时间:2022-07-18 05:19:24
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇绿色工业建筑,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词: 工业建筑;绿色设计;节能
中图分类号:TE08文献标识码: A 文章编号:
引言
绿色设计是工业建筑工程设计的先进理念,在保证建筑结构性能的前提下,该设计将实现建筑的绿色化、节能化、高效化。设计单位在编制工业建筑方案时也应坚持绿色理念,促进工业建筑性能的日趋完善。
1 现代工业建筑的特点及分类
随着社会的不断发展,工业建筑设计正在从以往的以生产设备为中心向以人为本的方向发展,积极创造方便、安全、健康和舒适的工作空间,使工业建筑空间环境与人充分融合,营造具有归属感、亲切感的良好生活环境,最终提高员工的生活质量与工作效率。
1. 1 现代工业建筑的特点
工业建筑指供人民从事各类生产活动的建筑物和构筑物,具有以下几个特点: 厂房应满足生产工艺的要求; 厂房内部有较大的面积与空间; 厂房的结构、构造复杂,技术含量高;厂房设计与建造必须安全可靠、使用方便等。
1. 2 现代工业建筑的分类
( 1) 按用途划分,可分为: 主要生产厂房、辅助生产厂房、动力用厂房、储存用房屋、运输用房屋及其他。
( 2) 按层数划分,可分为: 单层厂房、多层厂房、混合层次厂房。
( 3) 按生产状况划分,可分为: 冷加工车间、热加工车间、恒温恒湿车间、洁净车间,其他情况的车间还包括有爆炸可能性的车间、有大量腐蚀作用的车间,有防微震、高度噪声、防电磁波干扰等车间。
2 工业建筑坚持绿色设计的必要性
工业经济是国民经济收入的主要来源,工业产业链关系着三大产业结构的变动趋势。生产建筑是工业经济的基本设施结构,只有保证建筑物结构性能的正常发挥,才能提供更加稳定、可靠的生产环境。
2. 1 减少生产污染
工业产业在各类生产活动增多的同时,企业造成的污染问题也日渐严重,这与工业建筑密切相关。通过对建筑物结构的绿色设计,可降低废气、废水、废渣的污染程度,经循环处理后可重新利用可利用的资源,最终实现节约成本与减少环境污染的目标。
2. 2 降低生产成本
成本高、收益少是制约工业产业发展的一大因素。控制成本已成为工业经济发展的重要问题。建筑物是日常生产活动的基础设施,能够为操作人员及设备提供足够的生产空间,一旦建筑物失去原有的应用价值,整个产品生产链便会受到限制。绿色设计方案运用于工业建筑,不仅优化了建筑内部的结构性能,也能明显降低建筑项目的成本投资金额。
2. 3 提高生产效率
传统工业生产模式相对落后,直接影响了日常生产效率和产品供应量的提高。工业生产是一项技术性活动,将先进的科技手段运用于工业生产,可以加快工业生产活动的频率。对工业建筑进行绿色设计处理,结合生产操作的具体要求优化建筑结构,可以增强建筑物的实用,从而促进产品生产效率的提高,达到“绿色生产、效益增收”的目的。
3 绿色工业建筑的防腐设计
现代工业建筑进行绿色设计,不仅符合产业结构优化调整的要求,也满足了企业在扩大生产规模期间对厂用建筑的要求。从经济角度考虑,未来工业建筑的普及必将带动新型经济模式的推广。工业产品生产中使用了多种物资原料,其长时间堆放或非正常使用易造成腐蚀性污染,会对工业生产环境造成破坏,因此,防腐设计是绿色建筑设计的首要任务。
3. 1 总体布置
腐蚀性物质如果处理不当,会造成工业生产区域出现淡水污染、空气污染、残渣污染等多种问题,后果相当严重。设计人员要综合考虑建筑物的使用需求,从总体布置上提高建筑物的环保性能,尤其是增强结构的抗腐蚀功能。具体的设计方法是: 首先,用于储藏腐蚀性物质的工业建筑,应将其布置在自然通风较好的位置,并且保证仓库的长轴与风向相互垂直; 其次,生产区内应尽可能多地设计给排水系统,特别是注重管道的敷设路径,以及时把生产污水输送到处理区净化; 最后,一定要注意通风换气的设置,这一方面有利于保护人员与设备的安全,也另一方面有利于开阔视野。
3. 2 单体设计
为了保证建筑总体结构性能的发挥,绿色设计需从单一的个体展开设计。相对于总体设计而言的单体设计,从根本上讲是针对某一建筑结构进行绿色设计,以减少该工业建筑在生产期间产生的污染。以墙体设计为例,该局部建筑的防腐设计应注意墙体结构和墙体材料两个方面。墙体设计可采用内外墙保温系统,维持厂房建筑内热能的均衡性,防止温度过低或温度过高; 墙体材料选用环保型材料,能增强墙体的抗腐蚀性能,以保护墙体的长期稳定性,既美观又环保,同时节省维修费用。
3. 3 建筑构造
无论是哪一种建筑结构,其核心构造均是混凝土结构,现代工业建筑设计多数以混凝土结构为主,这也是绿色防腐设计方案需要考虑的重点问题。随着混凝土配制技术的改进,绿色工业建筑可采用的防腐结构形式越来越多。钢筋混凝土是比较常用的厂用建筑结构,设计人员需根据生产的要求合理选择。
3. 4 环保材料
工业建筑结构组合形式复杂多样,不同工业企业的厂用建筑是不同的。防腐设计是绿色工业建筑设计的关键内容,也是解决建筑物性能受损问题常采取的措施。当前,许多企业已经开始设计重型钢结构来作为加工厂房的支撑主体,为厂房创造了安全、稳定的生产环境,也方便了机械设备的自动化操作。
4 不同厂房结构设计的要点
绿色设计的最终目的是在满足工业生产需要的前提下,降低建筑物的建造投资,并为日后的生产阶段创造节能、降耗、环保等多功能环境。从厂房建筑的类别考虑,设计人员还需结合不同的厂房,在设计中编制有针对性的绿色工程方案。
4. 1 单层厂房
单层厂房是最普遍的工业建筑,使用的时间相对较长。单层厂房建筑的绿色设计需重点考虑结构的布置,以保证生产流程的顺利实施。厂房设计应先确定生产线的分布方案,再考虑机械设备的操作要求。此外,对于建筑内的通风、采光等问题,可适当控制厂房结构的跨度,扩大通风、采光的面积,避免工业生产废气过度集中。
4. 2 多层厂房
为了适应大范围工业生产的需要,近年来多层厂房在工业企业中的运用很多,建立了横向与竖向的生产流水线。根据多层厂房面积广、结构多、高度大等特点,在绿色设计时应合理调配空间面积,充分利用厂房内的各个生产区域,以减少厂房面积的浪费。同时,必须设计相对应的空调系统,且准确地布置在厂房内部,以保持良好的通风、排气效果。
4. 3 加工厂房
工业企业的加工厂房一般有冷加工、热加工两种,设计人员需考虑冷热加工生产的具体要求,编制环保节能型建筑物方案。一是热加工厂房,该厂房易产生大量的余热、烟尘而形成废气污染,绿色设计方案中应配备多功能除尘系统,利用机械设备实现自动排热排烟; 二是冷加工厂房,可分为重型冷加工厂房、轻型冷加工厂房。以轻型冷加工为例,绿色设计应选择大柱网结构,以方便厂房内工件运输活动。
4. 4 动力厂房
企业实现自动化、一体化生产模式,各种机械设备、电气设备在提高产品加工率方面发挥着重要作用。动力厂房的功能是提供设备运行所需的动力,但其也是安全事故发生的主要场所。从安全及环保角度考虑,动力厂房设计应妥善处理特殊气体的储藏保护。
工业建筑照明首先要着眼于功能性要求,即照明必须满足工艺的要求,在此基础上结合建筑形式具体条件进行评价。在对工业建筑照明进行评价时应从以下角度考虑。
1.1工艺的要求及措施
为保证工艺生产的正常进行(如原料的分拣、在制品的质量检验、产成品的验收等),往往对光源的显色性有所要求,GB50034-2004《建筑照明设计标准》及其他相关行业标准中规定了与工业企业照明相关的显色性的要求。对照产品样本,选择满足显色性要求且符合国家现行有关能效等级标准的光源。按照工艺要求,工业建筑可分为普通工业建筑、环境特殊的工业建筑(如高温、高湿、酸碱性环境等)、爆炸和火灾危险性工业建筑。应根据生产条件的不同进行灯具的选择,如在一般情况下可选择开启式灯具;有导电纤维情况下采用IP65灯具;有化学腐蚀性物质释放的环境根据严酷度分级选择灯具;在爆炸和火灾危险环境根据分区等级选择灯具的防护等级;当需要安装在普通可燃性材料表面时,应选用适合的灯具。
一般仅靠基本绝缘,且有接地措施时采用I类灯具;工艺要求使得人体经常要接触到灯具、灯具经常要移动、灯具容易掉落以及对安全要求比较高的灯具,可以采用具有双重绝缘或加强绝缘措施的II类灯具;防触电采用SELV的电压时则采用III类灯具。在作业密度不大且要求一般的区域可以考虑采用混合照明的形式,当不同分区照明要求不同时可以采用分区照明。生产场所的照明不但要考虑按车间、工段或工序分组,而且要考虑工作的班制,白班宜充分利用自然光。
1.2建筑的要求及措施
多层工业建筑层高在4m以下时可以考虑采用吊装或嵌入式安装直管荧光灯。而以机加、冶金等为代表的行业多采用单层工业建筑,此时照明灯具可采用在屋架顶部吊装的形式。自然光有最好的显色性,有利于人员的身心健康,为提高生产效率和产品质量创造条件。绿色工业建筑照明应该多考虑利用自然光,采用窗或光导管等形式合理采集和利用自然光。白天,从窗户以及光导管等将自然光引入室内和室内人工照明合理地协调起来,形成良好的照明环境,不但能节约照明所消耗的电能,也是实现人与自然和谐共处的重要内容。
2高效照明的要求
LED灯是由发光二极管组成的发光半导体阵列,与其他光源相比,LED灯结构简单、紧凑,由于使用低压驱动芯片进行供电,使得其容易实现复杂的调光控制。按不同的半导体成分可以做成多种颜色的光源,具有一定的防潮和防振性能,小功率的LED灯发光效率高达80lm/W。但LED目前价格相对较高,使用时应进行技术经济比较。一般来说,高压钠灯发光效率高的运行区间内显色性较差,显色指数仅为20~30;金卤灯的发光效率虽然比高压钠灯略低,但其显色性相对较好,显色指数为60以上,能满足普通工业照明的需要,但金卤灯的工作温度高且光衰大;荧光灯的显色性较好,显色指数为80以上,T5直管荧光灯平均寿命为15000h以上。目前我国已制定了一系列光源能效等级标准,在选型时不宜低于2级能效值。
灯具是对一个或多个光源发出的光线进行分配、透出或转换的器具,它包括支承、固定和保护光源所必须的部件(但不包括光源本身),以及连接电源与光源所必须的电路辅助装置。灯具的光输出(LOR)比即是指在规定使用条件下使用其自身的光源和设备测得的灯具光通量,与在灯具外使用相同的光源、在相同的条件下、使用相同设备测得的单个光源光通量之和的比值。在满足工艺要求的情况下选择灯具,先要满足眩光限制和配光要求,再按光源的类型选择高效率的灯具。如高强度气体放电灯灯具效率,开敞式的不应低于75%,格栅和透光罩的不应低于60%;荧光灯灯具效率,开敞式的不应低于75%,带透明保护罩的不应低于65%、带磨砂、棱镜保护罩的不低于55%,带格栅的不应低于60%;道路照明灯具不低于70%;泛光灯不低于65%。此外,灯具采用真空镀铝工艺或反射面涂有提高反射系数的材料能使得灯具的光通量维持率良好。镇流器是气体放电灯不可缺少的附件,其本质是将工频交流电源转换成高频交流电源的变换器,自身功耗比较大且易产生谐波,降低照明系统能效。应尽量选用低功耗和功率因数高的电子镇流器,要满足国家标准对照明设备的谐波电流限值以及2级能效值以上的要求。
功率因数、电压偏差、电压波动和闪变对照明的影响很大,直接关系到照明设备的绿色运行与维护。一般工作场所灯的功率因数应补偿到0.9以上,灯具端电压偏差应在±5%额定电压的范围内,电压波动和闪变应符合现行国家标准。在进行配电时,如工艺允许,选用的铜芯导体截面应不小于1.5mm2。照明负荷应三相配平衡,使得单相负荷在三相负荷平均值的85%~115%范围之内。
照明控制采用分组控制,应充分利用自然采光,按自然采光的效果分区域控制;应充分考虑每个工段的照明要求,按照不同照明要求灵活控制;形成自然采光与人工照明互补,分工段进行照明控制。
3案例
下面以我院承接的某绿色工业建筑评价咨询项目为例,介绍工业建筑绿色照明设计。
3.1照明参数的确定
3.1.1照度的确定及区域的划分
如图1所示,厂房由焊接、切割、抛丸和喷漆等工艺设备组成。依据《建筑照明设计标准》,喷漆与抛丸工艺照度标准值为300lx,其余均为200lx。在与甲方积极沟通后,得知喷漆与抛丸均设局部照明,且能满足300lx的要求。故确定一般照明采用照度标准值为200lx。可将本厂房大致分为4个区域,如图2所示。
3.1.2显色指数的确定
喷漆与抛丸工艺需要的显色指数为80,但是房高度超过6m,显色指数可低于80[2](且设备自带照明设备);焊接和切割工艺需要的显色指数为60,故最后确定显色指数为60以上。
3.1.3安装高度的确定
厂房空间高度10m,行车的上表面高度为7.45m,故选择灯具安装高度为10m。
3.1.4室形指数的计算及灯具类型的选择根据4个区域的长、宽和高计算室形指数RI:1#区域RI≈2.46,2#区域RI≈2.65,3#区域RI≈1.93,4#区域RI≈2.42,故选择宽配光灯具。
3.1.5光源类型的选择LED灯造价过高;低压钠灯虽然发光效率高,但显色指数仅为20~30;金卤灯显色指数为60以上且发光效率高,可选为本厂房的光源。
3.1.6光源与灯具的确定综上所述,选择PHILIPSHPI-P400W-BU的金卤灯光源和PHOENIXMDK900PR(WH)C灯具配套使用。每套光源功率400W,电子镇流器等相关设备功率取25W。
3.1.7维护系数的确定一般的机械装配车间灯具维护系数取0.7。
3.2照明设计
按照明标准分工段设计,采用DIAlux软件辅助设计后得到图3~6。
3.3节能分析
整个厂房总照明面积为20145m2,照明安装功率为105.825kW,计算出总的照明功率密度为5.25W/m2。在同样的照度要求下,国家标准的现行值是8W/m2,目标值是7W/m2,该方案的照明功率密度是国家标准现行值的65%,目标值的75%。比现行标准每小时能节约近56.98kWh电能。
4结语
关键词:绿色工业建筑;节能设计;营造;可再生能源;利用效率
中图分类号:TE08文献标识码: A
1前言
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用、高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。因此将可持续发展的理念融合到建筑的全寿命过程中,即发展绿色建筑,已成为今后建筑技术发展的必然趋势。2010年8月,住房城乡建设部印发了《绿色工业建筑评价导则》标志着中国绿色建筑由民用建筑进一步延伸到工业建筑领域。
2绿色节能工业建筑设计
推动社会飞速发展的巨大动力和源泉的就是工业文明。工业建筑作为直接服务于工业生产的建筑类型,为推动工业生产的发展做出过重要的贡献。现代主义建筑思想的实质,是以建筑语汇表述工业化的价值取向。而不可否认的是,工业建筑常常是产生噪声、空气污染、水污染的场所,而反过来,环境污染不仅严重缩短了工业建筑的使用寿命,而且对人类的身心健康构成威胁。当前,在可持续发展的背景下,工业建筑领域也应引入绿色建筑理念,在设计中予以注重和改进,体现绿色与环保。
2・1绿色工业建筑整体形象的营造
随着科学技术的发展与进步,现代工业建筑日趋庞大,工业厂房动辄十几万甚至数十万平米的规模不仅给生产带来方便,也需要更多现代技术的支持,这个大空间内有着多种功能的矛盾共存,种类繁多的设备、传送带以及各种动力管线给建筑提出了复杂的要求。与此同时,庞大的现代工业建筑群也意味着对环境的影响,生产活动产生的声、光、热及各种排放物甚至工业建筑本身都极大地影响着当地的环境。减少对环境的不良影响,营造绿色工业建筑整体形象要尊重自然、保护自然,有效地使用水及各种自然资源,使能源和资源的消耗至最低程度;尽量保持建筑周边环境的生态平衡,综合考虑建筑的地域环境,因地制宜。因此,绿色工业建筑整体形象的营造应从注重选址及优化布局结构两方面入手。
2・1・1注重选址
绿色工业建筑的选址应选择在合理的位置,减少对环境的破坏,保障城市自然生态系统基本功能的连续性与完整性,保证城市的安全与健康,保障生态安全。除通常考虑的建筑选址因素外还应注意如下原则:1)应避免选择生态敏感区域,如森林、水体、自然保护区等;2)要保护场地的生态系统,保留和利用地形、地貌、植被和自然水系,保持历史文化与景观的连续性,保持场地的生态完整性和生物多样性,控制可能产生的各种污染排放;3)应注重减少场地水土流失,防止因建设造成自然灾害,增大绿地面积,降低热岛效应。
2・1・2优化布局结构
优化布局结构应强调整体概念,通过对结构本身的处理获得良好的生存环境。工业建筑总图的节能设计对总体布局,厂房的布置和室内环境条件等应进行统筹考虑、全面优化,使方案既满足生产工艺要求又节能节地。在总图规划阶段时不仅考虑合理设计布局,避免人物流交叉;也应考虑如何结合环境以最大限度利用太阳能、风能等自然资源;将动力车间及公辅设施的布置靠近负荷中心,使得管线短捷,减少线路、管道的损耗以降低能耗;同时努力创造园林式工业建筑,将绿化引入工业建筑,一方面是出于节能的考虑,另一方面也是追求一种努力与自然接近的生活,为生产者创造一个亲切、舒适的劳动生产环境。
2・2绿色工业建筑的节能设计
2・2・1减少建筑耗能,提高能源利用效率
据一项调查表明,我国近年完成的建筑工程投资额中,工业建筑与民用建筑之比约为53%∶47%。因此,提高工业建筑设计的节能意识,降低工业建筑耗能,探讨工业建筑节能的有效方法,已经是越来越迫切需要深入研究和解决的问题。
工业建筑与民用建筑相比体量大,在基建投资紧张的情况下,工业建筑护结构的热工性能通常低于民用建筑。实际上,这项“节约”措施使厂房在日后多年的使用中,浪费了大量宝贵的不可再生的资源。虽节省了一次性投资,却加大了常年的使用能耗,综合比较是不经济的。
建筑物的护结构直接和外界接触,是室内热量向外散失的主要途径。在建筑围护结构传热、耗热量所占份额中,屋顶约占7%~8%,外墙约占23%~34%,门窗约占23%~25%。因此,建筑师在进行建筑平面、立面设计时,需将节能的理念贯穿其中,使门窗数量、位置、大小、外墙厚度与立面造型有机地结合,在满足生产工艺的外部环境需求时,又减少能耗。进行围护结构设计时采用高效保温隔热外墙及屋面体系降低其耗热量,现代技术的进步已经为轻质、高强、高效的复合保温围护体系提供了多种解决方案;其次是门窗洞口等围护结构的薄弱部位,选用高效门窗、幕墙系统及高性能的玻璃,通过设置门斗、热风幕等技术手段可以有效的改善建筑门窗的保温性能。设计时努力提高室内环境的热稳定性,综合使用各种技术手段有效地解决建筑被动散热和吸热的问题,减少对设备的依赖,降低建筑能耗。
当前市场上流行的环保型建材及制品主要包括:新型墙体材料、新型防水密封材料、新型保温隔热材料、装饰装修材料和无机非金属新材料等。按照世界卫生组织的建议,健康住宅应能使居住者在身体上、精神上和社会上完全处于良好的状态,应达到的具体指标最重要的一条,就是尽可能不使用有毒、有害的建筑装饰材料,如含高挥发性有机物的涂料;含高甲醛等过敏性化学物质的胶合板、纤维板、胶粘剂;含放射性高的花岗石、大理石、陶瓷面砖、煤矸石砖;含微细石棉纤维的石棉纤维水泥制品等。因此,应该仔细地选择和恰当地运用环保型建材,将建筑材料对环境和人体健康的不利影响限制在最小范围内。避免使用那些产生放射性污染的材料,溶剂型油漆、化纤毛毯、复合木板和其他建筑产品都可能在空气里释放出甲醛等挥发性的有机混合物(VOC),这些化学制品不仅影响建筑工人和建筑使用者的健康,同时,也会增加环境的粉尘和有机物污染。事实上,环保建材其本身的设计理念体现的就是绿色环保的理念。
我国节能环保材料的运用现状长期以来,中国人已经习惯了以地大物博国家的国民自居,从一次性筷子的大批出口到数以千计的非法小煤矿的开发,如何让更多中国企业家树立节能意识、让国民树立节能环保已成为亟待解决的问题。就国内经济发展较快的上海而言,2003年上海真正的节能环保建筑还是凤毛麟角,多数人习惯了冬冷夏热,对绿色节能建筑并没有多少清晰概念。如今,伴随着政府的强势支持和推动,上海的节能环保建筑渐渐多起来,一些新项目,如令世界瞩目的世博会、绿洲仕格维花园酒店、张江科文交流中心、浦江智谷招商服务大厦、安亭新镇、青浦别墅、崇明东滩生态农场、金山工业园区和另一个崇明生态农场,以及普陀区的旧房改造项目等,都将达到比上海普通建筑环保节能75%的标准。因此,在这一背景下,如何在我国建筑构造中融入绿色环保的人工改造理念对于我国的可持续发展是非常有意义的。
总结:综上所述,绿色环保节能技术不仅可以节约能源、保护环境,它对于满足居民对建筑功能审美的需求也有重要作用。在实际的建筑构造中,我们要选择合适的绿色环保节能技术,这种技术可以是自然主义理念的,可以是人工改造理念的,也可以是二者结合的,总之,我们的最终目的就是以最小的环境投入来实现最大限度的社会经济收益。
参考文献:
【关键字】绿色建筑 设计理念 工业设计 具体应用
在工业建筑设计行业当中,绿色设计理念逐渐深入人心,要想更好地将这一理念应用在工业建筑设计中,就需要明确工业建筑设计的基本原则,指出绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的重要性,进而提出具体的设计措施。
一 工业建筑设计的基本原则分析
工业建筑不同于民用建筑,其在设计的过程中必须要坚持特殊的原则,具体来讲要从以下几个方面着手。
首先,科学设计工业建筑的布局,这是工业建筑设计的重要环节。工业建筑设计必须要满足生产的要求,这是工业建筑设计的基本出发点,也是顺利开展其他设计活动的前提。在库区地址选定之后,总平面布置需要以生产的工艺流程为依据,进而确定库内的功能分区和各建、构筑物的位置,最大限度的提升土地的利用率和使各种管线布置更短捷。
其次,合理选择工业建筑的结构形式。对于工业建筑来讲,其结构的选择既需要满足节能环保的要求,又要最大限度的提升建筑的利用效率,具体来讲,在设计的过程中需要根据生产工艺的具体情况,结合材料特点和施工环境条件综合选择合理的结构体系。需要注意的是,为了满足工业建筑生产运行的要求,选择的材料一定要耐火耐腐蚀,并且要具有较广的适应面,一般来讲,最好选择工业化体系建筑,这样能够更好地节约投资,确保工期提前完成。
最后,要确保工业建筑具有优良的环境空间。一般来讲,对于工业建筑而言,既需要有良好的采光和照明条件,避免阳光直射,又需要具有较好的通风设施,这样才能够更好的保证工业建筑环境的整体优良性。这就需要在工业建筑设计的过程中,要做好采光和通风的设计,特别是对于油库建筑来讲,一定要做好通风设计,保持室内的通风效果,同时需要注重安全性设计,保证油车库等建筑物满足规范要求的泄爆面积,避免出现安全问题。
二 绿色节能理念在工业建筑设计中应用的重要性
从我国传统的工业建筑设计模式角度来看,其中存在着很多不科学不绿色的因素,加剧了环境污染,同时也降低了人们的生活质量,在这种情况下,绿色节能理念逐渐深入人心,该理念在工业建筑设计中的应用,使我国的工业建筑设计体系逐步朝着可持续的方向发展。
绿色建筑设计理念的逐步应用,在工业建筑设计中发挥了关键性的作用,随着社会的进步和时代的发展,工业建筑设计也对绿色建筑设计理念提出了更高的要求,二者相互促进,共同发展,更好的实现了工业建筑设计的绿色化和节能目标。
三 绿色节能理念在工业建筑设计中的具体应用措施
在工业建筑设计中应用绿色节能理念,能够更好的实现建筑的节能环保目标,降低工业生产给环境带来的威胁程度。在设计的过程中为了更好的发挥节能的效果,需要采取科学的措施,具体来讲,需要从以下几个方面入手。
首先,对工业建筑的整体环境进行设计。对于工业建筑来讲,整体环境的设计主要是指要以总体规划作为基础,并结合地区的水文、地质、气候、地形地貌等情况,综合工业生产的需要,对建筑设计的可行性和经济性做出有效的分析。具体来讲,第一要构建起开放的空间形象和集中的建筑布局。长期以来,我国的工业建筑基本上采用的是线性空间布局,并且构建起开放式和动态的空间体系。为了达到资源的高效共享,保障工业污水的处理,达到节能的目标,在生产内还需要采取相对集中的布局方式,尤其对于石油行业来讲,罐区、装卸油区域有可能产生的跑、冒、滴、漏和含油污水的排放,如果处理不当将会造成严重的水资源污染。要想解决这一问题,在石油库建筑设计的过程中,一定要科学的设计污水处理结构,合理布局,这样才能够更好的实现节能环保的目标。
其次,从工业建筑单体设计的角度进行分析。一般来讲,工业建筑的设计需要更好的提升建筑房屋的适用性和可变性。在对工业建筑进行设计的过程中,需要切实保证建筑的结构和建筑设备的灵活性,例如要注意框架结构建筑填充墙体分隔的灵活性、门的高度满足设备进出的要求以及未来接建和扩建的可能性,最大限度的提升工业建筑房屋的可变性和适用性,达到绿色节能的效果。
同时,在设计的过程中,还需要注重节能和智能的结合。在设计中,为了达到节能的目的,可以积极的开发二次可再生新能源,例如太阳能等,节约不可再生资源的利用,并且提升其利用效率。要实现智能化,则需要在工业建筑设计中积极的引入电子通信和自动化控制技术,这样能够实现建筑的智能化设计,进而实现工业建筑朝着高效能、低能耗和低污染的设计方向发展。
再次,进一步强调绿色工业建筑设计,降低工业建筑设计的风险。在工业建筑设计的过程中,要在传统绿色工业建筑设计的基础上,不断创新。具体来讲,一是要对传统的设计体系进行分析,找到其中存在的各种风险,进而根据实际情况进行绿色节能设计,达到降低绿色工业建筑设计风险的目的。对于石油库的设计来讲,更应该注重风险问题。另一方面,在绿色工业建筑设计时,还需要严格的按照风险评估的程序,对设计方案进行检测控制,并进行实质性的测试,进一步提升工业建筑设计工作的安全性、绿色节能性,并保证工业建筑设计报告的真实性、科学性和合理性。
最后,从工业建筑设计中的细节角度进行分析。建筑外墙是节能设计中的重要环节,调查显示,建筑外墙的能耗占到了建筑物总体能耗的一半以上,因此说要想实现工业建筑的绿色节能设计目标,一定要采取科学措施进行建筑外墙的节能设计。具体来讲,在设计中,需要采用复合墙体设计以满足当前节能的需求,用保温性能较好的蒸压加气混凝土砌块的基础上,贴合理厚度的外墙保温材料,能够有效的改变墙体的导热性能,加之根据不同地区和不同项目的需求选用不同的中空节能门窗进一步提升建筑物的整体保温能力,达到降低能耗的目的。同时,这种复合的墙体能够满足作为建筑物维护结构的基础上提升墙体的保温能力,更好的实现工业建筑节能设计的理念。
结束语:
绿色建筑设计理念是将节能降耗作为设计的出发点和落脚点,这样能够更好的提升建筑物的节能效果。将这一理念应用到工业建筑的设计中,可有效的改变我国当前工业建筑设计的现状。工业建筑的种类较多,按照用途可以分为生产厂房、设备仓库、动力加油站等,在设计的过程中需要结合实际情况采取科学的设计举措。本文以此为中心,结合工作实际,对工业建筑设计的基本原则、绿色节能理念在工业建筑设计中应用的重要性以及绿色节能理念在工业建筑设计中的具体应用措施进行了分析,希望对于今后工业建筑的绿色节能设计起到一定的帮助作用,更好的提升工业建筑的节能效果。
参考文献:
[1] 孙杰 绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的体现 建材与装饰,2013年第21期
[2] 邹天彬 绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的应用研究 建筑与文化:学术版,2013年第10期
[3] 姜大伟 蔡丹枫 绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的应用 城市建设理论研究,2014年第7期
【关键词】建筑设计;绿色理念;环保;可持续发展
一般来说,绿色思维就是以“创新为魂”“平衡为本”的思维模式,来创造性的从事建筑设计活动。因为种种不可克服的原因,建筑师往往不能够设计出一种完全符合绿色设计的建筑,但是我们也应该时刻保持着绿色环保的理念。在绿色思维之中,最最重要的就是创新,其次就是平衡。虽然说观点的本身是无形的,但是它却在最大限度上决定了一个项目最终的成果。
1 绿色设计建筑的标准和它的原则
1.1 绿色建筑设计的标准
绿色建筑一般就是说要企业争取做到资源有效合理的利用,努力避免不必要的浪费以及环境污染,并以此为基础开展的建筑施工。总的来说就是要企业在建筑过程中,减少人工对于环境自身的破坏,比如破坏生态平衡等等。绿色建筑应该是在保证绿色空间建筑的基础上,让建筑的功能和使用范围都可以很好的满足现如今的社会需求。绿色建筑设计完全不排斥传统的文化理念,而是应该在以传统文化为依托的基础上,融入一些新的创新思维,让它可以更好地满足现代人们的生活需求,使它具有现代的艺术气息,这样就可以让人们很好的感觉到传统文化和现代文化相结合的亲切感。
1.2 绿色建筑设计的原则
总的来说,绿色设计是一种比较先进而且科学的设计手段,它要求企业在进行绿色建筑设计的同时,还必须要坚持高效、整体环境优化以及健康舒适的设计理念和原则。
1.2.1简单高效的发展设计原则
绿色建筑的设计往往能够很好的节约资源、实现资源的再利用,它最终的目的就是保证资源使用价值的最大化,在绿色建筑的设计中必须要坚持简单高效的原则,这是实现节能环保建设的第一步。
1.2.2 整体环境优化的设计原则
建筑可以说是一个涉猎多方面内容并且其中每一项内容都十分复杂的项目,它在建设过程中,必须要优先保证产品的质量,然后再在这个基础上才可以考虑如何提升经济效益和环境效益。绿色建筑必须要坚持整体和环境优化的设计原则,只有这样,才能够很好的保证自然环境和建筑的和谐统一。
1.2.3 健康舒适的设计原则
在建筑过程中必须要保证健康舒适的原则是为了可以更加有效的保证产品的实用性能。一个建筑企业在开展绿色建筑设计的同时,必须要首先考虑用户使用的健康感和舒适程度。在设计的过程中,应该实现自然环境和用户之间有效的协调,使得室内空气可以很好的流通以及采光面积和隔音效果达到最优化的设计。
2 绿色理念对于建筑设计的影响
2.1 集成化设计
以上是某城市集成化设计的基本流程图,从图中我们可以看出集成化设计就是要求成立专门的收集组、设计组等来进行三班倒,这样就不会因为工期短、涉及的面积广而造成的质量减低和内涵的减少。在多个学科集成的设计上,一般从方案的设计阶段开始,就不仅需要建筑师,还需要设计师,以及每一项所涉及的专业人员都应该提前参与,而且,与此同时,还需要有社会学、环境学和其他一些学科知识的引入。应该努力在设计前期提高设计的技术含量,采用一些数字化的手段,从定性判断走向定量判断,争取把常规技术做到最好,以便可以更好的提高舒适感、节约资源。比如说:对于每个户型的自然通风、自然采光、噪音等等都做出精确而又细致的计算,方便不断对于设计做出适当的调整。为了不受到城市交通道路噪音的影响,可以在建筑的布局上,使得前院和道路相邻,住宅区集中布置在后院,或者是考虑一些地势的高低,在靠近街道的一侧作为商铺来设计,还有就是可以将一些厕所、厨房等设计在临街处,通过各种各样不同的手段来尽可能减少噪音的传播。在阳台设计方面也要综合考虑如今的科学技术,利用一些湖面来作为人工湿地,在结合MBR的技术做一些中水处理,减低一次性的投入费用和运行经费。
合理的使用新的科学技术包括:人工湿地、半集中式太阳能热水利用技术、MBR法中水处理工艺、沼气利用等等。思维可以控制行动,观念决定出路。作为一个设计团队,应该以高度的历史使命感和社会责任感尽量做出自己最大的努力。用绿色的思维来创新绿色的建筑设计,用智慧和科学技术为社会节约资源,回报时代给予的机会,为国家做出自己
应有的贡献。
3 工业建设设计的方法
3.1 引入绿色的建筑理论
在工业建筑的设计中,应该切实的适当引用绿色建筑的理论,用以实现我国工业建筑上的可持续发展战略。所以说,绿色建筑设计必须要与当地的人文和当地的自然环境互相结合。在建筑的实践中摸索出一条新的布局模式、区域划分和资源合理配置的出路。同时,也要不断加强环境的绿化设计,这样才能使得我国建筑和自然环境互相统一,美化我国的城市面貌,最终实现建筑社区周围环境的根本改善。
3.2 采用绿化系统、营造出优质的环境
一般可以将东侧的基地设计成为绿化带,这样不仅可以方便人们的休息交流,还可以在一定程度上美化环境。西北侧的基地可以适当的种植一些高大的乔木,这样就可以减少以及阻挡冬季西北风对于建筑物的破坏。地下室的顶板应该设置成600mm种植土,然后再将它的屋顶设置为绿色屋顶系统,这样就可以很好的促进冬季保暖性和夏季隔热性能的提高。平台种植的植物应该适当的以灌木和藤木类为主,这样可以很好的调整冬季和夏季的日照强度。
4 推行绿色建筑设计理念在工业建筑中应用的措施
建筑企业应该设立专门的培训机构,以便实现对于工业建筑设计人员的定期培训。还要对设计人员在工业建筑知识上的结构进行一些调整。同时也要加强企业对于复合型人才的培养,不断的培养员工工业建筑设计知识、环境知识、科学技术知识等等。绿色工程设计人员都是具有灵活的大脑,清晰的思路,全面的知识,还要具备较强的综合能力和社会责任感,这样才能很好的把自己的知识运用到建筑设计中。
言而总之,全球气候变暖对于人类的生存来说是一个很大的灾难和一项十分严峻的考验,因而最近低碳经济、低碳城市以及低碳的生活方式不断兴起,减低碳的排放量已经成为国家所要关注的重要问题之一。绿色建筑设计行业也应该为全球的低碳经济做出一份贡献,从建筑的节能和绿色建筑设计方面着手,加快低碳建筑的建设。
参考文献:
[1]徐福来,丁敏冲,潘李钦.绿色建筑设计探索[J].山西建筑,2012,35(2):68~69.
工业建筑是企业生产运作的基本设施,是作业人员从事生产活动的重要场所。绿色建筑设计可以为作业人员创造更加优越的生产环境,提升工业生产的效率,提高工业产品的质量。环保、节能的绿色设计理念,既是建筑理念不断更新和发展的需要,也是建筑行业可持续发展的必然选择。
1工业建筑设计的基本要求
对工业建筑来说,除了需要满足特定的生产工艺对建筑环境的要求之外,还要满足工作环境舒适度和工作人员精神愉悦的要求。现代工业建筑在工艺、性能、结构、分布等方面,都应达到国家的规定标准,都要符合工业建筑设计的基本要求。
1.1满足工艺要求与建筑有关的工艺要求包括:(1)流程。直接影响各工段、各部门平面的次序和相互关系。(2)运输工具和运输方式。与厂房平面、结构类型和经济效果密切相关。(3)生产特点。如散发大量余热和烟尘,排出大量酸、碱等腐蚀性物质或有毒、易燃、易爆气体。
1.2合理选择结构根据生产工艺要求,结合材料、施工条件等因素,选择适宜的结构体系。钢筋混凝土结构,材料易得,施工方便,耐火耐蚀,可以预制,也可现场浇注。钢结构则多用在大跨度、大空间或振动较大的生产车间,需要采取防火、防腐蚀措施。
1.3保证生产环境生产环境是工业企业进行生产运营的重要条件,也是工业建筑设计首先需要满足的基本条件。(1)要有良好的采光和照明。一般厂房多为自然采光,但采光均匀度较差。如纺织厂的精纺和织布车间多为自然采光,但应解决日光直射问题。(2)具有良好的通风条件。如采用自然通风,要了解厂房内部状况和当地气象条件,设计好排风通道。
1.4合理布置用房需要对房屋的用途进行规划。一般来讲,有生活用房和生产管理用房。生活用房主要包括存衣间、厕所、盥洗室、淋浴室、保健站、餐室等,要根据生产需要和卫生条件合理布置。车间行政管理用房和一些空间不大的生产辅助用房,可以和生活用房布置在一起。总平面布置的关键是合理地解决全厂各部分之间的分隔和联系。
2传统工业建筑设计的弊端
随着国民经济的快速发展,工业经济收入水平持续上升,工业企业的规划发展也更加多元化。但是,目前我国工业建筑设计方案,还远远不能满足现代工业建筑设计的要求,依旧存在着诸多问题。
2.1质量问题质量是建筑的命根,质量上的缺陷是建筑设计的最大缺陷。设计阶段是工业建筑项目的初始环节,设计方案是否合理,对工程建设的质量有决定性影响。传统的工业建筑设计,仅限于常规的生产需求,多数只是为了向企业提供生产空间,并没有考虑设计方案存在的质量问题。如在设计厂房建筑时,对占地面积、空间改造、建筑性能等问题没有充分考虑,造成建筑设计方案与实际生产要求不相符,设计方案存在明显的质量问题。
2.2污染问题我国正在大力推进节能减排工作,这也要求建筑行业朝着“环保节能”方向发展,以促进整个工业产业链的优化改造。在工业化生产的背景下,建筑物设计改造中出现了多种“污染问题”,产生了一定的负面效应。设计人员没有充分考虑绿色建筑的要求,建筑防污处理不够理想。以电力建筑物为例,变电站建筑施工需要占用大量的土地,建筑方案设计不合理,就会造成土地资源的浪费,或者出现在森林区域肆意开发等问题。
2.3成本问题从工业建筑项目投资的角度考虑,无论是中小型还是大型工业建筑,都需要投入巨额的成本资金。建筑设计关系到成本耗资的数额,如果设计人员的成本控制意识不强,对项目规划需消耗的费用缺乏全盘考虑,那么就可能导致资金的浪费。如工程设计师对工业建筑材料的分配不合理,导致材料采购成本增多;建筑结构设计不合理,则会造成了工程的返工返修现象,增加了项目建造成本。
3绿色建筑设计理念的主要内容
鉴于传统工业建筑设计的缺陷和不足,新时期工业建筑设计应以“绿色环保”为宗旨,从环保、节能、除污、低耗等方面详细分析,设计出更加科学的建筑方案,建造出更加优越的工业建筑物。
3.1环保“保护环境,避免污染”,这是绿色建筑设计的核心思想,对绿色工业产业的发展有着重要意义。根据工业建筑设计标准,设计人员必须要结合前期勘测得到的数据信息,制定“环保型”建筑方案。工程设计师可以从材料、结构、外观等方面全面提升工业建筑的绿色效果,严格防范有害建筑的形成。
3.2节能能耗问题是限制工业建筑发展的重要因素,过大的能量消耗,对工业生产活动造成了较大的阻碍。绿色建筑设计理念对建筑节能提出了新要求:一是节能系统,工业厂房建筑尽量采用外墙保温系统、内墙保温系统等结构,避免热能过度耗损带来的不便。二是节能材料,广泛采购新型节能材料,提高工业建筑的综合性能。
3.3除污除了对工业建筑的结构进行改良设计,还需配备高性能的除污系统,以此来改善工业建筑的使用性能。“除污”是绿色建筑设计思想的新内容,要求为工业建筑提供多功能的操控系统。通常应在建筑物内部安装自动化除污系统,利用除尘器、除烟器等装置维持建筑物内空气的正常流通,防止各种污染现象的发生。
3.4低耗热能耗损过大是影响工业建筑内部环境的一大因素,由于传统建筑设计条件有限,对热能消耗问题未能采取有效的处理措施。新时期绿色建筑设计应坚持“低耗”原则,对建筑内、外部的热能消耗加以控制。比较常见的低耗设计是采用“保温系统”,在冬、夏两个季节协调热能供应,营造良好的工业生产环境。
4工业建筑设计融入绿色理念的表现
目前,国内建筑行业总体实现了绿色改革,绿色建筑成为了建筑市场发展的新趋势。越来越多的工业建筑设计体现了“环保、节能、绿色”的新理念。
4.1工艺改造在绿色理念指导下,设计单位对工业建筑物的建造工艺进行了优化改进,以保证后期施工符合绿色建筑物的要求。常见的改造方式是简化工艺,在保证建筑设计质量的前提下,对原始工艺精简调整,以适应节能降耗的建筑设计要求。
4.2新型材料建筑行业新型材料的出现,大量绿色材料的普及和运用,为实现建筑节能创造了条件。首先,改造混凝土材料。混凝土是工业建筑的基本要素,设计人员对混合料进行了绿化改造。如智能混凝土,具有性能强、材质优、成本低等优点。其次,更新工业建筑装饰材料。如内外墙体材料、地面材料、顶棚材料等,均采用了新型的绿色环保材料。
4.3除污系统除污系统是基于自动化控制平台的新系统,设计人员常根据工业企业的生产情况,结合存在的污染问题,配备专业的除污控制系统。针对空气污染,可在厂房适当位置安装排烟系统,及时把有害气体输送到厂房外部,或者完成相应的空气净化处理。此外,工业污水也是绿色建筑设计需考虑的问题,多数企业已经在工业厂房内配置了给排水系统,避免了污水聚积产生的污染。
4.4优化结构从现有的工业建筑来看,建筑物的主要结构可分为“单层、多层”两种形式。每一种形式的建筑物都得到了全面优化,整体结构形式在不断改造升级。就多层建筑而言,设计人员注重结构空间的利用,适当降低每个层面之间的高度,减少建筑能耗,降低结构承载。同时,在工业建筑结构交接处设置加固构件,增强了建筑物抗震、抗病害的能力。
5建筑绿色设计方案的管理设计单位选定
工业建筑方案之后,还应对设计方案实施优化管理,以确保建筑物结构满足企业的生产需求。绿色建筑设计管理的内容包括:(1)勘测管理。按照工业建筑设计的要求,对工业生产区域的地质情况,进行详细勘测,收集多项数据以辅助设计。(2)数据管理。利用计算机建立自动化数据管理模式,将企业提供的建筑数据输入计算机,进行自动化处理,以获得可靠的工程数据,为设计人员提供必要的指导。(3)综合审核。监理单位应安排专业人员,对工业建筑方案进行全面审核。对方案中存在的问题,要及时提醒设计单位进行修改,实现绿色建筑设计的最优化。
关键词:工业建筑 施工技术 发展趋势
中图分类号:TU74
文献标识码:A
文章编号:1007-3973(2012)005-011-02
在我国的土木建设进程的发展当中,工业建筑一直是备受社会关注的重要组成部分。随着科技的日新月异,工业建筑的施工技术也逐渐变得更加先进、科学和环保。但是,和很多国外的工业建筑施工技术相比较,还是存在着一定的差距。工业建筑的不断发展在社会经济建设中起到了很好的促进作用,特别是新型施工技术的应用让工业建筑的发展呈现出了更加良性的发展趋势。目前国内工业建筑施工技术的应用情况虽然在整体上不断地提升,但是部分施工技术的发展还是停滞不前的。为了推动整个工业建筑的可持续发展,对施工技术的展望和趋势分析能够为我们提供更加科学的指引,进而促进国内工业建筑施工技术的整体进步。
1 我国工业建筑新型施工技术的应用情况
1.1 混凝土施工中新型技术和材料的使用
混凝土施工技术在工业建筑施工进程中具有重要的作用。工业建筑需要大量的内部空间,向高层发展是主要的趋势,这样就需要混凝土钢筋结构的应用。在混凝土施工新型技术方面,目前应用较为广泛的就是清水混凝土施工技术。这种技术主要是将原先的现浇面作为了装饰性表面的混凝土,整个建筑物的表面没有经过各种装饰,而是直接由整个建筑物主体的混凝土本身具有的原始状态呈现出来的一种自然装饰面。这种混凝土施工技术显得自然质朴。在混凝土施工新型材料方面,钢纤维砼的应用也越来越广泛。这种新型材料是在普通的砼里面加入适量的钢纤维,进而改善了砼在抗拉强度方面的不足之处,同时还能够增加砼的耐久性、抗剪性以及延展性等,推动了整个工业建筑施工技术的发展。
1.2 装饰施工技术的不断改革和发展
装饰施工技术的更新是整个工业建筑施工技术环节里面步伐最快的。国内近些年的建筑装饰施工技术也在快速发展,逐步体现了现代科学的进步和巨大影响。针对传统的装饰施工技术,很多的工业建筑施工过程中引进了一些国外的高新技术,并取得了很好的实践。比如说,组合式单体幕墙技术、金属幕墙技术、点式幕墙技术、石材干挂技术以及微晶玻璃与陶瓷混合技术等。这些技术引用使得国内工业建筑的施工技术展现出了更多的高科技元素,提高了整体装饰工程的耐久性、安全性和生态性的特点。
1.3 防水施工技术在工程建设中的应用
随着现代施工技术的标准和要求越来越严谨,工业建筑的防水施工技术也成为了建筑行业关注的热点。在国内的工业建筑施工领域,防水施工技术也得到了广泛的应用。防水施工技术主要集中在防水混凝土结构的施工和新型防水材料的使用上面。在防水混凝土结构的施工方面,通过建造具有密实性的混凝土结构达到承重、维护以及防水抗渗的效果,相较于过去的卷材防水层而言,这种防水施工技术更加具有优势。在防水新型材料的使用方面,打破了传统的沥青防水模式,整个防水材料开始逐渐朝着聚合物、高分子方向发展,增加了整体的施工防水效果。
2 我国工业建筑施工技术的发展趋势
2.1 高新技术的不断应用,提高施工的高效化
随着科技在工业建筑中的不断渗透和影响,高新技术在我国工业建筑施工技术中的应用已经成为了一种显而易见的发展趋势。分析国内目前的工业建筑施工技术中对新型技术的应用就能够看到科技发展对施工技术产生的影响和作用,除了能够保障整个建筑施工的工程质量之外,还能够提高整个施工的生产效率。在将来,我国的工业建筑施工技术将朝着具有多元化的功能、精密化的结构、电力化的驱动、集约化的布局、智能化的控制以及长寿化的运作方向发展,在科技进步的推动下国内工业建筑的施工技术必然会呈现出更加高效和科学的势态。施工材料也会因为高新技术的应用呈现出前所未有的优势,朝着具有高科技含量的技术指标以及多功能化的方向发展,将提高整个工业建筑的工程质量,推动整个施工的高效化。
2.2 强化绿色生态施工进程,保障建筑的和谐
目前绿色生态成为全球瞩目的焦点,在国内的工业建筑施工中以及有很多的项目开始对绿色生态进行研究,并取得了很好的施工效果。国内的工业建筑在今后的发展过程中会更加注重绿色生态的重要性,在施工过程中会更加体现出生态绿色的施工理念。首先,在施工过程的建材选择上面,更加倾向于优质、低耗、高能、长寿以及在生产和废旧后能够得到很好降解的材料,这样能够降低建筑材料对生态环境的影响,还能够节约资源和循环利用,这样的建筑材料是今后建筑生态化的发展趋势。在施工过程中,整个技术也会更加注重对能源的使用和对生态环境的影响,在运用高新技术的同时会对绿色生态提出更多的要求,这样就能够保障整个工业建筑和周围的生态环境有机的融入在一起,保障了工业建筑的和谐性。
2.3 强化工业化发展,改变传统的施工模式
为了保障工业建筑施工的精确性和高效性,在今后的施工过程中必然会强化施工工业化的发展,对传统的施工模式进行有效的更新和突破。工业化发展就是将流水性和互换性的工业模式引入到工业建筑领域中来,将整个工业建筑的施工整合成一个系统性的工业化作业模式,从建筑材料的生产到主体结构的建造,再到基本构件的维护,整个施工流程中都将形成一种程序化的生产方式,没一个环节不通过工业生产的形式来完成。这样能够使得整个施工技术在应用当中按部就班、井然有序,从而提高了整个工业建筑的施工效率。工业建筑施工技术的工业化在目前还没有得到很多的应用,但是这不能掩盖这种工业化模式的优点,在今后的发展进程中,工业建筑的施工技术必然会改变传统的施工模式,朝着工业化的趋势进行突破和创新。
2.4 施工技术的智能,实现整个建设的自动化
随着网络信息技术和计算机技术的不断进步和发展,在工业建筑的施工技术中得到了很多的应用。在今后的发展过程中,整个工业建筑的施工技术必将形成智能化的管理和生产体系。建筑材料的供应和运输、施工设备的运作与维护以及工程的检测和验收都会形成一个智能化的网络系统,将整个施工流程全部信息化,通过设置现场总线在以太网建立的基础上对整个工程进行自动化控制管理。工业建筑施工技术的智能化是科技在建筑领域渗透的一个重点内容,随着施工技术的不断发展,整个工业建筑施工过程中的各类信息能够进行汇总,各项施工进度能够得到更好的控制,相应的安全管理工作也会显得更加科学化,这样就使得整个工业建筑的施工技术真正达到了高效、合理、精准的效果。由此看来,工业建筑施工技术的智能化也会成为发展的又一个趋势。
3 结语
国内的工业建筑施工技术近些年得到了很好的发展,特别是在高新技术的应用方面,使得整个施工过程中从材料到技术都具有了很高的科技含量。综上所述,针对国内工业建筑施工技术的具体应用情况的研究,可以得出整个工业建筑施工技术在今后必将会朝着高新技术的应用、绿色生态的体现、工业模式的生产以及智能化施工的方向发展,将我国的工业建筑施工技术提高到一个新的层次,迈入新的发展领域。
参考文献:
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关键词:工业建筑 建筑设计 设计原则 影响因素 创新
随着当今经济格局的发展与变化,工业建筑对社会发展与人类生活的影响也在日益变化着,当前工业建筑已成为建筑设计中不可忽视的重要设计类型。从现今我国城镇化发展的实际情况来看,我国许多城市的快速发展与自身所拥有的大量工业建筑基础支撑有着密切的关系。首先,逐渐走向微型化、自动化、可持续性等的现代工业,对工业建筑的建筑设计有着更为专业的需求;再者,随着当代城市中各种经济技术开发区等工业新区的建设与发展,人们对于自身生活环境质量的关注程度也越来越高。因此,本文立足于当代工业建筑的设计原则,分析当前工业建筑创新设计的影响因素,从而提出有效的方法以实现工业建筑设计方法的创新与优化。
一、现代工业建筑的建筑设计原则
1、现代工业建筑更为注重对土地利用率的提升。
现代工业建筑的建筑设计更为注重对工业用地容积率、建筑密度以及非生产性设施用地比重等各项指标标准的遵守与执行。当前工业生产都追求更为先进的生产工艺与技术,并在保证生产质量的基础上,逐渐缩短各项工艺流程,推动自身企业走新型工业化的生产道路。所以,对于工业建筑的厂房设计也要随之改变。
2、现代工业建筑的建筑设计追求可持续发展。
对于工业建筑的设计原则应该同工业生产的生产原则相一致,即注重节能技术与可再生资源的利用,以最大程度地减少能源的消耗,从而提高能源的利用率。对于工业建筑,设计者要对各种可再生资源进行充分利用,采取科学合理的平面布局与剖面形式,并尽量将自然采光、通风以及遮阳挡雨等情况处理好,以最大程度降低照明取暖所耗费的能源。
3、现代工业建筑的建筑设计更为注重对企业文化的挖掘。
现代工业建筑的设计要尽量将企业的发展特点、文化相结合,充分地挖掘并建设独特的企业形象与精神,从而丰富企业的文化内涵,促进企业职工的凝聚力,推动企业新型工业化道路的发展。
二、现代工业建筑创新设计的影响因素
1、生产因素。
现代工业生产倡导绿色发展,而工业建筑的绿色设计对于企业职工的安全与工作舒适程度提供了必要的物质基础,同时,现代化的工业生产特点对建筑的环境质量也提出了更高的要求。这些都需要工业建筑设计的创新发展,从而在保证建筑使用功能的基础上,增强工业建筑的形象反映。
2、环境因素。
工业生产作为当今城市发展的主要推动力之一,其的建筑形象应与城市形象相互协调,以显示城市发展与工业生产的相互融合与推动。但是,从实际来说,当前的工业建筑与周边环境已经严重不协调,所以,对于工业建筑形象的创新设计刻不容缓。
3、文化因素。
企业是一个整体,而企业文化则代表了其定的生活方式。工业建筑作为企业文化、精神传播的媒介,其本身就是企业文化的一部分,所以,对现代工业建筑的创新设计应注重其使用性与文化性的双重性。
4、产品因素。
企业的工业产品对于现代工业建筑的创新设计也有着一定的影响。企业产品的属性、色调以及企业的使用商标等,是工业建筑创新设计的直接设计符合。而将其巧妙地应用到工业建筑的创新设计中对于企业的个性化发展有着良好的推动作用。
三、现代工业建筑创新设计手法的实现
笔者认为,要实现工业建筑的创新设计手法,要从两个方面,即空间创新与形象创新入手,进行分析、研究,从而探究有效的创新措施与方法。
1、工业建筑设计手法的空间创新。
①营造生态环保的厂房空间。
现代工业建筑的建筑设计要遵循可持续发展的设计原则,即在企业工业建筑的创新设计中必须尊重生态系统与自然的协调关系,并保持其关系的平衡与发展。因此,传统工业建筑设计中封闭的、不协调的建筑形式就需要得到有效的改变,使其能够在保证自身建筑使用功能的基础上,与周围环境相互协调,并保持生态系统建设与自然的平衡关系。
所以,对于工业建筑的创新设计就需要遵循两个要求,一是追求生产环境的生态化;二是追求建筑自然的一体化。而在工业建筑的设计手法上,最简单的手法就是通过绿色建筑设计来减少对环境的破坏,以最大程度地降低工业建筑对环境的损耗;同时,在工业建筑的建设施工中,我们还需采用新型的建筑工艺与技术,以及工业建筑天然代谢的设计原则,来进一步减低建筑本身的消耗,提高资源的回收与利用。
②提供生产空间灵活性。
生产空间的灵活性就是工业建筑内部空间的可变性。现代建筑技术的发展以及各种新型材料的应用,使得工业建筑内部空间的设计充满了灵活性。而具有灵活性的生产空间对于企业的发展有着良好的适应能力,其能够更好地适应工业生产设备的更新与产品的代谢,从而能够有效地减少各种不必要的建筑浪费,从而提高空间的使用效率。
2、工业建筑设计手法的形象创新。
①建设无公害的工业建筑形象。
现代工业建筑的创新设计应秉承减少污染、保护环境的设计理念,而无公害的工业建筑形象的设计就能够很好地反映这一设计理念。对于无公害工业建筑形象的创新设计,我们要采用以下几种手法。
一是,在工业建筑的建设施工中多采用绿色建材,并尽量减少对天然资源的消耗。绿色建材对于环境保护与人体健康都有着一定的优势,其不仅能够有效地节约资源,同时其还不会对人体产生危害,影响人们的身体健康。其符合现今工业生产的可持续发展的原则,促成工业建筑与环境保护之间的协调共存。
二是,采用清洁能源,减少对环境的污染。工业建筑作为工业生产的基础,其对于能源有着巨大的消耗,同时其还会对环境造成一定的污染。所以,在工业建筑中应尽可能的利用建设当地合适的清洁能源,例如太阳能、风能和地热,这对企业的生态化发展有着重要的现实意义。
②重视对工业建筑建设材料的选择。
工业建筑在城市的规划发展中属于比较大型的一类建筑,所以,在现今的生态城市建设中,工业建筑对建设材料的合理选择对于工业建筑的形象创新有着重要的意义。
现今的工业建筑,在建设施工时,大都采用性能较为优越的钢材作为建筑材料,但是在某些情况下,这种材料的选择方式是不恰当的。钢铁在生产过程中不仅能耗大,其还会对环境能够产生严重的污染现象,而天然的工业建筑材料,却能在建设与回收中几乎不对环境产生任何污染,符合我们生态化建设的设计理念与可持续发展的设计原则,同时还能进一步提高工业建筑的形象。所以,对于工业建筑的创新设计,在保证建筑质量的基础上,我们要多考虑对天然材料的使用,以提高工业建筑的形象创新。
四、结语
工业建筑的创新设计是推动工业建筑设计发展的动力,也是促进企业可持续发展的有效方式。工业建筑独特的空间特征与形象是对当代建筑技术美学艺术与工业文明力量的体现。因此,要实现工业建筑设计手法的创新,我们必须要对工业建筑的空间与形象进行全方位的分析,并综合工业建筑的设计原则以及创新设计的影响因素,探究实现工业建筑创新设计手法的具体措施,以提高工业建筑的总体设计水平,从而进一步稳固生态环境的建设,促进城市的稳定、和谐发展。
参考文献
关键词:工业建筑;节能减排;方法策略
传统工业建筑,产生噪声,污染空气、水资源的同时,也大大的缩短了建筑本身的使用寿命,对劳动者的身心健康产生不利影响,绿色节能环保建筑设计理念的宗旨是节约能源、土地、水资源、建材,将体现以人为本,与自然和谐共生的理念融入工业建筑设计是工业建筑技术的趋势。
1 节能意识的提升
我国设计行业目前对于居住建筑及公共建筑均有着统一的国家设计标准及地方设计标准,但是对于工业建筑却始终没有一个全国统一的设计标准,很多地方的工业建筑设计根本没有考虑节能设计,即使设计人员参照民用建筑节能设计标准进行了节能设计,由于没有统一的标准和要求,建设单位在施工时也可能不会采取节能措施,这些都主要归于人们是否对工业建筑具有节能意识。工业建筑是指从事工业生产及为生产服务的各类建筑物及构筑物的总称,它们是根据生产工艺流程和机械设备的布置要求而设计的。因此相对于居住建筑及公共建筑来说,工业建筑不仅在外形及体量上与民用建筑具有很大差异,而且功能使用要求上也不同,如果采用跟民用建筑相同的节能设计标准设计,不仅使建设成本增加,还会浪费能源,损失将会是巨大的。反之,如果不考虑节能设计,在工业建筑建设中,看似缩减了一次性投资,但是在工业建筑的使用过程中,能源消耗的损失数量和废弃物排放的数量也是无法估量的,综合比较也并不经济。因此,提升节能意识,制定和推广工业建筑的节能设计标准已变得十分必要。
2 工业建筑外部环境的节能措施
2.1 合理地对建筑的外在环境进行考虑、设计
建筑分布以及选址设计在建筑外部环境节能上是需要第一位考虑的。获得更多日照以及避开风口是工业与民用建筑施工的基础,但是,工艺设备方面的布局和选址却是影响工业建筑建造的主要因素,工业建筑外部环境以及工业耗能量的多少也由其决定。所以,应充分的了解建设地段的地理位置、地貌、地形、气候类型、水文及其他自然环境特点,一切从实际出发,使建筑设计方案与能耗节能紧密联系在一起,在工业建筑的科学布局、选址上进行一系列的合理考虑,而这也是工业建筑节能工作的首要步骤。
2.2 剖析建筑的外形和空间结构
建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值,就是我们所说的建筑物体形系数。体形系数越小,建筑空间构造就越合理、科学,规划布局也就越整齐。所以,使建筑物的体形系数控制在合理范围,并使建筑功能满足各方面要求,成了建筑节能工作的重要目标。还需要注意的一点就是,工业建筑的节能设计要与工艺、暖通及其他专业密切配合,建筑设计师不仅要依据生产工艺需要,了解厂房周围环境,合理选取厂房的位置,还要配合暖通专业,为其提供建筑物室内供暖以及空气调节的温度限度值,使其进行合理的供暖及空调设计。
3 节能工作里的单体建筑
3.1 从建筑的立面、平面看工业建筑的节能
建筑设计师也应该立面和平面的设计创作统一考虑。在满足工艺设计要求及防火设计要求的基础上,将立面设计和外门窗朝向、门窗数量以及外墙厚度等完美地结合在一起。这样,既可以降低能源消耗量,又使得建筑物的外立面设计得到优化。相比于其他维护结构部分,门窗部位的传热消耗最大,所以在门窗的设计上,应在满足通风、采光等条件下,严格控制窗墙面积比,依照建筑设计标准,科学地设计出建筑立面。建筑设计师应将外立面设计与节能设计结合起来,在使建筑物能源消耗合理的前提下,将建筑外立面设计的新颖、活泼,具有现代气息。
3.2 从外墙设计看工业建筑节能
由于外墙面积在外部围护构造里占有的比例最重,所以,工业建筑能源消耗的主要部分来自于建筑物外墙的热消耗。原因在于,建筑物的外墙体如果传热系数较大,就会带来一定程度的能源消耗。所以,建筑物节能设计工作的核心是外墙的保温隔热设计是否合理。由于大多数工业厂房的特点是跨度较大,层高较高,且层数不多,多为一~二层,所以,其结构形式大多数为钢筋混凝土框架结构,因此建筑物外墙材料一般采用轻集料混凝土砌块,设计时应尽可能采用导热系数较小的砌块材料,保温采用外墙外保温形式,保温材料也尽可能采用导热系数较小的新型环保保温材料,使外墙的传热系数满足外墙节能设计要求。
3.3 从门窗设计看工业建筑节能
在建筑物的外部围护构造里,门与窗成了重要的耗能因素。在建筑物构造中,门窗的热能源消耗就达到了40~50%,这是建筑节能工作需要考虑的重要环节。夏天的光照以及冬天的风雪主要从建筑物的门窗进入,门窗若具有良好的密封性能,那么建筑物的节能工作就可以得到提升。总的来讲,相比较于墙的导热程度,窗户的导热系数明显要高许多,所以,建筑物节能成果很大程度上是由门窗设计是否合理决定的。门窗的抗风压、水密性、气密性、传热系数、采光性能等各项指标均应满足国家标准,使外门窗的传热系数满足节能设计要求。
3.4 从屋面设计看建筑节能
建筑物最顶层四季舒适度的核心在于屋面的隔热保温功能。当前工业建筑厂房一般是一层或两层,在护结构中,屋面占着很大的面积比值,所以,屋面的节能设计工作显得愈加关键。屋面的节能设计重点在于:首先吸水性强的材料不应选择用于屋面的保温设计层,因为屋面保温层吸入大量水分会极大程度地削弱保温材料的保温功效,并且还会增加屋面荷载,甚至破坏屋面及建筑物;其次,导热系数大或容重大的材料也不应选择,这样可以减低屋面传热系数,并且增大屋面荷载;第三,大跨度的工业厂房尽量采用结构找坡,可以省去找坡层,减少屋面荷载。屋面采用轻质、高效、防水的保温材料,使屋面的传热系数满足屋面节能设计要求。
3.5 “以人为本”创建环保节能工业建筑
将节能环保和追求自然舒适环境相结合,建筑设计师应在工业建筑设计中加入绿色环保理念。工业建筑由于生产工艺特殊性,在生产过程中会涉及大量的用水、用电、用煤,用气等能源使用,也可能产生污染,对周边环境造成不利影响,如果想要减少污染物的排放,一定要做到节能减排。节能和减排是互为联系密不可分的,设计源头上做到节能、节材,生产过程中才能做到减排、保护环境。节能减排使生产企业节约能耗,降低成本,也让使用者在一个良好舒适的环境中工作,身心愉悦,劳动积极性和工作热情会被调动起来,企业生产效率会大大提升,产品的品质也会相应提高,为企业带来更多的经济效益。对此,工业建筑的节能设计功不可没。
4 总 结
经济的高速发展、人类社会文明的进步,使得工业建筑设施的投入在飞速增长的同时,工业能源消耗量也在急剧增加。
在这样的情况下,每一个人都需要有节能意识,作为建筑设计师的我们更有责任有义务做好工业建筑的节能设计工作。“节能环保,人人有责”,从现在开始,每一项节能设计都需要投入精力,与国家对社会、企业的相关节能政策相符合,使节能技术水平得到提升,设计出自然优美、经济环保的工业建筑,使我国在工业建筑节能这一领域取得显著的突破。
参考文献
[1]童伟.绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的体现[J].建材技术与应用,2012(3).
(沈阳铝镁设计研究院有限公司,辽宁 沈阳110001)
[摘要]节能设计理念是鉴于资源的有限和现代工业的可持续发展需求而提出的一种现代先进设计理念,将其应用于工业建筑中有助于减少资源消耗,有助于循环利用资源,有助于提高生产效率,有助于减少腐蚀带来的损失。要做好建筑节能设计需从优化工业建筑结构、选用性能良好的节能材料、按照工业特点和生产需求进行设计、应用节能系统等四个方面进行。
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关键词 ]节能设计理念;概念;意义;应用
1前言
工业建筑是企业运行和生产产品的重要基本设施之一,也是企业工作人员从事生产活动的主要、重要的场所,其设计受到多种因素的综合影响,如日照、风向、湿度等。随着现代工业建筑质量要求的提高,工业建筑设计也适时地进行了调整,如设计时不仅要凸显建筑的实用性,还需兼顾建筑的艺术性,并体现建筑设计的人性化、科技化、智能化等[1]。在现代工业建筑设计中,许多现代先进理念被融入其中,如洁净设计理念、绿色设计理念、节能设计理念等[2]。本文以节能设计理念为研究对象,围绕节能设计理念的概念、意义及其在工业建筑设计建造过程中的应用等方面进行阐述。
2节能设计理念的概念
节能设计理念是鉴于资源的有限和现代工业的可持续发展需求而提出的一种现代先进设计理念。在现代工业建筑中,节能设计理念概念包括以下内容:设计人员在进行工业建筑设计时,需考虑采用其他途径尽量减少投入使用的工业建筑能源资源的损耗,如使用太阳能、风能等,需考虑尽量减少工业建筑工程中的能源资源的损耗。
3采用节能设计理念的意义
我国当前许多工业建筑均存在高能耗问题,造成了资源的浪费和环境的污染。工业建筑施工和使用过程中均会消耗大量能源,因此在设计过程中需进行节能设计。将节能设计理念应用于工业建筑中,具有重要意义。
3.1有助于减少资源消耗
工业建筑施工建设和投入使用过程中,如果能够采用节能技术,尽可能合理地配置和使用能源资源,最大程度地提高能源的有效利用率,就可减少能耗,可以较少的能耗获取更高的经济和社会效益;或者能够理性面对市场上的能源危机,充分了解市场上能源价格的变动,以较低价格购买足够的能源,即可降低生产成本,以低于市场成本水平的实际成本达到与市场水平持平或超越市场水平的建设目的,从而减少资源消耗[3]。可见,合理的节能设计有助于减少资源消耗。
3.2有助于循环利用资源
工业建筑需要资源的支持,传统的工业建筑过程和建筑使用过程中并未考虑资源循环利用的问题,未设计资源循环再利用环节,使得许多可再利用的资源被白白浪费掉。而现代工业建筑的节能设计理念中则会充分考虑建筑建设和使用过程的能耗、热损失等问题,并会根据建筑周围的环境设计理想的节能生产和使用模式,尽量实现资源的高效初利用和高效循环再利用,从整体上降低能耗。
3.3有助于提高生产效率
工业建筑的外围是导致工业建筑热量损失的重要因素之一,而在节能理念下,可在工业建筑中采用高效保温隔热材料降低建筑墙体、屋顶、地基等结构的传热系数,减少热损失,提高效能;而采用高效保温隔热材料还能降低生产机械设备的运行强度,降低生产机械设备的损坏风险,最大程度延长机械设备的使用寿命和维持机械设备的使用性能和使用效率良好,以减少机械设备的维修养护次数,提高生产效率[4]。
3.4有助于减少腐蚀带来的损失
在工业建筑建设和使用过程中,建筑及其相关设备不可避免地面临着来自外界的腐蚀,如生锈腐蚀、酸腐蚀等,因此在工业建筑设计阶段需对建筑及其相关设备的防腐蚀能力引起足够重视,采取一定的处理措施提高建筑及其相关设备的防腐蚀能力,尽可能严惩建筑及其相关设备的使用寿命。在节能设计理念中,工业建筑的设计人员会通过控制空调的降温面积和室内温度来减少能耗和资源浪费,而这种做法也避免使用了大面积、大空间采暖和全空调,降低了机械设备生锈腐蚀的风险;此外设计人员会考虑通过自然通风来保持室内的生产环境,将工业生产过程中散发的大量热气、湿气和腐蚀性气体排出,以减少热气、湿气和腐蚀性气体对建筑本身和建筑被其他机械设备的腐蚀。
4节能设计理念在工业建筑中的应用
4.1应用节能系统
热损失是建筑能量消耗的重要原因之一,因此在进行工业建筑设计时,需注意控制和减少建筑内部外围的热能消耗。常见的控制和较少热能消耗的系统是由内墙保暖系统、外墙保暖系统等组成的保暖系统,具体保暖结构如屋面板、保温墙等。该系统中保暖结构在夏、冬两季协调供热,为工业生产创造并维持着良好的环境。
4.2按照工业特点和生产需求设计
只有根据工业特点进行工业建筑设计,才能确保工业建筑具备完整的生产条件,才能保证工业生产的安全性;而只有根据工业生产需求设计工业建筑,才能保证工业建筑具有良好的实用性,才能有针对性地进行节能设计,使节能设计真正发挥功效。例如在进行建筑设计时,设计人员应充分考虑工作人员、操作工具如运输工具活动的高度,努力让工作人员感到舒适;如果生产过程中工业建筑内部具有较大的湿气,并含有一定腐蚀性介质,在设计建筑时避免使用孔隙率和吸水率大的保温材料,以免腐蚀建筑本身及相关机械设备,降低建筑本身及相关机械设备的使用寿命,造成资源浪费。
4.3选用性能良好的节能材料
在进行建筑节能设计时,节能材料的选用是影响建筑质量和节能效果的重要环节。在传统建筑材料逐渐被淘汰的今天,轻质、高弹性、耐久性、绿色环保的节能材料得到了大众的认可和青睐,并逐渐成长为新型工业建筑材料的主力。在选择节能材料时,材料的用途、建筑的设计特点等应是主要考虑因素之一。如为了获得理想的通风条件,设计时应适当调整窗墙比,将窗墙比控制在20%—35%之间,而为了配合建筑结构特点通风效果,选择外墙用节能材料时,材料的厚度需能够减少热量损失,并能够保持良好的通风效果。
4.4优化工业建筑结构
优化工业建筑结构是实现节能理念的重要措施,在优化建筑结构时,缩小开窗面积是获取良好节能效果的手段之一,因为性能不同的外窗具有不同的传热系数,在传热系数固定不变的情况下,控制外窗面积是提高门窗气密性和减少热损失的有效方法。一般情况下,北向和东向的窗墙比应低于20%,西向窗墙比应低于30%,而南向窗墙比应低于35%;而建筑外墙门窗的气密性应在4级以上,而玻璃幕墙门窗的气密性则应在3级以上,这样才能较好地实现工业建筑节能[5]。
5结 语
工业建筑的节能设计有助于减少资源消耗和减少腐蚀带来的损失,更有助于循环利用资源和提高生产效率,是符合当下能源资源紧缺的国情和工业建筑持续发展需求的一种举措,势必是现代工业建筑设计的发展趋势。要做好建筑节能设计,不仅要兼顾建筑周围环境、气象水文、施工技术等基本因素,还需综合考虑工业建筑结构、节能材料、工业特点、生产需求、节能系统等因素。只有这样,才能设计出切实可行的节能方案,节能设计才能真正发挥效用。
参考文献:
[1]吴健男.绿色节能设计在工业建筑设计中的应用探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013(13):2-3.
[2]谢东文.绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的应用研究[J].中国信息化,2013(02):207.
[3]杨宏.工业建筑节能设计理念的应用分析[J].科技展望,2015(08):29.
工业建筑是专供生产使用的建筑物或构造物,它不仅是我国经济发展的基础保障,也是我国社会发展的重要推动力量。我国工业建筑经历了相当长一段发展期后,已经在设计和建设方面取得巨大进展,形成了一整套较为完善的工业建筑设计和建设体系,为我国工业建筑行业的健康发展提供了参考。随着社会的不断进步,各国的发展理念逐渐发生了改变,原有的工业建筑理论体系无法适应当前社会发展的需要,需要对其进行改革以适应时展的新潮流。
2我国工业建筑面临的挑战
2.1我国工业建筑发展现状
当前,我国经济发展速度较快,这主要归功于工业经济的迅猛发展。工业建筑在建筑领域中所占比重不断增加,已经成为城市建设的重要内容之一。据统计,工业建筑用地占总建筑面积的25-30%左右,而一些工业经济较发达地区的工业建筑可能占总数的50%以上。工业建筑作为城市的重要组成部分,其发展状况要受到城市发展规划、总体布局、环境保护、城市交通、景观塑造等多方面的影响,而现有的工业建筑设计理念和工艺水平显然无法满足以上全部要求。
2.2我国工业建筑面临的挑战
2.2.1理念方面。工业建筑属于建筑体系的一部分,它既要满足建筑设计的一般规律,还要兼具工业特点,因此与一般的建筑设计存在明显差异。建筑师在设计工业建筑时,应对建筑的功能进行充分考虑,按照建筑的实际用途设计和建设不同类型的建筑物。国外在进行工业建筑设计时,会对建筑物中各部分的功能进行综合考虑,使各部分功能可以互相融合,形成有益的结合和补充。我国建筑师在设计理念上较为落后,无法对建筑物的各项功能进行系统性和前瞻性的考虑,这就严重限制了工业建筑的发展水平。2.2.2制度方面。我国工业建筑设计院为了顺应时展的需要,已经逐渐完成了由原有事业体制到现代企业管理的过渡,虽然改革给工业建筑设计系统注入了新的活力,但由于利益冲突的存在,仍然无法激发该行业全部的创新能力,在一定程度上落后于时展的步伐。2.2.3技术方面。工业建筑发展的关键是技术的进步,这是该行业在激烈市场竞争中取胜的保障。我国在工业建筑方面的技术发展较为缓慢,新技术、新材料、新工艺的研发和应用工作还需要进一步发展,以实现工业建筑的绿色化、低能耗、高效率的发展特点。我国当前的技术水平较为落后,在大跨度、多高层工业建筑需求量较多的形势下,现有的设计水平和建设水平无法满足社会需求,加强工业建筑技术水平的发展成为我们面临的重要课题。
3我国工业建筑发展方向
工业建筑设计和发展受到多种因素的影响,如科学技术、可持续发展观、以人为本观念、生产企业生存及发展等,多种因素综合作用促使工业建筑未来发展方向将表现出以下特点:
3.1高科技化
工业发展与科技进步之间的关系较为紧密,因此工业建筑也就相应的表现出了技术性要求,工业建筑的发展离不开高新技术的支持。在设计和建设工业建筑时,需要借助高新技术材料和新型大跨度结构体系,来表现工业建筑的灵活性、多样化和通用型;在技术和设备方面,新型的工业建筑能满足企业自动化、洁净化、精密化、微型化的生产和管理要求;在信息技术方面,新型工业建筑能为计算机自动化控制系统提出物质基础,使企业的生产工艺流程、物流、人流和信息流更加通畅。
3.2可持续性
绿色生态是当前建筑设计的主要原则,工业建筑作为建筑行业的重要组成部分,其消耗的能源和材料所占比重较大,因此加强工业建筑的节能环保管理,可有效改善环境,缓解我国能源紧缺的问题。工业建筑可持续性发展就成为解决以上问题的有效措施,一方面工业建筑要与大自然和谐共存,在设计和建设过程中要对节能、节地、环保、污染、新型能源的利用等各项问题进行综合考虑;另一方面要在发展中注重工业建筑的自我更新和延续,以实现工业建筑的利用效率最大化。这一理念为我们解决旧建筑的废弃或利用问题提供了正确的方向。
3.3城市化
现代工业建筑群形式有两类,一类是规模宏大的工业城,另一类是新型的高新科技园;前者由生产建筑、辅助生产建筑、附属建筑、生活福利建筑以及其他公用设施等组成,如钢铁城、化工城;后者则是具有生产、科研、生活、商业、娱乐多项功能为一体的建筑区域。例如,一汽集团和德国大众汽车公司联合建设的轿车二厂,就以城市化理念为设计和建设原则,将创设良好的工业环境为主题,建设成了包括工业建筑自身结构、周边环境、道路、广场等系列相关设施的综合性建筑群,充分展现了以人为本、追求时尚的企业文化理念,对产品品牌的树立产生了积极影响。图1为厂区入口。
3.4其他方面
除以上几方面外,工业建筑还应坚持人性化原则、文化性原则、趋同与多元化原则以及综合化原则。我国工业建筑设计和建设应遵从以上设计思想,不断发展,为我国工业和社会的和谐进步提供良好的物质保障。
4结语
关键词:工业建筑;体型设计;色彩设计
中图分类号:TU2 文献标识码:A
一、前言
工业建筑是进行工业生产的房屋,需要根据一定的工艺及设备组织生产,工业建筑与民用建筑一样具有建筑物的一般共同性,在结构的设计原则,建筑技术和材料方面具有一定的相似性,但由于其生产工艺及其技术要求不同,因此工业建筑的在其体型及色彩方面与普通民用建筑有很大的不同,因此对于工业建筑的设计还需要注意。
二、工业建筑的体型设计
由于工业建筑主要是为生产服务的,其余民用建筑的用途是不一样的。从这一点上来说,工业建筑的体型选择必然与其内部生产特征相关。工业建筑的生产工艺对工业建筑的体型起到一定的制约,因此工业建筑不可能按照建筑师的想法进行体型设计。
(一)工业建筑群体空间体型设计
单层厂房为主的大型工业建筑由于其建筑物数量众多,体型较为规则,高度也差不多,所以对此类工业建筑的体型设计则可以结合建筑的总平面布置的分区进行体型设计,以保证结构能够达到整齐均衡。单层厂房为主的中小型工业建筑其数量不多,单体的体型和高度都相差不大,因此对于此类工业建筑的体型设计应尽量可合并的车间合并成联合厂房,以主厂房为中心布置整个工业厂房区,较小的工业建筑则可以均匀分布在主厂房建筑的周围以形成大小体型的这样的主从关系。多层厂房为主的大型工业建筑群体生产工艺较为复杂,各个单体建筑形成各种各样的建筑体型,此外这类工业建筑由于具有大量大型的工艺设备,大型建筑物比较多,因此只需布置适当即可。另外一类工业厂房其以荷载较小的工艺设备,这类厂房空间不大,体型规则,工艺布置灵活,因此这类的工业厂房可塑性比较大,这也给其体型设计带来很大的便利,也容易设计成较为满意的体型。
(二)单体工业建筑体型设计
单体工业建筑体型设计应该服从生产工艺及群体建筑的体型设计要求。在其体型设计的过程中应该要纵观全局,从整体厂房结构出发处理单体建筑问题,自身设计退居其次。若只考虑单体建筑整体体型设计而忽略单体工业建筑那必然会破坏其整体体型设计效果。
单体工业厂房的体型设计,要考虑主体空间、辅助空间(例如生活间、办公室、化验间、空调间等等)、联系空间之间关系。从主体空间来说,由于其空间体积较大,其体型设计主要由生产工艺决定。辅助空间其体积较小,其体型设计具有灵活和变化的特征。辅助空间和联系弓箭可以点缀主体结构的立面也能平衡整体建筑的体型。辅助空间体型设计灵活,除了能自成体系还可与主题混合布置。
三、工业建筑色彩设计
工业建筑设计中,色彩设计是建筑中重要的组成部分。工业建筑的色彩设计与其安全生产息息相关。厂房内部劳动繁杂,内容单调,易使人产生烦躁的情绪。当厂房的员工情绪受到不良的环境色彩影响时候,则会影响员工的工作效率,增加事故发生的概率。当员工离开厂房接触到外面的鲜艳的颜色及绿色植物,其紧张的亲故可以得到舒缓。相关研究表明,当工业建筑合理的利用色彩,能够在不增加成本或者稍加成本基础上提高产品的附加值达到15%-30%。因此工业建筑色彩设计对于调解人的心理状态,提高产品质量有很大知道作用。
(一)工业建筑室外色彩设计
工业建筑室外空间包括厂房车间、烟囱、立柱等建筑,还包括室外的管道、栅栏等土木构件。室外色彩设计应该综合自然环境和其人文环境来综合考虑,与城市的建筑色彩相联系,从整体方面出发。除了从城市的整体出发外还要考虑当地气候条件。如南方多采用明朗型的浅色调,北方多采用暖色调等。
因此工业建筑室外色彩设计应从适应城市整体布局出发,注重城市的气候特点,体现历史文化的延续性的同时突出时代性,将工业建筑的色彩设计与现代人的审美趋势联系起来,展现出企业的个性与文化。
(二)工业建筑色彩配制
1、连续性配置
工业厂房的这种颜色配制主要是邻近色的组合,既能体现出色调的邻近的亲近性,又能表现出色距拉开的差异性。这种颜色配制能够使得工业厂房的颜色与环境形成一个统一的整体。
2、同一性配置
工业厂房的这种颜色配制有利于中和调整形态杂乱,陈设杂乱的空间布局。这种颜色配制除了具有颜色上统一外,又有色调冷暖,浓淡的细微变化,从而使得厂房与环境的色彩取得完美的和谐统一。
3、对比性配置
工业厂房色彩采用两种及以上的不同色彩,可以形成强烈的鲜明的环境性格,属于赋予表现力及充满了力感的一种色彩配置。采用适度的对比性色彩配置可以对空间进行调节,丰富室内色彩及趣味,同时采用不同个性的色彩还可以使得室内人感觉到扩展感,突出重点,打破沉闷的气氛,增加厂房内部的层次感。
四、总结
工业厂房建筑的体型及色彩处理受到多方面的约束,一直以来都是比较棘手的问题。随着社会不断的进步,工业建筑的体型及色彩选择越来越受到重视,合理的处理其体型及色彩不仅可以使得整个厂区色彩、造型赏心悦目,员工在其中工作也心旷神怡。富有特色的厂房体型及色彩不仅能使人留下深刻的印象,有利于提升企业形象及知名度。
参考文献:
[1] 廖祖裔,吴迪慎,雷春浓,李开模.工业建筑总平面设计[M].北京:中国建筑工业出版社,1987,9.
[2] 本.精密性建筑设计[M].上海:上海交通大学出版社,1986,12.