁系统,制冷系统采用了蒸发冷却方式。此外,我们还在控制室和存储区使用了带冷冻水风机盘管的环保型直膨式制冷系统。这些机械系统展示了如何在各种不同的空间里利用绿色技术。”
除了用AutoCAD软件制图外,项目团队还决定使用欧特克公司的建筑信息建模(BIM)软件。Nacht &Lewis公司副总裁兼高级项目经理Michael Parrott说:“因为这是我们第一次开展BIM项目,所以我们特意采取了二维和三维并行的方式。没多久我们就发现了BIM在设计协调、合作、冲突检查和可视化方面的优势。”欧特克BIM解决方案包括Autodesk®Revit® Architecture、Autodesk® Revit® MEP、Autodesk® Navisworks®和Autodesk® ds Max®软件,该解决方案使团队的合作和协调达到了新的高度,有助于保持快速的项目进度。Parrott 补充说:“有了这次经验,现在我们所有的项目都使用RevitArchitecture软件。”
项目团队
总务部(DGS)发出萨克拉门托总动力厂项目需求方案说明书(RFP)时,在工作范围中特别提出了整修要求。但Nacht & Lewis Architects和WSP Flack +Kurtz公司的团队成员以及要在过渡期间保证设施运行的设计-建造商很清楚,州政府必须采取不同的方式。“我们建议围绕现有设施建一座先进的新工厂,等新工厂投入运行后再拆除旧设施。”Parrott解释说。
三家公司围绕这个建议方案密切合作,向总务部提交了联合投标。“我们提供了最有价值的最佳解决方案,”Parrott补充道。对于这个复杂的项目,联合团队采用“设计/建造总承包的公共合同”的交付方式,而且每个步骤都交由州政府团队同步审查。设计-建设商负责项目施工。自1922年以来就开始承接萨克拉门托地区公共项目的Nacht & Lewis建筑设计公司负责项目的建筑设计,而自1994年以来一直被《世界建筑》杂志列入世界顶级工程公司名单的多专业工程公司WSP Flack + Kurtz负责提供所有机械、电气和管道(MEP)工程服务。此外,联合团队还利用专业分包商的技术力量,使基于BIM的密切协调和合作成为项目成功的关键。
挑战
其实,核心团队早就知道,让每个人在项目中保持步调一致是个重大挑战。Parrott说:“不仅设计-建造商、Nacht & Lewis、WSP Flack + Kurtz和各分包商必须紧密合作,团队里还包括州政府的建筑师和工程师。让所有人都保持步调一致,确实是个挑战,何况是这种复杂项目。”诸多要求最重要的是,总务部希望新工厂实现三个主要目标:可靠性、节能性和安全性,并在多达10本3英寸厚的需求说明书中进行了详细阐述。在整个项目期间,工厂必须全年无休、每天24小时持续运行。Parrott说:“州政府就他们希望工厂如何运行而向我们提出了很多要求,我们要做的就是确保设计和最终产品满足所有要求。”高度压缩的时间表让这个项目更具挑战性。他又接着说:“就算这不是时间最紧的一个项目,也是我做过的项目中时间最紧的一个。”
城市里的工厂
由于萨克拉门托已高度城市化,设计师设计的工厂必须能与各类景观相适应,这并非易事。例如,工厂的冰水蓄冷罐很显眼,必须与周围建筑物协调。Parrott说:“这里是多功能区域,这使得划分阶段、噪音处理以及其他与项目相关的问题显得尤为重要。实际上我们设计了一个看上去不像是总动力厂的总动力厂。”
由于工厂设在城市里,最难处理的是噪音问题。Sun解释说:“我们从机械和建筑的角度考虑了很多设计因素——工厂必须每周7天,每天24小时有效运行,但晚上又不能吵得人睡不着觉。我们采用了透声等级(STC)非常高的组件,所以你根本听不到工厂的声音。让操作人员和居民免受泵、风扇、冷却器、冷却塔和锅炉运行产生的噪音困扰,是我们在这个项目中取得的最大成就之一。”
绿色目标
无论是在节约能源、提高用水效率、减少二氧化碳排放、改善室内环境质量还是资源管理等方面,项目团队从一开始就致力于达到全国普遍认可的美国绿色建筑委员会LEED认证要求。Parrott说:“要达到LEED认证要求并非易事。例如,我们要努力寻找来自本地的可回收材料。而且LEED并不是针对总动力厂设施的——我们必须同时考虑办公空间和总动力厂空间的要求。”
解决方案
面对复杂的项目,团队成员必须有效合作,并快速评估各种设计备选方案。欧特克BIM解决方案提供了强大的工具,帮助团队尽早决策,使方案更具可持续性,更好地满足能源使用目标。Parrott说:“我们建议采用BIM过程是因为我们知道它能帮助我们有效沟通,并能很快得到每个团队成员的认可。我们相信,有了欧特克BIM软件,就能在整个项目过程中让每个人保持步调一致——事实证明我们是正确的。”
早在萨克拉门托总动力厂项目开始前,Nacht &Lewis和WSP Flack + Kurtz公司就已经认识到了BIM的价值,他们只是需要一个合适的项目来进行尝试。Parrott说:“转向BIM是我们的一项战略决策。我们希望转向全参数模型,并减少二维图纸的使用。我们知道,从长远来看,这将有助于我们更有效地开展项目和提高工作效率。”