本文以南京华仓云计算智慧产业园为例,探索高效、生态、智能的数据中心产业园在园区规划与空间布局、工艺技术与建筑单体等关键问题上的基本设计方法。
1.规划布局
南京华仓云计算智慧产业园区场地虽呈不规则矩形,但相对集中且规整,通过整合产业园各功能片区,结合现状条件,打造清晰的园区规划与明确的空间布局,形成“一轴、两园、多模块”的规划结构(图 2 )。
图 2 南京华仓云计算智慧产业园规划布局
“一轴”是指贯穿园区的空间轴线,将园区的现有开发用地和远期发展用地联系成为一个整体。
“两园”是指相对独立的两个园区。 园区整体配置配套用房体系, 不同规模的预留发展建设用地为园区提供了可能的弹性灵活的运营开发模式。
“多模块”是指从土建成本、运维成本、设备投入等多维度综合比较,将拟建机房区域划分为多个大模块,每个大模块可以灵活划分成数个小模块, 同时配置合理数量及位置的室外动力机组及蓄冷罐等设施,形成合理的模块组,以达到工艺最优的原则。
2.功能区划
产业功能布局的整体性和可持续性, 需要通过有效的功能布局组织形成,数据中心区、动力用房区、运维管理中心的格局,既相对独立又有机联系,共同构成完整统一、清晰合理的园区整体功能布局。集运维管理、数据查询于一体的集约高效、 混合配比的功能体系提供了均等化的公共服务,同时打造了数据中心产业园模式(图 3 )。
图 3 南京华仓云计算智慧产业园功能区划
数据中心区是产业园的核心主体, 用于安装和放置数据机架设备,并提供安全稳定运行环境的空间,包括服务器机房、网络机房、存储机房等。动力用房区即动力带,是提供动力支持和安全保障的空间,包括动力中心、蓄冷罐、变电站等。动力带置于数据中心区周边并与数据机房形成“一对一”的相对关系。 这样的设计可以便于管理,最大化地减少管线路线的长度及成本。运维管理中心作为配套用房,功能较为复杂, 既可用于日常行政办公及客户对托管设备的管理功能,也可满足人才公寓及员工餐厅的生活服务功能。配套用房主要分布在园区外围,充分利用周边景观资源,展示产业园的形象。
3.空间形态
南京华仓云计算智慧产业园集复合功能于一体, 园区采用“矩阵模组”的空间布局方式进行整体规划。 以数据机房模块为标准单元划分用地,并与室外发电机组、蓄冷罐等组合排列,形成最终空间形态(图 4 )。
图 4 南京华仓云计算智慧产业园空间形态
数据中心产业园的空间形态充分考虑了“因地制宜”的设计原则、 数据机房工艺技术要求以及未来发展需要等因素。“因地制宜”的设计原则根据区域规划定位、土地使用条件以及产业园上位规划,要注重地域特色,塑造城市形象,在整体空间形象上突出地域性。整合建筑组群空间形态,通过与外部空间的整体规划, 构建产业园整体协调的空间形态,融入区域整体空间格局 [2] 。对于未来发展需求,以模块化的理念布局数据中心产业园区,并充分预留未来发展用地,完善整体功能布局。
4.交通组织
清晰流畅的交通流线和定位明确的活动分区是保障数据中心运行的基础及园区管理的安全手段。数据中心区、动力用房区、运维管理中心虽然安全等级不同,但二者之间又存在使用和管理上的联系,处理好这种关系是交通组织设计的关键。根据金字塔型安全分区的概念合理设计人员、货运流线,做到功能明确,除必要的货物运输外,园区内部不允许外来车辆通行。 园区每个功能区设置独立的出入口与岗亭,流线清晰,互不干扰,达到明显的安全层次划分(图 5 )。
图 5 南京华仓云计算智慧产业园交通组织分析
LEVEL-A 区等级最高,布置数据机房,路边设置哨岗,和辅助区域有隔离带分隔, 控制人员进出; LEVEL-B 区等级中级,布置变电站及动力辅助单元,需要独立对外分区,控制车流人员进出范围; LEVEL-C 区等级最低, 为对外公共区,布置办公用房等对外功能,外部人员可进。
相对独立的核心区与配套设施的出入口也分别设置,流线相对独立,互不干扰。 各出入口均为紧急消防出入口,内部道路均能环通,可达性好,满足消防要求。 园区内部的停车配建依托各出入口定位明确, 分别集中设置访客集中停车场、办公人员停车场、货车停车场等。访客、员工停车分开设置、相对独立,并合理设置电动汽车专用停车位、大巴停车位等。
5.景观营造
南京华仓云计算智慧产业园地处高淳,全年雨量适中,规划设计工作初始便将景观纳入园区进行整体打造, 结合生态背景 , 利用园区内景观节点、沿河绿带和绿化区域的点、线、面组合建立一个系统的绿色空间网络。 同时选择适合当地气候和土壤条件的植物作为绿化树种,利用自然生态净化水体,以适应环境变化。绿地系统与水生态系统紧密合作,形成“蓝 + 绿”开放景观框架和生态景观布局(图 6 )。
图 6 南京华仓云计算智慧产业园景观营造分析
数据中心产业园将绿建技术融入到景观营造, 建设较传统数据中心不同的绿色园区。 数据中心设计及建设采用切实有效、投资回报期较短的成熟措施及技术,充分体现节能、环保、减排的要求,提高系统运行的效率。
建筑与周边自然环境是不可割舍的, 通过优化设计和管理,对自然材料的使用以不破坏自然环境为宜,选择适宜的材料,合理利用,优化资源配置,对地球资源和能源消耗量减至最小 。 建筑的开发与周边自然环境是密切相关的,“可持续发展”的理念在资源最少消耗的前提下,实现建筑寿命的延长、功能的发挥以及维护的简化。在建筑物的全生命期内,包括规划设计、建造、运行、改造及最终的拆除,使建筑废弃物的排放和对环境的污染降到最低, 保护建筑周边自然环境及水资源,注重建筑与自然生态环境的协调,减少对生态环境的破坏。(作者:张润泽 胡振宇 吴大江)