从改善民生到延续历史，以工程创新筑可持续未来
随着城市化进程的不断深入，旧场地和旧建筑被不断赋予新的使命，从而实现城市的可持续发展。在香港，AECOM团队为建设于石矿场上的安达臣道地盘A及地盘B公屋发展计划-安泰邨项目及被改造为现代办公楼的前中区政府合署西座改建工程项目，提供了专业服务和创新技术，助其实现新的功能与目标，为这座城市创造更美好的未来。
这两个项目在近日由香港工程师学会颁布的结构分部卓越结构大奖2020中受到业界嘉许，分别荣获香港住宅项目组别大奖和香港保育项目组别嘉许奖。
香港安达臣道地盘A及地盘B
公屋发展计划-安泰邨项目
-绿色建造，美好社区-
近年来，为保障市民住房，香港政府提出多项发展计划。改建于安达臣道石矿场用地之上的香港安达臣道地盘A及地盘B公屋发展计划-安泰邨项目（下简称为安泰邨项目）就是其中一个例子。该项目占地约338,000平方米，全邨内共9座28至33层的大楼，为香港市民提供了近7,200个公屋单位。
从项目设计之初，“绿色社区，健康生活”就被定为安泰邨项目的规划原则。在建造过程中，项目团队也一直遵循这一理念，采用多项环保设施及建造技术，不但提高了施工效率、减少建造物料的损耗，还确保了项目的整体质量，减少长远所需的保养和维修工作，为极需公共住房保障的香港市民创造了一个可持续的绿色生活社区。
全方位的预制装配方式
首先，项目团队以“面向预制与装配的设计（DfMA）”为建造原则，广泛采用预制组件及配件，实现了高效节能的建造目标。
其中，住宅的浴室和厨房具有重复布局的特点，模块化集成结构（MiC）创新的施工方法被充分采用，项目中88%的浴室和厨房在工厂中被制为预制组件，再运送到现场进行安装。现场施工环节被大大简化，施工时间和成本得到有效控制。
同时，建筑的楼板、梁、楼梯、立面、屋面等结构体系均采用预制配件，高覆盖率的DfMA减少了现场支模工作和建筑垃圾的产生，满足节能环保的要求。
DfMA的概念不仅体现在住宅建筑中，也应用在社区建设的其他方面。例如，在社区中预制的360米长有盖人行道，实现了零脚手架的施工方式；沿社区边界预制的8米高隔音屏障，将每层预制墙的安装时间缩短至1天，避免了施工噪声和振动对附近居民的干扰。
>> 步骤一
>> 步骤二
>> 步骤三
>> 步骤四
◎预制组件的安装(滑动查看完整步骤)
>> 步骤一
>> 步骤二
>> 步骤三
◎预制有盖人行道的安装(滑动查看完整步骤)
>> 步骤一
>> 步骤二
>> 步骤三
◎预制隔音屏障的安装(滑动查看完整步骤)
施工管理中的高新科技
此外，在项目的设计、基础结构和上部结构施工等各阶段，项目团队还开拓性地采用了5D BIM管理。这项前沿技术作为建筑业发展趋势，是在3D建筑模型的基础上，融入时间进度及成本造价等信息生成的五维建筑信息模型，可以有效模拟施工过程。基于5D BIM管理的合作环境让建筑师、工程师、承包商和业主能够高效、低风险地推进公屋社区建设。
原先的安达臣道石矿场上，在AECOM团队的努力之下，已经为香港市民筑起了一座安居乐业的绿色生活社区；而历经风雨洗刷的旧政府大楼，也经我们的工程改造转型，成为一个兼具历史质感和现代功能的环保办公场所，继续履行着它新的使命。
香港前中区政府合署西座
改建工程
-旧楼焕新，风貌犹存-
见证着香港历史的前中区政府合署西座是区域内保存最完好的1950年代现代实用主义建筑之一。这座已使用近六十年的建筑曾进行多次翻新及修缮工程，以配合各政府部门的使用要求。
在这次改建工程中，AECOM以最少干预和可持续性为原则，在保留建筑物历史质感、降低施工影响的基础上，帮助西座大楼实现其全新定位，转换为现代办公楼以供香港律政司及法律相关组织使用。
◎项目改造前后对比（左图为改造前，右图为改造后）
保留历史风貌，符合现代办公
根据建筑的保育建议方案和文物影响评估报告，AECOM团队遵循最小干预原则，保存了楼梯木制扶手、金属窗框和花岗岩饰面这些具有中高水平历史意义的定义特征元素，并在确保现有钢筋混凝土框架能承受现行规定荷载的前提下，保留了建筑的主体结构。
项目团队尽量保留原有的楼梯木制扶手和金属窗框，用锚固方式稳定花岗岩饰面，并通过性能测试证明这些构件能够承载现行法规的荷载要求。另外，木制扶手的旁边也按现行法规要求设置了新的玻璃栏杆作防护用途。
同样的修复理念也体现在对结构的保护处理过程。为了避免对钢筋混凝土结构造成破坏，项目团队通过半电池电位法检测确定钢筋的受腐蚀状态。依据检测结果修补和重筑部分混凝土，并利用阴极保护原理加装“牺牲阳极”以保护受力钢筋。这不仅避免了大量的拆除和修复工程，也保持了建筑的完整性。
◎木制扶手与新型玻璃栏杆
◎牺牲阳极的安装
以可持续性为导向的结构变更
为满足新的建筑功能要求，项目团队对建筑结构进行了适应性调整。在这项结构变更工程中，采取了可持续设计原则，达成绿色节能的工程目标。
第一，在图书馆及可移动书架区的钢结构加固工程和停车场入口道路的扩宽工程中，尽量减少对现有结构的拆除和重筑工作，以减少建筑材料的消耗。第二，在现有的屋顶柱头处安装屋顶钢结构框架，以承担新增的屋顶绿化系统和太阳能板的荷载，最大程度地实现建筑节能。
◎图书馆及可移动书架区的钢结构加固工程
◎停车场入口道路的扩宽工程（左图为工程前，右图为工程后）
◎屋顶钢结构框架
◎屋顶绿化系统和太阳能板
预制施工方式，应对场地限制
由于项目位于城市中心，为应对来自场地的多重限制，我们在项目的施工过程中采用了独特的预制施工方式，既加强了质量控制，也实现了经济性和可持续性。
首先，场地紧邻中座及东座大楼，为降低施工产生的噪音和灰尘对周边用户的干扰，大量使用场外预制构件。其次，考虑到现场储存空间有限，我们改变过去预制完整楼梯的方式，将混凝土台阶作为单个预制构件，并由独立检验代理（IIA）进行审核检验。
因此，现场安装工作被简化为预制台阶与钢梁的简单连接，而不需支模等复杂工作，减少对施工现场劳动力的需求，连同建筑废物的处理工作也大大减少。
◎预制混凝土楼梯台阶
无论是提供公共住房保障的安泰邨项目，还是香港前中区政府合署西座的更新修缮，在这些新旧功能转换的项目中，AECOM团队都积极采用开拓性的工程建造方式，助力香港的可持续发展。
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