“探索一号”潜水器支持母船的内装设计

来源:用户上传      作者:张锋

　　摘    要：本文介绍了“探索一号”潜水器支持母船的内装设计概况及特点，并对材料使用、空间利用、实验室布置等作了总结。
　　关键词：内装设计;舱室装修;实验室
　　中图分类号：U662.2                                  文獻标识码：A
　　Interior Design of DSV "Tan Suo 1"
　　ZHANG Feng
　　（ Guangzhou Marine Engineering Corporation， Guangzhou 510250 ）
　　Abstract： This paper introduces the general situation and characteristics of the interior design of DSV "Tan Suo 1"， and summarizes the material selection， space utilization and laboratory layout.
　　Key words： Interior design; Cabin decoration; Laboratory
　　1      引言
　　“探索一号”是我国首艘4 500 m载人潜水器母船和深海科考通用平台，主要用于与深海潜水器目标海域的科学研究和工程项目，如海洋资源探测、地球化学研究、海洋生物采集等，并兼顾中科院未来发展相适应的科学项目。本船改装于一艘可适应寒带作业的无限航区海洋工程船舶，拆除与科学项目无关的甲板设备和设施，增加满足科学考察需求的科学设备和实验室，并改善船员和科考人员生活环境。针对本船的改装要求，我们在船舶舱室内装设计方面充分考虑了船的用途、空间和舒适性等要求。本船已成功交付使用并得到好评。
　　2    舱室内装设计原则
　　舱室内装设计和造型设计要求因船舶种类不同而不同，但总体上应遵循以下原则：
　　（1）突出整体感
　　舱室布置和造型设计应轮廓鲜明、总体布局均衡、各部分布局服从整体布局。
　　（2）功能需求
　　舱室布置及造型设计必须满足使用功能。船舶的功能需求是设计的重中之重，必须贯彻于整个设计之中。
　　（3）美学规律
　　利用色彩、空间及造型等各种要素，在满足人体工程学及舒适性等要求下优化设计方案，突出速度感、稳定性、舒适性，以产生与功能相统一的美的形式。
　　3     内装设计
　　3.1    舱室布置与划分
　　“探索一号”在布置舱室时，重点考虑如下几点：船员居住区与科考人员居住区尽可能各自独立，但又通行便捷;实验区与居住区尽可能各自集中但又联络方便;首楼甲板以下不设居住舱室且尽可能有自然光透入;设备选用和布置优先采用节能减排产品;整体布局令人悦目、外形美观和具有海洋调查船特征;注意机舱动力区噪音和振动对居住/生活舱室和实验室的干扰。
　　（1）居住舱室
　　根据《海洋调查船生活舱室及其设施的设置要求》，全船船员和科学调查队员的居住舱室应分别设置。全船居住舱室按4级设置船长级（船长、政委、轮机长、首席科学家）;大副级（大副、大管轮、调查队长或实验部主任、教授、研究员）;高级船员级（副研、高工、二副、三副、二管、三管、报务主任、电机员、事务长、医生、属于船员编制的工程师）;普通船员级（助研、工程师及以下职称队员）。
　　本船排水量约为6 200 t，船长级和大副级舱室带套间，高级船员级舱室为单人间（带卫生间）;普通船员级舱室为2人间;居住舱室远离货物、机器舱室、厨房、仓库等;全船钢壁具有相应的密性要求;床铺最小面积1 950 mm×750 mm、双层床的下铺距地板高度不少于30 cm、上下铺之间净高度不少于80 cm、上层铺与其上方舱顶的净空高度不少于70 cm;每个住舱都设置窗户和足够的日光灯;舱室内除床与衣柜外，还设计了床头柜、沙发椅等。典型舱室布置如图1～图3所示。
　　
　　（2）实验室
　　全船在主甲板尾部设置7个实验室：No.1机电实验室，靠近潜水器机库，满足载人潜水器相关零件加工处理、数据处理、办公等要求;No.2地质实验室，满足海洋地质调查所需的样品处理、分析等要求;No.3综合实验室，供各学科人员共同使用;No.4地球物理实验室，用于放置大型分析仪器，如气象色谱、离子色谱等;No.5化学实验室，用于地球化学调查所需的样品处理、观察、分析的初步测定工作要求;No.6仪器分析室，用于放置化学分析仪器;No.7生物实验室，满足海洋微生物调查所需的无菌采样器具的灭菌、样品的处理、培养、分离、观察、计数以及生理生化特征的初步测定的要求。
　　为保护实验人员的健康，所有实验室均安装通风橱，用于排出实验中产生的有害气体;所有的实验室放置台及试验台台面，采用防酸、防碱、防火的酚醛树脂板。
　　（3）公共休息活动处所
　　公共休息活动处所，包括休息室/阅读室、健身室等：休息室/阅读室为全船人员公用，位置靠近餐厅;健身室内设置必要的健身器材，且有良好的通风条件。
　　（4）公用卫生处所
　　公用卫生处所，包括公用厕所、浴室、洗脸间等：公用卫生处所避免设置在餐厅、冷库、食品库和医疗舱室的顶部，粪便和污水不通过淡水舱、冷库、食品库和居住舱室的床铺上方;公共卫生处所在靠近门口处设洗脸盆，洗脸盆上方适当高度安装镜子，且淋浴器及大便器之间采取隔离措施，其间距不小于0.70 m。 　　（5）食品供应和膳食处所
　　食品供应和膳食处所包括厨房、冷库、餐厅等：食品库、厨房、餐厅位置相互靠近，形成合理的食品供应和就餐流程;食品贮存、炊事、膳食设备和厨具等采用的材料，满足防锈、耐蚀、无毒、无异味要求;结构与安装符合安全、可靠和卫生原则，并便于操作、維修保养和清洗要求;厨房带通风、排气、集油气和泄水装置;厨房的食品加工、烹饪和餐具洗涤处所具有合理的流程。
　　（6）服务处所
　　服务处所，包括医疗室、洗衣烘衣间等舱室：医疗室处所和周围有通畅的梯道和出入口;洗衣烘衣间配备有洗衣机、烘干机和烫衣设备。
　　（7）其他处所
　　其他处所包括贮藏室、储藏室、梯道、走廊、办公室、会议室等。这类处所不仅与船员生产生活息息相关，还与救生消防、安全逃生的相关通道紧密相连，不可轻视。
　　3.2  船舶安全
　　在舾装设计中，船用安全主要包括救生设备、消防用品及防火：本船救生设备及消防用品，按照规范要求配备并安装;船舶防火，按照货船的耐火分隔进行设计，所采用材料均满足规范及公约的要求。
　　本船起居处所采用ⅢC法保护，起居处所、服务处所和控制站内的所有衬板、衬档、天花板以及与它相连的基材均为轻质、无污染不燃材料。为减轻重量，在A-0级以上舱壁采用40 mm环保纤维毯，甲板下敷设30 mm环保纤维毯，并在端点处向外延伸450 mm。
　　为控制烟气蔓延，封闭在天花板、镶板或衬板后面的空隙以紧密安装且间距不超过14 m的挡风条做分隔。在垂直方向上，此类封闭空隙，包括梯道、围壁通道等衬板后的空隙在内，在每层甲板加以封堵;
　　家具表面贴适当厚度防火板，芯材为三聚氰胺板;
　　壁板装饰和天花为不燃材料，生活区地板采用甲板基层敷料+3 mm橡胶地板、PVC地板;
　　所有的斜梯都装有防滑条，室内外舱壁适当位置安装风暴扶手，以保证人员安全。
　　3.3   重量与装修
　　为减轻上层建筑重量及保证内装质量，本船不仅要保证内装所涉及的敷料、绝缘、装饰板、家具、纺织品、电器等设备、材料及施工安装方式的安全可靠，又要根据船东需求进行调整：在满足相关安全及防火要求下，基层敷料选用无毒、比重小、易施工的超轻质甲板基层敷料;非潮湿处所壁板和天花板，采用25 mm厚镀锌铝蜂窝板，可见面贴PVC;独立围壁采用50 mm厚镀锌铝蜂窝板，双面贴PVC;潮湿处所壁板和天花板，采用25 mm厚镀锌铝蜂窝板，可见面为0.6 mm的304不锈钢板;独立围壁采用50 mm厚镀锌铝蜂窝板，双面为0.6 mm的304不锈钢板;室内消防水龙带采用嵌入式设计;卫生间内各个蹲位之间采用耐热、耐烟灼、防潮、耐腐蚀的抗倍特板隔断，并采用精致牢固的不锈钢五金件固定;采用国内知名品牌的嵌入式坐便器，小便器采用带红外线全自动动感应陶瓷小便池，并根据人体工程学要求确定卫生设备的安装高度、距离等。
　　3.4   空间及美学
　　受船舶稳性的影响，船舶上层甲板的甲板室之间的层高一般均低于陆地建筑，但船上生活区舱室净高按SOLAS、《国际劳工组织公约》等规范要求应不小于2 030 mm。为让船员和科学家感觉舒适，本船舱室净高应满足人体工程学要求，确定为不小于2 100 mm。
　　为保证舒适的生活、工作环境，生活舱室中的壁板和天花根据效果图及船东意愿选用暖白色，地板以深蓝色、草绿色为主，家具、窗斗、纺织品、装饰画等形成统一的整体，保证房间装修的美观、大方。另外，家具的设计安装应充分考虑人体工程学与家具尺度之间的关系，使家具在满足使用功能的同时与舱室空间组成协调统一的整体。
　　3.5   环保
　　船员长期工作和生活在船上，强烈的噪音使船员精神疲劳，导致工作效率下降;劣质的内装材料释放出来的有害气体严重影响身体健康，最终都将危及航行安全。
　　在生活区，木质家具及装修材料是主要的空气污染源，而船舶采用中央空调进行通风更加剧了这一情况。本船采用的内装材料的甲醛释放量满足GB18580-2001标准要求，所有板材及粘结剂和其他辅助材料均要求提供环保证书或检测报告。另外，传统船舶上绝缘材料采用岩棉、矿物棉、玻璃棉等材料，易扩散到空气中引起皮肤刺痒及吸入呼吸道中让人不适，对施工人员和居住人员伤害较大。本船采用的绝缘材料无粉尘、无毒及各项释放物指标均满足标准要求。
　　在降噪方面，主机、发电机及应急发电机为主要的噪声源，本船在这些设备处增加减震基座;在生活区与噪声源相邻处所，增加适当厚度的约束阻尼材料;集控室舱壁及天花板都设置50 mm厚隔音绝缘，地板采用A60浮动地板，壁板外表面为穿孔吸音板;生活区和机舱分隔面、空调风管外、住舱和走廊之间的分割壁都安装适当厚度的绝缘棉等，以保证舱室噪声要求。
　　4    结束语
　　船舶是特殊的水上建筑物，而船舶内装涉及到船舶建造学、美学、心理学、人机工程学等多学科。船舶内装的好坏，直接关系到船舶的安全性、适用性、居住性和经济性。船舶内装不仅满足人的生活、学习、工作等物质方面的基本需求，还应满足人们心理、生理及审美观点的需要。本文以“探索一号”船为例，介绍了相关内装设计，希望对以后的设计工作具有一定的参考意义。
　　参考文献
　　[1] 中国船舶行业标准.海洋调查船生活舱室及其设施的设置要求.（CB/ T3469-1994）[S].
　　[2] 国家标准.  海洋船舶噪声级规定（GB/T5979-86）[S].
　　[3] 中华人民共和国海事局.  国际航行船舶法定检验技术规则及其修改通报（2008）[S].
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