工业建筑节能设计理念探析

杜艳玲

（沈阳铝镁设计研究院有限公司，辽宁 沈阳110001）

[摘要]节能设计理念是鉴于资源的有限和现代工业的可持续发展需求而提出的一种现代先进设计理念，将其应用于工业建筑中有助于减少资源消耗，有助于循环利用资源，有助于提高生产效率，有助于减少腐蚀带来的损失。要做好建筑节能设计需从优化工业建筑结构、选用性能良好的节能材料、按照工业特点和生产需求进行设计、应用节能系统等四个方面进行。

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关键词 ]节能设计理念；概念；意义；应用

1前言

工业建筑是企业运行和生产产品的重要基本设施之一，也是企业工作人员从事生产活动的主要、重要的场所，其设计受到多种因素的综合影响，如日照、风向、湿度等。随着现代工业建筑质量要求的提高，工业建筑设计也适时地进行了调整，如设计时不仅要凸显建筑的实用性，还需兼顾建筑的艺术性，并体现建筑设计的人性化、科技化、智能化等[1]。在现代工业建筑设计中，许多现代先进理念被融入其中，如洁净设计理念、绿色设计理念、节能设计理念等[2]。本文以节能设计理念为研究对象，围绕节能设计理念的概念、意义及其在工业建筑设计建造过程中的应用等方面进行阐述。

2节能设计理念的概念

节能设计理念是鉴于资源的有限和现代工业的可持续发展需求而提出的一种现代先进设计理念。在现代工业建筑中，节能设计理念概念包括以下内容：设计人员在进行工业建筑设计时，需考虑采用其他途径尽量减少投入使用的工业建筑能源资源的损耗，如使用太阳能、风能等，需考虑尽量减少工业建筑工程中的能源资源的损耗。

3采用节能设计理念的意义

我国当前许多工业建筑均存在高能耗问题，造成了资源的浪费和环境的污染。工业建筑施工和使用过程中均会消耗大量能源，因此在设计过程中需进行节能设计。将节能设计理念应用于工业建筑中，具有重要意义。

3.1有助于减少资源消耗

工业建筑施工建设和投入使用过程中，如果能够采用节能技术，尽可能合理地配置和使用能源资源，最大程度地提高能源的有效利用率，就可减少能耗，可以较少的能耗获取更高的经济和社会效益；或者能够理性面对市场上的能源危机，充分了解市场上能源价格的变动，以较低价格购买足够的能源，即可降低生产成本，以低于市场成本水平的实际成本达到与市场水平持平或超越市场水平的建设目的，从而减少资源消耗[3]。可见，合理的节能设计有助于减少资源消耗。

3.2有助于循环利用资源

工业建筑需要资源的支持，传统的工业建筑过程和建筑使用过程中并未考虑资源循环利用的问题，未设计资源循环再利用环节，使得许多可再利用的资源被白白浪费掉。而现代工业建筑的节能设计理念中则会充分考虑建筑建设和使用过程的能耗、热损失等问题，并会根据建筑周围的环境设计理想的节能生产和使用模式，尽量实现资源的高效初利用和高效循环再利用，从整体上降低能耗。

3.3有助于提高生产效率

工业建筑的外围是导致工业建筑热量损失的重要因素之一，而在节能理念下，可在工业建筑中采用高效保温隔热材料降低建筑墙体、屋顶、地基等结构的传热系数，减少热损失，提高效能；而采用高效保温隔热材料还能降低生产机械设备的运行强度，降低生产机械设备的损坏风险，最大程度延长机械设备的使用寿命和维持机械设备的使用性能和使用效率良好，以减少机械设备的维修养护次数，提高生产效率[4]。

3.4有助于减少腐蚀带来的损失

在工业建筑建设和使用过程中，建筑及其相关设备不可避免地面临着来自外界的腐蚀，如生锈腐蚀、酸腐蚀等，因此在工业建筑设计阶段需对建筑及其相关设备的防腐蚀能力引起足够重视，采取一定的处理措施提高建筑及其相关设备的防腐蚀能力，尽可能严惩建筑及其相关设备的使用寿命。在节能设计理念中，工业建筑的设计人员会通过控制空调的降温面积和室内温度来减少能耗和资源浪费，而这种做法也避免使用了大面积、大空间采暖和全空调，降低了机械设备生锈腐蚀的风险；此外设计人员会考虑通过自然通风来保持室内的生产环境，将工业生产过程中散发的大量热气、湿气和腐蚀性气体排出，以减少热气、湿气和腐蚀性气体对建筑本身和建筑被其他机械设备的腐蚀。

4节能设计理念在工业建筑中的应用

4.1应用节能系统

热损失是建筑能量消耗的重要原因之一，因此在进行工业建筑设计时，需注意控制和减少建筑内部外围的热能消耗。常见的控制和较少热能消耗的系统是由内墙保暖系统、外墙保暖系统等组成的保暖系统，具体保暖结构如屋面板、保温墙等。该系统中保暖结构在夏、冬两季协调供热，为工业生产创造并维持着良好的环境。

4.2按照工业特点和生产需求设计

只有根据工业特点进行工业建筑设计，才能确保工业建筑具备完整的生产条件，才能保证工业生产的安全性；而只有根据工业生产需求设计工业建筑，才能保证工业建筑具有良好的实用性，才能有针对性地进行节能设计，使节能设计真正发挥功效。例如在进行建筑设计时，设计人员应充分考虑工作人员、操作工具如运输工具活动的高度，努力让工作人员感到舒适；如果生产过程中工业建筑内部具有较大的湿气，并含有一定腐蚀性介质，在设计建筑时避免使用孔隙率和吸水率大的保温材料，以免腐蚀建筑本身及相关机械设备，降低建筑本身及相关机械设备的使用寿命，造成资源浪费。

4.3选用性能良好的节能材料

在进行建筑节能设计时，节能材料的选用是影响建筑质量和节能效果的重要环节。在传统建筑材料逐渐被淘汰的今天，轻质、高弹性、耐久性、绿色环保的节能材料得到了大众的认可和青睐，并逐渐成长为新型工业建筑材料的主力。在选择节能材料时，材料的用途、建筑的设计特点等应是主要考虑因素之一。如为了获得理想的通风条件，设计时应适当调整窗墙比，将窗墙比控制在20%—35%之间，而为了配合建筑结构特点通风效果，选择外墙用节能材料时，材料的厚度需能够减少热量损失，并能够保持良好的通风效果。

4.4优化工业建筑结构

优化工业建筑结构是实现节能理念的重要措施，在优化建筑结构时，缩小开窗面积是获取良好节能效果的手段之一，因为性能不同的外窗具有不同的传热系数，在传热系数固定不变的情况下，控制外窗面积是提高门窗气密性和减少热损失的有效方法。一般情况下，北向和东向的窗墙比应低于20%，西向窗墙比应低于30%，而南向窗墙比应低于35%；而建筑外墙门窗的气密性应在4级以上，而玻璃幕墙门窗的气密性则应在3级以上，这样才能较好地实现工业建筑节能[5]。

5结 语

工业建筑的节能设计有助于减少资源消耗和减少腐蚀带来的损失，更有助于循环利用资源和提高生产效率，是符合当下能源资源紧缺的国情和工业建筑持续发展需求的一种举措，势必是现代工业建筑设计的发展趋势。要做好建筑节能设计，不仅要兼顾建筑周围环境、气象水文、施工技术等基本因素，还需综合考虑工业建筑结构、节能材料、工业特点、生产需求、节能系统等因素。只有这样，才能设计出切实可行的节能方案，节能设计才能真正发挥效用。

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参考文献：

[1]吴健男.绿色节能设计在工业建筑设计中的应用探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2013（13）：2-3.

[2]谢东文.绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的应用研究[J].中国信息化，2013（02）：207.

[3]杨宏.工业建筑节能设计理念的应用分析[J].科技展望，2015（08）：29.

[4]刘明.工业建筑的现状与发展方向[J].价值工程，2014（26）：121-122.

[5]张春洋.工业建筑设计与节能措施探索[J].城市建设理论研究（电子版）， 2015（10）：25.