蔡芝明 (煤炭工業(yè)合肥設(shè)計研究院,安徽 合肥 230041)
工業(yè)生產(chǎn)本身對建筑的影響深遠,工業(yè)生產(chǎn)廠房設(shè)計在現(xiàn)代社會當中影響越來越大,加強對其設(shè)計思路的研究具有十分重要的意義。
當今社會之中,建筑設(shè)計的風格或者理念都在隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展變化而改變,工業(yè)生產(chǎn)廠房建筑設(shè)計思路也應當不斷創(chuàng)新,只有這樣才能夠為工業(yè)廠房建設(shè)帶來新的活力。工業(yè)生產(chǎn)廠房的屬性決定了在進行建筑設(shè)計時的特殊性,設(shè)計思路需要從建筑本身的實用性出發(fā),同時還應當具有科技化以及人性化的設(shè)計內(nèi)容,以滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)廠房的綜合功能需要。除此之外,現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)廠房本身還應當有一種美學設(shè)計的體現(xiàn),想要真正意義上實現(xiàn)上述這些內(nèi)容,需要遵循一定的原則。
我國在推出可持續(xù)發(fā)展思路之后,“節(jié)能”的概念被放在了一個更高的位置上來。因此,社會生產(chǎn)生活的方方面面都需要體現(xiàn)這樣的一個理念。從內(nèi)容上看主要包括兩個方面:首先,廠房建設(shè)的應用應當節(jié)能;其次,廠房建設(shè)中的能耗應當降低。
現(xiàn)代社會當中所倡導的“ 綠色設(shè)計”建筑的概念從根本意義上強調(diào)的是一種在進行生產(chǎn)活動過程中的材料、工藝以及設(shè)備等的環(huán)保與穩(wěn)定。綠色設(shè)計應當突出環(huán)境保護設(shè)計思路,做到實事求是,并不盲目追求“ 高、新、全”,而是立足于自身發(fā)展實際情況,形成最佳的綠色設(shè)計建筑系統(tǒng)。
池州市高新區(qū)電子信息產(chǎn)業(yè)園的設(shè)計正是采用了這種綠色建筑的設(shè)計思路。從電子信息園的規(guī)劃布局來看,它切實解決了產(chǎn)業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護之間的矛盾。產(chǎn)業(yè)的基地化、集約化特點有利于“ 三廢”的集中治理,形成了清潔生產(chǎn)、降低治理成本的綠色生產(chǎn)模式,為企業(yè)發(fā)展提供了良好的環(huán)境;另一方面,根據(jù)電子信息園的產(chǎn)品分布,可以集中進行資源的配置,合理利用能源及其他生產(chǎn)要素,降低成本與資源消耗,增加競爭力,實現(xiàn)綠色發(fā)展。
池州高新區(qū)電子信息產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃遵循以人為本的理念,實現(xiàn)了經(jīng)濟、社會、環(huán)境三方面利益的共贏,讓綠色建筑的設(shè)計思路得以實現(xiàn)。
所謂的潔凈設(shè)計思路主要是一種降低污染程度的設(shè)計思路,簡言之就是指在生產(chǎn)與應用時的零廢物排放,這也是工業(yè)生產(chǎn)廠房建筑的現(xiàn)代化可持續(xù)發(fā)展的重要表現(xiàn)。這種設(shè)計思路重點解決的問題應當是資源可再生利用,這也是未來工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展趨勢。
從事現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)廠房設(shè)計應當滿足以下幾個方面的要求。
首先,工藝與建筑技術(shù)的要求。工藝與技術(shù)作為工業(yè)生產(chǎn)廠房建設(shè)的重要前提,關(guān)系到廠房建設(shè)質(zhì)量的高低與廠房建設(shè)能否順利展開。工藝是企業(yè)在生產(chǎn)建設(shè)中的操作空間與建筑使用面積需求量。簡言之,工業(yè)生產(chǎn)廠房建筑設(shè)計要基于對工藝水平情況的了解,設(shè)計需要綜合分析建筑用途以及廠房形狀結(jié)構(gòu)等問題,只有將上述中的要素充分考慮清楚,才能夠真正意義上確保設(shè)計形成的廠房具有現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)能力與水平。
其次,經(jīng)濟性。經(jīng)濟性要求已經(jīng)成為了現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)廠房建筑的重要原則,設(shè)計中應當嚴格控制廠房建設(shè)的生產(chǎn)成本與使用壽命,也就是在實際設(shè)計過程中應當確保廠房本身的生產(chǎn)需求情況。竭力縮小建筑面積,節(jié)省建筑部分的空間占有,以此獲得生產(chǎn)效率的提升。同時,在建筑設(shè)計中也可以采用將多廠房合并的形式,進一步縮小建筑面積。
第三,安全性。在建筑設(shè)計時,無論是進行工業(yè)生產(chǎn)廠房的設(shè)計還是民用建筑設(shè)計,都應當將安全性要求考量在內(nèi),因為安全性是建筑設(shè)計的第一原則,尤其是工業(yè)生產(chǎn)廠房這種人員密度相對較大的地方,更應注重建筑結(jié)構(gòu)的整體安全性能,在實際的設(shè)計過程中切實做好防火、水、電的安全設(shè)計。
第四,生態(tài)性。新經(jīng)濟形勢下的現(xiàn)代化工業(yè)類型轉(zhuǎn)變,要求工廠在進行廠房的建筑設(shè)計時要充分考慮到生態(tài)性。一般都會考慮到經(jīng)濟效益與生態(tài)效益的結(jié)合,在廠房設(shè)計選址的時候,要考慮與相關(guān)產(chǎn)業(yè)相近,便于資源的充分利用與廢物的回收處理,更突顯綠色建筑的設(shè)計理念。
本文以池州市高新區(qū)電子信息產(chǎn)業(yè)園(B 區(qū))的工業(yè)廠房設(shè)計為例,介紹其現(xiàn)代的建筑理念、獨特的建筑結(jié)構(gòu)與設(shè)計思路。池州高新區(qū)電子信息產(chǎn)業(yè)園(B 區(qū))(一、二期)規(guī)劃結(jié)構(gòu):按“十”字軸道路主框架及環(huán)形次級路網(wǎng)形成整體。園區(qū)內(nèi)各產(chǎn)業(yè)相互依存、相互促進,形成基地化、集約化、規(guī)模化的產(chǎn)業(yè)園區(qū),向外界展示廠區(qū)的良好形象,提升廠區(qū)的檔次。
工業(yè)生產(chǎn)廠房的綜合利用情況是否能夠得到最大利用效率需要綜合多種因素,這其中除了包括對建筑面積的優(yōu)化設(shè)計之外,還需要對工業(yè)廠房本身的結(jié)構(gòu)以及工業(yè)建筑生產(chǎn)工藝等進行分析。工業(yè)生產(chǎn)廠房內(nèi)部空間主要包括如下幾種形式。
3.1.1 單跨廠房分析
在磚混結(jié)構(gòu)中,橫向兩片承重墻之間的距離被稱作開間,也就是跨度,簡單來說,叫做一跨。而框架結(jié)構(gòu),兩排柱子之間的距離就形成了一個跨度。所以說單跨廠房就是有兩排柱子組成的縱向延伸的長方形工業(yè)生產(chǎn)空間。這種廠房結(jié)構(gòu)簡單,便于使用大型設(shè)備,可以通過天窗進行通風與采光,其適應性也極強,可以適用于生產(chǎn)各類型的產(chǎn)品。
3.1.2 廠房單元空間分析
這一類型的要點分析主要結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)廠房當中方形或者是接近方形類柱網(wǎng)廠房的,這種結(jié)構(gòu)下的廠房各自擁有獨立的使用空間,屬于擁有完整的功能屬性的單獨空間。而從形式上看,這樣的單獨廠房具有統(tǒng)一性,彼此之間都是相互連通的。這類型的廠房設(shè)計的好就能夠產(chǎn)生良好的藝術(shù)效果,使建筑本身具有節(jié)奏感以及韻律感。例如池州高新區(qū)電子信息產(chǎn)業(yè)園(B區(qū))的工業(yè)廠房,如圖1、圖2 所示。
3.1.3 框架廠房的結(jié)構(gòu)特點
框架結(jié)構(gòu)是工業(yè)廠房建筑中的常用結(jié)構(gòu)模式,這種結(jié)構(gòu)在梁、柱與樓板等共同支撐下形成一個受力體系。具有均勻的剛度與良好的延性,其框架的結(jié)構(gòu)中通常會增加抗側(cè)移構(gòu)件,借此來提高抗震能力。因為生產(chǎn)的需要,框架廠房的樓面有均布荷載,且面積較大,受力復雜。
3.2.1 溫度伸縮縫的設(shè)計
溫度的變化會在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生溫度力,這個力會使結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形,受力發(fā)生變化,產(chǎn)生應力集中現(xiàn)象,對結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性產(chǎn)生很大的影響。所以,要在廠房的橫向和縱向設(shè)計溫度縫,構(gòu)成溫度區(qū)間,具體劃分方法根據(jù)建筑設(shè)計要求規(guī)范進行。
3.2.2 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計
對于建筑物的使用材料,我們要充分考慮到隔熱、防火、防銹等一系列的問題。對于隔熱問題,如果不做隔熱處理會造成器件的壽命減少,同時不滿足建筑設(shè)計的舒適性和建筑要求??蚣芙Y(jié)構(gòu)的廠房對建筑的抗震性有很高的要求,其中檁和墻梁要使用抗壓和抗彎性好的材料,為了便于制造和安裝,要采用剛度較大的材料;支撐體系要提高承重結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;樓板可采用平鋼板減輕樓面自身的重量,并在鋪設(shè)中將其與梁壓牢,防止梁受壓位移。
總而言之,社會經(jīng)濟急速發(fā)展促進了工業(yè)廠房設(shè)計創(chuàng)新能力與技術(shù)的日趨成熟,為新材料的工業(yè)建筑產(chǎn)生提供了重要的基礎(chǔ)。堅持持續(xù)性發(fā)展思路的工業(yè)建筑設(shè)計也在這個過程中得以實現(xiàn),這對促進我國工業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展具有十分重要的意義。
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