淺談工業(yè)建筑綠色節(jié)能設(shè)計(jì)理念及應(yīng)用

邵丹

摘 要：綠色建筑設(shè)計(jì)理念在工業(yè)建筑中的應(yīng)用，可以說是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展潮流的選擇，也是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略構(gòu)想相關(guān)要求的選擇，不僅僅能夠讓本就捉襟見肘的各種環(huán)境資源得到保護(hù)，更能夠讓工業(yè)朝著以人為本的方向邁出第一步，因此我們有必要對本課題進(jìn)行研究和分析。本文首先闡述了工業(yè)建筑設(shè)計(jì)與綠色設(shè)計(jì)理念融合的必要性，而后對工業(yè)建筑綠色節(jié)能設(shè)計(jì)理念及應(yīng)用策略加以探索。

關(guān)鍵詞：綠色建筑；設(shè)計(jì)理念；工業(yè)建筑設(shè)計(jì)

引言

筆者十多年的設(shè)計(jì)工作接觸到很多工業(yè)建筑設(shè)計(jì)，工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)也從最原始滿足工業(yè)工藝需要，到現(xiàn)在的新型綠色節(jié)能上。但是如何將綠色節(jié)能設(shè)計(jì)理念與工業(yè)建筑設(shè)計(jì)結(jié)合，如何推動(dòng)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的綠色發(fā)展進(jìn)程，是需要眾多建筑設(shè)計(jì)從業(yè)者需要思考的問題。

1 構(gòu)建綠色集中的工業(yè)建筑設(shè)計(jì)布局

過去的工業(yè)建筑設(shè)計(jì)模式基本上都是線性布局，也就是說基本上所有的工業(yè)建筑都呈現(xiàn)一種連續(xù)的、綿延的態(tài)勢，線性布局的確能夠適應(yīng)工業(yè)基礎(chǔ)的走向也能夠帶動(dòng)區(qū)域性產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但是對生態(tài)環(huán)境問題帶來嚴(yán)重后果已經(jīng)給人們的生活造成了不利影響，大氣污染、水體污染、廢棄物污染等在過去的工業(yè)建筑布局中很難實(shí)現(xiàn)污染治理，單一的治理手段和綠色資源利用能力，使線性布局失去了可行性。在這種情況下，推動(dòng)集中化的綠色工業(yè)建筑布局形式發(fā)展，顯然具有更加突出的現(xiàn)實(shí)價(jià)值，過去的點(diǎn)狀建筑如今變成了面型分布，各種資源的利用效率得到整體性提升，同時(shí)廢物處理也實(shí)現(xiàn)了集群化發(fā)展。

以位于廣西崇左東亞糖業(yè)有限公司眾泰產(chǎn)業(yè)園糖業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)綜合利用項(xiàng)目（以下簡稱崇左東亞項(xiàng)目）舉例，該項(xiàng)目于2017年9月開工建設(shè)，2018年12月20日建成投產(chǎn)。項(xiàng)目由泰國兩儀集團(tuán)與江州區(qū)人民政府共同投資，計(jì)劃總投資27.48億元，占地1563畝；項(xiàng)目要求在建成后，成為一個(gè)集生產(chǎn)、參觀、旅游于一體的世界級現(xiàn)代化企業(yè)。規(guī)劃布局中，在符合生產(chǎn)工藝流程通順、合理，符合防火、安全和衛(wèi)生要求的前提下，明確生活區(qū)與生產(chǎn)區(qū)兩大區(qū)塊，生產(chǎn)區(qū)又分為若干區(qū)塊，分區(qū)之間的設(shè)計(jì)都結(jié)合地形、地質(zhì)、氣象和周圍環(huán)境等條件，因地制宜，節(jié)約用地、用材，以及投產(chǎn)后的生產(chǎn)能源，同時(shí)設(shè)計(jì)中還考慮了近期建設(shè)和遠(yuǎn)期建設(shè)的聯(lián)系性。

2 協(xié)調(diào)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的適用性和標(biāo)準(zhǔn)性

工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中，保證設(shè)計(jì)原則的統(tǒng)一和普適性十分重要。比如說同一個(gè)城市的不同工業(yè)園區(qū)之間、一個(gè)工業(yè)園區(qū)的不同廠房之間，都需要根據(jù)統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)化的綠色建筑設(shè)計(jì)原則開展設(shè)計(jì)和布局工作。另外，要根據(jù)不同工業(yè)建筑的實(shí)際設(shè)計(jì)需求對布局和設(shè)計(jì)思路進(jìn)行調(diào)整，讓工業(yè)建筑擺脫冗余的無用的結(jié)構(gòu)，具有更加可觀的實(shí)用性和靈活性。在以后的應(yīng)用中即使需要進(jìn)行修整和維護(hù)，也不需要額外進(jìn)行材料購進(jìn)等等，工業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)能也不會(huì)受到太嚴(yán)重的影響。

崇左東亞項(xiàng)目生產(chǎn)區(qū)主要分為制糖生產(chǎn)、生物質(zhì)發(fā)電、污水及循環(huán)水處理系統(tǒng)、倉儲系統(tǒng)等幾個(gè)區(qū)塊，制糖生產(chǎn)區(qū)塊主要以鋼結(jié)構(gòu)為主，生物質(zhì)發(fā)電區(qū)塊主要以混凝土框架結(jié)構(gòu)為主，污水及循環(huán)水處理系統(tǒng)區(qū)塊以混凝土框架結(jié)構(gòu)與混凝土構(gòu)筑物為主，倉儲系統(tǒng)中的蔗渣堆放系統(tǒng)以及成品糖倉儲系統(tǒng)都以剪力墻結(jié)構(gòu)+鋼結(jié)構(gòu)為主。所有結(jié)構(gòu)形式的確認(rèn)都在制糖工藝的基本要求下，遵循節(jié)能、綠色、安全環(huán)保的要求。

3 運(yùn)用更多的節(jié)能及智能化元素

工業(yè)建筑實(shí)質(zhì)上指的并不只是廠房建筑等外部內(nèi)容，也包括鍋爐、機(jī)床、操作間等內(nèi)部內(nèi)容，為了盡可能提升內(nèi)部和外部內(nèi)容的統(tǒng)一效果，也為了促進(jìn)工業(yè)建筑綠色化發(fā)展，我們必須要從內(nèi)部內(nèi)容著手開始綠色化設(shè)計(jì)，換而言之要從生產(chǎn)源頭控制資源浪費(fèi)和環(huán)境污染的問題。在此基礎(chǔ)上，再將關(guān)注重點(diǎn)放在工業(yè)建筑外部內(nèi)容上，引進(jìn)先進(jìn)的污染物處理系統(tǒng)等等，使工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的綠色化程度得到根本性保障。

崇左東亞項(xiàng)目采用國內(nèi)外先進(jìn)、節(jié)能、低耗、環(huán)保型、清潔型工藝和設(shè)備，大力提高企業(yè)信息化、自動(dòng)化建設(shè)。比如生物發(fā)電區(qū)塊舉例，鍋爐熱效率88%，汽輪機(jī)內(nèi)效率85%，發(fā)電機(jī)效率97%，汽輪機(jī)單位汽耗在5.2～5.6kw/h左右。再比如，循環(huán)水系統(tǒng)選用無填料冷卻塔，比噴霧式自然冷卻減少用地80%，而且保證循環(huán)水的冷卻溫度。

4 集成化設(shè)計(jì)的充分應(yīng)用

工業(yè)建筑設(shè)計(jì)由于受到工藝要求的影響有差異性與復(fù)雜性，要求建筑設(shè)計(jì)人員不但具有建筑方面的知識，還要考慮其他不同專業(yè)要求，在崇左東亞項(xiàng)目中，建筑師、制糖工藝師、化工師、機(jī)械師等等，都必須要合理的進(jìn)行溝通和交流，并且在統(tǒng)一研究的基礎(chǔ)上，秉持著同樣的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。借助先進(jìn)的信息化技術(shù)手段和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，把工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的流程分成若干個(gè)步驟，從綠色設(shè)計(jì)的角度出發(fā)調(diào)整設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法，保證綠色設(shè)計(jì)理念的深入落實(shí)。比如說，在考慮噪音污染問題的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員就可以集中力量對建筑工程防噪處理技術(shù)進(jìn)行分析研究，同時(shí)結(jié)合工業(yè)建筑的實(shí)際運(yùn)行需求，調(diào)整隔音降噪設(shè)備的方位、安裝方法等等，把各個(gè)部分可能涉及到的防噪處理措施都設(shè)計(jì)好以后，再開始其他方面的設(shè)計(jì)工作。這種集成化設(shè)計(jì)思路的優(yōu)勢在于，能夠逐漸的、毫無遺漏的做好綠色建筑設(shè)計(jì)工作，解決了過去設(shè)計(jì)流程沖突、綠色理念難以落實(shí)的問題。

5 積極使用綠色建材

為了讓綠色化建筑設(shè)計(jì)理念得到更加完美的體現(xiàn)和落實(shí)，我們還需要在工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色建筑材料。第一，要充分認(rèn)識到應(yīng)用綠色材料的重要性，在設(shè)計(jì)工業(yè)建筑的時(shí)候要求采購人員采購綠色環(huán)保原材料，不能為了節(jié)約投資就選擇高污染的建材。第二，要積極運(yùn)用各種工業(yè)生產(chǎn)的原材料，借助現(xiàn)代化的生產(chǎn)和轉(zhuǎn)化技術(shù)，把它們轉(zhuǎn)化為可以應(yīng)用的新型建筑材料，這樣一來工業(yè)建筑施工造成的環(huán)境負(fù)荷就能夠得到有效的解決。拿建筑主題材料來說，新型環(huán)保輕型鋼結(jié)構(gòu)廣泛運(yùn)用于崇左東亞項(xiàng)目中，外墻與屋面也采用了雙層鋁鎂錳合金復(fù)合保溫墻體系統(tǒng)與屋面系統(tǒng)。

6 推廣可再生能源

工業(yè)建筑本身的運(yùn)行離不開各種能源的支持，能源越來越緊缺的今天，如果不及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整，那么工業(yè)發(fā)展必定受到不利影響。而最好的解決措施就是尋找能源自給自足，盡可能避免消耗不可再生資源。比如說太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等等，都是可再生的、具有清潔環(huán)保特征的新型能源，如果能將這些能源利用到工業(yè)建筑中去，那么就能夠解決能源浪費(fèi)等問題。崇左東亞項(xiàng)目中建有生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)，以制糖生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的蔗渣為原料，屬于可再生的、具有清潔環(huán)保特征的新型能源，可滿足生產(chǎn)區(qū)以及生活區(qū)的供電需求。盡管目前來看，工業(yè)建筑設(shè)計(jì)與可再生能源的結(jié)合只是一種有待探索嘗試的新技術(shù)，在未來的發(fā)展中我們必須要進(jìn)一步就這個(gè)問題進(jìn)行研究，爭取找到不可再生能源持續(xù)大批量穩(wěn)定供應(yīng)的有效措施，只有這樣才能讓可再生能源成為工業(yè)生產(chǎn)的主力能源。

7 結(jié)語

綜上所述，保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源可以說是二十一世紀(jì)的主旋律，各行各業(yè)、各個(gè)國家都開始了綠色化發(fā)展的新階段，工業(yè)作為污染問題嚴(yán)重、資源浪費(fèi)突出的行業(yè)，更是必須要盡快實(shí)現(xiàn)綠色化發(fā)展的新目標(biāo)。而將綠色建筑設(shè)計(jì)理念與工業(yè)建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合，正是工業(yè)綠色發(fā)展的堅(jiān)定嘗試，我們在今后的工作中務(wù)必要積極采用各種綠色環(huán)保設(shè)計(jì)手段，提升工業(yè)建筑的環(huán)保性能，為保障中國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展做出努力。

參考文獻(xiàn)

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