科技细节

• l 工业生产

工作-工业与制造

应用：

为（居住）场景服务

需求：

低碳建筑材料供给、智能居住设备生产、生活资源循环再生、居住安全保障物资、家庭能源系统组件

产品：

低碳建材：

再生骨料透水砖：处理社区建筑垃圾，用于庭院/公共路面铺设

秸秆纤维轻质隔墙板：农业秸秆+水泥压制，供家庭/公共空间隔断

BIPV组件边框：再生铝合金挤压成型，适配社区屋顶光伏

智能居住设备：

3D打印智能家居控制盒外壳：ABS材质，适配温控、安防传感器

微型智能锁配件：尼龙+玻纤增强材质

家用雨水过滤模块外壳：再生PP材质

资源循环产品：

再生塑料储物盒：回收社区塑料瓶造粒

湿垃圾厌氧发酵有机肥：餐厨+园林废弃物混合发酵，供给社区农业

旧衣物再生纤维清洁布：废旧纯棉衣物再生纺纱织造

居住安全保障：

3D打印防火门密封条：适配家庭防火门缝隙

微型机床防盗窗加强杆

能源组件：

再生铜接线端子：回收废旧电线铜芯熔铸，适配家庭光伏/储能接线

再生塑料光伏线缆保护套：回收PE造粒挤出，防护户外线缆

为（文化娱乐）场景服务

需求：

文化设施专用建材、娱乐设备零部件、文化创意产品、场馆智能运维组件、临时活动物资

产品：

文化设施建材：

激光切割玻璃纤维装饰板：玻璃纤维增强水泥，用于博物馆展墙

再生铝型材临时看台

3D打印剧院声学扩散体

娱乐设备部件：

3D打印游乐设施配件

微型闸机齿轮

再生塑料游戏机按键：回收ABS注塑，适配社区电竞馆设备

文化创意产品：

激光雕刻金属文创牌：博物馆IP周边

再生纺织文创抱枕：废旧衣物再生纤维织造，体育赛事主题

3D打印文化地标模型：PLA材质，社区文化中心纪念品

场馆智能运维：

微型传感器外壳

激光切割导视牌支架

临时活动物资：

再生塑料活动围栏：回收

3D打印活动装饰件

为（交通）场景服务

需求：

交通载具零部件、维修保养配件、应急交通设备、交通设施智能组件、载具能源系统部件

产品：

载具零部件：

微型机床无人机螺旋桨轴：社区物流无人机专用

再生金属轨道交通组件：回收废钢熔炼

维修保养配件：

再生钢材螺栓

激光切割载具维修垫片：调整维修间隙

应急交通设备：

交通警示路障外壳：应急布置用

3D打印直升机脚踏板：尼龙+玻纤，破损快速替换

再生金属交通标志杆

交通设施智能组件：

微型机床智能交通灯支架：适配社区路口小型交通灯

载具能源系统：

再生铜汇流排：回收废旧铜排，适配社区储能-充电系统

产业区划分：

• 一、资源回收与再生产业

收集与再生产业：

废料收集：建立废料回收体系

分拣技术：用自动化设备分类，选择出有利用价值的部分

冶炼技术：对废金属、废玻璃、废塑料等进行冶炼

精炼与合金化技术：去除金属冶炼中产生的有害元素，提升金属质量；在冶炼时添加其他元素，改善金属性能以满足特定需求。

废物处理与环境保护产业：

废气处理技术：净化工业产生的废气，减少对环境的污染

废液处理技术：净化工业产生的废液，减少对环境的污染

人员、能耗与空间相关

人数：50 人

能耗：以钢铁为例：发展中国家人均年消费50-100kg，发达国家可达 300kg 以上;满足1896人一年的需求，约需钢铁200吨;回收冶炼这些金属约需100w万kWh能量。考虑到这一部分占据大部分该产业的能耗，估计总能耗在130万kwh/年左右

空间：50000立方米

• 二、传统大型制造业

重工业：生产钢材、铸铁、合金；制造化学品、塑料、肥料、涂料；生产机械设备及零部件（如农业机械、建筑机械等）

轻工业：生产纺织品、服装、鞋类；食品和饮料的生产与包装；木制和金属家具生产；制造清洁用品、个人护理产品、家庭用品

电子与电气：制造计算机、手机、电视等电子产品；生产电机、变压器、电气控制设备

人员、能耗与空间相关

人数：150人

能耗：工业用电的60%以上，但金属冶炼等部分不再做计算，预计在300万kwh/年左右

空间：100000立方米

• 三、高新技术产业

生物科技：生产各种低污染的替代材料；生产药品、医疗器械；制造清洁用品、个人护理产品、家庭用品等

人员、能耗与空间相关

人数：100人

能耗：根据现有数据不易估算，根据可分配能源不超过200万kwh/年左右

空间：100000立方米

• 四、个性化产业

3D打印：利用3D打印技术生产一些个性化的产品

人数：10人

能耗：不超过20万kwh/年左右

空间：10000立方米

五、电力供应

发电：主要采用风能与太阳能发电。

人员、能耗与空间相关

人数：50人

能耗：考虑到发电位置与社区位置空间上间隔较近，估计损耗在2%-5%左右，取3%计算，预计为50万kwh/年

空间：50000立方米

总计：

人数：370人

能耗：700万kwh

空间：310000立方米

• l 科研：

中小型生物工程实验室

研究方向：基因工程，有合成生物学与生物制造，环境生物工程。

研究人员：约20人

设施：4°C冰箱、-20°C冰箱和-80°C超低温冰箱，液氮罐，高压灭菌锅，恒温摇床、水浴锅和人工气候箱，磁力搅拌器，PCR仪，实时荧光定量PCR仪（qPCR），紫外-可见分光度计，二氧化碳培养箱，超净工作台，纯水装置。

能源核算：

节能措施：

超低温冰箱选用斯特林制冷的型号可节能30%-50%

智能监控各设施的运行情况，优化维护周期，可减少实验室能源消耗10%-25%

优化通风系统，通过应用变风量系统和热回收装置，降低60%的通风系统能耗和20%的空调系统能耗。

离心机选用具有采用有源前端能量回馈系统(AFE)回收制动能量的型号，可节能80%。

计算得，在采用各种节能措施的情况下，总能耗约为140184kWh

体积约为2400m³

大数据计算和具身智能实验室

研究方向：量子技术，自动化与机器人，大数据与人工智能

研究人员：共20人

设施：个人桌面工作站25套（线程撕裂者+RTX PRO 6000双卡交火）

微型服务器阵列 （3kw机架，共80套，取PUE=1.25）

传感器阵列

机器人本体

能源核算：

体积 3000m³

先进医疗实验室

研究方向：基因治疗 AI诊断 手术机器人 药物开发

研究人员：共20人

设施等部分与生物工程实验室类似。

增加部分：高通量筛选系统，色谱仪和质谱仪，边缘计算设施（10台机架），高精度测试平台。

体积3500㎥

耗能240168kwh

• l 居住

户型：

单人间400户 50平方米

双人间400户 90平方米

三人间200户 120平方米

五人间 40户 160 平方米

1. 环境控制中枢

这是智能家居的能耗大头，主要包括空调和通风净化。

小计 - 环境控制中枢日均耗电：

单人间：5.52kwh

双人间：8.4kwh

三人间：12.52kwh

五人间：13.52度

2. 智慧灯光系统

采用全LED灯具，能耗已非常低。 智能控制的核心价值在于“按需照明”，避免浪费。

以目前LED灯照明水平估算，可以做到5W/m³，由于同一个时间里面并不是每个房间都有人，故以平均每日使用时长4h计，光照耗能约为788400kwh

3. 健康与安防守护

这部分设备功率极低，但通常需要24小时待机或运行。

小计 - 健康与安防守护日均耗电： ~0.2 度/户

4. 其他智能家具与家电

总能耗约为3,937,444.8kwh/年

总体积约为  302400㎥

• l 教育

新文明教育科技树纲要

 根本目标与核心课目体系

 根本目标

•  培养三位一体的新文明载体：文明守护者、自然契约者、自由创造者。
•  核心逻辑：在确保关键系统存续的前提下，内化人与自然和谐理念，并最大化发展个 人天赋。

核心课目体系

•  通识基石：生态与环境科学、信息与计算科学、工程与系统思维、生命与健康科学、 社群与治理科学、表达与人文艺术。
• 专业纵深：可持续能源工程师、立体农业专家、闭环工业工程师等八大方向。

学习阶段

启蒙探索期（6-12岁）

• 主要活动：智能玩具与AR绘本；情绪感知可穿戴设备；微型情境模拟。

通识奠基期（12-16岁）

• 主要活动：通识情境模块；AI导师引导探究；社区微贡献项目。

专业聚焦期（16-20岁）

• 主要活动：社区贡献平台；专业级模拟器；跨时空研讨会。

终身贡献期（20岁+）

• 主要活动：知识萃取与封装工具；自适应微学习流；全息演讲与传承档案。

科技赋能层

数字基座

• 文明知识图谱：动态关联所有知识、技能与伦理规范。
• 全域学习数据湖：汇集所有学习行为与成果数据。
• AI调度与分析中心：处理数据，支撑全系统智能运行。

个性化AI导师

• 认知镜像：为每个学生实时构建并更新认知地图与思维模型。
• 动态路径规划：根据社区需求与个人画像，生成唯一学习路径。
• 苏格拉底式诘问：通过引导式提问，激发学生自主探究。
• 情感计算：感知并回应学习者的情绪状态，提供支持。

沉浸式情境引擎

• VR/AR/MR情境模拟舱：用于历史重现、微观探索、灾难演练等高沉浸场景。
• 全息投影沙盘：用于社区规划、系统建模等需要宏观协作的场景。
• 轻量化AR眼镜：在日常学习与工作中，随时叠加信息与指导。

神经织网与技能接口（实验性）

• 技能灌注协议：用于安全、重复性操作技能的快速入门。
• 核心限制：仅限程序性知识，必须与理解性学习及伦理审查捆绑使用。

教学场景实现与资源规划

启蒙探索期：感知与唤醒

• 场景：智能玩具与AR绘本；情绪感知可穿戴设备；微型情境模拟。
• 空间：主要分布于 探索工坊 (约3,000 m³)。
• 能耗：属于低能耗启蒙活动，能耗包含于公共设施基础能耗中。

通识奠基期：构建与体验

• 场景：通识情境模块；AI导师引导探究；社区微贡献项目。
• 空间：核心场所为 通识学习中心 (约6,000 m³)。
• 能耗：此阶段是核心算力与沉浸设备使用期，年能耗约 300,000 kWh。

专业聚焦期：创造与贡献

• 场景：社区贡献平台；专业级模拟器；跨时空研讨会。
• 空间：主要融入 嵌入式研究院 (约4,500 m³，体积计入对应生产设施)。
• 能耗：高能耗阶段，涉及专业模拟与实验，年能耗约 400,000 kWh。

终身贡献期：传承与迭代

• 场景：知识萃取与封装工具；自适应微学习流；全息演讲与传承档案。
• 空间：分布于 社区学习节点 (约1,500 m³) 及各类工作场所。
• 能耗：碎片化学习与知识管理，年能耗约 50,000 kWh。

空间与能耗总览

空间占用

• 教育设施总体积约 15,000 m³，占“百万立方”总空间的 1.5%。

构成：通识学习中心 （6,000 m³） + 探索工坊 （3,000 m³） + 嵌入式研究院 （4,500 m³） + 社区学习节点 （1,500 m³）。

能源消耗

• 教育体系年总能耗预算约 750,000 kWh，占社区总能耗的 ~12%。

折合教育人均年耗约 396 kWh。

节能与产能策略：所有教育建筑集成柔性太阳能板，目标实现日常能耗的 30% 自给；采用高效计算设备与智能环控系统压降能耗。

评估与进化系统

数字生命日志

• 记录思维过程、协作对话、关键决策。

情境通关与贡献认证

• 以完成史诗情境挑战和社区真实贡献作为核心认证标准。

系统自进化

• 通过分析全域数据，使教育系统能自我迭代、优化。

• l 农业

农业科技树纲要

• 一、根本目标

·生产目标：在25280平方米、约16.6万立方米空间内，实现1896人全年粮食供给。

·能耗目标：将全年农业生产全链条能耗严格控制在 1.4 GWh （1,400,000 kWh） 以内。

·核心路径：在保障工业化农业产能的前提下，通过技术集成与系统优化实现高效节能。

• 二、生产体系结构

·作物体系：小麦（主粮）、水果（苹果、桃、樱桃）、特色作物（北宅樱桃、鲜食菊花）、菌菇（白舞茸）。

·畜牧体系：崂山奶山羊、白羽肉鸡、樱桃谷鸭、中华蜜蜂。

·水产体系：金钩海米、沙子口鲅鱼、小龙虾、大闸蟹。

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• 三、科技赋能层

3.1 数字农业大脑

·全流程数字孪生：对农业综合体进行1:1虚拟建模，用于能耗模拟与生产流程优化。

·AI生长模型与预测：基于数据预测产量、优化水肥与光配方，实现精准投入，从策略上节能。

·资源与能耗动态调度：智能调配水、肥、能源，实现效率最大化，实现错峰用电。

3.2 高效立体种植技术

·垂直农业系统：

·“麦塔”气培/水培：用于小麦等谷物，实现3层立体化、高密度生产。

·“果菌森林”复合种植：实现果树与喜阴菌菇的立体复合种植。

·环境精准控制：采用 最高效的LED光配方、热泵温控，以最低能耗创造最佳生长环境。

3.3 闭环水产畜牧技术

·高效循环水养殖系统：采用低扬程、大流量高效水泵，实现水体高效循环，降低核心能耗。

·高密度舍饲与环境管理：通过建筑保温设计与变频通风系统，降低温控能耗。

·废弃物能源化：畜禽粪便与作物秸秆进入社区生物质能系统，产生的能源回馈社区电网。

3.4 机器人与自动化

·农业机器人集群：执行采收、巡检等任务，提升劳动生产率与单位能耗产出。

·自动化物流网络：通过AGV小车与无人机，优化物流路径，节省运输能耗。

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• 四、生产场景实现与能耗分配

在 1,400,000 kWh 的总能耗预算框架下，各生产场景的能耗分配如下：

• 1. 主粮生产 (“麦塔”)

·年能耗预算：约 500,000 kWh

·核心用途与策略：能耗主要用于顶级能效的LED人工照明和环境控温。通过AI光周期优化和废热回收技术，最大限度提高每度电的光合作用效率。

• 2. 林果菌菇 (“果菌森林”)

·年能耗预算：约 450,000 kWh

·核心用途与策略：能耗集中于精准灌溉水泵、冠层辅助照明和通风系统。通过建筑设计最大化利用自然光，并采用雨水收集和高效水泵来降低水循环能耗。

• 3. 水产养殖 (“海湾”)

·年能耗预算：约 300,000 kWh

·核心用途与策略：能耗核心为维持水体溶氧与洁净的循环泵、温控及增氧设备。采用高效水泵系统，并与社区能源系统进行热交换，以平衡水温控制能耗。

• 4. 畜牧养殖 (“蜂牧之丘”)

·年能耗预算：约 100,000 kWh

·核心用途与策略：能耗主要用于舍饲环境的通风与温度调节。通过卓越的建筑保温设计，并利用生物质能系统产生的余热进行辅助保温，显著降低主动温控的电力需求。

• 5. 系统控制与数据

·年能耗预算：约 50,000 kWh

·核心用途与策略：此为整个农业综合体的“神经中枢”能耗，用于维持全覆盖的物联网传感器、边缘计算节点和AI决策系统的运行，是实现全局精准管理与节能的基石。

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• 五、循环系统集成

·能源循环：农业设施屋顶铺设柔性太阳能板，实现部分能源自给。废弃物进入生物质能系统，贡献社区电网。

·水循环：养殖废水净化后用于灌溉；营养液内部循环，降低供水和处理能耗。

·热力循环：种植区LED灯光和生物呼吸产生的废热，经热泵回收后用于社区供暖或畜牧区保温。

• l 应急公共设施

应急公共设施区

一．医疗

尖端医疗科技集成

本中心深度融合多项前沿科技，构建了一个从急救到治疗、从诊断到康复的全程智能化医疗闭环。

1.全息数字孪生急救平台

技术核心：融合6G通感一体网络与车载量子计算单元，实现院前急救的革命性突破。平台能在转运途中实时生成患者的“数字孪生”体，并基于此进行毫秒级的病情推演与干预方案模拟，将急救的起点从医院门口提前至事发现场。

应用与效益：支持远程专家通过AR眼镜进行“透视”指导，实现手术级精度的现场介入。据估算，该平台可将急危重症患者的“黄金救治时间”窗延长40%，显著提升生存率。

能耗数据：经查询与测算，集成6G通信、全息成像及量子计算单元的该系统，年能耗约为 5,200 kWh。

2.多模态自适应手术机器人矩阵

技术核心：超越单一功能，本系统是一个可重构的机器人平台。它集成了7D高清显微成像、实时荧光造影与AI触觉反馈，能够根据手术需求（如神经外科、血管介入、肿瘤切除）自主切换末端工具与操作模式。

应用与效益：特别适用于跨科室的复杂联合手术，例如在切除脊柱肿瘤的同时，精准修复受损的神经与血管。其AI系统能学习主刀医生的手术习惯，实现人机合一的操作体验，将手术精度稳定控制在微米级。

能耗数据：高精度机械臂与实时数据处理对能源要求较高，其年能耗约为 8,100 kWh。

3.预见性AI健康中枢

技术核心：采用下一代超大规模参数模型，不仅能够通过多模态交互完成诊前问诊，更能整合个人全基因组数据、实时代谢组学数据及环境信息，进行跨生命周期的健康风险预测。

应用与效益：该系统能主动识别潜在健康威胁，为个体提供动态的、个性化的健康维护与疾病预防方案。在临床端，它可将诊断建议的符合率提升至95%以上，并作为科研人员的强大助手，加速新药与新疗法的研发。

能耗数据：运行超大规模AI模型是计算密集型任务，年能耗约为 11,500 kWh。

人性化智慧医疗空间

本中心建筑总体积为 42,500 m³，采用清晰的功能垂直分区，确保流线合理、互不干扰，同时注重空间的温馨感和人性化细节。

尖端医疗科技集成

本中心深度融合多项前沿科技，构建了一个从急救到治疗、从诊断到康复的全程智能化医疗闭环。

数字医疗平台

基于数字化管理平台的医疗设备精细化管理应用研究-杨志友-中文期刊【掌桥科研】

5G远程医疗机器人

5G远程医疗机器人手术的现状和展望 - 中华消化外科杂志

多组学AI辅助诊疗平台技术

用于乳腺癌筛查的人工智能系统的国际评估 - PubMed

术中实时AI导航手术机器人

Altorfer 等人关于“机器人椎弓根螺钉放置与 3D MRI 配准：迈向无辐射机器人脊柱手术”的编辑信 - ScienceDirect

总能耗：参考上海市三甲医院标准[1]朱惠.上海三甲综合医院能耗和用能规律分析[J].上海节能, 2017(4).DOI：10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2017.04.010.，上海三甲综合医院能耗和用能规律分析 - 百度文库 一家三甲级别医院的能耗约为20000000kwh/年;

然而，本世界的人口仅有2000人左右，对医院的空间以及设备数量的需求有所降低，因此，

参考上海交通大学医学院附属瑞金医院的规模上海交通大学医学院附属瑞金医院--中文期刊【掌桥科研】取占地面积为20万平米，日均门诊量10000人次进行换算，得到能耗可缩减为原来的1/25，占地面积缩减为原来的1/40。

故总能耗约为800000kwh

总体积：同上计算方式，计算得约为 15000m³，采用清晰的功能垂直分区，确保流线合理、互不干扰，同时注重空间的温馨感和人性化细节。

一层：综合诊疗与急救中心 （总体积： 3352 m³）
此区域是医院的门面与枢纽，集预检分诊、常规诊疗与紧急救治于一体。

便民服务与预检分诊大厅：设有宽敞的导诊台、人工挂号窗口及充足的自助服务机，确保线上线下号源同步。一侧设有一站式便民服务中心，提供病历打印、医保咨询、证明审核等业务。

急诊与急救区：严格遵循“三区四级”标准，设置预检分诊台、抢救区、观察区、急诊诊室和急诊输液室。抢救区与影像、检验科有绿色通道直连，确保检查零等待。急救车专用通道与升降机直通上方手术室，实现“院前急救-院内抢救-紧急手术”的无缝衔接。

常规门诊区：集中设置内科、外科、儿科、皮肤科等需求量大、诊断过程以问诊为主的科室。每个诊区均配有独立的候诊区、叫号屏和护士站，营造安静有序的就诊环境。

药房与基础医技：设有中西药房和基础检验采血中心、常规超声室，满足门诊患者最基本的检查和取药需求。

二层：精准诊断与专科门诊中心 （总体积： 3882 m³）
此层专注于深度诊断与专科诊疗，是医院技术实力的核心体现。

深度诊断平台：

• 1. 医学影像中心：整合了 128排螺旋CT、3.0T核磁共振、数字减影血管造影等大型设备，采用患者预约系统，实现错峰检查，提升设备使用效率。

• 2. 临床检验与病理中心：采用全自动流水线，实现样本的快速传输与检测。设有独立的分子诊断实验室，负责基因检测等精准医疗项目。

专科门诊集群：设置心血管内科、神经内科、消化内科、骨科、妇产科、眼科、耳鼻喉科等需要依赖专项检查进行诊断的专科。诊室设计为“诊间-检查室”套间模式，患者可在诊区内完成如眼底检查、喉镜等基础专项检查，减少奔波。

内镜中心：整合胃镜、肠镜、支气管镜等检查，实现资源、人员与复苏空间的共享，提升安全与效率。

三层：手术与重症监护中心 （总体积： 3000 m³）
此层为医院的安全核心区，管理严格，布局紧凑高效。

洁净手术部：严格按照洁净等级划分，包括百级层流手术间（用于关节置换、神经外科等无菌要求最高的手术）、万级层流手术间和正负压切换手术间（用于感染手术）。核心区域为配备多模态自适应手术机器人的杂交手术室，可同时进行影像学检查和外科手术。

重症监护病房：分为综合ICU与专科ICU（如心脏监护病房CCU、神经监护病房NICU）。 每个床位均配备吊塔和全方位监护系统，床位间距充分考虑抢救空间与医护人员动线。 设有可视探访系统，家属可在指定区域进行远程探视，减少交叉感染。

麻醉复苏与消毒供应中心：手术室旁设有麻醉复苏室，确保患者安全过渡。本层的消毒供应中心负责所有手术器械和科室无菌物品的回收、清洗、消毒、灭菌与发放，路径设计上遵循“污物-清洁-无菌”的单向流动原则。

四层：住院与康复护理中心 （总体积：3176m³）
此层是患者长期停留的区域，设计核心是舒适、安静与促进康复。

标准病区：采用双通道设计（医护通道与患者/家属通道分离），主要设置二人间和三人间。每个病房均配备独立卫生间、储物柜、中心供氧与吸引设备。病房色彩柔和，采光良好。

特殊病区：

• 1. 产科病区：设有家庭化产房及配套的母婴同室病房，环境温馨，注重隐私保护。

• 2. 儿科病区：设计融入童趣元素，墙面使用柔和的色彩与图案，设有独立的儿童活动室。

• 3. 老年病与康复病区：病房内设施均进行适老化改造，设有无障碍卫生间和扶手。病区毗邻康复治疗大厅，内置物理治疗、作业治疗等区域。

• 4. 护士站与医护工作区：采用开放式设计，保证对病房区的良好视野。设有医生办公室、护士休息室及小型讨论室，满足医护工作与休息需求。

五层：行政、科研与后勤保障中心 （总体积： 1588 m³）
此层是医院高效运行的幕后支撑。

行政办公区：集中设置医院管理、医务、护理、财务等行政职能部门。

科研与教学区：设有中心实验室、学术报告厅、临床技能培训中心与示教室，支撑医院的科研立项、继续教育与实习生培养工作。

信息中心与后勤保障：医院信息中心机房位于此层，负责全院信息系统的稳定运行。同时设有物资仓库、被服洗涤中心等后勤保障单元。

由于本阶段未作过多核算，留出冗余 2000000kwh 20000m³

• 二．消防站

本消防站定位为“智能响应与社区融合型安全枢纽”。它不仅是灾险的应对终端，更是社区安全的预警前哨。通过深度集成物联网、无人机与机器人技术，实现“分钟级响应、零伤亡目标”，其存在本身即为居民提供强大的心理安全感。

地下一层：设备与能源核心层（总体积: 2,800 m³）

1. 压缩空气泡沫系统与液态氮储罐区（体积: 1,200 m³）

功能：存储并自动配比高效灭火介质。压缩空气泡沫系统为扑灭常规火灾的主力，用水量仅为传统的1/3，效率极高。液态氮储罐则为精密仪器区、图书馆等场所提供惰性气体灭火能力，实现无污染灭火。

科技细节：储罐配备全时压力与泄漏监测传感器，数据直传指挥中心。补充的氮气可由社区能源中心的空分装置提供。

2. 能源站与车辆保障区（体积: 1,600 m³）

功能：为全站及所有应急车辆、装备提供能源。

科技细节：

氢燃料电池充电桩：为所有电动消防车辆及无人机进行快速充氢/充电。氢气来源于社区生物质能源中心的副产氢。

应急发电机组：采用高能量密度的甲醇燃料电池，确保在外界电网中断时，全站能独立运行72小时以上。

一层：快速响应与指挥层（总体积: 3,200 m³）

1. 车辆装备大厅（体积： 1,800 m³）

功能：停放主力消防车辆，确保接警后30秒内出库。

科技细节：

模块化消防机器人平台：配备2台可远程操控的履带式消防机器人，用于进入高温、有毒、坍塌等极端危险环境，进行灭火、冷却和侦察。

高压细水雾消防车：主战车辆，兼具高效灭火与节水性。

高举臂救援车：用于高层住宅救援。

2. 一体化智能指挥中心（体积: 900 m³）

功能：接收、研判、调度、指挥所有警情。

科技细节：

城市数字孪生指挥平台：与社区BIM模型完全同步，任何火警触发，系统自动在三维模型中精确定位，并显示周边水源、建筑结构、危险品存放及居民实时分布（需授权）信息。

无人机集群控制台：专员负责控制先行侦察无人机集群。

3. 个人装备与准备区（体积： 500 m³）

功能：消防员着装、集结与设备日常维护区。

科技细节：

外骨骼助力系统^[1]：消防员防护服与轻型碳纤维外骨骼集成，显著增强负重与破拆能力，减少职业损伤。

智能气瓶管理柜：自动记录每一具呼吸器气瓶的压力与使用记录，确保安全。

二层：空中力量与训练层（总体积: 2,500 m³）

1. 无人机机库与维护间（体积: 1,500 m³）

功能：停放、维护、起降消防无人机集群。

科技细节：

垂直起降固定翼无人机：用于大范围空中火情侦察与监测，续航时间长。

多旋翼灭火无人机：负载能力强，可携带干粉灭火弹或阻燃凝胶，针对初期火灾或消防员难以触及的火点进行精准投掷。配备热成像相机，穿透烟雾识别火源。

自动飞行巢：无人机完成任务后自动归巢，进行充电、数据导出和机身简易清洁。

2. VR模拟训练中心（体积： 1,000 m³）

功能：用于消防员日常技能训练与复杂灾情模拟，减少真实出警的风险与资源消耗。

科技细节：

全沉浸式火灾模拟系统：结合VR头盔与力反馈设备，模拟各种火灾场景（住宅、化工厂、地下空间），训练队员的决策、指挥与协作能力。

模拟外骨骼训练区：让消防员在虚拟环境中适应外骨骼的操作特性。

• 三．能源核算

车辆与无人机充能（氢/电）：年能耗约 18,000 kWh

站内环境控制与照明：年能耗约 8,000 kWh

指挥中心与模拟训练系统运行：年能耗约 12,000 kWh

总计年能耗：约 38,000 kWh

• 四．警局

本警局强调 “预防、服务与高效响应” 。其设计摒弃了传统警局的威严与疏离感，采用开放、透明与科技集成的风格，旨在构建居民信任、罪犯敬畏的秩序维护基地

一层：公共服务与快速响应层（总体积: 2,600 m³）

1. 24小时便民服务与接待大厅（体积: 900 m³）

功能：居民办理各项业务、报案求助的首站。

科技细节：

全息引导与智能问答机器人：提供多语言服务，引导居民至正确窗口或完成自助报案。

一体化业务办理终端：居民可自助办理居住证明、无犯罪记录证明等。

• 5. 快速响应装备区（体积： 800 m³）

功能：巡逻警员出发、归队与装备领取区。

科技细节：

非致命武器智能柜：配备泰瑟枪、网枪等，存取记录自动上传。

警用外骨骼轻甲：为处置突发暴力事件的警员提供额外的肢体力量与防护。

• 6. 无人巡逻单元车库（体积： 900 m³）

功能：停放及维护无人巡逻车与警用无人机。

科技细节：

无人巡逻车：具备L4级自动驾驶能力，负责日常街面巡逻，搭载360度环视相机与公共广播系统，可进行远程喊话、证件核验。

警用无人机快速反应巢^[2]：与消防站类似，用于高空追踪、大规模活动监控、紧急物资投送。

二层：指挥、数据与调查层（总体积: 2,300 m³）

• 1. 情指行一体化指挥中心（体积: 1,200 m³）

功能：全局监控、警力调度、数据分析与决策大脑。

科技细节：

城市态势感知大屏：整合全社区公共监控（LiDAR骨架识别系统）、无人机回传画面、居民一键报警位置，实时可视化社区安全态势。

AI警情预测与资源调度系统：基于历史数据与实时人流、事件信息，预测犯罪高发风险区，并智能推荐巡逻警力部署方案。

• 2. 数字取证与网络安全实验室（体积: 600 m³）

功能：处理电子设备取证与网络犯罪调查。

科技细节：配备便携式手机取证仪、数据恢复设备及区块链交易追踪分析软件。

• 3. 询问与调解室（体积： 500 m³）

功能：进行案件询问与民事纠纷调解。

科技细节：

VR矛盾调解系统：用于重现纠纷现场，促进双方共情与理解。

微表情与语音压力分析系统：辅助警员判断询问对象陈述的真实性。

三层：羁押、训练与后勤层（总体积: 1,300 m³）

• 1. 临时羁押与健康观察室（体积: 400 m³）

功能：临时关押犯罪嫌疑人，等候移送。

科技细节：室内全覆盖无死角监控，配备生命体征监测垫，确保被羁押人员安全。

• 2. VR战术与法治训练中心（体积： 600 m³）

功能：提升警员战术技能与法治素养。

科技细节：

沉浸式战术训练模拟器：模拟处置街头暴力、人群控制等复杂场景。

法治案例教学系统：通过VR重现经典案例，进行现场执法程序教学。

• 3. 警员备勤与后勤保障区（体积: 300 m³）

功能：警员休息、用餐、学习区域。

三、能源核算

指挥中心与数据中心运行：年能耗约 15,000 kWh

无人巡逻单元充能与维护：年能耗约 8,000 kWh

全站环境控制、照明与训练系统：年能耗约 7,000 kWh

总计年能耗：约 30,000 kWh

• l 交通

无人机：货运无人机（商用）：

京东物流 JDX20“京鹊”：用于“最后一公里”配送，灵活性高，是智慧物流的前沿。空机重量小于15公斤，最大载重量达到10公斤，货箱/货仓最大容积超过20升。最大飞行速度 98 公里 / 小时，最大飞行里程 24 公里。配送可覆盖整个城市。体积以货箱/货仓最大容积算。（能耗过小，可忽略）配置3台。

参考：https://dikongjie.com/4430.html

腾盾大型双发无人运输机：用于中长距离支线物流、电力/石油巡检补给、大规模应急救援、军事后勤、特殊物资运输（支持对外交流）。最大起飞重量4.8t，航程2000公里，最大装载空间12立方米。配置2台。

参考：https://www.tengden.com/product/35.html

娱乐无人机：

大疆 DJI Flip：机身轻巧便携（249克），方便随时取出飞行;具备5级抗风能力，飞行稳定性较好，拥有专业级的影像能力。是新手体验航拍乐趣的理想选择。

参考：https://www.dji.com/cn/flip/specs

大疆 Matrice 4E：专业级工业无人机，技术顶尖，配备全彩夜视相机和激光测距标注技术，即使在完全黑暗的环境中也能清晰辨识目标，适用于行业应用。

参考：https://enterprise.dji.com/cn/matrice-4-series/specs

直升机：V-22“鱼鹰”：对外交流。载人：24（座位），32（地板）。载物：9070kg内部货物或6800kg外部货物。发动机功率：4590kW。两台。

一个安全的起降点需要的直径至少为17-20米，两个独立起降点的总面积约为 2 * π * (10)^2 ≈ 630平方米。当V-22处于停放状态时，其机翼和旋翼可以折叠，一个典型的机库门尺寸建议为 宽10米 x 高8米，内部长度至少 25米。两台机共需4000立方米机库。其余见下

总体积至少6500立方米。

参考：http://www.iairforce.com/V-22/Specification

https://baike.baidu.com/item/V-22%E5%80%BE%E8%BD%AC%E6%97%8B%E7%BF%BC%E6%9C%BA/10272751#2-6

*船只：中天电运001:(考虑到地方不大，用小些的船）

载重：1000t

锂电池与超级电容“双电”驱动

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货车：远程星智H8E：

货车分配：2辆 用于生活物资配送；1辆 用于快递和日常杂项运输；1辆垃圾车

参考：https://www.geelycv.com/vehicles/h8e/

• l 仓储

考虑到各功能区有自己储备区，集中的仓储区主要用于以下物资的长期收集与应急：生活必需品与日用消费品（包括粮食），工业与维修备件，医疗与应急物资，其他社会公共杂物。

以下为仓储分区与面积