現代發電廠工業建筑設計探討

金蕾+張國俊+張彧

摘要：隨著社會經濟的發展和人們精神生活水平的提高，業主對電廠的外形設計要求越來越高。文章以神華江西國華九江煤炭儲備（中轉）發電一體化工程投標為例，從主廠房建筑設計、廠前附屬建筑物設計、冷卻塔設計及綠地系統設計等方面入手，對該電廠投標的建筑藝術設計進行了分析。

關鍵詞：發電廠；工業建筑設計；當地文化；藝術品；建筑風格 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU271 文章編號：1009-2374（2016）36-0141-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.36.070

1 概述

在人們的印象中，傳統的電廠專注于生產，給城市帶來污染，破壞城市景觀；過去，工廠在設計時常常忽視了其與城市的融合問題，而導致電廠與城市設計脫節。

神華江西國華九江煤炭儲備（中轉）發電一體化工程坐落在江西省九江市湖口縣城，本工程規劃建設規模為電廠裝機6×1000MW等級超超臨界燃煤發電機組，煤炭儲備（中轉）400萬噸/年；本期工程建設規模為電廠安裝2×1000MW等級超超臨界燃煤發電機組，同步安裝建設煙氣脫硫脫硝裝置。

在該電廠的方案投標中，廣東省電力設計研究院通過廣泛搜集工業設施、電廠景觀設計的資料，并對這些資料進行分類整理，系統地歸納總結出工業設施景觀化的設計原則與具體設計手法。運用多學科綜合的研究方法，借鑒多學科的相關理論，其中包括建筑學、城市設計學、景觀設計學、藝術美學、社會學、格式塔心理學、形式美理論、場所精神理論、企業文化理論、企業社會責任理論等。這些理論結合工業設施景觀化設計原則與手法的具體框架，為此次設計構建了堅實的理論依據。圍繞“建設低碳環保技術領先、世界一流的數字化電站、打造長江沿岸現代工業藝術品”這個中心主題，體現“濃郁的江南特色，鮮明的時代特征，強烈的國華特色，卓越的指標特征”這四個方向，開展深化設計。

2 主廠房建筑設計方案

2.1 主廠房建筑方案一

建筑風格及特點：主廠房建筑設計中，通過九江傳統民居的建筑特色進行提煉，攫取當地特色的設計元素，進行現代的重新組合設計。汽機房以素白為底，局部采用馬頭墻、景墻與橫條窗框，鍋爐房采用坡頂造型與馬頭墻式封板，通過黑、白、灰在煙囪、冷卻塔、汽機房、鍋爐房的巧妙運用，在不增加造價的同時塑造簡約、大氣的形象，營造出青磚黛瓦馬頭墻、回廊掛落花格窗的地方特色，充分展現現代建筑藝術精品氣質。

2.2 主廠房建筑方案二

建筑風格及特點：江西廬山素有“匡廬奇秀甲天下”之美譽，以其迷人的秀姿吸引了歷代名人高士、杰出人物在這里駐足，秦皇漢武亦步入其中，兩千多年來，文人墨客為廬山吟唱出眾多膾炙人口的詩篇。方案二整個廠區設計以其獨特的九江特色方式融會在具有地域特征性的自然美之中，與美學價值、文化生活緊密聯系，突出了“現代工業藝術品”這個主題。主廠房呼應當地文化特色，鍋爐外立面隱喻“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”的壯觀景象，跳躍的水帶從鍋爐頂飛瀉而下，為呆板的鍋爐立面帶來活力。汽機房造型像行進在長江之中的艦艇，氣勢恢弘壯觀，建筑底部藍色托體的運用，象征能源的生生不息，也具有長江之水的意象，給整個“艦隊”帶來了生機。

2.3 主廠房建筑方案三

建筑風格及特點：九江之地，山清水秀，人杰地靈。長江之浩瀚，山巒之秀麗，共同構建出一幅美麗的山水畫。山主靜，巍然不動，水主動，蜿蜒流淌。方案三的主廠房設計就脫胎于這山水靈感。蜿蜒美麗的山脊線、清新平靜的江水面共同組合成這一極富特色、張力十足的建筑物。

本方案以藍色壓型鋼板作為主立面材料，以鋼架+鋁板的形式構建外框架，輔以深灰色面磚映襯的底色調，使建筑典雅大方、動靜結合。在詮釋江西山水的同時，以現代的設計感營造出現代工業藝術品的特質。

2.4 主廠房建筑方案四

建筑風格及特點：以大小不一的方形孔洞為基本單元，使之排列相對規整而又整體變幻，將六個巨型建筑立面連續統一的變幻，而六個單體立面又各有不同，如同巨型LED屏一般反映企業文化。

通過金屬板材上的大小開孔組合，構成了規整統一而又變化萬千的立面形象，同時也使整體建筑形象既有變幻的雕塑感又不失工業感。

在前面相對低矮的廠房立面使用漸變的方窗，下大上小，配合功能使用的同時，使之視覺上有一種逐漸消隱的感覺，同時與上部巨型的肌理相映襯。

2.5 主廠房建筑方案五

建筑風格及特點：在高聳的鍋爐房外表皮上豎向結構構件上，選用了斜向支撐柱，并與水平梁系共同構成了穩定的三角形-菱形結構體系，并依據底層結構柱受壓力較大、向上受壓逐漸遞減的特點，將結構柱的截面尺寸按此規律逐漸向上減小，既節省了材料降低造價，又豐富了建筑立面的層次，工業藝術品的韻味大大增強。

橫臥在鍋爐房前的汽輪機廠房，建筑體量承水平向延伸，因此建筑表皮也才有了橫向的裝飾線條，同時在屋頂上采用了與周邊冷卻塔體量相應和的曲線，加強了建筑間的對話與映襯。

3 廠前區設計方案

3.1 廠前區建筑風格及特點

廠前區建筑設計通過對九江傳統民居進行提煉，結合當地特色的設計元素，進行現代的重新組合設計。利用白色調外墻面，搭配馬頭墻及深灰色壓條，營造建筑物高低錯落的形體，使全廠建筑色調協調統一，掩映在周邊的河山景致中。通過新古典主義的建筑風格，體現現代工業建筑的時代氣息，闡述廠區對環境和人文的關懷。

3.2 廠前區規劃設計

廠前區的規劃設計，借鑒江南水鄉的園林意象，營山理水辟地造園。保留廠前區主入口的兩座小山作為前景，道路在兩山間穿入園區，營造人車分流的格局，便于園林廣場的使用。建筑群體布局以綜合辦公樓為園區核心，宿舍、招待所、食堂、職工文化活動中心在周圍環繞，以風雨廊道廊相接，轉承起合，互為依托。空間層次豐富，建筑化整為零，圍合成形態各異的庭院，相互借景。景觀規劃上巧妙利用基地內現狀的水塘，結合地形將水系引入園區內，蜿蜒溪流與淺水蓮池在建筑的空隙間靜臥，映照了江西民居建筑的靈氣。

3.3 廠前區視線分析

在設計電廠景觀時，十分注重廠內景觀與廠外自然景觀的滲透與和諧，充分利用了廠外自然風光，將電廠放到大環境中來綜合考慮。廠前區五棟建筑半圍合成L型建筑群，將良好視野區域集中在南向，也就是建筑群的主朝向，優化了廠前區的朝向。另外，經過景觀規劃，南部的水塘作為景觀水景，營造優良的辦公、作業、居住環境，豐富了電廠內部的空間感受，也極大地改善了視覺環境，而北面的山體也在一定程度上減少了冷卻塔底部的噪音影響，同時豐富了廠前區朝向北面的視線效果。

4 綠地系統設計

4.1 因地制宜

廠區的綠地規劃設計有其獨特的一面，因此在設計時優先選用抗污染能力強、耐鹽耐酸甚至對污染物有吸附作用的植物。考慮到本項目位于華中地區，在配植時根據日照、空氣、水分等信息，合理布置植株。

4.2 生態可持續

綠地系統是一個動態發展的系統，植物也是在生長中變化的。為此，將落葉喬木和常綠喬木進行搭配，組成廠區內較穩定、和諧的生態環境。

4.3 景觀組合

項目著重于優化建設成本及占地面積，因此在景觀組合時，把景觀設計的重點放在遠近結合，局部成景。也就是通過喬木、灌木、地被植物的有機組合，使得在較小的區域內產生層次感。另外，通過常綠植物和落葉植物的搭配，組合出豐富的園林景觀形態的同時，營造出四季分明的感覺增加自然的美感。

5 結語

在以往的一些工業建筑項目中，由于業主甚至建筑專業本身對美感不重視，造成了許多電廠外觀設計的粗制濫造。如果業主、設計人員對美感的關注更多一點，對電廠的使用者有更多的人文關懷，就必定能共同營造出好的建筑設計。如上文所述，挖掘地域特色、體現企業文化、體現時代特色、運用基本構圖技巧等，是現代工業建筑設計的最全面、科學的設計手段。設計師對不同地區的地域特征、城市文化作多方面了解，并參考跨行業的設計技巧，做到靈活運用多種手法，最終做到高效率、高質量地打造出現代工業藝術品。

作者簡介：金蕾（1982-），女，湖南人，中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司高級工程師，建筑學碩士，研究方向：建筑設計。

（責任編輯：小 燕）