摘要：本人通过多年的工作经验结合具体工程（汉桑科技科技有限公司一期厂房工程），对此厂房工程设计的主要方面展开几点探讨，供同行参考。 关键词：厂房；工程设计；项目方案；施工图
Abstract: I through many years of work experience with specific engineering (han mulberry technology technology Co., LTD. A phase ii project), to this plant engineering the design of the main aspects of some discussion, refers for the colleague.
Key words: building; Engineering design; Project plan; Construction drawing
中图分类号：TB21 文献标识码：A 文章编号：
一、工程概况
汉桑工程占地35亩，包含一幢砼框架结构的厂房（建筑面积12950平米）、一幢砼框架结构的宿舍楼（建筑面积2800平米），门卫等相关附属设施及总图道路等，设计内容涵盖建筑、结构、电气、给排水、暖通、装饰、景观七大专业，按时间划分， 2004年6月~2004年11月为方案设计阶段，2004年12月~2005年2月为施工图设计阶段。
二、关于项目方案设计
对于本次项目方案设计总体是成功的，概括起来实现了两大目标：①最大限度的满足了业主的需求，②满足政府部门的规划审查要求，在项目方案设计阶段应注意如下问题：
方案的过程控制，做好相关资料收集整理
根据国内现状，在方案设计阶段，一般业主对于项目的需求开始都是一些原则性意见，必须经过多轮方案设计，业主的需求才能逐渐明晰起来，将业主的要求予以明确非常重要，因为这部分内容属于设计体系中的外部接口，是项目设计的重要依据，我院通常做法让业主在最后一稿方案图上签字确认，但方案图往往是建筑图，业主的其他的一些要求（如电气、空调，暖通、楼地面荷载要求等方面）通常无法体现，因此，在方案阶段各专业设计人员都要及早介入，最好能直接与业主进行沟通，设计人员必须主动对业主的提出的意见和要求进行收集整理，由项目负责人汇总并以书面形式让业主确认，若业主对部分内容无法做出决定或不够明确，可以采用备忘录的方式以备后查，汉桑项目在方案设计过程中，我方和汉桑公司非常重视方案图版本控制及相关资料（如业主要求、会议纪要等）的收集整理，双方在这方面都做的比较规范，我方根据汉桑公司办公特点，采用电子邮件方式传递相关信息，采用电子邮件必须注意以下两点：①一方收到对方邮件必须回邮件确认。②无论发送还是接受邮件都要作存档记录，推荐使用Microsoft Office outlook软件。
尽管如此，我方在这方面工作仍有疏漏之处，如汉桑厂房二层、办公楼三层均为预留区域，在方案阶段，汉桑公司对该部分照明设计要求一直不够明确，我方虽然口头曾提醒过汉桑，但一直没有以书面形式予以明示，待电气设计人员按惯例完成施工图后，汉桑提出照明部分灯具数量过多要求修改，结果造成设计返工，如果当时作了书面备忘将此列入待明确事宜，并移交给电气工程师，就可以避免走弯路，此外，我方虽然对相关信息资料进行了收集，但没有进行系统的整理汇总，结果不便于使用，这也是以后需注意的地方。
方案的审核
汉桑项目方案设计历时三月，共做十稿方案才最终定案，汉桑公司准备工作也比较充分，为设计人员提供大量的基础资料，双方对方案设计中各类细节问题进行了深入细致的论证比较，我方设计人员对汉桑公司的要求应该说吃的较透，最终方案充分体现了汉桑公司的需求，虽然业主准备比较充分，但毕竟是行外人士，在建筑功能上无法预计到自身需求的缺陷和不足，这就需要设计师提出专业意见予以引导和改进，我方设计人员对此提出大量的建设性意见，得到了业主的肯定，但仍有许多细节考虑欠周，主要有以下几个方面：①办公楼的二、三层高的设计层高为3.4米，由于二层研发部为大开间布局（尺寸为45*7.5m），再加上办公楼柱距较大造成框架梁断面较大及空调布置方式等限制因素，该高度将会给人造成压抑感，当时设计人员虽然意识到该问题，但未作深入分析，仅是简单的留待装饰设计处理，结果给后续的装饰设计带来了很大的难度，也给业主使用带来缺憾，所以在决定建筑物层高时一定要结合房间尺寸、结构布局、各类设备及管道布置等多种因素综合考虑，根据汉桑项目经验，像研发部这样大开间办公用房，比较适宜的最低高度为2.7m。②关于办公楼靠厂房一侧暗间的采光通风问题，关于这个问题，当时方案设计仅是按常规采用人工照明，但若深入对这一方案进行评审，可采用在走道墙上开窗或者采用玻璃隔断的方式可大大改善采光问题，另外也可在办公楼和厂房之间设计小型天井除了解决采光问题还可解决通风问题。
实际上，受到水平及其他因素所限，设计师在设计过程不可能作到万无一失，这就需要设计评审来把关，特别是方案阶段的评审至关重要，根据我院现有的技术力量，建议可采取如下两种方式：①利用建筑室、工程部的若干技术骨干对方案进行集体评审，所有评审人员必须把意见以书面形式表达出来，对任何意见的都要有处理措施，不得流于形式。②对于比较重要的项目可聘请外单位的专家对建筑布局、结构形式等方案进行评审。
方案的经济比较
无论对于业主还是设计单位来说，都希望工程项目能够实现“经济、适用、美观”三大目标，其中经济的含义就是最小的工程造价实现项目的预期功能，工程造价的高低将直接关系到项目的效益，而工程造价控制的关键在于施工前的投资决策和设计阶段，根据国内外研究成果，在决策正确的条件下，设计对工程造价的影响程度达75%以上。而在设计所有过程中，方案设计对造价的影响比例达到70%以上，正因为如此，每个工程设计人员必须牢固树立起经济意识，将控制造价观念贯穿于整个设计（特别是方案阶段）过程及各项技术措施中，在为业主创造最大价值的同时，也为单位赢得了市场，在汉桑项目方案设计阶段，造价控制始终是业主关注重点，我院在此方面做了大量卓有成效的工作，如：①厂房柱距的选择。②厂房屋面分别采用钢结构和钢筋砼结构造价比较。③厂房二层预留部分一次建成和分两次建设费用比较。④办公楼窗改为幕墙，并增大面积后增加费用明细。⑤关于外墙采用贴面砖和刷弹性涂料造价比较等等。
在方案经济评价工作中，也有不足之处，如空调方案的经济评价，暖通设计师根据经验选择了功能最优的室内机采用管道机设计方案，该方案从经济角度评价并不是最佳解决方案，待空调系统进入采购阶段，业主认为造价过高，重新进行方案比选，选择了造价最低的卡片机方案，原设计推倒重来，如果在方案阶段给业主提供多种方案经济比较，就可以避免此类事情发生，因此，以后凡涉及到造价较高的方案设计（如暖通设计、基础设计）尽可能作经济评审，此外，设计人员特别是项目负责人必须主动掌握工程造价方面知识，对常用的经济指标数据要常记于心，现将汉桑项目设计过程中的一些部分经济指标总结如下，以供参考：
①框架结构经济柱距在6~8米。②建筑层高每下降10厘米,工程造价降低1%左右,墙体材料可节约10%左右。③静压管桩每米造价100元（含打桩费）。④对于7度抗震，三类场地的框架结构一般每平米用钢量50~60公斤，钢�量占土建部分总造价25%左右。⑤平面长宽比较大 、超长又不设永久缝时的建筑物用钢量较大。⑥每层面积相同或相近而外墙长度越大的建筑，其用钢量也就越多。
以上主要是方案阶段造价控制，在施工图阶段，造价控制也应该引起重视，其重点在结构专业设计上，我方设计人员这方面进行了有益的探索，其成功案例为考虑到汉桑厂房两向主轴尺寸相同（均为10米），在厂房结构方案布置上对楼面、屋盖采用井字梁体系，经测算，采用该方案比普通主次梁结构用钢量减少30%以上。在结构设计中还有其他降低造价的措施，根据本次设计和其他工程经验，现初步总结如下，以供参考：①在结构基础承台间距较大的情况下，尽可能少用单桩承台。②结构配筋可采用新Ⅲ级钢筋、冷轧扭钢筋等新型钢筋，其中冷轧扭钢筋可节省用钢量35%左右。③框架结构中普通主次梁楼盖布置方式中板跨控制在3m左右，板厚取100mm。④框架结构柱设计应通过砼强度等级合理确定柱断面尺寸和轴压比，另在多层房屋中，可根据柱受力大小采用逐层收级减少柱断面尺寸，收级模数为50mm。⑤框架梁以布置一排受力钢筋为宜，如不够放，在不影响使用和观感的情况下可适当放大梁宽。⑥当楼梯间跨度大于3米时,宜设计成梁式楼梯，比板式楼梯减少砼和钢筋用量。
三、关于施工图设计
汉桑施工图完成深度和质量基本上达到了预期目标，在此过程中也有不少经验和教训，就如下几方面作重点总结：
关于设计进度的控制
设计进度的控制对于设计单位一向是个难题，项目完成时间一般受到项目的复杂程度、外部接口条件是否齐备、设计人员的水平及熟练程度等各种因素制约，汉桑项目施工图阶段进度控制不是非常理想，由于图纸设计时间拖后过多，结果造成图纸复核和审核工作时间过短，进而对图纸的质量带来不利影响，造成进度滞后的原因有如下几个方面：①外部接口条件完成情况不够理想，其中地质勘探、电梯厂家选型、空调采购进度没有达到预期目标。②建筑条件图完成时间拖后10天。③结构设计人员均为刚参加工作的年轻同志，处于边设计边学习的阶段，设计结果反复修改，甚至推倒重来，而宿舍结构设计师因中途考研而换人，造成结构专业设计进度严重滞后。
通过对上述进度滞后原因分析，我认为项目负责人首先要针对项目设计全过程要制定周密的计划，计划要突出重要环节，控制主要时间节点，如地质勘探、结构总体方案、重要设备的采购，建筑专业条件图的完成时间、各专业互提条件等工作，同时计划也要留有余地，对不确定的外部因素（如有关部门对设计文件审批的时间）和内部因素（如与业主有关的方面）要有充分的认识，因业主自身因素（如业主能否向设计方及时明确设计要求并提供设计所需的参数和条件，能否及时对设计文件进行决策和认可，能否尽量减少设计意图的改变和反复）的必须提前予以明示，明确双方的责任，同时帮助业主找到解决问题的方案，在设计团队的组建上须根据业主的时间要求及项目的难易程度选择合适的设计人员，可根据以往类似项目经验确定设计时间，完善设计任务书制度，将项目能否按时完成与设计人员的收入挂钩。
2．关于各专业相互协调
工程设计是多专业相互配合的系统工程，应明确各专业间相互接口、责任和权限，将必要的信息形成文件，予以协调和控制，以确保设计工作中各专业能够协调配合。汉桑项目设计共涉及到建筑、结构、电气、给排水、暖通五大专业，在施工图设计阶段，各专业间的协调工作是通过碰头会的方式来进行的，设计期间总共召开三次协调会，除建筑专业向其他专业提供资料图外，由于水电暖专业设计人员都是外协人员，平常一些协调工作主要通过项目负责人电话进行，尽管在各专业间的协调方面做了大量工作，但专业间打架撞车现象仍是本次设计的软肋，举例如下：①建筑图楼梯尺寸与结构图不一致②厂房开水间里开水箱在电图中插座位置与水图中用于开水箱的给水口及地漏不在一个位置上。③宿舍电气图中把插座位置落在橱柜预留位置上。
经分析，造成上述三例问题的直接原因是专业间互提资料深度不够，如后两项是由于建筑条件图中未将开水箱和壁柜标示出来造成的，有鉴于此，设计人员特别是项目负责人必须认真学习有关专业互提资料的深度要求国家规范，确保提给其他专业的图纸资料做到准确、全面，由项目负责人根据有关规范和对互提资料的深度进行检查，特别是对各专业交叉较多的部位（如上方走管线的吊顶净高、设备用房、卫生间、开水间等）要进行重点督察。考虑到现在设计变化多，互提资料有好几次，如何保证互提资料的正确性和备查也是需要解决的问题，对互提资料的变更控制，结合外单位做法可采用如下方式：①当已提资料变化较小时，则由提出人在原提资料图上作修改，签署，注明日期；如变化较大时，则重提资料，并注明×月×日所提资料作废，防止误用。②由项目负责人召集协调会议，在会上对原提资料作修改或补充，做好协调沟通工作，但修改资料要有提出人签署，并注明日期。
除此之外，对于比较复杂的项目，还要做好图纸会签工作，因为该步骤是设计人员检验其他专业设计能否满足本专业所提条件要求的重要步骤，汉桑项目施工图完成后受时间限制，实际上未做图纸会签工作，给以后专业不协调埋下了隐患，这也是汉桑项目设计的重要教训，对于哪些专业应会签，哪部分图纸要签字，会签验证内容是什么等，拟准备作为一个专题与建筑室及院领导讨论后制定相应规章制度。
3．关于图纸审查的要点
设计核对和审核是确保设计质量的重要环节，结合汉桑设计中存在的一些问题，本人总结如下一些内容以供参考：
（1）建筑结构专业
①规划布局、建筑形态和外装饰、单体内部格局等是否与初步设计方案一致或有所优化改进。②是否完整体现了业主既定的功能要求和建筑标准。③选用的规范是否齐全，设计图纸除满足国家规范外，还应满足地方建设主管部门颁发的法规文件要求，如住宅设计应包含南京市制定的《通病防治导则》。同时④图纸建筑说明、结构说明是否有疏漏，如汉桑厂房图纸中过梁选用表就不含6米跨度以上的过梁，选用的标准图集是否准确。⑤建筑图应重点审查与消防有关的设计，如防火分区的设置，防火门的开启方向，疏散间距，总出入口疏散宽度等。⑥墙体材料的选用是否适当，是否符合政府导向，其荷载取值是否存在张冠李戴；电梯井道的内净尺寸是否与已确定的设备匹配。⑦结构专业应对照荷载、结构和抗震等规范，复核结构设计的计算机输入数据；抽查基础，标准层结构的实际配筋率是否与内力计算结果相一致；各部位的结构安全度是否均衡。⑧基础地梁布置是否和上部墙体错位，楼梯地梁位置是否与上部结构吻合。⑨结构楼梯布置是否满足建筑设计要求⑩是否存在因结构布局的原因，导致使用的不便，如梁、柱位置严重影响室内空间利用；楼梯碰头；阳台沿口梁过厚影响室内日照；明显过于保守的厚墙、胖柱、肥梁等。桩基，基础或地下室的结构设计是审核的重点，除结构安全外，还要分析是否经过经济技术比较；是否还有更经济合理的潜力。
（2）水电、暖通专业
①空调的热工设计和计算是否偏于保守；电源的功率分配是否存在该大不大，该小不小的现象。
②给水管供水量及管道走向、管径要满足最不利点供水压力需要，且满足美观需要。
③是否采用虽未淘汰但已明显过时落后的工艺，材料和设备，如本次给排水设计中室外给水管采用镀锌钢管就属于过时产品。
④是否存在因设备布局的原因，导致使用不便，如设备管线影响室内净空高度，可以穿梁的线管走梁下，可以靠边的立管不靠边，可以隐蔽的户用配电箱装在主墙面上，设备噪声、废气、排污等污染源影响办公和居室的生活环境，室外和屋顶没有备用的电源等等。
⑤大型的机组设备不考虑留有安装或拆换的搬运通道，管线和设备缺乏检修的操作空间，如屋顶有电梯机房最好设计成上人屋面以便设备安装检修。
⑥用电设计容量和供电方式符合供电局规定要求。
⑦水、电、消防等设备、管线安装位置设计合理、美观且与土建图纸不相矛盾，如本次办公楼走道的消防箱布置对市内美观就有影响。