中國煤炭科工集團太原研究院研發(fā)實驗樓設(shè)計

賈 麗 娜

(山西 太原 030009)

中國煤炭科工集團太原研究院研發(fā)實驗樓設(shè)計

賈 麗 娜

(山西 太原 030009)

詳盡地闡述了太原研究院研發(fā)實驗樓的工程概況，并對其總體規(guī)劃及建筑設(shè)計方法進行了研究，同時介紹了綠色建筑設(shè)計的概念，最后通過研發(fā)實驗樓實例，敘述了綠色建筑設(shè)計的各項評價標準。

實驗樓，設(shè)計，綠色建筑

1 總體概況

中國煤炭科工集團太原研究院研發(fā)實驗樓位于太原市區(qū)南側(cè)工業(yè)園區(qū)，彩虹街與大運路交叉口，基地北側(cè)為彩虹街，南側(cè)為北方種業(yè)建筑群，西側(cè)緊鄰大運路，東側(cè)為本院的廠區(qū)用地。研發(fā)實驗樓與廠區(qū)廠房相鄰。

總用地面積9 060 m2，總建筑面積為30 570.54 m2，地上12層，地下1層。擬建地上2.5萬m2的辦公空間，滿足650人辦公使用，地下8 000 m2左右的車庫和設(shè)備用房空間。

2 總體布局及規(guī)劃

2.1 規(guī)劃原則及規(guī)劃目標

1)規(guī)劃原則。

因地制宜、交通便利、分區(qū)明確、互不干擾。在符合功能要求的前提下，力求方正的布局方式，體現(xiàn)出辦公建筑應有的嚴肅性和煤科院的歷史人文性。

2)規(guī)劃目標。

高度把握用地的環(huán)境特征，立足長遠，努力把科技研發(fā)樓建設(shè)成擁有“歷史性、人文性、科研性、低碳性”的綠色辦公建筑，同時通過建筑形象力求反映出煤科院科技研發(fā)樓擁有深厚歷史積淀的企業(yè)文化形象和求實創(chuàng)新的企業(yè)文化精神，使科技研發(fā)樓成為整個工業(yè)園區(qū)的一座標志性的建筑，體現(xiàn)整個工業(yè)園區(qū)的對外形象。

2.2 基地現(xiàn)狀分析

1)基地西側(cè)緊鄰城市道路，大運路，有利于組織對外交通。

2)基地北側(cè)為三十三所，現(xiàn)狀有一加油站和建設(shè)中的科技研發(fā)樓。

3)基地位于煤科院的整個工業(yè)區(qū)內(nèi)，東側(cè)為煤科院的工業(yè)廠區(qū)。方便辦公人員對產(chǎn)區(qū)的溝通與管理。

4)基地南側(cè)為北方種業(yè)的建筑群，通過綠化隔離，互不影響。

5)基地用地與大運路之間有1.2 m的高差，設(shè)計中合理利用高差。

6)基地大運路一側(cè)有高壓線通過，設(shè)計中采取高壓線下地處理。

3 建筑單體設(shè)計

3.1 造型設(shè)計

以煤科院“煤晶體”為造型原型，經(jīng)過概括、提煉出方正的主體建筑造型。黑色作為建筑的主體色調(diào)，喚起人們對煤科院“煤”的聯(lián)想。在處理造型時，采用強烈的虛實對比的手法，大片的玻璃幕墻與大片的實墻相結(jié)合的形式來給人沖擊和震撼，同時在結(jié)構(gòu)上，實墻面向外懸挑3 m左右，使整體的虛實、陰影關(guān)系變得更加強烈。建筑的裙房部分與主體通過大遮陽板相連，裙房采用陶土外墻，增加建筑的文化歷史氣息。建筑完整、厚重的造型立于快速路大運路一側(cè)，將給人直觀、深刻的印象，并且，極具雕塑感的建筑外形也將會成為整個工業(yè)區(qū)的一座標志性建筑(見圖1)。

在建筑立面設(shè)計上，主要立面面對主要的交通道路——大運路，充分考慮到臨街的建筑立面，使來往的人們可以快速明確的找到，12層主樓采用強烈的豎向劃分使建筑在有限高的情況下給人高聳的感覺，同時在立面上采用虛實對比的手法，增強建筑給人的沖擊力，建筑沒有繁瑣的細節(jié)，只有剛硬的線條，體現(xiàn)一定的工業(yè)科研樓的科研屬性。強烈的豎向線條同樣也給人時代感，不流俗于普遍的古板的辦公建筑。通過模數(shù)化設(shè)計配合坐席及屋頂采光天窗的設(shè)計要求，采用合理的柱網(wǎng)，使各層平面空間規(guī)整，劃分靈活，利用率大大提高，且降低了施工成本和難度，富于理性之美。

3.2 空間設(shè)計

位于基地北側(cè)的12層的研發(fā)實驗樓為主要研發(fā)實驗樓，南側(cè)為2層多功能廳，中間通過大采光飄板相連，采用北高南低的布置方式，保證了辦公空間的南北向和充足的日照要求。辦公主樓地上12層，建筑高度48.8 m。1層為餐廳廚房；2層～12層為辦公區(qū)域。裙房地上2層，1層為員工餐廳，層高4.5 m；2層為多功能活動室和企業(yè)文化展示廳，層高6 m。中間大臺階下布置廚房，同時供應兩側(cè)的辦公人員餐廳和職工餐廳。地下1層為停車庫兼人防。

研發(fā)實驗樓中，每層均設(shè)計了自己獨立的會議空間，根據(jù)任務書要求，建筑每層基本為一個所的規(guī)模，設(shè)計有獨立的會議室，可以方便各個部門解決自己的內(nèi)部問題。在每層設(shè)計了一個相對輕松的休息廳，方便了辦公人員之間的交流，緩解緊張工作壓力的同時營造出了一個人與人輕松相處、相互交流的平臺。而且，如果有客人來訪，休息空間則變成了一個小的接待空間或是客人的等候空間。

中庭空間的設(shè)計爭取最大限度地利用自然通風，在保證室內(nèi)舒適度的前提下，減少對空調(diào)使用的依賴。同時可增加室內(nèi)的自然通風，充分利用天窗作為自然采光，直射的光線照射在桁架上懸掛的折射板上，在室內(nèi)形成漫射光，改善室內(nèi)的光環(huán)境。

4 交通組織

根據(jù)地塊特征，分析主要車流和人流方向，合理布置車流和人流，以達到方便快捷，互不干擾的目的。

4.1 車行系統(tǒng)

1)出入口：基地西側(cè)緊鄰大運路，因此主要車流來自大運路。主要出入口設(shè)在基地西側(cè)，方便交通，保證車流很便捷的進入基地。在主要出入口的南側(cè)設(shè)置地下車庫出入口，方便上班人員入庫停車，同時在彩虹街的南側(cè)場地設(shè)置另一地下車庫出入口。流線簡單便捷。

2)道路：在基地內(nèi)設(shè)置環(huán)繞建筑一周的環(huán)形道路，并且道路與原廠區(qū)道路相接，保留了原廠區(qū)的道路肌理，使整個廠區(qū)交通便利。

4.2 社區(qū)無障礙設(shè)計

本方案為科技研發(fā)樓建筑，屬于公共建筑范疇，因此在科技研發(fā)樓的入口處，均設(shè)計有無障礙的坡道，保證殘障人士進入建筑，同時建筑內(nèi)部設(shè)有電梯，方便殘疾人到達各層，此外，在建筑一層還專設(shè)有殘疾人衛(wèi)生間。

4.3 消防設(shè)計

1)建筑一周都留有大于4 m的消防車道，形成環(huán)形的消防車道。2)地下車庫分為三個防火分區(qū)，人防部分為一個防火分區(qū)，其余為兩個防火分區(qū)，并且加設(shè)噴淋裝置，每個防火分區(qū)之間通過防火卷簾隔離，并且設(shè)有單獨的出入口和兩個消防疏散口。3)地上建筑，12層辦公建筑每層為一個防火分區(qū)，加設(shè)噴淋。2層綜合體為獨立的防火分區(qū)，并且滿足疏散要求。

5 綠色建筑設(shè)計分析

綠色建筑指在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。

根據(jù)GB/T 50378—2006綠色建筑評價標準主要有以下六大項：

1)節(jié)地與室外環(huán)境(主要考察建筑與周邊環(huán)境的關(guān)系)；2)節(jié)能與能源利用(主要考察是否有效利用能源：熱、風、光、電等)；3)節(jié)水與水資源利用(主要考察是否有效利用水資源)；4)節(jié)材與材料資源利用(主要考察是否有效利用各種建材)；5)室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量(主要考察室內(nèi)環(huán)境的污染及舒適情況)；6)運營管理(主要考察日后經(jīng)營的情況)。

本次設(shè)計研發(fā)實驗樓力求達到綠色建筑的標準，以綠色建筑作為標準進行設(shè)計，以下具體介紹綠色建筑的各項要求。

5.1 節(jié)地與室外環(huán)境

1)場地建設(shè)：設(shè)計中選擇適當?shù)慕ㄖ恢?，并最小化建筑基地以降低對環(huán)境的影響。2)研發(fā)實驗樓位于太原研究院廠區(qū)之內(nèi)，與原廠區(qū)聯(lián)系緊密，且無危險源。3)建筑周邊設(shè)置半室外性質(zhì)的灰空間，為辦公人員提供一個舒適的過渡空間，同時營造一個舒適的步行環(huán)境。4)基地現(xiàn)狀為廠區(qū)內(nèi)的廢棄場地，堆積有大量鋼鐵垃圾等，雜亂不堪。通過建設(shè)研發(fā)實驗樓，以改善基地的現(xiàn)狀，從而提升場地的空間質(zhì)量。

5.2 節(jié)能與能源利用

1)圍護結(jié)構(gòu)熱工性能指標符合《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》的規(guī)定。2)采用高性能冷熱源機組,提高效率，降低能耗，空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源為地源熱泵。3)研發(fā)實驗樓設(shè)計中庭，中庭種植綠化，且中庭頂窗部分可以開啟，有利于夏季的自然通風。4)研發(fā)實驗樓的窗扇均設(shè)置可開啟部位，并且大面積幕墻也均設(shè)計有可開啟的窗扇，保證室內(nèi)的自然通風。5)研發(fā)實驗樓在屋頂平臺設(shè)計有太陽能光電伏板，接收太陽能，用于部分照明及廁所廚房熱水的預熱使用。并且采用地源熱泵系統(tǒng)，節(jié)約能源。

5.3 節(jié)水與水資源利用

1)基地場地標高設(shè)計合理，擁有完善的供水和排水系統(tǒng)。并考慮到與舊廠區(qū)的銜接關(guān)系，共同設(shè)計，保證排水系統(tǒng)合理。2)分區(qū)供水，高區(qū)采用無負壓設(shè)備加壓供水，低區(qū)由市政管網(wǎng)直供，供水管道采用塑料管，降低管網(wǎng)漏損。3)室外建設(shè)雨水收集池，收集廠區(qū)內(nèi)地面雨水及廠房、辦公樓屋頂雨水，收集雨水經(jīng)沉淀處理后用于澆灌建筑內(nèi)部種植區(qū)植被。4)水景及洗車采用市政中水作為水源，綠化澆灑以回收雨水作為水源。

5.4 節(jié)材與材料資源利用

1)研發(fā)實驗樓建筑造型簡潔樸素，無多余的造型構(gòu)件。2)研發(fā)實驗樓主要為大空間辦公，局部采用靈活的輕質(zhì)隔斷分割空間。3)研發(fā)實驗樓土建與裝修工程一體化設(shè)計施工。

5.5 室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量

1)研發(fā)實驗樓采用中央空調(diào)集中采暖、制冷，保證室內(nèi)的溫度和濕度。中庭與辦公區(qū)域為獨立的兩個空調(diào)系統(tǒng)，節(jié)約能源的同時也保證了室內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量。2)采用熱回收新風換氣系統(tǒng)，提供充足新風量。3)室內(nèi)裝飾材料、辦公家具等采用綠色環(huán)保材料。4)采用智能化控制系統(tǒng)，高品質(zhì)空調(diào)末端，對室內(nèi)溫度實時精確調(diào)節(jié)，提高舒適性。

5.6 運營管理

1)研發(fā)實驗樓為辦公建筑，并無廢水、廢氣的排放。2)采用高品質(zhì)空調(diào)設(shè)備，方便定期檢查與清洗。

[1] JGJ 67—2006，辦公建筑設(shè)計規(guī)范[S].

[2] GB/T 50378—2014，綠色建筑評價標準[S].

[3] 曾 捷.綠色建筑的設(shè)計策劃[J].建筑科學，2006(5)：25-27.

[4] 賀 永，樂 穎.對我國綠色建筑評價體系的思考[J].山西建筑，2006，32(10)：156-158.

The experimental building design of China Coal Industry Group Taiyuan Research Institute

Jia Lina

(Taiyuan030009,China)

This paper elaborated in detail the engineering general situation of experimental building of Taiyuan Research Institute, and researched its overall planning and architectural design methods, and introduced the concept of green building design, finally through the research and development experimental building examples, described each evaluation standard of green building design.

experimental building, design, green building

2015-06-02

賈麗娜(1984- )，女，工程師

1009-6825(2015)23-0011-02

TU244

A