吴吉伟 , 徐 攀 , 朱 衡 , 孙文全 , 徐 娇
(1.上海船舶工艺研究所 舟山船舶工程研究中心, 浙江 舟山 316021;2.江苏新时代造船有限公司, 江苏 泰州 214514; 3.舟山长宏国际船舶修造有限公司,浙江 舟山 316052)
现阶段,世界各国船舶所有人和船员对船舶舱室的布置越来越重视,同时也对船舶内装设计提出更高的要求。现代船舶的舱室布置不但要满足船员日常工作生活的必要需求,还应当考虑到各种文体娱乐的需要,从而提高船员的生活品质。为满足这些要求,舱室布置的设计应当遵循适用性、合理性、安全性、舒适性和经济性等5大原则。适用性是指需要最大限度地发挥其使用功能;合理性是指在工艺设计、结构形式、用材、空间上合理考虑;安全性是指舱室设计的安全性问题,对于舱室安全性,国际海上人命安全公约和各当局规则规范都有严格规定,直接涉及的安全问题有防火、消防、应急逃生等;舒适性是舱室布置最为重要的指标之一,需考虑美学、人机工程学;经济性是通过优化设计对建造成本进行适当控制,是现代船舶设计必须严格控制的。本文以63 500 t散货船为例,简要分析舱室布置生产中的设计要点和注意事项。
舱室布置是在满足功能、规则及规范要求的前提下,对各类舱室应用美学原理、心理学原理、人机工程学原理[1]等进行舱室内部家具、设备和陈设的布置。舱室布置首先应确保使用功能良好,操作、维修方便、高效且安全。运用各种布置技巧提高这些基本需求,给人们以视觉上、精神上的愉悦。舱室布置主要包括复合岩棉板型号和颜色的选择,家具的设计和布置,不同等级船员生活设施的布置,公共场所设施的布置,厨房、配餐间、餐厅设施的布置以及洗衣间、公共卫生间设施的布置等[2-3]。
根据船舶总图和规格书中要求,驾驶室前端壁窗户前倾,在前端壁两侧室外上部须设置窗户,达到增强视线范围的目的。为清洗驾驶前壁窗户,在驾驶室下部布置通孔。考虑到夜间航行,海图区和报务区设有遮光幕帘。驾驶台距前端壁须留出通道,驾驶台后端还须留有足够的活动空间。
船员舱室是船员生活休息的主要区域,需要充分考虑视觉上和心理上的舒适感,营造开阔、轻松、宜人、舒适的生活环境,使船员进入舱室休息不会有压抑感。每个居住舱室须配置独立卫生单元,此外高级船员舱室和普通船员舱室要有所区别。
厨房是船舶必不可少的舱室,主要功能包括食品准备、洗涤、烹调和清理等。厨房布置需要考虑与配餐间、餐厅和冷库的衔接通道,确保整个食品供应流程保持畅通,同时也要解决厨房清洁和污物处理的问题。厨房设备配置须满足中西餐供应要求。餐厅除了要满足用餐需求外,可考虑兼具多样性。
公共区域设置轮机办公室、甲板办公室(兼压载控制室)、病房、健身室(兼苏伊士船员室)、更衣室等。设置独立病房,配备独立卫生间。设置健身房,紧靠更衣室,便于健身后淋浴更衣。
(1) 适用性。高级船员舱室在摆放完床和衣柜后,可能会留有多余的空间,宜采用与家具相同的材料将多余的狭小空间封闭起来,可避免多余空间长时间没有遮盖而沉积灰尘,难以清理的问题。餐厅的布置需考虑用餐人数,应满足船上所有船员同时用餐的需求。
(2) 合理性。在详细设计中,配餐间洗桌布置在舷侧,工作台布置在艉部靠墙。由于洗桌与工作台间的空间狭窄,在实际施工时可以将上述设备位置适当调整,以达到实际操作的便利性。对于舱室中家具的布置,一般情况下床沿纵向布置,沙发横向布置。为保证充足的光线,书桌安装在窗户附近,文件柜和书柜上部顶住天花板,这样能够避免相互碰撞,并保证充足的窗操作空间。
(3) 安全性。在各种灾害中,火灾是较为频发的一种灾害,近几年,船舶火灾事故时有发生,因此船舶防火问题引起了各方广泛重视。对于火灾的防护,在《1974年国际海上人命安全公约》(SOLAS公约)和相关修正案中都有明确的规定。据SOLAS公约定义,厨房是船舶舱室中较为危险的处所,是发生船舶火灾的主要火源地之一,一旦厨房失火,火势极易沿着厨房通风管道扩散出去[4]。为保障船员的生命安全,将火灾发生的可能性降至最低,厨房周围设置A级防火分隔,厨房与室外围壁之间采用厚度为50 mm的岩棉隔热,排烟管道设有防火风闸,4扇门均为A-60级防火门,同时不能影响内走道的逃生通道。
(4) 舒适性。上建区域与机舱区域相邻,不舒适性主要来源于机械设备工作时的振动和船舶刚性结构的噪声传递。为减少振动和噪声,主甲板敷料应采用具有减振降噪作用的浮动型甲板敷料。
(5) 经济性。在满足各项基本要求的前提下,对于天花板、衬板的选用,宜选择较小厚度、重量轻的材料,这样对于减轻上建重量、增加载重量、降低造船成本、提高船舶使用的经济性有益处。
(1) 舱室净高的确定。在具体的设计中,舱室净高要比规定的数值大,在保证电缆、风管、设备等布置完毕后的最大高度为最终的净高。在驾驶室,前端壁会布置电气仪表盘,此种情况则需要将此处天花板局部升高,或者将靠近前端壁的部分天花板的高度进行调整。
(2) 舱室内装材料的选用。从颜色的选配来看,驾驶室空间较大,可采用浅色系,显得简洁明亮。对于防火、隔热、隔音的绝缘,尤其是主甲板和机舱相邻的甲板,由于甲板反面管线布置错综复杂,从美观和施工便利的角度考虑,采用甲板敷料铺设在甲板上面,可以达到同等耐火分隔的作用。
(3) 舱室和厨房设备的配置。对于出口船舶应注意,食品器具须适合制作和享用西餐,必须注意配备适量的西式餐点用具,如烤箱、面包机、咖啡机等。在船舶建造中后期,如果船舶所有人需要增配设备,为了使船厂节省费用和宝贵时间,建议船舶所有人自行采购增配。
63 500 t散货船入级LR船级社,挂旗国为巴拿马,无限航区,本船为纵骨架式钢质、单甲板、双底、单壳、艉机型、单机、单桨、单舵的全电焊钢质船舶,载重量63 500 t,经济航速14.4 kn,额定配员26人。全船共5个货舱,其中3号货舱盖上有直升机停机平台。以运输煤、矿砂、谷物等干散货为主。满足LR船级社钢质海船入级规范、国际载重线公约、海事劳工公约、国际海上人命安全公约等规范。整船主要划分为艏部、货舱、机舱、上建。
舱室区域划分是把每层甲板按照一定的原则,结合功能、习惯和经济性,把舱室划分为居住区、工作区、休息区、公共活动区、卫生区、餐饮区和通道区等。
本船船员生活区布置在艉部,包括主甲板以上舱室共5层。主甲板、A甲板、B甲板、C甲板层高均为3.35 m,净高2.2 m,驾驶甲板层高2.8 m,净高2.15 m。
驾驶甲板舱室布置如图1 所示。驾驶室前端壁窗户前倾,在前端壁两侧室外上部各布置1个矩形窗,用来增强视线范围;在驾驶室下部布置通孔为600 mm×800 mm的金属门,用以清洗驾驶前壁窗户。驾驶台距前端壁留出1 000 mm宽的过道,驾驶台后端也留出足够的活动空间。为避免饮水需要到A甲板厨房取水的问题,在驾驶室右舷设置1台饮水机,并设置洗池和杯架。
图1 驾驶甲板舱室布置
A甲板舱室布置如图2所示。厨房设置2条通道,分别通往高级船员和普通船员配餐间。厨房前壁向外逃生门通往A甲板走道,后壁有向外逃生门通往露天甲板,斜梯通往主甲板冷库(见图3),方便食物的运输。厨房和配餐间属于潮湿区域,所以壁板和天花板均采用不锈钢及复合岩棉板,设备和家具均采用不锈钢材质。主要烹饪设备布置在厨房中间,在主要设备四周设置流水槽及地漏,便于厨房的打扫和清洁卫生工作,舱壁四周设置150 mm高的墙砖,为便于水往低处流,靠近流水槽的地砖设计成3°倾斜角。餐厅和娱乐室的门根据逃生的要求向外开,为不影响通道,采用内凹式。由于冷库有温度要求,天花板、围壁板、地板采用厚度为120 mm的聚氨酯保温材料,地板的面层采用不锈钢花钢板,起到防锈和防滑作用。为达到长时间保温效果,本船冷库与室外钢围壁之间采用厚度为100 mm的岩棉保温,比常规船舶厚50 mm。
图2 A甲板舱室布置
高级船员舱室的布置应当与普通船员舱室布置有所区别。
(1) 高级船员舱室分会客厅和卧室,除船舶所有人外,其他高级船员的会客厅内均布置钥匙箱,会客厅布置沙发、茶几、电视柜、冰箱、电脑桌以及抽屉式文件柜。
(2) 高级船员卧室设置梳妆台和椅子。
(3) 高级船员的设备、家具应比普通船员齐全,色调以清新、淡雅为主。
主甲板舱室布置如图3 所示。由于甲板办公室兼做压载控制室,因此比轮机办公室多3张电脑桌。由于运输船上的舱室空间有所限制,病房的布置不可能达到陆地上医院的标准,这为舱室的布置增加了难度,本船病房设有独立的带浴缸的卫生间,同时设置有药品柜、病床、氧气瓶柜、担架和冰箱等。为方便使用,冰箱布置在药品柜旁边。为方便担架的进出,通往露天甲板门设计成1.0 m净宽。该船健身室兼用苏伊士船员房间,为增大船员活动空间,苏伊士船员床铺选用折叠床。轮机部更衣室设计了可以直接通向机舱的便捷通道,以方便船员从机舱进入轮机部更衣室更换衣服,同时为方便船员淋浴,在轮机部更衣室设置单独的淋浴房。本船设计了2条常规脱险通道,1条驾驶甲板至主甲板的室内主梯道,净空间为1 900 mm,倾斜角度为45°;另1条为每层甲板走道,净宽为1 200 mm。
在舱室布置设计过程中,设计人员须注意散货船与其他船舶的不同之处,建议船舶所有人选择经济安全的布置方案。为避免船舶建造前的疏忽给后期的建造和使用带来麻烦,须在设计初期做好规格书及详细设计图纸的审核工作,并在建造过程中跟踪施工状态,及时发现并处理设计不合理之处。当前,国际公约在船员居住环境的保护上愈加重视,对船员居住处所的要求也日趋严格,这就要求船舶设计时对舱室布置须进一步优化。本文仅对舱室布置生产设计进行简要总结分析,期望舱室设计人员提出不同的设计概念,探讨设计要点,共同提高内装设计水平,以推动船舶行业舱室设计发展。
图3 主甲板舱室布置
[1] 宣桂兰.船舶舱室设计[J].江苏船舶,2006,23(1):17-18.
[2] 梁新忠.船体舾装生产设计概述[J].船舶标准化工程师,2011,44(6):37-39.
[3] 金会芹.完善生产设计 扩大预舾装[J].福建农机,2007(1):32-33.
[4] 王志国,仲晨华,杨志青,等. 舰船防火区域划分原则研究[J]. 海军工程大学学报,2003,15(1):50-52.