探究廠區總體設計整合

時間：2022-10-01 01:59:41 機電一體化畢業論文我要投稿

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探究廠區總體設計整合

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　　摘　要:以遼寧省大伙房水庫(二期)工程為例,提出了廠區總體設計必須要對工藝流程、總體布置、道路交通、建筑組合、景觀綠化等進行優化整合才能使廠區真正實現清新優美的環境,合理完善的功能布局,具有時代精神的建筑風貌。

　　關鍵詞:總體設計:整合;大伙房水庫(二期)工程

　　廠區的總體設計是在滿足工藝關系的條件下,在基地上安排建筑,塑造建筑之間的空間藝術…,是建筑師需要重點考慮的內容,總體設計在建筑設計中占有舉足輕重的地位,因此,在大伙房水庫輸水二期工程的配水站及加壓泵站的總體規劃中進行整合設計對場區的空間環境建設具有十分重要的意義。

　　1　項目背景

　　大伙房水庫輸水工程是國家振興東北老工業基地的戰略舉措之一,是遼寧省“十五”、“十一五”期間重大基礎設施建設項目,是解決遼寧省中南部撫順、沈陽、遼陽、鞍山、營口、盤錦6城市和大連市水資源短缺問題的戰略性工程,受益人口超千萬。　遼寧是水資源嚴重短缺的省份,特別是遼寧中部、南部地區,既是人口密集地區,又是產業密集地區,國內生產總值占全省的80%,但人均水資源占有量不及全國平均水平的1/4,水資源短缺已經嚴重制約了地區經濟的可持續發展。

　　大伙房水庫輸水二期工程是將一期工程從渾江調入大伙房水庫的水量,經大伙房水庫調節后,輸送到遼寧省中部地區的撫順、沈陽、遼陽、鞍山、營口、盤錦等六個受水城市的配水站,通過骨干水資源配置工程,從空間上合理配置水資源,最大限度地滿足遼寧省經濟和社會發展的需求。

　　建設內容主要包括:取水首部、29km長的輸水隧洞及連接段、231km長的輸水管道、輸水線路沿途分別設置撫順配水站、沈陽配水站(一)沈陽配水站(二)遼陽配水站、鞍山配水站、營盤配水站等六座配水站。三座加氯站分別布置在取水頭部、沈陽配水站2、鞍山配水站內:加壓泵站與鞍山配水站合建。工程設計總工期39個月,計劃2D09年底建成。工程概算投資49.06億元。

　　本工程涉及遼寧省中部六個城市十幾個縣,區域內用地規模較大,典型問題(設計難點)在于:各廠區工藝管線布局不同與建筑布局之間的矛盾;各廠區征地地形不規則與功能布局之間的矛盾;各廠區建筑布局于建筑形態之間的矛盾:生態功能與建筑功能之間的矛盾:建筑體量與建筑風格之間的矛盾:建筑外部環境與建筑內部空間之間的矛盾;建筑形式與文化特征之間的矛盾;各廠區道路與功能使用要求之間的矛盾。

　　為此總體設計從對生態資源及用地現狀的全面分析出發,結合各廠區的建設發展,確定了本工程建筑設計的指導思想是:在配水站及加壓泵站的規劃和建設中,合理布置廠區節約用地使空間利用最大化,充分體現以人為本的規劃建筑設計理念,做到注重細節、節能減排、降低投資。力圖創造一個以人為本,方便運行管理,具有現代化氣息、清新優美環境宜人的配水站及加壓泵站。

　　2　尊重工藝,優化設計功能的整合

　　廠區的布局應遵循“合理的工藝流程,明確的功能分區,協調的階段配合,留有發展余地”的布局原則。配水站按功能特點和要求一般可分為生產區(配水閥室、調流閥室、流量計室)、辦公區(辦公管理、控制室、資料室)、生活區(餐廳、值班、住宿、活動室)、公共活動區(健身、運動場)、綠化區。其中生產區、辦公區、生活區的相互關系及平面布局中的相互位置往往直接影響整個廠區的布局優劣。

　　配水站的功能分區應尊重工藝優化設計進行功能的整合,在最大滿足和符合生產工藝流程要求的前提下,保證生產工藝流程的合理性。

　　首先,從總圖布局上分析:工藝管線的走向決定了生產用房的位置,生產用房、辦公用房、生活用房的相對空間位置關系決定了廠區的用地條件。

　　然后,從生產流程上分析:生產組織和生產工藝應布置流暢、緊湊。

　　接下來,從生產區與其他區域的關系上分析:生產區應與辦公區、生活區等有明確分隔,但距離不宜過遠,以利于辦公管理、方便職工利用圖書資料、實驗室等各種設施。對位于鄉村的配水站來說,職工更要依賴配水站的生活服務設施(如食堂、健身器材等)。

　　在沈陽(二)配水站的總體布置時,根據場地形狀、工藝流程、現有設施及發展要求將生產區布置在場地的東部,辦公區(綜合管理區)布置在場地的西部,生產區與辦公區之間由“路”相隔,功能上互不干擾,聯系方便。場地中部為綠化用地,廠區南部作為預留發展用地同時作為綠化用地(圖1)。

　　3　廠區單體建筑布置――建筑布局的整合

　　基地的建筑布局通常可以采用集中布局、分散布局、集中布局與分散布局相結合的方法。分散布局的形式,建筑組織比較自由,建筑規模小而分散,建筑物的位置、方向較隨意,沒有圍合感很強的空間,從經濟和效率的角度來看,分散的空間布局也不利于節省土地、能源和管線,難以實現資源和設施的集中使用,造成投資和空間的浪費。

　　功能分區式布局,通過功能分區,區分了生產區、辦公區、生活區等功能部分,各部分功能明確、互不干擾。獲得良好的自然采光和通風,形成較為寧靜的舒適的場區環境。

　　集中布局的形式,使廠區在功能和空間上緊密聯系,從而形成了統一的完整體系,另一方面,建筑技術的發展也給集中布局提供了更大的可行性。提高了工作效率和質量,更經濟合理。

　　廠區發展的不確定性,要求廠區的物資環境既能提供目前所需要的功能,又能適應將來的擴展,滿足新的需要。因此,廠區規劃設計要具有較大的靈活性,以創造多種空間層次的場區空間環境。

　　分散布局優點是其一,工藝流程合理,其二,功能分區明確;并且可以用分散建筑單體的形式將建筑隱藏起來,以突出基地的自然性,形成親切、宜人的環境。

　　在沈陽(一)配水站的總體布置時,采用了分散布局的形式(圖2)。

　　集中布局的優點是其一,工藝流程合理;其二,節約用地:其三,減少外墻面積,減少能源消耗:其四是便于實施監控、管理;其五是水、電、暖、氣設施,敷設距離縮短,節約投資。

　　集中布局與分散布局相結合的方法顯然強化了集中布局與分散布局的各自優勢。

　　在沈陽配水站(二)的總體布置時,采用了集中布局與分散布局相結合的形式,將配水閥室、調流閥室、流量計室集中在一起,將辦公管理、控制室、資料室、職工餐廳、值班、活動室也集中在一起。按照各部分的功能需要和相互關系定出它們的位置。

　　在一條交通主線上串聯多個功能主體,既保證了各個功能主體的獨立,又使各個功能主體在交通主線上取得了聯系。這種布局由于在交通主線上具有延續的組織機構余地,為配水站空間提供了延續發展的可能,而且這種布局

　　省出了更多的綠地,增加了基地的自然意韻。

　　4　內部交通系統一道路的整合

　　從總體規劃角度看,道路在廠區范圍內即承擔交通運輸的基本功能,又作為聯系各個空間的聯系設施。因此,其交通組織設計極為重要。建筑平面布局要充分考慮使用要求,路線簡捷流暢。

　　道路是構成廠區的骨架,道路的結構形態與廠區的平面功能布局形式、空間構成密不可分。為此,應做到以下幾點:

　　(1)滿足交通需要首要任務是要滿足生產、運輸、安裝、檢修、消防及環境衛生的要求;

　　(2)做到廠區內外交通聯系方便、快捷。處理好人、車交通的關系,考慮工作人員、車輛的進出。既要方便人車通行,相互之間又不產生干擾;

　　(3)考慮生產區與辦公區彼此之間聯系的通達、保證人和車輛安全、舒適地通行:

　　(4)處理好步行道、車行道、停車帶的空間比例及相互交接點各部分的關系。

　　(5)由于道路在場區的不同地段中,人流、車流的活動情況不同,其橫剖面寬度及路面材質應有所不同。

　　(6)處理好道路等級的關系,且經濟適用。　廠區的道路包括車行道及人行道。車行道分為主干道、次干道和支道,寬度分別為:主干道寬10m,7m,次干道寬4m。廠內運輸道路兼起消防通道作用。主要道路路邊設置1.5m寬人行道,次要道路可不考慮人行道。中心景區內、籃球場、網球場、排球場與辦公樓之間設置1.5m寬庭院路。重點綠化景區及中心景區均設置1.5m寬的人行園路。

　　5　廠區建筑設計-――建筑形態的罄合

　　廠區的單體建筑是相對獨立、又相互聯系的有機整體。建筑布局與體量按照用地形狀,生產建筑的內部功能(即工藝流線)及單體之間的工藝關系,不僅僅要滿足于工藝流程的合理更注重的是建筑形象的塑造。

　　為了加強廠區各個建筑之間的相互聯系,在建筑主體及空間設計上,以管理方便為前提,強調流線便捷,相對集中,空間滲透,內外共融。結合建筑的具體功能,從廠區的基地環境出發,在設計中應把握體現出對廠區的整體性的關注,明確建筑在廠區環境中的形象與性格。

　　例如在沈陽(二)配水站的建筑設計中,將調流閥室、流量計室、加氯間、配水閥室等整合在同一建筑群中,在大型的屋蓋結構下組織多種功能,形成恢宏大氣的建筑體量。這樣的布局不僅可以最大限度地利用土地,而且在形式上豐富了建筑立面。其次,辦公樓兩端通過兩層連廊,創造了豐富的共享空間,使整體建筑更加和諧統一。與此同時,連廊下部形成的灰空間,作為交通空間(道路)位于建筑體量內部,建筑內部的使用功能與外部的形體相結合,創造出富有流通性和交融性的建筑空間。建筑造型上體現了端莊大氣、簡捷實用的氣質,突出了配水站現代化環境效果。

　　6　廠區生態環境一綠化的整合

　　綠化既有美化環境的功能,又有實用及生態保護功能。在廠區環境設計中,充分考慮了自然環境的因素,采用當地常用的綠化樹種、草坪及花卉。苗木分別選用具有滯塵、耐潮、抗污、降噪能力的品種,以適應廠區內不同分區的功能和環境要求,在建筑環境基礎之上,利用綠色植物,對廠區人口、地面、圍墻、建筑屋面、局部墻面、內庭院等進行藝術處理包裝,以構成立體的綠化體系,包括修建衛生防護帶,綠化廠區道路、美化廠前生活區和主要人口,組建圍墻和照明,在場區內部設置廣場、園路、花壇、休息座椅、水塘、桌凳、亭臺、花架、曲橋、建筑小品、運動設施,庭院內的硬質鋪地作為主要停留、活動場所等等。塑造花園式廠區,營造健康、溫馨、寧靜的生活、工作空間。

　　考慮北方地區高采光要求和植被的易維護性,庭院中綠化以草坪結合灌木布置為主,少量種植觀賞樹種。本工程以美化環境,凈化空氣,改善生態小氣候,美觀、實用為原則,采用點、線、面三結合的方式對廠區進行綠化環境設計。

　　面式綠化:在各建筑之間設置綠地花壇及栽植草皮,構筑整個廠區綠化環境的襯景。

　　線式綠化:在廠區的圍墻四周、道路兩側種植體型高大的喬木、配以灌木和綠籬等,由樹木枝葉交織成的網絡形成一種界面,利用它可起到限定空間的作用,將人們的視線收攏在廠前區的優美環境之中,另外也起到了環保作用,阻隔和減弱生產區內水處理的氣味和噪音。同時還可以提高空氣質量,保護廠區環境。

　　點式綠化:既是在面式、線式綠化基礎上見縫插針、以藝術美觀為原則,點綴花草樹術,對綠化環境起到補充、提高的作用。使建筑物掩映在樹木的郁郁蔥蔥之中,創造和諧的周邊環境。

　　本工程從“生態”的角度出發,對廠區及建筑室內外空間環境進行詳細分析、因地制宜、層次分明、精心的綠化美化處理,目的在于創造“可持續發展”環境,讓員工生活、工作在一個充滿生機的花園式廠區內,為文明生產創造良好的區域環境。

　　7　建筑內部環境一空間的整合

　　以功能合理、簡約嚴謹、生態環保、以人為本的設計理念為核心,在滿足多種使用要求的情況下,盡量使辦公部分具有良好的朝向。

　　各配水站的綜合樓內辦公部分各層均為南向,且面向庭院,視野開闊,空間景觀極佳,形成了舒適的辦公氛圍,成為辦公的理想場所。靈活開敞的平面形式構筑的辦公空間,其功能更適宜于變化的、快節奏的工作方式,體現了現代辦公的新理念。

　　為了創造更為靈活的室內外空間,在沈陽配水站(二)及鞍山加壓泵站的綜合管理樓中設計了設置綠色中庭、縱橫交錯的連廊以及帶有可開啟的玻璃采光頂的序列空間,步入大廳豁然開朗,視點直通頂層,陽光通過天窗灑進來,使大堂具有良好的采光。將陽光、新鮮空氣、綠化植物引入中庭,可以取得改善小氣候,美化室內環境的效果,使人們更貼近自然,從而提高辦公空間的環境質量,體現以人為本的設計原則。空中連廊與過渡空間的設置,創造了停留與景觀觀賞空間,避免了走廊的狹長和單調,開放的樓梯和走廊,使上下層聯系便利。既營造舒適優美十分現代化的工作環境,創造了和諧的氣氛,又使人文、生態、節約能源的設計理念得到了充分體現。

　　8　總體環境一文化特征的整合

　　建筑是文化藝術與技術的綜合體,文化為建筑賦予了更深一層的意義,并表達出相應的內涵。因此,其總體設計也自然而然地會體現出一定的文化特征,具有一定的文化韻昧,同時也具有了區別于其他總體設計的獨特個性。

　　如在各個配水站的主人口處,均設有“中國水利”字樣的實體標識,強調了廠站的標志性,可以引發人們的聯想,望文生義,直接表達了建筑的使用功能。

　　在鞍山加壓泵站的綜合管理樓主入口前設有淺水池,以表達水利辦公建筑的海納百川的開闊包容氣度(圖3)。

　　總之,通過一系列的設計,使總體設計個性鮮明,既體現出配水站基地的特殊氣質,也蘊含著水文化的特質,創造出與之相適應的個性化總體設計。

　　9　結語

　　由于各個配水站實現了統一規劃、統一設計、統一開發建設、統一管理,無論是在建筑立面造型還是色彩上,門衛、綜合樓與各生產用房都彼此協調,形成呼應,更加豐富了空間層次,整體布局更加臺理,環境綠化更加優美,提升了配水站的形象,使配水站形成現代的地標性建筑景觀。

　　綜上所述,廠區總體設計的好與否,有接或間接地影響其廠區功能的完整性、使用性、合理性、可持續性。要做好廠區的總體設計,就應該以整合為手段,在用地范圍內,合理配置高效的資源布局,縮短辦公區與生產區的流線距離,創造良好的綠化景觀環境,提高總體設計的相對整體性,在設計中主要注重以下幾個方面:

　　1)廠區的尺度和建筑單體構成的整合,在制約中取得統一和變化;

　　2)生產工藝的流程和它大的組合元素的整合,以確定其合理性、經濟性;

　　3)整合交通組織及流線的組成以加強環境空間的安全性、可識別性:

　　4)建筑的組織及其空間和形象上的有機整合,從而融入廠區的環境肌理;