燃机电厂的建筑艺术设计

摘要：随着社会经济的发展和人们精神生活水平的提高，传统的工业建筑外表皮已不能满足当今以人为本的发展要求，本文以北京高井热电厂燃气热电联产扩建投标工程为例，从主厂房体块体系、厂前附属建筑物设计及景观设计等方面入手，对该燃机电厂的建筑艺术设计进行了探索和分析。所述的方案设计，不仅美化了电厂环境，还大大提高了建筑布局的合理性，为电厂员工提供优美、便捷、舒适的工作环境，也为同类设计提供了参考。

关键词：高井热电厂，体型，景观，艺术设计

Abstract: With the development of social economy and people's spiritual life, the traditional industrial building surface has been unable to meet the development requirements of nowadays, Based on the continuation of the Beijing Gaojing gas turbine plant bidding project, starting from the main building block system, the annexe design and landscape design and the building art design give the exploration and analysis. This design is not only beautify the environment, but also greatly improve the rationality of the layout of the whole plant, with a convenient and comfortable working environment for these staffs and provide a reference for the similar power plant.

Keywords: Takai thermal power plant, shape, landscape, art design

中图分类号：[F213.2] 文献标识码：A 文章编码

1.概况

北京高井热电厂是大唐国际发电股份有限公司全资电厂，地处北京市西部的石景山区与门头沟区交界处，总装机660MW，始建于1959年。高井热电厂至今已运行了50年。为落实北京市发改委要求，最大限度提高机组供热能力，本次投标拟扩建三套F级燃气 — 蒸汽联合循环供热机组，工程初步定于2013年底投产。

我院参与了此次方案投标的设计。

2.设计创新理念和优化措施

随着城市化进程的加快，城市用地也在不断扩张，电厂庞大的建构筑物及特定的形象必定对城市的景观产生深远的影响，打造与当地生态园林城市相融合的去工业化景观电厂设计方案，力求电厂与城市和谐共处，是我们努力探求的方向。

按照建设资源节约型、环境友好型的社会要求，降低能源消耗和满足环保要求，我们在本电厂设计提出如下具体的优化措施：

1) 充分借鉴国内外的先进设计思想，采用超前和先进的设计理念及手段，结合去工业化设计要求，把高井电厂的建筑设计与城市景观紧密联系起来，打造与当地生态园林城市相融合的去工业化设计方案。

2) 严格控制用地指标、减少建筑面积、缩小建筑体积、降低工程造价，各项技术经济指标力争领先国内同类机组水平。

3) 充分利用厂房建筑空间，将使用功能相同或相近的分散设置的辅助车间和用房，整合布置在一起，既方便内部联系、便于集中管理，又可以减少辅助建筑数量，节省建筑交通和卫生等辅助面积。

4) 建筑物装修因地制宜。外装修美观大方并与当地环境和景观相协调；无人值班的建筑内装修以简单实用为原则，有人值班的场所，充分考虑人性化设计，适当提高标准，体现“以人为本”的管理理念。

3.主厂房建筑设计

主厂房由汽机房、集控楼、锅炉房、GIS及各变电器房组成，各功能房有各自的空间需求，建筑设计需要在满足这些需求的基础上，营造出让人过目不忘的主厂房建筑。为塑造大气、优美、新颖的建筑形象，使之成为厂区及城市周边区域内的标志性建筑，我们在总体方案设计中，做出了三种比较方案：

3.1 方案一：

图 1 投标推荐方案全厂鸟瞰图

方案一主厂房以具有北方气质的“磐石”为建筑设计的出发点，以黑、白、灰色石材为设计元素，结合各功能房间的净空要求，形成以汽机房为体块主轴、锅炉房及变电房为体块组成的建筑形态，体块间高低错落有致，既丰富了建筑形态，又提供多变的活动空间与停留空间；厂房采用全封闭设计，把变电器、汽轮机、锅炉等主要设备包裹在建筑表皮下，再利用百叶格栅、窗满足设备的通风要求。色调变幻的大片石材与玻璃、透气格栅形成鲜明的虚实对比，塑造出丰富的建筑立面；60米高的烟囱采用半透明彩色玻璃包裹，与下部的石材体块形成强烈对比，使之成为厂区的景观视觉焦点。

3.2 方案二：

方案二主厂房由简洁大气的体块构成，主立面由排富有韵律的柱廊组成，斜挑飞出的屋檐与微微侧倾的主厂房体块形成动势呼应，红色与蓝色的体块对比又富有和谐统一的美感，外部包裹的具有中国风的纹理彰显出大唐企业文化的特色。整体构图唯美大气，色块、材质的合理搭配使整个建筑物活泼耀眼。

3.3 方案三：

方案三根据各个空间的功能需求，在满足工艺要求的基础上，将厂房设计成为简洁，大方，与环境紧密结合的建筑形体，使之成为厂区及周边的标志性建筑，本设计采用以下设计手法：主厂房以片墙的手法来统一过多的功能体块，同时又对建筑进行了大体的分割，形成垂直向与水平向的分隔，在立面上片墙的出现使得立面变化更加丰富，产生更多的光影变化。

厂房采用白色的面砖做为主要材料，整个建筑都呈现的是一种纯净的白色，以绿色的自然景物做为衬托，使建筑具有一种超凡脱俗的气质，同时还采用了玻璃幕墙及格栅两种材料，形成虚实对比，使建筑更加有韵律感。厂房采用全封闭式的设计，将变压器，燃机机，锅炉等主要设备隐藏在建筑表皮之下，通过格栅，屋顶采光，通风等手段来满足各设备的工作需求。

厂前附属建筑设计

图 2 新建办公楼及河涌改造景观透视图

厂前建筑由综合办公楼、综合服务楼、地下冷冻站组成，其中综合办公楼为6层，综合服务楼为7层的宿舍及2层的餐厅与多功能厅。

该区与主厂房以及附属生产区通过道路及绿化庭院分隔，层次分明的绿化隔离带使其成为一个相对安静，靓丽整洁的区域，并对该区域的使用功能进行分析及优化：经东北角进厂公路进入厂区，映入眼帘的是一个由优美的椭圆水池统领的文化广场，通过建筑物与景观空间广场的相互交错，厂前空间序列逐步展开，配合园林绿化、水景、建筑小品的巧妙点缀，为进厂人们提供了一条有趣且丰富的视觉线路。

综合办公楼与综合服务楼组合设计，两功能间互不产生干扰，又有方便的联系。建筑中部为观光电梯间，服务区域功能分区更加合理，通过适当增加室外绿化面积，合理组织停车场地与道路交通的关系，令厂前服务区域空间疏密有致，开合有度，与环境更加协调。风景优美的厂前区将成为对内管理和对外联系的中心枢纽，也将成为展现优秀企业形象的靓丽窗口。多功能厅屋面设置了屋顶绿化草坪，可设置咖啡小桌等室外设施、增加员工的交流空间；住宿楼屋顶上设计了光伏发电装置，试整个建筑体成为真正的“绿色建筑”。

厂前区的景观设计还与厂外河道柳岸的景观进行统一的考虑，使厂区的景观与厂外环境融为一体。

5.厂区建筑的去工业化设计设想

以往的电厂设计是封闭式管理模式的，对环保的投入及对周边环境的考虑不够重视，随着城市的快速发展，以及人们对环境的日益关注，如何改善人们对工业建筑特别是电厂建筑的不良印象，让公众更多的了解发电厂的运作和人类与能源的依存关系，是摆在我们面前的一个全新课题，参考国外电厂的成功经验，我们建议把高井电厂建设成开放的环保的旅游型电厂，在厂区的发展用地建立电力科普馆，向公众展示电厂生产过程及先进设备，环境保护的设施，变害为利、变废为宝的实例，介绍当今各种清洁能源，向公众推广爱护环境、保护环境的意识，作为城市广大中小学生的电力教育基地，实现“经济型—环保型—旅游型电厂”的建设理念，强化了大唐集团追求绿色电厂的企业形象。

6.结束语

近年来，我国电力工业在飞速发展，燃机发电厂作为一种特殊的工业建筑，人们对其厂区环境、建筑外观形式、内部使用功能的要求越来越高。建筑设计也需转变思路，树立精品意识，在保证电厂经济指标优秀的同时，也同时考虑电厂建筑使用功能好、外观形式美、工程造价低的现代化的艺术电厂。