建筑设计方法范文

时间:2023-07-07 17:34:35

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建筑设计方法

篇1

【关键词】:建筑设计建筑环境概念

中图分类号:TU2文献标识码: A

引言

现代社会是科技社会,以计算机为主要代表的科学技术已经日益在人们生产以及生活中的每一个领域进行渗透,是产业进步的有效动力以及质量提高的有力保证,与此同时,人们的思维方式与工作方法也在被科学技术进步的力量所影响着,并使得以头脑工作为主的建筑设计领域中传统的方法经历着技术革命。

一 、建筑设计的概念

建筑设计(Architectural Design )是指建筑物在建造之前,设计者按照建设任务,把施工过程和使用过程中所存在的或可能发生的问题,事先作好通盘的设想,拟定好解决这些问题的办法、方案,用图纸和文件表达出来。作为备料、施工组织工作和各工种在制作、建造工作中互相配合协作的共同依据。便于整个工程得以在预定的投资限额范围内,按照周密考虑的预定方案,统一步调,顺利进行 。并使建成的建筑物充分满足使用者和社会所期望的各种要求。

二、当今科技影响下的建筑设计不同立场

当今世界仍然是科学技术驱动的世界,在近三十年中,科技推动了世界的发展,以荷兰建筑业的领军和标志性人物雷姆·库哈斯来说,他是真正意义上的速度、密度以及激进主义的天才,在推动世界发展中雷姆·库哈斯发挥了非常重要的作用。在2000年的德国世界博览会上,雷姆·库哈斯设计的荷兰的会馆“大汉堡”就是一个拥有多层构造的建筑,顶部铺满了泥土,有水池和草木,还有两三台利用风能发电的风车在不停的旋转,似乎在向人们传递着这样一个信息:土地、能源以及池塘都是可以创造出来的。“大汉堡”下面一层有非常多的树木,但这些树木都是砍下来直接去,像插花一样。建筑顶棚上密密麻麻的挂着各式各样的荧光灯,荧光灯照射着森林,森林靠着这些人工光源而存活下来,这似乎在向人们诉说着森林也可以通过人类的手创造出来。在下面是盛开黄花的花田,小型监视器在花丛中若隐若现,监视器发出蜜蜂的嗡嗡声,连蜜蜂都是人类自己创造了呢!库哈斯通过这种方式明确的向人们传达人类可以驾驭自然的这一信息。荷兰适应着当今技术驱动的潮流,在填海后形成的陆地上建立的国家,显然不怀疑科技的立场。

三、当今科技影响下建筑设计渗透着低碳生活

越是具有高科技化的设计,越是能够急速的降低人类文化和环境的自然特质。因此,我们必须对建筑设计的指标进行重新定义,并积极对建筑总体的价值观进行检讨,建筑设计思考所要考虑的精神是人类文化特质的维系,此特质是社会文化原性保持的根源。从建筑设计、建筑生产、建筑制造以及生产消费到丢弃回收,设计师必须以一种维持生命力的观念去考量设计的需求。

从现代建筑上来看,科学技术帮助人们解决了许多具有关键性的问题,低碳的设计理念无处不在。如鹿特丹市议会大楼方案,新建筑位于老建筑之间,它是模块化的,可以适应多种用途。同时空出下层的公共空间。从地面能够感受到它回馈给城市的空间。可以依照不同的使用要求,添加甚至移除模块化结构中的单元,可以用于办公或居住。高层上的绿色台阶为鹿特丹市中心的公寓提供了花园。该建筑不是作为城市未来的最终形态,这个设计不仅仅是一个建筑,也是设计城市的天际线。建筑试图关联相邻的市政厅和邮局,通过刻意模糊的设计手法,吸收周围建筑的尺度和风格,以此融入城市不同时期的建筑中。该建筑不仅结构特殊,还有独特的调节温度的手段,它可以存储夏季热量,冬季释放;反之亦然,并采用高科技的透明隔热建筑玻璃幕墙。它的目标是成为荷兰最可持续的建筑。北欧的大都会建筑事务所最新的项目:哥本哈根码头的“bryghusgrunden”它将成为丹麦建筑中心和Realdania基地。该大楼的所在地曾是丹麦城市港口的一个老啤酒厂遗址,它按照丹麦最新的严格的能源法规设计,其中一个关键组成部分就是利用海水冷却。在科学技术不断发展的今天,每天诞生一件智慧与科技的杰作不是稀罕事。一些个人或团体免不了将其研究成果迫不及待地推向大众,有的甚至仅仅是存在于概念,但诱人的草图会让人的联想天马行空。确实带给我们许多便利和新鲜感,但我们常常忍不住反问:“这个东西我能用上吗?”

四、建筑设计方法论的特征

(一)虚拟建造

虚拟建造是由虚拟企业转变而来,它针对的是工程项目,1996年美国发明者协会第一个提出了虚拟建造的概念,包括对图形或图像进行处理、对人体器官位置进行跟踪、网络通讯以及影响处理和交互传感在内的高新信息技术,它为人机交互对话提供了更为直接的三维界面,并能在多维信息空间中创设一个虚拟信息环境,让用户能够有一种切身体会的感觉。SAD技术是虚拟建造中的重要工具,它可以运用三维辅助来进行设计。随着科学技术的不断发展,CAD技术的综合性能越来越高,仿真的模拟性也越来越逼真,从而增强了建筑设计师对于一些比较复杂建筑体量的操控以及展示的能力。

(二)功能仿真

功能仿真又称为前仿真,它主要是确定一个设计是否实现了预定的功能,是证明设计功能正确性的过程。前仿真也叫RTL级行为仿真,功能仿真,目的是分析电路的逻辑关系的正确性,仿真速度快,可以根据需要观察电路输入输出端口和电路内部任一信号和寄存器的波形。当前,建筑的功能仿真包含有对日照环境进行模拟、对人工照明环境进行模拟、对热环境进行模拟以及对能耗进行模拟等,这些基本上可以使建筑的综合功能模拟得到满足。

(三)柔性设计

在当今产品设计以及产品制造领域中,柔性设计是比较重要的特征之一,它是对传统设计的一种扬弃,依照柔性员工系统进行具有灵活性的设计。设计人员的需要随着自身的知识技能水平、工作性质以及家庭生活条件的不同而趋于不同。柔性设计出来的柔性产品可以适应不确定性的功能变化,其升级端口具有开放性,经过合理的技术改造可以确保在长时间下进行运转,从而有着更长的使用寿命。在建筑设计中,建筑物长期使用的特性决定了必须要借鉴柔性设计的理念,让建筑设计成为一种柔性设计。例如,把建筑空间从功能上分为服务区域以及被服务区域,在服务区域内设置一些管线以及交通系统;而在被服务区域就可以对一些大的空间进行自由阻隔,这样既实现了柔性的空间,又实现了柔性的设备。

结束语

在当今科学技术的影响下,建筑设计方法论出现了虚拟建造、功能仿真以及柔性设计的特征,这些特征对于建立以人为本的建筑科学设计有着现实的意义。当前,我国的建筑设计和一些发达国家相比还存在着一定差距,这些差距影响了建筑设计科学技术的推广,因此,我们要转变设计观念,迎合科学技术发展的潮流,从根本上适应国际竞争的需要和科学技术发展的需求。

参考文献

[1]刘先觉. 现代建筑设计理论. 北京:中国建筑工业出版社,1998. 511-523.

[2]白雪海. 设计方法论的哲学思考与启示. 新建筑,2000,(1):58-60.

篇2

【关键词】建筑;建筑设计;设计方法

前言

建筑与人的关系非常密切,人类的众多活动都离不开建筑的存在,所谓建筑设计就是在建筑物建造之前,建筑设计师依照最终建设目标,将施工整个过程做事先设想,并将施工过程中可能会遇到的问题、解决方案、建筑蓝图、施工手册等一系列问题以图纸和文件的形式呈现。本文将对建筑设计的方法做探讨。

1、建筑设计的涵义

建筑设计是一项复杂的设计, 影响它的因素有很多,设计过程中要综合考虑各因素,将它们有机协调。建筑设计的涵义是,通过建筑物建造前的精心设计,使建筑物的投入成本和施工过程按照预定设计方案合理、有序、顺利的进行,并且完工的建筑能够满足人们的视觉审美和各种功能要求。

2、建筑设计过程

建筑设计的过程一般分为以下几个阶段:

(1)准备设计阶段;是设计师着手设计之前进行准备工作的阶段,在此阶段的主要工作是,了解与建筑相关的各内外部因素,充分掌握建造的目的、建造内容和规模、建造的技术要求、经济要求、建筑物所在地的地形地质情况;

(2)方案设计阶段;依据准备阶段掌握的内容,考虑建筑物与周围环境的关系、建筑物对城市规划和城市交通的影响,对建筑物的具体实施方案有个大体的布局,设计空间与整体造型、制作模型、编写任务书与施工说明文件;

(3)扩初设计阶段;充分听取规划部门和业主的意见,处理建筑设计与工程技术之间的问题,如采暖、排水、用电、结构等;

(4)施工图设计阶段;将建筑蓝图设计为施工所参照的图纸,施工图的设计要符合相关设计规范、要详细、精准。

3、建筑设计方法

建筑设计是一门关于空间构成的艺术,其最终目标是建造设想的空间环境。建筑设计上常采用的设计方法从理论上可以划分为以下六种:平面功能法、构图法、结构法、符号象征法、建筑沿革法、综合法。

3.1 平面功能法

建筑是一个立体的结构,对其分析时不可能只从某一平面来研究,这从理论上来讲是不科学的,但是为了建筑物建成后被更好的使用,单独将平面功能分析抽出来研究还是很有必要的,因为平面处理的好坏直接影响着建筑物的最终使用功能。比如,在设计公共建筑时,常需考虑密集人群的安全设计、隐私设计等,将这些问题利用平面功能法进行组合,就可设计出一个安全、稳定的公共空间。平面功能法是目前建筑设计师常采用的一种设计方法,它的主要宗旨是,通过对用地关系的分析和对建筑物使用性质的了解,以实现建筑物功能为目标进行平面功能科学、合理的组合,同时兼顾建筑的空间设计等要素。

3.2 构图法

现代建筑的体量、空间等要素,都可设计成简单的几何形体的组合,比如正方形、长方形、菱形、球形、半球形等,来实现我们所需创造的建筑空间形态。采用构图法进行建筑设计时,要依据建筑的功能、特点来合理划分各个几何形状的比例和主次关系。建筑设计人员如何对建筑定位,是构图法使用的前提条件。构图法并不是现代社会的产物,早在希腊和罗马时期,构图法就已被广泛应用。构图法的典型实例是巴西国会大厦。

3.3 结构法

建筑的结构及形式可以将建筑设计的理念完美的演绎出来,这是结构法的主要宗旨。显而易见,结构与建筑之间有着千丝万缕的联系。是不可分割的,建筑的属性可以通过其结构来展示,曾几何时,诸多现代建筑大师也会将结构与装饰当成一个要素来处理,然而,建筑结构本身在建筑艺术中仍占有举足轻重的地位。我国的鸟巢就是结构法设计的一个实例。

3.4 符号象征法

符号的概念比较复杂,其最大的特点就是具有不确定性和抽象性,随着人们对抽象事物理解能力的不断提高,符号被越来越多的应用到建筑结构中。许多特定的符号被使用在建筑表面或建筑内部的特定装饰部位。比如传统大屋顶常被当做历史文脉延续的符号。符号象征法在建筑设计中颇为流行,国内外的很多建筑都有应用,美国利华大厦设计是符号象征法的典型代表。

3.5 建筑沿革法

建筑沿革法是所有方法中最难掌握的,原因是此法需要建筑设计师对以往的建筑设计做系统的分析,并将文化、历史、人们的审美观点、生活习惯从中提炼出来,作为今后建筑设计的出发点,进行建筑设计,这对众多建筑设计师来说都是一个挑战,也是建筑设计发展的未来。

3.6 综合法

在设计师对建筑进行设计时,往往并不是采用上述某种单一的设计方法,而是将其中几种方法有机结合,因为很多建筑设计并不是针对单一的建筑,而是针对一个建筑群。建筑群中每个单体的研究和设计会采用某种特定的设计方法,但整体建筑是各个单体的集合,每个单体建筑之间都存在着一种相互依存的关系,这种关系简单、清晰、固定。设计师运用这种方法可以设计出大型的、综合的建筑。

4、结束语

建筑设计,狭义的讲就是设计出一栋理想的建筑物,而广义的讲,就是要综合考虑各种会影响建筑设计的因素,比如城市规划、现代技术、科技发展等,从而设计出美观、低碳、经济、适合社会发展的理想建筑。热爱并深刻体验生活是能够掌握建筑设计这门学问的前提。建筑是人类生存的基础,建筑设计又是建筑的根基,由此可见科学的设计方法对于人类社会与文明的进步有着不可替代的重要意义。

参考文献:

[1]黎志涛.建筑设计方法入门[M].北京:中国建筑工业出版社.1996,9

[2]张钦楠.建筑设计方法学[M].西安:陕西科学技术出版社.1995,12

[3]贾新年,徐飞.建筑设计方法入门[M].天津:天津大学出版社.2000,11

[4]张红友.优化结构设计减少建筑投资成本[J]. 陕西建筑.2008(11)

作者简介:

篇3

关键词:生态建筑,节能,自然环境,设计方法

引言

为了减小建筑污染对生态环境造成的影响,生态建筑的数量不断增多。在生态建筑的设计工作中,需要注重各个环节的细节处理,设计人员依照绿色环保的设计思路开展不同方面的设计工作。在保证工程质量的同时,实现建筑的绿色化。

1生态建筑优化设计原则

1.1与自然环境相协调

基于建筑工程的自身特点,必定会对自然环境造成一定的损害。如果在设计工作中没有重视对自然环境的保护工作,则工程在施工阶段以及投入使用之后,将会对环境造成极大的负面影响。不仅不利于建筑的长期使用,还会使人们生活的环境加倍恶化,对人们的身心健康造成伤害。为了避免上述现象发生,设计人员在开展生态建筑的设计工作中,必须在各个环节中注重对自然环境的合理保护,同时,对自然资源进行适度、合理的利用。这样做的优点在于:不仅可以减少建筑本身的能源利用与消耗,还可以最大限度的满足降低能耗和环保方面的要求。对人与自然和谐相处有着积极的意义。例如:如果在建筑设计中,合理利用太阳能,则降低了照明设备的使用频率;如果采用喷水装置达到降温的目的,则减少了建筑内部空调以及制冷装置的使用频率;如果在建筑中合理设置通风孔洞,则能够保证建筑内环境与外部的空气正常循环与流通。

1.2以人为本的设计理念

生态建筑的设计和施工等一系列工作最终都是为人们的工作和生活服务的,也就是说,生态建筑最为关注的问题就是人们的身心健康是否得到有效的保障,是否提供了一个有益于人们开展社会交流的社交环境,满足人们生活方面的要求,这些都是生态建筑在人文方面所需要实现的目标。生态建筑的建设目标之一就是最大程度的满足其人文属性,为人们营造一个健康、舒适、合理的生活和工作空间。生态建设的设计和施工过程不仅仅涉及到普通建筑工程的全部工作,还必须对社会、人文以及施工和自然状况等因素进行合理的融合,是一个涉及问题较多的系统性工程。

2生态建筑设计的优化方法

2.1整体设计方法

只有从建筑的整体出发,全面的分析和设计建筑中的每一个环节,才能实现对建筑物的全面把握,从全局的角度开展设计工作。整体的设计方法涉及到两个方面的内容:一方面是自然生态环境与建筑本身的协调关系,另一方面是社会环境和建筑本身的协调关系。由于较好的自然环境能够陶冶人们的情操,改善人们的健康状况,调节心情,缓解疲劳,所以在对建筑区位进行选择的时候,其他条件相近的情况下,应该优先考虑生态状况优越的地点进行建筑设计与施工。由于自然环境的缺陷需要通过对建筑物的改进来弥补,所以,在进行施工的过程中,应该尽量减小建筑物对土壤的损坏程度以及对周边环境的污染和干扰程度。在确定好建筑地点以后,下一阶段的工作要满足以下几个方面的要求:首先,对于已有的生态组成部分和因素,要尽可能的保留,不做改动,使自然环境保持其固有的特色和状态,尽可能降低人为修饰的程度。其次,设计人员在设计工作中,需要满足确定的要求,包括:尽量保持原有的地形和地貌特点;保护植被不受损坏;对地质状况和水文条件有全面的把握,并且不进行改动;保护土壤不被损坏。社会环境和建筑协调的设计方法,即在进行建筑设计以及施工的全过程中,要有效把握几个方面,包括:对于已被国家列为保护建筑的名胜古迹、古建筑等,要重点保护,具有不同时代气息的景观和景点、建筑,要进一步的继承和发展;具有地域特点的生态环境和自然景观要受到合理保护,并在此基础之上进行适当的维护和保养;适当、合理的建设城市新景观,适度使用城市中的能源和资源,比如:土地。不允许过度使用资源。尊重地方居民的风俗习惯以及生活方式,不允许扰乱当地居民生活的设计与施工;设计和施工中,适当引用当地的施工技术和手段,使生态建筑在具有地方特色的同时,又得到了长足的进步和发展;使居民融入到绿色建筑设计当中。

2.2高效节能的设计方法

这种设计方法主要强调两个方面的内容,第一方面:高效率;第二方面:节约能耗。建设投入使用以后,会利用大量的能源,如果对不同环节的设计工作中进行适当的节能考虑,将会节约大量的能源,也就是实现了建筑设计的低能耗。设计人员在工作中尽量减少浪费,同时,注重合理利用自然能源。比如在不同的工作环节中,材料的选择方面,采用节能环保的新型建筑材料;合理使用太阳能、风能等。技术的不断进步,带动了能源利用方式的改变和优化。设计人员在很多建筑设计当中对太阳能进行了合理的利用,不仅节约了能耗,也积极响应了国家新能源建设的号召。在目前的建筑设计和施工中,太阳能已经承担了多项工作,包括:取暖、干燥、加热、降温等。另外,基于物理学中的原理,也可以通过适当控制温度差和压力差的方式来减少建筑本身的能量消耗。

2.3灵活的设计方法

生态建筑设计中,需要根据施工地点的实际状况以及外部的自然环境,合理、灵活的选取设计方法和手段,设计中遵照适度、合理、高效、科学的原则。对建筑材料的合理选择是设计工作中的一个重点环节,生态设计者根据建筑的状况,提出所需材料的主要性能参数,然后进行节能、环保方面的考虑。建筑材料首先要保证工程质量、性能以及安全性;其次,绿色环保,对环境低污染或者零污染;最后,减少能源的损耗,节约材料和自然资源。国家大力宣传可持续发展的工作战略,将这一原则应用在绿色建筑的设计方面,为设计工作增加了一定的难度。材料的选择过程中更加需要进行全方位、多角度的考虑与比较。设计和施工每一个环节中的工作,可能都与其他环节有所联系,只是程度有所不同,包括:选择材料、合理加工、功能特性、维护保养以及废弃物的回收与处理等。每一处都体现着生态功能与自然环境的紧密联系。

2.4循环利用的设计方法

生态建筑中需要合理开展通风、空调以及采暖系统的设计工作。建筑外表面的设计中,要全面考虑不同的细节,注重保证围护结构的热效率;不同的用电电器、使用设备和照明设备需要从节能的角度进行合理设计。对建筑垃圾和生活垃圾进行合理处理,避免或者降低微生物的肆意生长和繁殖。控制建筑材料的采购渠道,降低材料挥发性气体挥发的概率,使建筑中照明设备的光线与阳光光线相近,营造一个适合人们正常工作和生活的光照条件。尽量减少建筑垃圾的产生,对于能够二次利用的材料,做好回收工作,不仅降低了污染,而且节约了资金投入,提高了人力资源的使用效率。比如:铝、钢等金属材料都是可回收利用的建筑材料,可以再次加工成产品进行使用。为了保证建筑的安全性能以及再次利用,屋面、门窗、地板等部位均需进行绝热处理;为了节约水资源,在建筑中合理安装可循环利用的设备。

3结语

生态建筑的设计与施工必须建立在保护环境、节约能源、与自然协调发展的前提下。设计人员应该在确定建筑地点以后,针对施工地点的实际状况因地制宜的开展设计工作,在保证建筑工程质量以及使用寿命的前提下,满足建筑绿色化、节能化与可持续发展方面的要求。

参考文献:

[1]周宵.生态建筑的设计原理及设计方法研究[J].低碳世界,2014(19):22-23.

[2]王慧丽.生态设计原理及设计方法对建筑设计的作用[D].上海:上海科学技术学院,2012:119-123.

篇4

关键词:生态建筑;设计原理;设计方法

众所周知,经济的快速发展间接加深了人类对大自然的索取,进而导致生态遭受严重的污染与破坏,因此,生态环境污染是全球各国均面临着的一个问题。我国有不少城市甚至还由于受雾霾影响而长时间看不到蓝天及太阳。但是最近几年,伴随人们树立的环保意识越来越强,建筑污染已经引起社会各界人士的重视。实施绿色建筑,扩大生态建筑设计原理及方法的使用范围,并且将其融入到现代建筑设计中,是未来建筑行业的发展趋势。从另外一层意思来说,也就是指未来建筑也发展主流方向以生态建筑设计为主,且生态建筑设计还是推动建筑工程行业可持续发展不可缺乏的一个措施。因此,对生态建筑设计原理及方法进行详细的分析不仅可以扩大其应用范围,并且还对我国建筑行业的发展影响重大。

一、生态建筑设计的原理

1、提倡健康舒适理念

生态建筑需要将建筑物的功能性以及实用性充分体现出来,从另外一个意思来说,也就是指,建筑师需要将顾客的人文关怀表现出来,并且在建筑物的帮助下,将顾客与自然环境两者间的交流不断强化,进而使人们在建筑物中不管是生活还是工作均可以享受到舒适及健康。设计者需要设计出优秀的通风对流环境,不断强化建筑的采光系,因此,生态建筑必须得给住户建设一个适当的室内温度及湿度,同时还需要确保建筑物的自然采光及通风均不存在缺点,给住户提供优秀的视野、声音及心理等方面的感受。

2、扩大新技术应用范围

生态建筑在施工过程中,建筑企业会选择保护环境的材料与无污染洁净的对策进行施工,进而使能源的使用效率以及能源的循环利用不断被提升,最终达到减少能源消耗的效果。所以,在生态建筑施工时应该应用安全没有污染且可循环利用的能源,而有效的施工对策是在最大程度上降低对环境影响的措施。生态建筑设计原则主要以日照强弱程度当做依据,并且对室内蓄热与照明系统进行自动的调节,因此,施工单位需要加强二次能源的使用率,并且扩大节能水资源系统的应用范围,按照合适的水温及水压实施回收水资源,同时采购材料时应该选择耐久性大、分类回收循环利用容易的建筑材料[1]。当然在施工过程中还应该应用通过安全加工处理的再生材料,坚持不损害再生系统原则,在最大程度上应用自然材料,积极提倡工厂化作业生产,努力降低现场作业量,预防对患者造成污染,使建筑工程的施工以及材料使用两者的效率呈现不断上升的趋势,积极预防出现浪费的现象,从而达到生态建筑的效果。

3、与自然环境和谐相处

保护世界生态系统以及建筑物体附近生态系统两者的平衡是有效保护以及利用自然患者的最佳方法。因此,国家应该积极开发利用新能源,比如水能、太阳能以及风能。对建筑物进行设计的过程中,需要根据建筑附近的自然环境情况,对建筑视野、阴影以及风等有关因素进行详细的分析,并且建筑绿化规划的设计需要与建筑附近的绿化体有机结合起来,形成一个系统网络。建筑物应该从窗户来自然采光,所以需要在合适的位置设计一个开口,目标在于通风,同时对建筑进行设计时,应该详细考虑绿化配置,适当减少人工化的建筑环境。另外,建筑企业还可以建设喷泉或者观赏水池等亲水设施来将环境温度降低,且对气候进行调节,从而达到建筑物与自然和谐相处的效果。

4、节约能源

对建筑物进行施工时,应该以建筑物的功能性为基础进行施工,且在最大程度上降低能源物质的使用量,努力避免出现能源物质超量使用的现象,进而预防产生能源浪费的状况,或者是构建从建筑整体结构来说不实用的东西。同时,建筑企业不必要求建筑物显得奢华、贵气、宏伟以及奇特等,也就是说建筑风格理念以实用为主。对感性空间进行建造时,对于施工中所使用的材料及非结构的部分,企业应该对能源物质的损耗以及消耗进行严格的控制,必须以小于必要消耗的能量物质标准为主。同时还应该积极推广应用自然材料或者人工制品将建筑的人文情怀以及艺术性体现出来。尽最大的努力在生态建筑施工工程中坚持使用材料和能源科学设计、建造的价值,进而达到节约能源,进行生态建筑的效果。

二、生态建筑设计方法

生态建筑设计方法需要遵循相关的原则,而在最大程度上将建筑物中具有价值的生态元素保存下来,且维持生态的完整性不被人为破坏,使建筑物体与自然环境和谐相处时生态建筑设计方法需要遵循的最基本原则。因此,我们的建造行为需要降低对自然环境的破坏,且适当修复与保护已经被破坏的自然环境。生态建筑设计方法根据其内容可以被分为整体设计以及单体设计两种,具体如下:

1、整体设计方法

生态建筑进行设计的过程中,应该将需要进行建设的建筑物纳入到整体的城市中,究其原因在于不管何种建筑物均是城市大建筑系统中非常重要的一个内容。建筑物是城市整体建筑的一个内容,对其进行设计规划的过程中,应该以城市总体规划为基础,将需要建设的建筑物附近区域当做设计目标,对建筑场地的自然条件、基本条件进行详细的考察,并且综合分析自然因素后,再设计出一个可以具体落实的经济高效方案,这也就是本文所提到生态建筑设计方法中的整体设计。因此,设计人员需要做到以下两个方面:(1)生态建筑需要具备城市及地域的传统景色本土化特点,且设计出可以提现城市新面貌的新景观。生态建筑设计需要对原有不合理的布局模式进行改变、对区域进行再次划分、健全资源配置,且生态建筑设计还需要对城市的历史文脉进行传承,并且对其自然地理进行保护。(2)对自然环境和建筑物的关系进行有效的处理,同时还需要考虑采取何种措施使生态建筑工程项目达到社会效益及经济效益最大化的效果[2]。在生态建筑过程中应该采取何种方法将各种元素有机结合,从而开展系统、高效的施工,达到生态建筑的效果。

2、单体设计方法

从构建成建筑物的要素进行分类,可以将生态建筑物分为屋顶、内墙、地面、外墙、楼梯以及门窗等多个部分;如果从建筑物的设计元素进行分类,则可以将生态建筑分为主要空间、次要空间、结构以及秩序等多个方面;从建筑设计图纸想要表达的内容进行分类,则可以分为总平面、立面、平面以及剖面这五个部分;而从建筑应该达到的实用功能及需要处理的问题进行思考,则建筑物的牢固性、承重程度、隔热、采光以及保温等则是首先思考的问题。上述提到的各种因素在生态建筑设计过程中均会出现单体问题,而整体则是由单体构成的,因此设计者对各单体进行合理的设计后,才可以设计出一个高质量的生态建筑。

三、结束语

综上所述,建筑设计与整个建筑工程的施工息息相关,并且还对建筑的环保性影响重大。地球是我们唯一的家园,而生态环境更是关系到我们的生存,因此,生态建筑设计原理与设计方法值得大力推广,保证我国建筑行业能大大节能环保施工的效果。

参考文献:

篇5

[关键词]绿色建筑;设计方法;发展趋势

中图分类号:TL372+.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)09-0193-01

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材),保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。

一、绿色建筑的设计理念

(一)节能资源

充分利用太阳能,采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调,减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统,使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。建筑采用适应当地气候条件的平面形势及总体布局。

(二)节约资源

在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用,力求使资源可再生利用。节约水资源,包括绿化的节约用水。

(三)回归自然

绿色建筑外部要强调与周边环境相融合,和谐一致、动静互补,做到保护自然生态环境。

(四)舒适和健康的生活环境

建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康。

二、绿色建筑设计的基本方法

(一)绿色建筑的节地设计

建筑作为一个开放的体系要与周围的环境构成一个统一的整体,所以绿色建筑在选址上应该体现人文绿色与生态绿色,应该因地制宜,结合当地的气候特征和其他地域条件,最大限度地利用自然采光、通风等减少能耗和污染;其次应该搜集、分析当地居民资料,从城市规划的角度及居住区的服务对象等出发,总结出适宜当地居民生活的居住模式,研究该项目与周围环境的空间布局,为人们提供一个安全、舒适、健康的生活环境。

(二)绿色设计的重点

(1)体型设计。绿色建筑的体型设计应该考虑当地的气候条件,太阳辐射强度、建筑物的朝向、围护结构的保温状况及局部风环境等,并权衡建筑的热量的视情况,最后优化组合。在实际工程设计中,在满足总体规划和建筑师通功能及建筑面积一定的前提下,应该选择合理的建筑平面,使其平面更加规整,减少不必要的凹凸变化。

(2)围护结构的设计。围护结构的节能设计可以通过提高和改善围护结构的热工性能来实现,例如通过真空玻璃技术或外墙外保温、外墙内保温、复合保温和外墙自保温等形式提高外墙面的热工性能,采用新型的层面保温材料和利用种植屋面来提高屋面的保温隔热性能,外遮阳对降低建筑能耗、提高室内居住舒适性有显著的效果,遮阳方案得设计应该考虑太阳辐射强度随地点、日期、时间变化的特点选择最佳方案,调整遮阳的效果。另外,地面的热工性能对室内气温也有较大的影响。

(3)绿色能源的利用。太阳能、地热能、风能等作为无污染、可再生的清洁能源,不仅分布广泛,而且对环境危害极小,是绿色建筑能源的最佳选择,充分利用这些资源不仅可以保护环境,还能避免对不可再生能源的过度开支。例如,目前国内外经常采用的被动式采暖、太阳能热水器、太阳能PV系统等都是充分利用这种绿色能源的结果。通过实现建筑自然通风、自然采光、土壤蓄热蓄冷等来减少建筑制冷、采暖和照明的能耗量。

(4)绿色建材的选用。目前国内利用工业废渣研制出来的高性能水泥,具有强度高、耐久性优异、环境负荷低等特点,且能大幅度降低水泥熟料的用料。利用废橡胶制成的橡胶混迹凝土也是一种新型的绿色建材,不仅具有良好的混凝土砌块、加气混凝土、纸面石膏板、GPC条板、复合轻质板3E板、硅钙秸秆轻体墙板、喷涂聚脲弹性体、纸蜂窝石膏板隔断墙等,设计师在进行设计时应该灵活采用。

(5)绿色建筑的节水及水资源循环再利用设计.绿色建筑的节水首先表现应该大力倡导使用节水型器具,其次应该在适宜的范围内通过技术经济的比较,合理将雨水和污水进行收集处理,循环利用。设置中水和下水处理系统,将处理过后的中水和下水用来作为景观绿化用水和冲洗道路汽车等。我国现行绿色建筑评价标准要求办公楼、商场类建筑的非传统水源利用率不低于你20%,旅馆类建筑不低于15%。

三、绿色建筑在建筑单体设计时的要点

(一)重整体设计

整体设计的优劣将直接影响绿色建筑的性能及成本。建筑设计必须结合气候、文化、经济等诸多因素进行综合分析、整体设计,切勿盲目照搬所谓的先进绿色技术,也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。

(二)尊重基地环境

在保证建筑物安全性、便利性、舒适性、经济性基础上,在建筑规划、设计的各个环节引入环境概念,是一个设计多学科的复杂的系统工程。规划、设计时须结合当地生态、地理、人文环境特征,收集有关气候、水资源、土地使用、交通、基础设施、能源系统、人文环境等资料,力求做到建筑与周围的生态、人文环境的有机结合,增加人类的舒适和健康,是最大限度提高能源和材料的使用效率。

(三)创造健康舒适的室内环境

健康、舒适的生活环境包括:使用对人体健康无害的材料,抑制危害人体健康的有害辐射、电波、气体等,符合人体工程学的设计;室内具有优良的空气质量,优良的温、湿度的环境,优良的光、视线环境,优良的声环境。

(四)应用减轻环境负荷的建筑节能新技术能源使用的高效节约化

减轻环境负荷的建筑节能新技术能源使用的高效节约化包括:根据日照强度自动调节室内照明系统、局域空调、局域换气系统、节水系统;注意能源的循环使用,包括对二次能源利用、蓄热系统、排热回收等;使用耐久性强的建筑材料;采用便于对建筑保养、修缮、更新的设计;设备竖井、机房、面积、层高、荷载等设计留有发展余地。

(五)使建筑融入历史与地域的人文环境

融入历史与地域的人文环境包括以下几个方面:对古建筑的妥善保存,对传统街区景观的继承和发展;继承地方传统的施工技术和生产技术;继承保护城市与地域的景观特色,并创造积极的城市新景观;保持居民原有的生活方式并使居民参与建筑设计与街区更新。

结束语

综上所述,伴随着人们对于环境问题更加关心,以人、建筑和自然环境的协调发展为目标,创造良好、健康的建筑环境的同时,尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏,充分体现人与大自然的平衡,进行绿色建筑设计,必须要立足与目标,将绿色建筑设计工作做好,使社会、经济、环境目标顺利实现。

参考文献

[1] 绿色生态住宅设计作品集[M].机械工业出版社,蒋新林主编,2003.

[3] 建筑节能[M].中国建筑工业出版社,涂逢祥主编,2002.

[6] 生态与可持续建筑[M].中国建筑工业出版社,夏云等编著,2001.

篇6

关键词:建筑设计;六种方法;探究

中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:

1.建筑设计的意义

建筑与人是密不可分,相互关联的。人类生活及意识形态决定了建筑的意义。建筑设计反映着人类对自然的认知和人类社会的发展的形态。简单的讲,建筑设计的好坏将直接影响着每个人的生活质量。作为从事建筑设计的人员来说,人性化的、不断完善的、优秀的建筑设计将直接作用于人民生活,从而带动整个社会的发展。

设计不是盲目的,任何工作都有它的方法和理论来引导。建筑设计也脱离不了这一前提。我们现有的建筑设计形式都是从前人那里继承和发展起来的。研究建筑设计方法是为了我们能从专业的角度对待建筑设计,在这一点上,要与非专业人员有所区分。作为一个建筑设计师来说,工程设计项目真正变为建筑物,是会让人感到激动和欣慰的,建筑师的自豪感也因此而生。建筑设计不应该是盲目组织和不加思考的砌筑,建筑师们应当在形成作品前充分考虑社会环境、经济、政治、人文以及美学各方面的因素,依据建筑设计原理及方法,从而对作品进行系统分析,使建筑不仅能够满足现阶段人们的使用要求,而且能够丰富我们所赖以生活的社会与环境。

2.建筑设计的方法

建筑实用、建筑思想、建筑手法,这三个因素是建筑师支撑建筑创作的基本内涵,也是建筑师在建筑创作过程中引导设计的主要依据,它们之间互为因果、互相依存。我们说建筑设计的前提是设计形成的建筑首先要满足使用功能,在此前提下,通过建筑思想的指引,运用相关的建筑设计方法,可以完成具有某种倾向的建筑作品;相反,面对具有某种倾向的建筑作品,分析其设计方法,也可以总结出一定的设计思想来。不论正反两方面看建筑设计,建筑的实用、思想、手法是贯穿建筑设计始终的。我们知道建筑设计的方法很多,也并不能统一出一种或几种固定的设计手法。正因如此,我们才有了多种设计流派和多样的建筑设计。但是就某种流派而言,都会有其相对特有的建筑设计方法和手段。从包豪斯到现在的高技、结构、解构、后现代以及简单主义的发展等等,虽然设计方法多种多样,但对这些设计方法而言,都对建筑多样性的发展起到了重要作用。我们从建筑创作的内涵和过程中可以明确地看到,建筑设计方法具有其特定不变的中介位置,它是从建筑思想到建筑实物的操作性环节,是建筑从“虚”到“实”的物化过程。因此,研究建筑设计方法也是分析建筑思想和作品的必由之路,由于它的操作性特点,对我们从事建筑设计的人员来说是非常有意义的。

建筑设计方法的产生在某种意义上是对人类生活与思想的总结。运用它能使我们科学严谨的对待建筑设计。建筑设计的最基本的过程是一个“由简至繁,由繁至简”的推敲过程。我们可以拿极少主义的建筑设计例子来看,“极少”并不是不经过设计,而是在建筑设计过程中对繁琐内容进行科学合理的取舍。下面笔者就建筑设计的六种方法逐一进行分析:

2.1平面功能(流线)法

建筑平面设计是解决绝大部分建筑功能的一个重要环节。在对建筑物的功能分析时就会对所构想的建筑设计进行具体的分析。虽然建筑是一个三维向量的产物,不应该也不可能单一谈论一个局部,但是对于建筑的今后使用,平面分析还是有必要单独提出和研究的。平面处理的好坏直接作用于建筑的使用功能。我们所要研究的是怎样通过使用流线的分析,设计出合理的建筑功能来。比如我们对公共建筑进行设计的时候,常常要从使用人员的使用流线之间的关系、密集人群的安全设计、个体私密性等问题进行平面功能的组合;应该提供一个开放、安全、稳定、有亲和力的公共空间。而这些处理在大多数情况下建筑师在分析平面功能关系时必须全面考虑。平面功能(流线)法是目前建筑设计人员大量采用的一种设计方法,其主要概念是,先分析用地关系,通过了解建筑物的使用性质,从功能出发进行平面功能的合理组合,同时考虑建筑的空间设计等环节。

2.2构图法

现代建筑的基本体量、空间或其它要素,都可以归纳为简单的几何形体,如矩形、正方形等。建筑设计通过构图要素来分析几何形体之间的关系,从中分析出形体之间的比例、尺度、对比、主从、韵律、均衡、重点等形式美的规律。使用构图法进行建筑设计的一个前提是:建筑师是怎样对其所设计的建筑进行定位的。关于探讨几何关系与构图也并不是到现在才有的,早在希腊和罗马时期,研究几何关系就已经相当深入了。构图法的一个典型实例是巴西国会大厦。

2.3结构法

结构法亦称为结构主义的建筑设计方法,其主旨是通过建筑的结构形式来表达建筑设计。结构与建筑空间是密不可分的,可以通过结构设计的表达来演绎建筑物的性质,现代建筑大师也曾经把建筑结构要素当作装饰要素来处理。但那些结构要素本身依然起着不可替代的作用。结构外露,就像要告诉人们建筑内容是如此的丰富,以至于人们看到此类建筑有时甚至会有点不知所措。

2.4符号象征法

我们把特定的或约定成俗的符号,使用在建筑表面或建筑内部的特定装饰部位;或者,用这些符号来演绎建筑平面以及空间体量。比如国内经常能看到运用传统大屋顶这一特定符号来说明历史文脉的呼应和延续。虽然部分建筑设计生硬的照搬这一特定的符号并不一定能很好的体现建筑文化的传承,但是纵观国内外的很多建筑作品,符号象征法在建筑设计中还是不断的采用。该方法大量运用在一些对建筑形象有特殊要求的建筑设计中,如企业可能试图通过建筑设计与企业符号的结合来展示企业的形象等。

2.5建筑沿革法

建筑沿革法,就是要对以往的建筑设计进行系统的分析,从中提炼自然法则、历史、文化和人们的生活习惯、情趣以及人们的思想,作为建筑设计的出发点,从而进行建筑设计,力求通过建筑设计来改变人们的生活习惯及行为习惯。

2.6综合法

我们在建筑设计的过程中并不是只针对一个简单建筑而言。大量的群体建筑的建筑设计中,将不同的个体建筑分析为不同的几何形体作为总体的设计方向和研究。使之对于每个单体建筑之间有着一种相互依存的关系。这种关系是清晰地、明辨的。我们运用这种手法设计出了大型的、综合的建筑和城市来。这种方法是以上几种方法的综合。

3.国内建筑设计需重点考虑的问题

在谈建筑设计方法的同时,我们还应该意识到建筑师在进行建筑设计时还应该考虑些什么?我们是有着悠久历史和文化的国家,建筑设计是不能没有文化和历史的。然而我们在继承和发扬我们的文化和历史这一工作上还远远不够。迄今为止我们还没有国际级的建筑大师。“这是为什么?”我们不禁要问!建筑是要靠对人们的热爱和对建筑创作充满激情的建筑师来完成的。我们的邻国印度也是发展中国家,但是他们拥有世界一流的建筑师。查尔斯.柯里亚作为一个建筑师,在近40年的建筑实践中,他注重将建筑和城市规划紧密结合,并致力于解决第三世界国家发展而带来的人民生活问题,并设计了著名的干城章嘉公寓。该公寓是为低收入群体做的居住建筑,在建筑设计中更多的是考虑人性的意义。建筑师不能是仅仅为少数有钱人工作来满足他们的奢望。更重要的是能够为经济条件较差的民众创造舒适的生活环境,建筑对人应该是平等的,我们需要这样的民族建筑师。当我们走在上海这一中国目前经济最发达地区的街道上的时候,我们不能只看到高楼林立,我们更应该看到广大市民的居住和生活状况,虽然有了翻天覆地的变化,生活条件得到了空前改善,然而看到依然还有一根根简易晾衣杆从破旧民居的窗台伸出来的时候,作为建筑设计人员,大家都会有一种内疚的思考。

4.结语

设计师和建筑师要不断地研究人们的居住生活行为和不同人群的居住需求。“设计住宅首先要设计生活”,这也从某一方面代表着未来住宅设计的趋势。

参考文献:

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关键词:建筑设计;六种方法;探究

1.建筑设计的意义

建筑与人是密不可分,相互关联的。人类生活及意识形态决定了建筑的意义。建筑设计反映着人类对自然的认知和人类社会的发展的形态。简单的讲,建筑设计的好坏将直接影响着每个人的生活质量。作为从事建筑设计的人员来说,人性化的、不断完善的、优秀的建筑设计将直接作用于人民生活,从而带动整个社会的发展。

设计不是盲目的,任何工作都有它的方法和理论来引导。建筑设计也脱离不了这一前提。我们现有的建筑设计形式都是从前人那里继承和发展起来的。研究建筑设计方法是为了我们能从专业的角度对待建筑设计,在这一点上,要与非专业人员有所区分。作为一个建筑设计师来说,工程设计项目真正变为建筑物,是会让人感到激动和欣慰的,建筑师的自豪感也因此而生。建筑设计不应该是盲目组织和不加思考的砌筑,建筑师们应当在形成作品前充分考虑社会环境、经济、政治、人文以及美学各方面的因素,依据建筑设计原理及方法,从而对作品进行系统分析,使建筑不仅能够满足现阶段人们的使用要求,而且能够丰富我们所赖以生活的社会与环境。

2.建筑设计的方法

建筑实用、建筑思想、建筑手法,这三个因素是建筑师支撑建筑创作的基本内涵,也是建筑师在建筑创作过程中引导设计的主要依据,它们之间互为因果、互相依存。我们说建筑设计的前提是设计形成的建筑首先要满足使用功能,在此前提下,通过建筑思想的指引,运用相关的建筑设计方法,可以完成具有某种倾向的建筑作品;相反,面对具有某种倾向的建筑作品,分析其设计方法,也可以总结出一定的设计思想来。不论正反两方面看建筑设计,建筑的实用、思想、手法是贯穿建筑设计始终的。我们知道建筑设计的方法很多,也并不能统一出一种或几种固定的设计手法。正因如此,我们才有了多种设计流派和多样的建筑设计。但是就某种流派而言,都会有其相对特有的建筑设计方法和手段。从包豪斯到现在的高技、结构、解构、后现代以及简单主义的发展等等,虽然设计方法多种多样,但对这些设计方法而言,都对建筑多样性的发展起到了重要作用。我们从建筑创作的内涵和过程中可以明确地看到,建筑设计方法具有其特定不变的中介位置,它是从建筑思想到建筑实物的操作性环节,是建筑从“虚”到“实”的物化过程。因此,研究建筑设计方法也是分析建筑思想和作品的必由之路,由于它的操作性特点,对我们从事建筑设计的人员来说是非常有意义的。

建筑设计方法的产生在某种意义上是对人类生活与思想的总结。运用它能使我们科学严谨的对待建筑设计。建筑设计的最基本的过程是一个“由简至繁,由繁至简”的推敲过程。我们可以拿极少主义的建筑设计例子来看,“极少”并不是不经过设计,而是在建筑设计过程中对繁琐内容进行科学合理的取舍。下面笔者就建筑设计的六种方法逐一进行分析:

2.1平面功能(流线)法

建筑平面设计是解决绝大部分建筑功能的一个重要环节。在对建筑物的功能分析时就会对所构想的建筑设计进行具体的分析。虽然建筑是一个三维向量的产物,不应该也不可能单一谈论一个局部,但是对于建筑的今后使用,平面分析还是有必要单独提出和研究的。平面处理的好坏直接作用于建筑的使用功能。我们所要研究的是怎样通过使用流线的分析,设计出合理的建筑功能来。比如我们对公共建筑进行设计的时候,常常要从使用人员的使用流线之间的关系、密集人群的安全设计、个体私密性等问题进行平面功能的组合;应该提供一个开放、安全、稳定、有亲和力的公共空间。而这些处理在大多数情况下建筑师在分析平面功能关系时必须全面考虑。平面功能(流线)法是目前建筑设计人员大量采用的一种设计方法,其主要概念是,先分析用地关系,通过了解建筑物的使用性质,从功能出发进行平面功能的合理组合,同时考虑建筑的空间设计等环节。

2.2构图法

现代建筑的基本体量、空间或其它要素,都可以归纳为简单的几何形体,如矩形、正方形等。建筑设计通过构图要素来分析几何形体之间的关系,从中分析出形体之间的比例、尺度、对比、主从、韵律、均衡、重点等形式美的规律。使用构图法进行建筑设计的一个前提是:建筑师是怎样对其所设计的建筑进行定位的。关于探讨几何关系与构图也并不是到现在才有的,早在希腊和罗马时期,研究几何关系就已经相当深入了。构图法的一个典型实例是巴西国会大厦。

2.3结构法

结构法亦称为结构主义的建筑设计方法,其主旨是通过建筑的结构形式来表达建筑设计。结构与建筑空间是密不可分的,可以通过结构设计的表达来演绎建筑物的性质,现代建筑大师也曾经把建筑结构要素当作装饰要素来处理。但那些结构要素本身依然起着不可替代的作用。结构外露,就像要告诉人们建筑内容是如此的丰富,以至于人们看到此类建筑有时甚至会有点不知所措。

2.4符号象征法

我们把特定的或约定成俗的符号,使用在建筑表面或建筑内部的特定装饰部位;或者,用这些符号来演绎建筑平面以及空间体量。比如国内经常能看到运用传统大屋顶这一特定符号来说明历史文脉的呼应和延续。虽然部分建筑设计生硬的照搬这一特定的符号并不一定能很好的体现建筑文化的传承,但是纵观国内外的很多建筑作品,符号象征法在建筑设计中还是不断的采用。该方法大量运用在一些对建筑形象有特殊要求的建筑设计中,如企业可能试图通过建筑设计与企业符号的结合来展示企业的形象等。

2.5建筑沿革法

建筑沿革法,就是要对以往的建筑设计进行系统的分析,从中提炼自然法则、历史、文化和人们的生活习惯、情趣以及人们的思想,作为建筑设计的出发点,从而进行建筑设计,力求通过建筑设计来改变人们的生活习惯及行为习惯。

2.6综合法

我们在建筑设计的过程中并不是只针对一个简单建筑而言。大量的群体建筑的建筑设计中,将不同的个体建筑分析为不同的几何形体作为总体的设计方向和研究。使之对于每个单体建筑之间有着一种相互依存的关系。这种关系是清晰地、明辨的。我们运用这种手法设计出了大型的、综合的建筑和城市来。这种方法是以上几种方法的综合。

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关键词:建筑设计;方案优化;方法

中图分类号:TU2文献标识码: A 文章编号:

前言

我国正处于经济飞速发展的新时期,建筑行业也在这一背景下与时俱进,得到了良好的发展。 然而由于现有的建筑行业相关规范并不完善,以及相关部门对设计方案在建筑设计中的重要性认识程度不够深,导致了劣质建筑的大量出现,为人们的生活带来了极大的危害。

一、建筑设计方案优化的必要性

1、建设单位的技术要求有待明确与落实

目前的建设项目,尤其是大型复杂建设项目,面临功能、交通、环保、景观、法规等越来越复杂的内外部环境条件和设计约束,在缺乏建筑设计方案雏形的情况下,建设单位很难提出明确详细的设计要求,其在设计招标文件中对功能需求、建筑风格的描述往往是模糊的或是框架的。因此,在明确中标方案后,应该基于中标方案的建筑布局,对各项技术要求、功能需求及设计约束进行逐一细化、优化和协调,并最终落实和确认。

2、中标设计方案有待成熟与完善

方案中标并不意味着方案的完善。通常情况下,自招标文件公布至提交方案,留给设计单位的有效设计周期不会超过40天。同时,依据招投标法规,招标期间建设单位与设计单位之间除“答疑”之外不能进行其他方式的沟通,因此,在有限时间与有限交流的前提下,要求设计单位拿出能够充分领悟建设单位意图、完全满足建设需求的方案是不现实的。此外为了加快进度,目前建设单位一般都采用“概念设计方案”招标。在功能布局及技术标准等方面,中标设计方案的深度难以直接衔接后续的相关设计活动,需要在设计方案优化阶段加以深化与细化。

二、建筑设计方案优化的风险与原则

1、识别并坚持中标设计方案的精髓,避免颠覆性的修改

设计招投标制度对中标方案的法律地位是有明确规定的,且大型重要项目的中标方案一般都经过了建设单位高层领导的认可,所以不能敞开来优化,而是应该充分挖掘、识别、提炼出原有中标方案的亮点,在保持原有方案精髓的基础上开展设计优化工作,切忌进行颠覆性的修改。

2、坚持并充分发挥专业人员的主导作用

优化不成反遭劣化的原因可能来自多方面,但非专业因素过多地干预甚至主导优化过程是其中一项主要原因:一方面是建设单位的参与热情或领导的主观意愿不知不觉中影响或压制了建筑师的创作空间;另一方面,中标单位也常常存在任务完成式的被动工作心态,“既然已经中标了,业主单位说怎么改就怎么改吧!”结果是系统思考不足引发更多的问题,造成方案的劣化。虽然建筑设计方案优化是一项需要多方参与、博采众长的活动,但同时,也是一项专业性极强的工作。为确保优化方案的科学性与合理性,来自各方面的的意见与建议必须要经过建筑师的整理、甄别与过滤后,通过专业的设计手段与技术举措加以落实。建筑师要摒弃任务完成式的消极态度,积极承担起方案优化的主导责任。同时,建设单位要给予建筑师以充分的信任与授权,并在工作程序、机制上给予保证。

三、建设设计方案优选方法

一些建设单位和设计单位虽然投入了大量精力、时间进行方案优化,但由于工作方法不当,往往出现调改了一个地方,却引发更多相关问题的现象。经过反复调改,却发现不是对中标方案进行了“优化”,而是丑化、劣化了原有方案,甚至颠覆了中标方案,轻者延误了工期,重者则造成工程建设管理的重大失误。为了实现优化目标,达到理想的优化效果,在建筑设计方案优化时,需要选择合理的优选方法。

1、层次分析法

层次分析法的基本原理是把评价系统的各组成要素按支配关系分组形成递阶层次结构,建立结构模型。通过两两比较的方式确定各要素的相对重要性。然后综合判断方案重要性排序。层次分析法(AHP)的一般步骤:首先按三个层次建立评价系统的递阶层次结构;然后构建两两比较矩阵,对于建筑方案的经济性指标可用数值直接相比;并进行一致性检验。利用一致性指标公式:并引入平均随机的一致性指标 R. I(见表 1)。计算一致性比例 C. R 公式:

2、价值工程

价值工程对方案的选择就是从众多方案中挑选出质量可靠、全寿命周期成本较低、而且可以相对实现其功能的设计方案。建筑设计项目中价值工程分析的核心是产品功能的设计,即产品功能定义、产品功能整理、产品功能评价 3 方面的内容。通过产品功能定义找出产品的功能,对这些功能进行整理和评价,为以后的方案设计打下基础。筑设计产品功能评价方法主要分为功能成本化评价方法和功能性评价方法。建筑设计中主要考虑实际成本和寿命成本[3]。实际成本是项目设计、施工等过程中需要的成本。可以通过项目规模、施工技术方案、项目进度等预算而得。寿命成本是寿命周期内满足用户的功能需求、了解整个项目的使用寿命。寿命成本的计算方法有静态总费用法、静态年费用法和动态总费用法等,一般以静态总费用法为多。确定评价对象的功能评价值。对研究对象功能评价的方法就是确定其设计对象的功能要求所带来的目标成本。常用的评价方法:经验评估法、价格成本法、实际调查法、理论计算法等。确定功能评价对象的分值需要确定功能对象的重要程度与实现难度,功能难度的确定可以通过以下方法: 对比求和评分法。将某个对象与参考对象进行比较,然后按照对象功能与功能的差别进行打分,打的分有 0 ~ 4 分和 0 ~ 1 分。如此打分得到的指标有理有据,得到的结果公正性较强。倍数确定法。这种方法也叫重要系数法,它首先根据对象之间的重要性找出对象间的环比值,然后按照基本的评价对象与之对应的指标的值进行比较,这样就可以获得该对象的可靠的指标值。各设计对象进行价值评价。对设计对象进行评价的目的是选择重点对象,通过成本找出差距,并为改进的对象提供依据。主要有强制确定法、最合适区域法、田中数法和基点法。确定评价对象的目标成本。就是实现用户功能要求所需的成本,在进行成本评价中可以按照功能指数的方式,依据功能评分的方法确定目标成本。

3、模糊综合评判法

模糊综合评判法,其基本原理就是根据项目的实际情况和业主的实际需求,建立项目的评价体系,明确评价指标,构建判断矩阵,按照运算法则,计算综合评定值(即综合得分),从而判断选择最接近建设意图,综合效益最明显的设计方案。确定因数集 K(即评价的指标)。确定评定集(即设定评定等级),一般对于设计方案可设定(好,较好,一般,差)4 个等级。统计单因素评价向量,形成隶属度矩阵 R。根据通过层次分析法确定的各指标权重向量,计算综合隶属度(即设计方案的综合得分)。根据得分多少,进行设计方案排序,从而进行合理的选择

结束语

随着时代的进步和科学技术的发展,人们的生活水平明显提高,因此人们对住宅和办公建筑的综合要求也更加严格。对于工程建设项目,尤其是大型复杂建设项目,方案优化工作已成为工程建设过程中不可或缺的工作程序和环节。建设单位要摒弃建筑设计方案优化可有可无的思想误区,在设计招标结束后不要急于展开后续设计,而要发挥各方优势,对中标方案进行充分的优化和深化,使各项功能指标及技术措施更为合理,建筑风格定位更为准确,造价与运营成本更为经济,并为后续工程设计、工程施工等环节提供科学、系统的工作依据。

参考文献

[1] 黄虎杰等,住宅建筑方案优化设计研究与实现,计算机辅助设计与图形学学报,2000,第12卷第6期

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关键词:建筑设计;方案优选;价值工程

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

引言

建筑工程设计是建筑工程项目建设的关键,设计工作的好坏直接影响着工程项目的好坏。因此加强对建筑设计方案的优化措施是现代工程的重要工作。

一、建筑设计产品功能评价方法

1、功能成本化评价

(1)计算评价对象的成本。建筑设计中主要考虑实际成本和寿命成本。实际成本是项目设计、施工等过程中需要的成本。可以通过项目规模、施工技术方案、项目进度等预算而得。寿命成本是寿命周期内满足用户的功能需求、了解整个项目的使用寿命。寿命成本的计算方法有静态总费用法、静态年费用法和动态总费用法等,一般以静态总费用法为多。

(2)确定评价对象的功能评价值。对研究对象功能评价的方法就是确定其设计对象的功能要求所带来的目标成本。常用的评价方法:经验评估法、价格成本法、实际调查法、理论计算法等。

(3)计算和分析评价对象的价值指数:

1)设计对象的价值指数。按照价值工程含义,建筑设计对象的价值指数计算公式如下:

V=F/C(1)

式中:V表示对象的价值指数;F表示对象的功能指数;C表示对象的成本指数。

V<1则表示设计的对象成本较高,某些功能可能不需要;V>1则表示实际功能存在不足,这样成本就偏低,应该提高功能需求;V=1则表示功能与成本的设计达到合理,可以取得最佳效果。

2)设计对象的成本改善期望值计算公式如下:

Ci=Ci-Fi(2)

式中:Ci表示成本改善期望值;Ci表示实际成本;Fi表示现在的功能成本。

Ci=0,说明实际成本等于功能评价值合理;Ci>0说明实际成本大于功能评价值,存在的功能多余;Ci<0说明实际成本小于功能评价值,存在着功能不足。

2、功能评分化评价

进行功能评分后,评价技术按照评分方法计算其价值指数、成本指数、功能指数,这样就可以评价整个对象的目标成本。第i个评价对象的价值指数计算公式如下:

Vi=FLi/CLi(3)

式中:Vi表示第i个评价对象的价值指数;FLi表示第i个评价对象的功能指数;CLi表示第i个评价对象的成本指数。

在对功能评分后评价的方法如下:

(1)计算评价对象的功能指数。第i个评价对象的功能指数计算公式如下:

FLi=FSi/∑FSi(4)

式中:FSi表示第i个评价对象的功能评分值;∑FSi表示所有评价对象的功能评分值之和。

由式(4)可见,在进行功能对象计算的时候,需要求出功能对象的评分值。只有应用科学的评分方法进行功能的量化,才能得到合适的功能值。

确定功能评价对象的分值需要确定功能对象的重要程度与实现难度,功能难度的确定可以通过以下方法:

1)对比求和评分法。将某个对象与参考对象进行比较,然后按照对象功能与功能的差别进行打分,打的分有0~4分和0~1分。如此打分得到的指标有理有据,得到的结果公正性较强。

2)倍数确定法。这种方法也叫重要系数法,它首先根据对象之间的重要性找出对象间的环比值,然后按照基本的评价对象与之对应的指标的值进行比较,这样就可以获得该对象的可靠的指标值。

3)逻辑判断评分法。按照对象之间的重要程度而进行逻辑判断后得到的功能评分。

(2)计算评价对象的成本指数对第i个评价对象的成本指数计算公式如下:

CLi=Ci/∑Ci(5)

式中:Ci表示第i个评价对象的实际成本;∑Ci表示所有评价对象的实际成本之和。

(3)对各设计对象进行价值评价。对设计对象进行评价的目的是选择重点对象,通过成本找出差距,并为改进的对象提供依据。主要有强制确定法、最合适区域法、田中数法和基点法。

(4)确定评价对象的目标成本。就是实现用户功能要求所需的成本,在进行成本评价中可以按照功能指数的方式,依据功能评分的方法确定目标成本。

二、建筑设计方案优化方法

1、对设计方案运用价值分析原理找出最佳的方案

对整体设计方案运用价值分析原理找出最佳的设计方案,而且对分配下去的每项设计内容也要运用价值分析原理进行分析。价值评价,是指对技术、经济和社会进行评价权衡的综合评价。设计方案比选就是从众多的备选方案中选出价值最高的可行方案,具体是从概略评价和详细评价出发,对方案的功能必要性、必要程度,实施的可能性,带来的经济效果,方案为国家和社会带来的影响进行分析。价值工程以提高设计方案价值为中心,并把功能分析作为独特的研究方法。一般来说,提高产品的价值,有以下途径:功能提高、成本降低,这是最理想的途径;功能不变、成本降低;成本不变、功能提高;成本略提高,带来功能的大提高;功能略下降,带来成本的大降低。

2、主管部门应加强对优化设计工作的监控

作为《建设工程质量管理条例》配套文件之一的《建筑工程施工图设计文件审查暂行办法》已由建设部颁布施行,它的实施将对控制设计质量提供重要保证,但《办法》中规定的审查主要针对设计单位的资质、设计收费、建设手续、规范的执行情况、新材料新工艺的推广应用等方面的内容,缺乏对方案的经济性及功能的合理性内容的审查要求。因此,为保证设计方案优化工作的顺利开展,建设主管部门在执行《办法》的同时,还要制定设计方案优化的评定标准和具体实施细则,并增加专业技术人员配备和审查力度,对各阶段设计成果进行全面审查。既要审查技术可行性,又要审查经济合理性。具体来说,“初步设计”可由规划部门审查,“技术设计”由业主会同上级主管部门和有关中介咨询服务机构审查,“施工图设计”由建设主管部门属下的审图中心审查。建设主管部门应加强对设计市场的管理力度,严格通过资质管理、人员注册、设计招标、图纸审查等环节来规范设计市场,力求减少无证设计和越级设计。利用主管部门的职能,不断总结推广标准规范和标准设计,适时公布合理的技术经济指标及考核指标,为设计方案优化的进行提供良好服务。设计单位在向业主提供“初步设计”、“技术设计”、“施工图设计”文件时,业主应通过合同约定让设计单位同时提供与之相对应的“设计总概算”、“修正总概算”、“施工图预算”,以便为主管部门考核设计方案的经济性和业主作相关决策时提供直接依据。

3、推广标准化设计

标准化设计又称定型设计、通用设计,是工程建设标准化的组成部分。各类工程建设的构件、配件、零部件、通用的建筑物、构筑物、公用设施等,只要有条件的,都应该实施标准化设计。采用标准化设计的优点有:设计质量比一般工程设计质量高;可以提高劳动生产率,加快工程建设进度;可以节约建筑材料,降低工程造价。

4、实施限额设计

限额设计,就是按照批准的设计任务书及投资估算控制初步设计,按照初步设计总概算控制施工图设计,同时各专业在保证达到使用功能的前提下,按分配的投资限额控制设计,严格控制技术设计和施工图设计的不合理变更,保证总投资限额不被突破。投资分解和工程量控制是实行限额设计的有效途径和主要方法。限额设计是将上阶段设计审定的投资限额和工程量先分解到各专业,然后再分解到各单位工程和各分部工程而得到的,通过层层限额设计,实现对投资限额的控制与管理;同时也实现了对设计标准、工程数量与概预算指标等各方面的控制。限额设计是设计阶段控制工程造价的重要手段,它能有效地克服和控制“三超”现象,使设计单位加强技术与经济的对立统一管理,能克服设计概预算本身的失控对工程造价带来的负面影响。

结束语

采用科学的方法来进行建筑设计的优化,是现在建筑业的发展需求,同时也是价值工程多学科发展的需求。将价值工程应用到建筑设计中,对设计方案进行优化选择,可以在很大程度上满足建筑业发展的需求。

参考文献

篇10

关键词:生态建筑、设计原理、设计方法、可持续发展

建筑是人们在社会上生活的一个家,是人们在这个世界上的避风港,人一生中大半时间都是在这里满度过的。因此,它的好坏直接关系着人们的心理和生活健康指数。目前,人们生活的环境污染越来越严重,人类的健康指数在不断的下降。为了更好的生存下去,就需要人们走可持续发展道路。因此,建筑的建设就需要以人居环境的健康原则和可持续发展思想作为设计依据和导因。

1、生态建筑

建筑业的根本任务就是改造自然环境,为人类建造能满足生活和精神生活需要的人工环境。建设生态建筑是保障人们的生活的基本,已是中国建筑业的可持续发展道路。生态建筑建设就是从源头上控制建筑对环境造成污染,就是根本上解决建筑污染问题。

生态建筑,是用生态学原理和方法,以人、建筑、自然和社会协调发展为目标,有节制地利用和改造自然,寻求最适合人类生存和发展的生态建筑环境。将建筑环境作为一个有机的、具有结构和功能的整体系统来看待。

生态建筑与传统建筑相比,生态建筑在设计上具有以下突出的特点:①、系统观念和整体意识强。②、能源利用的高效和无污染。③、具有循环再生性。④、环境适应性强。

2、生态建筑设计原则

生态建筑前提就是符合自然生态系统客观规律并与之和谐共生,充分利用客观存在的生态系统资源、条件,尊重文化,集成适宜的技术系统与建筑功能,坚持走科学发展的道路,是原有的资源利用率达到最大化,建设出宜居、健康、安全且对自然环境污染小的建筑。

舒适原则:舒适要求与资源占有及能源消耗在建筑使用、建造与维护管理中一直是一个矛盾体。生态建筑的建筑中在满足舒适的前提下,还需要满足可持续发展的思想。通过科学技术和人类长期依托建筑而生存的经验的不断探索发展,总结形成生态建筑生态化、绿色化及符合可持续发展要求的建筑综合系统集成技术,以满足生态建筑的舒适原则。

和谐原则:建筑作为人类的一种影响存在结果,由于其空间选择、建造过程和使用拆除的全寿命过程存在着消耗、扰动以及影响的实际作用,其体系和谐、系统和谐、关系和谐便成为生态建筑特别强调的重要的和谐原则。

节约原则:资源占有与资源消耗在符合建筑全寿命周期使用总量与服务功能均衡的前提下,实现最小化与减量化的节约原则。

高效原则:建筑作为人类的居所,其建造、使用、维护与拆除应本着符合人与自然生态安全与和谐共生的前提,满足宜居、健康的要求,系统的采用集成技术提高建筑功能的效能,优化管理调控体系,形成生态建筑的高效原则。

经济原则:生态建筑的建造、使用、维护是一个复杂的建筑系统问题,更是一个社会组织体系问题。高投入、高技术的极致生态建筑虽然可以反映出人类科学技术发展的高端水平,但是并非只有高技术才能够实现生态建筑的功能、效率与品质,适宜技术与地方化材料及地域特点的建造经验同样是生态建筑的重要发展途径。

3、生态建筑的设计方法

生态建筑的设计方法,没有一个万能的公式,也没有简单的方法。因此,就需要建筑师主动承担自己在生态保护方面的责任,努力探索建筑生态化的设计方法,借鉴国外生态建筑创作的成功经验,在自己思想意识中树立起生态的观念,不断实践,为我国可持续性发展与建筑业生态化的进程做出自己的贡献。本文主要就生态建筑的原则进行设计。

(1)整体设计方法

要想掌握生态建筑的设计方法,必须从整体上、全面的看待生态建筑设计中遇到的每一个问题。其整体设计方法主要包括两个方面:建筑与自然环境共生;建筑与社会环境共生。

设计良好的生态建筑,首先应慎重选择建筑所处的地段,使它处在生态环境良好的区域,显而易见,良好的生态环境,有利于人类的身心健康。建筑的建造要尽量少地破坏和干扰自然环境,还需要通过建造来弥补已经造成的不平衡及破坏。此外,,对于已确定的基地,还需要遵循一定的原则,即有价值的生态要素尽最大可能保留和尊重,保持其原有的完整性。除此之外,设计师应当注意以下几点:①尊重地形、地貌;②保护现状植被;③结合水文特征;④保护土壤资源。

建筑与社会环境共生的设计方法。简而言之就是在建筑的全寿命过程中做到以下几点:妥善保存古建筑,继承和发展传统街区景观;地域与城市的景观特色要继承和保护好,城市的新景观要积极创造;适度使用城市交通、土地、能源;居民原有生活方式要保持,地方传统的生产技术和施工技术要继承;保持城市的恒久活力与魅力;让居民参与建筑设计与街区更新等。

(2)高效无污染的设计方法

高效无污染的设计方法主要包括个方面:生态建筑的能量利用;生态建筑的构造。

能源资源分为可不可再生能源和再生能源。前者包括天然气、石油、煤炭等。后者包括如 风能、太阳能、地热、核聚变、潮汐等能源。充分发挥和利用可再生能源是生态建筑对能量利用的方法之一。我国的建筑中需要的能源主要是热能和电能,热能是做饭所需的天然气、石油液化气或煤气和采暖所需的暖气,电能是市政线路供电。目前应用于生态建筑中的可再生能源有地热能、风能、太阳能等,其中以太阳能的利用最为广泛,技术也最为成熟。

注重建筑系统中能量和物质的循环使用。设计中要有合理且科学有效的通风、空调和供热系统;在进行建筑外表面设计时需要考虑结合围护结构的热效率;电气负荷、器具设备以及照明也需要从节能方面进行考虑,且做出最优设计;合理的开发新的能源,各种再生能源充分也有效地利用起来,科学合理的处理建筑生活垃圾;提供新鲜的空气,要尽量减少微生物生长的机会,减少建筑中的建筑材料中易挥发的现象,创造易于接近公共和日光适宜环境。此外,还需要考虑室内清洁材料和空间维修挥发的化学成分对人体的影响;尽可能减少建筑垃圾,建筑构造使用带有可循环材料(如铝钢、材材等)或可循环的产品,考虑建筑设备和建筑构件的再利用;建筑地面、屋顶、门窗要进行绝热处理;为建筑物主人使用可循环设施提供方便,通过中水的再节水和利用装置来使生活污水降到最低;广泛应用建筑通风节能、采暖节能、照明节能、制冷节能等建筑节能技术。

(3)灵活多适的设计方法

可持续发展的目标增大了建筑材料选择、使用的难度和深度,因为与建筑材料相关的每一环节,如取材、生产加工、分配、维护、拆除或废物处理等等都与能源和环境密切相关。可以通过减少材料的使用量;使用绿色的替代产品;改进材料生产技术;减少生产材料的污染过程;对材料的再循环再利用;以建材为基础,减少房屋系统的能量消耗等相关措施使工程满足要求。

4、结束语

综上所述,建设设计中要综合考虑各种因素,以满足生态环境、人们心理和生活健康的要求。但生态建筑的设计不存在放之四海皆准的范例,不能简单地制定一个生态建筑的国际标准,不同的国家在不同的时期会有不同的条件,应该根据国情去决定。

参考文献

[1] 李显凤.浅谈生态建筑观在建筑设计中的运用[J].黑龙江科技信息. 2009(14)