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          五洲設計院打造全球最高標準能源利用中心

          發布時間:2023-09-22

          中國兵器工業集團中國五洲工程設計集團有限公司設計的上海寶山再生能源利用中心項目,是上海首個將垃圾處置、環保發電與開放式公園全面結合的綠色科技示范項目。項目自運行以來,為提高上海市垃圾末端處置能力和功能化利用能力以及寶山區綠色低碳轉型樣板區建設提供助力。

          五洲設計院利用自身科技創新能力和設計經驗,將承擔項目的“含金量”和“含綠量”不斷提升。本次設計的寶山項目與上海上實寶金剛環境資源科技有限公司配合,圍繞“寶山有山”的設計概念,利用鋼結構形成山體地形,地形之上為面向社會公眾的綠色環保主題公園,進一步促進寶山綠色低碳轉型樣板區建設,推進生態環保產業升級。

          “寶山有山”的設計理念源于將長江源頭的雄偉山峰重新帶回長江入??诘臉嬒?,很好地契合了垃圾焚燒發電項目循環再利用的特點。同時,在這座“山”從無到有的建設過程中,五洲設計院也走出了一條適合發展中國家的垃圾處理工藝及技術的自主創新之路。

          從工廠到公園

          布滿綠植的起伏屋面、隨光線變化而自動調節景觀效果的外立面、化身“山頂”的高聳煙囪……日前,寶山再生能源利用中心的山體造型已躍然眼前。人們印象中臟不可近、臭不可聞的垃圾處理廠,在這里變身為一道亮麗風景線。

          圍繞“寶山有山”的設計概念,五洲設計院將山基、山體、山頂概念引入方案設計中,通過將散落的各單體廠房用整體外立面圍合,營造出宏大雄壯的山體效果,同時利用煙囪的高度塑造山頂尖峰造型。用“山”的構思,將整塊用地一角抬起,形成山體地形,地形之上是面向社會公眾的綠色環保主題公園,山下也“暗藏玄機”,巧妙地植入了一個大型垃圾焚燒發電廠。據悉,目前,廠內的“四爐二機”已全部投入使用;主題公園也將于2024年初正式對外開放。

          高達60米的廠房與142米的煙囪塔勾勒出巨大的山體造型,山體之上共計覆土4萬平方米,覆土厚度從0.3米到0.9米不等,以便種植不同的綠化品種。為了支撐起如此大體量的空中公園,該項目在行業內首次采用了大跨度、超高、不規則、覆土重荷載鋼結構,即“格構式鋼骨混凝土柱+屋面鋼桁架結構體系”,既解決了混凝土柱配筋率過大的問題,又增加了結構的延性,滿足建筑的抗震性能。同時,通常應用在橋梁領域的重軋H型鋼,因其大跨重載的受力特點,成為了寶山再生能源利用中心項目建設中的“主角”。該項目共采用4萬余噸的熱軋型鋼,涉及截面型號10余種,為國內首次在大規模工業項目中應用重軋H型鋼的案例。相比傳統焊接型鋼,重軋型鋼的應用不僅大大節約了焊接型鋼的人工成本及加工工期,還減少了焊接殘余應力,保證了構件承載力及穩定性安全性。該項目以“寶山有山”城市公園為設計理念,引入屋頂大屋蓋結構,相關創新技術將對后續同類型項目設計具有重要的借鑒意義。

          從垃圾到綠電

          空中公園的開放還有待時日,不過目前人們已經可以通過廠區內的參觀通道了解垃圾“浴火重生”為綠色電能的整個生產工藝流程。

          來到廠區三樓的參觀通道,寬敞明亮的長廊一側可以通過大大的觀察窗看到卸料大廳、焚燒爐、煙氣凈化裝置等垃圾處理場所及裝置。在廠內操控室的電子屏幕上,還實時呈現各環節的流程圖和監控指標。寶山再生能源利用中心發電效率遠高于采用常規參數的垃圾焚燒廠,通過干、濕垃圾處理設施一體化設計和運營,實現區域內集中處理協同處置。其卓越的處理能力,可以通過一組數字直觀了解:干垃圾日焚燒處理規模約3000噸,濕垃圾日處理規模約800噸,每年利用垃圾焚燒及沼氣發電約8億度,相當于上海常住人口4個月的用電量。

          通過采用先進的臭氣處理技術,分區域、分濃度進行分類收集、分類處理,該項目已實現了預期的臭氣處理目標。高架引道、卸料大廳、垃圾池等易產生臭氣區域均考慮負壓排風,臭氣按高低濃度分開收集處理。與焚燒間相鄰的參觀走廊設正壓送風空調系統,有效地保證室內正壓,防止臭氣侵入,甚至還能聞到天然的植物香氣。

          “干凈”的空氣不止于沒有異味,這里的煙囪也基本上看不到冒白煙的現象。該項目采用目前處理效果最先進、處理工藝最完整的煙氣凈化技術,已檢測到的各項煙氣排放指標不僅滿足國標和地方標準,更是優于歐盟2010標準。

          從“鄰避”到“鄰利”

          作為上海首個將垃圾處置、環保發電與開放式公園全面結合的綠色科技示范項目,寶山再生能源利用中心在大家的心中,已經從傳統垃圾廠的“萬人嫌”變成了可供休閑娛樂的“好鄰居”。

          該項目在設計之初就考慮與周圍環境的深度融合,追求建筑本身功能性與藝術性的結合,并以“去工業化”的親民建筑風格讓民眾更容易接受垃圾焚燒發電廠。同時,在設計時充分考慮科普教育及惠民的功能,設置屋頂花園、完全開放式垃圾發電廠,并建有圖書角、咖啡廳、環保教育展廳等向市民開放,成為周圍公眾科普、休閑的“打卡點”。待主題公園正式開放后,這里將成為集“生態和諧、公眾融合、教育宣傳”于一體的城市公共服務平臺,成為城市治理體系和治理能力現代化的有機組成部分。這種景觀及生態的融合充分化解垃圾發電廠“鄰避效應”、帶動周邊片區的“鄰利”模式,將為寸土寸金的上海探索土地高效利用之路提供經驗。

          這座“山”從無到有的建設過程,也正映射了五洲設計院在工程建設領域進行工藝及技術自主創新的過程,聚焦傳統工藝替代、現有技術挖潛、新技術應用等重點難點問題,五洲設計院將工藝及技術引領的設計優勢對新技術、新材料、新工藝的把控,應用到國防工業、民用建筑和民建市政等業務板塊的具體項目中,提升項目質量、安全,進一步進行成本控制,促進加快施工進度,建設項目精品,也不斷帶動五洲設計院的科技創新工作持續、健康發展。

          五洲設計院將以上海寶山再生能源利用中心項目建設為契機,加快工程設計領域關鍵核心技術攻堅突破和創新,通過在綠色節能設計、資源優化設計、系統集成設計等方面發揮積極作用,在進一步推動自身綠色發展的同時,肩負起工程建設全過程綠色建造的重大使命,努力為我國經濟社會綠色轉型發展作出五洲貢獻。

          來源/中國網、五洲設計院   文/徐敏、李謨坤

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