时间:2022-06-29 03:51:14
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篇工业建筑发展,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。
1.制度上的挑战
我国工业建筑设计院为了更好地迎合社会发展的需要,已经由原有的事业体制改为企业,大部分工业建筑设计院都实行企业化管理。但在发展的过程中由于受到利益的驱使,不注重发展民用建筑,使得民用建筑的发展较为缓慢,不能够有效的跟上时代步伐,丧失了发展的动力。
2.技术水平的挑战
技术水平是衡量工业建筑发展的关键,对于其提高未来竞争性意义重大。未来我国工业建筑技术的重点主要在于全面实行清洁化生产,有效提高工业建筑发展的灵活性,加强人类工程学在工业建筑中的应用与发展,使得可以更好地适应国情,要加强新材料、新技术的应用与发展,适应新形势下大跨度、多高层工业建筑的需要,然而由于我国现有工业建筑技术水平的情况来看,要想达到这一目标,还有一定的路段要走,因此,加强工业建筑发展水平就成为摆在我们面前的一个重要课题。
二、未来工业建筑的发展格局
面对新时期社会竞争的加剧,工业建筑必须要有效适应新时期的发展需要,使其可以更好地为社会发展服务,具体来讲,未来工业建筑的总体是要满足生产产品的全面清洁化及微型化,能够切实以人为中心,未来的发展格局主要有以下几个方面:
1.城市设计化
城市设计化并不是只是简单的模仿城市的建筑,而是要在城市规划原理的基础上,通过一定的发展技术,实行广义的建设来有效指导工业建筑的发展,从深层次上来讲,就是工业建筑不管在设计还是建设方面都要能够很好地城市整体群进行充分融合,有效的体现整体性,真正实行建筑、地景及城市群体的有效统一。
2.工业建筑的趋同及多元化
随着我国科学技术发展速度的不断增加,使得人们之间的联系越来越密切,信息网络将人与人之间的距离拉得更近,在这种发展格局下,让工业建筑体的模仿成为可能。人们可以任何地方根据自身所处的环境需要及人的需要,随意设计工业建筑,使他们可以更好地符合自身要求。随着模仿与趋同建筑越来越多,也充分地说明了建筑趋同现象已经彻底超越了地域的界限,全体工业建筑一体化的趋势正在越来越明显,各个地域之间可以更充分地享受共同发展成果带来的便利。
3.技术高级化
高技术建筑已经成为当前城市发展的一个代名词,哪个城市建筑体的技术应用越充分,前沿技术越多,则代表着哪个城市的经济发展越好,城市发展的竞争力越强。由于工业建筑在整体感觉上可以给人一种充满力度的造型,给人一种可以无限延伸及扩张的空间视觉。这些都是以高新技术为代表的。相对于传统的工业建筑,新时期的工业建筑厂房跨度更大,在空间构成上也更好开阔。大面积的玻璃,不仅可以让阳光直接照射,节省生产成本,而且还体现了工业建筑的发展技术。在未来的发展形势下,工业建筑要能够在空间、结构上与社会整体保持一致,开发出更适合人类生存的建筑体。
4.可持续的建筑格局
电力中的工业建筑已经成为现代建筑里一项尤为重要的类型,而在工业建筑组成部分中电力工业建筑又是不可或缺的部分,因此本文主要对建筑中的电力工业建筑和工业建筑之间的关系做出简要论述,试从电力工业建筑设计中提对其发展趋势的设想。
关键词:
电力工业建筑;工业建筑设计;发展趋势
解决建筑基本问题的建筑则为基本建筑,只要是材料的搭接、施工的质量、构造的逻辑、人对空间的使用与体验、与基地的关系等都是基本建筑的创造。基本建筑终究都是为人和设备供应不同样式的生产和生活空间,这种建筑不能由于不同的功能类型而受不同的限制。我们从事电厂及变电站工作的从业者在电力工业建筑设计过程中,不仅要将经济实用的、生产工艺服务的空间建造完成以外,还应着力让建筑基本问题得到解决,从而创造更加完善的基本建筑。
1现代建筑中的工业建筑含义
在电力工业建筑以往的建筑构想环境里,总是会觉得工业建筑就是和产量、工艺、车间、烟囱紧密相连的较为粗糙、呆板、极易污染又不美观的工作,所以很少有人会选择工业建筑设计这一行业。由于这样的不良影响,工业建筑在我国不仅不再建筑的范畴,还被列入了“异类”,那么就像工艺设计的附属物般,并且更加形象的存在于工业建筑设计当中,从而让其艺术性更是无处说起。可是,工业建筑不但是建筑的一种类型,放眼世界建筑的发展历史过程中,还可以看出工业建筑在建筑设计领域的重要地位。自从出现了玻璃与钢铁的制造以后,就被工业建筑最开始应用起来,因此掀起了一场建筑革命。而工业建筑的本质实际就是科学技术的主要介质,是公认的房屋类型。在工业革命时期,为了让机械化制造设备的容纳生产空间能够得以建造,工程师和建筑师探索和开发了玻璃、钢铁以及混凝土技术[1]。工业建筑得到发展的同时也能够促进现代建筑的发展,以下笔者阐述几点工业建筑对现代建筑作出的贡献:a.让批量生产的地位、设计适应标准得到确定,使得“国际风格”新兴称号的现代建筑理论得以产生。b.大大增进了建筑结构的发展。c.在工业美学领域造成非凡影响,日臻完美了工程、艺术、建筑的结合。二十世纪九十年代的工业建筑,建筑先驱者是从现代建筑进行探索的。工业建筑艺术具有改革、求变的创新特点,在很大程度上影响了现代建筑理论的形成。在现代建筑运动被推进发展的过程中大部分建筑师都是用工业建筑的多项著名实例进行宣传和阐明自己的观点。如柏林通用电气公司透平机车间在1911年贝伦斯的设计与同年罗皮乌斯设计的法古斯鞋厂,等等[2]。d.时至今日,我国在国民经济持续发展中的工业建筑一直与城市节能、环保、地景、人居、文化、经济都在紧密的联系着。所以,工业建筑与民用建筑更不应该被硬生生的拉开距离。如今的工业建筑应该与建筑的基本目标看齐,正如建筑师张路、张永和在《向工业建筑学习》的文章中所表述的“基本建筑”概念一样。一般规律的建筑设计都应该存在于工业建筑当中,但工业建筑还有其本身的特质。对建筑师来说,一些博物馆、医院、体育馆、住宅都和工业建筑一样是不同工艺、不同功能类型的建筑。在国外的民用建筑和工业建筑中,建筑师没有区分界限,建筑师按照业主的委托若能设计民用建筑,那么工业建筑也一定能设计完成。民用建筑和工业建筑在整个设计方法与程序上本来就是相通的;在建筑艺术上以及在空间处理与功能布局上也是相通的;在新材料、新技术上的应更是相通的。所以,工业建筑与民用建筑是相互贯通存在的,是现代建筑类型中一个重要的部分[3]。
2工业建筑中的电力工业建筑的重要性
随着我国经济飞速的发展,更加推动了电力建设的发展,也不断促使了电力建设成为经济发展的先头部队。我国是电力生产与消费大国,据有关资料考证:2014年5月,我国发电量为4416亿千瓦时,同比增长5.9%;2014年1-5月,我国累计发电量21489千瓦时,同比增长5.7%。2014年5月,全社会用电量4492亿千瓦时,同比增长5.3%;2014年1-5月,全国全社会用电量累计21638亿千瓦时,同比增长5.2%。其建设项目大到国家级,小到平民百姓家居日常生活,都与电力不可分割。我国自从加入西部大开发、电力体制改革、世界贸易组织等一系列国家的重大举措以后,电力工业的发展在总体上得到了大力推进。一些“西电东输”、三峡输变电工程等项目的实施,已经让电网建设进入全国电网互联的阶段。这都说明电力建设的高峰时期已经到来,电力工业建筑项目在当今社会中也越来越繁盛。不管是在城市还是在农村,水电站、电厂、配电房、变电站等等这些电力工业建筑一直不断地在社会生产和生活当中起着不可替代的重要作用。因此电力工业建筑在工业建筑中是不可或缺的重要组成部分[4]。
3电力工业建筑设计发展趋势
随着信息科技水平日益发达时代的到来,工业时代也步入了信息时代。电力工业建筑设计更是随之产生翻天覆地的变化。主要发展趋势笔者做出以下归纳:
3.1建筑设备一体化发展。
不断发展的科技,加之高新技术的应用和推广,电气工艺便会有着不可预想的突破,电力工业建筑设计的发展趋势会是“生产设备和建筑一体化”的高技术生产空间以及“建筑设备化”。
3.2侧重建筑形象艺术性和空间物质性。
电力工业建筑紧密联系着城市设计、城市规划以及环境设计等等,因为过去是受到经济条件和资金的影响,加上施工水平和建筑材料的制约,电力工业建筑就只能以生产为原则进行主要建设,理所当然一个经济实用的空间以及建筑形象和建筑艺术只能放于其次。而在伴随经济蓬勃发展的如今,电力工业不能再只是满足于经济、实用地建造没有人文关怀的建筑,而是要在情感和环境上给与它更高的要求。因此,电力工业建筑应该有着建筑形象的艺术性和空间的物质性这两种性能同时具备的内涵。
3.3强化节地、节能以及环保设计。
电力工业建筑设计应该与工艺设计相结合,对能源消耗的降低应该更加予以重视,尽可能让占用土地的面积得到减少,采用新技术手段和专门设备对生产中所产生的废渣、废气、废水以及噪音进行严格控制,用尽一切努力让环保达到国家级的各项指标,让生产环境能够被高质量地建设[5]。
4结束语
在日新月异的社会时代背景下,电力工业建筑设计更不能闭门造车、固步自封,只有让建筑设计不断创新,才能寻得发展契机。新材料、新技术不但能够为建筑设计创造更加新型和优美的形象,在工期上节省时间,更能在施工质量上得到有效优质的提升,因此为电力工业创造更加辉煌的经济效益。
作者:贺睿 单位:宁夏京能宁东发电有限责任公司
参考文献
[1]潘静丽.论电力工业建筑设计发展趋势[J].广东输电与变电技术,2013,5(3):35-36.
[2]何.生物质发电厂的建筑设计和发展趋势[J].红水河,2011,3(4):67-68.
1)自重轻,抗震性能好:钢结构的架构由于其承重力极强,因此不需要太大的厚度就可以达到传统的砖混与钢筋混凝土的荷载力,因此同样的设计要求之下,达到同样的荷载力,钢结构可以比传统的砖混结构轻百分之三十以上,可以比传统的钢筋混凝土结构轻百分之二十以上,由于钢结构的比重较大,因此,同样的建筑面积中全部使用钢结构建筑不但意味着建筑物的整体的结构自重大大减轻而且还意味着可用空间的无形之中的扩大。这对于持币持购者可是一大福音。也正是因为钢结构的重量较轻,结构的体积较小,所以,其塑性与韧性对地震波的吸收相比较要好很多。而刚性的钢筋混凝土则由于缺乏韧性与塑性而难以抵御地震波的冲击。钢结构则可以最大程度上减轻地震对结构的破坏减小建筑物的整体倾覆率。
2)施工简便、工期短:钢结构的施工过程可以极为简便,因为其施工所需的构件在设计之后就可以交付工厂进行制造,甚至许多构件都是市场上供应的标准钢材,这样,在施工过程中,就可以在运到现场以后就可以分头分组进行吊装,大大简化了工程的施工过程,同时也大大加快了施工的进度,并且由于钢结构施工不需要钢筋混凝土的长达二十几天的养护周期,这样就大大地缩短了工程的整体工期。
3)建材环保、可持续发展:钢结构的构件施工的整个过程中只需要对钢构件进行现场的吊装与连接,不需要像传统的施工过程中产生水泥的扬尘,也不会产生传统施工过程中的种种噪音,更不会水泥浆、废水、灰粉污染附近的环境,钢结构施工不仅其建材环保,其结构的构造过程也非常环保,参与建筑的这些钢材在建筑物拆除以后还可以用在别的施工结构中,具有重复循环用的特性。并且即便是其变成了废钢还可以进行重新熔筑成钢材。可见,钢结构不但环保还是附合可回收可循环利用的绿色的原则。
4)可塑性强、造型美观:由于钢材在熔筑过程中与后期制作过程中可以设计成各种形状,并且可以拼接出各种效果,因此可以充分发挥建筑设计师们的想像空间,相信随着钢结构的大行其道,我们将会在城市中欣赏到越来越多的建筑艺术美景。
2工业建筑钢结构的主要应用
1)工业建筑钢结构的传统应用
钢结构进入工业建筑已经由来已久,我国许多工业厂房都是采用传统的钢结构的工字梁、人字梁,这些已经成了那个时代的工业的象征。这些一同构成了我国传统的钢屋架系统与吊车梁式系统。由于工业建筑不同于民用建筑与商用建筑,工业建筑要求建筑结构要为工业生产与施工提供最大化的空间与跨度,因此,传统的钢筋混凝土结构完全不能满足工业生产的空间与跨度上的需求,所以,以此基础上钢屋架系统就产生了。钢屋架系统由屋架、支撑和系杆组成。很多厂房中设置有吊车,吊车梁系统是工业厂房的重要组成部分,由吊车梁、制动结构、轨道、车档和连接件组成。
2)工业建筑钢结构的常规应用
当钢筋砼结构不能满足工业建筑物跨度或功能上的要求时,会采用钢结构,如大型仓库、材料堆场、飞机装配车间等,其结构体系多为网架、拱架、悬索、门式刚架等。当建筑物受动力荷载影响,会采用钢结构,如碳素厂高楼部,由于振动成型机的反复振动对结构强度和耐疲劳度都有很高的要求。当在高烈度区时,钢筋砼结构已经超出现行规范规定范围内时,会采用钢结构,如在9度区时,钢筋砼框架结构高度限高24m,而工艺流程又必需要求建筑物高度高于24m,因此只能采用钢框架结构。当原有厂房需要改建或扩建时,会采用钢结构。
3)工业建筑钢结构的应用趋势
工业建筑的宗旨是一切为工艺服务,根据其生产流程,对材料、空间和结构形式都有特定要求,且建筑体量较大,对尺度把握以及新材料、新技术的应用都有较高要求,因此表现出有别于一般建筑的形式。简单的建材和落后的施工工艺将被取代,品种繁多的型材、钢缆、构件连接件等丰富着工业钢结构的用材;高性能和现场化施工的涂料解决了工业钢结构的防腐、防火、防水、隔热、防污染等问题。
3工业建筑钢结构的发展前景
关键词:工业建筑施工技术;新技术;新材料
1 前 言
工业建筑一直是我国土木建设中非常重要的一部分,随着经济的发展,其逐渐受到了社会各界人士的高度重视。目前我国工业建筑施工技术和国外技术相比,还存在较大差距。从某个角度而言,工业建筑可直接推动社会经济的发展,尤其是新技术的使用更是能使工业建筑得到更好的发展。现阶段,我国工业建筑施工技术的整体水平虽然有所上升,但是少数技术的发展依旧停留在原地。因此,对我国工业建筑施工技术进行深入研究很有必要。
2 我国工业建筑施工技术的发展现状
现阶段伴随建筑业的快速发展,在一定程度上也直接推动了工业建筑施工技术的发展。建筑施工技术在内容上主要由4个部分组成,分别为电梯、土建、采暖卫生和煤气工程以及消防,每个部分的传统施工技术均得到了发展。自从改革开放政策实施后,我国工业建筑施工技术发展越来越开,呈现了繁荣的景象,由此呈了大量规模大与结构新颖的工业建筑。和传统对比,建筑施工技术难度也不断增大,安全性在一定程度上也被提高,可以提现我国建筑施工技术的进步。但是还是有少数施工技术和国外发达国家对比,差距很大,由此需要我国相关专家们对工业建筑施工技术进行研究,不断开发出新型技术并且将其投入使用中,从而推动我国建筑业的发展。
3 目前我国新技术的使用情况
目前,我国新技术是施工方面的应用,主要表现在装饰工程及结构工程中的应用:
3.1 装饰工程中主要技术的应用情况
(1)随着新形势的形成,装饰行业树立的市场竞争意识越来越强,根据我国工业建筑标准不断提高,大部分建筑企业更改了企业经营战略,大量引进与使用国外技术含量高的新型施工技术,致使装饰行业应用大量的新技术,大量工业产品被使用在装饰工程中,涌现了像复合性材料装饰、木制品、金属材料装饰以及玻璃制品装饰等技术,导致装饰施工从根本上发生了改变。
(2)新技术所具备的时代感越来越强,产品精度不断被提高,工程质量有所提高,且还具有工期短等优点,于是新技术因施工时间被减少以及没有污染的优势而被广泛应用到在装饰施工中。
(3)装饰施工中的新技术主要包括石材干挂技术、金属幕墙技术、石材毛面铺设整体研磨技术、组合式单体幕墙技术、微晶玻璃与陶瓷复合技术、木制品部品集成技术以及点式幕墙技术等,不用油漆,固定方式及连接方式的改变,都在环保方面占据一定优势。
3.2 结构工程中主要技术的应用情况
(1)新型防水材料的应用。过去使用的防水材料主要是沥青,目前随着专家们的坚持不懈,越来越多新型防水材料使用在工业建筑中,像新型防水涂料、密封膏以及高分子卷材等。防水施工逐渐朝冷作业发展,而综合机械化整体水平随之也越来越高。尤其是水泥基渗透非结晶型防水材料,其载体为高强度水泥,通过更改微硅粉以及有活性物质两者的性质而产生,在此基础上,我国还研究了像结构修补砂浆与混凝土外加剂等新型材料。
(2)清水混凝土技术的应用。混凝土施工广泛应用新技术及新材料,因为人口越来越多,人均可用空间受到影响,呈现降低的趋势,为了给人类创造更多的居住空间,高层建筑发展锐不可挡。随着高层建筑工艺要求越来越高,导致浇钢筋混凝土结构不断被使用在建筑施工过程中。现浇钢筋混凝土技术当中的清水混凝土技术比较先进,其可以把原始浇筑面当做装饰性表面,非常质朴自然,能够充分显示人与自然和谐共处的理念。此外,清水混凝土技术的应用,还使工程的工期得到了一定缩短的同时,并增加了建筑的强度,使工程的施工成本得到了一定降低。
(3)防水混凝土技术的应用。防水混凝土结构在内容上主要指密实性高且防水效果好的整体式混凝土,其功能以承重为主,同时兼有抗渗与围护的功能,在一定程度上还能够符合耐侵蚀以及冻融的要求。此外,其施工还比较简单,这样就能使工期得到一定缩短,从而可使整个工程的造价有所降低。
4 我国工业建筑施工技术中对新型节能建筑材料的应用情况
(1)高效节能门窗的应用。我国工业建筑的空间都是比较大的,而从建筑物而言,门窗对热量的传递有着非常重要的作用,把其节能门窗应用在工业建筑的施工中,可在很大程度上使门窗的密封性能及保温性能得到有效改善,从而可使整个工业建筑物实现有效节能。目前,新型门窗材料主要包括UPVC等塑料型材,此类才来可使热量的传递及渗透量都得到有效减少,此外,太阳能辐射也较其他材料少。另一方面,新型门窗通常都为平开窗型,这样的窗型可使门窗的安全性及密封性都得到一定改善,而且还能节约材料,具有良好的环保及节能性能。
(2)新型节能保温屋面及墙面的应用。一般而言,和普通居住用地相比,工业建筑所占的空间是比较大的,因此,新型保温材料及新型复合墙体在工业建筑施工技术中的应用是非常重要的,把它们应用在工业建筑施工技术中,可使工业建筑在保温方面的性能得到有效保证,此外,复合墙体还可使墙体的耗热及传热情况得到一定降低,从而可使墙体承受更多的重力。
5 我国工业建筑施工技术的发展趋势探究
(1)越来越重视智能化施工技术的应用。随着先进科学技术的不断,计算机技术及网络信息技术在工业建筑的施工中也得到了更多应用,今后,随着计算机技术及网络信息技术的进一步发展,它们在工业建筑中施工技术中的应用将会逐渐形成智能化的生产与管理体系。如建筑材料的运输与验收、施工设备的维护与运作、工程竣工后的检查与验收等都会逐渐形成一体化及智能化的网络系统,此外,施工过程中的整个流程都会逐渐实现信息化,这样通过对施工现场的总线进行设置,就可以以自动化的方式对整个建筑工程进行实时而有效的控制与管理。从某些角度来说,智能化在工业建筑施工技术中的应用,在一定程度上体现了科技在建筑领域中的科学及有效应用,当施工技术发展到一定程度后,就可把工业建筑施工中每个环节的信息进行有效汇总,从而可对施工中的各项进度进行合理控制,这样就可使工业建筑施工的安全得到一定保证,另一方面,通过智能化及自动化的实时控制与管理,还可使工业建筑的施工技术都能更加科学、精确、高效(图1为某工业建筑的智能化施工管理示意图)。
(2)越来越重视建筑施工技术向工业化发展。为了使工业建筑的施工技术都具备一定的高效性及精确性,施工过程中,必须利用先进的技术对传统的施工模式进行不断更新与突破,因此,工业化发展必然会逐渐成为工业建筑施工技术未来的发展趋势。工业化发展指的是把工业模式中互换性与流水性都融入到工业建筑领域中,从而使工业建筑的作业模式实现系统性,其从建筑材料的生产到主体结构的建造,再到建筑中相关基本构件的维护,都将会逐渐形成程序化生产,且都使用工业生产的形式来完成每个施工环节。工业化的施工模式,不仅能使施工技术在应用的过程中井然有序,而且还能使工业建筑的整体施工效率得到一定程度的提高。目前,工业化的施工技术在工业建筑中的应用还没有得到比较有效推广,但是由于其模式具有一定的优越性,因此,工业建筑施工技术必然会朝着工业化的趋势发展。
(3)强调使用高新技术,以提高建筑施工的效率。对工业建筑行业的发展进行详细分析可知,近几年来,高新技术在工业建筑中的应用已越来越广泛,且其在工业建筑及其施工技术中都有着非常重要的作用,因此,为了促进工业建筑的进一步发展,高新技术在工业建筑施工技术中的应用已逐渐成为一种发展趋势,高新技术的应用,使工程的施工效率得到一定提高的同时,也使整个工业建筑工程的施工质量得到了有效保证。受到先进科学技术的影响,目前,精密化、集约化、长寿化、多元化、电力化以及智能化已逐渐成为我国的工业建筑施工技术发展的重要方向,且施工材料方面,也已逐渐向多功能化方向机高科技含量的技术指标方向发展,上述因素都会使工业建筑的整体质量得到一定提高,且还会使工业建筑的施工更加高效[3]。
(4)重视以绿色生态的方式开展施工作业。近几年来,随着我国社会经济的迅速发展,我国对建筑的要求已逐渐趋向绿色生态,现阶段,许多建筑项目在设计中,都已开始融入某些生态元素,且在施工的过程中,也取得了较好效果。在今后的发展中,我国的工业将会越来越重视绿色生态,而且还会以生态绿色为理念开展相关的施工。如对建筑材料进行选择时,为了减少建筑材料对生态环境的不良影响,会更加注重低耗、长寿、高能、优质以及生产及废旧后能够进行科学而有效降解的材料,这样对生态环境进行有效保护的同时,也能在一定程度上对资源进行节约,此外,还可使资源的循环利用得以实现。在施工的过程中,选用技术时,会充分考虑到其对生态环境及能源利用的影响,把高新技术应用在施工过程中的同时,会和绿色生态进行科学而合理的结合,以把工业建筑和其周围的生态环境进行密切结合,从而使工业建筑体现出和生态环境的统一与和谐。
6 结 语
施工技术对工业建筑工程质量有着非常重要的影响与作用,为了促进工业建筑的发展,施工过程中,除了要使用先进的技术,还应注意和生态环境及工业生产的需求进行密切结合,这样才能建造出符合人们要求的现代工业建筑,本文主要就我国工业建筑施工技术的发展趋势作了相关分析,以此为工业建筑的相关研究提供参考。
参考文献
[1]张晓全.浅析我国工业建筑施工技术发展的趋势[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(17):114~115.
[2]周晓红.对当前我国工业建筑施工技术发展趋势的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(16):125~126.
关键词:工业 建筑施工技术 发展前景
中图分类号:TU17 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(b)-0071-01
1 我国新型技术的使用现状
近些年来,我国的建筑行业发展迅速,建筑施工技术也发展迅速,而且为我国的社会发展作出了巨大的贡献。建筑施工技术的引导理念就是科技、环保。在20世纪末,我国的施工技术已经达到了世界水平,但是,在发展的过程中频现各种问题,大大阻碍了施工技术在国内快速发展。装饰行业的竞争意识在不断加强,我国对工业建筑的要求越来越高,所以企业开始注重引进国外的先进技术,使用先进的建筑施工技术。比如组合式单体幕墙技术、微晶玻璃与陶瓷复合技术、背栓系列、木制品部品集成技术、点式幕墙技术等等。这加强了装饰行业的科技化,很多工业产品都开始使用在装饰施工当中,一些玻璃制品和木制品等等的使用,改变了装饰施工,这些产品的质量好,精度高,而且很环保,所以在建筑当中受到很大的欢迎。这些装饰材料在工业建筑当中达到了工业生产的高要求。连接和固定是必须解决的问题,各种黏结剂的使用改变了传统的紧固方式,不仅保证了强度,还避免了刚性粘结的弊端。环保油漆的使用改变了油漆带来的污染,免漆饰面的使用取消了油漆工的作业,提高了施工水平。环保漆保证了施工人员的健康,还避免有害气体耽误工程的竣工,材料的耐火性也有很大的提高,增强了建筑物的安全性。
2 混凝土施工的新技术
2.1 清水混凝土施工
我国人口数量呈现加速度的增长方式。这样的人口增长导致人均占用空间减少的情况显现。建造高层建筑成为节省空间的必然选择。在高层建筑的建造过程中,越来越多的使用钢筋混凝土,以此来满足高层建筑物的建筑要求。清水混凝土技术是一种新型技术,这种技术把原来的浇筑面直接作为装饰性表面的混凝土,体现了大自然的一面。根据装饰的效果可以分为三种:普通清水、饰面清水以及装饰清水混凝土。清水混凝土的施工简单,成本也大大降低,工程的进度加快,降低了维修的费用,还可以增强建筑的牢固性能,是一种很好的施工技术。
2.2 钢纤维砼
伴随着生活水平的逐渐提高,人们对于建筑物不再局限于居住的需求,建筑物富有艺术的美感也逐渐成为人们所追求的目标。标志性的建筑成为了人们的追求目标,为了可以更好地展现建筑物的艺术气息,混凝土在建筑施工过程中的技术要求也大为提升。在我国,专家研究出建筑材料——钢纤维砼,它可将建筑物的实用性、艺术感完美展现。这种建筑材料是一种复合材料,在普通的砼当中掺入钢纤维获得。它有很大的优势:第一,砼强度低得到改善,增加延性;第二,钢纤维砼的吸收能量的能力很好,所以能够使得构件具有抗冲击的能量,能够改善结构的抗震性。钢纤维砼是一种突破,促使建筑施工技术的很大提升。
2.3 防水施工技术
防水混凝土结构是指以本身的密实性而具有一定防水能力的整体式混凝土或钢筋混凝土结构,它兼有承重、围护和抗渗的功能,还可满足一定的耐冻融及耐侵蚀要求。与卷材防水层等相比,防水混凝土结构具有材料来源广泛、工艺操作简便、改善劳动条件、缩短施工工期、节约工程造价、检查维修方便等优点,在工业建筑中经常采用。
新型的防水材料开始广泛应用,主要是以水泥基渗透非结晶型防水材料作为主要的材料,这种材料的载体就是高强度的水泥,是活性物质以及微硅粉通过改变性能而做成的,从开始使用到现在,已经有很多种产品问世了,包括聚合物改性的防水涂料和混凝土外加剂等等。
目前防水材料在我国的建筑行业当中广泛使用,通过防水材料在施工过程当中的应用,证明新型的防水材料具有很好的渗透性,而且防水的性能比较持久,能够抵挡很多化学物质对建筑物进行侵袭,保护钢筋,环保,没有有害气体的产生,而且施工的工序比较简单,这是其它的材料不能比的。
3 工业建筑施工技术的发展前景
新技术革命成果向建筑领域的全方位、多层次渗透,是技术运动的现代特征,是建筑技术高技术化发展的基本形式。这种渗透推动着建筑技术体系内涵与外延的迅速拓展,出现了结构精密化、功能多元化、布局集约化、驱动电力化、操作机械化、控制智能化、运转长寿化的高新技术化发展趋势。建材技术向高技术指标、构件化、多功能建筑材料方向发展。在这种发展趋势中,工业建筑的施工技术也随之向着高科技方向发展,利用更加先进的施工技术,使整个施工过程合理化、高效化是工业建筑施工的核心理念。
生态化促使建材技术向着开发高质量、低消耗、长寿命、高性能、生产与废弃后的降解过程对环境影响最小的建筑材料方向发展;要求建筑设计目标、设计过程以及建筑工程的未来运行,都必须考虑对生态环境的消极影响,尽量选用低污染、耗能少的建筑材料与技术设备,提高建筑物的使用寿命,力求使建筑物与周围生态环境和谐一致。在这样的趋势中,建筑的灵活性将成为工业建筑施工技术首先要考虑的问题,在使用高科技材料的同时也要有助于周围生态的和谐发展,另外在建筑使用价值结束后建筑的本身对周围环境的影响也要在建筑施工的考虑之中。
工业建筑施工技术的发展趋势与多方面因素有关,但是最终的方向取决于生产的需求、科技的进步、生态的需求。满足这样需求的建筑施工技术才能够为工业建筑更好地服务。工业建筑的施工技术的发展将向着高科技和统一化的趋势发展。
参考文献
[1] 任长辉.建筑施工技术管理控制措施浅析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010(3).
[2] 李久林,杨俊锋,杨庆德,等.国家体育场(鸟巢)工程施工新技术综述[J].建筑技术,2008(8).
[3] 余军贤.浅谈建筑施工起重机械的安全管理[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(7).
[4] 杨静谷.努力开创华北地区建筑智能化的新局面——2010华北地区智能建筑发展论坛成功举办[J].智能建筑,2010(6).
2我国工业建筑的发展现状
2.1我国工业建筑的成就
全国解放以来,我国工业建筑经过了半个多世纪的发展,取得了辉煌的成就。特别是在改革开放以后,工业建筑无论是在量还是在质方面都有了较大的提高,出现了新的面貌。主要表现在以下几个方面[2]。
2.1.1新兴的工业园区迅速发展
高新技术在向生产力转变的过程中出现了更多的工业建筑类型,新概念、新思想、新形式不断涌现,诸如高新技术产业区、科技园、软件园、创业园等。这些新兴的工业园区都纳入了城市总体规划,除了生产建筑之外,还有完善的办公、娱乐、科研等多种功能的辅助配套建筑,并精心设计了优美的厂区环境,把生产、工作与生活设施综合起来,有效地提高了生产效率和生活质量,体现了企业精神和城市现代风貌。
2.1.2工业建筑的厂房设计向大跨度和“弹性”大空间发展
为了满足企业改建、扩建的生产需要,工业建筑的厂房设计向大跨度和“弹性”大空间发展,厂房内部空间环境引入人性化的设计,保护了工人的身心健康,提高了生产效率。
2.1.3工业建筑结构类型趋向多样化
大开间、大跨度的柱网形式,型钢与混凝土组合结构、预应力结构、空间网架结构、轻型钢结构、桁架结构、悬索结构、空间膜结构等结构体系以及压型钢板墙体和屋面体系等广泛应用于工业建筑。
2.1.4旧工业建筑的改造和再利用得到重视
建筑并不是一次性的易耗品,目前,尚有一些因工艺落后而废弃的工业建筑其建造质量仍能满足其他用途。因此,以可持续发展的态度来对待因时代变迁而出现的众多旧工业建筑,重视对其进行改造和再利用,已成为我国现代工业建筑设计中的一个重要课题。近年来,我国老工业基地的一些工厂企业通过调整生产结构、挖潜改造,重新焕发青春,如长春一汽大众新厂。旧城中的老厂有的易地重建,有的旧貌换新颜,如前文所提到的1933老场坊的改造,将已废弃的工业遗产盘活,现已改造成为一个环境优美的时尚之都。
2.2信息时代下工业建筑的发展趋势
随着数字信息化时代的来临,现代工业生产的模式也在发生变革,已从早期以加工业为主,转型为以电子信息工业、化学、生物、金属机械工业为主的高科技产业:即从劳动密集型转型为技术密集型。在全球范围内可持续性发展观念和各种文化思潮的兴起,都极大地促进了工业建筑创作的进一步繁荣。在当今信息时代下工业建筑有以下几个发展趋势[3]:生态、节能、省地、可持续发展的趋势;人类工程学的应用以及空间环境人性化设计的趋势;高科技化及多元化的趋势;文化性趋势。
2.3我国工业建筑与国外的差距
与过去相比,我国工业建筑的发展取得了辉煌的成就。但是,与发达国家相比,我国的工业建筑在观念方面、体制方面、技术方面和教育方面都还存在着较大的差距[4]。这里固然有各专业工业设计院在“以工艺为主”的思想指导下,建筑师们普遍认为工业建筑仅仅在工艺流程之外依附结构“涂脂抹粉、穿衣戴帽”,对工业建筑创作缺乏热情等原因,但长期以来我国建筑教育界对工业建筑教育的忽视却更值得我们深思。
3我国高等院校中的工业建筑教育
工业建筑设计水平就是建筑师技术水平的体现,而建筑师的技术水平与学校教育、在职培训等有着密切的关系。通过调查发现,我国高等院校的建筑教育中普遍存在着严重忽视工业建筑教育的问题。因此,如何尽快全面提高我国工业建筑的整体水平,缩短与发达国家的差距,解决我国高等院校的工业建筑教育中所存在的问题已迫在眉睫。
3.1我国高校建筑院系工业建筑教育的现状
3.1.1课程开设方面
国内大多数高校建筑院系不重视或完全忽视了工业建筑的教育。据统计,在我国设置了建筑院系的高校已超过60所,但在这些院校的建筑学教育中,基本上取消了工业建筑设计原理的讲授和相关的课程设计。根据调查,只有重庆大学、北京建筑工程学院、中南大学等不到十所高校的建筑院系开设了工业建筑设计原理这门课程。长期以来,高校建筑教育对工业建筑的忽视造成了优秀工业建筑设计人才的缺乏,严重影响了我国现代工业建筑设计水平的提高,导致我国工业建筑创作思想领域一直处于比较低沉的局面。
3.1.2教学师资力量方面
各高校建筑院系具备工业建筑实践经验的师资力量严重不足,高校建筑学专业的教师大部分只是具有民用住宅、公共建筑等方面的工程实践经验,现有的师资力量无法满足工业建筑教学的需求。
3.1.3教辅教材方面
与工业建筑相关的教材严重匮乏,现有的教材内容旧,技术落后,所讲述的创作思想远远滞后于当代建筑理论的发展,已不能满足当前信息时代下工业建筑课程的教学需要。目前,市面上介绍国内外优秀的工业建筑作品,以及新技术、新材料、新的建筑理念在工业建筑中的应用等相关的参考书籍寥寥无几。
3.2加强工业建筑类型特色教育,培养宽口径设计人才的建议与对策
3.2.1加强培养学生的基础素质
建筑教育的教学计划及大纲应加强培养学生的基础素质,拓宽专业,增加社会适应性,构建以学科为基础,学科交叉、文理渗透为途径的人才培养体系;加强学生的自然科学基础、人文社会科学基础、专业理论基础和基本技能训练,将学生培养成为专业基础扎实,实践动手能力强的建筑设计人才。
3.2.2重视工业建筑教育,加强学生对工业建筑的全面认识
通过建筑历史、设计原理、材料构造、工程实践等环节,让学生了解工业建筑的历史、现状和发展方向。引导学生对工业建筑设计产生兴趣,培养学生运用科技新知识解决工业建筑的整体性、综合性、灵活性等问题,加强新结构、新材料、新技术、新工艺的综合性知识的学习,处理好工业建筑大尺度、大比例、大空间的相互关系,进而训练其发展思维,鼓励其独创性,以弥补传统建筑教育中的不足。
3.2.3引导学生树立可持续发展的建筑设计思想
工业建筑能耗在社会总能耗中占有较大的比例。无论旧工业的改造还是新工业的开发,工业建筑始终与城市规划、环保、节能、地理环境、经济、文化、人居都有着密切的关系。在现代工业建筑设计中,必须把可持续发展作为一个重大战略来实施,使经济建设与人口资源、环境相协调,实现良性循环。可通过在建筑设计教学活动中加强对学生可持续建筑理论教育,鼓励学生关注环境,探索高舒适、低能耗建筑设计,探索新能源、可再生资源的利用与建筑一体化设计,培养学生关注环境、生态、艺术、技术的可持续发展的建筑设计理念。
3.2.4重视工业建筑生产和生活区域的环境设计
在教学中贯彻“以人为本”的建筑设计思想,重视工业建筑生产和生活区域的环境设计。随着现代化工业生产的生产工艺、管理高度科学化及人们经济文化生活的不断提高,人们对生产条件、劳动环境的要求也越来越高。因此在工业建筑设计中,也应更多地强调以人为本的设计理念,注重人的生理和心理感受,在设计上表现为注重营造室内外环境。
3.2.5改革教学方法
在教学模式上,可以采取跨学科的教学与实践相结合的方法,采取“请进来带出去”的教学方法。例如,在学校开设工业建筑设计课程时,聘请设计院具有实践经验的建筑师、结构工程师、暖通设备工程师来学校给学生讲授各学科与工业建筑相关的知识,并结合设计院现有的工业建筑项目给学生布置课程设计题目,让学生“真题真做”;学校与设计部门联合建立实习基地,毕业设计时将学生分派到设计院去,在实践中学习和运用工业建筑设计的相关原理,加深对工业建筑相关规范的理解和执行,同时着重培养学生在设计中的跨学科交流和协作能力。
3.2.6建筑教育是终身的教育
要着重培养学生的自学能力、研究能力、表达能力、组织管理能力以及团队协作能力,能随时吸取新的创作思想,运用新的科技成果,发展、整合专业思想,在今后的工作实践中才能不断突破自我,不断取得创新和发展。
4结语
关键词:工业建筑、总体规划、建筑设计
工业建筑是专门提供工业生产的建筑物和构筑物,最早出现于18世纪后期的英国,后来美国以及欧洲一些国家也兴建了各种工业建筑,苏联在20世纪20~30年代开始进行大规模工业建设,中国在50年代开始大量建造各种类型的工业建筑。近年随着工业生产技术和建筑科学的发展,工业建筑的理念和内涵发生了质的飞跃,现代工业建筑也呈现出新的特点。
1现代工业建筑的特点
1.1工业建筑思想观念的转变
随着时代的发展和思想观念的不断转变,工业建筑功能的要求发生了较大变化。传统意义上的工业建筑只是单纯地满足生产工艺要求或者能够改善劳动条件,而现代工业建筑不仅要求与周边环境的融洽协调,而且要充分利用自然能源和新型建筑材料,即对工业建筑的采光、通风、建筑造型等提出了更高要求。
1.2工业建筑的节能及经济
据可靠调查,工业建筑在我国建筑工程中占绝大多数比例。当今社会提倡走可持续发展道路,对工业建筑而言应更加注重节约成本、减少投资,杜绝一切不必要的能源、资源的浪费。工业建筑设计有着一个最为基本的要求,即遵循“适用,经济,安全,美观”,在此基础上力求在建筑设计实现利益最大化,也就是以最小的投资去获得最大的经济效益。
1.3工业建筑的内部空间设计
对于内部空间环境首先须满足生产功能使用要求,在务需增加资金投入的前提下,统一考虑功能、技术、环保、安全等因素,尽量做到环境优美, 明确区分功能,内部空间色彩明快。合理的内部空间设计既有利于生产和安全,还便于科学管理,同时有助于美化室内空间,对提高企业的自身形象有很大的作用。
1.4工业建筑的造型设计
工业建筑造型设计作为艺术形象,表达工业企业抽象的思想内容。建筑造型的处理,如视觉与视差、统一与变化、均衡与稳定等均根据专业构图规律而来。形式美的规律是随着社会的发展和时代的变迁而日益变化的,因此建筑的造型设计需在创作中紧跟时代脉搏,及时加入新技术,新材料,对建筑造型不断突破创新,以展现出现代化的企业形象。
以上现代工业建筑的新特点使得工业建筑的规划与设计进入了一个新的阶段,对工业建筑总体规划和设计提出了新的要求。
2现代工业建筑总体规划与设计的要求
现代工业建筑总体规划和设计应在满足生产工艺需要的基础上,综合考虑总图布局、建筑风格、环境保护、建筑节能、安全经济、可持续发展等因素,选择合理的总图布置方案、建筑方案及结构形式, 协调建筑、结构,水、热、电、气、通风等各专业,认真贯彻“坚固适用,经济合理,技术先进”的设计原则,力求工业建筑的最大使用效率和灵活性。现代工业建筑总体规划与设计应满足以下基本要求。
2.1满足厂区总体规划的要求
根据全厂总体规划,从生产工艺、建筑造型、物流运输、环境绿化、生产生活配套等方面,统一规划厂区地上、地下的建筑物,保证各建筑物或构筑物塑造完整的建筑群体,达到厂区规划中的要求。
2.2满足生产工艺的要求
生产工艺是工业建筑设计的主要依据,生产工艺对建筑提出的要求是该建筑使用功能上的要求。因此,建筑设计在建筑面积、平面形状、柱距跨度、剖面形式、厂房高度以及结构方案和构造措施等方面必须满足生产工艺的要求,同时建筑设计还要满足厂房所需的机器设备的安装、操作、运转、检修等方面的要求。
2.3 满足建筑的技术要求
工业厂房的坚固性及耐久性应符合建筑的使用年限,由于厂房静荷载和动荷载比较大,建筑设计应合理选择厂房建筑参数(柱距、跨度、柱顶标高等),为结构设计的经济合理创造条件,使结构设计更利于满足坚固和耐久的要求,并且使厂房具有较大的通用性和改建扩建的可行性,同时应采用标准的通用的结构构件,使设计标准化,生产工厂化,施工机械化,从而提高厂房工业化水平。
2.4满足建筑的经济要求
在满足生产要求的前提下,充分利用建筑空间,合理减少结构面积, 提高使用面积,在满足使用要求和施工进度的前提下,应尽量降低材料的消耗,从而降低建筑造价。同时设计方案应便于采用先进的配套结构体系及工业化施工方法。
2.5满足卫生及安全要求
工业建筑设计必须严格按照国家现行有关职业安全卫生及劳动保护的设计规范、标准及相关法律法规,充分考虑建筑物采光、通风、防日晒、隔音降噪及消防,保证厂房内部工作面满足职业安全及卫生要求,为生产人员提供舒适的生产工作环境。
3现代工业建筑的总体规划与设计
3.1 现代工业建筑的总体规划
现代工业的厂区规划不仅能描绘反映现实,又能给未来发展预留空间,是工厂建设所依据的蓝图。合理的规划不仅对初期建设投资及续建资金的准备与投入具有明显节约作用, 也对树立企业形象, 提高企业产品可信度大有益处。
1) 总平面及竖向布置
总平面布置在满足生产工艺流程和最佳物流路线的前提下,结合场地特点力争做到布置紧凑、合理、功能分区明确、生产管理方便,并符合城市规划、环境保护、安全卫生、消防、节能等方面的规范和要求。生产车间在符合防火、卫生的条件下,尽量组合为联合厂房以节约土地,并应考虑工厂有发展的余地。建筑大小体量搭配适宜,形成了一个高效的、高雅的、科技与人并重的现代工业建筑组群。竖向设计在满足生产需要的前提下,力争土石方填挖平衡,降低工程造价,并与周边环境相协调。
2) 道路交通
道路是厂区交通的基本载体,路网规划应适应厂区发展的需要,路网布局的优劣是决定路网功能的关键因素之一。 厂区道路网布局时应有全局观念 ,路网结构要力求均衡,发挥整体效益。道路规划依据不同生产路线应能达到生产流程通畅,原材料、半成品和成品的搬运路线短捷和方便,避免频繁的货流和人流交叉,以提高生产效率和降低运输成本。目前厂区路网规划中,存在主干道比例相对过大 ,支路比例不足干道交通难以迅速分流 ,而造成交通梗塞的现象。
3.2 现代工业建筑的设计
为保证工业建筑的使用功能,工业建筑在设计建造的同时,必须充分考虑主要生产设备布置及生产所需水、电、气、风、动力的配套设计,由此增加了工业建筑设计的复杂性及难度。目前工业建筑设计主要从建筑结构、采光通风、节能环保、安全防火、节约成本等方面考虑,对工业厂房展开优化设计。
1) 建筑结构
工业厂房内普遍生产设备多而且尺寸较大,并有多种起重运输设备,因而厂房内部大多具有较大的开敞空间。较大的开敞空间对厂房的结构形式提出了一定要求,大多数单层厂房采用多跨的平面结合形式,由于屋顶重量大,且多数吊车的荷载作用在骨架上,包括吊车制动的水平荷载和起吊荷载,因此要求厂房骨架的承载力较大。
2)采光通风
工业厂房长宽高尺寸较大,由此使得厂房的采光及通风效果较差。为提高厂房的内环境质量、改善操作人员的劳动条件和提高劳动生产率,降低生产的能源消耗,工业建筑设计时必须考虑厂房的采光和通风。通常情况下,工业厂房采用自然采光和自然通风,自然采光可通过设置组合式侧窗、天窗、屋顶采光带实现,自然通风可通过设置屋脊通风器和侧墙百叶窗实现,在自然通风不能满足通风要求时,可辅以机械排风。
3)节能环保
工业建筑的能耗在整个工厂全部能耗中所占比例越来越大,工业建筑的节能非常重要。工业建筑节能必须首先在建筑规划设计中做好建筑的布局、日照遮阳、自然通风等工作,充分利用自然条件。同时在建筑设计中尽量采用节能、环保的新型建筑材料,扩大使用加气混凝土砌块和条块、多功能轻质墙板、中空玻璃、热反射玻璃和新型墙体及屋面材料。
4)防火安全
建筑防火设计是工业建筑设计中的重点内容之一,也是建筑师和项目审核人员从方案到施工图设计整个工程中都必须严格控制的内容。工业建筑的防火设计主要遵循《建筑设计防火规范》的要求,正确定义建筑物生产的火灾危险性类别,按要求确定建筑的耐火等级,合理划分建筑物的防火分区,对每个防火分区的面积进行严格的控制,控制每个分区的疏散口数量及疏散距离大小,从全局出发,统筹兼顾,正确处理重点和一般的关系,积极采用行之有效的先进防火技术,做到保障安全、方便使用、经济合理。
5)节约成本
在工业建筑设计阶段,合理的选择材料及结构类型可大大降低投资成本。工业建筑的造型结构对成本的影响主要包括:建筑的层高、面积、平面布置、外观和内部结构体系。建筑的层高增加不仅使内外墙的面积增大,同时基础设施随上部载荷的增加发生变化,使得工程总造价增加,建筑的平面设计和结构形式对成本的影响也至关重要,一般形状越复杂造价也就越高,因而在满足工业建筑使用功能的基础上注重建筑设计的简洁化、实现成本的降低。
4现代工业建筑总体规划与设计的发展趋势
4.1工业建筑设计的高科技化趋势
工业建筑的发展本质上要靠先进的科学技术,随着信息时代的到来及高新技术的推广与应用,工业建筑领域广泛采用新材料、新结构及新技术。新材料的应用可以更好地满足工业建筑环保、节能、经济等方面的要求,新结构的应用在满足现代生产工艺的同时,达到结构美和建筑与空间形象美的统一。同时,利用高科技信息技术,可合理设计物流、人流及信息流。高新技术使工业建筑成为城市建筑文化的重要组成部分,高科技化将成为工业建筑设计的必然趋势。
4.2 工业建筑设计的人性化趋势
人性化设计的本质是将人类工程学引入现代工业建筑中去。一个工厂的“质量、品种、效益” 依靠工艺、设备、材料的先进程度,但最主要的还是取决于掌握工艺、设备、材料的人。人是生产活动中最积极的因素,是最富于创造性的劳动力。人性化设计必将要求建筑师将建筑设计的中心从以往的生产设备转移到以人为本的理念上来,重视并努力体现对人的关怀。在工业建筑空间设计上,创造让人产生归属感和亲切感的良好工作环境,最终达到提高员工工作效率的目的。
4.3工业建筑设计的文化趋势
工业建筑在满足不同的使用要求的同时, 需要努力创造宜人、优美、时尚、有文化内涵的建筑空间及环境。在工业建筑设计中,建筑师应充分发挥地区性的文化特点,将工业建筑的特点、功能与地域、民族、文化相结合, 充分发掘并塑造独特的企业形象,丰富企业文化的内涵,实现工业建筑与文化环境的整体协调,创造出我们这个时代的工业建筑的新形象、新趋势。
4.4节约能源和保护环境,注重可持续发展
建筑业是耗能大户,全球能量的50% 消耗在建筑的建造和使用上。按照科学发展观的要求,工业建筑的可持续发展已成为工业厂区规划和工业建筑设计的主旋律。作为可持续发展的工业厂房,应有以下几个方面的内容:一、绿色设计,绿色设计应摒弃盲目追求高科技的做法,强调高科技与适宜技术并举;二、 节能设计,节能是可持续发展工业厂房的一个最普遍、最明显的特征。它包括两个方面,一是建筑营运的低能耗;二是建造工业厂房过程本身的低能耗。这两点可以从一些工业厂房利用太阳能、自然通风、天然采光及新产品的运用中体现出来;三、洁净设计,洁净设计是工业厂房可持续发展的重要措施,强调对建设用地、建筑材料、采暖空调等资源、能源的节约、循环使用,其中最重要的是循环、再生使用。因此,有效地利用资源和能源,满足技术的有效性和生态的可持续发展,建造 “负责任的”、具有生态环境意识的工业建筑将成为必然。
结束语:工业建筑与人民的生产与生活、 城市的建设与发展、国家的兴旺与强大有着密不可分的联系。随着工业技术的不断发展以及工业用地的迅速扩张,为使工业建筑能够适应现代社会发展的需要,应不断探索、创新、更新工业建筑设计思想与理念,以设计出更加合理的工业建筑。
参考文献:
[1] 王克飞. 工业建筑设计新思维探讨[J]. 硫磷设计与粉体工程, 2004,(03)
[2] 林萍. 工业建筑文化实践与探索[J]. 江苏冶金, 2008,(06)
由于传统发展模式及传统建筑设计体系往往带来污染环境的问题造成生活质量下降,因此,在绿色文化理念的影响下,理念敏锐的建筑师开始思考并逐渐探索建筑设计发展的绿色环保道路。工业建筑可以说是建筑创作的一个重要类型。对工业建筑来说,除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精神愉悦的美学要求。目前,我国建筑师在借鉴国外工业建筑的成功经验后能对中国工业建筑设计面临的世纪挑战,工业建筑对绿色建筑设计的追求从来没有放弃过。绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的运用进一步推进了工业建筑可持续发展战略宏伟目标的实现。
二、工业建筑设计方法
1.工业整体环境的设计工业整体环境的设计主要是指以总体规划为指导,结合建筑当地的地质水文、气候条件、地形地貌以及动植物生长状况,就建筑设计的可行性和经济性做出的有效分析。
(1)引入绿色建筑理论为实现工业建筑的可持续发展,在工业建筑设计时应切实引入绿色建筑理论,力争实现设计时能够与当地自然环境、社会、人文以及资源的有效结合,一方面要打破传统的布局模式、区域划分、资源配置和空间结构,另一方面要加强环境绿化及周围环境的芦花和立体绿化。
(2)构建开放的空间形象和集中的建筑布局一直以来,我国工业建筑均采用线性的空间布局,并构建了园区开放和动态的空间体系。为实现资源的共享,保障污水处理的高效性,其生产内应采用相对集中的布局方式,以此来促进工业整体环境的高效构建。
(3)协调住区内外环境工业建筑在进行设计时应以科学发展观为理论导向,从整体着眼运用借景、分景、组景以及添景等多种有效技术手段,切实实现科学设计、一次设计、远近结合、统筹考虑、突出重点以及分部实施,为促进工业建筑的可持续发展营造良好的内外环境。
2.工业建筑单体的设计
(1)工业建筑设计提高工业建筑房屋的适用性、可变性工业建筑设计时应切实确保建筑结构和建筑设备的灵活性,在管道的预留空间,各种电线空间表现出来,这样设计是为了最大限度上提升工业建筑房屋的适用性和可变性。
(2)工业建筑设计要注意节能和智能工业建筑设计要积极开发二次可再生新能源,节约一次不可再生能源,提高不可再生能源如煤、石油、天然气的利用率。工业建设设计时应积极引入电子通讯和自动化技术,力争实现智能化的建筑设计,以推进绿色建筑的高效能与低污染目的的实现。
三、推行绿色建筑设计理念在工业建筑设计中应用的措施
1.强化绿色工业建筑设计工作,降低绿色工业建筑设计风险应进一步强化绿色工业建筑设计工作,通过不断创新来充分披露因废弃排放对环境产生的各种风险,通过降低绿色会计报告的重大错报风险,起到降低绿色工业建筑设计风险的目的。另外,绿色经济工业建筑设计应积极开展计划工业建筑设计工作,严格按照风险评估程序,实施控制测试和实质性测试,保障工业建筑设计工作和编制工业建筑设计报告的真实性、合理性以及科学性。
2.加强绿色工业建筑设计业务培训,培养复合型设计人才企业应该不断加强对绿色工业建筑设计业务的培训工作,培养复合型的工业建筑设计人才是加强我国绿色工业建筑设计工作的有效手段之一。企业要构建专门工业建筑设计知识培训机构,不断提升工业建筑设计人员的业务水平和适应能力。另外,加强培养集工业建筑设计知识、环境知识、工程技术知识等为一体的复合型工业建筑设计人才也是必然选择。
3.基于环境保护条件下的工业建筑设计为了保护环境,减少温室气体对全球变暖的影响,促进绿色经济的发展,为我国加入全球化的环境体系,绿色工业建筑设计是一个必要且必须的手段。由于绿色建设工作固有的复杂性,其在我国的全面实施还需经历相当长的时间,因此要从基础的绿色工业建筑设计工作做起,根据可持续发展战略循序渐进地推进这项工作。
四、结语
关键词:现代工业建筑;发展趋势;应对策略
Abstract: our modern industrial architecture design strategy. Must be based on the modern industrial building in the overall development trend on, plexus in our country economic base, must be integrated technical level, theoretical basis and basic national conditions. These strategies application in our country is very necessary, and is quite appropriate, shall cause industrial building designers attention.
Keywords: modern industrial architecture; Development tendency; strategies
中图分类号:TU27文献标识码:A 文章编号:
引言
工业建筑是为生产产品提供工作空间场所的建筑物,是为满足生产活动需要的建筑类型。工业建筑作为工业革命的产物,它是一种直接服务于工业生产的建筑类型,曾为推动工业生产的发展做出过重要的贡献。自工业建筑产生之初,就一直与工业革命的新技术成果、新型建筑材料、先进的空间结构体系和工业化施工方法等密切相连,成为反映时展和体现科技精神的先声。我国目前在城市规划布局中,工业建筑用地一般占总用地面积的20~35%t而在一些拥有大型企业的工业型城市,甚至高达50%以上,像鞍山、大庆等城市则完全是从工业企业发展而成。工业建筑的区位布局、风向位置、环保处理措施等,对城市交通、环境质量和城市的总体发展有着极为重要的影响。工业建筑外部景观质量影响着一个城市的总体风貌,全国超过1/3强的建筑师们在从事着工业建筑的设计和施工工作,因此,工业建筑设计是目前我国建筑设计的重要类型。
1现状
随着我国工业工艺技术的发展,引进了不少国外现代工艺,工业建筑中大量采用了高新技术,新工艺使得工业建筑形式不断发展,日趋完善,实现了标准化、定型化、多样化。例如:多高层厂房、现代交通能源建筑等一批新型丁业建筑的出现不仅满足灵活性、通用性的要求,还节约了土地。
纵向与我们自己的过去比,成绩斐然;横向与发达国家比,在观念上、体制上、技术上和教育上还存在较大的差距。在新的历史背景下,如何进一步提高工业建筑的设计水平,是一个急待研究的问题。研究现代工业建筑的发展趋势,结合对这些趋势的理解和国内工业建筑发展状况的分析,提出对今后我国工业建筑设计起指导作用的应对策略。
2必须重视现代工业建筑的形象设计
工业建筑与人们的生产、生活密不可分,工业建筑的发展体现了社会经济的变革。近些年建设的开发区、工业园区,基本上是由生产性建筑为主体而形成和发展起来的。工业建筑不只是它本身的生产性质对城市与自然生态环境有重要的影响, 而且由于它用地之广,建筑体量之大,对城市面貌与环境景观同样具有非常重要的影响。20世纪50年代学习苏联之后,工业建筑形成固定模式。生产区、厂前区、围墙的形象大体一样。由于独家经营,别无竞争,套来套去,以至僵化。各专业工业设计院在“以工艺为主”思想指导下,基本都轻视建筑创
作。建筑师们基本没有创作空间,以至不创作,仅仅在工艺流程之外,依附结构“穿上衣服”而已。由于工业建筑形象不受重视,厂区环境给人的不快视觉感受,影响到人们对工业建筑缺乏美学意识。长期以来工业建筑设计思想领域一直处于比较低沉的局面。改革开放后,由于工业建设的飞速发展,开发区、工业园区的建设,城市建设的改造更新,现代新产业、新技术的出现,信息、生态、人文各方面的发展交融,促进了工业建筑的综合进步,已经出现了大量创新形象的工业建筑。因此,现代工业建筑的形象设计已经成为建筑领域的重要课题。
3工业建筑设计思想需要不断创新不断提高
随着人们的思想观念转变,对工业建筑功能的要求不再是单纯地满足生产工艺要求和改善劳动条件,同时还要求建筑师在设计理念上要转变,要考虑工业建筑与周边环境的协调,解决好自然能源的作用,新型建筑材料的利用,采光、通风、内部建筑空间、建筑造型及建筑节能,优化等设计。
4工业建筑设计应遵循城市设计原理
面对进入2l世纪以来我国乃至整个世界混乱的城市化现象,用传统的建筑概念或设计方法来考虑建筑群及其与环境的关系已经不合时宜。我们要用群体的观念、城市的观念看建筑:从单个建筑到建筑群的规划建设。都应当成为建筑学考虑的基本点,在成长中随时追求建筑环境的相对整体性及其与自然结合。在现代城市面临的一系列问题中,存在于城市中心的工厂或工业生产项目的影响最大,而且范围最广。
城市中的工厂不仅带来直接的环境污染,还存在着影响城市机能、影响城市交通,损害城市文化品质等问题。因此,工业建筑设计中应结合城市设计理论,合理解决工业建筑与城市的关系,厂址的选择必须经过严格的审查和科学的论证。对于城市中原有工业厂房,生产规模大、污染干扰大的重型企业,要逐步外迁。对于影响较小的小型企业,应限制其发展,敦促其技术改进,将其对城市的影响减到最小。此外,还应运用城市设计原理处理工业园区与城市的关系,吸取国内外经验教训,将城市规划原理贯穿整个规划设计过程,最终“走向建筑学――地景学――城市规划学的融和”。
5工业建筑设计中贯彻可持续性思想
在工业建筑设计中贯彻可持续性思想,首先必须加强工业建筑的热工性能,发展被动式能源利用技术。作为生产空阗的工韭建筑,因其投资大,容量大,使用周期长,对企业的节能增效起着重要的作用。近些年来,我国新建工厂因产品精度要求和工艺水平提高、大都采用人工空调来调节室内瀑湿度,这样使碍能源的耗费大大增加。因此建筑师在进行现代工业建筑设计时,扶平蟊设计、空闻设计到细部装饰处理,都应尽量从节能考虑。
其次,在指导工监建筑设计的思想上,应将工业建筑与人类、环境、发展有机地结合起来。做到工业建筑既能适应生产工艺的需要,又为劳动者创造符合现代文明的生产生环境,还不会使自然环境遭受侵害。即使是已建成的工业企业也要通过合理改造减少生产爱造成的污染。妇在厂房中增加吸声材料,以降低噪声;对粉尘类燃料和原料加盖以消除扬尘;增加厂区绿化面积调节环境的空气品质等。
最后,必须重视对落后、|髓工业建筑的改造和再利用。建筑并不是一次性的易耗晶,一些因工艺落后而废弃的工业建筑其建造质量还能满足其他用途,这些工业建筑应当得到再利用,使其真正达到实际使用周麓。因此,以可持续发展静态度,对待因时代变迁丽出现的众多旧工业建筑,重视对其进行改造和再利用,已成为我国现代工业建筑设计的一个重要环节。
6强调工业建筑造型的个性特征
工业建筑虽然不能完全等同于民用建筑,但其基本原理是一致的。它们在满足不同
使用要求的同时,也应刨造宜人、优美、时尚、有文化内涵的建筑空间及环境。因此,工业建筑同样具有艺术性,也是一种文化的表现。其次,从工业建筑的形象意义看,工业建筑尽管以生产为基本特性,但这并不意味着它们总是以粗、笨、重、脏的建筑形象出现。在工业建筑创作中引入人文的因素。重视对场所性、地域性的理解,延续地域文化脉络。有助于开拓建筑师的视野,有助于传统建筑的保护与改造,也有助于加强工业企业与公众的沟通、树
立企业形象及得到公众的认同。
7增强工业建筑的社会文化职能
作为人类文明组成的工业及工业建筑,同样也承担着文明继承和发扬的责任。现代社会的工业建筑不再仅仅是生产活动的场所,也应作为传播文化的场所。现代工业建筑一个重要发展趋势就是文化的引入。具体表现在工业建筑中加入面向公众的历史展览、爱国教育、技能培训等社会功能。
8、工业建筑设计的创作误区
从事工业建筑设计的建筑师们为了在最短时间里改变人们心目中工业建筑“傻、大、笨、粗”的印象,从改变工业建筑的外部形象。建筑师为了能使厂房的外部形象得到改善,直接向民用建筑借鉴,不顾工业建筑内部使用要求如何,将许多民用建筑的常见立面处理手法搬用到工业建筑的设计中。认为这样就是对建筑造型的重视,工业建筑也就会相应地有了新时代的面貌,这实在是一种误解。忽视了工业建筑与民用建筑不同的功能使用、材料使用和构造处理,片面地追求奇形怪状,一味地迎合建设单位,这可能是一条“快速建筑设计”和得到设计任务的“捷径”,但其后果却是不容忽视的。这种过于追求表面的光鲜效果而忽略使用所导致的结果是:
首先,这类方案在投标时,由于建设单位的不懂行,可能容易赢得标的。但是,一旦深入到技术设计阶段,工业建筑的一些特殊技术要求使得其从民用建筑中借鉴来的设计手法很容易成为“无源之水,无本之木”。这给下一步从事初步设计和施工图设计的建筑师造成了很大的困难,变成了为形式而形式的“创作”,与现代建筑所倡导的“实用、经济、美观”的原则背道而驰。
其次,在施工图的设计和制作中,工艺制造流程的特殊要求与建筑外部造型之间不可调和的矛盾使其“打架”现象时有发生。建筑师若“屈从于”外部造型的特殊要求,就可能造成在生产使用中的出现无法解决的问题。若满足工艺使用的要求,则因其最终造型与方案设计差别太大而对建设单位无法交待,这样做最终也会失去市场。
最后,由于造价等条件豹限制,在实际工程中,这种表面的光鲜的效果往往坚持不到最后就被掉了包,因为当建设单位发现要满足立面效果需要付出大量的成本时,他们往往会降低装修造价而满足基本的生产要求,因为无论怎样,工业建筑的最终要求都是它必须能进行工业生产,这是其修建和存在的理由。因此,关于工业建筑设计的方法,从学术研究的角度看,它与民用建筑的交叉点决不应该在外表的光鲜和新奇上,关注建筑基地与总平面、地形的关系,重视使用功能,关心自身的建造逻辑与使用材料的搭接,进行构造节点的精美设计,这应是所有建筑的“内核”,也应该是我们进行建筑设计的出发点,也是建筑师走出工业建筑设计“误区”的出路所在。
应对策略
策略:第一,建筑师不但要具备扎实的美学修养,更要对材料的性能和特性有精深的了解。建筑师在设计中必须从工业建筑的整体设计来考虑选择合适的材料,因为不同材料不同的施工工艺一定会有不同的视觉和触觉效果,只有熟悉其特点和做法,才能创造出符合建筑师要求的效果,而整个建筑物其实就是由无数的“小效果”所组成的。在很多工业建筑设计方案招投标中,建筑透视图都非常漂亮,但建成后则被改的面目全非。其重要的原因之一就是建筑师对建造材料不够熟悉,对材料的构造做法不够了解,对当地惯用的建筑材料知之甚少,这样的建筑建成后肯定与透视图相去甚远。不熟悉材料特性、不尊重材料的建筑比比皆是,这样的建筑师和建筑设计注定不会有市场支持,也就更谈不上什么经久不息的感染力。
其次,在满足工业生产基本需要的前提下,关注工业建筑的结构选型至关重要。在某种意义讲,工业建筑物采用的结构形式对建筑物最后的造型、体量、空间具有决定性的意义。随着社会经济的不断发展,环保和节能的观念已经深入人心,大家普遍认识到建筑结构的本身是一个客观存在,以其真实的面目示人,符合建造逻辑也体现了当代社会的美学追求,这种观念的日益深入无疑也给我们提升工业建筑的建构美学提供了舞台。
最后,应该充分关注工业建筑的构造细部,使工业建筑经得起细看和推敲。长期以来,建筑师在国内大学所受到的大都是学院派的教育,注重建筑美学,忽视建筑技术。我国的建材行业的相对落后和施工队伍的技术素质不高,造成了建筑质量低下,但这绝不能成为建筑师忽视构造节点的借口。建筑师在设计支撑构件和材料构造做法不仅是为了满足支撑和保护建筑物的需要,同时也须体现出在美学上的追求,要在满足结构和设备专业要求的前提下,设计“耐看”和经得住推敲的节点。“我深信所有建筑作品的真正本质存在与构造活动之中。就在具体的材料被装配和建构的同时,我们的建筑成为真实世界的一部分。”目前国内各个地区由于气候和地质、环境等的不同,各种构造做法差异很大,但是建筑师在设计时对其重视程度明显不够,往往简单地套用本地区的“习惯”做法来做“标准化设计”。
9展望
目前,我国的丁业建筑设计领域中仍有许多尚待填补的空白,特别是当代新兴的工业城市、乡镇以及工业区、开发区。在工业建筑设计时,应贯彻可持续发展原则。全面实现清洁生产。提高工业建筑的灵活性、通用性、预见性,以满足现代工艺、科学技术飞快发展的需要。具体可从如下几方面着手:
1)在满足生产工艺要求的条件下,要着重研究生产与管理者的行为规律和心理要求.要发挥人的劳动与工作效能。创造良好的室内外空间环境:应重视人类工程学在工业建筑中的运用。2)要改善工业建筑建筑配件和结构构件的标准化、定型化和多样化,提高构配件的质量及配套程度。
3)对于工业建筑、城市环境设计、节能、节地、环境保护、防污染等问题必须给予极大重视。
4)既有工业建筑的技术改造和合理利用,改建设计,是今后从事工业建筑建筑师的重要课题。
10结语
我国现代工业建筑设计的应对策略,必须建立在现代工业建筑的总体发展趋势之上,必须综合我国经济基破、技术水平、理论基磁等基本豳情。这些应对策略在我国的应用是非常必要,而且是相当适宜的,应当引起工业建筑设计者重视。
参考文献:
【1】吴丽丹.现代工业建筑设计【J】.哈尔滨学院学报,2008,(4):80一81.
【2】黄铭铭.浅谈现代工业建筑设计【J】.广州建筑,2007,(12):194一195.
【3】刘焰.工业建筑中综合楼的建筑设计探讨【J】.硫磷设计与粉体工程,2003,(05).
【4】李贻传.工业园区、工业建筑的规划与建筑设计体会【J】.建材与装饰:中旬刊2007(07).
智能制造已上升为国家战略,而作为物质载体的工业建筑却相对滞后,在功能、形式和艺术表达上有明显不足,与城市发展不相协调,亟需调整提高。本文以智能制造为出发点,分析并总结了工业建筑的设计策略,概括性的介绍了其在项目实践中的应用,为今后工业建筑提供设计思路。
关键词:
智能制造;工业建筑;设计策略
工业建筑属于建筑学的范畴,却由于其使用的特殊性而偏立于建筑设计的一隅,不为主流建筑设计研究之列。工业在国民经济中具有重要地位,但面临着大而不强的现状,与大众的生活脱节。随着国家将智能制造作为发展“中国制造”的主攻方向,作为侧供给改革的重要一环,智能制造的影响力将渗透到公众的日常生活中。而作为其物质载体的工业建筑,也将越来越多进入主流建筑学研究的范畴之内。
1现状分析
工业建筑设计在实践中有着其项目类型的特殊性,因其主要作为生产加工科研的场所,一般以平面功能设计为主导,以各个项目的生产工艺流程为依据来组织功能、布置平面,在设计中较少考虑工业建筑使用者的需求。加之多数工业建筑会考虑采用轻质、简易的建筑材料,将平面布局简单的立体化,其结果便是工业建筑普遍呈现出相似而单调的外观,给人留下工业建筑就是粗犷、简单、巨大的片面印象。随着国家工业实力的提升与进步,工业建筑作为生产经营活动的载体,对其设计有了更高的要求;工业建筑作为体现企业实力,展示企业形象的代表,其设计需要承载更多的内涵。当今,“工业4.0”、“智造工业”等概念蓬勃兴起,工业发展进入了新的变革时期,传统工业建筑缺乏生机、缺少人文关怀、与周围环境割裂等问题逐步暴露出来。这对当下工业建筑设计策略的转变有一定的启发,设计需要顺应对象主体的发展需求,采取相适应的技术方法。工业建筑要紧随产业发展的趋势,务必要改变以往的设计思路和建筑形象,因此,需要更新工业建筑设计的指导理念。总结下来,就是要注重与城市设计的关系、提高建筑的空间环境品质、注重建筑的个性特征、重视建筑的可持续性、提高建筑的智能化。这既是工业建筑发展的应有之义,也是智能制造的本质要求。
2应对策略
(1)工业建筑设计应注重和城市设计的协调统一。智能制造使工业产业更为细化,每一细分产业都与其他产业及城市整体有着更为密切的关系。工业建筑在规划上应符合城市规划的总体原则,在区域联系上,应与其他建筑及周围环境更为紧密。在空间分布上注重研发、生产、销售、服务等环节链的集聚效应,提升区域综合优势,促进产业发展。在城市设计的理念指导下,将工业建筑的选址布局纳入到城市发展的总体规划中,从人居环境结构的要求出发,综合考虑城市、工业和建筑的协调发展,提高整体的环境质量。(2)工业建筑应提高建筑的空间环境品质。智能制造摆脱了以往以人为主要劳动力的生产方式,人在工业建筑中作为管理者保证生产的运作。作为产业革新的承载器,工业建筑需要在内部和外部全面提升空间环境品质。首先,由于智能制造的发展要求,工业建筑不仅仅需要生产、生活、管理等基本功能,还逐步发展出技术培训、休闲娱乐、产品展示等多种功能。在空间营造上,也需要以共享空间、休息廊道、庭院、餐厅等多种形式去契合这些功能,创造具有人文关怀和生活气息的内部空间。其次,工业建筑室内外色彩设计能够直接作用于生产人员的视觉和心理。因此,结合企业形象,妥善利用色彩特性,能够一定程度上改善工作条件、降低疲劳,同时创造具有标志作用的外部形象。再次,在工业建筑中应重视开放空间的创建,创造接近自然的环境条件,增加自然环境的引入和渗透。(3)工业建筑应注重建筑的个性特征。智能制造具备高效的学习能力和自我维护能力,能够依据实际生产的情况来调节系统,展现独特的个性化和针对性。工业建筑兼具双重属性,即空间物质性和文化艺术性,也应根据特定地域自然环境因素和人文因素,来创造适宜工业建筑的环境佳境和文化属性特色,使工业建筑在整体统一中呈现相应的特色。加强与公众交流,获得效益的最大化,通过向公众展示生产过程、传播企业文化,从而向更广泛的社会发展,发展工业旅游开发、传统文化展示及教育教学的拓展,使工业建筑具有独特而充满活力的文化内涵。(4)工业建筑设计应重视建筑的可持续性。智能制造使工业生产方式转变,具备了可持续运转的潜力,节能高效是其本质要求。工业建筑的可持续性,首先是实施经济、合理的工业建筑群体规划,满足其生产功能、投资效益、环境效益及建筑艺术质量等综合效能,使整体建筑、环境和城市面貌相协调。其次是建筑设计中广泛运用被动式能源技术,利用自然光作为主要光源、采用自然通风措施保持舒适的工作环境、采用绿色建材与热工性能良好的低能耗维护结构、注重建筑自遮阳等。使建筑成为智能制造的一部分,共同创造可持续的工业生产新方式。(5)工业建筑应提高建筑的智能化。智能制造主要在提升工业产业的科技程度、优化生产系统的效率,另外,也应将工业建筑作为制造流程中的重要一环,融入到智能制造的大系统中。工业建筑应具有前瞻的灵活性,一方面,选用新型结构体系、辅以适当的材料搭配,能够以独特的结构技术美和材质色泽美来塑造丰富多彩的建筑形象。另一方面,智能制造的不同发展阶段对生产系统的要求略有不同,应提高工业建筑的生产适应性,将新的科学技术手段及应用纳入工业建筑设计中,重视与相关专业技术人员的协作与配合,提高建筑的智能化。
3项目分析
以上种种,最终需要落实在设计细节中,以笔者参与的皇上皇食品加工中心项目为例。项目选址于广州开发区,周边规划了众多上下游密切相关的食品企业,形成产业的集聚效应,与城市设计协调统一。项目集科研与生产于一体,设置了多样的共享空间,充分利用建筑间距处理交通和绿化需求,采取底层架空实现景观与室内空间的交融,提高空间环境品质。利用公共廊道联系整个厂区,建筑立面造型凹凸有致,实现建筑物的自遮阳,充分考虑本地冬暖夏热的气候特征,为建筑的可持续运转奠定基础。由骑楼引申出的廊下空间,结合岭南传统文化装饰的内部空间,依据企业标识涂刷的建筑色彩,充分展现了建筑的个性特征。建筑内部采取可变的空间划分方式,既能结合高度自动化的生产流线,同时又具有灵活的可调性,能够适应未来智能制造的升级。此外,园区以大量的绿色植物来塑造景观,灵活运用植被,采取集中与分散、重点与一般等手法来营造宜人的景观,使园区环境与周围生态协调。最终,项目在满足工业生产,优化工作空间,提升企业形象,传承地域特色等方面达成均衡。同时,为未来发展工业旅游、体验工业等附加产业奠定了基础。为企业走智能制造之路,提高企业发展水平铸就坚实的基础。
4结语
由此可见,在智能制造蓬勃发展的背景下,作为企业形象代表、企业实力体现的工业建筑,需要紧随产业趋势与时俱进,在形式与内容上展现企业发展智能制造的坚定决心和鲜明态度。同时,建筑作为工业产品集中应用和人文艺术审美高度凝缩的实体,也应在智能制造的浪潮中展示名片作用,为智能制造的革新添砖加瓦,为城市建筑的发展引领方向。
作者:于鲸 单位:广州市设计院
参考文献
[1]周济.智能制造———“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程,2015(17):2273~2284.
关键词 :现代工业建筑; 设计思路; 发展趋势
中图分类号: [F287.2]文献标识码:A 文章编号:
正文:
经过近几十年的建设,我国工业建筑亦取得了辉煌的成就,特别在改革开放以后,工业建筑出现了新的面貌,无论在量还是在质方面都有了较大的提高。但以往在工业建筑设计中只考虑满足企业生产工艺和生产空间的要求,就是先生产后生活,重生产轻生活,在设计中建筑师难以发挥其应有的作用,工业建筑几乎成为生产设备外壳的简单包装。
现代工业都以电子信息工业、化学、生物、金属机械为主的高科技产业,即由劳动密集型提升为技术、咨询密集型。因此,现代工业建筑设计不仅要满足生产需要,同时还应满足生产产品的微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染等要求。纵向与我们自己的过去比,成绩斐然;横向与发达国家比,在观念上、体制上、技术上和教育上还在较大的差距。
1目前国内工业建筑的现状
1.1新建一批经济技术开发区
这些新兴的工业区都纳入城市总体规划, 除了生产建筑之外,还有完善的辅助配套建筑, 并有精心设计的厂区环境,体现了企业精神和城市现代风貌。
1.2旧城区改造
我国在沿海和内地都已建成许多以大型骨干企业为中心的工业基( 工业城) ,如宝钢、 鞍钢、武钢、包钢、一汽、二汽、一重、二重、金山卫石 化公司、扬子石化公司等。通过改革开放,近年来又使这些老厂房调整生产结构、挖潜改造焕发青春,如长春一汽——大众新厂。城中的老厂房有的易地重建,有的旧貌换新颜。
1.3新型工业建筑蓬勃发展
随着施工工艺技术的发展,引进了不少国外现代工艺工业建筑中大量采用了高新技术, 新工艺使得工业建筑形式不断发展,日趋完善,实现了标准化、定型化、多样化。例如多高层厂房、现代交通能源建筑等一批新型工业建筑的出现不仅满足灵活性、 通用性的要求, 还节约了土地。
2工业建筑设计的新思路
随着全球经济观念的推广,给工业建筑的发展带来了新的思想,工业建筑必然也会受到新思潮冲击而发生一些变化,工业建筑形象、空间的多重性等地位的重要性日益凸显。
2.1注重与城市规划相结合
工业建筑的规划设计必须依托于城市总体布局环境设计,工业建筑是一个较复杂的系统工程,涉及到方方面面。无论是新建厂还是改建厂,无论是在城市还是在乡村,无论是近期建设还是长远规划,都必须纵观全局、统筹安排,特别是对产生有污染源的工厂,要进行全面整治,达到国家治污排放标准,才能保证城市环境不受污染。
2.2大力贯彻可持续性思想
我国的工业建设在几十年的奋斗中形成了自己的工业体系,但由于经济上和认识上 的原因,许多工厂仅仅是单纯的生产场所,存在着选 址不当、设备陈旧、环境恶劣、污染严重等问题,极大地影响着城镇的环境质量,亟待加以改造。同时,工业企业的废物排放量也十分巨大,在工业建设和工厂设计中增强环境意识,用可持续发展的思想来指导我们的设计工作,无疑有着极为重要的意义。
2.3突出工业建筑造型特征
工业建筑虽然不能完全等同于民用建筑,但其基本原理是一致的。它们在满足不同使用要求的同时,也应创造宜人、优美、时尚、有文化内 涵的建筑空间及环境。因此,工业建筑同样具有艺术性,也是一种文化的 表现。其次,从工业建筑的形象意义看,工业建筑尽管以生产为基本特性,但这并不意味着它们总是以粗、笨、重、脏的建筑形象出现。在工业建 筑创作中引入人文的因素,重视对场所性、地域性的理解,延续地域文化脉络,有助于开拓建筑师的视野,有助于传统建筑的保护与改造,电有助于加强工业企业与公众的沟通、 树立企业形象及得到公众的认同。
2.4注重建筑空间
空间具有多重性,对当前的中国工业建筑姑且可分为三种——室内 空间、 室外空间、 过渡空间。当然从不同的角度有多种分法,但马丁·海德 格尔认为“ 空间从位置取得其存在, 而不是从空间本身。” 也许这正是空 间的基本所在。空间具有物质和精神的双重性,其大小、比例、形态、质感、颜色、环境、光线、空建筑与结构设计气质,都给不同的人以不同感受,或给同一个人不同时段以不同的感受。尤其在工业生产车间里面,这点更为显著,也许在工作的时间里,空间的本身和感受无时不在变化。工业的迅速发展对空间的可变性和适应性提出更高要求。其包括所有空间、也涵盖了所有空间的所有品质。
2.5重视建筑设计理念
(1) 构建开放的空间形象和集中的建筑布局,例如,在方案设计时可以考虑以线性的空间布局,生产区沿发展轴的排列、带状的绿化、沿城市道路的景观带等,形成园区开放、动态的空间体系。生产区内相对集中的布局方式, 以便为实现资源共享(动力、超净工房)和废水等集中处理提供保障。
(2)塑造优美的环境和 良好的城市景观:营造良好的园区环境,并注重建筑群体与环境的融合。一方面是工业生产的要求,另~方面也是现代高新企业展现自身形象、塑造标志性景观的需要。
(3)营造适于交流的场所和人性化的空间努力创造一个鼓励人与人之间,人与自然之间, 园区同城市之间相互交流的空间,并将对人性化的设计始终贯穿在每个空间中,使园区成为具有吸引力的能充分发挥人力资源聪明才智的场所。
3对工业建筑设计发展趋势探讨
为适应现代工业建筑的总体发展,工业建筑设计必须在符合我国经济、技术水平需要的基础上,朝以下趋势发展:
3.1现代工业建筑向大、高、轻方向发展
大:指的就是大空间、大体量和大跨度。高:指的是高层厂房和空间。轻:指的是轻质材料和轻型结构以及轻巧的造型。大空间和大跨度的设计使得工厂内容空间更兼灵活和充足,更能够适应现代化大型机械设备的更替,提高了厂房的利用价值。修建高层厂房可以减少土地的利用,节约道路投资,以此来扩大绿化用地,改善工厂环境。开始采用轻型的结构骨架,以及轻型的材料为主,比如带保温隔热材料的钢板等等。随着工业技术的不断改革,运输工具的不断革新,生产设备的自动化进程不断加快,厂房所能承受的负荷也大幅度减小。因此,很多工厂采用了轻型钢结构代替厚重的钢筋混凝土结构,对加快施工速度和保证施工质量都有着重大的推动意义。同时,由于轻型结构的厂房拆装方便,也有利于厂房的改造和扩建。
3.2工业建筑设计中贯彻可持续性思想
在工业建筑设计中贯彻可持续性思想:①必须加强工业建筑的热工性能,发展被动式能源利用技术。作为生产空间的工业建筑,因其投资大,容量大使用周期长,对企业的节能增效起着重要的作用。近些年来,我国新建工厂因产品精度要求和工艺水平提高、大都采用人工空调来调节室内温湿度,这样使得能源的耗费大大增加。因此建筑师在进行现代工业建筑设计时,从平面设计、空间设计到细部装饰处理,都应尽量从节能考虑。②在指导工业建筑设计的思想上,应将工业建筑与人类、环境、发展有机地结合起来 做到工业建筑既能适应生产工艺的需要,又为劳动者创造符合现代文明的生产生活环境,还不会使自然环境遭受侵。
4 结 语
建筑需要回归艺术,工业建筑也需要回归建筑。随着高科技产业区迅速蔓延、网络信息时代的到来、工业建筑的使用者知识水平和专业技能的不断增长、产品生产和更新换代周期的不断缩短,对工业建筑以及工业建筑环境设计提出了新的挑战。
参考文献
[1 ] 周铁军,王雪松.工业建筑的技术运用与表达f J 1 .工业建筑.
[ 2 ] 高志华.工业厂房的内部环境设计叨.中外建筑, 2001 .
[3 ] 吴洪滨.关注工业建筑外部空间环境的设计f J ] .建筑刨化,2002 .
本文作者:童伟 单位:武汉都市环保工程技术股份有限公司
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。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。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。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。
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。“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。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。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。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。
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。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。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。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。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。
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: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。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。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。
结语
工业经济是我国国民经济的重要构成部分,工业生产既促进了我国经济的快速发展,也解决了大量的就业问题。绿色建筑设计理念,弥补了现代工业建筑在节能环保方面的不足,体现绿色技术,彰显绿色思想,使工业建筑更美观、更实用,营造了良好的工业生产环境,促进了社会的可持续发展。