建筑设计的要求范文
时间:2023-07-07 17:32:58
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篇1
【关键词】建筑;智能化;建筑设计;办公建筑
随着当前各种科学技术和信息技术在建筑过程中的不断应用,建筑在设计的过程中也逐步的出现了智能化的应用古城,是现代建筑物的电气发展是经过电气化阶段、自动化阶段和当今的智能化阶段。智能建筑是集现代科学技术达成的产物,是通过对建筑物中的各个结构、设备和管理根据用户的需求进行最优化组合,选用先进的科学技术与计算机技术为指导进行高效、舒适和便利的人性化设计过程。办公楼作为当前建筑中的主要形式,是采用先进的电子技术、通讯技术、网络技术和各种其他科学技术为一体的综合化建筑产物,其在设计的过程中不但要注重其质量效果,更要注重其各种美观和设计的需求。
一、智能建筑的起源
智能建筑的概念最早出现于美国,智能建筑是信息时代的必然产物,是当前建筑行业随着计算机技术与信息技术不断应用而产生的综合产物,是对建筑物中各个管理手段和管理水平不断提高的过程。当今世界科学技术发展的主要标志是计算机技术、控制技术、通信技术、CRT图形显示技术。是通过这四种技术综合应用在智能建筑施工过程中的机体要素与影响过程。在当前的办公建筑设计过程中,采用一个计算机综合网络对建筑物内的各个设施进行全方位的管理过程。智能办公建筑系统工程是弱电系统中的一种,是弱电系统工程的延伸和反战过程。是通过采用综合性的弱电工程对建筑物的各个设计问题进行探讨与分析的过程。建筑物使用功能现代化的需求和相关技术的不断更新和进步,共同促进智能建筑弱电系统技术的快速发展。随着时代的发展,技术的进步,智能化建筑正逐渐普及并为人们所接受。
二、智能办公建筑的设计综述
办公建筑主要是针对各个企业单位在进行工作的过程中所使用的场所,从我国古代就有所谓的办公建筑,古代的办公建筑主要是指衙门等一些政府办公机构,在当前,随着社会的不断发展,各种办公建筑逐步的出现。办公建筑中的各种要求也在不断的增加。在当前,智能建筑的设计过程中通常是由建筑师依照建设方的设计要求进行设计。通过对建筑内部各个成分和设备进行智能化的管理过程来实现建筑中的适用性和快捷性,为工作人员提供快捷的操作过程与操作流程。是采用先进的科学技术与信息技术为一体的智能化设计流程,其主要的影响因素有以下:
1、智能建筑对项目策划及建筑设计的影响
(1)首先,设计师要确定办公建筑智能化的标准,根据当前的实际情况对各种设备进行严格的控制要求,避免由当前实际变动带来的建筑影响和智能化设计的不利因素。从规模上看,一般要结合当前的实际规模和实际情况来进行智能设计,使得智能建筑会更经济、实用。
(2)智能建筑的主要目标是创造舒适的工作生活环境,是降低环境污染,改善环境质量的过程,因此在设计的过程中应当注意环境的影响因素。
(3)采用合理的结构形式、柱网排布和层高的确定。采用钢筋混凝土框架、钢筋混凝土框架-剪力墙等结构形式可以提供灵活多变的环境,在管线的设计过程中要考虑种种对管线具有影响和制约因素的特点,要做到管线的合理的排布。
(4)智能建筑内还要求行之有效的布线,在建筑设备的设计过程中要从设备的各个性能和地块的主题进行全方位的思考设计,要注重噪音等多方面的影响因素。智能设施还要能根据气候、季节、光照变化自动调节建筑内的各项控制指标,以达到使用的最佳处境。
(5)设计师在设计过程中还要考虑智能建筑内的变化、发展及新增项目的可能性。
2、办公建筑的智能化设计
篇2
【关键词】 建筑节能;建筑热工;设计
【中图分类号】 TU551.1 【文献标识码】 B【文章编号】 1727-5123(2010)01-060-02
Thermal design for energy saving building
【Abstract】 Through analysis of some factors for affecting thermal design for energy saving building,puts forward the demands to thermaldesign.
【Key words】 Energy saving building; Thermal building; Design
1 前言
能源是社会发展的重要物质基础,是推动生产力向前发展的动力。根据有关能耗调查分析,没有保温处理的住宅,从外墙、屋面等围护结构逸出的热量达60%左右。因此各国都非常重视建筑物的保温,以减少能耗。然而由于建筑设计对保温隔热重视不够或标准偏低,或是由于片面强调降低造价和减轻结构自重而使其围护结构包括门窗设置的热工性能多有不足,故而在较大范围内的采暖、空调等能源消耗急剧上升,无疑会阻碍社会经济的发展,且不利于环境保护。近几年来,我国加强建筑节能工作,从建筑节能的技术研究、试点示范、推广应用、标准编制到建筑节能的专项设计等都取得了可靠的成绩。
2建筑节能设计的影晌因素
2.1土地利用。根据建设部的有关文件,大量发展节地型建筑,有利于提高土地利用率和建筑节能效果,如通过提高容积率,减少单栋建筑,增加建筑的承载能力,提高建筑空间利用率等措施,都是提高土地利用率的有效途径。
2.2建筑体形系数。根据国家的有关规范和实践,办公建筑体系数般为不大于0.4,而住宅建筑宜在0.3~0.4之间,易小不易大。研究表明,体形系数每增加0.01,则耗能指标就要增加2%。窗墙比通常应小于0.7,而住宅一般控制在0.2~0.5之间。
2.3建筑朝向设计。我国位于北半球,因此建筑主体应采用东西向或接近东西向,为便于取得冬季日照和利用夏季主导风气流,最佳位置宜为南西至东南方向,但也需结合地形布局,一方面避开冬季盛行风向直吹,一方面,有利于吸纳夏季东南风向,便于疏散热量。
2.4建筑内部的功能。人们处于长期活动的空间应避开冬季最多频率风向(北向、北西向),同时,应避开夏季最大日射朝向,并在建筑上加设遮阳板或者活动的遮阳设施。
2.5墙体节能设计。在建筑节能设计中,墙体起到双重作用,即保温隔热和能源利用。
2.5.1保温隔热。外墙通常分为外墙外保温层和外墙内保温,而外墙外保温功效大于外墙内保温。外墙外保温主要途径是增加保温层厚度,使用保温效能高的建筑材料如:保温砂浆、聚苯颗粒等保温砂浆、加气混凝土砌块砖墙、空心砖砖墙、加厚混凝土墙等材料,通过热工计算,各种指标均高于国家要求标准。
2.5.2能源利用。通过墙体上的特殊材质,将其吸收的太阳能转化为室内热能,作为冬季室内热源补充的途径,如特洛姆墙、罗兰斯墙等蓄热墙体系统。
2.6屋顶节能设计。
2.6.1坡屋顶设计。屋顶是建筑节能的又一组成部分,从结构上和形式上尽量设计成坡屋面,并加设通风层,可以提高建筑内热工效率,增加保温性能。
2.6.2变屋面颜色。对于夏季日照辐射强的地区,可以采用浅色系的屋面反射阳光,降低太阳辐射强度。
2.6.3加强屋面绿化在屋顶上设计为绿化屋面,通过绿化降低太阳辐射,同时可以丰富第五立面,增强建筑的能量损失。
2.6.4加设太阳能装置。在屋顶上架装太阳能吸收热量,产生热水热气,足建筑空气环境,太阳能利用模式为:集中气――补热系统――输配系统――末端。a.集热气。我国太阳能热水系统主要为南方使用平板型集热气为主,北方选用全玻璃真空直插整体式太阳能集热器居多,通过计算,估算出集热气面积,并在屋面处设计好位置。b.补热系统及输配系统。主要为水泵、水管、辅助加热设施,保证水温恒定性及水流的畅通性。c.末端。主要为热水的供水点。通过吸收太阳光能转化为加热水温.降低建筑内部的功能损耗并提供新的加热源。
2.7窗户系统的节能设计。
2.7.1窗墙比的规定。依照国家规定的窗墙比应小于0.70,建筑中在保证合理的通风和日照采光要求下,应尽量缩小窗墙比,达到节能效果。办公建筑的窗墙比宜小于0.6,而住宅一般控制在0.2~0.5之间。
2.7.2窗框比的规定。窗框比是窗框表面与窗面积之比。它与窗立面设计、窗框表面面积和窗面积有关。一般为25~35%。窗框的感热面和放热面是随窗框比变化而改变。应减少金属窗框比,感热面和放热面的增加对窗保温性能会带来不利影响。在满足其他使用功能前提下,窗立面不宜分割太碎,不宜采用大断面的金属型材作小面积窗户。
2.7.3框型材材性及断面的规定。框型材材性和断面形式是影响门窗保温性能的重要因素之一。由于金属与非金属的导热特性差别很大,建议采用塑钢等新型材料。从保温角度考虑,型材断面最好设计为多腔型材,对于复合型材、非金属型材应有足够厚度,才能保证它有足够大的热阻,否则金属断热型材和复合型材传热能力降低效果不明显。
2.7.4玻璃选择的规定:①单层玻璃改为双层玻璃或三层玻璃,在双玻和三玻之间形成密闭空气层,密闭的空气层具有良好的保温、隔热性能,间隔一般不小于12mm;②加玻璃镀膜。在玻璃上加设镀膜。可以大大降低玻璃之间的辐射传热,也降低辐射,提高其隔热保温性能。对于三玻,中间一块玻璃镀膜比边玻镀膜效果好,为了保证玻璃镀膜质量,镀膜材料应选用辐射系数低、不易氧化、性能稳定的材料。对于南方地区,如果在中空玻璃的外层玻璃镀热反射膜,内层玻璃镀低辐射膜,不但将照射在玻璃上的太阳辐射热的85~90%反射回去,而且中空玻璃的传热能力明显降低,对降低夏季建筑物内的空调负荷有重要作用。
3建筑热工设计对建筑节能的要求
根据国家标准《民用建筑热工设计规范》(GB50176)的规定,建筑热工设计应符合下列基本要求。
3.1冬季保温设计要求。建筑物宜设在避风和向阳的地段。建筑物的体形设计宜减少外表面积,其平、立面的凹凸面不宜过多。居住建筑,在严寒地区不应设开敞式楼梯间和开敞式外廊;在寒冷地区不宜设开敞式楼梯间和开敞式外廊。公共建筑,在严寒地区入口处应设门斗或热风幕等避风设施;在寒冷地区出入口处宜设门斗或热风幕等避风设施。
建筑物外部窗户面积不宜过大,应减少窗户缝隙长度,并应采取密闭措施。外墙、屋顶、直接接触室外空气的楼板和非采暖楼梯间的隔墙等围护结构,应进行保温验算,其传热阻应大于或等于建筑物所在地区要求的最小传热阻。当有散热器、管道、壁龛等嵌入外墙时,该处外墙的传热阻应大于或等于建筑物所在地区要求的最小传热阻。围护结构中的热桥部位应进行保温验算,并采取保温措施。
严寒地区居住建筑的底层地面,在其周边一定范围内应采取保温措施。围护结构的构造设计应考虑防潮要求。
3.2夏季防热设计要求建筑物的夏季防热,应采取自然通风、窗户遮阳、围护结构隔热和环境绿化等综合性措施。建筑物的总体布置,单位的平、剖面设计和门窗的设置,应有利于自然通风,并尽量避免主要房间受到东西向的日晒。建筑物的向阳面,特别是东、西向窗户,应采取有效的遮阳措施。在建筑设计中,宜结合外廊、阳台、挑檐等处理方法达到遮阳目的。
屋顶和东西向外墙的内表面温度,应满足隔热设计标准的要求。为防止潮霉季节湿空气在地面冷凝泛潮,居室、托幼园等场所的地面下部宜采取保温措施或架空做法,地面的面层宜采用微孔吸湿材料。
3.3空调建筑热工设计要求。空调建筑或空调房间应尽量避免东西朝向和东西向窗户。空调房间应集中布置、上下对齐;温湿度要求相近的空调房间宜相邻布置。空调房间应避免布置在有两面相邻外墙的转角处和有伸缩缝处。
空调房间应避免布置在顶层;当必须布置在顶层时,屋顶应有良好的隔热措施。在满足使用要求的前提下,空调房间的净高尺寸宜适当减小。空调建筑的外表面积宜减少,外表面宜采用浅色饰面。
建筑物外部窗户当采用单层窗时,窗墙面积比不宜超过0.30;当采用双层窗或双层玻璃时,窗墙面积比不宜超过0.40。向阳面,特别是东西向窗户,应采取热反射玻璃、反射阳光涂膜、各种固定式和活动式遮阳等有效的遮阳措施。建筑物外部窗户的气密性等级不应低于现行国家标准GB7107《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》规定的Ⅲ级水平。
建筑物外部窗户的部分窗扇应能开启;当有频繁开启的外门时,应设罩门斗或空气幕等防渗透措施。围护结构的传热系数应符合现行国家标准GBJ19《采暖通风与空气调节设计规范》规定的要求。间歇使用的空调建筑,其护结构内侧和内围护结构宜采用轻质材料;连续使用的空调建筑,其护结构内侧和内围护结构宜采用重质材料。围护结构的构造设计应考虑防潮要求。
篇3
【关键词】建筑幕墙;防火;防雷;安全;质量责任
【Abstract】Through analysis of architectural curtain wall of fire hazards, to clarify positive wall against the importance of building fire risk. Combination of a number of relevant laws, regulations, norms and experiences, from the duties and professional viewpoint, the construction curtain wall fire lightning in the design and construction of the technical processing elements.
【Key words】Building walls; Fire protection; Thunder prevention; Security; Quality responsibilit
建筑幕墙是由金属构架与板材组成,不承担主体结构荷载与作用的建筑外围护结构。建筑幕墙除了有技术发展较成熟的玻璃幕墙、金属幕墙和石材幕墙外,还有现在发展得较快的多用于大空间的点驳式幕墙和新型的气循幕墙、智能幕墙与光电幕墙。建筑幕墙是现代建筑派的主要表现特征,在新世纪的现代化城市建筑中具有不可替代的艺术地位。
建筑幕墙一般应用在人群密集的、大型的公共建筑,重要的高层、超高层建筑物的外墙上。幕墙建筑的火灾危险性大,因为玻璃、石材是脆性材料,其抗火性差,温度达到250度时玻璃即会炸裂。一般幕墙的玻璃、石材、复合铝板均不耐火,当受热或遇火烧时易变形、破碎毁坏而造成幕墙大面积掉落,火焰就从幕墙破碎洞口的外侧卷进上层室内。另外,垂直幕墙与建筑物各楼层楼板、房间间墙的缝隙未经处理或处理不恰当,且消防系统不完善情况下,浓烟也可通过缝隙向上层扩散弥漫,造成人员窒息,而火苗则通过缝隙往上层窜。这些缝隙和幕墙破裂的洞口就成了引火通道,串烟串火,酿成更大的火灾。国内外都有这样不少惨痛的例子。此外,室内的大火可将石材幕墙挂石板的不锈钢板和钢材软化而失去强度致使石板剥离从天而降,威胁行人安全。可见,幕墙的防火不当不但严重影响建筑物的使用安全性,还严重危害人民生命财产安全和其他公众利益,所以幕墙的防火是一项非常重要的工作,建设主体各方都不可掉以轻心。
《建设工程质量管理条例》明确了建设主体各方的质量责任和义务,尤其明确了设计单位必须按照工程建设标准进行设计,并对其设计质量负责;施工单位对建设工程的施工质量负责。也就是说,设计单位,施工单位,对质量行为负终身责任。笔者以过去设计的经验及现在监督的个案例子,结合《工程建设标准强制性条文》和一些相关规范着重在设计、施工方面对建筑幕培防火、防雷措施提出一些技术处理要点。
1. 幕墙的防火设计
幕墙的防火,设计要先行,设计是前提是基础。所以防火设计应做到:
(1)明确设计责任。建筑设计单位主要应考虑幕墙工程的防火、防雷、光环境污染和连接预埋件的结构安全等因素,并对建筑幕墙工程提出具体设计要求并负相应的设计责任。幕墙设计单位应具备相应的专业设计资质,严格按照有关规范和相关标准及制度对幕墙防火方面的选材、节点、细部构造进行设计。
(2)建筑幕墙的设置、层数、长度、面积和防火分区、防火间距及建筑幕墙的防火节点的耐火极限要求等应符合《建筑设计防火规范》和高层民用建筑设计防火规范》。
(3)建筑幕墙作为外围护构件要求密封性好,尤其是玻璃幕墙其开启部分面积要求不宜大于幕培墙面面积的15%:且开启部分宜采用上悬结构,开启角度不宜大于45度。所以,以建筑幕墙为外围护结构的建筑物基本上是属于封闭性建筑物,防火设计应遵循预防为主、防消结合的工作方针,采取可靠的防火措施立足自防自救,幕墙防火措施要与建筑主体的消防系统结合考虑。
(4)设计幕墙分格时要力求杆件与柱、梁、墙、楼板位置一致,避免交叉。一般地,幕墙立挺与柱要重合,幕墙横梁与建筑物楼板或主框梁、防火墙裙要吻合,避免一玻璃跨越两个防火分区,这样幕墙的主杆件才可以与建筑物主体可靠连接,防火区才得以封闭。
(5)个别情况下,幕墙横梁与楼面标高不一致时,应在楼面外沿设置水平放置的铝型材填充,铝型材用透明结构胶与玻璃粘结。
(6)窗间墙、窗槛墙的填充材料应采用不燃烧材料。当其外墙面采用耐火极限不低于lh的不燃烧体时,其墙内填充材料可采用难燃烧材料。
(7)无窗间墙和窗槛墙的玻璃幕墙,应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于lh,高度不低于0.8m的不燃烧实体裙楼;或在幕墙内侧每层设间距≤2m的自动喷水喷头。
(8)玻璃幕墙与每层楼板、隔培处的缝隙,应采用不燃烧材料严密填实,楼板和隔墙处形成水平或垂直防火带。
(9)防火层的厚度和宽度应根据防火材料的耐火极限来决定。防火层应采用隔离措施。防火层的板应采用经防腐处理且厚度不小于1.5mm的耐热钢板,不得采用铝板。防火层的密封材料应采用防火密封胶,防火密封胶应有法定检机构的防火检验报告。
(10)幕墙使用的防火、保温材料应采用不燃烧性或难燃性材料,其品种、材质、耐火等级、铺设厚度、燃烧性能必须达到规范要求,其表面应有防潮措施。
(11)装修材料的使用严格按《建筑内部装修设计防火规范》要求采用燃烧性能等级为A或B1级的材料,当材料的防火等级不明确时,应取样进行检测。
(12)目前,幕墙工程多由施工企业自行设计,其设计文件图纸必须由原设计单位审核,审核单位不能仅从总体方案、立面效果、平立面分格方面粗审,要真正起到技术审核把关的作用。
(13)原设计单位在设计建筑主体消防系统时,要同时结合考虑幕墙的防火措施,避免出现消防盲区而留下火灾隐患。幕墙四周天花处,可设烟感探测器及消防喷淋加以保护,当火苗初起,烟感探测器马上报警,喷水设备启动,将火灾消灭在萌芽状态中。
2. 幕墙防火施工
幕墙防火的施工是幕墙防火有效的关键和保证。
(1)承包幕墙施工的单位必须具备相应的资质。建筑幕墙工程施工企业应根据设计要求提出有关施工安装的技术要求并对幕墙材料、幕墙结构设计和加工制作部件等的工程质量负责。
(2)建筑幕墙工程施工企业必须严格按照经有资质的审核单位审定的设计文件和施工图进行施工,不得擅自修改。
(3)防火材料的安装应有固定措施,确保安装牢固,做到不松懈不遗漏,拼缝不留缝隙。防火棉厚度不能少于60mm,铺设要饱满均匀无遗漏,且不能与玻璃有直接接触。
(4)防火材料不得与幕墙玻璃直接接触,防火材料朝玻璃面处宜用装修材料覆盖。
(5)搁置玻璃幕。
设要饱满均匀无遗漏,且不能与玻璃有直接接触。
(6)防火材料不得与幕墙玻璃直接接触,防火材料朝玻璃面处宜用装修材料覆盖。
(7)搁置玻璃幕墙防火棉的金属板应为厚度不小于1.2mm的镀锌钢板,而金属和石材幕墙的防火层必须采用经防腐处理且厚度不小于1.5mm的耐热钢板,两者均不得采用铝板。
(8)镀锌钢衬板不得与铝合金型材直接接触,衬板就位后应进行密封处理。
(9)幕墙四周与主体结构之间的缝隙应采用防火保温材料填塞,不得采用水泥砂浆等干硬性材料填塞,内外表面应采用密封胶连续封闭,接缝要严密,做到不渗漏不漏气。
(10)双面胶带、泡沫棒硅酮密封胶的填充棒)、复合铝板等易燃、可燃材料,在实际的工程应用中,大量使用时要有相当的防火措施,使用铝板时,尽量使用单层铝板。
(11)在施工过程中,幕墙防火构造、防火节点应作隐蔽验收。防火材料应有产品合格证或材料耐火检验报告。
(12)施工完毕,必须检查所有的防火节点、防火隔断是否都密封严密,各层间防火隔断是否都按要求用防潮材料将矿棉等不燃烧材料包裹进行填塞,其防火隔断能否满足防火规范要求。其检验手段一般采用观察和触摸方法,必要时可在防火节点处用火苗试试是否漏气、串烟,是否真正达到既防火又防烟的作用。
3. 幕墙的防雷
建筑幕墙的金属骨架是良导体,幕墙的防雷措施不当,可能会遭到雷电的侧击破坏,严重的可能招至火灾,所以幕墙的防雷必须严格按照有关规范进行设计和施工。
(1)墙的防重设士人应迷细3解建坦主生的防重装置和幕墙、门窗洞口的防雷装置引出线,要充分利用幕墙、门窗型材的金属导电特性,确定一个合理、安全、经济的防雷设计方案。
(2)幕墙应形成自身的防雷网,并与主体结构的防雷体系有可靠的连接。幕墙自身的防雷网不宜大于100平方米。
(3)建筑物每隔三层要装设均压环,环间垂直距离不应大于12m,均压环内的纵向钢筋必须采用焊接连接并与接地装置连通。所有引下线、建筑物的金属结构和金属设备均应连到环上。
(4)根据《建筑物防雷设计规范》,幕场防侧击措施如下:一类防雷建筑物从30m起每隔不少于6m沿建筑物四周设水平避雷带并与引下线相连30m以上幕墙的金属物与防雷装置连接。应将二类防雷建筑物45m以上,三类防雷建筑物60m以上幕墙的金属物与防雷装置连接。
(5)对设有许多较重要的敏感电子系统,如通信设备、电子计算机、电子控制系统等现代化设备的建筑物,为了增加屏蔽作用,可将防侧击雷和等电位措施从地面首层做起,即将首层以上的外墙上的建筑幕墙、铝和金门窗、金属栏杆等较大金属物与防雷装置连接。
(6)幕墙防侧雷做法:幕墙位于均压环处的预埋件的锚筋必须与均压环处的梁的纵向钢筋连通,固定在设均压环楼层上的立柱必须与均压环连通,位于均压环处与梁纵筋连通的立柱上的横梁必须与立柱连通。
(7)幕墙立面上,水平方向每8m以内位于未设均压环楼层的立柱,必须与固定在设均压环楼层的立柱连通
(8)幕墙顶的防雷可用避雷带或避雷针,由建筑物防雷系统统一考虑。建筑幕墙位于女儿墙外侧时可沿屋顶周边设避雷带,其安装位置略为突出女儿墙顶部外围;也可用屋顶其他明设金属物作为接闪器;也有直接利用建筑幕墙与女儿墙之间的封顶金属板作接闪器,这时要求金属板厚度大于0.5mm,板与板之间的搭接长度大于100mm,金属板无绝缘覆盖层,金属板与女儿墙内的钢筋连接成电器通路。在女儿墙部位幕墙构架与避雷带装置的连接节点应明露。
(9)幕墙避雷导线与铝合金材料连接时应满足等电位要求。当用铜质材料与铝合金材料连接时,铜质材料外表面应经热镀锌处理。导线连接接触面应紧密可靠不松动。
(10)金属和石材幕墙的还规定导线应在材料表面的保护膜除掉部位进行连接。
(11)铝板幕墙在选材上注意宜选用单层铝板而不要选用铝塑复合板,因为复合板中间夹有的聚己烯塑料是不能导电而致使复合板幕墙无法接地,无法预防雷电对建筑物幕墙的危害,且用该料做成的幕墙不耐用。单层铝板不仅几十年不变形、寿命长,更重要的是其导电性能好,易和幕墙一起接地预防雷击。
(12)幕墙防雷处的接地电阻应小于10欧。
4. 结束语
随着《建设工程质量管理条例》和《建设工程标准强制性条文》的颁布实施,我国的建设活动走向了规范化和法规化道路,迈进了法制化管理轨道,不仅明确了建设主体各方的质量责任、义务及刑法法律责任,而且还确立了凡涉及人民生命财产、人身健康、环境质量和其他公众利益的为必须严格执行的强制性标准条文,为参与建设活动各方执行标准规范质量行为保证工程质量和建筑物的安全性及使用功能提供了法律和技术依据。建设主体各方要明确自己的职责,按建设程序办事,严格按规范设计和施工。
参考文献
〔1〕 《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ 133-2001
〔2〕 《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-96
篇4
【关键词】绿色建筑;暖通空调;室内环境;能源
0.引言
随着科学技术的发展越来越迅速,人类在对自然资源开发与利用的同时,也对自然环境造成了越来越多的破坏,这些破坏正在给人类带来巨大的灾害。人们逐渐认识到对于环境保护的重要性,于是绿色建筑的理念逐渐形成。绿色建筑的主要理念就是在建筑的全寿命周期过程中,既要充分利用现有的各项资源,同时又要兼顾到对于环境将造成的影响。
1.绿色建筑设计运营的现行标准
目前国家关于绿色建筑设计运营的现行标准是《绿色建筑评价标准》(GB50378),各地也都结合各自特点相应出台地方绿色建筑评价规范。绿色建筑的设计部分主要有五个方面的指标:节地、节能、节水、节材和室内环境质量。自该规范执行以来,本人通过对于几个项目的实践积累,对绿色建筑暖通设计有了一个逐步清晰的了解,对于设计中遇到的一些问题,有了一些思考。
《绿色建筑评价标准》将建筑分为住宅建筑和公共建筑两部分进行考核,相对于暖通专业而言,公共建筑考核要求较高。主要原因是,公共建筑涉及的空调系统较多,住宅项目一般是采用分体空调,因此相对要求较少。
2.公建项目绿色建筑暖通设计
2.1绿色建筑规范的要求
绿色建筑评价标准中的条款分为三类:控制项、一般项和优选项。控制项为绿色建筑的必备条件也就是说,必须无条件地全部满足。一般项和优选项为划分绿色建筑等级的可选条件,其中优选项是“难度大、综合性强、绿色度较高”的可选项。优选项的价值较高,其价值在于超出了本专业的范围。当一个项目需要评定为三星级项目时,需要各专业共同努力。
控制项是所有参评绿色建筑项目都必须满足的,其中节能与能源利用的内容包括:空调采暖系统的冷热源机组能效比符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189的规定,锅炉热效率符合本规范的相关规定;不采用电热锅炉、电热水器作为直接采暖和空气调节系统的热源;新建的公共建筑,冷热源、输配系统和照明等各部分能耗进行独立分项计量。室内环境质量的内容分别包括:采用集中空调的建筑,房间内的温度、湿度、风速等参数符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189中的设计计算要求;采用集中空调的建筑,新风量符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189的设计要求。这些要求,对于常规设计来说都是必须具备的,相对容易满足,而且大部分内容现行的节能规范已经进行了强制性的要求。遵守并满足这些规范条文要求,也是设计师基本节能意识的体现。
一般项根据绿色建筑星级不同进行选择,暖通专业主要涉及的内容分两个部分,其中节能与能源利用的内容包括:合理采用蓄冷蓄热技术;利用排风对新风进行预热(或预冷)处理,降低新风负荷;全空气空调系统采取实现全新风运行或可调新风比的措施;建筑物处于部分冷热负荷时和仅部分空间使用时,采取有效措施节约通风空调系统能耗;采用节能设备与系统,通风空调系统风机的单位风量耗功率和冷热水系统的输送能效比符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189的规定;选用余热或废热利用等方式提供建筑所需蒸汽或生活热水;改建和扩建的公共建筑,冷热源、输配系统和照明等各部分能耗进行独立分项计量,室内环境质量的内容分别是:室内采用调节方便、可提高人员舒适性的空调末端。要求采用全空气空调系统即参评,不采用就不参评。其他技术根据不同地区进行合理的选择,优先选择适合该地区适合该项目的技术。
优选项也是根据绿色建筑星级不同进行选择,暖通专业主要涉及的内容分两个部分,其中节能与能源利用的内容包括:采用分布式热电冷联供技术,提高能源的综合利用率;根据当地气候和自然资源条件,充分利用太阳能、地热能等可再生能源,可再生能源产生的热水量不低于建筑生活热水消耗量的10%,或可再生能源发电量不低于建筑用电量的2%。室内环境质量的内容是:设置室内空气质量监控系统,保证健康舒适的室内环境。对于分布式热电冷联供技术,受能源、经济等方面的影响,目前发展受到一定的限值。对于优先推荐太阳能技术,如果该地区确实太阳能资源匮乏,才考虑采用地热资源,如重庆为太阳能资源贫乏区,可再生能源的利用就不能生套条文,需要综合考虑,而其具有一定的地热资源,地源热泵在重庆也具有一定的成功案例,地方也比较推广,因此地源热泵在重庆将会成为绿色技术的亮点。室内环境这一项比较容易做到,即使星级评定不需要此项,也建议从节能的角度予以考虑。
2.2设计中关注的要点
从标准的条文看,大部分设计师会认为,采用了某种技术就可以达标了,其实不然,需要进一步关注空调系统的能效比,风机耗功率等参数,这些也是各地节能规范的要求,同时要求绿色建筑暖通设计的图纸中要对这些参数的具体数值明确体现。
关于空调系统能效比除按照标准对不同系统的要求进行设计外,对于拟申报二星级的项目要特别关注“建筑设计总能耗低于国家批准或备案的节能标准规定值的80%”。这条看似和暖通专业没关系,实际上对于公共建筑这一条是否能做到,有一部分取决于空调系统的系统能效比,如果能效比比常规系统的高,那么额外的节能量可以计入到节能效果中。对于住宅项目,则空调系统的贡献不能计入。对于多联机系统,暖通设计中要特别关注IPLV值,并要求图纸中注明。
3.住宅项目绿色建筑暖通设计
目前大部分的住宅采用分体空调,由业主自理或者房地产商卖房时赠送。如果是分体空调,对暖通设计没有要求,但建议设计新风系统,因为绿色建筑更多的关注是人的舒适性。住宅项目暖通专业的绿色设计主要指的是设采用集中空调系统才进行相关的参评,类似公建项目。比较特别的是多联机使用在住宅中,应按照集中空调来考虑,需满足《绿色建筑评价标准》GB/T50378中节能与能源利用对集中空调的要求。
另外,新技术在暖通空调系统中的应用,为节能提供了一个新的方向。例如地源热泵空调系统、太阳能制冷供热系统,不仅可以实现可再生能源的有效利用,并且可以带来显著的经济效益,是值得大力推广的。但是同任何新技术一样,这些新技术在造价上往往偏高,而且使用的地域条件有一定的限制,并且从技术上讲还存在着许多需要改进提高的地方。因此,对于新的节能技术,我们应当因地制宜,总结经验,积极推广。
4.结语
《绿色建筑评价标准》为设计绿色建筑提供了方向,并制定了目标。在现实的设计过程中,控制项和一般项相对容易满足,优选项技术本身也是成熟的,只是任何一种技术都受到地区的特点及项目的特点所局限。一个项目想做到绿色建筑三星,并不是难事,绿色建筑本身就是需要各专业综合考虑来实现的,其他专业的提升,将同样使得该项目更容易达到绿色建筑。顺应国家的发展形势,以及对节约能源的责任,我们应自觉地贯彻规范要求,努力让所做的项目达到绿色建筑三星的目标。
参考文献:
[1]朱梦莹.浅谈绿色建筑设计[J].现代园艺,2012(2)。
篇5
关键词:现代建筑工程;剪力墙结构;设计要求;设计要点;注意事项
建筑剪力墙结构工程具有抗侧刚度大,能有效的减少侧移,且具有较好的抗震性能等优点,被广泛应用于多层和高层钢筋混凝土建筑中。在现代建筑工程剪力墙结构设计过程当中,施工单位会采用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平方向的各类荷载,从而有效地控制建筑结构产生的水平力。以下就现代建筑工程剪力墙结构的设计要点及其注意事项进行了探讨。
一、剪力墙的概述
剪力墙是指在现代建筑工程中主要用来承受风荷载或者地震作用引起的水平荷载的墙体。其又被称为抗风墙、抗震墙或者结构墙,主要是指竖向的钢筋混凝土墙板,建筑物的水平方向仍然是用钢筋混凝土的大楼板搭载墙上的。由于剪力墙结构不仅在性能上具有良好的抗震性,而且具有非常好的刚度,因此在建筑结构设计中得到了较为广泛的应用。
二、现代建筑工程剪力墙结构设计的要求
现代建筑工程剪力墙结构设计的要求主要表现为:(1)楼层之间最大位移和楼层高之间比例进行调整的要求。现代建筑工程剪力墙结构设计的重点主要集中在对楼层之间的扭转变形和剪切变形的处理上。建筑物的剪切变形处理是用竖向构件的数量进行控制的。因此,一旦竖向构件的数量过多,剪力墙的剪重比例势必变得偏大。这种不合理的剪力墙结构设计将直接导致建筑楼层之间的扭转变形,且变形的程度较大。在这种情况之下,剪力墙结构同样难以满足建筑物楼层之间发生位移的需要。因此,在剪力墙结构的设计中,建筑物楼层之间的位移不能仅仅依靠竖向构件的刚度进行调整,还应该尽可能地减少楼层之间的扭转变形,这就需要注意调整楼层之间最大位移和楼层高之间的比例。(2)楼层之间最小剪力系数的要求。在剪力墙结构的设计过程中,建筑物楼层之间应该遵循调整最小剪力系数的原则。首先,在施工的过程当中,为了降低房屋及构筑物的自身重量,进一步增强建筑物的抗震能力,应该在短肢剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩占结构总底部地震倾覆力矩40%以内的前提之下,尽量控制剪力墙的数量。其次,在遵循上一前提的基础之上,对剪力墙进行大开间处理,使得剪力墙结构的侧向刚度变得更好。这样,建筑楼层之间的最小剪力系数将得到有效的控制,工程造价因此减少,有效地降低了现代建筑工程的成本。(3)剪力墙连梁超限进行调整的要求。剪力墙的跨高比小于2.5,可能会出现剪力和弯矩超过相应的规定限度的现象。因此,剪力墙结构设计还应该遵循剪力墙结构的连梁跨高比大于2.5的原则。应该注意的是,剪力墙的连梁跨高比也不是越大越好,例如:在保证剪力墙连梁刚度不发生变化的前提下,当剪力墙的连梁跨高比在5~6之间的时候,剪力墙的剪力或者弯矩就会出现超出规定限值的现象,势必导致剪力墙结构出现异常。所以,在剪力墙的连梁跨度比超过5的时候,我们就应该采用框架梁的方式进行剪力墙结构设计了。总之,在剪力墙结构的设计过程中,必须对剪力墙连梁的超限情况进行调整,一方面保证剪力墙建筑的施工质量,一方面实现对现代建筑工程资金成本投入的有效控制。
三、现代建筑工程中剪力墙结构设计要点的分析
1、剪力墙结构设计中的平面合理布置。现代建筑工程剪力墙结构设计过程中,由于全部竖向荷载和水平力都是由钢筋混凝土墙来承受的,因此剪力τΩ醚刈牌矫嬷饕轴线的方向进行布置。并且在剪力墙的平面布置中,为了使剪力墙的质量中心与其刚度中心保持一致,剪力墙的平面应该尽量讲究对称,这样还可以起到降低剪力墙扭矩的作用。另外,我们还应该注意到,对于以抗震为主要目的的剪力墙结构,在对其进行设计的时候应该避免使用单向的平面布置形式,否则将大大影响剪力墙结构的抗震效果。
2、基础方案合理设计的分析。基础方案设计是现代建筑工程剪力墙结构设计的基础,因此需要相关设计人员积极深入实际、展开考察、调查和研究,特别是要积极预防和处理可能会发生的质量问题。具体的考察项目应该包括工程所在地的地质条件、水文状况等等,同时要对设计技术标准、临近工程项目的布局状况等实行妥善、科学的规划,只有这样才能确保所设计出的基础方案能够积极发挥有效作用。相关设计工作者要本着不断修改、更新与完善的原则,在已制定设计的基础方案上进行完善,这样才能确保其质量。
3、剪力墙结构设计中的承重构件科学设计分析。建筑基础方案设计确定后,相关设计人员需要依据有关制度、指标以及规范等来加强对承重构件的设计,从而有效保证建筑主体结构质量,确保其稳定性、安全度。例如:要重点加强剪力墙承重构件的优化设计,集中把握剪力墙墙体自身的配筋率,根据我国当前制定并实施的一些指标中已经明确规定:通常的剪力墙抗震有三个等级,水平方向、竖直方向的配筋率至少要在0.25%以上,同以往对比起来,当前的配筋率安排水平得到了显著提高,甚至正在接近国际化水平,因此,要想确保剪力墙设计质量,相关设计者就需要重点把握基础方案设计,承重构件的设计等等,要在遵循国家相关规定标准的基础上注重一些科学指标以及工艺参数的正确选择与完美结合。
4、剪力墙暗柱钢筋的科学配置。现代建筑工程剪力墙结构设计过程中,依据相关规范规定,一、二、三级剪力墙加强部位都必须设置暗柱、端柱。这主要是为了满足抗震的要求,因为设置暗柱、端柱等边缘构件的剪力墙在地震作用下可以消耗大量的地震波能量,其边缘构件抗拉能力强,相应的结构整体稳定性也有很大程度的提高。
四、现代建筑工程剪力墙结构设计的注意事项
现代建筑工程的剪力墙结构设计时, 为了保证建筑结构的稳定性,需要注意以下事项:首先,必须保证剪力墙结构的顺利建设,这是剪力墙结构设计的基础工作。其次,要充分考虑剪力墙结构的安全性问题。剪力墙结构本身的建设就是为了增强建筑的抗震性能,保证房屋及构筑物的安全施工。反过来,在剪力墙结构的设计中,保证剪力墙结构的安全可靠度,也能够使剪力墙结构的功能得到最大化程度的发挥,同样能够达到经济合理的设计目的。最后,还应该考虑剪力墙结构的工程造价问题。为了节省工程造价,可以从技术手段以及原材料的使用等方面着手。例如,在剪力墙结构的设计过程中,将原材料的含钢量控制在一定的范围之内,力求达到在不损害建筑的安全性的前提之下充分发挥原材料的最大用途,就能实现剪力墙结构的优化设计。
结束语
现代建筑工程剪力墙结构设计时,为了保证建筑及其构筑物的坚固性,剪力墙的建筑材料一般选用钢筋混凝土。并且由于剪力墙结构具有抗侧刚度大、用钢量小以及抗震性能强等优点,目前已经在建筑结构设计中得到了广泛应用。
参考文献:
[1]秦艳,焦维.剪力墙结构在建筑结构设计中的应用[J].科技致富向导,2011
[2]田琦.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].中华建设,2013
篇6
关键词:建筑幕墙;防渗原理;设计
中图分类号:S611文献标识码: A
一、幕墙工程中的雨水渗漏的原因
幕墙工程中的雨水渗漏的主要原因是,幕墙墙面在施工中由于疏忽常常会出现缝隙,如果一旦出现雨水,就会通过缝隙进入辂墙内部,破坏格墙,出现雨水渗漏现象。对于幕墙上面出现的缝隙,应该及时使用密封能力较好的密封材料进行密封,比如氯丁橡胶等。这种密封方法比较便捷,是比较传统的防渗漏方法,是迄今为止应用比较广泛的一种密封方法。除此之外,还有一种密封方法叫做“外侧密封法”,“外侧密封法”就是对幕墙墙面上出现的缝隙进行相应的处理,达到密封的效果,从而达到防止雨水渗漏的目。对于雨水,应该采用安装抵消檐或者是挡水条的措施进行预防雨水渗漏,但是在实际的幕墙工程中,雨水渗漏现象依然没有得到很好的解决。
二、幕墙工程的防渗漏原理
雨幕原理假定墙体外表面为一层“幕”,研究如何阻止雨水或雪融水透过这层幕的机理。它的研究范围包括:缝隙或孔洞影响、重力作用、毛细作用、表面张力的影响、风运动能的影响、压力差的作用等。据此开发出合理的解决方案,达到成功阻止水渗漏的目的。
(一)等压原理
等压法顾名思义,就是保持幕墙外部压力与幕墙内部压力一致,使室内外压力保持平衡,幕墙内外压力保持平衡后,幕墙外部的雨水就很难进入幕墙内部,进行达到了防止雨水渗漏的效果。在使用等压法进行幕墙工程的防渗漏设计时,应该格外注意一下几点。
1、开口部位要安装雨水屏障
在进行幕墙工程的防渗漏设计时,要全面深入了解雨水的重力、动能等因素的影响,在幕墙外部的开口部位安放雨水屏障,例如挡板等,使雨水在经过雨水屏障后汇聚按其它路线到达地面。除此之外,合理设计幕墙外部的开口,不仅仅可以达到排水的效果,还可以起到通风的效果。
2、幕墙本身内部空腔的安装与内侧的严格密封
幕墙自身内部需要安装空腔,空腔就是全是空气的区域,所以幕墙内部需要仔细密封,幕墙内部空腔的安装可以形成空气隔断层,从而维持空腔内外的压力平衡。在对幕墙内部仔细密封的过程中,要特别注意玻璃板四周衔接有缝隙的部位,窗扇与窗框衔接有缝隙的部位等,使幕墙内部成为一个密封的环境,从而使幕墙内外的保持平衡,进行达到了防止雨水渗漏的效果。除此之外,还要格外注意工艺孔的密封问题,工艺孔会影响幕墙内部的密封效果,且常常被忽略,所以应该格外重视。
3、压力引导和排水孔的安装
压力引导和排水孔的安装可以起到将幕墙内部的空腔与幕墙外部相连的作用,使幕墙内外压力达到平衡。安装的压力引导其实就是一个保护性的开口,不应该在水平位置上也挡板也不设置就直接连通到幕墙外部,毕竟风压是波动的,压力引导如果没有相应的保护,就会直接影响幕墙内部的空腔,使空腔内部压力受到影响,从而影响幕墙内外的压力平衡。因此,在压力引导开口处应该位于下横梁上,并且还需要安装相应挡板起到保护作用。需要注意的是挡板上的开口与横梁上的开口应该是错开的,挡板上的开口宽度应该在6毫米与10毫米之间,最少需要安装两个压力引导开口,从而避免堵塞,使排水更加便利。
4、空腔的间隙
由于风压是波动的,在变化的,因此,在某些区域就会变化的十分厉害。高层顶部风压大于底部风压,正面为正压而转角侧面为负压,并不是幕墙的每一个部位都会同时受压,空腔长度如果很大,压力会从高压区移动到低压区,压力难以维持平衡,所以需要把空腔的间隙阻隔。
(二)外侧密封法
外侧密封法就是对幕墙墙面上出现缝隙进行相应的密封处理,达到密封的效果,从而达到防止雨水渗漏的目的。由此可见,密封是十分重要的。特别是玻璃板四周衔接有缝隙的部位,
窗扇与窗框衔接有缝隙的部位,横梁与立柱衔接有缝隙的部位,窗框与横粱立柱四周衔接有缝隙的部位,立柱之间衔接有缝隙的部位,窗框和窗扇所成45度切角衔接有缝隙的部位等,这些部位必须密封。在一般情况下,玻瑞板衔接缝隙的密封材料都选用氯丁橡胶、三元乙丙成型密封条或者是选用硅确密封胶进行密封;横梁与立柱衔接有缝隙部位、立柱之间衔接有缝隙部位、窗框与横粱立柱四周衔接有缝隙部位、窗框和窗扇所成45度切角衔接有缝隙部位的密封材质都选用硅酮密封胶进行密封。窗扇与窗框衔接有缝隙部位的密封材质选用高弹性成型密封条进行密封。每一个部分的密封都不可小视,都是十分重要的。
三、幕墙构造防水设计
幕墙的孔隙、外界的雨水和幕墙内外压差是形成幕墙进水的3个要素,幕墙的孔隙是无法避免的,因为幕墙不可能没有接缝和没有活动窗,关键要避免水通过孔隙进入室内。下式是表示雨水渗漏量的计算公式:
(1)
式中:为渗入雨水的质量; K为发生渗漏的缝长和总缝长之比,K
N=Crwd3L/ub(2)
式中: C为和孔隙几何形状有关的参数; rW为水的密度; d为缝隙深度; L为缝隙长度; u为水的粘性系数; b为缝隙宽度。可见幕墙的雨水渗漏量与许多因素有关,这对幕墙设计有极其重要的指导意义。可采取下列措施避免缝隙渗水。
首先幕墙的立柱与横梁的截面形成宜按等压原理设计,消除接触雨水的开启缝开口处存在的内外压差,避免雨水被压力压入缝隙内部。依据常识,欲防止缝隙孔洞处发生雨水渗漏,当然要在其受到雨淋开口部位填加密封材料,但实际证明的效果适得其反。原因是由于密封产生了压力差,若出现缝隙或孔洞就有可能使雨水压入缝隙。所以最简单的办法,就是在幕墙外侧缝隙孔洞处不设置密封条,将密封处理移至室内侧开口处,这样就将压力差移到了接触不到雨水的室内开口处,使有水处没有风压,而有压差的部位又没有水,从而避免雨水渗漏。
其次:必须在开启缝室内侧开口处使用密封材料,这样做是为了防止缝隙出现高速气流,将雨水吸入室内。
再次:在幕墙框格型材上应设通畅的排水孔道系统,使积于型材槽内的雨水迅速排除干净,这对提高水密性十分重要。为了避免在玻璃镶嵌槽内积水,须创造一定的压力平衡条件,上下横梁的排水孔应防止空气流通,以免将雨水压入室内。
然后:加高可能积水的横梁型材的内侧翼缘的高度,以防止雨水渗漏。实践证明一般内侧翼缘的高度和所承受的临界检测风压值基本接近,因此提高横梁内侧翼缘高度是提高水密等级的有效途径。
四、接缝设计和密封选材
此处的接缝是指玻璃等材料与金属等框体的界面。正确优良的接缝设计与安装处理是影响幕墙质量的一个关键因素,接缝设计不当,会造成长期的雨水渗漏。
(一)接缝的宽度
接缝的变形量与接缝的宽度是有直接关系的,接缝越宽,变形量也就会越大。大部分接缝变形是由于基材温度变化或热变形所引起的,计算接缝变形量(M)可用下面的公式:
M=AL(tmax-tmin)(3)
式中: tmax为基材可能达到最高温度(e);tmin为基材能达到的最低温度(e);A为基材的热膨胀系数; L为材料的长度(mm)。
计算接缝的最小宽度(W)可用下式:W=100M/S(4)
式中: M为预计的最大接缝变形(mm); S为可允许的密封胶变形率(%),可从产品数据表中获知。公式(3)和(4)只用于计算最小接缝宽度,实际使用的接缝宽度还受密封胶特性和接缝应用的影响。对于防水密封,建议接缝宽度不小于4 mm,但接缝宽度不应无限扩大,硅酮密封胶最大接缝宽度为40~45 mm。
(二)接缝的深度
对于硅酮胶,防水密封的宽度应是深度的2倍。当密封胶因接缝变形而被拉伸或者压缩时,密封胶的体积不会发生变化,只是作了重新调整。若密封胶过深,接缝变形时就会引起设计施工的凸面或凹面过大,从而造成粘结线应力过高使密封失败;若是密封胶过浅,便可能在接缝变形时拉断。通常而言,防水密封厚度不超过12 mm,也不应小于6 mm(不同的密封材料以及产品的牌号不同可略有差异)。
五、嵌缝技术
(一)嵌缝密封应防止三面粘结
接缝中的密封胶同时粘结底面(三面粘结),接缝位移时密封胶无法变形,以致显著降低了密封胶承受位移的能力,导致材料在底面撕裂,裂缝进而延伸至表面。
篇7
关键词:现代建筑;建筑设计;创新思维
引言
当前人们对建筑设计的要求逐渐增加,给建筑设计带来了一定的压力,因此,建筑设计人员必须迎难而上,将压力转化为动力,促进企业的进一步发展。同时由于建筑设计是建筑工程的前提条件,因此,必须保证建筑设计的质量与效果,能够满足相关要求。在实际工作中,建筑设计人员应与时俱进,不断的学习新的理念,运用创新思维来为建筑设计注入新的活力,不断的优化完善建筑设计,为现代建筑奠定质量基础。
1建筑设计中创新思维的概述
1.1建筑设计中创新思维的基本概念
在建筑设计中的创新思维主要是指建筑设计人员在进行设计工作时,结合自己现有的知识与新的理念与技术等,对设计进行创新,确保创新的设计能够提高建筑的价值。而从建筑设计的角度来看,就是要求建筑设计人员能够以人为本,以满足人们的实际需求也设计的宗旨,为人们设计出更具功能性也更人性化的建筑,在满足人们生活质量的同时,还应注重对生态环境的保护。而这就要求建筑设计人员在实际工作中要不断的更新自己的知识体系,对日常生活进行仔细的观察,并结合自己的创造力,尽量使建筑设计趋于完善,在此过程中形成建筑设计中创新思维。
1.2建筑设计中创新的原则
建筑设计师在进行设计的创新性,不能肆意而为,应坚持一些基本原则,以确保建设设计的实用性。①在实际工作中,建筑设计师应遵循联系性原则。这就要求设计人员在进行建筑设计时,应将建筑周围的环境以及未来的发展趋势等都纳入考虑范围,确保建筑能够与周围环境协调统一,不会太突兀。此外,还要求建筑设计人员要用发展的眼光看待问题,确保建筑设计能够受到时光的优待。②建筑设计人员在工作中,还应遵循效益性原则。这就要求建筑设计人员不能一味的追求艺术效果,而忽略对成本的控制。因此,建筑设计人员应确保设计中材料的利用最大化,在保证设计效果的同时,避免不必要的浪费,从而加强对整体成本的控制。③建筑设计人员在工作中,还应遵循环保原则,这也是是当前社会的焦点问题。因此,建筑设计人员在实际工作中应将环保理念贯彻于建筑设计的始终,实现经济效益与生态效益的统一。
2现代建筑创新性思维方法
2.1创新建筑结构设计
现代的建筑设计结构设计是由双层结构设计、深层结构设计与表层结构设计组合而成的。因此,为了将创新思维应用于现代建筑设计,建筑设计人员应从结构设计的创新入手,确保建筑结构设计的创新与优化。2.1.1创新双层结构设计双层结构包括深层结构和表层结构。①建筑设计人员应创新双层结构设计。由于双层结构设计的性质,建筑设计人员应在创新过程中,将双层结构的内容与其他的进行综合考虑,确保双层结构的设计具有较好的连续性,不是独立的一部分。②建筑设计人员应对以往的经验进行有效的整理,并结合当前的实际情况,对建筑中双层结构设计进行创新,为后续设计的创新奠定基础。2.1.2创新深层结构设计深层结构包括梁柱、承重墙。在进行这一部分的设计创新时,建筑设计人员应利用逻辑思维的能力,以便确保建筑中创新设计存在的合理性。同时还要求建筑设计人员不能只重视建筑设计的创造性,同时还应重视设计的实用性与可行性。因此,在工作中,建筑设计人员应从以人为本的角度进行设计,确保满足建筑的服务。此外,建筑设计人员还应正确看待逻辑思维与创新思维的关系,两者之间的关系是相关促进的,不能让逻辑思维控制了创新思维。其中逻辑思维是进行创新思维的前提条件,而创新思维的应用也同样证明了逻辑思维的合理。通过对逻辑思维与创新思维的合理运用,才能确保深层机构设计的创新性。2.1.3创新表层结构设计表层结构包括了窗、玻璃幕墙和非承重的墙体(或透明与非透明非承重结构)等。通常在建筑设计中,对表层结构的设计就是为了凸显深层结构的设计,是深层结构设计创新的重要展示。而这也是建筑设计的统一性的体现。同时,还应注意的是,在进行建筑结构的创新设计时,不能只一味的追求不同,还应适当的保持一定的相同。而在进行表层建筑结构的创新设计时,就应贯彻这一观点。
2.2优化现代建筑中的自动化设备设计方案
在进行现代建筑设计的创新时,还应重视对建筑自动化设备设计方案的优化。这是由于自动化设备在建筑工程中的重要地位,因此,建筑设计人员必须将自动化设备的设计方案纳入建筑设计中,并进行优化,确保建筑设计效果能够满足相关的专业功能要求。其中,智能化监控系统是建筑自动化设备中的重要组成部分之一,应重点对其进行设计方案的优化,确保建筑设计的功能。在实际工作中,建筑设计人员可以从以下几点进行着手:①是确保建设工程设计单位能够接受并采用优化后的设计方案,为建筑中的自动化设备设计方案的优化提供有效的支持。②建筑设计人员还应通过利用一些新型的技术手段,来确保优化后的设计方案能够满足现代建筑的实际需求,比如通过BIM建立建筑模型的过程中,能够最大化优化建筑管道的布置,防止穿管,及时对图纸做出修改,节省设计的时间,防止后期施工产生矛盾。
2.3优化建筑内部水电系统设计方案
在进行现代建筑设计的创新时,还应重视对建筑内部水电系统设计方案的优化。这是由于水电系统直接影响着建筑物使用着的生活质量,是人们最关心的问题之一。因此,建筑设计人员应重视对水电系统设计方案的优化,为人们高品质的生活提供基础保障。①建筑设计人员应对水电系统的安装设计位置进行优化设计,确保位置选择的更加合理。比如,可以通过放射式线路的设计方式,来提高水电系统的安全性能,并保证满足人们日常生活的实际需求。②设计人员还应优化水电系统线路来源的设计方案,在保证水电系统运行稳定的同时,强化建筑的功能性,为人们提供更好的服务。
2.4重视节能环保理念的应用
此外,设计人员还应重视节能环保理念在建筑设计中的创新性应用。当前,节能减排,低碳环保是社会的主要发展方向,建筑行业作为能源消耗极大的产业,更应将环保理念彻底贯彻实施。①设计人员在实际工作中,应重视对环保材料的使用,降低对周围生态环境的破坏,同时还应确保材料的使用达到最大化,减少对材料的浪费。②设计人员在设计外观的时候,应尽量利用当地材料,减少材料的运输费用与运输能耗。③设计人员还应重视节能技术在建筑设计中的应用,如倒置式屋面技术等,在确保建筑设计施工质量的同时,加强对建筑成本的控制。
3在现代建筑设计中实践创新思维
3.1系统性的思考
建筑设计是一个系统工程。在设计中要树立整体的思维,充分考虑地理区位环境、天气因素等因素,考虑到建筑物对风力、排水、采光等的影响。在建筑物的设计活动中,考虑建筑物的实际社会环境和自然环境,提出更加合理的设计方案。系统性思维,要求在建筑物的设计活动中要考虑建筑物的时间因素,即建筑物从建设施工、装修维护,改造维修以及拆除新建等综合因素,在整个建筑物存在周期上充分考虑建筑物对人和周围环境的影响。提高建筑设计活动的预见性,增强建筑设计在建筑物的施工和维护中的积极作用,更好的实现建设现代宜居城市的目标。
3.2可持续性思考
现代的环境越来越差,对各方面的要求都是以环保为主,当然也包括建筑行业,在进行设计的时候,一定要注意环保方面的问题,按照可持续发展的道路进行设计。设计时包括对材料的选择,材料也要用采用更加环保的,国家现在对环境问题是如此重视,所以建筑方面也要提高警惕。保证可持续性的建筑设计理念,不仅能对自然环境有所保障,还能使整个城市的环境和建设有很好的发展。
4结语
综上所述,随着时代的不断进步,建筑设计必须与时俱进,保持与时展一致的步调,才能不被社会淘汰。因此,在实际工作中,建筑设计人员应重视创新思维在现代建筑设计中的应用,在满足建筑基本功能需求的同时,提高建筑设计的品位,使建筑设计能够满足人们对于现代生活质量的要求。同时还应重视对环保节能理念的应用,顺利时展的潮流,实现企业经济效益、社会效益与生态效益的和谐与统一,促进企业的可持续发展。
参考文献
[1]王峰,刘敏,段鹏飞.浅谈建筑设计创新思维的过程分析[J].科技视界,2012,28:300,304
[2]孙力杰.建筑设计创新思维与方法实践研究[J].江西建材,2014,20:36~37.
[3]龚子骏,赖肖琼.浅谈现代建筑设计中的创新思维[J].科技创新与应用,2014(14):233.
[4]孙会安.现代建筑设计构想中工艺美术设计思想的创新应用[J].中国高新技术企业,2014(07).
篇8
设计的建筑本身是否具有实用性,是否具有建筑的整体性、空间性以及巧妙性是评价一个建筑设计作品是否为一个好的设计作品的首要前提。在一个建筑作品设计过程中,要求建筑设计师必须重视建筑学的基础理论知识,客观看待并认真处理建筑设计中的各种客观因素,在设计过程中以理性思维为指导。理性思维在建筑设计中的指导作用主要体现在以下几个方面:
1.1确立设计项目的合理目标
建筑设计者在坚持理性思维的为指导的前提下,在建筑设计的初始阶段必然要求建筑项目的设计背景、地理位置、具体功能等客观因素进行理性的、客观的、具体的分析。只有在客观看待各具体因素,具体问题具体分析的基础上才能更好的确定合理的设计目标。
1.2客观分析外部环境对设计本身的制约因素
在建筑师进行建筑设计时,可能会受到以下因素的影响:自然环境、地理环境、当地文化、审美观念、价值观,以及当地的人口结构、城市结构、基地状况等。在设计中要对这些影响建筑设计的因素运行理性思维进行具体分析,将当地的特色元素和谐的融入建筑设计中,使所设计的建筑能够与当地的地理特色和文化特色等相融合。
1.3更好的分析设计对象的内在要求与关系
就所设计的建筑本身而言,要对所设计的建筑的具体要求进行理性分析,探索功能布局、空间构成等,更好的分析设计建筑的内在要求与关系。
1.4确定最终的设计意向
建筑设计师在理性思维的指导下,分析影响建筑设计的各种客观因素,从而确定建筑设计的设计意向,并通过对对各种客观因素的综合分析从而寻找出主要的建筑设计思路。在建筑设计中将建筑设计意向始终贯穿在建筑设计的整个设计过程之中,直至转化为具体建筑物。
1.5选择合理的建设技术
技术的辅导是建筑设计转化为建筑物的至关重要的物质因素,任何建筑项目,都离不开技术的辅导。建筑设计师的设计意图只有通过相适应的建筑技术才能得到更好的、完整的体现。
2建筑设计过程中各阶段的理性思维解析
建筑创作本身是一项系统的思维活动的过程,具有一定的程序性,如:具有一定的阶段性,整个设计过程可分为几个不同的阶段,每个阶段都有一定的任务和目标。在一定的条件下,建筑设计本身具有多种设计方法,需要充分运用理性思维作出分析得出最有决策。现就理性思维在建筑设计各阶段中的运用进行分析:
2.1设计前期准备工作
在这一过程中理性思维的运用主要体现在分析、归纳、解读三个方面。这一阶段的主要目标是对建筑项目本身形成全面而深入的了解,只有在分析、归纳和解读大量信息的基础上才能完成本阶段的任务目标。该阶段中理性思维的运用主要体现在以下几个方面:第一,建筑设计师对设计任务书的解读设计任务书作为建筑设计师进行建筑设计的工作向导而存在,对于建筑设计师的设计工作提出了明确的设计任务和要求。设计师要想有的放矢地进行建筑设计,只有在对设计任务书进行详细解读的前提下才能完成。第二,建筑设计师对于影响项目设计的资料进行掌握影响项目设计的资料主要分为两个方面:外部因素以及建筑内在因素。外在因素主要有以下各个方面:如地形地貌、景观资源、周边建筑、技术要求、历史文化、人文背景等。建筑内在因素主要有以下几个方面:功能类的、空间与形态类的、技术类的、经济类的等类型的制约因素。
2.2设计构思阶段
设计构思阶段是在建筑设计的整个思维过程中居主要阶段,这是建筑设计师的内在的东西逐渐呈物化的阶段。在这一阶段建筑设计师需要考虑几乎所有的有关于建筑设计的问题,并运用理性思维进行思考,在综合分析各种因素的前提下,得出最优决策。这就需要在综合分析思考的前提下不断取舍、增减、调整、完善。
2.3完善阶段
篇9
关键词:建筑设计;功能;形式
功能与形式是建筑设计中的重要内容,建筑的功能和形式对建筑设计起到重要的影响作用。而建筑设计中的功能与形式之间既相互影响又相互联系,在建筑设计中,两者缺一不可。过去,人们对于建筑设计中的功能要求相对较高,而且形式的要求则较为简单,而随着建筑行业的发展和人们需求的转变,人们越来越注重建筑设计中的形式,这就使得建筑设计者要清楚的了解建筑设计中的形式和功能之间的关系,从而才能够设计出符合人们需求的建筑产品。下面就针对建筑设计中的形式与功能进行具体的探究。
1 建筑功能与形式的概念及思想
体现建筑物体使用价值的本质性的内容就是建筑功能,主要包括建筑物提供给人们的各种使用要求和人们在使用建筑物时的精神需求。建筑设计最直接的目的就是建筑功能,由于使用性质和目标人群的不同,不同的建筑都有各自不同的功能要求和目标。在进行建筑设计时,必须要考虑到不同的功能目标和要求,必须要保证这些功能的实现。
作为一个有机的整体,建筑形式的创造跟建筑对精神和物质的双重要求是不可分割的,相互依赖、相互关联,共同构成完美的空间结构形式。建筑形式的设计离不开整体意识,应当具有简洁鲜明的形体,严谨科学的比例推测,精确的处理技术和功能与形式的完美统一。
建筑思想的形成比较早,其组成非常的复杂,包括功能主义和形式主义的主要思想。以建筑功能为核心就是功能主义的主要思想,认为应当首先明确事物的本质、用途和目的然后就是充分发挥功能。形式主义的主要思想就是建筑形式为核心,形式应当反映建筑的目的和本质,认为建筑中作重要的环节就是设计形式劝能要在符合形式前提下进行设计建造。
2 建筑设计中的功能与形式的重要性和关系
2.1 建筑功能的重要性
在对建筑进行设计的过程中,设计师往往最注重建筑的功能设计,而人们对于建筑的直观印象就是通过建筑的形式,然后在对建筑的功能和环境进行具体的理性分析,人们也不会只局限于对建筑外表的欣赏,其对于建筑的功能也具有很高的要求。建筑之所以被建设,主要就是为了能够满足人们的居住需求,建筑具有一定的艺术性质,但是其不仅仅局限于是意见艺术品,其本身具有实际应用的性能。在人们的生活中,每一个建筑物都有其一定的功能,其功能的价值就是建筑的使用价值。在人们的生活中,建筑功能扮演了重要的角色,其是建筑设计的基础,如果一个建筑没有了相应的功能,其也就没有了使用的价值,建筑也就成为了意见摆设。
2.2 建筑形式的重要性
人们都喜爱美的事物,这是人们的天性,由于人所具有的这种本性,才会使得建筑具有多种的风格和形式。我国的木结构建筑已经具有了上千年的历史,其在形式上一直都在不断的变化和发展,以满足人们对审美的追求。而形式的美感需要建立在经济实用的原则上,在我国建筑发展中,建筑形式的发展受到了一定的限制,很多建筑形式都趋同,建筑形式单一而乏味。面对此种局面,建筑设计者应该取长补短,对建筑形式进行加强,从而更好的推动建筑的发展和建设。依据我国的国情和国民的需求,对建筑形式进行合理的规划和设计。在如今的社会中,存在各种各样的因素,这些因素的存在或多或少的会对建筑形式产生一定的影响,将这些因素进行合理的利用,可以使得建筑的形式更加的多样化和美观化。就建筑的功能和形式来说,两者中的任何一个都不是建筑设计所要达到的最终目标,两者只有协调配合共同作用,才是建筑设计最终追求的设计目标,因此,设计者们要处理好建筑功能和形式之间的关系,从而使得建筑既具有多种功能又具有美观。
2.3 建筑设计中的功能与形式的关系
建筑功能为建筑的发展和建设奠定了基础,而在早期建筑活动开始的时候,建筑设计主要追求的是功能,形式在当时就是一种虚构的概念。然而,这样的认知具有一定的偏见性,在这种认知的影响下,建筑的建设和发展受到了阻碍。实际上,建筑的功能和形式两者之间密不可分,两者只有协调发展发展,才能够更好的推动建筑的发展。而建筑的功能与形式之间具有着较为复杂的关系,如果只是单纯依据传统的观点来看待建筑功能与形式之间的关系,未免具有一定的片面性和局限性,因此,在对建筑设计的过程中,很多的建筑设计者都会在全面考虑建筑功能的基础上,对建筑的形式进行合理的规划。同时,在对建筑的外形进行设计的过程中,建筑设计者也会充分的考虑到建筑的功能。将两者较好的进行融合,可以使得建筑的形式和功能得到最大限度的凸显,从而对建筑的发展形成良好的推动作用。
自古以来,建筑的功能和形式之间就有着密切的联系,而且就建筑的功能与形式结合来进行建筑设计的案例也不胜枚举。建筑的功能和形式相结合,构造了为数众多的古典建筑。如我国古代的房屋建设中,屋顶的坡度就运用了巧妙的设计,利用曲线组成两个凹面和圆,上部高耸挺立檐部则平缓舒展,并没有使用两个简单斜平面构成的人字形屋顶。这种设计使瓦顶排水效果非常好,在功能上使屋面排水快且远,而在形式上利用了屋顶曲线,达到了新颖奇特的审美效果。
结束语
随着我国经济实力的不断增强和人们生活水平的不断提高,人们对建筑的要求越来越高。现代建筑设计已经跟人们生活的方方面面牢牢地结合在一起。合理处理建筑设计中功能与形式的关系,可以设计出更好、更适合现代社会发展的建筑,提供人们安全、舒适和美观的生活环境与工作环境,提高了人们的生活水平和质量。本文以建筑设计中功能与形式的思想基础为出发点,分别分析了建筑功能与建筑形式的特点及要求,然后综合概述了两者的关系,也就是在建筑设计中要,综合考虑功能与形式的关系,运用各种技巧方法,使两者得以相互结合,在功能的基础上强调形式,从而设计出符合人们高标准高需求的建筑,使其更好地为人们服务。
参考文献
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关键词:建筑设计;生态策略;融入方式
可持续发展战略是我国的一项基本国策,在加快现代化建设进程的同时,也要注重对生态环境的保护,作为社会的支柱产业,建筑行业更要注重并发展生态理念,而且现代社会经济发展速度快,建筑已经不再满足人们的精神方面的需求,人们更多的追求居住生活环境的舒适度以及城市景观环境的美观度,因此,建筑设计不论从规划设计、建筑设计还是细部设计哪一个角度,都要深入贯彻生态策略,始终坚持尊重自然、节约资源、全局考虑、保证舒适性的原则,以此来保证建筑设计的质量,更好的推进现代建筑的发展。
1生态策略对于建筑设计的要求
1.1注重以人为本,保证建筑的舒适性和科学性
建筑设计的出发点和根本是人,人的需求和感受是设计的重点,生态设计不仅要求建筑能够节能、节约,而且还能提高人的生活环境水平以及生活质量。比如,在进行太阳能建筑设计时要考虑室内的热舒适度,在进行护结构保温设计时要考虑室内采光通风的要求,在进行室外绿化设施设计时要考虑室内的生态环境等等,因此,深入贯彻落实以人为本的策略要求,是进行建筑设计的重中之重,能够确保设计的科学性以及舒适性。
1.2注重建筑设计的整体性
建筑设计并不仅仅是对建筑进行设计,还要综合考虑城市设计、场地设计和细部设计,把握好生态、建筑、社会三者之间的关系,实现建筑的整体设计,要求设计过程能够实事求是、因地制宜,从实际出发选择适合的生态策略。
1.3注重建筑设计的生态和谐
生态和谐主要包括建筑室内和室外两方面的和谐,在室内要保证环境的舒适度,避免凝水、潮湿、裂缝、霉变、污染等问题的出现;在室外要保证环境的协调性,处理好植被、雕塑、水体之间的关系;同时,保证室内外景色一体化,将室外景色引入室内,不仅优化了室内环境,且还满足了人们的审美需求,从而实现自然、建筑与人的和谐发展。
1.4注重建筑设计的节能性
节能是生态建筑的重要措施,也是建筑设计的重要环节之一,建筑设计在保证减少能源消耗的同时,要尽可能降低对自然环境的污染,将建筑无害化。比如,在进行建筑材料的选择时要考虑无辐射、无污染和低能耗的,在进行建筑设备的选择时要考虑节能和功能之间的平衡等等,因此,建筑设计的节能性要求保证功能合理舒适的前提下,选择最节能的建筑材料和设施。
2生态策略融入到建筑设计中的方式
2.1合理利用自然资源
好的建筑是长在环境当中的,想要实现建筑与自然环境的协调统一,就要在建筑设计初期对建筑周边的自然以及人文环境进行充分的调研和了解,合理的运用场地的资源条件,遵循保护资源、节约资源的原则,实现对环境最小程度的破坏和污染。对于存有历史遗迹的建筑场地,要减少对周围环境的过度开采,还原场地的真实度。同时,对于场地中植物的选择,要以适应性强和观赏性强的植物为标准,并且利用好本土植物,科学合理的布置灌木、乔木和花草,降低对自然环境的破坏。
2.2合理的规划建筑设计
建筑的规划设计应从整体把握,同时融入生态理念,实现自然、社会、建筑与人的和谐发展。细化到具体的建筑设计来说,可从以下方面进行阐述,①城市规划应保证建筑群之间物质流动和能量流动的畅通,以及每个建筑物朝向、位置、间距和周边环境配置的合理性;②交通组织规划应保证各个功能区之间的交通互不干扰,以及每条交通线路的顺畅;③场地设计时应尊重地形环境,做到因地制宜,增强对土壤、水体以及绿化的保护;④建筑设计要建立检查、监督、管理机制,确保建筑物朝向、形体、结构、能源系统的合理性,加强对风能、太阳能等自然能利用系统的检查,确保建筑通风、采光、取暖、供水、供电、消防以及照明系统的合理性。
2.3选择节能并且有特色的设计方案
节能的设计方案要求建筑与周边环境充分合理的结合,充分利用当地可再生的资源,合理选择建筑材料以及节能设施,保证建筑与自然的和谐相处,有特色的设计方案则要求在满足节能的条件下,节能设施与建筑风格相符合,建筑与周边环境完美结合。在进行建筑设计的过程中,可以选用计算机软件来模拟气候条件的变化,不断的调整改进之后,选择最合理的开窗方式、围护结构、建筑材料、平面布局等很多的建筑因素,确保建筑能够最舒适、最科学、最节能。
2.4强化建筑空间的生态设计
(1)为减少对空调的使用,尽量采用穿堂风的自然通风方式,要选择场地环境的常年主导风向作为建筑物朝向。(2)为减少人工光的使用,尽量采用自然光,依据当地的日照条件合理布置空间。(3)要严格按照建筑对于体形系数的要求来设计建筑外形,避免使用大量的落地窗以及玻璃幕墙,尽量选择颜色浅的外墙来增强对太阳辐射的反射,更有利于建筑的保温隔热。(4)合理利用水资源,建立对水资源的回收以及再利用体系,可以在建筑屋顶增加雨水回收系统,在建筑室内增加污水回收系统,以便于实现建筑的水循环,减少对水资源消耗的同时保护了生态环境。(5)做好资源的再生利用工作,对建筑垃圾和生活垃圾都要合理处理,避免施工或生活过程中对生态环境造成的污染和破坏,保证人生存环境的安全性。
3结束语
生态策略是当今建筑行业积极响应的生态文明理念,在建筑设计中贯彻落实生态策略,能够提升建筑设计的质量,促进社会、经济、建筑与人的和谐发展,在今后的建筑设计中,更要坚持贯彻生态策略,为人们创造更好更舒适的工作生活环境。
参考文献:
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[2]陈菲然.浅析生态策略应用于建筑设计中的方式[J].设计与规划.2000,(3):40.
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