淺談現代水工建筑設計策略

陳義勝

（惠州市華禹水利水電工程勘測設計有限公司，廣東 惠州 516003）

1 新時期背景下的水工建筑設計內容淺談

水工建筑設計的主要內容包括總體布局和平面設計。水工建筑總體規劃布局一般包括水電工程主體建筑物和其他配套設施的總平面布局,主體建筑物一般包括閘、壩、主泵房及其配套的配電室、變壓器室、水閘的啟閉機室、橋頭堡,等等。配套設施包括水利水電設施周圍的維護、管理用房、生活用房、活動場地、綠化等內容。水工建筑物的設計程序首先是由水工、水機、電氣專業等提出專業設備布置要求,然后由水工專業和建筑專業共同分析確定水工建筑物的平面布置形式,建筑專業主要把握建筑在總圖布置中與交通的關系,還要考慮建筑物本身在建筑防火、安全性、使用尺度、內部交通關系等方面是否滿足規范以及使用需要。建筑設計人員應積極發揮主動性,考慮建筑空間的有效使用和綜合利用。

2 淺談新時期背景下的水工建筑設計策略

2.1 新時期背景下理論分析式的水工建筑設計策略

理論分析式的水工建筑設計策略是最為常見的設計策略之一，在以往的水工建筑設計中應用這一設計策略主要是利用多學科和多種知識進行有機結合，在計算研究和分析之后來進行。然而隨著時代的發展，我們發現了更多并不是通過計算就能得出的設計效果，加上當前正處于信息化的時代，時代發展的需求必須要求設計人員對這一設計策略進行創新，這就需要在傳統的設計策略的基礎上，應用現代新型科研成果于這一設計策略之中。例如利用太陽能技術提高水工建筑的環保性能。通過氣候環境監測數據分析其對水工建筑發展造成的影響，并采取相應的針對措施，在提高設計效果的同時降低工程造價，這也是這一設計策略升級和轉型的重要方向，值得我們每一位設計人員去探究。

2.2 新時期背景下實驗研究式的水工建筑設計策略

實驗研究式的水工建筑設計策略是水工建筑設計中必不可少的設計策略之一。這是因為水工建筑在施工過程中難免會出現這樣或那樣的問題，使得水工建筑的施工具有不確定性，因而作為設計人員應結合理論分析式的設計策略為基礎，對可能出現的情況進行目的明確、設計有效的實踐和研究，總結出相應的科學結論作為設計依據。但應用這一設計策略必須弄懂假設和常變量等概念，對于確定的研究問題，就應成立相應的實驗室進行假設并研究，既結合觀察的實際和有關水工建筑的知識與理論，就實驗所研究問題提出一定的具有假設性質的說明與看法，并將研究價值作為問題研究時的暫時性答案。另外一個重要的原因就是在觀察周圍的事物的過程中，難免會出現這樣或那樣的疑問，而作為設計人員就這些疑問進行相應的思考，就是對自己的假設、定理的有效檢驗和證實。

假設和定理雖然有一定的差異，但在本質上沒有區別，假設是設計人員在對問題研究之初提出的具有假定和猜測自能告知的看法，因而必須確保假設具備科學依據，具有相關事實與理論的支持，這是由于水工建筑設計中任何科學假設都必須經過實驗來驗證。就好比我們打開電腦時顯示器不亮，可能是主機沒有供電，也可能是顯示器沒有通電，更有可能的電腦的顯卡有問題等，這些假設都是可以通過一定的手段進行直接檢驗出來的。因而作為設計人員，在問題的研究過程中，同一問題可能有多種不同的假設，這就需要設計人員掌握水工建筑的相關知識理論，并在必要時查閱相關文獻資料或咨詢專家，確保假設的科學性。

在水工建筑設計過程中，通過實驗對假設進行證明的過程中，勢必會遇到常變量，即常量和變量。水工建筑發展歷程中采取設計和研究的實驗式設計策略的功效最大。應用實驗研究式的設計策略能反復實驗和研究不明問題。例如我們在模型搭建時往往進行的物理學和力學等實驗，通過實驗研究水工建筑的整體與局部就環境和條件不同的前提下能否達到預期攝像的效果。由此可見，這樣設計策略是理論分析策略的良好補充和輔助策略這一，將理論分析式的設計策略的局限性放大。

當前，在西方發達國家的實驗研究式設計中應融入大量的現代信息技術和計算機技術，能在水工建筑應用軟件中設定具體的水工建筑，從而定位常變量的理論分析研究而得的技術參數，通過電腦迷你實驗將實際環境在實驗中進行預先模擬，尤其是現實與虛擬有機結合技術在當前水工建筑設計中得到了廣泛地推廣和應用，不僅能降低水工建筑設計研究成本和應用難度，還能打破傳統的水工建筑設計的局限性。因而在應用這一設計策略時應緊跟時代發展的需要和工程實際，借助現代化的計算機信息技術與軟件，確保水工建筑設計的時代感、環保性、科學性和經濟適用性。

2.3 新時期背景下原型觀測式的水工建筑設計策略

在水工建筑業，有著一定數量的成型完畢且運行狀態良好的水工建筑。在水工建筑設計中應用原型觀測式的水工建筑設計策略，主要是為了針對上述兩種設計策略難以與實際情況全部相同的情況下，此時就必須借助參照實例就原型開展實地觀測。此外，即使采用上述兩種設計策略能與實際情況完全相符，而采用這一設計策略則是對上述情況得出的結論正確性與否進行檢驗，與此同時，還應對水工建筑即將預埋的各種觀測設備進行分析，從而更好的找尋出水工建筑建設的潛在規律，為提高設計水平奠定堅實的基礎。

2.4 新時期背景下工程類比式的水工建筑設計策略

在應用上述設計策略之后，工程類比式的水工建筑設計策略也是一項重要和普遍設計研究方法。目前在水工建筑中我們主要是采用對建造項目相近的工程條件，把運轉狀態良好的已經建成的工程的相關尺寸和參數進行套用，當然這里要考慮到只是相近而不是完全一樣，所以不能完全照搬，因為工程的地理位置，氣候環境，土壤狀況，水流等等都不是完全一樣的，所以這個方法在現實應用中要與實際相結合的運用。

結語

總之，探討新時期背景下的水工建筑設計策略具有十分重要的意義。作為設計人員必須著力提高自身的專業技術水平，結合工程實際和時代發展的需要采取理論分析式、實驗研究式、原型觀測式、工程類比式的水工建筑設計策略，并將這些設計策略進行有機結合，以著力提高設計質量，為提高工程質量奠定堅實的基礎，為人民群眾的生命財產安全保駕護航。

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