工业建筑设计与节能措施探索

摘要：随着我国能源需求越来越大，节能已经成为社会极为关注的问题。在建筑节能方面，人们比较关注民用建筑物的节能，然而工业建筑与民用建筑相比，工业建筑能耗所占的比例更大，因此，提出切实可行的工业建筑节能方法和注意事项是非常必要的。本文对工业建筑设计与节能措施进行了探讨。

关键词：工业建筑；设计；节能措施

中图分类号： TE08文献标识码： A

引言

在社会总体能源的消耗里，工业建筑方面的耗能是比较重的。全国节能减排活动的大力推广，使得工业建筑节能问题备受关注。所以，在工业建筑的节能方面，我国需要提升其设计标准以及设计规模来解决相应问题。

一、工业建筑节能特点

工业建筑指的是从事生产服务和工业生产的构筑物以及建筑物，其设计需要满足工业生产机械设备以及工业流程的需求。与其他类型的建筑相比，工业建筑最明显的特点就是服务特点存在差异。工业建筑具有较大的能耗、较高的环境控制要求、较多的设备发热量、较复杂的影响因素，并且随着工业规模的不断扩大，这些特点也会更加明显，而这些特点的存在也决定了对工业建筑进行节能是一项系统的、复杂的工程。在当前的工业建筑节能的认识方面存在一些误区并且也具有较大的执行难度。北方地区进行工业建筑节能方面的主要目的是降低建筑本身的采暖能耗，而对围护结构进行保温是最为普遍的节能措施，但是事实上工业建筑节能不能局限在提高围护结构保温性能方面。建筑节能不是单纯的使用节能设备与技术，由于一些节能设备和节能技术之间存在“相克”关系，所以当不能合理选用节能设备和技能技术的情况下有可能造成能耗的进一步加大。同时工业建筑具有着明显的实用性，主要表现为国内外差异，南北方差异、城乡差异、不同工业类型之间的差异等。所以对工业建筑进行节能设计的过程中，要以国情、当地气候特点以及建筑内的耗能系统等对工业建筑的设计进行细化，通过开展包括节能分析模拟在内的多方面工作来促进工业建筑的发展。同时，建筑要做到与原有设备的配合，从而防止高耗能、高投入以及低效益的现象发生。在对工业建筑的节能形势作出探索的过程中要重视实现节能与功能的统一，如在确保工业建筑体积能够满足工业生产需求的基础上降低围护结构的面积以降低热损。在确保工业建筑实用性的基础上进行多层工业厂房的推广来达到节能、节地、降低投资的效果，将有恒温或者恒湿要求的产房设计在一起，从而在降低能源消耗的基础上解决厂房布置复杂化问题。在进行建筑平面设计、体型设计、朝向设计、层数设计以及层高设计的过程中要对工业建筑的生产要求以及地理位置和气候条件等进行综合考虑。

二、工业建筑设计与节能措施

1、工业建筑外部环境的节能措施

1.1合理地对建筑的外在环境进行考虑、设计

建筑分布以及选址设计在建筑外部环境节能上是需要第一位考虑的。以获得更多光照以及避开风口进行建造是民用建筑施工的基础，但是，工艺设备方面的布局和选址却是影响工业建筑建造的主要因素，工业建筑外部环境以及工业耗能量的多少也由其决定。所以，应充分的了解建设地段的地质外貌、自然环境、气候类型以及水文特点，一切从实际出发，使建筑施工方案与能耗节能紧密联系在一起，在工业建筑的科学布局、选址上进行一系列的合理考虑，而这也是工业建筑节能工作的首要步骤。

1.2剖析建筑的外形和空间结构

建筑物外部的大气和建筑物本身相接触的外在面积与其包含围绕的工业建筑所占空间体积的比例值，就是我们所说的建筑体形系数。体形系数越小，建筑空间构造就越合理、科学，规划布局也就越整齐。所以，使建筑的体形系数值得到降低并使建筑施工各方面要求得到完善，成了建筑节能工作的重要目标。还需要注意的一点就是，工业建筑的节能工作要与建筑工艺设计紧密联系，建筑工程师不仅要合理选取厂房的位置、周围环境，还要在生产工艺以及供暖方面投入精力，建筑设计师还要将建筑物内在的供暖以及空调调温的限度计算清楚，科学合理地进行调温和供暖。

2、建筑单体节能措施

2.1从建筑的立面、平面看工业建筑的节能

建筑设计师可以将节能意识融入到建筑立面、平面的设计创作里。将立面设计和门窗方位、数量以及外部墙面的厚薄度等完美地结合在一起，这样，既可降低能源消耗量，又使得建筑物的外在环境工艺得到优化。相比于外墙部分，门和窗方面的传热消耗更大一些，所以在门窗的创新上，应在结合通风、采光等条件下，依照工业建筑施工标准，科学地设计出立面的外形、门窗的样式，以减少外部窗户的设置。建筑设计师应将节能环保与立面外形设计结合起来，在建筑的能源消耗量降低的前提下，将立面的外形设计得优美动人、变化多样，这样，外部墙面的范围也得到了扩大。

2.2从外墙设计看工业建筑节能

由于墙体面积在外部围护构造里占有的比例最重，所以，工业建筑能源消耗的主要部分来自于建筑物外部墙的热消耗。原因在于，工业建筑物的密封度、隔热性如果较差，就会带来一定程度的能源消耗。所以，建筑物节能工作的核心就在于外墙的隔热设计是否优良。

2.3从门窗设计看工业建筑节能

在建筑物的外部围护构造里，门与窗成了重要的耗能因素。在建筑物构造中，门窗的热能源消耗就达到了40%～50%，这是建筑节能工作需要考虑的重要环节。夏天的光照以及冬天的风雪主要从建筑物的门窗进入，门窗若具有优良的密封性能，那么建筑物的节能工作就可以得到提升。总的来讲，相比较于墙的导热程度，窗户的导热系数明显要高许多，所以，建筑物节能成果很大程度上是由门窗设计是否合理决定的。

2.4从屋面设计看建筑节能

建筑物最顶层四季舒适度的核心在于屋面的防热保温功能。当前工业建筑厂房一般是一层或两层，在构造里，屋面占着很大的面积比值，所以，屋面的节能环保设计工作显得愈加关键。屋面的节能设计重点在于：首先吸水性强的材料不应选择用于屋面的保温设计层，因为屋面保温层吸入大量水分会极大程度地削弱屋面的保温功效。其次，传热系数大以及密度高的材料也不能入选，这样做的好处是可降低屋面的体积与重量。第三，工业建筑里水泥珍珠岩以及沥青珍珠岩可被膨胀珍珠岩所取代而作为建筑设计里的保温层，其可带来明显的节能成果。

3、“以人为本”创建环保节能工业建筑

将节能环保和追求自然舒适相结合，建筑设计师会在工业建筑的设计理念里加入绿色环保因素。以高程度的绿化范围和自然清新美为设计核心，是一个优秀建筑设计师必须具备的意识。虽然说，在工业建筑领域，科学合理地设计生产的工艺是居于首要地位的，但是，除了妥善的考虑到工艺生产方面外，为工作人员、技术生产者以及管理人员营造一个清新自然、舒适简约的工作环境以及氛围，也是一个优秀的建筑设计师需要大力考虑的。这样，工作人员的劳动积极性以及工作热情就会被调动起来，紧接着工厂的生产效率也会有所提升，产品的质量也会相应提高。而这样一种优美舒适的环境也是由工业建筑的节能设计所影响的。

结束语

随着新时期经济体制的不断改革，工业产业结构也要进行新的调整，并且对工业基础设施建设的要求也在不断的提高。建筑设计作为工程项目建设首先要进行的环节，要将绿色节能建筑的理念合理的与工业建筑结合起来，这也是未来建筑设计发展的方向。

参考文献

[1]孙峥，孟德云，张瑞钊.我国工业建筑节能设计的几点探索[J].天津化工，2012（5）.

[2]胡建虹.浅议工业建筑设计中的节能问题[J].江西煤炭科技，2010（9）.

[2]仲杰.浅析绿色环保节能工业建筑设计[J].城市建设理论研究,2012.