绿色设计在工厂设计中的应用

王玖

摘 要：在建筑设计中融入新型绿色环保理念可以从很大程度上降低建筑施工对自然环境的污染和对自然资源的消耗，符合人类社会同自然环境协调发展的社会理念，具有很重要的现实性意义。在工厂设计中加入绿色设计元素可以有效改善工厂的能源消耗量和生产污染率，使其实现更大的经济和社会效益。文章从工厂设计角度出发，对绿色设计的概念和应用范围进行了详尽介绍，希望能在工厂设计中具有借鉴的价值。

关键词：能源供给；施工设计；绿色环保

工业生产促进了我国经济的增收，但同时也是造成环境污染，能源消耗的主要行业，为了更有效地解决工业生产对环境带来的不利影响，我国政府要求在工业项目的设计施工过程中将绿色环保的设计理念作为设计的基本原则，以达到更为显著的环境保护效果。在工厂设计中，可以通过以下途径来实现绿色环保的功效：首先，可以从建筑材料上把关，选择无污染，新型环保材料，同时在设计过程中要科学合理，尽量降低材料的浪费率；其次，要积极利用新型能源作为生产能源供应的来源，增加新型能源的设计和使用范围，最大程度降低能源的消耗；再次，施工设计中，要加入新型施工技术，在保证施工质量的同时避免对环境造成施工污染，还要进行人员和施工过程的科学管理，防止造成进一步的人为污染。目前我国工业生产领域的污染主要体现在机械生产行业，尤其是汽车制造行业，人们在对汽车需求量不断增加的同时，也更加关注该行业对于环境和能源产生的不良影响，所以，在今后的工业生产过程中，企业要立足于绿色生产的理念，切实将环保工厂设计落实到位，以更好的为其健康有序的发展创造一个良好的自然氛围。

1 什么是绿色设计以及设计时应遵循的原则

工厂设计中的绿色设计理念是一种新型设计潮流，以其绿色环保的特点受到人们的关注。绿色设计主要强调设计时要以自然环境的承载力作为基础性考虑因素，通过在设计中融入节能环保的因素，实现资源的高效利用，避免人类在生产过程中给环境带来较大的污染，同时还能够优质高效的完成生产任务，实现人类社会和自然环境协调发展。绿色设计的宗旨是发挥人的主观能动性因素，在尊重自然环境的前提下，有效利用自然环境提供给我们的便利，以最低的自然成本换取最大的社会生产收益，一切生产活动都要以节能环保作为首要考虑因素，实现人类社会和环境二者的协调统一。在绿色设计过程中，要遵循以下原则，才能实现理性的设计效果。一是生态保护性原则。工厂设计中要尽量避免对周围环境的破坏，保护环境的原始风貌。二是资源利用高效性原则。在工厂建设中，要充分利用土地资源，并提高对自然资源的利用率，避免在建设过程中造成资源浪费。三是经济性原则。工厂设计时可以进行多套方案的制定，在满足预算条件的前提下，选择环保性最高，质量最优的设计方案。

2 设计应用方案

2.1 工厂选址和设计的科学性

工厂项目的总体工艺设计应充分考虑分期衔接，实现投资的技术经济合理性，资源、能源的有效利用。因此，在进行前期选址及规划设计时，厂区的工艺总图需要按照产品的特性考虑工艺生产区划布局，按生产工艺流程布置各类厂房，厂房间设机械化运输通廊，做到运行效率尽可能的高、物流路线尽可能的短、运行能耗尽可能的低。精心布置生产工艺，选择节能高效产品，提高设备的开动率，降低设备空载时间，节约能耗。合理优选能源种类，保障经济供给、降低综合能耗。公用动力设施靠近负荷中心，避免管线的迂回，节省管线材料及减少运行中的能量损耗。通过技术创新实现制造装备的革新，提高效能、减少能耗。

2.2 使用新型能源供给

工厂绿色设计中离不开新型能源的利用。目前太阳能和风能等新型能源被普遍应用到建筑施工领域并受到了人们的认可。新型能源可以从很大程度上替代传统能源，而且具有高环保性和能源供给持续性，是绿色设计中不可或缺的环节。

2.2.1 地源热泵系统

地源热泵是一种利用土壤所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖制冷空调系统。近年来，基于地源热泵的中央空调系统发展迅猛。目前，地源热泵系统逐渐在工业厂房建设项目中实现，如在安徽某汽车生产项目中采用地源空调对其总装车间供应舒适性空调，总建筑面积约6万m2，空调系统冷负荷为3400kW，热负荷为4300kW，采用土壤源热泵系统运行模式。装配车间该地源空调项目2010年设计，2012年投入使用，效果达到设计要求。

2.2.2 太阳能光伏技术

我国有着丰富的太阳能资源，太阳能光伏发电作为一种清洁能源方式，得到了越来越广泛的应用。在2010年，东风设计院在对东风公司总部大楼太阳能发电项目成功实施了太阳能发电项目后，总装机容量为129KWP，系统采用先进的太阳能光伏发电系统和柔性太阳能电池组件，利用最大功率跟踪方式进行并网发电，并于2011年3月1日试运行。此外，风能、水能以及生产过程中产生的余热回收，也将作为新型能源在工厂设计中广泛应用。

2.3 建筑施工设计

工厂项目的绿色设计涵盖了整个工厂建设的全过程，尤其在建筑设计方面，合理控制体型系数、围护结构窗墙比控制以及建筑保温隔热性能的节能适合部位采用可调节外遮阳，防止夏季太阳辐射透过窗户玻璃直接进入室内。在工厂建筑中应采用耐久性和节材效果好的建筑结构材料。高强混凝土、高耐久性高性能混凝土、高强度钢等结构材料在耐久性和节材方面具有明显优势。使用高强混凝土、高强度钢可以解决建筑结构中肥梁胖柱问题，可增加建筑使用面积，实现生产区域大空间的需求，从而满足生产线的对车间面积的需求。目前工厂钢结构建筑所占比重较大，钢结构具有公认的諸多优点：自重减轻，基础施工取土量少，对土地破坏小；大量减少混凝土和砖瓦的使用，有利于环境保护；建筑使用寿命结束后，建筑材料回用率高，有利于建筑节材等。

3 结束语

现代化工厂设计应该告别传统的重污染重耗能的设计方法，积极采用新型的设计和建造模式，实现工业生产和自然环境的统一。近些年，我国政府大力提倡建设环保节能型社会，在生产环节中关注对自然环境带来的影响，并尽最大努力去改善现状是保护环境也是保护我们自身生存和发展的需要，只有立足于长远的经济发展模式，重视人类生产生活对环境带来的不良影响，树立保护环境的观念，才能使人类社会的发展脚步更为长久。

参考文献

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