綠色工業(yè)建筑設(shè)計探究范文

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摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)水平的提高，建筑業(yè)也得到進(jìn)一步發(fā)展，作為當(dāng)前能源消耗較為嚴(yán)重的一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)內(nèi)容，做好工業(yè)建筑設(shè)計工作具有重要意義。從當(dāng)前工業(yè)建筑發(fā)展來看其具有噪音、水污染、大氣污染、材料資源、能源消耗等多方面影響，在此影響下各種環(huán)境污染不僅給各種生產(chǎn)生活帶來一定影響，還降低了工業(yè)建筑的使用壽命和經(jīng)濟(jì)效益。為了滿足可持續(xù)發(fā)展要求，在工業(yè)設(shè)計中積極融入了綠色節(jié)能環(huán)保理念，是新時期建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢。本文就從工程實(shí)踐出發(fā)，對綠色建筑設(shè)計工作展開分析，希望能夠進(jìn)一步推動我國工業(yè)建筑的繁榮發(fā)展。

關(guān)鍵詞：綠色工業(yè)；工業(yè)建筑；建筑設(shè)計；綠色理念

引言

環(huán)境問題是世界各國都一直關(guān)注的重點(diǎn)話題，隨著全球氣候變暖的影響，社會各界對于節(jié)能環(huán)保方面給予了更多的關(guān)注，工業(yè)作為能源消耗與環(huán)境污染的第一大產(chǎn)業(yè)，做好這方面的綠色環(huán)境工作已經(jīng)成為建筑發(fā)展的必然趨勢。建筑業(yè)為社會發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)支持，如何在建設(shè)過程種運(yùn)用綠色設(shè)計理念，還需要不斷的研究和創(chuàng)新，結(jié)合我國建筑業(yè)基本情況和國情特點(diǎn)，探索出綠色工業(yè)建筑設(shè)計的新道路，在滿足社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的目的，這樣才能促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)、人類、自然環(huán)境的和諧穩(wěn)定。

1工程概況

本文以工程案例對綠色工業(yè)建筑設(shè)計展開分析和探討，項(xiàng)目為中國石化53/t潤滑油項(xiàng)目。位于北京市房山區(qū)（燕山辦事處轄區(qū)內(nèi)）的北京石化新材料科技產(chǎn)業(yè)基地核心區(qū)東區(qū)，距北京市中心45km。廠區(qū)總占地面積26.00hm2（390.00畝）。項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容主要包括調(diào)合廠房、灌裝廠房、立體倉庫、空壓站及換熱站、檢修車間、分析化驗(yàn)樓、生產(chǎn)調(diào)度指揮中心、培訓(xùn)中心、變電所、冷熱源機(jī)房、防凍液調(diào)合灌裝廠房、地秤房等12個單體建筑，總建筑面積47504m2。自我國加入WTO以來，國外潤滑油制造商對我國潤滑油市場的沖擊越來越大，為抵御外來沖擊和滿足國內(nèi)市場對高中端潤滑油的需求，中國石化從戰(zhàn)略高度決策建設(shè)本項(xiàng)目。項(xiàng)目選用國內(nèi)先進(jìn)可靠的工藝技術(shù)，大力推廣應(yīng)用新工藝、新技術(shù)、加大先進(jìn)技術(shù)含量，節(jié)能降耗，降低生產(chǎn)成本，生產(chǎn)過程中滿足環(huán)保要求，有效降低裝置的物耗、能耗水平；減少“三廢”排放，維護(hù)周邊生態(tài)環(huán)境，實(shí)行同步治理，滿足清潔生產(chǎn)的要求。

2綠色建筑的概述

2.1綠色建筑的含義

綠色建筑主要是在新時期經(jīng)濟(jì)發(fā)展下環(huán)境問題日益惡化，所提出的一項(xiàng)思想理念，所謂綠色建筑主要是指在建筑施工中降低對環(huán)境的污染，提高能源利用效率，滿足人們多方面需求，建設(shè)高效、經(jīng)濟(jì)、健康的工程項(xiàng)目。通常情況下綠色建筑主要體現(xiàn)在以下幾方面：①綠色建筑是及安全、健康、舒適為一體的生活和工作空間；②在建設(shè)過程中將綠色理念滲透到各個方面，實(shí)現(xiàn)資源的高效利用，降低不良因素對周邊環(huán)境造成的污染；③實(shí)現(xiàn)建筑物與自然環(huán)境的有效結(jié)合，形成一個有機(jī)的生態(tài)共同體，從而滿足各方面使用需求。

2.2綠色設(shè)計理念的優(yōu)勢

2.2.1傳統(tǒng)設(shè)計理念的弊端傳統(tǒng)的工業(yè)建筑設(shè)計過于重視質(zhì)量問題忽略了設(shè)計層面的合理性，沒有考慮到使用者的實(shí)際需求與整體協(xié)調(diào)發(fā)展，這就導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部空間不完善，建筑物使用性能受到一定影響。與此同時，傳統(tǒng)工業(yè)建筑設(shè)計中所采用的工藝技術(shù)存在一定的污染問題，傳統(tǒng)建筑設(shè)計并沒有太多的考慮這方面的影響，隨著環(huán)境保護(hù)的重視，傳統(tǒng)工業(yè)建筑設(shè)計理念逐漸顯露出很多不足[1]。

2.2.2綠色設(shè)計理念的優(yōu)勢新時期綠色環(huán)保理念的融入，能夠進(jìn)一步提高建筑工程節(jié)能、環(huán)保、低消耗水平，改變傳統(tǒng)設(shè)計理念的不足，更加重視新技術(shù)、新材料、新設(shè)備的在其中的應(yīng)用，通過多方面努力，轉(zhuǎn)變以往高耗能、高成本的問題。另外，工業(yè)建筑的最終目的是為了滿足生產(chǎn)需求，將綠色設(shè)計理念融入其中，積極引入低耗、除污等技術(shù)工藝，降低能源的消耗提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，更好的推動環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2.3綠色建筑設(shè)計原則

綠色建筑設(shè)計是當(dāng)前工業(yè)建筑設(shè)計中比較先進(jìn)的一種設(shè)計手段，在進(jìn)行工業(yè)建筑設(shè)計過程中應(yīng)該切忌盲目跟風(fēng)，還要結(jié)合自身情況與實(shí)際需求，討論出最為合理的設(shè)計方案，在具體工作中應(yīng)該堅(jiān)持以下設(shè)計理念與原則：（1）簡單高效，綠色設(shè)計理念中更好提倡資源節(jié)約與價值的最大化，為了滿足工業(yè)發(fā)展要求子啊設(shè)計過程中秉持高效節(jié)能的設(shè)計原則。（2）整體性原則，工業(yè)建筑涉及內(nèi)容較多，并且比較復(fù)雜，在保證工程質(zhì)量的同時，還應(yīng)該提高建筑環(huán)境效益與社會效益，促進(jìn)建筑、社會、環(huán)境的和諧發(fā)展，工業(yè)建筑設(shè)計應(yīng)該秉持以人文本、環(huán)境優(yōu)化的原則，避免工業(yè)建筑對環(huán)境造成破壞和影響。（3）舒適性，說到底工業(yè)建筑的使用者還是以人為主，保證建筑的實(shí)用性、舒適性是提高建筑效能的一個重要方面，實(shí)現(xiàn)用戶與自然環(huán)境的和諧溝通，加強(qiáng)室內(nèi)空氣的流通性、提高采光面積、增加隔音效果，通過多種方法提高建筑效果。

3綠色工業(yè)建筑的設(shè)計

3.1建筑結(jié)構(gòu)選型

3.1.1工藝、建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備采用一體化設(shè)計工業(yè)建筑設(shè)計過程中需要從工藝流程、機(jī)電設(shè)備、總體布局等多方面進(jìn)行考慮，這也是工業(yè)建筑設(shè)計中非常關(guān)鍵的決定性因素，建筑形式和結(jié)構(gòu)高度、跨度應(yīng)該對應(yīng)相應(yīng)的工藝設(shè)備服務(wù)，在規(guī)劃設(shè)計的初期階段，從工藝、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等多方面進(jìn)行考慮，全面優(yōu)化建筑設(shè)計的整體效能。室內(nèi)工藝與設(shè)備合理布置能夠提高廠房內(nèi)部空間利用效率，提高工業(yè)建筑的使用效果。

3.1.2土建主體與室內(nèi)外裝修一體化設(shè)計工業(yè)建筑設(shè)計過程中土建與室內(nèi)裝修之間有著緊密的關(guān)系，土建與裝修一體化設(shè)計能夠有助于建筑安全、節(jié)能等多方面發(fā)展。由于工業(yè)建筑內(nèi)部含有很多的設(shè)備和管道，加強(qiáng)土建與裝修一體化設(shè)計通過預(yù)留孔洞、預(yù)埋件減少后期的破壞，實(shí)現(xiàn)建筑物的完整性要求，進(jìn)一步保證了建筑結(jié)構(gòu)安全。除此之外，還能減少建筑垃圾的產(chǎn)生，最帶限度利用面層整料，降低材料浪費(fèi)的發(fā)生。還能夠避免后期打鑿、穿孔等作業(yè)時所產(chǎn)生的噪聲污染，節(jié)約后期裝修施工時間，提高工程建設(shè)整體水平。土建與裝修一體化還需要重視設(shè)計、業(yè)主、施工單位之間的溝通和協(xié)調(diào)，能夠從整體結(jié)構(gòu)外觀與使用需求、施工進(jìn)度的多方面考慮，實(shí)現(xiàn)同步性與協(xié)調(diào)性。

3.1.3采用資源消耗少和環(huán)境影響小的建筑結(jié)構(gòu)體系工業(yè)建筑設(shè)計主要以鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)與預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)等形式為主，建筑材料在生產(chǎn)過程中屬于集中生產(chǎn)類型，由于施工現(xiàn)場環(huán)境較為復(fù)雜，涉及的內(nèi)容較多，這幾種結(jié)構(gòu)形式對自然資源的消耗與環(huán)境影響較低，因此比較適合在工業(yè)建筑設(shè)計中進(jìn)行應(yīng)用[2]。

3.1.4鋼結(jié)構(gòu)廠房的單位建筑面積用鋼量優(yōu)于同行業(yè)同類型的全國平均水平廠房建筑面積整體效能應(yīng)該優(yōu)于同行業(yè)同類型的整體水平，從建筑形式方面考慮，應(yīng)該加強(qiáng)建筑物體形系數(shù)的重視，其主要是指建筑物與外界大氣所接觸的表面積與建筑物體積的比值，也可以稱之為單位體積內(nèi)外表面積。針對一些體型小、形勢復(fù)雜的建筑物體形系數(shù)都比較大，外表材料消耗浪費(fèi)也較為嚴(yán)重；而體積大、結(jié)構(gòu)形體簡單的建筑，體形系數(shù)比較小，外表材料的利用效率高。從建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化來看，采用組合截面、變截面的形式能夠充分發(fā)揮出材料特性，降低施工過程中的用料情況，控制結(jié)構(gòu)體形系數(shù)，有助于圍護(hù)材料效益價值的提升。

3.2材料選擇

3.2.1滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求在進(jìn)行材料選擇的時候應(yīng)該盡量選用國家批準(zhǔn)或推薦的建筑材料，為了提高工業(yè)建筑質(zhì)量安全，降低材料消耗與成本費(fèi)用，應(yīng)該從材料的安全性、環(huán)保性多方面考慮，盡量選擇具有低碳環(huán)保的建筑材料。從當(dāng)前市場環(huán)境來看，國家與地方定期、不定期的會對建筑材料、產(chǎn)品進(jìn)行禁止使用制度，各地方應(yīng)該抓緊落實(shí)建筑材料與建筑產(chǎn)品的市場狀態(tài)，施工企業(yè)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的選擇。

3.2.2選用高性能、高強(qiáng)度材料對于工業(yè)建筑來將其主要的建筑材料以混凝土和鋼筋為主，在材料選擇的過程中應(yīng)該選用高性能混凝土與高強(qiáng)度鋼材，這樣才能提高建筑受力結(jié)構(gòu)的整體性能，降低材料的用量，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)設(shè)計中肥梁胖柱的現(xiàn)象，在滿足使用需求的同時降低建筑層高。

3.2.3利用現(xiàn)有資源建筑工程設(shè)計過程中應(yīng)該充分考慮本地區(qū)的實(shí)際情況，而材料選擇應(yīng)該結(jié)合企業(yè)自身?xiàng)l件與場地內(nèi)既有建筑、原有建筑材料等多方面條件進(jìn)行分析，對于經(jīng)過處理或改造能夠繼續(xù)利用的材料加以重視，特別是對于一些改擴(kuò)建工程，在規(guī)劃和設(shè)計的過程中應(yīng)該避免對大拆大建的高消耗行為，減少投資與新材料的應(yīng)用，這也是保證工業(yè)建筑成本效益的一項(xiàng)重要內(nèi)容。需要注意的是在對于既有建筑物進(jìn)行分析考慮的時候，也要結(jié)合實(shí)際情況從建筑物結(jié)構(gòu)安全性、可靠性評定結(jié)果，根據(jù)整體規(guī)劃要求進(jìn)行保留或者翻新利用，盡可能發(fā)揮既有建筑的價值。

3.2.4提高材料的利用效率工業(yè)建筑設(shè)計的主要目的是為了滿足使用需求，在建筑施工過程中會產(chǎn)生大量的廢棄物，在此基礎(chǔ)上對廢棄物為原料所生產(chǎn)的建筑材料加以利用，能夠降低建筑材料總量[3]。廢棄物包括很多方面，比如：建筑垃圾、工業(yè)廢棄物、生活廢棄物等等，隨著節(jié)能環(huán)保技術(shù)水平的提高，以廢棄物為原料生產(chǎn)綠色建材產(chǎn)品已然成為現(xiàn)實(shí)。在滿足建筑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與使用性能的前提下，選取具有回收利用效果的混凝土砌塊、水泥制品、再生混凝土等，制作形成建筑材料，能夠保證在降低環(huán)境污染的同時，提高材料的利用率。

3.3工業(yè)整體環(huán)境的設(shè)計

綠色建筑設(shè)計需要考慮建筑物與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)融合，在合理的范圍內(nèi)適當(dāng)增加綠化面積，通過植物種植等方法降低氣溫、凈化空氣，充分利用新型環(huán)保材料，提高整個廠區(qū)的環(huán)境綠化水平。除此之外，提高長區(qū)內(nèi)土地資源利用效率，充分考慮立體空間的應(yīng)用，比如：屋頂，采用綠色屋頂技術(shù)，在建造過程中選擇種植屋面，通過植物的生長形成一個綠色系統(tǒng)，在滿足環(huán)境保護(hù)的同時，是室內(nèi)溫度處于恒定狀態(tài)。

3.4工業(yè)建筑單體的設(shè)計

對于建筑單體來講要滿足自然通風(fēng)、自然采光的要求，充分利用光照作用減少照明電能損耗。對于工業(yè)建筑來講還能夠在屋頂上采用透光材料，比如：采光板等；墻體材料選用具有環(huán)保性能的保溫材料[4]。另外，加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)化，提高空間利用效率，減少工業(yè)建筑在運(yùn)行過程中可能造成的能源損耗，利用太陽能、風(fēng)能可在生資源等達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

4推行綠色建筑設(shè)計理念在工業(yè)建筑設(shè)計中應(yīng)用的措施

4.1培養(yǎng)復(fù)合型工業(yè)建筑設(shè)計人才

工業(yè)建筑設(shè)計人員是設(shè)計工作的主要參與者，高精尖設(shè)計人才的引入與培養(yǎng)直接影響設(shè)計的最終結(jié)果，為了滿足現(xiàn)代化發(fā)展要求相關(guān)建筑企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)復(fù)合型建筑設(shè)計人才的選用，對現(xiàn)有人員進(jìn)行培訓(xùn)、教育，提高他們的專業(yè)知識與環(huán)保意識，從建筑設(shè)計理論、工程技術(shù)、環(huán)保工藝等多方面入手，為設(shè)計工作提供依據(jù)，保證設(shè)計人員能夠具備良好的綜合能力，秉持認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度做好工業(yè)建筑設(shè)計工作[5]。

4.2強(qiáng)化綠色環(huán)保理念，降低設(shè)計風(fēng)險

在工業(yè)建筑設(shè)計中引入綠色環(huán)保理念，需要充分考慮其中可能隱藏的設(shè)計風(fēng)險，結(jié)合當(dāng)前所處環(huán)境、地形、氣候條件等強(qiáng)化綠色建筑設(shè)計水平。對可能存在的潛在風(fēng)險進(jìn)行識別、分析，并提出具體的解決措施，從工業(yè)建筑的應(yīng)用性質(zhì)出發(fā)，對一些廢氣排放等現(xiàn)象進(jìn)行改造，提高綠色工業(yè)建筑的環(huán)保價值。

4.3基于環(huán)境保護(hù)條件下的工業(yè)建筑設(shè)計

工業(yè)建筑設(shè)計具有一定的復(fù)雜性，面對新時期綠色節(jié)能環(huán)保要求，工業(yè)建筑還需要不斷的發(fā)展和創(chuàng)新，我們應(yīng)該從工業(yè)建筑設(shè)計的基本情況出發(fā)，積極引入節(jié)能環(huán)保技術(shù)與環(huán)保材料，按照我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略部署要求，逐步開展綠色設(shè)計工作。設(shè)計人員應(yīng)該充分認(rèn)識到工業(yè)建筑設(shè)計與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國家可持續(xù)發(fā)展之間的關(guān)系，能夠在此基礎(chǔ)上強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平，推動綠色建筑設(shè)計的進(jìn)步和發(fā)展，秉持良好的責(zé)任心與緊迫感，為國家綠色節(jié)能環(huán)保事業(yè)做出貢獻(xiàn)。

4.4工業(yè)建筑整體環(huán)境的綠色節(jié)能設(shè)計

工業(yè)建筑設(shè)計過程中應(yīng)該重視整體性原則，以總體規(guī)劃為依據(jù)，根據(jù)本地區(qū)的地形地貌、水文地質(zhì)、氣候條件等，綜合考慮工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求，從經(jīng)濟(jì)性、可行性、舒適性多方面考慮[6]。具體來講就是設(shè)計人員應(yīng)該具備良好的思想觀念，以開發(fā)空間形象和集中的建筑布局為基礎(chǔ)，保證工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)化。從當(dāng)前來看，我國工業(yè)建筑設(shè)計主要以線性空間布置為主，其具有開放性、動態(tài)等諸多優(yōu)勢，能夠滿足工業(yè)生產(chǎn)的多方面需求。

5結(jié)語

綜上所述，工業(yè)建筑設(shè)計是一項(xiàng)系統(tǒng)且復(fù)雜的工作內(nèi)容，為了滿足新時期發(fā)展要求，設(shè)計人員還需要從工藝、結(jié)構(gòu)、設(shè)備一體化、土建主體與裝修等多方面加以考慮，在條件允許的情況下利用既有建筑資源與可循環(huán)材料，降低材料成本。在施工期間嚴(yán)格按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與國家要求選用建筑材料，保證材料的安全性與環(huán)保性，努力建設(shè)綠色環(huán)保節(jié)約型社會，推動建筑業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[6]申琪玉，王長永.綠色建筑與綠色技術(shù)[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2004（10）：93-95.

作者：史永淳 單位：北京燕山玉龍石化工程有限公司