工业建筑设计优化探讨

工业建筑设计优化探讨

李莉

中煤科工集团北京华宇工程有限公司， 北京 100120

摘要：现阶段，伴随着经济建设的高速发展，推动了城市化建设的步伐逐步加快，然而，在工业建筑领域中，设计优化是工业建筑设计过程中的一项重要工作，贯穿项目管理始终。本文介绍了方案设计阶段、支撑设计和现场施工的设计优化措施限额设计是设计优化的一种重要表现形式，在固定总价合同中经常采用限额设计来控制工程造价。此外，减少设计重复错误也是一种设计优化，设计中应避免重复错误的出现。在工业建筑的设计中，要根据实际生产作业的方式以及建筑的实际用途进行针对性的优化。

关键词：工业建筑；建筑设计；优化探讨

引言

工业建筑设计管理是建筑工程管理中的一项重要内容，工业建筑设计管理要比其他管理要求更高。工业建筑设计管理是保证设计质量的重要环节。工业建筑设计管理能够根据工程的具体要求及施工计划督促建筑工程项目顺利进行。同时，科学合理的工业建筑设计管理可以对工程施工成本起到一定的约束作用，避免工业建筑施工过程中造成资源浪费，从而满足工业建筑工程项目的经济效益与社会效益要求。

1工业建筑设计优化原则分析

从目前工业建筑现状来看，建筑对工业生产的方向与质量具有直接影响，决定着生产工作的建设轨迹。在工业建筑设计工作中，通常会运用两种设计技术：（1）从基本概念方面入手，需要站在工业建筑设计的全局高度，多角度多层次进行检验与分析，使得工业建筑设计满足各方现实需求。（2）需要着重修改工业建筑布局问题。此技术的已有经验为已经存在的现有设计，在此前提之下，运用概念设计优化方式，吸取现实经验与理论体系，创新工业建筑设计标准规格。这样一来，将逐步完善工业建筑设计的整体架构，推动工业生产在相对安全便捷的环境下稳步向前推进。工业建筑设计之中，应该保持设计人员与负责人员之间的联系与交流，时常汇报工作进展，了解最新实时动态，共同为开发更好的方案而凝心聚力，汇聚各方力量，得到全面有针对性的方案。从这一点出发，就需要在实现工业建筑功能和提升经济效益方面多下功夫，在实际工作中应用最新科学技术加强技术保障，使得工业建筑设计更具科学化和可信化。

2工业建筑设计优化路径

2.1提升设计服务意识

可以将工业建筑设计归属于技术服务，优秀的工业建筑设计作品不仅依赖于工业建筑设计团队的技术水平，而且取决于设计人员的服务意识。自双方签订工业建筑设计合作协议起，工程设计方与工业建筑方建立了服务关系。将工业建筑工程设计图纸落实到工程实践施工的过程，就是落实设计服务的过程，可见在整个设计过程中体现了服务。优质服务起到连接工程设计方与建设方的作用，根据工业建筑建设方的要求，持续对工业建筑设计进行修改与完善。设计项目负责人与设计人员需要充分应用专业知识及以往的设计经验完成工程设计任务，与工程施工单位保持密切的沟通联系，切实有效的落实工程设计要求。优质、专业的工程设计及优势的服务，能够获得行业的肯定与认可，从而在激烈的市场竞争中脱颖而出。

2.2方案设计阶段设计优化

方案设计阶段的优化主要在工艺方案的选择。例如工业建筑中的铜冶炼厂，可选择顶吹炼铜、侧吹炼铜、底吹炼铜、湿法炼铜等多种工艺。工业项目要根据矿物成分、生产规模、项目所在地条件等因素选择工艺方案，既要考虑项目建设直接投资成本，也要考虑项目建成后的生产运营成本。这个过程不仅要经过专家论证，还要组织人员到各冶炼厂调研。调研时要充分与车间主任交流沟通，从基层中获取第一手资料。通过多方案的可行性研究对比，选出综合性价比最高的方案。在这个阶段，还可通过聘请业界专家组织评审会等方式进行充分评审论证，从而真正选出最优方案。

2.3工业建筑支撑设计优化

应该对相应的支撑设计进行良好的优化。在对相应的支撑进行设计时，相应的工业建筑设计人员应该对工业生产活动的具体情况有非常深入的了解。例如机械振动产生的原因等等。在相应的支撑设计中，对工业建筑内部中具有良好支撑作用且垂直方向的相关结构系统进行优化，其中位于工业建筑的檩条结构可以忽略。因此，如果想要对工业建筑进行优化，应该对相应的支撑设计进行优化。

2.4现场设计优化

1)现场施工专业工程师可以提出设计优化点。如某大型设备基础，施工时发现，基础下面的强风化岩石比较坚硬，用机械炮击很难击破。施工单位联系爆破单位，准备用炸药爆破来达到设计标高。现场施工专业工程师通过与设计者交流，核算设计基础埋深，最后将设备基础底标高抬高0.5m，采用梅花状植筋方式，将设备基础与下面的岩石地基相连，既节省了爆破费用，也减少了地基上面设备基础钢筋混凝土用量。因该厂房大型设备基础较多，仅该项优化就节省了工程投资约200万元。2)施工分包单位也可以提出设计优化点。某项目湿法车间的屋顶设有玻璃钢通风管道，施工单位审图时发现，管道直径从2m分段扩大，最大为5m，由于与管道相连的引风机入口直径为4m，后面通风管道直径又由5m变为4m。现场管理人员与设计者沟通，详细计算和对比管道缩小而流速增加引起的压头损失及管道变径引起的压头损失。最终，将管道最大直径由5m优化为4m。这样优化既节省了材料，又方便了施工，还能减少吊装费用，为该工程投资节省约了300万元。3)现场地基处理更能体现设计优化水平。为了节省投资，有时设计不采用桩基础，而是采用高杯口基础，符合要求的地基上。但这样设计带来了另一个问题，有时个别柱子基础埋深过深，杯口基础过高。为避免基础过深，一般处理办法是将基坑挖至老土层后用毛石混凝土换填至设计基础底标高，但这种方法造价较高。经过现场查看地质条件，考虑当地建材市场行情，核算基础受力及沉降等指标，设计改为由天然级配砂石，分层夯实的处理方式。这种处理既能满足设计要求，也能降低地基处理工程费用。通过增加杯口高度，增加埋深，使基础落在

2.5减少设计重复错误也是一种设计优化

工业建筑巧妙的设计会给人带来美感、震撼，但在设计中难免有考虑不周的地方甚至设计错误。工业建筑经常建造多套相似的厂房，具有一定的复制性，且在设计分工时考虑设计者的设计经验，会由同一个人完成类似工作，这样虽然提高了一定的设计效率，但也导致部分设计错误重复发生。在工业建筑设计中避免这些重复性错误，既可提升设计质量，也是一种设计优化。例如一些工业收尘管道设计为平管道，导致积灰严重，整改费用较高。某冶炼厂设计将腐蚀性液体管道布置在氧气、天然气管道上层，存在安全风险，需要垫橡胶垫来防止渗漏风险。项目的现场人员及时将情况反馈给了设计者，但已无法修改。上述两个例子都是设计中易出现的重复错误，应避免此类情况在其他项目设计中再次发生。

结语

总而言之，工业建筑设计优化工作对于后期正常使用将产生决定性影响，所以需要在充分掌握工业建筑设计原则的基础上，并从五个方面探索工工业建筑设计优化路径，妥善应对各方面缺陷与不足，最终提升其设计的可靠性。

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