钢结构建筑外立面处理

钢结构建筑外立面处理摘要：本文结合目前我国工业建筑设计现状和绿色工业建筑对厂房外立面设计的要求，分别针对建筑外墙设计、建筑外门窗设计、建筑外遮阳设计三个方面探讨在满足厂房使用需求和绿色建筑标准下的轻钢结构工业建筑的外立面设计。关键词：绿色建筑；工业厂房；外立面设计工业建筑是随着机器生产代替手工业生产而发展起来的。工业建筑应为生产提供充足必要的空间环境，满足各种生产要求和生产设备的使用需要，在此基础上为从事生产的人们提供舒适的工作环境。因此现代厂房的发展主要也是伴随着生产工艺设备的革新、生产技术的创新而不断发展的。而随着经济水平的提高，人们对于工作环境以及工业建筑的形象有了更高要求。但是，目前我国对于绿色建筑和环境保护方面的重视仍不够，高能耗和环境污染等问题仍亟待解决。工业建筑外立面设计的研究意义随着我国生产行业的发展，各个企业打破其生产局限性，逐渐重视其'企业形象”，试图通过工业建筑的室内外空间环境和建筑形象来展示企业的综合实力和竞争优势。因此标准化设计和千篇一律的造型已经不适用于时代发展的要求。但是，在目前的工业建筑的设计创作过程中仍会出现一些问题，例如在追求建筑的外立面设计时，容易与民用建筑设计混为一谈，从而牺牲了工业建筑的基本使用要求；或在设计中使用不恰当的设计手法，从而增加了建筑的整体能耗。因此对于工业厂房建筑设计策略的研究具有其理论和现实意义，本文仅为'抛砖引玉”，希望今后通过更深入系统的研究，指导我们在科学的设计原则下进行设计创作。轻钢结构因其抗震性能好，商品化程度高，施工周期短，应用范围广，使用效果好等优点在我国工业建筑中得到了广泛应用。因此本文主要探讨在满足厂房使用需求和绿色建筑要求下的轻钢结构工业厂房的外立面设计。绿色工业建筑评价标准我国发展面临资源和环境的双重压力，绿色建筑也是我国未来建设的主要方向。随着我国工业化进程的加快，工业建筑在节能减排方面将有更大的潜力。绿色工业建筑是绿色建筑的重要组成部分，而《绿色工业建筑评价标准》的评价体系也是从《绿色建筑评价标准》发展而来。绿色工业建筑是指在建筑的全寿命周期内，能够最大限度地节约资源（节地、节能、节水、节材）、减少污染、保护环境，提供适用、健康、安全、高效使用空间的工业建筑。评价标准中主要包括六个方面的评价指标：节地与可持续发展场地、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境与污染物控制、室内环境与职业健康、运营管理、技术进步与职业健康。标准中对建筑外围护系统设计提出了具体的要求。轻型钢结构厂房的外立面设计3.1建筑外墙设计3.1.1压型钢板外墙设计压型钢板便于工业化生产、施工方便，且具有良好的耐腐蚀和装饰性能，又因压型钢板属于可回收利用型建材，符合绿色工业厂房的设计要求，在现代化工业厂房设计中被广泛应用。板材竖向铺设是压型钢板墙面的通常做法，钢板的纹路顺应排水方向，有利于保持墙面的整漂。竖向线条在外立面设计中形成向上发展的外立面效果，因此适合长宽比较大的体量。可通过不同颜色钢板在外立面上的搭配设计，形成丰富的外立面层次。压型钢板外墙主要包括压型钢板夹芯板和单层压型钢板墙面。夹芯板多采用聚苯板、岩棉等材料作为芯材，单层压型钢板多采用玻璃棉作为隔热材料，保温层的厚度应根据要求进行建筑热工计算。3.1.2砌块外墙设计为保护环境、节约能源、节省耕地，国家已禁止在工程中使用实心粘土砖，多采用新型的多孔轻质混凝土砌块，且具有自重轻，保温、隔热隔音效果好等特点。轻钢结构厂房设计中常利用砌块墙体支撑其上的压型钢板墙面或外窗等构件。同时，砌体结构外墙面可通过外墙涂料，外挂金属装饰板、石材等方式进行外装修设计。砌体结构多采用外墙外保温的做法，保温层一般采用聚苯板（上抹聚合物水泥砂浆）。其他的保温层还包括胶粉聚苯颗粒保温浆料、硬泡聚氨酯现场喷涂、大模板内置聚苯板等等，但在实际工程中较少应用。保温层的厚度应根据要求进行建筑热工计算。3.1.3玻璃幕墙的应用在现代厂房设计中，玻璃幕墙的应用使建筑室内外空间得到了极大的改善，不仅可以美化室内环境，而且赋予建筑更加现代化的外立面形象。但在工业建筑的外立面设计中应尽量控制玻璃幕墙的使用面积，同时应考虑其抗震、热工性能、通风、隔音措施等。3.2建筑外门窗设计工业建筑的设计要遵循适用、经济、美观的原则，同时要满足工业生产的使用需求。《绿色工业建筑评价技术细则（试行）》中对建筑外窗设计有相应的要求，细则中“5.2.7建筑物采用了顶部或侧面自然采光措施；”条文说明中，"对于许多工业建筑，由于工业生产的需要，除了在室内地面操作设置低侧窗外，在有桥式起重机的轨道上方还应设置高侧窗，对于产生大量烟尘的生产厂房还应在屋脊上设置天窗；”。不同工业厂房的工艺差别较大，很难有统一的标准，因此外立面外窗的设计应根据不同类型厂房的工艺使用要求而进行设计。工业厂房因其使用环境和设备要求，外立面上会有各种通风百叶，在设计时应充分考虑各专业的建筑墙洞和百叶条件，将外立面上的百叶与外窗、外门以及雨棚等构件进行整合设计，提高建筑外立面设计的整体性。3.3建筑外遮阳设计采用建筑外遮阳的节能效果非常明显，它可以阻挡太阳直射光线进入室内，防止室内温度过高，从而营造室内舒适热环境，降低建筑能耗；建筑外立面外遮阳从建筑传热途径的角度进行分类，可以分为建筑外墙面遮阳和窗口外遮阳两类，并且有可调节式与固定式两种形式。遮阳构件设计在注重功能性的同时，也要注重与厂房的外立面设计相协调。常用的设计手法有节奏与韵律、虚实与凹凸、光影与层次、比例与尺度等等。结语人与自然和谐发展、节能减排、合理利用资源及保护环境的理念越来越受到各个企业的推崇，绿色工业建筑设计的要求也越来越高。工业建筑也将慢慢摆脱粗放型的设计，节约土地和资源、降低能耗、兼顾美观将是为来建筑设计的发展方向。参考文献：[1]绿色工业建筑评价标准.GB/T50878-2013.