時(shí)間：2023-07-20 16:25:34
導(dǎo)語(yǔ)：在工業(yè)建筑設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞:信息時(shí)代; 工業(yè)建筑; 建筑教育; 教學(xué)改革
Abstract:This paper expatiates the actuality and the development trend of the industrial architecture in information era, points out the differences of the design level of the industrial architecture between China and the Occident developed countries, analyses the reasons of the differences by combining the actuality of the education of the industrial architecture in Chinese colleges and universities, calls on attach importance to the industrial architecture education, and puts forward some constructive opinions of the industrial architecture education in our colleges and universities.
Keywords:information era; industrial architecture; architecture education; teaching innovation
中圖分類號(hào):TU279
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1008-0422(2009)07-091-02
1引言
2008年10月,中國(guó)建筑學(xué)會(huì)工業(yè)建筑專業(yè)委員會(huì)在北京召開(kāi)了第七屆全國(guó)工業(yè)建筑學(xué)術(shù)研討會(huì),參加會(huì)議的單位有設(shè)計(jì)部門(mén)、科研單位和高等院校。通過(guò)這次會(huì)議交流,我們驚喜的發(fā)現(xiàn):許多工業(yè)建筑設(shè)計(jì)院越來(lái)越重視建筑師在工業(yè)建筑項(xiàng)目中的地位,年輕的建筑師們對(duì)工業(yè)建筑的創(chuàng)作熱情日益高漲,一批高水準(zhǔn)、高質(zhì)量的工業(yè)建筑精品讓我們耳目一新,特別是上海1933老場(chǎng)坊的改造設(shè)計(jì)項(xiàng)目[1],經(jīng)過(guò)建筑師匠心獨(dú)具改造后的內(nèi)部空間讓參觀者都頗為感動(dòng)。但是,不可否認(rèn),近幾年來(lái),業(yè)界對(duì)工業(yè)建筑的教育關(guān)注不夠,特別是高等院校的建筑教育體系中依然忽視了工業(yè)建筑教育,在這次研討會(huì)上僅有2～3所大學(xué)建筑院系的代表與會(huì),該現(xiàn)象反映了工業(yè)建筑教育在我國(guó)高校建筑教育中受到忽視的現(xiàn)狀。
2我國(guó)工業(yè)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀
2.1我國(guó)工業(yè)建筑的成就
全國(guó)解放以來(lái),我國(guó)工業(yè)建筑經(jīng)過(guò)了半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展,取得了輝煌的成就。特別是在改革開(kāi)放以后,工業(yè)建筑無(wú)論是在量還是在質(zhì)方面都有了較大的提高,出現(xiàn)了新的面貌。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面[2]。
2.1.1新興的工業(yè)園區(qū)迅速發(fā)展
高新技術(shù)在向生產(chǎn)力轉(zhuǎn)變的過(guò)程中出現(xiàn)了更多的工業(yè)建筑類型,新概念、新思想、新形式不斷涌現(xiàn),諸如高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)、科技園、軟件園、創(chuàng)業(yè)園等。這些新興的工業(yè)園區(qū)都納入了城市總體規(guī)劃,除了生產(chǎn)建筑之外,還有完善的辦公、娛樂(lè)、科研等多種功能的輔助配套建筑,并精心設(shè)計(jì)了優(yōu)美的廠區(qū)環(huán)境,把生產(chǎn)、工作與生活設(shè)施綜合起來(lái),有效地提高了生產(chǎn)效率和生活質(zhì)量,體現(xiàn)了企業(yè)精神和城市現(xiàn)代風(fēng)貌。
2.1.2 工業(yè)建筑的廠房設(shè)計(jì)向大跨度和“彈性”大空間發(fā)展
為了滿足企業(yè)改建、擴(kuò)建的生產(chǎn)需要,工業(yè)建筑的廠房設(shè)計(jì)向大跨度和“彈性”大空間發(fā)展,廠房?jī)?nèi)部空間環(huán)境引入人性化的設(shè)計(jì),保護(hù)了工人的身心健康,提高了生產(chǎn)效率。
2.1.3 工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)類型趨向多樣化
大開(kāi)間、大跨度的柱網(wǎng)形式,型鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)、空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)、桁架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、空間膜結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)體系以及壓型鋼板墻體和屋面體系等廣泛應(yīng)用于工業(yè)建筑。
2.1.4 舊工業(yè)建筑的改造和再利用得到重視
建筑并不是一次性的易耗品,目前,尚有一些因工藝落后而廢棄的工業(yè)建筑其建造質(zhì)量仍能滿足其他用途。因此,以可持續(xù)發(fā)展的態(tài)度來(lái)對(duì)待因時(shí)代變遷而出現(xiàn)的眾多舊工業(yè)建筑,重視對(duì)其進(jìn)行改造和再利用,已成為我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要課題。近年來(lái),我國(guó)老工業(yè)基地的一些工廠企業(yè)通過(guò)調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、挖潛改造,重新煥發(fā)青春,如長(zhǎng)春一汽大眾新廠。舊城中的老廠有的易地重建,有的舊貌換新顏,如前文所提到的1933老場(chǎng)坊的改造,將已廢棄的工業(yè)遺產(chǎn)盤(pán)活,現(xiàn)已改造成為一個(gè)環(huán)境優(yōu)美的時(shí)尚之都。
2.2 信息時(shí)代下工業(yè)建筑的發(fā)展趨勢(shì)
隨著數(shù)字信息化時(shí)代的來(lái)臨,現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的模式也在發(fā)生變革,已從早期以加工業(yè)為主,轉(zhuǎn)型為以電子信息工業(yè)、化學(xué)、生物、金屬機(jī)械工業(yè)為主的高科技產(chǎn)業(yè):即從勞動(dòng)密集型轉(zhuǎn)型為技術(shù)密集型。在全球范圍內(nèi)可持續(xù)性發(fā)展觀念和各種文化思潮的興起,都極大地促進(jìn)了工業(yè)建筑創(chuàng)作的進(jìn)一步繁榮。在當(dāng)今信息時(shí)代下工業(yè)建筑有以下幾個(gè)發(fā)展趨勢(shì)[3]:生態(tài)、節(jié)能、省地、可持續(xù)發(fā)展的趨勢(shì);人類工程學(xué)的應(yīng)用以及空間環(huán)境人性化設(shè)計(jì)的趨勢(shì);高科技化及多元化的趨勢(shì);文化性趨勢(shì)。
2.3 我國(guó)工業(yè)建筑與國(guó)外的差距
與過(guò)去相比,我國(guó)工業(yè)建筑的發(fā)展取得了輝煌的成就。但是,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)的工業(yè)建筑在觀念方面、體制方面、技術(shù)方面和教育方面都還存在著較大的差距[4]。這里固然有各專業(yè)工業(yè)設(shè)計(jì)院在“以工藝為主”的思想指導(dǎo)下,建筑師們普遍認(rèn)為工業(yè)建筑僅僅在工藝流程之外依附結(jié)構(gòu)“涂脂抹粉、穿衣戴帽”,對(duì)工業(yè)建筑創(chuàng)作缺乏熱情等原因,但長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)建筑教育界對(duì)工業(yè)建筑教育的忽視卻更值得我們深思。
3我國(guó)高等院校中的工業(yè)建筑教育
工業(yè)建筑設(shè)計(jì)水平就是建筑師技術(shù)水平的體現(xiàn),而建筑師的技術(shù)水平與學(xué)校教育、在職培訓(xùn)等有著密切的關(guān)系。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),我國(guó)高等院校的建筑教育中普遍存在著嚴(yán)重忽視工業(yè)建筑教育的問(wèn)題。因此,如何盡快全面提高我國(guó)工業(yè)建筑的整體水平,縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距,解決我國(guó)高等院校的工業(yè)建筑教育中所存在的問(wèn)題已迫在眉睫。
3.1我國(guó)高校建筑院系工業(yè)建筑教育的現(xiàn)狀
3.1.1 課程開(kāi)設(shè)方面
國(guó)內(nèi)大多數(shù)高校建筑院系不重視或完全忽視了工業(yè)建筑的教育。據(jù)統(tǒng)計(jì),在我國(guó)設(shè)置了建筑院系的高校已超過(guò)60所,但在這些院校的建筑學(xué)教育中,基本上取消了工業(yè)建筑設(shè)計(jì)原理的講授和相關(guān)的課程設(shè)計(jì)。根據(jù)調(diào)查,只有重慶大學(xué)、北京建筑工程學(xué)院、中南大學(xué)等不到十所高校的建筑院系開(kāi)設(shè)了工業(yè)建筑設(shè)計(jì)原理這門(mén)課程。長(zhǎng)期以來(lái),高校建筑教育對(duì)工業(yè)建筑的忽視造成了優(yōu)秀工業(yè)建筑設(shè)計(jì)人才的缺乏,嚴(yán)重影響了我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)建筑設(shè)計(jì)水平的提高,導(dǎo)致我國(guó)工業(yè)建筑創(chuàng)作思想領(lǐng)域一直處于比較低沉的局面。
3.1.2 教學(xué)師資力量方面
各高校建筑院系具備工業(yè)建筑實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的師資力量嚴(yán)重不足,高校建筑學(xué)專業(yè)的教師大部分只是具有民用住宅、公共建筑等方面的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)有的師資力量無(wú)法滿足工業(yè)建筑教學(xué)的需求。
3.1.3 教輔教材方面
與工業(yè)建筑相關(guān)的教材嚴(yán)重匱乏,現(xiàn)有的教材內(nèi)容舊,技術(shù)落后,所講述的創(chuàng)作思想遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于當(dāng)代建筑理論的發(fā)展,已不能滿足當(dāng)前信息時(shí)代下工業(yè)建筑課程的教學(xué)需要。目前,市面上介紹國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀的工業(yè)建筑作品,以及新技術(shù)、新材料、新的建筑理念在工業(yè)建筑中的應(yīng)用等相關(guān)的參考書(shū)籍寥寥無(wú)幾。
3.2加強(qiáng)工業(yè)建筑類型特色教育,培養(yǎng)寬口徑設(shè)計(jì)人才的建議與對(duì)策
3.2.1 加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)素質(zhì)
建筑教育的教學(xué)計(jì)劃及大綱應(yīng)加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)素質(zhì),拓寬專業(yè),增加社會(huì)適應(yīng)性,構(gòu)建以學(xué)科為基礎(chǔ),學(xué)科交叉、文理滲透為途徑的人才培養(yǎng)體系;加強(qiáng)學(xué)生的自然科學(xué)基礎(chǔ)、人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)、專業(yè)理論基礎(chǔ)和基本技能訓(xùn)練,將學(xué)生培養(yǎng)成為專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí),實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)的建筑設(shè)計(jì)人才。
3.2.2 重視工業(yè)建筑教育,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)工業(yè)建筑的全面認(rèn)識(shí)
通過(guò)建筑歷史、設(shè)計(jì)原理、材料構(gòu)造、工程實(shí)踐等環(huán)節(jié),讓學(xué)生了解工業(yè)建筑的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展方向。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)產(chǎn)生興趣,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科技新知識(shí)解決工業(yè)建筑的整體性、綜合性、靈活性等問(wèn)題,加強(qiáng)新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)、新工藝的綜合性知識(shí)的學(xué)習(xí),處理好工業(yè)建筑大尺度、大比例、大空間的相互關(guān)系,進(jìn)而訓(xùn)練其發(fā)展思維,鼓勵(lì)其獨(dú)創(chuàng)性,以彌補(bǔ)傳統(tǒng)建筑教育中的不足。
3.2.3 引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的建筑設(shè)計(jì)思想
工業(yè)建筑能耗在社會(huì)總能耗中占有較大的比例。無(wú)論舊工業(yè)的改造還是新工業(yè)的開(kāi)發(fā),工業(yè)建筑始終與城市規(guī)劃、環(huán)保、節(jié)能、地理環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、文化、人居都有著密切的關(guān)系。在現(xiàn)代工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中,必須把可持續(xù)發(fā)展作為一個(gè)重大戰(zhàn)略來(lái)實(shí)施,使經(jīng)濟(jì)建設(shè)與人口資源、環(huán)境相協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。可通過(guò)在建筑設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生可持續(xù)建筑理論教育,鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注環(huán)境,探索高舒適、低能耗建筑設(shè)計(jì),探索新能源、可再生資源的利用與建筑一體化設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注環(huán)境、生態(tài)、藝術(shù)、技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展的建筑設(shè)計(jì)理念。
3.2.4 重視工業(yè)建筑生產(chǎn)和生活區(qū)域的環(huán)境設(shè)計(jì)
在教學(xué)中貫徹“以人為本”的建筑設(shè)計(jì)思想,重視工業(yè)建筑生產(chǎn)和生活區(qū)域的環(huán)境設(shè)計(jì)。隨著現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)工藝、管理高度科學(xué)化及人們經(jīng)濟(jì)文化生活的不斷提高,人們對(duì)生產(chǎn)條件、勞動(dòng)環(huán)境的要求也越來(lái)越高。因此在工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中,也應(yīng)更多地強(qiáng)調(diào)以人為本的設(shè)計(jì)理念,注重人的生理和心理感受,在設(shè)計(jì)上表現(xiàn)為注重營(yíng)造室內(nèi)外環(huán)境。
3.2.5 改革教學(xué)方法
在教學(xué)模式上,可以采取跨學(xué)科的教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合的方法,采取“請(qǐng)進(jìn)來(lái)帶出去”的教學(xué)方法。例如,在學(xué)校開(kāi)設(shè)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)課程時(shí),聘請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)院具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的建筑師、結(jié)構(gòu)工程師、暖通設(shè)備工程師來(lái)學(xué)校給學(xué)生講授各學(xué)科與工業(yè)建筑相關(guān)的知識(shí),并結(jié)合設(shè)計(jì)院現(xiàn)有的工業(yè)建筑項(xiàng)目給學(xué)生布置課程設(shè)計(jì)題目,讓學(xué)生“真題真做”;學(xué)校與設(shè)計(jì)部門(mén)聯(lián)合建立實(shí)習(xí)基地,畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)將學(xué)生分派到設(shè)計(jì)院去,在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和運(yùn)用工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)原理,加深對(duì)工業(yè)建筑相關(guān)規(guī)范的理解和執(zhí)行,同時(shí)著重培養(yǎng)學(xué)生在設(shè)計(jì)中的跨學(xué)科交流和協(xié)作能力。
3.2.6 建筑教育是終身的教育
要著重培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、研究能力、表達(dá)能力、組織管理能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,能隨時(shí)吸取新的創(chuàng)作思想,運(yùn)用新的科技成果,發(fā)展、整合專業(yè)思想,在今后的工作實(shí)踐中才能不斷突破自我,不斷取得創(chuàng)新和發(fā)展。
4結(jié)語(yǔ)
近幾年來(lái),我國(guó)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速增長(zhǎng),為工業(yè)建筑的發(fā)展提供了千載難逢的機(jī)遇;在當(dāng)今瞬息萬(wàn)變的信息社會(huì),科技的進(jìn)步使得新工藝、新材料、新設(shè)備、新技術(shù)不斷推陳出新,工業(yè)建筑的發(fā)展同樣面臨著新的挑戰(zhàn)?；仡櫸覈?guó)工業(yè)建筑發(fā)展的歷史,我們已取得了卓越的成就;但不可否認(rèn)我國(guó)工業(yè)建筑的發(fā)展還存在各種各樣的問(wèn)題,與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比在設(shè)計(jì)理論、技術(shù)、教育等方面存在著較大的差距。
吳良鏞先生在《北京》中提倡“全方位教育”,并指出“未來(lái)建筑事業(yè)的開(kāi)拓、創(chuàng)造以及建筑學(xué)術(shù)的發(fā)展寄希望于建筑教育的發(fā)展與新一代建筑師的成長(zhǎng)”[5]。為了更快更好地提高我國(guó)工業(yè)建筑創(chuàng)作的整體水平,應(yīng)對(duì)信息時(shí)代所帶來(lái)的新的挑戰(zhàn),在此,我們建議高校建筑院系重視和加強(qiáng)工業(yè)建筑教育,呼吁更多的建筑大師、建筑教育界的有識(shí)之士、工程界有經(jīng)驗(yàn)的工程師,都來(lái)參與我國(guó)高校建筑院系的工業(yè)建筑教育事業(yè),共同開(kāi)創(chuàng)我國(guó)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)蓬勃發(fā)展的新局面。
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關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑；建筑設(shè)計(jì)；發(fā)展趨勢(shì)
Abstract: to improve the overall quality of industrial architecture aspects from code for design of industrial buildings and high level, improve the overall quality of industrial building is conducive to promoting the development of China's industrial construction. In this paper, the principle of modern industrial building design and industrial design problems, the Countermeasures of industrial building design.
Keywords: industrial building; architectural design; development trend
中圖分類號(hào)：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一、設(shè)計(jì)面臨的問(wèn)題
伴隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的深入和今年來(lái)國(guó)有企事業(yè)單位體制改革的深化，及以大、中型工業(yè)企業(yè)的項(xiàng)目建設(shè)為依托，甚至指定由某個(gè)國(guó)有大中型建筑設(shè)計(jì)院來(lái)設(shè)計(jì)的情況已經(jīng)很少出現(xiàn)了?，F(xiàn)今的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的壓力和可供選擇對(duì)象的增多，促使大部分企業(yè)在進(jìn)行廠區(qū)建設(shè)時(shí)，不在是只關(guān)注滿足基本生產(chǎn)流程上，他們的更多關(guān)注點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)移到企業(yè)的發(fā)展和形象上來(lái)。因此，如何提高生產(chǎn)區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，創(chuàng)建優(yōu)美、宜人的工作氛圍，如何使工業(yè)建筑在使用上有更大的靈活性和更高的生產(chǎn)效率，如何通過(guò)建筑形象來(lái)提升企業(yè)知名度，在工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)中起著越來(lái)越重要的作用。全球經(jīng)濟(jì)一體化要求科技產(chǎn)業(yè)化與產(chǎn)業(yè)科技化共同發(fā)展。這兩者一方面給工業(yè)建筑創(chuàng)作提供了多種建筑手法，另一方面也給工業(yè)建筑的實(shí)踐帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。這樣工業(yè)建筑在發(fā)展中不斷的與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)，在借鑒民用建筑中比較流行的建筑手法的同時(shí)，也不斷的謀求自身的新的發(fā)展。
二、關(guān)于工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的原則
1、開(kāi)放性原則
隨著越來(lái)越多的企業(yè)特別是一些高科技產(chǎn)業(yè)、通訊業(yè)等都非常重視自身發(fā)展，通過(guò)各種手段加大企業(yè)的透明度和對(duì)外自我宣傳的力度來(lái)提高企業(yè)的知名度，為打入國(guó)際市場(chǎng)做準(zhǔn)備，有的把自己的工業(yè)理念作為一個(gè)參觀點(diǎn)，間接的做成了工業(yè)旅游項(xiàng)目，為此，這個(gè)過(guò)程中就建筑設(shè)計(jì)方面布置了適宜對(duì)外開(kāi)放的參觀路線，在參觀途中還可以接觸或購(gòu)買(mǎi)該企業(yè)宣傳的展銷(xiāo)產(chǎn)品。
2、主導(dǎo)性原則。
當(dāng)今的社會(huì)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，一方面不僅要抓住自身企業(yè)的特點(diǎn)制定合理的發(fā)展模式，另一方面還要考察相關(guān)行業(yè)企業(yè)的發(fā)展情況，以便找出差距，及時(shí)采取措施。目前競(jìng)爭(zhēng)不僅僅來(lái)自于國(guó)內(nèi)，改革開(kāi)放的實(shí)施也使很多國(guó)外企業(yè)加入競(jìng)爭(zhēng)中，為了更好的發(fā)展，企業(yè)在進(jìn)行工業(yè)建筑設(shè)計(jì)時(shí)自我形象應(yīng)該具備主導(dǎo)性原則，要積極的做好對(duì)外自我宣傳、加強(qiáng)企業(yè)與外界的溝通。從前那種對(duì)外封閉自守的建筑設(shè)計(jì)概念已經(jīng)不再適應(yīng)現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，要想把企業(yè)做活做大，就必須使企業(yè)具有新的功能概念，努力營(yíng)造環(huán)境優(yōu)美、選材精致、造型新穎、跟進(jìn)發(fā)展步伐的國(guó)際工業(yè)建筑體系。
3、安全環(huán)保原則。
現(xiàn)在隨著新能源的開(kāi)發(fā)和利用，環(huán)境污染已得到了一些控制。俗話說(shuō)“安全第一，環(huán)保先行”。這不僅僅體現(xiàn)的是以人為本的原則，更重要的是考慮到眼下整個(gè)地區(qū)、國(guó)家以至全人類的安全。在整個(gè)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)初期，作為設(shè)計(jì)者就應(yīng)該秉著此項(xiàng)原則，結(jié)合生產(chǎn)過(guò)程中的某些特殊情況，并對(duì)工藝流程有所了解，以便合理布局，避免日后人身、設(shè)備事故的發(fā)生。除此以外，有些工業(yè)涉及到半導(dǎo)體、醫(yī)藥以及生物化工、原子能電站等，這些企業(yè)在建筑設(shè)計(jì)中需特別創(chuàng)造一些潔凈工作區(qū)間，以防止各種輻射給人體帶來(lái)?yè)p害。
三、工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的對(duì)策
要提高我國(guó)工業(yè)建筑的創(chuàng)作水平，可以歸納出以下三個(gè)應(yīng)對(duì)策略: 第一，建筑師不但要具備較高的美學(xué)修養(yǎng)，更要對(duì)材料的性能和特性有精深的了解。建筑師在設(shè)計(jì)中必須從工業(yè)建筑的整體設(shè)計(jì)來(lái)考慮選擇合適的材料，因?yàn)椴煌牧稀⒉煌氖┕すに嚲哂胁煌囊曈X(jué)和觸覺(jué)效果，只有熟悉其特點(diǎn)和做法，才能創(chuàng)造出符合建筑師要求的效果，而整個(gè)建筑物就是由無(wú)數(shù)的“小效果”所組成的。
在很多工業(yè)建筑設(shè)計(jì)方案招投標(biāo)中，建筑透視圖都非常漂亮，但建成后則被改得面目全非。其重要的原因之一就是建筑師對(duì)建造材料不夠熟悉，對(duì)材料的構(gòu)造做法不夠了解，對(duì)當(dāng)?shù)貞T用的建筑材料知之甚少，這樣的建筑建成后肯定與透視圖相去甚遠(yuǎn)。這樣的建筑設(shè)計(jì)注定不會(huì)有市場(chǎng)支持，也就更談不上什么經(jīng)久不息的感染力。
其次，在滿足工業(yè)生產(chǎn)基本需要的前提下，關(guān)注工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)選型至關(guān)重要。從某種意義上講，工業(yè)建筑物采用的結(jié)構(gòu)形式對(duì)建筑物最后的造型、體量、空間具有決定性的意義。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，環(huán)保和節(jié)能的觀念已經(jīng)深入人心，大家普遍認(rèn)識(shí)到建筑結(jié)構(gòu)的本身是一個(gè)客觀存在，以其真實(shí)的面目示人，符合建造邏輯也體現(xiàn)了當(dāng)代社會(huì)的美學(xué)追求，這種觀念的日益深入無(wú)疑給我們提升工業(yè)建筑的建構(gòu)美學(xué)提供了舞臺(tái)。
最后，應(yīng)該充分關(guān)注工業(yè)建筑的構(gòu)造細(xì)部，使工業(yè)建筑經(jīng)得起細(xì)看和推敲。長(zhǎng)期以來(lái)，建筑師在國(guó)內(nèi)大學(xué)所受到的大多是學(xué)院派的教育，注重建筑美學(xué)，忽視建筑技術(shù)。我國(guó)建材行業(yè)的相對(duì)落后和施工隊(duì)伍的技術(shù)素質(zhì)不高，造成了建筑質(zhì)量低下，但這絕不能成為建筑師忽視構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的借口。建筑師設(shè)計(jì)支撐構(gòu)件和構(gòu)造做法不僅是為了滿足支撐和保護(hù)建筑物的需要，同時(shí)也須體現(xiàn)出在美學(xué)上的追求，要在滿足結(jié)構(gòu)和設(shè)備專業(yè)要求的前提下，設(shè)計(jì)“耐看”和經(jīng)得住推敲的節(jié)點(diǎn)。目前，國(guó)內(nèi)各個(gè)地區(qū)由于氣候和地質(zhì)、環(huán)境等的不同，各種構(gòu)造做法差異很大，但是建筑師在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)其重視程度明顯不夠，往往簡(jiǎn)單地套用本地區(qū)的“習(xí)慣”做法來(lái)做“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)”。無(wú)視當(dāng)?shù)氐膫鹘y(tǒng)工藝做法，一味追求自己的所謂恢宏、大氣的想法，這不但是對(duì)當(dāng)?shù)財(cái)?shù)百年、甚至上千年來(lái)形成的營(yíng)造做法的褻瀆，更與當(dāng)?shù)亟ㄖ宋沫h(huán)境相背離。
關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問(wèn)題
工業(yè)建筑作為我國(guó)建筑設(shè)計(jì)體系的重要構(gòu)成，其一方面帶有傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，另一方面又具備了自身較為獨(dú)特的設(shè)計(jì)及施工特性。工業(yè)建筑與一般建筑不同，其主要是為工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)施提供物質(zhì)基礎(chǔ)，因此，其建筑結(jié)構(gòu)需要突出較強(qiáng)的功能性和科技性。
一、 江蘇省冶金設(shè)計(jì)院有限公司基本概況及其工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)踐
江蘇省冶金設(shè)計(jì)院有限公司是江蘇省甲級(jí)工程設(shè)計(jì)及研究單位，其以工業(yè)設(shè)計(jì)為主要業(yè)務(wù)，通過(guò)科技及技術(shù)創(chuàng)新，成為江蘇省工程勘察設(shè)計(jì)的標(biāo)桿單位，公司依托于神霧集團(tuán)，在工業(yè)建筑設(shè)計(jì)及節(jié)能減排領(lǐng)域申請(qǐng)了多項(xiàng)設(shè)計(jì)專利，其業(yè)務(wù)遍及世界眾多國(guó)家。在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)踐上，江蘇省冶金設(shè)計(jì)院有限公司開(kāi)展了諸如蘇州鋼鐵廠燒結(jié)車(chē)間、豐盛超導(dǎo)有限公司生產(chǎn)廠房建設(shè)工程（其中，鋼結(jié)構(gòu)廠房18000O，特殊氣體廠房900O）、安德里茨日照鍍鋅線塔架鋼構(gòu)設(shè)計(jì)等眾多設(shè)計(jì)項(xiàng)目，保障合作企業(yè)取得了良好的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。
二、 工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需注意的相關(guān)問(wèn)題分析
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，由于工業(yè)建筑的特殊性，在受力結(jié)構(gòu)組合機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)件上要求極為嚴(yán)格，其設(shè)計(jì)及施工要點(diǎn)眾多，筆者結(jié)合江蘇省冶金設(shè)計(jì)院有限公司工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)踐，對(duì)其設(shè)計(jì)施工要點(diǎn)加以探析。
（一） 地基設(shè)計(jì)
工業(yè)建筑涉及到較大面積的地基基礎(chǔ)，受制于復(fù)雜的地質(zhì)狀況，在工業(yè)建筑地基設(shè)計(jì)中應(yīng)注重綜合運(yùn)用多種設(shè)計(jì)形式。根據(jù)工業(yè)建筑所承受的荷載力大小，可以將其設(shè)計(jì)為彈性地基、條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)、樁基基礎(chǔ)等，一般而言，在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)地基設(shè)計(jì)上，較常采用樁下條形基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)形式。在地基混凝土選用上，以C25型混凝土為宜，適當(dāng)將地基基礎(chǔ)的配筋率調(diào)低，并嚴(yán)格按照工程圖紙對(duì)條形基礎(chǔ)部位的鋼筋開(kāi)展施工[1]。如工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的墻體涉及到較大荷載，要將地基的寬度適度增大。
（二） 梁板設(shè)計(jì)
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)考慮到其承載重量，一般要增加梁柱的截面積，在截面高度的設(shè)計(jì)上，鋼筋的稠密情況能夠?qū)炷翝仓|(zhì)量造成影響，進(jìn)而影響梁柱穩(wěn)定性。在開(kāi)展工業(yè)建筑梁板設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將其截面高度適度提高，并將配筋率加以調(diào)低，以避免出現(xiàn)鋼筋堆積現(xiàn)象。配筋率一般以1.7%-2.5%為宜。
工業(yè)建筑挑梁不具備過(guò)大的自重荷載，可將其設(shè)計(jì)為截面形式，要視挑梁的懸挑、荷載及撓度情況確定其鋼筋率大小，如挑梁需要貫穿工業(yè)建筑墻體，則要對(duì)其抗傾翻的相關(guān)數(shù)據(jù)加以計(jì)算，以確保其穩(wěn)固安全。工業(yè)建筑過(guò)梁設(shè)計(jì)中，要結(jié)合施工圖紙進(jìn)行，明確其設(shè)計(jì)方法及型號(hào)。過(guò)梁需要承載較大荷載重量時(shí)，應(yīng)對(duì)其荷載承受力加以計(jì)算。在過(guò)梁的澆筑上宜與圈梁澆筑同步，在其配筋率上，要顧及到過(guò)梁的抗震及支撐作用，適度將其配筋率提高。
為避免設(shè)計(jì)中出現(xiàn)人為失誤，一般選用PMCAD等軟件進(jìn)行工業(yè)建筑現(xiàn)澆板配筋的計(jì)算工作，配筋計(jì)算中的要點(diǎn)如下：1.計(jì)算時(shí)要注重塑性變形重這一要素，對(duì)工業(yè)建筑板上筋及板下筋分別乘以折減及放大系數(shù)，取值范圍分別為0.8-0.9，1.1-1.2。2.根據(jù)彈性力學(xué)對(duì)板鋼筋應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算時(shí)，取計(jì)算結(jié)果即可，不需再行修改。3.工業(yè)建筑砌體結(jié)構(gòu)配筋計(jì)算時(shí)，要注意其外墻板負(fù)筋取值應(yīng)合適，不能過(guò)于偏大，以免產(chǎn)生附加彎矩。
（三） 柱形件、樓梯及預(yù)埋件設(shè)計(jì)
在柱形件設(shè)計(jì)中，考慮到工程的經(jīng)濟(jì)性，通常選用型鋼格構(gòu)柱及鋼管混凝土柱，縱向系桿在使用數(shù)量上可以適度增加，以減少工業(yè)建筑廠房柱的計(jì)算面積。在桿件結(jié)構(gòu)上，主要選擇單拉桿及擠壓桿相結(jié)合的形式，在確定桿件結(jié)構(gòu)時(shí)，要兼顧到桿件的具體長(zhǎng)度及施工荷載力情況[2]。
工業(yè)建筑以板式結(jié)構(gòu)為主，在梯梁間要設(shè)置預(yù)留高度，高度差以20cm為宜。保持梯段板鋼筋與工業(yè)建筑休息平臺(tái)的連接性和配合性，在首段梯板基礎(chǔ)部位要進(jìn)行梯梁設(shè)置，以提高樓梯的穩(wěn)定度。工業(yè)建筑預(yù)埋件設(shè)計(jì)要緊跟施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，做好預(yù)埋件的技術(shù)交底工作，以免出現(xiàn)遺漏。在預(yù)埋件設(shè)計(jì)及埋設(shè)時(shí)，為避免其出現(xiàn)位移，要對(duì)其滑膜程度加以檢驗(yàn)。
（四） 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中采用較多，如江蘇省冶金設(shè)計(jì)院有限公司設(shè)計(jì)的豐盛超導(dǎo)工業(yè)廠房即采用了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，該工程在選用了輕型門(mén)鋼結(jié)構(gòu)，運(yùn)用強(qiáng)度較高的螺栓對(duì)梁柱進(jìn)行連接。在鋼結(jié)構(gòu)裝配中，工程人員一方面對(duì)螺栓的布置進(jìn)行了科學(xué)設(shè)計(jì)，并采用了防銹及防腐蝕施工工序；另一方面在底部螺栓位置預(yù)留出空間，以便于扳手進(jìn)入，為后期維保提供便利。
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，桿件與節(jié)點(diǎn)之間的構(gòu)造設(shè)計(jì)極為重要。在節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)中要選用科學(xué)的工藝，達(dá)到鋼結(jié)構(gòu)受力、傳力的明確性及均衡性。節(jié)點(diǎn)構(gòu)造要設(shè)定出足夠的安全系數(shù)及焊縫長(zhǎng)度，一般安全系數(shù)范圍為15%-20%，焊縫長(zhǎng)度≥120mm[3]。為確保鋼結(jié)構(gòu)施工中的穩(wěn)定及安全性，要保持桿件截面的穩(wěn)定，不能隨意將其加大。
結(jié)語(yǔ)：
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要本著實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、安全等原則，在嚴(yán)格參照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的基礎(chǔ)上，對(duì)工藝流程及工藝質(zhì)量制約要素加以全面統(tǒng)籌，從而使工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)融安全性、穩(wěn)定性及技術(shù)性于一身，促進(jìn)我國(guó)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提升。
參考文獻(xiàn)：
[1] 魏保敏.工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體會(huì)[J].山西建筑，2011，（14）：33-34.
【關(guān)鍵詞】半剛性連接；框架；工業(yè)建筑；應(yīng)用
通常來(lái)說(shuō)，工業(yè)建筑實(shí)際結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，一般利用假定的方法，認(rèn)為鋼梁與鋼柱實(shí)際連接過(guò)程中，始終保持完全剛接，又或者保持理想鉸接狀態(tài)。然而，這種假設(shè)忽略了現(xiàn)實(shí)情況，容易造成設(shè)計(jì)方面的問(wèn)題。如果是完全剛性狀態(tài)下，鋼梁與鋼柱之間較為固定，一旦出現(xiàn)框架變形現(xiàn)象，不會(huì)出現(xiàn)明顯的轉(zhuǎn)動(dòng)，這顯然與實(shí)際情況不符。理想鉸接狀態(tài)下，鋼梁與鋼柱間盡管可以發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，但是二者在力學(xué)傳統(tǒng)方面受到影響，彎矩難以進(jìn)行有效傳遞。由此可見(jiàn)，只有半剛性結(jié)構(gòu)才真正符合現(xiàn)實(shí)，因而工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)出于半剛性連接加以考慮。
一.各國(guó)關(guān)于工業(yè)建筑建設(shè)中半剛性連接方面規(guī)定
目前來(lái)說(shuō)，歐美等國(guó)家經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐探索，已經(jīng)逐漸認(rèn)可半剛性連接，并通過(guò)相關(guān)規(guī)范對(duì)半剛性連接進(jìn)行明確規(guī)定[1]。在1992年制定的EC3規(guī)范中，明確規(guī)定半剛性框架結(jié)構(gòu)，與剛性連接、柔性連接共同組成了基本的框架結(jié)構(gòu)類型。在1986年-1989年期間，美國(guó)AISC經(jīng)過(guò)研究最終規(guī)定，鋼框架設(shè)計(jì)階段，不僅應(yīng)考慮到鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際類型，還應(yīng)充分考慮到連接形式。按照規(guī)范規(guī)定，最終確定鋼框架連接形式主要包括以下三種：第一種，剛性連接形式。所謂剛性連接是指在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，梁結(jié)構(gòu)與柱結(jié)構(gòu)之間由于保持較大剛度，因而相交構(gòu)件不會(huì)產(chǎn)生較大位移。第二種，簡(jiǎn)支連接形式。通常在假定設(shè)計(jì)中，這種連接形式在力學(xué)傳遞方面僅僅進(jìn)行垂直剪力的傳遞，而不進(jìn)行彎矩的傳遞。第三種，半剛性連接形式。在力學(xué)傳遞過(guò)程中，這種方式既可以進(jìn)行垂直剪力的傳遞，同時(shí)又可進(jìn)行彎矩傳遞。相對(duì)而言，半剛性連接更加符合工業(yè)建筑設(shè)計(jì)建設(shè)實(shí)際，因而工業(yè)建筑實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)切實(shí)考慮半剛性連接設(shè)計(jì)。
二.半剛性連接鋼框架在工業(yè)建筑中的實(shí)際運(yùn)用
（一）半剛性連接模型
通常來(lái)說(shuō)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還應(yīng)注重模型方面的確定。按照連接形式劃分，半剛性連接又包括多種形式，例如頂?shù)捉卿撨B接形式、矮端板連接形式、雙腹板連接形式以及單腹板連接形式等。在工業(yè)建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)節(jié)點(diǎn)彎矩及其轉(zhuǎn)角等，科學(xué)確定連接處剛度[2]。然而，在實(shí)際研究設(shè)計(jì)中，半剛性連接模型的設(shè)計(jì)相對(duì)較為復(fù)雜。為此，歐美等國(guó)在大量實(shí)踐基礎(chǔ)上，加強(qiáng)M-θ曲線研究。一般來(lái)說(shuō)半剛性連接相關(guān)的模型主要包括以下幾種：第一種，多項(xiàng)式模型。所謂多項(xiàng)式模型，主要是利用齊次方多項(xiàng)式加強(qiáng)半剛性連接設(shè)計(jì)方面的描述。第二種，冪函數(shù)模型。利用M-θ冪函數(shù)關(guān)系式，對(duì)半剛性連接設(shè)計(jì)進(jìn)行有效表達(dá)。第三種，指數(shù)函數(shù)模型。指數(shù)函數(shù)模型通常涉及到多個(gè)參數(shù)參與。第四種，雙線性節(jié)點(diǎn)方面的強(qiáng)化模型。由我國(guó)沈祖炎教授和丁潔民教授共同提出，主張兩個(gè)角度考慮，一方面為定性分析，另一方面為定量分析，這樣可以使得結(jié)構(gòu)計(jì)算更加方便。該模型在工業(yè)建筑實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，可以將誤差大大降低，可以使誤差最多不會(huì)超過(guò)5%。
（二）半剛性鋼框架研究設(shè)計(jì)
盡管歐美等國(guó)在過(guò)去一直致力于鋼框架方面的研究設(shè)計(jì)，但是其設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程中，仍然存在一定問(wèn)題，直到近些年來(lái)鋼框架計(jì)算才變得越來(lái)越成熟。通常來(lái)說(shuō)，半剛性連接本身較為復(fù)雜，呈現(xiàn)出明顯的形式多樣特點(diǎn)，因此在實(shí)際研究的過(guò)程中，通常將其納入非線性連接考慮范圍內(nèi)?；谏鲜霈F(xiàn)象，我們只有加強(qiáng)對(duì)非線性的了解，才能使鋼結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理。并且在設(shè)計(jì)中，還要與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行良好的參照。根據(jù)Chen的相關(guān)研究，筆者提出了半鋼性框架方面研究設(shè)計(jì)步驟，主要包括以下幾個(gè)方面：第一步，應(yīng)對(duì)各單元尺寸進(jìn)行科學(xué)判斷，同時(shí)對(duì)材料規(guī)格進(jìn)行考慮。第二步，根據(jù)工業(yè)建筑實(shí)際情況，科學(xué)確定節(jié)點(diǎn)實(shí)際連接形式。第三步，借助于AISC等相關(guān)規(guī)范，對(duì)不同計(jì)算荷載進(jìn)行有效組合。第四步，根據(jù)實(shí)際情況，選取三個(gè)參數(shù)作為參考，加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)剛度方面的修改。第五步，進(jìn)行一階彈性分析，在此過(guò)程中，節(jié)點(diǎn)被當(dāng)成彈簧單元。第六步，充分考慮到承載力極限，并在此狀態(tài)下，加強(qiáng)框架穩(wěn)定性方面設(shè)計(jì)與驗(yàn)算。第七步，加強(qiáng)框架強(qiáng)度方面的設(shè)計(jì)與驗(yàn)算，此過(guò)程只需正常使用極限條件即可。第八步，一旦設(shè)計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題，從第三步重新開(kāi)始設(shè)計(jì)。然而，在實(shí)際方法運(yùn)用的過(guò)程中，還應(yīng)全面考慮到框架側(cè)移等因素影響，這樣才能充分滿足實(shí)際工業(yè)建筑設(shè)計(jì)方面需求。
結(jié)語(yǔ)
本文淺要分析并探討了工業(yè)建筑實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，半剛性連接狀態(tài)下鋼框架結(jié)構(gòu)實(shí)際運(yùn)用，并提出自己相應(yīng)看法。對(duì)于工業(yè)建筑實(shí)際結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，由于鋼梁與鋼柱實(shí)際連接過(guò)程中以半剛性連接為主，因而應(yīng)從半剛性角度加以考慮進(jìn)行設(shè)計(jì)。只有這樣，才能使設(shè)計(jì)與工業(yè)建筑力學(xué)性能相符合，并有效促進(jìn)工業(yè)建筑建設(shè)順利進(jìn)行。
參考文獻(xiàn)
目前，美國(guó)多個(gè)州的法律已經(jīng)規(guī)定政府投資項(xiàng)目必須使用BIM技術(shù)。而在2010年，日本國(guó)土交通省也宣布全國(guó)各級(jí)政府投資工程將全面推行BIM技術(shù)。英國(guó)在2011年要求政府工程必須在5年內(nèi)普及BIM技術(shù)。新加坡建設(shè)局計(jì)劃采用BIM技術(shù)的業(yè)者至2015年將達(dá)到80％。韓國(guó)則要求500億韓元以上的建筑項(xiàng)目至2015年必須采用BIM技術(shù)進(jìn)行管理，并在2016年實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)在全部公共設(shè)施項(xiàng)目中的普及[2]。而澳大利亞buildingSMART組織受澳大利亞DIISRTE（DepartmentofIndustry,Innovation,Science,ResearchandTertiaryEducation,工業(yè)、創(chuàng)新、科學(xué)、研究和高等教育部）委托于2012年的《國(guó)家BIM行動(dòng)方案》（NationalBuildingInformationModelingInitiative）也建議至2016年7月1日，政府建筑采購(gòu)全部使用基于開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)同信息交換BIM技術(shù)。因此，BIM技術(shù)不僅是一次建筑設(shè)計(jì)方法的集成化技術(shù)革命，也是一輪建筑師設(shè)計(jì)思路的整體性顛覆：二維幾何繪圖表現(xiàn)開(kāi)始轉(zhuǎn)向了三維全信息構(gòu)件信息模型集成；離散獨(dú)立設(shè)計(jì)逐步走向了協(xié)同全過(guò)程整體設(shè)計(jì)。而根據(jù)美國(guó)斯坦福大學(xué)CIFE中心（CenterforIntegratedFacilityEngineering，集成設(shè)施工程中心)針對(duì)32個(gè)項(xiàng)目的深入數(shù)字統(tǒng)計(jì)研究表明：使用BIM技術(shù)可避免40％的預(yù)算外更改，節(jié)省80％的造價(jià)估算耗時(shí)，壓低10％的成本價(jià)格，壓縮7％的項(xiàng)目工期[3]。通過(guò)使用BIM技術(shù)還可以提高造價(jià)估算精確度，減少差錯(cuò)以及能源、資源消耗，并具有以下三點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：1）關(guān)聯(lián)協(xié)同的模型信息。BIM技術(shù)通過(guò)拓?fù)潢P(guān)系和三維幾何建構(gòu)關(guān)聯(lián)協(xié)同的模型信息，全程整合設(shè)計(jì)信息與施工信息、管理信息：如構(gòu)件名稱、材料特性、結(jié)構(gòu)類別、形體關(guān)系；施工工序、成本進(jìn)度、土方計(jì)算、人力控制；工程安全、材料耐久性能、維護(hù)成本等。2）識(shí)別更新的模型構(gòu)件。在設(shè)計(jì)的全生命周期中，BIM技術(shù)支撐的信息模型對(duì)象是可識(shí)別更新的，系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析模型構(gòu)件信息，并生成關(guān)聯(lián)的文檔圖形和虛擬形體。同一構(gòu)件模型能夠自動(dòng)識(shí)別，在不同階段的構(gòu)件對(duì)象修改都可同步整體更新。3）演化拓展的模型整體。BIM技術(shù)建立的模型整體概括了演化拓展的建筑全生命周期，設(shè)計(jì)中模型某個(gè)對(duì)象出現(xiàn)變更，與之關(guān)聯(lián)的模型構(gòu)件都會(huì)自動(dòng)得到拓展，二維圖紙與三維形體以及四維管理信息進(jìn)行同步演化。
2當(dāng)前工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)改造的客觀局限性
鋼結(jié)構(gòu)建筑屬于較為綠色環(huán)保的一類建筑，其迎合了可持續(xù)的建筑發(fā)展需要，已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房改造建設(shè)中。同時(shí)，在應(yīng)力幅度內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)具有良好彈性、韌性，具有較好的抗震性能。綜合而言，其發(fā)展前景樂(lè)觀，但由于材料、結(jié)構(gòu)以及施工、設(shè)備特性，其長(zhǎng)足發(fā)展受到一些客觀條件的限制。1）工業(yè)建筑改造成本高。由于工業(yè)建筑改造帶來(lái)建筑使用功能的變異，設(shè)計(jì)建造時(shí)的設(shè)計(jì)理論方法與改造后的功能有所不符，結(jié)構(gòu)要求、空間使用要求、規(guī)范強(qiáng)制性條文要求也存在較大差異。所以，相對(duì)于新建建筑，工業(yè)建筑改造在設(shè)計(jì)初期必須對(duì)建造時(shí)的設(shè)計(jì)方案以及工業(yè)建筑現(xiàn)狀進(jìn)行全面了解，延續(xù)地域文脈，如圖1所示。同時(shí)所需鋼材量大價(jià)高，導(dǎo)致整個(gè)改造工程需要耗費(fèi)大量人力物力，成本相對(duì)較高。2）施工精確度要求高。工業(yè)建筑由于其使用功能要求，空間較為開(kāi)敞，結(jié)構(gòu)跨度相對(duì)較大，但外表皮圍護(hù)結(jié)構(gòu)不太受重視且較為脆弱。因此，在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)改造過(guò)程中普遍要對(duì)原有工業(yè)建筑外表皮進(jìn)行處理，必需對(duì)保留的工業(yè)遺產(chǎn)進(jìn)行創(chuàng)新性的改造設(shè)計(jì)，賦予其全新的功能，使其融入現(xiàn)代城市生活，實(shí)現(xiàn)復(fù)興與再生[4]。施工精確度必須較高才能達(dá)到預(yù)期改造效果，稍有不慎就會(huì)破壞原本希望保持的工業(yè)建筑風(fēng)貌。3）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度較大。結(jié)構(gòu)造型設(shè)計(jì)相較于傳統(tǒng)梁板柱建筑較為復(fù)雜且成本較高。設(shè)計(jì)者必須對(duì)各種鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)架形式，材料受力性能，以及結(jié)構(gòu)荷載進(jìn)行合理分析計(jì)算以獲取最優(yōu)方案，其設(shè)計(jì)、施工以及維護(hù)難度相對(duì)較大。
3應(yīng)用計(jì)算機(jī)模擬“BIM”技術(shù)進(jìn)行工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)改造項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)
通過(guò)“甩圖板”，我國(guó)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)進(jìn)行了第一次技術(shù)革命，計(jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)始全面應(yīng)用于原本依靠手繪的建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域，然而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件是針對(duì)于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)信息平臺(tái)，其功能也大多只是為了支撐傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程，如圖2所示，容易形成信息孤島和斷層。而應(yīng)用計(jì)算機(jī)模擬“BIM”技術(shù)的第二次技術(shù)革命將二維平臺(tái)轉(zhuǎn)化為三維、四維、乃至五維應(yīng)用，在工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)改造項(xiàng)目中具有傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。
3.1高效性——協(xié)調(diào)最優(yōu)改造方案，顯著提升工程改造效率在工業(yè)建筑改造的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前期方案和初步設(shè)計(jì)階段，運(yùn)用BIM技術(shù)可以協(xié)調(diào)建筑師、結(jié)構(gòu)以及設(shè)備等各專業(yè)工程師，并在BIM模型中進(jìn)行各專業(yè)沖突以及碰撞檢驗(yàn)，靈活提供可實(shí)現(xiàn)的備選方案[5]。同時(shí)向工程甲方以及施工方提供3D模型，以便直觀對(duì)比得出最優(yōu)化方案，進(jìn)而可大幅度加快改造進(jìn)度。
3.2經(jīng)濟(jì)性——控制工程造價(jià)，擴(kuò)展鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)建筑改造工程應(yīng)用前景“BIM”平臺(tái)建立了與成本相關(guān)數(shù)據(jù)的時(shí)間、空間、工序的5D維度關(guān)系，優(yōu)化人力資源配比，可將工作分解后利用項(xiàng)目調(diào)度系統(tǒng)優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)安裝方案，統(tǒng)籌完善工業(yè)建筑改造的成本控制，如圖3所示進(jìn)行協(xié)作。在清晰表達(dá)造價(jià)關(guān)系的同時(shí)提供精確的成本信息，使實(shí)際成本數(shù)據(jù)得到高效處理分析，從而有效地控制鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)建筑改造成本較高這一實(shí)踐短板，擴(kuò)展應(yīng)用前景。
3.3便捷性——同步更改二維圖紙，降低結(jié)構(gòu)二次設(shè)計(jì)難度利用BIM模型,三維建筑構(gòu)件及方案的更改都可以在二維設(shè)計(jì)圖紙中進(jìn)行同步更新。模型可自動(dòng)生成同步的各層平面結(jié)構(gòu)圖與剖面圖，快速完善導(dǎo)出2D結(jié)構(gòu)條件圖，制作鋼結(jié)構(gòu)的裝配節(jié)點(diǎn)詳圖[6]。各視圖下的修改內(nèi)容（構(gòu)件大小、位置）在關(guān)聯(lián)的配筋、大樣圖中自動(dòng)更新，大大降低了設(shè)計(jì)變更以及細(xì)節(jié)更改帶來(lái)的結(jié)構(gòu)二次設(shè)計(jì)難度。
3.4直觀性——參數(shù)化搭建裝配，可視化模擬四維模型BIM依托三維參數(shù)化軟件CATIA及相關(guān)二次開(kāi)發(fā)技術(shù),可以模擬建立與工程相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，自動(dòng)批量地進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)模型的創(chuàng)建，進(jìn)而將鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件與節(jié)點(diǎn)模型結(jié)合，搭建完整鋼結(jié)構(gòu)BIM模型，實(shí)現(xiàn)四維立體可視化，如圖4所示。
3.5安全性——全生命周期監(jiān)控，增加工業(yè)廠房改造工程安全性能基于“BIM”平臺(tái)的建筑工程模擬，可以借助計(jì)算機(jī)整合各項(xiàng)工程數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)監(jiān)控整個(gè)工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)改造項(xiàng)目全生命周期的建筑具體情況[7]，并在早期設(shè)計(jì)階段發(fā)現(xiàn)后期真正施工階段以及實(shí)際使用時(shí)所會(huì)出現(xiàn)的各種問(wèn)題，提前整合并處理后期隱患，減少不必要的能源損失和資源耗費(fèi)，提高施工、實(shí)際使用以及后期維護(hù)的工程安全。
4結(jié)束語(yǔ)
【關(guān)鍵詞】工業(yè)建筑；電氣設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
前言：
工業(yè)建筑的電氣設(shè)計(jì)與民用建筑不同，工業(yè)建筑一般單層層高較高，單間面積大，動(dòng)力負(fù)荷多，會(huì)接觸到高壓氣體放電燈照明、明敷設(shè)線路、工藝設(shè)備配電等等方面的設(shè)計(jì)。
一、工業(yè)建筑電氣設(shè)計(jì)的概念
1、設(shè)計(jì)的概念
設(shè)計(jì)是一個(gè)構(gòu)思表達(dá)、再構(gòu)思表達(dá)、反復(fù)推敲、不斷深入發(fā)展和進(jìn)行評(píng)價(jià)的過(guò)程?；旧峡梢愿爬椴┯[、創(chuàng)意、構(gòu)思、表達(dá)等幾個(gè)階段。設(shè)計(jì)過(guò)程從一開(kāi)始到深入下去，各階段思維的廣度、深度都不同，表達(dá)方式、工具也可能是多樣化的。表達(dá)方式和工具要適應(yīng)思維的速度，推動(dòng)思維發(fā)展成熟。
2、服務(wù)的對(duì)象
設(shè)計(jì)是為甲方(業(yè)主)的功能需要服務(wù)的，也是為施工單位的施工需要服務(wù)的。在滿足國(guó)家有關(guān)規(guī)定的前提下，設(shè)計(jì)人員應(yīng)樹(shù)立服務(wù)意識(shí)、樹(shù)立合作觀念、樹(shù)立敬業(yè)精神。對(duì)建筑電氣專業(yè)的設(shè)計(jì)人員而言，妥善處理與各個(gè)專業(yè)之間的關(guān)系是十分重要的事情，在協(xié)調(diào)上所用的時(shí)間甚至可能超過(guò)埋頭設(shè)計(jì)的時(shí)間。部分工程（特別是規(guī)模較小的工程）不按建設(shè)程序辦事，私雇資質(zhì)等級(jí)不符合要求的設(shè)計(jì)人員及施工單位（或個(gè)體戶）設(shè)計(jì)或承包工程。由于設(shè)計(jì)和施工人員技術(shù)水平有限，致使一些安裝工程達(dá)不到規(guī)定指標(biāo)的要求。工程設(shè)計(jì)是基本建設(shè)的龍頭，設(shè)計(jì)文件是工程建設(shè)的主要依據(jù)，設(shè)計(jì)質(zhì)量是決定工程質(zhì)量的首要環(huán)節(jié)。我國(guó)工程質(zhì)量事故統(tǒng)計(jì)資料顯示，由設(shè)計(jì)原因?qū)е碌墓こ藤|(zhì)量事故占40.1％；工程施工原因引起的占29.3％；其它原因(如設(shè)備材料質(zhì)量問(wèn)題等)引起的占30.6％?？梢?jiàn)對(duì)工程質(zhì)量實(shí)施三控的關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)質(zhì)量控制。電氣工程也不例外。
二、設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作
1、 設(shè)計(jì)前首先要對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象有深入的了解。比如對(duì)該工業(yè)建筑的建筑分類、建筑規(guī)模、消防等級(jí)、室外消防水量、工藝流程等等一系列問(wèn)題要有個(gè)清楚的認(rèn)識(shí)，這些問(wèn)題清楚后才會(huì)知道怎么設(shè)計(jì)才能滿足規(guī)范和工藝方面的要求。
2、與工業(yè)建筑有關(guān)的部分重要規(guī)范。（1）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006。（2）《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058-92。這是相對(duì)于民用建筑電氣設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)工業(yè)建筑電氣設(shè)計(jì)中應(yīng)用更為廣泛的兩本規(guī)范，所以設(shè)計(jì)中要更加重視。
3、照明
a)照明燈具的選擇。工業(yè)廠房的照明燈具根據(jù)廠房的單層層高不同可采用熒光燈光帶(槽式燈)或氣體放電燈具。照明燈具的安裝高度在 4 米左右時(shí)，可以選擇熒光燈；安裝高度在 5 米左右及以上時(shí)，一般選擇適用的高壓氣體放電燈。高壓氣體放電燈主要有高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、高壓汞燈。高壓鈉燈光效高，金屬鹵化物燈顯色性好，高壓汞燈顯色性差。光效高的燈具一般用于室外場(chǎng)地，顯色性好的燈具一般用于顯色性要求高的場(chǎng)所。
b) 應(yīng)急照明。應(yīng)急照明包括疏散照明、安全照明、備用照明。疏散照明分為疏散應(yīng)急照明，用來(lái)確保疏散照度，以及疏散指示標(biāo)志（分為燈光疏散指示標(biāo)志和蓄光疏散指示標(biāo)志）。目前很多工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)中廠房?jī)?nèi)部大開(kāi)間的疏散線路都設(shè)置燈光疏散指示標(biāo)志，應(yīng)該酌情而定，中小規(guī)模的工廠內(nèi)部工人經(jīng)常在這個(gè)環(huán)境工作，對(duì)內(nèi)部環(huán)境已經(jīng)較為熟悉，在疏散時(shí)只要有一定照度，很容易找到出口，因此在一般情況下對(duì)于內(nèi)部并不復(fù)雜的工業(yè)廠房只要設(shè)置一些在事故斷電時(shí)能保證安全的照明就可以了，以避免內(nèi)部工藝設(shè)備造成的人員危險(xiǎn)；備用照明是用于確保正?；顒?dòng)繼續(xù)進(jìn)行的照明，它的設(shè)置要看工業(yè)廠房生產(chǎn)工藝上有沒(méi)有這方面的要求。至于消防用的應(yīng)急照明《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》只針對(duì)疏散走道有所規(guī)定。但要注意安全出口燈還是要設(shè)置的，這點(diǎn)條文有規(guī)定。
c) 配電設(shè)備的選用。工業(yè)的特殊場(chǎng)所如多塵場(chǎng)所采用密閉式防塵設(shè)備，潮濕場(chǎng)所采用防潮設(shè)備，有腐蝕性氣體場(chǎng)所采用防腐設(shè)備，火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所采用防燃設(shè)備，有爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所采用防爆設(shè)備。
d)接地裝置。接地裝置的做法、接地電阻的大小與民用建筑相同。與民用建筑不同的是有些工藝設(shè)備、工藝管道需要單獨(dú)接地，這樣我們就要在其對(duì)應(yīng)的設(shè)備房間內(nèi)設(shè)接地干線，接地干線做法可以參考圖集《接地裝置安裝》03D501-4。接地干線（可采用-40X4 鍍鋅扁鋼或其它導(dǎo)電材質(zhì)）沿墻明敷設(shè)，在經(jīng)過(guò)門(mén)處轉(zhuǎn)為暗敷設(shè)，其它位置埋地敷設(shè)或者在電纜溝內(nèi)明敷設(shè)。
e）動(dòng)力配電。動(dòng)力配電包括工藝設(shè)備、給排水設(shè)備、暖通空調(diào)設(shè)備及消防等設(shè)備的配電。一般情況下干線系統(tǒng)采用放射式與樹(shù)干式相結(jié)合系統(tǒng)，由配電箱引至各用電設(shè)備的支線則采用放射式系統(tǒng)。
f）火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。應(yīng)根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》并結(jié)合廠房的生產(chǎn)類別或堆放物品的性質(zhì)確定是否設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)并確定保護(hù)等級(jí)。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警的設(shè)備選擇應(yīng)根據(jù)《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058-92判斷是否選用防爆、本安型的設(shè)備。對(duì)小面積二級(jí)保護(hù)對(duì)象可以采用區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)，報(bào)警主機(jī)設(shè)置在有人值班的值班室或管理室就可以了，大面積的廠房可以視情況采用集中報(bào)警系統(tǒng)，這時(shí)要設(shè)置專用消防控制室。
g) 線路敷設(shè)?，F(xiàn)代的工業(yè)廠房以鋼結(jié)構(gòu)廠房為主，電氣線路無(wú)法暗敷設(shè)，以明敷設(shè)為主。線路較少的直接穿鋼管明敷設(shè)，線路集中且多的地方可以采用金屬線槽、金屬橋架或在電纜溝內(nèi)敷設(shè)。金屬線槽主要用來(lái)敷設(shè)電線，金屬橋架主要用來(lái)敷設(shè)電線電纜。要注意采用金屬線槽或金屬橋架敷設(shè)線路金屬線槽或金屬橋架及其支架都必須接地，且金屬線槽橋架接地點(diǎn)不能少于兩處，每隔一定距離還要考慮重復(fù)接地。
h）電纜防火 。電纜防火必須以防為主。（1）要注意因電纜內(nèi)部絕緣的缺陷、老化、受潮、損傷等引起電纜短路，短路電弧引燃電纜而著火。而一旦電纜絕緣不良，要能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并退出運(yùn)行。（2）要保證電纜溝、電纜隧道排水暢通、通風(fēng)良好。不能讓熱力系統(tǒng)的廢氣、廢水流入電纜溝和電纜隧道。那些將電纜防火門(mén)長(zhǎng)期處于關(guān)閉狀態(tài)、把電纜防火板封閉起來(lái)、把電纜溝蓋板的縫隙統(tǒng)統(tǒng)填充封閉起來(lái)，影響電纜通風(fēng)和散熱的做法都是不妥當(dāng)?shù)模紩?huì)加速電纜絕緣的老化和損傷。（3）電纜在使用前和檢修中所做的電纜預(yù)防性試驗(yàn)必須嚴(yán)格按《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的要求進(jìn)行。
三、影響工程質(zhì)量的幾個(gè)建筑電氣設(shè)計(jì)問(wèn)題
合格的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)滿足七個(gè)質(zhì)量特性規(guī)定的要求，即功能性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、可信性、可實(shí)施性、適應(yīng)性及時(shí)間性。設(shè)計(jì)單位本應(yīng)將通過(guò)了設(shè)計(jì)評(píng)審的合格的設(shè)計(jì)文件交付施工。而實(shí)際上不少交付施工的設(shè)計(jì)文件都存在缺少或偏離質(zhì)量特性要求的缺陷。對(duì)電氣工程質(zhì)量造成影響的設(shè)計(jì)問(wèn)題又主要表現(xiàn)在安全性、可信性(包括可用性、可靠性、維修性等)及可實(shí)施性的缺失或偏離。以下就幾個(gè)最常見(jiàn)的方面進(jìn)行探討。
1、 設(shè)計(jì)違背或偏離設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，安全性、可信性方面不執(zhí)行設(shè)計(jì)規(guī)范的現(xiàn)象相當(dāng)普遍。
2、 設(shè)計(jì)深度不夠
目前施工圖設(shè)計(jì)深度達(dá)不到建設(shè)部《建設(shè)工程設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定》要求的現(xiàn)象相當(dāng)普遍，主要是設(shè)計(jì)文件可實(shí)施性方面的缺陷，將直接導(dǎo)致施工安裝困難或錯(cuò)誤。也可能導(dǎo)致可用性的欠缺。由于不按規(guī)定的深度進(jìn)行必要的計(jì)算與標(biāo)注、也往往造成設(shè)計(jì)文件本身出現(xiàn)原則錯(cuò)誤而難于及時(shí)發(fā)現(xiàn)，將影響項(xiàng)目建成的使用功能。
例如：按深度規(guī)定電力及照明系統(tǒng)圖及相應(yīng)設(shè)備材料表中應(yīng)詳細(xì)標(biāo)明選用的電氣設(shè)備及材料的型號(hào)、名稱、規(guī)格參數(shù)及數(shù)量。改革開(kāi)改以來(lái)，我國(guó)電工產(chǎn)品市場(chǎng)異彩紛呈，國(guó)內(nèi)外各種型號(hào)規(guī)格的產(chǎn)品琳瑯滿目，國(guó)家不可能對(duì)各類電氣設(shè)備及材料規(guī)定統(tǒng)一的型號(hào)。設(shè)計(jì)標(biāo)明各種設(shè)備材料的型號(hào)規(guī)格參數(shù)便顯得尤為重要，這是業(yè)主或施工單位進(jìn)行設(shè)備訂貨及采購(gòu)的依據(jù)。然而近年來(lái)電氣設(shè)計(jì)文件中普遍習(xí)慣于只在系統(tǒng)圖的設(shè)備符號(hào)旁標(biāo)注該設(shè)備的型號(hào)或廠家產(chǎn)品編號(hào)，使設(shè)備訂貨無(wú)所適從，并往往造成錯(cuò)誤。比如某項(xiàng)目電氣照明設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)者在系統(tǒng)圖斷路器符號(hào)旁僅標(biāo)注了"A063M 20A"，設(shè)備表中亦然，而未注明名稱及詳細(xì)參數(shù)，施工單位理解為20A普通斷路器，因找不到該編號(hào)的產(chǎn)品而另行采購(gòu)了另一種斷路器。后在設(shè)備材料報(bào)驗(yàn)時(shí)經(jīng)監(jiān)理人員查對(duì)，原"A063M"乃是海格公司的一種電磁式漏電斷路器的產(chǎn)品編號(hào)，額定電流20A，額定漏電動(dòng)作電流值30mA?？梢?jiàn)原設(shè)計(jì)中這些回路是應(yīng)設(shè)漏電保護(hù)的。但因設(shè)計(jì)標(biāo)注不清而引起訂貨錯(cuò)誤。只得重新采購(gòu)更換。
結(jié)束語(yǔ)：
設(shè)計(jì)文件是工程施工與監(jiān)理的最主要根據(jù)，設(shè)計(jì)能否認(rèn)真執(zhí)行國(guó)家規(guī)定、設(shè)計(jì)文件的深度及相關(guān)專業(yè)的密切配合問(wèn)題等等都直接影響工程質(zhì)量。近年來(lái)設(shè)計(jì)質(zhì)量滑坡現(xiàn)象已成為不爭(zhēng)的事實(shí)，究其原因可能是多方面的，諸如設(shè)計(jì)市場(chǎng)惡性壓價(jià)競(jìng)爭(zhēng)，迫使設(shè)計(jì)單位減少投入以降低成本等等，本文不擬探討。設(shè)計(jì)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，加強(qiáng)設(shè)計(jì)過(guò)程管理、重視設(shè)計(jì)會(huì)簽與評(píng)審，便可以基本根治。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑 節(jié)能 規(guī)范 技術(shù)
Abstract: at present, our country industry building energy consumption, and the total amount of total social and the ratio of the energy consumption of continuous improvement. Influence factors of industrial building energy consumption is complex, although in recent years in the use of energy saving technology in our country and promotion made some progress, but compared to developed countries still have significant gap. We urgently need to establish the national standards for industrial buildings, and gradually improve and enhance technical measures, make industrial building energy saving got generally and high quality implementation.
Keywords: industrial building energy efficiency standard technology
中圖分類號(hào)：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
1. 研究工業(yè)建筑節(jié)能的現(xiàn)實(shí)意義
1.1我國(guó)建筑能耗現(xiàn)狀
中國(guó)是一個(gè)能源消耗大國(guó)，其中建筑能耗（包括建造能耗、生活能耗、采暖空調(diào)等）占全社會(huì)總能耗的30%以上，如果再加上建材生產(chǎn)過(guò)程中耗掉的能源（占全社會(huì)總能耗的16.7%），則建筑相關(guān)的能耗將占到社會(huì)總能耗的46.7％。
隨著我國(guó)工業(yè)化程度的不斷提高，建筑能耗的比例將繼續(xù)提高。按目前的趨勢(shì)發(fā)展，到2020年，我國(guó)建筑能耗將達(dá)到10.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
1.2我國(guó)工業(yè)建筑能耗現(xiàn)狀
目前，我國(guó)的工業(yè)建筑處于持續(xù)增長(zhǎng)階段，調(diào)查表明，我國(guó)每年完成的建筑工程投資額中，工業(yè)建筑占了多半。
以東莞地區(qū)為例，該地區(qū)是我國(guó)制造業(yè)名城，工業(yè)企業(yè)數(shù)量龐大。2011年工業(yè)企業(yè)用電量接近450億千瓦時(shí)。各類型企業(yè)所占的比重及構(gòu)成見(jiàn)（圖1）。
根據(jù)近年?yáng)|莞地區(qū)工業(yè)用電占總用電量的變化曲線圖（圖2）可以看出，以2005年耗電量比例為基礎(chǔ)，5年來(lái)，工業(yè)耗電量占總用電量的比例依次為12.3%、13.7%、31.3%、19.3%、30.2%，工業(yè)耗電量占總用電量的平均增長(zhǎng)率為21.3%，工業(yè)建筑的能耗比例增長(zhǎng)很大。
由此可見(jiàn)，提高工業(yè)建筑節(jié)能意識(shí)，降低工業(yè)建筑能耗，是當(dāng)前建筑節(jié)能的重要領(lǐng)域，是需要迫切解決和深入研究的問(wèn)題。
2. 我國(guó)工業(yè)建筑的能耗構(gòu)成及特點(diǎn)
我國(guó)工業(yè)建筑的采暖、空調(diào)能耗相當(dāng)可觀，單位面積能耗是發(fā)達(dá)國(guó)家的幾倍。且目前對(duì)工業(yè)建筑的節(jié)能沒(méi)有相關(guān)的法律法規(guī)，可能建設(shè)中強(qiáng)調(diào)一次性投資的節(jié)省，忽略了維護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能效果，因此在運(yùn)行中產(chǎn)生大量能耗。
2.1建筑能耗大
工業(yè)建筑的跨度及層高大大超過(guò)民用建筑，體形系數(shù)較大，隨著廠房類型、功能和采光通風(fēng)的要求不同，多數(shù)情況下窗墻比大于普通民用建筑，這也勢(shì)必增加廠房的運(yùn)行能耗。
2.2環(huán)境控制要求高
有些工業(yè)建筑為了滿足機(jī)器設(shè)備運(yùn)行環(huán)境或者工藝要求，采暖空調(diào)系統(tǒng)需要采用恒溫恒濕控制，與居住和公用建筑相比，環(huán)境設(shè)備消耗很大。
2.3設(shè)備發(fā)熱量高
工業(yè)建筑中常有一些發(fā)熱量大的設(shè)備，其產(chǎn)生的熱量及對(duì)流和熱輻射的方式傳遞到室內(nèi)空氣和圍護(hù)結(jié)構(gòu)，形成冷負(fù)荷，因而加大空調(diào)設(shè)備的能耗。
2.4 能耗影響因素復(fù)雜
在工業(yè)建筑所耗用的能量，除了取決于建筑物本身圍護(hù)結(jié)構(gòu)由于室內(nèi)外溫差傳熱所形成的能耗外，還包括空調(diào)、照明、通風(fēng)換氣和以及生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)熱所形成的能耗。由于生產(chǎn)工藝流程和操作特點(diǎn)不同對(duì)建筑耗能有很大的影響，并與設(shè)備運(yùn)行時(shí)間和工作班次等因素密切相關(guān)。
表1 東莞地區(qū)工業(yè)廠房耗能構(gòu)成抽樣調(diào)查
表2東莞地區(qū)工業(yè)廠房單位面積耗電量抽樣調(diào)查
從調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以分析得出：
(1) 生產(chǎn)工藝對(duì)濕熱環(huán)境要求高的建筑（1.2.3），空調(diào)能耗所占的比例在50%以上；對(duì)濕熱環(huán)境要求一般的廠房（4.5.6），空調(diào)能耗在30%以上?？梢?jiàn)，降低空調(diào)能耗在工業(yè)建筑節(jié)能中有重要地位。
(2) 車(chē)間照明所消耗的能量占有相當(dāng)大的比例，故照明系統(tǒng)節(jié)能有很大改進(jìn)空間。
(3) 由于廠方使用時(shí)間、熱濕環(huán)境要求不同，其單位面積折算能耗差別較大。生產(chǎn)精密產(chǎn)品、特殊工藝等對(duì)濕熱環(huán)境要求較高的廠方耗能指數(shù)高于一般環(huán)境要求的廠房。
3. 節(jié)能技術(shù)的使用
目前一些工業(yè)建筑使用了較先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，但對(duì)比我國(guó)大量的工業(yè)建筑，仍然是一小部分。
3.1 呼吸幕墻
呼吸幕墻采用雙層幕墻結(jié)構(gòu)，在陽(yáng)光照射、熱輻射以及熱傳導(dǎo)等性能方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的單層玻璃幕墻。據(jù)德國(guó)有關(guān)資料表明：呼吸幕墻與傳統(tǒng)的單層玻璃幕墻的能源消耗相比，采暖時(shí)可節(jié)約能源42% ~ 52%，制冷時(shí)可節(jié)約能源38% ~ 60%。由此可見(jiàn)，呼吸幕墻具有非常優(yōu)異的節(jié)能性能。此外，其隔聲效果也非常顯著，用于廠區(qū)內(nèi)的辦公樓，可以大大改善相應(yīng)的辦公條件。
現(xiàn)階段我國(guó)使用的呼吸幕墻產(chǎn)品以德國(guó)技術(shù)為主，其中一些主要五金附件和關(guān)鍵材料需要從德國(guó)進(jìn)口?？紤]到建筑成本，計(jì)算和實(shí)踐表明，這種幕墻在使用6年之后，其造價(jià)相當(dāng)于普通中空玻璃幕墻；使用10年經(jīng)濟(jì)效益明顯。
此外，呼吸式幕墻與電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)合在一起，發(fā)展了智能幕墻。采用智能幕墻系統(tǒng)的建筑其能耗只相當(dāng)于傳統(tǒng)幕墻的30％。成為節(jié)能環(huán)保幕墻發(fā)展的新的目標(biāo)。
國(guó)內(nèi)工程實(shí)例 表3
序號(hào) 工程名稱 位置 類型
1 國(guó)家會(huì)計(jì)學(xué)院教學(xué)樓 北京 敞開(kāi)式外循環(huán)
2 中國(guó)人壽廣場(chǎng) 江蘇南京 敞開(kāi)式外循環(huán)
3 旺座中心 北京 敞開(kāi)式外循環(huán)
4 揚(yáng)州牧羊工程技術(shù)中心大樓 江蘇揚(yáng)州 敞開(kāi)式外循環(huán)
5 “久來(lái)”大廈 上海 敞開(kāi)式外循環(huán)
6 2008年奧運(yùn)會(huì)北京射擊館 北京 雙層外循環(huán)
7 中石油大廈 北京 雙層內(nèi)循環(huán)智能
8 凱晨世貿(mào)中心 北京 雙層智能
3.2 陽(yáng)光導(dǎo)入照明
我國(guó)大量地區(qū)的平均日照率在60%以上，這對(duì)太陽(yáng)能采光或照明十分有利。
陽(yáng)光導(dǎo)入照明系統(tǒng)是根據(jù)光的反射特性，通過(guò)采光罩將陽(yáng)光收集，使用導(dǎo)光管或?qū)Ч饫w維將光傳入室內(nèi)。其的末端是一個(gè)高透光、高擴(kuò)散的漫射器，可將陽(yáng)光均勻擴(kuò)散。具有節(jié)能環(huán)保、安全健康、用途廣泛的優(yōu)點(diǎn)。
該系統(tǒng)可以替代普通照明燈具，單個(gè)系統(tǒng)每年可以節(jié)約電能500度以上。利用日光進(jìn)行照明，不會(huì)產(chǎn)生普通燈光對(duì)于人眼視力的損傷，也不會(huì)產(chǎn)生火花和電弧，能夠適用于需要防火防爆的特殊場(chǎng)所。由于自然光的不穩(wěn)定，須裝配人工光源作為后備。
此類產(chǎn)品使用壽命在25年以上，能夠顯著降低建筑物內(nèi)部80%以上的照明能源和10%以上的空調(diào)制冷能耗成本回收周期3-5年。
國(guó)內(nèi)工程實(shí)例 表4：
浙江中煙“十一五”易地改造項(xiàng)目 杭州中策橡膠有限公司
杭州中萃食品有限公司 杭州博世電動(dòng)工具中國(guó)有限公司
嘉興瑪氏食品有限公司 杭州錢(qián)江經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)能源與環(huán)境產(chǎn)業(yè)園
嘉興中節(jié)能能源產(chǎn)業(yè)園 百事可樂(lè)（重慶、廣州、昆明、天津）工廠
北京衛(wèi)星精密加工車(chē)間 北京聯(lián)興盛業(yè)印刷有限公司
北京金自天正智能公司工廠 蘇州工業(yè)園物流中心
蘇州博世汽車(chē)部件有限公司 沈陽(yáng)飛機(jī)制造廠
大連固特異輪胎有限公司 云南紅塔煙草項(xiàng)目
3M中國(guó)研發(fā)中心 無(wú)錫紐迪西亞
安徽鵬遠(yuǎn)工業(yè)園 新鄉(xiāng)平原新區(qū)科技產(chǎn)業(yè)園
3.3 太陽(yáng)能光電系統(tǒng)
太陽(yáng)能光電技術(shù)多年來(lái)得到政府的大力支持推廣。工業(yè)廠房的屋面面積大，平屋面加裝支撐或使用鋸齒形高側(cè)窗的斜面，都可以形成使用光電板的理想角度，且光電板能在平屋面上起到一定的遮陽(yáng)作用。該系統(tǒng)成熟可靠，應(yīng)用較多。
4. 國(guó)內(nèi)外工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比
4.1 國(guó)內(nèi)現(xiàn)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)
針對(duì)工業(yè)建筑，目前我國(guó)尚無(wú)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但某一些行業(yè)已經(jīng)編制了適用于本行業(yè)的節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。但各個(gè)規(guī)范編制組有不同的認(rèn)識(shí)，掌握的尺度也有所不同。例如：
現(xiàn)行《醫(yī)藥工業(yè)企業(yè)合理用能設(shè)計(jì)導(dǎo)則》YY/T0247-1996，為行業(yè)行為規(guī)范；對(duì)主要工藝、制藥生產(chǎn)裝置、制藥企業(yè)廠房建筑，及其熱力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)的節(jié)能主要環(huán)節(jié)提出了定性要求。
現(xiàn)行《機(jī)械行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JBJ14-2004，為行業(yè)規(guī)范；側(cè)重于對(duì)生產(chǎn)工藝的節(jié)能要求，為對(duì)機(jī)械行業(yè)建筑物（包括維護(hù)結(jié)構(gòu)以及建筑物內(nèi)給排水、暖通、電氣等設(shè)施）提出節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
現(xiàn)行《水泥工廠節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50443-2007，為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；明確提出工藝的量化的能耗設(shè)計(jì)指標(biāo)；將水泥工廠的建筑物分為四類，每類執(zhí)行國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。其中，工業(yè)廠房、倉(cāng)庫(kù)及其配套建筑物，只提出其圍護(hù)結(jié)構(gòu)參照?qǐng)?zhí)行《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176的要求。
4.2 國(guó)外規(guī)范
4.2.1 加拿大
國(guó)家建筑設(shè)計(jì)節(jié)能規(guī)范NECB，適用于各類公共建筑和工業(yè)建筑。該規(guī)范對(duì)建筑物的維護(hù)結(jié)構(gòu)、照明、供熱、通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)、生活熱水、電力等均提出了節(jié)能的量化指標(biāo)要求，起相關(guān)內(nèi)容與我國(guó)現(xiàn)行《公用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》類似。
4.2.2 美國(guó)
節(jié)能模式規(guī)范，將建筑物分為住宅和非住宅兩大類，要求使用認(rèn)定的計(jì)算工具，對(duì)建筑物的年能耗進(jìn)行分析。其中包括使用可再生能源的分析，對(duì)建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、機(jī)械體統(tǒng)、水加熱、電力與照明系統(tǒng)提出構(gòu)建性能法或常規(guī)做法標(biāo)準(zhǔn)。
4.2.3 德國(guó)
現(xiàn)行節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范EnEv2007，將建筑物分為居住建筑與非居住建筑兩類，要求對(duì)設(shè)計(jì)的建筑物作整體節(jié)能設(shè)計(jì)與計(jì)算，通過(guò)全面的節(jié)能設(shè)計(jì)措施，計(jì)算出建筑物所需的一系列能耗值；考慮不同能源形式的能量轉(zhuǎn)化系數(shù)，要求建筑物在使用期間的能耗不超過(guò)規(guī)定的限值。該規(guī)范強(qiáng)調(diào)正對(duì)每一棟建筑物做整體的量化計(jì)算，不局限于僅僅遵守量化條文。
5. 現(xiàn)階段應(yīng)采取的措施
5.1 制定節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
建筑規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)是工程技術(shù)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則和依據(jù)，制定標(biāo)準(zhǔn)勢(shì)在必行，這也是各個(gè)節(jié)能環(huán)節(jié)中最首要的一點(diǎn)。作為起步晚的國(guó)家，我們具有后發(fā)優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)有的節(jié)能經(jīng)驗(yàn)和措施可以直接利用。特別是現(xiàn)有發(fā)達(dá)國(guó)家的節(jié)能規(guī)范值得參考。
目前，融合現(xiàn)行《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》和現(xiàn)行的工業(yè)行內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)；考慮工藝生產(chǎn)和設(shè)備的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)以及建筑物維護(hù)結(jié)構(gòu)和其照明、采暖、通風(fēng)、空調(diào)、給排水等方面；同時(shí)逐步積累基礎(chǔ)性參數(shù)，未來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑物模型整體模擬計(jì)算比較，而不是簡(jiǎn)單的量化標(biāo)準(zhǔn)。
將《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》有選擇的擴(kuò)大實(shí)施，同時(shí)不斷積累統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，將我國(guó)廠房進(jìn)行分類，最后建立相應(yīng)模型，進(jìn)行權(quán)衡計(jì)算。
5.2 建立廣義的節(jié)能理念
工業(yè)建筑與民用建筑的最大區(qū)別在于直接或間接影響能耗的因素多，既有物流運(yùn)輸能耗、又有工藝生產(chǎn)能耗、產(chǎn)生污染造成對(duì)環(huán)境的影響。從建筑全壽命周期來(lái)看，這些因素也是切實(shí)影響工業(yè)建筑的耗能。
5.3 整體設(shè)計(jì)觀
工業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)的系統(tǒng)工程，需要各個(gè)專業(yè)的協(xié)作，在整體目標(biāo)指導(dǎo)下制定本專業(yè)的目標(biāo)及節(jié)能措施，達(dá)到整體最優(yōu)，而不是盲目的追求本專業(yè)最優(yōu)而影響了其他專業(yè)的節(jié)能效果。
5.4 利用可再生能源
工業(yè)建筑一般層數(shù)不多，有些是單層；且多為大柱網(wǎng)、高大空間、室內(nèi)隔墻少，有利于充分利用天然采光，減少人工照明消耗；也利于自然通風(fēng)，減少空調(diào)設(shè)備或機(jī)械通風(fēng)的能耗。
5.5 關(guān)注各個(gè)階段的建筑節(jié)能
一些項(xiàng)目的節(jié)能設(shè)計(jì)符合國(guó)家或地方先行的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，但其效果并不好甚至個(gè)別項(xiàng)目適得其反。其原因在于僅在施工圖設(shè)計(jì)階段才考慮節(jié)能問(wèn)題，并把符合能夠通過(guò)國(guó)家條文作為工作目標(biāo)。這樣，忽略了節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)該貫穿建設(shè)生命的全過(guò)程，前一個(gè)階段產(chǎn)生的問(wèn)題，很可能會(huì)在下一個(gè)甚至更下一個(gè)階段表現(xiàn)出來(lái)。
綜上所述，在能源日益緊張、環(huán)境保護(hù)越發(fā)重要的情況下，我國(guó)工業(yè)建筑節(jié)能需要加快發(fā)展，需要國(guó)家強(qiáng)制執(zhí)行，以及有責(zé)任心的設(shè)計(jì)師和有長(zhǎng)遠(yuǎn)目光的投資者共同努力。
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【關(guān)鍵詞】工業(yè)建筑；建筑理論；建筑設(shè)計(jì)；常見(jiàn)問(wèn)題；解決對(duì)策
設(shè)計(jì)是工程建設(shè)龍頭,施工、監(jiān)理都以設(shè)計(jì)圖紙為中心展開(kāi),設(shè)計(jì)起著關(guān)鍵性的作用。目前國(guó)內(nèi)建設(shè)的現(xiàn)狀是工期緊,任務(wù)重,導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員整天忙于完成設(shè)計(jì)任務(wù),無(wú)暇認(rèn)真研究新規(guī)范,學(xué)習(xí)新技術(shù)、新材料,不能很好的了解現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況,結(jié)果導(dǎo)致部分設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)施工很難實(shí)現(xiàn)或帶來(lái)其它問(wèn)題。
一、工程施工中原材料和質(zhì)量的控制
原材料是任何工程中都需要重點(diǎn)控制的關(guān)鍵因素，因?yàn)椴牧系奶厥庑?，因此?duì)材料質(zhì)量的控制成為施工質(zhì)量控制措施的重點(diǎn)。原材料的質(zhì)量控制，施工用材料應(yīng)當(dāng)資質(zhì)齊全，具備質(zhì)量說(shuō)明書(shū)，品種、規(guī)格、性能等都應(yīng)當(dāng)按照設(shè)計(jì)并符合相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。在材料到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，在施工前應(yīng)當(dāng)對(duì)材料進(jìn)行必要的檢測(cè)或者試驗(yàn)，以此保證材料的基本性能符合設(shè)計(jì)的要求，必要的檢測(cè)手段有：理化檢測(cè)、無(wú)損檢測(cè)等。原材料的變形控制。質(zhì)量控制中首先從審查開(kāi)始，應(yīng)對(duì)圖紙進(jìn)行必要的會(huì)審和交底，施工圖是施工的主要依據(jù)，工程開(kāi)始前必須組織施工人員對(duì)圖紙進(jìn)行審議和技術(shù)交底，同時(shí)按照施工圖對(duì)技術(shù)條件、人員、設(shè)備條件等進(jìn)行了解，如出現(xiàn)遺漏或準(zhǔn)備不足的應(yīng)當(dāng)及時(shí)調(diào)整。質(zhì)量和材料的驗(yàn)收，此項(xiàng)目雖然有材料檢測(cè)環(huán)節(jié)作為保障，但是在施工前安裝前還需要對(duì)材料和構(gòu)件進(jìn)行必要的檢查，保障質(zhì)量。
二、建筑設(shè)計(jì)說(shuō)明部分存在的問(wèn)題
1.裝飾做法光是文字說(shuō)明表達(dá)不完整。最好是有各種材料做法一覽表+各部位裝修材料一覽表方能完整地表達(dá)清楚，少數(shù)能做到，多數(shù)工程還只是文字說(shuō)明?？傉f(shuō)明中占地面積一般都缺標(biāo)注。
2.門(mén)窗表。一般都有，但關(guān)鍵對(duì)一些組合窗，非標(biāo)準(zhǔn)窗表示不清楚，對(duì)組合窗及非標(biāo)窗，應(yīng)畫(huà)出立面圖，并應(yīng)把拼接件選擇、固定件、窗扇的大小、開(kāi)啟方式等內(nèi)容標(biāo)注清楚。
3.防火設(shè)計(jì)說(shuō)明普遍存在問(wèn)題。要求每層建筑平面中要注明防火分區(qū)面積和分區(qū)分隔位置示意圖，宜單獨(dú)成圖。
4.有關(guān)“夏熱冬冷地區(qū)”節(jié)能設(shè)計(jì)的說(shuō)明，也普遍存在問(wèn)題
外窗，特別東西窗缺保溫隔熱措施；導(dǎo)熱系數(shù)的主體部位值與平均值概念不清；缺節(jié)能設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)及節(jié)能設(shè)計(jì)審查文件，造成節(jié)能設(shè)計(jì)不經(jīng)濟(jì)。
5.特殊的屋面工程，與其它特殊構(gòu)造，對(duì)其設(shè)計(jì)、制作、安裝等技術(shù)要求未加說(shuō)明。
6.墻體預(yù)留孔及樓板預(yù)留孔，管道井樓層的封堵方式等未說(shuō)明。
7.屋面防水等級(jí)未說(shuō)明，或屋面具體做法不符合相應(yīng)的防水等級(jí)要求。常見(jiàn)問(wèn)題為：把屋面砼結(jié)構(gòu)層作為一道防水設(shè)防，或卷材厚度不符合相應(yīng)防水等級(jí)要求，防水層與天溝、檐口、山墻、女兒墻交接處應(yīng)留凹槽，用密封油膏嵌填。
三、建筑平面圖存在的問(wèn)題
1.平面圖紙常見(jiàn)問(wèn)題平面設(shè)計(jì)功能不明，圖紙繪圖主次混亂，無(wú)詳細(xì)尺寸數(shù)據(jù)。
2.地下室尤其高層地下室無(wú)防火分區(qū)示意圖或不標(biāo)注建筑面積，有噴淋等設(shè)備時(shí)不設(shè)集水井等；地下室封閉樓梯間無(wú)外窗排煙通風(fēng)時(shí)未按防煙樓梯間設(shè)計(jì)；
3.地下消防控制室、變壓器室等未布置在建筑物靠外墻部位；疏散門(mén)均不能直通室外或直通安全出口
4.首層建筑平面圖不注明室內(nèi)外標(biāo)高建筑面積或防火分區(qū)示意圖。
5.工業(yè)建筑首層平面防火分區(qū)，設(shè)置防火墻不能開(kāi)門(mén)開(kāi)窗，一些人為了使用廠房便利會(huì)在防火墻上設(shè)防火門(mén)，這是堅(jiān)決不可取的。防火墻兩側(cè)水平窗距2m，直角距4m。
6.工業(yè)廠房設(shè)計(jì)中疏散外門(mén)不可采用卷簾門(mén)，應(yīng)采用防火平開(kāi)門(mén)。
四、建筑立面圖審查中的一些問(wèn)題
1.立面圖與平面不一致。立面圖兩端無(wú)軸線編號(hào)，立面圖除圖名還需標(biāo)比例。
2.立面圖外輪廓尺寸及主要結(jié)構(gòu)和建筑構(gòu)造的部位。立面圖上應(yīng)該把平面圖上、剖面圖上未能表達(dá)清楚的標(biāo)高和高度均標(biāo)注清楚。
3.立面圖上裝飾材料名稱、顏色在立面圖上標(biāo)注不全。特別是底層的臺(tái)階、雨篷、窗細(xì)部較為復(fù)雜的未能標(biāo)注。
4.立面設(shè)計(jì)要和周?chē)膲木诚嘁恢?，追求整體協(xié)調(diào)統(tǒng)一，不能只追求設(shè)計(jì)的特立獨(dú)行。
五、剖面圖審查中常見(jiàn)的問(wèn)題
1.剖面位置不是選擇在層高不同、層數(shù)不同、內(nèi)外空間比較復(fù)雜，具有代表性的部位。局部較復(fù)雜的建筑空間以及平面、立面表達(dá)不清楚的部位，也沒(méi)有繪制局部的剖面圖。
2.剖面圖漏注墻、柱、軸線編號(hào)及相應(yīng)尺寸，特別是廠房，其墻、柱、軸線之間的尺寸關(guān)系未標(biāo)注清楚。
3.剖切到或可見(jiàn)的主要結(jié)構(gòu)和建筑構(gòu)造部位。
4.節(jié)點(diǎn)構(gòu)造詳圖索引號(hào)在平面圖上、立面圖上表示不清楚。而應(yīng)在剖面圖上標(biāo)注詳圖索引的，也未能標(biāo)注。
六、構(gòu)件安全與防火性能審查中常見(jiàn)的一些問(wèn)題
1.梯段踏步級(jí)數(shù)。有出現(xiàn)違反不應(yīng)超過(guò)18步，亦不小于3步的規(guī)定，出入口平臺(tái)下(梁下尺寸)不滿足≥2.0米，梯段凈高不滿足≥2.2米 的規(guī)定。樓梯平臺(tái)凈寬不滿足，應(yīng)從扶手中心線標(biāo)起，不小于梯段寬度，并不得小于1.20米。
2.需設(shè)防煙樓梯間的建筑。室外輔助防煙樓梯，在樓梯周?chē)?米 范圍內(nèi)的墻上開(kāi)設(shè)窗洞口。
3.封閉樓梯間及防煙樓梯間前室的內(nèi)墻上。有開(kāi)設(shè)其它門(mén)洞或封閉樓梯間門(mén)采用一般膠合門(mén)板等，應(yīng)采用乙級(jí)防火門(mén)或雙向彈簧門(mén)。
4.需設(shè)封閉樓梯間的建筑的首層樓梯間。將走道和門(mén)廳等包括在樓梯間內(nèi)形成擴(kuò)大的封閉樓梯間，應(yīng)采用乙級(jí)防火門(mén)等防火措施與其它走道和房間隔開(kāi)。
七、工業(yè)廠房防火設(shè)計(jì)的問(wèn)題
建筑物的防火設(shè)計(jì)首先要確定該建筑物的耐火等級(jí)，通常根據(jù)《建規(guī)》來(lái)確定建筑物的耐火等級(jí)。大型工業(yè)廠房多采用輕鋼結(jié)構(gòu)，廠房的承重構(gòu)件一般為鋼柱、網(wǎng)架，建筑外表面覆以鋁鋅鋼板或鍍鋁鋅鋼板等。根據(jù)《建規(guī)》，其柱、梁的耐火時(shí)間均為0.25～0.5小時(shí)，建筑物的耐火等級(jí)僅為四級(jí)(耐火等級(jí)較低)。解決的方法:建筑專業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)可在柱、梁表面覆以一定厚度的防火隔熱涂料，滿足規(guī)范要求，這樣，建筑物的耐火等級(jí)可按二級(jí)考慮。對(duì)于工業(yè)廠房的消防設(shè)計(jì)應(yīng)從防火分區(qū)、設(shè)備地下室、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)三方面進(jìn)行考慮。隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)廠房建筑逐漸趨于多樣化，這就對(duì)消防設(shè)計(jì)提出了越來(lái)越高的要求，設(shè)計(jì)人員必須根據(jù)具體情況來(lái)決定采用何種設(shè)計(jì)，并在不斷的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中尋找更加可行、經(jīng)濟(jì)的方案，以達(dá)到既保證建筑功能、又保證消防安全的要求。
八、對(duì)實(shí)際設(shè)計(jì)中的自我認(rèn)知
設(shè)計(jì)一個(gè)新建筑可以給建筑師更多的空間表達(dá)其設(shè)計(jì)理念,但工業(yè)建筑項(xiàng)目由于要受諸多條件的限制,留給建筑師發(fā)揮的空間很小,滿足新工藝生產(chǎn)的要求,這是一件費(fèi)力又不見(jiàn)成效的工作。但建筑設(shè)計(jì)就其本質(zhì)是一個(gè)服務(wù)行業(yè),滿足業(yè)主的要求是建筑師的職責(zé),利用工藝要求對(duì)建筑進(jìn)行空間設(shè)計(jì)并滿足節(jié)約能源與可持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境，是對(duì)建筑師的一個(gè)考驗(yàn)。只有想方設(shè)法解決問(wèn)題,不斷積累經(jīng)驗(yàn),才能為業(yè)主提供全面優(yōu)質(zhì)的服務(wù),同時(shí)也使自己在這一領(lǐng)域更具競(jìng)爭(zhēng)力。
【關(guān)鍵詞】 工業(yè)建筑 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 安全性 復(fù)雜性
【Abstract】 With the rapid economic development， and gradually expand the scale of industrial buildings， industrial buildings are increasingly high requirements. This paper the author on the different industrial buildings and civil， according to the characteristics and design principles of industrial design of building structures， focusing on its complexity and security to discuss and analyze.
【Key words】 Industrial buildings；Structural design；Security；Complexity
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的提高以及人們生活水平的提高，我國(guó)工業(yè)建筑的規(guī)模也在逐漸擴(kuò)大，在我國(guó)工業(yè)建筑中常用的結(jié)構(gòu)形式有鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)兩種形式。本文筆者就工業(yè)建筑和民用建筑的不同，根據(jù)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，結(jié)合自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，著重就工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性和復(fù)雜性進(jìn)行探討和分析。
1 工業(yè)建筑的概述
（一）工業(yè)建筑的定義
工業(yè)建筑是指人民從事各類生產(chǎn)活動(dòng)的構(gòu)筑物或者建筑物，比如煙囪、水塔和廠房等，其中工業(yè)廠房一般分為特殊工業(yè)廠房和通用工業(yè)廠房。
（二）工業(yè)建筑的特點(diǎn)
工業(yè)建筑的特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：第一，必須要有足夠的空間和面積；第二，建筑技術(shù)的要求高；第三，應(yīng)該符合生產(chǎn)工藝的需求；第四，針對(duì)生產(chǎn)工作的不同內(nèi)容及其特點(diǎn)，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的形式也會(huì)有所不同，同時(shí)其構(gòu)造處理、屋面排水、通風(fēng)以及采光施工工藝比較復(fù)雜。
2 工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和安全性分析
（一）工業(yè)建筑的選型
在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，其建筑應(yīng)該能夠靈活地應(yīng)對(duì)生產(chǎn)的容量和設(shè)備的變化而發(fā)生改變，同時(shí)其建筑物和設(shè)備的使用壽命必須要長(zhǎng)，其設(shè)計(jì)要和工業(yè)建筑的投資預(yù)算要求相一致。在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，首先要做的一點(diǎn)就是合理選型，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)選型的原則主要有以下幾點(diǎn)內(nèi)容：
1.在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，其受力構(gòu)件一般選用Q345-B和Q235-B鋼，梯子、欄桿和平臺(tái)板應(yīng)該采用Q235-A鋼，吊車(chē)梁一般采用Q345-C和Q235-C鋼，確保其所采用的材料的力學(xué)性能和化學(xué)成分應(yīng)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)規(guī)定，若采用一些特殊鋼材，應(yīng)該和工程業(yè)主、施工單位進(jìn)行協(xié)商，協(xié)調(diào)好后方能使用。此外，在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，如果工業(yè)廠房的跨度不超過(guò)15m，其柱距不超過(guò)4m，通常采用磚混結(jié)構(gòu)。
2.鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和變形控制要求： 鋼梁應(yīng)力必須要達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的90%左右，鋼柱應(yīng)力應(yīng)該達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的95%，鋼構(gòu)件的變形應(yīng)達(dá)到變形容許值的100%。鋼梁、鋼柱通常一般使用焊接H型鋼。墻皮檁條一般采用的是組合檁條加槽鋼， 其他檁條則采用的是卷邊槽形冷彎薄壁型鋼，在計(jì)算墻皮檁條時(shí)無(wú)需考慮陣風(fēng)系數(shù)，其中大荷載平臺(tái)鋼格板應(yīng)選用WB405/2PT類型的， 當(dāng)活荷載為5kN/m2時(shí)其最大跨度是2. 4m。樓梯踏步鋼格板和小荷載平臺(tái)應(yīng)選用WA255/1PT，其活荷載在2. 5kN/m2的時(shí)候，其最大跨度為1.8m。
3.目前我國(guó)最常用的結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工便利，其建筑材料比較容易獲取，不僅能進(jìn)行預(yù)制同時(shí)還能在施工現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行澆筑，具有耐火耐腐蝕的特點(diǎn)，其建筑適應(yīng)面比較廣。而鋼結(jié)構(gòu)一般使用工業(yè)體的建筑，不僅能夠節(jié)約成本，同時(shí)還能有效地縮短工期，但是在使用的過(guò)程中，應(yīng)該注意防腐蝕和防火方面的設(shè)計(jì)，目前鋼結(jié)構(gòu)主要是用于大空間、振動(dòng)較大或者大跨度生產(chǎn)車(chē)間的建造上。
（二）工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)數(shù)據(jù)
在進(jìn)行工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)以經(jīng)濟(jì)合理、安全、保證工程質(zhì)量為其原則，根據(jù)現(xiàn)行的國(guó)家相關(guān)規(guī)程和規(guī)范，嚴(yán)格按照此標(biāo)準(zhǔn)及工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)數(shù)據(jù)主要包括以下幾個(gè)：地面粗糙度；地震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)地震分組、地下水位、場(chǎng)地土類別、最高溫度和最低溫度、基本雪壓、基本風(fēng)壓等，尤其是在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須要嚴(yán)格按照工程設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范要求來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保工業(yè)建筑的抗震性符合工程要求。
（三）符合工程生產(chǎn)工藝需求
工業(yè)建筑一般主要用于生產(chǎn)活動(dòng)的運(yùn)作，因此在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)從生產(chǎn)出發(fā)，生產(chǎn)工藝的要求主要如下：
1.建筑結(jié)構(gòu)的類型應(yīng)該符合建筑生產(chǎn)方式和運(yùn)輸工具的要求，同時(shí)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，還應(yīng)進(jìn)行防腐蝕設(shè)計(jì)，以此保證建筑物具有防腐蝕功效。針對(duì)生產(chǎn)流程，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能對(duì)生產(chǎn)造成影響，注意生產(chǎn)工程和各工段次序之間的關(guān)系。
2.在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)注意建筑的排風(fēng)通道，尤其是一些生產(chǎn)有粉塵的車(chē)間以及散發(fā)熱量的熱加工廠房，解決其通風(fēng)問(wèn)題。同時(shí)還應(yīng)設(shè)置隔聲間或者采取降噪措施，以此保證生活和生產(chǎn)之間互不影響。在空間結(jié)構(gòu)和建筑平面設(shè)計(jì)上，必須要考慮一些特殊工藝的車(chē)間，根據(jù)其是特點(diǎn)采取相應(yīng)的措施，確保其能夠正常、順利的使用。綜合考慮建筑未來(lái)生產(chǎn)工作的壓力，在保證其舒適度的同時(shí)，應(yīng)該注意綠化的點(diǎn)綴和色彩的運(yùn)用。
（四）基礎(chǔ)地基的處理
在處理一些重要建筑物和構(gòu)筑物地基的時(shí)候，可針對(duì)場(chǎng)地的實(shí)際情況選用合適的處理方案，比如鉆孔灌注樁、地基處理樁、人工挖孔樁以及預(yù)應(yīng)力混凝土管樁等。在設(shè)計(jì)樁基時(shí)，應(yīng)將單樁承載力控制在單樁承載力的特征值80%范圍內(nèi)，當(dāng)新建筑物或者構(gòu)筑物和原有建筑物的距離比較近時(shí)，應(yīng)選擇適合的樁型，以此減少樁基施工過(guò)程中對(duì)原有建筑物的影響。
在處理一些次要建筑物或者構(gòu)筑物地基的時(shí)候，直爬梯基礎(chǔ)、電纜溝、室外水溝或者鋼梯等可以選用比較淺的土層來(lái)作為建筑基礎(chǔ)持力層，其原土必須要夯實(shí)，同時(shí)在超挖分層的時(shí)候應(yīng)換填相應(yīng)厚度的砂夾石，并將其壓實(shí)。
（五）合理布置空間
在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先要做好總平面布置。根據(jù)生產(chǎn)流程和生產(chǎn)工藝，明確建筑的選址、分區(qū)和布局，尤其是運(yùn)輸?shù)览砗凸艿乐g的分布等，并配置相應(yīng)的公用設(shè)施。在生產(chǎn)區(qū)應(yīng)該劃分好行政管理用房、生產(chǎn)輔助用房以及經(jīng)營(yíng)管理用房等，將這些用房設(shè)置在生產(chǎn)區(qū)內(nèi)，便于工作的開(kāi)展，但是對(duì)于一些比較特殊的生產(chǎn)行業(yè)，如果含有不利于人體接受的元素或者帶有一定腐蝕性的元素等用房，不應(yīng)將其劃分到生活區(qū)內(nèi)。
在總平面布置的還應(yīng)考慮環(huán)境污染問(wèn)題和保護(hù)問(wèn)題。在生活區(qū)內(nèi)的生活用房應(yīng)該包括保健用房、休息室、餐廳以及衛(wèi)生用房等，不管是生活區(qū)還是生產(chǎn)區(qū)，布置的關(guān)鍵為聯(lián)系和分隔，從發(fā)展的角度出發(fā)綜合考慮各方面的因素，通過(guò)多方案的比較，或者利用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，以此來(lái)選取更為合理、科學(xué)的設(shè)計(jì)方案。
（六）防腐蝕設(shè)計(jì)
由于很多工業(yè)建筑在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)使用一些鹽酸鹽類型的侵蝕性溶劑，使生產(chǎn)環(huán)境中的水質(zhì)、空氣及土壤等都會(huì)含有一些侵蝕性物質(zhì)，造成建筑物的腐蝕，因此在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要特別注意防腐蝕的設(shè)計(jì)。
1.在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，集中設(shè)計(jì)帶有腐蝕性的生產(chǎn)房，將其垂直布置在水流的下游或者下風(fēng)側(cè)，設(shè)置排水明溝，并確保其具有足夠的排隊(duì)坡度。同時(shí)在廠區(qū)內(nèi)，一些氣體通道或者長(zhǎng)期需要輸送侵蝕性液體的管道應(yīng)該集中埋置在下層，防止其影響其他的正常管道。此外，在廠區(qū)外，排污口應(yīng)該和建筑保持一定的距離，盡量遠(yuǎn)離人群聚居地。
2.在工業(yè)建筑空間布置、選用材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的防腐蝕措施，可將建筑設(shè)計(jì)成為敞開(kāi)式或者半敞開(kāi)式，使其具有良好的通風(fēng)，從源頭上減輕或者制止腐蝕的發(fā)生。除此之外，在圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，還應(yīng)該考慮到濕度和溫度，門(mén)窗的材質(zhì)可以選用玻璃鋼、塑料或者木質(zhì)，同時(shí)在其他金屬構(gòu)件表面涂上具有耐腐蝕的涂料。而在樓面或者地面，可以將其做成具有耐酸堿地坪，比如選取水玻璃混凝土、玻璃鋼、花崗巖、聚氯乙烯、陶瓷、瀝青混凝土等材料作為面層材料，其中隔離層的材料可以選用再生橡膠油氈或者石油瀝青油氈等，其他建筑部位也應(yīng)該使用抗腐蝕材料，并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施，以此減少建筑的腐蝕性。
3.防腐蝕建筑通常是以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主，在處于高濕環(huán)境中的板、梁、柱、屋架且具有強(qiáng)腐蝕性氣體的鋼筋混凝土測(cè)承重構(gòu)件中，除了要提高混凝土密實(shí)性和標(biāo)號(hào)以外，同時(shí)還要加大鋼筋保護(hù)層，并在其表面涂上耐腐蝕的涂料。如果建筑物采用的是鋁、鋼等金屬結(jié)構(gòu)，除了要加強(qiáng)表面防護(hù)和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造以外，還要適當(dāng)?shù)靥嵘浒踩?。此外，在建筑基礎(chǔ)部分，為了避免生產(chǎn)過(guò)程中的侵蝕性液體滲入到地下造成腐蝕，必須要設(shè)置相應(yīng)的排水設(shè)施，選用適合的基礎(chǔ)材料，增強(qiáng)混凝土中的鋼筋保護(hù)層，做好基礎(chǔ)表面的防腐蝕措施。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)于工業(yè)建筑的要求也越來(lái)越高，在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，必須要從建筑的復(fù)雜性和安全性出發(fā)，按照工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，不斷優(yōu)化其設(shè)計(jì)概念，促使其符合生產(chǎn)使用的需求，推動(dòng)工業(yè)建筑的發(fā)展。
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