7月1日7时,一列满载乘客的G602次高速列车从太原南站徐徐开出,标志着历时五年六个月的太原南站建设已全面完成并投入运营。
承担建设重任的中铁航空港集团北京公司,是铁路站房建设领域的一支劲旅。在太原南站的建设中,该公司坚持科技建站、低碳建站,以科技的手段向山西人民奉献了一个绿色环保的建筑精品,打造了建筑领域新的示范样板工程。
先进技术撑起“庞大身躯”
新建太原南站是我国铁路“十一五”规划中的石太客运专线上最大的客运站,站房分为东、西两个部分、高架候车厅和南、北无柱雨棚五大区域,总建筑面积20.3万平方米,共10个站台22股道。建筑形式采用国际先进的结构单元体,在建筑艺术上运用了“斗拱飞檐”“青铜祥云”“窗花幕墙”等多种形式,充分体现“唐风晋韵”的文化蕴意。
工程建设伊始,北京公司就坚持高标准起步,以科技创新为龙头,使低碳环保的理念贯穿于主体结构工程施工全过程,先后编制和改进施工技术方案149项。
在太原南站基础开挖前,公司通过方案优化,采用土钉墙护坡土方开挖方案,此方案减少土方开挖及回填量13万立方米,有效减少了大面积扬尘。由于基坑侧壁采用喷射混凝土收面,有效避免放坡大开挖时基坑侧壁产生的扬尘,受到了当地环保部门和市民的赞许。
地源热泵技术的应用是太原南站施工中的一大亮点。它是以大地为低温、位端,对建筑物进行空调供暖和热水供应的技术。电力是地源热泵的唯一动力,没有燃烧化石燃料所造成的大气污染,是真正的“无污染、零排放”系统。土壤的温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率高、供热效果好,而且其节能和节约运行费用达30%。太原南站工程打地源热泵井共计2300余口,是目前山西省最大规模的地源热泵技术应用工程,为把太原南站打造成绿色低碳的城市名片发挥了举足轻重的作用。
墙体模板采用大钢模板支撑体系,相比木模板支撑体系减少使用木质模板近3500平方米,减少使用木方580立方米。在主体结构施工中广泛采用预应力技术,不仅提高钢筋混凝土构件的刚度、抗裂性和耐久性,而且节约钢材30%以上,节省混凝土20%以上。
绿色工艺披上“彩虹盛装”
站房钢结构由48个单元伞组成,北京公司在吊装过程中采用了大跨度放射伞状桁架高精度信息化分块安装方法。最大分块不大于20吨,在地面拼装完成后,用大型履带吊车一次吊装完成。相较于传统的散件吊装方式,屋盖桁架的分块吊装方式节省吊装机械能耗80%,节省工程成本60%。更值得一提的是,单元伞在施工中采用了气体保护焊焊接工艺,施工速度更加顺捷,较之手工电弧焊和埋弧焊,工效大幅提升,节约钢材337吨,减少二氧化碳排放达607吨,为减少空气污染做出了贡献。
压型钢板为主的组合楼板工艺在铁路高架候车层的运用是这一工程的又一亮点。压型钢板本身就可作为浇筑混凝土的模板,代替了传统的支模方法,节省了大量木材及钢管支撑。在使用过程中,压型钢板可代替受拉钢筋,减少钢筋的用量。而且压型钢板刚度较大,有利于节省混凝土用量,减轻结构自重。这一新的工艺的运用,节约用钢量4065吨,节约混凝土1862立方米,节约模板用量2584立方米,达到了节能减排的效果。
环保材料妆点“美丽容颜”
太原南站的屋面和外立面如何实现低碳环保,也一直是项目部探索的重要课题。北京公司在反复实验的基础上,决定站房屋面采用浅灰色铝镁锰金属面板,以有效反射阳光辐射,降低室内温度,调节能耗。在采光天窗的施工中,采用比玻璃更加轻便耐用的聚碳酸酯板,既能满足日常采光功能,又具有保温隔热之功效。在屋顶采光方面,借鉴山西传统民居“亮瓦”的形式,屋面设置X状采光天窗,均匀分布,完全实现自然采光。在站房结构伞状单元体上部,设置了通风塔,并与自动控制的电动百叶相结合,通过空气的热压效应,完全实现了站房内的自然通风。
外立面采用石材幕墙、横明竖隐玻璃幕墙、石材与玻璃组合幕墙、全隐框玻璃幕墙、全玻幕墙、铝板幕墙等多种形式相结合,在外形上保持了山西传统民居的神韵。其中,石材与玻璃组合幕墙是一种极具特色的幕墙形式,它分内外双层,由优质美观的石材和中空钢化玻璃组成,形成一个个单体的小分格。从环保上可最大限度地减少玻璃反射带来的不良影响;从节能上来说,该幕墙比传统的幕墙采暖时节约能源42%—52%,制冷时节约能源38%—60%,是解决建筑节能的新举措,同时又具有良好的隔音性能。无论天气好坏,都无须开窗就可直接将自然空气传至室内,为室内提供新鲜空气。 马欢