半潜式生活平台总体布置

(中集海洋工程研究院有限公司， 山东 烟台 264000)

0 引 言

图1 高端经济型半潜式生活平台

半潜式生活平台(下文简称生活平台)是目前通用性较好的海洋工程辅助平台之一，主要用于海洋石油工程辅助作业[1]，为施工服务人员提供居住生活处所。以往设计的生活平台通常只能满足基本的居住生活需要，而在舒适性、高端体验方面有所欠缺。

以烟台中集来福士海洋工程有限公司自主研发设计的一型高端半潜式生活平台(见图1)为例，探讨更具舒适性和高端体验的生活平台的总体布置。该平台定员600人，配备DPS 3动力定位系统，甲板面积达3 500 m2。采用经济型设计，空船质量轻，有效降低了建造成本和运营成本。主要设计特点如下：

(1) DP系统采用增强设计，实现了动力定位系统的闭环设计，可降低至少5%的能耗。

(2) 配置目标平台自动跟随系统，在8级海况下可自动跟随目标平台移动，保证与被服务平台安全稳定连接。

(3) 采用绿色环保设计，满足美国船级社环境保护入级符号ENVIRO OS的技术要求。

(4) 适用海域范围广，全球除挪威北海外的绝大多数海域均可投入使用。

1 生活平台总体布置基本设计要求

生活平台作为工作人员生活、休息、娱乐的重要场所，其设计重点是生活区部分，具体包括房间面积、房间类型、室内设施配置等，须满足国际劳工组织(ILO)公约，还须考虑船旗国的要求。生活平台总体布置要求可归纳为以下3个主要方面：

(1) 功能性要求。实现生活平台的基本功能，主要包括居住、娱乐、餐饮及其他功能要求。

(2) 舒适性要求。在满足基本的功能性要求后，还应考虑如何将各功能房间或功能区合理地结合在一起，组成一个舒适、方便的生活娱乐区域。需要进行合理的总体布置规划，同时综合考虑振动噪声、自然光照等影响因素。

(3) 安全性要求。这是最重要的要求之一，直接关系到居住人员的生命安全。生活平台上居住人员较多，一座生活平台就相当于一座豪华的海上酒店，安全问题不容忽视。安全方面最主要涉及的是人员的逃生和救生问题，须满足人员逃生撤离的时间要求。

2 设计要点分析

2.1 居住房间类型及设计要求

生活平台的首要功能是居住，其中居住房间的设计主要考虑面积和类型。房间面积及尺寸满足ILO公约、船旗国要求以及船级社的相关特殊入级要求，如ABS的入级符号HAB (MODU)要求满足《海洋移动式钻井平台船员适居性指南》[2]。根据以往的平台设计经验，海洋半潜式平台的总吨位一般大于10 000总吨，居住房间通常按照表1[3 -5]的要求设计。

表1 居住房间面积标准

从表1可以看出，不同国家对生活平台居住房间的面积和净高要求不同，房间的定员人数要求也不同，其中挪威的标准要求最高。在实际项目执行过程中，因质量或成本限制，有时房间人数无法达到要求，可向主管部门(船旗国)提出豁免申请，如获得批准，可适当增加单个房间的定员人数，以减少房间数量，但应满足房间面积的要求，保证人员日常起居活动方便和舒适。

随着人类生活水平的提高，生活平台生活区的配置标准也相应提高。国际上一般不设置公共卫生间，而是配置标准间，每个居住房间都带有卫生单元。典型的居住房间布局形式如图2～图7所示。

图2 普通单人间 图3 高级单人间 图4 特殊单人间

图5 普通双人间 图6 特殊双人间 图7 四人间

图2为普通单人间，用作级别稍高的船员的卧室，标准配置为独立卫生单元、床铺、桌椅、衣柜、电视等。图3为高级单人间，带有休息室，配备给高级船员和高级工作人员，配有大的单人床、独立卫生单元、茶几、沙发、办公桌、衣柜等，并且卧室和休息室通过隔板或门隔开，实现“一室一厅”的布局。图4为特殊单人间，与图2不同的是两个房间共用一个卫生间，但两个房间进入卫生间的门设置有互锁功能，当一个房间的人在使用时，另外一个房间的门是不能打开的。这种布局的优点是节省一个卫生单元的空间，同时节约成本，降低整个平台的空船质量。图5为普通双人间，配有独立卫生单元、两个单人床、桌椅、衣柜等，是最常见的布局类型。图6为特殊双人间，与图5不同的是把两个床铺用隔板和门分隔成为两个独立的区域，但还是配置一套独立的卫生单元。该类型房间布局的优点是同一个房间内的两人在倒换班时互不影响，都有自己的隐私空间。但是，这种房间的配置导致整个房间的质量稍有增加，会使空船质量和建造成本相应增加。在工程设计中，双人间经常设置成上下铺形式，布局如图2或图4，将房间面积增大。但是在挪威北海作业的平台，其双人间不允许设置成上下铺形式，挪威主管部门要求1个居住房间内最多住2人，并且两张床铺都要贴着地板布置。图7为四人间，这种房间类型原则上不被ILO认可。除了客船及特殊船舶之外，ILO对其他船舶居住房间的要求不允许超过2人[3]，但海洋平台可以特殊考虑，需要到船旗国申请四人间的豁免许可。

上述是生活区居住房间的几种典型布局，在实际设计时根据项目需要也可以设计成其他类型的布局。设计之初应与船舶所有人进行充分沟通，以更好地满足客户的需要。国内旧平台的生活区配置标准相对稍低，为使船员有更好的生活居住条件，在新设计建造平台时可借鉴国际上的一些技术要求，提高生活区的配置条件。

2.2 公共处所的配置及要求

为满足工作人员正常的生活娱乐需求，生活平台上需配置各种不同类型和功能的房间，如KTV室、电影院、健身房、办公室、会议室、更衣室、咖啡室、厨房、餐厅、医院、商店等。

与船员关系最为密切的公共处所是厨房和餐厅。平台上的厨房和餐厅的面积较大，需满足平台所有居住人员的就餐需要。船舶所有人特别关注厨房和餐厅的设计，设计时一般需注意以下几点：

(1) 厨房内厨具的数量和种类应满足东西方不同饮食的需求。

(2) 厨房内应按照功能区分布，如加热区、凉拌区、面包糕点区、肉类预处理区、蔬菜预处理区、清洗区等，须进行合理布局。

(3) 餐厅需靠近厨房，并尽可能在同一层甲板上[7]。

(4) 工人餐厅与船员餐厅需分隔，高级船员尽可能配置独立餐厅。

(5) 为方便食物及食物垃圾的运输，厨房和餐厅尽可能布置在主甲板上。

(6) 正上方甲板区尽可能不要有卫生单元和公共厕所[8]。

对于餐厅面积，ILO有相关建议，某些船旗国也有要求，如表2[3-4]所示。对于餐厅容量，国际通用的习惯做法是按照全员人数的50%配置餐桌。澳大利亚的要求来自于商船的标准，只供海洋平台设计时参考。

表2 餐厅面积要求

对于生活平台而言，另外一个重要的公共区域是医院。ILO要求连续航行时间超过3天、船上人数超过15人的都要配置永久性的医院。医院对于居住几百人的生活平台更是必不可少的，船舶所有人也特别关注。对于人员众多的高端支持平台，可以设置隔离病房，以隔离患传染性疾病的病人，并配置远程视频诊断室。国际上对于医院的面积没有明确要求，但对病床数量有要求，如表3所示。医院内病床的配置数量不仅需满足船旗国的要求，而且需满足船舶所有人的需要，在方案设计时需要及时与船舶所有人沟通。

表3 不同国家定员与病床数量关系

其他公共区域即办公及休闲娱乐场所，包括办公室、会议室、电影院、健身房、咖啡间、阅览/图书室、网吧、游戏室等，根据船舶所有人的具体要求配置。国际主流石油公司一般有自己的配置要求，在平台设计时需参考目标客户的要求。如挪威国家石油公司要求办公桌数量为平台上总人数的20%，但最多不要超过50个，电影院需满足总人数的25%[9]等。

烟台中集来福士海洋工程有限公司设计建造的高端半潜式生活平台满足上述设计原则和技术要求，并配有可远程视频的会议室、大型阶梯式电影院(同时兼做报告厅，见图8)、2个大型健身房、室内球类运动室(见图9)。电影院能同时容纳180人，占平台总人数的30%。另外，还有室外篮球场和排球场，是目前国际上第一座配置篮球场和排球场的半潜式生活平台，属于国际领先高端设计。

图8 大型阶梯式电影院 图9 乒乓球室

3 生活平台总体布置基本原则

生活平台的布置重点在于生活区的布置，但也不能忽视整个平台布置的协调一致。通过该平台的总体布置分析及客户体验反馈，得出以下基本布置原则：

(1) 静-闹分离。安静与吵闹的区域分开布置，如：居住房间与娱乐游戏等房间分离，保证人员休息的安静环境；居住区远离工作区布置，提高居住生活舒适性[10]。

(2) 净-脏分离。干净区域与较脏区域分开布置。生活区内的舱室都是干净区域，需与机械区的舱室分离，做到工作舱室与生活舱室互不干扰，才能保证生活区干净卫生。

(3) 功能集中。同类型功能区分区集中布置，如居住区、餐饮区、办公区、娱乐休闲区、机械区等，居住区还可以再分为船员区和客户区。各功能区集中分区布置可避免相互干扰，同时也保证了静-闹分离。

(4) 位置一致。同一类功能房间尽可能上下层或同层位置一致，以方便管路电缆的拉放。如在布置卫生间时，上下层的卫生单元位置一致，同一层上的卫生单元位置也一致，可方便黑灰水管路的布置，同时也能节省管材。

(5) “四线”畅通。所谓的“四线”即逃生路线、食品与垃圾运输路线、物料运输路线、工作更衣路线。生活平台上居住人数众多，逃生路线就是一条生命线，布置须满足相关规范的要求；食品的运输路线不可与垃圾运输路线重合或交叉，垃圾运输路线也不可经过厨房和餐厅等干净区域；物料运输路线即零部件等物品的吊运路线，须保证零部件等物品顺利吊进吊出；工作更衣路线需要考虑工作人员从较脏的机械区到更衣室的更衣路径，更衣室一般设置在生活区内，但生活区属于干净区域，所以需要较好地规划工作人员到更衣室的更衣路径，以避免污染生活区的干净区域。

4 结 论

生活平台设计最为关键的是生活区的规划和布置，直接影响该生活平台的品质和用户体验。居住房间的面积和布局、厨房餐厅的布置、定员人数、医院病床的数量、办公室容量、娱乐场所的设置等关系着人员的居住舒适度；同时，采用功能集中的分区设计，规划合理的人员物料路线，都是良好的总体规划基础。本文总结的设计思路和布置原则也适用于其他类型平台或船舶的生活区设计，可为提升海洋平台或船舶的生活区舒适度提供借鉴。