工業潔凈廠房建筑設計要點

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工業潔凈廠房建筑設計要點

　　工業潔凈廠房建筑設計要點【1】

　　【摘要】隨著我國社會經濟的不斷發展，工業也實現了大跨步的發展。

　　工業廠房作為工業生產的基礎，數量不斷增加。

　　工業產生建筑不同于一般建筑，具有一定的設計特殊性，所以工業廠房設計要求比較高。

　　在工業廠房建筑設計時，要全面、綜合地考慮，以此保證廠房設計符合工業生產要求。

　　工業廠房設計既要節能環保，又要促進工業的發展，幫助企業取得一定的社會收益。

　　本文以節能廠房建筑設計為突破點，分析工業廠房設計的要點。

　　【關鍵詞】工業廠房;潔凈設計;設計要點

　　1.潔凈廠房的設計理念

　　隨著建筑設計風格的改變，工業產房設計也融入新的元素。

　　在工業廠房建筑設計過中，不僅需要考慮廠房的實用性，還要考慮廠房的現代化、人性化和多元化等因素[1]。

　　這樣不僅能滿足工業廠房的實用功能，而且能體現工業廠房的藝術性。

　　要想實現上述目的，就要遵循以下設計理念。

　　1.1節能設計理念

　　自我國政府提出“可持續發展”這一理念以后，節能已經被提到一個新的水平。

　　因此，在工業廠房設計過程中，要充分體現節能這一設計理念，這種設計理念主要包括以下2方面：一方面，工業廠房建筑應用低能耗;另一方面，工業產房建筑過程低能耗。

　　這些設計理念體現在，太陽能應用、自然通風和自然采光等設計手法中。

　　1.2環保設計理念

　　環保設計的本質就是在廠房的建筑過程中，材料的使用、建筑的工藝、設備的應用和能源的耗損都不會周圍環境造成破壞。

　　環保設計體現的是一種綠色意識，在設計過程中，摒棄高科技的弊端，體現環保的設計理念，采用適當的技術手段進行廠房建筑設計，以此實現綠色環保的目標。

　　環保設計以建筑性能提升、資源節約、利用高效、節能減排為目標，諸如，在工業廠房建筑中大量使用鋼結構。

　　由于鋼材作為強度、韌性較高的綠色環保材料，具有很高的可持續利用價值，無需進行制模施工。

　　1.3潔凈的設計理念

　　潔凈設計理念是對周圍環境完全沒有污染的理念，即在工業建筑施工和使用過程中，做到零排放、零廢棄，保證工業廠房的可持續發展。

　　潔凈設計理念充分體現自然資源的可持續利用，是工業廠房設計的必然發展趨勢。

　　2.工業潔凈廠房建筑設計的基本要求

　　在工業潔凈廠房建筑設計過程中，需要滿足以下幾點要求：

　　2.1設計工藝要求

　　工業潔凈廠房設計的目的之一，建造工業廠房可以進行潔凈生產。

　　潔凈生產工藝就是工業企業在生產相關產品的時候，需要一定的空間和作業面積。

　　具體來說，工業潔凈廠房建筑設計要從面積、形狀、體積和位置等方面進行綜合考慮，以保證工業潔凈廠房具有較高的工業水平[2]。

　　潔凈車間作為工業潔凈廠房的一部分，尤其自身的特殊性，諸如，空氣的潔凈等級，防微振、高純物質等方面的要求。

　　潔凈車間的設計工藝比較高，需要各個專業之間的協同、滲透和合理安排。

　　2.2經濟性要求

　　經濟性是工業潔凈廠房建筑設計必須遵循的基本原則，其中最重要的兩點是廠房的使用年限和成本造價。

　　工業潔凈廠房建筑設計過程中，要在滿足工業生產的基本要求前提下，縮小廠房的建筑面積，并充分利用廠房的建筑空間，提高廠房的使用效率。

　　同時，工業潔凈廠房建筑設計可以將多個廠房并構在一起，這樣縮小建筑外墻的面積，實現建筑經濟性這一目標。

　　另外，廠房設計可以大量采用節能材料，提高企業經濟效益的最大化。

　　2.3安全性要求。

　　無論是民用建筑設計，還是工業潔凈廠房建筑設計，都要遵循“安全第一”的原則，這是廠房建筑設計的根本要求。

　　在工業潔凈廠房建筑設計過程中，要充分考慮建筑結構的安全性，所以在實際設計過程中，應該做好防火、防災設計。

　　同時，由于工業的生產特點，生產過程中產生一定的廢水、廢氣和廢渣，需要經過特殊處理以達到國家標準，所以潔凈車間的設計應該符合國家規定。

　　3.工業潔凈廠房建筑設計要點分析

　　3.1宏觀結構設計

　　3.1.1 整體要求

　　潔凈車間設計要符合工業生產的用途、使用情況和工業特點，在對各個潔凈車間進行整體劃分以后，確定各個車間的空氣潔凈登記，諸如，溫度、濕度、壓差、微振動和雜質含量等。

　　同時，潔凈車間要對廠房進行合理布置，安排好生產區、輔助區和動力設施去，并充分考慮人流、物理的問題。

　　潔凈車間設計要符合國家相關規范，諸如，消防、環保、職業衛生等。

　　3.1.2位置選擇

　　潔凈車間與其他工業車間的區別就是一個生產環境，所以要對潔凈車間的廠址所處的環境進行選擇，即周圍大氣中的塵埃量、有害物質量，以及有無重污染源和周圍公路、鐵路等設施。

　　3.1.3總平面布置

　　潔凈車間地址選擇好以后，對其總體平面進行合理布局，妥善處理潔凈車間和非潔凈車間之間的位置，潔凈車間應該處于環境清潔、人流、物流和車流量少的地區。

　　同時，合理安排潔凈車間與可能污染源之間的位置關系。

　　另外，潔凈車間在生產工業允許的情況下，組合成為大量廠房、碼頭和交通要道。

　　3.1.4平面布置

　　潔凈車間的平面布置要求：

　　1. 符合工業生產工藝，順應工業流程;

　　2. 符合國家規定的消防、安全和衛生規范;

　　3. 減少潔凈車間面積;

　　5. 要求級別嚴格的車間，如果靠近機房需要進行局部凈化;

　　6. 主要生產工序與輔助工序之間進行合理安排，要求級別高的車間處于上風側位置。

　　3.2微觀結構設計

　　3.2.1建筑屋面設計

　　工業清潔廠房設計要注重防水、防火等方面的設置。

　　防水設計要依據建筑屋頂的坡度，屋面寬度等。

　　依據工業清潔廠房建筑規范，屋頂坡度最小為5%，在實際施工過程中，部分企業的屋頂坡度做到2-3%。

　　然而，國內大部分企業將屋頂坡度規定在5%，特殊情況下可以增加屋頂坡度。

　　對于屋頂的長度來說，主要依據當地的氣溫和降水，一般控制在70米以內。

　　3.2.2伸縮縫的設計

　　由于室外溫度的變化，可能會在建筑結構中產生溫度力，溫度力可能對導致建筑結構中構件的變形，受力發生變化，產生應力過于集中的現象。

　　因此，在工業潔凈廠房的橫向和縱向設計過程中，設計伸縮縫，其設計要依據建筑設計標準進行。

　　3.2.3外層保溫材料設計

　　工業潔凈廠房的外層材料設計要充分考慮到隔熱、防火和防銹等問題。

　　工業潔凈廠房放熱問題處理不好，會導致元件的壽命減少，不能達到建筑設計舒適性，也不能達到建筑的標準。

　　例如，在鋼結構的工業潔凈廠房設計中，隔熱效果處理不好，就會導致鋼結構的溫度升高，降低鋼結構的受力能力。

　　在工業潔凈廠房實施的過程中，要建筑混凝土(或者硬質防火板材)，以此提高建筑的隔熱效果。

　　總結

　　工業清潔廠房建筑設計需要綜合考慮各方面的因素，讓清潔、環保設計理念融入到建筑中。

　　同時，工業清潔廠房設計要符合建筑施工規范，提高工業企業的整體經濟效益。

　　參考文獻

　　[1]楊海智.醫藥廠房建筑設計要點探析[J].黑龍江水利科技，2009，(1)：62.

　　[2]范葉初.電子工業潔凈廠房的建筑設計[J].上海建設斟技，2009，(5)：27-54.

　　[3]姜澤藝.對現代工業廠房建筑設計的思考[J].黑龍江水利科技，2012，(36)：24-26.

　　現代工業廠房建筑設計理念及要點【2】

　　摘要：工業建筑是工業企業辦公與生產的主要場所，同時也是展示現代企業特色及文化的重要區域。

　　由于工業建筑體量大、占地廣，因而會對城市風貌帶來較大的影響。

　　隨著工業行業的不斷發展，也對工業建筑提出了更高的要求，因此必須不斷研究現代工業廠房建筑的相關設計理念與技術。

　　關鍵詞：工業廠房;建筑設計;設計理念;設計要點

　　隨著經濟社會的迅猛發展與工業化進程的不斷加快，我國的第二產業得到快速的發展。

　　目前，我國的工業已從傳統的加工業為主的工業模式轉變為以生物工業、電子信息工業、新能源工業、化學工業等為主的輕型工業化的朝陽行業。

　　在這種背景下，要求工業建筑朝著節能環保、工業化以及可持續性發展的方向發展。

　　所以，在進行現代工業廠房建筑設計過程中，必須不斷更新設計理念、探究設計的要點、采用科學合理地建筑技術，依據現代工業的要求，設計出充滿時代感與現代感的工業廠房建筑。

　　1 現代工業廠房建筑的設計理念

　　1.1 節能設計的理念。

　　為了使現代工業的可持續發展需求得到滿足，工業廠房建筑設計人員在設計過程中，在滿足工藝要求的前提下，必須對節能設計理念充分考慮。

　　在現代工業廠房建筑中，節能設計理念主要包括兩方面，一是工業廠房建筑在建設過程中要盡量減少能源的消耗，二是在工業廠房建設運行中要盡量減少能源的消耗。

　　為達到節能的效果，設計人員在進行工業廠房建筑設計時，主要可以通過采用自然采光、太陽能、自然通風等設計手段來減少電能的消耗。

　　1.2 綠色設計理念。

　　綠色設計指的是在進行工業廠房建筑建設過程中，采用環保能源、可再生施工原材料以及先進的施工技術等，并不會對周圍的環境帶來嚴重的污染與破壞的一種設計理念。

　　綠色設計主要體現在環保理念中，工業廠房設計人員在設計建筑的過程中，不能盲目的追求高科技和宏大的外觀，要根據實際情況采用科學合理的技術，設計出綠色環保的工業廠房建筑。

　　綠色設計要以提高資源利用率、節能減排為目的，而現代廠房大多采用的鋼結構體系就屬于綠色建筑體系中的一種，鋼材本身是一種高效能的材料，具有很高的再利用價值，并且不需要制模操作。

　　1.3 潔凈設計理念。

　　潔凈設計理念主要體現在設計出的工業廠房不會帶來污染和二次污染，也就是在建設與使用工業廠房建筑過程中，盡可能地做到零廢物排放。

　　潔凈設計是保證現代工業可持續發展的重要手段，潔凈設計理念也充分體現出對資源的再生利用。

　　2 現代工業廠房建筑的設計要點

　　2.1 工業廠房建筑形式和結構形式的選擇。

　　設計人員在確定工業廠房建筑的建筑形式和結構形式時，要根據工業的生產工藝、生產操作時的空間、溫度、濕度、防腐蝕和產品特性等的要求等因素進行綜合考慮。

　　設計人員要在保證工業廠房建筑生產使用功能的前提下，利用合理的設計手法，創造良好的工業廠房生產內部以及外部空間環境。

　　在結構形式的選擇上，單層廠房一般采用排架結構，多層廠房大多選用鋼框架結構。

　　排架結構可以實現大的跨度以及滿足大的平面外變形要求。

　　同時這樣的結構形式也施工快，用料省，建筑構件占的使用面積少，留出更多的生產空間。

　　2.2 工業廠房建筑內部功能設計。

　　工業廠房建筑功能可以分為生產設備區、輔助生產設備區、生產材料堆放區、產品堆放區、人行通道、交通通道、生產人員輔助用房和公用設備用房等區域。

　　設計人員在進行設計過程中要根據工藝流線使場地布置以及建筑布置合理，使人、車、貨等流線科學、便捷，占用的面積最少，潔凈和污染的區域要分開，用電負荷大的設備集中布置，潔凈要求高的房間就近布置等設計措施合理的安排各個功能區的位置。

　　這樣不僅能為工業廠房管理提供方便，還能使輔助用房盡量集中布置，節省用地和減少不必要的資金投入。

　　在當前工業廠房建筑常見的內部空間形式有跨間式、單元空間式、大廳式等三種：

　　跨間式是指由不同數量的跨間組成，這種形式的最大特點是跨間縱向具有明顯的透視軸線。

　　這種形式通常適合不同流水線的相互配合，通過縱橫跨組合的方式，將生產流線進行組合。

　　單元空間式主要針對方形或近似方形柱網，具有很強的節奏感。

　　這種形式適合相對獨立的工序，相互用廊道或者公用站房、輔助用房連接或者相隔，適合通用廠房組合或者獨立的設計單元。

　　大廳式空間主要是指大跨度網架結構或者管桁架結構。

　　這種形式可以制造出高大開敞的空間，從而使得生產工藝布局靈活，生產流線組合方便，適合有特殊要求的工序，比如電磁屏蔽試驗大廳。

　　2.3 工業廠房建筑技術設計。

　　工業廠房建筑技術設計更偏重工業化的成熟技術產品。

　　盡量減少在現場施工時用的材料損耗和時間，這樣既保證了工程質量也縮短了工期。

　　比如外圍護采用壓型彩鋼板、彩鋼夾芯板等工業化程度高的產品。

　　在建筑圍護結構設計過程中，還要考慮防火、防爆、經濟性、耐久性、后期維護方便等問題，從而為工業生產創建一個安全、可靠、穩定的環境。

　　在大面積地坪設計中，要特別考慮設備及堆載的荷載對于地面強度的要求。

　　一般會在地基處理中采用樁基或者換土等處理辦法，減少荷載造成的不均勻沉降。

　　也采取在墊層配筋、設置伸縮縫或后澆帶、面層采用局部抗裂鋼筋等措施，避免地面不規則裂縫。

　　3 工業建筑設計質量控制管理措施

　　3.1 對消防設計有關技術人員的教育和培訓。

　　與傳統式設計的基本思路相比，建筑消防設計有很多不同的地方，為了保證相關的消防工作能夠充分的利用消防體系，對相關技術人員的培訓和教育工作要加強，要做好消防工作，就要在政府等有關部門的領導下，對科研單位、高級院校等進行充分的利用，分批、分期的進行技術的學習培訓，在高校中消防安全課程也是必須設立的，對人們的消防意識能有效的提高，保證了消防類技術人員的培養，采用培訓等方法能保證消防設計的方法等得到充分的滿足，保證建筑設計的消防能夠更好的發揮，保證消防規范等更加合理實現。

　　3.2 “以人為本”創建環保節能的工業建筑。

　　在工業建筑設計的過程中，要保證自然舒適環境和節能環保的相互結合，就要在其中加入綠色環保的設計理念。

　　在生產過程中，工業建筑會涉及大量的用電、用水、用氣、用煤等，對周邊的環境可能造成污染，形成不利的影響，但由于其生產工藝具有特殊性，為了保證污染物更少的排放，就要做好節能減排工作。

　　節能和減排這兩項工作是密不可分的，只有保證從源頭上節材、節能，才能做到真正的保護環境、才能有效的保證工廠能耗的降低，才能有效的節約成本，保證工作人員工作環境的良好舒適，保持其工作的積極性，從而保證生產的進度和產品的質量，保證企業生產效率的不斷提高，保證企業更好的實現自身的經濟利益和社會效益。

　　4 結語

　　隨著經濟社會的不斷發展，新工藝、新材料日益涌現，為工業建筑設計人員在進行工業廠房設計過程中帶來了更多的設計靈感。

　　作為現代工業廠房的設計人員，必須順應時代發展的潮流，掌握現代工業廠房設計的理念及設計要點，才能設計出理想的、新穎的工業廠房建筑產品。

　　參考文獻

　　[1] 李聰.工業建筑設計創新研究[D].哈爾濱工業大學，2011.

　　[2] 黃春華.當代工業建筑設計新趨勢探討[D].天津大學，2011.

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