高层商业综合体成为垂直城市的符号及想象,是城市垂直密集化发展的路径载体。不过,现有综合体建筑设计普遍关心人的直接活动需求,极少关注内部的物流活动。事实上,随着生产生活方式的变化,高层商业综合体的复杂性和多样性持续上升,对建筑设计及空间运营提出了更高的要求。研究基于日本的文献与实践经验,阐述高层商业综合体内部物流的概念发展、对象、目标与措施,并从“货物装卸空间配置”、“动线规划”、“设施配建”等三个层面,详述了综合体内部物流整合设计的要点。结合中国的发展现状,总结了中国相关实践可以思考借鉴的行动。
一、引言
具有商场、酒店、办公、公寓等复合功能高层商业综合体,因为其功能多样、布局紧凑、开发财务平衡性高等特点,已经成为当前组织城市空间及功能活动的重要形式,成为城市及周边区域的活动中心。不过,长期以来,高层楼宇及城市综合体设计比较偏重于人的活动,相对忽视楼宇内部物的流转。
随着高层商业综合体越来越高,建筑体量越来越大,功能集合越来越多,使用群体及其需求日趋多元,对各类物的需求也迅速涌现。早在1995年,谷川正太郎等人强调高密度城市区域的建筑物内部要满足楼宇物流活动需要[1]。因为生活、办公、消费等功能的广泛融入,高层楼宇综合体物流服务量增长迅速,物流运输的批量越来越小,频率越来越高[2]。除了常规的建筑材料、物业物料、办公耗材、商场商品、酒店用品等,有因业态变化而迅速增加的餐饮食材、厨房用品以及各类体验类活动物资,更有因网络零售与即时配送带来的外卖、到店取货、寄发包裹等小批量多批次的物流需求。这些不同类型的物流需求,在需求量级、配送频次、运输工具、保存环境等方面都有不同,对高层楼宇综合体的设计、运营及管理产生了更高要求。目前,在很多高层商业综合体中,各类物流运输并没有得到很好的安排,各类专用设施配置不足,在配送时间、通道、流线等方面与常规客流相互交叉,产生了很多物流交付上的混乱与冲突。缺乏良好精细内部的物流规划与运营设计,不仅使物资运输效率不高,也给使用者带来消极的空间使用体验,影响了高层商业综合体的美观与舒适度。
值得注意的是,因为日本城市的高密度特征,各类高层商业综合体开发较早,内部物流运输问题暴露较早。在行业需求的带动下,高层商业综合体内部物流的研究与规划日臻成熟,已经扩散至我国台湾、香港等地。文章则旨在总结日本在这些方面的经验与做法,对比我国当前实践,以期帮助我国高层商业综合体设计及开发合理安排内部物流,有效提升楼宇物流运营服务。
二、高层商业综合体内部物流的概念
1. 概念的提出背景与过程
高层商业综合体内部物流设计可追溯至上世纪90年代在日本开展的联合配送系统实践(Joint Delivery Systems,JDS)。为了减少越来越多的物流配送带来的交通拥挤、空气污染等负面影响,日本尝试通过设置联合配送中心(Urban Consolidation Centre,UCC)、整合货运公司运输链以期对目标区域实现货物共同配送的政策实践[3]。因为日本特别是东京的建设密度很高,高层楼宇众多,整合运输的概念也被应用到高层楼宇的内部物流问题之中。1992年,在东京新宿就众多高层楼宇开展了相关实践,即:联合配送不只是水平运输的整合,也渗透在配送到不同楼面的垂直运输环节之中(图1-a)。
图1-a 高层商业综合体内部物流发展应用的示意图
这一整合实践收到了良好的效果,馆内配送的理念也随之发展并扩散普及开来。最为典型的就是东京中城项目(图1-b)。
图1-b 高层商业综合体内部物流发展应用的示意图
进入新世纪以后,馆内联合配送的概念进一步升级为综合内部物流系统(Integrated Internal Logistics System,IILS)[4],于2012年在东京第一高楼晴空塔(Skytree)中得到应用实践,为塔内312家商铺提供联合物流配送与运营(图1-c)。
图1-c 东京晴空塔
经过多年的实践,围绕高层商务楼宇综合体内部的物流活动、管控的目标以及手段等,都形成了一整套的方法论。日本国土交通省等也组织编制了《论考虑物流的建筑物设计与运用》、《建筑物物流效率化的指南》[5]等工具手册,向日本全国推广为城市物流的高质量发展提供了解决方案。
2. 高层商业综合体内部的物流活动
准确识别物流活动需求是做好高层商业综合体内部物流规划与设计的前提与基础。对此,日本学界及业界有做持续深入的调查研究。根据高层商业综合体内部租户需求,物流活动主要用于满足办公、餐饮和商品贩卖等(表2)。按照物流配送流程,相关物流活动可以划分为卸货、搬运、货物投递、站点联络、核对发票、整理货物、等待领取、配送等[6]。有研究按照需求频次,将综合体内部物流划分为日常和不定期[7]。日常性的物流活动包括:办公用品的交付收集,商品零售商、便利店、超市、商场和酒店等商品物资的配送,常温下可运输的蔬菜糕点,商品样品及文件快递,餐馆冻品及生鲜食品配给,建筑垃圾回收,自动售货机的产品补给等。不定期性的物流活动包括:承租人变更相关的搬迁和修复工作,租户家具等设备更换,季节性活动事件的音频照明设备等搬运,建筑构件的定期维护以及大型建筑设备材料的货物装卸等。这些不同类型的物流活动在不同类型的综合体中会有不同的差别,对配送方式、储存环境、设施配置等都有不同。随着社会经济发展变化,这些物流需求也在持续发生变动。特别是,近年来网络零售的包裹发寄活动、顾客包裹自提、外卖食品等即时配送及其它物流活动的需求量也在显著增加。
3. 高层商业综合体内部物流整合的目标与措施
针对高层商业综合体商户物流需求越来越多、类型越来越多、要求越来越多,高层商业综合体内部物流整合旨在构建一体化的综合内部物流体系,统一规划运营楼宇配送流程和设施,提供低成本、多供给、高效率的配送管理模式,减少物流对人流的干扰为导向,提高综合体内各群体的使用舒适性和便利性。
具体措施包括规划设计与运营两方面。规划设计方面包括安排货物专用运输通道,合理设计货物装卸空间,设置专用货梯,安排办公室、建材装修以及食品食材物流,建设物流管理室,提供租户仓库等[7](图2)。
图2 馆内配送的示意图
在运营方面,推广联合配送、共同配送、指定交货时间、停车运营管理和导入信息管理系统等。这些措施在货物装载、配送模式、停车运营及信息管理等方面实现了重构,大幅削减了配送成本、时间和设施使用频率。但措施的成功实践运营要建立在充分调查综合体内物流活动、目的、车辆和时间的基础之上,从而促成多家企业合作,为完善综合内部物流体系提供支持[8,9]。
三、高层商业综合体内部物流的设计要点
1. 货物装卸空间配置
货物装卸空间配置是实施高层商业综合体内部物流整合的基础条件。其中,统一货车标准是基础中的基础。货车类型尺寸多样,对物流配送整合后大规模标准化推广带来阻碍。佐野可寸志等(1995)就对货车选择的行为进行了分析,预测配送车辆停放需求,为建筑停车配置标准提供帮助[10]。日本还针对2吨级货车、4吨级平板货车、废物清运车等不同车型及功用的货运车辆进行调查。经过学界和业界的通力合作,统一后的货车标准为楼宇综合体物流的设计实施提供依据。
就装卸空间数量配置来看,按照百货商店及其他店铺、事务所、特定用途的建筑类型分为三类,对应以每2500、5500、7000平方米建筑面积配置1个泊位[11]。其次,根据停车需求来重新设定装卸泊位数。具体的“货物装卸停车数”,可通过将“在高峰时间段来配送的货物车台数”除以“每一个停车位、每小时的停车台数”作为参考值[12,13]。
根据货车类型及停车配置数量可确定装卸停车空位间的实施建设标准。日本一般卸货用车位设计在3m×7m×3m以上,并在货车长宽的基础上各增设1m作卸货空间(图3-a)。另外,根据不同车厢开口方位,设置侧向厢式卸货场地(图3-b),满足不同吨级运送车辆的停靠、装卸活动需求[14]。
国内的有些综合体项目在内部设置高床式平台型卸货站台的配置上有了先行的具体实践标准(表1),规范化设置卸货站台,旨在降低没必要的垂直搬运次数,扩大水平层面标准化与机械化的固定装卸作业,使装卸效率更高。
表1 中国高层商业综合体内部卸货设施配置表
此外,日本卸货场还配置台式升降机,以解决站台与车厢高度不一致问题(图4)[15]。
图4 卸货站台的设计图
2. 货物水平与垂直动线规划
物流动线规划是保证高层商业综合体内物流活动正常运转的重要组织模式,由水平物流动线和垂直物流动线构成。对于动线规划而言,连通性、独立性和安全性是至关重要的。从具体实践来看,日本以馆内共同配送模式组织动线规划,以精简独立设计为导向,通过设置暂时存储的接收区将原本多路径的配送模式转为统一单线配送,以提高配送效率。
水平物流动线是从建筑入口到租户空间的水平物流轨迹。按照物流类型和用途,将水平物流动线分为货运动线、员工动线、垃圾动线三种,避免形成混线交叉。区分货运和公共客流是重中之重。为此需要设计从场外的交通道路、入口、接车停车、货物装卸与分类、台车装载、电梯配送等各环节的流线,保证水平物流动线的独立性和安全性[16]。管理制定员工动线固定线路,结合货运通道进行分时管理。货运动线设置也尽量简单易懂,避免送货人员迷路等情况,造成馆内交通混乱。逆向物流(垃圾动线)与货运动线共用通道,并在卸货层临近货梯处设置干湿分离垃圾场,实现分类管理(图5)。
图5 水平物流动线布置的设计图
垂直物流动线是建筑体内垂直空间上的物流轨迹。垂直物流动线的设计重要的是将使用者和货物方便、快捷地引导至各楼层,这既关系到建筑空间的舒适性,也关系到各楼层的均好性[17]。垂直物流动线的设计,既要避免客户和货运电梯的不良使用,也要保证足够的运输空间。货物电梯作为综合体内垂直动线的重要环节,其使用情况决定了货物流活动在垂直空间运输作业上的效率,通常以配送活动在楼内移动距离更短、方向转换更少为原则,平面均匀布置在高层商业楼宇综合体内。货物电梯也尽可能设置不同尺寸的梯内空间,满足超长或超高货物的梯内搬运。在运输时间上,结合交付时间要求等也有区分设计。在数量配置上,结合相关项目的配建,可按照建筑面积约2万平方米配置一台。
3. 货运专用设施配建
在内部整合运输之前,没有规范的货运专用配建,导致商业综合体内各类专用设施配置严重不足,极大地影响了物流服务品质。后经过广泛的研究讨论提出,围绕方便员工工作、便捷处理货物、组织馆内物流等目标,馆内物流应有分别用于货物管理、垃圾处理和仓储用房、垂直运输、存储配送等五类空间(表2)[14]。
表2 馆内物流设施分类配置表
藤江澄夫研究提议,其中货运管理、垃圾处理和仓储用房的建筑面积应分别占营业面积的1.4%、8.4%和0.4%,物流办公与服务设施约占总建筑面积的1.2%~1.5%和1.5%~2%,但具体的配置标准仍需结合实际建设情况设定[14]。表3列出了相关项目的设施配置表。
四、高层商业综合体内部物流整合对我国的启示
1. 开展高层商业综合体内部物流整合促进行动
高层商业综合体内部物流整合是日本在高密度开发下、在环境压力约束下、维持城市及物流服务高品质后的自主性政策选择,是政府、企业和学界的共同配合和协同推进的成果,形成了一大批相关研究成果,形成了一大群相关设计实践案例,形成了一批次建筑设计要点等,以规范、建议等方式在全国范围内推广(表4)。
表4 中日楼宇物流设计标准对比表
虽然没有冠以国家之名,但应该是日本的国家行动范畴。就我国来看,我国大多数城市也已经进入存量开发时代,进入城市精细化管控与品质化提升的时候。各类物流服务需求蓬勃涌现,各类物流问题也层出不穷。在城市综合体内,外卖配送人员与顾客交叉,货物流与食品流串行,正向物流与逆向物流没有区分,货梯与客梯、消防电梯共用,货车装卸空间不足,路边违规停放等现象很多,改变这些现象迫切需要在城市规划与建筑设计等层面进行统一行动。从具体实践来看,国内部分高端商业综合体,例如深圳万象城等,已积极采取封闭的分散卸货模式,在物流动线规划上和空间设计上注重客货的区分。且各类高层商业综合体在建筑设计的实施要点中愈发重视内部物流的整合配送,在统一卸货配置上逐渐形成了一套设计标准,以提高配送效率。
2. 规范高层商业综合体内部物流空间配置标准
相较于日本精细化的内部安排,我国在货物装卸空间配置、物流动线组织以及设施配建标准等方面并未形成完整统一的设计标准和运营方案。以物流装卸空间配建来看,大部分地区城市在建筑设计规定中并未考虑货车停车配置,部分城市提出了的控制指标也相对粗放。如深圳市商业类建筑按每2000平方米建筑面积设置1个装卸货泊位[18]。广州市按批发交易市场、大型仓储式超市、商场的建筑类型分别以每2000、3000、5000平方米配置1个泊位。办公类建筑则是以每10000平方米设置1个泊位[18]。又以专用物流设施配置为例,我国商店建筑标准将商业建筑按照营业、仓储和辅助建筑面积划分为三类,但由于经营规模、档次、方式、品类的不同,并未对建筑辅助部分各空间的具体组成、面积、设施等作具体要求与统一规定。只有办公建筑提出货客梯按1:4设置,并以每20000平方米建筑面积配置1台货梯[19]。
从实际建设情况来看,国内各高层综合体的货梯配比参差不齐,相关设施标准不清晰,建设单位基本依靠经验设计,仍未达到规范所需的建设要求(表3)。从发展阶段来看,随着建筑体量越来越大,内部配送活动越来越复杂,物流设施的配置和标准却并未有相应的提升和改进。近年来新建的高层综合体货梯配比更落后于之前。相较日本的建设情况,国内对于楼内物流管理中心、仓储室等必要物流设施缺乏统一规划与安排。从实践需求来说,仍需要有更精细化、标准化的物流设施配建,给物流设施配比提供参考依据,建立起符合我国高层商业综合体内部物流空间配置要求的规范。
3. 加强高层商业综合体内部物流联合运营的探索
除了基础设施之外,高层商业综合体内部物流的整合最关键的是在运营层面的联合行动,改善分散、独立的配置系统,通过统仓共配、联合交付等形式,降低输入高层商业综合体的物流链及其空间影响强度,减少可能的干扰和混乱程度。这一工作对超高层的摩天大楼的重要性愈发浮现出来,是建构垂直城市非常重要但是被相对忽视的内容[20]。为了实现这样的联合配送,需要引入专业化的楼宇物流服务商及其运营机制,通过合理的机制实现楼宇开发商、商铺租户(住户)、快递公司以及服务商之间的共赢,特别是要促进物流信息技术的应用,构建可推广的运营方案,提高物流服务社会化的意识和服务水平[21]。
相较于日本高精细化的标准,我国在高层商业综合体内部的智能化管理、无人机配送等智能末端配送领域有了领先的经验和实践。随着楼宇复杂环境下无人配送技术的落地,智能机器人配送几乎成为国内高层商业楼宇未来发展的标配。推出以配送机器人为载体的智能化楼宇服务方案,已经广泛应用在北京、上海、深圳等城市的各类商务楼宇中,有效解决了传统楼宇末端物流行业存在的配送混乱等问题,为营造良好的馆内配送环境提供了有力支撑。针对封闭场景的配送流程,盒马智能配送服务与自动驾驶技术的发展,将有望改善配送成本及效率,进一步压缩仓储、卸货停车等物流空间,从而大规模地建立起无人配送网络。长远来看,我们更应该结合未来的科技与生活方式,研究如何通过相关机制,将无人机配送、管道配送、智能包裹站等融入其中,形成天地楼一体化的智能物流系统。
五、结语
垂直城市的理念一直吸引着规划者、建筑师和艺术家,也吸引着物流研究者的注意。各类高层商业综合体,是集约化土地利用、高效率立体化的垂直城市运作模式的缩影[22,23],是城市空间立体化发展在建筑单体上的集中反映[24]。为高层商业综合体提供各类物流服务,满足城市垂直化后的物资配送需求,已经成为必须项。日本的高层商业综合体物流实践为垂直城市的构想提供了形象化路径。我们应该结合中国超级大城市的特点,统筹时间与空间,统筹各方需求与供给,为建筑师提供更多的内部物流知识,为城市垂直密集化提供物流方案,为高质量发展和高颜值城市提供助益。