现代工业厂房的绿色低碳设计分析
2022-12-31付鸿浩
付鸿浩
建筑工程需要大量的财力、物力、人力,需要大量的资源,但在具体的实施中这些资源会被消耗和浪费。针对这些现象,建筑行业提出了“绿色建筑”的理念。同时,近些年,全球能源消耗存在严重紧缺的现象,可持续的发展理念越来越受到人们的重视,出现了新的字眼,如“绿色低碳发展、可持续发展”,出现了绿色建筑,这一理念不断被人们倡导,将这一理念运用到工业厂房中具有重要的意义。本文分析了绿色低碳建筑设计的概念,实施的必要性,现代工业厂房的绿色低碳设计的实际运用等,为本文提供技术支撑。
当前,时代的主题包含着绿色、低碳。工业建筑在设计时,需要考虑多方面的因素,如注重经济效益,注重工程设计,但会对环境有一定的忽略。现代工厂能有效促进经济的发展,但会带来环境污染,这与绿色化的发展理念不符。由此,在建设现代化工厂时,要坚持绿色、低碳的理念,减少厂房的能源浪费现象,优化资源的利用效率,让企业获得更多的经济效益。
一、绿色低碳建筑设计的概述
绿色低碳建筑指的是绿色资源在使用的寿命下能最大限度地利用重复,让建筑生产方式具有节约性、可持续性、低碳性,在减少高能源的消耗、环境污染的情况下促进经济的发展,保护环境和人们身心健康。将这一理念运用到现代工业厂房中,要考虑多个方面,将所有可能出现的结果都要考虑一遍,将社会经济效益和生态效益结合起来,在保持生态平衡下,让工厂有序和谐的发展。
二、现代工业厂房坚持绿色低碳设计的必要性和设计要点
1.必要性
(1)减少生产污染。工厂在生产各类产品时会产生严重的环境污染问题,一些厂房排水系统设计缺少科学性,这会影响污水的正常排放;通风系统设计不规范,废气清除会存在不及时的现象。在现代工业厂房中坚持绿色低碳的理念,会对建筑物进行环保设计,这能减少废渣、废气、废水的污染,在循环处理后可重新变成可用资源,实现降低环境污染的目标。(2)降低生产成本。现代工业在发展中会面临收益少、成本高的问题,这会影响工厂的经济发展。工厂是生产各类产品的地方,生产人员要有足够的操作空间,当这一目标无法实现,产品生产链就会受到影响。现代工业产房中运用绿色低碳理念能对工厂内部的结构、性能进行优化,能减少工厂项目的成本投资,达到降低成本的目标。(3)提高生产效率。当前一些工厂生产方式不够先进,这对产品的生产效率和供应量会产生影响,现代工厂要与时俱进,运用先进的技术提升生产活动的效率。将绿色低碳设计运用其中,可根据生产操作、优化工厂结构,提升生产效率,达到效益增收、绿色生产的目标。
2.不同厂房结构设计的要点
将绿色低碳设计融入现代化工厂中能降低工厂的投资成本,会为日后生产阶段的环保节能奠定良好的基础。当前工业厂房的数量越来越多,工厂的经济收入也不断提升,建筑设计受到人们的广泛关注,相关人员在建造时可考虑厂房建设的类型,制定针对性的绿色低碳设计方案,以下是厂房的不同种类。
(1)单层厂房。单层厂房在工厂中最常见、使用最便捷,相关人员在设计时要对这种厂房有充分地考虑,要优化生产的流程。具体而言,要清晰地设计生产线的分布方案,要遵循相关的机械操作要求,也要关注厂房内的采光、通风情况,要合理地控制单层厂房的结构跨度,增大厂房内的通风面积,防止出现工业生产废水、废气、废渣过度集中的现象。(2)多层厂房。近些年一些工业企业为了获得更多的收益,会扩大生产的范围,多层厂房的流水线既有竖向的,也有横向的,将绿色低碳设计运用到多层厂房中,会充分考虑多层厂房的高度、面积、结构,考虑调配空间、面积,这能够让厂房内的每个生产区域都能被合理运用,让其发挥最大化的价值,同时,设计好多层厂房中的空调系统也是必要的,让其能够准确分布在厂房的内部,提升排气、通风的效果。(3)加工厂房。在工业企业中,加工厂房是必不可少的,它主要分为两种,一种是冷加工,一种是热加工,建筑师可根据这两种生产的具体要求,制定环保、节能的方案。对于热加工厂房来说,它会产生大量的烟尘、余热,会出现废气污染,在进行绿色低碳设计时,要充分配置多功能储存系统,利用技术自动排烟、排热。冷加工产房可分为轻型和重型这两种,对于轻型的来说,开展绿色低碳设计要选择大柱网结构,为工件的运输提供便利。(4)动力厂房。工业企业要实现一体化、自动化生产方式,各种电气设备、机械设备是必不可少的,在提升产品加工率上起到关键的作用。动力厂房能为工厂内的设备运行提供足够的支撑,但安全事故也是最容易发生的,要增强它的安全性、环保性,动力厂房需要储存好特殊气体。例如,在设计煤气站锅炉房时,要对传输管道更多地考虑,让两个厂房的距离得以缩短,这能方便动力源的运输。
三、绿色低碳设计在现代化工业厂房中的运用
1.工业厂区整体规划布局
一个现代化的工厂包括员工宿舍、生产车间、污水处理厂、科技研发、产品展示、成品仓库等,将绿色低碳设计理念融入工厂中,做好整体规划布局是必要的,要坚持可持续发展的要求,合理规划停车场、生产车间、堆场、仓库等,将仓库的位置规划在出入口,如此能缩短物流运输的线路,保证此线路顺畅,实现人货分流,避免平面交叉。根据相关规定,项目投资、建筑密度、绿化率、容积率、生活服务和行政办公设施配套所占比重都在规定的范围内,工厂在规划时要防止出现重复建设的现象,要合理分享,让建设用地符合国家的相关规定。
2.工业厂房节能设计
绿色低碳设计运用到现代厂房中要做好节能的设计,包括照明、节水、热能回收。照明是一种新型的节能灯具,灯具的种类有很多,如高压钠灯、LED节能灯。在节水方面,可采取分质处理、清污分流、雨污分流等措施,实现减排减水的良好效果。工业厂房在生产过程中会产生污水,此时可利用生产技术完成净化,这种技术能减少污水排放量,产品在生产中会消耗更少的用量。在热能方面,要优化热能回收工艺,将产生的热能热水回收再利用。
3.科学选择绿色低碳的建筑材料
为了实现资源高利用和节材的效果,现代工业厂房需要绿色低碳,选用建筑材料时,要首选高强度钢,使用这种材料的占比要达到91%。建筑外墙要有保温的功能,要选用专门的材料。建筑厂区内的中转仓库、成品仓库时,运用钢结构设计是必要的,它具有循环性、高强度高、自重轻等特点,自然资源消耗低,建设周期短。工厂相关人员选择的建筑材料要具有节能低碳、环保型的特点,要关注材料的污染性、循环性、回收利用性,充分考虑建筑材料选择的科学性、合理性。
4.优化工业厂房室内外环境设计
现代工业厂房室内外环境也是不容忽视的,在建筑时要将绿色低碳理念运用其中,认真思考天窗和外窗的设计,让厂房内有更多的阳光,让自然光的利用率得以提升,增强工业厂房室内外环境的自然通风性,生产产生的余湿、余温都会被带走。工业厂房的维护结构要选择有隔音效果的材料,减少生产中出现的噪音,让室内环境更加舒适。在进行路面施工时,要使用透水铺装技术,提升自然降水的能力。厂房外侧还要种一些树或绿化植物,这能美化环境,减少有害气体的吸入。
四、绿色低碳设计的推广原则及措施
1.推广原则
无论是设计建筑方案、挑选建筑材料还是实际施工,都离不开绿色低碳设计原则,为了更好运用,要对其进行推广。
(1)回归自然。无论是其他行业还是建筑行业,近些年有关人与自然和谐的话题都被提到,随着环保意识的深入,各行业在发展中要顺应大自然,遵循自然发展规律,这才是正确之道。绿色低碳设计的工业厂房能回归自然,真正保护生态环境,会多选用低碳、环保、节能材料。同时,能对自然和生态的适应能力进行考虑,选择高性能、长寿、绿化的材料,让人感到环保健康舒适。(2)合理利用资源。实现节能减排的目标要注重资源,在现代化厂房的建筑中要充分运用新兴能源,减少空调、冰箱的使用,优先选择节能型的设备。其中,太阳能较为丰富,当前太阳能的利用率较低,它作为清洁能源,可将其运用到绿色低碳的工业厂房中,可依靠它热水、发电,这也能节约能源,为此要积极促进太阳能技术的升级和改进。另外,一些现代工业厂房可充分利用自然风,如我国的西南地区就有较为丰富的风力资源,在设计当地的现代工厂时,可开发风力资源,这对于我们是最好的馈赠。
2.推广措施
(1)政府加强宣传。绿色低碳的设计推广和运用离不开政策的宣传和引导,政府的相关职能部门要对现代工厂的行为有效监管和控制,提利用率,确保建筑设计的绿色性、低碳性、科学性。在推广绿色低碳设计时,政府要从不同角度推广,让更多的现在工厂意识到绿色低碳设计的优势,能有效运用它。(2)做好绿色建筑材料的使用和研发。当前绿色低碳设计处于快速发展期,节能设备和建筑材料的使用和研发还存在不足,国家要意识到这一点,加大他们的研发投入,有效优化现有的节能设备,或者是重新研发新的节能材料,提升节能环保水平,实现绿色低碳发展和健康发展的目标。