【摘要】設計從使用需求、用地現(xiàn)狀、建筑設計、廠區(qū)規(guī)劃入手,文章初步解讀鈺盛鋰離子電池生產線項目規(guī)劃設計。力求創(chuàng)造一個多元化、環(huán)境友好、當?shù)馗咝录夹g示范園區(qū)的產業(yè)特色園區(qū)。
【關鍵詞】產業(yè)園;功能布局;建筑設計
1、項目概況
1.1區(qū)域位置
湖南省韶山市位于湖南省中部偏東部地區(qū),是中華人民共和國的創(chuàng)始人之一、偉大領袖毛澤東主席的故鄉(xiāng),屬于國家AAAAA級風景名勝區(qū)。2018年,韶山市全部工業(yè)增加值428747萬元,比上年增長7.6%。
依據(jù)《韶山市中心城區(qū)控制性詳細規(guī)劃編制公示》和《韶山城市總體規(guī)劃》,本項目位于高新產業(yè)組團(永泉片區(qū)):以先進裝備制造、新能源、新材料三大產業(yè)為主導,并有物流運輸、倉儲分撥、總部及孵化基地等功能,為韶山的高新產業(yè)區(qū)。
本項目選址場地較為方正,北至紅旗路、南毗鄰長昆高鐵、西至蓮花路、東至永泉安置區(qū)。韶山鈺盛鋰電池廠區(qū)項目總用地面積為7.4萬㎡,地塊內大部分區(qū)域地勢比較平坦,現(xiàn)狀地形標高在88.9~91.3之間,在做豎向設計中,需盡量處理好基地現(xiàn)狀地形的關系,降低土方量填挖方量。本項目市政條件完善,也具有較好的建設條件。
1.2規(guī)劃設計原則
①可持續(xù)發(fā)展——產業(yè)新區(qū)的未來規(guī)劃藍圖具有前瞻性和靈活性,適應企業(yè)快速發(fā)展。
②和諧園區(qū)——營造具有特色的產業(yè)新區(qū)環(huán)境,達到人、建筑與自然的和諧與交融,創(chuàng)造整個園區(qū)的環(huán)境景觀品質。
③兼容多樣性——運用組團化的設計,體現(xiàn)工業(yè)生產的兼容性,滿足產品多樣化的需求,打造韶山領先的產業(yè)園區(qū)。
④互動與共生——強調園區(qū)內部的聯(lián)系,達到設施、資源的共享。
1.3三個“示范”設計目標
①創(chuàng)造一個多元化的產業(yè)示范園區(qū)
②創(chuàng)造一個與韶山相融合的綠色示范園區(qū)
③創(chuàng)造一個環(huán)境友好的生態(tài)示范園區(qū)
1.4規(guī)劃設計策略
在中國大多數(shù)的園區(qū)設計并沒有一套完善的策略去平衡園區(qū)和員工的勞動休閑關系,創(chuàng)造一個健康的園區(qū)工作系統(tǒng)。為了更好的平衡工作和生活環(huán)境,一套多元的生活和工作系統(tǒng)會被有策略性的設計,以至于給園區(qū)創(chuàng)造更和諧、更多元的綜合環(huán)境。
本項目用地面積和建筑面積采取“雙控”,均不超過總用地面積和建筑面積的7%。廠區(qū)規(guī)劃模式包括兩個主要部分:高品質的員工健康生活環(huán)境;如中心景觀組團。工業(yè)園區(qū)組團則為員工創(chuàng)造一個輕松愉悅的工作氛圍。
2、規(guī)劃設計
2.1項目難點分析
2.1.1廠區(qū)規(guī)劃布局
本項目為鋰離子電池生產線項目,單多層廠房要嚴格按照生產工藝流線布置。從原料投入生產線,到電池打包出廠,流線要暢通。根據(jù)工藝要求本項目廠房尺寸定為177米*89.1米。根據(jù)業(yè)主提供的地形圖(圖1),該基地紅線北寬南窄,且場地內東北側內有大片池塘,如何在滿足該鋰電池標準生產線廠房的數(shù)量又能降低該場地內還未填土的池塘對廠區(qū)布局的影響。經過多輪的規(guī)劃布局以及方案推導(圖2),確定了本項目最后規(guī)劃布局(圖3)。
基于節(jié)約投資,節(jié)約能源和盡可能減少土方開挖量的原則,整個廠區(qū)設計為北邊高,南邊低的地形。廠區(qū)采用雨污分流系統(tǒng),生活污水經管道匯集排入化糞池,達標后排入城市下水管道;雨水沿道路匯入雨水管網(wǎng),然后接入市政管網(wǎng)。
2.1.2儲罐區(qū)選址
本項目東向為永泉安置區(qū),北面為工業(yè)區(qū),南面為長昆高鐵,據(jù)工藝的要求,本項目需考慮工藝生產提供原料的儲罐區(qū),且選址需保障罐區(qū)對場地周邊現(xiàn)狀其危險性最小化,又能保障工藝原料能在最短距離內輸送至鋰電池生產線上。通過廠區(qū)布局生產線廠房圍繞儲罐區(qū)組團化布置,減少原料供給管道的長度,通過增加儲罐區(qū)與其周邊現(xiàn)狀的消防間距,得以保障周邊現(xiàn)狀的安全性。
2.2規(guī)劃設計理念
2.2.1“組團化”理念
本項目分為生活組團與生產組團,通過廠區(qū)內部道路隔開。生活組團內布置了研發(fā)中心、員工宿舍、食堂等生活配套。工業(yè)組團內布置了生產車間、天然氣調壓站、儲罐區(qū)、固廢危廢垃圾站等。生產車間圍繞儲罐區(qū)布置,縮短管線傳輸距離,同時,也降低了管道輸送的能耗損失。每個生產車間內部以原料庫、正負極加工、電池組合加工為核心?!敖M團化”設計理念尤其適合鋰電池行業(yè)產品、工藝日新月異發(fā)展變化快的特點,方便貨物運送,又使生產系統(tǒng)更為靈活合理、柔性更強。(見圖4)。
2.2.2“適宜化”理念
設計將現(xiàn)代簡約主義的氛圍融入科研辦公組團之中。建筑與環(huán)境融合相生,在以生產為主的工業(yè)園為科研人員提供適宜的辦公環(huán)境,更體現(xiàn)了科技企業(yè)的文化底蘊。
2.3廠區(qū)規(guī)劃設計
2.3.1滿足精益化布局要求
合理的規(guī)劃不僅對前期項目有著明顯節(jié)省注入資金的作用,也可以幫助企業(yè)樹立形象,提高企業(yè)產品的信譽度,科學合理的工業(yè)廠區(qū)布局規(guī)劃,生產工廠按照規(guī)劃來建設,以避免混淆不合理的設備放置,總體設計布局即形成合理而有益的精益生產管理目標。本項目廠區(qū)則采用了平行功能分區(qū),用地從東至西側依次規(guī)劃為辦公與生活配套區(qū)域、生產區(qū)一、生產區(qū)二、生產區(qū)三、儲罐區(qū)。規(guī)劃結構清晰有效、建筑朝向合理,道路簡潔順暢(見圖5)。
規(guī)劃中將主要辦公區(qū)域作為廠區(qū)的對外形象展示面,設置在東側蓮花路一側,通過景觀綠化帶將其與道路隔斷,有效避免了蓮花路上的道路噪音對建筑的影響。生產區(qū)則設置在園區(qū)東側,合理的功能布局實現(xiàn)了廠區(qū)內不同類型的車輛分流,也實現(xiàn)了人車分流。
2.3.2滿足建筑的技術要求
新建工業(yè)工廠應根據(jù)其生產設備考慮合理的結構設計,生產工廠更加通用,合理選擇工業(yè)廠房的建筑參數(shù),比如結構形式、跨度、柱距、建筑層高等,以幫助工廠能形成規(guī)范化,生產自動化和施工機械化,從而提高廠房工業(yè)化水準。
2.3.3滿足生產工藝要求
工藝生產的流程是整個工業(yè)廠區(qū)最重要的規(guī)劃設計基礎之一,生產過程對建筑物提出的要求就是該建筑物在使用上的要求。因此,建筑設計在平面形式、柱距跨度、廠房高度、橫截面形式、建筑面積、結構選型以及構造措施方面滿足生產工藝的要求。同時,建筑設計還須符合工廠安裝、操作、運轉、檢修等方面設備要求。
2.3.4滿足衛(wèi)生及安全要求
生產廠房運作時其散發(fā)出的有害輻射,有害氣體,嚴重噪聲等采取了隔離、消聲、凈化、隔聲等措施,凈化室內外環(huán)境。
2.3.5滿足建筑經濟要求
在滿足防火要求的前提下,將多個車間合并成一個聯(lián)合廠房對現(xiàn)代化持續(xù)生產現(xiàn)代化極為有利,因為聯(lián)合廠房占用空間較小,外墻面積相應減少,從而縮短了管網(wǎng)線路并使其靈活,可以滿足工藝升級的需求。
2.4景觀設計
本項目辦公區(qū)出入口面向西側的蓮花路,廠區(qū)前的景觀形象所以尤為重要,其次是紅旗路與蓮花路十字交叉口交界處廣場的景觀,所以這兩處設計是景觀設計的重點。該項目設計采取了喬木、灌木與草地相結合的手法,創(chuàng)造色彩豐富、錯落有序的景觀序列。規(guī)則的陣列式景觀綠化形成具有禮儀性的入口空間。
2.5交通流線設計
通過綜合分析場地周邊道路及人、車主要流向,結合用地控規(guī)要求進行交通流線設計。廠區(qū)禮儀性入口設在園區(qū)西側,主要供辦公科研及外來人員使用。廠區(qū)北側開設一個物流入口,使生活區(qū)與生產區(qū)的物流車輛可以分開行駛,便于緩解廠區(qū)物流運輸壓力。在生產區(qū)北側及東側設有物流車輛停靠及裝卸位置。獨立的員工停車區(qū)域分別設置在辦公區(qū)和生產區(qū)的入口附近,方便就近停車。
2.6消防設計
2.6.1廠區(qū)消防設計
廠區(qū)道路設計寬度為8、12m,均為混凝土道路,轉彎半徑9m。場內以叉車為主,場外運輸以貨車為主。
2.6.2廠房消防設計
由于鋰電池生產過程具有一定的風險性,根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2014(2018年版),本項目廠房定性為丙類第2項廠房,耐火等級為一級,鋰電池生產過程需要大型設備的入場,所以一層層高設計為6.5米,二層層高設計為5.5米,總建筑高度為 12米,定性為丙類(2項)多層廠房。丙類(2項)廠房消防間距為14米,并設置環(huán)形8米的消防車道。
2.6.3儲罐區(qū)消防設計
本項目儲罐區(qū)容量為90m?,共6個儲罐, 2個15m?NMP儲罐,2個15m?甲醇儲罐,·1個15m?乙酸乙酯儲罐,1個15m?丙酮儲罐,該儲罐區(qū)為甲類儲罐區(qū)。儲罐區(qū)設計了防火提且儲罐之間均有2m間距,滿足消防要求。
3、建筑設計
3.1建筑造型設計
園區(qū)內的建筑設計遵循“實用、安全、經濟、美觀”的原則,在滿足科學研究和生產實際需求的同時,反映了高科技園區(qū)的性格特色,并努力打造完整而特色鮮明的建筑形態(tài)。
廠房類建筑的外立面采取帶灰點淺黃真石漆、淺灰色面磚、淺黃色真石漆、白色真石漆和透明玻璃豎向窗的組合,營造整潔明快的生產環(huán)境。多個廠房的陣列式組合使整個園區(qū)表達出簡潔大氣的現(xiàn)代化工業(yè)建筑形象,細節(jié)處又通過材料質感、色彩創(chuàng)造出親切宜人的韻律感(圖6)。
整個園區(qū)莊重嚴謹而不失活潑,風格統(tǒng)一而富于變化。辦公及生活配套用房采用米色真石漆、灰色真石漆、灰色鋁合金格柵、棕色鋁合金裝飾板與玻璃幕墻相結合的手法。通過體塊的穿插、組合,使建筑形體簡潔又活潑,象征著包容性和多樣性。半圍合的建筑體量,與綠化相呼應,塑造工業(yè)園區(qū)內較為活躍、生動、自由的室內外空間,為員工提供步移景異的舒適環(huán)境(圖7)。
3.2建筑結構選型
廠房采用鋼結構;門衛(wèi)室、研發(fā)中心、宿舍食堂、天然氣調壓站、垃圾站采用框架結構。
結語:
本項目作為高新產業(yè)組團(永泉片區(qū))新型的產業(yè)園區(qū),在促進高新產業(yè)組團片區(qū)經濟發(fā)展、帶動當?shù)禺a業(yè)升級等各方面都起到了重要的作用。本項目規(guī)劃設計在充分考慮生產科研等使用需求的同時,力求打造出功能分區(qū)明確,景觀環(huán)境宜人,交通系統(tǒng)通達,建筑造型明快的現(xiàn)代化高新技術產業(yè)園區(qū)空間。
作者簡介:
肖經龍(1981-),男,湖南湘潭人,漢族,本科,高級工程師,工作方向:建筑。