数据是智能时代无可替代的基本元素，而大数据中心作为其物质基础，也将和交通、通信一样，成为现代社会基础设施的一部分，它的建设对今后信息产业的发展起着重要的支撑作用。
1 项目概况
1.1 项目区位
中国联通(怀来)大数据创新产业园拟建于河北张家口市怀来县东花园镇，距离北京 66 km，紧邻张承、京藏高速，交通便利。该产业园与秦淮数据中心、腾讯数据中心等类似功能的产业园毗邻，聚集效益明显。
1.2 项目愿景
该项目要满足中国联通大数据业务战略发展，保持河北联通大数据业务在河北地区技术水平领先的优势，向客户展示高水平的大数据运营管理能力、及具备现代化、科技感的新一代绿色节能数据中心。充分发挥张家口市怀来县的自身优势，作为京津冀区域中国联通除廊坊基地外的第 2 区域数据中心，其承接京津冀区域互联网、金融、政企等客户需求。项目需满足《数据中心设计规范》(GB 50174-2017)A级机房、中国联通数据中心建设标准 V2.0 中“T3+”及 Uptime标准中的Tier III等级要求。
图1示出的是园区整体鸟瞰图。 来源：中机院
1.3 建设内容
项目整体占地约为 13.3 万㎡，总建筑面积约为20.3万㎡，预计园区可提供 22 500个机柜。该项目一期建设内容为 1栋建筑面积为 25 500 ㎡的机房楼及 1栋建筑面积为 3 000 ㎡的运维楼;机电配套工程由合作方投资建设及运行维护，最终至少形成 3 000 个平均功耗为 8 kW 机柜能力。产业园一期项目土建工程设计总包项目，具体设计与服务内容包含以下各项。
a) 整体项目的园区规划设计。
b) 一期项目新建建筑物的方案设计与初步设计。
c) 一期项目的室外工程方案设计与初步设计。
d) 一期项目工艺设计对土建设计具体要求。
e) 组织与一期项目相关的专项设计，完成相应的方案设计和初步设计。
2 面临的问题与挑战
2.1 业主需求
市场方面，对于IDC客户，业主方仅有若干目标客户，商务洽谈的合作事宜尚未敲定，所以要求数据机房要有一定的灵活性，便于后期针对不同客户的不同需求进行改造与升级。社会影响方面，建设数据中心的业主方为中国联通，基地周边遍布同类型的产业园区，业主要求园区形象上要能体现中国联通大企业的实力，要有一定的宣传与标识性。
2.2 规划要求
当地规划部门对本区域的建筑高度和立面选材、选色等方面有严格的规定，这在满足业主方要求的出形象、保灵活等诉求上，对规划设计提出了更高的要求。
2.3 建筑设计
首期启动的 2 栋建筑，分别是建筑面积为 25 500㎡的机房楼及建筑面积为 3 000 ㎡的运维楼，二者体量相差近10倍，业主要求一期就要出形象。如何处理二者体量关系，既让二者协调，又不使运维楼完全被数倍于自己的数据中心所压倒，成为本次设计的难点之一。
图2示出的是一期效果图。 来源：中机院
在项目可研阶段，可研团队根据怀来当地气候特点、供电情况、供水情况、业主需求等方面的综合调研，得出本次空调方案为风侧蒸发冷却空调系统(下称 AHU 空调系统)，并得到了甲方的肯定。数据中心本质为工业建筑，有很强的功能属性，在后期的建筑设计阶段，很大程度上会受到前期设备选型的制约。本次确定的空调方案给建筑设计主要带来如下2个方面的影响。
a)建筑外观设计上，数据中心最高为3层。
b)屋顶防水设计上，屋顶满铺 AHU机组，屋面需开设大量空调管道井，管道井与屋面交接处形成防水薄弱环节，数量众多的防水薄弱点对屋面整体防水极其不利。
3 方案设计亮点
3.1 园区规划设计
根据基地尺度与常规数据机房尺度对比，将地块划分为 9 个区域。根据现场情况，北侧为高压走廊不利于形象展示，西侧道路尚未形成，且结合北方气候情况及传统风水习惯，将主要出入口设于地块南侧。考虑运维区需要尽量均匀地服务各机房，且贴邻主要出入口，从而将南侧中部的区域布置为运维楼，在地块北侧设置变电站。
图3示出的是总平面图及分析图。 来源：中机院
八大机房区域秉承大平面、少楼层的原则，各布置一栋机房楼，并贯彻模块化、标准化理念，统一为 2种基本体量。运维楼为 C 字型排布方式，形成内部半围合的景观空间，并结合屋顶绿化，形成园区绿核。为减弱空间的呆板感，丰富天际线，将地块正中的数据机房女儿墙适当加高，从而共同构建规则与灵动兼顾的整体规划。
3.2 建筑设计
在本期数据中心和运维楼的设计上，考虑到二者巨大的体量差距，为了不使运维楼完全被数据中心庞大的体量所压倒，在体量处理上采用对比的手法来突出运维楼。数据中心为规整敦实的矩形体块，运维楼的三层则采用漂浮灵动的圆形体块予以对比。数据中心立面极少开窗，体量封闭，材料使用涂料和格栅，运维楼的三层采用通透玻璃幕环绕四周，形体之灵动犹如天外飞碟漂浮于建筑之上。方与圆的对比、敦实与灵动的对比，使数据中心和运维楼相得益彰，既贴合了创新园区的科技属性，又满足了业主希望的一期出形象的诉求。
在园区外部空间的处理中，不仅局限于运维楼与数据机房的体量对比，从更加宏观的园区层面需要将二者和整体统一考虑。这里不仅是冷冰冰的工业园区，同时也是工作人员工作生活的场所。数据中心与运维楼通过二层的连廊联系在一起，在运维楼与数据中心之间使用连续的景墙，围合出大小开敞的灰空间，在其间种植花草灌木，形成一系列层次丰富的近人小空间。
3.2.1 数据中心
基于建筑的功能性质及任务书的相关要求，建筑造型以“形式追随功能”为设计指导，空间体量简洁规整，紧密结合平面功能，强化稳重的形象，营造良好的视觉感受和空间氛围。数据中心为地上 3 层，空间体量通过切分的方式削减整体块感，形成上中下 3 个层次。立面装饰元素以竖向线条为主，以变化的格栅及窗扇抽象化表达信息科技的数据流。上部线条向上的延伸感体现无以穷尽，日久天长，与中国联通logo的寓意相同，同时将其拆解变形，抽象成为数据机房的立面造型。
建筑开窗首先满足其功能需求，东西侧长边基本不设置窗。南侧的主要功能是出入口及办公，在南侧设置门窗以满足自然采光通风。北侧的功能为交通，对应北侧的功能使用，在北侧需适当开窗。东西两侧，由于建筑本身的空间体量较为巨大，将通过格栅、线条等装饰手段予以丰富，减小其体量感，使空间感受灵动丰富，且与运维楼彼此协调。
其他功能包括入口门厅、数据机房、电力用房等。以上空间平面布置简洁方正，走道及疏散楼梯符合消防规范。立面材料以真石漆及铝格栅为主，以穿孔板、格栅对外侧设备进行适当遮挡，并在上部通过格栅抽象化反映数据通信的科技属性。立面材质基于控制投资的考虑，大面积玻璃面仅在入口局部使用，每栋机房建筑的窗墙比不大于 30%，其余实墙材质选用浅灰色真石漆。
3.2.2 运维楼
运维楼处理以园区内人员的感受为主要出发点又兼顾功能使用要求，建筑外立面与数据中心相呼应，采用真石漆及铝格栅，立面简洁大方，与整个园区风格和谐统一。
建筑为 3 层，造型体量上，通过抽象电路板，将其归纳为线、矩形、圆形3种基本元素。将一二层体块对应矩形，3 层体块对应圆形构成基本形体。同时为丰富公共空间结构，穿插室外楼梯及片墙，结合多层次的景观植入，共同构建绿色生态的办公环境。立面以线为基本元素，立面形式为条形开窗及竖向格栅。
建筑材料、色调与数据中心相互协调，彼此呼应。功能布局顺应北方地区的气候条件，主要办公空间尽量南向布置。下部立面与数据中心元素统一，上部圆形体量以简洁的玻璃幕墙为主，与数据中心形成对比。顶层设置通透的展示及办公空间，形成全方位的视线通廊。运维楼功能包括展示、办公、餐厅、厨房、宿舍等。
3.3 专项设计
3.3.1 机房灵活性
数据中心建筑为3层。首层为电力用房和数据机房，电力用房在中间，数据机房在两侧，电力用房和数据机房左右一一对应;二层集中布置电力用房，三层集中布置数据机房，电力用房和数据机房上下一一对应。电力用房和数据机房的分层布置，便于机房功率的调整和大小机房的灵活分割。三层数据机房的数量占整栋楼的 2/3.相当于整栋楼的 2/3满足了数据机房的可变性要求。
3.3.2 屋面防水
数据中心对防水有着极高的要求，一期数据中心由于使用 AHU 空调系统，屋面满铺空调系统的室外机，每个室外机需要一进一出 2 个风口与机房联系。屋面进出风口部位是防水的薄弱环节，而这样的薄弱环节在整个屋顶有几百个，任何一个泄漏都有可能导致机房遭受重大损失，使得屋面的防水受到极大的挑战。
屋面防水从以下3个方面保证。
a)屋面整体现浇完成后，注水检验其结构防水性。
b)屋面防水材料使用 SBS改性沥青，卷材密实满铺。
c)屋面排水使用有组织外排水。
屋面采用防水混凝土一体现浇，然后注水检验，保证屋面结构的防水性;材料使用SBS改性沥青;采用外排水形式，使雨水迅速疏散到屋面以外，避免了因排水不及时雨水滞留屋面，从而增加渗漏几率的缺点。
3.3.3 屋面通风
屋面满铺AHU机组，所以要保证屋面有良好的通风环境。由于数据中心临近交通干道，要考虑展示面的美观问题，简单将女儿墙升高遮住屋顶设备则会影响屋顶设备的通风效果。结合立面格栅和通风口的位置，将女儿墙靠近通风口的位置掏空以格栅代替实墙，从而满足设备的通风要求。
4 结束语
古代知识的记录和传承通过纸张来进行，信息时代，信息的传递与储存通过数据来完成。基于这样的出发点，通过对数据中心属性的再思考，从使用者的需求到场地特性、从功能的满足到文化表达，来回应新时期对数据产业基础设施建设的新要求。本文通过对中国联通(怀来)大数据创新产业园建设项目的解析，来阐述在功能、场地、文化方面的思考，也希望能给类似项目的建设提供一些有价值的参考。(作者：张 琪 吴礼杨)
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