劉瑞義,郭蘇明,戴天序
(中通服咨詢設(shè)計研究院有限公司,南京 210000)
數(shù)據(jù)中心即一個組織或單位用以集中放置計算機系統(tǒng)和諸如通信、存儲這樣的相關(guān)設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施。提供場地和機柜的數(shù)據(jù)中心,稱為DC(Data Center),同時提供寬帶服務(wù)的,稱為IDC(Internet Data Center)。數(shù)據(jù)中心按機架數(shù)量的多少,可分為小型、大型和超大型。依據(jù)Uptime Institute 的標準評判,可分為T1、T2、T3 和T4 四個等級。
伴隨著“新基建”政策的實施推廣,智能交通、智慧城市、數(shù)字經(jīng)濟、人工智能等行業(yè)順應(yīng)時代潮流飛速發(fā)展,外加中國近些年經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的重大變化,電子政務(wù)的出現(xiàn)替代了傳統(tǒng)的辦公模式,由各級政府至企業(yè),網(wǎng)上辦公、遠程會議也日益普及,政府、企業(yè)網(wǎng)站功能日漸豐富,內(nèi)容也更為齊全。隨著各行業(yè)的飛速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心項目的需求量也呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。
數(shù)據(jù)中心園區(qū)項目的聚集效應(yīng)逐漸顯現(xiàn),原本分散、偏遠、獨立的數(shù)據(jù)中心園區(qū)逐漸形成聚集效應(yīng)。各地域新興經(jīng)濟開發(fā)區(qū),大力引進數(shù)據(jù)中心項目。隨著人們自身文化素質(zhì)的不斷提升,各環(huán)節(jié)對數(shù)據(jù)中心建筑的建設(shè)要求也不斷提升,同時數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計風(fēng)格也受到互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)前衛(wèi)文化的影響。數(shù)據(jù)中心建筑的外立面設(shè)計風(fēng)格呈現(xiàn)多元化發(fā)展,既有簡單實用的案例,也有夸張、解構(gòu)的案例。數(shù)據(jù)中心的設(shè)計語言也變得越來越多,改變了城市單調(diào)統(tǒng)一的空間,提升了城市形象。
數(shù)據(jù)中心建筑外立面設(shè)計在滿足建筑美學(xué)和工藝要求的基礎(chǔ)上,需要在企業(yè)文化展示、所在地區(qū)的地域文化、周邊環(huán)境、企業(yè)員工使用者的心理感受和行為習(xí)慣等方面綜合考量,才能使數(shù)據(jù)中心設(shè)計融入地方環(huán)境,滿足時代發(fā)展的需求。在外立面設(shè)計過程中,外立面的材料和色彩的選擇、細部處理的手法都關(guān)系到建筑的整體形象。
數(shù)據(jù)中心建筑作為云端存儲數(shù)據(jù)設(shè)施的載體,其建筑本身的標志性即是企業(yè)形象的展示,可以起到企業(yè)宣傳的作用。設(shè)計中應(yīng)體現(xiàn)行業(yè)建筑的特點。數(shù)據(jù)中心的立面造型應(yīng)遵循經(jīng)濟實用、綠色節(jié)能的原則,外墻不宜設(shè)置外窗,建筑外形簡潔大方。數(shù)據(jù)中心建筑具有一定的安全性要求,設(shè)計中在遵循建筑美學(xué)的基礎(chǔ)上,需提供必要的標識性和可識別性。作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的一部分,既豐富了城市形象,也發(fā)揮其持續(xù)穩(wěn)定的后備力量。
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心園區(qū)項目,因建筑單體幾何形態(tài)的規(guī)整單一,且設(shè)計中過分尊重功能而忽視了建筑形象的塑造,使得一些大型數(shù)據(jù)中心園區(qū)外立面失去個性,千篇一律。近些年隨著互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進入數(shù)據(jù)中心行業(yè),一些大型數(shù)據(jù)園區(qū)項目試圖將企業(yè)的文化主題融入建筑外立面設(shè)計中,設(shè)計結(jié)合項目的周邊環(huán)境及地域文化,突破傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心園區(qū)單調(diào)統(tǒng)一的設(shè)計語言,迎合時代潮流,體現(xiàn)個性特點的表達。
1.2.1 外立面色彩選擇
數(shù)據(jù)中心功能上作為通信建筑,建筑外立面的主色調(diào)一般多采用明度較高,飽和度較低的顏色。如若選擇飽和度較高的色彩,視覺刺激較強,不符合數(shù)據(jù)中心建筑的行業(yè)特質(zhì),同時也不利于提升檔次,需慎重采用。
在確定外立面的主色調(diào)后,依據(jù)設(shè)計思路可確定立面局部區(qū)域的次色調(diào)。結(jié)合建筑形體構(gòu)成和企業(yè)形象的展示,豐富建筑的層次,加強建筑細部特征,最終形成整體的美感。次要色調(diào)的選擇上,考慮使用飽和度較高的顏色,在入口、桿件、幕墻等重點部位,起到點綴形體,活躍氛圍的作用。
1.2.2 外立面材料選擇
靈活運用外立面材料可有效豐富數(shù)據(jù)中心建筑形體,在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建筑外立面設(shè)計中,通常使用大面積的真石漆材料裝飾實體外墻面,在滿足建筑本身使用功能的基礎(chǔ)上,最大程度節(jié)約了成本。在當今大型數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計中,企業(yè)越來越重視建筑形象的展示,伴隨建筑材料的發(fā)展,各類型材料被廣泛運用于數(shù)據(jù)中心外立面的設(shè)計上。冰冷粗擴的外立面也逐漸走上建筑公建化的潮流和趨勢。
外立面的材質(zhì)的使用與虛實關(guān)系的處理應(yīng)與建筑內(nèi)部平面功能綜合考慮,形成以實為主、虛實結(jié)合的立面關(guān)系。虛實關(guān)系的處理應(yīng)從建筑美學(xué)及立面構(gòu)成的角度出發(fā),使得虛的部分可以虛中有實,實的部分可以實中有虛,從而形成良好的虛實對比效果。
數(shù)據(jù)中心建筑因使用及管理上的需求,多采用模塊化設(shè)計,建筑平面規(guī)整,有利于空調(diào)、通信等設(shè)備專業(yè)的管線布置以及數(shù)據(jù)機架的擺放,也為后期因使用需求的變化,提供重新布局、自由分隔的可能性。規(guī)整的建筑平面形成相對單調(diào)立面形體,設(shè)計時可通過體量組合增加建筑形體的變化,豐富立面造型。
平面設(shè)計中,綜合考慮建筑、通信、空調(diào)、給排水、電氣、電源等各專業(yè)管線及附屬配套輔助用房的合理性及便捷性。房間的開間和進深需考慮疏散、采光、排煙等因素,空間劃分需考慮后期靈活調(diào)整,重新利用的可能性。建議設(shè)計使用規(guī)整的網(wǎng)格布置,參考7 200~9 600mm 的柱網(wǎng)體系。
數(shù)據(jù)中心內(nèi)一層空間較標準層高度較高,布置制冷機房及配電機房,多為6 500~8 000mm 不等,二層及以上為標準模塊化機房,層高多為5 100~5 400mm。
因數(shù)據(jù)機房有較為苛刻的室內(nèi)環(huán)境要求,空調(diào)設(shè)備的選型較大程度上影響建筑平面布局,且間接影響建筑外立面材質(zhì)的選型。如若將需要排風(fēng)的設(shè)備布置在靠近建筑外墻部位,則外立面在該區(qū)域需采用透風(fēng)百葉,確保機房區(qū)內(nèi)空調(diào)機組供回風(fēng)順暢。
綜合來看,因數(shù)據(jù)中心建筑內(nèi)工藝流程相對復(fù)雜,各專業(yè)管線設(shè)備相互制約影響,直接或間接影響建筑外立面設(shè)計。建筑師需結(jié)合平面功能、工藝流程,由建筑平面功能至外立面造型設(shè)計全方位綜合考慮。
建筑是由無數(shù)個細部循環(huán)設(shè)計和組合而成,細部處理直接關(guān)系到整體設(shè)計的完成度。從園區(qū)規(guī)劃設(shè)計到建筑單體設(shè)計,至建筑外立面設(shè)計乃至細部設(shè)計,是一個一以貫之的設(shè)計過程。建筑細部的設(shè)計應(yīng)遵從建筑整體的立意,符合整體的風(fēng)格特點。建筑細部的有機結(jié)合是實現(xiàn)設(shè)計完整性的重要環(huán)節(jié)。
外立面細部設(shè)計是整體設(shè)計的延續(xù)和深化。建筑入口、門、窗等局部構(gòu)件,都是人最為直接接觸感知的部位。細部處理的合理與否,直接影響整體建筑的協(xié)調(diào)性。
數(shù)據(jù)中心外立面設(shè)計按構(gòu)成分可分為基部、墻體、檐部三個部分。基部是建筑本身連接室外環(huán)境的過渡部位,多有散水的功能。結(jié)合出入口及設(shè)備通道,常設(shè)有臺階、坡道、欄桿等構(gòu)件。墻體在外立面中占比最高,也是設(shè)計展現(xiàn)形象的主要部分。墻體常包括外墻面、陽臺、百葉、欄桿、門、窗等構(gòu)件。檐部是豐富外立面層次的重要組成部分,是立面設(shè)計的收尾,常結(jié)合女兒墻做壓頂處理??紤]到數(shù)據(jù)中心屋面大型設(shè)備較多,設(shè)計中女兒墻應(yīng)高度較高,確保立面的整體性。
中國移動(福建福州)數(shù)據(jù)中心工程,位于國家級中國東南大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園,該產(chǎn)業(yè)園位于福州市長樂東部海港城核心區(qū),北至道慶路,西至201 省道,東至濱海大道,南至文武湖邊,用地面積123 792 平方米,分成兩個地塊(第5-A 號、第5-B 號),工業(yè)用地,其中A 地塊41 277 平方米,B 地塊82 515 平方米。用地周邊交通便捷,地理位置優(yōu)勢明顯,水、電、路、電信、寬帶、燃氣等基礎(chǔ)設(shè)施完善。
設(shè)計遵循地域文脈、模塊化設(shè)計、產(chǎn)運融合、綠色低碳、安全高效的設(shè)計理念,設(shè)計采用模塊化設(shè)計,根據(jù)功能需求,優(yōu)化出標準化尺度,滿足不同組合、不同階段的要求,使因需而動。通過能源綜合規(guī)劃、可再生能源利用及其先進的節(jié)能理念,打造綠色低碳數(shù)據(jù)中心。項目以建設(shè)具有時代特色的現(xiàn)代化信息服務(wù)基地為目標,符合數(shù)據(jù)中心及其管理的要求。環(huán)境舒適優(yōu)美,節(jié)能環(huán)保。充分利用土地資源和規(guī)劃設(shè)計條件,充分考慮福建移動公司未來業(yè)務(wù)發(fā)展的需求(如圖1 所示)。
圖1 園區(qū)總體鳥瞰圖
立面設(shè)計要求簡潔、大方,體現(xiàn)建筑功能屬性,實現(xiàn)使用功能與審美要求的統(tǒng)一,并協(xié)調(diào)場地內(nèi)的整體規(guī)劃要求。一方面力圖體現(xiàn)中國移動作為現(xiàn)代化、高科技企業(yè)的形象,另一方面努力成為面向主要城市景觀界面平臺的良好形象建筑,同時兼顧節(jié)能和節(jié)約投資的要求。
基于以上考慮,數(shù)據(jù)中心機房的形象設(shè)計,以簡潔明快為基調(diào),采用簡潔大方的形體以及現(xiàn)代感很強的線條肌理構(gòu)成。由于通信樓對室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的要求非常高,要求立面盡量不開窗,因此立面處理以實墻為主,局部采用玻璃窗及金屬百葉,體現(xiàn)出一種現(xiàn)代化、高科技、活潑明快的建筑形象。
建筑外立面設(shè)計充分體現(xiàn)數(shù)據(jù)中心作為通信建筑上安全性的要求。大面積的干掛石材結(jié)合立面上局部的金屬線條,靈感來自數(shù)據(jù)芯片,融入中國移動企業(yè)LOGO 的元素,檐部使用鋁板壓扁。較大敦厚的建筑體量,化整為零,重復(fù)的線條元素形成強烈的韻律感,充分體現(xiàn)數(shù)據(jù)中心作為高科技產(chǎn)業(yè)的科技形象。墻體主色調(diào)材料使用飽和度較低的石材,給人以穩(wěn)重端莊的感受,符合項目通信建筑的定位(如圖2~圖4 所示)。
圖2 數(shù)據(jù)中心人視效果圖
圖3 數(shù)據(jù)中心施工現(xiàn)場
圖4 數(shù)據(jù)中心施工現(xiàn)場
伴隨通信行業(yè)的騰飛式發(fā)展,通信建筑的需求也逐級遞增,數(shù)據(jù)中心建筑受重視程度也越來越高。雖已出臺相關(guān)規(guī)范和技術(shù)章程,但實踐過程中仍缺乏系統(tǒng)化的指導(dǎo)。文章基于實際建設(shè)案例經(jīng)驗,對該類型建筑外立面設(shè)計要點進行了研究分析,為后續(xù)數(shù)據(jù)中心項目的設(shè)計提供借鑒。