高层保税物流仓库建筑设计探讨

发表时间:2021/4/27   来源:《城镇建设》2021年1月3期   作者:何冬阳
[导读] 随着粤港澳大湾区、港珠澳大桥建成通车
        何冬阳
        珠海泰基建筑设计工程有限公司  519000
        摘  要:随着粤港澳大湾区、港珠澳大桥建成通车、一带一路和南海战略多重政策叠加使得珠海市在珠三角城市群中战略地位凸出,高标准物流仓库的建设,将推动以跨境电商物流为载体的多功能仓储、集约化管理、信息化处理的现代物流发展。结合设计的工程实例就如何解决好高层保税物流仓库的建筑设计、交通组织、建筑消防设计、建筑结构、运营监管等方面的技术问题进行探讨。
        关键词:高层物流仓库;保税区;湾区发展;高容积率;消防设计
1  前言
        近年来,珠海市整体经济总量排名靠后,但人均生产总值名列前茅,经济总值整体增速较快,但珠海产业结构仍以第二产业为主,产业结构存在不完善、现代服务业发展滞后等问题。物流业发展较为初级,外贸经济有所下滑,进口产品以生产需求部件或原料为主,在全球经济复苏缓慢,大宗商品需求疲弱,产能过剩以及国内人力成本上升等背景下,珠海近几年呈现进口下滑,出口增速放缓的现象,外贸进口产品以集成电路、自动数据处理设备及其部件以及工业原料为主;出口产品则比较分散,占比较多包括游戏机、空气调节器、陶瓷产品以及印刷电路等。珠海保税区经济活动维持较好态势,工业生产仍为区域主要经济活动,外贸进口方面呈现发展缓慢表现,外贸出口下滑趋势明显。
        随着保十琴功能一体化,保税区和横琴自贸区资源共享,共同发展,提升了珠海保税区在珠海市的功能地位,珠海市物流布局高栏港、空港和珠港澳三大国际物流园区、四大物流中心和配送中心,珠海保税区位于珠港澳国际物流园内,是港珠澳大桥物流通道的集散基地,作为服务粤港澳大湾区乃至粤西战略性产业,珠海市未来打造成华南地区重要的国际物流中心,珠港澳国际物流园和洪湾综合通关中心作为珠海物流重点项目,而五洲粤港澳国际保税物流园地处保税区核心区位,将打造高端物流仓,提升该片区的物流服务品质。
2. 建筑设计
        五洲粤港澳国际保税物流园项目用地面积56386.20m2,长约303米,宽约188米,四周与城市道路紧密相连,市政配套设施完备,总建筑面积168941.10m2,容积率3.0,地上5层,地下1层,建筑高度为45.60米,为高层丙类物流仓库,地下为Ⅱ类汽车车库和设用用房,框架结构,建筑耐火等级为一级,合理使用年限为50年。
        本案在设计之初将功能作为首要的因素,以物流仓储为主,将仓储作为设计的核心,考虑仓库储存物品的通用性,仓库的火灾危险等级分类为丙类,规划布局结合现行《建筑设计防火规范》每座仓库的最大允许占地面积不应大于16000平方米,分设两栋物流仓库,在两栋仓库中间设卸货平台及汽车通道,建筑四周设环形消防通道分别与南侧、北侧、西侧城市道路相连。
        建筑层高取决于货物的堆垛高度、货架层数、堆垛车操作高度,本案层高一、二层12米,三、四层7.9米、五层4.5米组合建造,满足多种存储需求,货架层数越多采用堆垛车、操作工人的要求更高,为后期增加运营成本,因此货架控制在4层至7层较为适宜。
        建筑进深与货物的周转效率和卸货平台的设置方式有关,货物在装卸后经分拣、理货通过堆垛车、叉车运至指定货架区进行堆放,当运送距离过长将影响使用效率。单边卸货、双边卸货也直接影响货物的运送距离,单边卸货运送距离控制在60米至90米,双边卸货运送距离控制在90米至150米较为适宜,根据规划布局要求,两栋仓库中间设卸货平台,仅满足单边卸货,建筑进深90米,运送距离80米,能满足较高的使用装载效率。
        建筑开间以12米柱跨为模数,每跨设两组装卸货调节板,库内设四排货架,每排宽度为1米,装载通道4米,满足“四排两通道”方便货物装载及流转,合理的货物转运流线,既能提高效率,也能确保操作安全。
        
3.交通组织
        基地四周与城市道路相连,北侧、南侧、西侧设通向城市道路的出入口,交通组织按人车分流的原则布置,货车主要出入口设于基地北侧,货物的垂直运输盘道设于用地西北侧,与场外道路衔接方便、短捷,西侧设工作人员出入口,邻近生活区。基地内设7米宽环形车道兼做消防通道。
        货车停车位分为装卸站台停车位和停车场停车位,装卸站台停车位设在两栋仓库之间,均为直列停车,能停靠40英尺集装箱拖车等大型车辆,集装箱货车装卸站台边线至汽车通道边线的距离不小于货车总长的1.5倍,因此两栋建筑物之间用于汽车装卸的间距设为45米,同时满足物货装卸停靠及货车通行。考虑多式联运的发展要求、车辆到达与离去的交通特性、高峰时段货车流量以及货物性质、平均停放时间和车位停放不均匀性等因素将货车停车场设于用地东侧建筑退让线41米范围内。


        高层物流仓库的垂直交通,将汽车盘道为主垂直货梯为辅的方式来解决物流建筑垂直运输问题,与以往通过电梯运送货物为主的垂直运输方式相比,受限于货物电梯的吨位、大吨位叉车无法进入轿箱、多次轮转装卸等弊端,采用汽车盘道或坡道作为主要垂直交通方式能让货车到达每个存储的楼层,虽然建设成本偏高,但能有效地集约利用土地资源,提供流畅的交通组织,实现其高效、便捷的货物组织和运输能力。
        货车的转弯半径大、爬坡能力差,为便于车辆管理和节约用地,设计时将上行盘道和下行盘道组合在一起,通过合理的的交通组织,充分发挥盘道的使用效率,盘道净宽10米,坡道转弯区内径12米,最大纵坡为6%,通过大量数据模拟分析,当货车时速为10kw/h时,高峰期依然能满足四层仓库货物交通流量的需求。
        
4.建筑消防设计
        考虑到仓库的通用性,将储存物品的火灾危险性分类为丙类2项,储存可燃固体,建筑耐火等级为一级,通常物流建筑的建筑体量较大,因此在现行《建筑设计防火规范》中对每座物流建筑的占地面积、防火分区面积及防火间距均有较严格的要求。
        设计初期受制于现行《建筑设计防火规范》对仓库占地面积的要求,首轮方案将盘道设于两栋仓库之间,利用两栋仓库的防火间距设盘道,仓库北侧分设装卸区,装卸宽度又需满足30米,仓库的便用率大幅降低,无法满足业主需求,经参观深圳现代物流园、江门维龙物流园、东莞易商洪梅物流园等珠三角物流相对发达区域物流项目,将方案调整成两栋仓库之间设汽车通道,盘道设于一侧,结合现行《物流建筑设计规范》相关条文中汽车通道平时用作货物作业,火灾时消防车可以通行和实施灭火救援,汽车通道的宽度包括汽车装卸区和车辆通行区,通道宽度大于30米时,汽车通道接近室外环境,汽车通道不单独划分防火分区,但需设置机械排烟设施、设置消火栓和自动灭火设施、应急照明和疏散指示标识,在方案设计时将两仓库之间汽车通道按45米考虑,则远远大于30米规范的要求,因此符合消防要求。
        仓库内部防火分区采用耐火极限不低于4.0h的防火墙分隔成不大于4000m2的存储单元,每个防火分区设两个安全出口,满足人员疏散要求。每栋仓库的长边分别设有消防登高操作救援场地,且在对应的每层位置设有消防救援窗口及救援平台。
        
5.建筑结构
        建筑结构形式根据使用功能采用钢筋混凝土框架结构,柱跨为10mx12m,为控制结构梁高,采用不同的结构计算软件来分析比较,在荷载不变的情况下,尝试以柱帽+框架梁的楼盖体系,能将1.2米的梁高降至0.8米,为仓库增加更多的使用空间。建筑外墙为防止裂缝,便于参数化生产及施工,采用Q345B钢结构檩条外挂0.6mm波纹钢板+50厚玻璃棉卷毡+0.5mm镀铝锌压型钢板,材料工厂化生产,现场拼装施工,节省投资成本。
        
6.运营监管
        保税仓库的货物运营监管具体包括入库、储存和出库三个环节的监管。
        入库的货物根据《海关对保税仓库及所存货物的管理规定》的要求,可以存入保税仓库的货物包括:加工贸易进口货物;转口货物;供应国际航行船舶和航空器的油料、物料和维修用零部件;供维修外国产品所进口寄售的零配件;外商暂存货物;未办结海关手续的一般贸易货物;经海关批准的其他未办结海关手续的货物。
        储存监管应明确货物的储存期限;保税仓储货物可以进行包装、分级分类、加刷唛码、分拆、拼装等简单加工,不得进行实质性加工;保税仓储货物,未经海关批准,不得擅自出售、转让、抵押、质押、留置、移作他用或者进行其他处置。
        出库环节应保证物品是运往境外的;运往境内保税区、出口加工区或者调拨到其他保税仓库继续实施保税监管的;转为加工贸易进口的;转入国内市场销售的物品。
        建筑智能化在保税物流仓库发挥着重要的作用,是确保项目建成后能否真正投入使用的重要支撑,仓库内任一角落监控画面需实时传输至海关监管系统,满足海关监管要求。
        
        结 语
        五洲粤港澳国际保税物流园建设为高层保税物流仓库,既能满足多功能仓储、集约化管理、信息化处理的现代物流园,又能在港珠澳大桥建成通车后,让原本位于物流终端的该区位,有着新的历史使命,将重新定义为粤港澳大湾区新的物流集散地。
        
        参考文献
        1.郑晓娟.浅谈多层物流仓库设计中的要点问题[J]. 建筑知识:学术刊, 2014, 000(009):73-74.
        2.唐利玲.物流仓库的消防设计[J].工程建设与设计,2010,(8):88-90
        3.《物流建筑设计规范》GB51157-2016
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