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關鍵詞:撒馬爾罕;紀念性建筑 ;傳統民居;修復;烏茲別克柱式
Abstract:Combined with the materials obtained from site observation, the article broadly described and analyzed the traditional architecture in Samarkand, Uzbekistan, reviewed the repair and protection for traditional memorial architecture in Soviet Union period, discussed the characteristics of local traditional folk houses, and roughly outlined the concept of “Uzbekistan column type”.
Key words: Samarkand ; memorial architecture ; traditional folk house ; repair ; Uzbekistan column type
中圖分類號: TU-0 文獻標識碼:A
文章編號:1674-4144(2015)-11-76(8)
1 傳統紀念性建筑
作為帖木兒王朝、兀魯伯(Ulug Beg)王朝的中心,歷史悠久的撒馬爾罕積淀著豐厚的文化遺產,號稱“這里有中世紀阿拉伯中亞建筑的最佳成就”[1],著名史跡遍布全城,本文僅能就其中最著名的幾個紀念性建筑予以概述介紹,實為滄海一粟(圖1)。
1.1 比比?卡努姆(Bibi Khanum)清真寺
Bibi Khanum為撒馬爾罕的主體清真寺,也是目前整個中亞地區(qū)規(guī)模最大的清真寺,它位于撒馬爾罕老城北入口,帖木兒大帝(又稱埃米爾帖木兒,Amir Timur)促成了的它的建造。整個建筑高大宏偉,盡顯權威姿態(tài)。該建筑以石材為主,寺內原有480根大理石或花崗巖石柱,每根都有32米高。整個建筑共有三個藍色的高大穹頂、兩座巨大的“依旺”和至少八座高大的光塔(圖2、圖3、圖4)。
按照帖木兒的設想,該清真寺應勝過他在其他國家所見過的。建造活動始于印度戰(zhàn)役后的1399年,完工于1404年,歷時五年。那些被征服國家的建筑師、藝術家和工匠們參與了這個雄偉的建設工程。當帖木兒開始其在土耳其和埃及的西部戰(zhàn)役時,清真寺仍未完工。對此,帖木兒惱羞成怒,處死了負責工程的大臣,還命令重建了顯得不夠高大的入口大門。該入口大門相當于一個巨大的壁龕,角上的宣禮塔高達50米。入口上方一行題字映入眼簾:“讓入者歸于安靜”。這個入口的青銅大門,一經敲擊,即可產生一組美輪美奐的聲音,有詩文記載:“這有著七種合金的大門所發(fā)出的聲音,能召喚伊斯蘭大家庭里七方(seven climates)的祈禱者。”隨著1740年伊朗王納迪爾(Nadir)入侵,這個獨一無二的大門被拆卸后帶離了撒馬爾罕。
長130m、寬102m的庭院原滿鋪著大理石板,可容納數以千計的祈禱者來做禮拜。庭院四周環(huán)繞著400余根大理石柱支撐的環(huán)形廊道,廊道立面是連續(xù)的拱廊,內部是粗毛石的穹頂。沿著庭院四周共布置了三個主要建筑:對著大門帶宣教臺的主體建筑和兩側稍小的附屬清真寺。建筑主體有一個巨大的圓拱,其上是金頂,環(huán)繞著半球和月牙。在庭院的中心,原本有著一個供宗教洗禮的庭閣,而今則是大理石誦經臺,該誦經臺建于兀魯伯(Ulug Beg) 王朝(圖5)。整個建筑外墻的四角聳立著宣禮塔。
建筑通體滿貼彩色琉璃磚,室內裝飾有馬約利卡馬賽克、雕刻大理,飾金圖案的壁畫,顯得金碧輝煌、異常華麗。
1.2 古爾?阿米爾(Gur-I-Amir)
古爾?阿米爾(Gur-I-Amir)位于撒馬爾罕老城西南部,原是帖木兒為其心愛的孫子?蘇丹(Muhammad Sultan)建造的墓地,但后來他本人也葬于此處。?蘇丹1402年7月在安卡拉戰(zhàn)役中傷重不治而死,帖木兒遂下令建造古爾?阿米爾作為其墓地。
從建筑學的角度來看,這個陵墓很簡潔:八面體內含一個圓柱鼓室,其上頂著球錐扇葉拱的穹隆。在建筑地下,有一個墓室,族長賽義德貝克(Seyid Berke)、埃米爾帖木兒(Amir Temur)、蘇丹(Sultan)等就埋葬在這里,另外,還有兀魯伯(Ulug Beg)的墓室。色彩強烈的建筑裝飾融合馬約利卡(Majolica)風格,體現在琉璃瓦、彩色馬賽克、雕刻大理石和花格窗上。在磚石的背景下,深藍色的高聳穹頂顯得特別耀眼。室內裝飾用了鑲板、壁畫和鎦金浮飾(圖6)。
在主體建筑的旁側有一個一層高、尺度宜人的方院,目前是旅游紀念品商店。
1.3 列吉斯坦(Registan)
列吉斯坦(Registan,意為“多沙之地” ,因為很久以前這里有一條河道,堆滿了沙石和淤泥)是撒馬爾罕老城的中心廣場,也是撒馬爾罕城市甚至整個中亞的象征。六條主要的街道從列吉斯坦輻射出來,通向伊朗、中國、印度等地,因此這里又號稱“世界的中心”。在埃米爾帖木兒王朝時期,列吉斯坦是撒馬爾罕的貿易、手工業(yè)和集會中心,通過被稱為“銀帶”的街道連接著市區(qū)各個地方(圖7、圖8)。
1409年,即埃米爾帖木兒死后四年,他最小的兒子Shahruh登基并遷都赫拉特(Heart)。在接下來的四年中,撒馬爾罕成為帖木兒孫子兀魯伯(Mirzo Ulug Beg)領地的首府。在后來的Ulug Beg時代,列吉斯坦是一個主要的官方儀式廣場,廣場四周增加了不少宏偉的紀念性建筑,成為撒馬爾罕的精神中心和景觀標志。其中首推的是伊斯蘭經學院Sufi Khanaka。
目前現存的列吉斯坦主要由三大建筑組成:Ulug Beg經學院(Madrasah)、Shir Dor經學院和Tillya Kari經學院。
1.3.1 Ulug Beg經學院(Madrasah)
公元1417年,年輕的國王、埃米爾帖木兒的孫子兀魯伯(Mirzo Ulug Beg )在撒馬爾罕繼位。兀魯伯同時又是一位著名的醫(yī)學家和天文學家,他在撒馬爾罕、布哈拉、薩赫里薩布茲等地啟動了不少建造項目。第一個項目就是撒馬爾罕中心的伊斯蘭經學院(Madrasah),該建筑位于列吉斯坦廣場的西部,落成于1420年。它占地長81m、寬56m。該建筑為火磚用灰泥砌成。學院內部有著寬30m、長40m的院落。正入口的嵌邊板面用五角星和十角星象征著天堂。在入口的角落,有著兩個兩層高的禮堂。在學院的兩層環(huán)廊內分布著一些教室和居住性用房。在撒馬爾罕郊外的Ulug Beg天文臺建造前,該學院已經有了天象觀測的空間。形狀各異的馬約利卡瓷磚貼在墻上,而這些瓷磚則有建造時間的標簽,如1417、1419、1420等。其間一扇門上刻著從言行錄摘下的文字:“對知識的追求是每個穆斯林男女的責任”。
18世紀,學院遭到毀壞,第二層樓面和在塔邊上的穹頂被損壞。到20世紀,立面最大的鑲嵌飾面也丟失了。1932年,東北塔重修。1965年,東南塔修繕,穹頂重新安裝,入口的半球頂和拱楣也進行了重裝。
在Madrasah經學院對面,兀魯伯(Ulug Beg)在現Shir Dor經學院的位置興建了Sufi Khanaka清真寺。巴布爾(Babur) 為其穹頂題詞“規(guī)模世界之最”。Madrasah學院和Khanaka清真寺在空間位置上的相對反映了伊斯蘭精神和自然科學教育的二元論(圖9、圖10)。
1.3.2 Shir Dor經學院
Khanaka毀壞約兩個世紀后,也就是1619至1636年間,撒馬爾罕統治者Yalangtush在遺址上開始興建Shir Dor經學院。Shir Dor在建筑上是對Ulug Beg經學院的模仿,并與Ulug Beg經學院同軸線。該建筑主立面的題字內容主要是歌頌Yalangtush的豐功偉績,建筑師Abdul Djabbar和設計者Mohammed Abbas的名字也被銘刻其中而流芳百世。
在入口的邊上,高高的鼓座上,建有肋形穹頂,俯視著角上帶有尖塔的兩層高的墻體。建筑裝飾的圖案沿用了Ulug Beg學院的形式。庭院內部涼廊墻上的馬約利卡板面在主要用植物圖案裝飾的同時,還包括了諸多的箴言,這些都以白字刻在深藍色的底面上。特別有創(chuàng)意的設計則是西面主入口券頂部分的裝飾圖案:在太陽光輝照耀下,意喻人神一體的背扛橢圓人臉形象的兩只斑虎在各自偷襲著一只病鹿。就因為這個圖案,此經學院被命名為“Shir Dor”(意為“存在著老虎”)。至19世紀中葉,這些鑲嵌圖案大部分遺失,到1962年才得到修繕(圖11、圖12)。
1.3.3 Tillya Kari經學院
1647年,即Shir Dor學院落成十年之后,在列吉斯坦的北部,另一所學院Tillya Kari開始興建。Tillya Kari的建造持續(xù)了將近兩年,1660年完工。
在學院庭院的西邊建造了一個清真寺穹頂大廳。在廳內正對入口的墻壁上有一個用大理石裝飾的壁龕。壁龕右邊則是設有大理石踏步的宣教臺。地毯般豐富的圖案從地面到屋頂裝飾著這個清真寺。這些裝飾物借助于一項名為“kundal”的技術,采用大量黃金鑲嵌而成。因此,這座學院命名為Tillya Kari,即“黃金覆蓋”。Tillya Kari的穹頂、墻面和壁龕飾金的規(guī)模傲視中亞的所有著名建筑,讓所有參觀者嘆為觀止。學院的庭院用于祈禱。在清真寺一側設柱廊,周圍則分布著學生的房間。有別于其他兩幢建筑,Tillya Kari沒有塔樓和角塔,取而代之的是帶有藍色穹頂和天窗的矮塔。
到了20世紀,學院的飾面已大部分脫落遺失,清真寺的藍色穹頂損壞。直到20世紀70年代。清真寺的黃金裝飾物和穹頂才得以修繕(圖13、圖14、圖15)。
1.4 Shah-i-Zinda大墓地群
如果把列吉斯坦比作北京的天安門廣場,Shah-i-Zinda墓群(Mausoleum)則類似于北京的十三陵,它是一組復雜的皇家穆斯林墓群,當然也包括一些紀念性清真寺。這些建筑聚集在撒馬爾罕城東北的一個山坡上,俯瞰著整個帖木兒時代的撒馬爾罕舊城,而它本身的位置實際就在亞歷山大時期撒馬爾罕城的前身――Afrasiab 內。目前除了該組皇家墓群外,旁邊也逐年聚集了大量普通市民的墓地。
Shah-i-Zinda在當地語言中意味“活著的國王”。早期,在Babur時代,它以Mazari Shah――“國王之墓”為人們所熟知,先知的堂弟 Kussam-ibn-Abbas的墓形成了整個墓群的核心。Kussam曾經是麥加的教主,是到達中亞的伊斯蘭教的布道者前驅之一。據記載,他在阿拉伯戰(zhàn)役的某次戰(zhàn)斗中遇害于撒馬爾罕的城墻邊,當時包括Kussam在內的阿拉伯人正在祈禱,突然遭到襲擊隨即全部遇害。
Shah-i-Zinda墓群的第一幢建筑落成于11世紀,從此成為官方神圣之地。隨后各位可汗的穆斯林墓、清真寺紛紛落成。在14世紀上半葉,它是撒馬爾罕的主要祭祀之地。在埃米爾帖木兒時代,統治者對Kussam-ibn-Abbas墓室進行了馬約利卡風格的裝修。到了14世紀70年代,一些貴族婦女的墓室矗立于墓群北端。在14世紀80年代,在Afrasiab的古城墻邊建造了一組新的墓群:Emir Hussein的墓室,對面是名氣不大的Emir Zadeh的墓室,一旁是Shadi Mulk Aka和她的母親即埃米爾帖木兒的妹妹Kultug Turkan Aka的墓室;另一旁則是埃米爾帖木兒的另一個妹妹Shirin Bika Aka的墓室。14世紀90年代,Emir Burunduk,Ulug Beg Sultan Begium王子和Emir Abd-al-Kauym的墓群得到了修建。15世紀前三十余年,Shah-i-Zinda墓群繼續(xù)沿山坡向上擴建,在墓群之間的斜坡上建起了條石臺階。自建成幾百年之后,墓群展示了空前富麗堂皇的景象。除了馬約利卡瓷磚,還有著彩刻馬賽克、大理石塊格板,并以風格化的植物圖案和諺語為特征的裝飾反復運用在磚墻和地面上。
Shah-i-Zinda大墓地群在不規(guī)則的地貌上建設異常艱巨,最終的場地設計是通過營造階梯狀平臺實現的。Afrasiab丘陵的坡地被切成三個平臺,在這些梯形平臺上的所有的建筑物都面對城市。在比較低的和中間的平臺上幸存的建筑和殘存的扶壁體現出當地十五世紀的建筑藝術水準。建筑和規(guī)劃的結合產生了一個令人驚異、豐富多彩和協調的整體;顏色(磚的質感和藍色的色調結合)、體積、空間序列和建筑的比例之間彼此互補,因此創(chuàng)造了高雅、優(yōu)美、含蓄而不同尋常的效果。帖木兒時代建筑無節(jié)制的奢侈以及紀念性建筑的令人壓抑的巨大尺度,在這些體積雖小但比例和裝飾十分考究的建筑面前顯得遜色。Shah-i-Zinda高雅而美輪美奐,像是否認了死亡的存在,宣告生命的永恒和多彩(圖15、圖16)。
1.5 前蘇聯時期對紀念性建筑的修復與保護
應當承認,1917“十月革命”是撒馬爾罕和它的紀念性建筑新紀元的開始,在前蘇聯時期,為烏茲別克共和國和它的都市的整體發(fā)展、為古代紀念性建筑的研究修復均制定了詳細的計劃和提綱,在隨后的60年,這些計劃一直被執(zhí)行著。
撒馬爾罕和其他許多中亞城市一樣,存在著歷史區(qū)域,區(qū)域里有傳統紀念性建筑和不同時代建筑遺跡。蘇聯時期,在烏茲別克斯坦住宅興建計劃優(yōu)先于對傳統紀念性建筑的保護。在復雜的歷史背景下撒馬爾罕能和諧的發(fā)展,是靠蘇聯城市建設的基本原則,這些原則正視當代城市功能的需要,在市民習以為常的環(huán)境里保留了這些傳統紀念性建筑。因此,實現了像Registan廣場重建、Gur-Amir 和Bibi-Khanim聯合體及Shakhi-Zinda紀念群體這樣巨大的古建修復保護工程。它們匯集了建筑師、考古學家、歷史學家、語言學者、化學工程師、人類學家、陶藝家、藝術設計師和其他專業(yè)人士共同的努力。
在前蘇聯時期,修復專家恢復了列吉斯坦三座經學院的生機。Tillya Kari清真寺的穹隆、Shir Dor的門拱得到完全恢復,同時校正了Ulug Beg經學院傾斜的宣禮塔,通過大量的土木工程確保了這些紀念性建筑的結構穩(wěn)定性;Tillya Kari清真寺的裝飾再一次煥發(fā)它迷人的魅力。在列吉斯坦廣場上校正地平的工作和對堆積物的清除使Ulug Beg經學院顯露出真實的比例(圖17)。
在前蘇聯時期,撒馬爾罕已經發(fā)展成一個主要的工業(yè)和文化中心,并成為共和國的第二大都市,這期間它的面積增長了十倍、人口增加了五倍,但重要的歷史建筑在城市中仍扮演著地標的角色,目睹著一座古老都市的滄桑巨變。
2 撒馬爾罕傳統民居
如果說撒馬爾罕傳統紀念建筑在我國建筑專業(yè)研究中不常見的話,其民居建筑就更鮮有人關注了。但事實上這些傳統民居具有獨特的藝術價值,為這個城市增添了濃烈的地方色彩,凝聚著當地人的地方認同。烏茲別克斯坦本土建筑師十分關注民居研究,甚至從傳統民居中提取元素,作為“新烏茲別克斯坦式建筑”重要的語匯。
同許多地方鄉(xiāng)土建筑一樣,撒馬爾罕傳統民居由地方匠人根據日常生活需要“手工”建造,建筑布局豐富隨意,因地制宜排布功能房間,形成自由靈活的院落空間。建筑材料以土坯為主,重要構件采用木材。建筑形態(tài)多為平頂單層,常在局部建廊,與土坯墻虛實對比,樸拙而大氣……這些建筑現象往往能從自然資源、氣候條件上挖掘淵源,其營造意匠可見于世界各地(圖18)。
但是,撒馬爾罕傳統民居具有一個獨特的建筑語匯,即在建筑的主要立面、廊檐之下、內庭周邊或者甚至在居室正中等關鍵位置,樹立一根或數根雕刻精美、截面變化劇烈、用材較好的木質立柱。這種立柱普遍存在于當地傳統民居之中,即使簡陋狹小的住宅也一定要在顯要位置樹立一根,宛如我國西漢陵墓建筑反映的“中柱”建筑語匯(圖19)。
這種木柱具有大致統一的形態(tài)模式:底層截面最大,向上劇烈收煞,經過幾次緊湊的縮放變化后,截面突然減至最小的一段,形成收腰,其上是拉長的水滴形柱體,最后在柱頂施以蜂巢券柱頭或替木支撐屋頂結構。整個柱體完全不符合力學原理,但是在視覺上給人一種力量感,富有彈性。柱體仿佛植物莖稈花蕾,生機勃勃(圖20)。
但仔細觀察就會發(fā)現,沒有兩個建筑木柱的細節(jié)是一樣的,不同村落和區(qū)域的木柱區(qū)別較為顯著,咨詢當地建筑師,得知木柱的形式差別代表著住宅主人祖籍的不同,“可以一望柱子便知這家人是哪里人,甚至估計出家族的背景?!保〒amagasi師生所述)
由于這奇特的柱子在建筑中所處的顯赫位置、普遍存在性、統一的模式、微差代表的文化含義,以及未能從當地人獲知真正的名稱,我們初步命名它“烏茲別克斯坦柱式”,以“柱式”這一詞匯概括其不凡的藝術魅力和文化意義(圖21)。
關注“烏茲別克斯坦柱式”的不僅是我們這些外來的建筑師,它也已經被烏茲別克斯坦的同行們提煉出來,形成符號,運用在當今的建筑設計之中,以賦予新建筑“民族的靈魂”。這種從符號角度出發(fā)的對當地傳統建筑文化的弘揚的方法具有直接的效果,易于理解。但從我國當代建筑走過的道路看,這種手法也隱含著“簡單化”、“教條化”的可能。
3 結語
在實地參觀考察之前,筆者對撒馬爾罕的城市和建筑幾乎一無所知,閱讀有關典籍也似懂非懂,但親臨現場后無不為這些紀念性建筑的巨大尺度和華麗裝飾所震懾,所謂“世之奇?zhèn)?、瑰怪、非常之觀,常在于險遠”。當前,建筑學的世界中,強勢的建筑文化已無處不在,此時訪問幾處“險遠”的領域,對歷史悠久而道路曲折的中國建筑發(fā)展必大有裨益。
參考文獻:
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關鍵詞:建筑電氣智能化
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
一、建筑電氣與智能化學科概述
建筑電氣是建筑工程中不可或缺的一大工種或專業(yè),在建筑工程中起著愈來愈重要的作用。傳統的建筑電氣工程大致可劃分為建筑強電工程與建筑弱電工程兩部分。強電工程主要包括建筑供配電、建筑照明、動力及防雷接地;弱電工程主要包括消防工程、建筑電話及閉路電視系統。然而,隨著科學技術的發(fā)展,經濟水平的提高與社會文明的進步,人類已經逐漸進入信息社會與數字化時代,各種高新技術愈來愈多地滲入到建筑行業(yè)與各建筑物中。以現代計算機技術、網絡通信技術和自動控制技術為主要技術支柱的智能建筑于1984年首先在美國出現,隨后在北美、歐洲、日本等發(fā)達國家獲得了迅速的發(fā)展,并于20世紀80年代末進入我國,近年來得到了飛速發(fā)展。智能建筑是現代建筑發(fā)展的必然趨勢。
因此,給相關學科的發(fā)展提供了極好的時間和空間。
以建筑電氣為主,兼顧建筑智能化的建筑電氣與智能化學科適應了現代建筑電氣行業(yè)的迫切需要,滿足了建筑電氣行業(yè),及在此行業(yè)中從事產品開發(fā)、系統集成、工程設計、施工、監(jiān)理和物業(yè)管理人員對相關知識的需求。
二、建筑電氣智能化設計對智能建筑物業(yè)開發(fā)項目產生的影響
智能建筑作為現代建筑技術與信息技術相結合的產物,隨著科學技術的進步得到不斷發(fā)展和充實,通過采用多元信息傳輸、監(jiān)控、管理以及科學有效的集成等一系列高新技術,以實現信息、資源和任務的共享?,F代建筑技術、現代計算機技術、現代控制技術、現代通信技術、現代圖形顯示技術一一簡稱‘,4c+A’’技術,共同構成了智能建筑發(fā)展的技術基礎,智能建筑最主要的特征就是“智能化’。從成功開發(fā)的智能建筑來看,通過運用計算機技術對建筑物內的設備進行自動控制和管理,并對用戶提供信息和通信服務等,實質上是通過擁有一套或多套智能化系統,包括安裝計算機設備、數據通信線路、程控交換機等,用戶可以取得通信、文字處理、電子郵件、情報資料檢索、科學計算、行情查詢等服務。另外對建筑物的所有空調、給水排水、供配電設備、防火、保安設備由計算機控制,實現綜合自動化,使建筑物的用戶獲得了經濟舒適、高效安全的環(huán)境,使建筑物的功能產生質的飛躍。而這一切離開了建筑電氣設計都將無從談起。因為智能化建筑的每一項功能都將通過建筑電氣設計活動從最初的設計、施工驗收、功能維護及今后的技術升級來實現,可以說智能化的要求自始至終貫穿著建筑電氣設計活動的全過程。
三、建筑電氣智能化設計的基本要求和實踐分析
3.1 建筑智能化系統的規(guī)劃和設計智能化要求貫穿于建筑電氣設計活動的全過程,因此建筑開發(fā)方應盡早規(guī)劃好智能化建筑的各項功能,在最初提出設計任務時盡可能洋細地說明智能化系統的內容、要求具備的功能、要求達到的標準、投資及能耗估計;設計單位在編制設計任務時應按照實際業(yè)務需要來確定,便于在設計活動中的方案設計、初步設計、深化設計、施工設計中進一步提高效率,做到優(yōu)質、準確。智能化系統設計任務書是向設計單位提出的建筑物智能化功能要求,設計單位據此提出設計方案。任務書是智能化設計的基礎和前提。任務書的內容主要是:(1)設計依據:包括遵循國家現行有關規(guī)范和標準的建筑物的設計任務書、建筑物的建筑、結構、設備方案。(2)設計原則:要求功能上實用、技術上先進、經濟上合理、施工維修方便,符合可持續(xù)發(fā)展要求。(3)設計內容:包含通信系統、辦公自動化系統、建筑物自動化系統、火災自動報警系統、保安系統。(4)技術要求:分系統提出技術性能要求。
3.2 建筑智能化設計的實踐分析建筑智能化和電氣智能化設計的目標是要向住戶提供“方便快捷的信息通信、安全舒適的居住環(huán)境、高效便利的物業(yè)管理。”然而作為一種新型的地產物業(yè),在國內尚未有出臺明確規(guī)范的設計標準。這就需要設計人員與物業(yè)開發(fā)方反復不斷地溝通,結合具體情況交換思想,明晰設計思想,以達到圓滿一致的效果。建筑智能化功能實現涉及多門現代學科技術,建筑電氣設計人員要成為諸多學科的專家不可能也并無必要,對于上述智能化功能所提及的各個系統,建筑電氣設計師在本專業(yè)基礎上再學習和了解各系統間之間是如何實現通信的就可以了,因為各個系統是可以單獨施工的。而且不同的廠家也有不同的通信協議所以要做到真正的集成是有一定有困難。所以設計人員的關鍵在于按照設計任務書基礎上制定的設計方案精心設計。
3.3 建筑智能化對電氣智能化設計的嶄新要求近幾年來,各行各業(yè)用信息技術來改造傳統產業(yè)已經成為發(fā)展的潮流,而建筑智能化是與信息技術緊密結合的朝陽產業(yè),社會對“建筑電氣與智能化’專業(yè)人才的要求越來越高。可以說,智能化建筑的成功與否,建筑電氣設計師的個人素質具有不可忽視的重要作用。事實上,真正理想的智能化建筑,不單是一個智能化設計師與智能化施工單位能做得到的。這其中建設方協調是最重要的。沒有建設方的協調,各執(zhí)一詞,很難在思想上和行動上保持一致,從而影響到施工進度甚至智能化的最終效果。1、對建筑電氣設計師而言,電氣專業(yè)知識的精通是根本,必須熟悉相關規(guī)范,熟悉最前沿的技術,對智能化設計的信息等技術要有所必要的了解;通常設計師會為各行各業(yè)的建筑做設計方案,每個行業(yè)所涉及的內容肯定是迥然不同。一般來說,設計與施工當中具有很強的針對性,學校與酒店、政府與企業(yè)對智能化的要求是不同的。房地產中的智能化建設在建筑當中也是一步步完善的。而且智能化建設還有一個重要的,就是要與建設方要有很好的溝通與協調,才能真正的做好智能化建設。同時設計人員還必須要有豐富的現場經驗,能夠準確把握住施工中各個層面的要點和要注意的問題,對相關的土建、結構、強電、通風等方面的基本知識也要有一定基礎和了解,便于在弱電施工中隨時與多方面進行協調和配合。2、在弱電施工方面,弱電工程通常由土建(總包)進度來決定的,把握好施工進度很關鍵,尤其是要把握好施工進度中預埋、設備采購、設備安裝、調試等關鍵點。建筑電氣設計師要善于發(fā)現智能化建筑電氣施工中出現的問題,正確表達自己的專業(yè)觀點,并及時認真做好與各總包、強電等單位的協調、配合工作,處理好與各兄弟單位的關系。施工中各種資料要保存完好并歸檔。
本文通過對建筑物管線用途的本質思考,提出了如何優(yōu)化管線敷設的方法。在建筑空間效果、使用舒適度、節(jié)能環(huán)保、經濟適用等方面,尋求各方效益的平衡點,使建筑物功能效益最優(yōu)化。
關鍵字:綜合管線,敷設,概述
中圖分類號:TU990.3文獻標識碼: A 文章編號:
1、建筑物管線綜合敷設的意義和重要性
現代建筑物設備的綜合性、智能性較過去有了很大提高,各設備管線之間的敷設難免出現“撞車”問題,迫使在建筑設計層面上做出重新調整。傳統綜合管線施工過程中僅僅考慮如何塞得下不碰撞,注意力放在了管道的走向與排布,當原來布置的走向、位置不合理或與其他工程發(fā)生矛盾時,才考慮調整位置和專業(yè)相互協調意見。這種設計管線設計敷設只考慮單學科局部使用功能,無疑造成了浪費,不合理的結果,至少不是最優(yōu)化的結果。管線作為現代建筑布局整體的一部分,應該是滿足整體空間效果節(jié)約造價、節(jié)能環(huán)保。
另外,僅從供暖管道布線分析,現階段我國單位建筑面積上能耗為同等氣候發(fā)達國家的3倍以上。從可持續(xù)發(fā)展和維護人類生存條件的角度上看,合理布置管道布線,降低建筑能耗,節(jié)約自然資源,是建筑設計者迫在眉睫的事情。
2、管線綜合優(yōu)化設計理念概述
建筑作為一種特殊形式的產品,與其他類型的工業(yè)產品有相同之處。要求設計人員根據工程項目的需求,分析已有產品的優(yōu)缺點,兼顧功能、結構、工藝、材料、成本等因素,預測產品將來的情況。從產品技術設計到工業(yè)生產方法,以及外觀形態(tài),都能按照設定方案來實現,使產品的社會價值與經濟要求有機結合起來。
管線設計作為建筑設計完成的技術手段,應與其整個系統保持一致,是個多方位整體性的系統化設計。設計者從不同思考角度出發(fā)則會得出不同的側重點,最優(yōu)化概念的綜合管線設計主要考慮以下幾種設計方法。
2.1 基于建筑空間效益角度出發(fā)的綜合管線理念
基于空間本體的觀念主要考慮兩個方面,一方面從建筑空間考慮怎樣最大程度上壓縮管線排布所需的空間,配合空間造型節(jié)約空間,為其他設備的使用帶來更多富??臻g。另一方面保證一定的空間視覺美觀效果。建筑空間本體內容與管線設計因素關系主要體現在。
(1)體型
建筑體型對綜合管線的影響主要是體現在對能耗的要求及管線體系的確立上。能耗的需求從根本上影響管線的設計,管線敷設結構的確立也是空間設計的第一步,不同的結構體系直接決定空間使用的合理性。
(2)平面
平面對綜合管線的影響主要在分區(qū)的合理、排布的關系上。分區(qū)涉及到功能分區(qū)、能耗分區(qū)、設備分區(qū)。不同的分區(qū)是管道設計最基本或初步的差別。一開始的不合理分區(qū)勢必將對綜合管線產生基礎上的缺陷。
(3)立面
建筑立面對綜合管線的影響主要為層高及能耗資源方面兩大方面。層高的設定直接關系到管道排布時可利用空間的大??;而立面設計上節(jié)能措施的不同運用,開窗的形式對內部房間室內環(huán)境的各種影響將直接關系到建筑對能耗的需求上。從而影響到設備的選用及管道的輸送。
2.2基于人本主義觀點出發(fā)的綜合管線理念
一切設計活動應建立以人為本的觀念,也就是使設計成果與人的生理、心理盡可能得協調,從而減輕設計對使用者的體力負擔和精神壓力,并提高設計物的使用效率。設計人員應滿足使用者的生理與心里需求,利用設備及管道營造出舒適的室內外環(huán)境。從人本主義觀點出發(fā)設計建筑物,應該使之滿足人體空間的需求和活動的舒適度。
人體空間需求,即通過對人體結構尺寸的掌握,科學的判斷人在建筑空間中的活動范圍及特點,從而更有針對的通過管道對人的活動區(qū)域進行能源及介質的供給,以最小的代價換使得人獲得最大的環(huán)境效益。這關系到設備系統的高效運作問題。同時,對于人體活動范圍較小的區(qū)域或非重點區(qū)域,可減少供給,這樣也為管線的簡化帶來方便。
2. 3基于綠色高效角度出發(fā)的綜合管線理念
高效綠色理念即指的是對設計保持環(huán)境意識,環(huán)境意識的觀念是克制自我表現的欲望而照顧到整體關系。設計活動在任何時候都是會對環(huán)境產生不同程度的影響。設計在大大提高生活質量與環(huán)境的同時,代價是消耗大量的資源。而當今中國的形勢是建造的步伐遠遠快過了提供科技支撐的建筑技術科學的發(fā)展腳步,這造成了我國大量建筑物功能質量差、能源和資源浪費嚴重、在也反映在很多大量標志性重點工程不得不請國外的設計公司和咨詢公司主持或輔助的情況,資源問題的口益嚴重,迫使建筑在設計理念中,應高度關注資源(包括能源)的耗費問題,以節(jié)能,節(jié)省材料及綜合利用資源的思維去進行管道設計。建筑設計的理念,必須從竭盡滿足人對物的不加限制的欲望索取,轉向人與自然環(huán)境相協調的生態(tài)化設計。效綠色的對策從大的方面來說包括了提高能源效率、減少能源消耗及減少污染產生三個方面。
2. 4 基于經濟性角度出發(fā)的綜合管線理念
經濟性角度出發(fā)的目標應是綜合管線通過有效的建筑設計方法,在總體布局、空間組成和技術選擇上進行優(yōu)化設計,以有限的經濟條件保證建筑的條件的滿足,或在限定的經濟條件下收效更好的價值。因此,必須要求建筑的從業(yè)單位和人員在無論是進行設計、施工、審查、評估的過程中,在保證建筑預期的效果時,都應保持著時刻關心每一單位的造價,采用先進適宜的技術,合理的加快建筑進度,降低建筑的成本。
3、總結
無數引發(fā)設計革命思潮的建筑師及其經歷表明,否定意識和對已有慣性思維模式的反抗行為,才能更有力地通過建筑來思考對社會的各種問題,當然,改變的過程必然是痛苦的,如何通過綜合管線設計手法的改變將整個建筑層次提升檔次,必須付出比現有模式更大代價,需要更多的工程實踐來驗證。
參考文獻:
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[2] 付海明 編著,建筑環(huán)境與設備系統設計[M],機械工業(yè)出版社,2009.1
1概述
廣州軌道交通經過10多年的建設,現已建成一至四號線共63座車站,目前正在建設的線路有五、六、二八號線拆解、三號線北延、四號線北延、廣佛線、珠江新城旅客自動輸送系統等,共計93座車站。2020年廣州軌道交通線網策劃正在調整中,(圖略)軌道交通車站總體應符合城市總體規(guī)劃;功能空間分區(qū)及客流組織應合理,并滿足為乘客提供安全、方便、快捷、舒適的乘車環(huán)境等要求。車站空間主要由公共空間(包括站臺、站廳、樓扶梯、通道及出入口)和內部空間(包括管理、設備、輔助等用房及管道間)組成。車站根據站臺形式可分為2層或多層島式、側式、多層島側結合等;根據線路敷設方式又可分為地下車站和高架車站,目前已建成的車站中除了8座為高架車站外,其余均為地下車站。
2以裝修效果體現建筑風格的地下車站地下車站主體作為沒有外部造型的“實體鋼筋混凝土方盒子”,是典型的“功能決定形式”的建筑,以空間分割及客流組織等功能為主。建筑風格主要通過室內天花、地面、墻柱面等方面的裝修效果來加以表達。
2.1一號線:一站一景該線的裝修主體脈絡是“一站一景”,體現各站的個性和特色,個別車站(圖略)結合本身的空間形式運用適當的裝修材料和手法來表達地域文化特色。該線的主要材料如下:地面采用花崗巖;墻面采用花崗巖、大理石、面磚、人造石、鋁板;天花吊頂采用鋁板、鋁格柵、鋁垂片等。各站采用各種色調的墻面和柱面進行區(qū)分。但由于該線各站缺乏統一協調,材料形式多樣化,天花、墻面、地面色彩接近,色彩的明度、彩度偏低,而車站的照度也略顯不足,因此站內環(huán)境氣氛略顯沉悶和壓抑。在建筑環(huán)境色彩設計中,應根據建筑物的使用功能、使用對象等因素,綜合考慮色彩的色相、明度、純度的選用,創(chuàng)造出宜人的視覺環(huán)境,有人將色彩稱作“最經濟的奢侈品”,可見其驚人的魅力。
2.2二至四號線及新線地下車站:一線一景、一站一色在總結一號線經驗的基礎上,二至四號線及新線車站更加體現線路的共性,天、地、墻各部分裝修統一了材料、形式及施工工藝,確定建筑裝修概念原則如下:公共交通建筑裝修的主要功能是增強乘客識別性,并給乘客帶來明快、舒適、愉悅的感受。因此裝修宗旨以線為單元,“一線一景、一站一色”,以人性化、整體化、標準化、模塊化、工業(yè)化、便捷化為基本原則體現功能優(yōu)先、安全實用、簡潔經濟、易于維護、粗料精作、節(jié)能環(huán)保等方面的要求。概念原則從空間形態(tài)、色彩、材料、照明、文化等方面重點分析;并確定了大的線路色彩關系,如一至四號線的線路色分別為黃、藍、橙、綠;標準化、模塊化原則便于材料及構件的工廠化大批量生產,有利于工程招投標,加快現場施工進度及保證施工質量,以及運營檢修備品備件與維護工作。二至四號線及新線大膽使用新材料如搪瓷鋼板及玻璃墻板,這些材料色彩明艷、表面堅硬耐磨、平整光潔。地面全線統一確定為經濟耐用、大方美觀的芝麻白花崗巖;天花部分根據功能分區(qū),更加注意綜合管線布置,形式分為A、B區(qū),分別為主要設備管線區(qū)和通透的開放區(qū),材料A區(qū)統一為鋁板,B區(qū)統一為鋁垂片和鋁龍骨。此外,二至四號線及新線更加注重照明與導向系統對站內環(huán)境氣氛及乘客引導的影響。
3簡潔有力、開敞通透的高架車站
3.1外觀造型高架車站統一以鋼筋混凝土橋墩結構、輕型屋面鋼架結構、鋁合金屋面板、點式玻璃幕墻、外掛鋁合金百葉圍護系統等結構和建筑元素構成一種基本建筑形態(tài),簡潔但有力度的結構形式、流暢的空間曲面線條、半開敞的內外互動空間下各站各具識別性又具有統一性,設備房與主體脫離或設備房與主體合并,同時體現交通建筑通透輕巧、簡潔明快、造型美觀、富有時代氣息的特點,并結合廣州熱帶海洋性季風氣候特點,重點解決通風、散熱、遮陽、擋雨等功能。其中兩個車站造型設計。
3.2室內裝修屬于開敞空間的高架車站堅持“盡量體現結構形態(tài)及材質自身特點、整齊合理布置綜合管線,盡量少裝修”的原則下延續(xù)反映四號線整體裝修風格。
4值得思考的問題
4.1選擇合乎邏輯的結構形式體現建筑本身的內在美學地鐵車站的結構形態(tài)根據車站規(guī)?;緸橹又械膯沃?、柱兩邊的雙柱或無柱的框架形式,其中柱居中的柱與梁往往把樓(扶)梯之間的空間硬性分割并浪費掉(圖略)。結構形式應為建筑空間服務,如何合理布置結構形式而使得建筑空間流暢、順理成章并體現建筑本身的結構美,而并非表面粘貼裝飾材料,成為今后研究的問題。其中三號線赤崗塔站在此方面做了有益的探索并創(chuàng)造出別具一格的空間效果(圖略)。
4.2車站的裝修風格與站內商業(yè)氣氛的平衡車站內布置一定數量的商業(yè)廣告會為公司帶來豐厚利潤并活躍站內氣氛,但如果過多則會顯得車站凌亂、喧嘩嘈雜、過度商業(yè)化并影響基本導向識別系統功能的使用,使乘客無所適從。如何取得車站裝修風格與站內商業(yè)氣氛的平衡,合理利用商業(yè)資源、適度布置廣告及設備,且不與使用功能相沖突,使站內氛圍相得益彰,是值得今后進行專題研究的。
關鍵詞:建筑節(jié)能能源技術
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A
能源、糧食、人口、環(huán)境這四大問題,已經被列為人類要面臨的最明顯的問題。其中能源問題,是二十世紀以來,人們最不可忽視的問題之一。
全世界都在關心能源短缺問題,隨著世界能源消耗的增長,已經超越了世界人口的增長,全世界能源消耗是人口消耗的10倍以上。近年來,世界能源日益枯竭,各個國家在能源上的吃緊供應,按現在的開采技術水平,煤、石油、天然氣將在幾十年后枯竭。
我國能源儲量上,煤、油、氣、水等常規(guī)能源比較豐富,開采量占世界第四位,消耗量占世界第三位。我國能源消耗量的增長速度要超過美國,俄羅斯等國家,人均能源消費量卻不高,低于世界水平的二倍。由此可見,我國能源供求關系長期處于緊張狀態(tài),能源缺口巨大,強烈制約這國民經濟的的快速發(fā)展。
如何解決另世界緊張的能源短缺問題,其根本途徑就是開源節(jié)流。除增加能源生產和開發(fā)新能源以外,首要任務就是要節(jié)約能源。
建筑實用過程中所消耗的能源,在社會總能耗中占有很大比例。社會經濟越發(fā)達,生活水平越高,比例越大。不論西方發(fā)達國家還是我國,建筑能耗狀況都是牽動社會經濟發(fā)展全局的大問題。由于建筑能耗在社會總能耗中所占比例較大,建筑節(jié)能成為世界節(jié)能浪潮的主流之一,建筑節(jié)能技術已成為當今世界建筑技術發(fā)展的重點之一。所謂建筑節(jié)能,就是在滿足居住舒適性要求的前提下,在建筑中使用隔熱保溫的新型墻體材料和高能效比的采暖空調設備,達到節(jié)約能源、減少能耗、提高能源利用效率之目的。
建筑節(jié)能的幾種途徑
1.墻體節(jié)能墻體是建筑護結構的主體,其所用材料的保溫性能直接影響建筑的耗熱 降低建筑設施運行的能耗。在這三個方面,高新技術起著決定性的作用。當然建筑節(jié)能也采用一些傳統技術,但這些傳統技術是在先進的試驗論證和科學的理論分析的基礎上才能用于現代化的建筑中。
1.1.減少能源消耗,提高能源的使用效率為了維持居住空間的環(huán)境質量,在寒冷的季節(jié)需要取暖以提高室內的溫度,在炎熱的季節(jié)需要制冷以降低室內的溫度,干燥時需要加濕,潮濕時需要抽濕,而這些往往都需要消耗能源才能實現。從節(jié)能的角度講,應提高供暖(制冷)系統的效率,它包括設備本身的效率、管網傳送的效率、用戶端的計量以及室內環(huán)境的控制裝置的效率等。這些都要求相應的行業(yè)在設計、安裝、運行質量、節(jié)能系統調節(jié)、設備材料以及經營管理模式等方面采用高新技術。如目前在供暖系統節(jié)能方面就有三種新技術:
①利用計算機、平衡閥及其專用智能儀表對管網流量進行合理分,既改善了供暖質量,又節(jié)約了能源;
②在用戶散熱器上安設熱量分配表和溫度調節(jié)閥,用戶可根據需要消耗和控制熱能,以達到舒適和節(jié)能的雙重效果;
③采用新型的保溫材料包敷送暖管道,以減少管道的熱損失。近年來低溫地板輻射技術己被證明節(jié)能效果比較好,它是采用交聯聚乙烯(PEX)管作為通水管,用特殊方式雙向循環(huán)盤于地面層內,冬天向管內供低溫熱水(地熱、太陽能或各種低溫余熱提供);夏天輸入冷水可降低地表溫度(目前國內只用于供暖);該技術與對流散熱為主的散熱器相比,具有室內溫度分布均勻,舒適、節(jié)能、易計量、維護方便等優(yōu)點。
2.減少建筑圍護結構的能量損失建筑物圍護結構的能量損失主要來自三部分:①外墻;②門窗;③屋頂。這三部分的節(jié)能技術是各國建筑界都非常關注的。主要發(fā)展方向是,開發(fā)高效、經濟的保溫、隔熱材料和切實可行的構造技術,以提高圍護結構的保溫、隔熱性能和密閉性能。
2.1 外墻節(jié)能技術
在建筑中,護結構的熱損耗較大,護結構中墻體又占了很大份額。所以建筑墻體改革與墻體節(jié)能技術的發(fā)展是建筑節(jié)能技術的一個最重要的環(huán)節(jié)。就墻體節(jié)能而言,傳統的用重質單一材料增加墻體厚度來達到保溫的作法已不能適應節(jié)能和環(huán)保的要求。因此發(fā)展外墻保溫技術及節(jié)能材料則是建筑節(jié)能的主要實現方式。外墻內保溫施工,是在外墻結構的內部加做保溫層。內保溫施工速度快,操作方便靈活,可以保證施工進度。內保溫應用時間較長。技術成熟,施工技術及檢驗標準是比較完善的。在2001年外墻保溫施工中約有90%以上的工程應用內保溫技術。
關鍵詞:鋼結構 建筑體系
多維集團擬在長春、大連、北京等地建設高檔別墅小區(qū),平均在三至四層左右,為增加賣點,集團決定其別墅的結構為鋼框架的結構形式。事實上,住宅采用鋼結構的結構形式在我國現階段,不僅僅是增加賣點的單一問題,而且是具有轟動效應的問題,也就是說在無需廣告投入的基礎上提高了企業(yè)的知名度。因為,就目前為止,我國尚無一例如此大面積的鋼結構高檔別墅的開發(fā)單位,這本身就是企業(yè)實力的表現,這種社會效應是無形中的。
為使集團各公司能夠對住宅鋼結構有個充分的理解,從而在未來的工程管理、策劃、銷售上認識和充分利用鋼結構的獨特性。本人根據以往的工程實踐及半年多來對鋼結構在住宅建筑領域中的優(yōu)勢以及其發(fā)展和制約因素匯總如下:
一、鋼結構住宅體系的概念:
住房的建筑形式和風格千差萬別,但就結構體系(支撐骨架)而言,只有磚混結構、木結構、鋼筋混凝土結構和鋼結構等幾種主要的結構形式。隨著國家對環(huán)境保護意識的認識不斷加深,對木材和粘土磚已經提出限制、限時使用,現階段我國住宅建筑的主要結構形式主要以鋼筋混凝土框架為主,但該結構施工煩瑣、施工垃圾多且結構自重大,進深和開間相對較小,梁、柱粗大,空間利用率較低等缺點,這在一定程度上無法滿足條件越來越高的住宅建筑的功能要求。因此,開發(fā)堅固耐久,建造迅速,空間布置靈活,易于改建的新型住宅結構體系,則成為住宅建筑和結構發(fā)展的重要趨勢。
隨著我國鋼產量的快速增長,新型建材的發(fā)展和應用,符合上述要求的鋼結構住宅體系逐步發(fā)展起來并引起了廣泛的關注。
所謂的鋼結構住宅體系就是指由維護墻體、隔斷墻體、樓板與主體鋼結構共同組成的住宅體系。
本文闡述的住宅鋼結構體系是指純鋼結構(鋼框架或框架-支撐)體系,介于高層鋼結構(鋼框架或鋼框架-混凝土剪力墻)體系與冷彎薄壁型鋼鋼結構(Z、C等輕型鋼結構)體系之間的多層鋼結構住宅體系。
二、鋼結構住宅體系的優(yōu)勢
鋼結構住宅體系與傳統的結構體系相比具有以下優(yōu)勢:
1、利于工業(yè)化、產業(yè)化生產
鋼結構住宅體系是由預制構件(框架片、網片等)及與之相配套的定型維護墻板、門、窗、隔墻等組成的,因此滿足了工程化定型生產,現場拼裝的特點。
2、綠色建筑、節(jié)能建筑
環(huán)境破壞及污染少,改建和拆遷容易,材料的回收和再生利用率高。因此,鋼結構建筑達到了綠色建筑的要求,與鋼結構構件及其配套技術的輕質材料(如各種輕質墻板等)采用新型材料,符合節(jié)能建筑的要求。
3、提高空間的利用率
由于采用了輕型屋面及墻體結構,而且其支撐鋼結構的材料強度高,用料省,體形小,所以自重輕。故以鋼結構做支撐體系時,可建造開間,進深較大(大柱網鋼結構避免設置轉換層利于各種建筑功能要求),戶型戶內不設柱的靈活分隔的住宅來滿足建筑平面功能的要求;同時可提高住宅的空間利用率,適于住宅豎向的夾層、局部錯層的改造。而且,所需構件的截面小,在相同建筑面積下的建筑空間利用率增加5~8%,這一點對以建筑面積銷售而言,開發(fā)商相對要吃磚混或鋼筋混凝土結構的虧,但作為銷售宣傳上,是極為有利的。
4、鋼結構構件可制造各種形狀,因此,使設計更加靈活,先進,它可以根據設計師的意愿來完成其建筑功能及建筑藝術特性。
5、由于鋼結構住宅的重量輕,體量小,且鋼結構本身具有良好的延性,因此其鋼結構住宅的抗震性能非常好,就地震破壞的情況分析來說,鋼結構建筑明顯的優(yōu)于剛性建筑-磚混結構和鋼筋混凝土框架結構。這一點在美國、日本、臺灣的地震當中都能得到明顯的證明。
6、減少基礎造價
由于鋼結構住宅建筑的自重較輕,基礎負載也相應的減少,因此降低了基礎工程的施工難度及造價。
7、施工周期短,提高資金的投資效益;施工現場文明
除基礎施工外,構件全部由專業(yè)工廠標準化生產,施工速度快,施工周期比傳統建筑縮短一半;各部件運抵現場組裝,施工現場文明,現場濕作業(yè)少,噪聲粉塵和建筑垃圾也少,滿足環(huán)境保護的要求;施工作業(yè)受天氣及季節(jié)影響較少(冬季可在工廠制作鋼構件),并且可以工廠制作與現場安裝平行進行,甚至一些標準化的住宅體系,可以隨訂貨,隨建造,大大縮短建造周期和資金占用時間。
8、綜合效益指數高
鋼結構住宅體系直接造價略高于混凝土結構大約5%左右。但其經濟效益、社會效益高,在房地產企業(yè)激烈競爭的今天,它是房地產企業(yè)綜合實力的集中體現,對于提高企業(yè)產品品牌,提高企業(yè)的社會知名度都有較大的影響。
二、鋼結構住宅體系發(fā)展的動因
1、鋼結構的廣泛應用是一個國家技術水平的標志
在建筑結構領域建筑鋼結構是科技含量高,工程進步的標志,從發(fā)達國家地區(qū)來講,鋼結構由于提供了結構安全性,穩(wěn)定性,在設計上靈活、先進,因此鋼結構已成為許多建筑的主要結構形式。建筑、土木工程在日本建筑鋼結構用鋼量占13%,而建筑鋼結構用鋼中,鋼結構構件住宅用鋼占了相當大的比例,而我國目前建筑鋼結構用鋼占鋼產量的比例僅有1.5%。
而今我國持續(xù)三年年鋼產量超過1億噸,成為世界上鋼產量最多的國家,為此國家十五規(guī)劃中,確立了2010年全國鋼結構用鋼達到鋼材總量的5%左右,因此,國家鼓勵在住宅領域采用鋼結構。而且隨著我國鋼鐵工業(yè)的不斷發(fā)展,鋼材產量和質量陸續(xù)提高,尤其是受規(guī)格單一的影響造成扎制型型鋼的積壓,鋼材市場出現供過于求的局面,鋼材及型鋼價格將逐步下降,據調查顯示,鋼結構的材料、制作和安裝費用以由1995年的每噸9000~10000元下降到現在的5000~6000元(2000年底價格),幾乎下降了50%,因此鋼結構住宅的建筑成本也將隨之下降并能與鋼筋混凝土結構持平,甚至要比鋼筋混凝土結構還要低。所有這些都將為鋼結構住宅建設提供了發(fā)展平臺。
2、住宅建設只有走產業(yè)化的道路才有出路
作為商品的住宅它本身具備了商品的所有屬性,同時也具有其個性—大的投資和大的風險。
傳統的結構體系如磚混結構、鋼筋混凝土結構,施工周期長,且很大程度上限制了建筑的使用功能的要求,因此在技術不斷更新的年代,建筑功能也在不斷地變化和發(fā)展,今天的戶型設計出籠后,就意味著明天的不斷改進和變更才能滿足市場的要求,由于不斷的變更,勢必造成成本的增加和浪費,而鋼結構住宅則避免了上述的惡性循環(huán),體現了其集約化,工業(yè)化生產程度,符合了可持續(xù)發(fā)展的要求。
3、根據國務院[1999]72號文件和建設部、國家經貿委、質量技監(jiān)局、國家建材局頒發(fā)的[1999]295號文件的要求,各直轄市、沿海地區(qū)的大中城市和人均占有耕地面積不足0.8畝的城市新建住宅中,逐步限時使用粘土磚的精神,磚混結構住宅將被屏棄,取而帶之的鋼結構住宅已經成為較為理想的適合我國國情的建筑體系之一。
4、隨著我國改革開放的逐步深入,綜合國力的加強,結合我國現有的規(guī)范的不斷完善和建立、建筑材料、施工能力、地域限制和房地產界的激烈競爭、住宅產品-住宅戶型設計和環(huán)境設計的透明度很高等現狀及國家政策導向等各種綜合因素的要求。
5、我國住宅鋼結構體系的研究已經歷了很長時期,已不是要不要做的問題,也不是回答能不能做的問題,而是要研究解決如何能把它做好的問題,是要完整的、配套的、高品質的、全新的把它研究好并推向市場的問題。
三、鋼結構的結構體系簡述
1、 工程基礎形式:一般采用鋼筋混凝土獨立柱基礎或筏板基礎。當有地下室時,鋼柱可直接延伸至地下室,結構傳力途徑簡捷;結構施工周期短,綜合造價降低。
2、 鋼框架或框架-支撐結構體系
1)
鋼框架或框架-支撐:在鋼結構住宅的鋼結構體系主要采用鋼管混凝土柱、輕型H型梁框架體系和H型鋼T形連接鋼柱、輕型H型梁預制鋼框架片通過鋼梁現場組裝的組合框架體系兩種鋼結構構成的縱橫兩個方向的多層框架體系類型。
鋼管混凝土框架柱鋼框架,即是在空鋼管內灌注高強度素混凝土而形成的復合受壓構件,它利用鋼管約束混凝土,使鋼管內的混凝土三向受壓,從而提高了混凝土的抗壓強度和延性,同時,管內的混凝土保證了鋼管的局部穩(wěn)定性,因此鋼管混凝土柱結合了鋼柱與混凝土柱的優(yōu)點,單柱的軸向承載力大幅提高,框架柱截面大幅減少,與H型鋼柱相比,可節(jié)約用鋼量約50%,降低造價約45%,鋼管直徑不變,壁厚逐漸減薄;另外,鋼管混凝土柱中之混凝土可以吸收熱量,減慢鋼柱的升溫速度,并且一旦鋼柱屈服,混凝土可以承受大部分的軸向荷載,防止結構倒塌。
H型鋼T形連接鋼柱的組合框架,即是鋼結構采用工廠預制鋼框架片(鋼柱、鋼梁及支撐組合),現場組合的框架體系,技術上較為先進,拐角處將兩個三相垂直的H字型柱合并的處理方法,雙向都有較強的剛度,無弱軸;增加了側向剛度(加一定支撐),整體結構受力效果好。每個單片框架可以將墻體龍骨、門窗框同時組裝在內,現場通過高強螺栓及連接板連接各框架片,這樣,現場即可直接將結構框架與墻體材料和門窗一起就位,加快建造速度。
鋼結構框架梁一般均采用高頻焊接H型鋼,它的優(yōu)點是,翼緣板的寬度和厚度可以根據設計的要求任意改變,腹板的厚度可以滿足局部穩(wěn)定的條件下比扎制H型鋼(所說的工字鋼)薄,構件截面慣性距比扎制H型鋼增加20~30%,對于以承受彎距為主的框架梁等于節(jié)約了20~30%的用鋼量,因此,在與扎制H型鋼的比較中因重量輕、強度高、外觀美、加工方便、根據設計要求隨意定尺、生產能力強等優(yōu)點使其更具有經濟合理、截面尺寸選擇靈活的特性。
鋼柱與鋼梁之間的連接有剛性連接和鉸接兩種形式,剛性連接指腹板處采用高強螺栓連接,上下翼緣焊接的連接形式;鉸接連接指腹板處采用高強螺栓連接,上下翼緣無須焊接的連接形式。前者需要現場施焊,而后者無須現場施焊,安裝可不受天氣和季節(jié)限制,因此,大為簡化了安裝程序,現場作業(yè)量大為減少,鋼結構安裝速度可成倍的提高。同時可利用此鉸接節(jié)點,在鋼梁設計計算時,全部采用鋼-混凝土組合梁截面進行計算,鋼梁受拉,現澆混凝土受壓,充分發(fā)揮鋼材和混凝土兩種材料的受力特點,可節(jié)約鋼梁用鋼量,同時也降低了鋼梁的高度,增加了使用空間。
2)鋼結構的水平受力構件-樓板和屋面板形式分為預制樓板和現澆樓板兩種類型。由于,抗震、易開裂、隔音效果等因素,采用的很少?,F階段均采用現澆混凝土樓板,它分為壓型鋼板上現澆混凝土(復合板)和普通模板現澆混凝土兩種形式,后者從經濟角度考慮比較多,前者則更適合于鋼結構的特性:①壓型鋼板即作為模板又代替樓板下部受力鋼筋;②滿足防火要求;③無須支模;④提供工程作業(yè)面,以利土建、設備交叉作業(yè);不影響工期;⑤天棚規(guī)整,無須找平砂漿(落物傷人),利于二次裝修效果(涂料、壁紙或其它)的體現。
3、圍護結構體系
與鋼結構體系相適應的圍護墻體材料的選擇是制約鋼結構住宅發(fā)展的一個非常重要的因素。它要求:①工廠化程度高,與鋼結構易于連接,②材料輕且強度高,③防水、抗?jié)B、抗凍性能強,④保溫、隔熱、節(jié)能,⑤外飾面,⑥耐火,⑦耐久性,⑧經濟指標易于接受,等等。
我國的墻體改革已經多年,但由于住宅墻體受各種綜合因素的影響較大,尤其是北方地區(qū),對于保溫防水性能、安全性能、經濟指標等要求很高,雖然各種材料(復合墻體)很多,但真正能夠被人接受的很少。因此,許多開發(fā)商不得不采用最傳統的空心磚砌塊的形式,利用當地生產的輕質加氣混凝土砌塊(容重700kg/m3),但總是有別于鋼結構住宅的特性;對于復合墻體有多種形式,如:ALC、伊通輕質墻板;混凝土板材加苯板;砌塊加苯板;DP膜網等,這些墻板配以砂漿也可以保證墻體的功能。隨著我國建材業(yè)的不斷發(fā)展、完善,適宜于本地區(qū)的,適宜于鋼結構住宅生產的墻體材料必將大量涌現。
4、 鋼結構的防火
在滿足我國現行的防火規(guī)范要求下,鋼結構防火一般采用厚涂型和薄涂型(膨脹型)兩種,事實上,鋼結構防火材料的選擇占整個鋼結構成本的比重很大,這無形中也阻礙了鋼結構住宅的順利進行。
在鋼結構防火設計中我們仍可采用阻燃墻板、砌塊(包覆)進行鋼結構防火的方法。
例如:防火板內設耐熱巖棉板通過緊固件固定在鋼構件上。這種方法干施工、不受氣候條件的限制、融防火保護與裝修為一體。
5、 鋼結構的銹蝕
鋼結構的銹蝕與空氣的相對濕度及大氣中的侵蝕性物質含量有密切的關系。通常相對濕度在60%~70%以下,鋼材的大氣腐蝕是輕微的,而一旦超過鋼材腐蝕的臨界濕度(60%~70%)鋼材的腐蝕速度將加快。因此,必須在鋼結構表面進行刷涂或噴涂防腐涂料。
防火涂料(分底漆和面漆)中底漆應與鋼材表面附著力好,面漆與底漆的粘結力強,漆層間作用、性能和硬度配套?,F大多采用溶劑基無機富鋅底漆。因為這種底漆的防銹壽命長,而且本身也可耐5000C高溫。
在鋼結構的鋼材選擇和防火、防腐材料選擇中,寶鋼已開發(fā)出耐候耐火鋼,并陸續(xù)通過防火試驗,若能在鋼結構住宅中應用耐候耐火鋼,將會明顯降低鋼結構防腐防火措施費用。
6、 鋼結構施工
由于鋼結構設計中的框架節(jié)點、構件的標準化,即每柱設三層梁、節(jié)點牛腿H型鋼梁設計成若干個標準構件,作到了制作工廠化,這樣就為鋼結構現場施工的裝配化打下了基礎。因此,鋼結構安裝可以單柱安裝,一吊三梁就位連接;同時,也可工廠安制框架網片,現場整體吊裝的施工方法。對于鋼管混凝土柱,混凝土可按三到四層為一段分次集中澆注。
四、鋼結構住宅的經濟指標
在談到鋼結構住宅的經濟指標時,人們的思想仍停留在傳統的印象中(過去我國鋼產量低而對鋼結構建筑加以限制,從而造成長期以來人們對建筑鋼結構的應用研究落后和認識上的偏差),致使形成“鋼結構住宅的成本昂貴,遠遠大于鋼筋混凝土結構”,“鋼結構鋼含量過高”,鋼結構技術含量高,不如鋼筋混凝土成熟事實上,我們應該結合以上所論的各種因素綜合考慮,而不是單一、片面的認識和理解。
1、 鋼結構經濟指標
事實上僅就鋼結構與鋼筋混凝土結構本身經濟成本相比而言,要省去了鋼筋制作、混凝土澆注、模板的周轉和圍護腳手架等材料、施工的費用。
五、制約鋼結構發(fā)展的因素
1、鋼結構住宅體系缺乏統一的標準準則,因此從設計到施工、建筑防火及工程驗收等環(huán)節(jié)差別較大,在設計規(guī)范、建筑防火(是以人為本還是以物為本-即對于多層住宅而言,人在1.5h防火要求時間內完全可以逃生)要求尚缺乏必要的有針對性的規(guī)范準則。
2、住宅建筑綜合性比較強,平面布置比較復雜,使用要求比較高,鋼結構作為建筑的一種結構體系雖然毫無技術問題,但整體鋼結構體系(包括與各種圍護構件的連接件的配套生產、防火材料、各種板材等)的采用在經濟核算上、工程使用上尚有難度。
3、在住宅建筑中,結構體系不能外露,對鋼結構構件的設計,鋼結構的維護和防火、防腐帶來困難。
4、缺乏合適的外墻板(包括屋面板),內墻板及樓面板等材料,因此,很難做到既要經濟耐用,又能達到防火、防腐、保溫、防水、隔聲、隔熱等要求。
六、總結
住宅鋼結構在我國已經進入起步階段,作為房地產發(fā)展商應本著“冒可以冒的風險,不冒不可以冒的風險”的原則。因此,就長春項目而言,我們必須本著科學的審慎的態(tài)度對待我們的產品,不能頭腦發(fā)熱,盲目選擇,必須要學會科學的思考,結合我國的住宅建筑發(fā)展的現狀(大面積開發(fā)、分階段滾動實施)進行綜合選擇。
(一)鋼結構住宅的特殊性
1、高價位的住宅的特點,住戶對房型,立面處理以及各項性能都會有很高的要求,對價格又有一定的承受力,其反面造成了鋼結構住宅在與其相配套的圍護材料以及其與鋼結構構件相連接的連接件的選擇上的難度,尤其是在長春嚴寒地區(qū),對保溫、抗?jié)B漏(防水)等要求很高。
2、住宅長期性的特點,根據我國的傳統的生活方式,住宅將受到住戶的長期考驗,無論在結構設計或材料選擇上必須重視耐久性的要求。
3、住宅出售競爭劇烈的特點,必須重視價格的合理性,由于存在磚混結構和鋼筋混凝土結構的價格作為對比,鋼結構住宅將受到挑戰(zhàn)。因此,在銷售上必須對鋼結構的特點進行有針對性的強力宣傳,包括爭取政府的政策傾斜(房地產銷售以使用面積核計)和媒體的炒作等等。
(二)合理開發(fā)鋼結構住宅
從住宅產業(yè)的特殊性可以看出住宅鋼結構的關鍵并不在鋼結構本身,而在以下方面:
1、要有合適鋼結構體系的房型和立面處理,以充分發(fā)揮鋼結構(工廠化、產業(yè)化)的優(yōu)越性。
作者:付建波 單位:甘肅省山丹縣博文房地產開發(fā)有限公司
一、建筑管理工作創(chuàng)新的措施
(1)開闊管理創(chuàng)新思維,適應時代趨勢。隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,建筑管理工作也應不斷發(fā)展,以適應時代趨勢。掌握著管理工作的管理部門,必須審時度勢的開闊管理創(chuàng)新思維,做好以不變應萬變的準備。從施工現場到企業(yè)內部再到市場,都是建筑管理工作的工作范圍,如何做好以實現良好的市場需求,也是管理工作的一部分,隨著社會主義現代化建設的不斷發(fā)展,建設市場的繁榮發(fā)展也吸引了越來越多人的關注,公平、公正、公開的市場環(huán)境是當前工作的首要任務。(2)實現管理機制多元化,增強企業(yè)經濟實力。建筑管理工作的企業(yè)內部起著重要作用,而實現管理體制多元化,對管理工作的高質量、高效率進行有著不可估量的意義,可以激發(fā)建筑企業(yè)的積極性與活力,從而增強經濟實力。創(chuàng)新管理制度是管理工作的有效手段,可以將四大機制有效的結合在一起,即實現競爭機制、約束機制、監(jiān)督機制以及激勵機制一體化,以使得管理機制多元化。為適應發(fā)展需求,新的管理工作機制應依法制定,重新規(guī)劃各部門的職能標準,將各部門相互之間的管理關系處理好,才會得到最好的效果與質量。建立符合建筑企業(yè)發(fā)展新形勢的管理制度,確保管理工作做到有章可循、賞罰分明以及職責明確,營造以制管人、以規(guī)管事的優(yōu)良氣氛,增強企業(yè)的經濟實力。(3)建立高素質的建筑管理隊伍。重視素質教育與精神文明建設,是國家一直提倡的優(yōu)良傳統,擁有一個高素質的建筑管理隊伍,是建筑管理工作的首要條件。在建筑業(yè)里,建筑管理人員的整體素質代表著整個建筑管理工作的水平,所以必須要求建筑管理人員具有高素質,擁有高度的責任心和工作能力,并且能跟上現代化的腳步,在電子信息化時代,能夠高度的適應,是新形勢下對建筑管理工作的新要求。(4)采用新手段,強化安全文明施工。在建筑行業(yè),安全問題一直是管理者考慮的首要因素。建筑行業(yè)也因較差的安全管理狀況出現低效率、低質量的工作水平。施工企業(yè)應始終落實安全第一方針,努力預防和避免事故的發(fā)生,也應該不斷完善質量安全體系。在整個管理工作中,現場的各部門及部門領導應與安全部門實現一體化管理,有利于對于事故進行有效的預防及處理。安全管理是關系著整個建筑工程的工作,是需要不斷改進和變化的,才能提高安全管理水平,適應工作需求。施工區(qū)和環(huán)境區(qū)的衛(wèi)生管理工作必須保證落到實處,從開始組織到制定過程,都必須要有一個完善的施工方案,其中包括有完善的崗位分配制度以及施工指揮系統,將施工安全管理工作做到最完美。(5)加強科技創(chuàng)新,提高建筑管理的科技水平?,F代化建設要求必須加強科技創(chuàng)新,以實現高效率、高質量的生產目標。建筑管理工作不是單向性工作,其貫穿于整個建筑工作的全過程,將其實現為現代化管理,將各部門有效的結合在一起,對于各部門的工作效率和工作質量都有很大的幫助。管理工作不僅僅需要有高水平的施工技術,還必須有先進的現代化管理手段以協助整個管理工作。其中,電腦的合理利用,是管理的有效手段之一,在現達的網絡技術下,在管理工作過程中,運用電腦網絡協助管理工作,對管理水平的提高、工程質量的保障以及工作效率的提高都有很大的促進作用,從而全面的實現管理現代化。
二、結語
建筑管理工作的創(chuàng)新對建筑施工企業(yè)的生存發(fā)展的必要條件,其中各個管理工作部門的融合是關鍵。面對社會的不斷發(fā)展,企業(yè)在新形勢新環(huán)境下需要不斷的創(chuàng)新以適應環(huán)境要求,提高自身的競爭能力及管理水平,才能為國家與企業(yè)的發(fā)展壯大打下堅實的基礎。不斷探索和研究適合現代化的建筑管理制度與形式,依靠各種先進技術,運用各種有效手段,探索各種適合的管理模式,都是建筑企業(yè)在發(fā)展過程中必須重視的問題。只有在探索中,才能不斷前進。
【關鍵詞】生態(tài)觀;建筑設計;可持續(xù)發(fā)展
中圖分類號:S891+.5 文獻標識碼:A 文章編號:
在城市發(fā)展過程中,建筑項目越來越多,同時帶來的是大量的建筑污染和能源的消耗,對我們賴以生存的自然環(huán)境造成極大的破壞。為了緩解這一矛盾,生態(tài)技術在建筑工程建設中得到了廣泛的應用,并且為維持生態(tài)平衡發(fā)揮了重要作用。
生態(tài)建筑的必要性我國現階段的能源消耗是非常巨大的,然而我國的能源儲備卻是低于世界平均水平的。所以我國現階段大力提倡可再生能源,發(fā)展可持續(xù)經濟,是非常有必要的。傳統的建筑模式,只考慮到了人類內部居住的舒適性,而沒有考慮與自然環(huán)境的融合,既浪費了能源,又污染了環(huán)境,可謂得不償失。而且空氣污染、噪聲污染等,時刻侵襲人類的安全,這些都是現代建筑亟待解決的問題?,F在許多發(fā)達國家建筑和設計人員,已經充分了考慮自然環(huán)境與人類居住環(huán)境的聯系,以此為建造生態(tài)住宅提供了依據。許多新型的城市已經推廣了生態(tài)建筑模式,并取得了很好的效果。二、生態(tài)觀在建筑設計中的應用(一)建筑環(huán)境的規(guī)劃方面生態(tài)建筑觀在建筑環(huán)境規(guī)劃方面的運用表現在建筑是否能夠適應自然地理環(huán)境。建筑的產生和演變是由自然環(huán)境、技術條件、社會經濟及文化因素影響而決定的。如何規(guī)劃建筑環(huán)境,使建筑能夠更好的適應自然,已經成為建筑工程師必須考慮的問題。建筑環(huán)境的規(guī)劃應當以生態(tài)學原理為指導,運用環(huán)境科學、系統科學的方法,對復合生態(tài)系統進行規(guī)劃,協調系統內各種生態(tài)關系,改善系統結構和功能,確保自然平衡和資源保護,以促使人與自然協調發(fā)展。生態(tài)建筑的深層含義是要尊重和維護大自然的多樣性,為生物的多樣性創(chuàng)造良好的繁衍生息環(huán)境。每一個城市所處的地理環(huán)境都有其不同于其他地區(qū)的生態(tài)要素和生態(tài)條件,要充分利用各地的差異性來創(chuàng)造有特色的生態(tài)環(huán)境。合理的生態(tài)建設應當與自然融合,在充分尊重自然的前提下,在城市整體層面上建立自然環(huán)境與人文環(huán)境的有機融合,保障城市可持續(xù)發(fā)展。(二)建筑形態(tài)的設計方面所謂建筑形態(tài)就是建筑的藝術造型。在人們的印象中,現代的建筑通常是與自然環(huán)境、地域特性相對立的。相比外部形態(tài),人們更加注重一個建筑的內涵,也就是它的內部空間以及它的實用性。但事實上,建筑的形態(tài)對于周圍環(huán)境的影響是極大的。我們首先是靠視覺去認識建筑的,當我們看到形態(tài)與自然和諧融合的建筑時,這種自然的生態(tài)美除了能讓人們獲得感官上的美感外,還能使人們通過有限的形象,體會到某些深刻的意蘊,獲得進一步的美感享受,收到賞心悅目的效果。因此建筑師應著力研究人與自然的關系,將建筑與自然形態(tài)詩意的融合。(三)建筑設計應遵循可持續(xù)發(fā)展原則,盡量使用成本低廉、無害、無污染、可再生的建材可持續(xù)發(fā)展是指滿足當代人需求,又不危及后代人滿足其需求的能力的發(fā)展。隨著人類對生存環(huán)境認識的不斷深化,綠色生態(tài)意識已被越來越多的人所接受。因此,我認為生態(tài)建筑應從設計、建設、使用,到廢棄的整個過程都要遵循節(jié)約能源、無害化、無污染、可循環(huán)這一生態(tài)化原則。從建材產品的使用看,盡量使用節(jié)能降耗、能夠再生的建筑材料。1、玻璃材料玻璃材料的保溫技術也是生態(tài)化建筑節(jié)能的關鍵之一。隨著現代化科技的不斷發(fā)展在這一領域陸續(xù)出現了吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃、電敏感玻璃等。設計中可將它們組合成復合的構造形式,來達到生態(tài)建筑的保溫和采光要求。2、太陽能光電材料太陽能是一種取之不盡、用之不竭的資源。在建筑中利用太陽能電池發(fā)電,為建筑提供能源,既無污染,又無噪音,并由可再生能源提供燃料。太陽照射能直接使建筑內變暖,同時太陽能也可以用集熱器,以熱量的形式收集起來,或經過光電池轉化儲存能量。太陽能光電材料是生態(tài)化建筑中較為理想的建材。隨著技術的日新月異,太陽能電池可與建筑材料和構件融為一體,形成一種嶄新的建筑材料。(四)建筑技術生態(tài)化、節(jié)能化生態(tài)建筑是可持續(xù)發(fā)展的建筑,建筑師應清醒地認識到人類發(fā)展與環(huán)境持續(xù)的主要矛盾在于能源短缺和環(huán)境污染上。建筑設計要充分利用自然能源,減少對日益緊缺的不可再生能源的利用,獲得適宜的居住環(huán)境。生態(tài)建筑不僅應從設計方案上考慮與生態(tài)環(huán)境相結合,而且應在建筑材料、施工、節(jié)能等方面處處體現生態(tài)化。首先,建筑設計中要積極采用新技術、新材料,從而減少對環(huán)境的污染,通過適度使用現有地方資源來滿足地方需要,減少對外來特殊物質的選用,提倡使用可再生能源的建筑材料來達到建筑設計生態(tài)化;應該更多地使用木材、天然石材、可再生能源建材等天然節(jié)能型材料。注重技術的生態(tài)建筑的特點在于:利用計算機和信息技術的發(fā)展,將固定的建筑結構變成相對于氣候可以自我調整的圍合建筑,如以綠色植栽代替分隔墻體,將空間分隔,營造綠色墻或選用或樹木來代替墻壁、梁柱,更好地使建筑與景觀一體化。生態(tài)建筑應強調降低能耗,注重在空間布局與物質能源消耗上的節(jié)約,即建筑物限高、小體量、結構簡單、功能多樣、低能耗、低維護費用等模式。外墻保溫技術日趨成熟,外保溫采用擠塑板、聚苯板或涂刷保溫材料等,內保溫采用復合墻體或加厚的廢渣做成的輕質砌塊等單一材料;保溫門窗主要采用鋁合金或塑鋼。單框雙層玻璃、一層玻璃、中空玻璃等氣密性門窗;屋內采用倒置式,以聚苯板、水泥聚苯板等為主要保溫隔熱材料,既保溫又延長了防水層的使用年限;在節(jié)水方面,使用節(jié)水型衛(wèi)生器具如節(jié)水的水龍頭等,成規(guī)摸小區(qū)推廣使用中水系統,使廢水再生利用;供暖系統開發(fā)利用太陽能供熱系統供熱,利用現代高新技術轉化風能、水能等天然的清潔能源實現供冷;利用生態(tài)工程建設沼氣池處理生活污水,既凈化了環(huán)境,又實現了能源的重新利用;節(jié)地方面,通過對規(guī)劃設計的控制、積極推廣低層高密度、高層高密度、集約式住宅等設計方案,同時減少甚至停止粘土實心磚使用的規(guī)定也是節(jié)地的重要措施之一。綠色生態(tài)建筑的興起是建筑業(yè)走向可持續(xù)發(fā)展的重要一步,建筑師應牢記“人類不可能創(chuàng)造一個生態(tài)系統”,只可以設計生態(tài)系統的環(huán)境和整個系統。保護生態(tài)、回歸自然的綠色生態(tài)建筑將為建筑師提供一片嶄新的天地三、結語生態(tài)建筑是現代科技多個領域共同結合的成果。我們要充分利用科技,以保護環(huán)境和節(jié)能減排為目標,以人類的居住環(huán)境的提高,與自然的親密接觸為動力,創(chuàng)造更好的生態(tài)建筑形式。未來的建筑形式,就是要建立在人性化和自然化的基礎上,我們要堅定不移走持續(xù)發(fā)展道路,為世界節(jié)能減排,世界環(huán)境的提高,作出應有的貢獻。這也是生態(tài)建筑的目的所在。
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1.1節(jié)能和能源利用技術方案
項目在當地節(jié)能標準要求的基礎上進一步提高護結構的保溫隔熱性能,采用高效空調機組,優(yōu)化照明設計,采暖和空調能耗再節(jié)能20%,即建筑的節(jié)能率達到60%以上。提高護結構的保溫隔熱性能的措施有:外墻采用外保溫系統,并適當提高保溫材料厚度;適當增加屋頂保溫層厚度,建筑不上人屋面面層采用淺色屋面面層(陶瓷隔熱保溫涂料);選用高效節(jié)能外門窗(遮陽型Low-E中空玻璃斷橋鋁合金窗),提高外窗的氣密性(GB/T7106-2008規(guī)定的6級)。采用豎直埋管的土壤源熱泵系統,充分利用項目的空地用于敷設地埋管,同時保證熱泵機組的性能系數滿足《公共建筑節(jié)能設計標準》(GB50189-2005)的相關要求??紤]到項目辦公標準層均為獨立設置的辦公室,同時使用率較低,采用空氣源熱泵型VRV空調系統,系統分層獨立設置,室外機組集中設置在塔樓屋面和裙房屋面,冷媒管通過豎井送至各層。針對建筑功能分區(qū)合理選擇高光效節(jié)能光源、高效燈具和低損耗鎮(zhèn)流器等燈具附件。入口大堂、走廊、樓梯間及前室采用小功率金鹵燈和LED筒燈;地下車庫、疏散指示照明采用LED燈;辦公、會議區(qū)采用T5三基色熒光燈。配置小功率節(jié)能燈的3次諧波不超過33%。限制燈具配光角度在30°以內,要求較高的中心光強;室內用燈具效率不低于70%(裝有遮光格柵時不低于60%)。辦公室、管理用房、設備用房等獨立小空間盡量采用單燈單控;當設有2列或多列燈具時,按所控燈列與側窗平行方式分組控制,有利于利用天然光。除疏散指示標志常明外,所有燈具均受控,消滅常明燈。樓梯間、走廊、電梯前廳、大堂、前臺接待大廳等公共場所,根據工作時間程序自動開啟、閉合照明。走廊、吸煙室、衛(wèi)生間采用人體移動傳感器控制點亮照明。在敞開式辦公區(qū)、會議區(qū),利用室內照度感應器及人體移動傳感器相結合,按所控燈列與側窗平行方式,根據光線的強弱及人員的流動點亮人工照明。地下車庫行車道交叉布線,一部分LED燈常明,一部分LED燈感應控制。停車位LED燈感應控制,感應裝置控制車位燈的點亮(車移動時亮,無車移動時滅)??照{通風系統、照明系統、其他動力用能系統分項計量(耗電分項計量),有助于分析建筑各項能耗水平和能耗結構是否合理,發(fā)現問題并提出改進措施,從而有效地實施建筑節(jié)能。保證外窗的可開啟面積達到外窗面積的30%以上;利用外窗進行自然通風的房間其通風開口面積不小于房間地板面積的5%;同時,建筑外門窗可開啟面積不小于地上總建筑面積的4%。在辦公與公共走廊之間的隔斷墻上設置通風百葉,并設置小型采光通風邊庭、通風豎井等增強建筑的通風拔風效果,并促進建筑組織有效的穿堂通風。外窗的氣密性能不低于《建筑外門窗氣密、水密、抗風壓性能分級及檢測方法》(GB/T7106-2008)規(guī)定的6級要求。玻璃幕墻的氣密性不低于《建筑幕墻》(GB/T21086-2007)規(guī)定的3級要求。新風系統對排風能量回收利用,對新風進行預熱,熱回收效率不小于60%,并設置旁通段,當室外新風焓值有利于室內空氣處理時,采取旁通措施,避免能量回收裝置不必要的能耗。餐廳、展示廳和入口大廳等高大空間,空調負荷較為集中,采用全空氣系統。全空氣系統設計考慮過渡季采用全新風運行的模式,全空氣系統可調新風比,最大新風比為100%。在屋面集中設置水平式安裝太陽能集熱板。廚房用熱水、淋浴用水采用集中熱水供應方式供水。
1.2節(jié)水和水資源利用技術方案
項目水資源利用采用雨水回滲及收集利用、節(jié)水灌溉、選用節(jié)水器具等措施,達到水資源充分利用與節(jié)水的目的。將雨水收集與室外綠地入滲進行綜合考慮,以達到較好的雨水利用效果。采用雨水滲透設施,讓雨水回滲地下,補充涵養(yǎng)地下水資源。利用景觀生態(tài)水池將屋面雨水及經植被滲透凈化的場地雨水收集,經處理后的雨水回用于辦公樓綠化灌溉、景觀補水等,處理后水質應滿足城市雜用水的水質標準。綠化灌溉采用微灌和滴灌技術。節(jié)水器具選用光電感應式等延時自動關閉水龍頭、停水自動關閉水龍頭,以及感應式或腳踏式高效節(jié)水型小便器、蹲便器和兩檔式坐便器。對各不同的用水單元及不同用途的用水分別進行計量,如冷卻塔補水、機房補水、綠化用水等。同時在建筑設計中為便于進行漏水探查監(jiān)控,均選用高靈敏度計量水表,并根據水平衡測試要求安裝分級計量水表,計量水表安裝率達100%。
1.3節(jié)材與材料資源利用技術方案
精裝修涂料墻面和吊頂采用除醛功能涂料。設計還考慮了減少純裝飾構件的使用,建筑立面設計較簡約,建筑純裝飾構件的造價不超過工程總造價的0.5%,并控制女兒墻的高度不超過規(guī)范要求的2倍。使用施工現場500km以內生產的建筑材料(砂、石、水泥、鋼筋、隔墻材料等),其重量占建筑材料總重量的70%以上,有效降低建材運輸工程中的耗能。具體措施包括:鋼材、鋼筋、混凝土等結構構件使用地方材料;墻體的砌塊或板材等優(yōu)先使用地方材料;室內外裝修材料優(yōu)先使用地方材料,例如采用當地的竹材做室內外鋪地、墻面、遮陽材料等。建筑與室內精裝修設計同步進行,且精裝修設計與土建設計基本無矛盾,室內裝修一次到位,統一組織供貨,統一施工,減少材料浪費,并保證裝修質量和設計的細化程度,盡量避免再次拆改。室內裝修設計選用經濟適用的裝飾裝修材料,簡約的設計風格,避免過度裝修造成的材料浪費。除必要的機房、樓梯間、衛(wèi)生間等以外,辦公、會議等空間使用輕鋼龍骨石膏板隔墻或玻璃隔斷等進行分隔,以便于將來因需調整平面時,可以簡便地進行拆除和重新布置,減少建筑材料的浪費。盡可能選用輕質材料作為立面外裝飾材料;大量使用鋼材、鋁合金、不銹鋼、玻璃、石膏制品、木材等可循環(huán)建筑材料;石膏板采用脫硫石膏利廢材料,砌塊墻采用粉煤灰混凝土空心砌塊或粉煤灰加氣混凝土砌塊等利廢材料。樓梯、雨棚、欄桿等采用工廠預制成品,玻璃幕墻采用單元式幕墻。在保證結構合理性和經濟性的前提下,盡量選用高強度結構材料(如HRB400和HRB500等高強鋼筋,占總鋼材重量的70%以上)?,F澆混凝土采用預拌混凝土,豎向構件混凝土強度等級不低于C40,其它構件混凝土強度等級不低于C30。砂漿應采用預拌砂漿。建筑每層設置足夠面積的垃圾收集間,在傳統的廢棄物分類收集的基礎上進一步采取優(yōu)化措施,將廢棄物進一步細化分類,如設置紙張回收、電池回收等。在地下室設置有機垃圾處理用房,并設有過濾排風、沖洗和排水設施,對餐廳和廚房的廚余垃圾進行單獨收集,并設置有機垃圾的生態(tài)化處理裝置。為減少資源消耗和對環(huán)境的影響,建筑的框架柱由常規(guī)的混凝土結構改進為型鋼混凝土結構,與常規(guī)混凝土柱相比,可節(jié)省柱子混凝土用量30%以上。本工程高層辦公樓地上樓蓋大量采用現澆混凝土空心樓蓋,不但減輕了結構自重,還減少樓板混凝土用量20%~40%。地庫樓蓋采用了帶柱帽的無梁樓蓋。此外,本工程還進行了結構體系的其它方面優(yōu)化,包括梁布置優(yōu)化,墻柱截面優(yōu)化等。經過這些優(yōu)化,使本工程結構主體能夠最大程度的降低主材的用量,減少資源消耗和對環(huán)境的影響。
1.4室內建筑質量控制技術方案
本項目辦公標準層的新風系統采用分層設置新風機組,利用新風管道向各人員活動區(qū)域輸送新風,滿足人員的新風需求。會議室、員工餐廳、展示廳等人員密度變化較大的區(qū)域,設置CO2濃度監(jiān)控系統,對室內CO2濃度進行數據采集和分析,并當室內CO2濃度超過設定值10%時實時報警,并聯動新風系統按照最大新風量運行。當室內CO2濃度正常后,新風系統按照之前設定狀態(tài)運行。照明標準值遵照《建筑照明設計標準》(GB50034-2004)設定。室外夜景照明在滿足基本照度要求的前提下,將燈具布置在遠離建筑外窗的位置,同時在燈具選擇方面,減少高桿燈的使用,其他燈具則采取了相應的防眩光措施。在建筑南向、東向和西向主要光照面均采用豎向墻體和透明幕墻相間隔布置的立面形式,利用突出透明幕墻面的實墻作為豎向固定遮陽構件。在豎向墻體之間設置水平可調節(jié)外遮陽,實現較理想的建筑遮陽效果。合理選擇建筑的窗地面積比,提高外窗的可見光透射比,設置小型采光邊庭,保證樓梯間自然采光。同時,建筑結合室外遮陽板設置高反射的反光板,把自然光線反射到遠離窗口的房間深處,以增加大空間內區(qū)的采光量,并提高房間的采光均勻度。建筑結合首層綠化庭院設置多個采光天窗和下沉采光庭院,為地下空間引入自然光。按照《城市道路和建筑物無障礙設計規(guī)范》的要求進行了無障礙設計,設計有無障礙入口坡道、無障礙電梯、無障礙衛(wèi)生間等,保證規(guī)范中要求設置的部位均采取了無障礙措施。
2結語