船廠站房建筑設計探討

段曉星

（中船第九設計研究院工程有限公司，上海200063）

1 引言

在船廠建筑設計中，無論是功能，還是體量，高大廠房永遠頂著主角的光環，而站房就像配角一樣。其實，作為給全廠車間、輔助生活提供支持的建筑，站房是必不可少的。而且船廠站房類型多樣，要求也不盡相同，筆者根據多年船廠建筑設計經驗，從以下多個方面分析總結出船廠站房建筑設計的若干設計要點。

2 站房建筑分類

2.1 按照主要功能分類

2.1.1 給排水站房

這類站房為船廠提供日常生產、生活及消防用水，一般由泵房和水池組成，泵房、水池可以設于地下，也可以設于地上。通常包括給水泵房、雜用水泵房、消防泵房等。

2.1.2 動力站房

這類站房為船廠提供日常各類生產所需氣體及液體，如氧氣、氮氣、二氧化碳、乙炔、天然氣、液化石油氣、壓縮空氣等。氣體站一般由站房和室外罐區、場地、圍墻共同組成一個站區，站房含氣體間及控制室、值班室等。通常包括液氧氣化站、二氧化碳氣化站、液化天然氣氣化站、油泵房、空壓站等。

2.1.3 電力站房

這類站房為船廠提供日常生產、生活及消防用電，通常包括配、變電站等。

2.1.4 環保站房

這類站房處理船廠排放的生活污水、一般生產廢水和經過預處理后的含油廢水、酸堿廢水等，一般由泵房和水池組成，水池通常設于地下。通常包括污水處理站等。

2.2 按照站房的火災危險性分類

2.2.1 丁、戊類站房

火災危險性分類為丁、戊類的站房包括所有給排水站房、電力站房、環保站房、動力站房里的氮氣、二氧化碳、蒸汽、熱水、壓縮空氣站房等。這類站房的火災危險性較低，無防爆及特別的防火要求，但是，含高壓氣體的空壓站需要考慮壓力泄爆問題（非消防泄爆）。

2.2.2 甲、乙、丙類站房

火災危險性分類為甲、乙、丙類的站房包括提供和處理甲、乙、丙類氣體或液體的動力站房，如液氧氣化站，液化天然氣氣化站、調壓計量加能站、油泵房等。這類站房的火災危險性高，屬于易燃易爆的場所，需要做防爆設計，有特別的防火要求。

3 總平面設計

船廠站房建筑一般集中布置，盡量靠近負荷中心，減少管線的距離，同時，應注意以下幾個問題。

3.1 室內外高差

站房內有各類設備，有些電氣設備對防水要求較高，如電力站房；部分站房如給排水站房設有地下室，室內外高差不宜太低，一般為300mm。

3.2 站房位置

部分站房有異味，如污水處理站，應布置在廠區主導風向的下風向，且盡量遠離廠區生活區及廠區外貼臨的生活區。部分站房有噪聲，如空壓站，應與其他生產廠房設置一定間距，遠離生活區，周邊設置綠帶及道路隔離。部分站房火災危險性較大，如部分動力站房，應根據防火規范要求，與其他建筑保持較大的防火間距[1]。

4 站房建筑設計

4.1 站房平面設計

4.1.1 獨立站房的平面設計

由于船廠規劃及建設時間的不同，大多站房按照功能獨立建設，這類站房可以靈活布置平面功能。

給排水站房通常由泵房、配電間兼值班室、水池組成。泵房可設于地下室或地上，泵房外相隔3m 左右設置水池，水池可為半地下。

給排水站房的泵房地上區域、空壓站的空壓機間內通常有電動葫蘆、橋吊等吊車，這類吊車不設駕駛室。

動力站房通常由控制室、氣化間、室外罐區組成。站區內設置室外氣體罐，周邊設置圍墻，與氣化間和控制室相連。站房內通常設置動力管溝，動力管溝一般采用鋼筋混凝土地溝，通常待管子安裝完畢后填細黃沙。

空壓站通常由空壓機間、控制室和室外罐區組成。空壓機間占地面積大、空間高，直接對外設置大門，對罐區設置小門。控制室貼臨空壓機間，空壓站的室外罐區一般設置在室外平臺上，室外平臺可以采用鋼筋混凝土框架或鋼結構框架。

電力站房通常由低壓室、高壓室、電容器間及控制室組成，有時只有配電間及控制室。各房間之間均設門連通，低壓室、高壓室、電容器間直接對外開門。電力站房內設置電纜地溝。

環保站房通常由操作室、電控室兼值班化驗室、設備操作間、風機房、水池組成。環保站房通常的平面布局為：地上1 層設置操作室、電控室兼值班化驗室、設備操作間、風機房，地下設置水池。

4.1.2 復合站房的平面設計

部分改建、擴建的船廠建設用地局限，需要站房組合建造，成為復合站房。丁戊類復合站房組合時，需要為空壓站站房前后留出設備平臺及院子的空間、電力站房的進出線空間。丁戊類與甲乙類站房組合建造時，應避免將甲乙類站房設置在中間，要給甲乙類站房盡量多的泄爆外墻面；丁戊類站房與甲乙類站房之間設置防爆墻隔開。

4.2 站房地面設計

站房地坪通常采用鋼筋混凝土地坪。有爆炸危險性的甲乙丙類房間地坪應采用不發火細石混凝土地坪。給排水站房地下泵房地坪需要設置防水層。電力站房地面在地溝邊緣需要預埋角鋼，電纜溝一般采用鋼蓋板，方便移動。

站房附屬露天堆場地坪設計應根據地基情況、使用要求確定，一般采用碎石地坪、混凝土地坪、鋼筋混凝土地坪等。

匯流排站房需設置裝卸平臺，平臺護角需采用橡膠保護墊。

4.3 站房屋面設計

給排水站房、動力站房（除空壓站外）、電力站房、環保站房的屋面均為鋼筋混凝土屋面，屋面通常采用建筑找坡，坡度不小于2%。

空壓站的空壓機間屋面、有爆炸危險性的甲乙丙類房間屋面通常采用彩色壓型鋼板屋面，屋面采用結構找坡，坡度不小于5%。船廠站房位于海邊，風荷載較大，彩色壓型鋼板屋面宜采用360°咬合鎖邊連接。

4.4 站房墻面設計

站房外墻通常采用砌塊砌筑，比較常用的有混凝土小型空心砌塊、蒸壓加氣混凝土砌塊等，具體采用便于采購且適合當地氣候的材料。

空壓站內墻通常采用穿孔板或玻璃棉、巖棉等材料滿足吸聲要求。動力站房的站區圍墻有鏤空金屬圍墻和實體砌塊圍墻2 種形式，考慮到未來維護容易，可采用實體砌塊圍墻。

4.5 站房頂棚設計

站房頂棚一般采用內墻涂料。海邊及潮濕地區宜采用防霉防潮涂料。電力站房頂棚不應設置砂漿粉刷，防止墜落影響設備運行。空壓站頂棚通常采用穿孔板或玻璃棉、巖棉等材料作為吸聲吊頂。

4.6 站房剖面設計

站房的層高根據設備及工藝使用的凈高，結合屋面梁的高度確定；剖面應注意吊車與柱、牛腿、內隔墻、屋架之間的關系。高窗位置確定應考慮與吊車梁的關系，避免吊車梁遮擋高窗，影響站房采光與通風。

4.7 站房立面設計

站房一般規模不大，立面不適合過于煩瑣，應以簡潔、明快、實用、美觀為設計原則，與整個廠區建筑風格協調統一。當部分站房組合在一起達到一定體量后，可利用體塊的大小，外窗的疏密進行體塊穿插、虛實變化的設計，如某北方造船廠的空壓站、變電站、泵房的復合站房設計，以灰白兩色表現不同功能體塊的穿插，以豎向長窗營造優雅的韻律感[2]。

站房外墻面層通常采用涂料或面磚，具體應與廠區總體風格相協調。

4.8 站房門窗設計

站房大門需要堅固耐用，一般采用彩鋼板大門或鋼大門，開啟方式一般為平開門、推拉門、卷簾門等。門洞寬度大于6m，不宜設置卷簾門。船廠位于海邊，風壓值較大，站房窗宜采用鋁合金推拉窗，不宜采用平開窗。

空壓站的空壓機間通向控制室的門窗應為隔聲門窗。空壓機間的外墻百葉應為消聲百葉。電力站房的外門窗玻璃應采用夾絲玻璃，玻璃內測加設鋼絲網，網孔尺寸不大于10mm×10mm。

有爆炸危險性的甲乙丙類房間的外門窗玻璃應采用安全玻璃。有瓶組存放的房間玻璃為磨砂玻璃，防止陽光直射。

4.9 站房防火設計

由于站房（空壓站除外）建筑面積小，且一般為單層，丁戊類站房的防火分區、疏散距離及安全出口基本都滿足規范。地下泵房至一層的樓梯應為封閉樓梯間，一層直接開門向室外。

有爆炸危險性的甲乙丙類站房應設置泄壓設施，通常采用彩鋼板輕質屋面作為泄爆設施，泄爆面積應進行計算，應符合GB 5001—2014《建筑設計防火規范》（2018 版）[3]的要求。彩鋼屋面板+保溫隔熱層+吊頂的總質量不宜大于60kg/m2。當采用彩鋼板屋面時，耐火等級小于0.5h，防火墻應高出屋面0.5m以上；防火墻兩側的門、窗、洞口之間的水平距離應不小于2.0m。

氣體站的控制室、值班室等人員長期停留房間宜直接開門向站區外，通過站區圍墻上的門進入室外罐區。

站房的鋼梁、鋼屋架、鋼樓梯、鋼平臺等承重構件應刷防火涂料，耐火極限應滿足GB 50016—2014《建筑設計防火規范》（2018 版）規定。

4.10 節能設計

站房節能設計應滿足GB 51245—2017《工業建筑節能設計統一標準》。有采暖、空調要求的一類站房建筑總窗墻比應不大于0.5，屋頂透光部分的面積與屋頂總面積之比應不大于0.15。

設有采暖設備及有人值班的站房外墻面宜設置保溫層，保溫層厚度結合廠區一般輔助樓墻面保溫厚度確定。站房屋面均應設置保溫層，保溫層厚度結合廠區一般輔助樓屋面保溫厚度確定，宜采用A 級不燃材料。

5 結語

船廠站房是整個船廠的動力之源，它的設計是否合理直接影響到造船、修船的效率。對于站房的建筑設計不但要考慮消防、節能等建筑措施，還要考慮站房所處的不同地域，要因地制宜，采用合理的設計策略。本文對于站房的總結還只是滄海一粟，希望對于今后同類型的建筑設計具有一定參考意義。