大国工程显伟力 记世界首个国家主导的核应急救援基地中核青岛科技园
2022-04-30刘晨应慧珺袁茹月
刘晨 应慧珺 袁茹月
(作者单位:1.CNPE 北京民用设计院;2.山东万事达建筑钢品股份有限公司)
中核青岛科技园鸟瞰(供图:刘聪)
作为世界首个国家级核应急救援基地,中核青岛科技园承担着为我国核应急救援队工程抢险分队提供实战化演练场所和训练评估手段的任务,是中核集团在青岛建设的集核设施应急救援、综合实训和公众宣传为一体的综合性基地。围绕救援队和中核自身的需求,中核青岛科技园展开建设,一期已于2020年完工。中核青岛科技园建筑项目彰显了大国工程的伟大力量。
不一样的职责和使命
我国主张构建一个公平、合作、共赢的国际核安全体系,中国核应急救援队2016 年5 月24 日正式组建成立,中核集团在这支国家队中承担了工程抢险分队的职能。中核集团目前是国内、国际核设施最全面、在核设施管理、设计、运行方面实践经验最丰富的单位,集团组织以中国核电工程有限公司为主体的单位承担了这个项目的各阶段设计和建设工作。项目总设计师为中国核电工程有限公司北京民用设计院总工程师刘晨。
项目选址黄岛,具体位于山东省青岛市黄岛区古镇口军民融合创新示范区,建设区域内分布了哈尔滨工程大学为代表的高校基地和以中科院为代表的科研基地,拥有强势的科研力量。其本身作为青岛军民融合示范区的重大项目,也得到了当地政府的大力支持。
项目前期,设计师们做了大量设计的准备工作,工作范围涉及与核有关的各个专业门类,对整个产业园的用地进行了划分。
首先配合集团关于培训实训工作的总体规划安排对基地建设进行分期,确定每期的建设内容、规模,协调培训训练室内场地和室外场地的需求,同时解决好各个分期之间的关联,保证培训流程的连贯性。在总体上形成了培训区域、配套区域、公众宣传区域,同时每个区域又分解为不同的建设期。
根据计划,一期主要解决国家核应急救援队的基本培训和中核集团的部分核电设施的技能培训需求,包括理论教学场所、操作技能训练场所、培训配套设施。二期解决中核集团大部分核电设施的技能培训和公众宣传需求,后续解决其他各类型核设施的技能培训的需求。在空间布局上遵循普通园区规划的一些基本要求,结合周边已形成的区域功能,把培训、公众、配套三部分内容在空间上形成独立区域,既融合又有安全界限。
室内空间设计考虑区域划分、功能拓展、安全界线、室内与室外空间的联系等内容。尤其对公众的宣传工作是中核集团核安全文化建设的重要内容,不仅对青少年还包括对核不了解的公众,都需要通过基地的介绍展示来了解中国核技术的发展现状、安全保障措施等,这对于我国核技术发展能否获得公众支持非常关键。
现代建筑手法打造的科技园区
中核青岛科技园项目在建设过程中,使用了多种现代建筑手法。
。中核科技园的设计工作建立在现实需求和建筑逻辑思辨的基础上,寻求建筑功能和核安全法规的内化秩序,继而将这种秩序外化到既有的建筑结构。庞杂的法规和多方应用的核工业场景,在秩序的演绎中平衡共生。
。中核青岛科技园的最基本职能是承接核应急救援队的驻训,这需要训练基地还原真实救援场景,减少人员在救援中的损失。而作为核应急救援队的基地,还要确保在真实救援行动中行进通道的畅通。这些基本的职能工作是科技园建设分区的首要考虑因素。综合考虑了建设目标及现实需要后,设计院将科技园分为培训区域、配套区域、公众宣传区域,区域之间预留边界,建设分为三个不同时段,分区用地,分段建设。形成统一的秩序和安全的边界
。尊重街区原有的建筑秩序,探寻本体的核心气质,使其成为连续统一的生命形式。建筑材料选用了石材和金属板,石材浑然一体的无缝质感显示出大方无隅的意象,墙面的金属材质通过笔挺的线条构建了场所的科技情景。通过石材和金属质感的交织同构,凸显出科技园作为国家核安全的庄严宣誓、国家尖端技术展示窗口的建筑意象。
。建筑色彩建筑气质相一致,色彩与材质有着强大的联系。在色彩的选择上,中核青岛科技园通过中性灰的金属板材和米黄色的石材构建成稳定庄重的场所精神。这种安稳的气场也是要给建筑物里的人们以安心沉静的心理暗示。挺括平整的万事达丽彩钻夹芯板,采用了大面积的竖向排布方式,统一的大面积的材料将建筑交织为秩序井然的群像;通过对每一幢建筑的功能区分和搭配使用石材,则显示出每幢建筑独有的气质,形成相融共生的建筑形象。丽彩钻外墙板独特的插接方式,在保障良好防水性能的同时,实现板材单独快速替换;屋面采用高品质滚涂铝镁锰板材,具有良好的耐蚀性,提升建筑整体使用寿命。这种板材不仅防火保温,在通过聚乙烯胶条密封后,也可达到外墙建筑的防水性能要求。
石材、金属板材和玻璃幕墙的搭配使用(供图:刘聪)
中核青岛科技园金属外墙(供图:刘聪)
先进智造的探索
项目采用了国内目前成熟的装配式建筑技术。
在工业4.0 的技术热蔓延到建筑行业中,装配式建筑得到广泛应用的形势下,中核青岛科技园墙面系统使用了国内目前成熟的装配式体系。通过金属夹芯板的全工厂预制,模块化安装,最大限度减少现场作业,减少人力消耗和建筑垃圾的产生;建筑行业已经走到了变革的临界点,从智能机械代替人工到先进装配式技术代替传统施工方式,技术必将改变生产。
作为国内先进的核救援操作技能训练基地,园区在硬件方向建有核设施检维修技术研发中心、核设施延寿及退役技术重点实验室、检维修数字化中心和技能等级认定中心。软件方向则配备虚拟仿真训练系统、多功能重型防辐射机器人车等多台核应急项目专用装备。未来作为青岛市青年志愿者实践基地,其虚拟仿真训练系统将同时用来培训青少年的核技术兴趣。
科技园的建筑设计智能化主要体现在培训内容和手段的科技化,未来救援任务的主要通信形式就是无线通信,同时还要保证通信抗干扰和稳定,救援手段可能会越来越多有机器人的参与,基地设计围绕这两方面开展,实现通过无线通信技术远程控制机器人救援的训练工作,但是其能力还有很大的提升空间,这方面的科研工作也在深入,目前设计中对于这些功能扩充已经留出充足的硬件条件。
安全稳定的建筑气质
刘晨和他所在的团队做了很多项目的设计工作,认为每个项目每个建筑和人是一样的,都有自己的气质,这种气质是符合建筑的功能和使用对象的。形象设计也应符合这种气质。
青岛中核科技园是国家级核应急救援队的基地,是国家的安全基石,是中国核安全的庄严宣誓。其形象气质必须符合这种安全稳定的特征,同时其内部培训的空间也要求形成大体量稳定的形象。核技术本身就是尖端技术领域,其科技属性也要予以必要地表现。
“另外对于周边已有建筑也要尊重。每一组新建的建筑都有对周边的建筑有理解,要找准自身与周边建筑的定位关系,要有退让。要符合所在环境的特征,如果这个街区还有比较深厚的历史积淀,那必须对这种历史有敬畏感,要符合原有街区的建筑秩序。”刘晨说。
形象和色彩的选择必须尊重这些已有环境条件,任何大胆或者跳跃的色彩不能把这种已经存在的联系割裂。其实这些尊重和退让就是对人的尊重和退让,就是对人的心理感受的关怀。
采用高端部品的装配式建筑
青岛中核科技园墙面主要采用万事达丽彩幕金属夹芯板,质地轻盈,具有出色的耐候保温,防火性能,另外拥有独特的插接安装方式,实现板材的轻松替换。可以使建筑外墙不仅美观,而且使用年限长。大面积的竖向条形设计,并不影响外墙的防水性能,即便竖向安装,也是我们特别定制的,竖向采用优质聚乙烯胶条密封,满足外墙建筑的防水性能要求。
现场复合无法把控生产环境以及生产质量,采用万事达定制化生产板材可以现场进行安装,搭建速度快,节省施工时间,提高施工质量,这也是装配式体系的建筑优势,节能环保,绿色可持续,不产生多余建筑垃圾。
研究表明,色彩的应用对于工作效率有着一定的作用。园区的主体色调以米灰色为主,材料主要是以石材和金属板材配合使用,其色彩和材料质感既体现安全稳定性,又会有科技感,符合园区的定位,使工作生活其中的人有安定感。
项目中,不同建筑采用了不同的墙面材料,不同材料体现了不同的形象表达,体现出每个单体建筑的特质,但是又通过石材、金属板材的排布和窗格的排布,形成虚实结合的应用规律,形成园区统一的建筑风格,保持园区形象的完整性。
“我们看到这一组建筑从内心的反馈是这是一家人,但每个人承担的职能又是不同的。同时我们在一组多层的培训楼采用了钢管混凝土-钢梁结构,墙面、屋面采用了金属结构。选择了目前装配式建筑最成熟的技术,而又通过采用万事达的夹芯板材最大限度地减少现场组装工作量,提高了工厂加工部品部件的成品率,保证建筑构件质量的稳定性,同时对于节能、防水性能的长期稳定性也是一个较高的保障。”刘晨介绍说。
建设国家级的核应急救援队,显示了我国在安全发展核技术的决心,对世界核安全保障提供了中国方案。凝聚无数建设者心血的青岛中核科技园,必将成为时代的符号标志,彰显现代中国的风采。