杨世杰
辽宁亿格建筑工程有限公司，辽宁沈阳110000
摘要：最近几年我国工业发展的态势迅猛，加之各类钢结构设计技术和加工工艺的出现，很大程度上促使钢结构设计在工业建筑、工业厂房、火力发电等行业的建筑领域有了更多的应用。钢结构设计拥有施工快速、节省工期、价格较低的优势，但也存在些许问题和不足，只有充分认识其优劣势所在，才有可能在后续的厂房建筑、结构设计中，对其采取更为有效的利用。
关键词：化工建筑；设计方法；设计趋势
引言
在目前的工业厂房建筑中，对建筑结构的设计应该具有一定的可行性，应该符合现实实际情况的相关规律。另一方面，在对工业厂房建筑进行设计的过程中，还需要很多方面的理论知识，设计的过程中还有着较多的相关环节与内容，有着一定程度上的复杂性。在这样的情况下，对工业厂房建筑结构设计的优化分析已经变得非常重要，可以对我国的建筑结构设计产生一定的帮助。
1研究范围
本文将重点研究化工类工业建筑的设计方法。化工厂区，顾名思义，是专门生产化学工业产品的企业。一般来讲，一个配置完整的化工厂区至少包括以下三个部分：主要生产用房（包括从原材料的加工到成品包装的完整生产过程所需要的建筑物及构筑物），辅助生产用房（包括为其提供动力的动力站、变配电站、控制室等），以及厂前区用房（包括办公楼、宿舍楼、食堂等以民用类型为主的建筑物群）。伴随着企业壮大发展，一些品牌意识较强的企业，会建设自己的展览馆这种公共建筑。下面分别将厂区内不同部分的建筑物的设计方法进行归纳。
2化工建筑设计方法概述
2.1防火设计
现阶段，工业厂房整体建筑项目，其结构设计通常以钢结构为主，相比混凝土建筑结构，钢结构建筑设计更具性能优势，表现在结构稳定性与可塑性等方面。然而，钢结构与混凝土结构相比，防火性能不理想。鉴于钢材具有较强的导热能力，温度较高将会对钢材性能产生一定影响。当温度达到100摄氏度时，钢材抗拉性能将会有所削弱。如若温度处于持续增长状态，当温度升至250摄氏度时，钢材强韧性有所削弱。如若温度升至500摄氏度时，钢材性能将会丧失，甚至引起厂房建筑结构发生坍塌事件。为此，以厂房安全为设计视角，加强厂房建筑结构设计优化，如若钢材温度升至150摄氏度，应关注厂房防火性能，以此保障厂房隔热安全性。
2.2工业厂房建筑结构中的支撑设计优化
还应该对相应的支撑设计进行良好的优化。在对相应的支撑设计进行设计时，相应的建筑结构设计人员应该对工业生产活动的具体情况有着非常深的了解。例如机械震动产生的原因等等。在相应的支撑设计中，对厂房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良好的优化，其中位于屋盖处的檩条结构可以进行忽略。因此，如果想要对工业厂房建筑结构进行优化，应该对相应的支撑设计进行优化。
2.3防腐蚀设计
一旦钢结构常年置于暴雨和潮湿天气中，其就有可能因为受潮而遭受腐蚀。一旦钢结构被腐蚀，其不但会破坏钢结构整体横截面，促使其日渐压缩，还会导致钢结构的表层出现大量的锈坑，破坏钢结构的整体性。为了有效避免这类情况的出现，最为常见和有效的处理方式就是在钢结构的表面涂抹一层防腐剂，生成防腐层，让其本身所具有的疏水性、致密性以及附着力较强、电阻较大的特征，去实现对空气当中氯离子、水蒸气等的有效隔绝，进而起到保护钢结构的作用和效果。
2.4工业厂房建筑结构中的抗震设计优化
除了对防火设计进行优化外，还应该对工业厂房建筑结构中的抗震设计进行优化。对于工业厂房建筑而言，地震是非常严重的威胁之一。所以，在对建筑结构进行设计的过程中，防震也是较为重要的环节。在此过程中，应该对基址的选择进行优化，对建筑周围地质较为复杂的情况进行避免，并应该在地震较为频繁的相关区域进行建筑的施工。另一方面，在对相关建筑结构进行平面布局的设计时，一定要对结构稳定性与局部稳定性之间进行良好的协调，对整体性的设计进行相应地加强。在进行平面布局设计时，有着较多的设计方法，应该对对称布局进行采用，将相关建筑的形式进行简化处理，对较为稳定的矩形结构进行相应的选择。因此，如果想要对工业厂房建筑结构进行优化，对建筑结构中抗震设计进行优化是非常有效地策略之一。
2.5节能环保优化设计
在厂房设计期间，应综合考量节能与环保设计元素，以此提升厂房生产活动的生产效率。在屋顶设计期间，应借助浅色设计元素，以此加强太阳辐射的反射效果，科学优化能源使用问题。如若在寒冷天气环境中，加强室内码头环境使用，以此降低能源消耗。借助吊顶式风扇加强热量消耗，提升空气流动效果，以此提升厂房从业人员的工作舒适度，减少空调使用。
2.6工业厂房建筑结构中的材料选择方面优化
如果想要对工业厂房建筑结构进行优化，应该对材料选择方面进行优化，让建筑从材料的选择变得更加合理。不同的建筑材料在性能与质量方面都会存在较大的差异，这会对相关建筑结构的设计效果造成一定程度上的影响，所以在相应的设计方案中应该对建筑材料进行良好的选择，对设计相关规范进行遵守，并且还要对建筑材料选择的合理性进行准确地把控，并要对建筑材料的质量进行最为基本的保证。设计相关人员要对相应的设计方案进行良好的分析与对比，让建筑材料的性价比达到最佳，以此来减少经济上的浪费。
2.7基础设计
（1）任何建筑工程都对基础设计有一定的要求，正所谓万丈高楼平地起，基础设计不良就会导致建筑根基不稳，会降低建筑质量，或者在外力作用下可能坍塌。BIM技术在提升基础设计质量方面作用卓著，例如测绘当中将正确的地质、水文参数输入系统，便可以计算出工程地基工程的规模、质量标准以及预计其中薄弱点、风险点，给出对应的解决措施。（2）基坑工程当中，利用BIM技术可以同时将设计、施工、监测三个部门统合起来，使得基坑工程立体化，将具体数据参数共享，使得施工阶段各方主体可以并行不悖，最终形成最为合理的基坑设计方案，降低施工成本。垃圾焚烧电站和小型热电站较一般工业厂房建设更为复杂，其需要在基础设计方面投入巨大精力，为了提升其设计精度，电站工程当中便融入了BIM技术，对地质、水文以及基础工程和环境关系等进行模型设计，提高了基础设计的精度。另外，在该工程的基坑工程里，BIM技术可以结合周围环境参数计算基坑工程对周围建筑的影响，避免土方工程过程里出现坍塌。
结束语
伴随着科技进步，社会发展，新型化学材料的生生对厂区布局和建筑设计提出了新要求。化工建筑与民用建筑的最大区别就是其服务对象主体有所不同。传统民用建筑要以人为本，建筑的美观性要求往往较高。而化工建筑的主要服务对象其实是工艺生产流程，在保证高效高质进行生产的同时，也要保证其生产的安全性是建筑设计的重点。近几年，化工厂生产事故频发，究其原因，无外乎前期设计不完善和后期生产安全无保障。化工建筑的设计方法有其独特之处，又与民用建筑的设计有相通之处，安全疏散、防火分区成为消防部门的重点监管部位，因此，必须加强对于建筑防爆、建筑排烟等的设计，严格执行规范要求,建设科学布局的现代化厂区。
参考文献
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