浅议工业建筑设计的美学与节能要素

2023年4月30日发(作者：恒大翡翠华庭什么档次)

浅议工业建筑设计的美学与节能要素

摘要：从彼得·贝伦斯（PeterBehrens）设计的德国通用电气涡轮机厂开始，

工业建筑中清晰的建造逻辑和空间秩序，成为现代主义建筑师价值追求的原点。

新建筑(NeuesBauen)和现代工业的形式语言相伴发展，功能性和客观性由此成为

建筑和城市规划的设计手法和表现方式。随着一次次工业革命的发展，工业建筑

所代表的美学风格亦被建筑史学家反复讨论，新的工艺、设备、技术和材料的发

展对建筑师提出了更高的要求。

关键词：工业建筑；设计；美学；节能要素

引言

在工业技术不断提升和人类活动的多重因素下，温室气体的年排放量在不断

激增，导致全球气候不断变暖，近年来，地球的南极和北极由于全球气温不断升

高出现冰川融化现象，大气层的破洞无法对太阳中的紫外线形成有效缓解作用，

使得紫外线光照强度也在持续增长。环境是人类在地球生存的必要条件，人们开

始意识到环境保护的重要性，意识到对不可再生资源的过度开采不利于人类的持

久发展，必须寻找全新的能源方式取代原有的生产活动，世界各国也在加强联手，

提倡低碳环保生活方式，寻求全新的发展道路。

1工业建筑节能设计现状

当前，大多依赖工业建筑设计师的主观认知与项目经验，工业建筑节能设计

存在如下问题。1）工业建筑节能设计更侧重于施工阶段的节能材料与施工工艺

的设计与实施，而忽视了工业建筑投产运营阶段的长期性能耗问题。2）以大规

模工业厂房为研究对象，对其开展节能设计最早起源于西方发达国家，受到现代

统计学理念的影响，西方国家对工业建筑的节能设计多建立在大量的建筑能耗实

测、量化、统计、分析基础上，并结合具体的节能指标对工业建筑的水、电、暖

通等环节加以优化设计。节能设计方案高度契合了工业建筑个体的建筑外环境、

建筑体形、建筑空间以及生产工艺实施要求。而当前我国对工业建筑实施与运营

阶段的个性化能耗数据量化与统计精度不高，节能方案设计缺少翔实、精准的数

据支撑。3）近年来，绿色设计理念在建筑领域的渗透使得民用建筑的节能环保

性能显著提升。一般情况下通常利用节能环保材料对民用建筑的内外墙进行堆砌

填充，以提高民用建筑围护结构的隔热性能；或是采用能耗更低、性能更优的暖

通设备设施，以降低民用建筑在实际运营过程中的热工消耗。而对于以工业化大

规模生产为建筑功能的厂房，在有限建设成本的约束下，节能环保材料的运用普

遍较少。

2低碳概念下建筑设计

低碳概念下的建筑设计贯穿建筑项目设计的所有环节，强调在建筑设计的全

过程中尽可能提升能源和资源的利用率，从而充分利用各种资源及能源，避免出

现不必要的消耗和浪费，进一步降低建筑工程对周围生态环境带来的不利影响，

减少工程活动和后期使用中二氧化碳的排放量，在不影响建筑内部投入使用效果

的基本要求下，最大限度地提高能源和资源利用率，为低碳生活做出有效贡献。

我国在“十一五”规划纲要中提及节能减排，并且节能减排是可持续发展的必然

方向，低碳概念下的建筑设计理念主要涵盖了低能耗、高效率、经济、环保4个

层面，对应“十一五”规划纲要要求，以实现低碳经济。近年来，建筑技术不断

提升，建筑工艺也在不断更迭，低碳概念的建筑设计已经成为主流建筑设计方式，

有效削减了建筑行业对环境的破坏力，为人类实现低碳环保的生活方式迈进了一

大步。

3工业建筑设计的美学与节能要素

3.1设计低碳型建筑结构

低碳理念对工业建筑也有一定的影响和作用，为保障节能减排目标的实现，

应当强化对工业建筑的优化设计。比如针对建筑物内部空间，应当实施有效调整

和改进，保证室内空气流通顺畅，减少对空调等设施的应用频率。比如在建筑内

部的供热和制冷系统设计中，为降低能耗应强化建筑结构设计工作质量，减少能

源消耗。例如在设计建筑结构时，严格按照建筑所在区域对其体型进行合理规划

和设计，做好充足准备，对建筑结构进行合理调整。根据当前绿色建筑设计导则

的有关要求，在设计低碳型建筑结构时，需在各个环节融合低碳绿色理念。

3.2环境保护

首先，要选用绿色、不会污染环境的材质。尽可能选用轻质建材，采用合理

的建筑方法减少环境污染。其次，要注意在建筑过程中周边防护栏杆的设计，在

围栏上安装喷洒器，及时喷洒，减少粉尘对大气的影响。最后，在施工过程中，

将易引起粉尘的物料进行遮蔽。同时，应重视建筑工程中废气和液相的排泄，并

通过制定环保、标准化的排污制度来实现对垃圾的高效处置，从而达到对环境的

最大保护。

3.3需要重视环保型建筑材料的采用

建筑工程要充分考虑建筑材料、应用设备和其他因素，才能确保建筑规划符

合相应的低碳绿色标准。根据相关研究数据表明，在建筑项目施工过程中，通常

会对周围的环境产生一定的影响和破坏，尤其是高层建筑对于周围生态环境所产

生的影响更为严重，所以，在开展建筑项目设计的过程中，重视对绿色建筑设计

和绿色建筑材料的合理应用，可以实现低碳建筑设计的目标，也是保护环境的有

效方法。此外，为了真正实现低碳设计，还需要回收并利用部分材料，比如在选

择生态材料后，为了进行室内和建筑之间的协调，必须以统一的方式处理整个建

筑设计工作，以此达到降低投入成本的目标。环保材料可以合理地应用于建筑工

作的各个方面，以实现建筑材料的最佳分配，提高环保材料使用率。因此，需要

在整体上严格把控建筑材料的消耗，可在建筑施工期间选择能够循环利用的环保

型材料，以便于施工中的废弃材料的再利用。

3.4采光节能设计

工业建筑通常规模较大、人员密集，高精密的生产作业与设备操作对室内采

光要求严格，因此，在对工业建筑进行采光节能设计时，应充分利用自然光辅助，

与室内照明设施相结合，减少室内照明的电力消耗。例如，考虑到工业建筑的顶

部通常较平坦且规整，可在顶部安装反射光板，引入自然光提高室内采光度；也

可在工业建筑结构设计时引入过堂结构，从而更高效率地将自然光引入室内，增

加厂区的采光率。同时，也可在工业建筑的室内使用节能型照明系统，或利用工

业建筑顶部铺设太阳能光伏板发电，为厂区室内照明提供清洁型能源。

3.5因地制宜，强化整体设计

低碳概念下建筑设计理念需要从整体层面出发，遵循自然环境的发展规律，

强化建筑物与周围环境的有效结合，建筑设计初期需要详细分析当地的生态环境

状况，最大限度地维持原有生态环境情况，避免对周围自然环境的大肆破坏。在

建筑设计规划工作中，要结合使用者的居住需要和节能环保需要，进一步对资源

进行合理分配，达到建筑物的最佳规划格局。

结束语

节能设计是现阶段实现工业领域可持续发展的重点。随着工业产业的规模化

发展，大量企业在逐步推进建筑节能理念的应用，同时对现有老旧的工业建筑进

行大规模的节能改造。因此，技术人员应积极关注节能建筑的设计选址、节能技

术材料的应用，最大限度地发挥节能设计方案的能耗控制效果。

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