对工业建筑设计优化方案的探讨

许颖

摘要：如今，传统的工业建筑设计理念和方案已不能够适应高科技时代发展的潮流。应用新技术、新材料来对工业建筑设计理念和方案进行优化，体现现代工业建筑的时代气息，是我们需要完成的任务。

关键词：工业建筑设计；优化方案；原则

引言

伴随着科学技术的发展和建筑科学的不断进步，我国工业建筑取得了很大的成就，尤其是在改革开放的指引下，无论在量还是在质方面都取得了很大程度的提高。但是，很多工业建筑在设计时只考虑了满足工业生产的需求，而忽视了环境保护和节能等原则的体现，从而使工业建筑几乎成为了生产设备外壳的简单包装。因此，现代工业建筑不仅仅要满足企业生产的需求，同时还应满足工业建筑的节能化、可持续发展等原则的体现。

1.工业建筑外环境设计应符合节能性原则

高耗能是我国工业生产的普遍现象。在追求使用清洁资源，提倡低碳节能的现代社会，在进行工业建筑设计时，也应注重节能性原则的体现。工业建筑在选址时常常受到工艺选址的制约，这直接影响了建筑物内外热环境和建筑耗能的多少。因此，我们在进行制定工业建筑设计方案时，应以建筑物当地的气候条件为出发点，充分了解建筑所在区域的自然条件及建筑所用材料等相关资料，将建筑技术设计与能源消耗有效地结合起来，并对建筑的选址和是否影响节能性原则进行客观评价。其次，要对建筑物的体形和空间组织进行深入的分析，这是建筑节能必须考虑的要素之一。建筑体形系数是指建筑物和室外大气接触的外表面积与其包围的建筑空间体积的比值。建筑空间布局越规整，体形系数越小，就能够有效减少供暖或制冷的冷热量损耗。所以在选择建筑设计方案时，应在满足功能要求的条件下，尽量控制建筑的体形系数。

在某化工厂设计项目中，设计人员将变配电室与抗暴控制室建在相邻的位置，建筑物体形系数为0.25，变配电室使用了单层钢筋混凝土的框架结构进行砌体围护；出于控制室是恒温恒湿抗爆性建筑的考虑，选择了钢筋混凝土框架结构，墙体采用了钢筋混凝土防暴墙体。根据变配电室和控制室结构体系的不同，以变形缝为界，各自采用了不同的墙体保温体系，采暖房间围护墙体采用了加气混凝土砌块外墙自保温体系。配电室、值班室、维修间需要采暖保温，而变压器室不需采暖。在采暖房间中，配电室设计温度比休息室和维修间低，休息室和维修间在功能上属于配电室的服务用房，通过配电室缓冲室外冷空气。这种设计方式既充分考虑了沈阳地区对于冬季保温的要求，又能够在一定程度上降低建筑物能量消耗。

2.工业建筑设计应遵循绿色建筑设计的原则

在进行工业建筑设计方案选择时，也应遵循绿色建筑设计的原则。建立绿色的工业建筑体系对工业圆来说是一个高度复杂的系统工程。尤其是在一些传统工业园区实现这一工程，不仅需要政府的整体规划，更需要环境工程师和建筑师运用可持续发展的设计方法和手段，还需要公众的良好监督，共同参与营建。这种多层次合作关系的介入，必然会将绿色建筑设计的理念深入到建设设计的实体中，从而使人工环境的营造对生态环境的作用可以从不同层面尽力显示其好的一面。此外，绿色建筑设计的运用影响还涉及到其他一些重要方面的因素，如社会经济、历史文化、物理环境的影响以及意识形态的内容等，而对这些因素影响很难用一种清晰的因果关系来表达。绿色建筑设计理念是针对这一复杂系统的决策思维、规划设计、实施建设、管理使用等过程进行全面的考虑，从而使工业建筑符合绿色建筑设计的要求。

绿色建筑设计理念对工业建筑设计具有非常深刻的影响，而随着时代的不断发展和变化，绿色建筑设计与技术设计也会随之相应改变，并且也会在实践中不断增加新的内容，这就使研究现代工业建筑的发展趋势，成为一个十分重要而且不可回避的问题。

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的转变，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。

在工业厂房设计中，那种把工厂建设单纯看成只要生产出产品就可以了，而忽视影响产品质量的人和环境因素，不把建筑设计与经济的关系，建筑节能设计，建筑的优化等新的设计理念引入到工厂建设中的状况，都应该逐一改变和加强。大家知道，企业的经济效益，取决于产品质量，而产品是人用原材料和机器设备，按一定的方法，在一定的环境中生产出来的。人、材料、机器、方法、环境等5个方面构成影响产品质量的五要素。

因此，要保证产品的质量，必须先保证环境质量，如何切实保证工业厂房内部和外部空间的环境 质量，应引起各相关部门和建筑设计人员的高度重视。现代工业建筑是国民经济发展的空间支柱，是我们建筑师充满蓬勃创造力的舞台。要树立工业建筑设计的新观念，工厂设计要在保护自然、创造健康的工作环境等方面做出表率。

4.工业建筑需要优化和节能设计

工业建筑设计的经济合理性要求在遵循“适用，经济，安全，美观”要求的前提下，力求在建筑设计中做到以最小的资金投入去获得最大的使用效益。正确处理先进技术与经济合理这两者之间的对立统一关系。建筑师要把注意控制工程造价的观念渗透到整个建筑设计的各个方面，通过有效的设计方法，多方案的比较，从而使得工业厂房的建筑设计达到最大程度的优化设计。在冶金厂房的建筑设计中，有很多方面可以通过建筑师的努力，减少建筑设计的投资。如在车间内的地坪设计，就可以根据工艺专业提供的不同地坪荷载和不同的使用功能，选择不同的地面类型，地面厚度。不要只图自己省事，对地面类型在技术经济上有明显的优越性的区域也不采取分别对待，增加不必要的投资。又加大多数冶金厂房为热车间，厂房需要通风设计，合理的确定通风天窗的位置、数量、天窗开口面积的大小，即能有效地组织厂房的自然通风，迅速排除余热，又可以降低厂房土建工程的投资。工业建筑节能设计也是当代建筑面临着一个重要课题，长期以来，我国工业建筑的采暖，空调能耗相当可观。我们消耗掉大量的能源才达到工业建筑要求的温度，湿度，其根本原因对工业建筑的节能重视不够，使得我们建造的工业建筑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。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，已是越来越迫切要解决和深入研究的问题。工业建筑节能设计必须首先满足生产工艺的要求，在厂房建筑布置和选择确定厂房室内环境条件方面留给建筑师的余地有時并不很多，然而，由于不同专业人员对建筑节能问题存在着不同的理解，建筑师如能在方案之初就能与各相关专业介入，对总体布局，厂房的布置和室内环境条件等统筹考虑，优化方案，即可达到节能的目的。在厂房建筑设计中，节能设计应从厂房的平剖面布置阶段开始就将其纳入考虑的范围内。建筑师应会同工艺，采暖等专业共同协调厂房内部的采暖和空调降温的面积范围和室内计算温度，避免不适当的大面积、大空间采暖和空调。

5.结束语

综上所述，现代建筑设计应当是注入了人的思想和理念的过程。工业建筑也不再单单是工业厂房那么简单，它已经融入了人们的生活。同时应借助先进的科学技术和设计理念来对工业建筑的设计方案进行优化，让人们享受现代工业建筑的独特建筑风格和艺术魅力，使工业建筑更好地融入到经济文化建设的氛围中去。

参考文献：

[1]曾勋，王小华.新思维新空间一现代工业建筑设计观浅析[J].工程建设与设计，2005.

[2]高志华.工业厂房的内部环境设计[J].中外建筑，2001，（4）.