航空工業(yè)計量實驗室平面布置研究

測量數(shù)據(jù)是航空工業(yè)計量檢定系統(tǒng)建設的核心，不同的檢定系統(tǒng)需求合適的測量數(shù)據(jù)。通常航空工業(yè)計量測試數(shù)據(jù)的獲取分為采集、統(tǒng)計、傳遞、平衡分析和使用反饋四個過程，而對于計量檢測數(shù)據(jù)可信度的確認，主要是第一個過程，即測量數(shù)據(jù)的采集過程。本文結(jié)合實際的工作經(jīng)驗，談談在航空計量技術實驗室平面設計的一些體會。

1 常用的平面布置類型

計量工藝需求、計量檢定機構(gòu)規(guī)模不同，計量實驗室的平面布置類型選擇也不完全一致，目前常見的幾種平面布置類型有單走廊型平面、雙走廊型平面、多走廊型平面等。

1.1 單走廊型平面

單走廊平面布置中，走廊只有一條，有中間走廊、單側(cè)走廊和偏心走廊等，在走廊一側(cè)或者兩側(cè)布置計量實驗室或者輔助實驗室、辦公室等。

1.2 雙走廊型平面

雙走廊平面布置中，走廊通常為兩條，在走廊兩側(cè)布置計量實驗室或者輔助實驗室、辦公室等，中間區(qū)布置有特殊要求的計量實驗室，如要求±0.2℃、±0.5℃等高精度溫度要求的實驗室以及無光照需求的計量實驗室等。雙走廊型平面布置常用“回”型走廊和“井”型走廊。

1. 3 多走廊型平面

多走廊型平面布置形式在國內(nèi)計量實驗室并不常見，它將單走廊、雙走廊形式中走廊內(nèi)的公用管線（空調(diào)風管、強弱電管線、壓縮空氣等公用工程管線）集中布置在一條公用設施走廊內(nèi)，與人物流走廊形成多走廊計量實驗室布局，實現(xiàn)人物流與能源流的分別管理。多走廊平面布置中常“三”型走廊或者“川”型布局。

單走廊、雙走廊、多走廊三種平面布置方式各有各的優(yōu)缺點和適應性，如下表1所示。

雙走廊平面中間部位房間室內(nèi)溫度波動小；各實驗室間交通距離短、高效；公用設施管線集中，節(jié)能。形式體型相對復雜；中間部位自然通風、采光差；交通指示性不高；擴展性弱。適用于空調(diào)面積需求較大，空調(diào)精度要求高、潔凈度要求高、防塵、防自然光照射、用地限制較大的計量實驗室的布置。

多走廊平面中間部位房間室內(nèi)溫度波動小；各實驗室間交通距離短、高效；公用設施管線集中，節(jié)能。形式體型復雜；中間部位自然通風、采光差；交通指示性差；擴展性弱。適用于大型計量檢定機構(gòu)計量室的布置。

2 計量實驗室平面設計靈活性解決方法與思路

單走廊、雙走廊、多走廊是我們平時進行計量樓施工圖平面設計過程中經(jīng)常運用的手法，三種方法各有各的特點，但是三者之間簡單的排列組合，目前根本無法適應現(xiàn)代日新月異的計量技術對實驗室平面布置靈活性的需求。

標準計量實驗室單元將計量樓按照“好調(diào)整與不好調(diào)整”的原則，將矛盾源區(qū)分開來，一分為二，分為包括電梯、衛(wèi)生間、管井、空調(diào)機房等不好調(diào)整的公共單元（“交通能源核”或者“能源核”），和一個純粹以計量實驗室為主的標準單元，兩個單元從總圖布局、平面布局入手，在設計之初按照圖1所示方案進行貼建，進而解決擴建困難的難題。

標準單元由各個計量室組成，按照航空工廠、研究所的習慣，分為矩形標準單元和方形標準單元兩種布置形式。

航空工業(yè)計量檢定機構(gòu)大部分設立在工廠，因此采用的基本都是矩形標準單元樣式，計量室寬度方向尺寸基本在3.2～4m。而這些計量樓通常和辦公性質(zhì)的房間攪在一起，為協(xié)調(diào)辦公用房的使用需求，房間寬度方向上基本都設計在4m，長度方向上為配合辦公用房一般較長，這是這些年設計中常遇到的問題，為滿足計量室的使用需求，房間長寬比最好控制在1.5倍左右。

采用標準實驗室單元的設計思想模塊化設計，一定程度上可以有效解決計量樓后期擴建難的問題，但是計量樓一旦設計施工完，如何方便改建和調(diào)整，也是需要進行深入探討的。目前，航空工業(yè)計量樓調(diào)整設計上，基本上都是在原有設計上大范圍的修改，消耗大量人力和財力，往往代價非常高。根據(jù)資料顯示，國外發(fā)達國家在計量實驗室的設計過程中，通常采用以下幾種方法或者手段，來滿足未來計量實驗室調(diào)整的靈活性需求。

1）所有設備盡可能不設計獨立基礎，有基礎要的設備全部采用厚鋼板固定。

2）房間之間的分隔采用活動式隔墻，如雙面鐵皮墻，中間用輕鋼龍骨固定，內(nèi)填保溫材料，同時將各種插座、信息孔集成在了鐵皮墻中，墻的底部設計有支撐用、可調(diào)節(jié)高度的鐵腿，然后用木質(zhì)踢腳封嚴兩面。所有的管線走在吊頂上方，強弱電線通過吊頂上方和兩面鐵皮之間的空間和插座末端相連。

3）房間采用自控變風量空調(diào)，自適應控制。

4）管線布置采用前面提到的管廊帶式設計。管廊帶預留出未來增加管線的空間。

3 結(jié)論

計量實驗室是計量設備、計量技術得以發(fā)揮作用的載體，計量實驗室的平面設計在計量檢定系統(tǒng)建設過程中經(jīng)常容易被人忽視，文章結(jié)合實際的工作經(jīng)驗，歸納了計量實驗室平面設計的基本原則、常見的平面布置類型，為解決計量檢測實驗室后期調(diào)整困難的“頑疾”，引入了“標準實驗室單元”的平面設計理念，同時概括了目前國外此類建筑柔性化設計過程中所采用的方法與手段。