多层仓库空间布局与流线设计——以轻纺数字物流港为例

甘超 李铭 李飞 崔鸣宸 田女 GAN Chao LI Ming LI Fei CUI Mingchen TIAN Nv

对于规模较大的物流园区，多层仓库的空间布局与流线设计对土地利用率、物流仓储效率等具有重要意义。以轻纺数字物流港项目为例，结合项目用地情况进行分析研究，从垂直运输方式、平面组合形式与流线方向3个方面提出多层仓库空间布局与流线设计方法。针对流线方向，进一步结合图形测算，从游线长度、可通达性、可识别度、道路顺畅度、仓库使用面积、装卸空间效率、道路交通面积7个方面展开分析，提出设计引导。

多层仓库；布局；流线

0 引言

在加快构建“以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局”背景下，国家物流枢纽、国家骨干冷链物流基地的建设进一步推动了我国物流基础设施网络的完善，我国物流园区的建设又一次驶入快车道。作为现代物流重要环节的物流仓储呈现出集成化、规模化、大型化的特点。对于一些规模较大、仓储需求较多的物流园区，在有限的土地面积下实现物流仓储效率与交通组织的最优化，对物流园区的效率提高、节能减排、高质量发展具有重要意义。

相较于单层仓库，多层仓库通过利用电梯、坡道或盘道等形式组织货物的垂直运输，可更高效地利用土地，满足土地紧缺地区的物流需求。但多层仓库使单位用地形成更复杂的车流交通动线，尤其对于规模较大的多层仓库而言，其园区货运量大、车辆进出频繁，交通流线易交叉。因此，空间布局与流线设计对多层仓库尤为重要。

笔者结合规划及建筑设计相关理论与工程实践经验，以绍兴某轻纺数字物流港的多层仓库为例，以实现流线合理化、道路顺畅化、效率最大化为目标，总结分析多层仓库空间布局与流线设计要点。

1 项目概况

项目位于浙江省绍兴市柯桥区杭绍台高速东侧、杭州湾大道以南区块。总用地面积约465亩，总投资金额约48亿元，总建筑面积约93万m2，建设周期为4年。功能涵盖联托运、智能仓储、交易市场，以及异地货站、跨境电商、市场采购贸易的冷链仓储，同时建设配套的生产生活服务功能。

设计方案以“织物引流，智慧汀湾”为理念，形成“一轴、三园、多点”的整体规划结构（见图1～3）。“一轴”为场地内部的东西交通轴，同时也是南北分区、绿化蔓延的景观轴，通过景观设计自然地将南北功能流线予以分隔；“三园”为配套商务区、物流仓储区、冷链区3个园区功能模块，既彼此独立，又相互联系，形成统一整体；“多点”为西南侧智慧立体仓的示范标志性节点、西北侧高层办公的视觉焦点及东北侧与之相互呼应的高层酒店节点。如何合理组织大量人、车、货流线，实现存储面积与存储效率的最大化是该多层仓库布局设计的重点。

1 鸟瞰效果

2 西侧立面效果

3 北侧立面效果

2 垂直运输方式

多层仓库常用的垂直运输方式包括电梯式、坡道式、盘道式等。结合本项目用地条件与运输需求，电梯式运输速度较慢，更适用于周转时间长的货物；坡道式占用部分用地面积，常用于2层仓库；盘道式垂直交通相对集中，货物装卸作业速度快，更适用于本项目。故方案在多层仓库西北侧、西南侧和东北侧共设置3个环形盘道，解决垂直运输问题。

仓储流线结合场地开口位置与盘道位置设计，车辆从场地西侧与西北侧进入园区并驶入多层仓库西侧区域，前往首层可自西向东驶入联托运中心并从东侧驶出，前往2～4层需自西侧盘道上行，装卸货物后从东北侧盘道下至地面层，再由仓库北侧车道自东向西驶出园区，实现逆时针单向循环，最大限度避免车流交叉。

3 平面组合形式

多层仓库常见的平面组合形式包括外作业通道式、内作业通道式和鱼骨式等（见图4）。外作业通道式的作业面积占整个建筑的比例较大，仓库的利用率低；内作业通道式的作业面积占整个建筑的比例较小，仓库的利用率高；鱼骨式仓库中，车辆从汽车通道进入后向两侧的作业通道分流，汽车通道、作业通道占用面积较大，仓库的利用率较低。本项目为提高仓库利用率，在满足胚布仓储作业需求的前提下，选择内作业通道式的平面组合形式（见图5）。

4 多层仓库平面组合形式示意4a 外作业通道式4b 内作业通道式4c 鱼骨式

5 内作业通道式流线示意

4 流线方向

针对车行流线，在相同用地尺寸和形态下，设计水平与垂直两个方案模型，以流线合理化、道路顺畅化、效率最大化为出发点，从游线长度、可通达性、可识别度、道路顺畅度、仓库使用面积、装卸空间效率、道路交通面积方面予以对比分析，以得到最优方案（见图6）。

6 方案模型示意6a 方案16b 方案2

4.1 游线长度

游线长度是指所有车行道路长度的总和，可在一定程度上反映货车进出仓库过程中的交通流线总长度。游线长度越短说明进出仓库的交通流线越短，所需时间越短，效率相对越高。如图7所示，方案1货车流线为：自西侧经盘道至2～4层，自西向东穿过仓库区，经东北侧盘道驶出，游线长度合计2619m。方案2货车流线为：自北向南穿过仓库区，再经东北侧盘道驶出，游线长度合计2750m。方案1游线长度较短。

4.2 可通达性

可通达性是货车驶入仓库内某一点再驶出仓库所行走的路径总长度，在多层仓库设计中，一般根据项目规模选取适量随机标准点，将各点路径总长度求和形成可通达性分析指标，路径总长度越小可通达性越佳。在两个方案中随机选取位置相同的6个标准点，测算自西侧盘道到达6个点后再到达东侧盘道的总距离。如图8所示，方案1的可通达性指标为4146m，方案2的可通达性指标为6300m，方案1的可通达性优于方案2。

8 可通达性对比分析8a 方案18b 方案2

4.3 可识别度

可识别度以方向差表达，是货车驶入仓库内某一点再驶出时，流线设计的“规划方向”与司机的“意图方向”（通常为距离出口最近的方向）之间的方向角度之差。方向差越大，表明流线的可识别度越差。多层仓库通常根据项目规模选取适量随机标准点，将各点可识别度方向差求和，总方向差越小可识别度越高。分析两个方案中6个随机标准点的“规划方向”与“意图方向”的方向差并汇总求和。如图9所示，方案1的可识别度方向差合计为0，方案2的可识别度方向差合计为900°，方案1的可识别度优于方案2。

9 可识别度对比分析9a 方案19b 方案2

4.4 道路顺畅度

道路顺畅度一般利用仓库道路主要流向与次要流向之间的夹角表达，该角度越大，表明道路主次流向差别越大，顺畅度越低；该角度越小，表明道路主次流向差别越小，顺畅度越高。如图10所示，方案1道路主次流向夹角为0，顺畅度较高，方案2主次流向夹角为90°，顺畅度不佳，从道路顺畅度来看，方案1优于方案2。

10 道路顺畅度对比分析10a 方案110b 方案2

4.5 仓库使用面积

仓库使用面积是仓库设计的核心指标，同样用地条件下仓库使用面积越大表明土地利用率越高。如图11所示，方案1标准层的仓库使用面积为92564m2，方案2标准层的仓库使用面积为97172m2，方案2仓库使用面积略大。

11 仓库使用面积对比分析11a 方案111b 方案2

此外，仓库的使用系数K（仓库面积与标准层面积的比值）可体现单位建筑面积下的仓库使用面积。经计算，方案1的使用系数K1为72.9%，方案2的使用系数K2为73.1%，方案1略低于方案2，但两者差距较小，两个方案在同样建设面积下得到的仓库使用面积接近。

4.6 装卸空间效率

不同仓库货物周转频率需求不同，紧邻道路一侧的仓库延展面长度也不尽相同。周转需求高的仓库往往使仓库长边与道路相邻，形成更多货车装卸界面，缩短货物进出周期并减少内部交通拥堵；周转需求低的仓库往往使仓库短边与道路相邻，以节省装卸空间，增加仓库使用面积。本项目胚布仓储周转率高，车辆进出频繁，因而需要在满足仓库基本使用进深的条件下，创造更多装卸空间。

装卸空间效率是指仓库可用于装卸一侧延展面的长度与仓库使用面积的比。该指标越高，表明能同时进行装卸等作业的车道延展长度越大，周转速度越快。经统计，方案1的有效装卸车道总长为3833m，仓库使用面积为92564m2，装卸空间效率约4.1%；方案2的有效装卸车道总长为2158m，仓库使用面积为97172m2，装卸空间效率约2.2%，方案1的装卸空间效率更高（见图12）。

12 装卸空间效率对比分析12a 方案112b 方案2

4.7 道路交通面积

道路交通面积是指为安全有效驶入和驶出仓库须建设的道路面积，该面积越大表示投入的非仓储部分建设面积越大，仓库的公摊面积越大。经统计，同一标准层下，方案1的道路交通面积为34388m2，方案2的道路交通面积为35748m2，方案1相对更小（见图13）。

13 道路交通面积对比分析13a 方案113b 方案2

4.8 分析结论

通过上述分析，结合物流园区规划与实践经验，水平式方案可在本项目的运营中为园区带来一定优势。例如，客户使用更为便捷、园区道路可识别度更高；园区内发生拥堵及事故的概率更低；园区使用效率更高；商家易于管理、管理成本更低。因此在项目后续深化中，仓库布局和流线设计均采用水平式。

5 结语

多层仓库的空间布局与流线设计是物流园区设计的核心环节之一，在降低碳排放、提高土地利用率等方面具有重要作用。就本项目的多层仓库而言，“盘道式”的垂直运输方式、“内作业通道式”的平面组合形式、“水平式布局”的流线方向在一定程度上更有利于提升整体运输效率和空间利用率。