对水电站厂房建筑设计的探讨

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1、对水电站厂房建筑设计的探讨　　【摘要】本文主要介绍水电站厂房的结构组成部分及其相关作用，提出设计水电站厂房所遵循的设计原则，并介绍起具体的设计流程。　　【关键词】水电站；厂房建筑；设计分析　　中图分类号：TV7文献标识码：A文章编号：　　一、前言　　水电站的主要建筑之一就是水电站厂房，它能够将水能转化为电能，其工作设备由水轮机、发电机和各种辅助设备组成。水电站厂房属于工业厂房，也存在建筑功用上的共同性，但是具有较高的生产工艺设计要求，且存在的技术要求也较高。这与民用建筑就有很大差别。该设计的不同会在很大程度上影响建筑平面的空间布局、建筑的

2、相关构造、建筑结构及施工等。与其他工业建筑设计一样，可持续发展的设计道路也是水电站厂房设计的目标。　　二、水电站厂房的结构组成及作用　　(一)、上部结构　　1、屋顶　　(1)屋面板：隔热、遮阳、避风雨；预制钢筋混凝土大型屋面板+隔热层+防水层+保护层　　(2)屋架或屋面大梁　　2、排架柱(构架)　　承受屋架或屋面大梁、吊车梁、外墙传来的荷载和排架柱自重，并将它们传给厂房下部结构的大体积混凝土。　　3、吊车梁　　承受吊车荷载，以及吊车在起重部件时，启动或制动时产生的纵、横向水平荷载，并将它们传给排架柱。　　4、发电机层和安装间楼板　　发电机

3、层楼板承受着自重、机电设备静荷载和人的活荷载，传给梁并部分传到厂房下部结构的发电机机座和水轮机层的排架柱。安装间楼板承受自重、检修或安装时机组荷载和活荷载，传到基础。　　5、围护结构　　(1)外墙。承受风荷载，并将它传给排架柱或壁柱。　　(2)抗风柱。承受厂房两端山墙传来的风荷载，并将它传给屋架或屋面大梁和基础或厂房下部结构的大体积混凝土块体。　　(3)圈梁和连系梁。承受梁上砖墙传下的荷载和自重，并传给排架柱或壁柱。　　(二)、下部结构　　1、发电机机墩　　承受从发电机层楼板传来的荷载和水轮发电机组等设备重量、水轮机轴向水压力和机墩自重，

4、并将它们传给座环和蜗壳外围混凝土。　　2、蜗壳和水轮机座环　　将机墩传下来的荷载通过座环传到尾水管上，另外水轮机层的设备重量和活荷载通过蜗壳顶板也传到尾水管。　　3、尾水管　　承受水轮机座环和蜗壳顶板传来的荷载，经尾水管框架结构再传到基础上。　　、水电站厂房的作用　　水电站厂房是将水能转为电能的综合工程设施，包括厂房建筑、水轮机、发电机、变压器、开关站等，也是运行人员进行生产和活动的场所。水电站厂房的主要任务:　　(1)将水电站的主要机电设备集中布置在一起，使其具有良　　好的运行、管理、安装、检修等条件。　　(2)布置各种辅助设备，保证机

5、组安全经济运行，保证发电　　质量。　　(3)布置必要的值班场所，为运行人员提供良好的工作环　　境。　　三、水电站厂房设计原则　　同其他工业建筑设计一样，水电站厂房的设计也应该走可持续发展的建筑设计道路，2l世纪是信息时代，更应该是生态文明时代。人类运用高新科技，探索生存生产和生活环境的可持续发展的模式，按照国际社会所承认的原则进行设计。扎对涉及的地方性、地域性理解，重视地方场所的文化脉络。　　1、运用技术的公众意识，结合建筑功能要求，采用简单合适的技术。　　2、树立建筑材料蕴含能量和循环使用的意识，在最大范围内使用可再生的地方性建筑材料，

6、避免使用高温能量、破坏环境、产生废物以及带有放射性的建筑材料，征求重新利用旧的建筑材料和构件。　　3、针对当地的气候条件，采用别动式能源策略，尽量应用可再生能源。　　4、完善建筑空间使用的灵活性，以便减少建筑体量。将建设所需的资源降至最少。减少建筑过程中对环境的损害，避免环境的破坏、资源的浪费以及建材的浪费。水电站厂房一般位于山谷、峡谷中，与大坝结构连在一起，通常采用混凝土结构，或发电机层以上采用钢筋混凝土柱加网架等结构，建筑的外观设计往往是依据结构的轮廓给结构穿一层外衣，所以在造型这一立体构成方面往往受结构限制，是一种建筑设计中比较忌讳

7、的火柴盒状，从经济方面考虑，很少再投入跟多的资金去做复杂的造型设计，这就要求建筑设计师在立面的门窗洞口布置这一平面构成和色彩变化这一色彩构成上去下功夫去做厂房的外观设计。从厂房的外装饰材料来讲，宜采用节能环保的、较自然朴质的、具当地特色的、具有时代特征的装饰材料，以与周围的山川、河谷及文化保持—个统一的格调。避免盲目追求超现代化而使用追求通透感的、大面积的玻璃幕等与环境不协调又不节能环保的建筑材料，当前许多厂房的建筑也开始做建筑的外保温这一相对节能措施，外墙饰面材料一般以外墙涂料为主，也可做石材或外墙饰面砖，另一种外墙外保温材料是节能复合

8、装饰板有金属等面层，不用单独做饰面层，但相对造价较高，不经济；外窗较多采用单框双玻璃中空塑钢窗保温，密封效果较理想。还有一种断热桥铝合金型材窗，造型美观，但造价也相对较高；安装间进厂大门面积相