试析厂区规划设计模块及形态分析法的应用

尹国华

摘要：随着我国经济的快速发展，我国的工业也呈现出了一种蓬勃发展的态势，基于这种时代背景，人们对工业建筑的设计提出了更高的要求，本文通过具体阐述厂区规划设计模块以及形态分析法的概念，并探讨了其在具体的实践中是怎样运用的，为我国工业厂区的规划提供一定的借鉴。

关键词：厂区规划；设计模块；形态分析法

最近这几年，我国的工业建筑工程占了我国建筑工程总投资的一半多，工业建筑发展非常之快。但是在对工业厂区的规划设计中存在着厂区形式单一、内容平淡无奇，建筑个性化不明显等的问题，限制了我国工业的发展，社会需求达不到满足。现今的工业建筑设计越来越注重节能省地、高科技、多元化、可持续性以及生态化趋势的发展，包含的知识点颇为广泛，因此，对工业设计提出了更高的要求，需要在设计中对传统的设计模块进行不断的优化，并且结合形态分析法，设计出更加符合社会发展需要的工业建筑。设计师不仅需要将厂区规划所涉及的各学科知识进行合理充分的应用，还要将新技术、新方法、新理念运用到厂区规划中，以满足现今工业发展的新需求[1]。要做到这一点，设计者首先要对厂区规划模块以及形态分析法的概念有一个全面的认识了解。

一、厂区规划模块与形态分析法的概念（一）厂区规划设计模块的概念模块，即指半自律性的子系统，是子系统与子系统之间依据一定的规律相互联系构成更为复杂的系统或过程。对于模块的设计有两种方式，其一是模块化分解，即将一个复杂的系统或过程依据相应的联系方式分解成可以对其独立设计的半自律的子系统；其二是模块化集成，与模块化分解相反，是把一个独立设计的模块按照一定的规律逐渐累加从而构成比之前模块更为复杂的系统或过程的行为。模块设计要求设计技术具有一定的前瞻性和专一性、内容形式具有创新性，而且设计方案要多样，具备一定的可竞争性[2]。一个良好的模块设计，不仅对提高设计效率有很大的帮助，还能够很大程度上提高模块设计的质量，进而使整个设计系统的整体性和准确性得到提升。

厂区规划设计模块可以根据模块的便于识别、功能的独立、结构的稳定、模块之间关系的不确定性和非线性以及具有构造更高以及模块的能力的原则划分为以下一级模块和二级模块[3]。一级模块又可分为建筑设计模块、竖向设计模块、道路交通设计模、管网设计模块和景观绿化环保节能设计模块；二级模块可划分为工艺设计模块、单体设计模块、建筑与环境设计模块、场地形式模块、场地标高模块、场地排水模块、土石方工程量模块、道路布置模块、停车场设计模块、道路技术设计模块、给排水设计模块、用电设计模块、弱电设计模块、能源供给设计模块、景观设计模块、绿化设计模块、环保设计模块和节能设计模块。

（二）形态分析法的概念形态分析法是由美国加利福尼亚州理工学院教授兹维基首创的。根据形态学来分析事物，主要特点是把要分析的对象分为若干个部分，然后对每一个部分单独的处理分析，提出相应的解决办法，最后再将这些部分整合，形成一个整体的解决方案。

模块和形态分析法是创新设计的重要内容，模块经过形态分析法创新后，能够实现模块与模块之间的协调整合，优化整个厂区的设计。

二、厂区规划设计模块及形态分析法的应用科学合理地将模块所设计的技术和使用功能分析并分解是厂区规划模块设计的主要手段，具体点来说即利用形态分析法找出模块主要关键的通用的设计参数和个性设计参数，模块根据通用和个性设计参数来设计创新，会产生出主要的设计形式，再用模糊数学综合评价法评估模块设计，从而选出最好的模块。工业建筑和规划设计的基础是通用设计参数、创新参数是个性设计参数。

（一）通用设计参数某些相同的参数都包含在许多的个性设计标准当中，具体的例子有设计标准中的法规规范通用要求、一些工艺的标准和固定的尺寸规格、参数系列以及验收规范等待。通用设计参数就是将这些具有相同特点的参数进行整合，制定出一个在一定范围能够通用的标准设计参数，通用设计参数也可以叫做共性参数[4]。由于工业建筑按照不同的用途、不同的建筑层数以及生产状况、跨度的不同分为许多类，工业厂区规划也可以分为许多类别，同一类别的工业建筑有一定的共同性，比如说验收规范的一致性、工艺标准相似等。

（二）个性设计参数个性设计参数即代表了各种标准化对象不同的个性特征的设计参数。

个性设计参数又包含了可选择参数和可创新变参数，而其中可创新变参数又可分为形式创新参数和内容创新参数两种。任何建筑、规划都有其与众不同的一面，因为工业厂区与工业厂区因为所处地理位置、环境气候、企业文化、建筑造型等的不同，表现出了其个性化的一面。个性设计参数是工业建筑区别于其它建筑的重要因素，厂区设计师可以根据个性化设计参数创新出与众不同的设计。由于社会的不断发展，所以设计师在运用通用设计参数和个性设计参数时需要随着社会经济的不断发展，做出适当的调整。

（三）对模块的评估和优化对模块的评估和优化主要采用的是模糊数学综合评价法，主要的步骤是先建立一个多层次评价体系，这个评价体系包括了对象评价指标集、评估指标权重集、评价评语集以及单指标评价矩阵四个方面，对其进行模糊综合评价之后，得出对模块的评价结果[5]。一个模块经由形态分析法设计产生出多种不同的形式，在实际的厂区设计规划中，设计师对众多的模块进行评估优化，从而选择一个最佳的模块。因为模块时在厂区规划综合方案下制定的，所以工作人员还需要对选出的模块集成产生出厂区的规划方案，并进一步对方案评估。

（四）具体应用的案例一家位于江南的工厂厂区规划用地面积为35.90亩，计划建筑一个以生产间为主，仓库、科研、办公建筑为辅的工厂，对建筑层数的要求为生产车间和仓库位于第一层和第二层，科研和办公是4到6层，建筑风格要将江南特色和现代工业厂房的建筑风格相结合，市政规划局对该厂房的要求是要将厂区的管线进行地埋，并且将雨水和污水排入市政的官网中，还提供了由环保局批准的环境评估报告，组织专家对报批的方案进行评审。

通过对地形、环境等的要求的分析，该厂设计师采用模块和形态分析法对厂区进行了设计，并经由专家对设计运用模糊数学综合评价法进行了评审，确保了该厂区规划方案的科学合理性。

结束语综上所述，模块化及形态分析法设计是设计领域中的变革，形式简单但却意义深远，深刻影响着我国工业厂区的设计，解决了工业厂区规划中很多复杂的问题，需要我们给予高度的重视。随着新型工业的不断涌现，传统的厂区规划观念受到了严重挑战，为了保证我国工业厂区与时俱进、跟上时代发展的脚步，并在世界工业的发展中立于不败之地，需要我们将传统的设计理念与厂区规划的新技术新方法结合起来，有效运用模块化和形态分析法这种新的设计方法，充分发挥创造力，设计出更加符合现代社会发展的工业厂区。

参考文献：[1]杨旭光，曾有财.工业厂区规划与工业厂房设计体会[J].中国勘察设计，2009，（2）：35-38.[2]韩大锋.工业新厂区规划方法探讨[J].工程建设与设计，2014，（7）：78-79.[3]陈星.工业厂区规划与工业厂房设计思路探讨[J].工程建设标准化，2014，（9）：10-10.[4]罗舟.厂区规划设计模块及形态分析法的研究与应用[J].山西建筑，2007，33（35）：53-54.[5]周铁军.我国现代工业建筑设计应对策略重庆建筑大学学报，2006，（2）：17-20.