莫詩藝

廣西北投化工規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司 廣西 南寧 530000

引言

工業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，其不僅關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也關(guān)系到人民的日常生活。隨著可持續(xù)發(fā)展理念的深入，綠色設(shè)計(jì)思想已逐漸被廣泛地運(yùn)用到工業(yè)領(lǐng)域，但因其應(yīng)用時(shí)間尚短，需要進(jìn)一步完善。在工業(yè)行業(yè)的發(fā)展過程中，要對(duì)行業(yè)發(fā)展的需求進(jìn)行總結(jié)，同時(shí)也要不斷提高工業(yè)生產(chǎn)工作的適應(yīng)性。而在工業(yè)建筑設(shè)計(jì)、施工中推行相關(guān)的環(huán)保、節(jié)能措施，可以有效地提升工程的施工效率和質(zhì)量，并能為以后的工業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。節(jié)能建筑設(shè)計(jì)不僅是建筑行業(yè)的未來的發(fā)展方向，同時(shí)也是眾多行業(yè)的發(fā)展方向，它可以使工業(yè)建筑的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最佳的統(tǒng)一，從而推動(dòng)了整個(gè)行業(yè)的健康穩(wěn)定的發(fā)展。

1 在工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能與環(huán)保設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

工業(yè)建筑其主要的作用就是為工業(yè)行業(yè)服務(wù)的，因此，工業(yè)建設(shè)的設(shè)計(jì)與施工應(yīng)考慮到其本身行業(yè)建設(shè)與發(fā)展具體需求，并要符合其行業(yè)生產(chǎn)工藝的要求。工業(yè)建筑有其自身的特殊性，特別是體現(xiàn)在服務(wù)方面上。在工業(yè)建筑的建設(shè)過程中，需要消耗大量的資源，而在工業(yè)建筑設(shè)計(jì)上要考慮到大量的工廠設(shè)備和工人這方面的因素。隨著工業(yè)行業(yè)的發(fā)展，工業(yè)技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)出一種復(fù)雜的發(fā)展趨勢，同時(shí)也給工業(yè)行業(yè)的發(fā)展帶來了不確定性。此外，為了進(jìn)一步適應(yīng)日益激烈的市場競爭，工業(yè)行業(yè)的規(guī)模變得越來越大，從而讓行業(yè)的服務(wù)特征也越來越突出。在多種因素的作用，使得工業(yè)建筑節(jié)能與環(huán)保設(shè)計(jì)在技術(shù)和實(shí)施方面都遇到了很多困難。而不同地區(qū)工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)要求也不盡相同，例如：在北方，其節(jié)能設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)是在于如何有效地降低工業(yè)建筑的采暖能耗，大多數(shù)的工業(yè)企業(yè)都會(huì)采用對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行再利用的方式來實(shí)現(xiàn)理想的節(jié)能效果。然而，節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)的工作，在具體工作中，要充分發(fā)揮各種技術(shù)的作用，并要兼顧經(jīng)濟(jì)和其他方面的因素。若不能綜合考慮多種因素，則會(huì)導(dǎo)致建筑的設(shè)計(jì)與施工成本費(fèi)用的增加。所以，在進(jìn)行工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，工業(yè)企業(yè)必須根據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣鞯榷喾N因素來進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，從而使自身節(jié)能工作的效益最大化[1]。

2 在工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)的運(yùn)用

2.1 外墻節(jié)能設(shè)計(jì)

對(duì)于規(guī)模大、高能耗的大型工業(yè)建筑而言，對(duì)其進(jìn)行節(jié)能降耗的治理刻不容緩。目前，我國的能源供應(yīng)嚴(yán)重不足，我們應(yīng)采取各種技術(shù)手段來節(jié)省資源，降低能耗。而要想從工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)入手來節(jié)省資源，降低能耗，首要任務(wù)就是要選擇好工業(yè)建筑周圍的環(huán)境、地質(zhì)條件和地理地貌，使其能與人的設(shè)計(jì)完美融合。工業(yè)建筑是人類科技發(fā)展的產(chǎn)物，但它現(xiàn)在卻與自然卻顯得格格不入，這是由于工業(yè)建筑對(duì)環(huán)境造成了損害。因此，在進(jìn)行工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)時(shí)就要更加注重節(jié)約能源，盡量減少資源的浪費(fèi)。不僅僅工業(yè)建筑合適的選址可以有利于節(jié)能設(shè)計(jì)之外，建筑的外墻設(shè)計(jì)也很關(guān)鍵。在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)中，建筑外墻的設(shè)計(jì)并不注重節(jié)能設(shè)計(jì)，導(dǎo)致大量的熱能被浪費(fèi)，沒有得到充分的利用。比如一些工業(yè)設(shè)備，對(duì)熱能的需求很大，如果外墻不夠保暖，散熱速度太快，就必須長時(shí)間地進(jìn)行加熱處理，這也就導(dǎo)致了碳排放量和能源的消耗量的增加。所以，在建筑的外墻設(shè)計(jì)上應(yīng)加強(qiáng)氣密性，做好隔熱措施，以便更好地貯存熱量，從而有效地降低了能源的消耗。工業(yè)企業(yè)要把外墻的設(shè)計(jì)規(guī)范與保溫功能相結(jié)合，運(yùn)用新技術(shù)不斷地提升工業(yè)建筑外墻設(shè)計(jì)的節(jié)能技術(shù)水平[2]。

2.2 通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)

通風(fēng)質(zhì)量直接影響到工業(yè)建筑的正常生產(chǎn)服務(wù)能否順利運(yùn)行，而良好的通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)可以給工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)提供更好的服務(wù)，也能在一定程度上能節(jié)約能源。在工業(yè)建筑中開展通風(fēng)節(jié)能工作，既能提高室內(nèi)空氣質(zhì)量，又能通風(fēng)過程中降低噪音污染和能源消耗量。工業(yè)建筑的通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)首先要合理利用氣流造成的壓力和溫度差，以達(dá)到良好的通風(fēng)效果；二是在規(guī)劃建筑高度時(shí)，當(dāng)建筑高度不一致時(shí)，要錯(cuò)開排列，以達(dá)到順暢的通風(fēng)效果；三是工業(yè)建筑要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際氣候情況，根據(jù)不同季節(jié)、不同風(fēng)向，利用信息技術(shù)和手段對(duì)其室外的通風(fēng)參數(shù)進(jìn)行合理的監(jiān)控，從而更好地調(diào)整建筑的通風(fēng)設(shè)備，有效控制工業(yè)建筑中的換氣次數(shù)和交換量；四是工業(yè)建筑在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)根據(jù)居住建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范中有關(guān)的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，當(dāng)建筑物的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜時(shí)，應(yīng)采用機(jī)械通風(fēng)為主，自然風(fēng)為輔相結(jié)合的通風(fēng)方式，從而可以更好地達(dá)到節(jié)能降耗的目的[3]。

2.3 采光節(jié)能設(shè)計(jì)

在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，工業(yè)建筑的采光設(shè)計(jì)也很重要，假如建筑樓棟間距不合理，會(huì)對(duì)建筑內(nèi)部的采光效果產(chǎn)生很大的影響。隨著各項(xiàng)新技術(shù)的普及與應(yīng)用，工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)工作既要確保樓梯間距合理，又要考慮到光反射原理，有序地進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)工作。在采光節(jié)能設(shè)計(jì)中，一是要提高利用自然光的利用率，在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮到建筑室內(nèi)的光亮度，適當(dāng)增加反光板的結(jié)構(gòu)，循環(huán)利用天然光線，從而降低照明及采光能源的損耗；二是在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要增加建筑的過堂結(jié)構(gòu)，提高自然光的覆蓋面，使自然光線能夠得到充分利用；三是貫徹“開源節(jié)流”的思想，充分利用太陽能等綠色資源。比如，利用太陽能進(jìn)行室外建筑的照明，如走廊式路燈，利用太陽能板吸收的太陽能作為照明設(shè)備的能量來源，從而可以更好地降低工業(yè)建筑的能源消耗的情況。

2.4 門窗節(jié)能設(shè)計(jì)

工業(yè)建筑的門窗節(jié)能設(shè)計(jì)也和外墻的要求差不多，因?yàn)殚T窗是建筑和外界相互連接的通道，假如沒有很好的密封性，甚至還有縫隙，這樣就不能對(duì)整個(gè)建筑物產(chǎn)生保溫效果。因此，工業(yè)建筑在進(jìn)行門窗設(shè)計(jì)時(shí)，要注重與墻壁的緊密性，不能留有縫隙，而窗戶應(yīng)采用一扇窗口一面玻璃的形式，從而最大限度地減少窗框與玻璃之間的接合處。而在北方地區(qū)，有些地方使用了雙層玻璃窗，這也是為了保持室內(nèi)的溫度，讓熱量不易散失，從而達(dá)到節(jié)能降耗的效果。

3 工業(yè)建設(shè)設(shè)計(jì)中提升節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)的有效措施

3.1 提高節(jié)能意識(shí)

對(duì)于工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)者來說，他們?cè)缫咽煜ち擞嘘P(guān)建筑的施工標(biāo)準(zhǔn)與施工流程，然而節(jié)能與環(huán)保設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與理念卻尚未深入其心中，許多設(shè)計(jì)者在進(jìn)行工業(yè)建筑設(shè)計(jì)時(shí)并未考慮建筑物如何才能降低資源的消耗，對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)和理念的理解也不夠清楚，這是近年來建筑業(yè)快速發(fā)展的結(jié)果，只重視施工建設(shè)，忽視了其對(duì)周邊環(huán)境的影響。在工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)中，由于設(shè)計(jì)者缺乏節(jié)能意識(shí)，使得工業(yè)建筑沒有有效的節(jié)能措施。而我國目前尚無規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)的建筑節(jié)能技術(shù)與措施，有關(guān)的節(jié)能與環(huán)保內(nèi)容也相對(duì)缺乏，這也是造成設(shè)計(jì)者在節(jié)能意識(shí)上不強(qiáng)的一個(gè)重要因素。目前，隨著我國對(duì)環(huán)境保護(hù)工作的愈加重視，針對(duì)工業(yè)建筑的節(jié)能與環(huán)保問題也給予了充分的關(guān)注。因此，設(shè)計(jì)者要順應(yīng)時(shí)代潮流，將節(jié)能技術(shù)與工業(yè)建筑的實(shí)際規(guī)劃相結(jié)合，提高自身的節(jié)能意識(shí)，做好對(duì)資源消耗措施的有效控制。工業(yè)建筑與其他建筑不同，工業(yè)建筑不僅需要的能源更多，而且耗能更快，對(duì)周圍環(huán)境所造成的影響也更大。

3.2 建立完善的設(shè)計(jì)管理體系

在進(jìn)行工業(yè)建筑設(shè)計(jì)之前，有關(guān)部門要建立起一個(gè)比較完善的設(shè)計(jì)管理體系，一旦設(shè)計(jì)在進(jìn)行優(yōu)化的過程中出現(xiàn)了問題，要能快速的發(fā)現(xiàn)問題所在，分析其原因并進(jìn)行相應(yīng)的處理。并在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善管理體系，根據(jù)管理體系運(yùn)用行之有效的管理方法，完善其工作內(nèi)容，以達(dá)到優(yōu)化工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)質(zhì)量和改善工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)應(yīng)用效果的目的。同時(shí)，有關(guān)部門也要從制度上加強(qiáng)對(duì)工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重視程度，適時(shí)地更新建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范，制定好節(jié)能技術(shù)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，出臺(tái)相應(yīng)的法律法規(guī)，從國家制度上保障工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的有效落實(shí)，從而為實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”這一戰(zhàn)略做出積極的努力[4]。

3.3 加強(qiáng)對(duì)建筑信息與能源消耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)

在進(jìn)行建筑節(jié)能改造時(shí)，有關(guān)部門要加強(qiáng)對(duì)建筑能源消耗情況進(jìn)行量化的統(tǒng)計(jì)工作，并依據(jù)真實(shí)的、詳盡的能源消耗數(shù)據(jù)來對(duì)建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行細(xì)致分析，使整個(gè)建筑設(shè)計(jì)方案既能滿足使用與節(jié)能的要求，又能直觀地反映出工業(yè)建筑的主要能源消耗環(huán)節(jié)。在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，建筑能源消耗數(shù)據(jù)的采集方法種類越來越多，例如，可以利用可視化電表的用電量數(shù)據(jù)，來綜合比較了建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方案實(shí)施前后的能源消耗情況；可以采用局部熱成像監(jiān)測的方式，來全面地驗(yàn)證整個(gè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方案的有效性；可以利用外部輔助監(jiān)測技術(shù)來收集和整理建筑環(huán)境的信息；一些工業(yè)建筑的能源消耗數(shù)據(jù)還可以通過人工的方式來獲取。另外，也可以借鑒國外的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行建筑信息與耗能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，國外在對(duì)建筑能源消耗進(jìn)行調(diào)查時(shí)，經(jīng)常會(huì)通過對(duì)基層工人進(jìn)行問卷調(diào)查，以獲得有實(shí)際參考意義的建筑能源消耗數(shù)據(jù)。

3.4 積極引進(jìn)節(jié)能材料

為了進(jìn)一步改善工業(yè)建筑的節(jié)能效果，一些工業(yè)建筑運(yùn)用了大量的新型節(jié)能材料，并嘗試使用多種不同的節(jié)能數(shù)據(jù)，從而進(jìn)一步提高建筑節(jié)能改造效率，對(duì)建筑的能源消耗進(jìn)行了有效的控制。在實(shí)施建筑節(jié)能改造的過程中，設(shè)計(jì)者要充分收集目標(biāo)地區(qū)的環(huán)境資料，包括濕度、風(fēng)速、光照等多方面的具體數(shù)據(jù)，以便有制定有針對(duì)性的設(shè)計(jì)方案，使節(jié)能建材的使用效益最大化。在采用新節(jié)能材料的同時(shí)，設(shè)計(jì)人員也應(yīng)注重引進(jìn)節(jié)能技術(shù)，并根據(jù)目標(biāo)區(qū)域的節(jié)能設(shè)計(jì)指標(biāo)，做好技術(shù)引進(jìn)和本土化工作，要最大限度地發(fā)揮出節(jié)能技術(shù)的綜合優(yōu)勢。比如，一些節(jié)能型建筑采用了很多節(jié)能材料，用LOW-E玻璃取代了常規(guī)的玻璃，達(dá)到了更好的節(jié)能效果；此外，一些工業(yè)企業(yè)還將SCR催化劑用于有害氣體通風(fēng)裝置中，在有限通風(fēng)能耗的前提下，進(jìn)一步提高了有毒廢氣的治理效率，減少了有毒有害氣體在通風(fēng)過程中的排放，達(dá)到了建筑節(jié)能和環(huán)境保護(hù)的目的[5]。

3.5 建立起專業(yè)的建筑設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)

工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化想達(dá)到最佳，就需要建立起一支專業(yè)、優(yōu)秀的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。而要想建立起這樣一支優(yōu)秀的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，就要從下面幾個(gè)方面的內(nèi)容來進(jìn)行：首先，要有專業(yè)的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行節(jié)能分析和設(shè)計(jì)，這就需要整個(gè)社會(huì)對(duì)工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)全面的重視起來。工業(yè)建筑節(jié)能技術(shù)是涉及多個(gè)學(xué)科的內(nèi)容，需要掌握的知識(shí)也比較多，因此在人才培養(yǎng)上應(yīng)走多元化的發(fā)展道路，從而培養(yǎng)出能熟練掌握節(jié)能環(huán)保法規(guī)，并對(duì)節(jié)能建筑材料設(shè)備、節(jié)能建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)、建筑節(jié)能施工、節(jié)能檢測和評(píng)估等多方面內(nèi)容都有扎實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)的綜合型人才；其次，要有專業(yè)的工藝技術(shù)人員，對(duì)工藝技術(shù)文檔進(jìn)行專業(yè)的解讀，對(duì)方案的可行性進(jìn)行有效的判斷，并對(duì)工藝布局和工藝流程進(jìn)行全面的貫徹；最后，建筑節(jié)能是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，它不僅與建筑自身的供暖、通風(fēng)等有關(guān)，而且還與能源、環(huán)境相關(guān)的各種機(jī)械設(shè)備也有著密切的聯(lián)系，所以要想做好工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能工作，就要對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐渲?，合理的利用，才能保證機(jī)械設(shè)備安全、合理的運(yùn)行，進(jìn)而才能提升工業(yè)建筑的節(jié)能環(huán)保效果。

4 結(jié)束語

總的來說，隨著社會(huì)的發(fā)展，海綿城市、綠色建筑、節(jié)能減排等話題日益受到人們的重視。為了達(dá)到工業(yè)建筑節(jié)能與環(huán)保的實(shí)際使用要求，有關(guān)部門必須重視工業(yè)建筑的全過程，并針對(duì)每一個(gè)細(xì)節(jié)提出具體的解決辦法和措施，從而才能達(dá)到與城市發(fā)展步調(diào)相適應(yīng)的工業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)。