張力

摘要：在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中需要一定的場(chǎng)地條件，工業(yè)用建筑設(shè)計(jì)的科學(xué)性直接影響著工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，決定著工業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性，由此可見(jiàn)，工業(yè)建筑在工業(yè)生產(chǎn)中有著極為重要的作用。但傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念和建設(shè)方式給自然環(huán)境帶來(lái)了不小的破壞，一直以來(lái)，工業(yè)生產(chǎn)和建筑工程都是我國(guó)各大產(chǎn)業(yè)中的能源消耗大戶，為此，國(guó)家推出節(jié)能降耗理念，并大力推動(dòng)節(jié)能技術(shù)的研究。建筑行業(yè)作為能源消耗巨大的產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)其節(jié)能符合現(xiàn)階段建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)要求，工業(yè)建筑與民用建筑、商業(yè)建筑不同，其施工技術(shù)、設(shè)計(jì)理念、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝流程都更加復(fù)雜，且涉及內(nèi)容、環(huán)節(jié)眾多，無(wú)論在結(jié)構(gòu)復(fù)雜性上，還是建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)模上，在環(huán)境質(zhì)量方面都有著極為嚴(yán)格的要求，這也為工業(yè)建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑設(shè)計(jì);節(jié)能環(huán)保;控制措施

1導(dǎo)言

工業(yè)建筑設(shè)計(jì)工作關(guān)系到工業(yè)行業(yè)后期的發(fā)展，同時(shí)也涉及人力資源等因素的合理配置，同我國(guó)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間聯(lián)系緊密。在設(shè)計(jì)和建設(shè)過(guò)程中推進(jìn)相關(guān)環(huán)保和節(jié)能措施，能夠有效提高建設(shè)工作的效率，同時(shí)也能為行業(yè)后期的發(fā)展奠基。節(jié)能建筑設(shè)計(jì)不僅是建筑行業(yè)的未來(lái)，同時(shí)也關(guān)系到諸多行業(yè)的發(fā)展，能在最大程度上實(shí)現(xiàn)工業(yè)建筑環(huán)境效益同經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一，為行業(yè)的持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造條件。

2工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能原則

社會(huì)的發(fā)展使得很多行業(yè)加大了對(duì)自然資源的開(kāi)采，為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)性發(fā)展，在建筑工程設(shè)計(jì)和建設(shè)中逐漸加強(qiáng)了對(duì)新型技術(shù)的利用，一方面能夠減少工程建設(shè)的支出;另一方面也有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)多項(xiàng)施工資源的有效利用。除了建設(shè)過(guò)程中使用的資源之外，推進(jìn)相關(guān)的節(jié)能措施，在建筑后期的使用中也能實(shí)現(xiàn)資源的有效節(jié)約，主要有以下幾項(xiàng)原則：第一，對(duì)周邊環(huán)境影響的有效控制，尤其是負(fù)面影響，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：建筑材料的選擇，優(yōu)先選擇好當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧?，能夠降低建筑材料運(yùn)輸?shù)某杀?設(shè)計(jì)和建設(shè)階段要避免建筑施工對(duì)空氣和周邊環(huán)境的污染;提高對(duì)現(xiàn)有建筑物的利用率;利用一些可循環(huán)利用的材料，對(duì)于促進(jìn)行業(yè)的發(fā)展也有很大幫助。第二，生態(tài)環(huán)境。在建設(shè)過(guò)程中不僅要堅(jiān)持以人為本的原則，同時(shí)還要考慮到施工現(xiàn)場(chǎng)的其他動(dòng)植物，除此之外，還要立足于行業(yè)的未來(lái)發(fā)展;最后就是提高資源的利用率，實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源、能源和土地資源等多項(xiàng)資源的有效利用。

3工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能和環(huán)保措施

3.1注重工業(yè)建筑工程前期節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)

在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)之前，工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)師應(yīng)對(duì)工業(yè)建筑所處環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)勘查，并對(duì)建筑整體情況進(jìn)行全面測(cè)量，考慮環(huán)境和氣候條件、地質(zhì)條件對(duì)工業(yè)建筑多方面的影響，在節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，充分重視實(shí)際環(huán)境的影響，并以因地制宜為基本性原則，結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況以及工業(yè)建筑的特點(diǎn)，做好前期的規(guī)劃設(shè)計(jì)，為后續(xù)的建設(shè)施工做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。如北方地區(qū)的工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)需要考慮風(fēng)向、采光以及溫度、濕度等方面的條件，尤其要注意工業(yè)建筑的保溫設(shè)計(jì)，使其具備較高的保溫性能，避免供暖系統(tǒng)能源的浪費(fèi)。而對(duì)南方工業(yè)建筑而言，夏季溫度較高，且存在梅雨季節(jié)，其建筑設(shè)計(jì)需要重點(diǎn)關(guān)注通風(fēng)系統(tǒng)的科學(xué)性。確保工業(yè)建筑內(nèi)部環(huán)境質(zhì)量的提升，具備較高外觀質(zhì)量的同時(shí)，也要確保工業(yè)建筑周邊環(huán)境與自然環(huán)境的適應(yīng)性。

3.2內(nèi)部空間設(shè)計(jì)

工業(yè)建筑在運(yùn)行中，內(nèi)部各區(qū)域的使用各不相同，可分為休息室、生產(chǎn)區(qū)、安全保障區(qū)等。對(duì)于不同區(qū)域，合理的布局不僅可以提高其安全性，還可以對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的余熱以及廢料進(jìn)行有效的利用和處理。具體設(shè)計(jì)中需要根據(jù)建筑物的使用情況來(lái)確定建筑物所產(chǎn)生的總的余熱，例如火電廠，在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的大量余熱，在綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用中，利用這些余熱可以大大降低建筑物運(yùn)行中的能耗。因此在內(nèi)部空間設(shè)計(jì)中，高爐系統(tǒng)和煙氣處理系統(tǒng)之間要有適當(dāng)?shù)木嚯x，并利用這些余熱加熱水體，用水泵把經(jīng)過(guò)加熱的水導(dǎo)入氨水池，然后用氨氣脫硫和脫氮處理廢水以達(dá)到綠色節(jié)能的目的。

3.3建筑整體設(shè)計(jì)

工業(yè)建筑和民用建筑之間有一大區(qū)別，工業(yè)建筑對(duì)采光等要素要求較低，而在建筑的整體設(shè)計(jì)中主要考慮的是建筑與周圍環(huán)境的融合。這一融合一方面表現(xiàn)為建筑與周圍區(qū)域道路、自然環(huán)境的融合，另一方面表現(xiàn)為工業(yè)建筑排放物對(duì)周圍環(huán)境的影響。在前一種情況下，在建筑設(shè)計(jì)中需要對(duì)選址、施工方法等內(nèi)容進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，如工業(yè)建筑位于經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)，但在該地區(qū)有豐富的植被，則需要考慮植被對(duì)建筑和支撐系統(tǒng)的影響。特別是對(duì)于建筑周圍的道路，工業(yè)建筑本身必須能夠與這些道路有效對(duì)接。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮建筑物的使用功能，當(dāng)發(fā)現(xiàn)工業(yè)建筑運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的排放物對(duì)周圍環(huán)境有嚴(yán)重影響時(shí)，除選擇更為安全高效的工業(yè)設(shè)備外，還應(yīng)考慮建筑生成物排放設(shè)備的總體布局，防止排放物對(duì)周圍環(huán)境的不利影響

3.4其他方面節(jié)能設(shè)計(jì)

工藝方面布局與建設(shè)選址對(duì)工業(yè)建筑外部環(huán)境和耗能量有著一定影響，在建設(shè)工業(yè)建筑前期，建設(shè)單位應(yīng)做好自然環(huán)境、氣候條件及地理特征等方面的勘察工作，確保工業(yè)建筑布局與選址的合理性，將工藝建筑節(jié)能融入此環(huán)節(jié)工作中，達(dá)到從根本上減少工業(yè)建筑能耗目的。經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，各項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示門窗占據(jù)工業(yè)建筑整個(gè)外圍構(gòu)造一半的熱能源消耗，是工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中需要額外關(guān)注的一點(diǎn)。外部光照主要從建筑物門窗進(jìn)入，具有較強(qiáng)密封性的門窗有助于提升工業(yè)建筑節(jié)能效果。根據(jù)工業(yè)建筑使用要求，選擇合適的門窗樣式，在無(wú)特殊要求下，減少建筑物外部窗戶設(shè)置數(shù)量，使其降低建筑能源消耗，也能保證建筑物外部的美觀性。

4工業(yè)建筑中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用效果

以某工業(yè)廠房為研究對(duì)象，探討綠色節(jié)能技術(shù)在該廠房的應(yīng)用效果。該廠房已運(yùn)行多年，目前已進(jìn)行了技術(shù)和建筑改造，并在改造過(guò)程中應(yīng)用了綠色節(jié)能技術(shù)，其應(yīng)用技術(shù)類型包括余熱收集和利用、室內(nèi)空間改造、風(fēng)能系統(tǒng)建設(shè)及建筑圍護(hù)系統(tǒng)的全面更新等，應(yīng)用效果分析如下。

4.1運(yùn)行成本方面

本工業(yè)建筑原有廠房在運(yùn)行過(guò)程中，工業(yè)設(shè)備每年所產(chǎn)生的運(yùn)行費(fèi)用很高，由于廠房改造時(shí)沒(méi)有全部更換工業(yè)設(shè)備，因此在應(yīng)用效果分析過(guò)程中所探討的運(yùn)行費(fèi)用就是其余電氣系統(tǒng)所消耗的費(fèi)用。舊建筑物運(yùn)行時(shí)，電氣系統(tǒng)的年能耗為3.2×104kW·h，空調(diào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)的年能耗最高，照明系統(tǒng)占總能耗的62.3%;技術(shù)改造后，該工業(yè)建筑的市政電力年能耗降至1.5×104kW·h，收集并應(yīng)用了排煙煙氣中所含的余熱，將余熱用于供暖，同時(shí)優(yōu)化了照明系統(tǒng)。結(jié)果表明照明和空調(diào)系統(tǒng)的年能耗降至51.6%。

4.2生態(tài)效益方面

通過(guò)技術(shù)改造，在該工業(yè)建筑物的運(yùn)行過(guò)程中可完全有效地消除污染物。同時(shí)在該過(guò)程中還大量地將機(jī)組運(yùn)行中產(chǎn)生的廢熱和廢水用于脫硫脫硝脫氨操作。通過(guò)對(duì)該區(qū)目前環(huán)境狀況的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)該區(qū)周邊空氣質(zhì)量有所改善，空氣中PM2.5濃度下降超過(guò)60%。此外，對(duì)排放水的檢測(cè)結(jié)果表明，該工業(yè)建筑所排放的污水已能滿足我國(guó)現(xiàn)行污水排放標(biāo)準(zhǔn)要求，從植被表現(xiàn)效果上看，該工業(yè)建筑所排放的污水不會(huì)對(duì)植被造成不利影響，這說(shuō)明應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)可以提高生態(tài)效益。

結(jié)束語(yǔ)

總之，工業(yè)建筑的節(jié)能與設(shè)計(jì)不僅是工業(yè)行業(yè)自身的發(fā)展需求，更是當(dāng)前時(shí)代不斷進(jìn)步的表現(xiàn)。在工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)人員要及時(shí)轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì)觀念，從不同工藝的發(fā)展需求入手，充分利用多種節(jié)能設(shè)計(jì)方式，提高設(shè)計(jì)工作的整體質(zhì)量;國(guó)家也要加大對(duì)工業(yè)建筑環(huán)保與節(jié)能設(shè)計(jì)工作的扶持力度，利用好相關(guān)的福利政策，為工業(yè)建筑的計(jì)工作創(chuàng)造有利條件。工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)工作關(guān)乎建筑行業(yè)的未來(lái)發(fā)展與轉(zhuǎn)型，讓我們攜起手來(lái)一起努力。

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