工業(yè)建筑的節(jié)能及人性化設(shè)計(jì)探討

陳鋒

摘要：工業(yè)建筑區(qū)別于民用建筑，其設(shè)計(jì)的根本出發(fā)點(diǎn)是更好地滿足工業(yè)生產(chǎn)需求，為工業(yè)生產(chǎn)人員創(chuàng)設(shè)一個(gè)安全、舒適的生產(chǎn)環(huán)境，所以必須切實(shí)融合人性化和可持續(xù)化發(fā)展等設(shè)計(jì)理念。本文以工業(yè)建筑為研究對象，從節(jié)能設(shè)計(jì)和人性化設(shè)計(jì)兩個(gè)方面出發(fā)，重點(diǎn)探討了有效的設(shè)計(jì)策略，以期助力工業(yè)建筑設(shè)計(jì)水平順利提升。

關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑;節(jié)能設(shè)計(jì);人性化設(shè)計(jì)

在“制造強(qiáng)國”戰(zhàn)略下，為了推動(dòng)工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，就必須要夯實(shí)工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，即要修建更多的高品質(zhì)工業(yè)建筑。但是工業(yè)建筑區(qū)別于民用建筑，不能夠直接套用民用建筑設(shè)計(jì)方面的理念、技巧和經(jīng)驗(yàn)等，但是唯一不變的是要順應(yīng)建筑行業(yè)的發(fā)展潮流，有效滲透可持續(xù)化發(fā)展思想，這就需要在實(shí)際的工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中高度重視融合環(huán)保、節(jié)能等設(shè)計(jì)理念。

一、工業(yè)建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)策略

1.1 優(yōu)選節(jié)能建筑材料

作為工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，建材選擇合理性與否會(huì)對最終的建筑節(jié)能效果產(chǎn)生極大影響。在外墻或者屋頂材料選擇中，工業(yè)建筑同民用建筑在這一設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)存在較大的差異性。在挑選工業(yè)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)過程中，如果工業(yè)建筑主體結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)，那么設(shè)計(jì)人員會(huì)優(yōu)選鋼板。雖然這種建造方式可以縮短工業(yè)建筑建設(shè)時(shí)間，降低現(xiàn)場施工作業(yè)的難度，卻會(huì)對室內(nèi)環(huán)境保溫功能造成破壞。比如，現(xiàn)階段比較多用的保溫材料有玻璃絲棉氈、巖棉板或者擠塑聚苯板等等，它們有一共同特征就是容重相對較小。通過將它們合理地應(yīng)用于工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中可以有效減少外墻、屋頂?shù)炔课坏膫鳠嵯禂?shù)，避免內(nèi)部溫度出現(xiàn)快速流失的問題。而大多數(shù)能量流失多出現(xiàn)在工業(yè)建筑的門窗部位，為了對這種熱傳遞過程進(jìn)行控制，就需要重點(diǎn)做好門窗設(shè)計(jì)中的選材，借助恰當(dāng)?shù)沫h(huán)保材料選用來最大程度控制建筑內(nèi)部熱量的向外散失過程。而針對屋頂、墻體等工業(yè)建筑內(nèi)外熱傳遞比較關(guān)鍵的部位，也可以選擇同門窗部位相同的保溫材料。比如，可以選擇塑鋼門窗或中空門窗作為工業(yè)建筑門窗，它們本身密閉性特性比較突出，可以對溫度的散失情況進(jìn)行有效控制。此外，在保溫層設(shè)計(jì)中應(yīng)優(yōu)選一些吸水性比較強(qiáng)的材料，避免因?yàn)樗趾窟^高破壞這些保溫層而影響它們的保溫功能。

1.2 科學(xué)設(shè)計(jì)幕墻系統(tǒng)

在工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中，比較多的是研發(fā)樓、孵化器等類型，它們都屬于新型工業(yè)建筑。在對這類建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)中為了突出其新穎性、創(chuàng)新性以及多元性等基本特征，相應(yīng)設(shè)計(jì)人員一般會(huì)融合創(chuàng)新性特性更加突出的設(shè)計(jì)手段與方法，如將工業(yè)建筑外墻設(shè)計(jì)成玻璃幕墻等，可以滿足受眾追求時(shí)尚感的潮流，并且通透性更強(qiáng)。期間應(yīng)用一些更為先進(jìn)的新型玻璃幕墻，優(yōu)化設(shè)計(jì)幕墻系統(tǒng)，力求最大程度提高整體玻璃幕墻的節(jié)能效果。比如，玻璃幕墻中的玻璃為雙層結(jié)構(gòu)，其中中間部位屬于空氣層，構(gòu)成形式簡單卻具有非常好的消音特性和隔熱作用。如果在開展工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中充分了解該類幕墻系統(tǒng)，力求對能源損耗進(jìn)行縮減，以及對工業(yè)建筑內(nèi)部環(huán)境當(dāng)中的空氣流通情況等進(jìn)行改善，避免危害周邊的生態(tài)環(huán)境。

1.3 科學(xué)確定施工位置

在設(shè)計(jì)工業(yè)建筑中不能夠盲目地進(jìn)行，必須要保證頭腦清晰，本著實(shí)事求是的原則，緊密聯(lián)系工業(yè)建筑設(shè)計(jì)需求來對項(xiàng)目建設(shè)的位置進(jìn)行合理確定，保證建筑用地布局的合理性，同時(shí)還要對工業(yè)建筑設(shè)計(jì)過程中配套的倉房、倉庫或者其他用房等所處的具體位置進(jìn)行合理、科學(xué)地分配，保證相關(guān)工業(yè)建筑內(nèi)部功能分區(qū)及空間劃分的合理性，避免不同類型的建筑區(qū)域或空間彼此之間互相影響和干擾。此外，也要密切關(guān)注工業(yè)建筑建設(shè)所在地區(qū)的氣候條件和環(huán)境情況等，對選址目標(biāo)區(qū)域的具體風(fēng)向進(jìn)行有效分析，避免選址位置不準(zhǔn)確而使得后續(xù)的工業(yè)建筑在投入使用之后面臨著外在環(huán)境中污染物的影響，同時(shí)也會(huì)浪費(fèi)了寶貴的風(fēng)能、太陽能等自然能。

二、工業(yè)建筑的人性化設(shè)計(jì)策略

2.1 內(nèi)部空間人性化設(shè)計(jì)策略

在工業(yè)建筑內(nèi)部空間設(shè)計(jì)中融入人性化設(shè)計(jì)理念，主要的設(shè)計(jì)舉措表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：其一，滲透以人為本的設(shè)計(jì)理念，從滿足工業(yè)建筑內(nèi)部全體人員的居住需求、工作需求等出發(fā)，對內(nèi)部功能空間進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，如針對娛樂休閑功能、工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品展示功能、職工培訓(xùn)功能等都可以相應(yīng)地劃分出對應(yīng)的功能空間，力求借助多樣化功能空間的合理設(shè)計(jì)創(chuàng)設(shè)一個(gè)有利于促進(jìn)員工彼此之間交流且適宜生活和工作的良好空間氛圍。其二，對色彩特性進(jìn)行合理運(yùn)用，借助色彩應(yīng)用來改善生產(chǎn)作業(yè)人員的心理感受和視覺體驗(yàn)等，如可以借助色彩的反射機(jī)理來對工業(yè)建筑內(nèi)部的照明度進(jìn)行改善及調(diào)整，或者借助色彩的合理運(yùn)用來對工業(yè)生產(chǎn)人員的疲勞感進(jìn)行有效調(diào)節(jié)等，保證通過多樣化色彩設(shè)計(jì)及搭配來為全體工業(yè)生產(chǎn)人員構(gòu)建一個(gè)更加舒適的工作氛圍。其三，注重科學(xué)引入及滲透自然環(huán)境因素。特別是針對工業(yè)建筑內(nèi)部那些密閉的空間中更是依賴于自然通風(fēng)、自然光照等來緩解生產(chǎn)人員的疲勞感，使他們身心健康發(fā)展。比如，可以按照創(chuàng)設(shè)自然空間環(huán)境氛圍的思路，對自然景點(diǎn)進(jìn)行合理規(guī)劃及布設(shè)，并且要通過落地窗、內(nèi)庭院以及觀景窗等多樣化設(shè)計(jì)手段來強(qiáng)化人和自然之間的聯(lián)系。比如，圖1所示的是一種傾斜方式設(shè)置的六角形玻璃帷幕結(jié)構(gòu)，其可以保證內(nèi)部空間自然采光需求的同時(shí)，避免內(nèi)部折射或透過的自然光出現(xiàn)眩暈問題。其四，要注意對生產(chǎn)管網(wǎng)與設(shè)備進(jìn)行綜合布置，保證它們保持良好的次序性，更好地控制工業(yè)建筑內(nèi)環(huán)境的實(shí)際品質(zhì)。

2.2 外部空間人性化設(shè)計(jì)策略

除了內(nèi)部環(huán)境設(shè)計(jì)中注重滲透人性化設(shè)計(jì)理念外，在工業(yè)建筑外部環(huán)境設(shè)計(jì)中充分地融入人性化設(shè)計(jì)思想，具體要點(diǎn)包括：其一，立足于整體視角來對外空間進(jìn)行合理組織，包括充分結(jié)合相關(guān)環(huán)境要素來對空間布置、單體形象、空間開放、綠化建設(shè)以及群體組合等相關(guān)情況進(jìn)行綜合考慮，力求借助外部空間設(shè)計(jì)來創(chuàng)設(shè)一個(gè)環(huán)境親和性更強(qiáng)的良好空間環(huán)境氛圍，力求最大程度滿足受眾的需求。其二，工業(yè)建筑中的邊界區(qū)、廠前區(qū)等進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，同時(shí)也要保證外部空間布設(shè)過程中展現(xiàn)出非常突出的序列性特征，如工業(yè)建筑的大門、圍墻等邊界和城市街道銜接部位處要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證可以給人帶來更好的印象。其三，針對工業(yè)建筑外部的綠色景觀和道路交通等也要遵從人性化設(shè)計(jì)理念，如在綠化景觀設(shè)計(jì)中可以采取多元化的設(shè)計(jì)策略，既可以自成一體，也可以同周邊環(huán)境進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)等等，但是都要講究滿足人的需求。

三、結(jié)束語

總之，人性化設(shè)計(jì)與節(jié)能設(shè)計(jì)都是新形勢下工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中不可忽視的兩個(gè)視角方向，會(huì)對最終工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量產(chǎn)生極大影響。在實(shí)際的工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中，要注意結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，充分融入節(jié)能、人性化等設(shè)計(jì)理念，保證可以最大程度提高工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

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