王翠華
(機(jī)械工業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院,西安 710043)
關(guān)于現(xiàn)代工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的思考及分析
王翠華
(機(jī)械工業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院,西安710043)
摘要:工業(yè)建筑是企業(yè)進(jìn)行辦公生產(chǎn)的主要場所,同時也是展示了現(xiàn)代企業(yè)的特性文化的重點(diǎn)區(qū)域。工業(yè)建筑占地廣、體量大,對城市風(fēng)貌有著較大的影響。工業(yè)建筑的特殊功能的要求,對于建筑技術(shù)的要求進(jìn)一步提高。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代工業(yè)建筑設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)理念;設(shè)計(jì)要點(diǎn)
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的加快,我國的第二產(chǎn)業(yè)得到了飛速的發(fā)展。目前,我國的工業(yè)發(fā)展已經(jīng)從以加工業(yè)為主的傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)換為以電子信息工業(yè)、生物工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、新能源工業(yè)等為主的輕型工業(yè)化的朝陽行業(yè)。在這種情況下,工業(yè)建筑跟隨著新型工藝的要求也朝著工業(yè)化、節(jié)能、綠色、可持續(xù)性發(fā)展的方向發(fā)展。因此,在進(jìn)行現(xiàn)代工業(yè)建筑設(shè)計(jì)時,必須更新設(shè)計(jì)理念,根據(jù)現(xiàn)代工業(yè)的要求,設(shè)計(jì)出充滿現(xiàn)代感和時代感的工業(yè)建筑。
隨著現(xiàn)代建筑整體品質(zhì)的提高,工業(yè)建筑設(shè)計(jì)也發(fā)生了極大的變化。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行工業(yè)廠房建筑設(shè)計(jì)時,不僅要考慮工業(yè)廠房建筑的實(shí)用性,還要考慮到工業(yè)廠房建筑的人性化、科技化、通用化等特點(diǎn),建筑設(shè)計(jì)要在滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)上,滿足現(xiàn)代建筑的形式美與藝術(shù)美的統(tǒng)一。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行現(xiàn)代工業(yè)廠房設(shè)計(jì)時,越來越對節(jié)能、綠色、潔凈等先進(jìn)技術(shù)理念采取了多方面的措施,下面分別對這幾種設(shè)計(jì)理念進(jìn)行分析。
1.1節(jié)能設(shè)計(jì)理念
為滿足現(xiàn)代工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展需求,設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行現(xiàn)代工業(yè)廠房建筑設(shè)計(jì)時,要充分利用節(jié)能設(shè)計(jì)理念。在現(xiàn)代工業(yè)廠房建筑中,節(jié)能設(shè)計(jì)理念主要包括兩方面,一是工業(yè)廠房建筑在運(yùn)行過程中要盡量減少能源的消耗,二是在工業(yè)廠房建設(shè)過程中要盡量減少能源的消耗。為達(dá)到節(jié)能的效果,設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行工業(yè)廠房建筑設(shè)計(jì)時,可以通過自然采光、太陽能、自然通風(fēng)等設(shè)計(jì)手段來減少電能的消耗。
1.2綠色設(shè)計(jì)理念
綠色設(shè)計(jì)是指工業(yè)廠房建筑施工過程中使用的施工原材料、施工技術(shù)、能源等,不會對周圍的環(huán)境造成破壞和污染,綠色設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)出環(huán)保理念,設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行工業(yè)廠房建筑設(shè)計(jì)時,不能盲目的追求高科技,要根據(jù)實(shí)際情況采用合理的技術(shù),設(shè)計(jì)出綠色環(huán)保的工業(yè)廠房建筑。綠色設(shè)計(jì)要以提高資源利用率、節(jié)能省排為目的,鋼結(jié)構(gòu)體系就屬于綠色建筑體系,鋼材本身是一種高效能的材料,具有很高的再利用價值,并且不需要制模操作。
1.3潔凈設(shè)計(jì)理念
潔凈設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)的是設(shè)計(jì)出一種沒有污染的工業(yè)廠房建筑,也就是在建設(shè)和使用工業(yè)廠房建筑時,要盡量做到零廢物排放。潔凈設(shè)計(jì)是保證現(xiàn)代工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要手段,潔凈設(shè)計(jì)理念充分體現(xiàn)出資源的再生利用。
在進(jìn)行現(xiàn)代工業(yè)廠房建筑設(shè)計(jì)時,要滿足生產(chǎn)工藝和技術(shù)要求,也就是在設(shè)計(jì)過程中要從廠房建筑的選址、面積、體量、工藝設(shè)備的空間要求、安裝位置等各個方面進(jìn)行考慮。
設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中還要控制好工業(yè)廠房建筑的施工及運(yùn)行成本。在保證工業(yè)廠房建筑運(yùn)行要求的前提下,盡量減少資金投入,從而有效地提高工業(yè)廠房建筑的經(jīng)濟(jì)效益。
在進(jìn)行工業(yè)廠房設(shè)計(jì)時,要滿足安全性原則,做好消防設(shè)計(jì),做好生產(chǎn)安全防護(hù)措施,確保工業(yè)廠房建筑能安全、穩(wěn)定的進(jìn)行施工和運(yùn)行。
3.1工業(yè)廠房建筑形式和結(jié)構(gòu)形式的選擇
設(shè)計(jì)人員在確定工業(yè)廠房建筑的形式和結(jié)構(gòu)形式時,要根據(jù)工業(yè)的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)操作時的空間、溫度、濕度、防腐蝕和產(chǎn)品特性等的要求等因素進(jìn)行綜合考慮。設(shè)計(jì)人員要在保證工業(yè)廠房建筑生產(chǎn)使用功能的前提下,利用設(shè)計(jì)手法,創(chuàng)造良好的工業(yè)廠房生產(chǎn)內(nèi)部以及外部空間環(huán)境。
在結(jié)構(gòu)形式的選擇上,單層廠房一般采用排架結(jié)構(gòu),多層廠房一般選用鋼框架結(jié)構(gòu)。排架結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)大的跨度以及滿足大的平面外變形要求。同時這樣的結(jié)構(gòu)形式也施工快,用料省,建筑構(gòu)件占的使用面積少,留出更多的生產(chǎn)空間。
3.2工業(yè)廠房建筑內(nèi)部功能設(shè)計(jì)
工業(yè)廠房建筑功能可以分為生產(chǎn)設(shè)備區(qū)、輔助生產(chǎn)設(shè)備區(qū)、生產(chǎn)材料堆放區(qū)、產(chǎn)品堆放區(qū)、人行通道、交通通道、生產(chǎn)人員輔助用房和公用設(shè)備用房區(qū)域等。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中要根據(jù)工藝流線使場地布置以及建筑布置是使人、車、貨流線合理科學(xué),盡量使流線最短,占用的面積最少,潔凈和污染的區(qū)域要分開,用電負(fù)荷大的設(shè)備集中布置,潔凈要求高的房間就近布置等合理的安排各個功能區(qū)的位置。這樣不僅能為工業(yè)廠房管理提供方便,還能使公用站房盡量集中布置,節(jié)省用地和減少不必要的資金投入。
常見的工業(yè)廠房建筑內(nèi)部空間形式有跨間式、單元空間式、大廳式等三種情況。
跨間式是指由不同數(shù)量的跨間組成,這種形式的最大特點(diǎn)是跨間縱向具有明顯的透視軸線。這種形式通常適合不同流水線的相互配合,通過縱橫跨組合的方式,將生產(chǎn)流線進(jìn)行組合。
單元空間式主要針對方形或近似方形柱網(wǎng),具有很強(qiáng)的節(jié)奏感。這種形式適合相對獨(dú)立的工序,相互用廊道或者公用站房、輔助用房連接或者相隔,適合通用廠房組合或者獨(dú)立的設(shè)計(jì)單元。
大廳式空間主要大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或者管桁架結(jié)構(gòu)。這種形式可以造就高大的空間,適合有特殊要求的工序,比如電磁屏蔽試驗(yàn)大廳,給人的空間感猶如到了宇宙中,感受到人類的渺小。
3.3工業(yè)廠房建筑技術(shù)設(shè)計(jì)
工業(yè)廠房建筑技術(shù)設(shè)計(jì)更偏重工業(yè)化的成熟技術(shù)產(chǎn)品。盡量減少在現(xiàn)場施工時用的材料和時間,這樣既保證了工程質(zhì)量也縮短了工期。比如外圍護(hù)采用壓型彩鋼板、彩鋼夾芯板等工業(yè)化程度高的產(chǎn)品。
在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,還要考慮防火、經(jīng)濟(jì)性、耐久性、后期維護(hù)方便等問題,從而為工業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)建一個安全、可靠、穩(wěn)定的環(huán)境。
在大面積地坪設(shè)計(jì)中,要特別考慮設(shè)備及堆載的重量對于地面強(qiáng)度的要求。一般會在地基處理中采用樁基或者換土等處理辦法,減少荷載造成的不均勻沉降。也會在墊層配筋、設(shè)置伸縮縫或后澆帶、面層采用局部抗裂鋼筋等措施,避免地面不規(guī)則裂縫。
隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,日新月異的新工藝、新材料使工業(yè)建筑有了更多可能。持續(xù)性發(fā)展也對建筑的節(jié)能生態(tài)有了更多的要求。這都使得建筑師在工業(yè)建筑上有了更多的創(chuàng)造性,在工業(yè)設(shè)計(jì)上有了更多的設(shè)計(jì)靈感。