工业建筑中的可持续性设计

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【摘 要】工业建筑可持续发展作为当今建筑行业发展的热门话题,具有广义的建筑范畴,它包括城市规划、建筑设计以及园林景观等,它适合很多建筑类型的可持续设计原则,同时也可以指导可持续性设计.本文就工程实例,对工业建筑中的可持续性设计发展趋势、设计以及改造进行了简要的探究和阐述.

【关键字】工业建筑；可持续设计；发展趋势；旧工业建筑

工业建筑作为当代建筑工程的重要部分,具有独特的形象和技术特征,它是当代工业文明和技术没学的具体体现.工业建筑作为当代城市发展的重要内容,不仅是工业生产的重要内容,同时也是城市、社会正常运转的保障.由于很多新兴产业出现在城市中心位置,对城市形象造成了极大的影响,因此,在工业建筑设计中,必须根据生产、文化、环境、产品以及技术因素,对形象、空间、技术进行创新,在不断研发新型施工材料的同时,对可持续性设计进行探讨,进而不断深入可持续性设计,促进工业建筑发展.

一、工业建筑可持续性设计原则以及发展趋势

(一)工业建筑可持续性设计原则

可持续发展战略作为当今经济、人口、社会、资源、环境相互协调,既满足当代人需求,又不对后代构成威胁的发展道路.从上个世纪工业时代车轮出现,人类逐步走向富裕和文明,由于这些发展是以能源消耗、土地吞噬以及环境污染为代价,在短时间内,让中世纪的田园意境逐渐变成浓烟滚滚的工业园.到上个世纪七十年代中期,世界范围的环境危机以及能源危机出现,让人类逐渐认识到,在无止境的资源索取中,必将受到自然环境惩罚；因此,工业建筑方向逐渐发生变化,优化能源利用情况,满足生态、经济可持续发展,成为工业建筑的发展趋势.

在UIA（国际建协）和UNESCO（联合国国际教科文组织）定义中,从最高广义方面来讲,可持续性涉及生态系统、社会以及任何一个不断发展的系统都将在将来社会中得到有效利用,不会由于重点资源耗尽而降低.同时,在上个世纪美国公园出版社《可持续发展设计指导原则》中列出了建筑设计的六项原则：在推动建筑空间灵活使用的同时,使用被动能源策略,尽可能使用可再生资源,降低建筑体量,让建设资源降到最低；通过树立建筑材料循环使用、蕴含能量意识,不断增强技术公众意识,根据建筑功能具体要求,延续文化脉搏；通过加强地域性、地方性理解,使用恰当的技术,尽量避免环境破坏以及建造过程对环境造成的损害.

(二)工业建筑可持续性发展趋势

1.生态发展趋势

未来的世界作为注重环保、生态,不断追求整体科技、自然以及人类协调发展的社会,粗放型、传统性工业对自然环境、城市发展造成的恶化、污染已经得到了良好的遏制.目前,由于工业建筑各种生态环境的探讨,逐渐从物理论建筑研究上升到创作设计中,和建筑创造联系在一起；在这种环境中,工业建筑城市环境节地、设计、节能、防止污染以及环境保护等相关问题得到了有效制止.通过实践应用,在新世纪发展中,根据生态学再生、共生原则,不断整合生态循环特点,成为工业建筑发展重要方向.

2.节能化趋势

节能作为工业建筑可持续发展最明显、最普遍的特征,主要包括两个方面：建筑营运低能耗以及建筑材料工业建筑过程低能耗,为了保障这两点要求,建设单位必须具有浓厚的节能意识.通过正确分析工业建筑节能设计建筑工艺、暖通、给排水、电力等多个综合性课程,在各个专业密切配合的同时,根据整体设计力量,不断获取节能成果；通过自然采光、太阳能以及新产品利用,从根本上保障工业建筑节能目标.

3.洁净化、和谐化发展趋势

在工业建筑中由于不断产生的废弃污染物,对城市环境建设具有重要作用,因此,在合理设计中,必须根据污染物排放要求,充分利用回收以及处理系统,从而实现环境保护、无污染、可持续发展等具体要求.例如：发达国家对工业建筑实行的“3R”指标措施,在这过程中“3R”是节能和降低环境负面影响（Reduce）、重新使用（Reuse）、循环（Recycle）的缩写；“3R”措施作为工业建筑可持续发展的基础内容,对建筑材料、建设用地采暖空调能源、资源循环使用以及节约具有重要作用,尤其是再生和循环使用.

当今社会作为和谐发展的时代,在工业建筑设计中,必须根据人文、历史、自然、生态、经济、社会等相关因素,突破传统单一节能技术造成的局限,从而不断需求自然环境和人工环境的平衡、和谐.

二、工业建筑可持续性设计以及旧工业建筑改造

随着物质文明以及科学技术的快速发展,工业建筑逐渐向大面积、大跨度、大体量、大空间、多层高层空间、轻质材料、轻型结构以及轻巧造型方面发展,从而为可持续性设计提供了更高广阔的空间.在材料选用中,一般采用金属装饰板、刚才、玻璃、金属吊灯等可以重复使用的材料,不断研发新型建筑材料；在技术使用中,根据地热、太阳能以及工艺余热,在处理工艺废水的同时,收集雨水,进行循环利用,通过有效防止环境污染,从根本上保障工业建筑可持续发展.

在工业建筑设计手法中,设计手法主要指建筑布局、合理用地,在和绿化有机结合的同时,保障工业建筑可持续发展.在城市规划和厂区建设中,城市环境和工业建筑必须建立在社会、景观、生态系统之中,通过有效协调景观、气象、地理、社会环境,保障生态因素始终和城市发展符合.在厂区内部环境建设中,厂区作为很小的系统,必须合理布置公共设施,在集中管理的过程中,充分利用自然条件,设置绿化防护距离.在建筑内部环境设计中,由于工业生产过程经常散发着浓重的有害蒸汽、气体、粉尘等,一旦控制不力就会对人体健康以及空气环境造成影响.因此,在内部控制设计中,必须结合生态、节能、扩建需求,使用经济健康的施工材料.

根据实际数据显示,全世界固体垃圾,35%来源于建设工程,包括建筑生产材料以及施工过程必须的工艺过程.因此,在工业建筑可持续设计中,必须有计划的增强改造更新,尽量使用能够重复利用的资源,减小污染.在新建中,根据建筑能源、拆卸能源以及基础设施费用,降低城市环境污染,减轻施工能源、城市交通压力.

对于老工业基地,特别是资源性矿区,由于经济不景气、产业落后造成的影响,改造无法涉及比较独立的工业区,在建设投入、环境发展不足的情况下,大多采用机械、冶金、重工业、化工等传统产业.因此,在清理污染物、污染源的过程中,必须充分使用现有资源,通过认真评估性能价值,探索城市生态环境治理新措施.

结束语：

可持续发展战略是人类对以往生态环境恶化、环境污染进行反思,它是21世纪工业建筑发展的主要方向.因此,在工业建筑设计中,必须根据综合性分析结果,重视精神层面的可持续,在充分利用旧工业建筑改造作用的同时,选用最佳的能源技术,优化功能组合,促进工业建筑发展.