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环境模块2--细节设计

农业区

主体结构:整个建筑类似细胞形态,由多个相互连接的球形或类球形结构组成,这些球形结构通过透明且具有高强度的连接通道相连。从空中俯瞰,呈现出一种有机且富有科技感的形态。

一.大亚基(农业工厂与养殖牧场)

外形:外形设计为不规则的类球形结构,模拟核糖体大亚基的形态。

农业工厂

外形:位于大亚基中心的一个多层球形结构,从外观看类似洋葱的多层结构。

养殖牧场

布局:环绕在农业工厂周边的多个小型球形结构,通过透明管道与农业工厂相连。这些球形结构包括养鸡球、养猪球和养牛球等。

二.小亚基(食品加工储存区域)

内部结构

一层:蔬菜加工区,设有清洗流水线、切割设备和预冷设施。蔬菜从大亚基通过管道运输到此处后,进行初步加工处理。

二层:肉类加工区,配备现代化的屠宰、分割和包装设备。设置有严格的卫生消毒通道,确保肉类加工环境安全。

三层:奶制品加工区,有牛奶收集、杀菌、发酵和灌装等生产线。安装有先进的质量检测设备,实时监测产品质量。

四层和五层:为设备和办公区,安装有加工设备的控制系统和办公设施,方便管理人员对整个加工过程进行监控和管理。

三.连接通道

主通道:连接大小亚基的一条宽敞透明管道内部设置有自动运输带和人员通行步道,方便货物和人员在大小亚基之间快速移动。

辅助通道在大亚基内部农业工厂与养殖牧场之间、小亚基内部食品加工车间与储存仓库之间,设置有直径约2 - 3米的透明管道,用于运输原材料和成品。


工业区:

 

整体建筑设计:创⽣之柱 (Pillar of Genesis)

这是⼀个垂直⼀体化的⼯业巨构,旨在最⼤化空间效率、能源利⽤率和安全性。

.   基本形态 :⼀个完美的圆柱体。    尺⼨计算 

。 直径 (Diameter):约56米 (半径28   总⾼度 (Total Height):约48

.  结构分层:建筑分为地上与地下两⼤部分,共计约12个标准层,根据功能需求调整层⾼。 。 地下部分 (B1-B4):约16米深,容纳重⼯业和⾼⻛险模块。

。 地上部分 (L1-L8):约32米⾼,容纳轻⼯业、实验室和控制中⼼。

 

各功能模块形态、 占比与关联

我们将⼯业设施垂直划分为四⼤功能区:①重⼯与能源核⼼ ()②物料循环与加⼯ (底层)③精细制造与⽣ 物科技 (中层)④研发与控制中枢 (顶层)

地下区 (B1-B4):重⼯与能源核⼼ (Heavy Industry & Energy Core)

 

此区域位于地下,利⽤⼤地作为天然的隔振、隔⾳和安全屏障。

1. 基础化学品与⽓体⽣产中⼼ (B4)

.  形态位于最底层B4,层⾼加强⾄5米。包含多个⾼压反应釜、电解槽阵列、深冷空分塔和球形储罐。此 层设有独立的防爆墙和紧急排⽓系统,直接通向地⾯以上的⾼空排放⼝。

.  空间占比: 10,000 m³ / 120,000 m³ = 8.3% .   关联:

。 对上 (B3):通过专⽤管道向B3的⾦属冶炼中⼼提供氧⽓(助燃)、氮⽓/氩⽓(保护⽓)。

。 对上 (L3-L6):通过管道向化⼯、⽣物、电⼦模块提供氢⽓、氯⽓、氢氧化钠、⼄醇等基础化学 品。

。 对外部通过专⽤通道从海⽔淡化设施接收浓缩盐⽔。

2. 先进⾦属冶炼与铸造中⼼ (B3)

.  形态: B3层,层⾼5米。中⼼区域是⼤型电弧炉/真空感应炉,带有坚固的耐火衬⾥和巨⼤的电极。周围是 连铸机轨道、粉末雾化塔和模具存放区。整个楼层地板为加强型承重结构。

.  空间占比: 8,000 m³ / 120,000 m³ = 6.7% .   关联:

。 对下 (B4):接收来⾃B4的⼯业⽓体。

。 对上 (B2):将熔炼好的⾦属锭、⽅坯通过重型垂直升降机送⾄B2的材料成型中⼼。 。 对侧 (B2):从B2的分拣中⼼接收处理好的废旧⾦属。

3. 材料成型与精密加⼯中⼼ (B1-B2)

   形态占据B1B2两层。B2层主要是轧机、挤压机、锻压设备等⼤型成型设备。B1层是更精密的五轴

CNC、电火花/电化学加⼯机床阵列,环境洁净度更⾼。⾦属切屑通过地下管道⽹络⾃动回收⾄B3熔炼中 ⼼。

.  空间占比: (8,000 + 5,000) m³ / 120,000 m³ = 10.8%

 
 

                                                                                                                                 

.   关联:

。 对下 (B3):接收来⾃B3的⾦属坯料。

。 对上 (L1):将加⼯好的基础零件、结构件送⾄L1的中央仓储。

 

 

地⾯底层区 (L1-L2):物料循环与加⼯ (Material Circulation & Processing)

此区域是整个⼯业体系的消化系统和物流枢纽。

4. 废弃物分拣与预处理中⼼ (L1层,外环)

·   形态位于L1层的外环区域,形成⼀个环形的处理流⽔线。传送带、各类分选机(磁选、涡流、光谱)、 AI分拣臂依次排布。此区域与建筑外部有专⽤的物料入⼝。

.  空间占比: 7,000 m³ / 120,000 m³ = 5.8% .   关联:

。 对外部接收来⾃⽣活区和各⼯业模块的废弃物。

。 对内 (L1):分拣出的材料直接送入L1的中央仓储,或通过专⽤通道送往对应的加⼯中⼼(如⾦属 送往B2,塑料送往L2)。

5. 智能物流仓储系统 (L1层,贯穿,内环 & 中央核⼼)

·   形态占据L1层的核⼼区域,是⼀个贯穿建筑⼤部分⾼度的⾃动化立体仓库(AS/RS)。AGV⼩⻋在L1层 ⾃由穿梭,通过中央的垂直升降系统与各楼层进⾏物料交换。

.  空间占比: 10,000 m³ / 120,000 m³ = 8.3% .   关联:

。 连接所有这是整个⼯业体系的物流中枢,与所有⽣产模块都有物料接⼝,负责原料配送和成品入 库。

6. 复合材料与聚合物/⽆机材料中⼼ (L2)

.  形态: L2层整合了所有非⾦属材料的⽣产。⼀边是塑料的破碎、挤出造粒机和注塑/3D打印设备阵列 另 ⼀边是地质聚合物的混合搅拌设备、模具和玻璃/陶瓷的⼩型电熔窑。

.  空间占比: (9,000 + 4,000) m³ / 120,000 m³ = 10.8% .   关联:

。 对下 (L1):从L1的分拣中⼼接收废旧塑料、玻璃和⽣物质灰渣。

。 对上 (各层):⽣产的塑料制品、复合材料板、玻璃器⽫等通过中央仓储送往各处。

 

 

中层区 (L3-L6):精细制造与⽣物科技 (Fine Manufacturing & Biotechnology)

此区域环境洁净,对环境控制要求⾼。

7. 纺织品循环再⽣中⼼ (L3)

   形态洁净、⼲燥的环境。包含纤维开松机、湿法纺丝设备线、⾃动化纺纱机和⽆梭织机。印花和裁剪缝 制在独立的隔间内完成。

.  空间占比: 8,000 m³ / 120,000 m³ = 6.7%    关联:

。 对下 (L1):从L1分拣中⼼接收废旧纺织品。 。 对下 (B4):接收湿法纺丝所需的化学溶剂。

 
 

 

 

8. ⽣物制造与制药中⼼ (L4-L5)

.  形态占据两层,内部为模块化洁净室(Cleanroom)。L5是⾼等级的菌种培养和发酵区,布满不锈钢发 酵罐和管道。L4是产物纯化、制剂和包装区,配有层析柱、过滤系统和灌装线。两层之间通过专⽤的⽆ 菌物料电梯连接。

.  空间占比: 10,000 m³ / 120,000 m³ = 8.3% .   关联:

。 对下 (B4):接收发酵所需的⼄醇、酸、碱等。 。 对上 (L7):将样品送⾄L7的实验室进⾏质检。

。 对其他⽣产的⼯业酶、药品、PHA⽣物塑料等通过中央仓储配送。

9. 电⼦维修与组装中⼼ (L6)

.  形态⾼等级⽆尘⻋间。包含SMT贴片机⽣产线、柔性电⼦打印设备、焊接⼯作站和精密的元件测试台。 设有专⻔的元件银⾏ ,⽤于存放从废旧设备中回收并检测合格的芯片和元件。

.  空间占比: 5,000 m³ / 120,000 m³ = 4.2%    关联:

。 对下 (L1/L2):接收来⾃仓储的PCB基板、塑料外壳等。

。 对所有为所有⼯业和⽣活模块提供电⼦设备的维修、更换和有限的新制服务。

 

 

顶层区 (L7-L8):研发与控制中枢 (R&D & Control Hub)

此区域是整个⼯业体系的⼤脑 ,视野开阔,环境最优。

10. 质检、研发与计量实验室 (L7)

.  形态由多个独立的实验室组成,如材料分析室、化学分析室、⽣物实验室、计量校准室。配备精密仪 器,并设有通⻛橱和安全柜。

.  空间占比: 6,500 m³ / 120,000 m³ = 5.4% .   关联:

。 接收所有接收来⾃所有⽣产模块的样品进⾏质量检测。 。 对上 (L8):将所有数据上传⾄L8的中央控制室。

11. 中央控制室 数字孪⽣中⼼ (L8)

.  形态位于建筑顶层,拥有360度环形玻璃幕墙(可调节为显⽰屏)。中央是⼀个巨⼤的全息交互平台,   实时显⽰整个创⽣之柱” 的数字孪⽣模型——从能源流、物质流到设备状态、⼈员位置。这⾥是SCADA、 IIoTAI决策系统的物理载体。

.  空间占比: (120,000 - 90,500) m³ = 29,500 m³ (包含所有楼层的公共空间、管道、结构、冗余空间等,控

制室本⾝约2,000 m³)。总占比 24.6%。 .   关联:

。 控制所有通过光纤⽹络和⽆线信号,监控和控制下⽅所有楼层的每⼀个设备和流程。AI在此进⾏ 全局优化调度。



居住区:

公寓大厦:推窗见绿,诗意生活


公寓大厦的设计图纸上,那几笔勾勒“高大空间”的线条,藏着设计师对地球逼仄居所的深切共情——曾几何时,窗外的美景被楼宇的墙壁取而代之,连阳光都要在房檐的缝隙里辗转许久才能挤进屋角。如今,这六栋笔直矗立的立柱式公寓,决意将这份遗憾彻底弥补,让“高大”不再只是冰冷的尺寸,而是能书写生活诗意的篇章。

作为居住区的核心模块,我们参考了豪华酒店与西湖大学的学生宿舍,设计了六座公寓大厦,每座计划容纳400人,包含标准间(参照酒店单人房)、宽敞间(参照酒店双人房/大床房)、豪华间(参照酒店豪华/总统套房)等多种户型。

单幢400人

标准间

宽敞间

豪华间

每间面积

18

30

60

间数

50

150

12

期望容纳总人数

50

300

50

公寓总面积6120平方米,按层高3米算总占用空间110160立方米(6座),占比58.4%,每间提供至少5平的卫浴区,豪华间额外提供至少10平的厨房区。单人/双人间的居民若想亲自下厨,可前往自助餐厅周围的4个比至居进行烹饪。在清洁方面,居民也可自由预约公寓主理人上门清理。此外,公寓大厦中划分了许许多多的区域,包括活动厅(代替客厅的功能)、健身房等等,可供居民使用。

区域

建筑面积()

占比

公寓区

6120

48.19%

公共区域(大堂、活动厅等)

1500

11.81%

休闲区域(温泉、泳池、健身房)

2000

15.75%

后勤设备区域(清理房、空调设备)

1000

7.87%

各种商店

2080

16.38%

总计

12700

100%


自助餐厅:智慧赋能,悦享食光


步入餐厅,最先迎接你的,便是身形灵巧的智能机器人。它们带着柔和的电子音主动引路,若是你还没想好要吃什么,只需在手机上轻轻一点菜品图标,或是通过智能眼镜说出你想吃的美食,机器人便会精准记下需求,转身穿梭在餐台间,稳稳地将你点的餐食送到餐桌前。无需在各个餐区间奔波,也不必担心错过喜欢的菜品,指尖轻触间,美味便会如约而至。

自助餐厅主要包括以下几个部分:

空间类型

功能分区

测算逻辑

面积(㎡/座)

布局说明

建筑本体

功能区

用餐区

400个餐位×1.4㎡/座(含机器人通道)

560

4人方桌(1.2m×1.2m)+1.2m宽机器人通道,避免客流交叉

厨房区

用餐区面积×45%(设备规模匹配1200人次)

252

烹饪区(120㎡)+预处理区(80㎡)+出餐区(52㎡),U型布局

辅助区

机器人充电间(40㎡)+员工休息区(30㎡)+独立冷链机房(8㎡)+独立运维间(7㎡)+员工通道(6㎡)

91

8台机器人需40㎡充电位(1.2m×3.5m/台),冷链机房设独立通风

外部配套空间

入口门厅

按峰值客流400人×0.125㎡/人(商业餐饮常规标准)

50

含取号区、等候区,宽4m×深12.5m,适配高峰客流

室外疏散通道

建筑本体周长×1.5m(消防规范要求)

100

环绕建筑本体,宽1.5m,满足消防疏散需求

地面停车场

1200人次×1.2车位/100人次×27.6㎡/车位(含通道)

398

需14.4个车位(取整15个),每车位含通道27.6㎡,靠近入口

单座完整占地

-

建筑本体功能区+外部配套空间

1451

取整为1471㎡/座(预留1.4%弹性空间,应对设备升级)

总占用空间在2.65万立方米左右。


3D打印店:随心所欲,个性表达


3D打印店承载着对地球 “千篇一律” 时代的告别:步入店内,柔和的暖光洒在整齐排列的 3D 打印机上,没有传统工厂的嘈杂,只有机械臂运转的轻微声响,像在为创意伴奏。这里就像一个神奇的魔法空间,将居民的奇思妙想转化为真实的物件,让新家园的生活因这份独特而更加精彩。

我们的3D打印店涵盖了多种技术类型,包括FDM、SLA、SLS等等。每间店铺面积在160平左右,具体安排如下:

功能区域

面积(平方米)

占比

设计说明

打印区

60

40%

包含14台打印机及操作空间

材料储存区

25

16.7%

包括常温、恒温、防潮、防爆储存区

后处理区

20

13.3%

清洗、固化、打磨等设备

展示区

15

10%

产品展示、样品陈列

接待区

10

6.7%

接待台、咨询区

休息区

10

6.7%

顾客等候、休闲区域

办公区

10

6.7%

员工办公、资料存放

过道及公共空间

10

6.7%

通道、安全出口等

总计

160

100%

-

总占用空间为0.29万立方米。数据处理方面,依赖中控室的数据库,因此不计入本模块。


云顶森林:疗愈栖居,联结共生

云顶森林环放弃了传统居民楼孤立的楼顶设计,用轻量化的生态廊道将所有楼宇的顶端串联,织成一个环绕整个百万立方社区的环形空间,让每一位居民推开楼顶门,都能踩在真实的泥土上,触摸到活着的草木。具体设计细节见游憩区。


科技区:

所占空间:

中控室,科研场所与核能发电站共占10500立方米

科技区整体形态与理念

形态: 流线型水滴状。寓意生命之源、知识汇聚和能量流动。流线型设计可最大化空间利用率和内部能量/信息传输效率。

外壳: 采用自修复、可变色、超绝缘的“智能超材料”,可根据环境条件(温度、辐射、安全等级)动态调整透明度和硬度,形成天然的辐射屏蔽和视觉伪装。

核心功能: 强调高密度集成、非接触协作和本征安全。

功能区具体细节设计

1. 核能发电站(尖端/尾部)

功能: 提供核心科研设备和中控室的稳定、不间断基荷电力,兼具能源技术研究功能。

形态与布局: 位于水滴的尖端或尾部(最厚实、远离生活区的一端),设计为高密度集成、多重屏蔽的“能量核心舱”。

反应堆类型: 选用微型模块化反应堆(Micro-SMR)或微型熔盐堆。它们的特点是体积小、本征安全高、可远程操控、燃料循环周期长(几年至几十年)。

空间占比: 约为科技区的 10%-15%。虽然发电量小,但安全和维护区不可或缺。

关联: 与中控室通过独立、冗余的光量子信息链路直连,实现远程全自动监控和故障诊断(参照 eVinci 等设计,无需现场操作人员)。物理上与科研场所保持最远距离和最高级别隔离。

2. 中控室(核心/中央)

功能: 世界的“大脑”,负责所有基础设施(生命支持、环境控制、能源分配、安全防卫、数据处理)的实时监控、调度与决策。

形态与布局: 位于水滴的几何中心。设计为“悬浮式”或“环绕式”。

悬浮式设计: 核心控制舱悬浮在中央空腔内,通过磁悬浮或反重力技术保持稳定,避免地面震动和辐射干扰。

环绕式显示: 采用360度全息沉浸式显示屏和量子级数据可视化界面,操作人员(可能极少)通过脑机接口或高级手势识别进行交互。

空间占比: 约为科技区的 15%-20%。

关联:与科研场所:紧密连接数据光纤骨干网,共享计算资源(量子计算机)和仿真平台。与核能站:有最优先级的电源和冷却连接(冗余供电和独立冷却回路)。作为整个科技区的信息枢纽。

3. 科研场所(环绕/边缘)

功能: 集中进行量子计算、新材料研发、生物工程、环境生态模拟等前沿科学研究。

形态与布局: 环绕在中央中控室外围,形成功能性“生物圈/科学圈”。可细分为多个模块化、可变形成的小型实验室。

柔性实验室: 采用可移动、可重组的超材料隔板和集成设备。实验室可根据项目需求,在数小时内从“生物洁净室”转换为“量子实验平台”(空间功能动态重构)。

核心区: 量子计算中心(需要极低温和超稳定环境,位于核心区深处,接近中控室)。

外围区: 新材料合成区和生物工程区(需要更灵活的通风和光照)。

空间占比: 约为科技区的 65%-75%。

关联:

共享基础设施: 拥有统一的纳米流体输送网络(运输化学品/生物制剂)和废弃物循环处理系统(零排放/完全回收)。

垂直连接: 利用水滴状的高度,通过高速垂直磁悬浮通道连接上下楼层,最大化动线效率。

 

具体设计细节:

物理隔离:核能站位于末端,多重屏蔽。,最高安全级别,将能源风险控制在最小范围。

信息集成:中控室位于核心,量子骨干网连接所有区域。,超高速数据处理和即时决策,实现整个世界的数字孪生管理。

空间柔性:科研场所采用可重构模块化设计。,极高适应性,能够快速转向任何前沿科研项目,避免空间闲置。

能源效率:中控室和科研场所采用智能能量回收集成墙板。最大化利用核能站提供的基荷电量,大幅降低人均能耗。

人因工程:实验室和中控室大量引入自然光模拟和环境气味调控系统。,提升科研人员的工作效率和身心健康,符合“以人为本”的未来设计理念。


图片依次为:

1.农业区外观概念图

2.农业区内部场景

3.工业区与居住区概念图

4.居住区内部

5.居住区餐厅

6.3D打印区

7&8.云顶森林环部分场景

9.科技区外观

 



 


2025-10-14 20:01:38
转录组

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