时间:2023-07-21 17:20:04
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇工业建筑的概念范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
中图分类号:[F287.2] 文献标识码:A 文章编号:
一.引言
结构工程时在进行设计时,有大量的工程需要计算,部分内容计算方式较为繁琐,工作量较大。随了计算机技术的成熟和软件的逐步推广,建筑的结构分析软件被应用到建筑结构设计中,解决了结构工程时手工计算的难题,也提高了结构设计的工作效率,提高了设计的准确程度。由于结构计算软件的节省了大量的传统工作,被结果设计工程师经常使用。在过分依赖软件的背后,带来的是设计的单一,结构设计变成单纯的软件化,结构设计职位也变成了熟悉软件操作即可的基本要求,这造成建筑墨守成规,缺乏结构创新。
1.工业建筑的特点。
工业建筑是进行工业生产的房屋,由于其特有的建筑使用性质,在工业进行建筑设计中,要根据其特点进行设计。
(1)工业建筑要密切结合生产,要满足工业生产的要求,为生产工人创造良好的劳动卫生条件,工业建筑设计要有利于提高劳动效率和生产产品质量。
(2)工程生产的类别较多,也存在较大的差异。生产类别有轻型也有重型,有热加工也有冷加工,有的要求开敞,有的要求恒温,这对建筑在空间布局、体型、室内处理、立面和层数等方面有直接影响。这就要求建筑要根据生产工艺的不同特征来设计不同的建筑厂房。
(3)部分工业建筑和厂房中需要使用起重机械和大量的设备,还有的需要较为高大的敞通空间,在内部通风、采光、屋面排水、建筑构造处理等方面都要比民用建筑复杂。
2.工业建筑中的结构概念设计。
在建筑设计中,通过不断的设计研究和实践,结构设计工程师积累了大量的经验,并在行业形成了一系列的设计规范、标准图集和设计手册等。近些年来,计算机技术得到广泛应用和普及,计算及结构程序被大量应用到建筑结构工程中,设计单位开始抛弃图版,开始在计算机上挥动鼠标操作。在此表象下,部分结构工程师通常都会形成一种错觉:建筑结构设计很简单,仅仅需要遵循设计规范、标准图集和设计手册,在根据建造师给出的非结构空间方案,利用计算机完成。在设计中,结构设计师变成了拼图的玩家,被动的操作着建筑的结构设计。这导致建筑结构无法有效运用结构工程的知识,同时也容易造成和建造师发生交流分歧。
在我国现行的《建筑结构设计统一标准》 (GBJ68-84)采用了概率理论作为基础来规范建筑结构极限状态的设计准则,要求建筑在结构设计中要经济合理、技术先进、安全适用。概率极限状态虽然较为科学合理,但在运算过程中,还存在一定程度的近似,仅仅能算作近似概率法。建筑结构设计中,无法凭借极限状态来估计建筑结构的真正承载能力。建筑是一个空间结构,结构总的各种构件通过复杂的方式来共同工作,且不脱离总的结构体系。在目前的建筑结构设计中,在空间结构体系的整体研究上存在一定的局限性,导致待设计中采用了简化和假定。建筑结构设计工程师要杜绝盲目的抄写规范,而是要将规范当作实际参考和指南,在实际的项目设计中要进行合理的搭配和选择,这就要求结构工程师对建筑整体结构体系和建筑结构分体系二者之间存在的力学关系具有较为透彻的认知,在结构设计时,要将概念设计应用到实际设计工作中。
概念设计是通过运用清晰的结构概念,不需经过数值计算,依靠结构整体体系和分体系之间的力学关系、震害、破坏机理、工程经验和实现现象所获得的设计原则和设计思想,对工业建筑结构和相关计算结构进行正确分析,综合考虑结构的实际受力状况,计算假设间的差异大小,对建筑结构和构造进行设计。工业建筑的结构概念设计是展现建筑结构工程师的设计思想的关键,而结构工程师主要任务是要在一定的建筑功能和生产工艺要求下完成建筑的结构设计,要妥善处理建筑和结构、结构和构件、结构和工艺、结构和结构之间的关系,其最终目标是要设计出合理的产品。计算机软件也存在一定的局限性,无法适应处理所有的建筑结构问题,在实际设计中,也无法大量的运用计算机软件来准确的进行结构构件分析,这就要求工业建筑设计中要强调概念设计的重要性,通过结构概念设计和结构措施来设计最终的合理的建筑结构。
建筑结构设计中,计算机程序的计算结果是根据设计中的不同工况而提供的不同数据,但到底是何种工况才是最适合的工况,哪种工况结果是最需要的结果,这类问题需要结合不同的工况计算来综合分析,在此情况下,建筑结构工程师要加强结构概念设计的应用,才能准确判断出计算机计算结果的准确性和合理性,而最终筛选出需要的结果。
在工业建筑的初步设计阶段、方案设计阶段中,无法完全借助计算机的结构计算分析软件来处理,这需要结构工程师对建筑结构布置和结构体系根据工艺的布置方案来做出相应的规划,必要时候要进行建模计算,提高最终设计方案的合理性和可行性。在确定方案时,要和大工艺的设备选型相辅相成,要满足大型设备的独特需求。大型设备的生产制作周期较长,一般在得到相关责任人审查后,施工建设单位才会开始联系相关的设备制造商,开始提供供货,在此阶段中,相应的结构设计方案要成为下阶段施工设计的依据,一旦此时忽略了大型设备的影响,或是对其他项目考虑不周,会导致下阶段非常麻烦,更有甚者导致项目无法进行。结构设计工程时在初步设计阶段和方案设计阶段中,要综合运行结构概念,结合工业生产工艺的特点,选择建筑结构性能较好,较为经济的结构方案,运用结构概念,在深刻了解结构性能的基础上,灵活运用到结构设计中。结合结构分析软件,建立合理的简化模型,利用计算机结构分析软件的优势,提供经济合理的建筑结构设计方案,为施工图设计做好充分准备。
另外,随着社会的发展,未来出现大型和超大型的工业建筑会越来越多,其建筑的体型也会越来越复杂,钢结构会大量的应用到工业建筑中,这就要建筑结构提高设计标准和要求,在满足工程进步和生产工艺要求的同时,要将钢筋混凝土结构和钢结构进行组合使用,在提高施工进度的同时,要便于后期的安装。要提高建筑结构概念设计,改善计算机分析软件的滞后性,逐步完善结构分析的功能。在利用计算机软件的基础上,融入结构概念,通过恰当的设计、假定、简化,使计算机分析更接近真值,保证计算分析结果的有效、合理、可行。
五.结束语。
工业建筑结构设计中,在总结设计经验的基础上,融入结构概念设计,这要求结构设计工程师要富于创新,并要有丰富的实践经验,通过建造师的协同,来提高工业建筑的结构设计质量。
参考文献
中图分类号:S611 文献标识码: A
前言:
工业建筑是建筑创作的一个重要类型,是企业生产运作的基本设施。绿色建筑设计可以优化企业生产环境,提高工业生产效率。绿色设计理念的核心是环保和节能,这是建筑理念时展的需要,也是建筑行业可持续发展的必然选择。
l绿色建筑设计理念的主要内容
(1)环保:全方位考虑建筑设计要素,寻求建设设计和投入最佳平衡点,降低污染,保护环境,这是绿色设计理念的核心。工业建筑设计人员要树立生态环保、节能减耗的理念,做好前期勘测、调研工作,充分利用自然条件和人工手段减少建筑过程中的能源消耗,从材料、结构、外观因素入手,降低建筑生命周期内的资源消耗对环境带来的冲击,实现建筑、人和自然的和谐统一。
(2)节能:在建筑能耗逐年上升,能源紧张、环境污染严重的社会环境下,减少建筑能耗势在必行。建筑节能不是一个单独的环节,它是一个系统的技术集成。提高地域自然资源利用效率,加强节能材料利用和推广工作,综合考虑能暖、水电因素,合理规划建筑结构、能源系统,采用多方位技术手段,是提高建筑节能的有效途径。
(3)无害:绿色建筑强调建筑与周边环境的融合与协调。绿色建筑设计要求建筑不使用对人体有害的材料,保证室内空气流畅、清新,温度、湿度适当,为居住着提供健康的居住环境。因此,绿色建筑应尽量采用天然材料,严禁使用有害的装修和粉刷材料,那些有害的木材、石灰、油漆材料都要经过专门处理,确保对人体无害后再投入使用。绿色建筑还要积极利用可再生清洁能源如太阳能、风能等来设计取暖、供热装置,减少因资源利用和废弃物排放给周边环境带来的危害。
2绿色工业建筑设计的基本要求
(1)设计工艺及环境优化要求。建筑是一个系统的、开放的有机整体,工业建筑设计要求除了要满足特定的生产工艺对建筑环境的要求,还要追求最佳环境效益,提高建筑环境舒适度和人员使用满意度数。因此,工业建筑绿色设计理念要保证建筑的工艺、结构、性能都满足国家规定要求。建筑设计人员要尊重自然资源和社会生态环境发展现状,积极利用已有条件保护自然和人文景观,因地制宣,加强现有材料的运用,减少资源浪费和环境污染,用独特的美学眼光和发展理念来进行建筑设计。在设计时,应充分考虑各部门的次序、相互联系和生产特点,将气体排放量大、噪音大的部门安排到合理的位置。
(2)高效发展要求。绿色建筑要重视能源的节省,也要满足工业生产对建筑的需求。绿色建筑设计应进了能利用可再生能源,提高智能化设计水平,广泛利用电子通讯技术和信息技术来进行远景规划和近期规划,为企业发展、建筑扩建和改建留下空间。为了满足企业生产需要,绿色设计要合理选用建筑工艺材料,选择施工方便、耐火耐蚀、抗震能力强的钢筋混凝土结构。在进行特种作业生产建筑设计时,应采取相应的防火、防潮、防腐措施。
(3)生产化境安全可靠需求。工业建筑是工业企业进行生产运营的重要场所。绿色建筑设计理念一定要满足工业生产对建筑的基本要求,建筑要有良好的采光、通风条件。如纺织车间采光条件不好,会降低生产效率。自然通风可以保证室内的温度、湿度处在一个相对平衡的位置,能提高建筑的健康活力和舒适度,有益人们身心健康。
(4)各类用房布置合理。工业建筑的主要用途是工业生产,但是工业建筑内部也有生活用房、行政管理用房和生产管理用房之分。如厕所、淋浴室、餐厅、操场、存衣间都属于生活用房的范畴。绿色建筑设计要充分考虑不同种类的用房需求,结合企业发展需要合理规划各类用房布局。
3绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的运用
(1)构建开放的空间形象和建筑布局:线性空间布局方案是形成动态、开放园区的常用手法,如带状绿化带、道路景观设计、生产区发展轴形排列等,可以实现资源共享,为动力供应、废水处理提供了集中处理保障。绿色建筑空间和使用功能要适应企业工业发展的要求,建筑空间要有极强的包容性,功能使用上要有一定的综合性,为建筑灵活、适用扩展提供保障。
(2)绿色建筑理论的引入和运用:工业建筑设计应与当地自然和社会环境相结合,在设计和建设环节,有目的、创造性地保护和利用已有条件。建筑设计人员加快工艺改造和新型材料利用力度,运用先进的节能、排污材料,优化建筑结构。在绿色理念的引导喜爱,设计单位要积极探索工艺改造新道路,精简原始工艺,采用节能降耗的建筑工艺,利用绿色材料,为建筑节能创造条件。
(3)工业建筑单位的设计:合理的工业建筑的体型系数。合理的工业建筑的体型系数即工业建筑表面积与工业建筑体积比,尽量缩小这一比值,可以减少建筑热耗,减少体型凸凹变化,为绿色设计的理念得到展现和实施提供可靠保障。
(4)工业建筑外墙设计。工业建筑外墙不但要满足自然采光、通风要求,还要努力提高室内环境的热稳定性。要想达到这样的效果,工业建筑首先要采用良好的外墙材料,如使用隔热性能好的隔热砖和保温性能好的稻草板,起到良好的保温、隔热、隔温效果。选用导热系数较小的镀膜窗户,可加强门窗的气密性,减少热交换。
(5)智能、排污设计:工业建筑设计既要节约不可再生能源,做到建材无污染、无辐射,还要重视新型材料和自动化技术的运用,真正实现经济方便的目的。如电子通讯技术的运用,可以使工业建筑根据湿度、温度和风力情况自行进行空调调节和开关。而针对工业企业生产繁忙、排污压力大等特点设计的自动化除污系统,可以提高有害气体的输送能力和污水排放处理能力,既有效避免了污水汇聚产生的污染,还提高了生产企业的智能化生产能力和脑力劳动的工作效率,有利于企业沿着高标准、低能耗、低污染的道路持续发展。
4绿色设计方案的管理
工业建筑体系是一个复杂的系统工程,工程的完成需离不开各单位的有效合作。①设计单位接收建筑方案之后,应采取积极措施进行方案实施优化管理,确保建筑满足企业生产需求。工程设计人员要树立绿色设计的理念,运用可持续发展的方法和手段来进行工程设计;②设计单位要按照工业建筑设计要求对生产区域的自然环境进行实地勘察,通过勘测收集数据,完善辅助设计,并利用计算机建立自动化数据管理模式,为工程实施提供真实可靠的数据保障。监理单位要安排专业人员进行全面审核,一旦发现问题要及时提醒设计单位进行修改。各单位只有明确自己在这一复杂系统中的职责和作用,努力完善决策思维、设计规划、建设实施各个环节,才能实现绿色设计的目标。’
5结束语
工业生产是拉动经济增长、解决就业问题、提高人民生活水平的重要途径。绿色设计理念弥补了工业建筑在节能环保方面的缺陷,使工业建筑变得更加美观、实用。绿色设计理念的推广和应用为现代建筑设计指明了发展的新方向,建筑设计师要正视绿色设计理念对工业建筑发展的影响,通过实际行动推动这一理念不断向前发展。
参考文献
[1]博伟.绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的体现[J].建材技术与应用,2012,03.
现代科学技术日新月异,如管理科学、信息科学、生态学等等,都对建筑学专业教育产生积极的影响。建筑学专业教育如何适应现代社会发展的需求,是建筑学专业教育改革必须面临的重要问题。在国家实行改革开放、建设事业突飞猛进、市场经济不断发展的形势下,如何培养学生的创新能力,确保教学质量的稳定提高,是建筑教育改革面临的重大课题。围绕这一课题,我院建筑学专业在专业目标教学体系化改革的基础上,强化教学质量,进一步探索在成功素质理论指导下的建筑学专业教学改革,不断完善,取得一定的成效。
一、我国建筑学专业教育的现状
近年来,我国高等建筑教育为与国际接轨不断探索教学改革,在评估的标准要求下, 培养计划逐步规范,产学研结合较紧密。但总体而言,全国近80 所建筑院校普遍存在着重技能培训的倾向,教学体系中主干课与相关课的关系呈纵向线型模式,基本知识的传授较扎实。但是我国建筑学专业教育的现状还存在以下不足。
(一)重书本轻调研, 重表象轻能力
从教与学两方面来看, 大多重视和强调书本知识的传授。学生多依赖于书面资料获取知识, 重视对优秀作品的表象学习, 轻视调查研究, 缺乏对深入、细致、艰苦的实地考察环节重要性的认识。而我们的设计课教学由于受课时的制约, 学生调研“走马观花”, 研究问题、解决问题也不够深入, 势必影响对学生能力的培养。
(二)重成果轻过程
建筑设计作为主干课程, 我们一贯以“最终图面成果”为评判依据, 图面的表现技能则直接影响了其好坏的评价。而对设计过程中学生对具体问题的分析、思考及提出与解决问题的能力培养重视不够, 或少作评判依据。在此无形的导向之下, 学生往往只注重手上功夫的技能训练, 计算机制图等手段的运用, 而淡化对自身人文素质的培养, 因而涉及问题面窄,研究问题肤浅。
(三)重仿学轻创新, 重专业轻综合
随着网络技术的飞速发展, 信息量大、速度快, 查阅资料十分便捷, 加之我国建筑知识的普及性低, 人们对建筑好坏的评价常取决于表象、取决于 “新奇”。 出现了在建筑设计中拼凑“名作”、“复制杂志”的“仿学”现象。这样一来无形中抑制了学生们的创新意识, 造成在特色与创新方面能力的匮乏。
(四)重分值轻素质
建筑学专业具有艺术与技术的双重特征。在我国目前的招生制度下, 大多数院校建筑学专业招生按分数线自高而低进行录取, 几乎无法考察考生是否具备攻读建筑学专业的基本素质。招生中这种重分值轻素质的现象, 常常导致大学学习阶段“高分低能”的局面。
二、成功素质教育理论指导下的建筑学
专业教学改革措施成功素质教育理论指导下的建筑学专业教学特点是专业间相关课程的开放和专业的开放。如何发挥优势, 学习先进国家和地区的成功经验, 探求自身培育特色, 形成有利于培养创新思维、创新能力、创新精神的开放性教学体系和教学方法, 值得广泛、持续和深入地研究。专业间相关课程的开放,目前的教学计划中安排了12个学分的跨学科选修课,体现了专业间的开放性。根据建筑学专业教育的特点,我们开设了建筑经济、建筑环境心理学、西方哲学专题、现代企业管理概论、建筑文化与评论、房地产开发与经营、建筑摄影等选修课,这样,既可与社会对建筑学专业人才的多元化需求相接轨, 也可以使学生在建筑设计中研究和分析问题的深度得以升华, 进而起到促进其创新思维和创新意识的培养。专业的开放, 则应充分调动专业教师的积极性, 发挥教师来源广泛和年轻富有活力的优势, 加大系内选修课的开课量。城市建设学院有建筑学、土木工程两个专业属相关学科,专业间选修课甚至专业课和学科基础课亦可以有一定量的开放性, 如土木工程的“房屋结构、地下结构、大跨度结构、特种结构、道路立交设计”及建筑学专业的“美术、设计基础、公共建筑设计(一)、建筑构造、阴影透视”等课程, 若以开放的观点来看待这样的选修课环境, 相信定会对学生的培养创造富有特色的良好发展空间。主要措施如下:
1.贯彻整体优化的原则,修订教学计划,使之更加符合教育规律,并严格执行,以保证教学的系统性和科学性;
2.改革设计主干课程的教学内容,变类型教学为目标教学,重新修订教学目标和教学计划;
3.在一至三年级实行教学年级责任人和骨干教师制度,而在四至五年级则实行教学专门化制度,强调教学的环节控制,激发教师的主观能动性和责任感;
4.聘任教师实行公开评图制度,加强学生参与意识与竞争意识;
5.建立完善的教学管理制度,通过对教学各环节的规范化要求,实行规范化管理,建立教学保障体系,以保证教学秩序的稳定正常进行;
6.抓紧重点课程建设,以专业主干课(含试验课) 、专业基础课和主要基础课为课程建设重点,对其在教学计划中的地位、作用、教学内容、师资力量配备、教材及参考资料等均进行了认真研究,制订出改革措施。从而带动了各相关课程的整体发展;
7.发挥教学督导小组的作用。组成由系主管副主任任组长的督导小组,对教学计划、上课情况、设计任务书的制定、各个教学环节的检查等作出评定工作;
8.完善教学实践基地建设,加强实习中的教学环节,规范实习要求和内容,全面提高实习质量;
9.构建专职兼职结合的教学评价机制;建立开放的教师教学业务能力资质认证制度,扩大学生在教师评定过程中的发言权。
三、在成功素质教育理论指导下的
设计课程教学改革为了避免技术基础课与设计主干课脱节的现象,要求按职业资格考试和专业评估要求培养学生。根据成功素质理论在建筑学专业教学改革的要求,在每个设计课程中,注重配合环境设计、建筑物理、技术、设备、防灾等方面的知识要求;注重教学目标及教学内容分析,按教学要求将技术基础课的知识贯穿到各个设计主干课教学环节中。该系列课程包括建筑技术、建筑物理、建筑设备、建筑力学及结构等,它的建设主要是解决与设计主干课程的配合、交融问题,使其真正起到为设计服务的作用。采取的主要措施为:
1.三年级上期的设计课中,结合住宅设计将建筑构造的知识运用,让学生完成从环境设计、建筑单体方案设计、建筑构造设计等系列设计。
2.在三年级下期的设计课中,结合科技设计将工业设计、智能设计等构造知识相融合。结合博览、美术建筑将建筑物理中的光学、热工等知识相运用。
3.在四年级的高层设计中,要求运用建筑设备、建筑防灾知识。
4.五年级的厅堂设计中,要求结合建筑物理的声学知识。
5.毕业设计则是综合运用各类知识。
四、几点思考
城市建设学院建筑学专业从起步到稳步发展,虽然已奠定了一定的基础,形成了一些特色,但仍然需要不断地探索和拼搏。社会在发展,时代在进步,如何解放思想,树立“可持续性”的学科发展观念,完善成功素质教育理论的建筑学教学体系是摆在我们面前的紧迫课题。本着总结过去面向未来的宗旨,我们初步设想:首先,强化产、学、研紧密结合的教育模式,使建筑学专业在成功素质理论教学体系中求发展,以加强教学、研究和工程实践的密切结合,为提升教师队伍水平、培养学生的成功素质创造良好的条件;其次,立足“以人为本”,坚持“以学生为主体,以教师为主导”的教改思路,要积极培养、引进高、精、尖人才进一步充实教师队伍,要研究探索学生乐于接受、行之有效和适合学生“综合素质和创新能力”培养的教学新方法。此外,要进一步改善办学条件、强化现代化教学手段的建设与应用。只要我们勤于思索,勇于创新,不久的将来,我们的成功素质教育理论的建筑学教学体系一定会显出勃勃生机。
参考文献
[1]首届全国建筑学专业学位研讨会、专业教育评估研讨会资料汇编. 国务院学位办编印,1992.
[2]林涛.房屋建筑学课程教学改革探讨[j]. 高等建筑教育, 2004(1).
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)32-0023-02
随着我国经济的快速发展和工业水平的不断提升,工业建筑的水平也随之进步。在这一过程中工业建筑的可持续性设计越来越受到人们的重视。工业建筑的可持续设计注重建筑功能的有效组合并通过建筑建设过程中运输、施工、布置方面效率的提高促进设计实践的最优进行。除此之外,工业建筑设计人员通过对传统工业建筑设计理念中的重复设计、注重造价低廉、不重视能源消耗等特性进行革新与改良,可以在很大程度提升建筑的可持续性,在提升建筑设计效率的同时也合理降低了造价并减少了工业建筑的能源消耗。
1 工业建筑可持续性概述
工业建筑是指供工作人员从事各类工业生产活动的建筑物。工业建筑的设计应当满足生产工艺的要求。通常来说工业建筑具有结构多样、构造复杂、技术要求高等特性,因此设计工艺不同的工业建筑具有不同的特征。随着蒸汽机的出现,人类开始进入工业时代,与此同时工业建筑的设计也开始进入人们的视野。在这之后工业建筑的设计水平不断提升,在促进经济的发展与工业化水平的实现的同时也为人类带来了环境恶化、能源消耗、资源开采过度等问题。面对这些棘手的问题,工业建筑的可持续性设计概念被提出,其定义为工业建筑对社会、生态系统的友好型设计方式,在设计与施工完毕后可以对工业建筑进行持续的完善与发展并能在将来继续有效地发挥工业建筑正确的功能与作用。工业建筑的可持续性设计需要针对建筑施工当地的气候、地形进行灵活的设计,从而有效减少建设施工过程中的能源与资源消耗。在建筑材料的选址上,工作人员应当注重传统材料的有效利用和新型环保材料、可再生材料的有效选择。在设计的过程中设计者应当具有环保意识和公众意识,从而在工业建筑功能设计时可以很好地体现以人为本的观念。除此之外,在工业建筑的施工过程中施工人员应当努力减少建筑施工给当地环境带来的损害和影响并通过采取先进的工业建筑施工手段促使破坏环境、浪费资源现象的减少。
2 工业建筑的可持续性设计解析
工业建筑的可持续性是一个整体性概念,在工业建筑的运输、施工、设计、维修中都有所体现,工业建筑的可持续性设计更是其中重要的一环。以下从三个方面出发,对工业建筑的可持续性设计进行了解析。
2.1 注重工业建筑的可持续性设计理念的优化
建筑功能的优化是工业建筑可持续设计的重要体现。随着工业水平的不断进步,建筑设计对于工业建筑功能的实现有着越来重要的影响。在生产环节越来越紧密的现代,促进工业建筑设计时设计理念的优化就会对工业建筑整体性能带来极大的提升。例如建筑设计者可以通过将传统的水平布置厂房方式改变为垂直布置,从而做到有效地节约厂房用地并减少工业建筑的道路长度和外墙长度。除此之外,现代工业促使了大型工业建筑、高层工业建筑的不断出现,在这些建筑的设计中通过优化设计的实现可以使整个楼层的全部或大部分连成一片,这对于工业建筑通风散热效率的提升、减少工业建筑设计资金负担、促进节约能耗的实现都有重要意义。与此同时,随着可持续理念的有效优化,工业建筑的相关能耗也在不断减少,从而对工业建筑的整体优化起到了极大的贡献。
2.2 通过新型能源技术的利用提升可持续设计理念
新能源又被称非常规能源,通常是指传统能源之外的新被开发和利用的各式能源。新能源如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核能等对于工业水平的不断提升和工业建筑的可持续性设计理念应用都有着重要影响。一般而言新能源相比传统能源性能具有更强的优越性,与此同时采集消耗与利用消耗也更少。新型能源在材料设计、材料加工、设计试验等方面都具有传统能源所不具备的优势。例如在防水、防潮、防腐、防火、阻燃、隔音、隔热、保温、密封等设计指标上新型能源、新型材料就具有很强的优势。新型能源技术的利用在可持续理念的贯彻与提升中始终具有重要意义。例如通过良好的散热材料的采用、太阳能的合理使用、风能与水能的合理利用对于建筑工业能源利用效率的提升、减少传统能源消耗、促进环境的改善、气候变暖的有效缓解都有重要的影响,除此之外,工业建筑设计人员通过在工业建筑设计中对新型保温隔热材料的使用,对于建筑外墙保温效果的提升、寒冷地带工业建筑运营效率的提升等方面都有重要意义,同时还可以提升工业建筑能源利用的规模效益并减少在工业制冷和工业取暖中的能源消耗。
2.3 促进可持续发展精神的体现
可持续发展精神的体现主要在工业建筑设计的物质和精神两方面。通常而言物质的发展和精神的发展应当是同步进行的,两者相辅相成、缺一不可,在工业建筑的设计中也是如此。工业建筑设计人员通过在设计过程中遵循可持续性发展的精神,将以人为本的理念贯彻到整个工业建筑的设计过程中,从而可以更好地促进工业建筑中人文性的体现。这同时也符合现代建筑学理念,通过在工业建筑创作中引入人文因素从而促进可持续发展精神的体现。与此同时工业建筑设计人员在进行工业建筑的设计时应当注重创新并通过科技创新促进工业的合理转型。众所周知科学技术是第一生产力,在工业建筑设计的可持续发展过程中设计的创新是不可忽视的一环。在工业建筑的设计的过程中,设计人员通过创新思想的利用可以有效解决在设计过程中遇到的许多问题,同时也能得到更好的设计理念。与此同时,可持续发展精神和创新精神在工业建筑设计中的应用对于实现工业可持续发展、严格控制自然资源的滥用、促进自然资源使用的长期规划都具有重要意义,还能避免传统工业建筑特有的产能落后、重复建设等缺陷,从而促使工业建筑可持续性设计的更好执行。
3 结语
随着工业建筑对经济的快速发展和人民生活水平的提高有着越来越重要的影响,越来越多的人意识到了工业建筑的可持续性设计意义。工业建筑的可持续设计是一项整体性概念,工业建筑设计人员在对其进行解析的过程中应当注重从理念优化、新型材料应用、可持续发展精神体现等方面出发促进工业建筑中可持续设计的不断改良与革新。
参考文献
[1] 魏志婷.浅谈工业建筑的可持续性设计[J].河北建筑工程学院学报,2007,3(4):55-57.
中图分类号:TU2文献标识码: A
引言
工业与民用建筑工程是我国建筑行业的重要组成部分,承担着我国工业生产以及居民生活的建筑任务,对于国家的经济发展和社会的繁荣稳定具有十分重要的意义。
一、工业建筑的概念及特点
工业建筑是指从事各类工业生产及为生产服务而建造的房屋,俗称为厂房。由于生产工艺的要求,因此对建筑平面空间布局、建筑构造、建筑结构及施工等,都有很大影响,一般工业建筑具有如下特点: 工业建筑有着体量大、层高较高的特点,为满足室内通风、采光的需要,屋顶上往往需要设置天窗和采光带;建筑设计应满足生产工艺的要求。工业建筑在总平面布局、单体的设计上需要考虑各工艺衔接的关系,并且要充分考虑整体物流的需要;工业建筑中会有众多的生产设备,而且生产设备体量较大,各部分生产联系密切,因此建筑内部应有较大的通畅空间。
二、民用建筑设计的概念及特征
所谓的民用建筑就是指给人们提供日常住所、活动场地的建筑物,不一样的人群要求民用建筑具有不一样的功能,然而不一样的功能又决定了民用建筑具有不一样的结构外观,民用建筑也可以定义成使用一定数量的材料、一定水平的技术而建立起来的工程实体,民用建筑设计的精华体现在:把设计工程师的构想转换成了看得见、摸得着的实物,而这一奇迹般的转变过程,不仅说明了设计人员具有较高的专业技术水平,同时还使得消费者的需求得到了最大程度的满足;民用建筑使用不同的结构便会有不同的受力特点,普通砖混建筑和墙是典型的受力结构,因而在设计的时候,我们应该尽量避免在砖混建筑和墙等受力不强的地方设置门、窗等,如果必须要在砖混建筑和墙等受力弱的地方设置门、窗等,那么首先应在其上面铺设预制过梁之后才可施工,对于设计高层(超高层)民用建筑时应首先考虑使用框架结构,因为墙中到处布满钢筋,所以门、窗等位置要计算准确,以防止事故发生,对于框架结构,其主要受力地方是梁、板、柱,外墙受力很小,因而可以在外墙上设置落地窗、百叶窗等,这既可以使建筑物美观大方,还使消费者需求得到满足。
民用建筑设计的环境特征民用单体建筑是整个规划群体中一个分体,民用群体建筑则是整个城市规划一个分体,民用建筑设计者所设计出的民用建筑,在内外空间组合及建筑风格等方面要充分考虑单体与群体配合。考虑民用建筑与周围地形、绿化环境相一致,使民用建筑与室外环境有机结合在一起,达到和谐统一的效果。建筑设计者在山区规划民用建筑,应顺山势起伏来设计民用建筑布局与形式,将山势与民用建筑有机结合在一起,从而产生高低错落、复杂多变的建筑布局。此外阳光、朝向、气候等环境因素也会对民用建筑外形及功能产生巨大影响。对于屋顶设计,南北方就因气候不同而设计不同,南方雨水多,在设计民用建筑屋顶时一般采用坡屋顶,设计坡屋顶可以便于房屋排水,而北方气候干燥,雨水较少,设计平屋顶即可。
三、工业建筑与民用建筑设计不同之处分析研究
1、设计程序不一样
工业建筑在进行设计的时候要比民用建筑多一个艺术资料,在进行工业建筑的时候第一步就是进行工艺设计,之后再对工业设计人员提供的工业设计资料进行分析。进行工业建筑的形式和结构进行选择的时候会有一些因素影响,比如工艺和设备还有生产操作还有生产要求等等。在进行建筑设计的时候要与工业专业进行详细的交流,根据不一样的要求进行不一样的设计。厂房就是为生产进行设计的,所以进行厂房设计的时候必须满足的就是工艺要求。在工艺设计人员进行不是的时候会和结构设计出现一些矛盾,所以结构设计的时候要进行的进行协调,不给施工带来麻烦。
2、工业建筑只注重实用性而不注重人性化
很多工业建筑只是为了生产而建立,一切都是为了生产而服务,并没有人性化的设计,但是在整个产品的生产过程中,人才是主体,如果没有一个好的生产环境,那么又如何让制造效益。所以,在现在的建筑中,设计师应该摒弃传统的生产观念,注重人性化的设计,体现对员工的关怀。只有为劳动者着想了,劳动者才会去主动的工作,而不是被动的接受。在工业建筑的设计上,要做到工业环境与人文环境相结合,让那个员工的身心都可以得到放松,对这个环境有亲切感,才能够全身心的投入到工作中去,从而创作出最好的业绩。现在,“人性化设计”这一理念虽然在现社会中很少有体现,但是在将来,他会慢慢的被大众所接受,并加以运用。
3、服务的目的不同
根据平常的状况可以看出民用建筑最终的用途就是为人们的生活提供便利。工业建筑都是运用到生产需要,主要的作用就是保证设备的安全和让生产顺利的进行。工业建筑就是为生产提供方便的地点,也是人们进行集约的地点。一般情况下工业建筑必须能够进行生产和运输还有存库等效果,不仅如此还要为人们在进行工作的时候提供一个舒适的环境。
4、荷载的作用是不同的
荷载值的准确性将直接关系到框架结构的稳定性。所以在计算荷载的时候,要特别注意不仅要考虑静荷载的影响还要考虑到动荷载的作用。另外为了满足工程建设中,设备的摆放、维修、更新等多方面的要求,露面的何在要求较高。在很多的建筑工地都有吊车,那么吊车就会有吊车荷载,吊车的荷载是由两组移动的荷载所组成分别是竖向上的垂直轮压和横向的水平制动力,最大可承受got的荷载量,吊车的荷载一般都具有冲击和振动的作用,最重要的是,吊车还是重复荷载,据计算在五十年之内,重量级的吊车的工作的荷载重复次数能达到大约五十万次左右,小一点的中级吊车荷载重复次数也达到了二十万次左右,这两个数字告诉我们要考虑到机器的疲劳度,荷载值的计算。还有,众所周知,工业建筑的抗震能力不高,是由于建筑的结构设计的并不均匀,建筑的重心也偏离了原来的轨道,很多的楼层板面有错落的现象,一旦发生地震,整个大楼就会发生扭曲,所以在计算荷载,应该及时的采取一些措施来预防。
四、工业建筑设计的未来发展问题分析研究
1、生态化
人类与自然和谐共生,“可持续发展”思想已成为人们的共识,在此原则下,提出了生态建筑学的理念。有关工业建筑的各种生态化建筑的探讨,已从建筑理论的研究深入到建筑设计的实践中,并与新建筑形式创造性地结合在一起。
2、节能省地
工业建筑设计历来就很重视设备节能,利用自然通风,利用自然采光。但工业企业合理提高建筑密度,发展节能省地型的工业厂房,严格控制新增工业建设用地,并加强监督和监管,仍是今后工业建筑设计面临的重要任务。
3、人性化
以人为本,摈弃只重生产工艺要求,轻视人的行为和心理要求的倾向,致力于真正体现与对人文关怀相结合的建筑是时代的要求。工业建筑中的空间及环境与人相融合让人们置身于良好环境中产生归属感、生活感和亲切感,最终达到提高员工的工作效率。在工业建筑设计中越来越多运用人类工程学、行为学原理,创造满足生产和人的行为需求的建筑环境。
结束语
随着工业建设的发展及科学技术进步,我国的工业建筑设计水平,在大量创作实践过程中,有了长足的进步和飞跃的发展。目前已步入了完善和科学化、现代化的轨道。但从发展的眼光来看,在工业建筑设计领域中,尚有需要改进、提高、完善、充实的方面。建筑师的责任是在一个工程中主要进行功能、环境景观、造型、美学的总体构思使工业建筑设计达到既能满足建筑艺术、空间和色彩、建筑环境要求同时又能满足工艺生产的特殊功能要求的目的。
参考文献
中图分类号:TU391文献标识码: A
一、钢结构工业建筑简介
(1)钢结构工业建筑概念
我们都知道,钢结构因为具有非常优越的性能,所以在工业建筑工程之中具有非常重要的地位与作用。与通常传统工业建筑比如钢筋混凝土工业建筑、砖木结构不一样的是钢结构工业建筑主要是以H型钢梁、钢柱(型钢、钢管、钢板等制成)为承重骨架,选用焊缝、铆钉或螺栓等连接方法,并以隔热和保温墙体材料当作围护结构的新型工业建筑结构样式。
(2)钢结构工业建筑的特点
当前钢结构工业建筑在实践的设计工作当中有着多方面的特点,不仅整体的施工进度较快、造价成本较低。同时还可以获取更强的抗震性能和更强的承载力,在外形的美观性和移动的灵活性等方面,钢结构也有着非常突出的优势。
造价低廉并且施工进度快是现代化钢结构工业建筑的基本特征。采用钢结构进行设计与施工,安装过程非常的方便快捷,而采用大规模的生产加工工艺与先进技术,还可以使得钢结构的安装造价进一步降低,使得施工企业以及工业建筑开发商可以获取更大的经济利润。而钢结构在通常的情况之下不会受到施工季节因素和外界环境因素的影响,整个流程可以迅速的开展。而通常在施工设计合同签订的几个月之内,整个工业建筑的安装工作就可以顺利完成,施工工期仅仅是钢筋混凝土施工工期的一半。另外,采用钢结构的现代化工业建筑在实践的施工当中还具有抗震性强以及承载力优秀等特征,由于钢结构和相关施工材料自身具有极强的强度和组织均匀性,并且实际的强度和密度比砖石和混凝土更大,所以,在承受同等的外部作用力情况之下时,采用钢结构可以得到更小的结构自重,进而增强了整个工业建筑的设计承载力,与传统的钢筋混凝土以及砖石结构相比,具有非常突出的优势。而对于一些跨度较大以及设计高度较高的工业建筑项目,采用钢结构可以得到更好的设计水准。另外由于钢结构自身的自重较轻,加上力学方面存在的特征,所以相比较于传统的工业建筑项目将有着更强的抗震性能。而钢结构在受到破坏之前会产生非常大的变形,所以有利于人们及时的发现并且及时的加以改进和调整。
最后,采用钢结构设计的现代化工业建筑在外形的美观性方面也有着突出的优势。采用钢结构设计的工业建筑,可以使用螺栓等来进行固件和构件之间的连接,所以更加方便进行拆散以及转移等工作,移动性较强。另外,钢结构的设计类型还可以有更多的外形变化形式,在整体工业建筑的美感和艺术性方面优势明显,与传统的钢筋混凝土房屋工业建筑相比,在变化性方面有着较大的提升,避免整个工业建筑的形式过于呆板,所以,在造型和艺术设计方面也可以使得设计人员充分的发挥出想象力,设计出更加美观和多变的造型。
二、钢结构在工业建筑中的设计措施
(1)钢结构选型和结构布置
首先,应当合理的判断整个工业建筑的结构能否采用钢材料。应当结合工业建筑的设计类型和工业建筑的规模、使用功能等来加以分析,另外,还应分析工业建筑的荷载情况、工业建筑层数、工业建筑的高度、监督跨度和振动等等。另外一个方面,在现代化钢结构工业建筑设计之中还应当加强工业建筑的选型和结构方面的布置,当前概念化的设计在整个钢结构的工作当中有着巨大的价值和意义,尤其设施在针对工业建筑的选型阶段和结构布置阶段,其重要性更加明显,对于一些尚未确定的设计规范和设计的准则,应当加强对钢结构力学和破坏机理的分析,并且结合工业建筑的整体结构性能、抗震设计的指标和设计的经验等,来加以判断。从整体的角度着手,对局部进行研究,进而确保整个工业建筑的平面布置和选型可以满足基本要求。另外,通过概念性的设计理念可以在设计的早期快速的、有效的、精准的确定出基本的设计思路,对不同的设计模型进行比较,保障了后续工作的顺畅。
(2)技术表现与结构设计
钢结构工业建筑设计创作的难点不少,工业建筑形象的构思是其中之一。随着信息技术的飞速发展,现代科学思维逐渐融入工业建筑设计中,使景观、工业建筑设计方法发生了翻天覆地的变化。它对人类长期形成的传统工业建筑观产生了较大影响,由此,人们以往对工业建筑设计方式的认识发生根本改变,追求问题的合理解决,成为当代工业建筑设计的宗旨,而从前是追求单纯的形体美观。例如,高技派工业建筑就是其典型代表,它提倡以精细、高超的工艺水平来设计、创造工业建筑。由于细部设计将决定一个地方的质量及最终确认性,所以钢结构工业建筑设计过程中,精致度、复杂化要求越高,细部设计的要求相应也越高。现代钢结构工业建筑中,桁架、钢柱等结构构件及连接这些金属构件的节点细部,常常暴露在大庭广众之下,从中不仅展现出设计者的能力、智慧,而且体现出技术之美。因而,保持较高细部质量的设计对钢结构工业建筑而言是十分重要的,理应受到格外的重视。
(3)有效防护工业建筑钢结构
对工业建筑钢结构进行必要的防护工作也是确保工业建筑工程顺利进行的重要环节之一。对钢结构进行防护主要有两种情况,第一种是防止工业建筑钢结构被腐蚀,第二是防止工业建筑钢结构出现火灾等恶劣现象。钢结构由于材质的特殊性很容易被腐蚀,因此可以在其表面喷射一定的涂料,并明确除锈的等级,去肉包涂料的材质和涂层厚度,使得能够对钢结构进行彻底的除锈,提高钢结构的使用寿命。如果钢结构处于埋在地下的位置,则应该通过使用混凝土对其进行包裹,以便在侵蚀的情况下并不会将柱脚深埋与地下,对钢结构造成进一步的侵蚀。另一方面,还必须做好钢结构的防火工作,严格按照耐火等级以及工业建筑不同构件的耐火极限对钢结构进行设计,并且对钢结构采取隔热防护措施也是十分必要的。通过这种方式可以极大的起到防火的作用。另外,在对钢结构进行设计的过程中,还应该提高钢结构的抗震能力。与传统的混凝土工业建筑相比,钢结构工业建筑并没有对抗震等级进行划分,而是按照设防烈度对钢结构进行科学而合理的设计,充分重视板件的宽厚比是否符合一定的比例,只有这样,才能使得工业建筑工程的安全性和稳定性得到保障,为人们提供舒适的住宅环境,提高工业建筑工程的质量。
三、优化工业建筑施工过程中的钢结构
在实际工作中,为了有效地提高工业建筑中钢结构的稳定性。首先需要我们确保脚螺栓的稳定与坚固,保证在脚螺栓使用过程中控制得当,且可以保证钢结构的应用合理有效。对脚螺栓的安装与埋设,需要重视其精度问题,以保证其他环节的有序稳定运行。其次,要在地脚螺栓的安装中,注意钢柱的准备,有效地协调平面控制网全系统的每个环节,进而更好地保证螺栓的安装精度,使钢结构稳定性增加。第三,要注意顺利弹出柱脚底板十字线、地脚螺栓的中心线,并将柱脚剪力孔做好积极的清理工作,在钢柱就位后,要将标高调整好,并坚固螺母。第四,对钢结构的施工需要注意梁柱安装,并控制梁柱之间的柱间支撑精度,使空间单元的稳定性提高,以保证其他安装工作有效进行。第五,要注意合理有效地应用垫板,确保垫板定位线精准,以对后续钢结构施工整体运作起到优化的作用。
此外,在安装结构构件中,要健全构件储备,并能够充分地利用构件设备,更好地满足实际钢结构工作需要。堆放要合理规范,管理科学。每个存放场地均要有专人管理,根据供货需要携带清单取货,适时清点。
四、结语
总而言之,要提升钢结构的综合应用效益,离不开钢结构内部设计过程和施工过程的优化。相关人员在钢结构的工业建筑设计时,要严格遵守相关规定和设计标准。设计师的设计理念也要跟进时代潮流,让钢结构在使用中展示其最大的优点,更加的适用于当前工业建筑的要求,这样才能使设计出的工业建筑的结构合理并且环保经济,能够达到经济建设的需求。
参考文献
[1]王东云.钢结构在工业建筑的应用与发展探析[J].科技创业家,2013,02:81.
1 现代化工业建筑背景
人类不断的发展和进步并最终以一种必然性的姿态步入了现代工业文明阶段,在这样一个发展和进步的过程中,人们始终在不停的打破旧的生产和生活方式并于此同时的寻求更好的生活方式,也正是由于这样一种永不停歇的动力让人类以此又一次的进入新的发展狂潮,现阶段也并不例外。工业建筑是进行工业生产的重要场所,既为每一阶段的工业生产做出了巨大的贡献,也为工业建筑的不断进步给出了较大的推动作用。可以说,工业生产和工业建筑本身就是一个相辅相成共同进步的关系,这主要是因为工业生产加工出了很多对于工业建筑的强度、外观和使用寿命都很有裨益的新型材料,并以不断创新的施工工艺对工业建筑进行了变革性的促进;而工业建筑也起到了承载工业成果的作用。除此之外,我们还必须考虑到工业建筑的规划布局对整个城市建筑群的影响和对城市环境的污染,以及工业建筑对于城市建筑形象的影响。正是基于这样一种思考,我们对工业建筑队城市经济发展的重要作用与其设计思路进行分析和阐述,以求准确的把握住工业建筑设计的最新趋势。
2 工业建筑设计在我们国家的发展历程
工业建筑设计的水平在我们国家是随着经济水平和工业实力的不断进步而相应的得到发展的。早期时候我们工业发展水平不高,相应的经济基础也比较薄弱,更重要的是在那个特殊的年代人们在思想上的认识也有所不足和欠缺,这一系列的原因都较为严重的阻止工业建筑设计在我们国家的发展状况。但是,无论在什么时候,我们国家的工业建筑设计都是以实际的工业生产和发展需求作为最根本依据的,因为我们都认识到,工业建筑的设计过程中,如果不能够以人为本来进行更为人性化的设计的话,就会导致最终企业的工作环境不尽人意,与此同时,一个不理想不合格的设计还会导致建筑企业在经济上蒙受较大的损失,这是因为不合理的盲目追求建设规模而导致的占地面积过大、投资较多和利用率较低的状况。
而在国外的一些国家在工业建筑的设计理念上是经历了一个较长的发展和演化过程的,这也是因为他们在经济发展的同时提高了对于工业建筑的正确理解和认识,也正是因为如此,工业建筑设计得到了空前的发展。但相比之下,我们国家在相关方面的发展就要滞后很多,大多数的工业建筑都还是停留在最初的经典盒子式建筑形式。这样一种现状的形成,与我们国家缺乏对现代工业建筑的感受力不无关系,也因此而无法深刻的体会现代社会的经济进步和技术发展带给工业建筑的强大冲击力和推动力。
而国外这些先进成熟的工业建筑理念传到我们国家并在我们国家得到较好的发展是在改革开放以后,这是因为很多外国的企业都抓住这一契机在中国进行投资建设。正是在这样一个过程中,中国的工业建筑逐渐走上了汲取经验、结合实际、开拓创新的大路,从总体上来看,国内工业建筑的形式逐渐趋于多样化、灵活化和优美化,不在是仅仅满足实际生产的基本要求即可。可以看见的是,在很多的工业园和技术开发区内,都出现一些可以作为工业建筑典范的建筑杰作,与此同时,企业的环境也自然而然的得到了极大的提高,实际上,这就是实现了一个双赢的效果。基本上可以说,就是改革开放的这30年,经济基础的不断提升促使我们国家工业建筑设计形式发生了本质上的改变和进步,使得工业建筑设计的表达方式、建筑形式和建筑理念上都有了颠覆式的改变,也是在这一过程中,人们对于建筑美学和生活水平的高追求表现无疑。
3 现代化工业建筑设计的最根本需求
在这里我们直接给出一个明确的概念 ,即人性化设计才是现代化工业建筑设计中的最根本需求。这里所说的人性化,就是指在工业建筑的设计过程中合理的融入人类工程学的内容,从而表达出一种工业建筑更加重视工业生产者的人文关怀。
工业建筑建设的目的是为工业生产提供其所需的服务,它是工业生产中最基本的生产资料。从这样一个基本的概念或者说是定义中,我们就能够体会到,工业建筑这样的生产资料是只有在工业生产中实现应用才能够体现出其现实价值的,而在这样一个过程中,人才是最终的主体,也就是说,任何形式的生产资料最终的受体都还是人,人在工业生产活动中始终都处在一个最活跃、最关键也最具有创造性的位置。正是因为这样,工业建筑的设计才更加需要对这一主体负责,秉承以人为本的基本理念来展开设计和建设,所希望实现的目的就是员工在工作的过程中能够切实的感受到归属感并因此而建立起一种主人翁的意识,这样一种意识的建立才能够真正的将员工的心与企业的利益连在一起。从而提高员工工作的积极性而给企业创造出更大的经济效益。
4 现代化工业建筑与民用化的关系
在上文中我们对现代工业建筑的设计理念和设计原则进行了一系列的分析,从中我们可以领会到一个观点,即工业建筑在某些点上和民用建筑是相同的,即在满足了基本的视觉和感官舒适度的基础上,还需要继续努力的去创造出具有与时俱进特点的形象和有文化内涵的建筑空间。在现如今,全球化是难以逆转的趋势,在这样一种背景下,工业建筑从本质上又发生了一些变化,一方面,建筑不再是一种一次性的易耗品,对于一些在当下已经落后或者是不符合现代工业要求的建筑,不再是简单的拆除重建,这样做不符合现代经济化的特点和宗旨,而是尽心更为有效的开发再利用,具体的实现方法根据其实际状况的不同而有所区别,可以由实际的需求来进行改造,通过建筑师的奇思妙想和高超的处理技术,将在对原用工艺不再适用的工业建筑改造为满足其他功能要求的工业建筑,最大程度的降低了劳民伤财的程度。实际上,在现代的工业建筑建设中,设计师们已经非常注意地区特性的表达和发挥,在这一点上工业建筑和民用建筑的界限也在不断的模糊,在整体的文化性上基本趋于一致,设计师们就是通过这样一种将工业建筑的要求、功能与当地的民族特点、地域特点以及文化特点相结合,一方面是极大的丰富了企业内部的文化内涵,另一方面则是创造出了一种让人过目不忘的工业建筑视觉冲击效果。这样优秀的工业建筑在我们国家现代化的建设中并不在少数,足以可见我们国家在工业建筑上的突破、进步和发展。
5 结语
本文中所强调的最关键的一个观念就是在工业建筑的设计中要坚持以人为本的发展理念,这是因为工业建筑建设的本质就是服务于工业生产和进行工业生产的人。在此基础上,工业建筑的设计中要融合入当地的实际特点和企业自身的特点,要有与众不同让人过目不忘的建筑亮点存在,这对于一项工业建筑的建设而言是必须要有的。
参考文献
[1]祝强.探讨工业建筑设计的发展趋势[J].林业科技情报,2008(3)
[2]陈海.对当前工业建筑设计及发展趋势的探讨[J].中国新技术新产品,2009(21)
随着经济建设的快速发展,我们国家经济发展的支柱产业就是工业,而且随着工业大规模的发展,使得其离不开与配套的工业厂房,因此建筑行业的一个重要分支就是厂房建筑施工。在建筑设计领域中,工业建筑占有举足轻重的地位,它具有一般建筑的共性,但在设计和施工方面又具有自身的特点。由于工业建筑是以工业生产为导向,它的外形、内部构造与我们熟知的常规形式和固有类型差别很大,处处彰显出功能主义的气息,表现出很强的经济适用性、灵活性和高科技特征。因此,一个优秀的工业建筑结构设计,既要满足库存、运输、设备安置等生产要求,还要能提供适宜的劳动环境。
1 建筑结构设计中常见问题分析
1.1 设计图纸过于简略
如果要保证建筑施工能够顺利进行,就要具有科学合理的建筑结构设计图纸。建筑图纸的完善要详细的说明建筑结构设计的相关情况,从而对任何一个细节、任何一个环节都不放过。如今,部分建筑施工方的设计图纸因为较为简略,而且依旧对高精度的测量仪器进行测量不采用,使得测量数据与实际数据相差悬殊,在实际的建筑施工中,现场缺乏秩序,使建筑安全事故很难规避。
1.2 建筑结构抗震性较弱
我国较多地区在近些年来都频频发生地震灾害,而且其破坏力较强,从而对人民的生产生活以及生命财产安全造成严重的威胁。在地震中,较多事故都因工业建筑倒塌现象造成人员的伤亡,由此证明,与国家制定的相关标准相比,现阶段的工业建筑设计还相差很远,工业建筑的安全性与人们的切身利益息息相关。而加强建筑物的抗震性,使建筑结构设计的抗震水平得以提高就是减少灾害发生且保证将伤亡率降至最低的有效措施。早有相关法规规定,工业建筑的质量需保证经过小地震后工业建筑的毁坏性不得大于35%,工业建筑的毁坏性在发生中型地震时不得超过88%,经过大型地震,需保证大于3%的工业建筑没有毁坏。但现阶段,建筑设计公司并没有重视工业建筑抗震性。同时,也没有对设计人员进行培训,从而对足够的认识没有形成,因此,建筑工程中有许多都未达到标准,抗震性设计明显缺乏,对人们的生活质量严重威胁着。
1.3 建筑基础选型不科学
在建筑结构设计中建筑的基础选型起着重要的作用,它不仅会影响建筑质量,而且还会影响建筑的美观程度。目前,部分高层建筑的选址不合理,地基承载力较弱,对建筑变形的要求无法满足,建筑的沉降不均匀,这样的基础选型对建筑的安全和质量无法保证。还有的建筑对筏基方式无法合理地采用,施工人员对梁板式筏基和平板式筏基分不清,建筑施工时随便选择一种,这就大大降低整个建筑的安全性,也大大减少建筑的使用寿命。
2 提升工业建筑结构设计的策略
2.1 严格遵守设计规范
现如今,因为我国社会经济已取得突破性进展,所以,如果建筑行业要想获取长远的生存和发展,就要使建筑的质量和安全性不断提高。因此,建筑商看待建筑行业的发展时要用长远的眼光,不要一味对眼前利益追求,要使建筑行业的发展保证符合相关的法律标准,建筑施工合法进行。同时,建筑师要全面的了解结构设计的章程,还要科学合理的设计建筑结构,对设计的每一个环节、每一个细节加以注意,从而保证建筑结构设计的整体效果,使建筑安全事故的发生有效规避。
2.2 科学的建筑基础选型
因为建筑结构的选型会受到当地地质条件和建筑外形设计情况的影响。因此,不要在看到相关的图纸时,主观的对其建筑结构做出判断,而要实事求是,因地制宜,仔细分析当地的地质情况和建筑的外形。主观的判断建筑结构会有两种后果:(1)要不在施工后期有问题出现。(2)要不在施工前期对问题发现,从而增加工作量。以上两种后果都会对建筑施工的进程造成阻碍,这就要求和相关的专业人员进行商榷并对有效的方案制定出。只有对所有因素综合考虑才能使设计方案更加科学合理,从而使工作量最大限度地减少,使建筑结构设计的整体效果提升。
2.3 设计详细的建筑图纸
为施工提供重要依据的就是图纸,并且还能体现建筑结构。一旦图纸有差错或不合理出现,就会对建筑结构设计的整体效果造成影响。因此,建筑结构设计师设计图纸时一定要严格谨慎,使其符合相关的标准,不能为图方便粗略标注或不标注。同时,对于建筑结构的细微处或结构较为复杂处,要详细的进行标注,从而让人很容易就看到;对于结构较为简单处也不能不标注,也需要进行清晰的标注。设计师要使自己的工作态度端正,从而对图纸反复地审核设计好,对图纸中的不足或缺陷及时发现并做出修改,以免造成不必要的损失。此外,还要使图纸的设计规范完善,力求图纸设计更加科学合理。
2.4 结构概念设计
概念设计,是指对工程结构计算所需的材料性能、力学知识和结构分析方面在施工图阶段,一定要有一个正确的概念,这对总体设计方案的实现,保证施工图设计质量来说是至关重要的。其思维方式习惯于重视横向思维、重视实`、重视综合考虑、重视改革创新、重视相对性。在结构设计选型中对概念设计的采用能够在一定程度上使裂缝形成得到控制。结构设计的中的一种新思路就是概念设计,能够用整体概念对结构总体系统和各个基本分体之间的力学关系进行考虑,从而创造一个良好、安全和经济的结构总体方案。
3 结语
总的来说,在工业结构设计中,要对地基、梁柱与板件、楼梯等各个结构设计中存在的问题充分考虑到,对施工设计的工艺流程全面掌控,将各方面的影响因素综合分析,使工业建筑的构造不断优化,进而使建筑的整体质量提高,从而使建筑的使用寿命延长,进而使工业建筑经济性和技术性的统一实现,同时设计人员要响应发展潮流,对先进技术和新的设计思路努力发掘,以使工业建筑的发展得以推动。
参考文献
中图分类号:S611 文献标识码:A文章编号:
Industrial Building Analysis by Structuralist
Abstract:Structuralist stresses relations among the elements, concerns the "deep structure", seeks common sense of representation, those are many established industrial buildings miss. This paper analyze some cases which reflect the meaning of the structuralism, to point out the factors needed when designing. And the structuralism will be the useful and responsible designing methord in the future.
Keywords:Structuralism;Industrial architecture;Design;
工业是国家发展中的支柱型产业,但是由于业主的短期效益要求和建筑师的忽视,工业建筑被关注的往往是其实用性,忽略了对环境与景观的影响,造成了很多城市的杂乱和环境的污染。实际上,工业建筑不仅仅提供生产的场所,也是生产工作人员长期停留的空间,同时也是城市面貌的重要体现者,因此,现代的新型工业已经不能仅是冷冰冰的大跨度方盒子,应该在设计与建造时注重其人性化、地方性、节能性等特性,强调建筑与环境、与城市、与人的联系,这些要求正是工业建筑未来发展的趋势,而且与结构主义的理念不谋而合。
1.结构主义
结构主义二十世纪六十年代兴起于法国,它是从语言学的基础上发展出的一种规律系统。“结构主义”是一种方法论,而不是一种建筑流派,,[1]其目的是通过这种方法能够使许多学科都能够像语言学一样精准而秩序化。
结构主义从语言学发展扩大,其特征却能够涵盖许多学科。首先,关系重于关系项。研究构成整体的各个要素的相互关系,而不是分裂研究整体中的要素。构成整体的各个要素本身没有独立的意义,只能从关系中发现其意义。其次,深层结构重于表层结构。结构主义把各种文化视为系统,认为文化系统中的普遍模式(深层结构),也就是人思维的本质是不受时间和空间的限制而始终不变的,但是文化表现出来的各种现象(表层结构)却是根据不同的地域和时间及观念产生不同的表现形式。第三,共时性重于历史性。结构主义所研究事物的任务就是在特定时空中的定性研究法,要通过事物结构的操作从无意义的构成要素中引出有意义的事物本质关系。[2]
2.结构主义应用于建筑
建筑中的结构主义理论是1960年以来建筑界重要的先锋派运动。结构主义者以整体的方法论批判了早期现代建筑忽视历史与文脉的僵化思想,并提出场所感意向创造以及认同设施等注重人性因素的城市规划基本概念,从而开创了崭新的建筑创作思路。
3.工业建筑与结构主义
工业建筑作为一种倾向实用和近期兴起的一种建筑类型,或许设计中并未刻意追求运用结构主义的理念,但是建成的优秀建筑中仍然或多或少的体现出了结构主义的思想,我们需要深入的分析作品做出总结,从而在以后的设计中有意识而且合理的运用结构主义。
3.1关系重于关系项
前面已经提到,注重关系而不是关系项是结构主义的首要特征,而其应用于工业建筑中,体现在建筑自身中各要素的关系,包括功能布局、技术支持、材料应用等等方面;以及建筑与周围环境的关系,而环境不仅仅包括基地的物理环境,还包括地域的、文化的、社会的综合因素。工业不独立于环境而存在,设计师需要考虑建筑融入环境,还要考虑建筑与环境的影响,重视“关系”。
托马斯・赫尔佐格设计的位于德国的产品大厅和中心能源工厂(图1)能够良好体现建筑中“关系”。三个玻璃大厅部分被四个高起的支架部分悬挂起来,其生态学的理念表现在建筑方方面面:隔热良好的玻璃、自然通风的运用、太阳能利用、屋顶植物的雨水收集作用。而且,流经屋顶和场地的雨水流向新开辟的人工湖,用以浇灌和消防。(图2)建筑环境的营造体现与环境和景观友好的创作理念。
形式单一而又快速建造的工业建筑充斥着城市,但其实它们不应该是单独孤立的,其存在于社会组织之中、体现企业理念、跟随社会发展、与环境协调存在,工业建筑应该是与种种要素作用的最终结果,而不是自我追求最大化利益的工具而已。
3.2变化、生长与共存
变化、生长与共存是“十次小组”提出的具有历史意义的概念,成为结构主义理论核心。[3]因为结构主义理论强调导致形成结构的主要功能是同化作用,这种作用使有机体在适应环境时,使客体在机体和能量两方面与有机体自身同化,并在融合客体于自己时产生新的图式,在新的概念性表象的层次上形成新的结构。[4]
Glass bottling Plant Cristalchile(图3)是建筑师Hevia做工业工厂可持续发展的研究的重要案例,良好体现了建筑与环境的共存,无论在形象上还是对环境的友好层面。
透过建筑,在设计上体现着两种真实事物:朴素材料和自然资源的使用,但同样试图向社会传递有用的信息。建筑在实现这个目标上扮演了重要角色。白天和夜晚,起伏的大型的上升的屋顶仿佛是这个地区风力作用下账幔的动势,立面玻璃幕墙的使用时生产过程透明可见,成为一种直接易懂的建筑化的语言,强调光和影的处理,现实了巨大尺度,获得直接面临地区环境和地理的意义。
使用自然通风(文丘里效应)是利用了现有的风和屋顶通风设备,生产区域的热空气排出,温度通过有孔的玻璃外墙消散(内部温度总是比外界高)。通过地热,温度稳定在20°T的空气进入工作区域,这样的空气是自然形成的,通过地下管道(3米深处)用7个机械风扇(37 HP总消耗量)。而白天,这个建筑只利用天然的天顶照明。
工厂的位置、形式、发展都深深受到社会、文化、景观等因素的综合影响,建筑就需要学会极力的与这些因素协调共存。
3.3层次性与多价空间性
多价空间性这一概念是荷兰结构主义建筑师赫兹伯格针对功能主义过分强调共同价值观而缺乏个性自由所提出的,他说:“我们所追求的是一种典型空间,可以用集体来解释个人的生活模式,亦有使个人解释集体模式的可能,换言之我们要从特别的途经来建造住宅,使每人都能将他自己带进以他自己所解释的集体模式中去……因为,为每一个人安排一个精密适合他个人的环境是不可能的(永远不可能的),我们只能创造出一种供个人作解释的环境”。[5]
Software and Biotechnology Plants(图4)是一个高新技术产业中心的科技园区,对于工业发展的最后阶段,决定新建两座建筑物用于研究和生产,分别为计算和生物科技。在外部他们应该各自完全独立,尽管这项计划被认为是在一个统一的方式中(图5);在内部,每个用户都将根据自己的需要占用室内空间,但建筑外观依旧保持一致,并且保持它最准确、长效的元素。
正面是通风的双层皮(图6),使建筑能够呼吸,同时,它连接了建筑的内部和外部,并能够在这种呼吸交换的基础上充分利用能源,提供良好卫生条件和空间,也为使用者提供了一个持续与外界联系的场所。。两层薄膜之间的空间立面实际上是一种通高的垂直空间,并且为外层膜的两侧都提动了足够的自然光线。
3.4整体性的人性关怀
结构主义特正中强调“深层结构”与“共时性”,由此引出最为根本的研究对象是“人”的自身需求,无论是人本身心理情感上的满足需求还是人对与意义的探索前进,都是共时性的深层结构体现。工业建筑设计中往往忽略这一点,单纯的生产空间光线来自人工照明、空气不流通、工人简单的休憩要求得不到满足等等。可以说结构主义是一次对建筑作为表达人类自身存在与发展的意义的探求 [6] ,而结构主义若应用于工业建筑则更能体现市场环境下的人性关怀。
位于土耳其的Ipekyol(图8)是一个定制生产优质纺织品的工厂,体块由于用地的限制已经触及到基地的边缘,不过能够使两个单元通过中间直线型的花园产生对话(图9)。花园狭长,种植树木花草,设置座椅,主要目的是提供员工休息的场所,同时,自然光线和空气能够进入生产空间,为工人的生产生活提供更好的内部环境。
总结:
结构主义告诉我们需要注重关系、关注永恒不变的“深层结构”、追求意义的存在,这些正是现代工业建筑设计建造中缺失的内容。基于此,我们的工业建筑设计中需要关注生态、景观、社会、人文、民俗等多个方面,材料、技术服务于结构主义的工业建筑的建造而不是越来越孤立工业建筑,从而使我们的工业建筑朝着健康、良好的方向发展。
注释:
[1] 陶友松.建筑领域中的“结构主义”――运斤堂刍论之一.新建筑.1995年1月.61页
[2] 王恺.结构主义哲学在当代建筑创作中的反映(上).时代建筑.1989年2月.5页
[3] 王恺.结构主义哲学在当代建筑创作中的反映(下).时代建筑.1989年3月.8页
[4] 王恺.结构主义哲学在当代建筑创作中的反映(下).时代建筑.1989年3月.8页
[5] 王恺.结构主义哲学在当代建筑创作中的反映(下).时代建筑.1989年3月.9页
[6] 蔡勇.整体秩序与群化思维――结构主义建筑观的启示. 新建筑.1999年6月.40页
参考文献:
[1] [英]特伦斯・霍克斯 著,瞿铁朋 译.结构主义和符号学(第一版)上海译文出版社,1987.
[2] [瑞士]皮亚杰 著,倪连生 王琳 译.结构主义,(第一版)商务印书社,2009.
[3] [德]英格伯格・弗拉格 等编,李保峰 译.托马斯・赫尔佐格 建筑+技术(第一版).中国建筑工业出版社,2003.
Abstract: with the development of the industrial architecture in our country level increases, and constantly learn from foreign advanced successful experience, our country industry building on a new development trend. Now the author combined with the modern society of the present situation of the design of the industrial architecture, and point out that in the modern design of the industrial architecture must follow the principle as well as in the process of the development of the related to many should pay attention to in every aspect.
Keywords: modern industry, building design, the current situation, development
中图分类号:[F287.2]文献标识码:A 文章编号:
1 工业建筑设计的现状
近年来工业建筑在国民经济发展和社会文明进步中具有重要的地位并发挥着重要的作用。全球经济一体化要求科技产业化与产业科技化共同发展。这两者一方面给工业建筑创作提供了多种建筑手法,另一方面也给工业建筑的实践带来了新的机遇和挑战。这样工业建筑在发展中不断的与自然环境相协调,在借鉴民用建筑中比较流行的建筑手法的同时,也不断的谋求自身的新的发展。
目前国家正在迅猛发展,在发展过程中也采取了很多有利措施,比如新建一些经济技术开发区,工业新区的建设带动了城市商业区、住宅区、能源供应区的开发建设,使得工业建筑类型与城乡整体文化环境关系日趋紧密,从而成为城市建筑文化的重要组成部分。除此之外对旧城区老厂房的结构改造也显得行之有效,这样使得一些大型骨干企业能够更好的发展。随着施工工艺技术的发展,不少国外现代工业建筑中高新技术、新工艺也被引进,这样使得工业建筑形式在不断发展中日趋完善,从而实现了标准化、多样化。特别是多高层厂房、现代交通能源建筑等一批新型工业建筑的出现,不仅满足灵活性、通用性的要求,还大大节约了土地。
2 进行现代工业建筑设计必须遵循的原则
2.1 开放性原则
现在越来越多的企业特别是一些高科技产业、通讯业等都非常重视自身发展,采取各种手段加大企业的透明度和对外自我宣传的力度来提高企业的知名度,以便打入国际市场,有的把自己的工业理念作为一个参观点,间接的做成了工业旅游项目,为此,这个过程中就建筑设计方面布置了适宜对外开放的参观路线,在参观途中还可以接触或购买该企业宣传的展销产品。
2.2 主导性原则
当今的社会在市场经济条件下竞争越来越激烈,一方面不仅要抓住自身企业的特点制定合理的发展模式,另一方面还要考察相关行业企业的发展情况,以便找出差距,及时采取措施。目前竞争不仅仅来自于国内,改革开放的实施也使很多国外企业加入竞争中,为了更好的发展,企业在进行工业建筑设计时自我形象应该具备主导性原则,要积极的做好对外自我宣传、加强企业与外界的沟通。从前那种对外封闭自守的建筑设计概念已经不再适应现在的经济发展,要想把企业做活做大,就必须使企业具有新的功能概念,努力营造环境优美、选材精致、造型新颖、跟进发展步伐的国际工业建筑体系。
2.3 安全环保原则
现在随着新能源的开发和利用,环境污染已得到了一些控制。俗话说“安全第一,环保先行”。这不仅仅体现的是以人为本的原则,更重要的是考虑到眼下整个地区、国家以至全人类的安全。在整个工业建筑设计初期,作为设计者就应该秉着此项原则,结合生产过程中的某些特殊情况,并对工艺流程有所了解,以便合理布局,避免日后人身、设备事故的发生。除此以外,有些工业涉及到半导体、医药以及生物化工、原子能电站等,这些企业在建筑设计中需特别创造一些洁净工作区间,以防止各种辐射给人体带来损害。
3 工业建筑设计的发展
3.1 工业建筑设计中的节能省地
随着自然资源的不断利用,各种能源都在逐渐匮乏,特别是今年来工业建筑等大型建筑的大规模新建,使得土地面积减少速度加快。因此在发展过程中,节能省地必须放在首位。 自然通风、自然采光的利用也较为普遍。目前很多工业企业不断引进先进技术,严格控制发展新增加工业建设用地,发展节能型工业厂房。
3.2 工业建筑设计的人性化趋势
当今社会在不断进步, 人在社会中的影响力在逐渐加大,而工业建筑的设计主体也从以生产设备为中心越来越朝着以人为本方向发展。因此人的因素在建筑中的作用就越来越显得重要。工业建筑中的空间及环境与人相融合,这样就需要在建筑设计的初期把人性化这个潜在优势尽可能的发挥,让人们置身于工业建筑的良好环境中产生归属感、生活感和亲切感 , 最终达到提高员工的生活质量及工作效率的目标。
3.3 注重工业建筑的社会文化职能
我国是一个历史悠久的文明古国,有着悠久的历史文化。人类文明组成的工业及工业建筑,同样也承担着文明继承和发扬的责任。现代社会的工业建筑不再仅仅是生产活动的场所,也应作为传播文化的场所。在工业建筑设计中,建筑师应充分发挥地区性及地域性的文化特点,将工业建筑的特点、功能与民族、文化、企业相结合,发掘并塑造独特的企业形象、丰富企业文化的内涵、追求工业建筑与环境的整体协调。比如北京国家体育场、北京香山饭店以及2010年上海世博会中国标志性建筑等等,这些无疑都是我们这个时代的工业建筑新象、新趋势,他们诠释着这个国家的独特的文化底蕴。
3.4 工业建筑设计的可延续性
一个建筑有着它自身的价值与意义,它可能是体现一个时代的标志。也可能是记录某个时展历程的依据。我们可以通过对建筑的探索和寻觅出不同时期、不同地域的民族和国家,在它漫长的历史过程中所遗留下来的文化。然而随着社会的发展,各种因素的作用,历史建筑的保护问题也显得尤为重要。因此在建造设计过程中,对于工业建筑的技术改造和合理利用越来越得到重视,适当保留可以延续历史记忆,为企业留下深厚的企业文化,这样也有利于更好的保护人类特有的文明。
3.5 工业建筑的多元化
不同的国家和地区有着不同的地域文化差异,这种情况在工业建筑中也是存在的。近年来由于国际贸易往来的逐步扩大,投资主体的多元化现象也慢慢展现出来。建筑场地的地域性文化差异、企业文化及品牌不同、民族性的各异加之大量具有不同文化背景的“境外”设计事务所的参与,这些都在一定程度上促成工业建筑逐步走向多元化。在接受全球性的同时,承认各民族、地区和地方文化的价值,在平等合作互利竞争的同时, 创造出丰富多彩的、跨文化的、有特色有个性的工业建筑。
4 结语
虽然现在工业建筑发展已逐步完善,但是仍然还存在一些问题,工业建筑设计思想需要不断创新,不断提高。在建筑设计过程中内部和外部应该相互结合,尽量使两者能够相辅相成。总的来说,工业建筑设计需要回归艺术。随着高科技产业区迅速蔓延,网络信息时代的到来,工业建筑的使用者知识水平和专业技能的不断增长,产品生产和更新换代周期的不断缩短,对工业建筑以及工业建筑环境设计提出了新的挑战,我们应该在日常的实践中不断总结与学习,为这个行业贡献自己一份力量。
参考文献:
[1]林建,李旗.工业建筑形象的发展与创作.工业建筑
[2]刘德华.工业建筑的发展趋势[J].新建筑
[3]铁军,王雪松.工业建筑的技术运用与表达[J].工业建筑
[4]黄兴元.工业建筑的文化表现.建筑学报