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导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇现代工业建筑设计,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
中图分类号: TU2 文献标识码: A 文章编号:
工业建筑的发展进程
十八世纪,随着工业革命的到来,生产技术发生了根本的变革,大量的使用机器,带来了大规模的工业建设,许多新技术与新形式产生,工业建筑也从此诞生了。它更加注重功能与形式相互适应,大胆尝试新的建筑材料和结构形式,建筑造型开始净化,摒弃了传统繁琐的装饰手法。
1909年德国现代设计奠基人之一的彼得·贝伦斯(Peter Behrens)在柏林为德国通用电气公司所设计的透平机制造车间(AEG Turbine Factory)被西方称之为第一座真正的“现代建筑”,成为现代建筑史上的里程碑。
作为包豪斯(Bauhaus)创始人的格罗皮乌斯(Walter Gropius)于1911年和梅耶尔(Adolf Meyer)共同设计的阿尔费尔德的法古斯工厂(Fagus Werk,Alfeld),采用非对称的构图;简洁整齐的墙面;无挑檐的平屋顶;大面积的玻璃墙;取消柱子的建筑转角等处理手法,和钢筋混凝土结构、玻璃、金属协调统一,产生了一种新的建筑形式美,它也成为第一次时间大战以前最先进的一座工业建筑。
大跨度建筑在十九世纪末开始有了很大的创新,尤其在第二次世界大战后的几十年又有了新的突破,此时利用钢筋混凝土薄壳结构来覆盖大空间的做法已经越来越多。工业厂房为了节约空间,倾向于坡度平缓的扁壳。1945~1951年的英国南威尔士布林马尔橡胶厂(Bryn Mawr Rubber Factory),通过采用厚度为9厘米的扁壳,柱网尺寸达到27×21米。
1955年由丹下健三设计的原町图书印刷厂是一座新型的工业建筑,在90米跨度悬臂钢桁架中部由一对钢筋混凝土柱支承,整个屋顶由十一件这种钢桁架构成,四面为玻璃墙面带遮阳设施,内部空间开敞灵活,反应了当时日本工业建筑已经步入现代化水平。
二十世纪八十年代,当时正值英国电子时代的没落,政府为了发展电子工业,投资建造了Inmos微处理器工厂,把这个项目委托给理查德·罗杰斯(Richard Rogers)。Inmos微处理器工厂的前身是罗杰斯十年前建造的Reliance Controls电子工厂,这个工厂的特点就在于它是一个可以生长的建筑,一个单层的钢结构厂房,36米跨度、中间无柱的车间,可以根据生产要求不断地灵活调整生产路线。
随着现代科技、工艺的发展,国外的工业建筑已经发生了很大的变化。通过建造联合厂房、多层或高层厂房,实现对土地的节约利用;通过对厂区绿化,把绿植引入车间和生活空间;通过对废气、废水、废渣等的排放进行综合治理,严格控制标准,避免由于现代化大生产,工业高速发展,对环境和生态平衡所造成的污染和破坏。另外,工业建筑的设计思路已经更新,更加重视艺术创作,发挥建筑师的作用,工业建筑的重要性也日益突出。
我国现代工业建筑的发展
我国自1949年解放以来,经过几十年的社会主义经济建设,大量的工业厂房和工业基地诞生。从最开始的效仿苏联工业建筑设计,到期间的、赶英超美,再到改革开放后的大发展。60年来,我国的工业建筑取得了辉煌的成绩,也走了不少弯路,付出了很多代价。随着中外设计合作的增多,更多的国外先进的技术被引进,我国的工业建筑也出现了新的面貌。主要表现在以下几个方面:
一批新兴的经济技术开发工业区拔地而起。这些新兴的工业区都纳入了城市总体规划。除了生产建筑之外,还有完善的辅助配套建筑、精心设计的厂区环境,体现了企业精神和城市现代风貌。工业新区的建设依托于旧城,同时又带动了城市商业区、住宅区、能源供应中心以及大市政的开发建设。例如深圳的八卦岭工业小区、蛇口工业区、厦门湖里工业区、沈阳南湖科技区、北京亦庄经济技术开发区、上海虹桥经济技术开发区等。
高科技的现代工业建筑蓬勃发展。随着工艺技术的发展,大量的高新技术被采用,主要体现在以下建筑类型:
多高层厂房,如河南平顶山锦纶帘子布厂是单多层结合的工业建筑,总建筑面积达17.31万平方米;上海丝织厂织机大楼为7层25米单跨的高层厂房,车间内部无立柱,全空调系统,技术夹层设在大跨桁架结构空间层内,采用钢绞线曲线后张预应力大跨度框架剪力墙体系。
灵活通用车间,如1986年建成的兰翔机械加工车间,宽72米,长192米,柱网为12米×12米,能承受不大于1吨的悬挂吊荷载。厦门工程机械厂的柱网扩大到18米×18米,灵活布置的悬挂吊起重荷载可达5~10吨。漳州港机厂的柱网达24米×36米,用悬臂吊和龙门吊解决15吨的运输问题。上述车间全都采用轻钢网架结构。
洁净密闭车间,如友达光电(苏州)有限公司、摩托罗拉南京研发中心等,造型简洁新颖、色彩明快、功能合理、技术先进,体现了现代工业建筑特点。
现代交通能源建筑,如北京空港四机位机库、北京与上海的空港配餐楼(工业化厨房)、波音747模拟培训中心等航空附属建筑都达到了新的水平,至于城市热电厂、水力发电站和核电站等在规模和技术等级上都已步入世界先进行列。
现代仓储建筑,如大型冷库、民航货运库、观光平台等都有了较大发展。
工业建筑设计的发展趋势
融合性
工业园区的形成,使不同功能建筑相互交叉。与城市的交通、市政、科技、文教和服务设施相依托;共同带动城市经济、技术、社会服务的发展。生产和生活、产业与科教、工业与民用等不同功能内容相互交叉、相互渗透。
可持续性
可持续发展的概念是当今社会发展的主题,其基本思想是既满足当代人的需要,又不对后人满足其需要的能力构成危害。从广义来讲,可持续发展战略诣在促进人类之间以及人类与自然之间的和谐,形成一种平衡的状态。
1993年美国国家公园出版社出版的《可持续发展设计指导原则》(The Guiding Princip of Sustainable Design)中列出了关于建筑设计的六项指导原则:
完善建筑空间使用的灵活性,以便减少建筑体量,将建设所需的资源降低到最小;
针对当地的气候条件,采用被动式能源策略,尽量使用可再生能源;
树立建筑材料蕴含能量和循环使用意识;
增强适用技术的公众意识,结合建筑功能要求,采用简单合适的技术;
重视对地段的地方性、地域性理解,延续地方场所的文化脉络;
减少建造过程中对环境的损害,避免破坏环境。浪费资源及建材。
属于广义建筑学范畴的工业建筑,同样也应该遵循这些指导原则进行可持续设计。
文化性
纵观当代建筑的发展思潮,从现代主义到后现代主义,到高技术派。到新理性主义,到解构主义,甚至这些年重新引起人们关注的新现代主义,建筑思潮的发展沿着一条不确定的轨迹一直向前,但在最近这十年,建筑思潮已不再像以前那么单一,明显,而是各种风格和理念的混杂,我们很难分辨出那一个是当代建筑思潮的主流。 从深层的原因分析,这种局面的到来是90年代以来文化及艺术多元发展的结果和最终反映,而对于建筑来讲,建筑思潮不过是艺术更新与变革的一种反映,建筑本质上最终仍然是功能,空间这一类东西对人的生活产生影响的东西,当然不是说形式和视觉上的形象对人类的生活不起作用,从这个层面去说,综合性可能正是目前普遍存在的一个现象。 当代建筑发展到今天,在注重功能技术的同时,越来越关注有关未来发展的种种因素,除了生态建筑和可持续建筑持续,有关建筑的种种探索一直未断,作为文明载体之一的工业建筑,承担的责任不仅仅是生产,工业建筑的设计实践已经成为现代建筑思想理论的核心。
创新性
现代社会随着技术的不断进步,新的技术手段不断孕育新材料的诞生,并且运用到实际的工程中去,材料技术的进步,迫使新的施工工艺的出现,从而带动了工业建筑外部形式的多样化发展。随着网壳结构、膜结构等新型结构形式的产生,一大批造型新颖的建筑纷纷涌现,多彩炫目,夺人眼球。
人性化
人性化设计的本质就是将人类工程学引入现代工业建筑中去。“人类工程学”作为一种边缘科学、方法论,是随着大工业生产和军事科学的发展而产生的。人性化设计必将要求建筑师摒弃传统的重生产工艺、轻人的行为、心理要求的倾向,将建筑设计的中心从以往的生产设备转移到以人为本的理念上来,重视并努力体现对人的关怀。在工业建筑空间设计上,创造让人产生归属感和亲戚感的良好生活环境,最终达到提高员工的生活质量及工作效率的目的。
多元化
随着科学技术的提高,强大的现代资讯技术使得远距离的模仿成为可能。建筑可以超越其所在环境和地点的限制,人们能够随心所欲的得到需要的形象。当代建筑给人最突出的印象不在是各民族间差别迥异的传统建筑,而是全球性趋同的方格子建筑,这说明建筑趋同现象已经跨越传统和地域的界限,而成为全球性的了。“建筑文化的全球化与多元化是一体之两面”。
我国工业建筑发展的不足
我国正处在“十二五”期间,面临着建设宏伟蓝图的大好时机。工业建筑在取得长足的进步之后,要寻找差距、承认差距、扬长避短,走向世界。在市场化、全球化、地域化的世纪网络中,我们面临诸多的不足。主要表现在以下几个方面:
观念上的不足。工业建筑属于建筑范畴。建筑设计中的一般规律,工业建筑都存在,但工业建筑还有它自身的特点。对建筑师来说,工业建筑与体育馆、医院、住宅一样,都是不同功能、不同工艺类型的建筑。在建筑艺术上,工业建筑和民用建筑在功能布局、空间处理上是相通的;在新技术、新材料、整个设计程序、方法上也是相通的。我们有理由呼吁管理者、开发者和建筑师不带偏见地共同关心和提高工业建筑设计水平。
教育上的不足。工业建筑设计水平和建筑师的水平、学校教育、在职培训有着密切关系。在学校教育期间,应让学生对工业建筑有全面的认识。通过建筑史、设计原理、材料构造、工程实践等环节,让学生了解工业建筑的历史、现状和发展方向。通过对工业建筑的了解,培养学生运用科技新知识解决好工业建筑的整体性、综合性、灵活性等问题,并学会运用“工厂美学”、“机械美学”的观点来处理好工厂建筑大尺度、大比例、大色块、大空间的相互关系,进而训练其发展思维,鼓励其独创性。
建筑师发挥的作用不足。一般说来,工业建筑项目中的总设计师往往是由工艺专业人员担任,建设师仅仅负责参加前期工作,对地方规划局、建委的审查申报;在施工过程中进行综合协调。建筑师在工业建筑设计中的地位尚未被确认。另外,受到工艺、总图、结构和机电等专业的限制,建筑师的作用仅仅是对工业建筑外观形象加以修饰,对上述专业的设计内容一般没有发言权。而且建筑师在市场经济条件下对业主的服务存在误区,一种是缺乏服务思想,粗放设计,缺乏对建筑合理性和科学性的推敲,在工程设计中留下许多隐患,造成使用上的不便;一种是过分迁就业主的眼前利益,为节省投资成本,降低装修标准,放弃造价较高的新型材料,去掉与生产无直接关系的辅助用房、福利用房,使建筑本身失去内涵。
结束语
本章一方面从历史发展角度,谈论国内外工业建筑的历程,同时对国内近期的发展趋势做出一番阐述;另一方面总结归纳出国内现今与西方的差距。正是基于这种背景之下,我国建筑行业不断受到西方建筑文化的冲击。在新的时期内,建筑师们应该不断学习、取长补短,从而设计出优秀的工业建筑作品。
【参考文献】
Abstract: The industrial architecture is inseparable with people's production and life. And the development of the industrial architecture reflects the social and economic change. In recent years, along with the changes of the social environment, the problems of industrial architecture design are increasingly prominent. The author, basing on years of design experience, describes the characteristics and design of the industrial architecture.
Keywords: industrial architecture; characteristics; cevelopment trend
中图分类号:TU2 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)
建筑学是应用科学,建筑的目的是以技术和艺术手段创造预期的理想人工环境,使人类在从事特定的生产活动中得以舒适的生活和工作,因此建筑与社会、经济、历史息息相关。民用建筑与工业建筑因其使用性质不同,关注的重点不同,所以建筑的内涵也具有差异性。
由于民用建筑面对的是社会大众,更多的则是表现文化、美学的内涵;而工业建筑必须首先满足生产的要求,其外形经常超越大众所熟知的常规形式和固有类型,成为功能主义的典型,从而表现出极强的适应性、经济性和高科技的特征。实际上,由于生产工艺的不同使得相应的生产空间也不相同,因而所对应的建筑物(构筑物)大多数都没有约定俗成的建筑艺术造型、空间变化和建筑装饰的要求。根据工业建筑的这些特性,建筑师在设计中就应当从工艺流程、地域环境和使用要求着手,采用不同的建筑手法加以区别对待。
一、 现代工业建筑的一般特点
建筑师要搞好工业建筑的设计, 首先应明确对工业建筑形象创作的认识。工业建筑的空间形象一般受三个因素的制约:一是生产工艺流程对空间尺度的要求;二是规划部门的经济技术指标要求;三是社会对工业建筑的时代要求。其中第一点是最基本的,工业建筑是为生产服务的,它的艺术形象必须依从工业生产本身的功能,符合工艺流程的塑造。建筑对工艺只有绿叶配红花般地有机融合,才是建筑师创作工业建筑形象的正确态度。当然,这也不是说一切都得由工艺专业这个“龙头”拍板,而是各个专业都是在保证生产这个主题下共同塑造工业建筑的良好形象。其次,建筑师应当了解工业建筑发展中的一些特点。从工业建筑发展实践看,现代工业建筑大概表现这样几个特点。
1 工业化规模化
相对于民用建筑, 现代工业建筑的工业化更为突出。工厂预制化、现场装配化,材料规模化是现代工业建筑常见的施工方式。国内现在比较普遍采用的是钢结构厂房(以单层为主),由钢刚架与压型钢板墙及压型钢板屋面体系来装配厂房。与钢筋混凝土结构相比,其自重轻,跨度大,柱距灵活,承重构件截面小,安装方便,建设周期短。当今我国的钢产量已达上亿吨, 这就为钢结构的现代工业建筑发展提供了很有利的条件。
2 大体量大空间
大面积、大体量的联合厂房以其恢弘的气势,壮观的造型成为现代工业建筑的普遍现象。由于现代生产机械化、自动化工艺流程的进步,专业化系列设备的连续配置,厂房自然要长、要宽,尺度要大。同时多跨联合可以适应工艺流程的不断发展变化。
3 形象个性化
现代工业建筑形象作为企业的外包装,是吸引人才、宣传企业产品、树立企业形象的重要标志。现代工业企业的发展愈来愈重视自身的形象。产品质量固属根本,而工业建筑本身同样是企业重视的广告形象。因此,要求工业建筑的形象创作要表现出生产特征乃至经营管理理念和企业文化内涵,通过耸立着的建筑载体告之于社会。如我院正在设计的合加环保生产基地,业主一再强调要体现环保企业的形象及与众不同的个性化形象。
4 环境人性化
与以往人们印象中的烟飞声噪、古板单调的工厂气氛不同,现在的工业建筑空间环境已大为改观。厂区环境的绿化,厂房外观的清爽,厂房内部空间的开阔,内部组成与设计的生活化,文化内涵的渗入等等,促使今天的工业建筑日愈人性化。工业建筑空间环境不只是创造劳动与生产价值的地方,也是才智发挥、心理和谐、生活快慰、文化互应等共生的天地。如我院正在设计的合加环保生产基地,业主一再强调高品位的景观设计,在业主的支持下,我们充分利用横贯生产基地的城市排洪明渠,使其成为该基地厂前区一道亮丽的风景线。
二、现代工业建筑的形象设计
了解现代工业建筑的生产要求与发展特点, 是建筑师进行工业建筑形象设计的前提。现代工业建筑会随着时代的发展而不断变化,它的建筑设计与技术设计也应随之相应改变,并且会在实践中不断增加新的内容。此外,搞好形象设计还需要建筑师主动地发挥才智。
1 简洁美
工业建筑本身的体型(基本为矩形)为简洁美提供了先天条件。建筑师可以运用其简洁的体量创造单纯的美。工业建筑在简单的体块中可稍加变化,如在单纯大色块中局部变化色彩(如勾勒水平连续的檐部线条;重点入口处变化色块等);又如在长条块体中进行节奏与韵律的变化等。今天, 许多现代大型工业厂房大多集中建设在开发
区、城郊工业区,它们远衬山峦,近邻郊野,与自然景观相呼应。在表现简洁美的同时,借助于其他辅助建筑设施及环境因素的调整,沟通起人与机器尺度的联系,创造人与生产环境的整体和谐。
2 特性美
各类工业建筑自身的生产特性直接关系着不同工业建筑的形象。如要求高洁净条件的生产厂房,可以做成全封闭式的无窗厂房建筑,大片墙体创造出实体美;而采光要求较高的精加工之类的机械厂房,可以夸张其窗户或幕墙,表现透明的建筑美。
3 韵律美
有规律的变化和有秩序的重复所形成的节奏,能产生具有条理性、连续性为特征的韵律感。现代工业建筑存在很多重复的因素,可有意识地对这些构图因素进行重复和渐变的处理,能使工业建筑形象给人以更加强烈而深刻的印象。
4 材料美
现代工业建筑采用的结构与材料具有工业化、现代化特有的美。通过一些结构的外露,用力学的语言强调了工业与现代的美。某些钢构架、悬索显露于厂房外部,与建筑主体形象有机结合,不仅活跃了建筑,而且亦成为建筑艺术装饰构件,丰富了建筑层次与光影效果。采用钢结构,以玻璃、彩板、反射钢板等材料覆面的工业建筑,展现出特有的现代艺术形象效果。法国勒塞利尔一家采用波状反射钢板的工业建筑,镜子般的大片墙体反映周围环境景观,取得了建筑与环境协调对话的效果。
5 个性美
不同生产类别的工业建筑显现不同的建筑形象特征。以往那些传统的专业工厂模式曾给人很深印象, 如看到锯齿形天窗连续的厂房可能就是纺织厂。现代工艺的进步、工厂内部空间的变化,使厂房原有形象模式都有所突破, 体现现代工业企业个性的建筑空间形象已有新的多样性的开创。比较常见的是采用局部象形、象征、符号的
手法进行塑造: 如把厂区的某一建筑物或构筑物塑造成工厂的产品;或把厂区某一建筑物的空间形象塑造成产品标牌的象征; 又如在建筑墙体的显眼处标志出或在建筑外高架起企业的形象符号等等。
3.6 内涵美
由于现代工业建筑日渐人性化,生活与文化内容的融入,情感世界的拓展,使建筑内部组成更丰富了。与生产空间相关的多种辅助的生活与文化空间,都可能合一或相连地组合起来,如餐厅、休息活动室、展览室、参观廊、设计室、中庭、共享空间等等,以及更多内容的组合化。这已与传统单纯的工业建筑不同,实际上已发展成一种工业文化综合体。它标志着工业文明进步的新时代,人与生产的结合倾向于以人为本。一些工业建筑不仅是生产产品,同时也是工业文化的展示,成为文化博览的一部分。因此在建筑中还要考虑其开放性、博览性。20世纪80 年代,前苏联就把所谓“生产旅游”引入工厂。美国每年到底特律福特汽车厂的旅游参观者有50 多万人。工业建筑内涵的丰富带来其形象的多样性, 工业建筑的空间形象或许与文化建筑日愈模糊,日愈融合起来。
三、工业建筑设计的发展趋势
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。对工业建筑区域的环境设计、节能、节地、环境保护、防止污染等问题给予了极大重视,并广泛应用。运用生态学中的共生与再生原则,结合自然并具有良好生态循环方面,将是工业建筑发展的主要方向之一。
2高科技化
工业建筑在本质上应是先进科学技术的主要载体,其设计指导思想不能只局限在形式美、图形美上,而更要重视高科技的掌握及应用。
在科技应用方面,工业建筑设计的新动向也越来越多地表现在:①采用高新技术及设备以满足现代生产工艺、现代化管理、科学技术快速发展的需要,满足生产产品微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染化等要求;②采用新结构体现技术美,在满足现代生产工艺的同时,达到结构美和建筑与空间形象美的统一;③利用高科技信息技术,合理设计物流、人流及信息流,特别在信息流方面,体现越来越充分;④利用高科技材料,提高工业建筑的灵活性、通用性和多样化的要求等。
3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。
工业建筑在总体布局设计时应当以工业生产的工业流程为主,综合考虑实用性、经济性等方面的因素,尤其是各种工艺管线的布置,还要考虑周围环境的影响以及对环境的影响,要根据工业建筑占地面积情况,从整体上考虑建筑单体与整体的关系,合理划分建筑周围的道路和绿化带,一方面要保证其为工业建筑整体服务,另一方面还要做到规划合理,不占用额外空间。对生活区、办公区与生产区的位置处理上,不但要考虑观感感受,还要考虑工业生产对生活和办公区域的空气、噪声等影响,可见,在对现代工业建筑设计的整体布局上,不但要发挥出建筑的使用功能,还要促进建筑物与周围环境的和谐共存。
1.2工业建筑内部空间设计
首先,对于工业建筑来说,其最主要的功能就是工业生产,因此应当以此为主要考虑因素,根据工艺的设计对建筑物内部空间进行合理的规划和利用,但在设计时还要注意不能墨守成规,应当因地制宜,以火电厂为例,其主厂房由汽轮机房、煤炭存储间、控制楼、锅炉房等组成,设计时要既要考虑工艺流程的顺序,还要考虑模块之间相互的影响,如避免明火区域与煤炭存储间过于挨近,防止造成火灾等。其次,对于内部空间各个房间和管线的布设要有合理的顺序,一般情况下以经济性和有序性为主要原则,但如果增加费用不高,却能够达到更好的空间效果则应当另行考虑,例如电厂主厂房内部的主控室、休息室、卫生间、办公室等功能性房间的设计应当在满足使用功能的前提下尽量为增加建筑物内部整体空间效果服务。除此之外,设计人员还应当充分运用色彩,一方面使工业建筑内部在视觉上更加美观,另一方面也起到对各类构筑物、设备区分的作用。例如对室内墙体、地面和顶棚涂刷暖色调的涂料,使室内空间更加赏心悦目,而对有危险性或潜在危险性的设备、管道等涂以带有警示性的冷色调颜色,要求这些颜色在地面、墙体等背景颜色的衬托下要更加显眼。最后,设计人员要充分考虑工业建筑的采光通风,避免出现眩光、通风不畅等现象,为工业生产人员提供安全、舒适、人性化的工作空间。
2现代工业建筑设计发展趋势的探讨
现代工业建筑的设计应当适应我国经济的发展和节能环保的需求,具体来说其发展趋势有以下几点:
2.1工业建筑的大空间、大跨度和高层化趋势
工业建筑的占地面积一般很大,随着土地资源日趋紧张以及工业生产现代化步伐的加快,各种大型机械设备不断得到应用,对建筑面积的需求量也呈现增长的趋势,因此必须不断开发工业建筑的空间利用,为使工业建筑内部的空间更大、布置更灵活,一是需要减少柱子、墙体的数量,因此,大跨度、大空间的工业建筑将会是现代工业建筑的主要发展趋势之一。二是可增加工业建筑的高度,充分开发土地可利用空间,在过去很长一段时间里,工业建筑高层化无法实现的因素主要是机械设备重量太大,一方面很难将其运输到较高楼层,另一方面对高层建筑的楼板承受负荷也提出了很高的要求,然而随着建筑施工技术的发展,楼板承受荷载的能力已经得到很大程度的加强,同时工业生产自动化流水线也向着重量轻、体积小的方向发展,在空间布局上,可考虑将较低层数作为生产用房,而将较高层用作办公等,这些都给工业建筑向着高层化发展提供了良好的条件。
2.2单元化设计
单元化设计就是采用标准柱网的结构将工业建筑设计成标准单元,一方面有利于工业建筑的整体规划,增加工业建筑的通用性,另一方面有利于厂房的扩建,是现代工业建筑发展的主要方向。单元化设计的方式主要有两种:第一,总体规划,分期建造。这种方式有利于节约前期投资,便于工业企业根据自身的发展实际情况扩大生产规模,并且由于单元化设计的通用性,简化了后期的设计,在工业建筑扩建时对既有建筑的正常运行无影响。第二,用定型的单元组合成厂房。这种方式可根据设计要求直接组合,极大缩短了工期,具有较强的灵活性,并且对于后期改造来说,只需要更换某单元即可,可根据使用功能的要求快速完成改扩建。
2.3节能型工业建筑
传统的工业建筑对能源的消耗较大,无形中增加了工业企业的运营成本,为达到节约能源的目的,应当在对工业建筑的设计上考虑节能效果,力求降低投入,收到良好的经济效益。一般来说,可采取以下措施来达到节能的目的:第一,提高建筑围护结构的保温隔热性能,将工业建筑内部空间受到外界气温的影响降至最低,减少供暖和制冷系统的运行消耗。实际设计中,可采用导热系数低、热阻值高的保温隔热材料,如使用加气混凝土砌块来替代传统的实心砖,采用聚苯板等保温材料,优先选用外墙外保温的形式,以免出现冷桥现象。围护结构的门窗是保温隔热的最薄弱环节,为减少建筑物的能耗,可用中空玻璃、真空玻璃、low-E玻璃等替代传统平板玻璃,提高门窗的隔热能力。第二,为减少空调和照明设备的使用量,可在设计时考虑充分利用自然光和自然风,例如对于自然采光来说应将生产线尽量布置在靠窗位置,增加天窗,对于建筑通风来说可采用新风系统,利用室外自然风与室内空气的循环流动,增加室内空气的洁净度和含氧量,对工作人员的健康有利。
一、现代经济发展对工业建筑设计提出新要求
近年来,随着社会经济的发展,工业建筑存在的社会环境、社会需求也在发生着变化,其设计要求主要表现在以下几方面。
1、在现代工业聚集区、各经济技术开发区等城市工业新区,人们对生产生活环境质量越来越关心,要求越来越高;城市工业新区的城市面貌和城市景观也有了更高追求。
2、工业建筑作为工业企业外观形象的重要因素,反映一个企业的精神面貌和企业文化,越来越被企业重视。
3、现代工业迅猛发展,科学技术进步,工业生产产品向的微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染等发展,工业生产的变化,对工业建筑设计的要求发生了很大的变化。
4、建筑新科技、新材料、新工艺的发展对工业建筑设计提供了更广阔的空间。
二、工业建筑的总体布置
工业项目特别是电厂项目的总图设计一般会有总图专业设计专项布置,总图以工艺流程为主,综合考虑经济、使用方便,合理地进行布置,建筑师在此阶段也需参与其中,与总图专业一起结合工艺管线环境要素,因地制宜地综合考虑建筑的单体布置、群体组合、道路形式、 空间序列安排及环境绿化等方面的问题。例如厂前生活办公区与厂房区的位置关系处理、人流进厂的视觉感受等,通过对总体布置的参与设计,可以提高整个厂区的功能空间及环境设计质量,增强工业项目总的人文关怀。
三、建筑内部空间设计
工业建筑其主要功能是生产,根据工艺设计体块布置相应的模块,如火力发电厂,主厂房一般由汽机房、煤仓间、集控楼、锅炉房等几大模块组成,整个设计一般以工艺流程的安排为主,但并不意味着建筑师一味地按工艺管道布置图被动地进行设计,建筑师应该与工艺专业进行沟通和配合,在不增加管道费用或者只是稍微增加个别费用,但能达到很好的空间效果的情况下,对设备、管线进行合理有序的综合布置,避免杂乱无序,特别是主要的疏散通道楼梯等人员流动比较大的地方,应尽量营造宜人的工作空间环境,以电厂设计为例,汽机等工艺专业应根据大的原则将各种类管道布置好,建筑师此阶段必须介入,与工艺专业进行沟通协调,在不影响大的原则的情况下,调整各类管道布置,营造一个好的空间环境 同时主厂房内部也有一些功能房间,如主控室、值班室、休息室、工具间、卫生间、工程师室等,这些房间人流相对比较集中,其位置主要由生产工艺的安排,工业设备的布置情况而定的,但其平面和外型只要用心设计,在条件限制的情况下创造出优美的室内小品,既可以满足生产使用功能的要求,又调节了厂房内部建筑空间效果。
同时,建筑师应通过色彩对室内空间进行设计,但在颜色使用时须统一协调,与整个项目的设计理念相符,如通过颜色对各类设备进行区分,将比较危险的设备管道涂以警示颜色,其他管道使用暖色,室内地板、天棚、柱子涂以相应的颜色,合理的颜色有助于美化室内空间,极大地提高企业的形象另外,建筑师应重视对采光、照明、通风的设计,以避免出现眩光、通风不畅等,努力为生产者提供舒适的室内工作环境,实现建筑的人性化设计理念在进行室内空间设计时,建筑师可以借鉴我国传统园林的一些设计手法,如渗透、借景、对景等来引进自然风光,改善内部环境。
四、工业建筑的节能设计
随着经济的高速发展,对能源的消耗越来越大,工业厂房的建筑设计需在满足经济、安全、美观几个原则的前提下,力求在设计阶段做到以最小的资金投入去获得最大的使用效益。 以电厂为例,我们在建筑设计中,一般采取以下措施来达到节能的目的:
(1)围护结构材料的合理选用。对有空调要求的建筑物的墙、天面隔热层等围护结构的材料,采用导热系数低、热阻值高、质量轻的隔热保温材料,如加气混凝土砌块、复合泡沫隔热板等新型材料;对综合办公楼等公共性建筑的设计,执行GB50189-2005《公共建筑节能设计标准》,门窗采用涂膜玻璃、中空玻璃等材料,以有效地降低建筑物的能耗损失。
(2)充分考虑天然采光和自然通风。对厂区有人值班的建筑物或房间设计,充分考虑天然采光和自然通风,尽量减少人工照明和机械通风
(3)尽量降低建筑日常的维护管理费用。根据工业建筑的特点,在满足工艺及规范要求的前提下,尽量简化一般附属建筑的体型设计,减少开窗面积,采用稳妥可靠的构造措施 耐久实用的装饰材料,以降低日常的维护管理费用在节能设计上,建筑师应与工艺、采暖等专业共同协调设计,通过合理布设厂房剖面,在满足要求的情况下,尽可能降低采暖和空调降温的能量消耗。
五、对工业建筑设计发展趋势探讨
为适应现代工业建筑的总体发展,工业建筑设计必须在符合我国经济、技术水平需要的基础上,朝以下趋势发展:
1、现代工业建筑向大、高、轻方向发展。大空间和大跨度的设计使得工厂内容空间更兼灵活和充足,更能够适应现代化大型机械设备的更替,提高了厂房的利用价值。修建高层厂房可以减少土地的利用,节省占地面积,节约道路投资,以此来扩大绿化用地,改善工厂环境。开始采用轻型的结构骨架,以及轻型的材料为主,比如带保温隔热材料的钢板等等。随着工业技术的不断改革,运输工具的不断革新,生产设备的自动化进程不断加快,厂房所能承受的负荷也大幅度减小。因此,很多工厂采用了轻型钢结构代替厚重的钢筋混凝土结构,对加快施工速度和保证施工质量都有着重大的推动意义。同时,由于轻型结构的厂房拆装方便,也有利于厂房的改造和扩建。
2、现代工业建筑常采用单元化设计。单元化设计是指采用标准柱网设计成标准单元。单元化设计是为了适应建筑构件的工业化生产和机械化施工的需要而产生的一种设计方式,它可以减少装配式构件类型和规格,适应厂房的扩建,增加其通用性。常见的单元化设计方式有两种:
(1)一次性规划,分期按单元建造。为了便于分期投资、简化设计,适应工业化生产构件和机械化快速施工的要求,可采用一次性规划、按单元分期建造的方式。这样不仅方便设计和施工,而且扩建时对工厂原有的生产影响很小,各期建筑也可以保持相对独立和完整。
(2)由若干个定型单元组合成厂房。这种方式在缩短设计和施工周期、满足工艺要求和使用灵活性等方面,都有较突出的优点。这种单元是多功能单元,在满足多种功能要求的前提下,应做到结构基本统一。
3、重视工业建筑的人性化设计。人性化设计的本质就是将人类工程学引入现代工业建筑中。工业建筑作为生产资料,理所当然要为生产服务。在生产过程中,操纵生产的最活跃的因素是人,以人为中心来创造良好的工作和生活环境是不言而喻的。对于我国现代工业建筑的人性化设计,大致可以从两方面出发:首先是人与内环境的关系,即作为工业建筑使用主体的生产者与生产环境之间的关系,主要指人与人、人与机器之间的关系。其次是人与外环境的关系,即生产者与工厂外部环境、生活环境之间的关系。
4、工业建筑设计中贯彻可持续性思想。在工业建筑设计中贯彻可持续性思想,首先必须加强工业建筑的热工性能,发展被动式能源利用技术。作为生产空间的工业建筑,因其投资大,容量大使用周期长,对企业的节能增效起着重要的作用。近些年来,我国新建工厂因产品精度要求和工艺水平提高、大都采用人工空调来调节室内温湿度,这样使得能源的耗费大大增加。因此建筑师在进行现代工业建筑设计时,从平面设计、空间设计到细部装饰处理,都应尽量从节能考虑。其次,在指导工业建筑设计的思想上,应将工业建筑与人类、环境、发展有机地结合起来。做到工业建筑既能适应生产工艺的需要,又为劳动者创造符合现代文明的生产生活环境,还不会使自然环境遭受侵。
Abstract: our modern industrial architecture design strategy. Must be based on the modern industrial building in the overall development trend on, plexus in our country economic base, must be integrated technical level, theoretical basis and basic national conditions. These strategies application in our country is very necessary, and is quite appropriate, shall cause industrial building designers attention.
Keywords: modern industrial architecture; Development tendency; strategies
中图分类号:TU27文献标识码:A 文章编号:
引言
工业建筑是为生产产品提供工作空间场所的建筑物,是为满足生产活动需要的建筑类型。工业建筑作为工业革命的产物,它是一种直接服务于工业生产的建筑类型,曾为推动工业生产的发展做出过重要的贡献。自工业建筑产生之初,就一直与工业革命的新技术成果、新型建筑材料、先进的空间结构体系和工业化施工方法等密切相连,成为反映时展和体现科技精神的先声。我国目前在城市规划布局中,工业建筑用地一般占总用地面积的20~35%t而在一些拥有大型企业的工业型城市,甚至高达50%以上,像鞍山、大庆等城市则完全是从工业企业发展而成。工业建筑的区位布局、风向位置、环保处理措施等,对城市交通、环境质量和城市的总体发展有着极为重要的影响。工业建筑外部景观质量影响着一个城市的总体风貌,全国超过1/3强的建筑师们在从事着工业建筑的设计和施工工作,因此,工业建筑设计是目前我国建筑设计的重要类型。
1现状
随着我国工业工艺技术的发展,引进了不少国外现代工艺,工业建筑中大量采用了高新技术,新工艺使得工业建筑形式不断发展,日趋完善,实现了标准化、定型化、多样化。例如:多高层厂房、现代交通能源建筑等一批新型丁业建筑的出现不仅满足灵活性、通用性的要求,还节约了土地。
纵向与我们自己的过去比,成绩斐然;横向与发达国家比,在观念上、体制上、技术上和教育上还存在较大的差距。在新的历史背景下,如何进一步提高工业建筑的设计水平,是一个急待研究的问题。研究现代工业建筑的发展趋势,结合对这些趋势的理解和国内工业建筑发展状况的分析,提出对今后我国工业建筑设计起指导作用的应对策略。
2必须重视现代工业建筑的形象设计
工业建筑与人们的生产、生活密不可分,工业建筑的发展体现了社会经济的变革。近些年建设的开发区、工业园区,基本上是由生产性建筑为主体而形成和发展起来的。工业建筑不只是它本身的生产性质对城市与自然生态环境有重要的影响, 而且由于它用地之广,建筑体量之大,对城市面貌与环境景观同样具有非常重要的影响。20世纪50年代学习苏联之后,工业建筑形成固定模式。生产区、厂前区、围墙的形象大体一样。由于独家经营,别无竞争,套来套去,以至僵化。各专业工业设计院在“以工艺为主”思想指导下,基本都轻视建筑创
作。建筑师们基本没有创作空间,以至不创作,仅仅在工艺流程之外,依附结构“穿上衣服”而已。由于工业建筑形象不受重视,厂区环境给人的不快视觉感受,影响到人们对工业建筑缺乏美学意识。长期以来工业建筑设计思想领域一直处于比较低沉的局面。改革开放后,由于工业建设的飞速发展,开发区、工业园区的建设,城市建设的改造更新,现代新产业、新技术的出现,信息、生态、人文各方面的发展交融,促进了工业建筑的综合进步,已经出现了大量创新形象的工业建筑。因此,现代工业建筑的形象设计已经成为建筑领域的重要课题。
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。
4工业建筑设计应遵循城市设计原理
面对进入2l世纪以来我国乃至整个世界混乱的城市化现象,用传统的建筑概念或设计方法来考虑建筑群及其与环境的关系已经不合时宜。我们要用群体的观念、城市的观念看建筑:从单个建筑到建筑群的规划建设。都应当成为建筑学考虑的基本点,在成长中随时追求建筑环境的相对整体性及其与自然结合。在现代城市面临的一系列问题中,存在于城市中心的工厂或工业生产项目的影响最大,而且范围最广。
城市中的工厂不仅带来直接的环境污染,还存在着影响城市机能、影响城市交通,损害城市文化品质等问题。因此,工业建筑设计中应结合城市设计理论,合理解决工业建筑与城市的关系,厂址的选择必须经过严格的审查和科学的论证。对于城市中原有工业厂房,生产规模大、污染干扰大的重型企业,要逐步外迁。对于影响较小的小型企业,应限制其发展,敦促其技术改进,将其对城市的影响减到最小。此外,还应运用城市设计原理处理工业园区与城市的关系,吸取国内外经验教训,将城市规划原理贯穿整个规划设计过程,最终“走向建筑学――地景学――城市规划学的融和”。
5工业建筑设计中贯彻可持续性思想
在工业建筑设计中贯彻可持续性思想,首先必须加强工业建筑的热工性能,发展被动式能源利用技术。作为生产空阗的工韭建筑,因其投资大,容量大,使用周期长,对企业的节能增效起着重要的作用。近些年来,我国新建工厂因产品精度要求和工艺水平提高、大都采用人工空调来调节室内瀑湿度,这样使碍能源的耗费大大增加。因此建筑师在进行现代工业建筑设计时,扶平蟊设计、空闻设计到细部装饰处理,都应尽量从节能考虑。
其次,在指导工监建筑设计的思想上,应将工业建筑与人类、环境、发展有机地结合起来。做到工业建筑既能适应生产工艺的需要,又为劳动者创造符合现代文明的生产生环境,还不会使自然环境遭受侵害。即使是已建成的工业企业也要通过合理改造减少生产爱造成的污染。妇在厂房中增加吸声材料,以降低噪声;对粉尘类燃料和原料加盖以消除扬尘;增加厂区绿化面积调节环境的空气品质等。
最后,必须重视对落后、|髓工业建筑的改造和再利用。建筑并不是一次性的易耗晶,一些因工艺落后而废弃的工业建筑其建造质量还能满足其他用途,这些工业建筑应当得到再利用,使其真正达到实际使用周麓。因此,以可持续发展静态度,对待因时代变迁丽出现的众多旧工业建筑,重视对其进行改造和再利用,已成为我国现代工业建筑设计的一个重要环节。
6强调工业建筑造型的个性特征
工业建筑虽然不能完全等同于民用建筑,但其基本原理是一致的。它们在满足不同
使用要求的同时,也应刨造宜人、优美、时尚、有文化内涵的建筑空间及环境。因此,工业建筑同样具有艺术性,也是一种文化的表现。其次,从工业建筑的形象意义看,工业建筑尽管以生产为基本特性,但这并不意味着它们总是以粗、笨、重、脏的建筑形象出现。在工业建筑创作中引入人文的因素。重视对场所性、地域性的理解,延续地域文化脉络。有助于开拓建筑师的视野,有助于传统建筑的保护与改造,也有助于加强工业企业与公众的沟通、树
立企业形象及得到公众的认同。
7增强工业建筑的社会文化职能
作为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。现代工业建筑一个重要发展趋势就是文化的引入。具体表现在工业建筑中加入面向公众的历史展览、爱国教育、技能培训等社会功能。
8、工业建筑设计的创作误区
从事工业建筑设计的建筑师们为了在最短时间里改变人们心目中工业建筑“傻、大、笨、粗”的印象,从改变工业建筑的外部形象。建筑师为了能使厂房的外部形象得到改善,直接向民用建筑借鉴,不顾工业建筑内部使用要求如何,将许多民用建筑的常见立面处理手法搬用到工业建筑的设计中。认为这样就是对建筑造型的重视,工业建筑也就会相应地有了新时代的面貌,这实在是一种误解。忽视了工业建筑与民用建筑不同的功能使用、材料使用和构造处理,片面地追求奇形怪状,一味地迎合建设单位,这可能是一条“快速建筑设计”和得到设计任务的“捷径”,但其后果却是不容忽视的。这种过于追求表面的光鲜效果而忽略使用所导致的结果是:
首先,这类方案在投标时,由于建设单位的不懂行,可能容易赢得标的。但是,一旦深入到技术设计阶段,工业建筑的一些特殊技术要求使得其从民用建筑中借鉴来的设计手法很容易成为“无源之水,无本之木”。这给下一步从事初步设计和施工图设计的建筑师造成了很大的困难,变成了为形式而形式的“创作”,与现代建筑所倡导的“实用、经济、美观”的原则背道而驰。
其次,在施工图的设计和制作中,工艺制造流程的特殊要求与建筑外部造型之间不可调和的矛盾使其“打架”现象时有发生。建筑师若“屈从于”外部造型的特殊要求,就可能造成在生产使用中的出现无法解决的问题。若满足工艺使用的要求,则因其最终造型与方案设计差别太大而对建设单位无法交待,这样做最终也会失去市场。
最后,由于造价等条件豹限制,在实际工程中,这种表面的光鲜的效果往往坚持不到最后就被掉了包,因为当建设单位发现要满足立面效果需要付出大量的成本时,他们往往会降低装修造价而满足基本的生产要求,因为无论怎样,工业建筑的最终要求都是它必须能进行工业生产,这是其修建和存在的理由。因此,关于工业建筑设计的方法,从学术研究的角度看,它与民用建筑的交叉点决不应该在外表的光鲜和新奇上,关注建筑基地与总平面、地形的关系,重视使用功能,关心自身的建造逻辑与使用材料的搭接,进行构造节点的精美设计,这应是所有建筑的“内核”,也应该是我们进行建筑设计的出发点,也是建筑师走出工业建筑设计“误区”的出路所在。
应对策略
策略:第一,建筑师不但要具备扎实的美学修养,更要对材料的性能和特性有精深的了解。建筑师在设计中必须从工业建筑的整体设计来考虑选择合适的材料,因为不同材料不同的施工工艺一定会有不同的视觉和触觉效果,只有熟悉其特点和做法,才能创造出符合建筑师要求的效果,而整个建筑物其实就是由无数的“小效果”所组成的。在很多工业建筑设计方案招投标中,建筑透视图都非常漂亮,但建成后则被改的面目全非。其重要的原因之一就是建筑师对建造材料不够熟悉,对材料的构造做法不够了解,对当地惯用的建筑材料知之甚少,这样的建筑建成后肯定与透视图相去甚远。不熟悉材料特性、不尊重材料的建筑比比皆是,这样的建筑师和建筑设计注定不会有市场支持,也就更谈不上什么经久不息的感染力。
其次,在满足工业生产基本需要的前提下,关注工业建筑的结构选型至关重要。在某种意义讲,工业建筑物采用的结构形式对建筑物最后的造型、体量、空间具有决定性的意义。随着社会经济的不断发展,环保和节能的观念已经深入人心,大家普遍认识到建筑结构的本身是一个客观存在,以其真实的面目示人,符合建造逻辑也体现了当代社会的美学追求,这种观念的日益深入无疑也给我们提升工业建筑的建构美学提供了舞台。
最后,应该充分关注工业建筑的构造细部,使工业建筑经得起细看和推敲。长期以来,建筑师在国内大学所受到的大都是学院派的教育,注重建筑美学,忽视建筑技术。我国的建材行业的相对落后和施工队伍的技术素质不高,造成了建筑质量低下,但这绝不能成为建筑师忽视构造节点的借口。建筑师在设计支撑构件和材料构造做法不仅是为了满足支撑和保护建筑物的需要,同时也须体现出在美学上的追求,要在满足结构和设备专业要求的前提下,设计“耐看”和经得住推敲的节点。“我深信所有建筑作品的真正本质存在与构造活动之中。就在具体的材料被装配和建构的同时,我们的建筑成为真实世界的一部分。”目前国内各个地区由于气候和地质、环境等的不同,各种构造做法差异很大,但是建筑师在设计时对其重视程度明显不够,往往简单地套用本地区的“习惯”做法来做“标准化设计”。
9展望
目前,我国的丁业建筑设计领域中仍有许多尚待填补的空白,特别是当代新兴的工业城市、乡镇以及工业区、开发区。在工业建筑设计时,应贯彻可持续发展原则。全面实现清洁生产。提高工业建筑的灵活性、通用性、预见性,以满足现代工艺、科学技术飞快发展的需要。具体可从如下几方面着手:
1)在满足生产工艺要求的条件下,要着重研究生产与管理者的行为规律和心理要求.要发挥人的劳动与工作效能。创造良好的室内外空间环境:应重视人类工程学在工业建筑中的运用。2)要改善工业建筑建筑配件和结构构件的标准化、定型化和多样化,提高构配件的质量及配套程度。
3)对于工业建筑、城市环境设计、节能、节地、环境保护、防污染等问题必须给予极大重视。
4)既有工业建筑的技术改造和合理利用,改建设计,是今后从事工业建筑建筑师的重要课题。
10结语
我国现代工业建筑设计的应对策略,必须建立在现代工业建筑的总体发展趋势之上,必须综合我国经济基破、技术水平、理论基磁等基本豳情。这些应对策略在我国的应用是非常必要,而且是相当适宜的,应当引起工业建筑设计者重视。
参考文献:
【1】吴丽丹.现代工业建筑设计【J】.哈尔滨学院学报,2008,(4):80一81.
【2】黄铭铭.浅谈现代工业建筑设计【J】.广州建筑,2007,(12):194一195.
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引言
经过近60年的社会主义建设,我国工业建筑取得了辉煌的成就。一个大中小型企业相结合、地区分布比较合理、完整的工业体系已经初步形成。工业建筑出现了新的面貌,无论在量还是在质方面都有了较大的提高。新型工业园区建设迅猛,工业建筑技术得到了较大提高,出现了高质量的工业建筑。同时,对于旧工业建筑的再利用也得到了广泛的重视。纵向与我们自己的过去比,成绩斐然;横向与发达国家比,在观念上、体制上、技术上和教育上还存在较大的差距。在新的历史背景下,如何进一步提高工业建筑的设计水平,是一个急待研究的问题。研究现代工业建筑的发展趋势,结合对这些趋势的理解和国内工业建筑发展状况的分析,提出对今后我国工业建筑设计起指导作用的应对策略。解放前,吕彦直先生设计的广州中山纪念堂利用环绕5000人厅堂周围的半地下回廊冷却空气并通过机械送风至室内,空气加热后从屋顶天窗排出,这与传统岭南民居应用“冷巷”通风是一致的。1950年代,夏世昌教授结合广州地区的气候特征,沿用岭南水上民居筒拱屋顶的一些特点,连续起拱的屋顶避免了中午太阳对屋顶的垂直入射,提出了屋顶的遮阳新方式。⋯改革开放以来出现了更多的建筑实践,莫伯治先生在广东大量实践依据岭南湿热气候特征,将传统园林与现代建筑中庭相结合,表现为岭南园林的室内化特征,如广州北园酒家、广州白天鹅宾馆、新华社澳门分社会所新竹苑等。
1.成都活水公园的成功实践
成都市活水公园是由美国艺术家、水保护者贝特西・达蒙女士、四川省环境保护科学院总工黄时达先生及韩国、美国专家共同设计完成的,它是作为展示人工湿地系统处理污水新工艺的环境科普公园。活水公园按照人工湿地系统处理污水的主要工艺过程,分别设有厌氧沉淀池、人工湿地塘床系统、养鱼塘系统、戏水池及连接各工序的水流雕塑与自然水沟五个部分,从而再现了污水逐级变清、“死水”变成“活水”的全过程。成都市活水公园因此被誉为“世界造园艺术一个创举”和“中国环境教育的典范”,同年在加拿大举行的第11届国际水岸中心年会上获得优秀水岸设计最高奖。它为湿地与城市景园设计的有机结合创出了一条新路。
2.工程实例
某基地地貌以浅丘为主,平均海拔为400 m左右。境内主要河流有琼江河和蟠龙河。某基地属亚热带湿润季风气候区,气候温和,雨量充沛,四季分明,无霜期长,年平均气温为17℃一17.4"C,年平均降水量为927.5 mm一993.5 mm,主导风向为偏北风
3.雨水利用常用的技术措施
如今,现代工业建筑中雨水的收集利用已发展成为一种多目标的综合性技术。目前应用的技术可以分为以下几大类:1)屋面雨水收集利用系统(图1)。利用屋顶做集雨面,主要用于家庭、公共和工业等方面的非饮用水,如浇灌、冲厕、洗衣、冷却循环等中水系统。2)屋顶绿化雨水利用系统。屋顶绿化是一种减少径流量、减轻污染和城市热岛效应、调节建筑温度和美化城市环境的生态技术,也可作为雨水积蓄利用和渗透的预处理措施。3)园区雨水积蓄利用系统。在新建生活小区、公园或类似的环境条件较好的城市园,可将区内屋面、绿地和路面的雨水径流收集利用,达到更显著削减城市暴雨径流量和非点源污染物排放量、优化小区水系统、减少水涝和改善环境等效果。4)雨水渗透系统。采用渗透地面、渗透管沟、渗透井、渗透池等雨水渗透设施,让雨水回灌地下,补充涵养地下水资源,是一种间接的雨水利用技术,具有缓解地面沉降、减少水涝和海水倒灌等多种效益。5) 现代工业建筑中小区雨水综合利用系统。一般包括屋顶绿化、水景、渗透、雨水回用、收集与排放系统等。
4.创造多元含义的生态性建筑中雨水收集及利用
建筑设计应该具有本土的、时代的、生态的特征,而这些特征的表现可以用具有多元含义的生态性建筑来归纳。多元含义的建筑是当今时代复杂性的外在表现。我国处于复杂的国际大环境和国内小环境的双重影响下,从文化、观念、经济、科技、实践等众多方面都表现出看似混杂无序的状态。在这样的环境中,建筑无论是内在空间还是外在形态都将发生相应的变化,这些变化不仅是对传统建筑本质的拓展和延续也是向新领域的开创性发展。创造多元含义的建筑是从文化角度的强调,而建筑的生态性是从技术角度的落实。我国还处于发展中阶段,不要求当前的建筑设计与发达国家同样具有科技保障、评价“充分性”的纯粹的生态建筑,而是在现有基础上,从建筑设计各个方面逐步贯彻生态设计的理念和方法,创造具有生态性能的建筑。它的主要节水措施包括:1)安装水道节水阀、水表等节水设备。2)利用雨水槽将雨水引至住宅中间的小湖,再渗入地下。这一措施的应用使得小区的用水量节约了30%
1.1建筑节能思路分析
我国在推出可持续发展思路之后,“节能”的概念被放在了一个更高的位置上来。因此,社会生产生活的方方面面都需要体现这样的一个理念。从内容上看主要包括两个方面:首先,厂房建设的应用应当节能;其次,厂房建设中的能耗应当降低。
1.2绿色建筑设计思路分析
现代社会当中所倡导的“绿色设计”建筑的概念从根本意义上强调的是一种在进行生产活动过程中的材料、工艺以及设备等的环保与稳定。绿色设计应当突出环境保护设计思路,做到实事求是,并不盲目追求“高、新、全”,而是立足于自身发展实际情况,形成最佳的绿色设计建筑系统。池州市高新区电子信息产业园的设计正是采用了这种绿色建筑的设计思路。从电子信息园的规划布局来看,它切实解决了产业发展与环境保护之间的矛盾。产业的基地化、集约化特点有利于“三废”的集中治理,形成了清洁生产、降低治理成本的绿色生产模式,为企业发展提供了良好的环境;另一方面,根据电子信息园的产品分布,可以集中进行资源的配置,合理利用能源及其他生产要素,降低成本与资源消耗,增加竞争力,实现绿色发展。池州高新区电子信息产业园规划遵循以人为本的理念,实现了经济、社会、环境三方面利益的共赢,让绿色建筑的设计思路得以实现。
1.3洁净设计思路分析
所谓的洁净设计思路主要是一种降低污染程度的设计思路,简言之就是指在生产与应用时的零废物排放,这也是工业生产厂房建筑的现代化可持续发展的重要表现。这种设计思路重点解决的问题应当是资源可再生利用,这也是未来工业生产的发展趋势。
2工业生产厂房设计要求
从事现代化的工业生产厂房设计应当满足以下几个方面的要求。首先,工艺与建筑技术的要求。工艺与技术作为工业生产厂房建设的重要前提,关系到厂房建设质量的高低与厂房建设能否顺利展开。工艺是企业在生产建设中的操作空间与建筑使用面积需求量。简言之,工业生产厂房建筑设计要基于对工艺水平情况的了解,设计需要综合分析建筑用途以及厂房形状结构等问题,只有将上述中的要素充分考虑清楚,才能够真正意义上确保设计形成的厂房具有现代化的工业生产能力与水平。其次,经济性。经济性要求已经成为了现代化的工业生产厂房建筑的重要原则,设计中应当严格控制厂房建设的生产成本与使用寿命,也就是在实际设计过程中应当确保厂房本身的生产需求情况。竭力缩小建筑面积,节省建筑部分的空间占有,以此获得生产效率的提升。同时,在建筑设计中也可以采用将多厂房合并的形式,进一步缩小建筑面积。第三,安全性。在建筑设计时,无论是进行工业生产厂房的设计还是民用建筑设计,都应当将安全性要求考量在内,因为安全性是建筑设计的第一原则,尤其是工业生产厂房这种人员密度相对较大的地方,更应注重建筑结构的整体安全性能,在实际的设计过程中切实做好防火、水、电的安全设计。第四,生态性。新经济形势下的现代化工业类型转变,要求工厂在进行厂房的建筑设计时要充分考虑到生态性。一般都会考虑到经济效益与生态效益的结合,在厂房设计选址的时候,要考虑与相关产业相近,便于资源的充分利用与废物的回收处理,更突显绿色建筑的设计理念。
3工业生产厂房建筑设计要点分析
本文以池州市高新区电子信息产业园(B区)的工业厂房设计为例,介绍其现代的建筑理念、独特的建筑结构与设计思路。池州高新区电子信息产业园(B区)(一、二期)规划结构:按“十”字轴道路主框架及环形次级路网形成整体。园区内各产业相互依存、相互促进,形成基地化、集约化、规模化的产业园区,向外界展示厂区的良好形象,提升厂区的档次。
3.1建筑设计内部结构
工业生产厂房的综合利用情况是否能够得到最大利用效率需要综合多种因素,这其中除了包括对建筑面积的优化设计之外,还需要对工业厂房本身的结构以及工业建筑生产工艺等进行分析。工业生产厂房内部空间主要包括如下几种形式。
3.1.1单跨厂房分析
在砖混结构中,横向两片承重墙之间的距离被称作开间,也就是跨度,简单来说,叫做一跨。而框架结构,两排柱子之间的距离就形成了一个跨度。所以说单跨厂房就是有两排柱子组成的纵向延伸的长方形工业生产空间。这种厂房结构简单,便于使用大型设备,可以通过天窗进行通风与采光,其适应性也极强,可以适用于生产各类型的产品。
3.1.2厂房单元空间分析
这一类型的要点分析主要结合工业生产厂房当中方形或者是接近方形类柱网厂房的,这种结构下的厂房各自拥有独立的使用空间,属于拥有完整的功能属性的单独空间。而从形式上看,这样的单独厂房具有统一性,彼此之间都是相互连通的。这类型的厂房设计的好就能够产生良好的艺术效果,使建筑本身具有节奏感以及韵律感。
3.1.3框架厂房的结构特点
框架结构是工业厂房建筑中的常用结构模式,这种结构在梁、柱与楼板等共同支撑下形成一个受力体系。具有均匀的刚度与良好的延性,其框架的结构中通常会增加抗侧移构件,借此来提高抗震能力。因为生产的需要,框架厂房的楼面有均布荷载,且面积较大,受力复杂。
3.2内外结构设计
3.2.1温度伸缩缝的设计
温度的变化会在结构中产生温度力,这个力会使结构构件变形,受力发生变化,产生应力集中现象,对结构的稳定性、安全性产生很大的影响。所以,要在厂房的横向和纵向设计温度缝,构成温度区间,具体划分方法根据建筑设计要求规范进行。
3.2.2框架结构设计
对于建筑物的使用材料,我们要充分考虑到隔热、防火、防锈等一系列的问题。对于隔热问题,如果不做隔热处理会造成器件的寿命减少,同时不满足建筑设计的舒适性和建筑要求。框架结构的厂房对建筑的抗震性有很高的要求,其中檩和墙梁要使用抗压和抗弯性好的材料,为了便于制造和安装,要采用刚度较大的材料;支撑体系要提高承重结构的稳定性;楼板可采用平钢板减轻楼面自身的重量,并在铺设中将其与梁压牢,防止梁受压位移。
中图分类号:TS958文献标识码: A
一、现代工业厂房建筑设计理念及思想
工业厂房是一类有着严格的功能要求和空间特征的建筑类型。现如今,人们的欣赏角度不一,每个人的感观也不同,建筑理念也就有所不同。工业建筑是人们需要在其中高强度、快节奏、长时间地进行工作的地方。因而,工业厂房就是更需要人性化关怀的场所。所以,当前的工业厂房建筑设计就要考虑到功能的实用性,与此同时也要赋予建筑以科技化、人性化、多元化的特性,体现出新的建筑设计理念,从而达到提高员工工作环境质量及工作效率的目的。
对我国建筑设计工作而言,设计工业厂房的过程中应该体现出新理念和新思想,主要围绕着“节能”、“绿色”这两个方面。节能是使工业厂房得到可持续发展的一个最普遍、最明显的特征,节能的关键在于建筑运行的低能耗和建造工业厂房过程本身的低能耗。这两点从一些工业厂房利用太阳能、自然通风、天然采光及新产品上就可以充分体现出来。绿色设计就是指从建筑的原材料、工业产品、工艺手段、设备到能源的利用,从工业的营运到废物的二次利用等,涉及的所有环节都不会威胁到环境,绿色设计强调的是高科技与适宜技术并举。总之,以“节能”和“绿色”为设计的根本已经成为了现代工业厂房建筑设计的必然趋势。
二、现代工业厂房中建筑结构的设计
1、防振设计
建筑结构设计中防振问题是优先考虑到的一个因素,相关的防振措施也不可忽视,这将关系到员工的生命财产安全。总的来说,导致建筑结构振动的主要原因有:锻锤、压力冲床等设备造成的瞬时振动;空压机、振动筛等周期性反复振动;机床、吊车等振源引发的随机性振动,上述这些振动会使建筑构件出现疲劳损坏、厂房倾斜、基础下沉、楼板断裂等一系列安全问题,同时也会降低设备的精密度,影响到操作人员的工作状态。
现代工业厂房设计的过程中,研究建筑结构的防振措施首先要对建筑物地基进行特殊处理,采用特殊材料防振,并设置抗振装置减振,在此基础上再对建筑的上部结构进行防震设计。此外,在机构计算方面要对设备的扰力大小、方向、离心作用及振动扩大系数做细致分析,以保证结构构件有足够的安全储备及刚度,使建筑物从根本上减少振动损害。
2、隔声设计
工业厂房建筑隔声主要有两个方面:一个是空气声隔声;另一个是结构隔声。隔声设计要先选定合适的隔声量,对于特殊的建筑物构件,对于所需构件的隔声量大小应该按其内部容许的噪声级和外部噪声级的大小来确定,一般用居住建筑隔声标准来规定隔声量。
设计隔声时,采用合理的布局,最好利用一般的构件和合理布局来满足隔声要求,不用特殊的隔声构造。根据隔声结构和隔声材料的具体要求,有的需要特别安静的房间。为了能确保室内安静,那么可以用双层围护结构或其他特殊构造。而对于普通建筑物来说,在室内若采用轻质构件,则常用双层构造,可以满足隔声要求。
3、防火设计
现代工业厂房的防火设计是十分重要的,目前在防火设计方面存在着以下问题:防火分区与建筑使用之间的矛盾,为满足防火分区的要求,厂房设计经常使用防火墙或防火门之类的分割方法进行防火分区。但是,防火墙等隔断措施又缩小厂房空间的使用面积。而工业厂房又不同于普通的民用建筑,易燃品和材料较多,一旦发生火灾就会使火势迅猛发展。因此,现代工业厂房建筑防火设计就是为应对突然发生的火灾考虑的。工业厂房用于生产,也是人员密集的地方,如发生火灾,人员疏散就会比较困难,尤其是有一些生产人员不熟悉疏散路线和应急措施。加上工业厂房的室内温度较高,所以会助长火灾的发展势头,其危险性依旧是不可想象的。
三、现代工业厂房的内部建筑空间设计
现代工业厂房的内部空间环境必须要满足生产功能使用要求,再不断的增加投资,坚持做到环境优美,功能分区明确,同时也保证内部空间色彩明快,有艺术气息。现代工业厂房在选择结构形式时,主要是由设备、工艺、生产操作要求等决定的。但是在满足生产使用功能的前提下,经过建筑师的创新设计使得厂房内部的总体环境设计更有新意,也更舒适。在厂房平面设计时,可以根据不同的区域来采用新型的地坪材料从色彩上对区域进行划分。主要可以将其划分为:主要生产设备区、辅助生产设备区、成品堆放区、材料区、人行通道等,并在各个区域上附上标志。只有这样才能够保证生产安全,也便于科学管理,既美化了室内空间,也使企业形象得到提升。除此之外,根据生产工艺的不同需求,工业厂房内部还应该设置一些小型建筑物,如:调度室、操作室、电气控制室、休息室、值班室、卫生间等。
工业厂房内部设计的另一个环节就是色彩处理,建筑设计师要发挥出自己的审美观点,对建筑内的墙面及车间内建筑物进行色彩处理,既能够保持各部分的和谐统一,也要有对比、有变化,使内部空间的建筑设计更加丰富,给人视觉美感。
四、现代工业厂房建筑节能设计
当今社会提倡节约,工业建筑也不例外,节约投资、优化设计是关键。在现代工业厂房建筑设计中,应遵循经济、安全、美观,做到以最少的资金投入获取到最大的收益。建筑师要处理好技术和经济之间的关系,在整个建筑设计中都要渗透着控制工程造价的观念,通过多个方案的比较,找出最优设计方法,从而使现代工业厂房的建筑设计达到最大程度的优化设计。长期以来,工业厂房建筑节能设计都是建筑行业所面临的一个重要课题,我们要消耗掉大量的能源才能达到工业建筑对温度和湿度的要求,分析其根本原因就是对工业建筑的节能的重视程度不够,所以使每年的能耗增加了。为了能有效降低工业建筑耗能,就要提高工业建筑设计的节能意识,找到工业建筑节能的方法。对于建筑节能问题,不同的专业人员有着不同的理解,所以,对厂房的布置和室内环境条件等进行统筹考虑,对比方案,才能达到节能的目的。
现代工业厂房建筑设计中,可从厂房的平剖面布置阶段就开始考虑到节能设计。工程建筑师应会同工艺,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。
五、结语
综上所述,通过上述对现代工业厂房建筑的多个方面分析,促使建筑设计师们要把握时代脉搏,做出更经济、更合理、更环保的结构设计,并在自己的设计中融入审美观点,使得现代工业厂房体现出艺术美。
参考文献:
[1]刘菲《工业厂房建筑设计的概述》[J],《价值工程》2010年32期。
中图分类号:[F287.2] 文献标识码:A 文章编号:
随着社会的不断发展与进步,工业建筑为推动工业生产的发展发挥着重要的作用。工业厂房建筑设计的目的是为了在生产空间上要适应并满足生产产品的微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染等要求;在工作空间上也要满足人的使用和操作规范化。在外部空间环境设计中,应结合环境要素和内在的生产工艺,综合考虑建筑空间布置、群体组合,突出项目自身的功能空间及环境要素特质,以统一的空间建构、色彩构成等处理手法来强化其自身风格的整体性,增强工业厂房外部空间环境的可识别性和亲和力。
一、现代工业厂房建筑的设计理念
工业厂房建筑创造出良好的工作条件和宜人的内部环境可以减轻人们的工作疲劳,促进人们的身心健康,因此,“以人为本”成为工业厂房建筑设计的基本出发点。人性化设计要求建筑师将建筑设计的中心从以往的生产设备转移到以人为本的理念上来, 创造方便、安全、健康、舒适且能符合生产工艺要求的工作空间,从而激发人们的劳动积极性和创造性,提高员工的生活质量及工作效率,增强企业的团队凝聚力和活力。 随着现代工业建筑的发展,工业厂房设计除了考虑其功能的实用性,还应赋予建筑以科技化、人性化、多元话的特性,体现工业建筑的艺术美,赋予工业建筑新的设计理念。
一是节能设计:节能是可持续发展工业厂房的最普遍、最明显的特征,它包括建筑营运的低能耗和建造工业厂房过程本身的低能耗。它可以厂房利用太阳能、自然通风、天然采光及新产品中体现出来。
二是绿色设计:指从建筑中的原材料、工艺的手段、工业的产品、设备到能源的使用,从工业的营运到废物的二次使用等所有环节都不危害环境,绿色设计应强调高科技与适宜的技术并举。
三是洁净的设计:洁净设计是强调在生产与使用中做到坚守废弃物的排放并设置好废弃物的处理与回收的利用系统,以实现无污染,强调了对建设中的用地与建筑材料、采暖空间资源再生的利用。因此有效的利用资源和能源,实现技术的有效性和生态的持续发展,建造生态环境的工业厂房成为必然。
二、工业厂房的建筑空间设计
工业厂房是为生产产品提供工作空间场所和满足生产活动需要的建筑物。设计人员在设计时应该根据甲方提供的任务书和生产工艺资料,提炼出建筑专业的设计信息,选择合理的结构方案和围护结构的类型,协调结构、给排水、电气、暖通等工种,贯彻执行“坚固适用,经济合理,技术先进”的设计原则,满足生产工艺、技术、经济、卫生、安全、环保等要求;充分利用建筑空间,合理减少结构面积,提高使用面积,保证厂房内照明、通风、采光、消防等。厂房内部环境,应在满足生产功能和不增加投资的前提下,力求做到环境优美,功能分区明确,把功能、技术同艺术有机地结合起来。
(1)工业厂房建筑形式和结构形式的选择
工业厂房建筑形式和结构形式是由工艺、设备、生产操作及生产要求等诸多因素所决定的。建筑师在满足生产使用功能要求的前提下,通过设计技巧创造出现代企业的工作环境,力求功能分工明确,流线清晰,如在车间地坪设计上,根据区域的不同,采用新型的地坪材料从色彩上划分区域。
(2)工业厂房建筑功能的划分
工业厂房建筑功能主要分为生产设备区、辅助生产设备区、材料、成品堆放区、运输通道及人行通道等并附以相应的标志。这样,不但有利于生产、安全,科学管理,还可以美化室内空间,提高企业的自身形象。工业厂房内部空间设计也可从小处着手,如根据生产工艺的不同需要设置很多小型建筑物,通过巧妙构思、精心设计,就可以在同样面积、同样材料、同样造价的条件下,创造出优美的建筑小品,既满足生产使用功能要求,又调节了厂房内部建筑空间设计。
(3)厂房室内色彩处理
车间内的主要设备及主要承重构件的颜色均要严格执行国家的现行标准《安全色》及相关的规定。在建筑内墙面、顶棚、楼地面的处理上,建筑师可以充分发挥的审美观点,使车间内部各部分的色彩处理,既统一协调,又有对比和变化,创造出丰富的车间内部空间。
(4)现代工业建筑自身形象
现代工业建筑更注重自身的形象。在现代工业建筑中,常把生产操作环境与人的作业空间分开,加大生产线的自动化程度,这样在满足生产工艺和工作人员对环境的不同要求的同时,既可节约生产面积,减少能量的消耗,又可确保工作环境的质量。如通过对办公室、休息场所、公共空间的精心设计,可以减少人们长时间工作的紧张感、压抑感和烦躁感,消除简单、连续作业产生的疲劳;在车间插入内院、中庭、回廊,可使人们有融入自然的感觉,从而使工厂成为以人为主体的活动空间。工厂周边环境的营造,既有功能的要求,又有建筑艺术的活动空间。如为了预防公害、防止噪声,可设置绿化隔离带、种植树木、设计假山和坡地,在土丘和坡地上种植常青草皮,形成下沉式广场和景观。舒适的环境能提高工作的积极性和产品的精度,还能吸引人才,提高企业自身形象。
三、工业厂房的造型设计
工业厂房的建筑形象及其体形特征是由内部的生产工艺自身流程决定的。以前工业建筑给人的第一印象总是大跨度、大开间、大面积开窗、大跨度屋架结构体系形成的相似外观。近几年,建筑师运用新技术和新材料,使工业建筑呈现出丰富多彩的面貌。工业建筑的立面作为一个企业整体外观形象的重要因素,它反映的是一个企业的精神面貌和经营理念,加之工业本身在某种意义上就是时代科技反映到加工制造业上的一种浓缩体现,所以建筑立面设计也常常表现为干净、整齐、高科技、人性化等外观意象,也往往更偏重于现代设计风格的简洁、流畅。当然,现代工业厂房设计也有一种建筑回归的思潮,更多的体现人文、历史、地理等方面的思考,这些都是和特定企业的产品定位和企业文化分不开的。
厂房的立面设计是对厂房朴实的几何空间经过人为的艺术加工,使其具有形式与内容相一致的建筑形象美。建筑立面的虚实关系、质量观感、比例划分、色彩处理等是其重点。入口和门的处理。入口部分进行适当的变化,如:加设门斗,美化雨篷,布置花坛等,可以突出入口的位置而增强指示性,改善墙面虚实关系,并可丰富立面效果。窗户为厂房通风采光功能而设的,合理地进行门窗组合可有效地协调墙面虚实关系,恰当的门窗组合更可以增加厂房立面的建筑艺术效果。墙面的划分。利用建筑构件、建筑线脚、抹灰等手法,将墙面采用水平、垂直、混合的方式进行划分,可以使建筑立面分别产生挺拔雄伟,简洁舒展,生动和谐等艺术效果。工业厂房中的外露的某些管道,可以采用建筑材料包裹的办法,使其成为建筑物的一部分,能加强立面的虚实对比阴影效果;而有些管道,则完全可以采用不同的色彩,按其用途和性质进行涂装,使外露的管本身成为一个很好的建筑造犁因素,比如:法国的蓬皮杜国家艺术中心。它是一个大型的公共建筑,但它的各种管件及交通设施均处理成管状外挂于墙面上,配以不同的材质色彩,其饰面处理完全如一个大型的化工厂房,体现了现代工业时代的建筑特点,取得了很好的建筑艺术效果。这类处理方式也可以给我们要建筑师去好好发掘,大胆地想像。细心地处理。在色彩上,工业建筑色彩处理不仅限于美学、艺术方面的要求,而且还更具有物质精神的实际意义。合理的色彩处理可以创造优美的工作环境,激发劳动热情,减少生产事故,保障身体健康等。
四、工业厂房发展方向
随着现代社会的不断发展和科技的进步,工业厂房中的设计从以往的以生产设备为中心朝着以人为本的方向发展,注重人对空间环境的体验和感受,创造方便、安全、健康和舒适的工作空问,创造让人产生归属感和亲切感的良好生活环境,最终达到提高员工的生活质量及工作效率的目的。
(1)自然环境的引入和渗透工业厂房的内部空间环境,应该重视开放空间的创建,使内部空间和自然环境融为一起。通过设置一些自然景点,观景窗、观景台、内庭园以及落地窗等措施加强人与自然的联系。此外, 要引进自然来改善内部生产环境,还能借鉴我国传统园林的一些设计手法如;渗透、借景、对景等。
(2)工业厂房外部空间环境设计中,应结合环境要素和内在的生产工艺,综合考虑建筑空间的布置和群体的组合来突出项目自身的功能空间和环境的要素特质,以统一的空间建构、色彩构成等处理手法来强化其自身风格的整体性,增强工业厂房外部空间环境的可识别性和亲和力。
结语
随着我国经济的高速发展,工业生产正以劳动力密集型向技术密集型转化,工业厂房设计进入了新的发展时期。一个个造型活泼生动的、洁净优美的现代化工厂在祖国的工地上展现出来。业主为创造自己的品牌、树立企业的形象、加大对生产空间及生存空问的人性化投入,在工业厂房设计中更加考虑了人的需求,这不仅体现在人们对生活物质的需求,更体现在人们的精神世界对美的渴望、对理想的追求、对事业的进取。在现代工业发达的地区,我们应该不断提倡现工业厂房建筑人性化的设计思想,加强节能方面设计意识,减少能源的消耗,倡导与大自然和谐共生,可持续性发展之路。
参考文献:
1、 工业厂房设计理念
随着现代建筑的改变,工业厂房设计除了考虑功能的实用性,还应赋予建筑以科技化,人性化,多元话的特性,使工业厂房不仅满足其使用功能,也能体现工业建筑的艺术美,赋予了现代工业建筑新的设计理念。①节能设计:节能是可以持续发展的工业厂房最普遍、也是最明显的特征。它包括以下的两个方面,一是建筑中的营运低能耗,二是建造工业厂房过程中的本身低能耗。这两个方面可以从某些工业厂房中来利用太阳能、自然通风、天然采光和新产品的运用所体现出来。②绿色设计:就是指从建筑中的原材料、工艺的手段、工业的产品、设备到能源的使用,从工业的营运到废物的二次使用等所有环节都不对环境所构成威胁,绿色设计应摒弃盲目的追求高科技中的做法,强调高科技与适宜的技术并举。③洁净的设计:洁净设计是强调在生产与使用工程中做到尽量坚守废弃物的排放并设置好废弃物的处理与回收的利用系统,以实现无污染。这是工业厂房可持续发展的较重要措施,强调了对建设中的用地与建筑材料、采暖空间资源再生的利用,因此有效的利用资源和能源,实现技术的有效性和生态的持续发展,建造负责,具有生态环境的工业厂房常成为必然。
2、工业厂房设计
在重钢环保搬迁的紧锣密鼓的冲锋号下,工业厂房在搬迁中演绎着举足轻重的角色。工业厂房的建筑设计也就体现着不可忽视的作用。就某轧钢厂房为例,简略概述一下工业厂房中所要涉及到的主要几个问题。
2.1 平面设计工业厂房多为设置重级工作制吊车的单层厂房,平面设计主要屋面及地面的交通流线组织、吊车检修走道的设置。地面及地下多为工艺设备要求,根据工艺流线布置工业建筑平面;屋面主要考虑到设置屋顶通风及屋顶采光,屋顶通风可采用屋脊纵向通风,屋面横向通风及设置横向的条形采光板。工业厂房的屋面跨度是比较大,屋顶汇水的面积大,屋面坡度一般为1/10-1/20,使用传统的屋面排水基本上是不能满足要求,所以屋面排水应多采用吸式雨来排水。防火的分区确定,厂房的火灾危险性类是为丁类,厂方内应设置局部火灾危险性比较大的生产部区,只要其占本层和本防火分区面积中的比例小于5%均仍可按丁类来设置,对于那些小火等级的丁类厂房,整个厂房是可作为一个防火的分区,但又要考虑货物的运送以及人员进出的方便,适当的设置车行入口和人形入口。
2.2 立面设计工业厂房建筑立面需要把握的以下4 个方面:规模、线条、色彩、变化。对于那些重工业的厂房因其生产工艺流线比较长,厂房规模比较大。立面的主要是由工艺布置来决定,在满足工艺的要求下力求立面简洁恢宏同时使节点尽量简单统一。建筑立面设计把建筑形象与厂房的功能有机结合在一起,满足建筑采光、通风、散热等基本要求。首先厂房的高度要满足工艺使用要求,根据吊车起吊高度,吊车型号,考虑行车运行的安全距离及屋面结构形式,确定建筑立面标高;根据厂房立面高度,厂房设置成竖向线条或是横向线条。重钢工业厂房大多设计为竖向线条。外墙下部进风口可为开敞式的,也可采用通风百叶和立转窗,开敞位置要设置在遮雨棚,以防雨水的飘入,在中部采用压型钢板作为维护结构,在柱距大于9 米时,应设置墙架柱,设置墙面维护结构的部位考虑采光要求及立面美观效果设置横向高阻燃型玻璃钢采光板。使钢结构建筑富有流畅的金属的质感,体现了强烈的现代工业中的气息。同时,钢结构的屋面还可以大量使用屋面采光板,采光要均匀,同时兼可解决厂房的通风问题。还能更加体现了现代化厂房的恢宏气势和丰富的立面效果。
2.3 剖面的设计可以根据吊车的起吊高度和吊车的型号,来考虑行车运行中的安全距离和屋面中的结构形式,来确定建筑剖面节点。
2.4 走道和检修梯的重级工作桥式吊车应该设置在两边的安全走道上,并在厂房的两端山墙处再设置跨间的走道,形成环形吊车安全走道;中级工作制的桥式吊车应设置两侧安全走道,有条件时,可在产房两端山墙处设置跨间走道形成环形安全走道;检修梯上的吊车安全走道要注意避免安全走道的截断,处理方式一般是分开设置,屋面检修梯是可单独设置,也可以从安全走道上设置。
2.5 建筑构造工业厂房的地坪一般都要承受重载,所以地面处理也不有同于常规的做法,要根据工艺所提的荷载情况,按照《建筑地面设计中的规范》和参考工业厂房地面设计的一些图集来进行处理。
3、 工业厂房发展方向
随着现代社会的不断发展和科技的进步,工业厂房中的设计从以往的以生产设备为中心朝着以人为本的方向发展,人的因素在建筑中也越来越重要,工业厂房的人性化设计要求建筑师摒弃只重生产工艺的需求,轻人得行为和心理需求的倾向,注重人对空间环境的体验和感受,创造方便、安全、健康和舒适的工作空间,使工业厂房空间环境与人相融合,创造让人产生归属感和亲切感的良好生活环境,最终达到提高员工的生活质量及工作效率的目的。
3.1 自然环境的引入和渗透工业厂房的内部空间环境,应该重视开放空间的创建,使内部空间和自然环境融为一起。通过设置一些自然景点,观景窗、观景台、内庭园以及落地窗等措施加强人与自然的联系。此外, 要引进自然来改善内部生产环境还能借鉴我国传统园林的一些设计手法如;渗透、借景、对景等各种手法。
3.2 工业厂房外部空间的和谐统一在工业厂房的外部空间环境设计中,应结合环境要素和内在的生产工艺,综合考虑建筑空间的布置和群体的组合、来突出本项目自身的功能空间和环境的要素特质,以统一的空间建构、色彩构成等处理手法来强化其自身风格的整体性,增强工业厂房外部空间环境的可识别性和亲和力。
4 、现代工业建筑更注重自身的形象
工业工厂的环境包括室内生产环境和室外环境。在现代工业建筑中,常把生产操作环境与人的作业空间分开,加大生产线的自动化程度,这样容易满足生产工艺和工作人员对环境的不同要求,既可节约生产面积,减少能量的消耗,又可确保工作环境的质量。将餐厅、办公室、休息场所、共事空间在平面上精心设计,可以减少人们长时间工作的紧张感、压抑感和烦躁感,消除简单、连续作业产生的疲劳;在车间插入内院、中庭、回廊,可使人们有融入自然的感觉,从而使工厂成为以人为主体的活动空间。工厂周边环境的营造,既有功能的要求,又有建筑艺术的活动空间。如为了预防公害、防止噪声,可设置隔离带、种植树木、推砌土丘和设置坡地,在土丘和坡地上种植常青草皮,形成下沉式广场和景观。工厂的环境可用绿化来增加景观上的变化,用环境设施来提高职工的福利及与环境的融合,用舒适的环境来提高工作的积极性和产品的精度。同时,还能吸引人才,以此达到提高企业形象的效果。在国外,有的企业还专门设有对外来者或居民开放的景点。
5、 结束语
随着现代建筑的发展和科技的进步。人们的要求也越来越高,对建筑设计也提出了更高的要求。现代建筑设计应当是注入了认人的思想和理念的过程,工业厂房业不单单是工业厂房,那么简单,它已经融入了人们的生活。建筑师应将上述发展的趋势融入到自己的设计中与现代工业厂房的艺术种,这是现代工业厂房中的必由之路。才能创造出于时代相适应的工业厂房来,让人们享受现代工业厂房的艺术美和厂房的自身的形象,这是现代工业厂房的必由之路。
参考文献:
[1] 费麟.工业建筑设计的现状与发展[J].工业厂房,2008,(4).