中国美术馆改造装修工程设计.pdf

保持风格，提高标准，完善功能记中国美术馆改造装修工程设计保持风格，提高标准，完善功能记中国美术馆改造装修工程设计 一、工程背景及概况 中国美术馆主楼竣工于 1962 年，面积 17051 平方米。中国美术馆设计出自名师戴 念慈先生之手。整体建筑群恢弘大气，绿树成荫的环境与浓郁民族风格的建筑，已成为 北京的标志性建筑之一。中国美术馆是国内同行业的龙头单位，也是国际上 80 个著名 美术馆之一。80 年代进行过抗震加固和局部改造，1995 年加建 4143.5 平方米的画库。 随着社会的发展，中国美术馆在功能设置、陈列方式、空间布局、技术水平、消防 设置、 基础设施等方面均己落后。 2001 年 12 月在中央领导同志的关怀下,文化部决定对 中国美术馆进行第三次改造扩建。通过设计方案招标的方式，选定改造扩建方案和承担 此次改造扩建的设计单位。经过专家对 3 家设计单位所提交方案的评审，清华大学建筑 设计研究院中标，承担此次改造装修工程的设计任务。 本次改造装修工程在不破坏原建筑风格和主体结构的前提下，结合现有的新材料、 新技术，进行总平面及功能分区的设计，交通流线设计，内部空间展陈方式及序列的设 计，内部装修的改造，内部空间的功能完善以及与之相配合的结构加固设计，同时对水、 暖、空调、电气系统进行改造设计，并充分发掘地下空间，新建地下室设备用房及职工 餐厅。 二、设计指导思想和特点 中国美术馆为一级一类国家级重要建筑。 中国美术馆改造装修工程设计指导思想遵照中央领导的有关指示和精神，根据甲方 任务书的要求，本着“保持风格，提高标准，完善功能”的原则，充分利用科学技术成果， 结合现代人文思想，环保理念，使之达到国内一流美术馆的水平。 该工程受原有建筑的制约，改造难度极大。原建筑在抗震等级、消防设计方面均未 达到国家现行规范要求。根据国家现行法规和规范、以及文化部对美术馆改造装修工程 的意见，消防设计应尽量遵守国家现行规范，新建部分和四个角厅改造后应达到八度抗 震设防要求，其余部分尽可能提高设防能力。 原建筑外饰面材料为面砖，根据文化部和美术馆要求，并征求部分建筑界、美术界 专家的意见要改为干挂石材墙面，由于原立面有大量的琉璃花饰和陶饰纹样，在干挂石 材时，要尽力不破坏原建筑风格。 室内展陈部分是美术馆的关键所在，其照明采光又是提高展陈质量的核心问题。设 计提出在四个角厅结合室内改造，以人工光和自然光结合的手法，采用智能化遮阳采光 天窗，创造良好的展陈和观览环境。 展厅的消防系统，采用火灾自动报警喷洒系统，并考虑火灾时对展品的保护。此外 还有完备的防盗报警系统与智能楼宇自控系统。 三、工程规模及范围 工程设计规模： 主楼改造装修部分地下一层，地上三层(局部四层)，檐口标高 31.12 米，建筑面积 17051 平方米。主楼北侧一层裙房及地下室东侧扩建面积为 474 平方米。用地北侧新建 地下室二层，建筑面积 3920 平方米，用地东北角地上与主楼以过街楼相接，新建职工 餐厅二层(含部分包装库)，建筑面积 828 平方米；另新建地下室疏散口两个，建筑面积 106 平方米。改造后总建筑面积 22379 平方米。 工程设计范围： 原有主楼改造部分包括：室内装修改造；四个角厅取消柱子，增设采光天窗；东 西侧厅增加楼梯，解决垂直交通问题，增设卫生间及贵宾休息室，扩建两个多功能展厅， 全楼做空调、上下水、电气照明、消防、报警、楼宇自控等的改造。改建后的外立面为 干挂花岗岩石材。结合改造，进行必要的结构加固。 )用地北侧新建地下室，作为设备辅助用房；同时解决展品准备、包装贮藏和办公 等功能，通过地下通道与主楼相连。 用地东北角，新建职工餐厅，设有配套厨房。结合北侧庭院绿化设计，进行后庭 院的整合，设计有地面绿化停车场。 此外还有与上述工程配套的室外管网的改造设计，室外照明系统的设计和主广场的 改造设计。 四、总平面布置 对原有建筑进行改造扩建，力求与原建筑协调统一、相得益彰。扩建部分结合室内 改造，将部分功能移出，利用原有建筑北侧地下设计辅助用房，与新增设功能一起重新 组织。北侧地上为完整的绿化广场，改善环境。在老馆东北角扩建展品包装周转库和职 工餐厅，其空间组织和造型与主楼西北角的画库形成均衡对称之势。这一总平面布局既 完善和整合了原有主楼及后院的空间功能，又使整个美术馆建筑群趋于完整。这是此次 改造扩建工程的一大亮点。 原有主楼居场地中央，为均衡对称的建筑形式，东西长 1340 米，南北 790 米， 首层占地 7469.0 平方米。总平面设计中结合主楼改造，重新进行了功能分区。以主楼 为分区界限，主要出入口设于南侧，便于参观车辆与参观人员进出。主楼北侧地下为附 属用房，地上西北和东北角分别为画库、职工餐厅。东侧设有一个出入口，货物车辆及 工作人员从东侧大门进出，与参观人员无交叉。 场区的供电系统由东侧高压供电线路引入地下一层电缆分界室，向场内各建筑供 电。 场区的供水系统由东、西侧市政管网引入，为美术馆提供饮用水源与消防水源。 参观路线 首先完善美术馆内的引导系统和无障碍设计。将主楼北侧半圆展厅两侧厅进行扩 建，形成多功能展厅，通过连廓将参观人流形成环状流线，以保证参观路线便捷顺畅。 工作人员流线 后勤办公与服务设施入口设在建筑物北侧与西侧，交通流线在展厅外侧，不与参观 人群混流。 展品货运路线 展品运输沿东门进出，货运车辆不进入参观区域，与参观人流没 有交叉，在东北侧新建部分首层进行装卸，通过垂直交通运输到地下展览准备间。 交通组织、停车与消防通道 在主楼四周设环形消防车道，路宽 40 米，其余建筑均有 33.5 米宽道路与其连 通，道路两侧设路缘石。场区道路通畅，转弯半径根据行车要求设计，一般为 R69 米，引道转弯半径 R45 米。新建职工餐厅通过过街楼与主楼相连，洞口高、尺寸宽 满足消防车通行要求。 场区内停车位置分布于主楼前，主楼西侧和北侧，共设有 80 辆大型旅行车和小型 车辆车位，当二期工程建成后，地面停车数量减少，进入二期工程地下停车库。 与美术馆二期工程的关系 美术馆二期工程拟建于现用地西侧。一期改扩建部分的地面消防环路与道路系统自 成环路，且与二期扩建部分由西侧相通形成大环路。扩建地下部分的制冷和热交换及配 套供电将部分考虑二期工程的负荷，并由管沟与二期相通。 环保 日照影响 老馆北侧东部扩建的地上部分高度 8 米，与西侧画库等高，距美术馆北侧围墙约 8 米，距东侧围墙约 7 米。按南北方向日照间距 1：1.7 的要求，扩建的地上部分与其北 侧民居的间距应达到 136 米。由于扩建地上部分北侧围墙外为一居民的院子，院子南 北方向距离约为 14 米，故从扩建地上部分至北侧最近民居的距离约为 22 米，满足日照 间距和保证双方空间权益的退让要求。东侧围墙外约 2.7 米处为一东西向民居，扩建地 上部分东西方向距该民居约 967 米。 噪声影响 沿美术馆北侧围墙西部设有冷却塔， 冷却塔运行噪声约为 55 分贝。 冷却塔距围墙 2 米， 围墙北侧冷却塔东西方向约 80 米范围内为黄米胡同， 胡同宽度约 7 米(最窄处 5 米)， 故冷却塔距北侧民居距离约为 9 米(最小距离 7 米)。冷却塔北侧为美术馆实体围墙，加 上冷却塔本身的吸声降噪处理，不会对北侧居民产生噪声影响。 7. 基地组织排水 美术馆主要建筑为展览用房， 楼内设有卫生间等生活设施， 另有少量附属办公用房， 生活污水经楼内排水系统汇集后排至主体东侧外污水干线，再经化粪池预处理后接至市 政污水管网。另有职工餐厅的厨房污水，先经隔油池隔油处理后排至室外污水干线。 利用原有道路和新建道路的路面坡度，将场地雨水排向场地南北侧，通过地面雨水 集水口，地下管网有组织排向场外，汇入城市排水管网。 8. 绿化设计 原设计已充分考虑绿化环境，现主楼四周绿茵成片，竹林环抱，环境幽雅，景色宜 人。在主楼北侧新建区，设计中最大限度地保留了原有树木。对 30 公分胸径以上的树 木都进行了测绘保留，并在此保留树木区周围建造停车场，使得建成的主楼北侧区域有 了舒适的视觉空间效果。绿化面积 6400 平方米，绿化率 25。 五、单体建筑设计 美术馆改造装修工程，由主楼改造、装修，新建地下设备用房及地上职工餐厅三部 分组成，其中主楼改造装修为本工程的主要内容，由于建造年代久远，在使用功能，设 备先进性以及内外装修等方面都不能与现代国家美术馆的身份相吻合，因此，本次设计 对主楼进行了“保持风格，提高标准，完善功能”的改造设计。 新建地上建筑与主楼和原有画库(西侧)相呼应，在体量、色彩、材料的细部装饰上 与原建筑保持一致，使美术馆体形和空间的对称性更加完整。 建筑的分类及设计标准 中国美术馆属国家美术馆，建筑类别为一类公共建筑。 耐火等级为一级。 新建部分设计中执行高层民用建筑设计防火规范(2001 版)。 原主楼改造部分按照高层民用建筑设计防火规范(2001 版)要求设计，尽量满 足现行防火规范的要求。 原美术馆主楼改造、装修设计 平面设计 (1)平面布置及参展流线 主楼一层原建筑面积为 7469 平方米， 改造后的面积为 7798 平方米， 占整个主楼面 积的 438，为美术藏品主要展示区。将北侧原有设备用房和办公用房迁出，拆除主 体原有北侧外墙，将北侧外墙向北移 5 米，在圆厅两侧新增两个多功能展厅；在圆厅和 四个角厅之间增设新的通道，使原来的七个展厅与新增加的两个多功能展厅形成联系， 便于参观和布置；在圆厅两侧增设专题展室，都可从南北双方向出入；东西门厅增设大 型双门无机房电梯两部，改善垂直交通；四个角厅除去柱子，使空间开敞；东西门厅增 设四个卫生间。通过主门厅，进入宽敞明亮的大厅，可以通往本层所设的 14 个展览厅。 通过外廊、东西门厅的联系，使参观流线形成展线循环，保持了观众参观流线的连续性。 多功能展厅、专题陈列厅及四个角厅的布置，使得在连续性的展线上形成了相对的独立 空间，避免了观众产生参观流线冗长的感觉。在北侧圆厅利用交通路线的引导，将环形 画廊、茶座巧妙的引入，丰富了空间并增加了趣味性。 一层夹层、二层东西两个侧厅改为专题展厅。二层夹层西侧为专题展厅。三层将中 央大厅改为多功能展厅，室外屋顶平台做成室外休息展场，增设绿化和设备。展厅的顶 部设置了隔断轨道，以适应展览的空间灵活性要求。四层将原美术者之家改为学术研讨 多功能厅。考虑解决四层消防疏散问题，在多功能厅两侧增设疏散钢梯两部。四层夹层 为电梯机房等设备用房。 (2)服务设施及无障碍设计 通过美术馆多年的使用统计，美术馆每天的参观人数在 1000 人次左右，按分批次、 分楼层计算，首层观众人数最多不会超过 300 人，在东、西门厅布置了两男两女，四间 卫生间，共 14 个厕位，完全满足使用要求，另外各层展厅均有卫生间可供使用。在首 层北侧布置了贵宾室和专用卫生问，并设计了便捷的内外交通线路，使得美术馆为今后 的重要展览配备了完善的设施。南侧主门厅两则设有残疾人专用坡道，东西门厅卫生间 设有残疾人专用厕位，大厅内设有可供残疾人使用的电梯，真正实现残疾人在主楼内无 障碍通行。另外，楼内设有观众存衣间，休息处，公用电话等服务设施。 (3)交通组织 保留中央大厅东西两侧原有楼梯及电梯。东西门厅增设大型双门无机房电梯，从地 下一层至地上三层，满足地下室与地面各层的联系，并兼作消防梯；四部楼梯和四部电 梯供主楼作垂直交通用，其分散于中央大厅和东、西门厅，使观众可以方便快捷地到达 各楼层展厅。一层东西两侧的存衣间内增设通往一层夹层的楼梯，以解决东西门厅增加 电梯后一层夹层的交通问题。 原美术馆主楼外墙面均改为干挂花岗岩，新增建的多功能厅及改建的角厅外墙面也 采用同样的石材饰面，琉璃花饰按原样翻新，立面风格力求与原建筑统一协调，天衣无 缝。所有外窗均按原洞口尺寸更新为铝合金窗，所有外门均按原风格翻新为装饰铜门。 剖面设计 主楼首层地面标高为 47.70 米，室内外高差 0.91.2 米，首层中央大厅、展览厅层 高 8.0 米，新扩建多功能厅及改造的四个角厅层高 7.5 米，一层夹层高 4.0 米；二层大 展厅层高 7.50 米，东西两侧专题展厅层高 3.75 米，二层夹层高 3.75 米；三层展厅层高 5.1 米，三层夹层层高 4.05 米，四层层高 5.5 米。剖面设计中配合设备各专业管线，利 用顶棚高低变化， 活动展板特殊照明和局部造型等手法， 使得各展厅格调一致又有变化。 装修标准及主要建筑构造 (1)墙体：新增外墙为 300 厚陶粒砼砌块墙或双层 200 厚陶粒砼砌块墙；新增内墙 均为 200 厚陶粒砼砌块；新增管道井井壁均为 100 厚陶料砼砌块。 (2)外墙饰面：主要为干挂花岗岩，局部有大理石花饰，挑檐均为琉璃花饰。 (3)内墙饰面：部分展厅为洞石墙面，另一部分展厅为海吉布刷涂料，电梯厅为洞石 墙面；楼梯间为乳胶漆墙面；卫生间为白砂米黄墙面。 (4)楼地面：部分展厅为洞石地面，部分展厅为普通石材地面；一楼电梯间为洞石地 面；卫生间为花岗石地面；库房及画框库为塑胶地板；学术研讨多功能厅为本地板。 (5)顶棚：除办公室顶棚为矿棉吸音板吊顶外，所有吊项均为轻钢龙骨石膏板吊顶， 白色乳胶漆饰面。大堂顶部为吸音板吊顶。 (6)屋面：因原主楼新扩建及改建部分结构要求屋面荷载尽量要少，所以屋面均采用 40 厚硬质聚氨酯泡沫塑料防水保温屋面。 (7)门窗：外门为装饰铜门，内门为木门或铝合金门，外窗北侧为铝合金双层中空玻 璃窗。其余为普通铝合金窗。 扩建部分建筑设计 扩建部分分为地上和地下两部分。地上部分位于用地东北角，与画库呈对称位置。 一层为职工餐厅的厨房及 展览包装准备用房，二层为职工餐厅。 地下部分为两层。地下一层，将原主楼中的设备移出，与扩建部分的地下室连通； 原主楼东西两侧地下室外墙向外扩，形成通道，以解决增加电梯后的交通问题。扩建部 分地下一层包括设备用房、后勤办公用房、展览包装准备用房等。扩建部分地下二层为 设备用房，原有建筑没有地下二层。 展厅照明及主要装修设计 照明设计 一层综合展厅、东西侧厅、二层和三层东西侧厅采用人工照明，一层四个角厅采用 自然光源与人工照明相结合的方式，其他空间以人工照明为主。展厅的所有照明（包括 自然光与人工光）均采用滤红滤紫设备保护展品，并可以智能调节照度，满足多种展示 需求。以自然光带(人工光带)，洗墙灯，轨道射灯及发光顶棚为照明组合，按国际展示 标准布置。 主要装修材料 一至四层各层大厅地面、墙面均以石材为主(与建筑外墙材料风格统一)。一层中央 大厅和东西侧门厅吊顶采用吸音板材，维持原有花饰及灯饰，保留原风格。一至四层主 要展厅地面为石材，墙面为轻质展板附加展示配件，一层东西侧厅沿展墙做玻璃展柜和 活动展板。各层展厅吊顶为石膏板面层；部分展厅增设轨道隔断，形成多种展示流线。 六、结构及水暖电设计 结构设计 结构设计包含改造加固和新建两部分。 主楼改造加固部分包括四个角厅、 东西门厅、 东西侧厅以及中央大厅等。四个角厅取消内柱，改造为单层空旷砖混结构，屋盖为井字 梁结构。中央大厅原为框架结构。此次抗震加固主要对中柱进行加固及转角墙体（含框 架柱）进行加固，特别是对三层顶板的部分梁（有柱生根于其上）进行重点加固。在现 场勘测中发现，各层楼板均有不同程度的裂缝，对此采用高强钢绞线及高强复合混凝土 加固方案对局部楼板进行加固。本工程的结构改造加固方案得到了中国建筑技术研究院 抗震所等有关专家的审查和认可。 扩建部分抗震设防裂度为 8 度。主体结构采用框架结构体系，采用天然地基。新建 地下室基础采用平板式筏形基础。 2. 给排水设计 此次给排水设计包含室内外给水、热水、污水、雨水和消防系统。 水源由城市自来水供给，保留原东西两侧给水干线。拆除现美术馆北侧给水管，在北面 新增地下部分以北敷设室外给水干线， 与原外线形成环路。 雨污水均利用场内原有管道， 按原有接入井点接入市政雨污干线。地下一、二层及食堂采用市政管网直接供水方式， 其他部位采用变频供水方式。水泵房设在地下二层。由于原馆内未设集中热水供应，故 在一期地下一层热交换站通过水水换热器制备的热水提供卫生间日用及职工淋浴热 水。 原馆内的 60 立方米生活消防合用水箱已远远达不到目前的消防要求， 为保证消防 安全可靠，达到防火灭火的目的，本设计在地下二层增设消防水池一座，并配有相应的 消火栓及自动喷洒灭火系统加压装置。在屋顶原有水箱间内设消防水箱一座及相应的稳 压装置，以保证火灾前 10 分钟的消防水压及水量。 3. 暖通空调设计 展厅、中央大厅及展览准备包装间等大空间建筑采用全空气空调系统，考虑展览厅 空调负荷随参观人数多变的特点及最大限度降低设备的能耗，全空气空调系统采用变风 量(VAV)形式，根据负荷的变化灵活地调节送风量，并保证卫生要求所需的足够的新风 量，在过渡季采用全新风的运行方式，实现空调系统节能的运行。为了便于独立管理， 展厅按其功能划分空调系统，并通过自控系统来实现不同功能展厅对温湿度的要求。 空调机组中设置加湿段，并采用电极加湿的方式，以实现对展厅湿度的精确控制。 空调机组均设置在地下一层，通过竖井风管送至各空调房间内。 美术馆内的办公室、 休息室及新增建筑中的职工餐厅等功能用房采用风机盘管(FCU)加新风的空调系统，以 便于灵活调节和分室控制。原展馆四层的学术讨论多功能厅设置独立的 VRV 空调系统， 并采用新风换气机提供新风来改善室内的空气品质。地下建筑中的变配电室、水泵房、 冷冻机房等各功能用房均按照其使用功能的要求设置送排风系统。扩建部分的厨房根据 其功能设置排油烟系统。 新建地下建筑中面积超过 50 平方米， 且经常有人停留的各种场所及长度超过 20 米 的内走廊均设置了机械排烟系统 及相应的补风系统。所有设备均设置自控系统，并与 楼宇自控系统相结合，集中管理，并监控各空调设备的运行状况，发挥设备潜力，实现 整个空调系统最大限度的节能、安全、可靠的运行。室外机等设备均采取减震及降噪措 施，设备用房均作吸声处理，以减少对周围房间的震动和噪声污染。厨房的排油烟均通 过净化处理，以减少对大气环境的污染。 展厅、中央大厅均设置变风量空气处理系统，根据负荷的变化灵活地调节送风量， 最大限度降低空气处理机组的能耗。四层的学术研讨多功能厅设置新风换气机提供新 风，回收排风的冷(热)量，降低新风处理所需的能耗。 4. 电气设计 因二期建筑面积及用电量很大，不宜采用低压送电的方式由一期变配电室供电，所 以一期变配电室设计中不考虑二期建筑用电。为保证供电系统的可靠性，采用双路电源 供电。两路高压 10KV 电源采用直埋电缆引入位于地下层的电缆分界室后，从不同的母 线段分别用电缆引入地下层的高压配电室，高压配电的主结线系统采用单母线分段，开 关联络的方式，母联开关与两个进线开关进行电气联锁，与消防安防相关的设备电源和 应急照明为一级负荷，且为特别重要负荷，其它动力、空调和照明电源为二级负荷。 配电系统采用放射式与树干式相结合的系统，对电梯、应急照明、消防设备等均采 用双路供电末端自动切换的方式供电。照明用电负荷均由专用配电干线配电，采用放射 式与树干式相结合的供电系统。展厅、大厅等处照明依建筑装修布置及选择灯具。 本楼和画库在画库一层设消