程 進
(中國中元國際工程有限公司建筑工程三所,北京 100089)
本工程為廊坊精雕數(shù)控機床制造基地一期項目,用地位于廊坊市經(jīng)濟開發(fā)區(qū),用地北臨芙蓉道,南臨木蘭道,東臨華祥路,建筑為工業(yè)廠房及附屬配套用房,共有8個建筑子項,分別為精加工車間、重加工車間、裝配車間、電控車間、物流廠房、研發(fā)中心、動力服務(wù)中心、大門。
項目總用地面積71 336.7 m2,總建筑面積72 809 m2。
精加工車間總建筑面積為8 802 m2;廠房區(qū)為1層,局部3層配套輔助用房。
重加工車間總建筑面積為10 104 m2;廠房區(qū)為1層,局部3層配套輔助用房。
裝配車間總建筑面積為11 521 m2;廠房區(qū)為1層和3層,局部2層配套輔助用房。
電控車間總建筑面積為9 691 m2;3層廠房。
物流廠房總建筑面積為15 214 m2;1層和3層廠房。
動力服務(wù)中心總建筑面積為7 993 m2;建筑高度16.3 m,地下1層,地上4層。
研發(fā)中心總建筑面積為9 336 m2;5層。
大門總建筑面積為148 m2;1層。
總平面一次規(guī)劃、分期實施,動力保障系統(tǒng)兼顧二期需求;目前一期項目南北2個廠區(qū)對外出入口(北側(cè)為貨運出入口、南側(cè)為人員出入口)考慮未來建設(shè)二期工程后西移。
場地地勢基本平坦,在甲方未能提供場地周邊城市道路的設(shè)計標高資料的條件下,督促甲方以芙蓉道與華祥路的交叉口中心為假設(shè)高程系統(tǒng)標高起算點(0.0),實地測繪了周邊道路的標高,順利完成了豎向設(shè)計。因建筑室內(nèi)外高差較小,為0.1 m~0.15 m,豎向設(shè)計中合理安排場地標高和排水組織。
廠區(qū)內(nèi)人流主要集中在廠前區(qū)以及各生產(chǎn)車間,車流主要是貨物車流;廠區(qū)主出入口開設(shè)于南側(cè)木蘭道,在北側(cè)芙蓉道開設(shè)貨物出入口。小汽車停車位主要布置于研發(fā)中心樓前,靠近廠區(qū)主入口,共計36個車位;貨車車位布設(shè)于物流區(qū),靠近貨物出入口,便于運輸,流線短捷,約10個貨車車位。
建筑設(shè)計以經(jīng)濟適用美觀為設(shè)計原則:
平面設(shè)計功能分區(qū)明晰,各個流線互不干擾,符合工藝使用要求;研發(fā)中心在以上基礎(chǔ)上增加了內(nèi)部空間的趣味性和豐富性,增加了趣味中庭,創(chuàng)造了獨特的空間品質(zhì)。
廠房建筑設(shè)計中摒棄傳統(tǒng)廠房中條窗的開窗形式,結(jié)合結(jié)構(gòu)構(gòu)建和對采光要求的實際使用特點,利用模數(shù),采用有規(guī)律的方形小天窗形式,既美觀又實用,避免眩光。
廠房配套附屬用房,沿城市道路,故設(shè)計中著重推敲了此部分的建筑造型,創(chuàng)造出了新穎溫馨的效果。
研發(fā)中心,具有視覺沖擊力的建筑造型,搭配淺灰色混凝土與通透幕墻,創(chuàng)造出獨特的建筑藝術(shù)氣息,結(jié)合了本工廠的生產(chǎn)性質(zhì),“精雕細琢”如同一個工藝品又像一個無聲的廣告,成為精雕公司企業(yè)文化與精神品質(zhì)的最好展示。
廠房及其輔助建筑采用淺灰色氟碳漆噴涂,經(jīng)濟實用的基礎(chǔ)上,搭配大體量的造型,展示了精雕的風(fēng)采,沿街辦公面深灰與白色的對比,大體量建筑與幕墻的對比,具有整體連續(xù)感的建筑造型,傾斜的窗戶窗臺外立面,都展現(xiàn)了精雕作為一個行業(yè)內(nèi)的資深企業(yè),與眾不同的企業(yè)文化和獨特魅力。
本工程有精加工車間、重加工車間、裝配車間、電控車間、物流廠房、研發(fā)中心、動力服務(wù)中心、大門等8個子項工程。其具體情況如下:
1)精加工車間:長90 m,寬78 m;柱距:6 m,車間跨度:1×24 m+3×18 m,柱頂標高為9.30 m,軌頂標高為7.00 m,吊車起重量為5 t,A4級工作制。車間端頭外有一貼建三層輔助用房,跨度7.20 m,長75 m,10 ×6.0 m+7.5 m 柱距,檐口高度為11.70 m,層高:一層4.50 m,二、三層3.60 m。
2)重加工車間:長90 m,寬78 m;柱距:6 m,車間跨度:1×24 m+3 ×18 m,柱頂標高為11.3 m,軌頂標高為9.0 m,吊車起重量為10 t,A4級工作制。車間端頭外有一貼建三層輔助用房,跨度7.20 m,長66 m,11 ×6.0 m 柱距,檐口高度為 11.70 m,層高:一層4.50 m,二、三層3.60 m。
3)裝配車間:長90 m,寬84 m;柱距:6 m,車間跨度:4×18 m+1×12 m,柱頂標高為10.20 m,軌頂標高為 8.0 m,吊車起重量為16 t,A6級工作制。車間內(nèi)有一貼建二層輔助用房,跨度6.00 m,長60 m,10 ×6.0 m 柱距,檐口高度為8.10 m,層高:一層4.50 m,二層3.60 m。車間南側(cè)外貼建一個三層部件裝配車間,跨度12 m,長90 m,柱距15 ×6.0 m,檐口高度 15.20 m,層高:一層6.00 m,二層5.40 m,三層 4.00 m。
4)電控車間:長90 m,寬36 m;柱網(wǎng):X 向10×9.0 m,Y向4×9.0 m,檐口高度16.90 m,共三層,層高:一層7.00 m,二層6.00 m,三層3.90 m,一層有1 t懸掛吊車。
5)物流廠房:分單層及三層兩部分廠房,單層廠房:跨度18 m,長60 m,柱距:10 ×6.0 m,柱頂標高:10.20 m,軌頂標高:8.0 m,吊車起重量為20 t,A5級工作制。三層廠房:柱網(wǎng):X向5×15.0 m,Y 向6 ×9.0 m+1 ×6.0 m,一層有吊車,吊車起重量為8 t,軌頂標高:5.50 m,層高:一層8.00 m,二層6.00 m,三層 4.50 m,檐口高度:18.50 m。
6)動力服務(wù)中心:地下一層,層高4.8 m,地上四層,層高:一層4.5 m,二層 ~四層3.90 m,檐口高度:16.20 m,長86 m,寬15.6 m,柱網(wǎng):X 向1×4.0 m+10×7.8 m+1×4.0 m,Y向2×7.8 m。
7)研發(fā)中心:地上四層,局部五層,層高:一層6.0 m,二層~三層3.90 m,四層3.60 m,局部五層3.9 m,檐口高度:17.40 m,長度:X向78 m,Y向54 m,柱網(wǎng):7.80 m ×7.80 m。
針對單層工業(yè)廠房的特點,我們本著經(jīng)濟實用、施工方便快捷的思想,采用鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu),杯口獨立柱基礎(chǔ),預(yù)制鋼筋混凝土柱、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土屋架、屋面梁及屋面板,由于采用了預(yù)應(yīng)力構(gòu)件,大大減小了結(jié)構(gòu)的斷面及配筋,使得整體結(jié)構(gòu)既輕巧又美觀大方。并且預(yù)制構(gòu)件均在工廠加工,現(xiàn)場安裝,既保證了構(gòu)件質(zhì)量又加快了施工速度。
物流廠房為三層框架結(jié)構(gòu),柱距為15×9 m,一層有8 t吊車,二層樓面活荷載為1 t,三層活荷載為0.6 t。針對跨度大、荷載大的特點,為了既減小梁柱斷面又保證使用功能,我們采用了鋼骨混凝土梁柱,井字梁區(qū)格,大大減小了構(gòu)件斷面及提高了結(jié)構(gòu)的承載能力。
由于建筑造型的需要,研發(fā)中心樓面形狀多處極不規(guī)則,斜屋面梁的空間關(guān)系錯綜復(fù)雜,為了滿足建筑要求,我們進行了精心設(shè)計,為減小梁截面,采取梁加腋等措施,為將梁的空間關(guān)系在施工圖中更好地表達清楚,我們在圖中插入了梁柱空間關(guān)系透視圖。對于建筑物端頭一側(cè)連續(xù)三層懸挑5.2 m的結(jié)構(gòu),我們采取了型鋼混凝土桁架的結(jié)構(gòu),滿足了建筑及使用功能的要求。
項目中四座車間廠房屋面采用虹吸雨水排水系統(tǒng)。虹吸雨水斗單斗排水量大,屋面開孔少,減少屋面漏水幾率,減輕屋面防水壓力;充分利用虹吸雨水斗布置靈活、管道不受坡度限制的特點,根據(jù)建筑布局將立管設(shè)在外墻柱子旁,平均兩跨廠房屋面僅設(shè)一根立管,耗費管材少,廠房內(nèi)部不設(shè)埋地管,不設(shè)雨水管道井,節(jié)省建筑空間,減少地面開挖,施工工程量大大減小,施工快捷簡單,同時減少了室外雨水井的設(shè)置。
冷熱源方式:充分利用廣闊的場地和適宜的土壤條件,采用地埋管地源熱泵系統(tǒng)夏季制冷冬季制熱,并利用夜間低谷電采用水蓄能系統(tǒng),冬季蓄熱,夏季蓄冷,蓄能罐設(shè)置在地上。
空調(diào)末端和氣流組織:高大空間廠房采用無風(fēng)管遠程送風(fēng)空氣處理機組,并可調(diào)整噴口送風(fēng)角度和送風(fēng)量,保證廠房溫度、風(fēng)速場均勻,空調(diào)區(qū)按照分層空調(diào)設(shè)計。
空調(diào)水系統(tǒng):單層廠房平面尺寸較大,且末端設(shè)備阻力基本相同,采用水平同程系統(tǒng)。
氣流組織:噴口側(cè)送風(fēng)下回風(fēng),相對廠房分層空調(diào)是中送風(fēng)下回風(fēng),廠房下部作為空調(diào)區(qū),上部作為非空調(diào)區(qū)。
廠房通風(fēng):廠房采用自然通風(fēng)結(jié)合屋頂排風(fēng)機的復(fù)合通風(fēng)方式,能利用熱壓作用時采用門窗進風(fēng)、屋頂天窗自然通風(fēng),不能滿足時開啟屋頂排風(fēng)機機械通風(fēng)。建筑布局利于穿堂風(fēng)進行自然通風(fēng),建筑主進風(fēng)面布置在夏季主導(dǎo)風(fēng)向側(cè)。
空調(diào)節(jié)能:地源熱泵結(jié)合水蓄能系統(tǒng)屬可再生能源,并且大幅降低運行費用。分層空調(diào)在滿足工作區(qū)空調(diào)要求的前提下,有顯著的節(jié)能效果。同程式水系統(tǒng)水利穩(wěn)定性好,調(diào)節(jié)方便。優(yōu)先利用自然通風(fēng)實現(xiàn)室內(nèi)污染物濃度控制和消除建筑物余熱、余濕,降低空調(diào)和機械通風(fēng)運行能耗。