时间:2023-07-31 17:25:58
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇海绵城市优点,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
中图分类号:U455 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170432207
近年来,我国经济快速发展,城市面临着环境污染严重、生态系统遭到破坏、洪水内涝等一系列的问题。随着人们生态意识的不断增强、环保认识的逐渐提高、对美好生活的不断追求,现代化城市建设要能够适应环境变化和应对自然灾害方面具有良好的弹性,海绵城市的建设理念应运而生并被大力推广。
1 海绵城市概述
海绵城市是一个形象且综合的概念,让城市变得像海绵一样具有弹性,这是我国在借鉴国外先进的雨洪管理理念基础上,提出的适合我国国情的一种顺应自然、与自然和谐共生的城市建设与土地开发、管理、保护的方法。本质是改变传统城市建设理念,解决日益恶劣的环境问题以及由其引发的自然灾害,以生态优先,建设人与自然和谐共处的居住环境,让城市顺应自然、尊重自然,实现城市与环境的协调发展。通过合理的规划布局、科学的技术手段,改进和优化城市水生态基础设施,实现“自然积存、自然渗透、自然净化”三大功能,达到降低城市雨洪压力、涵养水源、净化雨污水土、改变城市微气候、优化城市景观的目的。
2 园林景观设计在海绵城市建设中的作用
建设海绵城市的关键在于构建相应的水生态基础设施,水生态基础设施对应的就是园林景观格局。园林景观设计和海绵城市建设密不可分,发挥着重要作用。通过园林景观设计打造既实用又美观的水生态基础设施,科学、合理、经济地实现水资源的利用,得到最大的生态效益,改善城市居住环境。
3 海绵城市园林景观设计的一些措施
海绵城市园林景观设计就是要综合运用“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,通过合理利用自然环境条件,适当应用先进的人工技术、材料,能有效的整合自然水资源以及保护生态环境,实现城市的可持续发展。
3.1 设置渗透性铺装
海绵城市园林景观的铺装要有渗水、滞水和排水的能力,实现减洪、水质净化与地下水涵养等功能。在道路、广场、停车场等铺装设计中优先采用生态透水材料,如透水沥青、透水砖、鹅卵石等,使雨水能够及时渗入地下,不但起到削减洪峰、减少水土流失、降低“热岛效应”的作用,还能吸声降噪、吸附粉尘污染,效降低投入、减少维护成本,使铺装自然美观,更容易贴合环境生态。
3.2 因地制宜设置排水系统
在海绵城市园林景观设计中,排水系统要能起到滞水、净水、排水以及部分蓄水的功能,设计时应因地制宜,根据当地的高低地势、水流汇聚情况、降雨水平、土壤性质以及植被覆盖等条件,综合分析并进行系统化的科学布置。排水系统分为地面自然排水、沟渠排水和管道排水三种方式,在一般情况下应以地面自然排水为主,沟渠排水和管道排水为辅。地面自然排水依据地形地势建造自然绿地缓坡,雨水在下坡的时候慢慢被吸收,实现滞水、排水的功能,余下的雨水将被导流到蓄水系统中。地面自然排水不仅造价和维护费用较低、不影响土地使用功能而且美观环保,能构成良好的园林景观要素。沟渠排水主要有生态植草沟、溪流、旱溪等形式,设计时应适当增加布置适宜生长的植物和沙石等配置,在植物、沙土的过滤、沉淀作用下,净化水资源、涵养地下水,达到迅速导流的目的。管道排水则能更快速直接的实现径流疏导和排放,设计时应注意考虑排水口的设置,既要保证在低洼雨水汇集处,又要避免冲蚀地表土、植物茎叶和垃圾物的堵塞。
3.3 设计中应考虑利用自然净水
海绵城市园林景观中,自然净化水资源在保护生态环境和节约能源及投资方面具有相当突出的优点。通过土壤和植物的物理、化学和生物学作用原理,有效对水体污染物进行阻挡、过滤和吸附消除。在自然净水系统中,地形布置是关键,能有效疏导水资源;而植物选择是否得当则是重点,将直接关系到净化效果。自然净水的主要过程是先利用缓坡地形来降低水体流速,自然沉淀一些大颗粒杂质,再通过沙石土壤、植物根茎叶的渗滤作用分解水中的污染物, 借助植物吸收水中的一些有害物质和杂质,最终达到净化水资源的目的。
3.4 设计生态节约蓄水系统
海绵城市园林景观中的蓄水系统,应结合相应的水资源净化和再利用技术措施,能够获得最大的景观生态效益,构建成成本投入少、后期养护管理资源消耗小的节约型系统。
3.4.1 雨水湿地
雨水湿地一般为下凹绿地形式,区域内种植灌木、花草乃至树木等植物,降雨的时候能将雨水汇集其中,可短暂或长期的由湿地形态存在,要发挥储存和净化作用,构成良好的景观。这种绿地的植物配置应采用耐涝湿的植物,尽量使用本地植物,以适应本地气候和生态环境,打造出生长茂盛、层次高低错落、品种丰富多样的湿地生态系统。
3.4.2 人工湖
人工湖是园林景观的重要组成部分,也是海绵城市建设中最核心的蓄水场所。在建设人工湖的时候,湖内应结合排水系统,将经过净化处理的雨水、地表水、中水水资源作为补充,以保持水循环的平衡,要根据实际情况配置水生湿地植物、水生动物、微生物种群,慢慢建立起稳定的水生态系统。人工湖沿岸以及浅水区应综合考虑湖体环境特点,模拟天然湖泊,配置不同功能和不同景观效果的植物群落,达到摸拟自然、情景交融的观赏效果,提高水体自净能力,提高环境质量,减少运营成本,实现节约型建设。
3.5 在园林景观中充分利用水资源
水是宝贵的资源,海绵城市本着强调生态节约式的建设理念,在水资源日益紧缺的今天,将雨水资源利用与园林景观结合起来显得尤为关键。在园林景观的设计中,应考虑充分使用水资源,提高水资源的利用率,多措施并,发挥各种创意通过多途径收集的水资源来打造节约型园林水体景观,如喷泉、瀑布、雨水链等,把水资源利用与景观营建结合起来;合理优化利用水资源来浇灌绿地、冲洗道路广场实现经济节约的园林管护,将“耗水型”园林变为“节水型”园林。
4 结束语
通过对海绵城市中的园林景观设计的进一步分析和阐述,了解到在海绵城市中合理进行园林景观设计,不但有效实F自然美观、经济适用,运行管理十分有效。在我国城市建设快速发展的今天,城市建设必须符合可持续发展的战略方针政策,强化相关建设规划设计人员的培训工作,让全社会对海绵城市建设有一个更加全面的认识和了解,通过与园林景观设计的紧密结合,使城市建设更加成熟,功能更加人性化,发挥更显著的生态功能,更好的满足社会发展的需求。
参考文献
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关键词:海绵城市;生态环境;风景园林规划;海绵城市;技术应用
中图分类号:S60 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20160230057
1 风景园林生态学研究进展
关于风景园林生态学的研究,著名科学家钱学森教授在1958年3月曾经发表文章“不到园林怎知春色如许――谈园林学”。直到1999年末钱学森教授已发表各类论述有关园林、城市学的书稿、书信百余封,这意味着老一辈科学家们对于中国的城市、建筑、园林景观建设的高度重视,同时为中国城市的建设指出了方向。在最近20a,虽然中国发展迅速,但也从侧面带来一系列污染、破坏问题。以人文景观为例,开发公园增加旅游资源,取得经济效益,但这使得其他城市纷纷仿效,大力打造各种城市公园,以致于公园建成后的经营难以为继;目前,全国城市中开发的人造景观公园,成功率大概占总数的20%,其余的均为开发不当。
随着科技的不断进步,城市化建设不断加快,风景园林生态学也在不断的完善。生态自然观点的提出为城市化建设与自然之间的处理关系提供了新的解决思路和解决方法。在中央城镇会议上发表了讲话:“在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑利用自然力量排水,建设自然积存、自然渗透、自然净化的‘海绵城市’”。社会经济的高速发展和生态环境的严重污染产生的不对等结构使得风景园林规划中越来越重视生态环境的弹性和自我调节能力,在整个生态环境中的建设中多方向的环境质量改善的措施在不断的颁布和实施。其中2015年国家颁布了“海绵城市”的试点项目,并通过评审选出了海绵城市的试点城市他们分别是:迁安、白城、镇江、嘉兴、池州、厦门、萍乡、济南、鹤壁、武汉、常德、南宁、重庆、遂宁、贵安新区和西咸新区。经过专家组的仔细审评确定的海绵城市试点城市目的是通过建设试点城市来观察海绵城市在生态环境改善中所起的作用,完善海绵城市并使它更大作用的发挥生态建设在环境治理中的作用,使海绵城市理论在风景园林规划中更为广泛的推广,海绵城市的技术的完善提供相关的技术数据和实践经验,使海绵城市理论在风景园林规划中的应用更为科学、合理、经济,通过最直接、简单有效的方法,得到最大的生态效益。作为园林规划设计的服务对象扩展到大地综合体,是多个生态系统的镶嵌体由人类文化圈和生物圈相互作用而形成的 [1]。
城市化之前,因为土壤的涵水和缓冲作用,大量的雨水在短时间内并不会迅速的汇入地表水系,河流的水位也不会在短时间内大起大落。城市的建设开发之后,的土壤面积在不断地减少,由于雨水无法渗入土壤,进入地下水系而形成的只能在城市地表水流径流,被人们称为“雨水径流”。众所周知在森林、湿地、丘陵、农田等自然环境中,并不会因为正常的降水形成积水灾,这是因为雨水通过地表的土壤可以直接渗入地下土壤中,进入地下的水系循环系统内,在城市化不断发展的进程中,因为城市的道路、硬质铺装景观、建筑面积的大量非渗透性的表面积在不断的扩大,以及对城市中河流、湖泊等自然水体的侵占、围湖造田,河道建设过程中大量采取硬质铺装的处理等,城市原本的生态系统遭受到了极大的破坏。面对正在不断恶化的城市生态环境,雾霾等恶劣天气的影响,在2014年2月《住房和城乡建设部城市建设司2014年工作要点》中明确:“督促各地加快雨污分流改造,提高城市排水防涝水平,大力推行低影响开发建设模式.加快研究建设海绵型城市的政策措施”。2014年11月. 《海绵城市建设技术指南》:2014年底~2015年初,海绵城市建设试点工作全面铺开,并产生第1批16个试点城市。“海绵城市”的产生源于业内和学术界,他们常用“海绵”的吸附特性来比喻园林内对水和污染物的吸附能力。例如澳大利亚人口研究学者布吉(Budge)应用海绵来比喻城市对人ISI的吸附现[2]。“海绵城市”的提出在某种程度上是借鉴国外的经验,同时结合本国的发展特点,进行试点城市的建设。通过不断的研究和实践,现在的“海绵城市”理论和技术正不断的完善和进步,早在2003年俞孔坚曾提出“河流两侧的自然湿地如同海绵.调节河水之丰俭,缓解旱涝灾害[3]。但是提出这个理论仅仅是针对河道的调洪和蓄水而提出的,现在“海绵城市”的概念转移到城市甚至是整个地带区域的宏观理论。
2 海绵城市与生态系统的关系
在生态系统的循环中主要的循环包括大气循环、水循环、碳循环等。其中最为重要的就是水系统的循环,水循环是推动整个生态系统循环的根本动力,只有在水循环的前提条件下才能实现动植物的生长,物质能量的流动,从而使生态系统能够正常的运转。
在生水系统循环的过程中,解决地表水径流是解决城市中一下雨就看海的窘况的关键。现代工业的不断发展,使得新材料在社会建设中发挥着重要的作用,使得楼房的高度在不断提高,建筑的结构也在不断的提升,城市的路网不断的向外延展,城市的面积不断的扩大,整个城市形成一个有机的整体,这种有机体被视作是一个整体的生态环境,这种生态的环境在某种程度上对自然造成了一定的破坏,在更大的层面破坏了自然本身的生态系统。如果我们利用自然过程,收获其提供的免费服务,而不是去剥夺它的能力,那么另一种城市形态,乃至另一种城市文明的生活方式将赫然在目:人们会在街道旁或者公园种植蔬菜和粮食;洪水也会被城市所利用而非被拒于高墙之外;废物和废水会被自然过程吸收和净化;鸟类和其他本地物种会和人类共同栖息在我们的后院;人们会欣赏真实的自然之美而非训话或高强度人工维护下的自然[4]。面对这越来越严重的问题,海绵城市的理论提出成为了解决这个问题的关键。
3 海绵城市与风景园林规划的关系
风景园林规划在城市规划后期的建设作用越来越被人们所重视,绿地规划为人们提供城市生活所必须的绿色活动场地,降低城市的烟尘,噪音,温室气体等,还能为城市提供充足的氧气、水分和适合人类居住的环境。
海绵城市的建设过程中,最为主要的就是景观规划的合理性。在合理规划的前提下才能充分的发挥城市景观生态对城市空气质量、城市水土保持等生态环境建设中的作用。通过风景园林的规划设计,使得城市作为一个生态的整体,抵抗外界的干扰,形成更稳定的生态系统。城市园林不能墨守陈规地采用原来的建设方式,被动地实施养护、管理,应该以生态学的理论重新认识和建设园林并了解风景园林生态学对风景园林的影响和作用,认识园林植物在风景园林规划中所起到的重要作用,特别是要处理好生态植物与园林植物的群落关系,人与生态群落之间的关系,进一步加强园林绿化与经济效益的认识。只有这样才能充分发挥生态在风景园林规划中的作用。
4 海绵城市在城市建设中的应用
我国城市的大部分河道中依然是传统模式的建设方式,当面临城市遭遇雨水冲击时,城市河道的作用,也根本起不到吸水、蓄水、净水、供水的海绵体能,也不能减少城市内涝和季节性干旱对城市日常生活中水循环的干扰。这并不是中国自己的专利,比中国还要早的提出相类似的理论的还有很多国家,例如美国提出来的低影响开发(LID)、澳大利亚所提出的水敏感城市设计(WSUD)、还有英国提出的可持续排水系统(SuDS)、法国提出的替代性技术(ATs)等。这些理论所阐述的共同点就是减轻雨水循环对城市自然水文特征的影响,同时改善雨水的水体质量。
对于雨水进入河道的相关治理技术不断的发展和提出的过程中,产生了很多专门进行河道水体质量检测的相关技术标准,随着技术的不断提高,人工智能的不断开发和完善,使得现代技术对水体质量检测的标准也不断的升级。表1,是通过雨洪管理规划软件的基本设计指标,这个指标就是目前比较优秀的雨洪管理软件,由于开发较晚、设计理念相对成熟、商业化运作等,IWM Toolkit 的指标总体较突出[5]。
通过表1的监控测算数据,能够清晰的反应出lWM Toolkit 的直观性,所以能够在市场占有率更为广泛。
4.1 LID思维模式的引入
专家们在不断探索着人与自然和谐共处的自然理水方式。20世纪的美国就曾提出的一种较为先进的雨水管理模式,指在场地开发过程中采用源头、分散式措施维持场地开发前的水文特征,其核心是维持场地开发前后水文特征不变,包括径流总量、峰值流量、峰现时间等[6]。LID的核心就是雨水调蓄方式,其中它主要包括雨水的入渗、蒸发、滞留、蓄集等。所采用的基本措施有生物滞留带、绿色屋顶、植草沟、雨水花园、储水池、透水路面等。借着这一思潮,政府职能部门提出了建设“海绵城市”这个理念。
4.2 绿色屋顶和雨水花园相结合
按照各物种自身的生物学特性,充分利用空间资源,让各种生物有机地组合成一个和谐、有序、稳定的群落[7]。绿地空间设计的最主要的方式是垂直绿化,而屋顶花园的雨水收集是生态学在风景园林规划中的重要应用。屋顶雨水污染程度轻,在绿色屋顶的过滤之后,雨水的净化标准完全可以满足灌溉要求。可以通过收集系统的收集直接进行存储,为以后在枯水期的时候供给社区绿化灌溉、浇洒道路、冲洗厕所以及车辆清洗等使用。这种模式的优点在于竖向的绿化和横向的绿化有机的结合起来了,形成一个整体,在雨水的净化处理时,收集储存形成一个行之有效的雨水收集系统。雨水花园的结构由内而外一般为砾石层、砂层、种植土壤层、覆盖层和蓄水层。同时设有穿孔管收集雨水,溢流管以排除超过设计蓄水量的积水,这样既能够满足对雨水的收集和利用同时也不会因为雨水的过量而造成植物的生长环境改变对植物的影响,同时能够避免对生态系统的破坏。
4.3 铺设透水装置
在人行广场、停车场等地区,大量采用具有渗水性能的面层铺装,渗水地面不仅可以减少地面的热量反射,还能保持土壤的生态功效。雨时能较快消除道路、广场的积水现象;当集中降雨时能减轻城市排水设施的负担,防止河流泛滥和水体污染[8]。
以上这些设施可构成一个雨水循环系统,自然降雨通过绿色屋顶和雨水收集装置,利用管道导入地下过滤器,城市广场水渗入蓄水池中城市道路水进入到附近的植被草沟,最终水分通过地下的雨水管网都汇集到生态置留塘中,置留塘水面蒸发,形成降雨,近而形成水循环。这样可以有效地控制雨水径流,减轻雨水径流污染,并且收集储存的雨水还可以用于景观灌溉等用途,相应地减少了对可饮用水的消耗。
以北京奥林匹克公园为例,整个公园是一个很好的“海绵体”,有效利用了之前提到的设施,园区包含雨洪收集、再生水利用、循环过滤净化、湿地净化等各种工程设施,总水系面积84.2hm2,总蓄水量130万m3,这些工程设施的外在形式表现为公园内的景观路面、休闲绿地、下沉花园、龙形水系、森林公园等,既做到了节水养水,同时还营造了一道亮丽的景观带。
据了解,整个园区的透水铺装地面约17hm2,下凹式地形17hm2,滞蓄雨水,减少灌溉量,水系滞蓄16.5hm2,雨洪集水池9个,容积7200m3 ,下沉花园蓄洪沟调蓄8000m3,渗滤、收集管网长60多km。整个奥林匹克公园每年的用水量超过1700万m3,其中利用再生水就有800万m3,将近全年总用水量的1/2。
5 风景园林规划在园林景观中的结合
景观生态学和风景园林学结合的范围随着社会和科学技术的不断发展而不断的扩大。近些年来,随着风景园林规划设计范畴的扩大,更多的生态学技术以及生态系统服务手段被引入了风景园林规划设计中。如废旧工厂改造中废物处理[9]。随着风景园林规划设计的对象和范围的扩大,除现有的主要以生物种群、群落生态学以外,生态系统和生态学等理论将逐渐应用在风景园林景观规划设计当中;随着风景园林景观规划设计中尺度的扩大,在陆生生态学、淡水生态学、湿地生态学、海洋生态学等生态学科中,将在滨水生态设计、湿地保护设计、海岛景观设计中也同样起到十分重要的作用;随着风景园林景观规划设计工作的不断发展,在大地生态学、景观生态学、城市规划生态学、经济生态学、数学生态学、污染生态学等学科中的交叉学科,生态学和风景园林景观规划设计关系更加密切;随着风景园林景观规划设计成果的不断创新和科学性要求的提高,在生态学技术手段和风景园林景观规划设计的前期勘察和数据整理收集过程中的应用,也会大大地提高,更多的生态学的技术手段将会出现在风景园林景观规划设计的整个设计、施工过程中。
6 小结
生态规划与设计已经成为国内外风景园林学科发展的重点和研究的热点之一[10]。实践所证明,风景园林景观规划和生态设计是一体的、协调的,在人类的需求与自然生态关系中,是将人类和自然资源的开发、利用及转化的影响降低到最低程度的重要途径之一。建议国家和地方政府给予更多的支持和投入,特别是需要提高基金项目资助的范围和力度,同时加强与国际上先进的技术进行交流与合作,从而达到园林景观规划与生态设计层面推动我国园林景观生态学科的研究和应用,使得我国的园林景观生态学能够达到世界顶级的水平。
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【关键词】 鼻腔深部出血;鼻内镜术;海绵填塞;微波
DOI:10.14163/ki.11-5547/r.2016.16.032
鼻出血是临床中极为常见的一种急症, 不仅单纯性鼻炎可引发, 同时也可由全身疾病导致, 该出血往往出血部位较为隐蔽或者部位较深, 因此运用传统的常规填塞的方法常不能够有效的进行止血, 按照出血部位的不同在临床中可以分为鼻腔前部出血以及鼻腔深部出血[1-3]。鼻腔的前部出血应用前鼻镜进行检测较为容易被发现, 可以直接进行相应的治疗, 且发现疗效好;而对鼻腔深部出血若是运用传统的方法则不易明确出血的部位, 临床疗效较差, 具有反复性。伴随着鼻内镜在本院的广泛应用, 对本院门诊收治的153例鼻腔深部出血患者进行治疗, 取得理想的预期疗效, 现报告如下。
1 资料与方法
1. 1 一般资料 选取本院2011年5月~2015年5月收治的153例鼻腔深部出血患者, 男92例, 女61例, 年龄22~76岁, 平均年龄(49.6±9.6)岁, 所有患者均为单侧原发性出血, 81例患者出现左侧鼻出血, 右侧鼻出血患者72例。患者均经过鼻内镜检查确定出血部位:中鼻道15例, 嗅裂鼻中隔区域37例, 鼻中隔后端区域13例, 鼻中隔中段33例, 鼻咽部部位3例, 下鼻道后段38例, 下鼻道前段12例, 部位不明2例。本次研究患者出血次数3~15次, 平均出血次数(6.2±3.3)次, 病程30 min~1周, 出血量100~500 ml, 研究中所有患者均排除有血液病及存在创伤史, 并且有效排除鼻咽以及鼻腔部位肿瘤的可能性。
1. 2 治疗方法 对伴发原发性高血压病的患者首先进行有效的降压处理, 术前有效常规肌内注射鲁米那。所有患者取平仰卧位, 鼻腔填塞者则在内镜下逐步取出相应填塞物。运用1%地卡因棉片和1%麻黄素进行充分彻底麻醉和进行有效收缩鼻腔黏膜后, 同时用吸引器有效吸出鼻腔内的分泌物质以及血凝块。运用0°超广角或者运用30°鼻内镜参照从前到后、由上到下的顺序认真仔细的进行鼻腔各部位的检查工作, 首先检查的器官是鼻腔前部1/3黏膜以及嗅裂前部, 随后检查中鼻道、中鼻甲下部黏膜、下鼻甲内侧黏膜、鼻中隔下部黏膜以及鼻咽部, 接着检查上鼻甲、中鼻甲和嗅裂, 最后为下鼻道。
1. 3 出血点检查标准 ①有活动性出血点;②出现局部隆起呈现出火山口状景观, 经过吸引器进行几次吸引后出现有活动性出血症状;③局部黏膜出现破溃, 经过吸引器吸引几次后发现存在活动性出血, 几分钟后出血速度仍然没有明显减慢。
1. 4 局部处理需要遵循原则 ①如果出血为活动性出血则采用无创吸引器进行, 一边进行吸引一边进行检查, 一旦发现出血点则需要用微波探头热凝或者使用激光对出血点进行治疗或者使用生理盐水进行冲洗, 将1000 U凝血酶粉末加水稀释到5 ml, 运用注射器将药液均匀地喷洒在出血区域, 可以反复进行直到出血停止, 最终退出镜体;②如果患者为非活动性出血, 运用吸引器对鼻腔进行清理后, 在患者的出血部位常出现“血管瘤”状的隆起, 通过再次对出血部位表面进行有效麻醉后, 运用鼻内镜在直视状况下进行电凝有效止血;对原因不明或者全身因素所引起的中下鼻道黏膜的广泛性出血, 运用膨胀止血海绵对其进行有效的局部填塞, 如果患者合并患有糖尿病、高血压以及血液系统疾病则需要及时进行有效的内科治疗。
1. 5 疗效判断标准 患者在经过门诊手术治疗后均随访1~3个月, 将出血侧鼻腔不再出血作为治愈的主要标准。门诊治疗时告诉患者及其家属日常注意事项;进行健康宣教, 告知患者再次出现出血症状需要及时进行复诊, 3周内如果始终未出现同侧相同部位鼻出血则可以认定为治愈。
1. 6 统计学方法 采用SPSS20.0统计学软件进行数据统计分析。多因素采用Logistic回归模型分析。P
2 结果
153例鼻腔深部出血患者中, 141例患者均运用明胶海绵填塞或微波治疗, 患者在手术治疗当日便可出院无需住院治疗;12例患者由于在其他医院运用前鼻腔填塞未能有效止血, 于第2天到医院再进行鼻内镜下治疗得到有效止血, 术后观察48 h无出血后安排出院。患者均术后随访1~3个月, 未出现明显并发症以及再出血症状。经过对鼻腔深部出血临床资料进行多因素Logistic回归分析, 最终居住地、年龄、性别、身体质量以及收入进入方程, 农村相对于城市、年龄(≤30岁相对于>30岁)、女性相对于男性、身体质量(优秀相对于中等、较差)是发生鼻腔深部出血的保护因素, 而收入≤1500元相对>1500元是发生鼻腔深部出血的危险因素。见表1。
3 讨论
鼻出血是一种在耳鼻喉科常见的急症, 多数集中在春冬季节, 由于气候干燥且温差较大极易发病, 发病率高达10%~13%。本次研究中对于鼻腔深部出血的定义为经过前鼻镜检查未能发现出血点的鼻出血。行常规鼻镜检查未能发现明显出血点, 并且经过规范正确的鼻腔填塞后仍然不能很好有效控制鼻出血的现象称之为难治性鼻出血, 但是伴随着近年来科学技术的日新月异, 检查手段的更新换代, 发现鼻出血常集中于嗅裂鼻中隔区中的下鼻道以及中鼻道, 通过进行前后鼻孔的填塞很难做到直接压迫出血点, 这便是难治性鼻出血的病因所在[4]。通过运用电凝、微波以及微填塞等相应的止血技术, 使得难治性鼻出血的治愈率得到大幅度的提升, 因此本文作者认为可以运用“鼻腔深部出血”概念代替“难治性鼻出血”的相应诊断。同时经过对鼻腔深部出血进行Logistic回归分析发现, 需对易发人群需要进行重点关注, 主要对象为男性、城市人群、年龄>30岁、身体质量较差以及收入≤1500元的人群, 需要定期为该类人群开展健康宣传讲座、科普宣传以及嘱咐其定期检查。
综上所述, 鼻内镜下运用微波或者明胶海绵填塞有效治疗鼻腔深部出血, 不仅具有操作较为简单的优点, 且治疗上安全有效, 逐步成为临床中首选治疗方法。同时应注意相关因素的影响。
参考文献
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关键词:校内湿地;湖边植物;调查
中图分类号 S685 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2017)10-0034-02
地球上湿地的类型多种多样,通常分为自然湿地和人工湿地两大类。自然湿地包括沼泽地、泥炭地、湖泊、河流、海滩和盐沼等,人工湿地主要有水稻田、水库、池塘等。湿地虽只占地球表面面积的6%,却为地球上20%的已知生物提供了生存环境,另外湿地还为人类及陆地上的其他生物提供了物质资源,创造经济效益。根据联合国环境署2002年的研究数据显示,1hm2湿地平均每年可创造1.4万美元的经济效益,是热带雨林的7倍,农田的160倍,因此,湿地被认为是经济价值最高的生态系统[4]。中国湿地面积占世界湿地面积的10%,拥有6600万hm2的湿地,位居亚洲第一位,世界第四位。在中国境内,从温带到热带、从沿海到内陆、从平原到高原山区都有湿地分布,一个区域内内常常有多种不同的湿地类型,一种湿地类型又常常分布于多个地区。湖泊作为湿地一种存在形式,具有十分重要的意义。
1 研究背景及研究意义
中国于1992年加合国《湿地公约》。2007年中国国家林业局专门成立了“湿地公约履约办公室”,负责推动湿地的保护和执行工作,此举全面提高了中国履行联合国《湿地公约》的能力。湿地是人类珍贵的自然资源,也是地球上重要的三大生态系统之一,因此,《湿地公约》更是具有不可替代的综合功能[6]。中国加入《湿地公约》25年以来,政府高度重视并切实加强湿地的保护与生态恢复工作,积极履行公约规定的各项义务和职责,全国范围内的湿地保护体系框架已经基本形成,大部分重要湿地得到抢救性保护,局部地区湿地生态状况得到明显的改善,为全球湿地保护和合理利用事业做出了重要的贡献。
2012年4月,在《2012低碳城市与区域发展科技论坛》中,“海绵城市”的概念首次被提出。2013年12月12日,在《中央城镇化工作会议》的讲话中强调:“提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多的利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市”。现如今,全国各大高校皆在大力建设校内的海绵地“校内湖泊”,并竭力完善校内海绵地周边的植被。在树下种植绿地,雨水可以经过绿地截污净化之后,通过地表漫流的形式进入人工湖;岸边种植芦苇、水葱、香蒲等挺水植物,以避免沿岸死水区发生富营养化,保持水体水质。经过立体绿化,完全自然生态形式的湖岸既能够稳定河床、净化雨水,又能够改善生态、美化环境[2]。
湿地植物具有明显的生物物种多样性特征,湿地生态系统与陆地生态系统和海洋生态系统并称为全球三大生态系统,因此,对湿地进行研究和保护湿地具有重要的意义。
2 研究地点概况
新乡市地处北纬35°18′,东经113°54′,地处黄河、海河两大流域,平原占地总面积78%,土地肥沃、光热充沛。属暖温带大陆性季风气候,四季分明,冬寒夏热,秋凉春早,年平均气温14℃;7月份最热,平均温度为27.3℃;1月份最冷,平均温度为0.2℃;年平均湿度68%,最大冻土深度280mm。年平均降雨656.3mm,年蒸发量1748.4mm。6―9月份降水量最多,为409.7mm,占全年降水的72%,且多暴雨。季风特征明显,冬季盛行东北风,夏季盛行西南风。在地理环境、大气环流、地形,地势等因子的综合作用下,新乡市形成了暖温大陆性季风型气候。全年最多风向为东北东风,频率为17.49%,次多风向为东北风,频率为12.3%。年平均风速为2.45m/s。新乡学院是一所公办全日制普通本科高等院校,是一所具有地方特色的应用型大学,“和谐湖”是新乡学院校园内唯一的一个校内湖,因其形似“月牙”,故又称之为“月牙湖”。
3 研究方法
一般把生长在湖泊附近及湖泊内的植物称为湿地植物,湿地植物包括沼生植物、湿生植物和水生植物。它们生活在地表上过于湿润、常年积水或浅水的环境中,植物的根部大多浸没于水中,所以这些植物具有水生植物的特点,而茎叶大多生活在水上,暴露在空气中,因而又具有陆生植物的特征。本文以新乡学院和谐湖为研究地点和研究对象,对湖边植物进行了为期一年的调查研究。对植物的种类采用记名计数法和通过观察其生长特性及外貌特征,利用《中国植物志》《园林树木学》《中国高等植物图鉴》对其进行鉴定[5]。对所调查植物的生长状况进行7d为一周期的实地测量数据和拍照取样,尽可能详细的录所调查植物的生长状况变化的实时情况,如遇突变天气,则在突变当天便前去拍照记录数据,以便获得第一时间和第一手资料。
4 结果与分析
经过调查,新乡学院和谐湖内植物共有1门2纲5目5科6属。1门为被子植物门,2纲为单子叶植物纲和双子叶植物纲,5目分别为毛茛目、沼生目、天南星目、桥本目和龙胆目,5科分别为睡莲科、水鳖科、浮萍科、乔本科龙胆科,6属分别为莲属、黑藻属、浮萍属、菰属、芦苇属和n菜属。共6种植物,分别为:
4.1 荷花 荷花(Nelumbo SP.),别称莲花、水芙蓉、芙蕖、水芝、泽芝、中国莲,为双子叶多年生水生植物,叶的形状为圆形,直径约25~90cm,表面为墨绿色且上表面光滑可聚水珠。花朵单生于花梗顶端、依托于水面之上,直径约10~20cm,形状美丽,气味清香,花的颜色多为红色和粉色二色。根部为茎块体内部有管状小孔。分布于和谐湖西侧。
4.2 黑藻 黑藻[Hydrilla verticillata(L.f.)Royle],别称温丝草、灯笼薇、转转薇,为单子叶多年生沉水植物,主干茎枝细长且有分枝。其主干长度约有60~70cm,叶片约有4~6片。分布于和谐湖的南侧靠岸附近。
4.3 浮萍 浮萍(Lemna minor L.),别称青萍、田萍、浮萍草、水浮萍、水萍草,为单子叶水面浮生植物,体型均匀对称,上表面呈现绿色,背面浅黄色或绿白色或为紫色,长约1.5~5mm,宽约2~3mm。分布于和谐湖沿岸。
4.4 菰 菰(Zizania latifolia),别称茭白、茭儿菜、茭笋、菰实、菰米,为单子叶多年生植物,其主体形似舌形,上端教尖,越往下则其叶片越为宽大,根部为最大。且多页片汇集与根部。叶干高大直立约100~200cm。分布于和谐湖西南侧岸边。
4.5 芦苇 芦苇(Phragmites communis Trin.),别称苇、芦、芦Y、蒹葭,为单子叶多年生禾草,茎秆直立易折,植株高大纤细,芦苇主干高约100~150cm,直径约1~2cm,茎秆呈节状,易折较翠。最上部为其穗,长约20~40cm,宽约10cm,随风摇曳。多数分布于在和谐湖南侧偏西。
4.6 荇菜 荇菜[Nymphoides peltatum(Gmel.)O.Kuntze,]别称n菜、莲叶n菜、驴蹄莱、水荷叶,为双子叶多年水生植物,其枝条有两种类型,较长的枝条横在水底,较短的枝条则从较长的枝条节处长出。分布于和谐湖沿岸。
5 结果与讨论
由本研究可知,新乡学院和谐湖物种丰富度较小,物种种类较为匮乏。优点是物种的分布较为均匀,从沉水植物到湿生植物皆有,生长于不同环境的物种种类都有,各物种之间并没有太过于激烈的因资源引起种间斗争,相对来说有利于各个物种的生长发育与繁殖。缺点则是物种种类的匮乏不利于生态系统的稳定性和持续发展性,同时该生态系统的抵抗力稳定性较低,不适用于长期无人看管的情况,相对来说则需要更多的人力物力加以支持保护。和谐湖北岸的物种多样性远小于南岸。
对于和谐湖物种种类偏少的原因,一方面可能是由于和谐湖的面积较小,内环境差异较小,导致物种的丰富度较低;另一方面,可能是由于和谐湖建成时间较短,大量的物种还未迁移过来。不过不管是哪一种情况,当代大学生应该做的是保护和谐湖的环境与爱护湖边植物。
对于新乡学院和谐湖南岸的物种多样性明显大于北岸的原因,可能是建造材料造成的,和谐湖的北岸全是用现代材料浇筑而成,不适宜园林植物的生长与生存,而南岸则是土壤,极有利于生物的生长发育。因此,在建设人工湿地或者观赏性园林景观时,应少用现代的材料进行建造,对于水土流失的问题,应该种植一些高大乔木或者灌木来防止水土的流失。
参考文献
[1]吴丹洁,詹圣泽,李友华,等.中国特色海绵城市的新兴趋势与实践研究[J].中国软科学,2016(1):79-97.
[2]张乔松.海绵城市的园林解读[J].浙江园林,2016(2):67-76.
[3]金泽光,郑祖良,何光濂.广州三个人工湖[J].建筑学报,1959(8):39-46.
[4]钱宝英.固城湖湿地维管植物资源调查及生态保护研究[D].南京:南京农业大学,2011.
孩子们在生活中看到的,感受到的都可以用绘画的方式来表达,绘画语言也是丰富多样的。儿童美术教育的教学目的是培养儿童用图绘、想象、动脑、动手的方式发展艺术想象力和创造力。美术教师是课程教学的设计者、实施者和评判者,而不是简单的传授技艺和方法的教育工作者。校外儿童美术教育的真正目标是引导、开发儿童对图像的感知和创造能力以及表达能力,促进少年儿童智力。因此,我设计了几套剪贴画教学,希望通过这样的教学给孩子们带来艺术上的启发与引导。我的设计思想是让孩子们运用多种材料完成一幅作品,打开思路,有创新意识。我以其中一个案例《城市中的人们在公园里》为例进行说明和讲解。
首先,准备材料剪贴画课程的材料准备的基本要求是让孩子们选择收集与画面制作相关的纸质图片、布料、线绳等多种日常生活用品,为了达到画面丰富的效果,可以使用彩色卡纸做背景,剪刀和胶棒必不可少。本类课程适合在小学二年级以上的学生中开设,并且具备一定的绘画基础,因为要用到剪刀,老师一定要强调安全意识。老师要预先给出一个创作题目,我们这节课要制作的是《城市中的人们——在公园里》,收到题目后,孩子们可以在彩色卡纸上进行背景创作。有的孩子画了一个大大的喷泉,有的画了冷饮屋,有的画了摩天轮,有的画了亭子、湖水、假山……内容丰富多样。同时,在孩子们创作的过程中,老师要给予适当的教学干预,在辅导过程中启发与引导非常重要。例如,有的孩子会向老师求助:“老师,我想画摩天轮,但是不会,你帮我画画。”这时我没有直接帮他画在纸上,而是启发他:“孩子,你坐过摩天轮吗?”“坐过!”“那你在远处看见过它吗?”“看到过!”“远看像什么形状?”“圆形,椭圆形!哦!我知道了,先画个大圆,中间有线!”经过启发式的对话,孩子的创作热情被激发,创造性地把座位画成圆的、方的、三角的,非常有想象力!接着,我们开始剪贴,孩子们可以根据自己收集到的材料加工画面,比如说废旧的杂志画报都可以。例如一位学生在喷泉边剪贴了一个人物和一条小狗,中间他用粗线连接,感觉像是在遛狗,非常有趣;还有的学生,动手能力比较强,会选择用不同材料拼贴人物,先画出人物的头部、四肢,其余的部分选择用各类布头拼贴,非常生动。有的学生使用海绵纸,由于海绵纸的质地比普通纸稍软,颜色丰富,好上色而且容易修剪黏贴,是大部分孩子的首选。在孩子们制作的过程中,老师要适当干预,启发他们创造生活当中丰富的画面。通过这样的课程设置,孩子们学会了观察和感受生活中的方方面面和角角落落。我习惯在上课前把题目布置下去,让孩子们先去实地观察,互相交流,相互提意见,这样对于他们进行再创作有很大的帮助。通过一个阶段的绘画制作,孩子们形成了独立的思考,制作风格和艺术效果多样化。最后,作业的评分也是教学的重要组成部分,作业的评判对孩子及其家长具有较强的指导作用,评判标准的确立会引导家长、孩子去建立较高的审美和鉴赏水平,因此老师对于儿童美术作品的评判环节尤为重要。儿童心理研究学者边霞博士认为:“我们的教师应该转换评价的方式,如可以问孩子最喜欢哪一张而不是哪一张最好……”我觉得这样的评判方式非常重要。
我们要做的是允许孩子用自己的认识和理解去表现和描绘这个世界,允许对艺术有不同的评价尺度和审美标准,允许儿童的个性和身心自由、快乐地成长,而不是单纯地灌输和要求。这样的教学宗旨会让儿童感觉到校外教育的乐趣,给孩子们营造一个轻松而快乐的学习环境。如果我们对孩子评价是另一个标准,如“这张画好”“这样的画儿画得不工整”“我们应该这样画”,只能说明我们没有读懂孩子的心理,没有理解儿童美术教育到底是为了什么,我们就不可能还给孩子们一堂真正意义上的美术课。我们可以努力创造一种宽松的学习氛围,让孩子们互相观摩作品,互相评判,这样可以让孩子看到别人的不同,学习和借鉴别人的优点。
作者:李欣 单位:呼和浩特市青少年活动中心
关键词:立体花坛;广州园林博览会;技术创新;新工艺
中图分类号:TU986
文献标志码:A
文章编号:1671-2641(2017)03-0029-07
收稿日期:2017-03-27
修回日期:2017-06-16
Abstract: As a Garden City, Guangzhou always pays attention to the development of mosaiculture. After years of practice, the construction level of mosaiculture has reached the domestic advanced level. The main venue of the 23rd Guangzhou Garden Exposition is under the theme of “The Wizard of Oz, Chasing Dreams in Guangzhou”. In this Expo, mosaiculture application has several technical innovations: mosaiculture are all covered with green plants, sandy landscape with succulent plants, application of perennial herbaceous flowers in the plane flower beds. In addition, new technology of 3D printing, producing green net using meite air-gun are also used in this Expo. The mosaiculture of the 23rd Expo is more ornamental than the previous because of these new technology and new methods. The application of new methods and new technology would promote the development of Guangzhou or even the whole country.
Key words: Mosaiculture; Guangzhou Garden Expo; Innovation application; New technology
引言
立w花坛指运用一年生或多年生小灌木或草本植物种植,在二维或三维的立体构架上形成的植物艺术造型[1]。其在拓展绿化空间、绿化美化环境、防治大气污染、改善生态环境等多方面有重要意义,是城市绿化美化的重要组成部分。北京天安门广场近十年来,每年亮相的立体花坛景观,都让世人为之惊叹。近年来,世界各地举办的国际立体花坛大赛,都有力推动了立体花坛理论研究和技术的发展[2]。
广州作为国内外著名花城,历来重视立体绿化的发展,在立体绿化建设、示范与技术推广等方面处于国内前列。第23届广州园林博览会更是广州立体绿化新技术、新工艺发展的缩影。本文基于本届园博会立体花坛的诸多特点、亮点,对其新技术、新工艺进行总结,以推动立体花坛的实际应用和发展。
1第23届广州园林博览会概况
本届园博会主会场位于广州市儿童公园,以“绿野仙踪,花城逐梦”为主题,以立体花坛、艺术苗圃等公共景观为主线,营造热烈缤纷的节日氛围。整体布展面积达25万m2,布置草花约60万盆,规模大,造景精致生动,造景手法以立体花坛为主,在空间上巧妙应对了场地有限的局限,极大扩展了视觉效果,把儿童公园打造成为“广州过年,花城看花”的城市名片,营造了一个热烈缤纷、富有创意的游玩空间,为广大市民奉上一场精彩夺目的视觉盛宴,让游客充分领略步移景异的岭南园林之雅致,领会珠水文化之特色和广州千年商都之魅力。
2立体花坛营造特色
2.1发展创新,布局新颖
广州立体花坛的发展,经历了三大阶段。萌芽阶段的花坛布置,以二维或简单的三维立体花坛为主,主要用于重要节日营造气氛,在2001年广州市举办的九运会曾发挥过重要的景观作用。第二阶段以绢花为主,后期以包海绵时花为辅。本阶段的骨架造型体积小,绢花色彩斑斓,营造出的氛围热烈,自 2006年“广州市首届立体花坛展览”在云台花园展出以来,该形式的立体花坛开始成为广州园林景观建设中不可或缺的一部分。2010―2016年,逐步形成了以时花为主,绢花为辅的新形式,而到本届园林博览会,依托新技术、新工艺、新流程的应用,立体花坛进入了五色草配以穴盘苗时花的全真花时代。
本届立体花坛布局上有诸多创新亮点,首先体现在平面布局上打破传统的布局手法,以色带,色块,平面花镜、花海、多肉植物与鹅卵石结合等手法,营造出层次多变、景观丰富的效果(图1)。植物布局的创新,草花布置形式主要是色块和色带两种,场地较小时,通常采用小色块的形式,颜色丰富且具多样性。场地较大时,较多采用流线状色带的方式,配置过程中有节奏感的收放和重复,产生韵律感。草花布置色彩设计通常使用对比色或类似色搭配。对比色应用较活泼明快,深色调间的对比较强烈,浅色调的对比较柔和。类似色搭配在相邻植物色彩不鲜明时可加入白色类植物以调和,达到增添明亮度的效果(图2)。
3科学选材,创新培育
早期的立体花坛分为:绢花花坛、红绿草花坛、草花花坛[2]。绢花花坛塑造了艳丽明亮的造型,对立体花坛的颜色进行了很好的诠释,但相对于植物类立体花坛而言,其环保效益较低,缺乏灵动性与生命力。红绿草花坛相比绢花花坛,虽增添了生态的气息,但颜色暗淡、难耐受寒冷环境,如第22届广州园博会,遇到突如其来的寒潮,大面积的红绿草被冻伤[3]。草花花坛主要采用色泽鲜艳的草花,如矮牵牛Petunia × hybrida、苏丹凤仙花(何氏凤仙)Impatiens walleriana、鸡冠花Celosia cristata等,给人一种新鲜自然的感觉,花开时更是色彩艳丽。但是草花对环境要求较高,大多数需要充足的光照且不耐阴,选择前需考虑开花时间,成本较高且较难维护。
基于此,通过加强科研评价筛选,选取了适应南方极度低温气候的五色草,本届立体花坛引进新材料五色草的主要品种有:金叶和绿叶佛甲草Sedum lineare,胭脂红景天Sedum spurium ‘Coccineum’,塔松Sedum sp.等,这些五色草均为景天科景天属植物,材料特点:1)多年生草本,叶子细小,精美;2)喜光,耐寒性极强(温度越低,水肥越少,颜色越鲜艳),忌水湿,耐旱性极强;3)生命力极强,生长周期短,可裸根扦插(图3)。
本届园博会中成功应用大量五色草,并总结得到其在华南地区立体花坛中的养护管理经验如下:1)五色草裸苗扦插,刚开始恢复生长阶段,生长缓慢,追加水肥,促进生长,常用含氮比例大的复合肥(恢复生长阶段约15 d);2)五色草恢复生长后,由于生长速度快,为了控制生长,使颜色更丰富、突出,应控制其水肥,施用磷肥;3)温度越低,颜色越鲜艳,水肥越多,颜色越淡。
植物材料的创新还体现在各种穴盘时花苗的应用,以扦插苗、穴盘苗为主的栽植工艺和以卡盆为代表的组装工艺不断成熟。联合时花生产企业研发穴盘苗,具有花期长,比较耐用等优点,主要品种有大花海棠Begonia grandis、凤仙花Impatiens balsamina、三色堇Viola tricolor、圆锥石头花(日本星花)Gypsophila paniculata、鹅掌藤(鸭脚木)Schefflera arboricola、银叶菊Senecio cineraria等。穴盘苗使得花卉可以在很小的种植面积内开花,成为制作立体花坛的基础(图4)。
4配置多变,岭南特色
基于广州得天独厚的气候环境,应用热带亚热带植物于立体花坛,进行多种搭配,体现出具有岭南特色的立体花坛。在龙舌兰科Agavaceae、凤梨科Bromeliaceae、仙人掌科Cactaceae等沙生多肉植物应用方面进行创新;在花境植物配置上,选择玉带草Phalaris arundinacea、斑叶芒Miscanthus ‘Zebrinus’、细叶芒Miscanthus sinensis ‘Gracillimus’、矮蒲苇Cortaderia selloana ‘Pumila’、以及岭南特色时花、芭蕉科Musaceae、鸢尾科Iridaceae、夹竹桃科Apocynaceae、野牡丹科Melastomataceae等,打造冬季色彩斑斓的立体花坛。
以草花布置的立体花坛与多浆多肉植物搭配,更能体现热带亚热带风情,多浆多肉植物喜光耐旱不耐涝,因地适宜配置于相对较高的地块,通过坡地自然排水;以草花制作的立体花坛喜光,需水量大,通过做好隔水、排水措施,与多肉植物景观巧妙搭配在一起(图5)。
立体花坛与色块、色带草花搭配。花坛周边常布置平面草花作为环境衬托的同时还起到提亮整体效果的作用。一二年生花卉是平面布置的主要材料,种类繁多、色彩丰富、成本较低、花期较长、单株花量多、彩度高、效果明显,是节日布置花景的重要植物。偶尔也运用部分球根花卉,如郁金香Tulipa gesneriana、大丽花Dahlia pinnata等,色彩艳丽、开花整齐,形成景观效果较好(图6)。
花境与立体花坛搭配应用也是本届园博会的亮点。花境是欧洲具有代表性的一种源于自然高于自然的花卉应用形式,随着广州在立体绿化方面审美的提升、生态意识的提高,科学、艺术地把花境与立体花坛相融合,能极大丰富视觉效果,更受市民群众欢迎。以花卉色彩、形态、叶形互相参差布置,偶尔点缀玉带草、斑叶芒、细叶芒、矮蒲苇等观赏草增加层次,创造出色彩缤纷、丰富美观的植物组合景观,与传统的广州常用时花花坛相结合,既保留了岭南特色又结合了花境的艺术特色,呈现出良好的艺术景观视觉效果(图7)。
5工艺先进,注重细节
广州早期的立体花坛主要借鉴北京立体花坛的大气规模,以规则的形状或大体量的造型,安置于场地较为宽阔的广场。但后期因受到场地及文化特质等多方面的影响,发展为相对体量较小,注重细节表现,更多与岭南特色和时代精神相结合的立体花坛。传统利用植物制作的立体花坛的工艺主要是:根据施工图尺寸,焊制搭建骨架,在骨架外部焊制不锈钢网,采用镶嵌式种植,选取袋径为8~10 cm,株高为10~20 cm的健壮密集袋苗,脱去花袋,以海绵包裹泥头,把植株插放于不锈钢铁网中,确保植株间不留空隙[3]。该传统的技术适用于具有流畅直曲线条的大型立体花坛,而造型小、转折多、较复杂的立体花坛,则很难达到细节勾勒。
本届园博会立体花坛是在广州立体花坛的发展过程中,通过对国内外立体花坛的考察、分析与研究,逐渐摸索出一套科学实用、操作方便、注重细节、水准先进的生产工序的集中体现,展示的立体花坛色彩鲜艳明亮、造型弧线流畅、富有动感,代表了当前高水平立体花坛水准(图8)。具体生产工序如下:1)根据图纸效果进行放线,烧焊骨架,运用大功率的烧焊机、空压机、切割机等工具,提高生产率,缩短生产周期(与传统做法相反,先制作轮廓,再制作结构,由外而内的制作轨迹),然后运用美特气枪挂包;2)安全网(用气枪打钉将安全网牢牢咬住钢筋),代替传统人工用铁丝或绳子将安全网绑住钢筋(图9),大大提高劳动生产率;3)把基质泥塞入安全网,用裸根扦插的方式植入五色草,通过一段时间的管养后吊装至现场。该工艺制作与以往传统制作方式不同,采用了新工具、新材料、新工艺,制作流程成熟单,可形成标准化和流水线的生产制作,生产周期短,可室内外操作。
3D扫描打印建模技术也是本届园博会新工艺的亮点,创新采用泥雕3D扫描建模技术,先将立体部分泥雕出来,再通过3D扫描,辅助电脑软件3DMAX打印骨架结构,然后按模板放大制作,使得花坛骨架加工更准确,各种花坛造型更为逼真。
6 Y论与讨论
当前,呈现给民众的立体花坛大部分骨架造型技术粗犷,选用造型植物以绢花为主,海绵制作的时花为辅,摆地花坛与平面模纹花坛相结合,在骨架造型以及植物造景上,缺少应有的精细度及艺术气息,存在养护水平滞后等技术难题。以第23届园博会展出的新型立体花坛为契机,推广立体花坛新优植物、新工艺与新技术,使立体绿化发展迈上新台阶。技术创新如下:总体布局新颖多变,色彩丰富,层次突出;植物材料更具科学性,全面选用五色草以及矮化的200孔穴盘时花苗,真正实现了零绢花,100%绿化植物覆盖的立体花坛景观;造景方面第一次引用多肉多浆植物与沙生景观相结合,平面花坛应用多年生草本花卉作花境的造景手法,花境色彩、形态较多样,搭配的立体花坛取得良好的观赏效果,体现岭南特色;生产工序科学实用、操作方便、注重细节、水准先进,而3D扫描打印建模技术更是本届园博会新工艺的亮点。
本届园博会立体花坛的大面积应用,使得公共景观区域氛围热烈而不失特色,为2017年广州迎接世界财富论坛的召开,城市绿化向立面要空间,立体花坛与城市景观相融合提供一条新思路。广州立体花坛的建设具有得天独厚的环境条件,在不断的改革创新中,已取得了显著成效。而随着科学技术的飞速发展,市民生活品质的不断提高,广州立体花坛的发展前景更是无限广阔。
注:本文图片均为作者自摄。
参考文献:
[1]蓝海浪.立体花坛的研究与应用[D].北京:北京林业大学,2009:1-6.
关键词:雨水收集;绿色建筑;0020
中图分类号:TU992 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2017)20-0109-02
1 概述
近年,随着海绵城市的发展以及人们对于绿色建筑的关注度逐渐提升,雨水收集利用系统也愈发的体现了其在建筑系统中的重要性。但是由于常用的室外雨水收集池存在占地面积大,埋深要求高等缺点,尤其是对于一些位于市中心的改造项目,如何平衡用地紧张与雨水利用二者关系成为很多建设单位的关注点。本项目即在室外用地紧张的情况下,综合考虑设计雨水收集系统,解决了这一难题。
2 项目概况
常州市中医医院位于常州市天宁区的核心区域,西临城市主干道和平路,南临麻巷路,始建于1956年,是常州地区唯一一所集医疗、教学、科研、预防保健、急救于一体的三级甲等综合性中医医院。本次在现有院区内规划建设急诊病房综合楼,总建筑面积41993.36平方米,其中地上32309.77平方米, 地下9683.59平方米。床位数345张。主要使用功能为急诊急救、胸痛门诊、口腔门诊、中医康复及治未病、产科门诊、病房、行政办公等功能。地上19层,地下2层。
本项目由于与老楼共用院区,用地紧张,既要满足室外绿地面积及管线布置的需求,又要达到绿色二星年径流总量控制率55%的标准,考虑到室外院区无法设置安装雨水收集池,所以本项目通过在裙房屋面设置了一套雨水收集回用系统来解决这一问题。流程如下:首先主楼屋面雨水通过87式雨水管系统收集到7层裙房屋面减压初滤雨水箱中,雨水经过7层裙房屋面的减压初滤雨水箱进行减压并过滤大块颗粒物(5mm以上的颗粒物),然后进入到6层小屋面的雨水收集水箱,最后通过设置在6层小屋面的雨水消毒设备处理后,进入到室外浇洒系统进行院区的绿化。
系统流程图(如图1所示):
3 雨水收集利用系统设备的选择
3.1 雨水收集系统计算
3.1.1 室内外雨水系统计算
采用常州市的暴雨强度公式:
q:暴雨强度L/(s・hm2)
T:重现期 a;
t:降雨历时 min;
屋面雨水量计算:降雨重现期按10a,降雨历时5min计算,q10=4.49(L/s・100m2);
主楼屋面雨水量=ψFq=0.90*1600*4.49/100=64.66L/s
3.1.2 屋面雨水收集系统计算
公式:W=10ψFh
ψ:雨量径流系数
F:汇水面积(hm2)
h:设计降雨厚度(mm)
主楼屋面面积1600m2=0.16hm2
(1)雨水可利用量计算
参见10SS705《雨水综合利用》南京资料
降雨重现期按1a,最大降雨厚度45.6mm,弃流厚度3mm;
设计主楼屋面雨水收集量V=10*ψFhy=10*0.90*0.16*(45.6-3)=61.34m3
(2)总浇洒用水量
院区绿化面积:2600m2
室外绿化浇洒面积用水:Q=Qd*F=4*2600/1000=10.4m3
(3)院区道路面积:7500m2
室外道路浇洒面积用水:Q=Qd*F=4*7500/1000=30m3
总浇洒用水量W=10.4+30=40.4m3
(4)雨水收集池容积计算
V(61.34m3)≥W(40.4m3)
综上所述雨水收集池有效容积需大于等于61.34m3,水箱尺寸为5m*3.5m*4.5m(h),有效容积为65m3。
3.1.3 年径流总量控制率校核
已知条件:项目场地面积7783m2
参见南京55%年径流控制率对应设计控制降雨量11.5mm,场地综合径流系数:0.649, 室外院区80mm下凹绿地面积:200m2。
建设项目场地内设计降雨控制量:V=11.5/1000*7783=89.5m3
入渗实现控制率:1-0.649=0.351
实现降雨控制量:V1=89.5*0.351=31.41m3
下凹式绿地收纳容积:V2=200*0.08=16m3
通过调蓄收集回用措施的降雨控制量:V3=89.5-31.41-16=42.09m3
雨水收集池有效容积65m3>42.09m3,满足年径流总量控制率55%的要求。
3.2 雨水收集系统设备选型
3.2.1 雨水排水系统的选择与设计
根据计算,主楼屋面雨水按照十年重现期,设计排水量为64.66L/s,共设置5个DN100的87式雨水斗,设计排水能力为75L/s;减压初滤水箱进水管管径为DN250排水能力117L/s。七层裙房屋面雨水按照十年重现期,设计排水量为8.73L/s,考虑水箱事故发生的情况,在裙房屋面上设置2个DN200一个DN300的87式雨水斗,设计排水能力为96L/s,满足主楼屋面及裙房屋面的总排水量73.39 L/s的要求;六层小屋面雨水按照十年重现期,设计排水量为1.54L/s,考虑故障发生情况,共设置两个DN150的87式雨水斗,并且在女儿墙上开设一个据地面高100mm,长*宽为300*300的泄水口,设计排水能力为114L/s,满足主楼屋面及小屋面的总排水量66.2L/s的要求。
3.2.2 雨水水箱的选择与设计
根据计算,初滤减压水箱进水管管径为DN250,从主楼屋面至七层裙房屋面高差为50.7m,在雨水较大时,管道内雨水为半有压或有压流态,考虑安全因素,选择不锈钢作为水箱的材质,为了减少对水箱的冲击,进水管采用淹没出流,并且在出水口设置一个180°的向上回弯,在回弯底部开设一个De50的小孔,用于初期弃流及减压;初期污染较严重的雨水进入水箱后,先通过设置在水箱底部DN150的弃流管直接排到7层裙房屋面上,随着时间的推移,雨势逐渐增大,雨水通过设置在p压初滤水箱中打有5mm孔洞的过滤钢板网,进入到DN250的出水管里,出水管管中心距离水箱底450mm,保证弃流厚度,使进入到雨水收集水箱的雨水不存在较大的颗粒物;同时为了安全,分别在水箱中两侧各设置了一个DN250的溢水管,保证在流量较大时,也可以把超过溢流水位的雨水排到室外屋面上。减压初滤水箱作为中转水箱,设计储存不小于20%即13m3的雨水量,为了方便检修,高度不宜小于2m,故尺寸定为5m*2m*2m(h),有效容积为15m3。
减压初虑水箱剖面图(如图2所示):
雨水从减压初滤水箱出来后,再经过设置在出水管的Y型过滤器,进一步对雨水进行过滤,随后进入到六层小屋面上的雨水收集水箱,同样考虑到安全因素,选择不锈钢作为水箱的材质,为了减少对水箱的冲击,进水管采用淹没出流,并且在出水口设置一个180°的向上回弯,在回弯底部开设一个De50的小孔,用于减压,并且在水箱中设置两根DN250溢流管,保证超过溢流水位的雨水可以及时排出。为了不影响建筑整体外立面效果,充分利用六层小屋面面积,雨水收集水箱尺寸为5m*3.5m*4.5m(h),设置两根DN50的出水管与雨水加压泵连接,经过加压的雨水先进入到全自动自清洗过滤器进行处理,再进入到紫外线消毒装置进行消毒后重力流进入到院区浇洒系统中,高差22m,经过处理后的雨水无需二次加压,即可满足浇洒使用需求。
雨水收集水箱平面图(如图3所示):
4 结束语
在裙房屋面设置雨水收集水箱,需要充分考虑雨水收集过程及使用时的安全问题,同时由于雨水水箱往往体积较大,如何平衡建筑外立面效果及水池容积这两个问题也需要经过精心设计和充分沟通。但是,这种设计方式既可以满足绿色建筑及海绵城市的相关要求,又可以解决改造项目中室外用地紧张无法安装雨水收集池的问题,同时处理后的雨水通过重力流即可供水还可以减少二次加压产生的用电费用,在用地紧张的改造项目中,在裙房屋面设置雨水收集池不失为一种适合的解决办法。
Composite box girder floor applications the effect of application of the detailed, focused analysis, including the technical performance of the composite cage Beam Floor composite cage flat floor slab construction process, quality standards, the application effect, application notes, economic, social analysis.
关键词 叠合箱网梁楼盖 现浇井字梁楼盖 结构 体系 车库
[中图分类号]TU93 [文献标识码] B
小区已经开发完成的A、B、C区车库顶板形式均为现浇井字梁楼盖体系,但是现浇井字梁楼盖顶板体系存在顶板混凝土、钢筋用量大、模板支撑体系复杂,造价高、工期长等缺陷。
E区车库单体面积约1.2万平方米。通过对国内外车库顶板结构形式的实地考察和资料查阅,混凝土叠合箱网梁大体量地下车库楼盖技术具有自重轻、承载力高、整体性好等优点,可以大大降低工程投资成本和节约工期,是实现大跨度、大空间的技术手段,并且该技术已经开始在国内大中型城市中得到推广和应用,所以项目公司决定在E区车库楼盖施工过程中采用此项技术。
项目完成后,不仅能够使自身受益,大大节约房地产开发的投资成本和开发工期。更重要的是能够从中寻找出一条适用于车库顶板结构的具有较好经济和技术效益的途径和经验,为在类似开发项目中的推广应用,形成一整套完整的施工工法,提供重要的实践数据与施工经验。
1 叠合箱网梁楼盖的技术性能推广
1.1 网梁楼盖是实现大空间建筑的技术手段
网梁楼盖很容易实现大跨度、大空间。非预应力结构可实现30m的跨度,满足建筑物多功能、多用途的需要。
1.2 下沉式庭院设计,改善了会所室内空间质量
网梁楼盖自重轻、承载力高,其性能优于现有混凝土结构体系。其折算厚度(折算实心厚度与楼盖截面高度之比)在25%~35%之间,节约钢材30%~40%,现浇混凝土量为一般用量的三分之一。
1.3网梁楼盖技术节约用地
由于网梁楼盖减少了结构的厚度,从而降低楼层高度,减少建筑物之间的距离或增加建筑物的层数。
1.4 节能环保
网梁楼盖保温隔声性能良好,加之楼盖减少了无效空间,降低了建筑的运行成本,所节省的钢材、水泥均是高能耗材料。2.5 节能环保。
1.5 节约投资
由于网梁楼盖技术节能、节材、节地、降低层高,顶板不用抹灰和吊顶,能直接减少工程造价。
1.6 缩短施工工期
网梁楼盖在工厂预制,减少了施工现场钢筋、模板和混凝土的工作量,从而缩短施工工期。
1.7 抗震性能好
网梁楼盖不同于一般实心板、空心板无梁楼盖,由于自重极轻且承载力极高,选择网梁楼盖的结构厚度可比无梁楼盖要高(达到宽扁梁的尺度),网梁楼盖肋梁钢筋构造形式与密肋楼盖相同而与无梁楼盖差别较大,其变形与受力形态与无梁楼盖有较大差别。与同济大学、上海交通大学联合进行的高层(9层、36m高,11.5m×12.5m柱网,无剪力墙)网梁楼盖动力试验研究结果表明,网梁楼盖具有良好的抗震性能。
1.8 整体性好
网梁楼盖通过一系列的构造措施,保证了网梁楼盖具有很好的整体性,多次的试验充分证明了这一点,主要表现在以下现象:
早中期受拉区裂缝并不出现在叠合箱与后浇肋梁的结合部位,极限破坏时结合部位的裂缝宽度也小于其他部位的裂缝宽度。
肋梁受拉筋与相应部位叠合箱内受拉筋的应变值始终保持一致,结合部位剪应力方向直到构件破坏也没有发现有错动现象。
2叠合箱网梁楼盖施工工艺
3 应用效果
叠合箱网梁楼盖计算在我项目车库工程中应用后,获得了很好的效果,具体表现在以下方面:
3.1 节约投资
工程采用叠合箱网梁楼盖技术,主体造价511元/m2,若采用现浇井字梁楼盖体系,工程主体造价622元/m2。叠合箱网梁楼盖节约工程造价111元/m2。
3.2 降低层高、增加净空
工程叠合箱网梁楼盖结构厚度为650mm,若采用现浇井字梁楼盖体系,最大井字梁高度需900mm。因此采用叠合箱网梁楼盖降低了梁板结构高度,增加了使用空间。
3.2 节能环保
网梁楼盖保温隔声性能良好,加之楼盖减少了无效空间,降低了建筑的运行成本,网梁楼盖所节省的钢材、水泥是高能耗材料。
3.2 缩短施工工期
由于网梁楼盖在工厂预制,减少了施工现场钢筋、模板和混凝土的工作,车库主体施工工期40d,若采用现浇井字梁楼盖体系,主体施工工期约为33d,缩短施工工期7d。
4 应用注意事项
经分析总结认为在应用过程中注意事项如下:
4.1为保证海绵胶条粘贴牢固,底模板应在海绵胶贴粘贴完成后,方可涂刷脱模剂。
4.2 海绵胶条应与模板粘贴牢固且位置正确,确保模板不漏浆。
4.3 叠合箱明箱、暗箱位置正确,不得错放箱型。
4.4 叠合箱预留钢筋与肋梁主筋的锚固应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204—2002)的规定。
4.5 不得在板上任意凿洞,板上如需要打洞,应用机械钻孔,并按设计要求做相应的加固处理。
4.6 施工要选用专业化的队伍,熟练的操作决定了叠合箱的施工质量和工程施工进度。
5 经济效益、社会效益分析
5.1 经济效益
5.1.1 现浇井字梁楼盖体系数据分析计算
钢筋价格:80 kg×5.5元/ kg(综合单价)=440元/㎡
砼价格:0.41m3×410元/㎡ (综合单价)=168元/㎡
顶棚腻子涂料:12元/㎡×1.2(梁侧壁)=14元/㎡
每平方米价格合计:622元/㎡
5.1.2 叠合箱网梁楼盖体系数据分析计算
钢筋价格:31 kg×5.5元/ kg(综合单价)=171元/㎡
砼价格:0.29 m3×410元/㎡(综合单价)=119元/㎡
叠合箱梁价格:(230+15+10)÷(1.12×1.12)=203元/㎡
顶棚腻子涂料:8元/㎡
叠合箱梁总包单位配合费:(230+15+10)×4%=10元/㎡
每平方米价格合计:511元/㎡
5.1.3 以上两种设计对比分析结果
以上两种方案因措施费用(如脚手架、模板、砼泵送、垂直机械等费用)、柱的费用及基础费用基本相同,所以只对比分析梁底以上实体部分的分部分项工程量价即可。
分析结果:
采用叠合箱梁要比传统的现浇钢筋砼梁板每平方米节省造价111元(622-511 =111元),1.2万平方米共计节约投资133余万元 。
5.1社会效益:
关键词:园林草坪;养护管理;灌溉;施肥;修剪;除草;通气1 园林草坪灌溉的技术要点
1.1 园林草坪灌溉的方法
当前园林草坪灌溉可以分为3种形式,一是园林草坪的漫灌,漫灌是传统园林草坪灌溉的方式,具有简单易行的优点,在园林草坪施工初期具有较强的适应性,但同时也存在受到地形和坡度限制等实际问题,特别是耗水量大这一点不符合集约化发展的时代观念。二是园林草坪的喷灌,喷灌是利用设备对于一定区域内的园林草坪进行喷淋式灌溉,这种方式对于地形起伏的园林草坪有着较好的适应性,容易在特殊地形和斜坡较大的部位使用,同时灌溉的用水量、时长能够得到有效控制,容易实现自动化的灌溉作用,但同时也存在成本高,维护工作复杂等实际问题[2]。三是园林草坪的地下灌溉,这是一种直接从园林草坪根系进行水分补给的灌溉方式,这种方法具有节约水资源,降低地表蒸发和防止径流流失等优点,但同时也存在维修上的困难和投入资金巨大等实际问题,难于进行大面积推广。
1.2 园林草坪灌溉的时机
园林草坪灌溉应该根据裁判植物的生长特点以及季节和降水量为主进行园林草坪的灌溉时机选择。一是要根据园林草坪的不同种类进行灌溉的选择,要注意不同物种间对水的敏感期和灌溉量。二是要把握园林草坪灌溉的阶段,一般应该在园林草坪返青、枯黄这两个阶段做好灌溉工作,在北方地区还要做好封冻前的防冻灌溉。
1.3 园林草坪灌溉的水量
灌溉的水量与园林草坪的各种特征有直接关系,一是园林草坪灌溉水量需要根据土质来确定,对于不同土质要适当调整园林草坪灌溉水量。二是园林草坪生长期是决定灌溉水量的决定性因素,在园林草坪生长旺盛时期要加大灌水量,只要不发生地面的径流就可以尽量扩大灌溉用水量[3]。三是园林草坪的草种不同,对于水的需求量也不一样,因此,需要在园林草坪灌溉过程实现用水的差异化,以适应品种对水需要的满足。
2园林草坪施肥的技术要点
一般来讲园林草坪在建造时期就应该适当地使用基肥,这样有利于园林草坪的生长和缓苗,随着园林草坪进入到正常生长阶段,应该在旺盛时期进行追肥,以确保园林草坪对肥料需要的满足。施肥一般在春季园林草坪返青后开始,这有利于新的一年园林草坪更好地生长与发育,当季节进入到高温的夏季则应该定制追肥,进度到秋冬交接的时间应该实行一次施肥,以利园林草坪安全地过冬。
3 园林草坪修剪的技术要点
修剪是草坪养护的重点。修剪可控制草坪高度,促进分蘖,增加叶片密度,抑制杂草生长,使草坪平整、美观。修剪草坪常用剪草机,一般的园林草坪最少修剪4次/a~5次/a。修剪的次数与高度是两个相互关联的因素,修剪时对高度要求越低,修剪次数就越多。山西省野牛草草坪每年修剪3~5次较为合适。
4 园林草坪除草的技术要点
杂草入侵会严重影响草坪的质量,使草坪失去均匀、整齐的外观。同时,杂草与目的草争水肥和阳光,从而使目的草的生长逐渐衰弱。预防、去除杂草最根本的方法是合理的水肥工程,可提高目的草的生长势,增强与杂草的竞争能力。或通过多次修剪,抑制杂草的生长。一旦发生杂草侵害,除进行人工挑除外,还可使用化学药剂除草。如可用2,4-D类杀死双子叶杂草;用西马津、扑草净、敌草隆等封闭土壤,抑制杂草的萌发或杀死刚萌发的杂草;用灭生性除草剂草甘麟、百草枯等在草坪建造前或草坪更新时防除杂草。除草剂的使用比较复杂,效果好坏与诸多因素有关,如使用不正确会造成较大损失,不利于除草工作的顺利开展。
5 园林草坪通气的技术要点
通气的目的是改善园林草坪的根系通气状况,调节土壤水分含量,有利于提高施肥效果和草坪的质量。可采用中空铁钎人工扎孔,亦可用草坪打孔机(恢复根系通气性机)打孔。草坪承受较大负荷或经常承受负荷后土壤易板结,可采用草坪垂直修剪机,用铣刀挖出宽1.5~2.0cm,间距25cm,深约18cm的沟,在沟内填入多孔材料(如海绵土),再将挖出的泥土填入沟内,把剩余泥土运走。然后施高效肥,补播草籽,加强肥水管理,草坪很快生长复壮。
参考文献
1 秦华,徐志琼.园林草坪的建造与养护技术[J].西南园艺,1999(3)
关键词:框架剪力墙;结构技术;房屋建筑施工;应用
框架剪力墙技术具有承受力强、水平力平衡性以及灵活性的优点,能够根据建筑的数量,给建设高层建筑提供宽阔、灵活的空间。因此,在现代的房屋建筑施工中运用框架剪力墙结构技术,有利于房屋建筑的通风、布局和采光,达到现代化居住的要求。
一、框架剪力墙的特点及重要作用
传统的框架结构是由梁和柱相连接而构成承重体系的结构。以框架结构建造的房屋墙体只能围护和分隔空间,起不到承重的作用,它的的主要特点是建造而成的房屋空间会比较大,房间的分隔布局也比较灵活。而传统的剪力墙结构则采用了钢筋混凝土墙板,代替了框架结构建筑中的梁和柱,这样的结构建造相较框架结构而言优点是能起到承重的作用,并且还能够控制水平力。但是一般较薄,在压力作用下容易失稳。剪力墙结构的建筑具有两个比较重要的特点:一是剪力墙主要是承接竖向重力和抵抗风和地震等自然的水平作用力;二是剪力墙结构的建筑物具有室内空间简洁、宽敞的优点,但是也有不能自行拆除对室内布局改造的缺点。
综上所述,只有新型的框架剪力墙结构的建筑才能综合以上两种结构建筑的优点而舍弃缺点,给人们生活带来便利,那么下面我们来简要分析框架剪力墙结构建筑的特点:
框架剪力墙结构,简称为框剪结构,是吸取了框架结构和剪力墙结构两种结构体系的优点而组合形成的一种建筑结构体系,它既能为房屋建筑提供较大的布局空间,满足了人们对不同建筑物功能的需求,又具有良好的承重性能。框架结构的建筑物上部层间变形小,下部层间相对变形大,变形是剪切型。剪力墙结构的建筑物上部层间变形大,下部层间变形小,它的变形为弯曲型。而对框剪结构而言,吸收了两者的优势,取长补短,形成了弯剪变形,减小了建筑物结构的层间相对位移比和顶点位移比,使房屋侧向刚度得到了提高。
二、框架剪力墙结构技术的概念、特征
1、框架剪力墙结构技术的概念
所谓框架剪力墙技术,指的是框架与剪力墙的互相结合,将梁和柱运用刚按或者铰接的方式实现连接,进而构成的承重体系的一种结构。也就是说,通过实现梁与柱的互相结合,共同构成框架,来对房屋施工过程中存在的水平荷载力与竖向荷载力进行抵抗。
2、框架剪力墙结构技术的特征
框架剪力墙结构技术主要具备三个特征,分别是受力特征、刚度特征以及抗震特征。
(1)刚度特征
刚度特征,指的是在框架剪力墙自身的受力性能在接近纯框架结构的性能时,也就是基底弯矩占据整体弯矩的20%左右,那么框架刚度将会受到影响。进而就要根据框架的结构形式对抗震等级进行划分,运用相应的构造措施进行解决。
(2)受力特征
受力特征,指的是框架剪力墙在剪力等不同压力的作用下,自身发生变形、弯曲的情况,并且发生变形的曲线是弯剪型。
(3)抗震特征
框架剪力墙抗震等级的确定,要根据框架刚度与剪力墙刚度之间存在的比例关系进行确定,并严格按照相关的抗震设计规范进行确定。
三、在房屋建筑施工中框架剪力墙结构技术的应用
在房屋建筑施工中运用的矿剪力墙结构技术主要包括以下几种施工技术:
1、模板工程
在对模板工程进行建设和设计的过程中,主要注重以下几个方面的技术难点:
(l)设计内外侧模板
在对模板进行配板时,注重外墙模板中的内侧模板长度耍短于外侧模板,约短250mm。这样有利于确保配板的准确,并且在进行支模时,将浇筑过的墙体当做参照物,使外侧模板和墙体相贴近。为了保护墙体,可以在模板和墙体互相接触的部位中垫上海绵,确保墙体的完整性。
(2)固定内外侧模板
在对模板进行浇筑时,内侧模板与内侧模拟墙根会发生向外或者向内移动的现象,这给模板的准确性产生影响。因此,可以将短钢筋头防止在模板的内侧,来对其位置进行控制,保证稳定性。
(3)吊装墙模
由于墙模的吊装对精确性和稳定性有很高的要求,因此,需要在明亮的环境中进行。另外,还要确保在进行吊装时,墙模不能与钢筋接触。并控制吊装位置,其对于楼板建设的稳定性和工作人员的人身安全具有直接的关系。
2、钢筋工程
建设钢筋工程时,所使用的钢筋材料也不同,例如运用一级钢材、三级钢材等。如果钢筋节点比较密集,那么在对钢筋进行安装和浇筑时,会出现移位的情况。因此,进行钢筋工程的建设需要注意以下几个方面的技术难点:
(1)固定箍筋框
建设钢筋工程时,运用实体放样的方法,对加工定型模具进行制作。例如对筑筋框进行定位或者运用水平、竖向的墙体体格筋对建设中的钢筋位置进行控制等,这样能够有效的防止钢筋出现位移情况。
(2)阴确钢筋节点
一般情况下,在大型的高层建筑中运用的钢筋比较多,进而导致梁柱节点比较密集。因此,为了确保节点的准确、有序,首先使用计算机对钢筋进行绘图放样,按照1:1的比例设计模拟样板,放置在施工现场中,进而给施工过程中的钢筋梁柱节点提供有力的指导。
关键词:河道整治;景观设计;生态;
中图分类号: S611 文献标识码: A
一、城市河道的功能
水是一个城市的血脉,能滋润生命、塑造城市气质,还能反映城市的健康程度。城市河道是城市经济社会发展必不可少的要素,是城市水环境的载体,同时也是城市生态系统的重要组成部分。从古代开始,人们就习惯“依水而居”,现如今城市河道的功能更加丰富和多样。城市河道的功能主要包括防洪排涝功能、灌溉供水功能、交通运输功能、调节小气候与净化空气功能、景观功能、休闲娱乐功能、生态功能。
(一)防洪排涝与灌溉供水功能。
城市河流两侧的自然湿地如同海绵,可以调节河水之丰俭,缓解旱涝之灾害。
蜿蜒曲折的河道、起伏多变的河床,都有利于减低河水流速,消减洪水的破坏能力,河道的自然形态及两岸的湿地具有减缓洪水行进速度的功能。河流具有一定的蓄水、滞水作用,是城市居民与其他生物维持生存,以及城市引水灌溉农田、供给工业用水、城市居民生活用水等保障性用水水资源持续供应的基础。
交通运输与调节小气候的功能
对于缓解交通压力,可以利用河道水路运输,其突出优点是运费低,节省燃料并且不占用有限的陆地空间,这也是一种行之有效的低廉环保的交通运输方式。
河道周边的绿化带可以吸附灰尘、汽车尾气等有害气体,达到净化空气的作用,同时带状的绿化还可以消解城市噪音降低噪音的污染,降低岸边土壤流失,提高水土保持能力。此外河道还具有调节小气候的功能:由于城市河流水的高热容性有较大的水面蒸发、河流流动性以及河道风的流畅,增加了临近区域的空气湿度,减弱城市的热岛效应。
景观与休闲娱乐功能
随着城市水利的发展,人民群众日益提高的生活水平对城市环境的要求也越来越高,在城市河道上更是追求其景观美。有人说一条河道就是一道灵动的风景线,是一个城市的灵魂,是一个城市的绿色生命带,每一个水域,每一条河流都给人们带来了美的享受,流动的水体和稳固的岸堤美景构成了河道动与静的和谐统一。
城市河道不仅带给人们安逸、舒适的感觉,同时还有休闲、娱乐功能。人们利用水进行的划船、游艇、滑水、游泳、漂流等娱乐活动也受到大众的青睐,还带来了一定的经济效益。
城市河道整治及景观设计原则
(一)亲水性与安全性原则
亲水,顾名思义就是接近水体,亲水设计的原则应贯穿于河流景观设计的每一环节。通过沿河修建亲水设施,形成舒适、亲和的水边空间,供人们能直接欣赏水景、接近水面,满足人们在水边休闲、娱乐和健身等活动的需求。
安全性是指保证河道行洪安全,充分满足城市的防洪规划要求。在保证防洪安全的前提下,发掘河道的生态环境功能和美学价值,才能保证亲水性的实现。
自然性与生态性原则
在河道整治及景观设计中,应充分利用自然要素,突出河流的自然特性,尽量保留河流中接近自然状态的部分,进而营造出接近自然的河流形态。因为天然河流蜿蜒曲折的河道以及植被茂密的河岸是天然河流景观最具特色的形态。
景观设计应建立在生态基础之上,生态性是指河道整治及景观设计应满足生物的生存需要,适宜生物繁衍生息,保证河道生态的健康发展。这就要求尽量保留原有的生物群落及其栖息地,实现河道生态系统可持续发展。
文化性原则
“一方水土养育一方人”,每一个城市都有自己的历史文化特色,充分利用当地历史文化特色,同样是城市河道景观建设的重要部分。河流景观在满足人的整体视觉观赏需要时,也要注重保留河道两岸的文物建筑和挖掘有形无形的水文化典故,创造现代水文化特色,构筑城市河道文化景观。这既要保存历史遗留的文化设施,也要将历史流传的水文化典故进行有形化的构思。
城市河道景观设计要点
(一)河道形态景观设计
河道形态景观指河流的平面、纵剖面和横断面形态。
河道平面形态设计
在设计城市河道平面时,要因地制宜,尊重河流原有的自然断面形态,保持河流断面形状的多样性;在解除河道瓶颈、保证河流畅通的基础上,尽量保持河道的自然弯曲形态,为自然界各种生物提供了适宜的生存环境;注意将整个城市水系打通形成网络,以保障河流健康发展。滩地改造设计是河道景观设计的一项重要内容,如改造成自然生态保护区、亲水公园、沙滩游泳场、停车场等。
纵剖面设计
根据河流自然条件,可在堰坝上游形成宽阔的水面,即使在枯水期,河面仍是水波潋滟,映照在水中的倒影也为河道景观增色;可以沿河设置一系列的堰坝等挡水建筑物,利用水面落差模仿瀑布直落而下的动感,水面跌落产生的瀑布落水声,又创造出优美的音响效果;宽阔的水面不仅为从事水上娱乐活动提供便利,而且也为鱼类等水生生物提供了生存空间。为了不影响行洪,这些堰坝可以做成橡胶坝,平时充水(或充气)挡水,汛期放水(或放气)落下行洪。
3、横断面设计
河道横断面设计首先要满足防洪排涝等基本功能,然后考虑景观及河道生态需水的要求。举行横断面可以通过绿化河岸,种植攀缘植物、水生植物,或用天然块石对混凝土护岸进行修饰等,这在一定程度上弥补了其断面生态性、观赏性和亲水性均较差的缺陷。(见图1)
图1 矩形断面的修饰
梯形断面占地比矩形断面大,想要美化河岸可以在梯形岸坡上种植柳树、草地等,水边再堆砌一些块石或卵石,这样还可以为各种野生动物提供生存场所,使河道更接近天然河道。
复式断面在城市河道中应用较广,其既可以满足防洪排涝等要求,又能在枯水期保证河道有一定的水面和必要的水深,为水生动物生存提供基本条件,并满足城市景观需水的要求。(见图2)。
图2 复式断面修饰
(二)堤岸景观设计
1、堤防工程
城市河道堤防设计应充分考虑城市建设的特点,服从城市总体建设规划和城市防洪规划,全面考虑,统筹安排。在对城市河道堤防规划时,应注意以下几点:1、充分利用河道两岸现有的土地资源,尽可能减少拆迁。2、将部分堤坡和坡脚地带建成自然生态绿地,使之形成自然的山坡形状,与周围环境浑然一体,形成生态堤防。3、过建设各种亲水公园、亲水广场,将自然环境与人工环境有机结合,创造满足人们身心健康的环境空间。4、将城市防洪堤与城市道路有机结合起来,堤路结合既可防洪,又能改善城市交通状况。
2、护岸景观
在护岸景观设计中,首先要确保护岸的安全、稳定和耐久。在此基础上,再对它进行景观设计。护岸景观的创造应依据自然规律和美学原则,进行平面形态、纵向形态和横断面设计以及护岸材料等景观元素的设计,美化视觉护岸是一种独特的线形景观,是构成河道景观的主要元素之一。
生态保护护岸是水中生物体系和陆上生物体系的连接部位,有适合各种生物生存栖息的潜在环境。为了体现生态保护,应尽量采用生态型护岸,在保证护岸具有一定强度、安全性和耐久性的同时,兼顾工程的环境效应和生物效应,以达到一种水体和土体、水体和生物相互涵养的仿自然状态。
四、结语
河道整治成为我国当前社会发展阶段面临的重要课题,许多大、中型城市越来越重视对城市河道的整治与兴建,投人了大量的资金。通过综合整治,满足了社会经济发展的需要,提高了城市的防洪、排水、排污、通航等能力,改善了城市环境。我们可以借鉴其他城市的成功经验,依靠相关的工程技术创新和实践,稳步推进城市河道整治工作,构建良哇循环的河道生态,创建优美的河道景观,实现人水和谐的美好愿景。
参考文献
[1]陈松,闭祖良,国洪梅等.城镇河道综合整治的集中措施仁[J].中国农村水利水电.2010.(05).
主题词:冶金,天然气,焦炭,替代能源,经济效益,分析
一、钢铁企业用能特点
我国能源消费结构中钢铁占18.2%。钢铁工业是耗能大户,每吨钢综合能耗为0.7~0.9t标准煤;联合企业每吨钢消耗电能400~600kw.h。
钢铁生产所用的能源主要有炼焦煤、动力煤、燃料油和天然气等;而钢铁生产工艺主要使用的是焦炭、电力、气体燃料和蒸汽等。在各种燃料中,气体燃料的燃烧最容易控制,热效率也最高,是钢铁厂内倍受欢迎的燃料。钢铁生产的燃料消费成本占总成本的41%,投入的一次能源约有40%转变成为工艺副产煤气,其中焦炉煤气为46%;高炉煤气为45%;转炉煤气为9%。钢铁企业的生产车间基本上都使用各种热值不同的气体燃料,气体燃料在钢铁生产的热能平衡中占有重要地位。天然气中含有大量烃类气体,热值高,经转化后可得到以H2和CO为主的还原性气体,供铁矿石还原培烧、高炉喷吹和铁矿石的直接还原等,是气体燃料中最受欢迎的一种。
通常钢铁企业的炼铁系由焦化、烧结、高炉工序组成,&127;所消耗的能源占钢铁生产总能耗的30%以上。特别是要用焦炭。我国的煤炭资源虽然丰富,但是用于冶金的焦煤资源不足,保有储量中焦煤仅占5.9%,而且地理分布不均。焦煤数量不足,质量下降是限制我国钢铁生产发展的薄弱环节。80年代以来重点企业冶金焦炭质量不断下降,近十年中,灰分由13.58%上升到14.58%(比国外高3%~4%),含硫量由0.66%上升到0.72%。焦炭的质量成了影响我国钢铁生产的重要因素之一。
近年来,国内冶金企业对焦炭的需求使弱粘结性和高挥发份的气、肥等配焦煤在炼焦配比中不断增加,导致焦炭碎焦增多,强度质量下降。炼焦煤中,焦煤干燥无灰基挥发分Vdaf>20.0~28.0%,煤气产率Vt=270~310m3/t;肥煤Vdaf>28.0~37.0%,Vt=310~410m3/t;气煤Vdaf>37.0%,Vt=410~1000m3/t。由此,也使先进的燃气-蒸汽联合循环发电方式在冶金企业得到了较好的应用。这些都为天然气以低成本优势进入冶金市场提供了良好的机遇。
二、天然气与炼铁高炉喷吹技术[3~5]
高炉炼铁是目前钢铁冶炼获得生铁的主要手段。近年来,为缓解优质炼焦煤的不足,发展了综合喷吹技术。高炉可以喷吹气体、液体、固体等各种燃料。气体燃料有天然气、焦炉煤气等。天然气的主要成分是CH4(90%以上),焦炉煤气的主要成分是H2(55%以上),液体燃料有重油、柴油、焦油等;它们含碳量高,灰分少,发热值高。固体燃料有无烟煤和烟煤,其成分与焦炭基本相同;缺点是灰分高,硫含量高。1981年前,我国重点钢铁企业高炉炼铁大多数喷吹重油,此后政策性改油为煤,目前全部为喷吹煤粉。
为提高炼铁高炉燃料利用率和热效率,降低后续炼钢炉外脱硫等工序成本,目前又发展了炉身喷吹高温还原气体工艺。该工艺是将碳氢化合物燃料先在炉外分解,制成高温(1000℃左右)、还原性强的气体,再从炉腰或炉身下部间接还原激烈反应区喷入高炉,减少高温区的热支出,可以大幅度地降低高炉燃料消耗。国外炼铁高炉喷吹由天然气(150m3/t铁)高温转换的还原气体,使焦比(每炼一吨生铁所需的焦炭量。K=每日燃烧焦炭量/日产生铁,kg/t)降到了300kg/t铁以下,高炉利用系数(每立方米高炉有效容积一昼夜生产的生铁吨数。ηV=日产量/有效容积,t/m3.d)提到2.4以上(我国平均600kg/t铁,高炉利用系数1.7)。
前苏联地区因天然气资源丰富,高炉冶炼一般都是喷吹天然气。80年代以来,由于世界天然气的大量开采、有效输送,以及价格相对平稳,使美国、英国、法国等国家的也有相当部分高炉炼铁选用了喷吹天然气工艺。日本钢铁企业高炉炼铁喷吹燃料主要为优质重油,兼有天然气。
现有的各种固体燃料因含有灰分等杂质,气化方法都不能提供合格的冶金还原煤气。以重油为主的液体燃料对部分氧化法在理论上是可行的,但存在较多问题,尚需进一步试验发展。冶金还原煤气的主要气体燃料是天然气、其他还有石油气及焦炉煤气,其转化反应的目的是把CH4变成可利用的CO和H2。焦炉煤气的转化尚无定型方法。我国因存在天然气供给问题,使炼铁高炉喷吹高温还原气没有得到很好地发展。无疑,天然气在高炉炼铁中有相当大的市场空间。
三、天然气与钢铁冶炼直接还原技术[5~6]
全世界炼焦煤仅占煤总储量的10%,随着逐年大量开采,储量锐减,价格上涨。据联合国环保组织调查,传统的钢铁工业是严重的污染源,所排放的有害气体(CO2、CO、NOX、SO2)造成使全球变暖,海洋扩大的“温室效应”。90年代以来,国内外逾来逾严格的环境污染排放标准,促使企业选择新的生产流程。
世界各国冶金工作者致力于开发用天然气作还原剂,发展了不用焦炭的非高炉直接还原炼铁法(以下简称直接还原法)。将铁矿石在固态还原成海绵铁,也称为直接还原铁DRI。
直接还原是在固态温度下进行的,得到的直接还原铁未能充分渗碳而含碳量较低(<2%),因此海绵铁具有钢的性质,而且实际上也多作为废钢代用品使用。直接还原法具有直接把铁矿石炼成钢的一步法特征。由于直接还原渣铁不能分离,实际生产中直接还原铁仍需要用电炉精炼成钢,但电炉精炼的作用主要是熔化脱出杂质和调整钢的成分,而不是氧化脱碳。由于是直接还原和电炉精炼生产钢,就产生了新的钢铁冶金生产短工艺流程。直接还原对于15×104~30×104t/a特钢厂具有无限的生命力。
直接还原工业化试验起始于20世纪50年代,到60年代后随着天然气的大量开采,1968年美国Midrex法成功,直接还原才得到迅速发展。尽管近年来世界钢铁生产一直徘徊在8×108t/a左右,但采用直接还原法的短流程钢铁企业产量自1975年以来,却以平均每年12.31%的速度增长。日本学者认为,2020年直接还原-电炉法将与高炉-转炉法冶炼平分秋色,达到45%以上。
1.直接还原发展的背景
直接还原发展生产海绵铁客观原因有:
(1)世界多数国家严重缺乏焦煤,其中不少国家有优质丰富的铁矿以及天然气和烟煤资源,它们因地置宜地借助本国资
源发展直接还原工厂,如委内瑞拉、印度尼西亚、墨西哥等国有丰富天然气及优质铁矿,主要发展气基竖炉,以1995年统计为准产量达2829×104t/a,占DRI总产量的92%。
(2)随着电炉流程生产线的发展,电炉钢产量日益增长,1997年世界钢产量7.8×108t/a,氧气转炉钢产量占57%,电炉炼钢占33%,平炉钢占13%。近年来世界制钢生产中连铸比迅速增长,已占72.7%,钢铁联合企业自产优质废钢减少,发展中国家由于废钢量不足,势必发展直接还原;发达国家涂层钢用量日增,使拆除返回中有害杂质急增(据美国材料咨询局统计,美国近25年内废钢中锡、锌增加两倍,废钢中铜增加20%),必须采用掺入30%~50%的DRI海绵铁来稀释。
(3)近十年来钢铁工业受到高分子材料及硅酸盐材料的竞争,世界钢的总产有停滞不前的趋势,自1988年达到7.83×108t/a后,始终未有突破。但以质量、性能及品种产品取胜的小型特殊钢厂如雨后春笋,蓬勃发展。电炉钢选择原料,自然更多地选择直接还原铁,如不锈钢厂首先选择低碳粒铁或低碳海绵铁作原料。为发展精品,提高附加值,直接还原低碳海绵铁用于直接生产电工纯铁、铁氧体及工业铁料。
2.气基竖炉直接还原
气基Midrex法由供料系统、还原竖炉、烟气处理、天然气处理、天然气重整炉组成。铁矿石经计量后从炉顶布入炉内。经过预热,在还原区与工艺燃料天然气反应,反应约6h即完成冶炼,再由冷空气直接冷至100℃以下,最后产品由炉底排出。冶炼产生废气仍含约70%CO+H2,通过重整炉,加入补充天然气裂化处理,使气体中CO+H2浓度上升到90%~95%,温度为900℃,重新进入竖炉循环使用。其反应式为:
CH4+H2OCO+3H2(天然气裂化反应)
Fe2O3+3H22Fe+3H2O
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
气基法的能耗低,效率高,质量好,易操作,作业温度低,产品无需再分选。气基法生产DRI对于天然气丰富地区具有生命力。
3.气基DRI法主要指标及技术经济优越性
(1)钢中有害元素Sn、Sb、As、Bi含量大幅度降低,提高了钢材断裂韧性、热加工塑性、冷加工可塑性。
(2)钢中S、P含量降低,提高钢材冲击韧性,降低脆性转变点温度。
(3)缩短电炉精炼期,提高Ni、Mo等有价元素收得率。
(4)降低钢中[H]及[N]含量。
(5)用DRI炼优质合金钢热变形能力良好,适合于作深冲钢板(见表1)。
气基DRI指标表1
项目气基DRI单炉生产能力/(万t/a)15~16窑利用系数/t/(m3·d)9~12燃料天然气400m3/t电耗/(kw·h/t)约100热能(GJ/t)11TFe/%>93金属化率/%>93.4C含量/%0.77~1.07S含量/%<0.003
4.我国应用直接还原法的情况
我国具有一定的DRI资源条件。并先后在福建、辽宁、吉林和河南等地推广了直接还原技术,但受制于天然气来源的限制,全部采用的是煤基回转窑炉,且生产能力较小。
90年代初与长庆陕北气田同步建设的某大无缝钢管工程,引进英国戴维(Davy)公司关键技术及关键设备,兴建了年产30×104t,两条φ5×80m煤基回转窑炉。全套工程投资135亿元,仅形成了56万吨的年生产能力。尽管采用了国外进口优质矿石,但由于受华北地区煤质量等因素的影响,投产至今没有达到生产优质钢材预期的经济技术指标(日本输油管的Sn+Sb+As杂质元素水平仅为0.0035%,而该无缝厂生产的钢管目前为0.018%,相差5倍以上)。
四、天然气市场价格比较及冶炼应用增效推算[3~7]
在冶金还原反应过程中,碳烃能源兼有夺取矿石氧量的还原剂及提供反应热量的燃料热载体两个作用。天然气进入冶金流程主要是作为还原剂,代替部分焦炭使用,因此按能源热品值计价惯例(热值及灰、硫分),按比较合理原则,可以焦炭为基准,与天然气热值市场价进行比较,以及推算炼铁高炉喷吹天然气效益。
1.天然气价格比较
按优质洗精煤和焦炭含灰分12%,含硫0.7%;以及冶炼还原含硫每增加0.1%,影响效率2%;天然气不含灰分,特微含硫等因素,可推算比较主要地区焦炭与天然气的价格(表2)。
对于目前天然气的价格,与作为工业部门炉料及化工原料应用广泛,且价位较高的的焦炭对比可看出:
(1)市场可接受的天然气高端价格与焦炭的简单无灰热品值比较价基本一致;说明一般工业燃料用户基本上仅仅是简单认可了天然气高热值、易控制、无灰分等优越性。
(2)以化工原料为主的低端定价低于焦炭的简单热品值比较价;受计划调拨政策影响,化工用天然气价格严重扭曲,广大南方及其沿海地区普遍低于当地焦炭的热值价格,貌视高价的天然气实为当地优质廉价的原燃料。
(3)目前天然气的接受价格偏离了国家制定的能源按热品值比较计价体系;说明天然气作为精料的工艺技术优势未被充分开发和应用,并为社会所共识。
由表2可看出,天然气价市场调节初期与焦炭的简单无灰无硫热品值价挂钩,具有一定的合理性和用户可接受性。如果先期注重开发冶金用还原气为代表的精料应用市场,体现天然气无灰,无硫或易脱硫,易转换,燃烧完全且稳定等诸多优势,发挥有助于工业产品质量上档、生产效率提高等精料优点,市场调节下的天然气价格则可能更趋合理。
主要城市焦炭与天然气价格比较表2注
城市焦炭
(元/吨)焦炭热值价格(元/GJ)理想焦炭热值价格(元/GJ)天然气接受价(元/GJ)无灰无灰无硫一般工业用户化工用户简单价标准价简单价标准价呼和浩特市41016.9418.9731.1721.6335.5318.79~21.4718.25兰州市450西安市410重庆市54021.2023.7439.0127.0644.4721.47~24.1518.25成都市520天津市45018.5220.7434.0823
.6438.8521.47~24.1521.47石家庄市530济南市420合肥市460郑州市455沈阳市53722.1824.8440.8128.3246.52长春市541大连市580哈尔滨市560杭州市56029.1132.6053.5637.1661.0629.52~37.5726.83厦门市810深圳市890南京市760广州市619
注:计算参数:
1.焦炭热值25MJ/kg,含灰分12%,含硫0.7%。
2.天然气热值37.26MJ/m3。
3、理想焦炭热值价格计算依据:
a.无灰简单升值:+12%;
b.无灰标准升值:+84%(参照国家物价总局1992年11月制定的《最新煤炭出厂价格汇编》提供的计算方法:冶炼用炼焦精煤的灰分与价格的比值为1:7,即每降1%的灰分,价格升值为7%);
c.无灰无硫升值:在无灰基础上+14%(冶炼还原含硫每增加0.1%,影响效率2%)。
2.炼铁高炉喷吹天然气效益推算
在高炉炼铁过程中,一般说高炉焦硫分每增加0.1%;焦比即升高3~6%,而生铁产量则降低5%。高炉焦灰分每升高1%,焦比约上升1~2%,而生铁产量则降低2%左右。天然气在炼铁高炉中作为部分代焦还原喷吹使用,由于上述因素,国外经验表明高炉系数可由目前的1.7提高到2.4,提高生产效率41.2%(见表3)。
天然气代替煤粉高炉炼铁喷吹效益推算表表3生产指标\喷吹燃料焦比(kg/t铁)喷吹比高炉系数(t铁/m3.d)说明煤粉55085(kg煤/t铁)1.7国内重点钢铁企业平均指标天然气400150(m3气/t铁)2.4有关文献[3]提供国外高炉冶炼指标冶炼燃料参考价焦耗成本(元/t铁)煤/气耗成本(元/t铁)工效成本(元/t铁)生铁成本(元/t铁)降本增效(%)焦炭450元/t煤粉200元/t247.517535.5800天然气10.8元/m3180120314.9614.923.1天然气21.0元/m3180150314.9644.919.4
由推算表可看出,尽管炼铁高炉喷吹天然气较煤粉增加了燃料消耗单位成本,但由于工艺过程总效能的提高,仍将增加20%以上的综合效益。说明天然气冶金应用具有较好的市场前景。
建立互惠“双赢”市场的可能性[8~10]
天然气作为一种特殊的商品,它不易储存的特性,决定了资源一旦开发就要相对连续地消费,天然气开发利用是一项上下游一体化、跨地区、跨行业的系统工程。天然气工业的发展规律受制于市场的约束远比石油强烈。
用户不足,始终是制约天然气工业发展的“瓶颈”。目前的天然气市场开发大多集中在讨论改善大气环境和发电方面,而城市建设改造的复杂性、电力工业的垄断性和居民用户的多样选择性,使得这一市场的开拓举步维艰。
就我国目前的经济技术水平而言,将天然气作为原料
发展其加工业,需要投入巨额资金,而且产品的销路还将面临着国内外激烈的市场竞争。发展独立的天然气电业,在中国的西部和北方地区与煤电、水电比较没有更多的价格优势。从商品经济学的观点看,优质产品应当首先满足社会终端消费,而不是再进行加工转换。天然气用于发电和化工都是加工转换过程,增加了能源利用的工序和投资,忽略了发挥天然气作为少有的可为终端用户使用的一次能源的优势。
世界天然气市场上,冶金工业用气占很大的比例,如俄罗斯冶金工业用气占总量15%,发电40%;欧佩克国家冶金建材用气为27%,发电32%;均仅次于发电的比例。而冶金工业同时又是电力的最大用户。尽管我国已成为世界钢铁生产第一大国,2000年达到了1.25×108t/a,但由于结构性相对过剩,每年的进口却有增无减,有关资料表明,1997年进口钢材1100×104t,1998年1380×104t,1999年1500×104t,2000年1596×104t,2001年预计将达到1700×104t。虽然石油行业不是钢铁消耗最多的用户,但由于石油材质要求较高,却是进口钢材的第一大户,占到40%左右。“西气东输”工程的实施将带来优质钢材消耗的高峰,利用优质原料生产合格的替代进口的钢材,无疑会给国内钢铁企业和天然气生产企业的发展带来双重的机遇和效益。
在天然气市场发展的早期,需要确定发展方向,即在众多的可以利用天然气的领域中,选出首先可发展的市场。国外的实践经验表明,由于各国天然气资源、经济发展水平以及能源消费结构的差异,早期天然气市场的发展方向相差较大。美、英等发达国家,由于煤制气十分发达,因此,天然气工业发展初期,往往是首先用天然气逐步置换煤制气并最终取代煤制气,就是说首先发展民用市场。发展中国家,由于经济水平的限制,民用煤制气不发达,因而缺少相应的可利用煤制气的基础设施。天然气发展初期,主要用于生产化肥和发电等。前苏联天然气发展早期,也是走的这条路线。近年来,随着我国经济建设的发展,电力供应市场富裕;而化工生产利用天然气毕竟有限(世界大部分国家小于10%),同时产品还面临着WTO入关后的竞争;煤制气的基础设施则更为薄弱。因此照搬国外经验并不适合实际。面对国内优质焦煤资源的缺口,钢铁生产的量大而质不高,需求精料入炉的市场情况,探索符合我国实际的天然气市场早期发展方式是必要的。
具有高炉、转炉、焦炉生产系统的钢铁联合企业,由于焦炉、高炉和转炉等煤气以及分离空气阶段高产的特性,大多数都拥有完备的气体分类净化厂、大型的燃气平衡贮气柜,以及完善的工业与民用输配供气系统;其气体原燃料的平衡和回收利用能力一般都高于常规的化工企业,更有利于与天然气开采企业建立起平稳的供配关系,具有实施天然气市场营销“照付不议”的客观物质条件。若实施炼铁以气代焦工艺后,可以合作将其部分设施直接置换为天然气所用,减少管道建设调峰和工业与民用供气设施的投资。
“西气东输”实施过程中,开发冶金用天然气市场,改变原燃料结构,只需要门对门的管输自身投资。天然气生产企业和钢铁企业若能成为直接的耗材和耗能互供配循环系统,可以形成紧密的互惠关系,加速驱动天然气工业的发展。直接的互惠贸易,会大幅度降低交易成本,提高资本运行效率,可使拥有天然气资源的勘探开发上游企业直接实现末端市场增效。
结束语[8~11]
新疆天然气“西气东输”工程已确定为西起轮南,途径库尔勒、鄯善、哈密、柳园、武威、中宁、靖边、柳林、郑州、南京至上海,选用管道钢材等级为X70级,输气压力10MPa,设计推荐为Φ1016mm双管线,全长约4000公里,初期输气量120×108m3/a,管道建设工程固定资产投资384亿元,第一期工程投资约为1200亿元。沿途九省市钢产量占全国的1/3,如果3000×104t/a的高炉炼铁综合喷吹由目前的煤粉改为天然气,1000×104t/a电炉炼钢掺用40%气基直接还原海绵铁,天然气的消费量可达61×108m3/a。“西气东输”首先开发冶金用气,具有启动天然气早期市场的巨大潜力。