城市更新中“工业上楼”模式的可实施性研究
2024-06-10刘炜
刘炜
(北京亦庄城开房地产开发有限公司,北京 100176)
1 引言
北京经济技术开发区的核心区以及亦庄东工业区将建成一个具有高度发展潜力的生命健康产业区。 目前,缺乏专业标准厂房,土地利用率低,结构及消防安全达不到使用要求,难以满足产业落地需求。 为了满足产业落地需求,一方面对现有工业厂房进行改造升级,改造过程中,将面临改造成本过高,施工周期长等问题。 另一方面,为了缓解新型产业发展落地和生产空间不匹配之间的矛盾,寻找经济与技术的平衡点,充分利用珍贵的土地空间资源,努力探索“工业上楼”模式,留住更多一流优质产业资源,助推城市发展。
2 背景
目前,亦庄新城可供使用的工业用地受以下因素制约。
一是新供规模不足: 亦庄经济技术开发区目前可供工业用地规模已降至不足2 km2。
二是既有存量低效:从传统制造向高精尖产业转型,迭代中部分企业掉队,形成土地低效闲置。
三是征地节奏受限:开发周期长,难以满足产业快速落地需要。
基于以上情况, 亦庄新城无法通过扩大用地规模来改善新型产业发展落地和生产空间不匹配之间的矛盾。 又有工业区“腾笼换鸟”转型升级的政策支持。 “工业上楼”是解决以上问题的最佳途径。 经过详细的实地考察、企业家采访和实践案例分析,本文将深入探讨“工业上楼”的可行性,以期获得更好的结果。
3 工业上楼的概念
4 “工业上楼”发展现状及案例研究
亦庄新城“天空之境·产业广场项目”的落地,标志着北京地区“工业上楼”模式的开端。 项目设计之初,笔者曾对广东深圳、广东东莞、山东青岛等地的实际落成项目做了大量调研,并从中得到启发。 “工业上楼”成功的关键主要取决以下方面:建筑层高、结构荷载、结构柱网、垂直交通、水平交通、流线组织、基础能源条件、生产配套等。
5 北京首座“摩天工厂”——天空之境·产业广场项目
项目位于北京经济技术开发区的核心区, 位于生命健康产业区,客户群体为生物医药、医疗器械企业。 建成后以出租的方式给生产企业释放空间。
该项目前身是具有百年历史的意大利冶金设备制造商达涅利生产厂房,主体建筑是2 层钢结构,占地面积2.1 万m2,建筑面积1.45 万m2,容积率为0.69,用地低效,没有发挥土地价值。 项目停用,设施设备未得到有效维护,系统设备管线破损老化严重,消防和主体结构存在安全隐患。
5.1 项目可行性分析
项目通过规划指标的精准投放,使建筑规模从1.45 万m2增加到了9.7 万m2, 从有安全隐患的破旧厂房华丽变身为绿色节能的现代化的高层厂房。 前期对该项目采取原厂升级改造或“工业上楼”模式进行分析数据分析,重建“工业上楼”的模式在发挥土地价值、建设投资、汇报收益率等方面都存在巨大优势,虽然重建“工业上楼”的建设期和静态投资回收期均较原厂升级改造周期长,但从30 年收益考虑,达到了原厂升级改造的6 倍,在土地供给紧张的情况下,用同规模的土地创造了更高的收益和价值。
5.2 客户需求分析
本项目针对的客户群体是生命健康产业,在企业“工业上楼”类型中属于首创,建设初期没有已实施的翔实数据可供参考, 设计前期针对该类型的企业主开展大量的走访和数据调研,通过数据积累找出这类租户的通用性需求,找出传统楼宇不能满足新型工业生产需求的问题并提出解决之道[2]。
5.3 生命健康产业“工业上楼”的设计问题及解决方案
从设计层面对体系进行层级划分, 大致可划分为支撑体系、填充体系、工艺设计3 个层级,前端设计更需要关注支撑体系和填充体系,考虑工艺的特殊性做设计预留,解决企业主在产业空间选择时关注以下几个方面问题:
1)园区的交通组织是否合理,建筑内部的水平交通和竖向交通组织是否顺畅高效;
分析两组患者临床疗效和凝血指标、血小板和血液的指标情况。临床疗效评定如下:在进行半个月的治疗之后,对患者进行疗效评定,如果短暂性脑缺血治疗后发作,但在3天之内被控制住,并且半个月内没有发作的迹象,说明取得显效;如果治疗后发作在3到半个月内得以控制,并且发作的次数以及每次发作的时间较之前缩短一半,则说明治疗是有效;相反,如果病情发作之后在半个月内没有得到控制,则说明治疗无效;如果短暂性脑缺血进一步变为脑梗死,则说明治疗反而使病情恶化。凝血指标、血液动力学指标主要是对比治疗前和治疗后凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血活酶时间(APTT)、纤维蛋白原(FIB)、血小板数(PLT)差异[3]。
2)建筑单体的平面布局合理;
3)垂直交通流线组织合理,应设置合理的货梯数量和电梯负载,是否设置卸货平台等;
4)企业生产实验中使用易燃易爆化学品和酸碱性试剂,易发生爆炸,安全性不足,应有安全的储存空间,“三废”的处理和排放应设置可靠的排放路径和处理措施;
5)应设置稳定可靠的机电设备能源系统,包括用电负荷、生产蒸汽、纯化水、空调系统的冷源和热源、采暖系统、消防系统等;
6)安全可靠的结构体系,楼面荷载应满足生产中的一些重型设备承重要求。
针对以上问题提出以下解决思路。
1)建筑总平面规划。 交通组合安全问题:功能区布置合理、流线不交叉,尽量做到客货分流,人车分流。 园区出入口数量不应少于2 个,货流出入口,双向进出,宽度宜为8~15 m。 园区宜单独设置人行出入口,主要卸货区应设置货流场地,园区主要道路宽度宜为7~9 m,转弯半径宜为12 m,特殊情况应做到18 m。
2)建筑平面设计。 做通用性产品,平面布置应结合生产工艺人货分流设置,平面形态尽量规整,避免出现异形,生产辅助空间尽量集中,结合交通核靠边布置。划分合理的生产单元,布局应模块化,一个模块对应一个生产单元,消防系统、水暖电等能源系统也相对独立, 模块和模块之间和实现灵活组合,满足承租企业对空间的使用具有灵活性特点。 针对出租型园区承租企业不确定性的特点,不同的租户使用需求也不同[3]。
3)轴网体系设计。 柱网尺寸越大,生产设备布置的灵活性越大,但是随着柱网尺寸变大,结构构件的截面尺寸也会变得更大,建筑净高也会受到影响,工程造价会提高,建议做8.7 m×8.7 m 柱网。
4)建筑层高。建筑层高:层高在5.1 m 左右时,可满足大多数细分产业的时使用需求, 但是为了确保建筑空间具备更好的兼容性,且在未来建筑全寿命周期保持活力,建议在设计时建筑层高不小于5.4 m,需要考虑梁高尺寸,6 m 层高最舒适,对某些细分产业的特殊性做特殊考虑[4]。
5)垂直交通。 流线组织:合理的流线需要从电梯负载、电梯数量和配置区域方面着手,计算生产单元的货运需求,从而确保每个生产企业可以合理顺畅地组织生产流线。 通常情况下,客梯布置在前场,货梯布置在后场,货梯一般要与人行电梯分开布置,人流和货流分开组织。
6)工艺设计。 规划设计阶段需要结合产业定位,确定合理且稳定可靠的机电设备能源系统方案,包括用电负荷、生产蒸汽、纯化水、空调系统的冷源和热源、采暖系统、消防系统等。
天空之境产业广场项目在规划设计时预留了生产蒸汽,每个生产区预留DN100 的蒸汽接管,工艺生产用蒸汽量取总量的0.8,同时使用系数。 项目在生产废水排放设计将生产废水分类为高浓度生产废水、 中浓度生产废水和低浓度生产废水进行收集处理[5]。
7)结构设计。 结构形式通常分为钢结构框架和装配式混凝土框架两种,两种结构形式都可适应“工业上楼”,但是考虑生产企业进驻后必然会结合生产工艺做二次机电装修, 改造可能对钢结构影响较大, 其次是部分生产企业生产设备对楼层震动比较敏感,钢结构体会影响使用,因此,在选在结构体系方案时,建议采用装配式混凝土框架结构。
结构楼板荷载可参考 《深圳市宝安区工业上楼工作指引(试行)》,通常情况下首层楼地面荷载较大,不小于10 kPa,标准层不小于8 kPa,屋面不小于10 kPa,局部区域结合设备布置情况适当加大承载力[6]。
6 结论
1)“工业上楼”成为有效盘活低效的存量用地、助推产业升级,激发城市活力,促进土地集约利用的典型示范。
北京市首座“摩天工厂”——天空之境产业广场项目的落成,从设计之初便定位于服务生命健康产业,以吸引行业领先科技巨人企业入驻为目标,在空间设计上充分考虑产业需求,在建筑层高、楼板荷载、柱网间距、生产辅助设施和配套服务设施上下足气力,辅以垂直交通体系,最大限度地满足医药健康领域企业的特殊工艺需求, 打造出天空之境产业广场这座具有标识性、专业化的创新型产业空间。 该项目的成功再次证明了“工业上楼”的模式是可行的,可推广。
2)“工业上楼”是“腾笼换鸟”的城市更新主要方式。 我国已基本进入土地存量更新时代,原有工业用地利用率低,产业发展过程中面临用地紧张, 为缓解土地资源紧缺和新型产业快速发展之间的矛盾,打破传统的标准厂房建设思维模式,积极探索城市更新模式,实践证明“工业上楼”作为一种产业空间创新模式是可行且可复制的。
3)做好以下“工业上楼”的关键要素。
“工业上楼”建筑规划设计必须从规划总平面设计、建筑单体布局、结构安全、机电设备、工艺设计等多方面综合考虑,确保生产企业可以上楼,愿意上楼。
“工业上楼”必须要坚持“工”改“工”,必须要“先有项目再论更新”,打造现代化的高品质空间,真正实现“工业上楼”,解决企业有产业没空间的难题。 只有有如此才能保障工业用地更新健康发展,才能保障产业健康发展[7]。
很多企业有空间需求,但是很难找到满意的、符合企业个性化需要的产业空间。 通过招商前置,以需求为依据,设计和建设符合企业需要的产业空间, 是吸引和推动工业上楼的重要举措。
综上所述,在城市土地供给日趋减少的今天,城市的更新升级,产业的定位调整,企业的经营创新均需要调整思维。 在满足整体规划的前提下,如何能变废为宝,让城市因建筑焕发新的活力, 是每个建筑人都应该思考的问题。 在城市存量时代,社会经济高速发展,越来越多的高精尖新型企业需要落地空间,推进城市更新健康持续发展,为了“工”改“工”的项目更加合理,让工业建筑保持长久生命力,“工业上楼”的研究是一个迫切的课题,作者通过项目案例研究,对该类型项目设计要点进行整理和归纳,希望给从业者提供帮助,另外,该模式是可复制的,应该被推广。