新建筑论文范文
时间:2023-03-27 08:24:44
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篇1
现代建筑设计方法主要就是指针对现代建筑的建设,全面的设计其建设过程中可能会采用到的各个施工环节和施工步骤,进而为后续的现代建筑施工打好坚实的基础,保障其施工过程的顺利进行,就当前现代建筑的发展来说,具体的现代建筑设计所包括的内容也越来越多,不仅仅包括传统建筑工程项目的建筑结构以及其它建筑组成部分的设计,还包括了建筑电气系统、建筑给排水系统以及暖通空调系统的设计等多个方面,并且这些方面在现代建筑设计中所占的比例也正在不断的提升。针对这种变化来说,针对传统的建筑设计方法进行必要的创新也就显得更为重要,如果仍然沿用以往的一些传统设计方法的话,很难满足这些新出现系统的设计要求,也必然会在具体的设计过程中导致各种设计问题的出现,影响其后期的正常使用。
2现代建筑设计方法创新应该遵循的基本原则
2.1综合性原则
针对当前我国现代建筑的基本发展现状来看,其表现出来的综合性越来越明显,这种综合性不仅仅体现在现代建筑中包含的系统和结构越来越复杂,更体现在这些系统和结构之间的关系也越来越密切,一旦任何一个环节出现了问题,必然就会在较大程度上影响到整个现代建筑的正常使用,因此,具体到现代建筑的设计阶段,也应该充分的关注到这种综合性的要求,对于具体的现代建筑设计方法的创新来说,也应该遵循这种综合性的基本原则,即在具体的设计中要针对整个的现代建筑进行全方位的设计和思考,避免出现单独拿出一个现代建筑子系统进行设计创新现象的出现,这样即使提升了该子系统的设计水平,也很难对于整个的现代建筑起到一定的积极作用,甚至还会存在一定的反作用,因此,针对现代建筑设计方法进行创新就应该抓住这种综合性,从整体的角度进行创新,这是最为基本得一个原则。
2.2动态性原则
对于现代建筑设计方法的创新来说,还应该遵循动态性的基本原则。和以往的建筑工程项目设计相比,这种动态性的设计要求是比较明显的,在以往的建筑工程项目设计中,仅仅依靠稳性的静态设计就能够达到相应的设计目的,而随着当前现代建筑的不断发展,其动态性设计的要求不断提升,因此,在具体的现代建筑设计方法创新中也应该遵循这种动态化的设计原则,在具体的设计中体现出动态化的趋势和设计目的来。具体来看,这种动态性的设计要求主要就是指现代建筑的设计不应该是静止不动的,应该针对整个的现代建筑过程进行动态化的设计,尤其是要针对整个现代建筑设计中出现的各种变化进行充分的思考,保障其设计的有效性和准确性,提升设计的活力,保障现代建筑设计的水平。
2.3最优化原则
在现代建筑设计方法的创新中还应该遵循最优化原则,这也是现代建筑具体设计的一个根本目的和追求所在,只有保障其设计的最优化,才能够体现出现代建筑设计的目的和价值,因此,不论是如何进行现代建筑设计方法的创新,都不能够脱离开这一个根本的目的和追求,要时时刻刻的注意这种最优化原则的体现。
3现代建筑设计方法创新的具体表现
3.1针对现代建筑的功能进行设计创新
对于现代建筑设计方法的创新来说,根据其设计的最终目的来看,着重加强对于现代建筑功能实现的设计是最为根本的一个设计创新要求,也应该作为最为典型的一种设计创新表现形式,因此,针对整个现代建筑设计进行创新就应该重点围绕着这种功能的实现展开,无论是对于具体现代建筑施工材料的选择设计,还是针对整个现代建筑内部空间组织结构进行设计,都应该以最大程度的实现现代建筑的功能为基本目的,并且这也是满足现代建筑需要的一个重要表现形式。
3.2针对现代建筑技术选择进行设计创新
对于现代建筑设计过程来说,相应的施工技术选择必然是极为关键的一环,也是保障其后期施工过程顺利开展的关键所在,针对这种现代建筑施工技术的选择进行设计创新也必然是极为重要的一个表现形式,具体来说,针对这种现代建筑具体施工技术的选择进行设计创新也是比较繁琐的,因为在具体的设计过程中,涉及到的施工技术类型是比较多的,针对不同的施工对象选择不同的施工技术是极为必要的,也是现代建筑技术选择设计创新的一个重要发展方向和基本要求。
3.3加强现代建筑设计的艺术美感
对于当前现代建筑的设计要求来说,在美感和艺术感方面提出了更高的要求,针对这些更高更新的要求来说,具体的设计方法也应该进行必要的创新以适应这种不断提高的美感和艺术感要求,对于这一创新表现来说,主要就是要求相应的设计人员必须与时俱进的加强对于相关现代建筑美感和艺术感要求的了解和掌握,并且要学会在具体的设计过程中体现出来,最终提升现代建筑的设计水平。
3.4加强对于现代建筑设计经济性的思考
针对当前现代建筑设计来说,其经济性要求也得到了较为明显的提升,这种经济性设计要求的提升也就对于具体的设计方法创新提供了新的发展途径,在具体的设计中应该把经济性作为比较关键的一个因素进行思考,进而无论是对于施工材料的选择,还是对于具体施工技术的确定都应该考虑到经济性因素,保障其施工的顺畅。
4结束语
篇2
墙体材料革新“十五规划”发展重点说道,新型墙体材料要适应建筑功能的改善和建筑节能的要求,积极发展利用当地资源、低能耗、低污染、高性能、高强度、多功能、系列化、能够提高施工效率的新型墙体材料。积极发展新型墙体材料是国策之一。
关键词:新型节能墙体材料
abstract
thewallbodymaterialreformsthedevelopmentpointof"15programmings"tosay,thenewwallbodymaterialwantstoadaptbuildingfunctionofimprovementandbuildingtherequestwitheconomyenergy,theaggressivedevelopmentmakesuseofalocalresources,imbecilityconsume,lowpollution,highperformance,highstrength,multifunction,theseriesturnandcanraisethenewwallbodymaterialwithconstructionefficiency.developingnewwallbodymaterialactivelyisactivelyoneofthenationalpolicieses.
keywords:neweconomyenergywallbodymaterial
引言
在现代社会,人类不但讲究住的舒服,还有住的健康。墙体材料改革可以节约材料,节约资金,符合可持续发展的要求,还可以促进住宅建筑的节能。
所谓可持续发展,既要满足当代人的利益,又不能损害后代的利益。原国家建材局结合建材工业的发展实际,把搞好资源综合利用、搞好环保、实现可持续发展作为建材工业转变经济增长方式的必然要求和主要途径,制定了建材工业的发展规划。
一、墙体材料现状
墙体材料包括烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压粉煤灰砖、蒸压灰砂砖、砂浆、混凝土砌块、混凝土空心砌块、毛石、毛料石等。
实心粘土砖消耗大量粘土,严重占用耕地,大大不利于可持续发展。2002年有170个城市签订了于2003年6月底前在城市内全面禁用实心砖的协议。采用实心粘土砖的民用建筑每平米应多交14元的粘土砖“限制使用费”和50元的“调节税”。
在我国城市采用砌块建筑的差别和发展都是很大的。从1995年起,上海市开始采用混凝土小型空心砌块建成10个住宅试点小区,总面积达1,000,000平米。至1997年扩大到44个,总建筑面积达4,500,000平米.
二、墙体材料改革途径
(一)墙体改革途径之一—烧制品
《烧结空心砖和空心砌块》(gb135452003)已颁布并于2003年10月1日起开始实施。按主要原料分为粘土空心砖和砌块(n)、页岩砖和砌块(y)、煤矸石砖和砌块(m)、粉煤灰砖和砌块(f)。
空心砖和空心砌块的强度等级为mu10、mu7.5、mu5、mu3.5和mu2.5。体积密度分为800、900、1000和1100级,孔洞率大于等于40%。
空心砖与实心砖相比较,其优点是可减轻结构自重,砖厚较大,可节约砌筑砂浆和减少工时。此外,粘土用量和电力及燃料亦可相应减少。
(二)墙体改革途径之二—蒸压制品
蒸压制品是指不含水泥或含少量水泥而通过蒸压养护方式使砖或砌块结硬的制品。
蒸压灰砂砖是1880年德国人威廉·米哈伊尔博士发明,至今已有120多年的生产历史。主要原料是砂和石灰,适用于就地取材,不占用耕地,生产耗能低,砖强度高,外观几何尺寸规整,放射性低,应称得上是环保产品。我国从20世纪60年代开始生产此砖,以240mm*115mm*53mm的实心灰砂砖为主。由于砖块小、自重大、耗料多、生产成本高且抗压强度低、抗剪强度差,无法与烧结砖竞争,导致目前发展困难急需改革。
专家建议以生产块大质轻的灰砂空心砖来减轻建筑物重量,提高灰砂砖建筑物抗震性能,节约资源,降低生产成本,提高企业竞争力。
泡沫混凝土砌块属于多孔混凝土砌块,有水泥泡沫混凝土砌块和硅酸盐泡沫混凝土砌块两种。在工厂主要用于框架结构,现浇混凝土结构建筑的外墙填充、内墙隔断,也可用于多层建筑的外墙或保温隔热复合墙体,还可根据设计在现场浇筑泡沫混凝土墙体。
下列情况不得使用泡沫混凝土砌块:建筑物基础;处于浸水、高温和受化学侵蚀的环境;承重制品表面温度高于80摄氏度的部位。
泡沫混凝土砌块的性能及优点:主规格尺为880mm*380mm*240mm和880mm*430mm*24,一般密度在300~1000kg每立方米。采用厚度为200~250mm的泡沫混凝土砌块外墙相当于490mm厚实心粘土砖外墙的保温效果,保温隔热性能好。吸声能力强,防火防水性能好,完全抗冻,收缩裂缝较少。
(三)墙体改革途径之三—胶凝制品
混凝土小型空心砌块节土、节能,符合国家基本政策,.承载力高,相同强度等级块材和砂浆的砌体抗压强度是砖墙的1.5~1.8倍。其孔洞率50%,较砖墙轻,可减轻基础荷载,因而可减少基础材料用量。它有以下优点:施工快,墙厚较标砖薄,可节省结构面积。商品砂浆:品质稳定、节约材料,有利于文明施工和环保,且可配制出适应新型墙体材料所需的性能。砌块墙体:多层砌块墙体住宅造价较相同层数砖混房高出5%~10%,但保温性能好,在北方尤为突出。多功能砌块是为实现建筑节能而发展的,如抗震、承重、保温、装饰作用等。
此外还有混凝土多孔砖、粉煤灰空心砌块等。
三、墙体材料改革意义
民用建筑和工业建筑都需节能。居民建筑的能耗以采暖占主要部分,热水供应15%,电气照明14%,炊事6%,采暖65%。随着建筑业发展,其用能已占全社会终端能耗的1/4以上。墙体材料改革最显著的意义就是建筑节能以及环境保护。保温隔热节能建议:采取单一材料较理想,施工方便,效率高;采用轻骨料混凝土砌块墙外贴苯板;采用轻骨料混凝土砌块苯板夹芯墙;采用轻骨料混凝土砌块孔内填苯板;采用轻骨料混凝土砌块空腔内插入苯板;外墙保温常用eps板、复合混凝土小型空心砌块。
四、国外墙体材料生产应用简介
常见的有混凝土砌块、纸面石膏板、灰砂砖、加气混凝土、复合轻质板。混凝土砌块在美、日已成为墙体材料主要产品,约占总量的1/3。美国是纸面石膏板的最大生产国,目前年产量已超过20亿平米,日本产量为6亿平米。近年来还有许多生产建筑用砖的新动向,如不用砂浆的砖、高强度压力硬化砖、巨型陶瓷砖、可切割的混凝土砖、生态砖、环保地砖等。国外还生产应用玻璃纤维增强混凝土/织物增强混凝土,能承受较强预应力和拉力,从而使生产薄壁混凝土构件成为可能。
总结
随着人类社会发展,生产技术进步,砖和砌块生产构造多样化、材料多样化已成为必然,承重水平孔洞空心砖、轻质高强材料的发展研制提上日程。通过改进生产工艺提升施工技术扩大砌块应用范围,发展轻质隔墙板,继续节约建筑能耗,减少环境污染,建筑业的可持续发展一定是现实的。
回首往昔,展望未来,节能型住宅的普及应该不远了。
【参考文献】
[1]丁大钧,砌体结构[m],北京:中国建筑工业出版社,2004年.
2唐岱新,砌体建筑的发展和应用[m],哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2001年.
篇3
首先,是科学发展观的客观要求。科学发展观是要求社会经济发展的各个方面应创新机制、创新方法、创新思维。建筑工程施工管理的创新应符合科学发展观要求,打破传统施工管理模式,整体把握和研究管理中的各项影响因素,并逐一进行分析,突出创新,找出解决问题的新途径和新方法;其次,是企业现代化的重要标志。目前我国建筑行业发展迅速,竞争激烈残酷。这种市场环境奠定了创新在建筑企业稳步发展的重要地位,要求建筑施工企业要在成本控制、质量管理、进度控制上突出创新,初步实现建筑企业制定的目标,以此使建筑企业获得最大的经济和社会效益;再次,是建筑施工企业谋求发展的时代要求。为了与国际建筑市场接轨应不断加强建筑施工管理改革,在施工管理中寻求新方法、新路径、新思维;最后,是建筑企业自身管理的需要。我国建筑工程管理发展过程中遇到很多问题,需要在施工管理实践中解决。市场经济蓬勃发展的今天,建筑施工企业只有在施工管理中不断进行创新,探索出切合实际市场环境的施工管理新模式,才能保证建筑企业稳步发展。
2绿色施工管理创新的必要性
目前,我国的环境污染问题日趋严重,作为环境污染的源头之一,建筑企业推行绿色施工管理非常必要。随着社会主义市场经济的快速发展,建筑施工方面的竞争也日趋激烈,建筑企业要想在激烈的竞争中占有一席之地,就必须对自身进行改革和创新,实行绿色施工管理理念,提高施工质量。人们必须认识到施工管理质量对建筑施工企业的影响:谁能够在激烈的市场竞争中高质量完成工程建设,谁就能够占有一定的优势,这也是企业取得长足发展的一个重要因素。在不断完善的法制社会进程中,我国建筑市场的法律法规还有待于完善,随着竞争日趋激烈,建筑市场仍存在一些不良竞争的现象。企业必须通过不断地创新建筑施工管理理念,以逐步规范建筑市场的发展。在进行创新过程中,企业应该积极地采取有效的措施和方法,加强建筑市场的健康发展。
3建筑绿色施工管理措施
3.1组织管理
组织管理,首先设计和建立科学、完善的绿色施工管理体系,制定详细的绿色施工目标和管理制度,从而使施工整体任务在绿色施工管理体系支配下,建筑参建各方都能各司其职、相互配合,保证绿色施工各项工作顺利进行。首先,建立两级绿色施工管理机构,一级机构包括施工单位、建立单位、设计单位和建设单位,二级机构主要指施工单位成立的负责管理的机构,例如绿色施工管理小组等。这两级施工管理机构全权负责整体绿色施工管理工作,两级机构的第一责任人应分别由施工和建设单位项目经理担当。各级机构应挑选综合素质高的人员负责处理分项任务和协调。以管理责任人为节点积极调动人员从事绿色施工管理的热情,以此实现全方位、全过程的绿色施工管理。其次,施工过程中,明确划分不同单位的管理任务。准确掌握各项任务具体负责的单位和部门,为提高管理效率,避免施工出现错误,监督各部门任务完成情况,从而及时协调单位间的施工任务,保证任务的顺利进行。建立有效的内外信息传递机制,使施工单位各部门准确把握外部政策变化及项目内绿色施工的整体情况。
3.2人员安全与评价管理
人员安全是保证建筑工程顺利实施的前提,施工时应从施工人员生活和施工过程两方面进行管理。为员工提供良好的生活环境,加强对员工饮水、膳食及住宿环境的管理,争取为员工营造良好的生活环境,为工程的顺利实施奠定基础。施工过程中应制定详细的安全事故应急预案,规范施工行为,定期举行培训活动提高员工安全施工意识,使其掌握一定的自救技能,为绿色施工管理顺利开展创造良好的条件;按照绿色施工管理体系,组织专门的评估小组,对施工效率及时的评定,及时纠正偏离绿色施工管理目标的行为,提高绿色施工管理效果。
4建筑企业施工管理创新措施
企业发展壮大靠的是人才,人才是创新的基础,当前激烈的市场竞争也是人才的竞争。企业不仅要引进高素质的优秀人才,更应该知人善用,合理利用人才资源,以快速提高建筑施工管理的专业性,促进建筑施工管理的有效实施,这也是企业在激烈的竞争中占得优势的一个方面。企业应根据自身的发展需求建立一支高素质的人才队伍,并根据工程建设的需要建立一支专业人才队伍,发挥经济管理、法律等方面人才的专业技能,以促进企业管理全方面的发展。对建筑施工企业进行积极推行创新管理,能够保证企业的活力与生机。与此同时,如果能根据企业发展的实际状况,对企业一些管理部门进行相应调整,详细而深入地对相关工作人员的特长与才能进行了解,便能更好地发挥他们的特长。在此基础上,企业对建筑进行施工管理时,应当对国外比较先进的管理经验积极学习,再根据本企业实际情况,进行必要的改革,灵活运用所学经验。建筑企业在管理时应运用好先进技术,这样管理效率便得到了提高,施工管理降低了工作量。此外,建筑施工企业要营造良好的企业文化氛围,一方面使施工人员在积极向上的有利氛围中受到感染和教育,另一方面促进施工人员不断提高自身的专业知识,理清专业知识结构,从而使管理工作得到良好的开展,促进企业发展。建筑施工企业应重视管理创新在提高企业竞争力上发挥的重要作用,积极探索新的管理措施,逐渐缩小与国际建筑市场的差距。加大软、硬件方面投入,注重管理人员创新能力的培养,突破传统管理理念束缚,建立一套科学、合理的施工管理机制,并在其中不断融入新的管理思想,为企业更好的应对挑战提供保障。
4.1管理机制创新
管理机制创新是施工企业管理创新的必然条件和重要措施,建筑施工管理需要有完备的管理机制做支撑,因此施工管理应紧跟建筑市场发展步伐,坚持科学发展观进行施工管理机制的创新。建筑企业发展过程中难免会遇到新问题、新情况,给施工管理提出了更高的要求,这就要求管理机制的创新应在保证施工管理工作顺利进行的前提下,从容面对这些新问题、新情况,保证建筑施工管理工作的顺利进行。
4.2手段的创新
建筑施工管理必须创新施工管理方法和手段,只有这样才能够进一步提高管理效果。建筑施工企业要想满足市场发展需要仅仅依靠管理方面的创新是远远不够的,未来建筑市场的发展还应注重寻求施工管理技术的创新。采用新的管理方法实现施工管理技术创新,才能从根本上提高建筑企业施工管理水平,这就需要用新思想武装头脑,摒弃原来落后的管理技术,积极探索和运用新的技术手段,注重在新设备、新技术方面的投入,尤其重视新材料的应用,不断提高施工管理技术含量,以此提高建筑企业的核心竞争力。建筑施工企业管理创新应注重与时俱进,加强绿色施工管理探索和运用,使施工管理水平符合未来趋势发展要求,保证施工企业的长足发展。
5结束语
篇4
关键词:建筑隔声楼板隔声隔墙隔声
多年来我国住宅、公寓等居住建筑隔声问题一直是居民对住宅质量投诉最多的问题之一,由于楼板隔声太差,引起上下层住户发生争吵、不和,由于分户墙隔声差,造成左右邻居闹矛盾,成为社会问题。
其实不仅是居住建筑,办公、教学、医院、体育等建筑,对隔声都有相应要求,不少旅馆公共走道或隔壁房间的噪杂声音常常影响房间内旅客的休息。良好的隔声环境是绿色建筑的重要特征之一。
前些年,由于对建筑隔声深入研究不够,更由于经济条件所限,对建筑隔声特别是住宅隔声缺乏行之有效的办法,国家的有关规范对楼板撞击声隔声规定了三级标准,即:一级不大于65dB,二、三级不大于75dB,并注有“当确有困难时,可允许三级楼板计权标准化撞击声压级小于或等于85dB,但在楼板构造上应预留改善的可能条件”的宽松许可,而且并未规定何时需用一级。对住宅分户墙空气声隔声也作了三级规定,即一级计权隔声量大于或等于50dB,二级大于或等45dB,三级大于或等于40dB,也未规定何时用一级、二级。日常工程中常常选用三级标准,即最低标准,隔声效果很差。
就楼板来说,一般钢筋混凝土楼板铺硬质地面(地砖、花岗石板等)其撞击声压级达84dB,这样的楼板,上层住户的脚步声、扫地、蹬缝纫机等都会对下层引起较大反应,拖动桌椅、孩子跑跳声则难以忍受,对这类楼板90%的住户不满意,无一户表示认可。多年来常用的楼板简易隔声措施为:增设50mm厚水泥焦碴(结合作穿电线管的垫层),其隔声量也才达75dB,隔声效果仍很差,据调查,这类住宅下层对上层拖桌椅、孩子跑跳声感觉强烈,对上层敲打声则难以忍受,50%的住户表示不满意,50%的住户表示可以,无一户表示满意。
近些年,由于降低住宅层高的影响,水泥焦碴垫层也改为细石混凝土垫层。
以前曾做过一种加烟灰砂子的隔声做法,即混凝土结构楼板上铺30厚烟灰砂子,再铺30mm厚干硬性水泥焦碴,面层抹20mm厚水泥砂浆,其楼板撞击声压级为72dB,隔声效果不理想,构造做法上也不完善。
木地板面层楼面,有一定隔声作用,从资料看,其隔声值可达一级标准65dB,特别是带弹性塑料软垫的强化复合木地板,隔声效果更好一些,但从住户的反映看,木地板隔声也需改进。
铺地毯尤其是厚地毯,隔声效果明显,但一般住宅只在房间内局部使用,对隔声作用不大。
分户墙隔声量为35~40dB时,隔壁住户大声讲话、放音乐听得很清楚,正常讲话有感觉,但听不出内容。多年来不少轻质分户墙的隔声值刚达到4OdB,隔声不理想。
随着国内生活水平的提高,人们对建筑隔声特别是对住宅楼板及分户墙的隔声迫切要求改进,建筑隔声问题也日益受业内人士重视,1996年5月,北京市规委颁布的北京市“九五”住宅标准,巳将住宅分户墙隔声标准提高到不小于45dB,并规定楼板的撞击声压级应小于75dB。
为此,2003年我们组织力量对楼板和轻质分户墙(混凝土墙、承重砖墙等重质墙已满足隔声要求,隔声量均大于50dB)的隔声作了深入研究,试验生产新型隔声材料,并分别作较大面积(10平方米)的实物试验,由清华大学建筑物理环境检测中心作了多次检测,分析比较不同构造做法的隔声效果,研究隔声的细节处理,在试验研究的基础上最终选定几种符合或优于国家最高标准的隔声构造做法,其楼板撞击声压级可小至63dB,轻质隔声墙的空气声隔声可大于或等于50dB。楼板撞击声的隔声关键技术主要靠在混凝土结构楼板上增设弹性减振垫板,使上层住户跑跳、硬底鞋走路、拖动桌椅等活动对地面产生的撞击振波,大部分被弹性减振垫板吸收,不传或少传至结构混凝土楼板,从而达到减少对下层的干扰声。经反复比较试验,我们最后选定的减振垫板有两种,即5mm厚单面带圆形凹坑的发泡橡胶板和电子交联发泡聚乙烯板,这两种薄板弹性部较好,直接铺设在结构混凝土楼板上,上面浇筑40mm厚的C20细石混凝土,此混凝土垫层内配双向钢筋,以防止开裂。上面楼面面层可铺地砖、花岗石板、大理石板、木板等各种材料。增设发泡橡胶垫板后,楼板撞击声压级降至63dB,增设交联聚乙烯垫板后楼板撞击声压级为65dB,超过和达到一级标准。据调查,楼板撞击声压级小于65dB时,除敲打声外,一般声音都听不到,椅子跌倒、小孩跑跳声能听到,但声音较弱,65%的住户对此楼板的隔声表示满意,35%的住户表示可以,无一户住户表示不满意。为适应分户热计量对楼板保温的要求,设有既保温又隔声的楼面,即:在隔声减振垫板上,加铺20mm厚挤塑聚苯板,再浇40mm厚C20混凝土垫层,其隔声量可进一步降至60dB,隔声效果更佳。
减振垫板接缝处需用胶带纸封严,防止浇灌混凝土时水泥浆渗入造成传声桥。住宅采取二次装修方式时,在初装修时做完减振垫板及上面的细石混凝土垫层即可,各住户可自行铺装地砖、花岗石板、木地板等地面。一次精装修依次完成隔声构造,更不成问题。
这两种隔声减振垫板经检测,都符合有关环保规定,憎水、质轻、电绝缘、耐腐蚀、耐久,构造简单、施工方便。
轻质分户墙的隔声构造做法,经过多次试验比较,轻质墙需用复合材料,特别是需要夹入玻璃棉板或岩棉板等吸声材料,才能有效阻断高低频声源的通过。原先设想采用两层60厚的陶粒混凝土圆孔条板,中间用玻璃棉板或岩棉板夹芯,但隔声效果不理想,经试验其计权隔声量才44dB,只有两种空心条板即植物纤维复合空心条板和纸蜂窝水泥板复合板,因为条板本身就有一定隔声作用,双层条板用岩棉夹芯后,计权隔声量可以达到52dB和54dB,优于一级隔声标准。这两种隔声分户墙是比较简便易行的。户内一般隔墙采用9C)mm厚的纸蜂窝石膏板隔声值为42dB,纸蜂窝水泥板隔声值为45dB,是比较理想的隔声户内隔墙做法(户内一般隔墙也需有一定隔声性能,有条件时保持户内各房间之间有较好的隔声,也是工作、学习、休息的基本需要)。
为配合户内用陶粒混凝土圆孔条板作一般隔墙的普遍做法,试验了以此条板为基础,在此条板的一侧用减振橡皮垫附贴轻钢龙骨,龙骨间填玻璃棉板或岩棉板,外面再钉双层纸面石膏板或水泥板,构成复合的分户墙,这样的复合板总厚度144~164mm,墙厚不算大,计权隔声值为50~5ldB,也是一种隔声较好的分户墙。
分户墙两侧如均为卫生间等需要贴磁砖的房间,岩棉外面可改钉双层水泥板,或在纸面石膏板外钉钢板网抹水泥砂浆,再贴磁砖,隔声值亦大于50dB。
轻钢龙骨间填岩棉双面钉双层纸面石膏板,是另一类较好的轻质墙构造做法,隔墙总厚度123mm,计权隔声值为52dB,如在龙骨与石膏板之间加设减振条,隔声值可增至54dB。此种隔声墙可用于旅馆、学校、医院、办公等建筑。
同样厚度的加气混凝土条板其隔声性能较一般陶粒混凝土条板好,分户墙参考陶粒混凝土条板的做法加设轻钢龙骨、岩棉板、双层纸面石膏板等,也应可达到一级标准(此构造做法未作试验),这样的分户墙总厚度为150mm,户内一般隔墙用lOOmm厚的加气混凝土条板,隔声值为40dB,也较好。加气混凝土条板饰面的裂缝问题,由于使用粉刷石膏等新技术,已基本解决了裂缝问题。从防火角度,加气混凝土条板在轻隔墙中属于较好的范畴。
150mm厚联锁大孔轻集料砌块在孔中填充充气石膏后,经检测其空气声隔声值可达50dB,是种简便易行的分户墙做法。
综上所述,试验成功的、达到或超过一级标准轻质隔声墙,共6种系列,10种构造做法(见88J1-2《隔声楼面、轻质隔声墙》图集)。其空气声隔声值为50~54dB。为加强减振隔声效果,龙骨与条板间需设置减振橡皮条,有关做法亦见上述图集。
篇5
新能源是可再生能源,是传统能源之外的各种能源形式,在当今社会中新能源才刚刚开发、推广和利用,部分新能源正在研究,常说的新能源包括太阳能、水能、风能、地热能、海洋能、生物能等,随着我国太阳能技术的日益发展、各类风力发电站、三峡等更多的水电站的建成,我国也成为了新能源开发和利用的大国。由于新能源被越来越多的人认可,在国际范围内越也被更多的开发利用;新能源主要具有以下优点:(1)太阳能在我国大部门地区都可使用,具有可直接开发和利用,且无须开采和运输不会污染环境,它是最清洁能源之一;每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤,太阳的能量是用之不竭的。(2)风能为洁净的能量来源,内蒙古草原上的风力发电机风能设施日趋进步,大量生产降低成本,风能实施为立体化设施,可以保护陆地和生态环境。(3)水能具有清洁无污染,作为可再生能源,并且可以循环利用,在我国有大量的水资源可以利用,随着三峡工程的投入使用,水能源会不断的扩展使用。
2.新能源在建筑节能中的具体实施
2.1环境保护方面
(1)在建筑工程中每天有大量的运送土方、垃圾、设备及建筑材料等车辆会进入施工现场,因此对现场的扬尘控制,不污损场外道路。施工现场出口应设置洗车槽,保证驶出车辆清洁;采取洒水、覆盖等降尘措施,达到作业区目测扬尘高度小于1.5m,尤其是在土方作业阶段;施工场地地面硬化、设置4m高围档、采取封闭式管理等效措,避免扬尘扩散到场区外。(2)随着越来越多的旧房改造工程,更多的施工现场在居民生活区和繁闹市区内,对噪音与振动控制需要加强,现场严格遵守《建筑施工场界噪声限值》(GB12523-2011)的规定。使用低噪音、低振动的机具,采取隔音与隔振措施,避免或减少施工噪音和振动;夜间11点之后施工的必须到环境局办理夜间施工许可证。(3)施工现场污水排放严格遵守《污水综合排放标准》(GB8978—2002)的规定,加强对水资源的控制,采取沉淀池、化粪池等。
2.2节能减排实施情况
根据建筑行业制定的节能减排管理办法,节能减排工作主要从以下几点进行,一是节约用电。施工现场用电现在已全部采用电网供电,集体设置变压器,正常情况下没有用自发电,达到了采用清洁能源减少油耗的要求。办公室所有采用节能灯;二是提高设备利用率,减少单位工作的排放量。三是节约用水,加强用水设备的日常维护管理;用水后随手关闭水龙头,减少用水量。四是节约使用办公用品,制定办公设备标准,严格控制办公设备的采购;严格控制文件印刷数量;提倡无纸化办公或双面用纸。
3.新能源在建筑节能中的应用趋势
根据数据显示,我国在2004年公共建筑面积为53亿平方米,能源消耗约为2600亿kWh以及2330万tce,电耗约为500亿kWh,从此数据得出我国的能源消耗量巨大,如果按此推算在未来20年我国的不可再生能源将被全部消耗完,在全国的能源消耗中建筑行业占25%,因此建筑行业采用新能源是势在必行,也是我国建筑业长久发展的趋势。
4.结语
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论文摘要:建构主义学习理论强调,知识是学习者在一定的情景下借助学习过程和他人的协助,通过意义建构而获得的;认为学习的途径是同化和顺应认为学习过程中学生是学习的认体,是意义的主动建构者,应发挥其主体作用,而教师是学习的指导者、意义建构的帮助者和促进者。因此,教师必须转变教学观念,注重依据建构主义的理论原则,叶学生的科技创新活动予以指导。
一、建构主义学习理论的主要观点
建构主义作为认知学习理论的一个重要分支,在多媒体计算机和网络技术的支持下,生命力越来越旺盛,成为在世界范围内日渐流行的学习理论,并且在教学实践中被广泛应用。下面,从“教”和“学”两个方面简要说明建构主义学习理论的主要观点。
1.建构主义的学习观
(1)学习究竟是什么?
建构主义认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定情景下即社会文化背景下,借助学习获取知识的过程及在他人(包括教师和学习伙伴)的帮助下,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式获得的。也就是说,学习者应根据自己的经验背景,对外来信息进行加土和处理,从而获得所需知识。此时学习者获取知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构相关知识的能力,而不取决于学习者记忆或背诵教师讲授内容的能力,这种意义下的学习是广泛而全面的。
(2)学习的两个途径—同化和顺应
建构主义认为,同化和顺应是学习者的认知结构产生变化的两个途径,其中同化是指学习者将外在的知识信息纳人到自己的认知结构中去,是量的积累;而顺应则是认知结构中的质变,当学习者已有的认知结构与外在的知识发生冲突时引起原有认知结构的变化,从而建立新的认知结构的过程即为顺应。由此可以看出,学习不再是简单的信息输人、存储和提取,而是学习者原有的知识由于新知识的进人而发生调整和改变的过程,是由量变到质变的过程。
(3)关于学习的方法
建构主义提倡在教师的指导下,以学生为中心开展教学,教师由。传道、授业、解惑”者变为学习的指导者、意义建构的帮助者和促进者;学生是信息加工的主体,是意义的主动建构者,应发挥其主体作用。在学习的过程中,要善于用探索法发现间题,主动收集相关资料和信息,努力提出假设并设法加以验证,并且应注意在解决问题时尽量将当前学习的内容与已有的经验相联系,不断加强量的积累,注意向质的转变。
2.建构主义的教学观
(1)师生角色的转变
(2)自主学习的设计
在传统教学中,学生对教师有很大的依赖性,许多学习上的事情让教师包办代替,主动学习知识、发展兴趣、培养创新能力的意识比较差。建构主义教学模式力求改变这种现状,着力培养学生自主学习的能力。
自主学习是主动地、有主见地学习,不是没有目标的、放任自流的学习。教师可根据具体的学习目标,选择不同的教学方法,对学生的自主学习进行设计。例如:采用支架式教学,首先应根据“最邻近发展区”理论,围绕实现教学目标建立一个相关的概念框架,然后让学生在教师指导下通过自主学习,掌握知识,使其智力发展由一个水平到另一个更高的水平。由于学生的智力发展水平有所不同,其最邻近发展区也不完全相同,所以在教学中应注意因材施教。采用抛锚式教学,可根据教学目标在实际情景中确定一个真实的问题(“抛锚”),然后让学生围绕该问题展开学习,在学习的过程中,可以先提出假设,然后进行论证,根据论证的结果制订解决问题的方案并加以实施,实施过程中需要不断地补充、完善,最终将问题解决。
(3)强调协作学习
英国大文豪肖伯纳曾作过一个著名的比喻。他说:“倘若你有一个苹果.我也有一个苹果,我们彼此交换苹果,那么,你和我仍然各有一个苹果。但是,倘若你有一种思想,我也有一种思想,而我们彼此交换这些思想,那么,我们每个人将各有两种思想。由此可见交流的重要。所以,建构主义学习理论强调通过协作学习展开交流和讨论,有助于发挥学生的主动性、积极性和创造性,最终使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构。
(4)资源的有效利用
为了使学生能够主动探索和完成意义建构,必须为他们提供必要的资源(包括多媒体、网络、图书等)。在将资源的选择、使用和控制权交给学生的过程中,教师应对学生加以指导,帮助他们学会如何获取信息、加工信息和利用信息,提高他们处理信息的能力。
二、建构主义学习理论对学生科技创新活动的指导
1,建构主义学习理论转变了教育观念,为开展科技创新活动莫定了理论墓础
传统的教学模式是以教师为中心,教师讲,学生听,学习过程主要靠教师传授,作为认知主体的学生在教学过程中始终处于被动状态,其主动性、积极性根本得不到发挥。这样的教学模式不利于培养学生的科技创新能力,所以要想使科技创新活动蓬勃开展,必须转变教育观念,深化教育教学改革。近几年来,笔者所在学校坚持把培养学生的综合能力作为教学的中心任务,在教学中坚持把学生作为教学的主体,提高学习兴趣,发挥学生潜能。例如:电子与信息技术专业实行学分制改革以来,积极探索有利于培养学生实践能力和创新能力的现代化课程模式,在课程的设置上采用了“宽基础、活模块”的教改思路,在保证上好公共基础课和专业基础课、为今后发展提供宽广基础的前提下,将专业课程设置了若干个模块,包括:电子声像设备模块、数字视频设备模块、通信技术模块等,供学生根据自己的特点、爱好和今后发展的意向进行选择。这种选课制度有利于学生自主选择学习内容,在学习过程中充分调动了学习的积极性和主动性,激发了学生的求知欲望和创造欲望,为学生开展科技创新提供了保证。
2建构主义学习理论为提高学习兴趣、开展科技创新提供了有利的支持
建构主义理论强调学生是信息加工的主体,是意义的主动建构者,在学习过程中学生应始终处于主体地位,强调以学生为中心的“学”,而不是以教师为中心的“教”。在学习的过程中,学生很自然地会发现问题,引起学习的兴趣,此时作为教学指导者的教师,应及时将学生的学习兴趣转化为学习动机,激励他们更好地进行学习,有效地开展科技创新活动。
例如:现在有些教师常常使用激光笔代替教鞭在课堂上使用,就是这在黑板上跳动的红色的小点点,引起了一名同学的兴趣。起初他对激光笔很好奇,后来他发现当快速摆动激光笔时,打在墙上的光点会“点动成线”,甚至呈现出圆形,这种激光笔摆动后形成的轨迹与在《电子测量》课上老师用示波器演示的波形有相似之处。带着对激光笔成像的兴趣,他认真研究了激光的特点,发现激光具有集中力强、不散光的优点,而且激光笔容易使用、价格低廉。在老师的帮助和启发下,他采用激光束代替电子束,用两只电动式扬声器组成X轴、Y轴扫描偏转器,利用扬声器驱动杠杆和反射镜组成机械系统,将扬声器纸盆的平动转换为反射镜的转动,使激光束人射角发生变化,反射后投影到屏幕上的光点产生位移,从而使激光束沿X轴、Y轴扫描,最终形成图象。经过不懈的努力,最后他发明了“电动式李沙育图形激光演示仪”。由这个事例我们可以看到,建构主义理论强调以学生为中心的“学”,有利于促使学生发现问题,激发其对科学知识的浓厚兴趣,为开展科技创新提供了有力的支持。
3.通过问题解决方式进行学习是开展科技创新的必由之路
“通过问题解决来学习”是建构主义的一条核心思路。建构主义认为,通过问题解决,学习者便可以深刻地理解相应的概念、原理,建立良好的认知结构,解决问题的途径遵循同化和顺应规律,是量变到质变的过程。
例如:我校铜管乐队的一名队员,他虽然喜欢音乐,但对音乐知识了解得并不多。当老师介绍音阶、音程、和弦等知识时,他感到记忆起来比较困难,因此提出设想:能否设计一种简单的设备,把音阶之间的关系表示出来,既方便查找,又容易掌握。在老师的启发下,他提出了音乐计算尺的设想,即将手拉计算尺的方法用于音阶、音名的查找,将音阶、音名、频率按照一定的关系刻在计算尺上,这样就很容易找出它们之间的相互关系,这种方法的确简单易行。第一个问题解决后,马上又产生了新的问题,即音乐和弦的组合比例复杂,像二度和弦、五度和弦记忆难度高,在音乐知识教学中也是一个棘手的问题,如何将音乐计算尺加以改造,从而解决这一难题呢?带着这个问题,他杳阅了大量的资料,进行了大胆的设想和实践,最后决定在计算尺的设计过程中除配置动尺、定尺外,又设置了滑动尺,利用透明的滑动尺把各种和弦表现得一清二楚。音乐计算尺的发明很好地解决了学习音乐知识过程中的难题。成功激发了他科技创新的激情,为了使音乐计算尺在使用过程中更加生动,他设想能否在拉动计算尺的同时产生相应的音响效果,能否将计算机技术应用到音乐计算尺中。为此,他请教老师,上网查找资料,刻苦钻研,和其他同学在一起开展广泛的交流。情动于衷,金石为开。最后,他终于通过将“MIDI音乐大师’,技术软件引人音乐计算尺,解决了这一难题,使音乐计算尺在使用过程中更加完善、更加生动。
篇7
关键词:高速公路,监控分中心,综合楼,平面功能,立面设计
交通运输作为经济社会发展的先导,对引领城市发展、带动区域经济增长有着重要的作用。高速公路的快速发展推动了高速公路交通工程及沿线设施的发展。应在遵守各项规范、标准的前提下,秉承勤俭办交通的理念,勇于创新,更好的发展高速公路房建工程的建设,为高速公路运输效率、管理水平、服务水平的提高做出贡献。
1高速公路监控分中心建筑功能
JTGB01—2014公路工程技术标准中高速公路交通工程及沿线设施包括:交通安全设施、服务设施和管理设施三种。高速公路管理设施包括监控、收费、通信、供配电、照明和管理养护等设施。《公路管理设施设计规范》(征求意见稿)2015年1月中监控管理分为:管理中心、管理分中心、管理所、收费站,省(自治区、直辖市)交通主管部门应设置管理中心,对全省高速公路进行管理和协调。省内区域或路段设置区域管理分中心或路段管理分中心,负责所辖区域或所辖路段高速公路管理。管理分中心下面设置管理所和管理站,管理所适用于管理路段,管理站适用于收费站、服务区、大型桥梁、隧道等。高速公路监控分中心是监控区域路段的部门,区域路段内管理所、收费站监控信息都将传至监控分中心,监控分中心综合楼就是将这一功能的所有房建功能用房集中于此。根据甲方给予的铜川至旬邑高速公路运营管理机构设置及人员编制表,计算出监控分中心综合楼规模和房间数量,将它们合理的布设在监控分中心综合楼中。在室外环境中布设必要的道路、广场、停车、活动、绿化等场地。
2高速公路监控分中心设计
2.1高速公路监控分中心总体设计
1)高速公路监控分中心选址。监控分中心是区域高速公路管理部门,位置随着高速公路线路走向,在进一步了解区域气候、水文、地质、人文等相关资料的基础上,避开良田、沃土,避开不良地质地段,尽量选择荒地、劣地。可设在区域路段的前部、中部和后部,如果兼有前一路段或后一路段的监控分中心作用,则设在相邻路段连接部分附近,方便联系。铜旬监控分中心一期占地约40亩。征地形状近似矩形。前临城市道路,两侧均为其他单位用地,后侧预留发展用地。2)高速公路监控分中心总平面布局。项目总平面布置采用“以人为本”的设计理念,将各功能部分分区设置,采用顺畅的交通系统相连接。由于场区入口临宽阔的城市道路,在此处设置茂密的树林绿化带,种植净化空气的乔木、灌木、花卉,阻隔道路产生的噪声和空气污染对场区的影响,保证了场区静谧的办公、生活环境。整个场区总平面布置采取中轴线近似对称布局。从场区入口大门开始就遵从整体中轴对称的布局理念,门房、入口广场停车区呈对称布置。越过入口广场映入眼帘的是中央景观大道,景观大道采用造型拼花铺装,两侧采用阵列的方式种植四季常青的景观树木。再往外侧是对称布置的两排步行樱花大道,陈设座椅,供员工休憩、娱乐的同时美化场区环境。监控分中心综合楼位于场区中轴线后方,尽量争取好的南北朝向。左侧为场区的下风向,此处设置对场区环境有污染的设施配套房、储油罐和垃圾收集点等。右侧为员工的运动场地,设有篮球场、羽毛球场、乒乓球场和健身场地。整个场区的建筑功能分别布置在场区的中后方,左方和右方,呈围合型广场。在综合楼和设施配套房,综合楼和运动场地中间各设置了一段一年常青、四季有花的生态绿化带,其中种植的花草树木分别按照各个季节开花时间来种植,保证场区每个季节都有鲜花,用道路和绿化带间隔组成,采用四个同心圆环带,既解决了各功能区相互联系的问题又构筑了良好的空间秩序,创造出丰富的室外空间环境。铜旬监控分中心总平面布置图如图1所示。
2.2高速公路监控分中心综合楼设计
1)综合楼平面功能。监控分中心综合楼与一般综合楼不同之处在于不是靠容积率控制建筑面积,主要是在机构设置和人员编制确定的情况下计算所需房间数量来确定建筑规模。办公室、会议室、档案室房间数量由机构设置确定,宿舍间数由人员编制确定,公共服务用房按每层功能确定。监控分中心综合楼共8层,采用框架剪力墙结构。1层,2层在门厅处通高,形成通透、明亮的的室内、外过渡空间。1层设档案室、查询室、接待室、办公室;2层设小型会议室、办公室;3层设小型会议室、中型会议室、办公室;4层设小型会议室、办公室;1层~4层每层均设开水间、卫生间等公共服务设施;5层~7层为宿舍区,设有单人间和双人间,满足人员住宿要求,住宿层每层均设洗衣间、晾衣间、开水间等服务设施;8层为分中心监控室、多功能厅、电源室、通信机房、更衣间、器材室等功能房间。综合楼平面图如图2所示。分中心监控室多功能厅a)1层平面图(办公)b)5层平面图(宿舍)c)8层平面图图2综合楼平面图2)综合楼造型与立面设计。在建筑体块组合设计时经历了几个演化与提升阶段,先将建筑规模根据所需功能计算好,形成一个方块建筑模型,然后凸出中间一部分开间的体块,在屋顶做一个拔高,经过多次变换演绎,认为凸出十个开间的造型比例协调、造型美观。8层综合楼要显出高大的感觉,采用了竖向划分,在中部凸出部分的基础上又增加了凸出墙面的八根构造柱,拔高至屋顶,加强了竖向感,丰富了体块变化。顶层为分中心监控室和多功能厅,考虑到层高和下部7层相差比较大,采用了与房间层高比例相协调的竖向条形窗。建筑体块组合演化过程如图3所示。综合楼立面采用简洁,美观的现代对称构图方式,外立面采用色泽淡雅并有轻微凹凸质感的石材与玻璃相结合,强有力地体现了现代建筑的简约美。突破传统体型塑造的设计手法,强调整体设计理念,通过体块变化和墙面的肌理与虚实变化赋予其独特的表情,既有城市界面的延续,又是视觉的焦点,加上中间竖向壁柱产生的光影的微妙变化,使之以高度和体量为标志性,体现出其特有的气质。图3建筑体块组合演化过程综合楼效果图如图4所示。图4综合楼效果图2.3监控分中心配套设施设计高速公路监控分中心配套设施建筑风格、色彩同综合楼协调统一,造型简单,满足基本功能。1)设施配套房。设施配套房共1层,采用框架结构,房间功能包括锅炉房、水处理循环泵间、锅炉控制室、值班室、发电机房、配电室、储油间、消防水泵房、生活水泵房、员工餐厅、厨房等。2)小车库、门房。小车库、门房均为1层砖混结构,小车库可停4辆小型车。门房设值班室和休息室、卫生间。
3结语
铜旬监控分中心在整条高速公路房建工程中属于规模比较大的建筑,但是因为秉承勤俭办交通的理念,并没有浮夸和多余的装饰,只是运用传统设计适应功能需要的简洁设计概念,让建筑更加贴合实际使用。在以后的设计中还应结合时代的发展,更多的关心高速公路监控管理技术的更新、高速公路人事管理体系的更新、人文关怀等内容,设计更加符合业主需求,实现建筑为使用者服务的主要功能。
作者:杨荣荣 单位:陕西省交通规划设计研究院
参考文献:
[1]JTGB01—2014,公路工程技术标准[S].
[2]建标[2011]124号,公路工程项目建设用地指标[Z].
[3]JTGD80—2006,高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范[S].
篇8
1新农村聚落
当前的农村需要在“生态和谐、可持续发展”理念指导下,以绿色建筑科学理论为依据,对农村居住建筑和空间关系展开全面研究,以探索采用绿色的低成本建筑节能技术对居住环境、舒适度的综合影响,从而找寻出经济可行的符合现农村实际情况的绿色建筑设计策略(本文中所涉及的低成本建筑节能低技术更注重的是能满足农民居住需求和经济承受力,而非对农村地区在技术上的歧视),从而因地制宜实现设计能耗和成本最低的目标。
2绿色建筑的概念
绿色建筑是在人与自然、人工环境与自然生态系统相互协调发展的基础上所提出的一种建筑形式,它凝聚了人类建筑文化、生态文明与生态智慧。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、节材等)、保护环境和减少污染,为人类提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。”绿色建筑追求建筑与自然的和谐共生,满足使用者需求的同时,最大化地保护生态环境和实现生态效益并体现出对未来的关怀。因此,绿色建筑在本质上是一种追求生态、降低能耗、可持续发展的建筑形式,其主旨是与地球和谐共生。作为一名设计人员,首先应该具备环境伦理学的观念,将建筑与适宜技术相结合,采用低能耗达到高效率的能源循环模式,将建筑从建造到全寿命周期的能耗减到最低,并有利于建筑材料的重复利用。
3绿色建筑技术
在谈论绿色建筑技术时,首先要明确一个观点———建筑技术的适宜性。福斯特曾经指出:“谈论技术不时髦了,但我却不知道,你怎么能不制造物品?而这正是技术之所在,也即我们的文化之所在”。任何时代建筑的每一步发展,无不与建筑师对当时先进技术与结构的大胆运用和拓展密切相关。技术在当代社会扮演着更加重要的角色乃至成为当代的文化特征,建筑亦不能不把技术的运用当作一个关键课题。在分析当代技术的前提下,如果以建筑所利用技术的特征和差异作为分类标准,则可划分为三个层次:低技术、中间技术(或称轻技术)、高技术。这种划分标准有助于理解技术的复杂性、经济性和可普及性之间的关系。(1)低技术是指在传统建筑的技术基础上,按照资源条件和当时的社会生产力,在建筑营造中使用的技术。当今低技术的源泉是传统建筑,它偏重于从乡土建筑、地方建筑中挖掘传统的节能、通风、利用土生材料等方面的经验和技术,并加以技术改良,不用或很少用现代技术手段来达到建筑生态化的目的。在形式上主要强调乡土、地方特征。(2)中间技术是因其并不拘泥于技术类型的时空性,并在上述低技术的基础上,利用现代技术的原理和设备,通过深入的建筑设计,提高对环境和资源的利用效率,减少不可再生资源的浪费以保护生态环境。在运用层面上,它倾向于利用现代科技的研究成果和工业产品,也不排斥传统低技术。中间技术的核心是依据建筑所处的经济、环境条件适度地选择合适的技术形态。(3)高技术是指积极主张运用当代最新的技术成果来解决生态建筑设计的问题。并把其他领域内的最新技术,如信息技术、电子技术等,按照生态要求移植进来且以高新技术的运用为主题。即使使用一些传统技术手段,也是建立在科学分析的基础上,以先进的材料和工艺来加以实现。技术的三个层次在这里并不是一种绝对观念,而是相对的、动态的概念。中间技术相对低技术而言是高技术,而相对高技术则是低技术。同时技术也是动态发展的,不同层次之间的技术,会随着社会经济技术水平的发展而相互转化。传统建筑的很多地方体现了生态的观点,在技术上是人们在长期适应环境的过程中逐步摸索所形成的,其所依据的建筑技术往往是最朴素最直观的自然规律和千百年来实践经验的总结。相对现代建筑而言,低技术具有良好的普及性、简单直观、容易掌握和应用、成本低廉。传统建筑的低技术主要受到社会生产力制约,营建模式需要结合地域的自然气候、地理资源,表现出与自然和谐统一。正由于以上诸多的原因,传统建筑的低技术设计方法保留和延续着较多的传统因子,携带的文化信息较多,同时也在技术层面上最结合自然,采用最少的改造自然的技术手段来达到舒适、适宜的居住环境,在这个层面上,传统建筑的低技术特征是绿色建筑技术的一个分支研究方向。
4绿色节能建筑实例分析
对绿色节能建筑的案例研究主要集中在德国的相关节能建筑上,德国在居住建筑中的能源节约计划主要有:主动式太阳能利用、其他可再生能源的利用。且将这些节能方式运用到建筑上形成了———低能建筑、近零能建筑、全零能耗建筑。其中有一项建筑技术让我们的感受尤为深刻,那就是“石灰砂砌块”和泡沫混凝土砌块。德国的砌体外墙和中国的砌体外墙非常相近,砌块的基本模数是一样的,原来也是以实心粘土砖为主,后来发展成为空心粘土砖,但粘土砖都要开采粘土而破坏植被,还需要消耗大量能源烧结并释放有害气体。而石灰砂砖砌块是在200摄氏度下,蒸汽养护数小时即可成型,不需要高温烧结。泡沫混凝土砌块也不需要烧结,这样就大大减轻了环境压力,原材料也可以反复利用,同时,这种方式形成的砌块的力学和热工性能都比粘土砖好。低能耗是世界上比较公认的一种可以推广的实用型节能建筑,而且技术也相对成熟。节能建筑是一种在建筑建造完成之后,在使用过程中探求的一种能耗节约模式,在绿色建筑技术的层面上来讲是对于建筑的使用寿命周期的研究。德国的零能耗建筑实验表明,建筑所必需的能源都可不需要靠外部系统提供,而可以仅依靠建筑自身从太阳能和地热等资源中取得,所以这种建筑也叫太阳能全自给建筑。在设计上主要从建筑设计、外墙和窗户的构造、通风系统、屋顶光电池和电力系统、热水系统这几个方面入手,通过每个方面的相互搭配补充,实现建筑的零能耗;建筑设计上,讲究建筑的进深尽可能小,这样采暖能耗小;外墙和窗户的构造上,首先要避免“热桥效应”的产生,还有墙体的保温、隔热性能及墙体砌体材料的选择;通风直接关系到建筑使用的舒适性,这一点尤为重要,应在设计上尽量减小风速,室内通风的方式应根据室内的温度来选择是自然通风还是被动进风或排风系统,同时配合采暖系统保证室内温度在一个范围内的恒定,这样才会创造一个舒适的室内环境;屋顶光电池和电力系统主要采用太阳能电池系统和氢氧电池系统为建筑提供能源和供热,这在一定程度上可以自给自足,为建筑提供良好的电力供应和保持室内温度的恒定;热水系统主要以太阳能热水器为主要设备,在冬季太阳能不足时,可利用氢氧电池系统为热水器提供热源。实际上,在建筑投入使用后,常有多种节能方式可以运用。太阳能只是其中一种。传统建筑虽不能做到完全的零能耗,但可采用适宜技术来降低建筑使用过程中的能耗,比如沼气、利用乡土材料来加强建筑的保温隔热性能等。为此,在设计绿色建筑时,首先是要认真审视建筑周围现状,哪些技术和条件有利于节能,哪些可以提供能源;如果常规成熟的技术可以运用,不妨与高新技术进行仔细比较,何者更经济可靠;同时还要找到在热工学上的平衡点,既减少能量损失又增加能量获得,力求节能效益更大化。
5绿色建筑技术在新农村建设的前景
绿色建筑技术是从建筑的全寿命周期着眼,从建筑的材料到建筑全寿命周期后建筑垃圾的再利用,这是绿色建筑技术研究的一个重要方面。诚然,这只是从空间建构的材料方面为考量,在建筑空间的使用过程中,绿色建筑又应该对建筑投以什么样的关注呢?笔者认为,首先应从建筑的使用能耗、建筑的生态性、建筑对环境造成影响这三个方面来思考。在新农村建设中,农村从传统居住模式中转变为现代居住模式,势必会造成居住方式的改变和建筑观念的转变,即由传统的分散式居住,演变为新农村的集中、密集、小区化居住形态。传统的居住建筑是人们长期同自然环境相适应的产物,往往是采用简单、经济的技术来达到生产生活居住的目的。而在新农村的建设中,我们必须应该以绿色建筑技术理念为指导,遵循可持续原则进行规划设计,尽力与地域特色相结合,充分利用自然而不破坏自然,使人与生态环境和谐相处。因此,在建筑前期阶段,应全面考虑地域特色、当地的气候和地理条件、调查研究当地的建筑材料;并在建筑设计过程中将这些因素加以重点思考,力图做到建筑与周围的环境结合、设计与自然结合。而在建筑工程技术设计中,也应该对工程作出系统分析和合理科学的规划,使工程施工对自然环境的影响最小,同时针对建筑的各种物理性能,还需要作出相应评估,例如采光、通风、保温、隔热、遮阳等物理性能。此外,也要对当地的光环境进行分析,是否适合采用太阳能,在农村沼气也是一种环保的新型能源,在设计过程中同样需要给予重视。
篇9
关键词:仿生建筑建筑
建筑仿生是一个老课题,也是一种最新的科研趋向,它愈来愈引起人们的注意。因为人类文化从蒙昧时代进入文明时代就是在模仿自然和适应自然界规律的基础上不断发展起来的,直到近时期,特别是飞机和潜水艇的发明也都是仿生的科研成果,人们从飞鸟和鱼类的特性中获得启发,取得了史无前例的新成就。建筑同样如此,古代从巢居穴居到各类建筑的出现,无不留下了模仿自然的痕迹。但是,随着化的高速发展,使人类的文明发生了异化,反过来破坏了自己的生存环境,也使自己的创作囿困于僵化的机器制品,束缚了创造性,这就是为什么在近几十年来人类重新对仿生学开始重视的原因。
仿生原理在现代科学技术上的应用是非常广泛的,于是就促使了仿生学(Bionics)这门新兴交叉科学的出现。1960年在美国俄亥俄州召开了第一届仿生学讨论会,在会上共同制定了仿生学的概念,与会人员认为仿生学就是模仿生物系统的原理来建造技术系统,或者使人造系统具有或类似于生物系统特征的一门科学。它的目的是应用模拟的来改善现代技术设备并创造新的工艺技术。
在建筑领域方面,仿生的倾向在近几十年来也在不断发展,它的研究意义既是为了建筑应用类比的方法从自然界中吸取灵感进行创新,同时也是为了与自然生态环境相协调,保持生态平衡。自然界是人类最好的老师,人们无时无刻不在从自然界中获得启发而进行有益的创造。仿生并不是单纯地模仿照抄,它是吸收动物、植物的生长肌理以及一切自然生态的规律,结合建筑的自身特点而适应新环境的一种创作方法,它无疑是最具有生命力的,也是可持续发展的保证。1983年德国人勒伯多(J.S.Lebedew)出版了一本著作,名为《建筑与仿生学》(ArchitectureandBionic),系统阐明了建筑仿生学的意义,建筑学应用仿生的方法,建筑仿生学与生态学的关系,建筑仿生学与美学的关系等等,正式为建筑仿生学奠定了理论基础。加上在此前后,许多有创见的建筑师进行了有关建筑仿生的实践,使建筑仿生学已逐渐形成为一种时代潮流。
其实,人类在建筑技术上所遇到的许多难题,自然界中早已有了类似的解答,因为生物在千万年进化的过程中,为了适应自然界的规律需要不断完善自身的性能与组织,它需要获得高效低耗、自觉应变、新陈代谢、肌体完整的保障系统,从而生物才能得以生存与繁衍。只有这样,自然界才能成为一个整体,才能保持生物链的平衡与延续。当然,人也是大自然中的一员,人类为了生存与发展不仅需要建筑,而建筑也需要适应自然界的规律,否则不仅会破坏自然环境,而且也会毁灭人类自身。
从人与自然界的关系来说,建筑可谓是人的第3层皮肤(第1层是人的自身皮肤,第2层是衣服),它是人与自然界之间的中介,如何使建筑能适应环境的自然规律,又能适合人类不断发展的需要,这的确是现代文明所提出的新课题。正因为如此,有效寻找和利用自然界生物的成长规律来适应人类社会发展对建筑的需要,这就是建筑仿生学的主要任务。
建筑仿生学的表现与应用方法,归纳起来大致有4个方面:城市环境仿生,使用功能仿生,建筑形式仿生,组织结构仿生。当然,往往也会出现综合性的仿生应用,形成为一种城市与建筑的仿生整体。
在城市环境仿生方面,比较有代表性的例子可以在巴黎的改建规划中明显地看到。早在1853年时,巴黎塞纳区行政长官欧思曼(G.E.Haussmann)为了执行法国皇帝拿破仑第三的巴黎建设计划,曾对巴黎市区进行了大规模的改建,它不仅要表示对帝国首都的赞美,而且要在城市结构功能上进行改善,使城市、环境绿化、居住水平都达到一个新的境界。为了实现这一理想,他的巴黎改建规划在某种程度上就是模拟了人的生态系统而进行规划设计的。例如当时在巴黎东、西郊规划建设的两座森林公园,东郊维星斯公园和西郊布伦公园的巨大绿化面积,就象征着人的两肺,环形绿化带与赛纳河就象是人的呼吸管道,这样就使新鲜空气可以输入城市的各个区域。市区内环形和放射的各种主干与次要道路网就象是人的血管系统,使血流能够循环畅通。这种城市环境仿生思想,不仅在当时已起到了积极的作用,解决了困扰巴黎的城市交通与环境美化,使巴黎在世界上成为城市改建的成功范例,而且城市环境仿生理论今后仍然值得借鉴和完善。
1954年欧洲“十次小组”(Team10)在荷兰召开预备会时,英国建筑师史密森曾提出一种新的城市形态,称之为“簇群城市”,这也是仿生的成果,它是根据植物生长变化的规律而提出的一种新城市布局思想。他们设想把这种城市主干道设计成三叉形的道路系统,象征着植物“干茎”,使交通流量得以均匀分布。同时把城市“干茎”设计成自由弯曲的分叉系统,并且带有多触角地蔓延扩展的子系统,就象树枝分叉一样,也兼有蛛网状的连接。这样既可避免车流泛滥,也可有利于各区之间的区分与连接。他们预言,这种城市布局一方面能保持现代城市功能的需要,又能重新获得昔日传统城市的自然气息。同时,这种城市是不断生长变化的,也可使城市与建筑物的分布获得有机的组合。许多小区的规划设计与“簇群城市”规划思想颇有异曲同工之处。
在建筑使用功能方面的仿生,应用也很普遍,不过表现的形式是多种多样的,只要善于应用类推的方法,就可以从自然界中吸取无穷的灵感,使建筑的空间布局更具有新意。例如芬兰著名建筑师阿尔托设计的德国不莱梅的高层公寓(1958—1962)的平面就是仿自蝴蝶的原型,他把建筑的服务部分与卧室部分比作蝶身与翅膀,不仅造成内部空间布局新颖,而且也使建筑的造型变得更为丰富。又如勒。柯布西耶在1950—1955年间设计建造的法国朗香教堂的平面就是模拟人的耳朵,象征着上帝可以倾听信徒的祈祷。正是因其平面具有超现实的功能,以致在造型上也相应获得了奇异神秘的效果。类似的情况还有许多,比较著名的如1960—1963年夏朗(HansScharoun)在柏林设计建造的爱乐厅内部空间则是仿自乐器内部空间共鸣的效果而建造了这一复杂奇特的形体。1966年由丹下健三在日本山梨县建成的文化会馆是一座新陈代谢派的著名作品,它的平面组合就是仿照植物新陈代谢的功能,设计了一个个垂直的圆形交通塔,内为电梯、楼梯与各种服务设施,所有办公空间则建立其间,这样可以根据需要不断扩建或减少。
建筑的功能往往是错综复杂的,如何有机组织各种功能成为一种综合的整体在自然界中生物也为我们提供了交织组合的范例,它不仅仅是单一功能元素的相加,而是多功能发展过程的综合,因此产生了一个较高发展阶段的新特性。例如人的嘴,不仅能吃饭,又能说话唱歌,还能品尝甜酸苦辣。这种原理应该使建筑师在建筑功能组织中有所启发。当代集中式的建筑倾向已使巨型高层建筑与多功能建筑随处可见,这就要求我们在有限的空间内要高效低耗地组织好各部分的关系,使得这些空间可以适应多种功能。建筑师没有理由在复杂的功能组合中浪费空间和材料,也没有理由不向大自然这位老师。
建筑形式的仿生则最为常见,它不仅可以取得新颖的造型,而且往往也能为发挥新结构体系的作用创造出非凡的效果。最早应用仿生形式的近代建筑师是西班牙人高迪(AntonioGaudi),他在巴塞罗纳设计了许多带有明显动物骨骼形式的公寓建筑,隐喻着这座海滨城市战胜蛟龙的古老传说。例如1904-1906年建的巴特洛公寓和1910年建的米拉公寓均是如此。埃罗。萨里宁(EeroSaarinen)于1958年所作的美国耶鲁大学冰球馆形如海龟,1961年所作的纽约环球航空公司航站楼形如飞鸟,也都是举世瞩目的例子。在1964年丹下健三在东京建造的奥运会游泳馆与球类比赛馆,利用悬索结构仿贝壳体形,使功能、结构与造型达到有机结合,令人耳目一新,成为建筑艺术作品的优秀范例。赖特是一位善于结合自然环境的建筑师,他在1944年设计建造的威斯康星州雅可布斯别墅,就是把住宅仿照地面菌菇类植物进行设计的,给人以自然的形态,达到和环境融为一体的境界。此外,又如萨巴(FariburzSahba)在1975—1987年建成的印度德里的母亲庙(MotherTemple)则是仿自一朵荷花的造型,它表达了圣洁与优美的形象,成为周围环境的主要标志。
建筑形式的仿生是创新的一种有效,它是通过生物千姿百态的后而探讨在建筑上的可能性,这不仅要使功能、结构与新形式有机融合,而且还应是超越模仿而升华为创造的一种过程。上述建筑师的作品无疑值得在建筑创作中借鉴的,只要我们善于观察和吸收界中千变万化现象的内在规律,我们就能有取之不尽的源泉。遗憾的是也经常会出现一些简单模仿某一形象的作品,如1974年建的京都人脸住宅,还有美国的许多“热狗”快餐店的具象广告式建筑,这些都已背离了建筑仿生的意义,只是一种单纯追求新奇噱头的效果,它既无创新的价值,也不能与周围生态环境取得协调,是一种建筑文化的糟粕,这是需要引以为戒的。
在结构仿生方面,先进的工程师们在近几十年来已取得了非凡的成就,他们比建筑师更善于观察自然界的一切生态规律,已应用技术创造了一系列崭新的仿生结构体系。从一滴水珠和一个蛋壳看到了其自由抛物线型曲面的张力与薄壁高强的性能;从一片树叶的叶脉发现了其交叉网状的支撑组织肌理,这些对建筑结构的创新设计都是十分有益的启示。
1947—1949年意大利结构工程师奈尔维和建筑师巴托利(NerviandBartoli)设计的意大利都灵展览馆的巨形拱顶就是仿叶脉肌理而建造起来的,混凝土骨架和玻璃格组成的拱顶宽93.6m,长75m.奈尔维和维特罗西(A.Vitelozzi)于1957年建造的罗马奥运会小宫,半圆形弯顶直径60m,内部采用了钢筋混凝土网格的结构系统,就是受葵花的启发,不仅用材,受力合理,而且创造了内部装饰新颖的效果。小体育宫的外部则从人类腿骨的受力中得到启示,创造了一圈丫形支撑体系,使空间结构与建筑形式的虚实结合达到了完美的统一。1960年奈尔维又建成了罗马奥运会的大体育宫,半圆形弯顶直径达到98.4m,可容纳16000观众,内部采用放射形拱肋的构造形式支撑着上部的混凝土弯顶,顶厚只有6cm.同部看去既象一朵花,也象是密密麻麻的叶脉网,成功地使现代技术与使用功能、装饰艺术达到有机的结合。对比公元120—124年建成的罗马万神庙,半圆形弯顶直径为43.2m,混凝土厚度则为1.2m,这充分说明了建筑技术运用仿生原理所取得的巨大进步。奈尔维既是一位闻名遐迩的结构工程师,也是一位卓越的建筑师,他的创造性在很大程度上就是得益于向自然界。
美国结构工程师富勒(BuckminsterFuller)是另一位有创造性的人物。他从自然界中的结晶体与蜂窝的棱形结构中获得启示,创造了一系列惊人的大空间结构作品。1958年他在美国巴吞鲁日(BatonRouge,LA)建造的联合油罐车公司的巨大弯顶,直径达115.2m,就是应用晶体结构的原理建造的。1967年富勒和塞道(FullerandSadao)一起建造的加拿大蒙特利尔国际博览会的美国馆,是一座球体建筑,在当时展览会上极为引人注目。他很可能是模拟一种深海鱼类的网状骨骼和放射虫的组织结构,创造了立体网架的短线弯窿,高度达60m,直径为76.2m,弯窿外部用塑料敷贴,并可启闭,夜间灯光照亮,通体透明,犹如星球落地。
纽约环球航空公司航站楼不仅是外形仿生的著名作品,而且埃罗。萨里宁还和威廉。加德纳(WilliamGardner)在结构上建造四瓣组合式薄壳,中间有缝隙采光,四瓣薄壳则由下部的丫形柱支撑,这与人的头盖骨的拼合极为相似。航站楼应用这种结构肌理不仅解决了自由曲线造型的难点,而且在结构与形式上又能达到有机的融合,这是值得建筑师们注意的。并不需为了建筑的某种造型就一定要牺牲结构的合理性,相反,有机的结构与新颖的形式可以相互共生。
德国结构工程师奥托(FreiOtto)于1967年在加拿大蒙特利尔国际博览会上建造的德国馆,象一群帐篷式的建筑物,这是用网索结构仿蜘蛛网形的支撑体系,上面用塑料面层覆盖,造型非常特殊,它可以有利于作为临时性建筑的装卸。1972年的慕尼黑奥运会的体育场馆也运用了这一结构形式。由于他善于使用这种结构类型,因此也有人称他为“蜘蛛人”。这种蛛网形的网索结构后来还为帆布张力结构系统,与帐篷形式更为接近。
其实,建筑师中也不乏在结构上应用仿生的例子,勒。柯布西耶早年大量使用的鸡腿柱和框架悬挑的结构系统无疑是从动物腿骨支撑所得到的启示,1931年他在巴黎附近波依西(Poissy)建造的萨伏伊别墅(VillaSavoye)就是这种结构系统的体现,至今仍被人们所称颂。
赖特是众所周知的建筑大师,他早年曾攻读过结构专业,因此能在建筑造型与结构体系的融合方面运用自如。1950年他设计建造的威斯康星州约翰逊制蜡公司试验楼(HelioLaboratoryandResearehTower,Racine,Wisc.)就是仿树状结构特点,把主要支承结构放在建筑中央,四周楼板悬挑,外表形成幕墙,取得了新颖效果。应用同样原理,赖特在1956年还大胆设想了1英里高的摩天楼方案。
篇10
1.1无机高分子的应用
无机高分子所制成的材料用于墙体的涂料,水泥砂浆抹面等各种基层。它具有足够的强度,平整度,不会有起砂、脱皮等现象。聚氯代磷腈的烷氧基取代物由于具有玻璃化温度低、热稳定性好和不燃烧等特性,因而引起了人们极大的重视,已成为新型材料开发研究的重点。
1.2照明系统的应用
新型材料用在照明产业中,采用能够实现对自然光采集的光罩,从而对自然光进行重新分配,均匀的分配自然光线,创作出不同的照明效果。
1.3建筑材料的应用
新型的建筑材料不仅要节约成本,降低资源的消耗,也不会对人类造成任何影响,不会对大自然造成污染。新型材料所制作的家具、门窗等等还能对人体的健康起到有利的作用,整体的提升建筑的功能。
2新型节能环保建筑材料的发展前景
随着人们对生活质量的追求越来越高,新型环保型的材料也越来越被看重,越来越能贴近人们的生活,在未来发展过程中,其重点应放在更加的节能,更加的环保,更加能对人体产生好处方面。要综合考虑到环境、资源、能源以及建设方式等方面,研发出更加具有科学性、实用性的新型节能环保型的建筑材料。随着人们对物质的追求、住房水准也在不断提高,人民生活水平的日益提高,,家装建材、各种建筑建材也会有不同的要求,同时对于建筑的涂料也会有不同的要求,根据功能划分,有防水涂料、防火涂料、防静电涂料和特种涂料,这只是根据不同功能来区分,其殊涂料主要是粉末涂料防水防静电和防火功能最为出众。环保型建筑材料的应用,不仅节约了我国的自然资源,同时对改善我国的自然环境起到了重要作用。在环保型建筑材料生产的过程中,由于其具有经济性、实用性以及健康性,因此在发展的过程中有着广阔的市场。环保型建筑材料的应用,不仅符合了我国人们绿色建筑的要求,同时,还推动了我国经济的发展以及社会的进步。为了提高居住环境质量舒适度和迅速改善提升建筑物的使用,在建筑工程室内装饰设计中使用新型优质技能环保材料,同时在建筑工程室内装饰设计中也可以使用循环利用特性的材料,就能为各类工业固体废料提供一个变废为宝、循环使用的平台,而且也从本质上避免了能源和材料的浪费,也能让我国各种能源利用效率提高不少。
3结束语
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