新一代超级游艇—SOLAS还是PYC
Alex Meredith Hardy, Naval Architect, BMT Nigel Gee Ltd
Captain Rial Barrie, Chief Advisor, Maritime Policy amp; Legislation Development, Cayman Registry
Sylvain Julien, Naval Architect, BMT Nigel Gee Ltd
Greg Evans, Director, Global Safety amp; Compliance, Cayman Registry
James Roy, Yacht Design Director, BMT Nigel Gee Ltd
摘要
2010年11月推出新客运游艇计划(PYC),其目的是为提供了SOLAS等价代码,希望携带多达36名乘客。在此之前的代码,携带超过12名乘客的游艇都受到SOLAS和载重线规范的约束。本文研究了这两种合规性选项,他们可能会对大型游艇设计产生理念上的差异。
对于海军建筑师和设计师来说,与过去的国际公约那些被认为不合理游艇规范中,PYC适用实质等同性,提供了更多的灵活性。本文着眼于其中的一些领域,以评估使用PYC的替代设计时可实现的好处。所讨论的一些内容题包括救生艇和救生设备(LSA),门窗,防火和内饰及结构材料。
在许多方面涉及到实质等同性时,PYC呼吁增强船舶的破舱稳性。2009年以来,SOLAS要求所有载客游艇都必须符合概率破舱稳性的要求。根据PYC的规定,某些类别的游艇也需要基于两室确定方法满足提高生存能力的标准。本文还研究了PYC的其他破舱稳性标准,而这可能对大型游艇的细分和安排的影响。
1.简介
PYC是任何大小的国际航线上的游艇准则,这些游艇一般可装载13至36名乘客。该法规的原则是建立科技、安全、可操作的标准,这个标准可适用于游艇的尺寸和操作性。
人们认识到,在考虑游艇的经营格局和风险状况时,“在某些情况下,商业客船的要求和繁重的设计和成本是不成比例的”。结果是该法规基于相关的国际公约,特别是SOLAS,载重线公约和修正后的STCW,它是对于相应游行的同等标准。
在新的客运游艇项目开始时,两个可用选项是满足SOLAS和其他公约,或者运用PYC。作出的决定将对船舶设计有显著地影响,也将影响船舶造价。本文讨论存在与SOLAS与PYC之间的一些原理方面的不同点,以及它们在大型游艇设计方面的冲突。PYC确实运用了实质等同性,本文解释了替代设计的考虑,即那些运用等同性时可实现的目标。
虽然本文确实提供了PYC的一些背景,假定读者对该法规的起源和游艇的分类有基本的了解,则本文的更远的意义在于提供了一些对法规原理的附加观点,这些可能不会很明显地从法规中读出。在适当的地方本文会与大型游艇规范(LYC)进行一些广泛的比较。
2.PYC背景
从LYC一直是大型游艇建造的标准这一点可以看出,各种形式的LYC都比较成功,但12乘客的限制已被视为一个严重的限制因素。
许多大型船舶远远超过12个泊位有客人住宿,这往往导致很多问题,为什么我们仅限于12名乘客?
这个问题的答案在于SOLAS公约,它定义任何载有超过12名乘客的船都是客船,这与公约不适用于游乐船是相矛盾的。这些标准所涵盖的问题可能不会被圆满解决,大多数管理层(包括红旗集团REG)采用将游乐船舶排除在客船的定义之外这样一种方式。
随着大型游艇尺度的发展,12乘客的限制变得越来越明显,为了解决这个问题,开曼群岛海事局(MACI)连同其它注册济公,在产业的鼓励下着手发展PYC。创建PYC是一种挑战,因为它需要满足适用于36乘客船舶的可调框架,同时要确保游艇在满足所有意图和目的的前提下能够顺利建造。
该公约还在发展阶段,但已经在不同的国际论坛上被广泛宣传。该公约采用了相当广阔的协商,以测试所采用的方法的有效性。这次协商是很有必要的,它确保了公约在最终出版时的可接受性。
一旦该公约定稿,它将以通函的形式被提交给国际海事组织,其本质上描述了国际社会,而详细等价将被英国和REG提出。与大多数通函一样,这通常是默认处理的,但是,任何会员国可以自由地反对等价或拒绝那些等价船舶。迄今为止,还没有对公约的反对。该公约最初于2010年11月发布,现在是它的第二版。
3.救生装置
从历史上来看,LSA一直是SOLAS规范中的一个主要焦点。对于客船来说,应该一直保持着救生艇能够工作的状态。然而PYC的一个关键理念是允许船舶设计时不参考SOLAS的救生条款,这大大降低了游艇本身的生存能力(抵抗火灾和巨浪)。
对于船舶设计工程师来说,通过PYC来分配救生艇的能力可以提供一些优势。放置在上层建筑的明亮色彩的救生艇在游艇造型上起到了很大的视觉冲击,同时占用了大片甲板面积。救生艇和吊艇架的典型安装高度可能超过普通的甲板间距,因此它不仅对一层甲板造成影响。两个标准SOLAS救生艇吊艇架系统的安装重量在50~60吨的范围内,它视游艇大小而定(一般100m长的机动游艇的系统安装量占排水量的1.5%)。为了布置水线以上的救生艇,可能增加VCG或者增加船宽。
在没有救生艇的情况下,PYC以吊艇架救生筏(DLLR)的形式需要LSA的等价性。甲板能承受的人数已经从SOLAS的150%提高到了PYC的300%。作为一个附加选项,该规定还提供了海上撤离系统(MES)的使用,而且它不是唯一的撤离手段。MES仍然是相对较新的技术,但由于动态方面,它不太适合于所有乘客(比如老人和体弱者)。因此使用DLLR是必须的,即使考虑到DLLR安装的高标准,DLLR和安全依据SOLAS的救生艇相比,对游艇设计产生的影响都较小。
图3.1 DLLR与MES
4.载重线
在开发PYC时一个关键理念是和LYC相比更多国家加入了载重线公约,除了那些被认为不适合游艇产业的地方。因为作为客船,这里有大量的乘客和面对突发状况时的紧急措施。同时这个规定的理念是推动游艇成为一个安全稳定的平台来证明LSA的减少。因此有人认为遵守载重线标准在很多方面是合理的。
载重线规范的一个重要方面是关于窗台高度和窗户对游艇设计的影响。该PYC现在明确使用了“虚拟干舷”的概念,与SOLAS公约相比,它与增强的生存能力相结合,稳定性评估将为门窗设计提供更多灵活性。
图4.1 虚拟干舷
大型游艇的典型特点是平甲板舱口,然而载重线/SOLAS公约框架要求舱口和围板之间有450mm~600mm的距离,这显然是不符合游艇风格和现在游艇的操作性的。PYC提供平甲板处可以往下看的空间,如果进水,它能提供满足生存的稳定性要求。同样,在富裕干舷存在时,主管部门允许减少380mm门槛的高度,如果他们认为游艇的安全部会受到损害。
至于窗户,相比于载重线,PYC介绍了几种允许窗户安装的位置,其他地方是不允许安装的。富裕干舷存在的地方窗户能够安装在第一层上层建筑上。此外,在富裕干舷不能满足的地方,主管部门可能考虑到第一层窗户应该满足同等要求(包括游艇在遇到巨浪时能满足生存要求)。考虑到浮力提供的稳性,窗户也可以安装在上层建筑处。在这种情况下,窗户应该被设计成可以满足A类天窗的要求,这类舷窗应考虑到增加面板的尺寸。在设计上,窗户是游艇造型设计的一个很重要的因素,它允许尽可能多的自然光进入室内空间。可以看出,PYC在考虑船体上可行的窗户位置时提供了更多的可能性。键合窗口和不完全金属框架的使用也在某些情况下也是游艇造型方面很重要的。因此,为了舷窗能够达到便携式,如果玻璃窗满足标准,PYC将允许舷窗盖和风暴百叶窗的存在。但是应该注意的是,在实现等价性时,也有一些缺点需要考虑。根据窗户的大小,玻璃厚度的增加可能大幅增加,这将导致增加重量,也要考虑额外的成本和工程量。
5.防火与材料
PYC的一个关键理念是“一个完备的火灾探测和灭火系统是所有使用该准则的游艇所必需的。” 这是要安装在除了那些“不会引起实质火警危险,例如空舱”的所有游艇空间。这个要求是对SOLAS公约的改进,并已应用于抵消减小救生艇托架要求所带来的问题。 所有类别的PYC游艇都必须满足这一要求。
它自身并没有与正常的游艇有特别的不同之处因为LTC船也有这样的消防系统。然而LYC船被允许使用可燃材料装备,PTC船却不行,SOLAS对使用的材料有更加严格的控制。SOLAS公约要求远比LYC更为严格,对内部装备结构和精加工所使用的材料有严重限制。一般的材料是不燃、火焰蔓延慢或不易燃的,需要限制失火的危险以及热量和烟的产生。
这将对游艇内部和码头产生较为具体的影响,室内设计中例如围壁板、装饰、覆盖物所使用的材料对于船东和室内设计师来说特别重要,这是为了产生期望的外观和内部的感觉。码头也将有自己的首选室内装饰施工方法,材料和供应商。在设计游艇时所有都将进行评估。
不过,相较于SOLAS,PYC的确实包含了一些等价性成分。在消防水带可直接从甲板区域正上方通过或有合适的火灾探测和灭火系统保护的地方,家具和室外阳台和开放式甲板的摆设要求可适当放宽。PYC明确提到,在某些特定的情况下火焰易蔓延的材料部能作为船东和游客区域的逃生通道。相对于SOLAS来说,这提供了一些特外的内部设计灵活性。但是该建议必须经船籍国的同意。
6.安排-逃生与MLC
该PYC对逃生没有实质等同性的要求,在SOLAS公约中的客船则有这方面的要求。然而应该指出的是这些比应用在LYC中的内容更加繁重,它可能对GA产生很大的影响。没有尽头的走道、通往逃生通道的舱室、机舱壁的复合式门和WT室的各种逃生方式都是总布置设计时需要解决的问题。在早期设计时理解和考虑到各种要求以避免后期出现更多问题是很重要的。
海事劳工公约(MLC)2006现已全面批准并在2013年8月20日开始生效。MLC乘员舱大小所产生的影响已被广泛研究,并发表在公共领域。被一些作者研发的Ramp;D项目也有相同的情况。不像LY3(每一个TWG95的工作都有实质等同性)满足SOLAS公约的船舶需要符合MLC的各方面要求。目前PYC采用了MLC的设计要求。然而在LY3公布之后,红旗集团将考虑到船员住宿要求,看如何能适用于PYC船舶,以及将包括哪些内容。然而抛开等价性来说,应该注意到的是客船和货船相比有很多优势。最多四人的船员舱室允许的。浴室和洗手间与双舱相比只占了一半的数量,因此减少了MLC在空间上的影响。客船船员舱也被允许在水线以下的一般安排上提供了更多的灵活性。
7.稳定性
PYC下的所有船舶必须遵守依据SOLAS制定的IS2008中对完整稳性的要求。然而它是有关破舱稳性的话题,PYC在这方面与SOLAS有许多不同之处。破舱稳性要求是多方面的,适用于特定游艇的规则由水线间长是否大于/小于80米而决定,是否有关贸易,是否有操作或者船员数量的限制。
SOLAS现在要求所有客船符合2009年提出的概率稳定性的标准。然而,PYC允许水线间长小于80米的游艇使用上述1990年确定的稳定性的方法。因为在这个长度范围内缺少游艇的概率数据,因此采取了这样的决定。确定性和概率性的方法都有自己的优点和缺点,但对于小于80米游艇来说,这样的选择决定于SOLAS规范。概率性方法确实有一些造船工程师可能倾向去避免的差异。B/2~B/5的范围内的损坏不得不被考虑。这对系统的线路和复杂性有显著的影响。稳性计算本身也复杂,需要专业软件和在设计过程中的监控。大型游艇中有关更详细的关于概率稳定性的介绍要参照前文中描述的内容。对于船长超过80米的游艇,PYC要求他们必须按照SOLAS满足概率性标准,但也可以重新选定可浸长度的标准,通常与确定性方法有关,这是为了解决可能使用概率做法所出现的问题。对于私人游艇或者非常有限范围内(PY2)的游艇,PYC不需要对上述作出任何进一步的稳定性评价。然而对于较长或无线范围(PY1或者PY2)的游艇,PYC适用额外的稳定性作为救生艇分配的一部分。在这些情况下,一个额外的确定性二舱室“增强生存能力(2CES)”标准被应用。这是PYC的一个重要理念,以抵消救生艇装载要求的减少。
遵从SOLAS规范的船长小于80米的游艇在大多数情况下需要满足单舱室标准。因此,通过运用2CES实现了细节和安全的增强。增加的细分将对设计产生影响。更多横舱壁会导致重量的增加,更多的楼梯也会影响了总体布置。对于船长大于80米的游艇(概率性),运用2CES时的设计影响不是那么明显。本文第九章通过一艘105米的机动游艇探讨了这个问题。
图7.1 PYC/SOLAS中的破舱稳性
当我们比较SOLAS和PYC的稳性方法时我们可以看出,在某些情况下PYC的要求更加繁琐。需要记住的一个主要点事PYC的要求被按照SOLAS规范的那些甲板上的救生艇所代替。
还有一点需要注意的是,对于无线范围和载重线长超过80米的船舶,船员限制为50人。这是这种尺寸游艇的要求较低的补充了,它也是大型游艇法规的一个关键要素,如果他们想要求足够的乘客数量,大型游艇实际上应该配备所需的救生艇。
8.其他领域
根据SOLAS,载重线长度超过120米或者拥有3个或3个以
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