陳俐俐,常煒 (中國海誠工程科技股份有限公司,上海 200031)
近年來,工業的蓬勃發展使得更多企業意識到廠區建設對塑造企業形象的積極影響。高品質的廠區建設并不意味著大量資金的投入,突破傳統,從企業建設發展的根本出發,深入了解企業的需求,對廠區的規劃設計進行深入研究,才能塑造具有嶄新形象的現代化工業建筑。
選擇合適的建造地點,是指運用科學的方法決定工廠的地理位置,使企業的整體經營運作系統有機結合,以便有效、經濟地達到企業的經營目的。建造地點選擇是項目可行性研究階段必不可少的環節,它是一項涉及多方面多環節的復雜的技術經濟分析與論證工作,其中最根本有3點。
企業生產需要大量原物料供給,特別是以地域性較強的農作物或水資源等原料為依托的企業,其建造地點是否合適,將直接影響工廠的基建進度,投資費用以及建成投產后的經濟效益。例如:浙江新安江、貴州武陵山等全國知名的優質水源地,引進了不少大型水廠、啤酒廠投資建廠;山東濟南,地下泉眼密布且地下水品質高,也吸引了很多水廠的入駐。而江西信豐這樣全國知名的贛南臍橙產地,也應運而生了不少知名果汁飲料廠。從以上選址均可以看出,只有靠近原料地,才能從根本上保證貨源的充足和品質,減少生產成本,提高生產能力,為企業的后續發展提供強有力的物資保障。
成熟的周邊條件主要表現在交通便利,基礎設施齊全等方面,也是建造地點選擇的先決條件。交通方面,以物流倉儲類建筑為例,有的選擇配套條件成熟的工業園區,有的選擇靠近機場的航空港區。基礎設施方面,供水供電供氣,排水,“三廢”處理都是需要考慮的,例如化工化學工藝加工過程中需要大量的電,若周邊市政設施不具備該條件,則需首先排除。而若企業生產會產生大量廢水,則周邊是否有完善的污水處理及排放設施就成了先決條件。
工廠的種類繁多,產生的污染物類型也各不相同。例如:水泥、釀造、發電、鋼鐵等對大氣污染嚴重的廠區,應選擇在主導風向的下風向方位建造。而印染、造紙等對水污染嚴重的廠區,則需考慮污水排放口遠離水源地及河流上游,盡量布局在河流下游,總體來說即是視污染的嚴重程度,盡可能遠離居民區,布局在城市邊緣或工業園區。
總平布局是在廠址、廠區范圍、生產結構等已定情況下,對廠內所有占據空間位置的組成部分進行總體安排,合理確定其平面位置、范圍和相應的物料流程、運輸方式、運輸線路,使其在有限的空間內各得其所、協調一致,形成一個有機的整體。各單體合理布置,有機組合,對保證生產順利進行,實現科學管理和安全文明生產,提高企業經濟效益等都具有重要意義。協調的總平布局主要體現在以下幾個方面。
合理的建設規模,才能達到規模經濟的要求。一般企業投資部和市場部會先行評估,結合拿地面積和規劃要求,選擇可以獲得最大回報率的建造方案。以物流項目為例,其規模一般控制在5萬~15萬㎡建筑面積之間,并且單層庫可租賃面積比控制在95%以上,雙層庫可租賃面積比控制在90%以上,最大限度保證倉儲的使用面積。
區別于民用項目,工業廠區最突出的特點是交通運量大且運輸方式多樣。好的布局應該降低運輸成本,最終降低生產成本。例如:運量大的車間應靠近布置;食品等快消品行業的廠區甚至會自設鐵路及月臺直通廠房出貨區。同時,貨運出入口方向應與貨流運輸方向一致,避免生產工藝流程同主要貨流方向逆向,造成不必要的能耗浪費。
設備用房連接廠外市政管網和場內公用設施,在總平布局中需優先考慮其位置。《工業企業總平面設計規范》也對此提出相關要求。以總變配電站位置選擇為例,要求應靠近負荷中心且輸電線路進出方便的地段,以便布線并減少電纜長度。高低壓電柜等重要設備,不得被水淹,則宜布置在地勢較高地段。而有強烈振動設施的場地會引起設備晃動造成線路不穩甚至斷開,同樣應避讓[1]。
單體平面布局主要是合理安排生產工藝、工作區域、設備、通道、管理用房等位置,使其有機組合,它是廠區總平布局向室內的延伸和細化。具體包含以下幾點。
工業建筑設計始終服務于生產工藝,應根據先進的生產工藝設計及設備的空間和承重等要求,確定廠房長度、跨度、高度[2]。符合工藝工程要求的平面布置可以避免工序間的往返交錯,使設備投資最小,生產周期最小。例如:不同產品的生產作業線布置方式不同,有縱有橫或是環狀,但基本原則是連續不中斷,因此平面布置需優先考慮主生產區占據主要位置,盡量使生產線直線運行,使貨流運行距離最短,避免生產流程出現不合理的反復倒流現象。又例如:潔凈和污染區域要分開,潔凈要求高的房間就近布置,出貨區靠近出入口等等都是平面布置的引導元素,只有處理好這些關系,才能創造良好的內部生產環境,節省不必要的資金投入。
車間人員主要分辦公管理和車間生產2大類。行政辦公人員使用空間要求相對獨立,因此有些廠房選擇將辦公用房獨立設置,以求更好的辦公環境。但更多企業為方便管理,將辦公設于廠房一角。首先,生產區域的噪聲不能對辦公造成影響,這就要求遠離空調機房、空壓機房等設備間。另外,辦公要求良好的采光和通風,需盡量考慮位于南向視野開闊區。而參觀型工廠,人員活動則更為復雜,增加了參觀流線,需設置獨立通廊引導游客按順序參觀,避免對生產流程造成影響。
建筑造型依托于合適的建筑體系和建筑材料,也是從平面到立體的二次轉化。工業建筑的立面受工藝布置影響,在滿足工藝要求時力求立面簡潔恢宏同時使節點盡量簡單統一[3]。具體如下。
無論是工業還是民用建筑,立面造型均不能脫離平面使用功能。例如靠外墻的車間因為潔凈要求,必須封閉不設外窗,若為了立面造型設計加設,盡管從外觀看起來可行,平面卻無法使用,顯然應該摒棄。又例如水泵房、配電間等設備用房的立面開門尺寸規格及位置首先應滿足設備進出要求,不能單純為滿足立面要求而造成設備無法進出。
工業建筑體量龐大,如果每個面都著重設計,不經濟也無法凸出重點。設計時需分清主、次立面而非面面兼顧。例如將最能體現企業特色的辦公區作為重點部位設計,將臨市政道路的沿街立面優化處理,均是企業良好面貌最直觀的展示。
工業建筑是現代城市的重要組成部分,不但是工業生產所必不可少的,同時也是社會、城市正常運轉所必需的[4]。隨著工業化進程不斷加快,工業建筑正朝著更新興更節能環保的方向發展。現代工業建筑在中國還有很長的路要走,我們需要順應時代新趨勢,不斷努力和創新,用新的理念、新的建筑技術去創造出充滿現代感的優質工業建筑產品。