散貨船艙室布置生產(chǎn)設(shè)計(jì)

吳吉偉 , 徐 攀 , 朱 衡 , 孫文全 ， 徐 嬌

(1.上海船舶工藝研究所 舟山船舶工程研究中心， 浙江 舟山 316021；2.江蘇新時(shí)代造船有限公司， 江蘇 泰州 214514； 3.舟山長(zhǎng)宏國(guó)際船舶修造有限公司，浙江 舟山 316052)

0 引 言

現(xiàn)階段，世界各國(guó)船舶所有人和船員對(duì)船舶艙室的布置越來(lái)越重視，同時(shí)也對(duì)船舶內(nèi)裝設(shè)計(jì)提出更高的要求?，F(xiàn)代船舶的艙室布置不但要滿足船員日常工作生活的必要需求，還應(yīng)當(dāng)考慮到各種文體娛樂(lè)的需要，從而提高船員的生活品質(zhì)。為滿足這些要求，艙室布置的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循適用性、合理性、安全性、舒適性和經(jīng)濟(jì)性等5大原則。適用性是指需要最大限度地發(fā)揮其使用功能；合理性是指在工藝設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)形式、用材、空間上合理考慮；安全性是指艙室設(shè)計(jì)的安全性問(wèn)題，對(duì)于艙室安全性，國(guó)際海上人命安全公約和各當(dāng)局規(guī)則規(guī)范都有嚴(yán)格規(guī)定，直接涉及的安全問(wèn)題有防火、消防、應(yīng)急逃生等；舒適性是艙室布置最為重要的指標(biāo)之一，需考慮美學(xué)、人機(jī)工程學(xué)；經(jīng)濟(jì)性是通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)建造成本進(jìn)行適當(dāng)控制，是現(xiàn)代船舶設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格控制的。本文以63 500 t散貨船為例，簡(jiǎn)要分析艙室布置生產(chǎn)中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和注意事項(xiàng)。

1 艙室布置設(shè)計(jì)

艙室布置是在滿足功能、規(guī)則及規(guī)范要求的前提下，對(duì)各類艙室應(yīng)用美學(xué)原理、心理學(xué)原理、人機(jī)工程學(xué)原理[1]等進(jìn)行艙室內(nèi)部家具、設(shè)備和陳設(shè)的布置。艙室布置首先應(yīng)確保使用功能良好，操作、維修方便、高效且安全。運(yùn)用各種布置技巧提高這些基本需求，給人們以視覺(jué)上、精神上的愉悅。艙室布置主要包括復(fù)合巖棉板型號(hào)和顏色的選擇，家具的設(shè)計(jì)和布置，不同等級(jí)船員生活設(shè)施的布置，公共場(chǎng)所設(shè)施的布置，廚房、配餐間、餐廳設(shè)施的布置以及洗衣間、公共衛(wèi)生間設(shè)施的布置等[2-3]。

1.1 駕駛室艙室布置

根據(jù)船舶總圖和規(guī)格書(shū)中要求，駕駛室前端壁窗戶前傾，在前端壁兩側(cè)室外上部須設(shè)置窗戶，達(dá)到增強(qiáng)視線范圍的目的。為清洗駕駛前壁窗戶，在駕駛室下部布置通孔。考慮到夜間航行，海圖區(qū)和報(bào)務(wù)區(qū)設(shè)有遮光幕簾。駕駛臺(tái)距前端壁須留出通道，駕駛臺(tái)后端還須留有足夠的活動(dòng)空間。

1.2 船員艙室布置

船員艙室是船員生活休息的主要區(qū)域，需要充分考慮視覺(jué)上和心理上的舒適感，營(yíng)造開(kāi)闊、輕松、宜人、舒適的生活環(huán)境，使船員進(jìn)入艙室休息不會(huì)有壓抑感。每個(gè)居住艙室須配置獨(dú)立衛(wèi)生單元，此外高級(jí)船員艙室和普通船員艙室要有所區(qū)別。

1.3 廚房、配餐間、餐廳及冷庫(kù)布置

廚房是船舶必不可少的艙室，主要功能包括食品準(zhǔn)備、洗滌、烹調(diào)和清理等。廚房布置需要考慮與配餐間、餐廳和冷庫(kù)的銜接通道，確保整個(gè)食品供應(yīng)流程保持暢通，同時(shí)也要解決廚房清潔和污物處理的問(wèn)題。廚房設(shè)備配置須滿足中西餐供應(yīng)要求。餐廳除了要滿足用餐需求外，可考慮兼具多樣性。

1.4 公共區(qū)域艙室布置

公共區(qū)域設(shè)置輪機(jī)辦公室、甲板辦公室(兼壓載控制室)、病房、健身室(兼蘇伊士船員室)、更衣室等。設(shè)置獨(dú)立病房，配備獨(dú)立衛(wèi)生間。設(shè)置健身房，緊靠更衣室，便于健身后淋浴更衣。

2 艙室布置生產(chǎn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

2.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

(1) 適用性。高級(jí)船員艙室在擺放完床和衣柜后，可能會(huì)留有多余的空間，宜采用與家具相同的材料將多余的狹小空間封閉起來(lái)，可避免多余空間長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有遮蓋而沉積灰塵，難以清理的問(wèn)題。餐廳的布置需考慮用餐人數(shù)，應(yīng)滿足船上所有船員同時(shí)用餐的需求。

(2) 合理性。在詳細(xì)設(shè)計(jì)中，配餐間洗桌布置在舷側(cè)，工作臺(tái)布置在艉部靠墻。由于洗桌與工作臺(tái)間的空間狹窄，在實(shí)際施工時(shí)可以將上述設(shè)備位置適當(dāng)調(diào)整，以達(dá)到實(shí)際操作的便利性。對(duì)于艙室中家具的布置，一般情況下床沿縱向布置，沙發(fā)橫向布置。為保證充足的光線，書(shū)桌安裝在窗戶附近，文件柜和書(shū)柜上部頂住天花板，這樣能夠避免相互碰撞，并保證充足的窗操作空間。

(3) 安全性。在各種災(zāi)害中，火災(zāi)是較為頻發(fā)的一種災(zāi)害，近幾年，船舶火災(zāi)事故時(shí)有發(fā)生，因此船舶防火問(wèn)題引起了各方廣泛重視。對(duì)于火災(zāi)的防護(hù)，在《1974年國(guó)際海上人命安全公約》(SOLAS公約)和相關(guān)修正案中都有明確的規(guī)定。據(jù)SOLAS公約定義，廚房是船舶艙室中較為危險(xiǎn)的處所，是發(fā)生船舶火災(zāi)的主要火源地之一，一旦廚房失火，火勢(shì)極易沿著廚房通風(fēng)管道擴(kuò)散出去[4]。為保障船員的生命安全，將火災(zāi)發(fā)生的可能性降至最低，廚房周?chē)O(shè)置A級(jí)防火分隔，廚房與室外圍壁之間采用厚度為50 mm的巖棉隔熱，排煙管道設(shè)有防火風(fēng)閘，4扇門(mén)均為A-60級(jí)防火門(mén)，同時(shí)不能影響內(nèi)走道的逃生通道。

(4) 舒適性。上建區(qū)域與機(jī)艙區(qū)域相鄰，不舒適性主要來(lái)源于機(jī)械設(shè)備工作時(shí)的振動(dòng)和船舶剛性結(jié)構(gòu)的噪聲傳遞。為減少振動(dòng)和噪聲，主甲板敷料應(yīng)采用具有減振降噪作用的浮動(dòng)型甲板敷料。

(5) 經(jīng)濟(jì)性。在滿足各項(xiàng)基本要求的前提下，對(duì)于天花板、襯板的選用，宜選擇較小厚度、重量輕的材料，這樣對(duì)于減輕上建重量、增加載重量、降低造船成本、提高船舶使用的經(jīng)濟(jì)性有益處。

2.2 注意事項(xiàng)

(1) 艙室凈高的確定。在具體的設(shè)計(jì)中，艙室凈高要比規(guī)定的數(shù)值大，在保證電纜、風(fēng)管、設(shè)備等布置完畢后的最大高度為最終的凈高。在駕駛室，前端壁會(huì)布置電氣儀表盤(pán)，此種情況則需要將此處天花板局部升高，或者將靠近前端壁的部分天花板的高度進(jìn)行調(diào)整。

(2) 艙室內(nèi)裝材料的選用。從顏色的選配來(lái)看，駕駛室空間較大，可采用淺色系，顯得簡(jiǎn)潔明亮。對(duì)于防火、隔熱、隔音的絕緣，尤其是主甲板和機(jī)艙相鄰的甲板，由于甲板反面管線布置錯(cuò)綜復(fù)雜，從美觀和施工便利的角度考慮，采用甲板敷料鋪設(shè)在甲板上面，可以達(dá)到同等耐火分隔的作用。

(3) 艙室和廚房設(shè)備的配置。對(duì)于出口船舶應(yīng)注意，食品器具須適合制作和享用西餐，必須注意配備適量的西式餐點(diǎn)用具，如烤箱、面包機(jī)、咖啡機(jī)等。在船舶建造中后期，如果船舶所有人需要增配設(shè)備，為了使船廠節(jié)省費(fèi)用和寶貴時(shí)間，建議船舶所有人自行采購(gòu)增配。

3 63 500 t 散貨船艙室布置簡(jiǎn)介

3.1 63 500 t散貨船基本情況

63 500 t散貨船入級(jí)LR船級(jí)社，掛旗國(guó)為巴拿馬，無(wú)限航區(qū)，本船為縱骨架式鋼質(zhì)、單甲板、雙底、單殼、艉機(jī)型、單機(jī)、單槳、單舵的全電焊鋼質(zhì)船舶，載重量63 500 t，經(jīng)濟(jì)航速14.4 kn，額定配員26人。全船共5個(gè)貨艙，其中3號(hào)貨艙蓋上有直升機(jī)停機(jī)平臺(tái)。以運(yùn)輸煤、礦砂、谷物等干散貨為主。滿足LR船級(jí)社鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范、國(guó)際載重線公約、海事勞工公約、國(guó)際海上人命安全公約等規(guī)范。整船主要?jiǎng)澐譃轸疾俊⒇浥?、機(jī)艙、上建。

3.2 艙室區(qū)域劃分

艙室區(qū)域劃分是把每層甲板按照一定的原則，結(jié)合功能、習(xí)慣和經(jīng)濟(jì)性，把艙室劃分為居住區(qū)、工作區(qū)、休息區(qū)、公共活動(dòng)區(qū)、衛(wèi)生區(qū)、餐飲區(qū)和通道區(qū)等。

本船船員生活區(qū)布置在艉部，包括主甲板以上艙室共5層。主甲板、A甲板、B甲板、C甲板層高均為3.35 m，凈高2.2 m，駕駛甲板層高2.8 m，凈高2.15 m。

3.3 艙室布置

駕駛甲板艙室布置如圖1 所示。駕駛室前端壁窗戶前傾，在前端壁兩側(cè)室外上部各布置1個(gè)矩形窗，用來(lái)增強(qiáng)視線范圍；在駕駛室下部布置通孔為600 mm×800 mm的金屬門(mén)，用以清洗駕駛前壁窗戶。駕駛臺(tái)距前端壁留出1 000 mm寬的過(guò)道，駕駛臺(tái)后端也留出足夠的活動(dòng)空間。為避免飲水需要到A甲板廚房取水的問(wèn)題，在駕駛室右舷設(shè)置1臺(tái)飲水機(jī)，并設(shè)置洗池和杯架。

圖1 駕駛甲板艙室布置

A甲板艙室布置如圖2所示。廚房設(shè)置2條通道，分別通往高級(jí)船員和普通船員配餐間。廚房前壁向外逃生門(mén)通往A甲板走道，后壁有向外逃生門(mén)通往露天甲板，斜梯通往主甲板冷庫(kù)(見(jiàn)圖3)，方便食物的運(yùn)輸。廚房和配餐間屬于潮濕區(qū)域，所以壁板和天花板均采用不銹鋼及復(fù)合巖棉板，設(shè)備和家具均采用不銹鋼材質(zhì)。主要烹飪?cè)O(shè)備布置在廚房中間，在主要設(shè)備四周設(shè)置流水槽及地漏，便于廚房的打掃和清潔衛(wèi)生工作，艙壁四周設(shè)置150 mm高的墻磚，為便于水往低處流，靠近流水槽的地磚設(shè)計(jì)成3°傾斜角。餐廳和娛樂(lè)室的門(mén)根據(jù)逃生的要求向外開(kāi)，為不影響通道，采用內(nèi)凹式。由于冷庫(kù)有溫度要求，天花板、圍壁板、地板采用厚度為120 mm的聚氨酯保溫材料，地板的面層采用不銹鋼花鋼板，起到防銹和防滑作用。為達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間保溫效果，本船冷庫(kù)與室外鋼圍壁之間采用厚度為100 mm的巖棉保溫，比常規(guī)船舶厚50 mm。

圖2 A甲板艙室布置

高級(jí)船員艙室的布置應(yīng)當(dāng)與普通船員艙室布置有所區(qū)別。

(1) 高級(jí)船員艙室分會(huì)客廳和臥室，除船舶所有人外，其他高級(jí)船員的會(huì)客廳內(nèi)均布置鑰匙箱，會(huì)客廳布置沙發(fā)、茶幾、電視柜、冰箱、電腦桌以及抽屜式文件柜。

(2) 高級(jí)船員臥室設(shè)置梳妝臺(tái)和椅子。

(3) 高級(jí)船員的設(shè)備、家具應(yīng)比普通船員齊全，色調(diào)以清新、淡雅為主。

主甲板艙室布置如圖3 所示。由于甲板辦公室兼做壓載控制室，因此比輪機(jī)辦公室多3張電腦桌。由于運(yùn)輸船上的艙室空間有所限制，病房的布置不可能達(dá)到陸地上醫(yī)院的標(biāo)準(zhǔn)，這為艙室的布置增加了難度，本船病房設(shè)有獨(dú)立的帶浴缸的衛(wèi)生間，同時(shí)設(shè)置有藥品柜、病床、氧氣瓶柜、擔(dān)架和冰箱等。為方便使用，冰箱布置在藥品柜旁邊。為方便擔(dān)架的進(jìn)出，通往露天甲板門(mén)設(shè)計(jì)成1.0 m凈寬。該船健身室兼用蘇伊士船員房間，為增大船員活動(dòng)空間，蘇伊士船員床鋪選用折疊床。輪機(jī)部更衣室設(shè)計(jì)了可以直接通向機(jī)艙的便捷通道，以方便船員從機(jī)艙進(jìn)入輪機(jī)部更衣室更換衣服，同時(shí)為方便船員淋浴，在輪機(jī)部更衣室設(shè)置單獨(dú)的淋浴房。本船設(shè)計(jì)了2條常規(guī)脫險(xiǎn)通道，1條駕駛甲板至主甲板的室內(nèi)主梯道，凈空間為1 900 mm，傾斜角度為45°；另1條為每層甲板走道，凈寬為1 200 mm。

4 結(jié) 語(yǔ)

在艙室布置設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員須注意散貨船與其他船舶的不同之處，建議船舶所有人選擇經(jīng)濟(jì)安全的布置方案。為避免船舶建造前的疏忽給后期的建造和使用帶來(lái)麻煩，須在設(shè)計(jì)初期做好規(guī)格書(shū)及詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙的審核工作，并在建造過(guò)程中跟蹤施工狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理設(shè)計(jì)不合理之處。當(dāng)前，國(guó)際公約在船員居住環(huán)境的保護(hù)上愈加重視，對(duì)船員居住處所的要求也日趨嚴(yán)格，這就要求船舶設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)艙室布置須進(jìn)一步優(yōu)化。本文僅對(duì)艙室布置生產(chǎn)設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)要總結(jié)分析，期望艙室設(shè)計(jì)人員提出不同的設(shè)計(jì)概念，探討設(shè)計(jì)要點(diǎn)，共同提高內(nèi)裝設(shè)計(jì)水平，以推動(dòng)船舶行業(yè)艙室設(shè)計(jì)發(fā)展。

圖3 主甲板艙室布置

[1] 宣桂蘭.船舶艙室設(shè)計(jì)[J].江蘇船舶，2006，23(1)：17-18.

[2] 梁新忠.船體舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)概述[J].船舶標(biāo)準(zhǔn)化工程師，2011，44(6)：37-39.

[3] 金會(huì)芹.完善生產(chǎn)設(shè)計(jì) 擴(kuò)大預(yù)舾裝[J].福建農(nóng)機(jī)，2007(1)：32-33.

[4] 王志國(guó)，仲晨華，楊志青，等. 艦船防火區(qū)域劃分原則研究[J]. 海軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，15(1)：50-52.