工業(yè)廠區(qū)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)研究

【摘要】設(shè)計(jì)從使用需求、用地現(xiàn)狀、建筑設(shè)計(jì)、廠區(qū)規(guī)劃入手，文章初步解讀鈺盛鋰離子電池生產(chǎn)線項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)。力求創(chuàng)造一個(gè)多元化、環(huán)境友好、當(dāng)?shù)馗咝录夹g(shù)示范園區(qū)的產(chǎn)業(yè)特色園區(qū)。

【關(guān)鍵詞】產(chǎn)業(yè)園;功能布局;建筑設(shè)計(jì)

1、項(xiàng)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(guó)的創(chuàng)始人之一、偉大領(lǐng)袖毛澤東主席的故鄉(xiāng)，屬于國(guó)家AAAAA級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)。2018年，韶山市全部工業(yè)增加值428747萬(wàn)元，比上年增長(zhǎng)7.6%。

依據(jù)《韶山市中心城區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃編制公示》和《韶山城市總體規(guī)劃》，本項(xiàng)目位于高新產(chǎn)業(yè)組團(tuán)（永泉片區(qū)）：以先進(jìn)裝備制造、新能源、新材料三大產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)，并有物流運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)分撥、總部及孵化基地等功能，為韶山的高新產(chǎn)業(yè)區(qū)。

本項(xiàng)目選址場(chǎng)地較為方正，北至紅旗路、南毗鄰長(zhǎng)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(xiàng)目總用地面積為7.4萬(wàn)㎡，地塊內(nèi)大部分區(qū)域地勢(shì)比較平坦，現(xiàn)狀地形標(biāo)高在88.9～91.3之間，在做豎向設(shè)計(jì)中，需盡量處理好基地現(xiàn)狀地形的關(guān)系，降低土方量填挖方量。本項(xiàng)目市政條件完善，也具有較好的建設(shè)條件。

1.2規(guī)劃設(shè)計(jì)原則

①可持續(xù)發(fā)展——產(chǎn)業(yè)新區(qū)的未來(lái)規(guī)劃藍(lán)圖具有前瞻性和靈活性，適應(yīng)企業(yè)快速發(fā)展。

②和諧園區(qū)——營(yíng)造具有特色的產(chǎn)業(yè)新區(qū)環(huán)境，達(dá)到人、建筑與自然的和諧與交融，創(chuàng)造整個(gè)園區(qū)的環(huán)境景觀品質(zhì)。

③兼容多樣性——運(yùn)用組團(tuán)化的設(shè)計(jì)，體現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的兼容性，滿足產(chǎn)品多樣化的需求，打造韶山領(lǐng)先的產(chǎn)業(yè)園區(qū)。

④互動(dòng)與共生——強(qiáng)調(diào)園區(qū)內(nèi)部的聯(lián)系，達(dá)到設(shè)施、資源的共享。

1.3三個(gè)“示范”設(shè)計(jì)目標(biāo)

①創(chuàng)造一個(gè)多元化的產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)

②創(chuàng)造一個(gè)與韶山相融合的綠色示范園區(qū)

③創(chuàng)造一個(gè)環(huán)境友好的生態(tài)示范園區(qū)

1.4規(guī)劃設(shè)計(jì)策略

在中國(guó)大多數(shù)的園區(qū)設(shè)計(jì)并沒(méi)有一套完善的策略去平衡園區(qū)和員工的勞動(dòng)休閑關(guān)系，創(chuàng)造一個(gè)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(huì)被有策略性的設(shè)計(jì)，以至于給園區(qū)創(chuàng)造更和諧、更多元的綜合環(huán)境。

本項(xiàng)目用地面積和建筑面積采取“雙控”，均不超過(guò)總用地面積和建筑面積的7%。廠區(qū)規(guī)劃模式包括兩個(gè)主要部分：高品質(zhì)的員工健康生活環(huán)境;如中心景觀組團(tuán)。工業(yè)園區(qū)組團(tuán)則為員工創(chuàng)造一個(gè)輕松愉悅的工作氛圍。

2、規(guī)劃設(shè)計(jì)

2.1項(xiàng)目難點(diǎn)分析

2.1.1廠區(qū)規(guī)劃布局

本項(xiàng)目為鋰離子電池生產(chǎn)線項(xiàng)目，單多層廠房要嚴(yán)格按照生產(chǎn)工藝流線布置。從原料投入生產(chǎn)線，到電池打包出廠，流線要暢通。根據(jù)工藝要求本項(xiàng)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(chǎng)地內(nèi)東北側(cè)內(nèi)有大片池塘，如何在滿足該鋰電池標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)線廠房的數(shù)量又能降低該場(chǎng)地內(nèi)還未填土的池塘對(duì)廠區(qū)布局的影響。經(jīng)過(guò)多輪的規(guī)劃布局以及方案推導(dǎo)（圖2），確定了本項(xiàng)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(kāi)挖量的原則，整個(gè)廠區(qū)設(shè)計(jì)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(jīng)管道匯集排入化糞池，達(dá)標(biāo)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(chǔ)罐區(qū)選址

本項(xiàng)目東向?yàn)橛廊仓脜^(qū)，北面為工業(yè)區(qū)，南面為長(zhǎng)昆高鐵，據(jù)工藝的要求，本項(xiàng)目需考慮工藝生產(chǎn)提供原料的儲(chǔ)罐區(qū)，且選址需保障罐區(qū)對(duì)場(chǎng)地周邊現(xiàn)狀其危險(xiǎn)性最小化，又能保障工藝原料能在最短距離內(nèi)輸送至鋰電池生產(chǎn)線上。通過(guò)廠區(qū)布局生產(chǎn)線廠房圍繞儲(chǔ)罐區(qū)組團(tuán)化布置，減少原料供給管道的長(zhǎng)度，通過(guò)增加儲(chǔ)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(shè)計(jì)理念

2.2.1“組團(tuán)化”理念

本項(xiàng)目分為生活組團(tuán)與生產(chǎn)組團(tuán)，通過(guò)廠區(qū)內(nèi)部道路隔開(kāi)。生活組團(tuán)內(nèi)布置了研發(fā)中心、員工宿舍、食堂等生活配套。工業(yè)組團(tuán)內(nèi)布置了生產(chǎn)車間、天然氣調(diào)壓站、儲(chǔ)罐區(qū)、固廢危廢垃圾站等。生產(chǎn)車間圍繞儲(chǔ)罐區(qū)布置，縮短管線傳輸距離，同時(shí)，也降低了管道輸送的能耗損失。每個(gè)生產(chǎn)車間內(nèi)部以原料庫(kù)、正負(fù)極加工、電池組合加工為核心。“組團(tuán)化”設(shè)計(jì)理念尤其適合鋰電池行業(yè)產(chǎn)品、工藝日新月異發(fā)展變化快的特點(diǎn)，方便貨物運(yùn)送，又使生產(chǎn)系統(tǒng)更為靈活合理、柔性更強(qiáng)。（見(jiàn)圖4）。

2.2.2“適宜化”理念

設(shè)計(jì)將現(xiàn)代簡(jiǎn)約主義的氛圍融入科研辦公組團(tuán)之中。建筑與環(huán)境融合相生，在以生產(chǎn)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(yùn)。

2.3廠區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)

2.3.1滿足精益化布局要求

合理的規(guī)劃不僅對(duì)前期項(xiàng)目有著明顯節(jié)省注入資金的作用，也可以幫助企業(yè)樹(shù)立形象，提高企業(yè)產(chǎn)品的信譽(yù)度，科學(xué)合理的工業(yè)廠區(qū)布局規(guī)劃，生產(chǎn)工廠按照規(guī)劃來(lái)建設(shè)，以避免混淆不合理的設(shè)備放置，總體設(shè)計(jì)布局即形成合理而有益的精益生產(chǎn)管理目標(biāo)。本項(xiàng)目廠區(qū)則采用了平行功能分區(qū)，用地從東至西側(cè)依次規(guī)劃為辦公與生活配套區(qū)域、生產(chǎn)區(qū)一、生產(chǎn)區(qū)二、生產(chǎn)區(qū)三、儲(chǔ)罐區(qū)。規(guī)劃結(jié)構(gòu)清晰有效、建筑朝向合理，道路簡(jiǎn)潔順暢（見(jiàn)圖5）。

規(guī)劃中將主要辦公區(qū)域作為廠區(qū)的對(duì)外形象展示面，設(shè)置在東側(cè)蓮花路一側(cè)，通過(guò)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(duì)建筑的影響。生產(chǎn)區(qū)則設(shè)置在園區(qū)東側(cè)，合理的功能布局實(shí)現(xiàn)了廠區(qū)內(nèi)不同類型的車輛分流，也實(shí)現(xiàn)了人車分流。

2.3.2滿足建筑的技術(shù)要求

新建工業(yè)工廠應(yīng)根據(jù)其生產(chǎn)設(shè)備考慮合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，生產(chǎn)工廠更加通用，合理選擇工業(yè)廠房的建筑參數(shù)，比如結(jié)構(gòu)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(chǎn)自動(dòng)化和施工機(jī)械化，從而提高廠房工業(yè)化水準(zhǔn)。

2.3.3滿足生產(chǎn)工藝要求

工藝生產(chǎn)的流程是整個(gè)工業(yè)廠區(qū)最重要的規(guī)劃設(shè)計(jì)基礎(chǔ)之一，生產(chǎn)過(guò)程對(duì)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(shè)計(jì)在平面形式、柱距跨度、廠房高度、橫截面形式、建筑面積、結(jié)構(gòu)選型以及構(gòu)造措施方面滿足生產(chǎn)工藝的要求。同時(shí)，建筑設(shè)計(jì)還須符合工廠安裝、操作、運(yùn)轉(zhuǎn)、檢修等方面設(shè)備要求。

2.3.4滿足衛(wèi)生及安全要求

生產(chǎn)廠房運(yùn)作時(shí)其散發(fā)出的有害輻射，有害氣體，嚴(yán)重噪聲等采取了隔離、消聲、凈化、隔聲等措施，凈化室內(nèi)外環(huán)境。

2.3.5滿足建筑經(jīng)濟(jì)要求

在滿足防火要求的前提下，將多個(gè)車間合并成一個(gè)聯(lián)合廠房對(duì)現(xiàn)代化持續(xù)生產(chǎn)現(xiàn)代化極為有利，因?yàn)槁?lián)合廠房占用空間較小，外墻面積相應(yīng)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(jí)的需求。

2.4景觀設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目辦公區(qū)出入口面向西側(cè)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(chǎng)的景觀，所以這兩處設(shè)計(jì)是景觀設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。該項(xiàng)目設(shè)計(jì)采取了喬木、灌木與草地相結(jié)合的手法，創(chuàng)造色彩豐富、錯(cuò)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(shè)計(jì)

通過(guò)綜合分析場(chǎng)地周邊道路及人、車主要流向，結(jié)合用地控規(guī)要求進(jìn)行交通流線設(shè)計(jì)。廠區(qū)禮儀性入口設(shè)在園區(qū)西側(cè)，主要供辦公科研及外來(lái)人員使用。廠區(qū)北側(cè)開(kāi)設(shè)一個(gè)物流入口，使生活區(qū)與生產(chǎn)區(qū)的物流車輛可以分開(kāi)行駛，便于緩解廠區(qū)物流運(yùn)輸壓力。在生產(chǎn)區(qū)北側(cè)及東側(cè)設(shè)有物流車輛停靠及裝卸位置。獨(dú)立的員工停車區(qū)域分別設(shè)置在辦公區(qū)和生產(chǎn)區(qū)的入口附近，方便就近停車。

2.6消防設(shè)計(jì)

2.6.1廠區(qū)消防設(shè)計(jì)

廠區(qū)道路設(shè)計(jì)寬度為8、12m，均為混凝土道路，轉(zhuǎn)彎半徑9m。場(chǎng)內(nèi)以叉車為主，場(chǎng)外運(yùn)輸以貨車為主。

2.6.2廠房消防設(shè)計(jì)

由于鋰電池生產(chǎn)過(guò)程具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性，根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014（2018年版），本項(xiàng)目廠房定性為丙類第2項(xiàng)廠房，耐火等級(jí)為一級(jí)，鋰電池生產(chǎn)過(guò)程需要大型設(shè)備的入場(chǎng)，所以一層層高設(shè)計(jì)為6.5米，二層層高設(shè)計(jì)為5.5米，總建筑高度為 12米，定性為丙類（2項(xiàng)）多層廠房。丙類（2項(xiàng)）廠房消防間距為14米，并設(shè)置環(huán)形8米的消防車道。

2.6.3儲(chǔ)罐區(qū)消防設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目?jī)?chǔ)罐區(qū)容量為90m?，共6個(gè)儲(chǔ)罐， 2個(gè)15m?NMP儲(chǔ)罐，2個(gè)15m?甲醇儲(chǔ)罐，·1個(gè)15m?乙酸乙酯儲(chǔ)罐，1個(gè)15m?丙酮儲(chǔ)罐，該儲(chǔ)罐區(qū)為甲類儲(chǔ)罐區(qū)。儲(chǔ)罐區(qū)設(shè)計(jì)了防火提且儲(chǔ)罐之間均有2m間距，滿足消防要求。

3、建筑設(shè)計(jì)

3.1建筑造型設(shè)計(jì)

園區(qū)內(nèi)的建筑設(shè)計(jì)遵循“實(shí)用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”的原則，在滿足科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)際需求的同時(shí)，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(diǎn)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(yíng)造整潔明快的生產(chǎn)環(huán)境。多個(gè)廠房的陣列式組合使整個(gè)園區(qū)表達(dá)出簡(jiǎn)潔大氣的現(xiàn)代化工業(yè)建筑形象，細(xì)節(jié)處又通過(guò)材料質(zhì)感、色彩創(chuàng)造出親切宜人的韻律感（圖6）。

整個(gè)園區(qū)莊重嚴(yán)謹(jǐn)而不失活潑，風(fēng)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(jié)合的手法。通過(guò)體塊的穿插、組合，使建筑形體簡(jiǎn)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(yīng)，塑造工業(yè)園區(qū)內(nèi)較為活躍、生動(dòng)、自由的室內(nèi)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(jié)構(gòu)選型

廠房采用鋼結(jié)構(gòu);門(mén)衛(wèi)室、研發(fā)中心、宿舍食堂、天然氣調(diào)壓站、垃圾站采用框架結(jié)構(gòu)。

結(jié)語(yǔ)：

本項(xiàng)目作為高新產(chǎn)業(yè)組團(tuán)（永泉片區(qū)）新型的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，在促進(jìn)高新產(chǎn)業(yè)組團(tuán)片區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、帶動(dòng)當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)升級(jí)等各方面都起到了重要的作用。本項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)在充分考慮生產(chǎn)科研等使用需求的同時(shí)，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(dá)，建筑造型明快的現(xiàn)代化高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)空間。

作者簡(jiǎn)介：

肖經(jīng)龍（1981-），男，湖南湘潭人，漢族，本科，高級(jí)工程師，工作方向：建筑。