現代工業廠房建筑設計思路及細節問題分析

孫麗麗

【摘要】隨著我國經濟建設的不斷發展，我國的城市化建設水平越來越高，由于工業化程度的不斷提升，再加上現代化生產工藝正處于不斷更新階段，以往單一功能的廠房已經無法滿足時代的發展需求，正逐漸被多功能的綜合廠房的取代。

【關鍵詞】現代工業廠房；建筑設計思路；細節問題

為了更好的完成工業生產任務，所以有了工業廠房的存在，其內部構造和外形完全不同于常規房屋建筑，其對功能、靈活性及經濟適用性等方面的要求均非常高，一個優秀的工業建筑設計作品，除必須達到安裝設備、輸送及庫存等生產要求外，還必須為工業生產營造一個良好的勞動環境，而這些均在很大程度上取決于工業建筑的結構設計，因此，對工業建筑的設計要點進行研究就顯得非常有必要。

1、現代工業廠房的設計理念

1.1 潔凈設計

潔凈設計理念所重點突出的是一種不會產生出任何污染物的設計理念，簡而言之即為在生產與實踐的過程當中，力爭達到零污染排放，這同時也是保障工業廠房環保建設的一項重要措施。基于潔凈設計理念下對各種可回收利用資源進行再次應用，這同時也是現代工業廠房建筑設計的一項主流發展趨勢。

1.2 綠色設計

所謂的綠色設計就是在廠房的建造環節里，所運用的施工工藝，和運用到的各類原材料產品及設備等均不會對周邊環境造成負面影響。綠色設計理念便是要充分體現出環保要求，在建筑設計過程中要避免盲目性的追求新型技術應用，要將綠色環保的設計理念貫徹到日常設計的方方面面，選用出最為適宜的技術手段來應用到工業廠房的建筑設計過程中。明確出提升性能、降低能耗、高效利用的綠色設計目標。踐行以人為本的設計理念要求，促成社會、環境與經濟的三方共贏，促使綠色建筑設計理念能夠真正得到落實。

1.3 節能設計

在社會不斷進步，人們越來越注重環保的背景下，可持續發展理念逐漸深入人心，節能降耗已成為了社會共識，對此，在開展現代工業廠房的建筑設計工作時，便應當將節能設計的理念充分融入其中，這一理念所含括的內容主要包括了：廠房建設過程中的低能耗與廠房建設新應用的低能耗兩部分內容。這兩項設計理念的具體實施，可通過對太陽能、風能等自然能源的利用，以及改進施工工藝降低能耗應用量等措施來予以落實。

1.4人性化的設計思路

只要提到工業廠房建筑，人們腦子里就會勾勒出廠房的大致的影像。總是有以下特點：開窗的面積大、大跨度、大開間、大跨度屋架結構體系形成的相似外觀。因為工業建筑與其他的居民建筑相比，人們需要在其中快節奏、長時間、高強度地工作，所以以往單調而缺少個性的外觀、巨大的空間尺度等并不能滿足現在人性化關懷的要求，而改進后的現代工業廠房建筑提供了這些，它良好的工作環境和宜人的內部環境在一定程度上減輕了人們工作疲勞，促進了人們的身心健康。

2、現代工業廠房建設設計的細節問題

2.1屋面支撐系統及屋面設計

①依據廠房的跨度、高度、屋蓋結構形態、柱網布置、吊車類型以及所處位置的抗震設防烈度來布置屋蓋系統，通常情況下，不管有擦還是無擦系統的屋蓋系統的屋蓋結構都要有垂直支撐。在無擦系統中，大型屋面板有三點和屋架焊接，可以起到上弦支撐的作用，但是因為施工條件的限制和安裝的需要，不管是有擦還是無擦體系的屋蓋都應在屋架上弦和天窗上弦設置上弦橫向支撐。如果屋架間距不小于12㎝的廠房或廠房內設有特重級橋式吊車都要設置縱向支撐。②在設計中需要重點考慮的是屋面的排水及防水設計，根據規定，屋面的坡度最小的為5%，特別是積雪較大的地方要適當的加大坡度，單面屋面的長度是根據所在地區的溫差以及降雨所形成的最大水頭高度，而單坡屋面長度要控制在70㎝以內。③現在市面上鋼結構最常用的屋面做法有兩種：⑴復合柔性屋面：由屋面彩鋼板內板、隔氣板、卷材防水層以及保溫層組成。⑵剛性屋面：雙層彩色壓型鍋板內夾保溫棉。④輕鋼結構屋面設計方法有：搭接式側向連接設計，搭接式側向連接分為有密槽和無密封膠槽兩類，要涂抹密封膠條的稱為有密封膠槽，在其搭接處要用鉚釘進行固定，因其固定是外露連接方式適用于彩色壓型鋼板。

2.2結合現代美學，展開廠房外形結構的設計

同傳統建筑物相比較，現代廠房的建筑設計“工業建筑公建化”，設計使局部體形不同，既有實墻，也有帶形窗。從外面觀看，廠房給人一種伸展感，而且穩重大方；（2）具有強烈的立體感。按新廠房思想設計，通過綜合的分析和考慮，廠房的設計方案充分體現立體感，在完成廠房建筑后，廠房產生出一種和諧統一的氛圍。

2.3內部結構設計

工業生產廠房的利用率是與許多層面的要素息息相關，這中間不但涵蓋了針對建筑面積的優化改進設計，同時還應當針對工業廠房自身結構與所采用的生產工藝展開具體分析。現將目前幾種主流的工業生產廠房內部空間構造形式分析如下：（1）單跨廠房：在常規的磚混結構內，橫向兩片承重墻間距一般被稱之為一跨。但是框架結構兩排柱間的距離便可形成一跨。因此單跨廠房即兩排柱所構成的縱向延伸長方形空間形式。此種廠房構造相對較為簡易，可方便于對各類大型設備的應用，采光與通風可透過天窗來完成，有著較強的適應能力，可廣泛應用于多種類型的工業產品生產。（2）單元空間廠房：此種類型的特點主要體現在綜合了工業生產廠房之中，所產生出的一種房性亦或是類似于方形柱狀的廠房結構，基于此類結構之下的廠房分別具備有其單獨的應用空間，具備有獨立的完整功能空間。單就由形式上分析，此類的廠房形式有著良好的統一性特點，各自間互為連通，在設計視覺效果上優勢較為明顯。（3）框架結構廠房這一種結構形式有著較為廣泛的應用性，其可在梁、柱、樓板的共同支撐作用下產生受力體系。有著均勻剛度及較好的延性特點，框架結構大多會通過新增抗側移構件，并以此來提升抗震性能。

2.4輕鋼結構的隔熱設計

眾所周知，鋼鐵具有很強的導熱性，輕鋼自然也一樣，一般其導熱系數為50，若輕鋼結構受熱溫度達到100度以上時，它的抗拉強度會急速下降，可以增強可塑性；而受熱溫度達到250度時，可以提升輕鋼材質結構的抗拉性，但會降低可塑性，；當溫度達到500度時，輕鋼結構會崩塌。所以，當輕鋼結構所處環境達到150度時就得做隔熱防火的設計，可以在輕鋼結構外圍加混凝土、包裹耐火磚或涂抹防火材料。

結語：

綜上所述，在工業廠房的全部建設環節中，建筑設計是當中最重要的步驟之一。尤其是基于目前現代化社會的發展新形勢之下，開展工業廠房建筑設計就必須遵循潔凈設計、綠色設計、節能設計的新型設計理念。同時在現代工業廠房的建筑設計過程中，還應當加強對內、外部結構設計要點的重點關注，以確保能夠實現對技術性與經濟性設計目標的有效達成，提高設計質量與經濟效益。

參考文獻：

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