現(xiàn)代都市空間下的數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)策略研究

【摘要】近年來(lái)，隨著互聯(lián)網(wǎng)+、5G通訊技術(shù)的蓬勃發(fā)展，國(guó)內(nèi)建筑市場(chǎng)對(duì)于數(shù)據(jù)中心建設(shè)的需求也在不斷攀升。大力興建數(shù)據(jù)中心建筑的浪潮下，如何將數(shù)據(jù)中心建筑融合在現(xiàn)代都市空間中，成為一個(gè)亟需解決的問(wèn)題。筆者通過(guò)分析、研究現(xiàn)代都市空間的特色和數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，以中國(guó)移動(dòng)連云港連云新城云計(jì)算中心項(xiàng)目建筑方案設(shè)計(jì)為例，通過(guò)“城市空間界面分析、建筑總體布局規(guī)劃、建筑形態(tài)與尺度控制”三個(gè)方面論述現(xiàn)代都市空間下的數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)策略，提出相應(yīng)的技術(shù)路徑，希望可以為當(dāng)代數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)提供一些幫助。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代都市空間；數(shù)據(jù)中心；設(shè)計(jì)策略

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 26.029

1、時(shí)代背景

2021年3月十三屆全國(guó)人大四次會(huì)議通過(guò)的“十四五”規(guī)劃中明確提出“加快數(shù)字化發(fā)展，建設(shè)數(shù)字中國(guó)”的目標(biāo)要求。大力發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，提供數(shù)字服務(wù)離不開(kāi)5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。近年來(lái)，數(shù)據(jù)中心建設(shè)發(fā)展的勢(shì)頭十分迅猛，以互聯(lián)網(wǎng)公司、通信公司為代表的企業(yè)紛紛布局建設(shè)自身的數(shù)據(jù)中心。在此背景之下，如何提高數(shù)據(jù)中心建筑的設(shè)計(jì)質(zhì)量，提升數(shù)據(jù)中心建筑的設(shè)計(jì)水準(zhǔn)成為大家比較關(guān)心的問(wèn)題。2021年8月底的國(guó)務(wù)院新聞發(fā)布會(huì)上住建部部長(zhǎng)王蒙徽指出：“2020年我國(guó)常住人口的城鎮(zhèn)化率已經(jīng)達(dá)到63.89%”。但是，隨著我國(guó)的城鎮(zhèn)化率不斷提升，城市建成區(qū)不斷擴(kuò)大，數(shù)據(jù)中心面臨如何與現(xiàn)代都市空間融合的問(wèn)題，如何解決該問(wèn)題成為亟需研究和探討的課題。

2、現(xiàn)代都市空間

現(xiàn)代都市空間一直是建筑學(xué)、城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)研究的重要對(duì)象之一。關(guān)于都市公共空間研究的著作中，丹麥建筑師楊˙蓋爾在著作《交往與空間》書中強(qiáng)調(diào)了尺度、界面、交通對(duì)城市空間及社會(huì)活動(dòng)的塑造影響，日本建筑師蘆原義信在著作《街道的美學(xué)》則重點(diǎn)討論了街道公共空間的形態(tài)要素。兩本著作都強(qiáng)調(diào)了尺度、比例和界面對(duì)空間形態(tài)的重要影響。由此可見(jiàn)，比例、尺度和界面是對(duì)現(xiàn)代都市空間影響較大的因素，一個(gè)舒適宜人的城市空間設(shè)計(jì)離不開(kāi)對(duì)于其比例、尺度還有界面的精心把控。

現(xiàn)代都市空間的建構(gòu)強(qiáng)調(diào)適宜性。以新建城區(qū)為代表的現(xiàn)代都市空間，其寬闊的城市道路和整齊的空間界面與老城狹窄的馬路和紛亂的沿街界面所需要的設(shè)計(jì)比例和尺度是完全不同的，對(duì)于建筑設(shè)計(jì)策略的要求也大不相同。新建城區(qū)建筑高度較高、建筑體量較大，造型與外立面傾向于使用大面積玻璃幕墻。因此，如何應(yīng)對(duì)這種現(xiàn)代化的都市空間，與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)共生，成為數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)中需要考慮的一個(gè)方面。

3、數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)策略研究

數(shù)據(jù)中心建筑相較于傳統(tǒng)公共建筑在建筑功能和形態(tài)上區(qū)別較大。功能上，數(shù)據(jù)中心中人的活動(dòng)較少，主要功能是以數(shù)據(jù)機(jī)房、輔助設(shè)施為主，需要24h不間斷運(yùn)行，對(duì)能源特別是電能需求較大。功能因素決定了數(shù)據(jù)中心必須位于基礎(chǔ)設(shè)施良好、交通相對(duì)便捷的區(qū)域。形態(tài)上，受到數(shù)據(jù)中心工藝的限制，目前數(shù)據(jù)中心建筑層數(shù)基本集中在三層到五層之間，建筑高度大概在20～30m左右。數(shù)據(jù)中心建筑總體平面布局也相對(duì)集中，建筑體量規(guī)整，且立面上不宜開(kāi)窗，造型一般比較敦實(shí)、厚重，與采用玻璃幕墻的一般公共建筑組合在一起時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的違和感。此外，數(shù)據(jù)中心建筑的油機(jī)房、冷卻塔等輔助設(shè)施對(duì)城市界面的影響也較大。

因此，在現(xiàn)代都市的空間環(huán)境中，必須對(duì)數(shù)據(jù)中心建筑的方案設(shè)計(jì)進(jìn)行總體把握，通過(guò)對(duì)城市空間界面分析、建筑總體布局規(guī)劃、建筑形態(tài)與尺度控制等進(jìn)行綜合分析研究，提出適宜的技術(shù)路徑進(jìn)行設(shè)計(jì)，方能達(dá)到與現(xiàn)代都市空間風(fēng)貌相融合的良好效果。接下來(lái)，筆者將以中國(guó)移動(dòng)連云港連云新城云計(jì)算中心項(xiàng)目建筑方案設(shè)計(jì)為實(shí)例研究對(duì)象，對(duì)現(xiàn)代都市空間下的數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)策略進(jìn)行研究和論證。筆者是該工程項(xiàng)目建筑方案設(shè)計(jì)的主要參與者之一，并通過(guò)該項(xiàng)目積累了一定的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

4、案例分析—中國(guó)移動(dòng)連云港連云新城云計(jì)算中心項(xiàng)目建筑方案設(shè)計(jì)策略研究

4.1案例概況

本項(xiàng)目位于連云港市連云新城。連云港作為國(guó)家“一帶一路”規(guī)劃明確的新亞歐經(jīng)濟(jì)走廊節(jié)點(diǎn)城市，具有很大的發(fā)展?jié)摿ΑＤ壳?，連云港市政府確定連云新城作為城市新中心，并規(guī)劃“一帶一路”大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園，是連云港市國(guó)際性海濱城市建設(shè)的主陣地，全市沿海開(kāi)發(fā)的主戰(zhàn)場(chǎng)，未來(lái)市級(jí)行政中心所在地。

本項(xiàng)目用地位于大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，東鄰青島路、北鄰廣州路，總用地面積19.8畝。距離連云區(qū)政府直線距離約1.8公里，目前用地較為平整，地理位置較好，交通方便，周邊用地暫未開(kāi)發(fā)，未來(lái)規(guī)劃商業(yè)、辦公、住宅娛樂(lè)設(shè)施比較集中。項(xiàng)目分兩期建設(shè)，一期建設(shè)數(shù)據(jù)中心一棟，建筑面積22812.42m2，六層，建筑高度31.5m。二期擬建辦公樓一棟，建筑高度約50m。

4.2城市空間界面分析

項(xiàng)目基地北臨廣州路，東臨青島路，位于廣州路和青島路交叉口西南象限。場(chǎng)地西側(cè)為辦公、南側(cè)同樣為數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目，規(guī)劃建設(shè)高度約50m。沿廣州路北側(cè)為辦公項(xiàng)目，建筑高度約100m左右，整體建筑高度差異不大，外立面為玻璃幕墻，在廣州路北側(cè)形成較為連續(xù)的現(xiàn)代都市空間界面。交叉口東南象限為豐惠廣場(chǎng)，建筑高度約150m，為該片區(qū)域的地標(biāo)建筑，從廣州路和青島路來(lái)的人流與車流視角看來(lái)，是一個(gè)重要的視覺(jué)焦點(diǎn)。

基地周邊均為體量較大的公共建筑，且本項(xiàng)目位于道路交叉口，因此規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)避免較為低矮的體量布局，盡量拔高建筑高度，在對(duì)道路紅線合理退讓的同時(shí)，打破守成的規(guī)劃理念，積極塑造現(xiàn)代城市活力空間，與周邊建筑一起圍合成連續(xù)且完整的街道空間。

4.3建筑總體布局規(guī)劃

項(xiàng)目分為機(jī)房樓、油機(jī)房、辦公樓三個(gè)部分?；貎?nèi)建筑需退讓北側(cè)道路紅線25m，退讓東側(cè)道路紅線15m。機(jī)房樓高6層，屋面高度31.5m。機(jī)房樓緊靠場(chǎng)地東北角布置，北面為建筑主立面，建筑一層北側(cè)設(shè)計(jì)為商業(yè)經(jīng)營(yíng)場(chǎng)所，主要功能為運(yùn)營(yíng)商營(yíng)業(yè)廳。機(jī)房樓北側(cè)場(chǎng)地設(shè)計(jì)為開(kāi)放式活動(dòng)廣場(chǎng)兼具消防登高場(chǎng)地，為一樓設(shè)置的商業(yè)空間提供人行出入廣場(chǎng)，也塑造了充滿活力的開(kāi)放空間，而較為低矮的油機(jī)房（僅一層，屋面高度7.5m）、室外方艙油機(jī)位于機(jī)房樓南側(cè)，減少對(duì)于城市空間的干擾與影響。

場(chǎng)地南側(cè)設(shè)置為貨運(yùn)、停車場(chǎng)地，滿足貨物運(yùn)輸及消防的需要，布局一座室外油機(jī)供數(shù)據(jù)中心在緊急狀態(tài)下使用，保障設(shè)備供電。場(chǎng)地西側(cè)為二期建設(shè)區(qū)域，二期建設(shè)前作為停車區(qū)域使用，擬建設(shè)高度約50m的辦公樓一棟，并建設(shè)地下車庫(kù)減少地面停車，辦公樓北面設(shè)置非機(jī)動(dòng)車停車區(qū)域，南面設(shè)置為小型戶外廣場(chǎng)。

總體規(guī)劃布局將體量較大機(jī)房樓、辦公樓與廣州路南側(cè)其他建筑齊平布局，使得廣州路南側(cè)建筑形象完整且富有韻律，通過(guò)建筑將城市街道空間與場(chǎng)地內(nèi)部空間劃分開(kāi)來(lái)。機(jī)房樓屋面高度31.5m，與西面擬建的50m高辦公樓高度差距較大。為減少與交叉口東南象限的豐惠廣場(chǎng)的高度差，增加建筑體量感，機(jī)房樓女兒墻高出屋面3.6m。機(jī)房樓屋頂設(shè)置有冷卻塔，冷卻塔的高度約5.5m左右，屋面鋪設(shè)有設(shè)備管線。機(jī)房樓設(shè)計(jì)較高女兒墻不僅有利于拔高建筑體量，還有利于遮蔽屋頂冷卻塔和設(shè)備管線。屋頂是建筑的第五立面，設(shè)計(jì)較高女兒墻對(duì)于廣州路、青島路上的車行視角和在豐惠廣場(chǎng)樓上辦公的人的視角來(lái)說(shuō)，其對(duì)建筑形象的美化作用是巨大的。

4.4 建筑形態(tài)與尺度控制

數(shù)據(jù)中心機(jī)房樓與辦公樓建筑體量相當(dāng)，機(jī)房樓沿廣州路界面較長(zhǎng)但建筑高度較低，辦公樓沿廣州路界面較短但建筑高度較高。本項(xiàng)目在設(shè)計(jì)上，對(duì)機(jī)房樓和辦公樓的比例和尺度進(jìn)行統(tǒng)一，塑造統(tǒng)一中有對(duì)立，對(duì)立中有統(tǒng)一的現(xiàn)代都市空間形象。

機(jī)房樓外立面開(kāi)窗較少，采用大面積一體板幕墻，與采用真石漆材質(zhì)的外立面相比，質(zhì)感更好。因?yàn)楸卷?xiàng)目位于連云港連云新城內(nèi)且位于重要道路交叉口，周邊基本均為新建采用玻璃幕墻的辦公建筑，外立面采用一體板更有利于形成公建化外立面，與周邊建筑在形象上進(jìn)行更深入的融合。

為統(tǒng)一外立面設(shè)計(jì)元素，運(yùn)用相同設(shè)計(jì)語(yǔ)言，本項(xiàng)目機(jī)房樓和辦公樓采用豎向白色一體板線條作為數(shù)據(jù)中心建筑外立面設(shè)計(jì)的代表元素。線條采用具有韻律感、節(jié)奏感的排列組合方式，既不過(guò)分單調(diào)，也不顯得雜亂，搭配深淺相間的灰色一體板，與芯片設(shè)計(jì)中“電路”或者“晶體管”的形象接近，使得建筑具有科技感。這種小尺度的細(xì)部元素也令建筑體量在觀感上顯得更加穩(wěn)重。

結(jié)語(yǔ)：

隨著新基建的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心建筑的建設(shè)需求也在不斷攀升。筆者通過(guò)分析、研究現(xiàn)代都市空間的特色和數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，以連云港連云新城云計(jì)算中心項(xiàng)目建筑方案設(shè)計(jì)實(shí)例為研究對(duì)象，通過(guò)“城市空間界面分析、建筑總體布局規(guī)劃、建筑形態(tài)與尺度控制”三種技術(shù)路徑論證現(xiàn)代都市空間下的數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)策略，提出具有適宜性的設(shè)計(jì)策略和設(shè)計(jì)方法。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)已經(jīng)無(wú)法跟上時(shí)代發(fā)展的需要，今后數(shù)據(jù)中心建筑設(shè)計(jì)一定朝向更加綠色、更加智能的方向發(fā)展，而數(shù)據(jù)中心建筑與現(xiàn)代都市空間的融合是我們建筑設(shè)計(jì)從業(yè)者不可忽視的一個(gè)方面。筆者的研究希望可以為數(shù)據(jù)中心建筑與現(xiàn)代都市空間有機(jī)結(jié)合提供一點(diǎn)參考。

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作者簡(jiǎn)介：

管再浩，男，1991年生，江蘇南京人，中通服咨詢?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院職工，建筑設(shè)計(jì)師。