水利工程的建筑設(shè)計(jì)問(wèn)題探究

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【摘要】我國(guó)傳統(tǒng)水利工程建筑設(shè)計(jì)往往僅考慮使用功能，但受經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等多方面因素影響，越來(lái)越多的設(shè)計(jì)師開始在關(guān)注水利工程建筑功能的同時(shí)，關(guān)注其外形美觀性與獨(dú)特性，基于此，本文簡(jiǎn)單介紹了水利工程建筑設(shè)計(jì)難點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)踐對(duì)水利工程的建筑設(shè)計(jì)策略進(jìn)行了詳細(xì)論述，希望論述內(nèi)容能夠?yàn)橄嚓P(guān)業(yè)內(nèi)人士帶來(lái)一定啟發(fā)。

【關(guān)鍵詞】水利工程；建筑設(shè)計(jì)；建筑風(fēng)格

前言

我國(guó)從20世紀(jì)50年代開始大力興建水利工程，這類水利工程在我國(guó)水資源的開發(fā)、利用、治理中發(fā)揮著極為重要的作用，但隨著21世紀(jì)許多新問(wèn)題的出現(xiàn)，傳統(tǒng)水利工程的建筑設(shè)計(jì)已經(jīng)無(wú)法滿足時(shí)代需要，而為了較好應(yīng)對(duì)新時(shí)代新挑戰(zhàn)，正是本文圍繞水利工程建筑設(shè)計(jì)問(wèn)題開展具體研究的原因所在。

1水利工程建筑設(shè)計(jì)難點(diǎn)

1.1資金偏緊、方案變更隨意

雖然近年來(lái)水利工程建筑設(shè)計(jì)的受關(guān)注程度不斷提升，但在我國(guó)專業(yè)水利水電設(shè)計(jì)單位中，建筑設(shè)計(jì)仍屬于其中的次要專業(yè)，這種情況的出現(xiàn)是由于建筑設(shè)計(jì)不屬于水利工程可行性研究、初步設(shè)計(jì)審查的重點(diǎn)，建筑設(shè)計(jì)所列概算往往會(huì)因此出現(xiàn)資金偏緊情況，資金偏緊會(huì)直接提升水利工程建筑設(shè)計(jì)難度，這種經(jīng)濟(jì)條件限制往往會(huì)進(jìn)一步提升方案變更的隨意性。在筆者的實(shí)際調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，我國(guó)現(xiàn)階段很多水利工程存在著重復(fù)開展建筑設(shè)計(jì)的情況，由此帶來(lái)的大量重復(fù)勞動(dòng)必須得到重視[1]。

1.2存在空間限制

水利工程建筑設(shè)計(jì)會(huì)受到多方面因素的制約，水工和機(jī)電等主導(dǎo)專業(yè)設(shè)計(jì)方案屬于這類制約的主要來(lái)源，如水工使用要求會(huì)直接影響建筑設(shè)計(jì)的平面位置、尺寸范圍，而水閘啟閉機(jī)、水機(jī)等機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行高度和吊裝高度則決定著建筑設(shè)計(jì)的高度范圍，這類限制帶來(lái)的設(shè)計(jì)制約同樣需要得到關(guān)注?？偟膩?lái)說(shuō)，水利工程建筑設(shè)計(jì)必須在尊重已有結(jié)構(gòu)功能的基礎(chǔ)上開展，這樣建筑材料、造型設(shè)計(jì)、施工技術(shù)才能夠真正賦予水利工程建筑功能美和形式美[2]。

2水利工程的建筑設(shè)計(jì)策略

2.1加強(qiáng)溝通

為盡可能降低資金偏緊、方案變更隨意對(duì)水利工程建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)的負(fù)面影響，設(shè)計(jì)人員需要采用以下兩方面策略：①加強(qiáng)初步設(shè)計(jì)階段溝通。水利工程建筑設(shè)計(jì)人員必須與各設(shè)計(jì)專業(yè)共同開展總平面設(shè)計(jì)，這不僅能夠保證水利工程各類設(shè)施合理布置，同時(shí)還能夠在這一過(guò)程中將建筑設(shè)計(jì)納入審查，資金偏緊帶來(lái)的水利工程建筑設(shè)計(jì)制約將大幅降低。②深入了解業(yè)主需要。設(shè)計(jì)人員需要在建筑方案比選中真正了解業(yè)主需要，以此為業(yè)主推選美觀、經(jīng)濟(jì)、安全、適用、環(huán)保的最優(yōu)建筑設(shè)計(jì)方案。例如，近年來(lái)水利工程環(huán)境效益的受重視程度不斷提升，設(shè)計(jì)人員可以基于此為業(yè)主提供有機(jī)結(jié)合自然環(huán)境和人工環(huán)境的建筑設(shè)計(jì)方案，和諧宜人的治水環(huán)境創(chuàng)造將由此獲得有力支持。

2.2確定建筑風(fēng)格

水利工程建筑風(fēng)格直接關(guān)系廠房、攔河閘壩、船閘、配套生活管理區(qū)、乃至整個(gè)建筑群的設(shè)計(jì)，因此水利工程建筑設(shè)計(jì)應(yīng)首先通過(guò)實(shí)地考察了解當(dāng)?shù)厝宋木坝^、建筑特色確定建筑風(fēng)格。具體來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)人員需要考慮水利工程建筑物之間的內(nèi)在聯(lián)系，以此在關(guān)注個(gè)體建筑形式的同時(shí)兼顧整個(gè)建筑群的穩(wěn)定與均衡，具體策略如下所示：①與自然環(huán)境融合。建筑設(shè)計(jì)應(yīng)與水利工程所在地的自然環(huán)境相融合，這就需要設(shè)計(jì)人員較好處理周圍地形地貌與建筑之間的關(guān)系，由此可保證水利工程建筑真正融入自然環(huán)境之中。②與人文景觀融合。我國(guó)各地多存在歷史沉淀產(chǎn)物與獨(dú)特的地方文化，為保證水利工程建筑能夠真正帶給當(dāng)?shù)厝嗣駳w屬感，人文情懷必須滲透到水利工程建筑設(shè)計(jì)之中[3].

2.3開展“水工建筑”設(shè)計(jì)而非“水工構(gòu)筑物”

隨著人民物質(zhì)生活水平、精神生活需求不斷提升，以往僅考慮使用性能的“水工構(gòu)筑物”早已無(wú)法滿足社會(huì)發(fā)展需要，因此本文建議設(shè)計(jì)人員在水利工程建筑設(shè)計(jì)中真正擺脫傳統(tǒng)“水工構(gòu)筑物”影響，具體策略建議如下所示：①保證建筑質(zhì)量。雖然大眾對(duì)水利工程建筑提出了多方面訴求，但水利工程建筑功能性所占據(jù)的首要地位不容質(zhì)疑，因此設(shè)計(jì)人員需首先保證水利工程建筑質(zhì)量安全，通過(guò)嚴(yán)格遵循國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求、全面考察充分了解實(shí)際情況，即可真正制定科學(xué)的設(shè)計(jì)方案保證水利工程建筑質(zhì)量。②正確處理材料、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、建筑藝術(shù)關(guān)系。水利工程建筑必須首先確定合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料性能設(shè)計(jì)，隨后才能夠真正開展建筑物美觀性設(shè)計(jì)，因此材料、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、建筑藝術(shù)關(guān)系的處理也必須得到設(shè)計(jì)人員重視。

3水利工程建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐

3.1工程概述

為提升研究實(shí)踐價(jià)值，本文選擇了某地S水利樞紐工程作為研究對(duì)象，該工程主要建筑物包括12孔攔河水閘、裝機(jī)5000kW發(fā)電機(jī)廠房、50t過(guò)船能力的船閘及其附屬設(shè)備，總投資2億元，該工程建設(shè)的目的是為了改善當(dāng)?shù)毓喔葪l件與水環(huán)境，同時(shí)滿足發(fā)電、航運(yùn)需要，

3.2設(shè)計(jì)實(shí)踐

作為典型的綜合水利樞紐工程，S水利樞紐工程包括主副廠房、船閘、啟閉機(jī)室等水工建筑，以及配電房、機(jī)修房、變電站、綜合管理樓等生產(chǎn)生活建筑。S水利樞紐工程所在縣總面積為3535km2，當(dāng)?shù)亓粲袛?shù)量可觀的嶺南風(fēng)格古建筑群，因此設(shè)計(jì)人員在水利工程建筑設(shè)計(jì)中不僅結(jié)合了業(yè)主需要和工程使用功能，更充分考慮了當(dāng)?shù)厝宋沫h(huán)境，S水利樞紐工程建筑設(shè)計(jì)采用了輕巧淡素、務(wù)實(shí)重利的現(xiàn)代嶺南建筑風(fēng)格，工程整體因此被賦予了造型變化多端、空間開暢明朗的建筑特色。例如，S水利樞紐工程攔河閘啟閉機(jī)室設(shè)位于水中且閘底檻高程為7.0m、閘孔數(shù)為10孔、單孔凈寬12.0m，采用平板鋼制閘門、固定卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)垂直升降，由于旅游觀光群眾、附近交通公路上的司機(jī)與行人均能夠輕松看到攔河壩，因此該攔河閘啟閉機(jī)室的設(shè)計(jì)不僅需要結(jié)合水工和機(jī)電專業(yè)確定的啟閉機(jī)房建筑范圍與底座高程，還需要考慮該建筑物4個(gè)方向立面設(shè)計(jì)的美觀程度，結(jié)合上述條件，設(shè)計(jì)人員開展了如下設(shè)計(jì)：①設(shè)計(jì)先期處理。攔河閘啟閉機(jī)室設(shè)計(jì)首先需要滿足水利工程的功能需要，因此設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)考慮了水工和機(jī)電專業(yè)確定的范圍、高程信息。②實(shí)現(xiàn)建筑與自然山水的融合。在滿足水利工程功能需要后，設(shè)計(jì)人員需考慮如何將攔河閘啟閉機(jī)室融入自然山水之中。綜合分析S水利樞紐工程不難發(fā)現(xiàn)，攔河閘啟閉機(jī)室左岸為山、右岸為同一工程的變電站和發(fā)電機(jī)房，該設(shè)計(jì)中的山墻按閘孔層層疊加，由此形成的虛靈形體、通透空間塑造了清新明快的建筑風(fēng)格。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員還采用了藍(lán)色鍍膜玻璃作為攔河閘啟閉機(jī)室的玻璃窗設(shè)計(jì)，并同時(shí)選擇白色鋁合金作為外部維護(hù)結(jié)構(gòu)。從遠(yuǎn)處看，整個(gè)攔河閘具備充足的形式美和功能美，長(zhǎng)虹臥波般的攔河閘不僅具備較強(qiáng)的視覺(jué)沖擊力，更較好體現(xiàn)了嶺南建筑的鋼筋混凝土框架利用能力。結(jié)合S水利工程樞紐工程建筑設(shè)計(jì)不難發(fā)現(xiàn)，該設(shè)計(jì)的核心在于新建筑與傳統(tǒng)形式建筑風(fēng)格的神似，S水利工程樞紐工程建筑設(shè)計(jì)對(duì)整體環(huán)境、文脈藝術(shù)的尊重具備較高借鑒價(jià)值。

3.3相關(guān)建議

雖然S水利樞紐工程在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域取得了不俗的成績(jī)，但該實(shí)例在尊重水工專業(yè)和機(jī)電專業(yè)主導(dǎo)、與業(yè)主及各專業(yè)溝通方面存在的一定不足也不應(yīng)被忽視，因此本文提出了如下建議：①總平面設(shè)計(jì)。為滿足建筑設(shè)計(jì)的多方面訴求，建筑設(shè)計(jì)人員必須參與到整體設(shè)計(jì)之中以此保證總平面設(shè)計(jì)能夠滿足水利工程的基本使用需求，以此保證工程內(nèi)部交通流線簡(jiǎn)潔順暢、建筑物之間聯(lián)系方便、功能分區(qū)布局合理，才能夠進(jìn)一步提升水利工程建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量。②建筑平面設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員需要把握水利工程建筑物與交通的關(guān)系，建筑物的安全性、使用程度、防火需求也需要納入設(shè)計(jì)考量。值得注意的是，建筑平面設(shè)計(jì)在滿足基本需求的同時(shí)必須設(shè)法與水利工程實(shí)現(xiàn)緊密結(jié)合，由此建筑物才能夠真正降低工程投資并具備環(huán)境美化功能，創(chuàng)新設(shè)計(jì)思想的探索、嘗試也應(yīng)在這一過(guò)程中得到重視。③造型設(shè)計(jì)。上文中的部分內(nèi)容涉及了水利工程建筑物的造型設(shè)計(jì)，但具體設(shè)計(jì)中必須保證建筑物造型與其所處環(huán)境之間的協(xié)調(diào)，這種對(duì)協(xié)調(diào)的追求應(yīng)避免單純附庸“時(shí)尚”，同時(shí)還需要保證各建筑物之間的風(fēng)格統(tǒng)一和個(gè)體差異，設(shè)計(jì)人員必須到實(shí)地開展考察方可滿足這類需求。

4結(jié)論

綜上所述，水利工程的建筑設(shè)計(jì)需要考慮多方面因素影響。而在此基礎(chǔ)上，本文涉及的加強(qiáng)溝通、確定建筑風(fēng)格、開展“水工建筑”設(shè)計(jì)而非“水工構(gòu)筑物”等策略建議，則證明了研究的實(shí)踐價(jià)值。因此，在相關(guān)領(lǐng)域的理論研究和實(shí)踐探索中，本文內(nèi)容能夠發(fā)揮不俗的參考作用。

參考文獻(xiàn)

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[3]王川玉.對(duì)水利工程建筑設(shè)計(jì)問(wèn)題的研究[J].江西建材，2015（24）：183.

作者:李戰(zhàn) 單位:廣西北流市六洋水庫(kù)管理所