雅中±800kV換流站站前區規劃及綜合樓設計

萬吉祥

（四川電力設計咨詢有限責任公司 四川成都 610041）

雅中±800kV換流站站前區規劃及綜合樓設計

萬吉祥

（四川電力設計咨詢有限責任公司 四川成都 610041）

2015年12月國家電網公司直流部在全國范圍內公開組織雅中-江西±800kV直流輸變電工程的設計投標，筆者有幸參與送端換流站B包的投標。進過1個多月的現場封閉設計，我司最終在全國地區及省電力設計院中脫穎而出，以技術第一商務第二，總分第一的名次最終中標。本文論述送端站B包中站前區和綜合樓的設計思路和方案。

1 引言

國家電網公司在所轄省區內的新建變電站都執行無人值班標準，但是由于±1000kV交流、±800kV直流這類特高壓輸變電工程建設運行維護在國內甚至世界尚屬首次，無經驗可參考，因此需要增加相關工作人員，相應地在換流站增設供此相關人員辦公生活的區域，因此就有了站前區和綜合樓的概念。

由于換流站內生產區域內帶電設備繁多，運行時執行嚴格管理和規范操作。本著安全作業原則，在其范圍內不得有生產外的其他無關活動。為了方便管理，換流站均只設一個對外的出入口。因此就將生活輔助的的區域放在全站入口處，這樣既便于生活與生產的功能分區，也將生活后勤流線局限在站前區內，不與站內生產區工作流線交叉。

變電站內除了電氣設備和相關土建建構筑物外，還需要有相關消防、倉儲、運維工器具間和車庫的功能性用房。體量小的建筑見縫插針布置在生產區域內，但體量較大的建筑由于生產區內已經布置得相當緊湊，因此相關建筑也集中布置在站前區內。最終站前區內的建筑物有：綜合樓、備品備件庫、消防水泵房及水池、特種車庫、警衛室。

2 建設用地的氣候特點

站址位于四川省涼山彝族自治州鹽源縣，在中國氣候分區圖上屬于溫和地區。首府西昌市肩比昆明：冬無嚴寒，夏無酷暑，四季如春，年平均氣溫17℃。由于氣溫隨著海拔高度的升高而逐漸下降，一般每升高1000m，氣溫下降約6℃，有的地區甚至每升高150m氣溫下降1℃，鹽源縣海拔2563m，因此該地區有高山氣候特點：冬季最低氣溫在0℃以下，需考慮采暖。

由于是高原氣候，常年干燥，日照強烈，冬季日照采暖顯得較為重要，因此建筑主要朝向宜南北向布置，爭取冬季最大太陽日照。根據西昌市風玫瑰圖推斷，夏季以南向溫暖海洋性低壓季風為主，冬季以北向寒冷陸地性高壓季風為主，季節性季風特點明顯。

3 站前區規劃

3.1 進站道路的確定

根據電氣總平面布置圖，簡化得出站場區的主要運輸場是閥廳區，而閥廳區的唯一運輸通道在本場區西北側。唯一進站道路方向在站場的西南側，由于進站道路唯一，承擔通行、運輸的作用，而設備運輸是主要矛盾。根據站場區閥廳主要運輸平面位置，以路程最短、轉彎次數最少原則，確定進站道路位置，如圖1所示。

圖1

3.2 站前區形態確定

確定了進站道路的位置，接下來確定場前區的平面位置。由于場前區位于進站路側并位于站場區之前，可以得到以下三個方案，圖2所示。

圖2

比較三個站前區方案，前兩者站前區位于進站道路一側，進站道路長且實際利用率只有一半。方案3站前區位于進站道路兩側，進站道路短且實際利用率最大，全站外輪廓呈L形較完整。本著占地最小原則比較得出，方案3為最佳。

3.3 站前區建筑布置

根據之前確定的主要建筑南北向原則，結合站前區需要規劃的建筑種類和數量，場前區內的主要功能分區為二：生活和生產輔助。綜合樓為生活，警衛室緊鄰變電站大門比較靈活，其余為生產輔助。

場前區最大體量的兩個建筑為：綜合樓和備品備件庫。進站道路正好將場前區一分為二。因此考慮將這兩個主要建筑擺放在場前區的那個地塊范圍內。

再次回到總平面，分析場前區位于站場區的西南角。生活區與生產聯系不大，并有一定的隔音降噪需求，綜合其還有廚房此類后勤出入口，最好放在遠離換流站場區的一隅，因此考慮將生活區布置在場前區西北塊，生產輔助區布置在更靠近站場的場前區東南塊。這樣平面功能分區更合理。

生產區中備品備件庫與站外堆場同屬倉儲類建構筑物需擺在一起。綜合水泵房和地下水池兩者一并考慮，建議布置在靠近站場區一側以達到水管線路程便捷最短。剩下車庫面積較小且不受工藝影響，布置較為靈活。警衛室緊貼大門設置。

在以上大的功能分區基礎上，考慮備品備件庫車行入口拖車為長板車，主要車行入口前道路轉彎半徑為15m，綜合樓南側設置前入口廣場和室外停車位，主入口布置在西南側。綜合樓四周設置車行道，西北隱蔽側作為廚房后勤出入口，綜合樓東北側布置人行次入口。最終如圖3所示。

圖3

4 綜合樓建筑設計

4.1 功能分區

綜合樓功能定位為變電站生產人員服務的生活服務樓。大的功能組成有住宿值休、辦公會議、餐飲廚房、休閑娛樂四大分區。

按照動靜分區，內外有別原則。單體建筑豎向分區可以考慮：將人流量大、對外聯系多且吵鬧的功能用房放在低層；反之人流量小、對外聯系少且需要安靜的功能用房放在高層。分體建筑則將上述不同功能要求的脫開分為數棟分別建設。這兩種方式基本概括了建筑功能分區的情況。

結合到本站綜合樓功能分區，若豎向分區，大致可以這樣，一層為餐飲、廚房、休閑娛樂；二層為辦公、會議；三層為住宿值休。

若分體建筑分區，則餐飲娛樂、辦公會議一棟；住宿、值休一棟。綜合比較這兩種布置方案，各自優缺點如下：豎向分區固然不錯，但三樓的值休室每間自帶盥洗間，涉及到的給排水管必然豎向穿過一、二層。必然影響主要的辦公會議及餐飲娛樂用房；分棟建設可以規避上訴缺點，但住宿值休房間有限單獨一棟體量較小，與餐飲娛樂、辦公會議一棟相比形體差異過大，立面上不美觀且難以協調。

如何協調好這幾個功能分區的結合矛盾呢？

我們覺得將兩者結合，取長補短即可。建筑還是一棟，但是由中間大廳將一、二層分開，三層再整個平面鋪滿。這樣做的好處是：大廳作為交通樞紐，既作為入口形象展示空間，又將主要房間有機分隔。三層鋪滿使得兩個分體建筑又合二為一，實際上還是一棟建筑。這樣立面上統一也好處理。

結合變電站實際運行情況，娛樂室僅供內部人員使用。其與辦公會議為同一撥使用人群，所以兩者之間不存在相互干擾。三層建筑不設電梯，主要辦公室放在三樓平時爬樓梯較為辛苦。因此將娛樂放在頂層。這樣既解決了值休室上下水管的技術問題，也滿足大的功能分區布置原則。值得一提的是：按照同等人數劃分：2人/間值休室總建筑面積要大于辦公室，娛樂室僅僅作為辦公會議的補充，不需要很大的面積。

這樣面積上基本分配合理，立面上形成三級退臺：立馬想到此可以作為變電站主入口的一側，形成逐級迭臺式的入口處立面，打破變電站內完全矩形的工業廠房單一立面形象。結合到站前區布置，餐飲對應的廚房放在遠離入口建筑西側，也滿足后勤入口隱蔽的要求。

由于綜合樓平面呈矩形布置，其門廳不是正對進站道路而是正對南側前綠化廣場，建議在入口處做特殊處理來增強變電站入口處對綜合樓出入口的儀式感。因此建議在門廳西側局部拉長山墻，形成L形平面，引導人流向建筑。

4.2 平面設計

確定了建筑基本功能分區與建筑輪廓后，接下來就是建筑內部各房間平面的布置和尺寸的確定。值休室按照雙人間布置，適宜開間為3.6m，考慮到自帶廁所，房間進深取值較大為7.2m。增加2m的內走廊，確定綜合樓建筑的進深尺寸為7.2+2+7.2=16.4m。開間為7.2m。

局部凸出的山墻，一層平面尺寸加大。該處布置餐飲廚房。二層平面根據之前確定的剖面功能分區，確定中間入口大廳為上空通高。西北側布置辦公室，東南側布置值休室。值得注意的是：二層值休室最遠處房間為盡端式，需滿足《民用建筑防火規范》里有關消防疏散最大距離的要求。三層為會議及娛樂區。

4.3 立面設計

建筑正立面南向并朝著入口廣場，采用虛實對比的處理方式：將通高門廳做全玻璃幕墻并向內凹——形成虛面，其余按照普通的外墻開點窗方式處理——形成實面。值得一提的是，一層餐廳屋面為上人屋面，其相較建筑本體凸出來的二層也做內凹虛面玻璃幕墻處理，以來與主入口門廳玻璃幕墻形成呼應，而來也充分利用南向采光，將二層辦公室檔次分級，做到差異化處理。

之前提到的變電站入口處三級退臺處理，其每個屋頂平臺作為上人屋面綠化處理，做到花園式娛樂辦公、大自然全接觸休息住寢的設計理念。豐富了變電站內建筑的天際輪廓線，人站在迭臺式屋頂平臺上，與進出站的人員車輛形成視覺上的互動，做到共享空間，如圖4所示。

圖4

5 總結與思考

在換流站站前區規劃和綜合樓建筑設計中，本著節約用地、節省造價的前提下，滿足使用功能需求，做到生產生活流線不交叉，后勤流線隱蔽卻方便通達。建筑設計豎向功能分區優先，力爭各房間自然通風采光，并滿足主要用房的日照、朝向需求。立面簡潔大方，體現國網公司企業文化特點。

[1]黎志濤.建筑設計方法.中國建筑工業出版社.

[2]王永磁.變電所所址選擇與總布置.水利電力出版社.

[3]李延齡.建筑課程設計指導任務書.中國建筑工業出版社.

TM721.1

A

1004-7344（2016）32-0068-02

2016-10-10

萬吉祥（1984-），男，工程師，碩士研究生，主要從事變電工程設計工作。