昆明理工泛亚设计集团有限公司 云南昆明 650224
摘要:工业发展速度的提升,为我国经济增长注入了强大的活力,同时也为现代化建设奠定了基础。在工业化发展当中,原来的旧厂房建筑无论是在规模上,还是在功能特点上,都不能满足当下工业生产的要求,必须对其进行重新设计。与民用建筑设计不同的是,现代工业厂房建筑设计应该对生产经营特点、原材料存放要求和设备布局等进行综合考量,对于设计人员的综合能力要求较高。本文将对现代工业厂房建筑设计理念进行深入分析,探索现代工业厂房建筑的内部结构、外部结构与防振等设计要点,为从业人员提供参考。
关键词:现代工业厂房;建筑设计;理念
工业厂房建筑具有较大的占地面积,而且投资较大,这就给设计人员带来了较大的压力,只有提升设计的合理性与科学性,才能保障工业生产的顺利进行。尤其是在我国工业化水平逐渐提升的趋势下,对于厂房建筑的要求也越来越高,这是提升工业生产经济效益的基础与保障。在传统工业厂房建筑设计工作当中,非常重视其使用功能,能够在一定程度上满足工业生产的基本要求。但是,由于历史原因,通常忽视了环境保护与节能设计,导致工业生产的能耗增加、周围环境污染严重,不利于我国经济的可持续发展。因此,在现代工业厂房建筑设计当中,应该严格遵循节能、洁净和绿色设计理念,缓解工业生产与环境保护之间的矛盾。与此同时,应该运用现代化技术,完善现代工业厂房建筑的空间设计与结构设计。
一、现代工业厂房建筑设计理念
(一)绿色设计理念
现代工业厂房建筑设计出了应该保障其应有的使用功能外,还应该提升其艺术价值与环保价值,多元化与人性化建筑功能是当前厂房建筑设计的主要发展趋势。在厂房建设过程中,所有的原材料、施工技术、施工设备和能源等,都应该避免对自然环境产生污染【1】。在利用高科技手段的同时,于设计的每一个细节当中体现环保理念。绿色建筑是我国建筑行业发展的方向,尤其是在当前环境问题日渐突出的情况下,重视厂房建筑设计中的绿色环保,是促进建筑行业可持续发展的关键。能够保障在工业生产中降低能耗、节约资源,促进企业经济效益的提升。
(二)节能设计理念
工业发展速度的提升,对于能源需求量逐年上涨,尤其是大型工业设备的使用,使得工业生产的能耗加大,不利于我国经济的可持续发展。节能理念也是厂房建筑设计中的关键,设计人员应首先对生产工艺进行合理优化,优先采用先进的低能耗工艺;对建筑原材料进行合理选择,确保其具有低能耗的特点【2】。在当前厂房建筑设计当中,有条件的,应引入太阳能和风能等清洁能源,能够降低企业的生产成本,与此同时能够防止煤炭等资源对环境造成的污染。与此同时,应该重视厂房建筑的自然采光与自然通风设计。
(三)洁净设计理念
洁净设计理念要求在厂房建筑设计中做到零污染,防止工业生产当中出现废气、废水和固体废弃物的排放,缓解工业生产给自然环境带来的压力。这就需要对工业生产中的资源进行循环利用,控制生产成本的同时,满足工业生产快节奏的要求。
二、现代工业厂房建筑设计
(一)内部结构设计
在设计现代工业厂房建筑时,应该对内部空间进行最大化利用,以提升工业生产的效率,控制建设用地成本。跨间式、单元空间式和大厅式,是几种比较常见的厂房建筑内部结构形式。按照生产特点与项目建设要求,设置数量不同的跨间,透视轴线存在于跨间纵向空间当中,并沿着单一方向拓展【3】。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在设计跨间式内部结构时,应该合理处理跨间端部,包括了构件处理和端墙处理等。应该使厂房建筑具有高度协调性,便于工业生产活动的开展。在跨间式内部结构当中,使用的屋架、柱和梁等构件的数量较多,能够对工业厂房建筑空间进行合理划分,保持空间的规整与统一。在方形柱网的现代工业厂房建筑设计当中,通常采用单元空间式内部结构,这是一种较为常见的空间屋盖形式。每一个单元空间存在紧密的联系,共同为工业生产活动服务,同时应该确保其功能的独立性,以达到优化生产流程、提高生产效率的目的。在工业生产规模逐渐扩大的趋势下,对于厂房建筑的高度和跨度也提出了更高要求,利用大厅式内部空间结构的形式,能够满足工业生产的要求。这种形式不会划分空间与平面,展现建筑细节的同时,营造雄伟、宽阔的视觉效果。大跨度拱形结构体系在大厅式内部结构中较为常见,横向大窗呈弧形,以拓展内部空间。在设计大厅式内部结构时,应该遵循简约的原则,避免过多的构件应用于上部空间当中。在装饰和色彩、空间形式等方面,应该确保其具有统一性与协调性。应引入BIM设计,确保结构和工艺设备的合理优化。
(二)外部结构设计
现代工业厂房建筑的外部结构设计,包括了屋面设计、温度伸缩缝设计和外层建筑材料设计等。防火与防水是设计屋面时的关键点。合理设置单坡屋面宽度、屋面坡度等,是提升其防水性能的重要方法。通常情况下,应优先采用结构找坡,屋面坡度应该在5%以上。应该对当地降水和温度情况进行调查与分析,以确定屋面的长度,通常情况下应在70m以下【4】。温度应力会由于温度变化而出现在建筑结构当中,导致建筑结构的变形,结构安全性与稳定性会由于应力集中现象而受到较大影响。温度缝设置于横向结构与纵向结构当中,可以形成合理的温度区间,以应对建筑使用中由于温度变化产生的变形情况,保障工业生产活动的安全进行。防火性能、隔热性能与防锈性能等,是在设计外层建筑材料时应该考虑的重点。厂房建筑的舒适性会由于良好的隔热设计而提升,同时延长器件的使用寿命。尤其是在钢结构厂房设计当中,应该防止钢结构受力性能受到温度变化的严重影响,利用硬质防火板材和浇筑混凝土等形式,可以有效提升外层建筑材料的使用性能。
(三)防振设计
为了保障设备与人员的安全性,在现代工业厂房建筑设计中还应该重视防振设计。随机性振动往往是由于吊车和机床等设计引起的;周期性反复振动往往是由于振动筛和空压机引起的;瞬时振动往往是由于压力冲床和锻锤引起的。厂房的倾斜、构件的损坏、楼板的断裂和基础沉降等,都可能由于振动的存在而发生。在处理地基时应该运用特殊防振材料,采用先进的抗振装置。与此同时,应该确保上部结构的防振设计符合工业生产的基本要求。由专业人员深入分析设备离心作用、扰力大小和方向以及振动扩大系数等,以便选择刚度符合防振要求的设备及材料。
(四)隔声设计
结构隔声与空气隔声,是现代工业厂房建筑隔声设计的主要内容。对外部噪声级和内部噪声级进行分析,以此为依据确定构件隔声量大小,以提升建筑的隔声效果,防止出现较大的噪音【5】。为了降低设计与施工的难度,对施工成本进行合理控制,应该减少特殊隔声构造的运用,而是通过布局规划和构件设计等满足建筑的隔声需求。双层围护结构的使用可以有效起到隔声作用,这就需要根据工业生产的基本特点对隔声进行合理设计。
三、结语
现代工业厂房建筑的合理设计,是保障工业生产活动顺利进行、增强企业经济效益的有效措施,同时也能够提升工业生产的安全性。在设计当中,应该遵循环保理念、绿色理念与洁净理念。针对现代工业厂房建筑的内部结构、外部结构、防振设计与隔声设计,应该依照实际生产情况明确设计要求,增强厂房建筑的使用功能,同时降低能耗,防止对周围环境造成污染。
参考文献:
[1]汤静.现代工业厂房建筑设计思路及细节问题分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017(18):88.
[2]王海峰.现代工业厂房建筑设计思路及细节问题分析[J].建筑技术开发,2017,44(07):34-35.
[3]姜泽艺,王雪.对现代工业厂房建筑设计的思考[J].黑龙江科技信息,2012(36):278.
[4]凌震亚. 工业厂房绿色建筑评价体系研究[D].华北电力大学(北京),2011.
[5]袁渊. 现代工业建筑发展趋势探析[D].重庆大学,2005.
论文作者:龚焰
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/18
标签:厂房论文; 工业生产论文; 建筑论文; 工业论文; 建筑设计论文; 结构论文; 隔声论文; 《防护工程》2019年第5期论文;