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在设计中的体现我院与顶益食品有限公司的合作模式是:顶益食品有限公司有限公司提供工艺方案和设备布置方案,我院配合土建工程设计,即总图、建筑、结构、给排水、采暖通风、电气各专业的施工图的设计。设计开始初期我院就把体现绿色设计的理念作为设计的基本要求,因此在各个专业的设计中绿色建筑的理念都有所体现。
1总图专业
1.1厂址选择
项目位于省级工业园区哈尔滨哈南工业新城-台湾食品产业园是绿色食品产业园。当地无放射性污染、有害气体、粉尘扩散等污染源,环境质量和环境容量等自然条件良好。据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),勘察场地为可建设一般场地。场地类别为Ⅲ类。设计地震分组第一组。抗震设防烈度6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计特征周期0.45S。厂址选择合适。
1.2节地
本项目容积率1.0%,建筑密度49.13%,绿化绿20%。符合国家《工业项目建设用地控制指标》规定的控制指标。全厂统一使用一个消防水池,各车间的污水排到污水处理间处理达到排放标准后集中排放到市政污水管网。厂区设有工务楼(变压器室)和中央厨房,实现了全厂公共设施共享。生产和生活的水电汽、排水管线都由市政管网提供,厂区北侧是一条市政道路,用于物流运输。公共设施共享和市政公用资源的使用,有效的节约了土地资源。制面车间生产面饼采用的方便面生产线,从面粉称重、和面到最后包装、装箱以及调理车间生产的调料粉包和脱水菜包从计量、混合到包装检验都是在联合厂房的一条生产线完成。原料用罐储存,成品使用立体库贮存。这种规划设计,极大地提高了土地的利用率。
1.3物流和运输
项目建设地点哈尔滨哈南工业新城位于大庆、吉林、长春等城市构成的两小时经济圈的地理中心和产业物流中心的中轴线上。地处哈尔滨主城区南部,南起运粮河规划路:北至四环路;东起新华工业园东侧规划路;西至哈双南线。原料和产品都可以通过汽车运输。厂区共有3个大门,其中1#和2#大门位于厂区北侧,连接江南中环路,主要用于生产的物料运输,与各个车间的最远距离不大于200米,运输距离小,物流方便。厂区内制面车间与成品立体库用皮带输送完成成品运输,原料罐与生产车间之间有一部分原料运输采用管道运输。这种运输方式减少了运输距离,降低了能源消耗。厂区3#大门主要用于员工出入,公交站距离厂区大门450米,员工上下班可以优先选用公共交通。入口处设有自行车棚可停放150台自行车。职工能实现绿色出行。
1.4场地资源保护
工厂生产过程中产生的污染物主要是含有有机物的污水,车间和厂区都设有一套封闭污水收集系统和排放管线,所有污水通过排放管线集中排到污水处理间,处理达到排放标准后集中排放到市政污水管网,不会对土壤环境、地下水和空气造成污染。原料包装等废弃物集中堆放在垃圾房,打包后交给专业单位处理。规划过程中有意保留了场地北侧的300多棵树木,所有道路都是硬化道路,道路两侧都是绿化带或植草砖,预留的建设用地全部绿化,厂区内没有的土地。有效地保护了土地资源,保护了环境。总图专业在绿色建筑概念的贯彻上不仅要满足各部门规范文件的要求,还高于了这些要求。平面立体综合考虑,提高了土地的利用率,展示了企业的实力和我院的总体设计水平。
2建筑专业
2.1平面方案
各个生产车间的平面方案均采用了联合厂房。联合厂房将生产过程的各个工序有机地连接在一起,保证生产过程的连续化、短捷化,最大限度地缩短工艺物流路线,缩短了工程管线和运输距离,从而有利于减少工程投资,降低企业运转费用和能源消耗。联合厂房还更容易满足在今后工艺升级换代等改造过程中各个部分间的联通或分割的需要。联合厂房外墙的面积的减少,有利于节约热能,节约墙体材料、墙面材料,减少门窗数量。
2.2保温隔热设计
本设计的维护结构采用的400mm厚高保温陶粒混凝土空心砌块。陶粒砌块具有导热系数低(0.22W/m.K)保温效果好、轻质荷载小、原材料绿色环保、废料可以循环利用、耐久性好、容易切割施工方便等特点,是节能环保的建筑材料。屋面采用120mm厚苯板做保温层,门窗的气密闭性达到5级。门窗的保温密闭性达到9级。
2.3建筑做法
所有结构梁柱均外包最薄120mm厚的陶粒,没有冷桥部位;屋面设有天窗,部分工段自然排风既能满足消防通风要求;建筑造型简洁大方,外墙面无装饰性构件;地面、楼面结构层随打随压光,自流平面层;水沟采用不锈钢内衬;墙柱平齐,车间内无凸出的部位等。
3结构专业
3.1结构方案
各个主车间主要采用钢结构,主结构为钢框架、门式钢架、楼面为钢承板、屋面(无设备处)为轻钢彩板。钢结构具有强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强的特点。与混凝土结构比在同样受力条件下钢结构的构件截面小,自重轻,便于运输和安装,适于跨度大,高度高,承载重的结构。本工程工艺要求楼层梁跨度在12m~15m,屋面跨度24m~30m,楼面荷载20kn/m2~50kn/m2。所以选择钢结构不仅是合适的还可以把钢结构的结构特点完全发挥出来。
3.2钢材的选用
本设计主结构都采用的高强钢材包括H型钢以及各种规格的板材。高强度钢材的使用,能减少钢材的使用量,既具有很好的经计效益也有很好的社会效益。每平方米的用钢量为30kg/m2低于同行业平均水平。
3.3钢材的再利用
钢结构建筑拆迁后90%以上可以再利用,可以有效解决建筑垃圾问题。是绿色环保可会收的建筑材料,完全符合绿色建筑对建筑材料等要求。
二设计中在绿色建筑理念
学生考虑问题深入,对学生都给予较好的评语。其余学生由教研组组成答辨小姐进行逐个答辨。毕业设计的成果,基本反映了学生独立工作能力的水平。
这次毕业设计工作,给予我们不少启发,下面就今后毕业设计工作谈一些想法。
一、选择结合实际任务的不同类型毕业设计课题,进一步提高学生的独立工作能力
建筑结构工程专业的培养目标是学生毕业后既能从事建筑结构的设计和研究,又能从事建筑工程的施工和管理,但他们在学校里要着重进行的是作为结构工程师的基本训练。为了达到这个目标,必须在整个教学中加强基本理论,重视基本技能训综,切实安排好实践环节,以及认真做好最后一个学期的毕业设计工作。
在各种教学安排中,传授知识和培养能力是学校教学的两个方面,而能力和创新精神却是提髙教学质量的重要标志。能力和创新精神的丨川练应当贯穿在各个教学环节之中,使学生由低到高地受到连续的训练和薰陶。但是毕业设计却是贯彻理论联系实际原则和综合训练独立工作能力的最后的也是最重要环节。它对保证学生质量起着其它教学环节所不能代替的作用,因而必需予以髙度的重视和精心安排。
从历史沿革看,我系本专业毕业设计曾有几种做法:解放初期没有毕业设计,学生祗是在临毕业前阅读几篇文献,写份读书报告;学苏后开始设置毕业设计,做的是假拟题目,分建筑.结构、施工三个阶段进行“总装配”;58年后实行“真刀真枪”的毕业没计,学生在一个小组里结合实际设计任务经历结构设计的全过程;61年后“真刀真枪'’和“真题假做”的结构设计题目件举,同时引入少呈科研題目,使学生学会科研方法。
我们认为把毕业设计作为“总装配”也好,作为“经历结构设计全过程”也好,作为“学会科研方法”也好,它们都有正确的一面,但也有困难的一面,而且不能概括毕业设计的基本要求。例如进行“建筑、结构、施工”的三阶段总装配,好处是学生能将已学知识联系起来解决工程问题。但毕业设计时间短,学生要忙于完成三阶段任务,精力分散,不易做到深入钻研,不能更好地培养独立工作能力和创新精神。又如“经历结构设计全过程”的做法,好处是真刀真枪,能调动学生积极性,是一次实战淚习。但生产和教学矛盾突出,例如设计资料常变动,各设计工种间技术矛盾很多,施工单位会提出种种实际问题要求推翻已做好的设计,因此学生会做大量重复性工作,有的不属于基本教学要求。
我们认为毕业设计的基本要求,槪括起来应做到“两彳、进一步”一就是进一步理论联系实际,进一步训练能力;抓住“三个性”——就是要求学生做毕业设计时具有综合性、独立性和创造性。这里所谓“进一步”,就是把毕业设计和其它教学环节联系起来考虑,有些训练可以在其它教学环节中基本完成,而在毕业设计中强调的则是进一步的提高。所谓“三个性”,就是在综合进行“总装配”的基础上,强调培养独立工作能力和创新精神。
为了达到这个目标,可供选择的毕业设计课题是广泛的。它可以是设计题目,可以是研究设计任务,也可以是本专业在结构、力学、材料、施工方面的科研专题。这里有一个核心问题,就是毕业设计题目要结合实际任务,它应该或者是一项实际生产任务或者是一个有现实意义的课题。学生不仅在毕业设计中能经历一次设计的或小型科研的全过程,而且有为推动四化建设尽自己力量的责任感。有了这一点,学生就会有极大的主动性和极积性去研究解决各种工程实际问题,做一些有创新意义的工作。也就能使学生在毕业设计中更有目的地钻研和运用理论,锻炼基本技能,自觉提高独立工作能力,自始至终地用高标准要求自己,最后达到培养目标要求。
二、抓好毕业设计前各个教学环节(尤其是实践环节),是提高毕此设计水平的重要条件
建筑结构工程专业是设计类型的专业,培养目标测重于结构设计和设计问题的研究。上述毕业设计安排能不能完成培养目标赋予的任务?会不会削弱结构设计方面的训练?这是必须认真考虑的问题。
我们认为,一个结构工程师,除了有宽厚的理论基础外,必须有严S的学风,有熟练的运算、绘图和应用规范手册的技能,有一定的处理构造和施工问题的能力。这三方面是进行结构设计的基本要求。但要成为有作为的工程师,这些要求是不够的。他还要有丰富的想象力,能做出好的设计方案,会处理新的工程问题L.这祥才能使生产不断发展。所有这些学风、技能和能力训练,显然不能只在一个毕业设计环节中加以完成,而是大学五年培养的结果。大学平时教学环节和毕业计,@;一t有整体。所以,适当地对平时教学和毕业设计进行分工,将一些更基本的丨川练放庄F时教学中,尤其在乍时实践环节中加以完成,而毕业设计丨则重对培养综合性的理论联系实际的能力,独立工作能力和创新精神,则是可取的。
例如,学生测量实习时,我们可以要求他们在2~3周内完成一个广区(或地区)的实际测图任务,学生测绘的地形地物图作为该厂的竣工图或在该地区进行基建的依据。
学生肩负了生产任务,就能认真地对待每一个读数,处理每一个数据,绘制每一根线条。这样就能在不长时间内锻炼严谨的学风,为今后培养更好的学风打下基础。
又如我们有意地在一些课程设计和大作业中安排工程技能的训练。譬如在“单层厂房结构设计”中,我们可以要求学生对一个典型厂房进行构件选型、主体结构和构件计算、处理各种构造问题、画出结构布置图、节点大样图、构件模板配筋图、材料表等。
他们的计算和图纸大体应达到生产用结构计算书和结构施工图的水平。这样就使学生在课程设计阶段基本完成过去毕业设计中对结构施工图训练的要求,在毕业设计中就有更多时间去考虑新方案和新专题。在“髙层建筑结构”作业中,我们还可以要求学生进行一个较复杂的结构构件计算,了解一般结构工程的计算方法、步骤以及怎样进行数值校核的方法。那么学生在毕业设计中就能摆脱一些数值运算钏练要求,用计算机进行工程计算:腾出精力去研究更为复杂的问题。
施工实习时,我们选择宝钢工地作为实习现场。那里有宏伟的建设场面,有先进的施工机械,有众多的技术课题,有经验丰富的技术人员指导。我们要求学生在完成实习任务的同时,为工地解决一、两个实际工程问题,写出专题报告,由工地技术人员负责审阅鉴定。例如有的学生为了统一异型钢模板类型,改进了某项设计,可节约数十吨钢材;有些学生对上海地区降水工程的历史和现状进行了调査分析,或者对宝钢工程中的基坑边坡稳定问题进行分析讨论。他们都写出有价值的专题报告,受到好评。在77和78级两届实习中,学生几乎一致认为:“施工实习使我们开阔了眼界,学习了施工知识,受到了一次从未有过的独立工作锻炼,在能力培养上有一个飞跃”。
我们体会学生经过测量实习、课程设计、施工实习等实践环节训练后,在学风、技能和能力上,每次都能迈上一个台阶。如果思想抓紧,措施得力,一步一个脚印地前进,他们的进步将是不小的。这些训练都能为毕业设计打下基础,有些工程技术训练大体得到解决,有些能力培养有了良好开端。在这个前提下,无疑地应该而且可以对毕业设计提出更髙的要求。
三、不同类型毕北设计题目的做法和要求
根据上面的毕业设计要求和我们的具体条件,我们认为毕业设计净时间以16~17周为宜,毕业设计选题以三类为宜,即“设计类”、“设计研究类”和“其它形式研究类”。由于本专业培养目标和学生毕业后岗位都侧重于结构设计和研究工作,所以前两类题目应该多一些;又由于教学计划中对结构课程设计已有一定训练,所以单纯设计的题目也不宜太多,以免过多重复。至于三类题目的比例,要看每届毕业设计前的具体情况而定。
1.设计类题目,指的是学生所参加的实际设计任务,或以实际任务为背景的题目。这类毕业设计大体可分收集资料、方案、计算、绘施工图、总结等个五阶段进行。
在第一、二阶段中,要考虑建筑、结构、施工三方面问题;在绘图阶段学生应参加各设计工种的技术讨论和汇总工作;在总结阶段有人可写专题,有人可做本工程设计的业务总结。参加这类题目的学生一般可由三种人组成:基本技能尚嫌不足的学生,对结构设计有特长的学生以及少数成绩优秀、组织能力较强的学生。
2. 设计研究类题目,指的是学生所参加的某项实际工程设计任务中的研究专题。
也可以是学生在参加某项工程的部分设计后,着重解决一、两个专题。做这种专题时,在设计方面要求学生达到技术设计阶段的要求,有一定份量的计算和绘图工作;在研究方面要求学生有较深入的理论分析,有自己独立的和创新的见解,有一些专题论文。参加这类题目的学生人数应该比另两类题目多。这些学生对一般性的设计技能已有一定的训练,有较好的自学能力,因而在毕业设计中有可能对他们进行进一步提高的训练。
我们认为这类题目可以多一些,原因有四:
①学生在结构设计上至少能做到技术设计阶段,在研究上有自己的专题,能够满足毕业设计的基本要求;
②不受生产任务在时间上和工作量上的限制,生产和教学的矛盾不大,又能为生产和技术改造直接服务;
③题目与教师的科研能结合。目前教师的科研大体有两类:一类是基本理论,一类是工程技术专题。后一类更容易结合。教师指导这类题,花时间不多,收效却不小。
学生又能为教师的科研提供必要的数据,所以教师愿意带;
④与当前土建技术发展方向结合(例如髙层结构的某些专题,结构优化问题,抗震分析等),比较有生命力。
3. 研究类题目,指的是学生所参加的结构设计以外的专题研究,
如结构实验研究、施工专题研究、结构力学专题研究、建筑材料专题研究等。有的可以实验研究为主,有的可以理论研究为主。本科生做专题研究,可以在教师指导下进行,也可以和硕士研究生组成梯队。本科生和硕士研究生进行研究的区别之一是研究生一人一题,而本科生一般都由几个人合作进行。他们在一起做实验,进行理论分析,互相启发和补充,但每人必须有自己的工作5得出自己的见解和结论,写出自己的论文。参加这类题目的学生是少数。他们理论基础和技能训练都比较好,有较强的自学能力,并a在平时表现出对结构实验、施工.力学.材料等方面有较大的兴趣和爱好。
【关键词】建筑工程 防火防爆设计安全性能设计要点
中图分类号: TU198 文献标识码: A
一.引言
随着社会经济的发展,建筑工程建设得到了前所未有的发展,建筑工程项目的数量日益增多,同时出现的各种建筑工程事故也在增加。建筑工程的结构设计是保证工程质量的关键,防火防爆设计直接影响着工程项目的实用性,甚至关系着人民的生命财产安全。因此,为了提高建筑工程的质量,保障人民的生命财产安全,降低国家的经济损失,我们必须要加强对建筑工程防火防爆设计的研究,提高设计的安全性。
二.对工业建筑进行防火防爆设计需考虑的问题。
建筑消防设计是建筑设计中一个重要组成部分,关系到人民生命财产安全,应该引起大家的足够重视。文章从防火分区、安全疏散以及防爆泄压三方面来讨论:
(1). 建筑的防火分区问题。
《建规》中规定了厂房及仓库的的防火分区,其中有一点需要注意,厂房及仓库的防火分区首先受该建筑物生产类别影响,其次还和建筑物的耐火等级有关。虽然《建规》中规定封闭楼梯间的门为双向弹簧门就可以了,但做为划分防火分区用的封闭楼梯间门至少应设乙级防火门。否则楼梯间也是火灾纵向蔓延的途径之一,也应按上下连通层作为一个防火分区计算面积。
(2). 安全疏散设计问题。
很多大型工业建筑在消防安全疏散设计中存在的问题,诸如首层疏散楼梯无法直通室外,设备及管道布置错综复杂致使人员逃生路线迂回曲折,疏散距离超过规范要求等。在设计中应合理设置安全疏散通道,并使疏散通道两侧的隔墙耐火极限≥lh(非燃材料),房间内最远工作点的疏散距离应考虑设备及管道布置的影响等等。
(3)防爆泄压应注意的问题
首先,不同用途的厂房有不同的厂房爆炸危险等级,进而根据规范采取相应级别的泄压比。第二,要避免建筑物内有爆炸危险的部位形成长细比过大的空间,以防止爆炸时产生较大超压,保证所设计的泄压面积能有效。第三,泄压方向要避开人员疏散通道及重要设施。
三.工业厂房防火防爆设计要点。
有爆炸危险的厂房,一旦发生爆炸,不但会造成房倒人亡,设备摧毁,生产停顿,甚至引起相邻厂房或设施连锁爆炸、次生火灾。因此,从厂房设计起,就应考虑防爆抗爆措施。消防部门也应加强对此类厂房的审核,严格把关,将隐患消灭在源头。因此在设计爆炸危险厂房时应注意把握以下几个方面:
1.平面布局设计。
规模较大的工厂和仓库,应根据实际需要,合理划分生产区、储存区、生产辅助设施区和行政办公、生活福利区等。同一生产企业内,宜尽量将火灾危险性相同或相近的建筑集中布置,以便分别采取防火防爆设施,便于安全管理。在选址时,应注意周围环境,充分考虑建厂地区的企业和居民安全。注意地势条件,应根据产品的性质,优先选取有利地形,减少危险性,减少对周围环境的火灾威胁。注意风向,散发可燃气体、可燃蒸汽和可燃粉尘的车间、装置,应布置在厂区的全年主导风向的下风向。
2.建筑耐火等级。
建筑物耐火等级。划分建筑物耐火等级是建筑设计防火规范中规定的防火技术措施中最基本的措施。它要求建筑物在火灾高温的持续作用下,墙、柱、梁、楼板、屋盖、吊顶等基本建筑构件,能在一定的时间内不破坏,不传播火灾,从而起到延缓和阻止火灾蔓延的作用,并为人员疏散、抢救物资和扑灭火灾以及为火灾后结构修复创造条件。
3.防火墙和防火门及防火间距。
根据在建筑物中的位置和构造形式,有与屋脊方向垂直的横向防火墙、与屋脊方向平行的纵向防火墙、内墙防火墙、外墙防火墙和独立防火墙等。内防火墙是把厂房或库房划分成防火单元,可以阻止火势在建筑物内的蔓延扩展;外防火墙是邻近两幢建筑物的防火间距不足而设置的无门窗洞的外墙,或两幢建筑物之间的室外独立防火墙。已采取防火分割的相邻区域如需要互相通行时,可在中间设置防火门。按燃烧性能不同有非燃烧体防火门和难燃烧体防火门;按开启方式不同有平开门和卷帘门等。
火灾发生时,由于强烈的热辐射、热对流以及燃烧物质的爆炸飞溅、抛向空中形成飞火,能使邻近甚至远处建筑物形成新的起火点。为阻止火势向相邻建筑物蔓延扩散,应保证建筑物之间的防火间距。
4.工业建筑防爆。
在一些工业建筑中,使用和产生的可燃气体、可燃蒸气、可燃粉尘等物质能够与空气形成爆炸危险性的混合物,遇到火源就能引起爆炸。这种爆炸能够在瞬间以机械功的形式释放出巨大的能量,使建筑物、生产设备遭到毁坏,造成人员伤亡。对于上述有爆炸危险的工业建筑,为了防止爆炸事故的发生,减少爆炸事故造成的损失,要从建筑平面与空间布置、建筑构造和建筑设施方面采取防火防爆措施。首先,此类建筑以独立设置,并宜采用敞开或半敞开式,承重结构多采用钢筋混凝土或钢框架、排架结构。第二,要加强与其贴临建造建筑物的保护,根据需要将两者之间的隔墙设置为防火墙或防爆墙。第三,有爆炸危险的甲、乙类厂房(仓库)应设置足够有效的泄压设施,以减少爆炸带来的损失。当建筑物长细比大于3时,宜将该建筑划分为长细比小于等于3的多个计算段来计算所需泄压面积,且各计算段中的公共截面不得作为泄压面积。另外,位于寒冷及严寒地区的有爆炸危险的建筑物屋顶上所设的泄压设施还应考虑采取有效防止冰雪积聚的措施。
5. 设置防爆门斗
设置防爆门斗是解决交通和防爆的有力措施,第一道门宜采用防爆门,才能达到防爆的效果。但防爆门均采用特殊钢材制作,其连接转动部件和防止门与门框碰撞产生火花,门铰链应采用青铜轴和垫圈或其他摩擦碰撞不发火材料制作,门扇周边贴橡胶板,防止碰撞产生火花。防爆门斗内要有一定的容积,保证当门打开时瞬时进入门斗的可燃气体浓度降低,两门布置应在不同方位上,间距200以上。防爆门斗也是爆炸危险部位的安全出口,其位置应满足安全疏散距离的要求。
四.结束语
随着人们生活水平的提高,对生命财产的安全性要求也在不断提高。建筑安全保障问题在人们心中的地位越来越高,经济性建立在安全性的基础之上,只有保证了建筑结构的安全性,才能够考虑建筑工程施工的经济性和适用性。在正常的情况下,建筑工程首先要具备良好的工作性能,进而为社会创造出良好的经济效益。进而有效提高建筑结构的安全性能,促进建筑工程建设的发展,促进建筑业的发展。
参考文献:
[1] 李海 防爆防火设计在工业建筑中的应用 [期刊论文] 《黑龙江科技信息》 -2012年2期
[2] 曲海富 海洋工程防爆墙结构有限元分析 [学位论文] 2007 - 天津大学:船舶与海洋结构物设计制造
关键词:Loft 文化 旧工业建筑改造 文化再生
1、Loft的由来
Loft这个词在英文中既有阁楼、顶层, 又有仓库、工厂的意思。佛朗西斯科・阿森西奥・塞威尔在《Loft:艺术家的藏酷空间》一书中是这样解释的:Loft的简单定义:“大型空间,几乎总是非居住功能的使用转变而来,同时其结构和设备经常保留外露的形式。”
在今天,Loft的含义被不断的拓展和延伸,形成了一种特有的文化和现象。现在Loft已经成为建筑学上的专有名词以及成为一种多样的建筑类型。通常代表和所指工业建筑通过改造进行功能转变和再利用。
2、旧工业建筑改造的现状与Loft文化
伴随着工业社会向后工业社会的转变,产业结构的调整,传统工业逐渐衰微, 由此产生了大量的工业废弃地,厂房仓库等大量旧工业建筑闲置。在城市化快速扩张的今天,大量的废旧工业建筑资源成为城市发展进程中所面临解决的重要问题。大片的拆除重建在抹去城市的旧日痕迹和工业痕迹的同时, 带来的负面影响是无视文脉,割裂城市的固有肌理,同时也是资源的浪费。在可持续发展观的背景下,对旧工业建筑的改造再利用成为必然。
3、旧厂区改造元素
3.1建筑的结构和表皮
柯布西耶在《走向新建筑》里将建筑表皮作为建筑三个要素之一。柯布西耶认为:“体块被表皮包裹,建筑师的任务是把包裹体块的表皮生动起来,防止他们成为寄生虫,遮盖了体块并为了它们的利益而把体块吃掉。”
目前很多的厂房都会采用“整旧如旧”,虽然这是由于多种因素所造成的,比如经济以及建筑造型的独特性等,但是从技术上分析,由于工业建筑的结构状况,改造为民用型,完全可以达到要求,所以没有必要浪费社会资源进行结构方面的改动。
厂房改造中大部分采取保留原有结构和表皮,这是为了保留建筑的深层记忆,这是一种符号的延伸与渗透。典型的案例包括了798和Loft49等。
3.2窗的采光处理
光线的作用除了基本的照明需求外,还具有塑造建筑的形象,增加建筑的体积感,以及塑造不同的空间属性等。
工业建筑由于功能属性和生产工艺等要求,一般分为顶部采光的天窗和垂直面采光的外窗。外窗兼有采光和通风的功能,故外窗为部分可开启,部分固定。开启的方式一般有上悬、中悬、下悬。外窗在改造中根据需要一般有多种方式:a.由于更换表皮,外窗全部更换,根据需要设计新的外窗和采光通风方式。b.保留外窗的基本形式修葺和完善c.根据需要更改变换原有外窗的尺寸。
3.3 保留历史符号和工业痕迹
由于旧工业建筑的内部的管线和设备都是为了原有工业的生产,改造后没有使用的必要,所以一般进行拆除。也可以在不影响改造后建筑功能的基础上对部分设备进行保留。管线和设备也是建筑的一种符号,代表着建筑文化的保留与延伸。工业元素和历史痕迹成为旧工业建筑不可复制的遗产,这也是建筑内涵的体现与延伸。
在798艺术区就保留部分旧设备,设备的保留不仅唤起人们对于过去时代的记忆,也是旧工业建筑对当代文化的渗入和标志性记忆。
4、旧厂区环境的营造
奥里安娜・菲尔丁・班克斯在《lofts一空间中的生存》一书中说所有的loft改造空间都有一个共同特点,那就是地理位置。Loft总是聚集在如河流沿岸,铁路沿线,城市中衰落或废弃的地区。所以对失去原有工业功能的旧厂区的改造转型就必须要放在城市更新的背景下进行,把旧工业区改造同旧工业建筑的改造和再利用、旧城更新结合起来进行。
4.1 旧厂区的功能重新定位
Loft改造旧厂区重新赋予区域新的功能和内涵,以文化创意产业为载体的文化聚集区。法国塞纳河艺术家聚居的马海区,这个曾经在18世纪作为私人馆区到20世纪成为要被拆除的贫民窟,如今在Loft模式改造下成为一个时尚的文化区和居住区。
4.2 外部空间环境营造
建筑外部空间是内部空间的延续,同时由于城市公共空间的相互渗透,形介于二者之间的模糊区域。在功能上,建筑外部环境作为建筑功能的外延,是建筑功能的有利补充。同时它又是城市公共空间的重要组成部分,是塑造城市观环境的重要因素。
旧建筑的衰败与废弃总是伴随着建筑外部环境质量的恶化,并且这两者间相互影响。旧建筑的衰败会引发其外部环境质量的下降,反之,外部环境质的下降也会加剧旧建筑衰败的速度。因此,对于此类老工业区外部环境的整治重视环境质量的更新和改善,创造方便、舒适、宜人的环境更能体现建筑主体造后的文化价值、经济价值和生态价值。
5、结语
旧厂房的改造再利用得到越来越多人的认可 ,价值观的改变使我们认识到作为城市肌理一部分的旧厂区在城市发展中是不可跳跃的。文化创意产业在中国的迅速发展也为旧工业。建筑的生存提供更多的模式和方法。全球目前以 LOFT 为代表的创意产业每天创造的产值高达220亿美元 ,并正以5%左右的速度递增 ,在一些国家 ,其增长速度更快 ,如美国达到4% ,英国达到12%。厂房之所以赢得艺术和文化创意产业的青睐 ,是因为工业建筑有别于日常生活空间的建筑和景观 ,因而可容纳各种非日常的活动 ,为艺术家的个性设计和创造提供非同寻常的体验;旧建筑是有历史和故事的 ,通过物质的元素 ,给空间带来一种非物质的氛围 ,并弥漫四周 ,创造出一种独特的场所感。这是新的建筑设计所不能带来的。
参考文献:
[1 ]付志前. LOFT 风格与工业建筑再生[J]. 工业建筑 ,2005 年 35 卷 11 期.
[2 ]李雪梅.北京 798 :从军工厂到艺术区[J].中国国家地理 ,2006 (6) .
关键词:幕墙设计;玻璃幕墙;点支式玻璃幕墙;设计
中图分类号: TU227 文献标识码: A 文章编号:
一.引言
点支式玻璃幕墙的全程为金属支承结构点支式玻璃幕墙,其拥有视觉通透、结构新颖、传力可靠和安全耐用的优点,在近年来的建筑幕墙设计中脱颖而出,被建筑设计师们广泛采用。
二.点支式玻璃幕墙的分类及特点。
1.点支式玻璃幕墙的分类。
根据玻璃幕墙支撑结构的不同,点支式玻璃幕墙分为玻璃肋支承点支式玻璃幕墙、单柱式支承点支式玻璃幕墙、桁架式支承点支式玻璃幕墙、拉杆式支承点支式玻璃幕墙、拉索式支承点支式玻璃幕墙、索网支承点支式玻璃幕墙等分类。
2.各类点支式玻璃幕墙的特点。
玻璃肋支承点支式玻璃幕墙中,玻璃面板将外部的风压力和吸力传递给起梁作用的玻璃肋,主要特点是有较强的通透性,其构造较为简洁。
单柱式支承点支式玻璃幕墙是采用单根钢管、工字梁或者方柱作为受力支承结构,其主要特点是构造较为简洁,占地面积小,容易孕育建筑物的韵律感。
桁架式支承点支式玻璃幕墙是使用平行弦桁架、三角形桁架等桁架结构作为受力支承结构,其特点是将钢结构的雄浑“美”与玻璃的“透”相结合。
拉杆式支承点支式玻璃幕墙是用圆钢拉杆和悬空连接杆组成空间受力拉杆系统作为受力支承结构,由于拉杆承担拉力好,连接杆受压。加上拉杆的直径较细,整个受力结构系统轻盈、飘逸,通透性较好,缺点是安装调试难度大,造价成本高。
拉索式支承点支式玻璃幕墙由钢绞线和悬空连接杆张拉成为空间索桁架,其拥有较强的承载能力,轻盈美观,通透性好,是高科技和现代建筑艺术的结合,是点支式玻璃幕墙中应用最广的支承结构形式。其技术难度较大。
索网支承点支式玻璃幕墙是对拉索拉杆桁架结构进行简化,将拉紧的钢索平行的布置在玻璃接缝的后面,将玻璃结构的通透性提高到最大限度,在玻璃幕墙外部,很难看到有支承结构。
3.玻璃幕墙的变化发展。
随着国家对节能和环保要求的提高,双层幕墙结构被推广开来。北京金融街B7大夏就是双层玻璃幕墙支承结构。双层玻璃幕墙是由内、外两层幕墙组成,外层为包括水平分格铝槽和可开启的遮阳百页等钢支撑点式幕墙,内层为包括铝通气格栅的明框玻璃幕墙。内外幕墙中间形成一个相对封闭的空间,有利于空气的流动,如此一来,空气可以从下部进风口进入空间内,而后从上部排风口排出,合理利用这个热通道,可以有效降低空调的能耗,充分利用太阳能,可进行循环通风,还可以有效提高噪声性能,可减少恶劣天气的影响。
三.点支式玻璃幕墙的设计。
在熟悉掌握建筑施工图后,要对建筑物周围的环境进行了解,同时要征询业主的意见,进行综合考虑,对建筑物主体部位的实际状况进行摸底检查后,才能进行点支式玻璃幕墙的形象设计。设计前要考虑设计不少于25年的使用年限,对于预埋件的不易更换性,要按照50年使用年限设计。在大型支承钢结构上要依据建筑物主体结果进行考虑。
1.依据主体及设计构想确定材料。
对主体进行了解后,应确定点支式玻璃幕墙的具体方案和构造思路。在保证依据建筑设计规范的前提下,结合构造方案对先料进行选择。选择铝板时可供选择0XXX、3XXX、5XXX系列,单层铝板厚度要求为在100-150N/mm2之间的屈服强度,最小厚度在2.0-3.0之间。
选择石材时应无软弱层、软弱矿脉,条纹石板要无软弱条纹,花岗石平均弯曲强度不小于10N/mm2,其他石材平均弯曲强度不小于5N/mm2。花岗石最小厚度为25mm,其他石材为35mm以上,石材吸水率大于1%时,要进行防水处理,非花岗石板背面要做玻璃布防坠落层。
在选择后加锚栓时可选择采用机械锚栓或化学锚栓,化学锚栓要防止焊接引起的高温,可选择做定位点焊,焊接时不可连续进行。
玻璃的选择要选择安全玻璃,当然,玻璃的安全也是相对的,在根据不同的部位合理选用玻璃,设计时要争取最大限度的安全。玻璃栏板、楼梯板等处容易受到撞击的墙面,要采用夹层玻璃,同时要注意,如果整座建筑全部采用夹层玻璃,有可能在发生火灾时,无法方便灭火施救。在公共建筑人流密集的地方,要尽可能避免使用单层钢化玻璃,由于钢化玻璃容易自爆,有可能在损坏时伤及行人安全。在不得不选择单片钢化玻璃时,要进行二次热处理,在幕墙下面要设置隔离带,在人流上空要设立金属安全网,在钢化玻璃上要增加防爆膜。
玻璃肋和玻璃梁支承着玻璃面板,选择时同样要避免使用单片钢化玻璃,以免自爆坠落。一般来讲,可选用夹层玻璃。但由于夹层玻璃会导致发生火灾时,消防人员无法击碎玻璃,难以施救,给消防安全带来了隐患,所以在设计时,应选择采用单片玻璃作为紧急出口,并设置明显标记。
点支式玻璃幕墙要选择强度高的钢化玻璃及其制品,在处理玻璃孔位边缘时,要谨慎处理,避免引起玻璃开裂导致材料报废。一般幕墙玻璃边缘要进行倒棱和细磨磨边处理,采用倒棱处理时倒棱要大于1mm。磨边要采用细磨和精磨。
2.结构设计。
一般在玻璃幕墙设计时,要考虑美观作用和施工便宜,多采用螺栓连接,但由于幕墙从面板到主体结构,中间很多环节可产生变形和位移,这种情况可通过对钢结构的焊接进行控制。在厚壁、重载和高压、高振动和冲击较多的地方,设计时可采用焊接进行处理,这样可以加强幕墙的连接性和提高可承受外部的压力。
在采用开放式板缝的幕墙上,还要注意考虑采取措施排除板后的积水,要保持背后空间的通风,同时背部要有连续密封的防水板,防水板要进行抗风设计。
幕墙设计时要考虑到建筑主体的防火和隔烟,在幕墙和建筑主体间设立防火带和耐火带,在建筑主体层间要进行防烟封堵,避免发生火灾时,造成玻璃幕墙损毁伤人。
3.高强硅酮结构胶的强度计算值要符合国家《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776的规定,结构胶的粘结抗拉强度要为0.6N/mm2.
4.支承结构设计中要注意自攻螺丝的选择,设计时要校核螺纹的承载能力,必要时要采用细牙螺纹。
四.结束语
目前为止,点支式玻璃幕墙是出现不久的玻璃幕墙支承体系,由于在此方面的可借鉴经验较少,在设计时要进行充分考虑和实验研究。
参考文献:
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