牛淑杰 張 強 宋 霞 閆高嶺
(1河南工業大學土木建筑學院, 河南 鄭州 450001;2河南工大設計研究院, 河南 鄭州 450001)
泉州市區中心糧庫項目位于泉州市洛江區羅溪鎮前溪村五尖山,一期工程擬建設糧食儲備倉20萬噸以及生產輔助設施,構建一個集稻谷、小麥倉儲物流為一體的現代化糧庫。項目的著重點在于,研究如何在滿足糧食物流功能的基礎上,充分利用場地的高差,減少土方量,延續山地建筑的特有空間形態。
以可持續發展的設計理念作為出發點,結合糧食產業發展趨勢,統籌規劃、分期實施,立足當前,著眼發展,利用國際領先的儲糧技術,保證項目的先進性和前瞻性。以泉州山地建筑文化為基礎,使用功能和自然環境相結合,對土地使用功能、建筑布局、物流交通組織、豎向設計、環境設計等進行綜合考量,創造現代糧食企業特有的山地建筑空間形態[1]。
(1)突出山地建筑特征的理念。場地處理依山就勢,在優化土方的基礎上,構建高低錯落的臺地平面,滿足各功能設施的建設用地需求。
(2)堅持綠色儲糧的理念。在糧庫中全面推廣綠色生態智能儲糧技術,如氣調儲糧、智能糧情監測、智能通風、太陽能綜合利用,實現糧庫建設的數字化、智能化,提高倉儲管理的智能化水平。
(3)秉承泉州建筑文化,尊重環境文脈的理念。建筑風格與環境協調,山坡臺地渾然一體,生產管理相得益彰,體現糧食倉儲項目的建筑空間特征,構建人性化的空間環境。
(4)總體規劃堅持可持續發展的原則。統籌規劃、分期實施,場地的西側,緊鄰城市道路,作為預留發展用地。既解決了場地土方的回填問題,又可利用自然沉降,改善填方區的地基性能,確保了園區功能的整體性和完整性。
中國傳統建筑強調枕山而筑、襟水而立。山地地形高低錯落,表面起伏大,這種復雜的自然環境無疑會給建筑的創作帶來難度。尤其是糧庫需要大量的物流重載車輛完成糧食的集散運輸,豎向設計的難度相當大。但正是由于山地地形的這種特殊性,為山地建筑的創作拓展了空間,同時為豐富空間層次和創造獨特空間形態提供了有利條件[2]。該場地現狀高差很大,由兩條山脊交叉形成,海拔120-210米之間,落差達60-90米。自然地連續高差變化是山地建設的獨特優勢所在。豎向首先避免破壞山體的大開挖,另外需要整體性的平衡,綜合經濟性和美觀性的各因素的考慮。
庫區西側規劃道路地勢由北至南逐步升高,規劃設計時選定道路南側地勢較高處作為庫區主入口,為防止周邊道路雨水倒灌入庫區,庫區入口高于周邊規劃道路豎向標高,方便庫區整體排水及外部管網布置。庫區入口與庫外道路自然過渡銜接,滿足糧庫建設要求[3]。
庫內豎向設計整體考慮自然山體走勢,沿等高線布置內部道路體系,盡量降低土石方工程量,達到整體土方量平衡。道路的走向同時考慮進出庫、山地的邊坡保護以及道路的合理縱坡,道路坡度控制在6%以內,滿足《工業企業總平面設計規范》(GB50187-2012)和《糧食物流園區總平面設計規范》(LS/T 8009-2010)的要求,并合理設置緩坡段,保證行駛安全。庫區內各個功能區以臺地式布置方式,分為不同平臺,五個平臺標高由低到高分別為辦公生活區標高 153.40、淺圓倉儲備區標高 157.00、預留糧油市場區標高 165.00、預留平房倉區標高 171.00、平房倉區標高188.00。各個平臺通過石階、臺階、步行道、電梯等道路彼此聯系,既滿足使用要求,又使整體規劃更富有層次美感。
泉州市區中心糧庫擬建場地現狀為山體坡地,高差較大,最高點與最低點處相差約90米。設計方案結合場地原始地貌,充分利用場地高差,以土方挖填平衡和盡量降低土方工程量為原則。設計采用疊落式層層退臺的場地布局形式,五塊臺地高程不同,布置適宜的功能建筑,沿山坡走勢,高低錯落。保留場地的最高峰,設置庫區的中心控制室。庫區主干道路,順應地形蜿蜒而上,將五臺一峰連為一體。
(1)流動院落,有機建筑。項目設計妙在含蓄,一峰一石,耐人尋味。各功能組團均圍繞山景展開,順山勢而上,形成自由生長的葉脈狀的布局形態,建筑與山脊景觀交相輝映,實現人工與自然的融合,最終形成一個“流動的院落,有機的建筑”。建筑功能區成為獨立的功能組團,組團之間用臺地分隔,每個組團相對獨立,多個組團又相互滲透,既有獨立分區,又可相互聯系。著眼于泉州市中心糧庫的形象和長遠發展,創造與環境有機相融的建筑形象,做到布局合理、實施性強、綠化配套、環境優美。營造具有現代閩南傳統特色的糧食倉儲建筑。
(2)環境保護,生態倉儲。本著尊重環境文脈的原則,體現人與自然共生,在滿足安全倉儲的前提下,充分考慮保護和利用原有生態環境。綜合集成應用自然通風、采光、固定遮陽與電動可調節遮陽、可呼吸玻璃幕墻系統被動式建筑節能技術;墻體自保溫與復合保溫;屋面保溫隔熱;門窗保溫節能技術;雨水收集技術。在滿足安全倉儲的的前提,充分考慮保護原有生態環境,節約資源,營造生態、園林式工業園區。在全壽命期內,最大限度地節約資源、保護環境、減少污染,提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。
(3)科學生態,綠色節能。泉州地區氣候為我國濕熱多雨地區,病蟲害問題較多,倉房的防水防潮、保溫隔熱是重中之重。針對這一特殊需求,淺圓倉創造性的發明了自呼吸雙層屋面淺圓倉。倉頂為混凝土雙層屋面,中間設置空氣夾層從而達到自然通風的目的,更高效、節能的提高倉的保溫和隔熱性能。平房倉采用自呼吸雙層板式屋蓋,中間設置空氣夾層,通過空氣的自然流動達到通風降溫的目的,更高效、節能提高倉房的隔熱氣密性能[4]。
(4)優化土方,科學布局。本項目地形復雜,高差較大,土方工程量和邊坡處理工程量很大。因此本方案結合BIM技術進行可視化土方平整設計,做到在挖、填方工程量基本平衡的前提下,盡量降低土方工程量。同時針對挖方區和填方區不同有針對性地設置不同的邊坡護坡方案,同時采用綠化護坡,做到牢固、經濟、美觀。由于倉儲設置荷載大,對地基變形敏感,因此,本方案將倉儲區盡量布置在挖方區,并避開挖填交接區域,消除不均勻沉降因素,節約地基處理費用,保障儲糧安全;填方區布置荷載較小的輔助生產設施。
(5)高下井然,錯落有致。結合場地原始地形,在滿足交通物流要求下,利用場地高差進行布局。不同高程五塊臺地布置五個功能分區,每塊臺地通過蜿蜒的盤山道路相連,高低錯落。通過空間與綠化景觀體系構成“一峰、一路、五臺”錯落有致的空間布局。打造出山地建筑應有的風格。
景觀設計與空間布局有機結合,建筑規劃以“自然第一、建筑第二”的原生態的風格,最大程度的利用了綠色山體,將原生態的理念無限的擴大,使其延伸到每一區域,令每個區域均有不同景觀。利用自然地山體地形,營造建筑間錯落有致的視覺感受[5]。
景觀設計采用五重臺地式設計,使倉儲區更富有層次美感。多重建筑景觀組團,多個景點細節演繹,構筑了天然山脊的原生靈動意境。郁郁蔥蔥的五尖山上,彎蜿蜒曲折的盤山路,貫穿每個臺地的建筑組團,構成了“一峰、一路、五臺”豐富多層次的空間與綠化景觀體系。
“一峰”:巧妙的借助山體自然景觀的優勢。場地位于兩個連續山體的山脊上,山下便是茂密的樹林和自然村落。規劃將建筑與自然緊密的聯系在一起,按照自然標高整合地勢高差,盡量減少土方量,達到土方平衡。總體規劃強調保護山脊設計,結合山地地形,充分保護現有山脊的自然風貌,并保留群山輪廓的連續性。使整個建筑群與自然景觀的達到”天人合一”的境界。
“一路”:貫穿在組團間靈活的曲線形道路網。一條蜿蜒曲折的盤山路貫穿于庫區各個區域之間。道路的走向考慮進出庫、工藝作業、山地的邊坡保護以及道路的合理縱坡。相反相成的,規劃將地勢限制變為特色,設計中借助和發揮地勢的特點,利用天然石材的擋土墻、拾級而上的道路,以及茂密的綠樹林,營造蜿蜒曲折的氛圍,使曲線形的道路景觀更加靈活、自然。
“五臺”:順應地勢把建筑布置在5個臺地上。利用自然地山體地形,營造建筑間錯落有致的視覺感受。為此按照功能分區整合高差,把建筑布置在 5個臺地上,使臺地、臺階、平臺和屋頂看起來像是玩具積木,層疊錯落,讓人們線性漸進的進入自然,同時保持恰到好處的距離感,使其成為一個與環境深入互動的建筑群。
傳統的山地建筑承載了山區勞動人民當時當地應對山地地形條件的豐富經驗。作為工業建筑,如何在繼承的基礎上有所創新,尤其是對于現代滿足大宗物流功能的大型糧食倉庫,由于功能上的需要,建筑體量和交通組織等諸多方面需要全新的解決方案。本文雖然結合實際情況對糧食倉庫山地建筑空間形態進行了探討,仍然難以涵蓋糧食倉庫山地建筑的全部,需要進一步深入研究。我們應該賦予山地建筑動態發展的內涵,在充分總結前人經驗和研究成果的基礎上,結合現實需要、科技進步和可持續發展的理念,創造具有時代特點的新型糧食倉庫山地建筑空間形態。
[1]LS/T8009-2010糧食物流園區總平面設計規范[S]
[2]周方中.環境·文脈·創新——山地建筑設計理念[J].華中建筑,2000(1):27-33
[3]牛淑杰,劉麗華.糧食物流園區應注意的問題[J].糧油食品科技,2008(增 1):24-30
[4]王振清.糧倉建筑基本理論與設計[M].河南科學技術出版社,2015.1
[5]盧濟威,王海松.山地建筑設計[M].中國建筑工業出版社,2001.2