對(duì)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)優(yōu)化方案的探討

許穎

摘要：如今，傳統(tǒng)的工業(yè)建筑設(shè)計(jì)理念和方案已不能夠適應(yīng)高科技時(shí)代發(fā)展的潮流。應(yīng)用新技術(shù)、新材料來(lái)對(duì)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)理念和方案進(jìn)行優(yōu)化，體現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)建筑的時(shí)代氣息，是我們需要完成的任務(wù)。

關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑設(shè)計(jì)；優(yōu)化方案；原則

引言

伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和建筑科學(xué)的不斷進(jìn)步，我國(guó)工業(yè)建筑取得了很大的成就，尤其是在改革開(kāi)放的指引下，無(wú)論在量還是在質(zhì)方面都取得了很大程度的提高。但是，很多工業(yè)建筑在設(shè)計(jì)時(shí)只考慮了滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求，而忽視了環(huán)境保護(hù)和節(jié)能等原則的體現(xiàn)，從而使工業(yè)建筑幾乎成為了生產(chǎn)設(shè)備外殼的簡(jiǎn)單包裝。因此，現(xiàn)代工業(yè)建筑不僅僅要滿足企業(yè)生產(chǎn)的需求，同時(shí)還應(yīng)滿足工業(yè)建筑的節(jié)能化、可持續(xù)發(fā)展等原則的體現(xiàn)。

1.工業(yè)建筑外環(huán)境設(shè)計(jì)應(yīng)符合節(jié)能性原則

高耗能是我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的普遍現(xiàn)象。在追求使用清潔資源，提倡低碳節(jié)能的現(xiàn)代社會(huì)，在進(jìn)行工業(yè)建筑設(shè)計(jì)時(shí)，也應(yīng)注重節(jié)能性原則的體現(xiàn)。工業(yè)建筑在選址時(shí)常常受到工藝選址的制約，這直接影響了建筑物內(nèi)外熱環(huán)境和建筑耗能的多少。因此，我們?cè)谶M(jìn)行制定工業(yè)建筑設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)以建筑物當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件為出發(fā)點(diǎn)，充分了解建筑所在區(qū)域的自然條件及建筑所用材料等相關(guān)資料，將建筑技術(shù)設(shè)計(jì)與能源消耗有效地結(jié)合起來(lái)，并對(duì)建筑的選址和是否影響節(jié)能性原則進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。其次，要對(duì)建筑物的體形和空間組織進(jìn)行深入的分析，這是建筑節(jié)能必須考慮的要素之一。建筑體形系數(shù)是指建筑物和室外大氣接觸的外表面積與其包圍的建筑空間體積的比值。建筑空間布局越規(guī)整，體形系數(shù)越小，就能夠有效減少供暖或制冷的冷熱量損耗。所以在選擇建筑設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)在滿足功能要求的條件下，盡量控制建筑的體形系數(shù)。

在某化工廠設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，設(shè)計(jì)人員將變配電室與抗暴控制室建在相鄰的位置，建筑物體形系數(shù)為0.25，變配電室使用了單層鋼筋混凝土的框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行砌體圍護(hù)；出于控制室是恒溫恒濕抗爆性建筑的考慮，選擇了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，墻體采用了鋼筋混凝土防暴墻體。根據(jù)變配電室和控制室結(jié)構(gòu)體系的不同，以變形縫為界，各自采用了不同的墻體保溫體系，采暖房間圍護(hù)墻體采用了加氣混凝土砌塊外墻自保溫體系。配電室、值班室、維修間需要采暖保溫，而變壓器室不需采暖。在采暖房間中，配電室設(shè)計(jì)溫度比休息室和維修間低，休息室和維修間在功能上屬于配電室的服務(wù)用房，通過(guò)配電室緩沖室外冷空氣。這種設(shè)計(jì)方式既充分考慮了沈陽(yáng)地區(qū)對(duì)于冬季保溫的要求，又能夠在一定程度上降低建筑物能量消耗。

2.工業(yè)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)遵循綠色建筑設(shè)計(jì)的原則

在進(jìn)行工業(yè)建筑設(shè)計(jì)方案選擇時(shí)，也應(yīng)遵循綠色建筑設(shè)計(jì)的原則。建立綠色的工業(yè)建筑體系對(duì)工業(yè)圓來(lái)說(shuō)是一個(gè)高度復(fù)雜的系統(tǒng)工程。尤其是在一些傳統(tǒng)工業(yè)園區(qū)實(shí)現(xiàn)這一工程，不僅需要政府的整體規(guī)劃，更需要環(huán)境工程師和建筑師運(yùn)用可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)方法和手段，還需要公眾的良好監(jiān)督，共同參與營(yíng)建。這種多層次合作關(guān)系的介入，必然會(huì)將綠色建筑設(shè)計(jì)的理念深入到建設(shè)設(shè)計(jì)的實(shí)體中，從而使人工環(huán)境的營(yíng)造對(duì)生態(tài)環(huán)境的作用可以從不同層面盡力顯示其好的一面。此外，綠色建筑設(shè)計(jì)的運(yùn)用影響還涉及到其他一些重要方面的因素，如社會(huì)經(jīng)濟(jì)、歷史文化、物理環(huán)境的影響以及意識(shí)形態(tài)的內(nèi)容等，而對(duì)這些因素影響很難用一種清晰的因果關(guān)系來(lái)表達(dá)。綠色建筑設(shè)計(jì)理念是針對(duì)這一復(fù)雜系統(tǒng)的決策思維、規(guī)劃設(shè)計(jì)、實(shí)施建設(shè)、管理使用等過(guò)程進(jìn)行全面的考慮，從而使工業(yè)建筑符合綠色建筑設(shè)計(jì)的要求。

綠色建筑設(shè)計(jì)理念對(duì)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)具有非常深刻的影響，而隨著時(shí)代的不斷發(fā)展和變化，綠色建筑設(shè)計(jì)與技術(shù)設(shè)計(jì)也會(huì)隨之相應(yīng)改變，并且也會(huì)在實(shí)踐中不斷增加新的內(nèi)容，這就使研究現(xiàn)代工業(yè)建筑的發(fā)展趨勢(shì)，成為一個(gè)十分重要而且不可回避的問(wèn)題。

3.工業(yè)建筑設(shè)計(jì)思想需要不斷創(chuàng)新，不斷提高

隨著人們的思想觀念的轉(zhuǎn)變，對(duì)工業(yè)建筑功能的要求不再是單純地滿足生產(chǎn)工藝要求和改善勞動(dòng)條件，同時(shí)還要求建筑師在設(shè)計(jì)理念上要轉(zhuǎn)變，要考慮工業(yè)建筑與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)，解決好自然能源的作用，新型建筑材料的利用，采光、通風(fēng)，內(nèi)部建筑空間、建筑造型及建筑節(jié)能，優(yōu)化等設(shè)計(jì)。

在工業(yè)廠房設(shè)計(jì)中，那種把工廠建設(shè)單純看成只要生產(chǎn)出產(chǎn)品就可以了，而忽視影響產(chǎn)品質(zhì)量的人和環(huán)境因素，不把建筑設(shè)計(jì)與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，建筑的優(yōu)化等新的設(shè)計(jì)理念引入到工廠建設(shè)中的狀況，都應(yīng)該逐一改變和加強(qiáng)。大家知道，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，取決于產(chǎn)品質(zhì)量，而產(chǎn)品是人用原材料和機(jī)器設(shè)備，按一定的方法，在一定的環(huán)境中生產(chǎn)出來(lái)的。人、材料、機(jī)器、方法、環(huán)境等5個(gè)方面構(gòu)成影響產(chǎn)品質(zhì)量的五要素。

因此，要保證產(chǎn)品的質(zhì)量，必須先保證環(huán)境質(zhì)量，如何切實(shí)保證工業(yè)廠房?jī)?nèi)部和外部空間的環(huán)境 質(zhì)量，應(yīng)引起各相關(guān)部門和建筑設(shè)計(jì)人員的高度重視?，F(xiàn)代工業(yè)建筑是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間支柱，是我們建筑師充滿蓬勃?jiǎng)?chuàng)造力的舞臺(tái)。要樹立工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的新觀念，工廠設(shè)計(jì)要在保護(hù)自然、創(chuàng)造健康的工作環(huán)境等方面做出表率。

4.工業(yè)建筑需要優(yōu)化和節(jié)能設(shè)計(jì)

工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)合理性要求在遵循“適用，經(jīng)濟(jì)，安全，美觀”要求的前提下，力求在建筑設(shè)計(jì)中做到以最小的資金投入去獲得最大的使用效益。正確處理先進(jìn)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)合理這兩者之間的對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系。建筑師要把注意控制工程造價(jià)的觀念滲透到整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的各個(gè)方面，通過(guò)有效的設(shè)計(jì)方法，多方案的比較，從而使得工業(yè)廠房的建筑設(shè)計(jì)達(dá)到最大程度的優(yōu)化設(shè)計(jì)。在冶金廠房的建筑設(shè)計(jì)中，有很多方面可以通過(guò)建筑師的努力，減少建筑設(shè)計(jì)的投資。如在車間內(nèi)的地坪設(shè)計(jì)，就可以根據(jù)工藝專業(yè)提供的不同地坪荷載和不同的使用功能，選擇不同的地面類型，地面厚度。不要只圖自己省事，對(duì)地面類型在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上有明顯的優(yōu)越性的區(qū)域也不采取分別對(duì)待，增加不必要的投資。又加大多數(shù)冶金廠房為熱車間，廠房需要通風(fēng)設(shè)計(jì)，合理的確定通風(fēng)天窗的位置、數(shù)量、天窗開(kāi)口面積的大小，即能有效地組織廠房的自然通風(fēng)，迅速排除余熱，又可以降低廠房土建工程的投資。工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)也是當(dāng)代建筑面臨著一個(gè)重要課題，長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)工業(yè)建筑的采暖，空調(diào)能耗相當(dāng)可觀。我們消耗掉大量的能源才達(dá)到工業(yè)建筑要求的溫度，濕度，其根本原因?qū)I(yè)建筑的節(jié)能重視不夠，使得我們建造的工業(yè)建筑雖節(jié)省了一次性投資，卻加大了常年的使用能耗，綜合比較是不經(jīng)濟(jì)的。因此提高工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能意識(shí)，降低工業(yè)建筑耗能，探討工業(yè)建筑節(jié)能的有效方法，已是越來(lái)越迫切要解決和深入研究的問(wèn)題。工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)必須首先滿足生產(chǎn)工藝的要求，在廠房建筑布置和選擇確定廠房室內(nèi)環(huán)境條件方面留給建筑師的余地有時(shí)并不很多，然而，由于不同專業(yè)人員對(duì)建筑節(jié)能問(wèn)題存在著不同的理解，建筑師如能在方案之初就能與各相關(guān)專業(yè)介入，對(duì)總體布局，廠房的布置和室內(nèi)環(huán)境條件等統(tǒng)籌考慮，優(yōu)化方案，即可達(dá)到節(jié)能的目的。在廠房建筑設(shè)計(jì)中，節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)從廠房的平剖面布置階段開(kāi)始就將其納入考慮的范圍內(nèi)。建筑師應(yīng)會(huì)同工藝，采暖等專業(yè)共同協(xié)調(diào)廠房?jī)?nèi)部的采暖和空調(diào)降溫的面積范圍和室內(nèi)計(jì)算溫度，避免不適當(dāng)?shù)拇竺娣e、大空間采暖和空調(diào)。

5.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)是注入了人的思想和理念的過(guò)程。工業(yè)建筑也不再單單是工業(yè)廠房那么簡(jiǎn)單，它已經(jīng)融入了人們的生活。同時(shí)應(yīng)借助先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和設(shè)計(jì)理念來(lái)對(duì)工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，讓人們享受現(xiàn)代工業(yè)建筑的獨(dú)特建筑風(fēng)格和藝術(shù)魅力，使工業(yè)建筑更好地融入到經(jīng)濟(jì)文化建設(shè)的氛圍中去。

參考文獻(xiàn)：

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