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自上世紀90年代以來，以東北、山西為代表的煤炭資源型城市陸續出現了經濟結構、經濟增長、居民收入、資源環境、社會就業等諸多問題。由于大規模、高強度的資源開發，雖為國家工業化發展提供了強有力的能源和資源支撐，但也付出了沉重的資源、環境、生命和后續發展能力的代價，資源型城市過度依賴自然資源的發展模式仍沒有從根本上得到解決。投資基本依靠國家、城市的產業超重化且結構的單一性、國內和國際貿易結構以資源性產品為主體的格局依然沒有改變。具體來說，主要存在著內部循環、飛地經濟、外部性、經濟波動等諸多現象。煤炭產業屬于典型的上游產業，因而往往受到市場價格變化的重大影響，在價格上揚時，煤炭開采初加工產業成為高收益的“短平快”產業，資金等經濟要素一擁而入，經濟建設“無暇他顧”，其他產業難以得到有力的扶持和發展；在市場條件不好時，與煤炭開發相關的產業全線“潰退”，經濟要素全面“緊縮”，資金短缺問題日益嚴重，經濟建設“無力他顧”，接續替代產業培育同樣難以得到應有的支持。而城市發展是一個復雜的系統工程，涉及人口流動、戶籍管理、產業發展、社保就業、國土交通、文化教育、市政建設等各個方面，這些方面相互存在著時間、空間、邏輯等復雜的聯系。這就要求城市領導者善于系統思考和學習，能夠從局部看到整體、從表面洞察到其背后結構，進而認識各種因素的相互作用和影響，尋找到一種動態的平衡和穩定。文中為此具體探討了基于煤炭工業的城市建筑設計與城市規劃發展。

1城市建筑設計與城市規劃的內涵

1.1城市建筑設計與城市規劃的概念城市建設是城市形態的重要基礎,是市民生活的載體,無論城市規劃還是建筑設計,無論生態環境還是人文景觀,無一不是城市風格與品質的反映。城市的發展與變化首先體現為城市外貌特征的改變上,比如建筑、街道、城市公共設施。城市建設有很強的專業性，但城市建設不只是豎幾棟建筑，造幾個房子，它決定了人們的生活環境，凝結著某個時期的時代特征和精神風貌。城市建設不僅在當下被市民和社會評價，更會在城市史和社會生活史中被深層評價

1.2城市建筑設計與城市規劃的原則（1）以人為本：伴隨著城市建設的深化，城市變得更為亮麗的同時，其功能也不斷提升，并趨于完備。如何體現“以人為本”，建設現代化宜居城市對于居民而言，無外乎良好的生活質量和環境、完善的商業服務配套設施以及發達、完備的基礎設施，這是最基礎的內容。注重圍繞保障和改善民生來謀劃發展，通過改善民生促進發展方式轉變，推動經濟社會協調發展。從城市總體規劃到詳細規劃，從整體布局到單體建筑，從建筑設計到環境設計，市規劃局在每一個環節、每一個細節，都要求充分體現以人為本的原則，從普通百姓關心的住房建設規劃到醫療、教育、文化、體育等公共設施建設規劃，再到社區設施以及社區文化、醫療、養老、菜市場、公廁、綠地廣場等公共服務設施的規劃管理，嚴格執行配套標準，確保配套公建按規劃實施到位，均衡發展。這一系列規劃，將進一步提升城市載體功能，大幅提高居民的生活品質。（2）合理布局，節能、低耗、無污染：在規劃設計時，要力爭做到布局合理，并綜合考慮城市的地理特征和水、氣、地質等條件及長遠發展的要求。（3）強調整體效果，科學配置，完善城市生態的類型和布局，最大限度提高系統生態總量，充分提高整個城市的總體功能。

2當前煤炭工業城市建設設計與城市規劃的現狀

2.1空間布局分散首先是工業生產區的分散，由于一般礦產資源分布區域面積都有幾十、幾百甚至幾千平方公里，需要劃分為若干個井田開采，井場間距一般在5km以上，從而形成一個個分散的采礦工業點；其次，在早期煤炭工業城市以步行和自行車為主要交通方式條件下，要求職工上下班單程時間不超過30~45min，這就使居民點必然隨礦區呈現多點分散性布局。

2.2城鄉交錯分布對于大多數早期煤炭工業城市來說，由于城市空間布局的分散性，導致城市中心區與各礦區之間的空間距離較遠，其間往往穿插分布著大面積的農田、水域、鄉村等非城市化景觀，形成城鄉交錯分布的景象。

2.3內部功能分區不明確部分城市規劃中只注重地上形象工程，而忽視城市的公共服務功能。缺少城市安全保障的目標和措施、災難應急方案、專項防災減災規劃等，同時一些地方官員存在認識誤區，認為改造可以提升城市品質，屢屢出現強拆現象，造成和群眾的矛盾。同時目前政府對規劃實施的力度還不夠強，投入與規劃有關人力、財力還不夠多。規劃不能停留在紙上，要確實加強規劃落地能力。相關部門要加強規劃的宣傳，讓市民了解城市發展規劃，積極參與城市規劃，建造城市經濟增長級。

3基于煤炭工業的城市建筑設計與城市規劃發展措施

3.1總體原則一是實行產能控制，堅決淘汰浪費資源、缺乏安全保障的小煤礦，通過產業的升級優化和改造提升，鞏固和增強煤炭生產優勢。二是整合煤炭資源，提高產業集中度，改善市場秩序，支持大型煤炭企業發展壯大。三是實行煤炭資源的綜合開發，限制新上單純的煤炭開發項目，按照煤-電-建、煤-電-鋁、煤-鐵-鋼、煤-焦-化等產業鏈群的發展要求，大力發展煤炭的后續加工和相關產業，形成多元化的產業鏈群體系。四是重視煤炭開采利用的技術創新，創新煤炭技術服務模式和技術貿易機制，塑造煤炭技術和服務的新優勢。

3.2設計與發展措施

3.2.1工業區布局要高起點規劃、高標準設計，要盡可能立足煤炭工業現實和城市功能及工業園區布局，搞好規劃修編，進一步完善總體規劃、分區規劃、控制性詳規和專業規劃。要做到規劃適度超前，避免再修正所造成的浪費。要堅決維護規劃的嚴肅性，做到規劃出臺后就不折不扣的執行，決不隨意變更。要嚴格按照有關程序對規劃進行修編，堅決清理規劃范圍內的違章建筑。要合理利用土地，做到節約集約用地。要通過政府的投入和產業的發展來提升土地的價值，實現土地的可持續發展。如以建設國家能源重化工基地為戰略目標，鼓勵煤炭、電力與化工等相關產業聯營，圍繞發展大型坑口電廠、合成油、煤制天然氣、聚氯乙烯等主導產業鏈，構建了以煤炭、電力、煤制油和天然氣等為主的新型煤化工產業形態。其中，神華集團一期108萬t/a煤直接液化項目已打通全流程；伊泰集團16萬t/a煤間接液化項目已累計生產油品4.1萬t，并在煤耗、催化劑等方面達到了世界領先水平。在礦區生態環境恢復與治理方面，每年計劃安排礦業權收益專項資金6億元，對烏海市、包頭市石拐區、霍林河市、鄂爾多斯市等8個資源型城市的13個礦區、礦山地質環境進行恢復治理，規劃治理面積約120km2。實現了大規模開采與脆弱生態區環境保護的良性循環，走出了一條資源保護性開采與生態環境治理相協調的綠色礦業之路，為全國建設同類型礦區起到了積極的示范和帶動作用。

3.2.2居住區布局城市領導者要向書本學習城市發展管理理論。一要學習城市規劃理論，合理布局城市空間，提高城市規劃的科學性，增強城市綜合承載能力，強化城市規劃的調控力；二要學習城市運營知識，廣泛學習住房保障、房地產市場調控、建筑節能、市政公用、建筑市場監管等行業業務，成為專家型領導，夯實領導城市發展的專業基礎；三要學習現代管理理論，引入先進的政府管理理念和方式，創新城市管理體制機制，提高城市運行整體效率，保證城市公共服務質量。城市領導者要向基層干部群眾學習城市發展實踐經驗。基層干部群眾是城市建設發展的直接實踐者，也是做好城市建設發展工作的根本動力。城市領導者應當放下架子、沉下身子，深入基層，真心傾聽市民群眾和基層干部對城市建設發展的呼聲，學結他們的鮮活經驗。特別是在城市規劃、市政設施建設運營、住房保障、房地產市場調控等人民群眾關心的問題上，要堅持問政于民、問需于民、問計于民，廣泛吸納民意、集中民智，切實做到學以致用、用以促學、學用相長。

3.2.3市政布局一是依托煤炭資源，拓展企業轉型發展空間。根據煤炭上下游產業的關聯關系，按照產業鏈發展模式，發展前向和后向連鎖的關聯項目，或通過與具有縱向關聯特點的企業建立戰略聯盟，實現縱向一體化。二是依托園區發展平臺，明確“技術創新基地、經濟增長點和城市化支撐點”三位一體的園區功能定位，推動產業集聚發展。三是建立和完善資源型城市轉型、煤炭企業轉產的資金投入機制。在發揮煤炭、冶金、焦炭、電力等傳統產業優勢的同時，大力扶持非煤產業，使煤炭資源型城市經濟重心轉向更具競爭優勢的產業領域。同時城市規劃不能僅重在安排城市的形體建筑、街道，還要注重污水處理等基礎設施和人口發展的匹配。當人口發展出現超預期增長時，規劃部門應及時統籌考慮，做出相應的調整，而不能任由一個個排污口肆意排污。一個城市的水出了問題，帶來的影響一定是全方位的，會給生活在這個城市里的人的健康和舒適度帶來嚴重的問題。

篇（2）

 

現代科學技術日新月異，如管理科學、信息科學、生態學等等，都對建筑學專業教育產生積極的影響。建筑學專業教育如何適應現代社會發展的需求，是建筑學專業教育改革必須面臨的重要問題。在國家實行改革開放、建設事業突飛猛進、市場經濟不斷發展的形勢下，如何培養學生的創新能力，確保教學質量的穩定提高，是建筑教育改革面臨的重大課題。圍繞這一課題，我院建筑學專業在專業目標教學體系化改革的基礎上，強化教學質量，進一步探索在成功素質理論指導下的建筑學專業教學改革，不斷完善，取得一定的成效。 

一、我國建筑學專業教育的現狀 

近年來，我國高等建筑教育為與國際接軌不斷探索教學改革，在評估的標準要求下， 培養計劃逐步規范，產學研結合較緊密。但總體而言，全國近80 所建筑院校普遍存在著重技能培訓的傾向，教學體系中主干課與相關課的關系呈縱向線型模式，基本知識的傳授較扎實。但是我國建筑學專業教育的現狀還存在以下不足。 

（一）重書本輕調研， 重表象輕能力 

從教與學兩方面來看， 大多重視和強調書本知識的傳授。學生多依賴于書面資料獲取知識， 重視對優秀作品的表象學習， 輕視調查研究， 缺乏對深入、細致、艱苦的實地考察環節重要性的認識。而我們的設計課教學由于受課時的制約， 學生調研“走馬觀花”， 研究問題、解決問題也不夠深入， 勢必影響對學生能力的培養。 

（二）重成果輕過程 

建筑設計作為主干課程， 我們一貫以“最終圖面成果”為評判依據， 圖面的表現技能則直接影響了其好壞的評價。而對設計過程中學生對具體問題的分析、思考及提出與解決問題的能力培養重視不夠， 或少作評判依據。在此無形的導向之下， 學生往往只注重手上功夫的技能訓練， 計算機制圖等手段的運用， 而淡化對自身人文素質的培養， 因而涉及問題面窄，研究問題膚淺。 

（三）重仿學輕創新， 重專業輕綜合 

隨著網絡技術的飛速發展， 信息量大、速度快， 查閱資料十分便捷， 加之我國建筑知識的普及性低， 人們對建筑好壞的評價常取決于表象、取決于 “新奇”。 出現了在建筑設計中拼湊“名作”、“復制雜志”的“仿學”現象。這樣一來無形中抑制了學生們的創新意識， 造成在特色與創新方面能力的匱乏。 

（四）重分值輕素質 

建筑學專業具有藝術與技術的雙重特征。在我國目前的招生制度下， 大多數院校建筑學專業招生按分數線自高而低進行錄取， 幾乎無法考察考生是否具備攻讀建筑學專業的基本素質。招生中這種重分值輕素質的現象， 常常導致大學學習階段“高分低能”的局面。 

二、成功素質教育理論指導下的建筑學 

專業教學改革措施成功素質教育理論指導下的建筑學專業教學特點是專業間相關課程的開放和專業的開放。如何發揮優勢， 學習先進國家和地區的成功經驗， 探求自身培育特色， 形成有利于培養創新思維、創新能力、創新精神的開放性教學體系和教學方法， 值得廣泛、持續和深入地研究。專業間相關課程的開放，目前的教學計劃中安排了12個學分的跨學科選修課，體現了專業間的開放性。根據建筑學專業教育的特點，我們開設了建筑經濟、建筑環境心理學、西方哲學專題、現代企業管理概論、建筑文化與評論、房地產開發與經營、建筑攝影等選修課，這樣，既可與社會對建筑學專業人才的多元化需求相接軌， 也可以使學生在建筑設計中研究和分析問題的深度得以升華， 進而起到促進其創新思維和創新意識的培養。專業的開放， 則應充分調動專業教師的積極性， 發揮教師來源廣泛和年輕富有活力的優勢， 加大系內選修課的開課量。城市建設學院有建筑學、土木工程兩個專業屬相關學科，專業間選修課甚至專業課和學科基礎課亦可以有一定量的開放性， 如土木工程的“房屋結構、地下結構、大跨度結構、特種結構、道路立交設計”及建筑學專業的“美術、設計基礎、公共建筑設計(一)、建筑構造、陰影透視”等課程， 若以開放的觀點來看待這樣的選修課環境， 相信定會對學生的培養創造富有特色的良好發展空間。主要措施如下： 

1.貫徹整體優化的原則，修訂教學計劃，使之更加符合教育規律，并嚴格執行，以保證教學的系統性和科學性； 

2.改革設計主干課程的教學內容，變類型教學為目標教學，重新修訂教學目標和教學計劃； 

3.在一至三年級實行教學年級責任人和骨干教師制度，而在四至五年級則實行教學專門化制度，強調教學的環節控制，激發教師的主觀能動性和責任感； 

4.聘任教師實行公開評圖制度，加強學生參與意識與競爭意識； 

5.建立完善的教學管理制度，通過對教學各環節的規范化要求，實行規范化管理，建立教學保障體系，以保證教學秩序的穩定正常進行； 

6.抓緊重點課程建設，以專業主干課(含試驗課) 、專業基礎課和主要基礎課為課程建設重點，對其在教學計劃中的地位、作用、教學內容、師資力量配備、教材及參考資料等均進行了認真研究，制訂出改革措施。從而帶動了各相關課程的整體發展； 

7.發揮教學督導小組的作用。組成由系主管副主任任組長的督導小組，對教學計劃、上課情況、設計任務書的制定、各個教學環節的檢查等作出評定工作； 

8.完善教學實踐基地建設，加強實習中的教學環節，規范實習要求和內容，全面提高實習質量； 

9.構建專職兼職結合的教學評價機制；建立開放的教師教學業務能力資質認證制度，擴大學生在教師評定過程中的發言權。 

三、在成功素質教育理論指導下的 

設計課程教學改革為了避免技術基礎課與設計主干課脫節的現象，要求按職業資格考試和專業評估要求培養學生。根據成功素質理論在建筑學專業教學改革的要求，在每個設計課程中，注重配合環境設計、建筑物理、技術、設備、防災等方面的知識要求;注重教學目標及教學內容分析，按教學要求將技術基礎課的知識貫穿到各個設計主干課教學環節中。該系列課程包括建筑技術、建筑物理、建筑設備、建筑力學及結構等，它的建設主要是解決與設計主干課程的配合、交融問題，使其真正起到為設計服務的作用。采取的主要措施為: 

1.三年級上期的設計課中，結合住宅設計將建筑構造的知識運用，讓學生完成從環境設計、建筑單體方案設計、建筑構造設計等系列設計。 

2.在三年級下期的設計課中，結合科技設計將工業設計、智能設計等構造知識相融合。結合博覽、美術建筑將建筑物理中的光學、熱工等知識相運用。 

3.在四年級的高層設計中，要求運用建筑設備、建筑防災知識。 

4.五年級的廳堂設計中，要求結合建筑物理的聲學知識。 

5.畢業設計則是綜合運用各類知識。 

四、幾點思考 

城市建設學院建筑學專業從起步到穩步發展，雖然已奠定了一定的基礎，形成了一些特色，但仍然需要不斷地探索和拼搏。社會在發展，時代在進步，如何解放思想，樹立“可持續性”的學科發展觀念，完善成功素質教育理論的建筑學教學體系是擺在我們面前的緊迫課題。本著總結過去面向未來的宗旨，我們初步設想：首先，強化產、學、研緊密結合的教育模式，使建筑學專業在成功素質理論教學體系中求發展，以加強教學、研究和工程實踐的密切結合，為提升教師隊伍水平、培養學生的成功素質創造良好的條件；其次，立足“以人為本”，堅持“以學生為主體，以教師為主導”的教改思路，要積極培養、引進高、精、尖人才進一步充實教師隊伍，要研究探索學生樂于接受、行之有效和適合學生“綜合素質和創新能力”培養的教學新方法。此外，要進一步改善辦學條件、強化現代化教學手段的建設與應用。只要我們勤于思索，勇于創新，不久的將來，我們的成功素質教育理論的建筑學教學體系一定會顯出勃勃生機。 

 

參考文獻 

［1］首屆全國建筑學專業學位研討會、專業教育評估研討會資料匯編. 國務院學位辦編印,1992. 

［2］林濤.房屋建筑學課程教學改革探討［j］. 高等建筑教育, 2004(1). 

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現代科學技術日新月異，如管理科學、信息科學、生態學等等，都對建筑學專業教育產生積極的影響。建筑學專業教育如何適應現代社會發展的需求，是建筑學專業教育改革必須面臨的重要問題。在國家實行改革開放、建設事業突飛猛進、市場經濟不斷發展的形勢下，如何培養學生的創新能力，確保教學質量的穩定提高，是建筑教育改革面臨的重大課題。圍繞這一課題，我院建筑學專業在專業目標教學體系化改革的基礎上，強化教學質量，進一步探索在成功素質理論指導下的建筑學專業教學改革，不斷完善，取得一定的成效。

一、我國建筑學專業教育的現狀

近年來，我國高等建筑教育為與國際接軌不斷探索教學改革，在評估的標準要求下， 培養計劃逐步規范，產學研結合較緊密。但總體而言，全國近80 所建筑院校普遍存在著重技能培訓的傾向，教學體系中主干課與相關課的關系呈縱向線型模式，基本知識的傳授較扎實。但是我國建筑學專業教育的現狀還存在以下不足。

（一）重書本輕調研， 重表象輕能力

從教與學兩方面來看， 大多重視和強調書本知識的傳授。學生多依賴于書面資料獲取知識， 重視對優秀作品的表象學習， 輕視調查研究， 缺乏對深入、細致、艱苦的實地考察環節重要性的認識。而我們的設計課教學由于受課時的制約， 學生調研“走馬觀花”， 研究問題、解決問題也不夠深入， 勢必影響對學生能力的培養。

（二）重成果輕過程

建筑設計作為主干課程， 我們一貫以“最終圖面成果”為評判依據， 圖面的表現技能則直接影響了其好壞的評價。而對設計過程中學生對具體問題的分析、思考及提出與解決問題的能力培養重視不夠， 或少作評判依據。在此無形的導向之下， 學生往往只注重手上功夫的技能訓練， 計算機制圖等手段的運用， 而淡化對自身人文素質的培養， 因而涉及問題面窄，研究問題膚淺。

（三）重仿學輕創新， 重專業輕綜合

隨著網絡技術的飛速發展， 信息量大、速度快， 查閱資料十分便捷， 加之我國建筑知識的普及性低， 人們對建筑好壞的評價常取決于表象、取決于 “新奇”。 出現了在建筑設計中拼湊“名作”、“復制雜志”的“仿學”現象。這樣一來無形中抑制了學生們的創新意識， 造成在特色與創新方面能力的匱乏。

（四）重分值輕素質

建筑學專業具有藝術與技術的雙重特征。在我國目前的招生制度下， 大多數院校建筑學專業招生按分數線自高而低進行錄取， 幾乎無法考察考生是否具備攻讀建筑學專業的基本素質。招生中這種重分值輕素質的現象， 常常導致大學學習階段“高分低能”的局面。

二、成功素質教育理論指導下的建筑學

專業教學改革措施成功素質教育理論指導下的建筑學專業教學特點是專業間相關課程的開放和專業的開放。如何發揮優勢， 學習先進國家和地區的成功經驗， 探求自身培育特色， 形成有利于培養創新思維、創新能力、創新精神的開放性教學體系和教學方法， 值得廣泛、持續和深入地研究。專業間相關課程的開放，目前的教學計劃中安排了12個學分的跨學科選修課，體現了專業間的開放性。根據建筑學專業教育的特點，我們開設了建筑經濟、建筑環境心理學、西方哲學專題、現代企業管理概論、建筑文化與評論、房地產開發與經營、建筑攝影等選修課，這樣，既可與社會對建筑學專業人才的多元化需求相接軌， 也可以使學生在建筑設計中研究和分析問題的深度得以升華， 進而起到促進其創新思維和創新意識的培養。專業的開放， 則應充分調動專業教師的積極性， 發揮教師來源廣泛和年輕富有活力的優勢， 加大系內選修課的開課量。城市建設學院有建筑學、土木工程兩個專業屬相關學科，專業間選修課甚至專業課和學科基礎課亦可以有一定量的開放性， 如土木工程的“房屋結構、地下結構、大跨度結構、特種結構、道路立交設計”及建筑學專業的“美術、設計基礎、公共建筑設計(一)、建筑構造、陰影透視”等課程， 若以開放的觀點來看待這樣的選修課環境， 相信定會對學生的培養創造富有特色的良好發展空間。主要措施如下：

1.貫徹整體優化的原則，修訂教學計劃，使之更加符合教育規律，并嚴格執行，以保證教學的系統性和科學性；

2.改革設計主干課程的教學內容，變類型教學為目標教學，重新修訂教學目標和教學計劃；

3.在一至三年級實行教學年級責任人和骨干教師制度，而在四至五年級則實行教學專門化制度，強調教學的環節控制，激發教師的主觀能動性和責任感；

4.聘任教師實行公開評圖制度，加強學生參與意識與競爭意識；

5.建立完善的教學管理制度，通過對教學各環節的規范化要求，實行規范化管理，建立教學保障體系，以保證教學秩序的穩定正常進行；

6.抓緊重點課程建設，以專業主干課(含試驗課) 、專業基礎課和主要基礎課為課程建設重點，對其在教學計劃中的地位、作用、教學內容、師資力量配備、教材及參考資料等均進行了認真研究，制訂出改革措施。從而帶動了各相關課程的整體發展；

7.發揮教學督導小組的作用。組成由系主管副主任任組長的督導小組，對教學計劃、上課情況、設計任務書的制定、各個教學環節的檢查等作出評定工作；

8.完善教學實踐基地建設，加強實習中的教學環節，規范實習要求和內容，全面提高實習質量；

9.構建專職兼職結合的教學評價機制；建立開放的教師教學業務能力資質認證制度，擴大學生在教師評定過程中的發言權。

三、在成功素質教育理論指導下的

設計課程教學改革為了避免技術基礎課與設計主干課脫節的現象，要求按職業資格考試和專業評估要求培養學生。根據成功素質理論在建筑學專業教學改革的要求，在每個設計課程中，注重配合環境設計、建筑物理、技術、設備、防災等方面的知識要求;注重教學目標及教學內容分析，按教學要求將技術基礎課的知識貫穿到各個設計主干課教學環節中。該系列課程包括建筑技術、建筑物理、建筑設備、建筑力學及結構等，它的建設主要是解決與設計主干課程的配合、交融問題，使其真正起到為設計服務的作用。采取的主要措施為:

1.三年級上期的設計課中，結合住宅設計將建筑構造的知識運用，讓學生完成從環境設計、建筑單體方案設計、建筑構造設計等系列設計。

2.在三年級下期的設計課中，結合科技設計將工業設計、智能設計等構造知識相融合。結合博覽、美術建筑將建筑物理中的光學、熱工等知識相運用。

3.在四年級的高層設計中，要求運用建筑設備、建筑防災知識。

4.五年級的廳堂設計中，要求結合建筑物理的聲學知識。

5.畢業設計則是綜合運用各類知識。

四、幾點思考

城市建設學院建筑學專業從起步到穩步發展，雖然已奠定了一定的基礎，形成了一些特色，但仍然需要不斷地探索和拼搏。社會在發展，時代在進步，如何解放思想，樹立“可持續性”的學科發展觀念，完善成功素質教育理論的建筑學教學體系是擺在我們面前的緊迫課題。本著總結過去面向未來的宗旨，我們初步設想：首先，強化產、學、研緊密結合的教育模式，使建筑學專業在成功素質理論教學體系中求發展，以加強教學、研究和工程實踐的密切結合，為提升教師隊伍水平、培養學生的成功素質創造良好的條件；其次，立足“以人為本”，堅持“以學生為主體，以教師為主導”的教改思路，要積極培養、引進高、精、尖人才進一步充實教師隊伍，要研究探索學生樂于接受、行之有效和適合學生“綜合素質和創新能力”培養的教學新方法。此外，要進一步改善辦學條件、強化現代化教學手段的建設與應用。只要我們勤于思索，勇于創新，不久的將來，我們的成功素質教育理論的建筑學教學體系一定會顯出勃勃生機。

參考文獻

［1］首屆全國建筑學專業學位研討會、專業教育評估研討會資料匯編. 國務院學位辦編印，1992.

［2］林濤.房屋建筑學課程教學改革探討［J］. 高等建筑教育， 2004(1).

篇（4）

工業建筑是維持工業生產安全平穩進行的重要保障，工業建筑的結構設計對于企業來說至關重要。工業建筑結構在很大程度上決定著企業的生產、管理效率。工業建筑結構的合理性缺失必將導致企業增加生產運營成本，無法有效的利用人力物力，使企業發展陷入困境。好的工業建筑結構應該綜合企業的生產模式、工藝流程、設備選型、管理方式等，針對企業自身的特點進行結構性優化，實現生產環節的最優化設計，從而降低企業生產運營成本，提高企業利潤率。

1工業建筑結構設計

工業建筑結構設計應秉承安全性強、建設成本合理、結構質量高三個基本原則，并嚴格按照國家的規范標準，結合企業自身生產模式、工藝流程、設備選型、管理方式等進行系統化設計。首先，根據企業對建筑強度的要求，合理選擇鋼材型號。選用鋼材必須通過國家質量檢測體系的認證，確保鋼結構的強度與質量。在合理選用鋼材型號的同時，對鋼結構進行防腐防銹處理也是保障其剛度及強度的重要措施。根據所選的鋼材型號，對建筑結構進行系統的應力分析，選擇對應的焊條，保證其焊縫的結構強度。同時也不能忽視結構附件的性能要求，應按照實際需求及相關規范進行選型配備。此外，還應格外注意對地基的處理，根據建筑結構進行針對性的地基處理，確保工業建筑結構的穩定性與抗震等級要求。

2工業建筑結構設計的優化

2．1工業建筑結構設計優化概念

現代工業建筑結構設計優化概念較之以往有很大不同。與傳統工業建筑結構設計優化只重視建筑結構的分析、設計相比，現代工業建筑結構設計優化更加注重對生產模式、工藝流程、設備選型、管理方式等進行多方面多角度綜合評價、分析，權衡性能、成本、結構、舒適度等多方因素，確立科學、合理的工業建筑結構設計方案。通過對工業建筑結構設計進行最大程度優化的方式，達到有效提高企業生產效率、管理效率，降低企業生產運營成本，提高企業利潤率的目的。

2．2工業建筑結構設計優化中存在的問題

結構優化與建筑美學的矛盾在當前工業建筑結構設計優化過程中尤為突出。通常在結構設計中很難做到對結構強度、建筑性能、實用性與現代設計理念、建筑美學兼顧。過多關注設計理念與建筑美學的優化，會造成設計方案對結構布局、工藝流程的考慮不足，使得優化方案缺少實用性，對工業生產的提升效果不明顯，很難得到企業的認可。另一個主要問題是工業建筑結構設計方案中工程造價優化與結構強度優化的矛盾。鋼結構的設計除了要保障剛度、強度的同時還要做到兼顧經濟合理性。如何在保證設計要求的情況下盡可能優化結構工程造價、減少鋼材使用量，也是設計人員在工業建筑結構設計優化中主要考慮的問題。

3工業建筑結構設計優化的探討

3．1建立工業建筑結構設計優化模型

科學、合理的開展工業建筑設計優化工作離不開一個好的結構設計優化模型。在工業建筑設計優化過程中，針對重點變量進行函數模型的建立，對多種結構參數進行模擬、分析。函數模型的建立與運用有助于實現設計參數的最優化，從而根據實際需要，找出最科學的優化方案。在工業建筑結構優化模型的建立中，針對工程的基礎結構、屋蓋系統、圍護結構三個重要方面進行重點優化，對其進行選型分析、受力分析、工藝分析、造價分析等全面評價，確保優化方案的有效性。工業建筑結構設計優化模型構建的重點在于確定參數變量，根據約束性條件與結構設計的主要影響因素確定模型中的參數內容。參數內容確定后，應根據企業對工業建筑結構設計的優化目的與優化方向選定合適的函數模型，確定最終的優化方案。

3．2完善工業建筑結構設計管理體系

在工業建筑結構設計優化中，常因為缺乏指導性的優化理念與量化標準，使得結構優化方案有很大的變動性，并對設計管理與施工管理造成不利影響。為了保障工業建筑結構設計優化工作的有效進行，滿足現代工業建筑結構設計優化的需要，必須完善與之相匹配的管理體系，建立專業的指導思想與量化標準。對工業建筑結構設計的優化活動進行有效的管理與評估，采取針對性措施對優化進行規范管理，根據相關標準規范與思想理念對設計人員的工作進行指導和考核，實現對工業建筑結構設計優化的質量控制。

4結語

工業建筑的結構設計是一項專業性強、內容復雜的工作，對設計人員的專業素養與綜合能力都有著很高的要求。必須充分結合企業自身特點，綜合考慮生產模式、工藝流程、設備選型、管理方式等進行多種因素，對設計方案的性能、成本、結構、舒適度、建筑美學等多方面進行科學合理的取舍，選擇合適的參數變量，根據優化方向針對性選擇函數模型，確立科學合理的參數內容，做出最佳的工業建筑結構設計優化方案，實現設計的最優化。

作者:李雷 單位:山東省冶金設計院股份有限公司

參考文獻:

篇（5）

中圖分類號：TU391文獻標識碼： A

一、鋼結構工業建筑簡介

（1）鋼結構工業建筑概念

我們都知道，鋼結構因為具有非常優越的性能，所以在工業建筑工程之中具有非常重要的地位與作用。與通常傳統工業建筑比如鋼筋混凝土工業建筑、磚木結構不一樣的是鋼結構工業建筑主要是以H型鋼梁、鋼柱（型鋼、鋼管、鋼板等制成）為承重骨架，選用焊縫、鉚釘或螺栓等連接方法，并以隔熱和保溫墻體材料當作圍護結構的新型工業建筑結構樣式。

（2）鋼結構工業建筑的特點

當前鋼結構工業建筑在實踐的設計工作當中有著多方面的特點，不僅整體的施工進度較快、造價成本較低。同時還可以獲取更強的抗震性能和更強的承載力，在外形的美觀性和移動的靈活性等方面，鋼結構也有著非常突出的優勢。

造價低廉并且施工進度快是現代化鋼結構工業建筑的基本特征。采用鋼結構進行設計與施工，安裝過程非常的方便快捷，而采用大規模的生產加工工藝與先進技術，還可以使得鋼結構的安裝造價進一步降低，使得施工企業以及工業建筑開發商可以獲取更大的經濟利潤。而鋼結構在通常的情況之下不會受到施工季節因素和外界環境因素的影響，整個流程可以迅速的開展。而通常在施工設計合同簽訂的幾個月之內，整個工業建筑的安裝工作就可以順利完成，施工工期僅僅是鋼筋混凝土施工工期的一半。另外，采用鋼結構的現代化工業建筑在實踐的施工當中還具有抗震性強以及承載力優秀等特征，由于鋼結構和相關施工材料自身具有極強的強度和組織均勻性，并且實際的強度和密度比磚石和混凝土更大，所以，在承受同等的外部作用力情況之下時，采用鋼結構可以得到更小的結構自重，進而增強了整個工業建筑的設計承載力，與傳統的鋼筋混凝土以及磚石結構相比，具有非常突出的優勢。而對于一些跨度較大以及設計高度較高的工業建筑項目，采用鋼結構可以得到更好的設計水準。另外由于鋼結構自身的自重較輕，加上力學方面存在的特征，所以相比較于傳統的工業建筑項目將有著更強的抗震性能。而鋼結構在受到破壞之前會產生非常大的變形，所以有利于人們及時的發現并且及時的加以改進和調整。

最后，采用鋼結構設計的現代化工業建筑在外形的美觀性方面也有著突出的優勢。采用鋼結構設計的工業建筑，可以使用螺栓等來進行固件和構件之間的連接，所以更加方便進行拆散以及轉移等工作，移動性較強。另外，鋼結構的設計類型還可以有更多的外形變化形式，在整體工業建筑的美感和藝術性方面優勢明顯，與傳統的鋼筋混凝土房屋工業建筑相比，在變化性方面有著較大的提升，避免整個工業建筑的形式過于呆板，所以，在造型和藝術設計方面也可以使得設計人員充分的發揮出想象力，設計出更加美觀和多變的造型。

二、鋼結構在工業建筑中的設計措施

（1）鋼結構選型和結構布置

首先，應當合理的判斷整個工業建筑的結構能否采用鋼材料。應當結合工業建筑的設計類型和工業建筑的規模、使用功能等來加以分析，另外，還應分析工業建筑的荷載情況、工業建筑層數、工業建筑的高度、監督跨度和振動等等。另外一個方面，在現代化鋼結構工業建筑設計之中還應當加強工業建筑的選型和結構方面的布置，當前概念化的設計在整個鋼結構的工作當中有著巨大的價值和意義，尤其設施在針對工業建筑的選型階段和結構布置階段，其重要性更加明顯，對于一些尚未確定的設計規范和設計的準則，應當加強對鋼結構力學和破壞機理的分析，并且結合工業建筑的整體結構性能、抗震設計的指標和設計的經驗等，來加以判斷。從整體的角度著手，對局部進行研究，進而確保整個工業建筑的平面布置和選型可以滿足基本要求。另外，通過概念性的設計理念可以在設計的早期快速的、有效的、精準的確定出基本的設計思路，對不同的設計模型進行比較，保障了后續工作的順暢。

（2）技術表現與結構設計

鋼結構工業建筑設計創作的難點不少，工業建筑形象的構思是其中之一。隨著信息技術的飛速發展，現代科學思維逐漸融入工業建筑設計中，使景觀、工業建筑設計方法發生了翻天覆地的變化。它對人類長期形成的傳統工業建筑觀產生了較大影響，由此，人們以往對工業建筑設計方式的認識發生根本改變，追求問題的合理解決，成為當代工業建筑設計的宗旨，而從前是追求單純的形體美觀。例如，高技派工業建筑就是其典型代表，它提倡以精細、高超的工藝水平來設計、創造工業建筑。由于細部設計將決定一個地方的質量及最終確認性，所以鋼結構工業建筑設計過程中，精致度、復雜化要求越高，細部設計的要求相應也越高。現代鋼結構工業建筑中，桁架、鋼柱等結構構件及連接這些金屬構件的節點細部，常常暴露在大庭廣眾之下，從中不僅展現出設計者的能力、智慧，而且體現出技術之美。因而，保持較高細部質量的設計對鋼結構工業建筑而言是十分重要的，理應受到格外的重視。

（3）有效防護工業建筑鋼結構

對工業建筑鋼結構進行必要的防護工作也是確保工業建筑工程順利進行的重要環節之一。對鋼結構進行防護主要有兩種情況，第一種是防止工業建筑鋼結構被腐蝕，第二是防止工業建筑鋼結構出現火災等惡劣現象。鋼結構由于材質的特殊性很容易被腐蝕，因此可以在其表面噴射一定的涂料，并明確除銹的等級，去肉包涂料的材質和涂層厚度，使得能夠對鋼結構進行徹底的除銹，提高鋼結構的使用壽命。如果鋼結構處于埋在地下的位置，則應該通過使用混凝土對其進行包裹，以便在侵蝕的情況下并不會將柱腳深埋與地下，對鋼結構造成進一步的侵蝕。另一方面，還必須做好鋼結構的防火工作，嚴格按照耐火等級以及工業建筑不同構件的耐火極限對鋼結構進行設計，并且對鋼結構采取隔熱防護措施也是十分必要的。通過這種方式可以極大的起到防火的作用。另外，在對鋼結構進行設計的過程中，還應該提高鋼結構的抗震能力。與傳統的混凝土工業建筑相比，鋼結構工業建筑并沒有對抗震等級進行劃分，而是按照設防烈度對鋼結構進行科學而合理的設計，充分重視板件的寬厚比是否符合一定的比例，只有這樣，才能使得工業建筑工程的安全性和穩定性得到保障，為人們提供舒適的住宅環境，提高工業建筑工程的質量。

三、優化工業建筑施工過程中的鋼結構

在實際工作中，為了有效地提高工業建筑中鋼結構的穩定性。首先需要我們確保腳螺栓的穩定與堅固，保證在腳螺栓使用過程中控制得當，且可以保證鋼結構的應用合理有效。對腳螺栓的安裝與埋設，需要重視其精度問題，以保證其他環節的有序穩定運行。其次，要在地腳螺栓的安裝中，注意鋼柱的準備，有效地協調平面控制網全系統的每個環節，進而更好地保證螺栓的安裝精度，使鋼結構穩定性增加。第三，要注意順利彈出柱腳底板十字線、地腳螺栓的中心線，并將柱腳剪力孔做好積極的清理工作，在鋼柱就位后，要將標高調整好，并堅固螺母。第四，對鋼結構的施工需要注意梁柱安裝，并控制梁柱之間的柱間支撐精度，使空間單元的穩定性提高，以保證其他安裝工作有效進行。第五，要注意合理有效地應用墊板，確保墊板定位線精準，以對后續鋼結構施工整體運作起到優化的作用。

此外，在安裝結構構件中，要健全構件儲備，并能夠充分地利用構件設備，更好地滿足實際鋼結構工作需要。堆放要合理規范，管理科學。每個存放場地均要有專人管理，根據供貨需要攜帶清單取貨，適時清點。

四、結語

總而言之，要提升鋼結構的綜合應用效益，離不開鋼結構內部設計過程和施工過程的優化。相關人員在鋼結構的工業建筑設計時，要嚴格遵守相關規定和設計標準。設計師的設計理念也要跟進時代潮流，讓鋼結構在使用中展示其最大的優點，更加的適用于當前工業建筑的要求，這樣才能使設計出的工業建筑的結構合理并且環保經濟，能夠達到經濟建設的需求。

參考文獻

[1]王東云.鋼結構在工業建筑的應用與發展探析[J].科技創業家,2013,02:81.

篇（6）

在當今低碳社會和綠色建筑浪潮的影響下，可持續發展已經成為世界發展的主題，綠色建筑的理念也已經進入工業建筑設計領域。我國《“十二五”建筑節能專項規劃》指出，到“十二五”期末，我國建筑節能要形成1．16億t標準煤的節能能力，其中在綠色建筑環節，要形成4500萬t標準煤的節能能力。這就要求包括工業建筑在內的建筑業必須積極走上綠色發展之路。

1．2從傳統工業建筑到現代工業建筑

在人們的觀念里，相對于民用建筑，工業建筑追求的僅僅是經濟實用。一般的工業建筑給人的印象總是“笨重”、“龐大”、“丑陋”、“粗獷”等，這是人們對工業建筑的基本認識。但是，進入21世紀以來，社會分工有了新的變化，產業結構已經與數十年前不同，我國經濟的發展方式也由粗放式為主轉變為集約式為主，企業的升級改造日新月異，現代化的高精尖工業取代了傳統工業。在此背景下，工業建筑也有了新的需求：一方面，出于對人員的健康保護，對建筑室內外環境要求更高了，與此同時，建筑的建造成本和能源消耗也大幅提高；另一方面，人們對于工業建筑形象也有了新的需求，工業建筑也需要成為體現時代特色和精神訴求的新建筑。

2工業建筑的優勢和價值

工業建筑的優勢在于其具有典型的示范性樣板作用和獨一無二的創新優勢。現代建筑先驅格羅皮烏斯認為，工業建筑應當是住宅建筑的樣板。一直以來，工程師就尋求用最少的勞動力、時間、原材料和資金生產出最簡潔產品，工業建筑很早就已經開始在工廠像其他產品一樣裝配和制造，這比建筑行業為住宅建筑采取同樣的預制裝配措施要早得多。在這一方面，工業建筑無疑是具有領先性優勢的。對每一項建筑工程來說，有技巧性的、創新性的方案，包括形式、材料、色彩、從內而外每個細節都體現出完整、清晰的觀念。工業建筑由于其特殊性在追求綠色建筑的創新方面更具優勢。新的材料、形式、構造細節等，都可以在綠色工業建筑中得到嘗試創新，在這一方面，工業建筑面臨的不僅是巨大的挑戰，同時也是巨大的機遇。

3發展可持續發展的綠色工業建筑

3．1綠色建筑的發展成為社會主流

綠色建筑這一概念源自20世紀60年代，當時主要聚焦于建筑技術發展的研究，希望通過技術的進步取得建筑節能領域的發展和突破。綠色建筑關注的范圍，既有新型建筑材料的研發和既有構造節點的創新研究，也有新型建筑結構體系的探索和可再生能源的利用等諸多方面。隨后數十年，關于綠色建筑的實踐在世界很多國家展開，眾多的研究成果包括建筑節能技術、綠色種植技術、可再生能源技術、新能源技術、循環再生技術等逐漸應用于建筑實踐。時至今日，綠色建筑的發展已經成燎原之勢，遍布全球。

3．2綠色工業建筑中離不開設計

工業建筑的綠色節能設計不是一個單獨學科，是一個設計與實踐結合的過程，是一個系統工程。這個工程要求從前期的規劃中就考慮建筑的低碳策略，將綠色、低碳、節能、環保等概念引入，并貫穿到整個設計之中。設計伊始就應該有各專業工程師介入，共同制定建筑的綠色計劃。例如，如果暖通工程師最初沒有介入的話，后期往往是很多補救的措施，這些措施將難以成為最優化的措施，進而造成浪費。以建筑節能為例，節能設計首先要有節能設計的目標，目標的設定應該是科學合理、符合經濟發展水平的，同時，節能設計的目標又要具有一定的前瞻性和長遠觀點。這個目標，除了滿足國家規定的節能百分比要求外，還可以根據項目特點提出更高要求。只有不斷的提出更高要求，才能不斷取得突破和超越；在指定節能目標的基礎上，要綜合各方面因素，選取最合適的節能技術和策略，這一步則是最為關鍵性的，是決定性的。同時，建筑節能的技術需要合理組織、靈活運用，不能簡單堆砌或者顧此失彼。沒有合理規劃的節能措施往往難以達到節能的目的，反而造成資源和能源的浪費。

4大力發展綠色工業建筑

早在2010年6月，我國《綠色工業建筑評價導則》就已經編制完成，并于同年8月由住建部批準頒布。在此《導則》基礎上，由機械工業第六設計研究院會同中國建筑科學研究院等14家單位參編的《綠色工業建筑評價標準》已于2011年通過審查，2013年8月，2014年3月1日起實施。該標準在世界上首次提出“綠色工業建筑”的概念，抓住了工業建筑的特點和共性問題，并為各行業工業建筑進行綠色設計提供了有力依據和評價標準。該標準針對工業建筑的節地、節能、節水、節材、室外環境和污染物控制、室內環境與職業健康、運行管理等方面提出了評價標準。其中，關于室內污染和職業健康部分的評價標準，是《綠色工業建筑評價標準》的創新之處，反映了以人為本的精神。

4．1綠色工業建筑與節地

隨著城市化進程加快，我國大量土地資源消失，建設項目中節地的要求也越來越突出。綠色工業建筑節地，首先要充分研究工業生產形式以及內部的物流特點，再以此為依據進行合理規劃設計，充分利用有限的土地資源；其次，設計合理高效用地的單體建筑也非常重要。要地上、地下統籌考慮，充分考慮立體空間的應用，打破以往工業建筑以單層空間為主的思維，充分研究、科學論證，做到疏密得當、簡潔高效；第三，要充分利用非耕地類的土地如荒山、荒灘、劣地等，盡量不占越來越寶貴的耕地資源；第四，在工業建筑設計中，要合理處理建筑物內產生的廢棄物、污染物，以免污染周邊耕地，這也是節地的重要體現。

4．2綠色工業建筑與節能

能源節約和新能源的開發是解決當今能源危機的兩個重要方面。因為建筑的能耗占到全社會能耗的30％～40％，因此，建筑領域的節能在整個社會的節能中至關重要。工業建筑在節約能源方面，具有較大的潛力。在綠色工業建筑設計中，能源消耗應該成為一個重要設計目標參數，這個參數決定著工業建筑設計從最開始選址到正常運行的每一個細節：在總體規劃和選擇結構形式中，要明確地根據太陽的方位來判斷；要將氣候條件和擬采用的綠色技術相結合；要合理組織流線以減少交通方面能源消耗；要充分利用工業建筑運行過程中的采暖通風空調以及生產過程中產生的廢熱為生產服務。總的來說，優秀的綠色工業建筑內部僅僅需要很少的機械或者人工采暖、通風和采光。關于綠色工業建筑的節能，建筑師應形成以下認識：首先，最便宜的能源其實就是好的節能設計方案，好的節能設計方案是最佳選擇；第二，因為要充分利用被動式太陽能。而且，現代工業建筑往往有條件充分利用太陽能采暖、自然通風等被動節能措施；第三，有條件時，優先使用可再生能源。盡管目前可再生能源相對昂貴且效率不及常規能源，但可再生能源的使用能夠節約石化礦物能源且環境污染小。就太陽能應用來說，盡管目前應用太陽能比較昂貴，但使用太陽能仍然是值得的。目前，國外很多綠色工業建筑在設計中嘗試用技術方法將可再生資源轉變為電能、熱能等建筑消耗的能源，實現了太陽能建筑設計一體化。例如，在屋頂安裝太陽能光電裝置和風力渦輪發電裝置，將太陽能和風能轉化為電能等，實現建筑自身能源供給平衡，即建筑運行不再需要額外的能源供應，甚至建筑自身產能大于消耗，并能將剩余的電能輸送給城市電網。綠色工業建筑節能主要是護結構的節能，包括屋頂、外墻、門窗等部位。在這些部位，要優先采用綠色環保建材作為保溫隔熱材料，以起到節能作用。高性能保溫隔熱材料一方面可以減輕建材的使用量，另一方面也能減輕建筑結構自身重量，減少熱量損耗和資源損耗。同時，建材使用量降低可以加快施工進度，節約了人力資源。

4．3綠色工業建筑與節水

水資源短缺已經成為世界性問題。據有關資料，我國人均淡水供應只有2000m3，按照世界銀行標準（世界平均水平是3000m3）屬于缺水國家。同時，我國人均淡水供應正在急劇減少。另一方面，我國淡水資源分布極不平衡，南方較為充足而北方嚴重缺水。還有一點不容忽視，由于以前粗放式的發展，我國大部分河流和湖泊等天然水源均受到不同程度的污染，有超過6億人口正在飲用被污染的水。對于綠色工業建筑的節水，要從開源、節流、高效利用和創新利用4個方面考慮。開源方面，主要是提高非傳統水源利用率，工業建筑一般所占區域大，建筑層數低、屋頂面積大，同時地面鋪裝面積大，雨水完全靠自然滲透是不現實的，反過來，將屋頂、硬質路面、廣場等區域的雨水進行收集、儲存、凈化，將會是一筆不小的資源；節流方面，主要是減少水資源流失和浪費；高效利用方面，是指利用技術創新，安裝節水型設備和器材，正確、科學地設計城市管網，使水資源的利用更加高效合理；創新利用方面，是指依托技術創新，加強水的循環使用。可以通過污水、廢水凈化系統、中水系統等設置達到這一目的。

4．4綠色工業建筑與節材

根據法國《環境建筑報》，綠色建筑材料可分為以下5個類別：材料有利于環境；不含有某種有害成分；可減少建造、維護、拆除過程中的環境影響；建筑運行過程中對環境影響；有助于形成安全而健康的室內環境。綠色建材的宗旨是保護人體健康、保護環境的。綠色建材在生產中，采用清潔的生產技術，大量使用工農業或者城市廢棄物，盡量少用天然資源和能源，生產出的建材無毒、無污染、無輻射，有利于人類身心健康和環境保護。目前，業內綠色建材主要有以下三類：首先是一些傳統綠色建材，如鋼材。這類建材的特點是可回收、可循環利用。雖然材料的生產消耗了大量能源，但材料的重復使用有利于節材節能；其次是用工業生產和建筑廢棄物為原料在經濟合理的條件下制造的建筑材料，如利用建筑廢棄物現場制造各種磚材。據報道，我國某企業研發出一種移動式建筑垃圾處理———制磚組合生產線，即移動制磚工廠。該生產線將建筑垃圾處理移動破碎站與移動制磚機配套，把“磚廠”移動到拆遷和施工現場，現場制作道牙磚、植草磚、廣場磚等十幾種市政用磚。這類建筑材料的特點是既獲得了新的建筑材料，又消化了大量廢棄固體垃圾，一舉兩得，實現了可持續發展；第三類是新研發的各種新型綠色建材。這類建材主要特點是在某些方面有著很強優勢，如保溫方面。對于新型建材是否能夠推廣，還要綜合各方面因素由市場進行判斷。對于建筑師來說，一方面在設計中要積累材料信息，在經濟合理的情況下積極使用新型綠色建材，同時，也要加強甄別能力，防止因為綠色建材魚龍混雜而失去判斷力。

4．5綠色工業建筑與職業健康

傳統工業建筑中一般都有大量余熱和煙塵散出，大量化工類工業建筑不斷排出大量酸、堿、鹽等腐蝕性物質或者有毒、易燃、易爆氣體，還有很多工業建筑內部時刻產生大量電磁輻射，對人體健康產生嚴重威脅。現代綠色工業建筑設計中，要緊緊圍繞以人為本的原則，不僅要關注人在工業生產過程中的身體健康，還要關注人的精神健康，力爭創造宜人、舒適、高效的綠色空間。在這里，不僅僅生產活動能夠高效有序進行，人與人之間的交流溝通也能夠得到滿足。具體設計時，要打破傳統觀念的束縛。例如迪斯•喬比恩建筑事務所設計的法蘭克福奈爾曼售后服務部中，企業決策者和建筑師力求給廣大員工提供積極的趣味性空間。整個設計強調自然采光、自然通風的重要性，并且按照人員規模和比例精心設計建筑結構，同時為員工設計了精彩的生態休息大廳作為交流的場所；再例如德國諾伊格鮑爾與羅斯設計的格特拉克研發中心，設計理念強調建筑的開放性、交流性。在建筑師的精心設計下，該建筑內部各部門之間清晰可見，視覺上形成溝通。

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1 工業建筑結構設計優化基本概念分析

傳統的結構設計優化是對結構進行分析、校核及設計優化。現代意義上的工業建筑結構設計優化是從工業生產工藝、流程、設備放置等角度出發，對工業建筑結構的使用性能、成本、結構等進行分析與評價，確定結構設計科學性。利用工業建筑結構設計優化能夠最大限度的為投資建設單位提供最為科學的工業建筑結構，并滿足現代市場經濟體制下企業生產效率、管理效率及綜合成本控制的目的。

2 工業建筑結構設計優化的探討

2.1 工業建筑結構設計優化的目的

在現代工業建筑結構設計優化中，根據優化需求可以將其目的分為兩類。一類是傳統意義上的建筑結構設計優化目的，其包括了結構成本設計優化、提高設計質量、保障結構設計科學性、滿足低碳環保需求等。而另一類建筑結構設計優化目的是以企業工業生產環節為核心，對結構布局、設備布局、工藝流程等進行分析，以此為基礎提高生產工作效率、降低企業生產成本。

2.2 工業建筑結構設計優化開展的基礎――團隊建設

受建筑結構設計優化人員專業性因素影響，工業建筑結構設計優化需要企業以科學的優化團隊為基礎開展優化工作。工業建筑結構設計優化團隊中應具備建筑專業工程師對結構主體設計進行分析優化，同時具備工業生產相應工藝技術人員對工藝布局、工藝流程需求進行分析，提出建筑結構布局要求，并分析建筑結構設計的實用性、科學性。另外，優化團隊中還需要加入機械設備工程，對設備的安裝、布局等進行分析，保障設備運行安全性及運行成本。以基礎團隊建設為中心，可以確保工業建筑結構設計優化工作的科學開展。

2.3 工業建筑結構設計優化中的常見問題

在現代建筑結構設計優化的經驗總結及經驗分享中，多數優化團隊及個人提出了常見的問題。首先，鋼結構應用日益增加，對概念性設計及空間美學產生了極大的影響。另外，許多工業建筑結構設計優化項目中，設計人員缺乏對結構布局的認識，缺乏對工藝的深入了解與探討，造成了優化項目效果不明顯，造成了多數企業對工業建筑結構設計優化工作的不認可問題。在一系列的問題中，土建工程含鋼量問題也是設計優化的重點。工業建筑土建項目中的成本70%以上為材料費，其中鋼材價格高達幾千元每噸。科學的減少含鋼量能夠有效降低工程造價。因此在工業建筑結構設計優化中應在保障工程設計要求前提下，合理優化含鋼量，實現減低造價的目標。

在目前的工業建筑物結構設計優化中，由于概念性設計缺乏具體量化標準，因此設計優化存在較大的差異，影響了建筑物的設計與施工。針對這一問題，現代工業建筑物結構設計優化中應靈活運用結構設計優化方法，以數值為參考依據，提高優化效果。

在工業建筑物結構設計優化中，雖然考慮了管理工作需求以及數字化辦公對管理工作的影響，但是在實際的工作中仍需要各崗位人員不斷出入各工序，因此結構設計優化中還需要考慮結構布局。根據質檢工作、工藝管理等工作的實際行進路線，根據各崗位溝通及管理工作需求，對工業建筑物結構設計進行布局優化，實現高效率管理、提高工作效率，促進企業綜合成本的降低的目的，借以提高工業企業綜合市場競爭力。

2.4 工業建筑結構設計優化注意事項的分析

現代工業建筑結構設計優化理論指出，設計優化的主要目標是在保障建筑安全、技術可行、配合并促進建筑設計的前提下，通過優化工作實現最經濟的工業建筑投資預期效果。根據工業建筑物的使用特點及設計特點，優化工作需要從每一個環節及步驟的分析入手，深入挖掘。但是，在優化過程中不能以犧牲結構安全度及抗震性能實現經濟效益。設計師需要通過對工業建筑投資建設的目的進行深入掌握，以實質內涵的理解及靈活的優化方法為基礎，實現優化目的。

優秀的工業建筑結構設計優化是美觀與實用、經濟與質量相結合的系統工作，以滿足工業建筑結構安全性能、設備布局及人員通路需求為基礎的活動。工業建筑結構設計優化活動以設計方案為基礎，以工藝需求及設備布局為重點，實現工業建筑物內部生產及管理活動的需求。

2.5 建立工業建筑結構設計優化模型，提高優化質量

為了實現科學的工業建筑結構設計優化工作，在優化工作開展前應建立結構設計優化模型。從諸多變量參數中選出重點參數，并建立函數模型，以此為基礎實現最佳優化方案。在這一過程中，應首先確定各種變量是重點，針對影響工業建筑結構設計的重點確定模型中參數內容。其次，選定函數模型及優化方向，以此使各類約束性條件符合既定標準，滿足優化工作需求。

3 建立完善的優化管理體系，保障工業建筑結構設計優化質量

在目前的工業建筑結構設計優化中，由于優化活動缺乏統一的指導、缺乏具體的管理，常會造成優化質量效果不明顯的問題。因此，現代工業建筑結構設計優化必須建立相應的管理體系，且該體系具有動態完善性。通過對管理體系的實時評測，及時掌握管理體系中存在的問題，并采取針對性措施對管理體系進行完善，以此實現管理目標。另外，對相關的崗位工作人員也應采取相應的管理方式，以崗位職責的不斷完善，指導設計優化人員的具體工作，實現對工業建筑結構設計優化質量管理目標。

4 結束語

隨著我國現代工業的不斷發展，行業領軍企業的規模不斷加大，新建工業園區過程中企業對工業建筑的要求也不斷提高。針對工業建筑的特殊性，工業企業加強了對建筑結構設計的關注。利用工業建筑結構設計優化方法、優化技巧，降低工程總體投資。同時，滿足工業建筑結構使用功能需求。隨著市場競爭的日益激烈，企業的管理成本成為了影響企業發展的關鍵因素。工業建筑結構設計優化能夠通過優化活動，縮短管理過程中人員、物料移動距離，提高工作效率、減低綜合成本。

參考文獻

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中圖分類號：S611 文獻標識碼：A文章編號：

Industrial Building Analysis by Structuralist

Abstract：Structuralist stresses relations among the elements, concerns the "deep structure", seeks common sense of representation, those are many established industrial buildings miss. This paper analyze some cases which reflect the meaning of the structuralism, to point out the factors needed when designing. And the structuralism will be the useful and responsible designing methord in the future.

Keywords：Structuralism；Industrial architecture；Design；

工業是國家發展中的支柱型產業，但是由于業主的短期效益要求和建筑師的忽視，工業建筑被關注的往往是其實用性，忽略了對環境與景觀的影響，造成了很多城市的雜亂和環境的污染。實際上，工業建筑不僅僅提供生產的場所，也是生產工作人員長期停留的空間，同時也是城市面貌的重要體現者，因此，現代的新型工業已經不能僅是冷冰冰的大跨度方盒子，應該在設計與建造時注重其人性化、地方性、節能性等特性，強調建筑與環境、與城市、與人的聯系，這些要求正是工業建筑未來發展的趨勢，而且與結構主義的理念不謀而合。

1.結構主義

結構主義二十世紀六十年代興起于法國，它是從語言學的基礎上發展出的一種規律系統。“結構主義”是一種方法論，而不是一種建筑流派,，[1]其目的是通過這種方法能夠使許多學科都能夠像語言學一樣精準而秩序化。

結構主義從語言學發展擴大，其特征卻能夠涵蓋許多學科。首先，關系重于關系項。研究構成整體的各個要素的相互關系，而不是分裂研究整體中的要素。構成整體的各個要素本身沒有獨立的意義，只能從關系中發現其意義。其次，深層結構重于表層結構。結構主義把各種文化視為系統，認為文化系統中的普遍模式（深層結構），也就是人思維的本質是不受時間和空間的限制而始終不變的，但是文化表現出來的各種現象（表層結構）卻是根據不同的地域和時間及觀念產生不同的表現形式。第三，共時性重于歷史性。結構主義所研究事物的任務就是在特定時空中的定性研究法，要通過事物結構的操作從無意義的構成要素中引出有意義的事物本質關系。[2]

2.結構主義應用于建筑

建筑中的結構主義理論是1960年以來建筑界重要的先鋒派運動。結構主義者以整體的方法論批判了早期現代建筑忽視歷史與文脈的僵化思想，并提出場所感意向創造以及認同設施等注重人性因素的城市規劃基本概念,從而開創了嶄新的建筑創作思路。

3.工業建筑與結構主義

工業建筑作為一種傾向實用和近期興起的一種建筑類型，或許設計中并未刻意追求運用結構主義的理念，但是建成的優秀建筑中仍然或多或少的體現出了結構主義的思想，我們需要深入的分析作品做出總結，從而在以后的設計中有意識而且合理的運用結構主義。

3.1關系重于關系項

前面已經提到，注重關系而不是關系項是結構主義的首要特征，而其應用于工業建筑中，體現在建筑自身中各要素的關系，包括功能布局、技術支持、材料應用等等方面；以及建筑與周圍環境的關系，而環境不僅僅包括基地的物理環境，還包括地域的、文化的、社會的綜合因素。工業不獨立于環境而存在，設計師需要考慮建筑融入環境，還要考慮建筑與環境的影響，重視“關系”。

托馬斯?赫爾佐格設計的位于德國的產品大廳和中心能源工廠（圖1）能夠良好體現建筑中“關系”。三個玻璃大廳部分被四個高起的支架部分懸掛起來，其生態學的理念表現在建筑方方面面：隔熱良好的玻璃、自然通風的運用、太陽能利用、屋頂植物的雨水收集作用。而且，流經屋頂和場地的雨水流向新開辟的人工湖，用以澆灌和消防。（圖2）建筑環境的營造體現與環境和景觀友好的創作理念。

形式單一而又快速建造的工業建筑充斥著城市，但其實它們不應該是單獨孤立的，其存在于社會組織之中、體現企業理念、跟隨社會發展、與環境協調存在，工業建筑應該是與種種要素作用的最終結果，而不是自我追求最大化利益的工具而已。

3.2變化、生長與共存

變化、生長與共存是“十次小組”提出的具有歷史意義的概念，成為結構主義理論核心。[3]因為結構主義理論強調導致形成結構的主要功能是同化作用，這種作用使有機體在適應環境時，使客體在機體和能量兩方面與有機體自身同化，并在融合客體于自己時產生新的圖式，在新的概念性表象的層次上形成新的結構。[4]

Glass bottling Plant Cristalchile（圖3）是建筑師Hevia做工業工廠可持續發展的研究的重要案例，良好體現了建筑與環境的共存，無論在形象上還是對環境的友好層面。

透過建筑,在設計上體現著兩種真實事物：樸素材料和自然資源的使用,但同樣試圖向社會傳遞有用的信息。建筑在實現這個目標上扮演了重要角色。白天和夜晚，起伏的大型的上升的屋頂仿佛是這個地區風力作用下賬幔的動勢,立面玻璃幕墻的使用時生產過程透明可見，成為一種直接易懂的建筑化的語言,強調光和影的處理，現實了巨大尺度,獲得直接面臨地區環境和地理的意義。

使用自然通風(文丘里效應)是利用了現有的風和屋頂通風設備,生產區域的熱空氣排出，溫度通過有孔的玻璃外墻消散(內部溫度總是比外界高)。通過地熱，溫度穩定在20°T的空氣進入工作區域,這樣的空氣是自然形成的，通過地下管道(3米深處)用7個機械風扇(37 HP總消耗量)。而白天,這個建筑只利用天然的天頂照明。

工廠的位置、形式、發展都深深受到社會、文化、景觀等因素的綜合影響，建筑就需要學會極力的與這些因素協調共存。

3.3層次性與多價空間性

多價空間性這一概念是荷蘭結構主義建筑師赫茲伯格針對功能主義過分強調共同價值觀而缺乏個性自由所提出的，他說：“我們所追求的是一種典型空間，可以用集體來解釋個人的生活模式，亦有使個人解釋集體模式的可能，換言之我們要從特別的途經來建造住宅，使每人都能將他自己帶進以他自己所解釋的集體模式中去……因為，為每一個人安排一個精密適合他個人的環境是不可能的(永遠不可能的)，我們只能創造出一種供個人作解釋的環境”。[5]

Software and Biotechnology Plants（圖4）是一個高新技術產業中心的科技園區，對于工業發展的最后階段,決定新建兩座建筑物用于研究和生產,分別為計算和生物科技。在外部他們應該各自完全獨立,盡管這項計劃被認為是在一個統一的方式中（圖5）；在內部，每個用戶都將根據自己的需要占用室內空間，但建筑外觀依舊保持一致,并且保持它最準確、長效的元素。

正面是通風的雙層皮（圖6）,使建筑能夠呼吸，同時，它連接了建筑的內部和外部，并能夠在這種呼吸交換的基礎上充分利用能源，提供良好衛生條件和空間，也為使用者提供了一個持續與外界聯系的場所。。兩層薄膜之間的空間立面實際上是一種通高的垂直空間,并且為外層膜的兩側都提動了足夠的自然光線。

3.4整體性的人性關懷

結構主義特正中強調“深層結構”與“共時性”，由此引出最為根本的研究對象是“人”的自身需求，無論是人本身心理情感上的滿足需求還是人對與意義的探索前進，都是共時性的深層結構體現。工業建筑設計中往往忽略這一點，單純的生產空間光線來自人工照明、空氣不流通、工人簡單的休憩要求得不到滿足等等。可以說結構主義是一次對建筑作為表達人類自身存在與發展的意義的探求 [6] ，而結構主義若應用于工業建筑則更能體現市場環境下的人性關懷。

位于土耳其的Ipekyol（圖8）是一個定制生產優質紡織品的工廠，體塊由于用地的限制已經觸及到基地的邊緣，不過能夠使兩個單元通過中間直線型的花園產生對話（圖9）。花園狹長，種植樹木花草，設置座椅，主要目的是提供員工休息的場所，同時，自然光線和空氣能夠進入生產空間，為工人的生產生活提供更好的內部環境。

總結：

結構主義告訴我們需要注重關系、關注永恒不變的“深層結構”、追求意義的存在，這些正是現代工業建筑設計建造中缺失的內容。基于此，我們的工業建筑設計中需要關注生態、景觀、社會、人文、民俗等多個方面，材料、技術服務于結構主義的工業建筑的建造而不是越來越孤立工業建筑，從而使我們的工業建筑朝著健康、良好的方向發展。

注釋：

[1] 陶友松.建筑領域中的“結構主義”――運斤堂芻論之一.新建筑.1995年1月.61頁

[2] 王愷.結構主義哲學在當代建筑創作中的反映(上).時代建筑.1989年2月.5頁

[3] 王愷.結構主義哲學在當代建筑創作中的反映(下).時代建筑.1989年3月.8頁

[4] 王愷.結構主義哲學在當代建筑創作中的反映(下).時代建筑.1989年3月.8頁

[5] 王愷.結構主義哲學在當代建筑創作中的反映(下).時代建筑.1989年3月.9頁

[6] 蔡勇.整體秩序與群化思維――結構主義建筑觀的啟示. 新建筑.1999年6月.40頁

參考文獻：

[1] [英]特倫斯?霍克斯 著，瞿鐵朋 譯.結構主義和符號學（第一版）上海譯文出版社，1987.

[2] [瑞士]皮亞杰 著，倪連生 王琳 譯.結構主義，（第一版）商務印書社，2009.

[3] [德]英格伯格?弗拉格 等編，李保峰 譯.托馬斯?赫爾佐格 建筑+技術(第一版).中國建筑工業出版社,2003.

篇（9）

前 言

結構裂縫是我國工業建筑施工中普遍存在的問題，結構超大化、復雜化都增加了裂縫出現的幾率。混凝土結構裂縫一直是工業建筑施工的關鍵控制點，它不僅影響了項目工程的整體質量，還給人們的生命安全帶來了隱患。

在結構選型和施工過程中要采取有效措施減少裂縫數量和寬度，避免有害裂縫的產生，保證整個建筑工程質量。工業建筑中，結構裂縫的種類多，關乎到設計、材料、溫度、施工等，而且特點和形成規律各不相同。首先要選擇一個合理的結構形式，降低結構約束程度。

1 工業建筑結構設計選型

工業建筑結構設計選型包括結構體系的選擇，柱網的布置，梁的布置，剪力墻的分布，基礎的選型等。設計人員根據建筑物的性質、高度、重要程度、當地的抗震設防列度、風力情況等條件來選擇合適的結構體系。是采用磚混結構、框架結構、框剪結構、框支結構、筒體，還是巨型框架、脊骨體系……選定結構體系后，就要具體決定柱、梁、墻（剪力墻）的分布和尺寸等。工業建筑高度、規模、投資都在日益增大，加上影響結構選型的各種綜合因素增多，都需要更加先進、更優化的結構系統相匹配。在結構設計選型中選擇預應力鋼筋混凝土結構，輕鋼結構和各種輕型空間結構等輕型結構能夠在一定程度上增加建筑的抗載能力。

結構設計選型的過程中要考慮到對裂縫的控制。首先要從早起就對裂縫進行預防控制，工程單位在設計方案階段和施工圖階段都要樹立較強的裂縫意識。對于荷載裂縫，要將其控制在規范規定的限制范圍以內，要采用“抗放”結合的原則，“抗”可以對結構構件某些部位從構造合理上加強配筋、提高混凝土彈性極限拉伸，約束混凝土變形。當“抗”原則控制裂縫代價過高或者沒有作用時，可以采用“放”的原則，合理設置伸縮縫、沉降縫、滑動層。

1.1 結構概念設計

概念設計，是指在施工圖階段，對工程結構計算所需的材料性能、力學知識和結構分析方面，必須有一個正確的概念，這對實現總體設計方案，確保施工圖設計質量是至關重要的。其思維方式習慣于重視橫向思維、重視實踐、重視綜合考慮、重視改革創新、重視相對性。在結構設計選型中采用概念設計能夠在一定程度上控制裂縫形成。概念設計是結構設計的中的一種新思路，能夠用整體概念考慮結構總體系統和各個基本分體之間的力學關系，創造一個良好、安全和經濟的結構總體方案。

計算機技術和信息技術的發展使得現在結構分析常常借助于計算機運算，即結構電算。結構電算中的程序選擇和應用分析都和概念設計密切相關。結構計算的過程中要簡化計算模型，簡化計算程序。模型要盡量符合真實受力情況，包括結構構件的空間布置、荷載的分布、結構構件的剛度、形式、約束、連接、位移變形特征等，實際結構的簡化模型應與軟件假定的力學模型相符。

1.2 極限狀態設計

工業建筑結構要滿足承載力極限和正常使用極限。混凝土結構最大裂縫寬度控制標準是根據環境和使用情況調制定的，普通鋼筋混凝土構件內力接近30%極限荷載容易出現裂縫，這種裂縫寬度在0.05～0.1mm之間，很容易影響結構安全。很多工程的梁式結構、框架結構在自重作用下出現受拉區開裂或者剪力區主拉應力裂縫。

2 現澆鋼筋混凝土結構是現代工業建筑中常用的結構形式

鋼筋混凝土結構裂縫主要包括：外荷載直接應力產生裂縫；外荷載作用產生結構次應力引起的裂縫；結構變形差產生的裂縫。

加強建筑物剛度和強度。①采取結構加固控制。鋼筋混凝土結構加固能夠有利于結構強度加固、穩定性加固、剛度加固、抗裂性能加固。結構加固可以分為不改變結構受力圖形和改變受力圖形兩種加固方法。②設置封閉圈梁和構造柱。圈梁設置在基礎頂面，頂層門窗上方。圈梁的寬度等于墻厚，高度不小于120mm。所采用的混凝土強度等級不低于C15。縱向連續澆注，一次完成以形成整體結構。構造柱應設置在外墻四角和內外墻交接處，其鋼筋與圈梁連接成整體。

3 混凝土材料控制

3.1 材料選擇

選擇水熱化較低的水泥，檢查安定性不合格的水泥。選擇有利于抗拉性能的混凝土配級，減小水灰、減少坍落度、降低砂率，降低砂率增加骨料粒徑，降低含泥量和雜質含量。對水平構件梁、板、墻等可以采用中低強度級混凝土，加強構造配筋。選擇水熱化和收縮性比較小的外加劑和摻合料。

3.2 配筋設計

砂漿配合比要結合施工要求和現場材質進行準確確定，并且根據材質的變化進行及時調整。適當提高構件配筋率能夠控制構件裂縫寬度。在《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）中對受拉鋼筋的最小配筋率做出了明確規定：0.2和45ft/fy中較大值。對梁、板不同構件，其配筋率和鋼筋間距都有明確規定，對板的受力鋼筋配置，選擇直徑較小間距較密為原則，減少構件裂縫。

3.3 加強力學裂縫控制

采取表面處理法和填充法。表面涂抹法是當裂縫細小而淺，漿材難以灌入到其中，可以采用這種方式控制裂縫。涂抹法主要應用于裂縫深度還沒有達到鋼筋深處，且不漏水、不伸縮的裂縫；填充法是使用使用材料進行填充的，適用于寬度較大、面積較大的裂縫。

3.4 選擇合適的混凝土澆筑方法

混凝土經常采用分層澆筑，這種澆筑方法能避免證混凝土裂縫的產生。還可以采用分段分層法，從混凝土底層澆筑，在澆筑2～3層里面的時候再返回去澆筑第二層，這樣逐層澆筑。斜面分層法也是混凝土澆筑的一種方法，比較適合結構長度超過厚度3倍以上的情況。當整個混凝土斜面坡度小于30%時，進行連續澆筑，在下一次混凝土初凝之前將上層混凝土澆筑完畢。

3.5 混凝土養護

混凝土產生開裂的一重要原因是養護部到位。混凝土等到放熱高峰期過后，要進行灑水養護，養護期間要注意溫度變化，保證混凝土溫差控制在適當的范圍之內。混凝土表面覆蓋薄膜、草袋，減少混凝土表面的熱擴散，為混凝土提供潮濕環境。在夏季等高溫天氣，很容易發生干縮裂縫，要尤其注意防干保濕。

4 總 結

工業建筑結構要滿足生產需要根據使用功能、自身條件、環境因素等多方面進行設計和選擇。盡量達到合理性和經濟性。在設計的過程中還要考慮對裂縫的影響，在設計之初就做好裂縫預防措施，能夠在很大程度上避免結構裂縫，保障建筑的質量。

參考文獻

篇（10）

關鍵詞：

工業建筑；優化設計；鋼筋；結構

現代工業建筑結構的設計風格多種多樣，不同建筑的功能性也大不相同，依據設計角度的不同，工業建筑的結構優化設計需要依據具體情況來制定的。工業建筑的建設是十分復雜的，對于建筑的荷載也是比較大的，為了解決在工業運作上高分貝的噪音和污染物等情況需要對于工業建筑的建筑工藝結構進行更高層次的優化設計。

1工業建筑結構優化設計的探討

1.1工業建筑優化設計的目的

在現代工業建筑的優化設計中，根據不同建筑優化需求的目標不同可以將其分為兩種。第一種是傳統概念上的建筑結構的設計和優化，其中包含了對于結構成本結構設計優化、設計質量的提升以及能夠保障結構設計的科學性和合理性，完全滿足現代社會低碳環保的要求。第二種是通過建筑結構的設計的優化目的來達到企業工業的生產目標的要求，實現對于建筑整體結構的布局和設備的放置以及施工流程數據的分析和處理，以提高工業生產的工作效率，增加企業的市場競爭力。

1.2工業建筑結構優化設計的隊伍建設

受到建筑結構優化設計對設計優化人員的要求具備專業性和技術性的影響，工業建筑結構設計的優化需要企業建立科學合理的優化設計隊伍為中心開展工業建筑結構的優化設計工作。工業建筑結構優化的團隊應該包括專業的建筑工程師來對于建筑結構的主體結構進行分析和設計，還有要具備工藝技術人員來完成對于工藝布局和工藝流程的數據分析理解[1]，對于建筑結構的要求進行解讀，分析所設計的建筑結構的優化方案的可行性和合理性。基礎團隊中還需要配備相應的工程機械設備工程，來完成對于設備的安置和使用和結構布局等進行分析處理，最終確保設備能夠安全合理的運行。工業建筑的結構優化需要做到以基礎團隊為核心開展工作，才能確保在工業建筑的結構設計優化工作的科學發展。

1.3工業建筑結構優化設計中存在的問題

在現代工業建筑結構設計優化的經驗研討和共享中，多數設計團隊和建筑工程師都對工業建筑結構的提出了不同的見解。首先建筑物內部鋼結構的應用對空間美學的設計會造成產生巨大的影響。除此之外，在工業建筑結構設計優化的項目中，會因為部分設計人員因為經驗不足缺乏對整體建筑結構布局的認知，從而導致對建筑工藝的使用和了解不足，造成建筑結構優化設計的成果不突出，進而會出現許多企業對工業建筑結構設計優化的工作不支持、不認可等問題。在上述工業建筑結構優化中，工業建筑物內部對鋼結構的設計是所有建筑結構優化設計中最重要的方向。工業建筑施工建設的項目中占據總成本七成以上的是材料的費用，其中鋼材料的價格就達到幾千元一噸。在保障建筑物整體工程質量的基礎上采用科學、合理的方式減少建筑物中鋼材料的使用比例可以有效的降低工程造價。因此對工業建筑結構的優化中要合理優化和使用鋼材料，實現降低成本的目標，確保企業的經濟效益的增長。我國工業建筑結構的優化設計中，由于部分工業建筑在概念性的優化設計在整體設計方向上缺乏量化標準，所以建筑結構的設計優化中會存在較大的差異，嚴重影響了建筑物整體的設計和施工，針對這一特殊情況的產生，工業建筑結構在優化設計上應該更加靈活的應用和制定建筑結構設計優化的具體方案，以具體的建筑數據作為參考依據來對建筑結構的整體設計進行優化處理，以提高優化效果。工業建筑結構的優化設計中，由于工業結構的特殊性，所以會對建筑物內部的管理工作需求以及數字化辦公產生一定的影響，在工業建筑使用之后仍然會有各崗位的人員不斷出入來操縱內部各設備和軟件，因此在工業建筑結構設計優化上需要充分考慮結構布局的影響。綜合考慮各建筑內部的設備使用和工作管理的需求，對工業建筑的結構設計進行充分的分析和研究，提高企業的工作效率和工作質量，降低企業對成本的投入，提高企業的發展和進步。

2工業建筑結構優化的方法

2.1結構優化模型和設計方案

工業建筑優化設計可以在基礎結構方案、圍護結構設計方案和屋蓋系統方案這三個方向上對建筑結構模型進行優化分析。可以在型號的選擇、受力分析時和資金等方面投入等實施的過程中圍繞結構優化的總體目標進行優化，以便最終能達到經濟適用、安全可靠、高效環保、以人為本的要求。通過參數的選擇和確定的方式來建筑工程的結構進行優化設計，在過程中可以通過設計多個變量和約束條件的來對非線性結構設計進行優化處理。在方案結束后，通過編制來進行運算就可以實現對于建筑結構優化的最終確立。[3]

2.2建筑結構優化的注意事項

現階段的建筑結構優化過程中，我國大部分建筑師都不會參與到前期方案的制定和設計上，對于結構合理性和可行性的問題充分的認知，在后期的工程建設和方案的設計中增加了困難，這就需要加大對于工程的投入和使用。在工程結構設計前期就引入結構優化的設計理念，這樣不僅能夠從全局的角度來分析和理解工程優化設計的需求和作用，還能降低企業資金的投入，在工程的前期就進行有效的控制。根據不同的建筑工程所處的地理環境、周邊位置以及選擇合適的地基基礎結構來制定工業建筑的設計優化方案。把握對于工業建筑內部的細部結構設計，例如在鋼筋的選擇上，要符合對于扭轉力和抗拉力的要求。[4]工業建筑的結構優化能夠通過對于優化活動的開展情況，來降低在管理過程中對人力、物力和移動距離的投入，提高企業的工作效率，降低企業對于工業的建筑結構的成本投入。現工業建筑內部的鋼結構的應用日益增多。對于工業建筑的結構設計中，設計人員缺乏對于鋼結構工藝的深入了解和探討，十分容易造成優化設計的效果不突出，達不到預期的工業建筑結構優化設計的標準。

2.3建立完善的工業建筑結構優化體系

目前國內的工業建筑結構的優化設計中，由于對各工業建筑結構的優化設計缺乏一個統一的指導和管理，就會出現建筑內結構優化不合理的問題。因此在對工業建筑結構進行優化之前就必須建立一個完整的管理體系，通過管理體系和工業建筑結構優化中出現地問題進行相互驗證，來及時掌握管理體系中存在的問題，及時發現及時解決，并對管理體系進行完善，相關崗位的工業人員也要針對管理體系的建立來采取更加合理的管理方式，不斷完善工作內容，以此實現對工業建筑結構設計優化質量管理的目標，提高工業建筑結構的優化設計的質量和后期的使用效率。

3結束語

我國工業化的發展速度在不斷的提高，工業領軍企業的規模也在逐步的擴大，新的工業園區對于園區內的工業建筑的相關要求也更加的嚴格。針對工業建筑結構的復雜性和特殊性，相關企業應該重視對建筑結構優化設計的關注度。充分利用工業建筑結構的優化設計方案來優化技巧、降低對于工業建筑的整體投入，節約成本，降低工程總資本的投入。同時要滿足工業建筑結構中設計優化過程中對工業職能的需求。隨著市場競爭逐步朝向白熱化的發展趨勢，企業的經營管理成本已經成為影響企業在未來發展重要因素。

作者：吳琦 單位：大地工程開發（集團）有限公司南京分公司

參考文獻

[1]李曉光.工業建筑結構優化設計的探討[J].科技創新與應用，2014，10：194.

篇（11）

關鍵詞：

工業建筑；污水廠；藝術語言

引言

對于工業建筑設計中，要優化工業建筑形象與建筑個性，在污水廠設計中，應用藝術語言進行設計，不僅要保證工業建筑的使用功能，還可以利用優化設計建筑外表，豐富污水處理廠建筑形式。以下本篇對此做具體介紹。

1、污水廠建筑項目

對于南京馬鞍山市東部污水處理廠一期工程進行研究，改工程位于馬鞍山市東部新區湖南東路以南，東環路以東，霍里山大道以西，（近期）設計規模為5.5×104m3/d，遠期規模為11×104m3/d。一期工程部分處理構筑物（包括粗格柵及進水泵房、細格柵及旋流沉砂池、污泥處理系統、鼓風機房及尾水排放系統）土建規模按照遠期規模為11×104m3/d設計，設備按照近期規模5.5×104m3/d安裝，同時預留遠期規模設備位置，其他污水處理構筑物按5.5×104m3/d設計。本工程廠區總占地面積約10.59公頃，其中占地一期面積約4.87工程一期建構筑物總占地面積29616.65㎡，綠化面積49121㎡。污水處理廠年平均單位水處理總成本0.89元/m3，年平均單位水處理運營成本0.54元/m3，綠地率達53.4%。整個廠區力圖將環境景觀設計、人文設計等移植到了工業建筑的設計之中。

2、工業建筑中應用藝術語言的優勢

2.1優化建筑設計

在工業建筑設計中，運用藝術語言，可以在追求建筑特有性格的同時，提升工業建筑內部屬性特征。工業建筑與藝術語言的融合，如波折中醞釀的花朵，堅強有力的存在與工業生命中。對于污水廠建筑設計中，應用藝術語言，可以提升建筑設計的合理性【1】。污水廠建筑設計中，對建筑內生產進行認真分析與研究，采取適當外觀予以表達，進行恰當修飾調整與美化，優化建筑外表紋理與色彩，提升建筑的藝術美感。例如，對于污水廠建筑中，考慮多重設計因素，在不易臟的建筑區域，采用潔白邊框設計，這樣就可以避免被生產中的黑煙染黑，以至于建筑線條纖巧活潑，給污水廠工業建筑帶來生命活力。

2.2優化建筑空間設計

對于工業建筑設計中，運用藝術語言，在滿足工藝流程的前提下，挖掘工業建筑功能空間價值與美學價值【2】，創造清新優雅的內部與外部環境，使原本嚴謹、呆板的工業建筑，被賦予人類情感，有助于提高工業建筑內部空間布置的靈活性，并將兩者有序、有力、有節的相互協調，會使得現代工業廠區更增人文氛圍，真正做到“以人為本”，打造個性化舒適、健康的工作空間。

3、污水廠建筑中藝術語言的應用策略

3.1處理好建筑與環境關系

在污水廠工業建筑設計中，處理好建筑與環境間的關系，針對建筑周邊環境，建筑內部工人活動空間等，在設計中應用藝術語言，優化建筑設計。在污水處理廠建筑中，需要考慮防微震、空氣凈化、屏蔽、排風等建筑設計要求，設計中，就必須將這些因素考慮其中。因此，可以在工業建筑設計中，改善工業建筑的內外環境，設計適合工人活動的環境，為其創建優美舒適的空間，可以利用個體的不同盡情發揮，從而形成整體的建筑風格，充分滿足工藝流程、設備要求，提升工業建筑設計水平。在工業建筑設計中，運用藝術語言使建筑與環境融合，優化工業建筑設計整體的同時，拉近建筑與周邊環境的關系，提升建筑人文化。對于污水廠工業建筑設計中，運用藝術語言，使設計具有審美感，要結合污水廠工業建筑特點，構建其建筑裝飾藝術，如在污水廠工業建筑外墻中，就應用大量裝飾藝術，應用多彩的色彩設計理念，并結合大量的裝飾材料，能夠采取有實用性的設計方案，提升建筑美感的同時，提升建筑的耐水性、耐沾污，提升污水廠工業建筑外墻的整體美感。

3.2提升建筑中藝術語言的功用

對于污水廠工業建筑中，使藝術融合技術，采取含技術功用又有美學效果的藝術語言，進行工業建筑設計。例如，在污水廠設計中，針對建筑中的外凸結構設計中，就可以融入藝術語言，在構圖時可以處理好建筑內設備與鄰近建筑間的關系；特別是對于容易被忽視建筑構件，應根據建筑外觀進行設計安排。并且在建筑設計中，強化運用力學原理，構建藝術美學圖案。污水廠工業建筑設計中，以原色演繹力的傳遞，空間、功能的標注，并在局部運用自身設計觀念，提升污水廠工業建筑的色彩裝飾作用，提升污水廠工業建筑色彩給人的主觀美感。污水廠建筑設計中，運用藝術語言，優化建筑整體線條，使建筑更加威嚴氣息、散發出莊重感。在工業建筑設計中，考慮污水廠綜合樓建筑與人的關系密切，因此在設計中可以打破層的概念，應用頂面開孔的設計形式，貫穿幾層的柱子支撐輕薄頂面，并結合采取色彩鮮艷的弧形墻面，設計出污水廠中最具代表性的建筑。

3.3擴展污水廠建筑空間

在污水廠建筑中，應用藝術語言進行設計，在基于污水廠矩形空問不能隨意變動的基礎上，可以在建筑內部空間外表中做文章；具體的就是可以運用藝術中解構主義手法，分解外表面，針對污水廠工業建筑的頂面、正面、側面部門，進行重新的組合、區分，強化“面”視覺藝術沖突。對于頂面與正、側面，能夠通過窗戶連接，均可以不直接相連，使得薄薄的頂面仿佛浮在空中一般，增添建筑空透度；對于正、側面之間用玻璃幕墻連接，使面與面之間分而不斷，有分有合，成為一個整體。工業建筑中，對于建筑設計中，采取色彩搭配合理的方式，為建筑增添色彩，如在工業區建筑中，采取清新綠色的繪畫色彩設計，使建筑不顯沉悶，能夠帶給人好的心情。同時，在污水廠建筑中，采用平面構成方法設計正、側面及窗戶、玻璃幕墻，對每一面構圖、設計元素以及顏色等，均可以根據與其他面關系，注重建筑細部設計，形成整個污水廠統一的建筑風格。

4、結論

綜上所述，對于污水廠建筑設計中，采取藝術語言，結合污水廠工業建筑造型設計需求，在滿足建筑空間前提下，還可以節省污水廠建筑成本，設計出合理實用、美觀的污水廠建筑；對于工業建筑設計中，運行藝術語言，不僅可以使工業建筑與藝術語言完美的融合在一起，提升污水廠建筑的藝術屬性，又能夠提升污水廠工業建筑的設計質量。

作者：葛梅利 單位：南京市市政設計研究院有限責任公司