工业建筑设计相关规范范文

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工业和信息化部

住房城乡建设部

2016年12月29日

第一章总则

第一条为加强建筑垃圾资源化利用行业管理，规范建筑垃圾资源化利用行业发展，提升行业发展水平，依据《建筑垃圾资源化利用行业规范条件》（暂行）（以下简称《行业规范条件》），制定本办法。

第二条本办法适用于中华人民共和国境内的建筑垃圾资源化利用企业。

第三条工业和信息化部、住房城乡建设部及地方工业和信息化、住房城乡建设主管部门负责对符合《行业规范条件》的企业实行动态管理，相关行业协会负责协助做好相关管理工作。

第二章申请和核实

第四条申请公告的建筑垃圾资源化利用企业，应当具备以下条件：

（一）具有独立法人资格；（二）符合国家产业政策和行业发展规划的要求；（三）符合《行业规范条件》中有关规定的要求；（四）企业建设项目相关手续符合相关法律法规规定和建设项目管理程序要求；（五）企业生产及产品销售符合《产业结构调整指导目录》中节能环保要求；（六）安全生产条件符合有关标准、规定，依法履行各项安全生产行政许可手续。

第五条符合本办法第四条所列条件的现有建筑垃圾资源化利用企业，可自愿向所在地的省（自治区、直辖市）工业和信息化、住房城乡建设主管部门提出公告申请，如实填报《建筑垃圾资源化利用规范企业公告申请书》（以下简称《申请书》）及相关报表（附后）。《申请书》应对申请企业是否符合《行业规范条件》中企业布局、生产规模和管理、资源综合利用和能源消耗、工艺与装备、环境保护、产品质量与职业教育、安全生产等方面要求做出详细说明。

第六条同一个企业法人拥有多个位于不同地址的厂区或生产车间的，每个厂区或生产车间需要单独填写《申请书》，并在申请规范企业审查时同时提交。

第七条各省、自治区、直辖市工业和信息化主管部门会同住房城乡建设主管部门依照第四条有关要求，对申请公告企业的相关情况进行核实并提出具体审核意见，于每年4月30日前将符合《行业规范条件》要求的企业申请材料和审核意见报工业和信息化部、住房城乡建设部。

第三章秃擞牍告

第八条收到申请材料后，工业和信息化部会同住房城乡建设部组织相关行业协会和专家，依据第四条有关要求，对各地报送的企业材料及审核意见进行复审和现场核实，确定符合本办法第四条要求的企业名单。同一个企业法人拥有多个位于不同地址的厂区或生产车间，申请列入符合《行业规范条件》要求的企业名单的，应当都达到第四条有关要求。

第九条经复核符合本办法第四条要求的企业，在网站上进行公示。对公示期间有异议的企业，将组织进一步核实有关情况；对无异议的企业，以工业和信息化部、住房城乡建设部公告方式予以。

第四章监督管理

第十条进入公告名单的企业要严格按照《行业规范条件》的要求组织生产经营活动。各省、自治区、直辖市工业和信息化部主管部门会同住房城乡建设主管部门及相关行业协会，对公告企业进行监督检查，并将监督检查结果于每年4月30日前报送工业和信息化部、住房城乡建设部。

第十一条欢迎和鼓励社会监督，任何单位或个人发现申请公告企业或已公告企业有不符合本办法有关规定的，可向有关部门投诉或举报。

第十二条有下列情况之一的，各省、自治区、直辖市4有关部门会同住房城乡建设主管部门责令企业限期整改，对拒不整改或整改不合格的企业，报请工业和信息化部、住房城乡建设部撤销其公告：

（一）不能保持《行业规范条件》要求的；（二）填报相关材料有弄虚作假行为的；（三）拒绝接受监督检查的；（四）发生较大生产安全和环境污染事故，或有重大环境违法行为的；（五）有其他严重违法行为的。因前款规定被撤销公告的企业，经整改合格2年后方可重新提出规范企业公告申请。工业和信息化部会同住房城乡建设部撤销企业公告的，应提前告知有关企业，听取其陈述和申辩。

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2.1我国工业建筑的成就

全国解放以来,我国工业建筑经过了半个多世纪的发展,取得了辉煌的成就。特别是在改革开放以后,工业建筑无论是在量还是在质方面都有了较大的提高,出现了新的面貌。主要表现在以下几个方面[2]。

2.1.1新兴的工业园区迅速发展

高新技术在向生产力转变的过程中出现了更多的工业建筑类型,新概念、新思想、新形式不断涌现,诸如高新技术产业区、科技园、软件园、创业园等。这些新兴的工业园区都纳入了城市总体规划,除了生产建筑之外,还有完善的办公、娱乐、科研等多种功能的辅助配套建筑,并精心设计了优美的厂区环境,把生产、工作与生活设施综合起来,有效地提高了生产效率和生活质量,体现了企业精神和城市现代风貌。

2.1.2工业建筑的厂房设计向大跨度和“弹性”大空间发展

为了满足企业改建、扩建的生产需要,工业建筑的厂房设计向大跨度和“弹性”大空间发展,厂房内部空间环境引入人性化的设计,保护了工人的身心健康,提高了生产效率。

2.1.3工业建筑结构类型趋向多样化

大开间、大跨度的柱网形式,型钢与混凝土组合结构、预应力结构、空间网架结构、轻型钢结构、桁架结构、悬索结构、空间膜结构等结构体系以及压型钢板墙体和屋面体系等广泛应用于工业建筑。

2.1.4旧工业建筑的改造和再利用得到重视

建筑并不是一次性的易耗品,目前,尚有一些因工艺落后而废弃的工业建筑其建造质量仍能满足其他用途。因此,以可持续发展的态度来对待因时代变迁而出现的众多旧工业建筑,重视对其进行改造和再利用,已成为我国现代工业建筑设计中的一个重要课题。近年来,我国老工业基地的一些工厂企业通过调整生产结构、挖潜改造,重新焕发青春,如长春一汽大众新厂。旧城中的老厂有的易地重建,有的旧貌换新颜,如前文所提到的1933老场坊的改造,将已废弃的工业遗产盘活,现已改造成为一个环境优美的时尚之都。

2.2信息时代下工业建筑的发展趋势

随着数字信息化时代的来临,现代工业生产的模式也在发生变革,已从早期以加工业为主,转型为以电子信息工业、化学、生物、金属机械工业为主的高科技产业:即从劳动密集型转型为技术密集型。在全球范围内可持续性发展观念和各种文化思潮的兴起,都极大地促进了工业建筑创作的进一步繁荣。在当今信息时代下工业建筑有以下几个发展趋势[3]:生态、节能、省地、可持续发展的趋势;人类工程学的应用以及空间环境人性化设计的趋势;高科技化及多元化的趋势;文化性趋势。

2.3我国工业建筑与国外的差距

与过去相比,我国工业建筑的发展取得了辉煌的成就。但是,与发达国家相比,我国的工业建筑在观念方面、体制方面、技术方面和教育方面都还存在着较大的差距[4]。这里固然有各专业工业设计院在“以工艺为主”的思想指导下,建筑师们普遍认为工业建筑仅仅在工艺流程之外依附结构“涂脂抹粉、穿衣戴帽”,对工业建筑创作缺乏热情等原因,但长期以来我国建筑教育界对工业建筑教育的忽视却更值得我们深思。

3我国高等院校中的工业建筑教育

工业建筑设计水平就是建筑师技术水平的体现,而建筑师的技术水平与学校教育、在职培训等有着密切的关系。通过调查发现,我国高等院校的建筑教育中普遍存在着严重忽视工业建筑教育的问题。因此,如何尽快全面提高我国工业建筑的整体水平,缩短与发达国家的差距,解决我国高等院校的工业建筑教育中所存在的问题已迫在眉睫。

3.1我国高校建筑院系工业建筑教育的现状

3.1.1课程开设方面

国内大多数高校建筑院系不重视或完全忽视了工业建筑的教育。据统计,在我国设置了建筑院系的高校已超过60所,但在这些院校的建筑学教育中,基本上取消了工业建筑设计原理的讲授和相关的课程设计。根据调查,只有重庆大学、北京建筑工程学院、中南大学等不到十所高校的建筑院系开设了工业建筑设计原理这门课程。长期以来,高校建筑教育对工业建筑的忽视造成了优秀工业建筑设计人才的缺乏,严重影响了我国现代工业建筑设计水平的提高,导致我国工业建筑创作思想领域一直处于比较低沉的局面。

3.1.2教学师资力量方面

各高校建筑院系具备工业建筑实践经验的师资力量严重不足,高校建筑学专业的教师大部分只是具有民用住宅、公共建筑等方面的工程实践经验,现有的师资力量无法满足工业建筑教学的需求。

3.1.3教辅教材方面

与工业建筑相关的教材严重匮乏,现有的教材内容旧,技术落后,所讲述的创作思想远远滞后于当代建筑理论的发展,已不能满足当前信息时代下工业建筑课程的教学需要。目前,市面上介绍国内外优秀的工业建筑作品,以及新技术、新材料、新的建筑理念在工业建筑中的应用等相关的参考书籍寥寥无几。

3.2加强工业建筑类型特色教育,培养宽口径设计人才的建议与对策

3.2.1加强培养学生的基础素质

建筑教育的教学计划及大纲应加强培养学生的基础素质,拓宽专业,增加社会适应性,构建以学科为基础,学科交叉、文理渗透为途径的人才培养体系;加强学生的自然科学基础、人文社会科学基础、专业理论基础和基本技能训练,将学生培养成为专业基础扎实,实践动手能力强的建筑设计人才。

3.2.2重视工业建筑教育,加强学生对工业建筑的全面认识

通过建筑历史、设计原理、材料构造、工程实践等环节,让学生了解工业建筑的历史、现状和发展方向。引导学生对工业建筑设计产生兴趣,培养学生运用科技新知识解决工业建筑的整体性、综合性、灵活性等问题,加强新结构、新材料、新技术、新工艺的综合性知识的学习,处理好工业建筑大尺度、大比例、大空间的相互关系,进而训练其发展思维,鼓励其独创性,以弥补传统建筑教育中的不足。

3.2.3引导学生树立可持续发展的建筑设计思想

工业建筑能耗在社会总能耗中占有较大的比例。无论旧工业的改造还是新工业的开发,工业建筑始终与城市规划、环保、节能、地理环境、经济、文化、人居都有着密切的关系。在现代工业建筑设计中,必须把可持续发展作为一个重大战略来实施,使经济建设与人口资源、环境相协调,实现良性循环。可通过在建筑设计教学活动中加强对学生可持续建筑理论教育,鼓励学生关注环境,探索高舒适、低能耗建筑设计,探索新能源、可再生资源的利用与建筑一体化设计,培养学生关注环境、生态、艺术、技术的可持续发展的建筑设计理念。

3.2.4重视工业建筑生产和生活区域的环境设计

在教学中贯彻“以人为本”的建筑设计思想,重视工业建筑生产和生活区域的环境设计。随着现代化工业生产的生产工艺、管理高度科学化及人们经济文化生活的不断提高,人们对生产条件、劳动环境的要求也越来越高。因此在工业建筑设计中,也应更多地强调以人为本的设计理念,注重人的生理和心理感受,在设计上表现为注重营造室内外环境。

3.2.5改革教学方法

在教学模式上,可以采取跨学科的教学与实践相结合的方法,采取“请进来带出去”的教学方法。例如,在学校开设工业建筑设计课程时,聘请设计院具有实践经验的建筑师、结构工程师、暖通设备工程师来学校给学生讲授各学科与工业建筑相关的知识,并结合设计院现有的工业建筑项目给学生布置课程设计题目,让学生“真题真做”;学校与设计部门联合建立实习基地,毕业设计时将学生分派到设计院去,在实践中学习和运用工业建筑设计的相关原理,加深对工业建筑相关规范的理解和执行,同时着重培养学生在设计中的跨学科交流和协作能力。

3.2.6建筑教育是终身的教育

要着重培养学生的自学能力、研究能力、表达能力、组织管理能力以及团队协作能力,能随时吸取新的创作思想,运用新的科技成果,发展、整合专业思想,在今后的工作实践中才能不断突破自我,不断取得创新和发展。

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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

中图分类号:TU279

文献标识码:A

文章编号:1008-0422(2009)07-091-02

1引言

2008年10月,中国建筑学会工业建筑专业委员会在北京召开了第七届全国工业建筑学术研讨会,参加会议的单位有设计部门、科研单位和高等院校。通过这次会议交流,我们惊喜的发现:许多工业建筑设计院越来越重视建筑师在工业建筑项目中的地位,年轻的建筑师们对工业建筑的创作热情日益高涨,一批高水准、高质量的工业建筑精品让我们耳目一新,特别是上海1933老场坊的改造设计项目[1],经过建筑师匠心独具改造后的内部空间让参观者都颇为感动。但是,不可否认,近几年来,业界对工业建筑的教育关注不够,特别是高等院校的建筑教育体系中依然忽视了工业建筑教育,在这次研讨会上仅有2～3所大学建筑院系的代表与会,该现象反映了工业建筑教育在我国高校建筑教育中受到忽视的现状。

2我国工业建筑的发展现状

2.1我国工业建筑的成就

全国解放以来,我国工业建筑经过了半个多世纪的发展,取得了辉煌的成就。特别是在改革开放以后,工业建筑无论是在量还是在质方面都有了较大的提高,出现了新的面貌。主要表现在以下几个方面[2]。

2.1.1新兴的工业园区迅速发展

高新技术在向生产力转变的过程中出现了更多的工业建筑类型,新概念、新思想、新形式不断涌现,诸如高新技术产业区、科技园、软件园、创业园等。这些新兴的工业园区都纳入了城市总体规划,除了生产建筑之外,还有完善的办公、娱乐、科研等多种功能的辅助配套建筑,并精心设计了优美的厂区环境,把生产、工作与生活设施综合起来,有效地提高了生产效率和生活质量,体现了企业精神和城市现代风貌。

2.1.2 工业建筑的厂房设计向大跨度和“弹性”大空间发展

为了满足企业改建、扩建的生产需要,工业建筑的厂房设计向大跨度和“弹性”大空间发展,厂房内部空间环境引入人性化的设计,保护了工人的身心健康,提高了生产效率。

2.1.3 工业建筑结构类型趋向多样化

大开间、大跨度的柱网形式,型钢与混凝土组合结构、预应力结构、空间网架结构、轻型钢结构、桁架结构、悬索结构、空间膜结构等结构体系以及压型钢板墙体和屋面体系等广泛应用于工业建筑。

2.1.4 旧工业建筑的改造和再利用得到重视

建筑并不是一次性的易耗品,目前,尚有一些因工艺落后而废弃的工业建筑其建造质量仍能满足其他用途。因此,以可持续发展的态度来对待因时代变迁而出现的众多旧工业建筑,重视对其进行改造和再利用,已成为我国现代工业建筑设计中的一个重要课题。近年来,我国老工业基地的一些工厂企业通过调整生产结构、挖潜改造,重新焕发青春,如长春一汽大众新厂。旧城中的老厂有的易地重建,有的旧貌换新颜,如前文所提到的1933老场坊的改造,将已废弃的工业遗产盘活,现已改造成为一个环境优美的时尚之都。

2.2 信息时代下工业建筑的发展趋势

随着数字信息化时代的来临,现代工业生产的模式也在发生变革,已从早期以加工业为主,转型为以电子信息工业、化学、生物、金属机械工业为主的高科技产业:即从劳动密集型转型为技术密集型。在全球范围内可持续性发展观念和各种文化思潮的兴起,都极大地促进了工业建筑创作的进一步繁荣。在当今信息时代下工业建筑有以下几个发展趋势[3]:生态、节能、省地、可持续发展的趋势;人类工程学的应用以及空间环境人性化设计的趋势;高科技化及多元化的趋势;文化性趋势。

2.3 我国工业建筑与国外的差距

与过去相比,我国工业建筑的发展取得了辉煌的成就。但是,与发达国家相比,我国的工业建筑在观念方面、体制方面、技术方面和教育方面都还存在着较大的差距[4]。这里固然有各专业工业设计院在“以工艺为主”的思想指导下,建筑师们普遍认为工业建筑仅仅在工艺流程之外依附结构“涂脂抹粉、穿衣戴帽”,对工业建筑创作缺乏热情等原因,但长期以来我国建筑教育界对工业建筑教育的忽视却更值得我们深思。

3我国高等院校中的工业建筑教育

工业建筑设计水平就是建筑师技术水平的体现,而建筑师的技术水平与学校教育、在职培训等有着密切的关系。通过调查发现,我国高等院校的建筑教育中普遍存在着严重忽视工业建筑教育的问题。因此,如何尽快全面提高我国工业建筑的整体水平,缩短与发达国家的差距,解决我国高等院校的工业建筑教育中所存在的问题已迫在眉睫。

3.1我国高校建筑院系工业建筑教育的现状

3.1.1 课程开设方面

国内大多数高校建筑院系不重视或完全忽视了工业建筑的教育。据统计,在我国设置了建筑院系的高校已超过60所,但在这些院校的建筑学教育中,基本上取消了工业建筑设计原理的讲授和相关的课程设计。根据调查,只有重庆大学、北京建筑工程学院、中南大学等不到十所高校的建筑院系开设了工业建筑设计原理这门课程。长期以来,高校建筑教育对工业建筑的忽视造成了优秀工业建筑设计人才的缺乏,严重影响了我国现代工业建筑设计水平的提高,导致我国工业建筑创作思想领域一直处于比较低沉的局面。

3.1.2 教学师资力量方面

各高校建筑院系具备工业建筑实践经验的师资力量严重不足,高校建筑学专业的教师大部分只是具有民用住宅、公共建筑等方面的工程实践经验,现有的师资力量无法满足工业建筑教学的需求。

3.1.3 教辅教材方面

与工业建筑相关的教材严重匮乏,现有的教材内容旧,技术落后,所讲述的创作思想远远滞后于当代建筑理论的发展,已不能满足当前信息时代下工业建筑课程的教学需要。目前,市面上介绍国内外优秀的工业建筑作品,以及新技术、新材料、新的建筑理念在工业建筑中的应用等相关的参考书籍寥寥无几。

3.2加强工业建筑类型特色教育,培养宽口径设计人才的建议与对策

3.2.1 加强培养学生的基础素质

建筑教育的教学计划及大纲应加强培养学生的基础素质,拓宽专业,增加社会适应性,构建以学科为基础,学科交叉、文理渗透为途径的人才培养体系;加强学生的自然科学基础、人文社会科学基础、专业理论基础和基本技能训练,将学生培养成为专业基础扎实,实践动手能力强的建筑设计人才。

3.2.2 重视工业建筑教育,加强学生对工业建筑的全面认识

通过建筑历史、设计原理、材料构造、工程实践等环节,让学生了解工业建筑的历史、现状和发展方向。引导学生对工业建筑设计产生兴趣,培养学生运用科技新知识解决工业建筑的整体性、综合性、灵活性等问题,加强新结构、新材料、新技术、新工艺的综合性知识的学习,处理好工业建筑大尺度、大比例、大空间的相互关系,进而训练其发展思维,鼓励其独创性,以弥补传统建筑教育中的不足。

3.2.3 引导学生树立可持续发展的建筑设计思想

工业建筑能耗在社会总能耗中占有较大的比例。无论旧工业的改造还是新工业的开发,工业建筑始终与城市规划、环保、节能、地理环境、经济、文化、人居都有着密切的关系。在现代工业建筑设计中,必须把可持续发展作为一个重大战略来实施,使经济建设与人口资源、环境相协调,实现良性循环。可通过在建筑设计教学活动中加强对学生可持续建筑理论教育,鼓励学生关注环境,探索高舒适、低能耗建筑设计,探索新能源、可再生资源的利用与建筑一体化设计,培养学生关注环境、生态、艺术、技术的可持续发展的建筑设计理念。

3.2.4 重视工业建筑生产和生活区域的环境设计

在教学中贯彻“以人为本”的建筑设计思想,重视工业建筑生产和生活区域的环境设计。随着现代化工业生产的生产工艺、管理高度科学化及人们经济文化生活的不断提高,人们对生产条件、劳动环境的要求也越来越高。因此在工业建筑设计中,也应更多地强调以人为本的设计理念,注重人的生理和心理感受,在设计上表现为注重营造室内外环境。

3.2.5 改革教学方法

在教学模式上,可以采取跨学科的教学与实践相结合的方法,采取“请进来带出去”的教学方法。例如,在学校开设工业建筑设计课程时,聘请设计院具有实践经验的建筑师、结构工程师、暖通设备工程师来学校给学生讲授各学科与工业建筑相关的知识,并结合设计院现有的工业建筑项目给学生布置课程设计题目,让学生“真题真做”;学校与设计部门联合建立实习基地,毕业设计时将学生分派到设计院去,在实践中学习和运用工业建筑设计的相关原理,加深对工业建筑相关规范的理解和执行,同时着重培养学生在设计中的跨学科交流和协作能力。

3.2.6 建筑教育是终身的教育

要着重培养学生的自学能力、研究能力、表达能力、组织管理能力以及团队协作能力,能随时吸取新的创作思想,运用新的科技成果,发展、整合专业思想,在今后的工作实践中才能不断突破自我,不断取得创新和发展。

4结语

近几年来,我国科学技术的迅速发展和经济的持续高速增长,为工业建筑的发展提供了千载难逢的机遇;在当今瞬息万变的信息社会,科技的进步使得新工艺、新材料、新设备、新技术不断推陈出新,工业建筑的发展同样面临着新的挑战。回顾我国工业建筑发展的历史,我们已取得了卓越的成就;但不可否认我国工业建筑的发展还存在各种各样的问题,与欧美发达国家相比在设计理论、技术、教育等方面存在着较大的差距。

吴良镛先生在《北京》中提倡“全方位教育”,并指出“未来建筑事业的开拓、创造以及建筑学术的发展寄希望于建筑教育的发展与新一代建筑师的成长”[5]。为了更快更好地提高我国工业建筑创作的整体水平,应对信息时代所带来的新的挑战,在此,我们建议高校建筑院系重视和加强工业建筑教育,呼吁更多的建筑大师、建筑教育界的有识之士、工程界有经验的工程师,都来参与我国高校建筑院系的工业建筑教育事业,共同开创我国工业建筑设计蓬勃发展的新局面。

参考文献:

[1] 赵崇新.变身、平台、再生-图说1933老场坊改造过程[J].工业建筑,2008,38(10) :4-7.

[2] 费麟.中国工业建筑面临新世纪挑战[J].新建筑,2004,(03):4-10.

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［关键词］

工业建筑;节能环保;节能措施

伴随工业化以及城市化发展，城市中的高楼和工厂鳞次节比，对环境的破坏和污染愈加严重，基于此，就要求建筑要节能环保，减少碳排放和环境污染。在工业建筑的规划设计中要依托先进的理念和技术，加快促进工业建筑节能减排。

1工业建筑节能

1．1建筑外环境节能设计

保护环境刻不容缓。对于规模大、耗能多的工业建筑进行节能减排的治理至关重要。我国能源一直处于短缺的局面之中，因此我们要采取一切可行的技术措施来节约资源，降低损耗。要从工业建筑的设计着手保证节能降耗，首先要先择好工业建筑周围的环境、地质条件以及地理地貌，将大自然的自然规律与人的设计有机融合。工业建筑是人类科技发展的产物，而如今与大自然显得格格不入，是因为它给环境造成了伤害。所以，在进行工业建筑的设计时就要更加注重节约资源和减少资源浪费。除了选址利于节能设计之外，建筑物的外墙设计也很关键。在传统设计中，外墙的设计并没有关注到节能，以致于很多热能被白白释放掉，没有很好的加以利用。比如某些工业设备需要大量热能的支持，外墙如果保暖性差，热量散发加快，势必要进行长时间的加热才能满足要求，进而增加碳排放和能源的消耗。因此，建筑的外墙要注意增强气密性，做好隔热措施，这样就可以更好的储存住热量，有效减少了资源的消耗。我们要结合外墙的设计规范与隔热、保温的功能，利用新产品和新技术，不断提高建筑外墙的节能技术水平。

1．2门窗

建筑物的门窗设计也与外墙的要求相差无几，因为门窗是建筑与外界相连接的地方，如果密闭性不强，甚至留有缝隙，就起不到对整个建筑的保温作用。在设计门窗时，要注意与墙面的紧密性，不要留有缝隙，窗户最好使用一个窗口一面玻璃，减少玻璃与窗框的连接区域。在北方地区，有的地方采用双层玻璃窗，就是要起到隔热保温的作用，将热量更加持久的留在建筑物内部，减少排放又节约了能源。

1．3屋面

在建筑隔热系统中，屋面是一个非常重要的部分。在保温材料的选择过程中，不能选用那些密度过大的材料，防止出现屋面重量过大，而导致荷载加大的情况。此外，也不能够使用那些吸水性的保温材料，因为保温材料在吸水之后，会使得保温效果有所降低，进而促使整个建筑的隔热性也有所下降。隔热屋面可以采用架空型屋面或者种植屋面等，这些屋面都能够促进屋面隔热性能的提升。

2提升节能环保设计的主要措施

2．1提升设计人员的节能意识

对于工业建筑的设计者而言，对于建筑行业的相关建造标准和程序已经驾轻就熟，但是节能环保的设计规范和概念并不深入人心，很多设计者并没有考虑到建筑物如何减少资源消耗，对于节能设计和理念没有一个清晰的认识，这是多年来建筑行业迅猛发展留下的后遗症，只顾建设，而没有注意到对周围环境的影响。设计人员的节能意识薄弱，是工业建筑设计中缺乏有效节能措施的一大原因。我国没有形成建筑节能技术和措施的规范性标准，关于工业建筑的节能环保内容相对匮乏，也是导致设计人员节能意识较弱的一个原因。如今，我国愈加重视环保相关事业的发展和进步，工业建筑的节能环保已经引起足够关注。设计人员要与时俱进，在工业建筑的实际规划中结合好节能技术，做好防治资源消耗的措施。工业建筑不同于其他建筑，它所需要的能源更多，消耗的速度更快，对于环境的影响也最大，设计人员要根据工业建筑的特殊外形以及功用等特点，在设计中结合节能环保的技术措施。

2．2对建筑外在环境设计时要科学合理

由于工业建筑要考虑工业设备的安全存放和正常运转，所以在进行建筑的外在环境设计中要注意根据工业设备的要求进行。而要使建筑物能够达到节能目标，还要充分研究选址周围的地质地理环境条件，当地的气候是否要加强建筑物隔热保温方面的节能设计，山川与河流是否会受到工业建筑的影响等。只有进行科学合理的调查研究，明确工业建筑与当地环境的联系，才能在设计中将节能环保的技术更好的与工业建筑的建造结合起来。

2．3使用建筑节能材料

伴随材料技术的发展进步，我国已经研制并生产出大量的环保节能材料，工业建筑的设计人员在选用材料时，就要更多关注和选择节能材料，其对于建筑物的节能设计是一大助力。对于工业建筑来说，采用低碳低能耗的材料进行建造，可以达到节能环保的要求，技术与材料的结合运用，能够提升节能力度。随着科学技术的发展，工业建筑要更多的选用节能材料，达到良好的节能效果。

2．4建筑给排水的环保节能

在对建筑所需管材进行选择时，要首先选用优质绿色的管道材料，材料要具备一定的耐腐蚀性和抗压力性。如果排水温度超过一定温度时(通常在40℃)，就要采取金属排水管。另外，当给水配件潜水压力较大时，管道中的水就难以根据水的额定流量流出，从而出现超压出流的现象，进而造成水资源的浪费。基于此，就需要在建筑设计过程中，选择抗压能力较强的管道材料，以应对工业建筑中超强的排水压力，避免因管道质量差而引起的管道破裂问题。从其他角度达到了环保节能的目的。

3结语

节能减排已经是我国经济发展战略中的重要一环。中国许下降低温室气体排放的承诺，大力整治工业化带来的污染和能源消耗。在工业建筑设计时，节约能源，提高资源的利用率以及降低对环境的污染，需要设计人员认真思考，深入研究并切实实现在设计规划中，打造节能环保的工业建筑，其对于我国工业化的转型升级和缓解能源短缺有着重要意义。

作者：王雪 单位：吉林省机电研究设计院

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中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）02-01-01

0 前言

随着我国经济的发展，工业建筑设计的水准在不断提高，煤矿地面工业建筑作为矿区重要的基础设施，其建筑的设计也备受人们关注。长期以来，设计者在设计建筑过程中往往重视建筑的结构，建筑的外观，而忽视建筑防火方面的设计或者说对防火设计不加以重视。煤矿作为一个特殊的生产场所，其对安全的要求是很高的，如果做不好煤矿地面工业建筑的防火设计工作，有可能在建筑发生火灾时火势会进一步向矿井蔓延，严重威胁井下作业人员的安全。所以，做好煤矿地面工业建筑的防火设计是极其重要的。

煤矿地面工业建筑在设计过程中，将防火功能融入到建筑整个体系的设计中有利于保障建筑使用者的生命与财产安全，也有利于煤矿矿区的安全生产。做好煤矿地面工业建筑的防火设计工作，应成为建筑设计的一种重要的工作内容。

1 煤矿地面工业建筑防火设计目标

煤矿地面工业建筑的防火设计目标应该是保障使用者的生命安全，保护建筑物年的财产安全，确保建筑能够在火灾发生后还能依旧延续使用。具体地实现这些目标可以从以下几个方面入手：（1）在建筑内设置自动或手动灭火系统，以便于在火灾发生初期有效地扼杀火情于摇篮之中；（2）设置必要的机械排烟系统，防止火灾产生的烟气进一步向建筑物四周扩散；（3）在建筑设计时，应该考虑设计有利于防火的建筑结构，使用耐火等级符合标准的建筑装饰材料；（4）在建筑内部设置合理的安全疏散通道与避难区，以便于人员逃生；（5）对于建筑内部火灾高发区或比较危险的区域应该配置相应的防火隔墙和喷水设备进行有效隔绝；（6）为建筑设置火灾报警系统，以便于及时发现火情，指导人员疏散。

2 煤矿地面工业建筑防火设计

煤矿地面工业建筑的防火设计其实包括两个方面的内容：一、火灾前的预防设计；二、火灾发生后的应对设计。建筑火灾前预防设计主要指的是建筑火灾报警系统、火灾防排烟系统以及疏散措施的设计等方面。根据以往的经验，建筑防火设计的重要应该放在建筑平面布局、防火分区、消防通道以及消防楼梯等部分的设计上，这是整个防火设计能否取得良好效果的关键。下文将从这几个方面论述煤矿地面工业建筑的防火设计。

2.1 煤矿地面工业建筑防火构造设计

建筑防火构造设计主要是指建筑总平面布置、结构防火等耐火构造的设计。针对煤矿地面工业建筑而言，一个良好的总平面布置设计能够保障矿区周边建筑物的安全，并为灭火工作创造有利条件。在进行总平面布置设计中主要考虑以下几个因素：一、防火间距，要留有足够的防火间距，距离选定要考虑火灾热辐射，要能够满足火灾扑救工作的要求，另外还得考虑节约用地的原则，具体要求参看《建筑设计防火规范》；二、煤矿地面工业建筑主体结构的四周要有不相互连接的附属建筑以便于灭火人员能够快速到达建筑着火层；三、建筑周围有留有足够宽度的消防车道以便于消防车辆靠近建筑救火；四、建筑防火分区设计要合理。

煤矿地面工业建筑结构的防火设计主要是指建筑具体构件的防火设计、建筑耐火等级的设计以及建筑结构对火灾蔓延的影响等。煤矿地面工业建筑在矿区的重要地位决定了其建筑耐火等级，高耐火等级有利于建筑在火灾中保持整体结构的稳定性。

2.2 煤矿地面工业建筑安全疏散与消防楼梯设计

煤矿地面工业建筑防火构造设计的目的在于将火灾控制在一定范围内，而安全疏散与消防电梯设计的意义在于帮助火场人员快速撤离火灾现场，保障灭火人员快速到达火场。 煤矿地面工业建筑安全疏散设计主要包括安全出口数目、宽度以及安全疏散距离的设计等内容，参照相关设计规范这些内容都有非常具体的规定，这里就不再一一赘述。这里必须提到我国建筑安全出口的一个现状，大多数的安全出口标识不清，在火灾发生时无法及时疏散人员撤离。同样消防电梯的设计要满足强度标准、耐火标准，保障在火灾环境下能够正常进行。

2.3 煤矿地面工业建筑其他防火设计

煤矿地面工业建筑防火设计中，上述几个方面是必须要予以考虑的，此外还应重视建筑固定灭火装置、消防给水以及建筑内部电器防火等方面的设计。建筑防火设计过程中，一些细节的设计如防火门窗的耐火等级的确定、穿越管道的防火处理等也要关注。总之，煤矿地面工业建筑防火设计应该综合考虑到方方面面的因素，运用多方面的专业知识，保障建筑整体的防火性能。

3 结语

煤矿地面工业建筑防火设计是一项复杂的系统工程，需要相关人员认真负责地考虑到防止火灾发生的各类因素，确保在火灾发生或火灾发生时能够及时发现，及时扑灭，确保建筑整体的安全，保障建筑使用者的生命与财产的安全。

参考文献

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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

中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：

一、设计面临的问题

伴随着我国市场经济建设的深入和今年来国有企事业单位体制改革的深化，及以大、中型工业企业的项目建设为依托，甚至指定由某个国有大中型建筑设计院来设计的情况已经很少出现了。现今的市场竞争的压力和可供选择对象的增多，促使大部分企业在进行厂区建设时，不在是只关注满足基本生产流程上，他们的更多关注点已经转移到企业的发展和形象上来。因此，如何提高生产区的环境质量，创建优美、宜人的工作氛围，如何使工业建筑在使用上有更大的灵活性和更高的生产效率，如何通过建筑形象来提升企业知名度，在工业建筑的设计中起着越来越重要的作用。全球经济一体化要求科技产业化与产业科技化共同发展。这两者一方面给工业建筑创作提供了多种建筑手法，另一方面也给工业建筑的实践带来了新的机遇和挑战。这样工业建筑在发展中不断的与自然环境相协调协调，在借鉴民用建筑中比较流行的建筑手法的同时，也不断的谋求自身的新的发展。

二、关于工业建筑设计的原则

1、开放性原则

随着越来越多的企业特别是一些高科技产业、通讯业等都非常重视自身发展，通过各种手段加大企业的透明度和对外自我宣传的力度来提高企业的知名度，为打入国际市场做准备，有的把自己的工业理念作为一个参观点，间接的做成了工业旅游项目，为此，这个过程中就建筑设计方面布置了适宜对外开放的参观路线，在参观途中还可以接触或购买该企业宣传的展销产品。

2、主导性原则。

当今的社会在市场经济条件下竞争越来越激烈，一方面不仅要抓住自身企业的特点制定合理的发展模式，另一方面还要考察相关行业企业的发展情况，以便找出差距，及时采取措施。目前竞争不仅仅来自于国内，改革开放的实施也使很多国外企业加入竞争中，为了更好的发展，企业在进行工业建筑设计时自我形象应该具备主导性原则，要积极的做好对外自我宣传、加强企业与外界的沟通。从前那种对外封闭自守的建筑设计概念已经不再适应现在的经济发展，要想把企业做活做大，就必须使企业具有新的功能概念，努力营造环境优美、选材精致、造型新颖、跟进发展步伐的国际工业建筑体系。

3、安全环保原则。

现在随着新能源的开发和利用，环境污染已得到了一些控制。俗话说“安全第一，环保先行”。这不仅仅体现的是以人为本的原则，更重要的是考虑到眼下整个地区、国家以至全人类的安全。在整个工业建筑设计初期，作为设计者就应该秉着此项原则，结合生产过程中的某些特殊情况，并对工艺流程有所了解，以便合理布局，避免日后人身、设备事故的发生。除此以外，有些工业涉及到半导体、医药以及生物化工、原子能电站等，这些企业在建筑设计中需特别创造一些洁净工作区间，以防止各种辐射给人体带来损害。

三、工业建筑设计的对策

要提高我国工业建筑的创作水平，可以归纳出以下三个应对策略: 第一，建筑师不但要具备较高的美学修养，更要对材料的性能和特性有精深的了解。建筑师在设计中必须从工业建筑的整体设计来考虑选择合适的材料，因为不同材料、不同的施工工艺具有不同的视觉和触觉效果，只有熟悉其特点和做法，才能创造出符合建筑师要求的效果，而整个建筑物就是由无数的“小效果”所组成的。

在很多工业建筑设计方案招投标中，建筑透视图都非常漂亮，但建成后则被改得面目全非。其重要的原因之一就是建筑师对建造材料不够熟悉，对材料的构造做法不够了解，对当地惯用的建筑材料知之甚少，这样的建筑建成后肯定与透视图相去甚远。这样的建筑设计注定不会有市场支持，也就更谈不上什么经久不息的感染力。

其次，在满足工业生产基本需要的前提下，关注工业建筑的结构选型至关重要。从某种意义上讲，工业建筑物采用的结构形式对建筑物最后的造型、体量、空间具有决定性的意义。随着社会经济的不断发展，环保和节能的观念已经深入人心，大家普遍认识到建筑结构的本身是一个客观存在，以其真实的面目示人，符合建造逻辑也体现了当代社会的美学追求，这种观念的日益深入无疑给我们提升工业建筑的建构美学提供了舞台。

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中图分类号：TU2文献标识码： A

工业建筑是专门提供工业生产的建筑物和构筑物，最早出现于18世纪后期的英国，后来美国以及欧洲一些国家也兴建了各种工业建筑，苏联在20世纪20～30年代开始进行大规模工业建设，中国在50年代开始大量建造各种类型的工业建筑。近年随着工业生产技术和建筑科学的发展，工业建筑的理念和内涵发生了质的飞跃，现代工业建筑也呈现出新的特点。

1现代工业建筑的特点

1.1工业建筑思想观念的转变

随着时代的发展和思想观念的不断转变，工业建筑功能的要求发生了较大变化。传统意义上的工业建筑只是单纯地满足生产工艺要求或者能够改善劳动条件,而现代工业建筑不仅要求与周边环境的融洽协调,而且要充分利用自然能源和新型建筑材料,即对工业建筑的采光、通风、建筑造型等提出了更高要求。

1.2工业建筑的节能及经济

据可靠调查，工业建筑在我国建筑工程中占绝大多数比例。当今社会提倡走可持续发展道路,对工业建筑而言应更加注重节约成本、减少投资,杜绝一切不必要的能源、资源的浪费。工业建筑设计有着一个最为基本的要求，即遵循“适用,经济,安全,美观”,在此基础上力求在建筑设计实现利益最大化，也就是以最小的投资去获得最大的经济效益。

1.3工业建筑的内部空间设计

对于内部空间环境首先须满足生产功能使用要求,在务需增加资金投入的前提下，统一考虑功能、技术、环保、安全等因素，尽量做到环境优美， 明确区分功能,内部空间色彩明快。合理的内部空间设计既有利于生产和安全,还便于科学管理,同时有助于美化室内空间,对提高企业的自身形象有很大的作用。

1.4工业建筑的造型设计

工业建筑造型设计作为艺术形象,表达工业企业抽象的思想内容。建筑造型的处理，如视觉与视差、统一与变化、均衡与稳定等均根据专业构图规律而来。形式美的规律是随着社会的发展和时代的变迁而日益变化的，因此建筑的造型设计需在创作中紧跟时代脉搏,及时加入新技术,新材料,对建筑造型不断突破创新，以展现出现代化的企业形象。

以上现代工业建筑的新特点使得工业建筑的规划与设计进入了一个新的阶段，对工业建筑总体规划和设计提出了新的要求。

2现代工业建筑总体规划与设计的要求

现代工业建筑总体规划和设计应在满足生产工艺需要的基础上，综合考虑总图布局、建筑风格、环境保护、建筑节能、安全经济、可持续发展等因素，选择合理的总图布置方案、建筑方案及结构形式， 协调建筑、结构，水、热、电、气、通风等各专业，认真贯彻“坚固适用，经济合理，技术先进”的设计原则，力求工业建筑的最大使用效率和灵活性。现代工业建筑总体规划与设计应满足以下基本要求。

2.1满足厂区总体规划的要求

根据全厂总体规划，从生产工艺、建筑造型、物流运输、环境绿化、生产生活配套等方面，统一规划厂区地上、地下的建筑物，保证各建筑物或构筑物塑造完整的建筑群体，达到厂区规划中的要求。

2.2满足生产工艺的要求

生产工艺是工业建筑设计的主要依据，生产工艺对建筑提出的要求是该建筑使用功能上的要求。因此，建筑设计在建筑面积、平面形状、柱距跨度、剖面形式、厂房高度以及结构方案和构造措施等方面必须满足生产工艺的要求，同时建筑设计还要满足厂房所需的机器设备的安装、操作、运转、检修等方面的要求。

2.3 满足建筑的技术要求

工业厂房的坚固性及耐久性应符合建筑的使用年限，由于厂房静荷载和动荷载比较大，建筑设计应合理选择厂房建筑参数(柱距、跨度、柱顶标高等)，为结构设计的经济合理创造条件，使结构设计更利于满足坚固和耐久的要求，并且使厂房具有较大的通用性和改建扩建的可行性，同时应采用标准的通用的结构构件，使设计标准化，生产工厂化，施工机械化，从而提高厂房工业化水平。

2.4满足建筑的经济要求

在满足生产要求的前提下，充分利用建筑空间，合理减少结构面积， 提高使用面积，在满足使用要求和施工进度的前提下，应尽量降低材料的消耗，从而降低建筑造价。同时设计方案应便于采用先进的配套结构体系及工业化施工方法。

2.5满足卫生及安全要求

工业建筑设计必须严格按照国家现行有关职业安全卫生及劳动保护的设计规范、标准及相关法律法规，充分考虑建筑物采光、通风、防日晒、隔音降噪及消防，保证厂房内部工作面满足职业安全及卫生要求，为生产人员提供舒适的生产工作环境。

3现代工业建筑的总体规划与设计

3.1 现代工业建筑的总体规划

现代工业的厂区规划不仅能描绘反映现实，又能给未来发展预留空间，是工厂建设所依据的蓝图。合理的规划不仅对初期建设投资及续建资金的准备与投入具有明显节约作用， 也对树立企业形象， 提高企业产品可信度大有益处。

1) 总平面及竖向布置

总平面布置在满足生产工艺流程和最佳物流路线的前提下，结合场地特点力争做到布置紧凑、合理、功能分区明确、生产管理方便，并符合城市规划、环境保护、安全卫生、消防、节能等方面的规范和要求。生产车间在符合防火、卫生的条件下，尽量组合为联合厂房以节约土地，并应考虑工厂有发展的余地。建筑大小体量搭配适宜，形成了一个高效的、高雅的、科技与人并重的现代工业建筑组群。竖向设计在满足生产需要的前提下，力争土石方填挖平衡，降低工程造价，并与周边环境相协调。

2) 道路交通

道路是厂区交通的基本载体，路网规划应适应厂区发展的需要，路网布局的优劣是决定路网功能的关键因素之一。 厂区道路网布局时应有全局观念 ，路网结构要力求均衡，发挥整体效益。道路规划依据不同生产路线应能达到生产流程通畅，原材料、半成品和成品的搬运路线短捷和方便，避免频繁的货流和人流交叉，以提高生产效率和降低运输成本。目前厂区路网规划中，存在主干道比例相对过大 ，支路比例不足干道交通难以迅速分流 ，而造成交通梗塞的现象。

3.2 现代工业建筑的设计

为保证工业建筑的使用功能，工业建筑在设计建造的同时，必须充分考虑主要生产设备布置及生产所需水、电、气、风、动力的配套设计，由此增加了工业建筑设计的复杂性及难度。目前工业建筑设计主要从建筑结构、采光通风、节能环保、安全防火、节约成本等方面考虑，对工业厂房展开优化设计。

1) 建筑结构

工业厂房内普遍生产设备多而且尺寸较大，并有多种起重运输设备，因而厂房内部大多具有较大的开敞空间。较大的开敞空间对厂房的结构形式提出了一定要求，大多数单层厂房采用多跨的平面结合形式，由于屋顶重量大，且多数吊车的荷载作用在骨架上，包括吊车制动的水平荷载和起吊荷载，因此要求厂房骨架的承载力较大。

2）采光通风

工业厂房长宽高尺寸较大，由此使得厂房的采光及通风效果较差。为提高厂房的内环境质量、改善操作人员的劳动条件和提高劳动生产率，降低生产的能源消耗，工业建筑设计时必须考虑厂房的采光和通风。通常情况下，工业厂房采用自然采光和自然通风，自然采光可通过设置组合式侧窗、天窗、屋顶采光带实现，自然通风可通过设置屋脊通风器和侧墙百叶窗实现，在自然通风不能满足通风要求时，可辅以机械排风。

3）节能环保

工业建筑的能耗在整个工厂全部能耗中所占比例越来越大，工业建筑的节能非常重要。工业建筑节能必须首先在建筑规划设计中做好建筑的布局、日照遮阳、自然通风等工作，充分利用自然条件。同时在建筑设计中尽量采用节能、环保的新型建筑材料，扩大使用加气混凝土砌块和条块、多功能轻质墙板、中空玻璃、热反射玻璃和新型墙体及屋面材料。

4）防火安全

建筑防火设计是工业建筑设计中的重点内容之一，也是建筑师和项目审核人员从方案到施工图设计整个工程中都必须严格控制的内容。工业建筑的防火设计主要遵循《建筑设计防火规范》的要求，正确定义建筑物生产的火灾危险性类别，按要求确定建筑的耐火等级，合理划分建筑物的防火分区，对每个防火分区的面积进行严格的控制，控制每个分区的疏散口数量及疏散距离大小，从全局出发，统筹兼顾，正确处理重点和一般的关系，积极采用行之有效的先进防火技术，做到保障安全、方便使用、经济合理。

5）节约成本

在工业建筑设计阶段，合理的选择材料及结构类型可大大降低投资成本。工业建筑的造型结构对成本的影响主要包括：建筑的层高、面积、平面布置、外观和内部结构体系。建筑的层高增加不仅使内外墙的面积增大，同时基础设施随上部载荷的增加发生变化，使得工程总造价增加，建筑的平面设计和结构形式对成本的影响也至关重要，一般形状越复杂造价也就越高，因而在满足工业建筑使用功能的基础上注重建筑设计的简洁化、实现成本的降低。

4现代工业建筑总体规划与设计的发展趋势

4.1工业建筑设计的高科技化趋势

工业建筑的发展本质上要靠先进的科学技术，随着信息时代的到来及高新技术的推广与应用，工业建筑领域广泛采用新材料、新结构及新技术。新材料的应用可以更好地满足工业建筑环保、节能、经济等方面的要求，新结构的应用在满足现代生产工艺的同时，达到结构美和建筑与空间形象美的统一。同时，利用高科技信息技术，可合理设计物流、人流及信息流。高新技术使工业建筑成为城市建筑文化的重要组成部分，高科技化将成为工业建筑设计的必然趋势。

4.2 工业建筑设计的人性化趋势

人性化设计的本质是将人类工程学引入现代工业建筑中去。一个工厂的“质量、品种、效益” 依靠工艺、设备、材料的先进程度，但最主要的还是取决于掌握工艺、设备、材料的人。人是生产活动中最积极的因素，是最富于创造性的劳动力。人性化设计必将要求建筑师将建筑设计的中心从以往的生产设备转移到以人为本的理念上来，重视并努力体现对人的关怀。在工业建筑空间设计上，创造让人产生归属感和亲切感的良好工作环境，最终达到提高员工工作效率的目的。

4.3工业建筑设计的文化趋势

工业建筑在满足不同的使用要求的同时, 需要努力创造宜人、优美、时尚、有文化内涵的建筑空间及环境。在工业建筑设计中，建筑师应充分发挥地区性的文化特点，将工业建筑的特点、功能与地域、民族、文化相结合, 充分发掘并塑造独特的企业形象，丰富企业文化的内涵，实现工业建筑与文化环境的整体协调，创造出我们这个时代的工业建筑的新形象、新趋势。

4.4节约能源和保护环境，注重可持续发展

建筑业是耗能大户，全球能量的50% 消耗在建筑的建造和使用上。按照科学发展观的要求，工业建筑的可持续发展已成为工业厂区规划和工业建筑设计的主旋律。作为可持续发展的工业厂房，应有以下几个方面的内容：一、绿色设计，绿色设计应摒弃盲目追求高科技的做法，强调高科技与适宜技术并举；二、 节能设计，节能是可持续发展工业厂房的一个最普遍、最明显的特征。它包括两个方面，一是建筑营运的低能耗；二是建造工业厂房过程本身的低能耗。这两点可以从一些工业厂房利用太阳能、自然通风、天然采光及新产品的运用中体现出来；三、洁净设计，洁净设计是工业厂房可持续发展的重要措施，强调对建设用地、建筑材料、采暖空调等资源、能源的节约、循环使用，其中最重要的是循环、再生使用。因此，有效地利用资源和能源，满足技术的有效性和生态的可持续发展，建造 “负责任的”、具有生态环境意识的工业建筑将成为必然。

结束语：工业建筑与人民的生产与生活、 城市的建设与发展、国家的兴旺与强大有着密不可分的联系。随着工业技术的不断发展以及工业用地的迅速扩张，为使工业建筑能够适应现代社会发展的需要，应不断探索、创新、更新工业建筑设计思想与理念，以设计出更加合理的工业建筑。

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1工业建筑的内涵

建筑学是应用科学,建筑的目的是以技术和艺术手段创造预期的理想人工环境,使人类在从事特定的生产活动中得以舒适的生活和工作,因此建筑与社会、经济、历史息息相关。民用建筑与工业建筑因其使用性质不同,关注的重点不同,所以建筑的内涵也具有差异性。由于民用建筑面对的是社会大众,更多的则是表现文化、美学的内涵;而工业建筑必须首先满足生产的要求,其外形经常超越大众所熟知的常规形式和固有类型,成为功能主义的典型,从而表现出极强的适应性、经济性和高科技的特征。

2工业建筑的特性

建筑以及建筑群体形成了人类活动的人造空间,与民用建筑所强调的灵感艺术的美学观点不同,在以功能为强大依托的工业建筑中,其面对的是工艺设备、动力管线、传输管道、电力管网、成品半成品的传输装置,这就决定了工业建筑的重要点必须来自于规范,来自使用功能的要求,从而延伸出整体性及力量性为代表的工业建筑形体。在很大程度上工业建筑特性表现来自于自身的简洁,体量的语言,以及规模上的视觉冲击,来自于附属构件的细部所隐射出的含义。

2.1体型组合与内部的统一

工业建筑的本身属性强调功能上的归属,因而厂房的体型组合必然与内部的生产特征有着密切的联系。生产工艺的变化,高低错落的等高线因素所引导的不同工艺流程及其生产设备所形成的特有形式,使建筑物有了各种的体型组合。这些组合在满足生产使用要求的基础上,应用建筑构图的一般规律,组织完整的建筑群,并与周围的环境相协调,进行更大空间上的过渡。在组合空间的过程中,突出重点,强调中心的同时,建筑体型需简洁,但要避免单调枯燥,而应集错落有致的变化于统一之中。

2.2巧妙运用自然景观

工业园区的用地可以选择自然山坡、峡谷、海边(不宜作为居住、旅游的用地),通过设计者巧妙利用自然景观,使建筑群组成为所处景区的一部分。在环境设计中,为防止公害,设置隔离带,遍植树木,堆砌土丘和坡地上种植常青草皮,形成下沉式广场和对景等,创造优美的人与自然和谐的环境。

3建筑设计手法

建筑设计手法的运用是建筑构思的实际操作环节。建筑设计必须结合工业建筑的特点,了解生产过程,运用娴熟的建筑手法,来完成生产空间的建筑功能、建筑造型和建筑构造的设计。常用的建筑设计手法有:

3.1符号法

把功能对象(生产产品)或人们熟知的特定形象(传统的和现代的)作为符号,获取其轮廓外形,获取其运作过程出现的网络图型,获取其色彩,演绎为建筑的特定平面、人口造型、立面形象、装饰色彩,通过隐喻,产生联想,并取得装饰效果以表现出企业的形象特征。

3.2结构外露法

钢筋混凝土框架的一部分或钢结构支架,悬索的支撑体系或节点部位外露于建筑空间,在外观上生动活泼,造成光影变化形成装饰效果。有些建筑结构的外露是假结构真装饰,如果结构本身仍然起着自身的功能作用则更显有机合理。

3.3内部外露法

大量动力设备和管线放置于室外或屋顶,电梯附于外墙上下运行,这种布置可使建筑内部有一个完整的空间,利于工艺生产布局,同时对室外的设备和管线做金属保护,再涂上色彩鲜艳的涂料,成为一种特殊装饰,表现出科技建筑特有的美感和动力管线涌动、蜿蜒的生命活力。

3.4个性表现法

一个工业建筑群体中,生产单元经常被设置在办公和经营单元的后面,由于要表现企业形象和建筑个性,因此要精心构思,采用的处理手法既要与全厂的风格一致,又要考虑其特殊性。

3.5障景法

障景法也就是遮挡的方法,对于厂区内管线繁多或废弃物堆放场所,为不使在公共区域看到,采用墙体、大型雕塑、构筑物或绿化树丛遮挡。

3.6轴线旋转法

为打破工业建筑大面积沉闷的空间,将与其相连的办公室、展示厅和餐厅等作为另一空间的构成与原有轴线体系成角度旋转,在规则几何形体中插入非理性空间,造成新的建筑感觉。

3.7象形法

在工业建筑中的小型建筑或构筑物,把某些产品形象作为建筑个体来塑造,以抽象的建筑语言来表达相关具体的标志性含义。

3.8色彩法

色彩设计也是活跃生产环境的重要因素,从建筑外装到室内设计,采用不同色调展示企业的形象和美好的前景。

4新型工业建筑的要素

4.1企业形象的建筑设计

由于激烈的市场竞争,经营方式的多样化和多元化,企业形象的策划也成为强化自身特点的方法,以彰显与其他企业的差别。表现在建筑设计上,工业厂房从原来仅满足生产活动空间,到现在成为表现企业形象的形体,使得具有功能齐全、造型新颖、选材精致和环境优美的工业建筑大量涌现。

4.2先进的生产系统

生产工艺和方式的变革,迫使和要求设计方案采用灵活的大跨度的空间结构,各种现代化的生产系统层出不穷,开发部门和生产部门的系统一体化,研究开发和生产设施的智能化,较之一般办公建筑使用功能更加明确,需要易于运作和实现一体化流程的场所。

4.3使用性

工业生产操作环境与人的作业空问分开成为一种新观念,这可以满足不同的使用需求,既可以节约工艺生产面积,减少的投资又可以提高作业人员的环境质量,尤其是将会议室、休息场所在空间和平面的构成上精心设计,可以减少人们长时间在密闭空间工作的沉闷、烦躁感,消除简单连续作业产生的疲劳,变过去以设备为主体为以人为本的生产作业区域。

4.4集聚性

未来的工业建筑既不是简单的生产设施,也不仅仅是研究设施,而是两者的有机结合,它既能制造出多种产品、提供研究成果,还能聚集人才,汇集知识和信息,这就要求建筑师提供优秀的综合设计,使其成为工作舒适、高效的现代办公科研生产环境。

4.5可观赏性

工业建筑,特别是高技术企业,在建筑设计上考虑一定范围对外开放,有宽敞明亮的参观走廊,同时可以触摸和销售部分产品。

5工业建筑设计的发展趋势

5.1生态化

人类与自然和谐共生“,可持续发展”思想已成为人们的共识,在此原则下,提出了生态建筑学的理念。

有关工业建筑的各种生态化建筑的探讨,已从建筑理论的研究深入到建筑设计的实践中,并与新建筑形式创造性地结合在一起。对工业建筑区域的环境设计、节能、节地、环境保护、防止污染等问题给予了极大重视,并广泛应用。

运用生态学中的共生与再生原则,结合自然并具有良好生态循环方面,将是工业建筑发展的主要方向之一。

5.2高科技化

工业建筑在本质上应是先进科学技术的主要载体,其设计指导思想不能只局限在形式美、图形美上,而更要重视高科技的掌握及应用。

在科技应用方面,工业建筑设计的新动向也越来越多地表现在:①采用高新技术及设备以满足现代生产工艺、现代化管理、科学技术快速发展的需要,满足生产产品微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染化等要求;②采用新结构体现技术美,在满足现代生产工艺的同时,达到结构美和建筑与空间形象美的统一;③利用高科技信息技术,合理设计物流、人流及信息流,特别在信息流方面,体现越来越充分;④利用高科技材料,提高工业建筑的灵活性、通用性和多样化的要求等。

5.3节能省地

工业建筑设计历来就很重视设备节能,利用自然通风,利用自然采光。但工业企业合理提高建筑密度,发展节能省地型的工业厂房,严格控制新增工业建设用地,并加强监督和监管,仍是今后工业建筑设计面临的重要任务。

5.4人性化

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工业建筑作为我国建筑设计体系的重要构成，其一方面带有传统建筑设计的特点，另一方面又具备了自身较为独特的设计及施工特性。工业建筑与一般建筑不同，其主要是为工业生产的实施提供物质基础，因此，其建筑结构需要突出较强的功能性和科技性。

一、 江苏省冶金设计院有限公司基本概况及其工业建筑结构设计实践

江苏省冶金设计院有限公司是江苏省甲级工程设计及研究单位，其以工业设计为主要业务，通过科技及技术创新，成为江苏省工程勘察设计的标杆单位，公司依托于神雾集团，在工业建筑设计及节能减排领域申请了多项设计专利，其业务遍及世界众多国家。在工业建筑结构设计实践上，江苏省冶金设计院有限公司开展了诸如苏州钢铁厂烧结车间、丰盛超导有限公司生产厂房建设工程（其中，钢结构厂房18000O，特殊气体厂房900O）、安德里茨日照镀锌线塔架钢构设计等众多设计项目，保障合作企业取得了良好的经济及社会效益。

二、 工业建筑结构设计中需注意的相关问题分析

工业建筑结构设计中，由于工业建筑的特殊性，在受力结构组合机结构构件上要求极为严格，其设计及施工要点众多，笔者结合江苏省冶金设计院有限公司工业建筑结构设计实践，对其设计施工要点加以探析。

（一） 地基设计

工业建筑涉及到较大面积的地基基础，受制于复杂的地质状况，在工业建筑地基设计中应注重综合运用多种设计形式。根据工业建筑所承受的荷载力大小，可以将其设计为弹性地基、条形基础、独立基础、桩基基础等，一般而言，在工业建筑结构地基设计上，较常采用桩下条形基础的设计形式。在地基混凝土选用上，以C25型混凝土为宜，适当将地基基础的配筋率调低，并严格按照工程图纸对条形基础部位的钢筋开展施工[1]。如工业建筑结构的墙体涉及到较大荷载，要将地基的宽度适度增大。

（二） 梁板设计

工业建筑结构考虑到其承载重量，一般要增加梁柱的截面积，在截面高度的设计上，钢筋的稠密情况能够对混凝土浇筑质量造成影响，进而影响梁柱稳定性。在开展工业建筑梁板设计时，应将其截面高度适度提高，并将配筋率加以调低，以避免出现钢筋堆积现象。配筋率一般以1.7%-2.5%为宜。

工业建筑挑梁不具备过大的自重荷载，可将其设计为截面形式，要视挑梁的悬挑、荷载及挠度情况确定其钢筋率大小，如挑梁需要贯穿工业建筑墙体，则要对其抗倾翻的相关数据加以计算，以确保其稳固安全。工业建筑过梁设计中，要结合施工图纸进行，明确其设计方法及型号。过梁需要承载较大荷载重量时，应对其荷载承受力加以计算。在过梁的浇筑上宜与圈梁浇筑同步，在其配筋率上，要顾及到过梁的抗震及支撑作用，适度将其配筋率提高。

为避免设计中出现人为失误，一般选用PMCAD等软件进行工业建筑现浇板配筋的计算工作，配筋计算中的要点如下：1.计算时要注重塑性变形重这一要素，对工业建筑板上筋及板下筋分别乘以折减及放大系数，取值范围分别为0.8-0.9，1.1-1.2。2.根据弹性力学对板钢筋应力进行计算时，取计算结果即可，不需再行修改。3.工业建筑砌体结构配筋计算时，要注意其外墙板负筋取值应合适，不能过于偏大，以免产生附加弯矩。

（三） 柱形件、楼梯及预埋件设计

在柱形件设计中，考虑到工程的经济性，通常选用型钢格构柱及钢管混凝土柱，纵向系杆在使用数量上可以适度增加，以减少工业建筑厂房柱的计算面积。在杆件结构上，主要选择单拉杆及挤压杆相结合的形式，在确定杆件结构时，要兼顾到杆件的具体长度及施工荷载力情况[2]。

工业建筑以板式结构为主，在梯梁间要设置预留高度，高度差以20cm为宜。保持梯段板钢筋与工业建筑休息平台的连接性和配合性，在首段梯板基础部位要进行梯梁设置，以提高楼梯的稳定度。工业建筑预埋件设计要紧跟施工图纸设计标准，做好预埋件的技术交底工作，以免出现遗漏。在预埋件设计及埋设时，为避免其出现位移，要对其滑膜程度加以检验。

（四） 钢结构设计

钢结构在工业建筑结构中采用较多，如江苏省冶金设计院有限公司设计的丰盛超导工业厂房即采用了钢结构设计方法，该工程在选用了轻型门钢结构，运用强度较高的螺栓对梁柱进行连接。在钢结构装配中，工程人员一方面对螺栓的布置进行了科学设计，并采用了防锈及防腐蚀施工工序；另一方面在底部螺栓位置预留出空间，以便于扳手进入，为后期维保提供便利。

钢结构设计中，杆件与节点之间的构造设计极为重要。在节点构造设计中要选用科学的工艺，达到钢结构受力、传力的明确性及均衡性。节点构造要设定出足够的安全系数及焊缝长度，一般安全系数范围为15%-20%，焊缝长度≥120mm[3]。为确保钢结构施工中的稳定及安全性，要保持杆件截面的稳定，不能随意将其加大。

结语：

工业建筑结构设计要本着实用、经济、安全等原则，在严格参照相关设计规范的基础上，对工艺流程及工艺质量制约要素加以全面统筹，从而使工业建筑结构融安全性、稳定性及技术性于一身，促进我国工业建筑结构设计水平的提升。

参考文献：

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中图分类号：TU2文献标识码： A

引言

随着社会的进步和经济的不断增长，我们所处时代中的社会环境和社会需求也在不断变化，在工业建筑中越来越能够体现“以人为本”的主体思想，同时彰显人性化的设计理念，符合可持续发展的要求，在设计中强调人与自然和谐相处，建筑设计与环境的互相交融，满足规范要求的基础上更能体现人文气息。技术的进步对建筑的发展起到巨大的推动作用，特别是新材料新工艺的运用，改变了传统的建筑模式，工业建筑也在向高、大、轻的方向发展。而在文化日益浓重的今天，建筑设计也体现着不同的企业文化和精神特征，创造一种全新的建筑理念和艺术特征。

1、工业建筑的特点

民用建筑现代工业建筑的形象定位并不是来源于历史，而是由于自身生产的特点。先前的建筑物的那种单一功能应该是要被淘汰的，我们所说的适应是时展的产物也在不停的出现，其中的旧事物慢慢的就会被遗忘，会被新事物所取代，这个也是时展的一个必然规律。毕竟之前的单一化的建筑形式已经不再适应新的生产方式，所以我们为了使正在进行的以及准备要进行的工业建筑可以充分的适应新技术和时代的发展，务必要在利用各种开发利用各种软件的方面加大力度，而且还得不断的创新设计，工业建筑务必要有一个更加广阔的创作空间来任其发挥设计，不断地进行发展与创新。

工业建筑的专业性程度越高，那么建筑文化相应的也就显得更加的重要，我们也都知道在工业建筑中的宣传与渲染也是永远不可以被取代的竞争元素之一，它可以使得一座城市的特色变得更加的鲜明，也可以将一组工业建筑的品味传达得更加的淋漓尽致，同时也可以使得某一类型的工业建筑深入人心，由此可见，它的影响力是不容忽视的。一部分的工业建筑，在设计的时候就会被套用一些民用建筑的方法，即使是这样，我们也应该充分的了解到工业建筑给人们的整体感觉务必要被充分的重视起来，然而假如我们采用的是民用建筑的方法就会使得原来的工业建筑的定义有所改变。而事实上就是这样，民用建筑通常是比较封闭的，通风设计的标注根本就达不到工业建筑的相关要求，毕竟这也是对于工业建筑来说，它是进行生产各类的工业产品的一个场所，对于通风的要求是比较高的，对于工业建筑的室内空间环境，它自身有非常严格的生产、工艺以及流线的要求，假如是按照民用建筑的方式设计成大型商场或者是会展中心的样式，那么也就会使得工艺上的布局陷入一个困境以及不可避免的造成不需要的空间浪费。这种处理手法由于过于流畅，所以对节能与洁净度都是非常不利的。

2、现代经济发展对工业建筑设计以建筑结构提出的新要求

近年来，随着社会经济的不断发展，工业建筑存在的社会需求、社会环境也在发生巨大的变化，其设计的要求主要是表现在以下的几个方面。

2.1、在现代工业聚集区以及各经济技术开发区等等城市工业新区，人们对生产生活的环境质量也是逐渐的关心起来，其要求当然也是越来越高；城市工业新区的城市景观以及城市面貌也有了跟高的追求。

2.2、工业建筑作为工业企业外观形象是非常关键的因素，同时也是反映一个企业的文化与精神面貌，其被重视的程度也日益加重。

2.3、现代工业迅猛发展，科学技术进步，工业生产产品向的微型化、自动化、洁净化、精密化、环境无污染等发展，工业生产的变化，对工业建筑设计的要求发生了很大的变化。

2.4、建筑新科技、新材料、新工艺的发展对工业建筑设计提供了更广阔的空间。

3、工业建筑的总体布置

工业项目特别是电厂项目的总图设计一般会有总图专业设计专项布置，总图以工艺流程为主，综合考虑经济、使用方便，合理地进行布置，建筑师在此阶段也需参与其中，与总图专业一起结合工艺管线环境要素，因地制宜地综合考虑建筑的单体布置、群体组合、道路形式、空间序列安排及环境绿化等方面的问题。例如厂前生活办公区与厂房区的位置关系处理、人流进厂的视觉感受等，通过对总体布置的参与设计，可以提高整个厂区的功能空间及环境设计质量，增强工业项目总的人文关怀。

4、建筑内部空间的结构设计

工业建筑其主要功能是生产，根据工艺设计体块布置相应的模块，如火力发电厂，主厂房一般由汽机房、煤仓间、集控楼、锅炉房等几大模块组成，整个设计一般以工艺流程的安排为主，但并不意味着建筑师一味地按工艺管道布置图被动地进行设计，建筑师应该与工艺专业进行沟通和配合，在不增加管道费用或者只是稍微增加个别费用，但能达到很好的空间效果的情况下，对设备、管线进行合理有序的综合布置，避免杂乱无序，特别是主要的疏散通道楼梯等人员流动比较大的地方，应尽量营造宜人的工作空间环境，以电厂设计为例，汽机等工艺专业应根据大的原则将各种类管道布置好，建筑师此阶段必须介入，与工艺专业进行沟通协调，在不影响大的原则的情况下，调整各类管道布置，营造一个好的空间环境同时主厂房内部也有一些功能房间，如主控室、值班室、休息室、工具间、卫生间、工程师室等。

同时，建筑师应通过色彩对室内空间进行设计，但在颜色使用时须统一协调，与整个项目的设计理念相符，如通过颜色对各类设备进行区分，将比较危险的设备管道涂以警示颜色，其他管道使用暖色，室内地板、天棚、柱子涂以相应的颜色，合理的颜色有助于美化室内空间，极大地提高企业的形象另外，建筑师应重视对采光、照明、通风的设计，以避免出现眩光、通风不畅等，努力为生产者提供舒适的室内工作环境，实现建筑的人性化设计理念在进行室内空间设计时，建筑师可以借鉴我国传统园林的一些设计手法，如渗透、借景、对景等来引进自然风光，改善内部环境。

5、现代工业建筑发展趋势

基于现阶段我国国情和经济技术及科学技术的基础，现代工业建筑分屏趋热如下：

5.1、工业建设计在文化发面的发展趋势

工业建筑虽与一般民用建筑有所区别，但它们都是为了塑造一个与环境交融的形象和满足一定的需要，基于此，在设计时不但要与时俱进还要因地制宜，创造出一个新颖而又文化底蕴的律筑，体现文化的艺术气氛。

5.2、建筑设计中存落实可持续发展

加强对自然资源的利用，减少投资，帮助企业进行节能管理。由于其空间大，投资大，使用期限长的特点，所以对可持续发展有较高的要求，在平面布置和局部的装修等都要考虑。工业建筑也要与人及人的生活环境紧密结合，做到满足工业生产要求的同时也要符合现代人的生活方式。合理的通风设计减少空调的消耗。

5.3、单元设计模式发展趋势

单元模式是建筑工业常用的设计类型，即利用标准的柱网设计成标准单元。该设计是在工业化生产和机械化生产施工中应运而生的一种设计方式，对于厂房的扩建有很好的适应性，还能减少装配构件的类型。

5.4、工业建筑向高强、轻质、巨大发展

高强指的是材料强度高，随着技术的发展，建筑中已经出现强度越来越高的材料，如高强混凝土。轻质也指材料的质量轻，在建筑中可减少建筑的自重。巨大指的是厂房的空间巨大。建筑工业中钢架结构和排架结构等大空间和大跨度能够提供较大的空间，方便大型机械的进出和安装及拆卸，巨大的空间结构也能节约土地资源，避免运输道路占用的土地，可种植树木，增加绿化带，美化环境。利用材质较轻的骨架，可减少自重，钢制的排架结构能承受较大的屋面荷载作用。在技术不断更新的时代，工业生产转为自动化和机械化，运输工具也不断更新，工业厂房所承担的荷载也在不断降低。

结束语

工业建筑设计以及建筑结构的工作能否有效的发展，这不仅关系到设计师自身与所在设计机构的社会价值和经济价值的高低，并直接关系到人们的生命和财产的安全。由此可见，就如何有效的开展工业建筑设计工作进行探讨具有十分重大的意义。

参考文献

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On the industrial building strong electric design

Li Xue-feng

（Schenck （Tianjin） Industrial Technology Co.， Ltd Tianjin 300385）

【Abstract】This paper emphatically discusses the electrical design of industrial building. And compare with civil construction， industrial construction general single storey high， room area is large， dynamic load， will be exposed to a high-pressure gas discharge lamp lighting， Ming laying line， power equipment distribution， motor control theory and design.

【Key words】 Industrial building；Electric design

1. 所需重要规范

（1）电气设计以安全为主，而消防安全又是重中之重。一般工业建筑的消防电气设计应该严格遵循《建筑设计防火规范》GB50016-2006及《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92的各项要求。在《建筑设计防火规范》第1.0.2条和第1.0.3条的适用范围里有明确，一般工业建筑的电气消防设计要做什么、做多少，大部分依据的就是这本规范。

（2）上述两本规范只是工业建筑消防电气设计中比较常用的两本规范。并不是说只要依据这两本规范就可以进行工业建筑的消防电气设计了，比如还有《人民防空工程设计防火规范》等。工业建筑电气设计包含方方面面，涉及到的电气规范条文非常多也非常广，大家平时要多读多记。

2. 照明

（1）工业厂房照明与居住、公共建筑照明区别很大，居住、公共建筑一般都采用钢盘混凝土框架结构，楼层也比较矮，灯具一般采用节能型直管荧光灯，其配线一般都采用电线穿管沿墙、楼板暗敷，灯具的控制一般是分散控制，照明配电箱一般都是嵌墙暗装，这与高大的工业厂房照明形成鲜明的对比。

（2）照明设计必然涉及到照度计算问题，我们首先要通过照明空间的照度要求计算出所需的灯具数量。照度计算主要采用利用系数法、逐点计算法，在确定灯具数量时要特别注意其中的节能要求，即功率密度值的限制，这是强条，不能违反。

（3）对于回路设置，首先对于不同用途灯具我们划分为不同回路，其次单个回路功率上的限制以及配电距离、控制区域、灯具位置等也是划分回路的依据。

（4）应急照明包括疏散照明、安全照明、备用照明。关于疏散照明的设置要求《建筑设计防火规范》第十一章的第11.3节已经讲得很明确。备用照明是用于确保正常活动继续进行的照明，它的设置要看工业厂房生产工艺上有没有这方面的要求。

3. 线路敷设

工业建筑单层层高较高，很多都是钢结构，厂房内的电气线路也是以明敷设为主。如果线路较少则直接穿钢管明敷设，线路集中且多的地方可以采用金属线槽、金属桥架或在电缆沟内敷设。金属线槽主要用来敷设电线，金属桥架主要用来敷设电线电缆。要注意采用金属线槽或金属桥架敷设线路千万别忘了金属线槽或金属桥架及其支架都必须接地，且金属线槽桥架接地点不能少于两处，每隔一定距离还要考虑重复接地。金属线槽或金属桥架中敷设电线电缆的数量在相应规范中有明确条文。比如规定线槽内电线的总截面不超过线槽内截面的40%；桥架内电力电缆总截面不超过桥架内截面的40%，控制电缆为50%等等。

4. 设备的选择与安装

（1）工业的特殊场所如多尘场所采用密闭式防尘设备，潮湿场所采用防潮设备，有腐蚀性气体场所采用防腐设备，火灾危险场所采用防燃设备，有爆炸危险场所采用防爆设备。

（2）厂房灯具由于数量多而且都是大面积同时开启关闭，因此大开间厂房内灯具的操作控制主要采用集中控制方式，在管理间或值班室照明箱处统一操作。少许小开间场所可以采用翘板开关就地控制。对于没有值班室的厂房，我们可以将照明配电箱安装在厂房入口附近墙面上（方便操作），这时要注意厂房内部环境对照明配电箱的要求。

5. 动力负荷

（1）车间厂房内插座可以由工艺考虑是否装设，电源可以由动力配电提供。普通用途的单相插座，负荷不大情况下可以和照明系统一起考虑，由照明配电箱配出回路。一般情况下可以暂时不考虑安装到位，因为车间内环境目前还不明确，可以先在照明箱或动力配电箱内预留配电回路。

（2）工业建筑的动力设备的设置与工艺结合紧密，动力设备的控制箱、柜、盘一般与设备配套供应，因此很多情况下我们只需考虑供给电源就可以了。工业建筑动力线路可以采用直接埋地、电缆沟和桥架的敷设方式。动力负荷大小及设备布置情况、设备控制要求一般由工艺提供，也可以由甲方给出预留电源容量，如果实在没有，可以用单位面积法估算动力负荷大小。对于不知道具体工艺设备的情况，可以按每平方米20W～80W预估。动力负荷估计不会太大的取低值，动力负荷可能很大或者有可能有空调负荷的厂房可取高值，标准厂房可取中间值，这要结合厂房的用途来确定预留量。

6. 配电系统

配电系统中的负荷计算和开关设备选择涉及的方面很多，大家可以参见《工业与民用配电设计手册》（第三版）的相关内容。这里谈一下通俗的设备选择方式，简单地说就是，微型断路器整定过载保护电流>1.25回路计算电流，塑壳开关（额定电流125A以上）整定过载保护电流>1.1回路计算电流，回路上其它设备额定电流（包括线路载流量）>断路器整定过载保护电流。

7. 动力设备的控制

动力设备以电动机为主，我们谈到动力控制，就必然涉及到电动机的启动方式。电动机的启动方式分全压启动和降压启动，是否采用降压启动与电动机启动时对电网造成的影响有关系。一般要求，电动机启动对电网造成的电压降，经常启动的电动机要求不大于10%；偶尔启动的电动机不超过15%。在保证生产机械所要求的起动转矩而又不至于影响其它用电设备的正常工作时，可允许为20%或更大些。工业建筑没有明确功率多少以下才允许直接启动，只是有电压降要求，在电压降允许范围内你可以全压启动。一般全压启动电动机容量不大于变压器容量的30%为妥。

8. 防雷

8.1 防雷设计原则。

按照相关的规范要求，工业建筑在进行防雷设计时，需通过对建筑物特点及其周围的地质、环境、气象、环境以及雷电活动规律等的调查，综合考虑经济、投资等多方面的因素，因地制宜地采取防雷措施，通常是按照交界处的电磁环境改变程度将需要保护的空间划分为直击雷非防护区（LPZ OA区）、直击雷防护区（LPZ OB）、第一防护区（LPZ 1区）、后续防雷区（LPZ 2区）等分别进行雷电防护。

8.2 综合防雷系统。

8.2.1 工业建筑的防雷装置通常有外部防雷装置和内部防雷装置两大类，外部防雷装置是指常规的避雷装置，主要是通过避雷针、避雷网等建筑物顶部的接闪器与引下线将雷电流导入接地装置，使其最终扩散到地里；内部防雷装置主要是用来减小建筑物内雷电流与其所产生的电磁效应的防雷措施。

8.2.2 企业自动化的管理使得生产对电力系统的要求也更高，但由于电子设备的集成度越高，耐冲击的能力也就越低，由雷击产生的巨大的雷电流对整个电力系统造成的破坏也更大，因此，需要除了外部防雷措施外，还需要采取一定的内部防雷措施，以防止反击、接触电压等二次雷害和雷电电脉冲给电气设备带来的危害。厂房内部防雷采取的主要措施有共用接地系统、等电位连接、屏蔽（隔离）设施、安装浪涌保护器及合理布线等。具体划分可按照《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010的第三章节。关于避雷带规格、网格大小、引下线间距、规格做法等等在GB50057-2010里也有详细的要求，而且绘制方法与民用建筑防雷类似。

8.2.3 屋面的金属构件（特别是突出屋面的设备）必须与避雷带可靠联结。屋面电气设备还应根据建筑物的重要性采取相应的防止雷电波侵入的措施，并应符合下列规定：（1）无金属外壳或保护网罩的用电设备宜处在接闪器的保护范围内，不宜布置在避雷网之外，并不宜高出避雷网。（2）从配电盘引出的线路宜穿钢管。钢管的一端宜与配电盘外壳相连；另一端宜与用电设备外壳、保护罩相连，并宜就近与屋顶防雷装置相连。当钢管因连接设备而中间断开时宜设跨接线。

9. 接地

（1）一般建筑常用的接地方式是TN-C-S和TN-S系统。如果变配电所在本栋建筑内部则采用TN-S接地方式，也就是PE线和N线自变压器后严格分开。

（2）建筑物的接地装置一般分为两类，一种是人工接地体，另外一种是自然接地体（可利用建筑物基础内的钢筋）。一般情况我们尽量利用基础内钢筋网作接地体，但要注意，作为接地体的基础内钢筋网必须在室外地面以下距地面不小于0.8m，钢筋规格是通过需要钢筋表面积总和进行换算的，这在《建筑物防雷设计规范》中有具体计算公式。

（3）建筑总等电位连结箱（MEB），一般设置在配电总箱附近，安装高度距地面0.5米，其规格和建筑等电位作法可以看看图集02D501-2的相关部分。如果建筑面积和规模较大，我们可以在建筑四角相应位置或建筑适当处多设置几个MEB总等电位端子箱。建筑内的设备金属外壳、设备基础钢构件以及其它金属构件均要通过MEB或直接与接地体可靠联结。进出建筑物的金属管线及铠装电缆金属外皮在出入建筑物处须和接地系统联结。

（4）本文仅谈了一般性工业建筑强电部分设计。工业建筑弱电部分系统相对来说简单一些，原理与民用建筑设计同，设计量也不大。比如电话系统工业建筑使用量就小，只要明确需要的终端数量绘图就很简单了；火灾报警部分由于房间功能单一，设置也不复杂，特别是小型的工业建筑。因此本文就不对工业建筑的弱电设计作深入探讨。

参考文献

[1] 中国机械工业教育协会. 工厂供电[M]. 北京：机械工业出版社，2002.

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通常来说，工业建筑实际结构设计过程中，一般利用假定的方法，认为钢梁与钢柱实际连接过程中，始终保持完全刚接，又或者保持理想铰接状态。然而，这种假设忽略了现实情况，容易造成设计方面的问题。如果是完全刚性状态下，钢梁与钢柱之间较为固定，一旦出现框架变形现象，不会出现明显的转动，这显然与实际情况不符。理想铰接状态下，钢梁与钢柱间尽管可以发生转动，但是二者在力学传统方面受到影响，弯矩难以进行有效传递。由此可见，只有半刚性结构才真正符合现实，因而工业建筑结构设计应出于半刚性连接加以考虑。

一.各国关于工业建筑建设中半刚性连接方面规定

目前来说，欧美等国家经过长期实践探索，已经逐渐认可半刚性连接，并通过相关规范对半刚性连接进行明确规定[1]。在1992年制定的EC3规范中，明确规定半刚性框架结构，与刚性连接、柔性连接共同组成了基本的框架结构类型。在1986年-1989年期间，美国AISC经过研究最终规定，钢框架设计阶段，不仅应考虑到钢结构实际类型，还应充分考虑到连接形式。按照规范规定，最终确定钢框架连接形式主要包括以下三种：第一种，刚性连接形式。所谓刚性连接是指在实际设计过程中，梁结构与柱结构之间由于保持较大刚度，因而相交构件不会产生较大位移。第二种，简支连接形式。通常在假定设计中，这种连接形式在力学传递方面仅仅进行垂直剪力的传递，而不进行弯矩的传递。第三种，半刚性连接形式。在力学传递过程中，这种方式既可以进行垂直剪力的传递，同时又可进行弯矩传递。相对而言，半刚性连接更加符合工业建筑设计建设实际，因而工业建筑实际建设过程中，应切实考虑半刚性连接设计。

二.半刚性连接钢框架在工业建筑中的实际运用

（一）半刚性连接模型

通常来说，在结构设计的过程中，还应注重模型方面的确定。按照连接形式划分，半刚性连接又包括多种形式，例如顶底角钢连接形式、矮端板连接形式、双腹板连接形式以及单腹板连接形式等。在工业建筑设计过程中，应根据节点弯矩及其转角等，科学确定连接处刚度[2]。然而，在实际研究设计中，半刚性连接模型的设计相对较为复杂。为此，欧美等国在大量实践基础上，加强M-θ曲线研究。一般来说半刚性连接相关的模型主要包括以下几种：第一种，多项式模型。所谓多项式模型，主要是利用齐次方多项式加强半刚性连接设计方面的描述。第二种，幂函数模型。利用M-θ幂函数关系式，对半刚性连接设计进行有效表达。第三种，指数函数模型。指数函数模型通常涉及到多个参数参与。第四种，双线性节点方面的强化模型。由我国沈祖炎教授和丁洁民教授共同提出，主张两个角度考虑，一方面为定性分析，另一方面为定量分析，这样可以使得结构计算更加方便。该模型在工业建筑实际运用过程中，可以将误差大大降低，可以使误差最多不会超过5%。

（二）半刚性钢框架研究设计

尽管欧美等国在过去一直致力于钢框架方面的研究设计，但是其设计计算过程中，仍然存在一定问题，直到近些年来钢框架计算才变得越来越成熟。通常来说，半刚性连接本身较为复杂，呈现出明显的形式多样特点，因此在实际研究的过程中，通常将其纳入非线性连接考虑范围内。基于上述现象，我们只有加强对非线性的了解，才能使钢结构框架设计更加科学合理。并且在设计中，还要与数据库进行有机结合，从而对设计进行良好的参照。根据Chen的相关研究，笔者提出了半钢性框架方面研究设计步骤，主要包括以下几个方面：第一步，应对各单元尺寸进行科学判断，同时对材料规格进行考虑。第二步，根据工业建筑实际情况，科学确定节点实际连接形式。第三步，借助于AISC等相关规范，对不同计算荷载进行有效组合。第四步，根据实际情况，选取三个参数作为参考，加强节点刚度方面的修改。第五步，进行一阶弹性分析，在此过程中，节点被当成弹簧单元。第六步，充分考虑到承载力极限，并在此状态下，加强框架稳定性方面设计与验算。第七步，加强框架强度方面的设计与验算，此过程只需正常使用极限条件即可。第八步，一旦设计出现问题，从第三步重新开始设计。然而，在实际方法运用的过程中，还应全面考虑到框架侧移等因素影响，这样才能充分满足实际工业建筑设计方面需求。

结语

本文浅要分析并探讨了工业建筑实际建设过程中，半刚性连接状态下钢框架结构实际运用，并提出自己相应看法。对于工业建筑实际结构设计而言，由于钢梁与钢柱实际连接过程中以半刚性连接为主，因而应从半刚性角度加以考虑进行设计。只有这样，才能使设计与工业建筑力学性能相符合，并有效促进工业建筑建设顺利进行。