中國煤炭科工集團太原研究院研發實驗樓設計

賈 麗 娜

(山西 太原 030009)

中國煤炭科工集團太原研究院研發實驗樓設計

賈 麗 娜

(山西 太原 030009)

詳盡地闡述了太原研究院研發實驗樓的工程概況，并對其總體規劃及建筑設計方法進行了研究，同時介紹了綠色建筑設計的概念，最后通過研發實驗樓實例，敘述了綠色建筑設計的各項評價標準。

實驗樓，設計，綠色建筑

1 總體概況

中國煤炭科工集團太原研究院研發實驗樓位于太原市區南側工業園區，彩虹街與大運路交叉口，基地北側為彩虹街，南側為北方種業建筑群，西側緊鄰大運路，東側為本院的廠區用地。研發實驗樓與廠區廠房相鄰。

總用地面積9 060 m2，總建筑面積為30 570.54 m2，地上12層，地下1層。擬建地上2.5萬m2的辦公空間，滿足650人辦公使用，地下8 000 m2左右的車庫和設備用房空間。

2 總體布局及規劃

2.1 規劃原則及規劃目標

1)規劃原則。

因地制宜、交通便利、分區明確、互不干擾。在符合功能要求的前提下，力求方正的布局方式，體現出辦公建筑應有的嚴肅性和煤科院的歷史人文性。

2)規劃目標。

高度把握用地的環境特征，立足長遠，努力把科技研發樓建設成擁有“歷史性、人文性、科研性、低碳性”的綠色辦公建筑，同時通過建筑形象力求反映出煤科院科技研發樓擁有深厚歷史積淀的企業文化形象和求實創新的企業文化精神，使科技研發樓成為整個工業園區的一座標志性的建筑，體現整個工業園區的對外形象。

2.2 基地現狀分析

1)基地西側緊鄰城市道路，大運路，有利于組織對外交通。

2)基地北側為三十三所，現狀有一加油站和建設中的科技研發樓。

3)基地位于煤科院的整個工業區內，東側為煤科院的工業廠區。方便辦公人員對產區的溝通與管理。

4)基地南側為北方種業的建筑群，通過綠化隔離，互不影響。

5)基地用地與大運路之間有1.2 m的高差，設計中合理利用高差。

6)基地大運路一側有高壓線通過，設計中采取高壓線下地處理。

3 建筑單體設計

3.1 造型設計

以煤科院“煤晶體”為造型原型，經過概括、提煉出方正的主體建筑造型。黑色作為建筑的主體色調，喚起人們對煤科院“煤”的聯想。在處理造型時，采用強烈的虛實對比的手法，大片的玻璃幕墻與大片的實墻相結合的形式來給人沖擊和震撼，同時在結構上，實墻面向外懸挑3 m左右，使整體的虛實、陰影關系變得更加強烈。建筑的裙房部分與主體通過大遮陽板相連，裙房采用陶土外墻，增加建筑的文化歷史氣息。建筑完整、厚重的造型立于快速路大運路一側，將給人直觀、深刻的印象，并且，極具雕塑感的建筑外形也將會成為整個工業區的一座標志性建筑(見圖1)。

在建筑立面設計上，主要立面面對主要的交通道路——大運路，充分考慮到臨街的建筑立面，使來往的人們可以快速明確的找到，12層主樓采用強烈的豎向劃分使建筑在有限高的情況下給人高聳的感覺，同時在立面上采用虛實對比的手法，增強建筑給人的沖擊力，建筑沒有繁瑣的細節，只有剛硬的線條，體現一定的工業科研樓的科研屬性。強烈的豎向線條同樣也給人時代感，不流俗于普遍的古板的辦公建筑。通過模數化設計配合坐席及屋頂采光天窗的設計要求，采用合理的柱網，使各層平面空間規整，劃分靈活，利用率大大提高，且降低了施工成本和難度，富于理性之美。

3.2 空間設計

位于基地北側的12層的研發實驗樓為主要研發實驗樓，南側為2層多功能廳，中間通過大采光飄板相連，采用北高南低的布置方式，保證了辦公空間的南北向和充足的日照要求。辦公主樓地上12層，建筑高度48.8 m。1層為餐廳廚房；2層～12層為辦公區域。裙房地上2層，1層為員工餐廳，層高4.5 m；2層為多功能活動室和企業文化展示廳，層高6 m。中間大臺階下布置廚房，同時供應兩側的辦公人員餐廳和職工餐廳。地下1層為停車庫兼人防。

研發實驗樓中，每層均設計了自己獨立的會議空間，根據任務書要求，建筑每層基本為一個所的規模，設計有獨立的會議室，可以方便各個部門解決自己的內部問題。在每層設計了一個相對輕松的休息廳，方便了辦公人員之間的交流，緩解緊張工作壓力的同時營造出了一個人與人輕松相處、相互交流的平臺。而且，如果有客人來訪，休息空間則變成了一個小的接待空間或是客人的等候空間。

中庭空間的設計爭取最大限度地利用自然通風，在保證室內舒適度的前提下，減少對空調使用的依賴。同時可增加室內的自然通風，充分利用天窗作為自然采光，直射的光線照射在桁架上懸掛的折射板上，在室內形成漫射光，改善室內的光環境。

4 交通組織

根據地塊特征，分析主要車流和人流方向，合理布置車流和人流，以達到方便快捷，互不干擾的目的。

4.1 車行系統

1)出入口：基地西側緊鄰大運路，因此主要車流來自大運路。主要出入口設在基地西側，方便交通，保證車流很便捷的進入基地。在主要出入口的南側設置地下車庫出入口，方便上班人員入庫停車，同時在彩虹街的南側場地設置另一地下車庫出入口。流線簡單便捷。

2)道路：在基地內設置環繞建筑一周的環形道路，并且道路與原廠區道路相接，保留了原廠區的道路肌理，使整個廠區交通便利。

4.2 社區無障礙設計

本方案為科技研發樓建筑，屬于公共建筑范疇，因此在科技研發樓的入口處，均設計有無障礙的坡道，保證殘障人士進入建筑，同時建筑內部設有電梯，方便殘疾人到達各層，此外，在建筑一層還專設有殘疾人衛生間。

4.3 消防設計

1)建筑一周都留有大于4 m的消防車道，形成環形的消防車道。2)地下車庫分為三個防火分區，人防部分為一個防火分區，其余為兩個防火分區，并且加設噴淋裝置，每個防火分區之間通過防火卷簾隔離，并且設有單獨的出入口和兩個消防疏散口。3)地上建筑，12層辦公建筑每層為一個防火分區，加設噴淋。2層綜合體為獨立的防火分區，并且滿足疏散要求。

5 綠色建筑設計分析

綠色建筑指在建筑的全壽命周期內，最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)、保護環境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。

根據GB/T 50378—2006綠色建筑評價標準主要有以下六大項：

1)節地與室外環境(主要考察建筑與周邊環境的關系)；2)節能與能源利用(主要考察是否有效利用能源：熱、風、光、電等)；3)節水與水資源利用(主要考察是否有效利用水資源)；4)節材與材料資源利用(主要考察是否有效利用各種建材)；5)室內環境質量(主要考察室內環境的污染及舒適情況)；6)運營管理(主要考察日后經營的情況)。

本次設計研發實驗樓力求達到綠色建筑的標準，以綠色建筑作為標準進行設計，以下具體介紹綠色建筑的各項要求。

5.1 節地與室外環境

1)場地建設：設計中選擇適當的建筑位置，并最小化建筑基地以降低對環境的影響。2)研發實驗樓位于太原研究院廠區之內，與原廠區聯系緊密，且無危險源。3)建筑周邊設置半室外性質的灰空間，為辦公人員提供一個舒適的過渡空間，同時營造一個舒適的步行環境。4)基地現狀為廠區內的廢棄場地，堆積有大量鋼鐵垃圾等，雜亂不堪。通過建設研發實驗樓，以改善基地的現狀，從而提升場地的空間質量。

5.2 節能與能源利用

1)圍護結構熱工性能指標符合《公共建筑節能設計標準》的規定。2)采用高性能冷熱源機組,提高效率，降低能耗，空調系統的冷熱源為地源熱泵。3)研發實驗樓設計中庭，中庭種植綠化，且中庭頂窗部分可以開啟，有利于夏季的自然通風。4)研發實驗樓的窗扇均設置可開啟部位，并且大面積幕墻也均設計有可開啟的窗扇，保證室內的自然通風。5)研發實驗樓在屋頂平臺設計有太陽能光電伏板，接收太陽能，用于部分照明及廁所廚房熱水的預熱使用。并且采用地源熱泵系統，節約能源。

5.3 節水與水資源利用

1)基地場地標高設計合理，擁有完善的供水和排水系統。并考慮到與舊廠區的銜接關系，共同設計，保證排水系統合理。2)分區供水，高區采用無負壓設備加壓供水，低區由市政管網直供，供水管道采用塑料管，降低管網漏損。3)室外建設雨水收集池，收集廠區內地面雨水及廠房、辦公樓屋頂雨水，收集雨水經沉淀處理后用于澆灌建筑內部種植區植被。4)水景及洗車采用市政中水作為水源，綠化澆灑以回收雨水作為水源。

5.4 節材與材料資源利用

1)研發實驗樓建筑造型簡潔樸素，無多余的造型構件。2)研發實驗樓主要為大空間辦公，局部采用靈活的輕質隔斷分割空間。3)研發實驗樓土建與裝修工程一體化設計施工。

5.5 室內環境質量

1)研發實驗樓采用中央空調集中采暖、制冷，保證室內的溫度和濕度。中庭與辦公區域為獨立的兩個空調系統，節約能源的同時也保證了室內的環境質量。2)采用熱回收新風換氣系統，提供充足新風量。3)室內裝飾材料、辦公家具等采用綠色環保材料。4)采用智能化控制系統，高品質空調末端，對室內溫度實時精確調節，提高舒適性。

5.6 運營管理

1)研發實驗樓為辦公建筑，并無廢水、廢氣的排放。2)采用高品質空調設備，方便定期檢查與清洗。

[1] JGJ 67—2006，辦公建筑設計規范[S].

[2] GB/T 50378—2014，綠色建筑評價標準[S].

[3] 曾 捷.綠色建筑的設計策劃[J].建筑科學，2006(5)：25-27.

[4] 賀 永，樂 穎.對我國綠色建筑評價體系的思考[J].山西建筑，2006，32(10)：156-158.

The experimental building design of China Coal Industry Group Taiyuan Research Institute

Jia Lina

(Taiyuan030009,China)

This paper elaborated in detail the engineering general situation of experimental building of Taiyuan Research Institute, and researched its overall planning and architectural design methods, and introduced the concept of green building design, finally through the research and development experimental building examples, described each evaluation standard of green building design.

experimental building, design, green building

2015-06-02

賈麗娜(1984- )，女，工程師

1009-6825(2015)23-0011-02

TU244

A