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一、建筑整體與周邊環境的節能設計
在建筑建設之前,要合理考慮其附近地理環境的狀況,在了解建設的基本因素后,從整體上對周邊環境進行節能設計。可以從選址、氣候條件、規劃以及朝向等方面進行設計,為建筑創造一個穩定的外部環境,有利于實現更好的節能。
(一)選址要科學
節能型建筑的選址很重要,要看實際的土質、天氣、水文、地形等自然環境的情況,合理選擇地址。建筑設計的首要工作就是對位置的選擇,好的地理位置會給節能工作創造得天獨厚的便利條件。因此,建筑設計必須在良好的環境下才能提高全周期內的質量、性能,為以后的節能工作打下了一定的基礎,使各種建筑資源得到優化配置,維護了城市生態平衡。
(二)對外部環境的節能設計
建筑在定好位置后,要優先考慮其周圍的小氣候特征。在一定程度上,建筑物會有各種功能的需求,此時就要優化外部的環境,進行合理設計,從而改善附近的小氣候,使節能更有效果。具體內容有:首先,要在建筑物的四周適當的種植一些植被,比如大型的喬木、灌木叢等等,使建筑物得到一定的保護。植被是建筑物天然的屏障,具有防沙擋風、吸收噪聲、遮陽避雨以及調節空氣、涵養水源等功能,體現了較強的環保節能效益。其次,合理利用人工的方式,模擬自然環境。這種方法類似于人工降雨,通過人為的改變,對建筑物周圍的氣候進行調節。比如建造人工湖面,可以增加空氣中的水分、平衡氣候與溫度,還可以減少灰塵、收集雨水等。
(三)進行科學的規劃與體形設計
眾所周知,對建筑物進行合理的規劃必不可少,它可以保證體形的優良設計,使整體性能更加節能。具有穩定的質量與性能可以抵御惡劣的氣候條件,規劃要對建筑物的體形、體量、組合方式以及日照朝向等進行全方面的考慮。舉一個例子,蒙古包頂部的圓形面就是一個很好的體形,其圓錐形的房頂與大草原氣候很適應,既有散熱的功能,還可以防風防沙,使整個結構穩固;在沿海地區的很多小鎮,氣候比較濕熱,就需要用自然通風的方式調節建筑物周邊的小氣候,對節能也有很明顯的效果。在布局方面,利用建筑物的朝陽面和陰面使周圍的氣壓不盡相同,這樣即使在沒有風的情況下也可構成通風的條件,使建筑的體形在節能設計當中構成較強的風洞,讓更多的自然風儲存于其中,不斷回旋。可見,這也是建筑設計當中,對通風的一個節能設計,不再過多的使用空調,減少了電能的消耗,起到節能的效果。
二、建筑內部單體的設計與節能
所謂單體設計,指的就是對建筑物內部各組織結構的設計。各構件也要注重節能的因素,從而使內部空間得到合理分隔,減少占地面積。主要考慮一些新型的可再生原材料,加強設備的節能選擇與設計,從而更好地利用建筑周圍的小氣候條件,使室內的建筑性能得到徹底的改善與優化。
建筑物的各部分要進行全方位的構造節能設計,要在符合建筑物基本的組合性能外,對各部分的選材、造型、結構等進行深加工設計,比如墻體、門窗、樓板以及頂棚等,在保證外部自然條件良好的情況下,對室內的節能進行更為合理的設計。
(一)房頂、頂棚的節能設計
房頂是一個建筑物的頂端,它和外界環境直接接觸,與大氣環境的關系最為密切,因此,要對屋頂進行節能設計。房頂的節能設計策略主要有加強屋面的保溫效果、運用坡屋頂的方式以及根據實際需要,架設隔熱性能較好的保溫層面,如蓄水屋面、隔空散熱屋面以及種植屋面等等,都可以起到良好的節能效果。
(二)樓板的節能設計
要根據其結構的余出空間,對樓板的造型加以精心設計,像吊頂的節能設計。可以把循環的水管架設到其內部,天氣炎熱的時候,可以使用冷水系統循環使室內的溫度有所降低;天氣嚴寒的時候,就可以運用熱水系統循環進行采暖,提高室內的溫度。這一方法對能源的需求極低,同時調節效果又很高,是一種不錯的建筑節能技術。
(三)門窗的節能設計
建筑的門窗如果設計不合理,就會大量流失能源,有數據顯示,有超過30%的能源都是通過門窗而損耗的。對此,要合理設計門窗,做好門窗的節能工作。可以從以下幾點進行考慮:首先,控制好門窗的朝向面積比例,陽面的門窗面積要大,以保證充足的陽光照射進來;其次,安設必要的遮陽設備,我國大部分地區都普遍使用大的玻璃幕墻,會造成一定的光污染,應該在外部采取一定的遮陽措施;再次,要保證通風的良好性能,使換氣可以隨時進行,盡量使用自然通風的方式,而不是借助空調;最后,寒冷地區的建筑要使用門斗,減少外門流進過多的冷風,還要采取一定的聚熱保溫措施,保證建筑在冬季時符合供暖的標準。另外,要運用高性能的幕墻以及門窗,充分使用可再生、無污染的新型清潔能源,比如地熱能、風能、太陽能等,使這些節能的新產品替代傳統的產品。
三、節能材料的選擇
科學選擇建筑的節能材料,體現了建筑節能設計的另一大主要工作。節能材料的選取,必須依照環保、安全、節能以及經濟的要求。一方面,在我國科學技術迅猛發展的同時,很多創新型的節能材料被廣泛開發出來,運用到實際的建設中去,起到了較好的節能效果。比如當前流行的新式防水、保溫材料,它們廣泛使用于墻體和屋頂當中,可以防潮,調節室內的濕度;新式的透光隔熱玻璃應用在門窗上,具有超級好的透光、隔熱能力;使用靈活性較強的鋁制遮陽板,使遮陽效果更加可靠有效。另一方面,建筑設計要根據實際的施工情況,使用帶有地方特色的節能材料,多加使用鄉土材料,使其貼合建筑的需要。
總結
總而言之,我國建筑行業的發展規模正在日益擴大,但建筑的能耗也在逐年提高。有數據顯示,建筑所產生的能耗超過了城市總能耗的三成,給社會經濟的發展帶來了不利影響。因此,建筑的設計必須充分考慮其節能的方面,從而發揮出巨大經濟效益與環境效益。這樣做,可以充分認清我國建筑的發展水平,提高人們的工作與居住環境,實現各方面能源的節約。相信在建筑人的不斷努力之下,建筑節能工作一定會取得更好的發展。
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按不同的角度將建筑設計創新方法分為思維型、專業型、交叉型三個方面
一、思維型建筑設計創新方法是以強調人類思維方式作為主要方面進行建筑設計創新的方法
這里將思維型建筑設計創新方法主要分為邏輯思維類的建筑設計創新方法和非邏輯思維類的建筑設計創新方法兩大類。
①邏輯思維類創新方法的概念為:主要運用歸納、演繹等一系列邏輯思維方法進行建筑設計創新的方法和途徑。根據邏輯思維的特點在這里將其具體分為,歸納式方法、演繹式方法、歸納-演繹式方法或立假說式方法等三個主要方法。歸納式方法主要是指從個別現象,經過分析、比較、上升為一般的邏輯思維類建筑設計創新方法。運用歸納式方法,能使人們對不同時間、空間上的個別建筑設計創新方式上升到一般的統一的建筑設計創新方法。演繹式方法是由一般的建筑設計方式到個別建筑設計創新的方法,即由某類建筑設計中具有的一般屬性、關系來推斷該類中個別建筑設計創新所具有的屬性、關系的邏輯思維類建筑設計創新方法。歸納式方法和演繹式方法相互區別,又相互依存、相互補充,構成一個完整的邏輯思維方法的過程。
②非邏輯思維類建筑設計創新方法是各種思維要素、形式和方法的綜合運用,是一個極為復雜的過程,它從一個側面揭示了思維活動的本質。大體說來,可以把非邏輯思維類建筑設計創新方法分為以下幾類:聯想式思維方法是通過事物的相似性類比,從某一事物想到建筑設計創新的某些方面的建筑設計創新思維方法過程。人們在進行思維型建筑設計創新方法過程中瞬時的頓悟性思維方法使建筑設計創新立即得到解決。
二、專業型建筑設計創新方法
專業型建筑設計創新方法是指以建筑學本專業所研究的基本內容為主要方面而進行建筑設計創新的方法和途徑。主要研究的內容分為環境類、意象類、科技類等基本方面的建筑設計創新方法。
環境類建筑設計以建筑存在的周邊環境為主要方面而進行建筑設計創新的方法和途徑。其又分為自然環境式方法和建筑環境式方法。
意象類建筑設計創新方法是以依靠建筑學所研究的形象、空間、功能等方面作為理念基礎形成概念或意象,從而進行建筑設計創新的方法和途徑。根據創作想法的來源和基礎,將其分為形象式方法、空間式方法和功能式方法。
科技類創新方法主要是指通過建筑科技的運用以達到建筑設計創新的方法和途徑。主要有以下幾方面:結構技術式的創新方法是指通過建筑科技中對結構技術的運用以達到建筑設計創新的方法和途徑;材料技術式方法是指通過建筑科技中對材料技術的運用以達到建筑設計創新的方法和途徑;又如短暫、動態而富于變化的樹木;再如較新的材料――膨化聚苯乙烯和塑料。這些新型材料的運用都是獲得建筑設計創新的重要方面。設備技術方法是指通過運用建筑技術中對設備技術的革新而達到建筑設計創新的方法和途徑。
三、交叉型建筑設計創新方法
交叉型建筑設計創新方法便是以建筑學與其他專業相交叉的學科交叉點作為引發創新的主要方面進行建筑設計創新的方法和途徑。針對交叉型建筑設計創新方法的特點,將其歸為自然科學類、社會科學類和綜合類幾大方面。
(1)自然科學類
自然科學類建筑設計主要包括自然科學與建筑設計相交叉而產生的建筑設計創新方法,包括仿生學式和生態學式的建筑設計創新方法。仿生學是研究生物系統的結構和性質以為工程技術提供新的設計思想及工作原理的科學。仿生學式的創新方法就是從仿生學的幾個主要方面入手,進行相應的建筑設計創新方法研究,將其分為形式仿生、結構仿生、功能仿生等幾個重要方面。生態學是研究生物與環境及生物與生物之間相互關系的生物學分支學科,即研究生物的物質流、能量流和信息流。生態學式創新方法針對生態學引入建筑學的方向的特點,將其分為結合生態環境法和引用生態技術法兩個方面。
(2)社會科學類
社會科學類建筑設計創新方法主要包括社會科學與建筑設計相交叉而產生的建筑設計創新方法,有代表性的如心理學式、社會學式和策劃學式的建筑設計創新方法。心理學是建筑環境與人類之間關系最為密切的紐帶,建筑環境也是現代人們行為心理的主要載體。包括基于心理空間的設計方法和綜合運用心理空間設計方法。社會學式創新方法就是以社會學探討的一些主要問題進行建筑設計創新角度的研究,如傳統的發展與繼承問題、文化的引入與傳播問題等。策劃學式創新方法便是從建筑學的學科角度出發,不僅依賴于經驗和直覺,更以實態調查為基礎,通過運用計算機等近現代科技手段對研究目標進行客觀的分析,最終定量地得出實現創新目標所應遵循的程序。
建筑設計要更上一層樓,就必須要有創新,建筑設計創新還需要我們去研究和實踐,需要所有設計人員和相關工作人員的努力。
參考文獻:
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1 綠色建筑設計相關內容
1.1 社會環境下的綠色建筑設計
在社會環境不同的國家中,應當制定不同的建筑設計方案。只有針對性的建筑設計,才是符合其要求的。在實際例子中,比如美國,由于美國在經濟和科技等方面位居世界前列,美國綠色建筑評價標準——LEED也是現在評估綠色建筑很有影響的一套標準。并且建筑師有共同的綠色生態意識,同時政府也給予很大的支持,整體給人們的反應出的設計理念是非常前衛的。在發展中國家,比如馬來西亞,由于是亞洲熱帶氣候,有地域的主要差別,所以追求的是一種全生態的設計理念,給人們一種前衛先鋒的形象。由此看來,社會環境的不同,建筑綠色設計也不會是相同的設計理念。
1.2 設計目標下的綠色建筑設計
綠色建筑設計是以整體環境的可持續為目標的,總體上來講可以分為五個目標:保護生態系統并且支持自然系統的恢復;促進適于社區的可持續發展;有效地使用資源,包括能源、水、土地和材料;創造健康的室內環境;逐步消除廢物和污染;由此看來,在建筑設計的前期,首先確定設計的目標,根據不同的設計目標,對整個建筑進行整體的規劃,不能盲目的實施不合理的實際,注重理論與實際的結合,根據具體的全方面的因素,制定相關的設計獎目標。
1.3 設計方法下的綠色建筑設計
綠色建筑設計的具體表述是“可持續設計”,要建立完整性的全面的設計,不能使其單一,并且不斷的強調不同項目由不同專業人員配合的設計程序。在實際例子中,比如在對《HOK可持續設計指南》這本書的研究中,建筑師在談到可持續設計時說:“我們需要理解兩件事:一個是指導我們做決策的更大的信息基礎,另一個是一個被修訂并且被擴大了的設計程序,兩者都是需要的,沒有針對建筑物對全球環境、社區、家庭和工作場所帶來眾多影響的更深入的理解。我們就看不到到用于改進的時機在哪里。同樣,在需要多學科協作的綜合設計方案過程中,如果沒有一個更兼容并且更嚴格的設計程序,可持續設計就不能實現并且得到充分發展。”
2 計算機輔助綠色建筑設計
世界已經進入信息化技術的時代,計算機的應用涉及到各個行業。當然,建筑行業也使用到了先進的計算機技術,能有效的提高綠色建筑的設計效果和應用質量,其應用主要包括以下幾項。
2.1 設計的表現與表達
計算機輔助建筑設計主要通過3D模型與動畫、繪圖系統等實現,是現代先進的高科技技術,通過這種設計模式的使用,可以更直觀的表達了綠色建筑的中心思想和設計理念,提升了整體的設計效果。還有一項優勢就是對網絡文件的打印、共享、視頻會議等使用,提供了辦公的便捷。并且在工作質量上有了很大的提高,減少了誤差的產生,大大提高了其工作效率。但是計算機在綠色建筑設計過程中只能作為一道工具或交流的媒介,最重要的因素還是綠色建筑的理念,將其貫穿整個設計過程。
2.2 設計的分析與研究
設計的分析與研究通過計算機,表現的更為理性,主要的表現途徑有兩個方面,一方面通過各種各樣的模擬手段,如日照與光能傳遞的分析、熱工分析和模擬、消防的研究驗證、聲場的分析和模擬等,直觀的表現了其理性化的特點;另一方面是對數據的進一步統計分析、精密分析、分形系統及虛擬系統等實現。更科學更精細的制定相關的設計方案,為設計的科學性提供一定的保障措施。但是在我國,缺少對于建筑性能的分析和研究,比如建筑物的能量消耗設計、通風狀況、室內采光、建筑物遮陽等方面。
2.3 設計的透明化
由于藝術創作的不確定性,建筑師隨時可以根據自己的發散性思維和靈感進行即興創作,導致建筑設計被認為是“黑箱操作”行為。計算機具備一定的預見性,避免了人為的設計主管理念,更科學理性的展現設計成果,清晰呈現各種技術策略,對實現系統化的篩選與評估,以此將原本“黑箱操作”部分實現透明化,促進設計邏輯的合理化。從無形中體現了可持續發展的建筑理念,根據計算機的邏輯推理,全方位的打造現代的綠色建筑設計科學觀念。
3 綠色建筑設計中需要注意的典型問題
3.1 減少不可再生資源的耗費和節約資源。
在建筑中,不可再生資源包括土地、水資源、物質材料等。其中,土地資源:保證規劃設計中適度開發土地,節約建設用地,降低建筑土地密度,城區適當提高建筑容積率。水資源:收集生產生活廢水進行科技化的處理,然后得以使用,收集雨水有效利用。物質材料資源:選用可循環或帶循環材料成分的產品,并且盡量使用質量好的材料,有益于人類身體健康的原材料。
3.2 提高能源利用效率,使用可再生能源。
在自然界中,很多資源可以得到有效的利用,而且使用起來不危害自然生態系統,綠色建筑設計應當加強對此方面的運用。在實際建筑中,比如利用外窗、中庭、天窗進行自然采光,對熱量的使用率大大提高;利用太陽能集熱、供暖、供熱水,節省了不可再生資源煤炭的使用;利用河水、湖水、淺層地下水等,解決了淡水使用緊張的局面;利用太陽能發電建筑開窗位置適當等。
3.3 減少環境污染,保護自然生態。
保護水體、土壤、空氣的污染破壞,擴大綠化面積,凈化空氣質量,保護地區動植物種類的多樣性,保持自然的原生態;減少廢棄物的亂丟與排放,并對廢棄物進行處理,嚴格達到國家規定的標準制度。
3.4 保障室內環境質量。
選用綠色建材,減少材料中的易揮發有機物質,選用可循環利用的材料;消除細菌滋長;盡量使用可以隔絕危害性強的噪音的材料;提供充足的日照和適宜的外部景觀環境。
4 總結
通過本文的論述,我們清晰明了綠色建筑的重要性。同時,對綠色建筑在設計理念上提出幾點相關的建議,為了更好的設計,要開拓創新新方法,比如在將計算機融入到使用中,運用先進的科學技術,可以更好的發展建筑行業。建筑師堅持綠色建筑中的可持續發展,保護環境的同時,為人類受益。
參考文獻
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綠色建筑材料是綠色建筑設計中不可缺少的重要組成部分之一,要想對綠色建筑設計管理進行詳細的分析與研究,首先就要對綠色建筑材料的相關概念有所認識。本文主要介紹了綠色建筑材料的含義與發展綠色建材的必要性,具體內容為:
1.1綠色建筑材料的含義
綠色建材是指在原材料的利用、生產過程、施工過程、使用過程、廢棄物處理等過程中,對環境基本不產生污染,對人類生存環境和健康無害的建筑材料。其特點主要表現在以下幾方面:第一、能夠節省資源與能源,新型綠色建材大多是由工業以及城市廢品進行加工而成的,不僅節能而且無毒無污染,是非常環保的;第二、不會對環境產生再次污染,綠色建材在加工生產的過程中不會像其他傳統建材一樣給環境造成新的污染;第三、具有更加優越的使用性能,這種綠色建材的材料性能更加優越,能夠在很大程度上提高使用效率。
1.2發展綠色建材的必要性
在進行建筑施工的過程中,需要使用大量建材,而傳統建材不僅會消耗掉大量能源資資源,還會給環境造成嚴重影響,這與我國堅持走可持續發展道路不相吻合,嚴重制約著建筑行業的進一步發展。所以,為了能夠有效利用資源、節約能源、保護生態環境,給人們營造一份更加舒適健康的居住環境,就要積極發展綠色建材。
二、綠色建筑的設計原則
在進行綠色建筑設計管理的過程中,應該充分考慮建設項目的實際狀況,將先進的管理經驗與科學、合理的設計方法相結合,這樣才能有效提高綠色建筑的設計水平,具體內容為:
2.1應充分考慮建設項目的實際狀況
近年來,我國的建筑水平雖然得到了明顯提高,但與國外發達國家相比,在資源的合理運用、能源的消耗、設計理念方面仍存在一定不足。所以,在進行綠色建筑設計管理的過程中應該充分結合我國現階段的實際狀況,對建筑項目進行具體分析,從而制定科學、合理的設計方案。我們國家土地遼闊,地理條件差異很大,各地經濟發展水平也不平衡,綠色建筑更需要考慮節約能源、節約資源、回歸自然、舒適和健康的生活環境,地理環境。包括綠化的節約用水,綠色建筑要強調與周邊環境相融合,和諧一致、動靜互補,做到保護自然生態環境。
2.2應該充分考慮節能環保作用
隨著我國可持續發展理念的不斷深入,人們越來越重視綠色健康的居住環境。在進行建筑設計管理的過程中應該充分考慮到節能環保的作用,這樣才能給人們營造一個舒適、健康、綠色的生活環境。所謂綠色建筑就是指能夠與自然環境和諧相處的可持續循環系統,在進行設計的過程中充分利用了太陽能、風能等可再生資源,積極采用節能環保材料。而要想使建筑達到以上要求,在進行外層建筑的過程中就要進行科學、合理的設計,具體應該充分考慮以下幾方面因素:第一、要具有轉化、吸收自然資源的作用,這樣才能夠將自然資源進行合理利用;第二、要具有調節氣候、改善室內溫度的作用,這樣才能夠達到良好的保溫、隔熱效果,使室內氣候保持在舒適的溫度。
2.3應不斷進行科技創新
隨著社會經濟的不斷發展與進步、科技水平得到了明顯提高。但創新是促進社會不斷進步的最重要因素,所以在進行綠色建筑設計的過程中應不斷進行科技創新,并逐步實現精細化目標。綠色建筑的核心理念就是堅持走可持續發展道路,將生態環保技術應用于建筑設計中,而建筑師作為綠色建筑的主要設計人員,不僅要具備良好的專業水平與豐富的設計經驗,還應該具有不斷探索、大膽創新的精神,能夠充分掌握各種綠色材料以及綠色設計理念。現代綠色建筑雖然在很大程度上降低了對環境所造成的影響,但仍存在一定不足。
三、實施綠色建筑設計管理的相應措施
在實施綠色建筑設計的過程中,應該根據建筑項目的實際情況采取相應措施,將各項資源進行合理配置、采用先進的設計管理技術、科學優化設計模式等,具體內容為:
3.1合理配置綠色建筑設計管理中的各項資源
綠色建筑設計是專業工種的合理配合,綠色建筑設計是對整體環境的追求,而設計人員的思考也因該是全方位的,建筑工程師都在設計方案初期討論中,也有這各自的見解。建筑是代表這一個城市的形象,因此建筑師也被人們定位一座城市形象的靈魂塑造者。建筑師設計不僅要技術與藝術相結合,而且還要與生產的全過程進行整體控制和把握,讓人們幾乎形成一種共識,那就是個性鮮明,既有設計師的思想,又要用工藝的手段來展現設計師自我思想。
3.2采用先進的設計管理技術
傳統的建筑設計管理方法已經無法適應當今社會發展需求,應該積極采用先進管理技術,這樣才能保證綠色建筑設計管理的可持續發展。在對綠色建筑進行設計管理的過程中應該注意的內容包括以下幾方面:第一、改進傳統落后的設計管理技術,采用現代化的先進技術。隨著人們生活水平的不斷提高,對居住條件的要求也越來越高,傳統的建筑設計技術雖然無法滿足人們不斷提高的居住需求,但也存在一定的優勢。所以,在采用現代化先進技術進行綠色建筑設計的同時,也應該充分吸收傳統建筑設計的精髓,在結合實際情況的基礎上將其進行積極改進;第二、就是注重運用生態設計手法。生態環境中,綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源節能,節地,節水,節材,保護環境和減少污染,為人們提供健康,適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。綠色建筑的基本內涵可歸納為:節約能源及資源,減輕建筑對環境的負荷,提供安全、健康、舒適性良好的生活空間,與自然環境親和,做到人及建筑與環境的和諧共處、持續發展。
3.3 科學優化設計模式
傳統的建筑設計模式過于單一、落后,已經無法適應當今社會發展需求。所以在進行綠色建筑設計管理的過程中應該科學優化設計模式,具體包括以下兩方面內容:第一、設計工作應該向著更加多樣化的方向發展,綠色建筑設計管理所涉及的內容眾多,主要包括項目規劃、設計、施工以及驗收等內容,應該為客戶提供專業的建筑節能咨詢和設計管理,綜合應用各種建筑環境模擬設計軟件,力求項目決策和實施各階段、各環節的設計工作具有可持續性,提供最優的節能設計解決方案,從而實現真正意義上的綠色建筑設計;第二、就是進行集成化設計。綠色建筑涉及的面很廣,是多學科、多門類、多工種的交叉,是一門綜合系統工程。其最根本的價值在于,通過認證搭建一個整合設計的平臺,將規劃、設計人員、工程人員各個環節的人聚到一起,根據實際情況對所有的節能設計指標進行完整量化,降低投入,降低維護費用,真正實現綠色建筑的價值。
四、結束語
綜上所述,綠色建筑已經成為現階段的比較流行的一種設計理念,在對其進行設計管理的過程中不僅要對其概念與設計原則進行充分了解,還要將各項資源進行合理配置,充分運用現代化的先進理念對其進行科學管理。這樣才能有效促進建筑行業的綠色、可持續發展,從而給人們提供更加舒適、綠色、健康的生活環境。
參考文獻:
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一、綠色建筑設計的定義和內涵
所謂“綠色建筑”的“綠色”,并不是指一般意義的立體綠化、屋頂 花園,而是代表一種概念或象征,指建筑對環境無害,能充分利用環境自然資源,并且在不破壞環境基本生態平衡條件下建造的一種建筑,又可稱為可持續發展建筑、生態建筑、節能環保建筑等。我國《綠色建筑評價標準》(GB 50378)對綠色建筑的定義為:在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節約能源、節約土地、節約水資源、節約材料) ,保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。
綠色建筑的內涵是基于生態學原理規劃、建設和管理的群體和單體建筑及其周邊的環境體系。其設計、建造、維護與管理必須以強化內外生態服務功能為宗旨,達到經濟、自然和人文三大生態目標。綠色建筑設計就是根據當地的自然生態環境,運用建筑學、生態學以及現代高新節能技術,合理的安排和組織建筑與其他領域相關因素之間的和諧關系,與自然環境、人文地理形成一個有機的整體。綠色建筑設計體現了自然條件與現代建筑技術的協同發展,力求實現人類向自然界的索取與回報之間的生態平衡,尋求自然、人、建筑之間的統一和諧。
二、綠色建筑的現狀
綠色建筑體現了多元化的設計理念,突出了以人為本、和諧社會的觀念,綠色建筑的設計符合現代化人們的生活需求,是時展的必然趨勢。綠色建筑是在適應時展需求的背景下興起的,它得到了越來越多專業人士的認可,目前很多綠色材料的大量出現,給建筑企業帶來了新氣象,綠色材料具有無污染、無毒無害、環保等優點,引起了施工單位的重視,很多施工單位已經積極地采取措施來應用新型材料,在施工過程中有效的控制了廢氣、毒氣等的生成,減少了揚塵、噪聲等,通過各種新型材料的合理選擇,有效地節約和降低了建筑能耗。當然,發展綠色建筑也帶來了一定的困擾,由于我國的綠色建筑設計理念還處于萌芽階段,各種技術手段還不完全成熟,并且綠色建筑在發展的初期將耗費一定的成本,很多百姓對綠色建筑的設計還處于一種猶豫心態,這些都給綠色建筑的發展帶來了一定的阻礙。
三、綠色建筑的設計方法
1、規劃布局和建筑設計
合理的規劃布局和建筑設計是降低建筑使用過程中的能耗的重要前提條件。首先,規劃布局要因地制宜的利用好現有地質地貌和水文環境,減少土方的開挖和運輸;其次,要做好通風和保溫設計,充分的做好風環境設計,比如南方的小區規劃就要使小區風循環系統暢通、無死角,重視室內穿堂風的設計;再次,要做好采光設計,充分利用大自然賦予我們的自然光線。
對于建筑單體來說,還要注重體形系數的設計,一般來說建筑體形系數小,單位建筑面積對應的外表面積就小,這樣有利于降低采暖空調系統的負荷。住宅建筑的內部負荷相對較小,且基本穩定,外部負荷則起主要作用,因此,其外型設計應追求小的體形系數。然而對于內部發熱量較大的公共建筑,夏季夜間的散熱就非常重要,在特定條件下,適當增大體形系數更有利于節能。
2、廢棄物管理與處置系統
使小區自然環境保持一種平衡狀態,采用不同的處置方式對固體廢物進行管理、無害化處理和綜合利用。在國內采用物理化學法、固化法及高溫焚燒法等。管理方面,政府部門需要在制定法規計劃,改革管理機制,建立監督執法,抓好宣傳教育等方面通盤考慮綜合治理,鼓勵推行清潔生產、清潔生活方式、生活垃圾的收費制度等。
3、采用低環境負荷的新型節能技術
進行設計時,要對能源使用效率進行考慮,主要通過以下節能技術實現低環境負荷使用建筑。這些技術主要包括:太陽能技術、自動控制節水系統、智能的照明系統、局域空調及換氣系統、二次能源、雨水收集和中水利用系統、排熱回收和蓄熱系統等。另外,要盡量選用耐久性強的建筑材料,利于后期的養護維修。
4、建筑與人、自然三者之間的和諧統一
進行綠色建筑設計,要充分考慮人與自然、建筑三者之間的和諧統一。綠色建筑的最終目的是為了減少對環境的破壞、節約資源、減少能源消耗,提高居住品質。在建筑設計中要盡可能地采用新技術和新材料,合理進行建筑選址和規劃,盡量維護建筑區域的原生態,降低對周圍環境的破壞,充分考慮交通、自然通風等因素,實現資源的循環利用。盡量減少建筑施工中廢氣、廢物的排放,采用無害化、資源化的廢物處理方式,保護環境。在建筑施工中盡可能多地利用風能、低熱、太陽能等可再生能源,減少不可再生資源的利用。保證建筑適合人們的居住,越來越趨于自然化,讓人與建筑、自然和諧統一的發展,減少資源浪費,保護生態環境。
四、綠色建筑的誤區
1、綠色并不等于高價和高成本
綠色建筑是一個廣泛的概念,綠色并不意味著高價和高成本。比如延安窯洞冬暖夏涼,把它改造成中國式的綠色建筑,造價并不高;新疆有一種具有當地特色的建筑,它的墻壁由當地的石膏和透氣性好的秸稈組合而成,保溫性很高,再加上非常當地化的屋頂,就是一種典型的鄉村綠色建筑,其造價只有800元/平方米,可謂價廉物美。
綠色建筑在使用過程中投資回報率是很高的,因為住戶可以最大限度地減少電費、水費和其他能源費的開支,一般5年到8年之內,就可以把成本收回來。比如,法國一家公司援助的一項建筑節能改造項目,政府給每戶出4000元錢,住戶自己出2500元錢,國外援助1500元,總共一戶投資8000元錢,對建筑進行了從外保溫到供熱、智能、玻璃、門、天花板和水循環系統的全面改造。改造后,住戶一年所減少的開支就達到3000元以上,周邊的許多老百姓也要求運用這些技術。
2、綠色建筑不僅局限于新建筑
據建設部統計,目前新建建筑每年可節約700萬噸左右標準煤。未來的30年之內,我們還要新建400多億平方米的建筑,在現行建筑管理體系中,達不到綠色建筑標準就不得開工,所以新建建筑的節能只是執行問題,難度并不是很大。難度在于我國現在既有的400億平方米建筑的節能改造,如何讓既有建筑成為綠色建筑。
比如,北方地區集中供熱的建筑面積是63億平方米,占全國建筑面積總量的10%多一點,卻占全國城鎮建筑總能耗的40%。供熱“大鍋飯”中,有人是開著窗享受暖氣,非常浪費。我國單位面積采暖平均能耗折合標準煤為20公斤/平方米?年,為北歐等同緯度條件下建筑采暖能耗的1~1.5倍。我們需要在既有建筑中引入“集中供暖、分戶計量”的概念,需要改革在我國實行了數十年的“單位包費、福利供熱”的供暖體制。
五、綠色建筑實例分析
以北方某綠色住宅小區為例,該小區共占地約18.2萬m2,總建筑面積為21.8萬m2,其中宅建筑面積為18.3萬m2,公共建筑面積為3.5萬m2。該綠色住宅小區的設計理念力求創建一個回歸自然、與自然和諧共處的綠色生態居住園區,通過向小區自然環境中適當注入一些山、水、園、林的人文元素,來使人與自然更加和諧,進而追求一種人與自然、人與人、人之身心皆相和諧的生活方式。
1、節能設計
該綠色住宅小區除了在建筑的外墻、屋面、外窗以及入戶門等處采用隔熱保溫的技術手段外,還在地面、樓梯間墻以及分戶隔墻等處同樣進行了隔熱保溫處理,從而創造出一個封閉的保溫體系。
采用低溫輻射地板采暖體系來替代傳統的暖氣片采暖方式,由于低溫輻射地板具有散熱均勻和采暖蓄能效率高等優點,使得達到室內正常溫度要求只需要40℃~45℃的供水溫度和30℃~35℃的回水溫度,比傳統暖氣片采暖方式90℃的供水溫度以及70℃的回水溫度節能20%以上。
該小區給每戶居民都安裝了150L的太陽能熱水器,相比于電熱水器,太陽能熱水器每年能夠節約95%的電能,使得整個小區每年至少節約用電250萬度,成效顯著。
2、節地設計
該綠色住宅小區選址位于坡地上,沒有造成耕地的占用。此外,在設計過程中,還利用山坡的地形特點錯臺建造了半地下的車庫,在不改變容積率的條件下,增加了大量車位,就此一項就提高了約21.7%的土地利用率;通過向地下要空間,建造了一個挖深超過4m的地下室和車庫,增加了約1.5萬m2的地下面積;重視對土壤資源的收集和利用,將收集的約3.5萬m2的土壤資源用于小區的綠化,節約了資金150萬元。
3、環境保護設計
通過節水體系,使得小區的污水排放為零,且污水處理能夠達到Ⅳ水體標準。此外,通過將經過處理已達到中水標準的污水用作小區的景觀用水與綠化用水,大大節約了水資源。
通過對雨水等地表水進行收集,對地下水進行涵養,形成了一個可循環的生態水系統,對于小區自然溫度和濕度的調整有良好的積極意義。
在小區動工建設3年之前就已經培育苗圃,種植了約10萬株樹苗,在小區建成后這些樹苗都已經移植到小區中,使整個小區的綠化率超過50%。讓人進入小區就能欣賞到小橋流水和大片的綠色風光,構成一幅人與自然和諧的風景畫。
結束語
建筑的外在美是通過其建筑造型來體現的,但建筑的內在美則是通過其是否節能、環保所體現出來的。只有做到建筑內在美與外在美、形式美與內容美的協調與統一,才能符合可持續發展的科學發展觀要求。綠色意識從無到有,從弱到強,綠色建筑理念從理論慢慢成為建筑設計的新亮點,發展迅速,成果顯著。但同時也應注意到,在綠色建筑設計的發展過程中,仍存在巨大的發展空間,只有通過不斷的努力,才能設計出越來越多的綠色建筑。
參考文獻
篇6
法院建筑是根植在國家的法制制度之下的一種建筑類型,所以,其在設計上必然會受到國家司法程序上的制約,特別是在法庭區空間格局以及秩序特征的體現上。與此同時,法院的建筑形象也是對司法的公平、公開、公正等精神方面不斷追求的結果。因此,對與中小型法院的建筑設計進行細致的分析與研究是法院建設過程中一個非常重要的步驟,所以,文章就以上問題進行一下細致的分析。
我國的法院在建筑方面存在的一些問題
1.地址選擇不恰當或者基地的條件比較差
法院可以說是國家大機器中一個重要的組成部分,是一個國家的法制象征,也是對大眾實施法制教育的重要場所,因此,期最好是選擇在交通發達、方便,位置較好的市政區域。一個恰當的地址對于突出司法在國家發展中所占有的重要地位是非常有利的,但是現階段,我國有相當一部分法院在地址的選擇上都存在著不盡人意之處,首先是選址上的不恰當,其次就是在理想的選址上基地的條件卻不理想。
①選址的不恰當。
許多的法院都選擇建設在城市中比較偏僻的區域,交通不發達,不僅對審判工作不利,對于公民的訴訟也將會造成很大的影響,通過相關的調查,經常會出現這樣尷尬的情況,比如下圖1所示,法院“深藏不漏”。
圖1 某地區人民法院
該法院建筑在居民區之中,同該地相關市政建筑相距的比較遠。若是沒有相關的路線指引標識,很難發現該法院建筑的蹤影。
②選址同基地條件之間的矛盾
在大多數的情況下,理想的選址地點上的基地條件都比較差。基地條件對于法院總體的建筑環境以及平面布局都具有非常大的影響,是建設過程中的一個非常重要的因素,而在那些比較理想的地點上,通常都存在以下的一些問題。
單面臨街,并且臨街邊比較短。
所臨的街道比較狹窄,并且建筑與街道緊緊相鄰,去燒緩沖的空間,經常會出現交通堵塞的現象,妨礙了建筑觀瞻。
用地緊張,并且在基地中,現有的建筑物很多都受到國家保護,很難進行改建或擴建,除此之外還缺少足夠的停車位。
2.總平面在布局上不合理
通常來說,在進行建筑工程實際時,都會從總平面著手,通過對地形、地貌以及周邊環境等問題的分析,對大體功能的布局關系進行確定,并且對于建筑的出入口進行合理的設置,有助與各種流線的組織。同時也能夠為今后可能的改建、擴建預留出備用的場地。
在現階段我國的法院建設中,總平面在布局上不合理的現象屢見不鮮。部分法院將辦公區與審判區側地的分離開來,這樣做確實減少了律師、當事人或者法官于法庭外的接觸,同時也為法制工作的開展營造了良好的環境,但是,難免出現只重視分離卻忽略了審判與法官辦公之間密切的關系。進而造成了兩者之間的交通路線過長,降低了辦事的效率,甚至經常能夠看到法官身穿法袍奔波在兩樓之間。此外,還有一部分法院,為了追求沿街立面的景觀效果,同時突出法院建筑的宏然一體,將法庭的一部分隱藏在了建筑主體的后面,并且沒有設置相應的公眾出入口,進而造成公眾要穿過辦公功能區才能到達法庭,十分的不方便,并且,穿越辦公區對于避免程序之外的接觸非常不利。
總平面在布局上的不合理,對與建筑內部的交通流線的有序性會造成直觀的影響。交通流線在建筑中起到的作用非常重要,它是建筑實現各項功能的先決條件,因此,其在組織上的優劣會直接對法院工作效率以及法院安全造成影響。法院建筑應當嚴格分流,特別是針對兩類人:犯罪嫌疑人以及法官。對于法院建筑來說,路線不清與人流交叉問題是非常嚴重的。
對我國的中小型法院在建筑設計方面的研究
1.法院的選址
在法院的建筑過程中,選址是一個具體的問題,但是從更為廣泛的意義上來講,這不僅僅涉及到建筑師的職責,跟多的是與社會、自然、文化以及經濟等多方面因素的聯系。并且在設計過程中,不能獨立獨行,要與城市總體的設計規劃相互結合,符合整體規劃要求。因此,導致建筑師在進行選址的時候束手無策,甚至無能為力。特別是作為法制象征的法院,其選址能夠更多的反應出法院于城市建設以及國家的政治生活中所具有的精神屬性。
在西方國家,法院大多數都位于城市中心位置,能夠有效的反應器政體與政治生活,其主要表現目的在與象征意義與紀念性格。我國的司法制度以及政治體制同過去的任何時代或者西方的諸多國家都不相同,在建筑與規劃方面所要表達的思想也不完全相同。但是能夠肯定的是,建筑在城市的整體規劃中所占醫德地位是同樣重要的,其能反映出我國政治生活面貌,對于大眾生活造成的影響更加的深遠。
2.平面組合的方式
法院的各個功能區域可以根據其設計條件的不同分為三種組合方式,分別是集中式,分散式以及綜合式。
①集中式的布局方式
集中式的布局就是將法院建筑中的功能區域布置在同一建筑綜合體的內部,通過中庭、門廳或者是其他的交通空間將功能不同的區域有機的組合在一起。其中,根據法庭區設置的不同,也可以分成豎向疊合以及水平并置這樣兩種方式。
②分散式的布局方式
該方式多用在基地寬裕的或城市限高區域等情況下,把各部分的功能區域劃分成過個單體,通常外向法庭區域會臨近街道,辦公的區域設置在基地的后面,通過廊道或者輔助的設施將它們連接起來。當然,也存在因不停的增建卻受到場地以及技術等方面條件限制進而需要經過室外的環境。
③綜合室的布局方式
該方式集合了分散式與集中式兩種方式的布局優點,其特征是辦公區同法庭區互相對立卻又緊密聯系。分區明確且流線簡潔。
總結:
法院建筑在諸多的建筑當中是有其特定類型,無論是在國內還是在國外,其受重視的程度都比較低。但是隨著社會的發展,大眾對于法律的依賴性的不斷提高,伴隨法律共同成長的法院建筑也逐漸的在大眾的心目中占據的不小的地位,其不僅反映國民的政治精神面貌,也是城市規劃建設的一種象征。所以,加強中小型法院建筑設計是非常有必要的。
參考文獻:
篇7
面對世界范圍內人口劇增、土地嚴重沙化、自然災害頻發、溫室效應、淡水資源的日漸枯竭等人類生存危機,人類不得不明白“我們只有一個地球”。1992年聯合國環境與發展大會明確提出了人類要走可持續發展之路,以實現人類發展與自然的和諧共生。“可持續發展”思想的提出不僅揭開了人類文明發展的新篇章,同時也帶來了人類社會各領域、各層次的深刻變革。“建筑”作為一個古老的行業,在世界性的可持續發展的大潮中也日益顯示出勃勃生機。
1 綠色建筑的基本概念
1.1 綠色建筑的產生
綠色思想源遠流長。在中國古代就有這樣的記載:“上古之世,人民少而禽獸眾,人民不勝禽獸蟲蛇,有圣人作,構木為巢,以避群害”。文中的“巢”就是最早的綠色建筑―――利用自然條件,就地取材,對附近環境沒有產生副作用。工業革命之后,科學技術產生了巨大的生產力,促進了社會繁榮、經濟增長,但是卻助長了某些無知而又貪欲的人無休止膨脹的欲望,自然資源被肆意濫用,生存環境惡化。1987年世界環境與發展委員會提出了可持續發展的概念,即:“既滿足當代人的需要又不危及后代人滿足其需要的發展”。1993年的斯圖加特生態建筑展覽會上提出了綠色建筑的各種設想和模型。至此,綠色建筑、生態建筑、可持續建筑等的研究與實踐達到了。
1.2 綠色建筑的涵義
綠色建筑是指為人類提供一個健康、舒適的工作、居住、活動的空間,同時實現最高效率地利用能源、最低限度地影響環境的建筑物。它是實現“以人為本”“人、建筑、自然三者和諧統一”的重要途徑。所謂綠色建筑,是指在建筑的全壽命周期(規劃、設計、施工、運行、拆除/再利用)內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。它是“可持續發展建筑”的形象代名詞,綠色建筑也稱生態建筑、可持續建筑、與環境共生建筑等,是一個比較復雜的概念。
2 關于中國綠色建筑設計的認識
2.1 中國傳統建筑中的可持續發展思想
我國傳統建筑材料的本質在于“源于自然,融于自然”。適應自然的中國傳統建筑的綠色建筑技術是經過長期的摸索而得出來的,雖然它沒有現代建筑技術的華麗外表,但其樸實的內在卻包含了許多現代技術原理,如眾所周知的窯洞建筑所具有的“冬暖夏涼”特性,實質是其蓄熱性能較好的厚重性圍護結構,由于具有良好的熱穩定性,對于較大的室外溫度波動的衰減作用的一種表現。我國各地民居中也有許多寶貴的綠色建筑的經驗。譬如關中民居,關中地區氣候干燥,夏熱冬冷,風沙多,因而關中民居自然形成了狹長的四合院式的庭院。這種庭院充分反映了關中地區特有的深宅、窄院和封閉的地方特點,這樣不僅節約用地,也解決遮陽、避暑、通風和室外排水等問題。這些優秀的中國傳統建筑中的可持續發展思想卻沒能很好的在現代建筑中繼承下來。究其原因,可能是在傳統建筑的實踐中,環境觀只是一種模糊、自發的觀念,并沒有形成明確的認識和完整的理論。
2.2 我國綠色建筑的發展現狀
我國綠色建筑的起步始于20世紀后半葉,是以綠色建筑的核心內容―――建筑節能入手逐步推廣的。伴隨著可持續發展思想在國際社會的認同,綠色建筑理念在我國也逐漸受到了重視。1999年在北京召開的國際建筑師協會第二十屆世界建筑師大會的《北京》,明確要求將可持續發展作為建筑師在21世紀中的工作準則。隨之在一些辦公建筑、高等院校圖書館、城市住宅小區、農村住宅進行了綠色建筑實踐,還進行了與此相關的“生態建筑”“健康住宅”的理論研究和實踐探索。2002年年底,國家對綠色奧運建筑標準和評估體系進行了研究,系統地提出了綠色建筑所涉及的內容和重點。進一步引進了綠色建筑的理念和技術,并應用到我國現在以及未來蓬勃的建筑市場中,讓綠色建筑的觀念深入人民大眾。
3 綠色建筑的主要表現
3.1自然通風
自然通風是一種具有很大潛力的通風方式,它具有節能、改善室內熱舒適性和提高室內空氣品質的優點,是人類歷史上長期賴以調節室內環境的原始手段。自然通風可在不消耗不可再生能源情況下降低室內溫度,改善室內熱環境,而且可提供新鮮、清潔的自然空氣,帶走潮濕污濁的空氣,有利于人體的生理和心理健康。
自然通風的實現方式:①利用風壓實現自然通風。自然通風最基本的動力是風壓和熱壓。在具有良好的外部風環境的地區,風壓可作為實現自然通風的主要手段。在我國大量的非空調建筑中,利用風壓促進建筑的室內空氣流通,改善室內的空氣環境質量,是一種常用的建筑處理手段。②利用熱壓實現自然通風。自然通風的另一原理是利用建筑內部空氣的熱壓差―――即通常講的“煙囪效應”―――來實現建筑的自然通風。利用熱空氣上升的原理,在建筑上部設排風口可將污濁的熱空氣從室內排出,而室外新鮮的空氣則從建筑底部被吸入。熱壓作用與進、出風口的高差和室內外的溫差有關,室內外溫差和進、出風口的高差越大,則熱壓作用越明顯。③機械輔助式自然通風。在一些大型建筑中,由于通風路徑較長,流動阻力較大,單純依靠自然風壓與熱壓往往不足于實現自然通風。而對于空氣污染和噪聲污染比較嚴重的城市,直接的自然通風還會將室外污濁的空氣和噪聲帶入室內,不利于人體健康。在這種情況下,常常采用一種機械輔助式的自然通風系統。該系統有一套完整的空氣循環通道,輔以符合生態思想的空氣處理手段(如土壤預冷、預熱、深井水換熱等) ,并借助一定的機械方式加速室內通風。
3.2 雙層維護結構
雙層維護結構是當今生態建筑中所普遍采用的一項先進技術,被譽為“可呼吸的皮膚”。雙層維護結構一般由雙層玻璃或三層玻璃組成,在兩層玻璃之間留有一定寬度的空隙形成空氣夾層,并配有可調節的深色百頁。在冬季,空氣夾層和百頁可以形成一個利用太陽能加熱空氣的裝置,提高建筑外墻表面溫度,有利于建筑的保溫采暖;在夏季,則可以利用熱壓原理將熱空氣不斷從夾層上部排出,達到降溫的目的。
4 綠色建筑的發展前景
一般講,建筑活動使用了人類所使用的自然資源總量的40%,能源總量的40%,而造成的建筑垃圾也占人類活動產生的垃圾總量的40%。因此,在建筑領域中,遵循可持續發展原則,將對人類實現永續發展發揮極其重要的作用。而恰恰是在這個領域,可持續發展工作最難推動,最難取得成效。
篇8
近年來,我國政府對建筑節能十分重視,制定和頒布了一系列新標準、新規范,旨在加強建筑節能工作的開展。業內工程技術人員為此做了大量的工作并取得了一定的科技成果,積累了一些經驗。建筑節能工作有許多環節,建筑設計則是其中重要環節。
1、建筑節能設計方案階段的節能設計
一般來講,建筑的規劃設計很少從節能的角度來指導設計,節能設計只有在單體方案設計階段才有所重視,從而產生了許多單體設計難以解決的問題。建筑朝向、建筑間距以及建筑的相互組合關系將是規劃節能設計的重點。
建筑的主要朝向應迎合當地夏季的主導風向(我國大部分地區以南北向或接近南北向布局為宜),利于自然通風,提高居住的舒適度。同時,南北朝向的建筑物在夏季所受到的太陽輻射也相對東西朝向建筑要少很多,可以節省夏季空調的用量:而在冬季時,建筑受到太陽輻射的情況剛好與夏季相反,從而節約了建筑保溫所需的能耗。建筑間距應在滿足當地規劃部門的日照間距要求上適當加大。增加建筑物的間距有利于居住區內的空氣流動一一風量增大、風速提高,從而使建筑物與空氣的熱交換增加,有效降低建筑物的溫度,從而降低建筑能耗。
合理群體規劃布局。設計中要充分考慮夏季有利的主導風向(通風制涼)和避免冬季不利的主導風向(避風保暖),綜合考慮采光、通風、保溫和防曬等因素,合理安排群體布局和建筑朝向。
1.1 前期方案設計的節能設計
做為節能控制的重要階段,前期的方案設計是非常重要的,只有在前期方案構思時就綜合考慮節能各要素才能為整體降低能耗奠定良好的基礎,到了后期施工圖階段局部性的加強構造的熱工性能的做法是一種不經濟的做法。方案設計階段應重點研究的問題有建筑物的體型系數,建筑空間與通風的組織,謹慎使用大面積玻璃幕墻,利用遮陽板做裝飾元素等。另一方面,建筑師應協調好諸多專業的相關節能設計,要為采暖、通風和空調等專業的節能設計留有余地及創造有利條件。特別要注意從自然采光與人工照明及通風面積等多方面綜合權衡角度合理設計立面開窗,從而降低建筑物的能耗。
1.2 合理利用可再生資源
建筑中應有太陽能技術具有兩大優點,其一,節約常規能源,減少環境污染:其二,利用太陽能所創造的室內環境具有更好的空氣品質,更環保,更適合人類居住。根據集合式住宅的形態、構造、設備的特點,多項太陽能技術可以搭配使用,共同創造理想的節能效果,如穿孔金屬板太陽能集熱墻、太陽能組合屋面板、太陽能熱水系統的綜合應用等。
1.3 地源熱泵技術的應用
地源熱泵技術設計,利用地下水、深層土壤和水庫、湖泊等深水層受自然季節氣候影響小、溫度相對保持穩定的特點,通過水作為媒介,與地能(地下水、土壤或地表水)進行冷熱交換提供熱泵的冷熱源。冬季地能作為“熱源”,從地下或水中取出來,供給室內采暖。夏季作為“冷源”,供室內致冷,同時將室內熱量釋放到地下水、土壤或地表水中,貯存起來作為冬天采暖的“熱源”。
2、建筑節能設計側重點
氣候是建筑節能設計中一個不可忽視的因素。我國是幅員遼闊的國家,根據一月份和七月份的平均氣溫,將960萬平方公里的土地分成了五個不同的建筑氣候區,即嚴寒地區、寒冷地區、夏熱冬冷地區、夏熱冬暖地區和溫和地區。因此,除面積很小的溫和地去外,北方的嚴寒地區和寒冷地區主要考慮冬季采暖,南方的夏熱冬曖地區主要考慮夏季空調,而地處長江中下游的夏熱冬冷地區則要兼顧夏季空調和冬季采暖。建筑節能設計的側重點因而有所不同。
窗墻比也應該根據不同地區氣候特征做出合理控制。如在炎熱干燥的新疆,白天太陽輻射強度大,夜間溫度低,建筑外墻體比較封閉,窗墻比小,可以減少白天透過窗戶的太陽輻射熱和夜間室內熱量的散失,同時保持室內空氣的濕潤。在南京地區,建筑的窗墻比則較大,夏季利用較大的南向窗戶進行自然通風,冬季則可以獲得較多的太陽輻射熱。
3、單體設計的幾種節能設計
3.1遮陽技術的設計措施要點
從建筑遮陽的定義來看,以減少太陽直接輻射熱進入室內為主要目的隔熱、防熱措施稱為建筑遮陽。狹義上,遮陽主要指采光口、建筑物出入口等外墻開洞部分的隔熱、防熱設施。一般來說,當建筑物具備下列條件時,建筑設計中要求采用遮陽措施:室內氣溫大于29℃、太陽輻射強度大于0.28kW/rgz、陽光照射室內深度大于0.5m、陽光照射室內時間超過1小時。
常見的窗戶遮陽措施主要包括內遮陽、玻璃及透明材料的本體遮陽和外遮陽等幾種形式。內遮陽指在窗戶內設窗簾來進行遮陽,其優點是安裝方便、安全,不破壞建筑外立面。最方便和經濟的方法是在室內懸掛淺色窗簾,這樣可隔離左右的太陽輻射。但其效果不如外遮陽,因為會反射、吸收、透過部分陽光,吸收和透過的部分陽光均變成室內的冷負荷,它們對得熱的峰值有所延遲、衰減。而采用各種反射膜的窗簾,則具有較好的隔熱效果。
本體遮陽指通過玻璃本身的選擇或者著色涂膜或貼膜處理,降低材科的遮陽系數,達到遮陽目的。比如鍍膜玻璃和彩釉玻璃用在東面或西面的立面上就是很好的措施。與平板玻璃相比,彩色玻璃可以避免60%的太陽輻射。但是必須注意的是,在北向的窗戶上禁止使用彩色的玻璃以確保冬季陽光的射入。
外遮陽指采用各種窗外遮擋物遮擋太陽能。用建筑物內遮陽,實際上是僅僅擋住光線,不能擋住熱量,當光線遇到內遮陽產品時,其輻射熱已經透過玻璃進入室內,并會使玻璃的溫度升得很高,從而達不到建筑節能的目的。對外遮陽而言,只有透過的那部分陽光會直接達到窗玻璃外表面。一般來講,明色室內百葉只可擋去1 7%太陽輻射熱,而室外南向仰角45度的水平遮陽板,可輕易遮去68%的太陽輻射熱,兩者間的遮陽效果相差很遠。
3.2 屋頂的綠化設計措施
屋頂結構表面設計要耐較大的溫度變化。夏季由于太陽光照射,屋面溫度比氣溫高得多,最高達80℃以上;寒冷的冬季之夜,屋頂將大量的熱量散射到大氣中,因此它的溫度比氣溫低,最低可達零下20℃。由此可見,全年屋頂的溫差就可達100℃左右。由于水分蒸發需要大量的熱量和基質層的阻滯作用,所以夏季綠化屋頂表面的溫度僅有20℃~25℃。綠化屋頂上的大部分太陽熱量消耗在蒸發水分上,因此這部分熱量就不會使屋頂結構表面的溫度繼續升高,房屋內的溫度也不會上升很高。由于綠化屋頂結構的熱阻大,因此隔熱保暖作用較好,屋頂上的植物會進一步提高隔熱能力,尤其是常綠的地被植物,如常春藤和棉菊等,它們好似給屋面蓋上了一層綠毯,可防止風把熱量帶走。眾多實例已經證明,屋頂綠化層對于建筑物來說相當于一個絕緣層,能夠使樓房冬暖夏涼,為住戶提供良好的生活環境的同時也節約了能源。
3.3 雙層立面的設計
篇9
一、水利工程建筑設計的研究分析
1、總平面設計。總平面設計一般包括水利工程主體建筑物和其他配套設施的總平面布局,主體建筑物一般包括閘、壩、泵站等,配套設施包括管理用房、綠化、活動場地等。以泵站為例進行總平面設計,泵站樞紐一般包括的建筑物有:泵房、配電房、辦公樓以及職工宿舍、食堂、大門傳達室等附屬建筑。水利建筑的總平面設計不僅要滿足基本的使用要求,做到功能分區布局合理。內部交通流線簡潔、順暢、有序,建筑物之間聯系方便,減少不同使用功能之間的交叉干擾,而且應注重環境協調的設計,考慮設計綠化、休息空間、職工體育運動場地等,豐富整體空間布局。同時各個建筑物也有集中和分散等布置方式,各有其優點,具體采用哪一種布置方式,則應因地制宜。根據具體環境而定,在保證功能的全體下突出建筑,協調環境,做到和諧統一。
2、建筑平面設計。同總平面設計類似,一般水工建筑物的設計程序首先是由水工專業、電氣專業等提出專業設備布置要求,然后由水工專業和建筑專業共同確定水工建筑物的平面布置形式,建筑專業主要把握建筑在總圖布置中與交通的關系,建筑物本身在建筑防火、使用尺度、安全性、內部交通關系等方面是否滿足規范以及使用需要。同時建筑設計人員應積極發揮主動性,考慮建筑空間的有效使用和綜合利用。水工建筑有其固有的特點,其結構的布局是按水工設計規范,滿足水力條件和機泵設備安裝的要求,在與建筑專業的配合上,需要多方面、多回合的商討,才能相互協調。水工設計不僅為水利建筑藝術化創作設計提供了技術保障,更是為營造新型的景觀水利、城市化水利工程打下了堅實的基礎。水工與建筑設計巧妙結合,可達到資金的整合利用,工程經濟評價優良,環境美化多重目的。做好水利工程建筑藝術創作設計,樹立創新意識,對設計思想的發展非常重要。
3、建筑造型設計。建筑造型的設計反映一座工程的整體性格特征:或粗獷豪放,不拘一格,或溫文爾雅,小家碧玉;或強調現代高科技韻味,或注重歷史文脈,運用符號、象征等手法表現一種文化底蘊。一幢或一組建筑所表現出來的性格,應與它所處的具體環境相協調,而不是靠在設計時憑空想象,或單純為追隨某種所謂“時尚”而臆造出來的東西。同時,即便是在一個整體環境下的一組建筑之間,由于體量的不同,各個建筑物也存在著性格上的個體差異,而這種差異是存在于統一性之中的。如:泵房一般平面為簡單的矩型,高度較高,體量較大,這是它的體量本身所表現出來的性格就是大度豪邁。對于這類建筑,由于其本身不可能像公共建筑一樣有什么大的形體上的組合、對比關系,設計中要注意“粗中有細”,盡量利用其本身大的體量,通過開窗方式、墻面與柱子關系的進退等手法豐富其細部,以使其看起來不那么單調。如泵房配電房毗鄰設計,還可利用與其靠在一起的配電房,使泵房體量作為形體組合的一部分,泵房、配電房一并考慮,以取得形體對比較豐富的組合效果。對于像啟閉機房加兩側橋頭堡類的建筑,由于機房本身一般長度較長,有時可達到幾百米,設計中應充分運用“韻律”的造型手段,使每跨作為一個造型因素,形成一系列有節奏、韻律的線性體量。至于建筑具體的風格建筑設計師要根據當地的地理、人文環境設計出因時、因地,與環境相宜的建筑。總之,建筑風格的確定事關整個水利工程外觀表現成敗的關鍵,所以提倡建筑師在設計之前一定要到現場實地考察,精心揣摩,模型分析工程建成后的實際效果。
4、大壩設計。大壩景觀,包括攔水壩(含泄水通)、溢流壩頂附近的建筑物、溢洪槽、溢洪道的消能段、進水端、出水口、欄桿、照明設備、階梯、邊坡、控制室、觀望臺等,是眾多景觀元素的集合體。各景觀元素既獨立,又互相作用、互相影響,形成復雜的景觀體系。設計的原則首先是適用、安全、經濟;其次是藝術、美觀、協調。(1)整體和諧。大壩是整個壩體景觀的一部分,它的形體、材料、顏色、質感等的選擇既影響周圍其他景觀元素,也受其他景觀元素的制約。景觀設計不是把各單體設計成景觀精品,然后匯聚在一起,而要從整體出發,有主有次。互相協調。如石頭河水庫壩體外形簡單,在兩岸層疊起伏、蔥翠妖嬈的山體襯托下,顯得格外清秀。(2)重點突出。對攔水大壩和溢洪道合二為一的壩體,其頂部必有閘門啟閉機,它們相對壩體體量小,位置突出,不是大壩景觀的主體,但卻影響整體景觀效果。這部分的處理通常有兩種辦法:一是弱化附屬設備。強調大壩的整體性。附屬設備相對于壩體不能太顯眼,能隱藏的隱藏,不能隱藏的盡量簡單化,減少附屬設備的視覺吸引,重點突出大壩。二是兩者都考慮,以大壩為主,附屬設備為輔,通過對附屬設備的外形設計或顏色區分,使附屬設備錦上添花或畫龍點睛。壩頂防浪墻及各種欄桿具有很好的裝飾和陪襯作用,圖案以簡潔、大方為宜,色彩不宜過濃、過艷,要與建筑物的色彩相協調。
二、水利工程建筑設計的目標及其原則
1、水利工程建筑設計中的目標:對于現在水利工程設計一直推崇以科學發展觀為指導,推崇簡約、和諧、實用、傳承、先進的理念,體現節水、保水、管水、用水的功能,發揮標識、提升、美化作用,實現功能、景觀、環境的協調統一的目標。
2、水利工程建筑設計的原則:(1)統籌考慮的原則。統籌考慮水道、水閘、橋梁等工程布局,統籌考慮管理功能區的功能劃分、設置,統籌考慮建筑物與環境的調水、節水、保水等功能統籌規劃。(2)和諧協調的原則。工程功能與景觀設計、原有工程與新建工程、新建工程與地域環境、工程建筑與管理設施、建筑風格與地域特點等和諧協調。(3)特色鮮明的原則。體現現代水利工程特色、傳統的水利工程特色、用水沿線區域特色和工程建設歷史文化特色,具有明顯的辨別標識,既和諧協調,又特色鮮明。(4)突出重點的原則.針對工程的自身特點,不求面面俱到,有所為,有所不為,突出重點,兼顧一般。(5)節約簡樸的原則。不貪大求洋,堅持節約型規劃,將工程功能和景觀設計融為一體,充分利用自然條件和天然建材的特性,實現規劃起點高、設計方案新、工程投資少、土地資源省的目標。(6)持續發展的原則。綜合考慮工程建設各個階段,對不同工程建設的建筑與環境設計進行規劃,做到統一規劃,實施持續發展。
結束語
水利工程建筑設計是水利工程實施的核心部分,它要求設計者不僅要結合當前先進的施工技術,同時還要考慮到建筑的美觀,達到人水和諧等要求。
篇10
建筑產品的設計是一種關于資源配置的設計。一項建筑設計方案轉化為建筑產品需要成千上萬噸物質的堆積,怎樣使設計方案創新,優化資源配置,降低成本,找到設計方案的改革、創新點,是每一個建筑設計者在方案設計之初都想突破的問題。產品的價值工程分析就是站在這么一個角度對產品的功能重新分析、定義,更新方案設計。其核心不是以產品為中心,而是以產品應具備的功能為中心。認為消費者購買某種產品的目的是為了滿足其用途而來,在現有建筑技術和消費水平下,對需設計的建筑產品應具備怎樣的功能,重新進行定義與分類,打破原來的設計方案對產品功能定位習慣的局限性,在正確、合理地確定設計產品的必要功能(使用功能、美學功能、基本功能、輔助功能等)的前提下,消除多余的不必要功能(多余功能、重復功能、過剩功能等),加強不足功能,改進設計,降低產品成本,找到使設計方案優化的切入點。
產品形成的各階段都可以應用價值工程提高產品的價值,但在不同階段進行的價值工程活動,其經濟效果提高的幅度卻是不同的。對于大型的產品,應用價值工程分析的重點是在產品的研究設計階段,一旦圖紙已經設計完成并投產,產品的價值就基本決定了,這時再進行分析就變得更加復雜,不僅原來的許多工作成果付之東流,而且改變生產、工藝、設備、工具等可能會造成很大的浪費,使價值工程活動技術經濟效益大大下降。建筑產品大都屬于大型的產品生產,因此,在建筑方案設計階段采用價值工程分析找到設計方案改革的創新點,在滿足設計產品必備功能的前提下,降低生產成本,取得最佳的綜合效果,是有很大的現實意義的。
一、價值工程分析的原理
1.產生的背景
價值工程分析自20世紀40年代末起源于美國,創始人是美國通用電氣公司工程師麥爾斯(L.D.Miles),當時,由于美國的軍用工業發展很快,同時出現了原材料供應緊張的問題,麥爾斯在尋找和采購軍工生產中的短缺材料時,碰到了不少困難。于是他從這些短缺材料是否可以代用出發,著手研究材料,逐漸發展到改進產品設計、改進工藝、改進生產等領域,麥爾斯在研究過程中注意到一個很重要的問題:顧客購買的不是這個實物,而是購買產品的功能。于是,他對功能進行了科學的研究,創立了功能分析、功能定義和功能評價的方法,使功能成為可以衡量的東西。并通過實踐總結出一套在保證功能不變的前提下,降低成本的比較完成的體系。
2. 價值工程的基本原理
價值工程(簡稱VE),也稱價值分析(VA),它與一般的投資決策理論不同,一般的投資決策理論研究的是項目的投資效果,強調項目的可行性,而價值工程是以研究獲得產品必要功能所采取的省時、省錢、省力的技術經濟分析法,以功能分析和功能改進為研究目標。按GB8283-87《價值工程基本術語和一般工作程序》所定義,價值工程是指通過各相關領域的協作,對所研究對象的功能與作用進行系統分析,不斷創新,旨在提高所研究價值的思想方法和管理技術,其目的是以研究對象的最低壽命周期成本,可靠地實現使用者所需功能,以便獲得最佳綜合效益。其核心內容是:以提高產品實用價值為目的,以功能分析為核心,以開發集體智慧為動力,以定量計算為手段,研究用最少的代價以取得最合適的功能。因此,價值工程是從技術與經濟相結合的角度上去改進和創新產品,既要使產品在技術上可靠地實現,又要在經濟上成本最低。這不但反映了生產者、用戶的共同利益,而且反映了有效利用社會資源的要求。
3.價值工程中“價值”的特定內涵
價值工程中的價值不同于政治經濟學中的“價值”(交換價值、使用價值)概念,它是“功能”與“成本”的比值,即單位成本實現的功能。是一種比較結果,接近于日常生活中“值不值”的概念。其表達識式為:V=F/C(式中V:產品價值,F:產品功能,C:產品成本)。在建筑產品的設計方案中,通過價值工程分析,在保證建筑產品必備功能的前提下,達到成本最省,價值最大的目的。即投入一定量成本的設計方案具備了哪些功能,是否是成本最省,功能最多,經濟上是否劃算,這是價值工程分析中“價值”含義的核心。因此,價值工程分析的目標是怎樣使建筑設計產品的價值最大。從理論上分析,提高設計產品價值的途徑有以下5種:
(1)降低成本,功能保持不變;
(2)成本保持不變,提高功能;
(3)成本略有增加,功能提高很多;
(4)功能減少一部分,成本大幅下降;
(5)成本降低,功能提高。這可使價值大幅度提高,是最理想的提高價值的途徑。
一般來說,生產成本是隨著產品功能的提高而不斷增加的。而產品功能越好,則使用成本越低,因此,在產品功能-成本分析中,把成本作為全壽命周期成本來考慮。如下圖所示:產品總成本、生產成本、使用成本的相互關系,稱之為“成本-功能”特性曲線。
若采取一定的技術措施,使功能成本點從M2 移到了M0,則提高了功能又降低了成本,屬于第5種特征,當由M0移到 M1,也提高了功能,但增加了成本。
綜上所述,提高產品價值應有兩方面的含義:一是從功能出發,完善、提高產品的必要功能,去掉其不必要功能;另一方面是從成本出發,在實現必要功能的前提下,降低產品的總成本,即從功能入手,以全過程壽命周期內成本為著眼點。因此,對于一個建筑設計方案來說,設計產品具備的功能是否完善、資源配置是否合理,是建筑設計方案優化的一個創新點。
二、應用研究
1.建筑設計產品功能分析
建筑設計方案要創新,首先必須打破以往建筑設計者對設計方案只注重產品分析的常規,突破對產品功能分析的傳統設計思維,從設計對象在新的市場需求中應具備的功能出發,重新分析設計的產品應具備的必要功能、輔助功能或使用功能、品位功能,正確表達設計對象的功能體系,明確其功能特性要求,通過這樣的分析往往能找到設計方案優化的新思路,設計出功能完善、成本合理的方案。價值工程分析就是從這個角度出發,形成了一套對設計對象功能分析的方法:即在現有技術和資源條件下,通過分析研究設計對象的資料,弄清產品與組成部件各功能之間的關系,去掉不合理的功能,使產品功能結構更加合理化,這是價值工程分析的核心。功能分析的步驟包括:第一步是“功能定義與分類”。功能定義就是根據已有信息資料,用簡潔、準確的語言從本質上解釋說明對象具有哪些功能,是從定性的角度對功能進行說明。功能分類是根據功能的特性不同,可將功能分為使用功能與美學功能、基本功能與輔助功能、必要功能與不必要功能、過剩功能與不足功能等多種類型。第二步是“功能整理”。功能整理就是根據功能之間的邏輯關系,對功能進行分析歸類,畫出反映功能關系的功能系統圖,為功能評價和方案構思提供依據。第三步是“功能計算”。功能計算是以功能系統圖為基礎,依據各功能之間的關系,以對象整體功能定量出發,由左向右逐級分析測算,定出各功能程度的數量指標,揭示各級功能領域有無不足或過剩,從而保證必要功能的基礎上剔除剩余功能,補足不足功能。其中,功能分類是基礎,功能整理是依據,功能計算是關鍵。
現以建筑物房頂設計為例進行功能分析:首先對房屋屋頂進行功能定義與分類。如房頂需要遮蓋室內空間、保溫隔熱、防水排雨、美化房屋外觀等功能。在此基礎上逐項進行功能分類,再加以功能整理和計算。見下圖所示:為了使以上功能完成,其設計方案可能很多,如以遮蓋室內空間功能為例,當遮蓋室內空間的設計思維不局限于設計房頂的習慣模式,只從這種遮蓋功能出發進行思考設計時,就會打開了設計思維的想象空間,設計的方案不一定只有現在常見的平頂、人字型頂或少加變化的房頂造型,可能會豐富多彩,達到方案設計的創新目的。同樣,從功能分析入手完成房頂的其他功能設計,然后將各功能加以整理,形成綜合方案,審查方案中設計對象的功能滿足程度如何,哪些功能過剩,哪些功能不足等加以計算、調整,達到設計方案具有新意的基礎上,是設計對象的功能進一步完善。
2.選擇創新對象(價值工程分析對象)
在建筑設計產品功能重新定位的基礎上,設計師能否找準方案改革與創新點是方案優化的關鍵,其選擇正確與否影響價值工程收效大小與成敗。方案創新點即價值工程分析對象,尋找的對象在方案中或是成本較大、功能較小,或是成本較大、功能過剩,或是成本較小、功能不足等功能與成本不相匹配的部件,其價值工程分析產生的效果就大。如何確定呢?選擇方法較多,下面從定性分析與定量分析的角度加以說明。
(1)定性分析法
從定性分析來看,可以針對現有設計產品的功能要求或原有設計習慣中存在問題,可以從以下幾個方面加以思考:
①設計方面:選擇設計因素多,產品結構復雜,性能和技術指標差距大、體積大、重量大的產品作為分析對象,可以使產品結構、性能、技術水平得到優化,從而提高產品價值。如建筑物空間布局的設計:不同用途的建筑物所需功能(大開敞空間、小面積的私密空間)與房屋結構、承載方式、墻體結構(內墻與外墻)、材料等的要求是不相同的,并且這部分成本決定建筑物主要造價,若將其選為分析對象,結合不同空間的功能與成本的關系,有區別地對待,能夠取得較好的經濟效益。又如,建筑物的外形設計:在分析建筑物的外形使用功能(如防水、保溫、耐用等)要求的前提下,針對不同的建筑物的設計品位要求不同,利用價值工程分析,是否具有過分張揚的外顯功能,盡量避免“黃金包稻草”的功能主次顛倒的裝飾效果。
②生產方面:對在生產中出現的量多面廣、關鍵部件、工藝復雜、原材料消耗高和廢品率高的產品或零部件作為價值工程分析的研究重點,如建筑物生產中鋼筋、水泥、砌塊等材料,是量多面廣,且構成產品成本的主要部分,是否可以通過改進設計方案、施工方案或通過科技手段對砌塊材料進行更新(如質輕、通透性小的新墻材)、找替代產品等手段,在保證這些部件應具備的功能的前提下,降低生產成本,或生產成本不變,產品功能提升,使用費用降低,這樣都能使產品總的經濟效益增大。
③市場銷售:建筑產品的銷售方式大都是面對面的直銷,設計、生產單位容易捕捉市場信息,將用戶意見多、系統配套差、維護能力低、競爭力差、利潤率低、生命周期較長、市場上暢銷但競爭激烈的新產品、新工藝等作為價值工程分析對象,分析研究改變原有的設計方案,可以解決一些售后質量問題,降低消費者使用成本,贏得消費者認同,占領更大的市場份額。
④成本方面:建筑產品成本較大,少則幾十萬,多則上億的資金,是價值工程分析關注的一個焦點。選擇成本高于同類產品、成本比重大,如材料費、管理費、人工費等,在產品形成的整個構成推行價值工程分析手段,讓全員參加,集合集體智慧的結晶,以最低的壽命周期成本可靠地實現必要功能。
(2)定量分析法
采用定性分析法選擇價值工程分析對象,雖有一定的規律可尋,但缺乏數據支撐,應盡量采取定量分析法,使選擇的對象更加準確。定量分析法是從設計方案的具體數據出發,比較分析各組成部件的功能與成本在設計方案中的比例關系,即價值指數偏離1的程度,尋找創新改革點。定量分析法較多,現以強制確定(01)法為例說明價值工程分析對象的選擇:
強制確定法(Forcedecision),又叫FD法。它是以功能重要性程度作為選擇價值工程對象的決策指標。當若干個產品或組成產品的若干個部件中功能成本對比關系不突出,因而不易從功能成本對應關系中確定價值工程對象時,可以產品或組成產品部件的重要程度代替其功能,再以這種重要性與相關的產品或部件成本來確定價值工程對象。基本步驟為:確定功能指數、成本指數、價值指數,從而確定價值工程分析對象。
例如某建筑物人字型現澆房頂設計方案,其主要成分由現澆面(A)、琉璃瓦(B)、墻體砌塊(C)、墻面裝飾磚(D)、裝飾飾品(E)、排雨設施(F)等6個部分組成,它們的實際成本每平方米分別為:160元、120元、50元、70元、100元、60元,請用強制確定(01)法分析,確定價值工程分析對象,作為創新點,優化方案設計。分析過程如下:
①確定功能指數Ff
組織5-10位專家及相關人員作為評判人員,對產品或部件按其重要性一對一的比較,重要的給1分,不重要的給0分。逐次比較后,將產品或部件的結果累計,然后,求出參評人員對同一產品或部件的評分的平均值。用平均值除以得分總和,即得此功能系數。
本例中,組織甲、乙、丙、丁、戊五位專家及相關人員對各部件功能重要程度評分并計算功能指數F1。
②確定成本指數Cf
將產品或部件的成本之和除以各產品或部件的成本總和,即得成本指數。成本指數的表達式為:CI=Ci/∑Ci 。成本指數的計算見下表:
③求價值系數Vf
某構配件的功能重要性指數除以該構配件的成本指數。由V=F/C得VI=FI/CI。價值指數的計算見下表:
④分析價值指數
對產品進行價值工程分析,就是使每個部件的價值指數盡可能趨于1。為此,當Vf=1時,表明實現評價對象功能的目前成本與實現此對象功能的最低成本(即目標成本)大致相當,一般無需改進;
當Vf<1時,此時評價對象的成本比重大于其功能比重,表明相對系統內的其他對象而言,目前所占的成本偏高,從而會導致該對象的功能過剩,應作為價值工程分析的首選對象。
Vf>1時,表明評價對象的成本比重小于其功能比重。出現的結果可能有三種原因:其一是由于現實成本偏低,不能滿足評價對象實現其應有的功能要求,致使對象功能偏低;其二是對象目前具有的功能已經超過了其應該具有的水平,也即存在過剩功能;其三是對象在技術、經濟等方面具有某些特征,在客觀上存在著功能很重要而需要消耗的成本卻很少的情況。若Vf很大時,應選為價值工程分析對象,可能是產品功能過剩,導致資源浪費,應更改設計方案,減少用量,來降低成本;或該對象目前成本低于所應投入的最低成本(目標成本或功能評價成本),從而評價對象的功能不足,沒有達到用戶的功能要求,應增加投資。
就本例而言:A、D、E部件價值指數均小于1,說明其實際成本大于目標成本,即成本比重大于其功能比重,都應列為改進對象,考慮降低實際成本。但其中,裝飾飾品(E)的價值指數0.48為最低,實際成本大于目標成本較多,是否采用的裝飾飾品過分豪華、或裝飾設計過分張揚,與本設計方案的整體品位要求的效果差距較大,因此,作為價值工程分析對象的首選,即從減少裝飾飾品(E)的數量或檔次或更換材料或改變設計方案等手段入手,降低成本,有較大的經濟效益節約前景。現澆面(A)、墻面裝飾磚(D)的價值指數分別為0.934和0.912,接近1,說明雖然成本大于功能,但二者較為接近,暫時可延后考慮。琉璃瓦(B)、墻體砌塊(C)、排雨設施(F)部件的價值指數VI分別為1.07、1.6和1.51,均大于1,屬于其功能重要程度高而成本低的部件,應分析產生的原因。若Vf很大時,應選為價值工程分析對象,如墻體砌塊(C)VI為 1.6、排雨設施(F)VI為 1.51,在本例中,是否是墻體砌塊和排雨設施在房頂設計中投入量較少,目前成本低于所應投入的最低成本(目標成本或功能評價成本),從而使房頂高度空間不夠,影響隔熱保溫功能的發揮;或排雨設施過分簡單,使排雨的功能得不到保證,而成本低,給消費者使用帶來不便。以上應結合實際,具體分析,找出使方案優化的創新點。
3.優化設計方案
價值工程的活動能否取得成功,關鍵在于在功能分析后能否構思出可行的方案。因此,在確定價值工程分析對象的基礎上,如上例中首選分析對象裝飾飾品(E),從提高裝飾飾品(E)的功能出發,在正確的功能分析和評價的基礎上,針對應改進的具體目標,即降低裝飾飾品(E)的成本,通過創造性的思維活動,提出能夠可靠地實現必要功能的新方案,進一步優化設計設計產品的價值。常見的引導和啟發進行創造性思考的方法有:頭腦風暴法、哥頓法(模糊目標法)、專家意見法(德爾菲法)、專家檢查法等。總的精神是要充分發揮各有關人員的智慧,集思廣益,多提方案,從而為評價方案創造條件。
參考文獻:
篇11
Keywords: architectural design; Science and technology; Rational thinking; Intelligent building
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
前言
科技對建筑設計一直有著潛移默化的影響力,20世紀的建筑中有不計其數的科學性的象征。建筑設計,總是具有時代的印記,從設計構思、施工工藝、材料到內部設施,必須和社會當時的物質生產水平、社會文化和精神生活狀況聯系在一起。建筑設計是動態發展的,由于時間的推移引起內部功能發生相應變化,建筑材料、設施設備的更新日新月異。建筑設計對時展應該是敏感的,它必須自覺地在設計中體現時代精神,反映時代的社會物質生活和精神生活的特征。需要積極采用當時物質技術手段,主動地滿足當時社會生活活動和行為模式的需要。由于建筑材料和技術的進步與發展,本世紀以前,科學、技術、生產三者的關系是按照生產今技術令科學的順序發展的,往往是生產需要刺激技術發展,生產和技術的實踐又為科學理論的形成莫定基礎。20世紀以來,科學、技術、生產三者相互作用的機制己經逆轉。科學理論不僅走在技術和生產的前頭,而且為生產和技術的發展提供了各種可能的途徑,形成了科學令技術今生產的發展順序。科學技術主要通過兩種方式影響建筑,一種是科技本身在建筑中直接運用,第二種方式是通過影響社會文化,間接但更深刻地影響建筑。建筑當中必然會有科學技術對人類生活的沖擊和影響,設計師的創造需要技術的帶動,很多科學還能給設計師提供更好的表現手法。牌地毯、特衛強保護材料等等。
一、建筑設計必須運用科學的理性思維
技術與設計的關系也有著其不同的發展階段,以19世紀為分界,科學性的技術取代了靠直觀感覺的技術,科學成為引起設計發展變化的因素,它改變了建筑的表達方式。在人類所有創新活動中,取決于技術的因素越來越重要。每當科學技術有重大突破,建筑就有新的發展,現代建筑已深深打上了現代科技的烙印。建筑技術、設備、材料以及科技手段的快速發展,形成了推動建筑發展的重大動力,使建筑的跨度、高度、空間和品質有了更大的自由度,這也使設計進人了新的階段。21世紀的科學技術必然會更迅速地發展,新技術、新理論、新方法、新知識和新經驗會大量涌現,建筑設計將面臨知識、技能與觀念的進一步更新。信息技術引起城市結構改變。以計算機為代表的高新技術方興未艾,科學技術闖人人類生活.改變了生活環境,創造了新的生活模式。科學技術的發展還將擴大到許多領域,把人類帶到更新的境界。信息時代“建筑”注重“信息資源”。隨著電子技術的普及和信息的迅速傳播,設計出現了國際化、全球化、同一化的傾向。信息時代的“建筑”注重對“信息資源”的獲取,而“信息資源”涵蓋了物質資源、能量資源和生態資源。信息時代中的“建筑”將大規模應用更適合人類生存的建筑材料,建筑形態所傳達的信息量將成倍增加,其傳播方式也將大為改觀。高清晰電子屏幕、虛擬現實裝置可能作為一種特殊的“建筑材料”廣泛運用于“建筑”之中。建筑的全壽命周期設計方法對于建筑設計的要求不再僅僅是三維空間效果的創作,而對于建筑的節能、通風、采光,以及環境影響等的評估、預側難度更大了,應用計算機模擬與計算要求更高了。
二、現代建筑設計科技含量日益增高
建筑設計必須充分重視并積極運用當代科學技術的成果,包括新型的材料、結構構成和施工工藝,以及為創造良好聲、光、熱環境的設施設備。現代建筑設計與結構、構造、設備材料、施工工藝等技術因素結合非常緊密,科技含量日益增高,新材料及新構造形式的運用體現出建筑的技術感和時代感。現代建筑的新型室內環境,往往在電腦控制、自動化、智能化等方面具有新的要求,從而使室內設施設備、電器通訊、新型裝飾材料和五金配件等等都具有較高的科技含量,如智能大樓、能源自給住宅、電腦控制住宅等。由于科技含量的增加,也使現代建筑及室內設計及其產品整體的附加值增加。現代建筑設計的科學性,除了在設計觀念上需要進一步確立以外,在設計方法和表現手段等方面,也日益予以重視。除了建筑技術科學本身的發展,提倡建筑師能根據現實的需要與可能積極地運用和融會多種技術,推動設計理念、方法和形象的創造。科學往往會給建筑師帶來靈感的來源,科學在建筑設計中具有獨特的作用,要堅持這種理念,建筑師要有引導建筑進步的責任。建筑的發展要正視科學技術的發展,推動經濟發展和社會繁榮。建筑設計應從四個方面發揮科學技術的正面作用:一是應用新技術。不斷采用國內外科學技術的新成果,了解生態技術、能源技術、信息技術等方面的新進展.應用的同時,也挖掘技術的潛力。二是.新材料研發。建筑設計師應協助建材單位開發新材料。應開發可循環使用的材料,以替代不能循環使用的材料,開發無污染的材料替代污染環境的材料。三是材料產業化。目前市場上出售的許多建筑材料,實際上還屬初級產品,無法直接使用,必須經再加工再處理(如油漆、防水、防火處理等)。產業化的目的是使建材能夠預制,在現場快捷安裝,加快施工進度;甚至用戶可以自行安裝。但這是一項巨大的系統工程,要依靠各相關行業共同完成。四是開發新的環境檢測手段。針對環境污染,應當開發運用新的環境污染檢測手段,以及簡捷、正確的檢測儀器或工具。
三、智能建筑成為未來建筑設計的發展主流
當前信息化、網絡化以及電子商務的時代,使人們對建筑物的高效化和多功能的要求也隨之提高,智能建筑應運而生。智能建筑是信息時代的必然產物,集中體現了信息社會中的信息特征,建筑物智能化程度將隨科學技術的發展而逐步提高。智能建筑是建筑藝術與計算機和信息技術有機結合的產物,是社會信息化與經濟國際化的需要。智能建筑是一個動態的、發展的系統,在一個智能建筑的生命周期中,建筑結構的生命周期最長。而一般的硬件和軟件設備有5到7年的生命周期,有的自動化系統僅有兩至三年的生命周期。如果智能大廈系統做成開放式系統,它就能不斷吸收新的技術,更新舊的設備,從而使整個智能化系統設施運行得更好。應用在智能建筑中的基于Web的Internet網絡技術正成為建筑物或企業內部的信息主干網絡的主流形式。智能建筑中除了應用有線網之外正在越來越多認識到無線寬帶網絡帶來的好處,它始終是與寬帶有線網絡平行發展和互補發展的技術,有著廣泛應用前景。無線局城網技術利用微波、激光、紅外線作為傳輸媒介,擺脫了線纜的束縛。在智能建筑內的數字視頻點播和會議電視,均是采用可視化技術向建筑物內的網絡桌面系統提供視像的傳抽、交互和服務的功能。
四、結語
隨著材料科學的進步和人們環保意識的增強,智能建筑不僅需要計算機控制,也需耍相應功能的智能建材的配合。智能建筑是為了支持建筑內的所有活動,增強對使用變化的應變能力,并保證建筑空間的安全、健康和節能,智能建筑的基礎和出發點在于結合每一個具體建筑的特征和性能,智能建筑的設計必須提倡個性化設計。個性化設計就是堅持以大系統、動態運行的角度進行建筑對象和使用對象的系統分析.針對特定建筑的具體需求,根據系統運行狀態,深人到特定細節的設計。
參考文獻
[1]程大章.溫伯銀編著,智能建筑工程設計與實施.上海同濟大學出版社,2001.
篇12
1)缺乏適合“居家養老”的整體社區規劃。社區內缺乏適合老年人長期居住相配套的生活健康、生活豐富和生活方便規劃;社區內老年人無障礙通行體系并不完善。
2)住宅建筑不能適應老年人日常生活的需要;現有住宅一般是按照假定的“平均人”標準設計。因老年人的特殊性,很多功能、細節都不能適應老年人生活的需要。
3)老年人的室外活動需求難以得到有效保障。小區室外景觀多以視覺角度出發,一味追求美觀,強調形式,對于老年人生活方式和行為模式缺乏了解,給老年人的室外活動帶來不便。
二、面向適老化的設計策略
設計原則:滿足老年人生理和心理對環境的需求,使老年人生活在健康、安全、舒適和人性化的居住環境中。
三、適合“居家養老”的整體社區規劃
3.1社區規劃應建立系統的、健全的老年人配套服務設施。
“居家養老”模式必須依托完備的社區保障體系,包括社區中滿足老年人健身的活動場所、方便老年人看病并能提供日常醫療護理的社區醫療機構、臨時照顧的托老所、還有日常餐飲和家政服務等。老年活動設施由集中封閉型向社會開放型轉變、并逐步向高質量、高層次發展。
3.2建立無障礙通行社區
應完善社區道路無障礙體系,要保證無障礙人行道貫通、通暢,不應有障礙物或樹木遮擋,高差處應作無障礙坡道,公交車站應便于輪椅通行、停留,應通達無障礙車位;應有清晰完善的標識及導向系統,方便老年訪客及容易記憶退化的老年居民;救護車可到達每個住宅單元,便于緊急情況時對老年人的救助。
3.3建筑布局遵照健康住宅設計原則
因老年人群體特殊性,對于住宅是否適合健康更為敏感,在建筑布局上首先要考慮以下因素:盡可能獲得較多的日照;強調通風,住區規劃布局應與該地區主導風向相符合,形成氣流通道,充分利用自然風,積極利用建筑迎風面和背風面的壓力差進行自然通風,建筑應面向夏季主導風向,平面布局優先考慮采用錯列式或斜列式;避免受到噪聲污染及光污染的影響。
四、適應老年人日常生活的需要的住宅建筑
4.1住宅戶內設計
1)平面盡可能方正,柱網布置簡潔,避免出現凸角。不規則的或者凹凸變化的平面布局,利用率較低,不利于布置家具,也不利建筑節能;對于老年人居住空間而言,簡單、通達是一個重要的要求。平面方正、柱網簡潔的居住空間,易于達到此項要求,而且也便于各種空間改造,適應不同老年階段的需求。
2)門扇、走道及主要功能空間應考慮輪椅通行。應保證門扇和走道足夠的寬度,門扇凈寬不應小于800mm,室內走道凈寬不應小于1200mm,還應考慮扶手及安裝空間。戶門應保證門扇開啟執手的側邊設有寬度不少于400mm的墻面,門扇內外應留有直徑不小于1500mm的回轉空間;進入各個房間的走道,宜直不宜彎,轉彎會給使用輪椅的老人,帶來不便。房間內應保證輪椅進入及回轉必要的空間。
3)衛生間廚房設計。衛生間要靠近臥室布置,方便老人夜間如廁;衛生間門應向外開或可從外部解鎖打開,防止老人在衛生間內倒下后擋住門,外部人員無法進入救護;洗浴空間尺度應方便老人動作的伸展,并預留護理人員的操作空間,及扶手等位置。廚房設計應結合老年人生理特點,櫥柜平面布局以L型為宜。輪椅直行和轉彎動作較平移容易,L型櫥柜使行進距離較短,并便于輪椅轉彎操作。
4)消除高差。應避免設計錯層平面,不利于腿腳不便及使用輪椅的老年人使用。衛生間、陽臺等小高差處應設置緩坡過渡,避免老年人因為沒注意到或腿腳不利索而被絆倒、摔骨折,繼而臥床不起。
5)為采用信息化技術提供條件。信息化技術主要包括急癥呼救及燃氣報警智能家居技術、家庭用能及空氣質量智能調控技術、隔聲降噪高性能門窗及浮筑樓板技術、恒溫恒濕無吹感健康新風技術等。
6)為日后改造留有余地。今天,我們是在住宅建筑設計中,有意識地引入“適老性”的概念,目的是為了滿足住戶不同年齡的使用要求。年輕時和年老時不同,不同的老年階段也不同,因此應該考慮不同階段的改造可能性,如在走道預留設置扶手的預埋件、門扇改造、走道空間等。
4.2公共區域設計
1)樓梯。適合老年人使用的樓梯應盡量平緩,宜采用直線形樓梯,踏步高度應在160mm以下、踏步寬度不小于300mm。宜在兩側設置扶手[1];踏步凸沿縮進尺寸應小于20mm,避免絆倒老人。防滑條宜有鮮明的色彩并覆蓋整個踏步轉角、且不突出踏步表面,可防滑并提示高差;樓梯照明,宜設置地燈,或采用多燈形式,防止踏步表面出現陰影或自身投影。
2)電梯。配備電梯的高層住宅,每個單元應設置一部無障礙電梯。12層以上高層住宅,每個單元應設置一部擔架電梯。其電梯呼叫按鈕高度為0.9~1.1m,轎廂側壁設置高度為0.85~0.9m的扶手[1]。其公共走道凈寬不應小于1.2m[2],并宜沿一側墻體加設(或預留)高度為0.85~0.9m的單層或雙層連續扶手。低、多層住宅盡量配備電梯,或預留電梯位置,便于日后改造。
4.3細節設計
1)門窗。門體把手的安裝高度應為0.9~1.0m,宜設視線觀察玻璃,并宜在距地350mm范圍內安裝護門板,使老年人使用輪椅時便于開門。應盡量采用推拉門或外開門,避免老年人跌倒封堵門體。所有門體均應安裝門吸裝置,防止開窗通風時,穿堂風造成門體猛烈關閉傷及老年人。窗體開啟扇不應采用外開窗和高窗,避免老年人攀高和探身關窗造成危險,應采用內開內倒式窗扇,避免直吹老年人坐臥。
2)扶手
動作輔助類扶手。居住建筑的衛生間、浴室、玄關等空間中應當考慮設置必要的動作輔助類扶手。輔助蹲、坐姿變為站姿的扶手可豎直設置,高度下部距地面700mm起,上部不低于1400mm。扶手端部應采取向墻壁或下方彎曲的設計,以防止老人勾住衣袖被絆倒,扶手的尺寸和形式應易于握持。
步行輔助類扶手。主要設于長距離通行空間和存在高差變化的地方,扶手應連續。
防護欄桿類扶手。通道、坡道一側有較大高差時應設防護欄桿。
4.4室內裝修
1)材料選擇。應選用安全可靠、無毒無害、易于清潔維護的裝修材料。地面材料應注意防滑,以采用木質或塑膠材料為佳;臥室避免選用地毯,防止由于地毯局部邊緣翹起等,造成對老年人行走或輪椅的干擾等。
2)室內色彩。宜采用溫暖的色彩,整體色彩不宜太暗,因老人視覺退化,室內明度應比其他年齡段的使用者高一些。
3)照明設計。除設置一般照明外,應注意設置局部照明。如廚房廚房操作臺、水池上方,衛生間化妝鏡上方等;建議采用高效能的暖色調燈具,并注意其壽命及易更換性;室內燈具應注意使用方便,開關位置要明顯,應采用大面板電源開關。
五、人性化、實用、健康、安全的室外活動空間
5.1建筑設計應為創造舒適、安全的室外活動空間積極創造條件
建筑設計應盡量多地設計適合老年人交流、活動、停留的室外活動場所,如底層架空,并布置座椅等方便老年人聊天、打牌、下棋;可將小區內的建筑,結合景觀,通過風雨廊相連,滿足老年人全天候戶外活動的需要。
5.2不同室外活動區域的適老化設計
篇13
1.問題的提出
設計階段對投資的影響度約為75%~95%,因此,控制工程造價的關鍵是在設計階段。在設計一開始就將控制投資的思想植根于設計人員的頭腦中,以保證選擇恰當的設計標準和合理的功能水平[1]。設計階段進行工程造價控制的重要意義如下:
(1)在設計階段進行工程造價的計價分析可以使造價構成更合理,提高資金利用效率;
(2)在設計階段進行工程造價的計價分析可以提高投資控制效率;
(3)在設計階段控制工程造價會使控制工作更主動;
(4)在設計階段控制工程造價便于技術與經濟相結合;
(5)在設計階段控制工程造價效果最顯著。
2.設計方案經濟性的影響因素分析
2.1 平面形狀
一般來說,住宅建筑的平面形狀越簡單,其單位面積造價相應就越低,施工也越經濟。這是因為不規則的建筑物將導致室外工程、排水工程、砌筑工程及屋面工程等復雜化,從而增加工程造價[2]。
2.2 層高與凈高
住宅室內凈高直接影響建筑造價。降低層高可以節省建筑材料和勞動消耗,減輕建筑自重,提高抗震能力,降低建筑造價,降低采暖能耗,節約能源,縮小樓間日照間距,提高建筑密度,節約用地。同時,也有利于節省市政投資。
2.3 層數
層數是影響住宅建筑造價的一個重要因素。隨著住宅層數的增加,單方造價系數在逐漸降低,即層數越多越經濟,但是單方造價系數下降幅度減緩,因此,對于土地特別昂貴的地區,為了降低土地費用,中、高層住宅是比較經濟的選擇[3]。
2.4 建筑結構與建筑材料
建筑材料和建筑結構選擇是否合理,不僅直接影響到工程質量、使用壽命、耐火性、抗震性能,而且對施工費用、工程造價有很大的影響。尤其是建筑材料,一般占直接費的70%,降低材料費用,不僅可以降低直接費,而且也會導致間接費的降低。
2.5 住宅單元組合
合理安排住宅的單元組合,能提高設計方案的經濟效果。對于民用建筑,盡量減少結構面積比例,增加有效面積。住宅結構面積與建筑面積之比稱為結構面積系數,這個系數越小,設計越經濟[4]。
3.層次分析法的原理及步驟
層次分析法模型分3個層次,即目標層,指標層,方案層。按照科學性、系統性、動態性、可操作性和定性與定量相結合等原則設置有關指標,進而使評價體系能準確地反映工程設計方案經濟性的真實情況[5]。根據以上原則,建立模型如圖1所示。
圖1 層次結構模型圖
3.1 構造成對比較矩陣
在建立遞階層次結構以后,上下層元素間的隸屬關系就被確定了。假定以上一層次的元素C為準則,所支配的下一層次的元素為u1、u2、…、un,針對準則C,在同一層次中,將兩個元素ui和uj兩兩對比,并按1~9的比例標度對重要性程度賦值,這樣對于準則C,n個被比較元素通過兩兩比較構成一個判斷矩陣。同等重要為1;稍微重要為3;明顯重要為5;強烈重要為7;極端重要為9;它們之間的數2、4、6、8表示中值,倒數則是兩兩對比顛倒的結果[6]。
3.2 計算各備選元素的單權重及一致性檢驗
由判斷矩陣求得隨機一致性比率CR,若CR0.1,則該矩陣滿足一致性要求。
3.3 計算當前一層元素關于總目標的排序權重及一致性檢驗
若求得隨機一致性比率CR0.1,則滿足一致性要求。
4.模糊-層次分析法的實例研究
4.1 項目概況
某開發商開發某一住宅小區,經過設計公開招標,確定3套備選方案如下:
方案一:為6層磚混結構普通住宅,一梯3戶,且不帶電梯,戶型為面積較小的二室一廳和三室一廳傳統戶型,其中廚房、衛生間、陽臺面積均不大,采暖方式為普通鑄鐵暖氣片集中供熱。初步測算,該方案的建筑安裝工程成本約為1000元/ m2。
方案二:為11層框架結構小高層住宅,一梯4戶,設有2部電梯。戶型為面積在100~200m2的二室二廳一衛、三室二廳二衛和四室二廳二衛的戶型,頂部為閣樓,并設有露臺。其中廚房、衛生間、陽臺面積均較大,起居廳帶有大面積落地觀景采光窗,內外檐裝飾均采用高檔材料;采暖采用地熱供暖方式。根據初步測算,該方案的建筑安裝工程成本約為1800元/ m2。
方案三:為33層框剪結構高層住宅,一梯6戶,設有2部電梯。戶型面積在90~150m2的二室二廳一衛和三室二廳二衛戶型,其中廚房、衛生間、陽臺面積介于方案一和方案二之間,起居廳面積較大,臥室面積不大,采暖采用鋁合金壁掛式暖氣片。根據初步測算,該方案的建筑安裝工程成本約為1700元/ m2。
4.2 構造判斷矩陣
按照1~9的比例標度的方法,結合專家評分,最終可以得出判斷矩陣A-B、B1-C、B2-C、B3-C、B4-C和B5-C分別如下。
CR=0.0057
CR=0.0001
CR=0.0001
CR=0.0043
CR=0.0043
CR=0.0043
4.3 計算備選元素的單權重及一致性檢驗
計算判斷矩陣A-B、B1-C、B2-C、B3-C、B4-C和B5-C的特征向量,即單權重分別如下。
D.計算當前一層元素關于總目標的排序權重
根據上述B、C層的單排序結果可得總目標排序權重為:
由以上計算結果看出,3種方案的相對優先順序為:方案二>方案三>方案一,即最優方案為方案二。
5.結論
層次分析法將工程設計方案選擇的主觀性轉化為數學形式,考慮了各種因素的重要程度,能對評價方案的各因素提供其重要性權值的綜合排序,因而具有較高的可靠性。有利于設計人員抓住影響工程設計經濟性的重要因素,而且依據此法可以同比應用到建筑、結構、材料選取等方案比選中,此方法可供設計人員在方案比選時參考。
參考文獻
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作者簡介:鄧李杰(1982年9月),男,沈陽工程學院,講師,研究方向:工程管理、建筑經濟。E-mail:
The Research of Application of AHP on Economic Evaluation of Architectural Design Scheme
Deng Li jie