时间:2022-08-07 15:06:15
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篇建筑设计论文,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。
(一)、建筑创作要体现地域性、文化性和时代性
优秀的建筑设计作品,包含工程技术和造型艺术两方面的智慧。在工程技术方面,先知国际建筑设计专家团重视建筑智能化和高科技在建筑上的应用,注重风水布局在建筑设计上的应用,使建筑产品在市场上占有强大的竞争力。先知国际建筑设计专家团的建筑作品不只满足人基本的使用功能,还在设计中追求整体环境的和谐和美感、天人合一的建筑形象。
当前,在全球经济的一体化与文化多元化的大背景下,建筑创作应该往哪个方向走,一个建筑要满足一般使用功能上的要求,也不是很难。但要把一个建筑作为一个精品,来创作来设计,是很不容易的,笔者就是通过这几十年的建筑创作,深深体会到建筑要有一个整体观和可持续发展观,建筑创作要体现地域性、文化性和时代性。
建筑的地域性还表现在地区的历史,人文的环境之中,这是一个民族一个地区人们长期生活决定了历史文化的传统,建筑师应该在地区的传统中,来寻根,发掘有益的“基因”,与现代科技文化相结合,使现代建筑地域化,地区建筑现代化,这才是建筑师真正广阔的创作空间,也是建筑师取之不尽的源泉。比如过去博白客家村民居屋,建筑形式是跟当时特定地域的环境,跟博白的气候环境完全结合一起的,是中国传统的家族的观念的中国传统的文化把它糅合在一起,这是跟一个地区的地域环境,和地区的文化是完全分不开,每一个建筑就是一个家族。现在博白居民都兴建楼每一家一栋。
建筑作为一个文化形态,它既是人类文化大体系的一个组成部分,又与社会经济,科学技术,政治思想息息相关,各种观念,无时不在制约着建筑文化的表达和发展。随着信息社会的到来,社会生活的方式,文化观念,美学观念,价值观念都发生很大的变化。在一个强调人与自然生态环境协调,科技与人文同步发展的这一个知识经济时代,建筑文化也呈多元化的方向发展。
建筑是时代的一个产物,是社会的一个重要反映。随着世界经济技术文化的发展,人在利用改造大自然的同时,确实是取得了非常大的成就。“宁要平凡的也不要''''造作''''的,宁可迁就也不要排斥,宁可过多也不要简单,既要就的也要创新,宁可不一致和不肯定也不要直接的和明确的。”
(二)、绿色建筑的设计观
现代经济的发展和科学技术的进步,使得人类可以用机械空调来改善生活和工作环境,这自然是人类的幸运,但这种违背气候环境的高能耗建筑使我们付出了巨大的经济和能源代价,同时增加了生态环境的污染,也在很大程度上使居者与自然环境人为地分离。为了克服现行建筑模式对人的负面影响,绿色建筑注重地区气候与建筑的关系,并将考虑地方气候特点的设计作为绿色建筑的一项基本方法,这是一种按人体的舒适要求和气候条件来进行建筑设计的系统方法,即根据当地气候特征,运用建筑物理的原理,合理组织各种建筑因素。
事实上,人类对于环境的舒适、健康需求,常常无需现行空调设备也能得到满足,呈现出人与自然和谐统一。比如,博白气候炎热,城区内没有山与河等“自然风光”,在设计中通过实与“虚”结合,设计以色彩、布局、空间,以风压和太阳浮力产生自然通风,以水的蒸发产生制冷。考虑地方气候特点的设计是一种可以在任何技术层次上使用的方法,因为在绿色建筑中气候所包含的各种因素是当作资源来考虑的,充分利用气候资源,提高气候资源利用率,是考虑地方气候特点的设计的本质,还可将人工与自然结合,设计假山、喷泉等。如果将其原理与未来智能技术、信息技术、控制技术以及其他节能技术结合在一起,就会构成丰富多彩的绿色建筑前景。
1、安全性
现代住宅设计的一个最重要的方面就是住宅的安全性,这关系到人们的生命财产安全,是现代住宅设计中最重要的一个方面。除了要有防火防盗等基本的安全性能之外,还要保证现代住宅结构的稳定性能,具有足够的抗震性能,防止自然灾害对现代住宅结构的破坏。在所有的住宅安全性能设计中防火性能是重中之重,是最基本应该保证的。尤其是在现代层出不穷的高层住宅设计中,不仅要有足够的消防装置,还要建造足够多的疏散口以及通风排烟装置及消防电梯,从各个方面保证人们的居住生活安全。
2、地方性
不同地区的人们,对住宅有着不同的喜好。现代住宅设计中的另一个显著特点是住宅设计的地方性,不同的住宅造型及色彩,会让人们产生不同的居住感受。随着社会经济的加速,东西方文化的交流,我国现代住宅设计中出现许多异域特色的住宅设计,除了有传统的中国式住宅,还融入了欧式住宅以及地中海式住宅设计。因此,在不同的地区,要考虑不同地区的文化差异及地理条件,进行现代住宅的设计。
二、现代住宅设计中的常见问题
1、缺乏对于住户需求的调研
住宅设计的基本理念是以人为本,是为了满足人们的需求而设计建造的。可是在很多住宅设计的时候,住宅开发者以及住宅的设计人员忽略了对住户需求的了解调查,因此设计出来的现代住宅因为不符合人们的需求而造成住宅的空置,这样不仅造成资源的浪费,还影响建筑企业的经济效益。因此,及时了解掌握住户的需求,以此为基础进行合理的住宅面积及住宅结构的规划是住宅设计时需要注意的问题。
2、楼间距过小导致采光不足,通风不畅
随着建筑技术的进步,开发商为了追求利益最大化,都会建造高层住宅,为了扩大面积使用率,现代住宅中很多都是楼间距过小,这样就导致了许多的住户得不到足够的阳光,致使住房背阳阴暗。还有一些住宅的设计不符合设计规定,使得杨建忠没有阳光直射,这些住宅结构设计多数是狭长型的。还有一些住宅设计,虽然满足了日照的需要,但是因为结构设计不合理,而导致室内的通风不畅,造成室内空气的不流通。
3、不分场合地采用错层式
在现代住宅的设计中,经常采用的错层设计,这是增加建筑面积的一种行之有效的设计办法。但是错层住宅并不是通用的,也存在一些问题,如果不分情况的采用错层设计,则会产生很多问题。
4、住宅内的套型设计不合理
住宅内的分区使用面积要根据各区域的使用功能进行设计,在现代住宅的一些设计中,很多都将待客及休闲娱乐的客厅面积设计过小,而一些储物间衣帽间的面积设计的过大,造成了分区面积不合理。还有一些小面积的住宅设计出现了跃层现象,这与住宅的各个功能极度的不相符。
三、解决现代住宅中设计问题的措施
1、实现代住宅与自然环境的有机结合
现代住宅的设计与自然环境息息相关,住宅的采光通风都与自然因素有着紧密的关系。为了更好的进行现代住宅设计,一定要在设计过程中处理好自然环境与住宅建筑之间的关系,利用自然环境,设计采光好,通风好的高品质现代住宅,增加人们与自然的联系,实现现代住宅与大自然完美结合。除此之外,将自然环境融入住宅设计中,还能更好的利用太阳能、风能等自然资源,更好的为人们提供便捷的采光保暖等功能,使得人们的生活更加舒适环保和健康。
2、坚持以人为本
现代住宅的设计初衷便是为人们提供居住场所,因此,现代住宅的设计本质就是以人为本。因此在现代住宅的设计过程中,必须坚持以人为本的设计理念,为人们提供便捷舒适的建筑设计。并对住宅设计中最为重要的卧室客厅厨房卫生间各大分区进行科学合理的设计,尽可能的为人们提供合理化健康化的居住场所。
3、注重建筑结构的简约化
现代住宅设计的流行趋势是提高面积的使用率,在有限的住宅面积中追求生活空间的最大化。因此,在住宅设计的时候,除了要满足人们的日常生活需求,还要转变设计的思路,设计出同时具备工作学习娱乐的多功能住宅。现代网络技术发达,家庭办公也逐渐成为当前流行的趋势,因此现代住宅的设计不得不考虑到当前的形式,设计出可以满足家庭办公的现代化住宅以满足这类人们的需求。由于当前的建筑设计已经不可避免的与市场产生联系,因此住宅设计应针对不同类型、不同收入家庭的需求,对室内面积、布局、功能进行适当的调整,是设计方案适合多种类型人群的选择和应用。
四、结语
一、生态建筑设计的概述
1.生态建筑设计的基本涵义
生态建筑设计,顾名思义,就是一门具有多工种、多学科的综合性工程,得到了整个社会的关注与参与。从根本上来说,这就是一门采用生态的理念来进行建筑设计的指导,促进建筑与自身周围的自然生态环境系统保持相对平衡,从而实现建筑与自然环境的和谐发展,促进人类与自然环境之间和谐发展的系统工程。生态建筑设计是需要大家一起共同参与的,由于生态建筑是连接人与自然、建筑三方面的疏通纽带,因此不是一朝一夕或是单凭几位设计师就能够完成的,这就要求人类要更好的寻求人类社会与自然生态环境之间的和谐发展。
2.生态建筑设计的几种建筑类型
在目前的生态建筑设计中,常见的建筑类型有以下几个方面:采用环保材料的生态建筑、采用绿色植物覆盖的生态屋顶生态建筑、采用建筑节能的生物气候生态建筑和回归大自然式的生态建筑。这些生态建筑类型,顾名思义,就是能够充分使用和利用自然环境的自身资源,在不破坏生态环境的条件下进行建筑的建设施工。采用天然的原材料,使建筑达到环保、美观,从而大大降低了能源的浪费和消耗,为人类居住环境提供更好的舒适度。
3.生态建筑设计的主要设计要点
在进行生态建设的过程中,其实就是将生态的理念深入到生态建筑住宅的实际运用中去,将建筑住宅打造成为一个生态系统的浓缩体,使人工环境学、建筑技术科学、当代建筑美学等综合运用起来,为居住者建造和提供一个环保、美观、舒适健康的居住环境。建筑设计师们在进行生态建筑设计的时候,要由始至终的将生态观念贯彻其中。从设计、选材、施工等每一个环节,都要体现环境绿化与能源消耗两方面的和谐。要紧紧地围绕生态这个理念,保障人类生活与自然环境保护的和谐发展。
二、生态建筑设计所需要遵循的主要原则
1.地方色彩
要在生态建筑设计中体现以自然环境为根本,以当地的实际情况为基础。无论是在任何的一个地方,建设过程都要遵循这一原则。要将当地的民族风情、文化特色、地理、气候等在生态建筑设计中充分的体现出来,彰显其地方独特的色彩。
2.强而有效的利用
可再生能源资源在现今的城市建设当中,城市建设的发展速度逐渐加快,这也让城市里的土地资源在能用于建筑建设的方面逐渐减少。要尽可能的开发利用,让城市里的土地资源能够最大限度的被开发,就要对建筑施工过程中的设备与技术要求大大提高,这也使生态建筑设计的发展逐步扩大。为了要尽可能的减少能源资源的消耗与浪费,在进行城市建设过程中,要恰到好处的利用可再生能源,尽量避免不可再生能源的浪费,从而促使生态建筑的发展。
3.和谐统一发展自然与建筑建设
在建筑建设的过程中,建筑设计师们要明确清楚知道建筑是属于自然环境中的其中一部分。在进行设计和建设的过程中,要时时刻刻关注和留意大自然的保护。每一个建筑工程师都要有生态的观念,要充分意识到自然环境与建筑是整体为一的。所以,要和谐统一的发展自然与建筑建设,坚持自然与建筑的相结合。
三、生态建筑设计与建筑设计生态化的发展趋势
1.节约能源,采用可再生能源,促进建筑设计的生态化
随着建筑行业的不断发展,其逐渐从生物进化开始迈向知识技术进化的过程中。因此,在这个过59程中,就要求建筑设计师们在进行生态建筑设计的时候,要充分的采用生态技术,尽量减少能源的消耗和使用,增加建筑的使用空间与立体空间,充分利用和大大提高能源的使用率。尽可能采用例如风能、太阳能、核能等恒久性、不枯竭的可再生能源,尽量避免由于电风扇或空调所带来的有害气体对自然环境的影响,以便给人类的生活提供最大的便利。节约能源,采用可再生能源,不仅减少了能源的消耗与浪费,还降低了建筑的建设成本,充分提高了建筑原材料的利用率。
2.寻找合理生态原型,发展新型生态建筑
建筑从一开始的设计到施工,其实就包含了人类活动与自然环境之间的相互联系,这也就是所谓的生态原型,即原生生态。在原生生态建筑的作用下,其自身周围的天气气候、自然环境、采光模式等,使人们在设计施工过程中自然而然的就会采用其当地所具有的技术和原材料。从原生态建筑中,就能直接将天气、温差变化等体现出来,其都是直接与自然环境进行联系的。但是对于目前的生活和生产来说,人与自然之间的联系开始变得间接起来。人们通常都是在日益复杂的人为系统与自然环境之间取得能源和物质交换的,从而使人们对自然环境的了解和体验逐渐减少。因此,建筑设计师们要寻找出合理的生态原型,从而发展出新型的生态建筑。
四、结语
什么是生态?生态源于人类对自身生活条件的不断提高,健康就成了目前人类最关心的话题。世界卫生组织(WHO)对健康的定义是,所谓“健康”就是指人在身体上、精神上、社会上完全处于良好的状态。据此定义,而“健康住宅”不仅仅是房地产住宅+绿化+社区医疗保健,并且是指在生态环境、生活卫生、立体绿化、自然景观、噪音降低、建筑和装饰材料、空气流通等方面,都必须以人的健康为根本。因此人在这个墓础上发展上,建立了生态建筑,为人类提供舒适居住环境的场所。作为一名建筑设计人员在设计的时候应该时时刻刻从生态角度考虑问题,下面其体谈谈设计中的问题
1生态建筑设计要点
生态住宅设计,指的就是综合运用当代建筑美学、建筑技术科学、人工环境学、生态学及其它科学技术的综合成果,把住宅建造成一个小的生态系统,为居住者提供舒适、健康、环保、高效、美观的居住环境的一种设计实践活动。这里所说的“生态”绝非一般意义的绿化,而是一种对环境无害而又有利于人们工作生活的标志。
在工程实施过程中,生态住宅涉及的技术体系极其庞大,包括能源系统(新能源与可再生能源的利用)、水环境系统、声环境系统、光环境系统、热环境系统、绿化系统、废弃物管理与处置系统、游憩系统和绿色建材系统等。简单说来,其技术策略主要体现在以下几个方面:
住宅区物理环境(声、光、热环境)与能源系统设计,包括建筑规划、建筑单体设计、建筑能源系统的设计等,同时又与绿化设计以及建材的选择息息相关,是当前生态住宅设计中最重要而又最容易被忽视的问题,智能化住宅区,包括信息管理和通讯白动化、物业管理自动化、设备自动化控制、安全防护自动化以及家庭智能化等。
1.1水资源的节省以及废弃物处理
从这个思路出发,要实现住宅设计生态化,需综合考虑三个方面的因素:住宅住区规划。建筑单体设计(包括建筑造型、朝向、定位以及细节处理如维护结构材料选择、保温方式、门窗形式等);建筑物内的环境控制系统设计。下面将从风环境设计、白然景观、光环境等方面,分别阐述可应用到生态住宅设计中的相关技术。
1.1.1住宅区风环境设计
建筑物布局不合理,会导致住区局部气候恶化。高层建筑由于单体设计和群体布局不当而导致强风卷刮物体撞碎玻璃的报道屡见不鲜。很多事例提醒规划师和建筑师,风环境和再生风环境问题已不容忽视。然而,可能是对室外风环境的预测不够重视或缺乏有效的技术手段,当建筑师们在对建筑住宅区进行规划时,更为常见的做法是过多地把注意力集中在了建筑平面的功能布置、美观设计及空间利用上,而很少(或仪仅凭经验)考虑高层、高密度建筑群中气流流动情况对人的影响。事实上,良好的室外风环境,不仅意味着在冬季风速太大时不会在住区内出现人们举步维艰的情况,还应该在炎热夏季有利于室内自然通风(即避免在过多的地方形成旋涡和死角)。从这一点上来说,在规划设计中仅仅考虑对盛行风简单设置屏障的做法显然是不够的。
1.2绿化‘水景设计和防止住区热岛现象
住宅区周围建筑的热环境不仅和气流流动有关系,同时还和住宅区建筑周围的辐射系统有关。受住宅设计中建筑密度、建筑材料、建筑布局、绿地率和水景设施等因素的影响,住宅区室外气温有可能出现“热岛”现象。“热岛”现象在夏季的出现,不仅会使人们高温中暑的机率变大,同时还促使光化学烟雾的形成,加重污染,并增加建筑的空调能耗。合理地建筑设计和布局,选择高效美观的绿化形式(包括屋顶绿化和墙壁垂直绿化)及水景设置,可有效地降低热岛效应,获得清新宜人的室内外环境。
特别值得指出的是,生态住宅不等于简单地提高绿化率,如果住宅区绿化仅仅使用大规模绿地而不考虑与林地、水景设施以及自然通风等手段有效地结合起来,不仅不能充分发挥林地在改善室外热环境方面的巨大作用,还会把大量的金钱浪费在绿地浇灌上,可谓得不偿失。在绿化系统设计中如何改善住宅区室外环境,除了避免以上误区外,还应做好两个方面的工作:一是合理选择和搭配绿化植物和水景设置,要与整个小区的热环境设计协调起来,除了给人以视觉上的美感外,还应充分发挥植物、水在改善住宅区微气候方面的作用。二是设计中要以人为本,如果绿化设计的最后结果是把人和绿色隔绝开来,仅仅“可以远观而谢绝入内”是不可取的。
1.3日照、遮阳与采光
太阳辐射是影响居室热环境的一个重要因素,同时也是影响住户心理感受的重要因素。遮阳问题是指由于建筑物的外形设计、特别是凸凹变化的外型而引起的建筑围护结构(墙和窗等)实际按受的太阳辐射热量减少的问题。相应的,互遮阳则是指由于建筑群布局而影响到建筑物实际接受的太阳辐射热量减少的问题。
自然采光有利于人体健康和提高工作效率.我国北方冬季对自然采光就有严格要求。在住宅区规划与单体设计中需仔细考虑遮挡和自遮挡对自然采光乃至建筑物的热环境的影响。
1.4护结构布置
这里主要是指外墙和外窗等围护结构的布置,体型系数这一概念并不能充分反映护结构对建筑物热环境的复杂影响。实际上,对于不同朝向角和倾角的外墙和外窗,由于当地主导风向的不同而造成的渗透情况的不同,外表面的对流换热系数也相差很大,接受的太阳辐射随着时间变化而千差万别,夜间背景辐射状况也不相同。比较好的解决方法是利用目前国内外比较流行的建筑物能耗模拟软件(如美国的DOE一2,国内的DSeT,等等)进行模拟分析,才能得到一个比较合理的方案。
1.5噪声和污染的防止和控制
住宅区规划应有效地设计防噪系统,如将住宅区和主要交通干线相隔绝,防止主要交通干线的噪音传过来。污染控制问题也需重视,建筑物内部空气质量不好,一定是与室外空气污染有关,而通过有效的绿化、有效的组织建筑周围气流流动,可以改善室内空气品质。在设计初期,技术人员就应该深入现场进行调研和测试,检验当地的噪声或污染是否符合标准。如果不能满足要求,一定要采取相应的补救措施。如果居室噪卢超标,可考虑采用错开设计的双层玻璃窗,既能有效降低噪声,又不影响自然通风的利用。
2生态住宅原则
生态住宅是运用生态学原理和遵循生态平衡及可持续发展的原则,即综合系统效率最优原则,设计、组织建筑内外空间中的各种物质因素,使物质、能源在建筑系统内有秩序地循环转换,获得一种高效、低耗、无废无污染,生态平衡的建筑环境。这里的环境不仅涉及住宅区的自然环境,如空气、水体、土地、绿化、动植物、能源等,也涉及住宅区的人文环境、经济系统和社会环境。培育生态住宅概念主要是在这种观念的影响下,在住宅建设与发展中始终以生态问题为中心,在环保、绿化、安居、道路管网等方面进行系统规划与管理,使住宅区生态环境处于良性循环状态之中。
3生态住宅的技术策略
3.1追求舒适和健康是生态住宅的基础
生态住宅首先要满足的是人体的舒适性,例如适宜的温度、湿度以满足人体热舒适。此外还应有益于人的身心健康,如有充足的日照以实现杀菌消毒,有良好的通风以获得高品质的新鲜空气,以及无辐射、无污染的室内装饰材料等。在心理方面,生态住宅既要保证家庭生活所需要的安全性、私密性,又要满足邻里交往、人与自然交往等要求。健康还有另外一层很重要的含义,是指住宅与大自然的和谐关系。住宅应尽可能减少对自然环境的负面影响,如减少有害气体、二氧化碳的排放。
3.2追求高效是生态住宅的核心内容
所谓高效,是指尽可能有效地利用资源和能源,特别是不可再生的资源和能源。我们知道,建筑业以及与建筑业相关的其它产业(如建材生产、运输等)消耗了大量的能源和资源。而生态住宅正是要杜绝这种粗放、浪费的模式,以最低的能源、资源成本去获取最高的效益。
3.3追求美观是生态住宅与大自然相和谐的完美境界
生态住宅与大自然相和谐不仅体现在能量、物质方面,也同时体现在精神境界方面,包括生态住宅与自然景观相融合,与社会文化相融合。生态住宅立足于将节约能源和保护环境这两大课题结合起来,所关注的不仅包括节约不可再生能源和利用可再生洁净能源,还涉及节约资源(建材、水)、减少废弃物污染(空气污染、水污染)以及材料的可降解和循环使用等,因而它所占据的视点最高,所关注的领域也最广。
洁净能源的开发与利用。要尽可能节约不可再生能源(煤、石油、天然气),并积极开发可再生的新能源,包括太阳能、风能、水能、生物能、地热等无污染型能源。
充分考虑气候因素和场地因素。如朝向、方位、建筑布局、地形地势等。尽可能利用天然热源、冷源来实现采暖与降温。充分利用自然通风来改善空气质量、降温、除湿。
材料的无害化、可降解、可再生、可循环。建筑材料应尽可能利用可降解、可再生的资源,同时还要严格做到建材的无害化(无污染,无辐射)。
水的循环利用与中水处理。在适当的范围内进行雨水收集、中水处理、水的循环利用和梯级利用,特别是对于水资源匾乏的地区。
结合居住区的情况(规模密集、区位、周边热网状况)采取最有效的供暖、制冷方式。加强能源的梯级利用。
结合居住区规划和住宅设计来布置室外绿化(包括屋顶绿化和墙壁垂直绿化)和水体,以此进一步改善室内外的物理环境(声、光、热)。
使用本土材料、降低由干材料运输而造成的能耗和环境污染。
1建筑规划和建筑设计的基本内容
建筑规划主要是统一有效的规划建筑物整体,如设计建筑风格协调建筑风格以及规划建筑的使用价值等。通过建筑规划,来将建筑物的使用功能给充分发挥出来,同时有效协调各项功能。建筑设计则是结合建筑规划的内容,科学的设计,用差异化的设计方案来表达业主的要求,这样建筑使用人员的各项需求就可以得到满足。建筑设计将建筑物的最终表现形式给确定了下来,只有借助于建筑设计,方可以实现建筑功能和使用效果。
2建筑规划和建筑设计之间的协调性
不同类型的建筑物,在特点方面存在着较大的差异;因此,在建筑设计和规划的过程中,需要结合使用需求,来对建筑的实际功能科学确定,同时,采取有效的方式来表达不同的功能,并且实现于设计过程中。如果使用者的需求无法通过建筑规划和建筑设计来满足,那么建筑质量就无法得到保证,建筑功能无法发挥出来,浪费了较多的资源,因此,就需要有效协调建筑设计和建筑规划。具体来讲,主要要欧这些方面会影响到建筑规划和建筑设计之间的协调性:一是建筑使用者没有参与到建筑设计过程中:在设计建筑物的过程中,拟定建筑设计任务书的过程中,没有沟通和协调建筑使用者,无法了解建筑使用者的需求,这样建筑设计出来,使用者也无法认同。完成了建筑施工之后,建筑使用者就不满意建筑设计质量,对于建筑建设的正常进行,也会带来直接的影响。二是建筑设计不够创新:建筑设计除了要促使建筑使用者的需求得到满足之外,还需要有效协调建筑整体,提升建筑的美观程度,同时,建筑也是城市景观的主要组成,那么通过设计,要将建筑自身的风格和特点给充分体现出来,这样建筑水平方可以得到提升。很多设计人员采用的都是一致的建筑设计方法,有着基本相同的表现效果。人们生活水平的提升,对建筑物提出了更高的要求,那么设计就无法跟上时代的脚步。因此,在建筑设计过程中,就需要创新风格,对自身的建筑特色科学调整,这样人们的各项需求方可以得到满足。三是建筑规划工作由建筑设计人员来开展:规划设计是建筑设计工作的首个步骤,那么设计人员在初步设计的过程中,就需要了解到有较大的差异存在于建筑设计和建筑规划之间,并且建筑设计人员要在设计环节中集中更多的精力。此外,在建筑设计的过程中,没有充分考虑使用者的需求,也会影响到设计效果。
3建筑设计和建筑规划协调发展的策略研究
一是对建筑规划的基础作用进行强化:在建筑规划过程中,工作人员不能够仅仅关注现状,还需要考虑长远,不仅要将目前的需求给纳入考虑范围,还需要充分考虑建筑物以后的使用功能,将相应的空间留设出来,以便日后可以顺利完善。在建筑规划过程中,在功能方面,前瞻性和拓展性也是需要具备的,对可能出现的问题进行预测和分析,然后结合具体情况,将针对性的策略给应用过来。要结合建筑规划的内容,开展建筑设计工作,将掌握到的建筑设计和专业知识给应用过来,以便有效结合建筑设计和建筑规划,避免有矛盾和问题出现,这样建筑物质量和水平就可以得到提升,将自己特色给体现出来。二是对建筑设计的载体作用进行强化:建筑设计和建筑规划需要有效体现建筑物实体的使用功能,建筑物使用功能就是通过建筑物实体实现的。布局设计是建筑设计和建筑规划中非常重要的内容,在布局设计中,需要采用一系列先进的技术方法来简单的规划建筑物功能,整合相关资源,这样可以更好的完善建筑物形体。三是交叉建筑设计和建筑规划:建筑设计和建筑规划是互相联系的,有交叉关系存在,不能够分开。一方面,它们会互相渗透,另外一个方面,所需知识相互交叉渗透。将其互相渗透于设计过程中,主要是有效解决建筑问题,因此实际设计中,需要严格贯彻相关的设计标准,与建筑物整体规划情况所符合,这样建筑物整体质量和水平方可以得到提升。四是充分利用和保护自然环境因素:在建筑设计和建筑规划过程中,需要将自然环境因素给充分纳入考虑范围,将其合理利用起来,并且采取一系列的保护措施,避免对生态环境造成较大的而破坏和不利影响。同时,在将自然环境因素利用起来时,需要科学的分析建筑设计和建筑规划,促使两者能够同步进行,建设出来的环境,与人类的需求能够符合,以便将建筑设计和建筑规划的价值给充分体现出来。五是建筑规划制定建筑设计:建筑设计工作在一个房间内,需要规划房间环境和周围环境,那么设计人员在开展设计工作时,就需要综合考虑建筑物周边的环境,以便有效结合建筑物和周边环境,除了将建筑物使用功能给充分发挥出来,还需要保护周边的环境。建筑设计需要将建筑规划的功能给体现出来,建筑物的应用性能和社会性能都是需要建筑设计所体现的,因此,通过建筑设计,不仅需要对内部各个环节进行协调,还需要对建筑物和外部环境之间的关系进行处理。建筑设计要综合考虑建筑物的施工建筑物料以及建筑材料等多方面的因素,促使一般规划功能得到实现。此外,建筑设计还需要将建筑物的地域特色文化特色和时代特色给体现出来,借助于建筑设计,将当地的区域风俗和民族特色展现给人们。
4结语
通过上文的叙述分析我们可以得知,在建筑工程中,非常重要的环节就是建筑规划和建筑设计,为了提升建筑质量,将建筑物的功能和价值给充分体现出来,就需要有机结合建筑规划和建筑设计,这样设计出来的建筑作品方可以让使用者满意。建筑设计人员在设计和规划的过程中,需要积极联系建筑使用者,了解建筑使用者的需求,以便设计出更加优秀的建筑作品。
作者:张方玮 单位:江西省华杰建筑设计院有限公司
建筑设计方案是建筑设计的核心,建筑设计方案的初步确定,是建筑设计师根据使用者提出的建筑主要使用功能,结合该功能建筑的特点、建设地点及周边环境特点等综合因素考虑而形成的。同时方案设计也受到建设资金、使用方的一些想法等因素制约。现代建筑设计特点并不是一味地追求新奇特,而是让外部立面设计上更能贴近现代审美要求,使内部空间更适用于现代生活之需要。一个优秀的建筑设计方案是在突出个性特点基础上,更完善的处理解决各个方面产生的矛盾。
2抗震设计与建筑设计方案
抗震设计与建筑方案虽然在多方面表现是矛盾的,但不是不可协调的。设计师们广开思路,运用现代科技手段,是可以设计出优秀的建筑作品的。
1)对于建筑外部整体平面布局的设计要求
可将复杂的建筑平面进行分割设计,采用设置变形缝的方法,将其分成若干个规整单元,既能满足抗震规范要求,也不会破坏平面使用功能和整体造型。对于有些观点提出的变形缝不好看,影响立面效果,设计师可以通过将该部位两侧主体错位设计方法,即利用视觉差,弱化人们对变形缝的直观感觉;对于要彻底消除变形缝影响,则需借助外装饰构件,可采取外装饰幕墙等轻质构件对外立面的变形缝进行装饰处理。抗震设计要求结构主体设置变形缝,并规定相应变形缝宽度,是防止在地震时建筑物间晃动、碰撞造成结构主体的破坏,由于轻质外装饰构件会在地震时变形破坏,不会对建筑物主体结构产生约束作用。所以,通过轻质外装饰材料的设置,可以解决由于设置变形缝引来的美观问题,并且不会影响到结构主体抗震性能。
2)对于住宅类型建筑
由于其使用功能单一,房间分隔墙较多,结构沿竖向布局比较均匀,一般只是平面形状变化较大,只要结构设计师按照建筑平面方案合理布置结构抗震构件,采用框架、框架-剪力墙结构、剪力墙结构等一般常规结构形式都可以满足本地区抗震设计要求。对于高层住宅底部要求设置商业用途的建筑,应该优先选用转换结构体系。有些结构设计人员不愿意做转换结构,认为转换了,结构受力复杂了,造价增加了,往往在设计中过度减小剪力墙长度、剪力墙开较大洞口的方法,来满足建筑对底部大空间的使用要求。但即使是这样做也不会完全适应建筑功能的要求,同时由于剪力墙不适当减少及剪力墙的不合理布置,也影响到建筑整体的抗震性能,造成结构配筋不合理。合理的采用转换结构体系,既不会给建筑物抗震带来不利影响,也不会过多的增加工程整体造价。建筑功能上可以最大限度地满足建筑设计方案的初衷,结构的抗震性能达到优化,使建筑物整体含钢量达到最低。
3)对于公建类型建筑
由于其平面使用功能的不确定性,各个楼层间使用功能不统一的特点,故不宜过多采用剪力墙,剪力墙设置应在电梯间、楼梯间等较为固定使用空间的部位。要求建筑设计师在平面布局中加以考虑,在考虑建筑功能需要的同时,也兼顾结构抗震设计的合理性布置。由于对空间的需求,框架体系元素更多地运用在公建类型的建筑中。由于建筑高度较高,各层使用荷载较大,使得钢筋混凝土框架柱截面一般较大,即使是采用高标号混凝土的钢筋混凝土柱截面也会很大;适当在抗震性能要求较高的部位,采用型钢混凝土及钢管混凝土的结构体系更加合理,既有混凝土结构的刚度,又有钢结构的良好延展性,可以让该混合结构在抵抗地震灾害时发挥最大的作用。对于大跨度的框架梁,也可以多采用型钢结构及型钢混凝土结构,既可以提高建筑的水平抗震性能,也有效的降低框架梁的高度。对于预应力梁的运用,不建议大量使用,虽然预应力梁的采用可以降低框架梁的高度,但其性质类同于普通钢筋混凝土梁,且对梁端约束要求较大,协调变形能力一般。
4)随着现代科学技术的发展
高层建筑的高度已经不是制约建筑设计的主要问题了,通过计算机软件的抗震模拟计算,使更多的高层建筑的设计方案得以优化。高层建筑设计方案中存在的主要问题是结构体系的选择,随着建筑高度的增加,结构柱截面会增大,剪力墙数量也会增多,对建筑内部平面功能影响较大。一般结构设计师会根据常规经验先选择框架结构,然后框架-剪力墙结构、剪力墙结构,最后选择框筒结构以及钢和混凝土混合结构。认为这样可以节省造价。实际上这是一个误区,只有根据建筑使用功能特点,合理选用结构形式才是降低成本的最好途径。隔震设施及减震设施已在许多工程得到了应用,通过实验室内地震模拟实验及国内外一些实际工程中应用的经验,会逐步在更多的现代建筑设计中得到应用及发展,也会给建筑设计方案的创作带来最大的自由度。
3结语
节能建筑需要根据当地的气候、环境及节能要求进行设计,且要加强对建筑分区、周围环境及太阳辐射等因素进行综合考虑,以降低建筑的能源消耗。随着建筑行业的不断发展,建筑节能设计以成为现代及未来建筑行业发展的主要趋势。相对于普通建筑,节能建筑在使用上具有以下几点优势:
(1)能起到节约能
源的作用。在节能建筑设计中,最重要的优势在于节约建筑能源。建筑节能设计能有效减少建筑对能源的消耗,能在一定程度上缓解当前自然能源短缺的现状,并减少环境污染,有利于促进自然环境的可持续的发展;
(2)有利于保证建筑周围环境。
在建筑施工中,建筑施工材料的应用,在一定程度上会造成周围环境的污染,且建筑使用后,采暖、空调等设施的应用,不仅会使能源的消耗增加,还会造成环境的污染;而节能建筑的设计的应用,通过应用各种新型节能材料及技术,并加强对太阳能、风能等清洁能源的利用,能有效减少对建筑周围环境的污染;
(3)提高居住环境质量。
随着人们对建筑居住环境的要求越来越高,空调、采暖等设备在建筑中的应用,不会造成能源的大量消耗,还容易污染建筑周围环境。而节能建筑通过减少能源的消耗,能减少周围环境及空气污染,从而为人们提供自然、舒适的居住环境。
2建筑设计中节能建筑设计对策
2.1结构设计的节能环保
在节能建筑设计时必须要对建筑的外形与结构设计进行考虑,在建筑规划时必须要提高节能环保意识,极大对环境因素的考虑。在节能减少设计过程中若对环境影响因素的考虑不全面,容易导致节能建筑缺乏环境协调性,如建筑的朝向与采光,必须要充分考虑环境因素,才能保证建筑的良好采光性与避免室内热环境差的出现,才能起到良好的建筑节能效果。
2.2积极采用节能、环保材料
在建筑节能设计中,建筑屋面、墙体、门窗都是建筑重要组成部分,为了提高建筑节能的效果,应积极应用采用各种新型的节能、环保材料。
2.2.1建筑屋面设计
在建筑屋面设计中,应积极应用各种新型的节能材料,采用传热系数小、保温性能好及防火功能强的纸纤维保温层,并在设计时将屋顶钉成夹层,将纸纤维置入其中,构建保温层,以起到保温、节能的作用。同时,还可以采用倒铺法节能施工技术,通过采用轻质、吸水率低的挤塑聚苯板进行建筑屋面的施工,具有良好的隔热、保温效果。在建筑顶层铺设时,可采用温度保真能力较高、折射能力较强的玻璃棉进行施工,有利于提高建筑屋面的保温效果。另外,在建筑屋面设计上,还可以在屋面上建造蓄水池或种植花草等措施,以避免阳光对屋顶的直射,既可以起到良好的遮阳作用,还可以绿化建筑屋面及改善空气的作用,具有很好的节能、环保作用。
2.2.2建筑墙体设计
在墙体设计中,应积极应用新型节能环保材料。由于建筑墙体的施工材料在整个建筑工程中的比重比较大,而做好墙体的节能工作能有利于实现建筑的节能。为了提高室内的保温效率,可进行选择保温性能好的新型墙体,以实现建筑暖通工程的长效节能。同时,在建筑墙体设计时,应积极采用新型墙体材料及复合墙体围护结构,并在墙体内外侧安装保温隔热材料,通过减少经过围护结构的传热量,以起到节能的作用。在墙体设计中应采用硅酸盐复合绝热砂浆等保温材料,以减少墙体的裂缝产生,且具有很好的保温隔热作用。另外,在墙体设计中还可以采用灵活的设计方式,选择科学的墙体建筑设计方式,进行隔离多余的太阳照射的热量,以创建良好的居室环境。
2.2.3建筑门窗设计
在建筑门窗设计中,应积极应用各种节能玻璃。由于节能玻璃具有防尘、防噪音、隔热、热导率很低、保温性好、可高效反射红外光等优点,将这些玻璃应用到门窗中不仅能提高室内的能见度,还能有效降低门窗的能耗。同时,在门窗设计中,必须要合理设计门窗与墙体的比例,由于门窗是保证空气流通的设施,因此合理的设计能有效优化居住环境。要求在门窗设计时,应在满足采光、通风的前提下,尽可能缩小外门窗的面积,以起到节能的效果。另外,在门窗设计中还需要采用密封膏、弹性松软型及弹性密闭型材料,以提高门窗的气密性。基于建筑环境协调的考虑,还应根据建筑的朝向及日照特点合理设计遮阳设施,以减少阳光对建筑物的直接照射。
2.3积极利用各种新能源
太阳能、风能、地热能等都是清洁能源,且非常丰富。因此在建筑节能设计中,应积极利用各种新能源,以降低建筑的能源消耗。如在建筑屋顶上设置合理的太阳能装置,通过收集太阳能,并转化成电能或热能应用到建筑中,从而起到节能减排的作用。同时,在建筑设计时,还可以根据建筑物的位置、朝向,在合理的位置安装风力与地热发电装置,以将风能与地热能转变成电能,应用到建筑照明、供暖等设备上,从而减少电能、煤气等能源的利用,起到节能环保的作用。
3结束语
根据现今建筑情况得知,对居住环境有着重要影响的是太阳辐射和空气流通。因此降低太阳辐射和加强房屋通风是建筑规划节能的重要发展趋向。建筑规划设计的考虑要素是房屋的朝向、房屋的间隔和房屋间的组合。满足人们居住要求,在房屋建设中第一考虑的因素是朝向,朝向要和本地夏天季节的风向相同,房屋区的入口风和出风口要与主导风相结合,这能够加强房屋的通风,也能提高人们居住的满意度。而房屋排列要北高南低、南小北大的原则,这能够让人们接受,在夏天的时候所吸收的太阳辐射少,就可降低空调的使用次数,在冬天的时候,受到的太阳辐射多,能够降低取暖机的使用次数,又可以降低能源资源的消耗量。第二考虑的因素是房屋与房屋之间的间隔,在满足日照的间距条件下房屋间隔可合理地加大,这可以加强房屋区的通风效果,亦能加快房屋和空气热气交替速度,快速将房屋温度降低,有利于降低能源资源的消耗量。第三考虑因素是房屋的组合以及经济因素,在满足日照、防火的条件之下,合理应用建筑物的自我遮挡和建筑之间的相互遮挡,这可让房屋减少吸收太阳辐射量。
2.节能与维护结构设计
无论是夏天隔绝热气还是冬天采暖,在建筑维护设计中门、窗、墙、屋面等结构都具有传热和空气渗透的性能,因此需要留意以下三点:
2.1建筑墙体的节能
墙体是建筑维护的主要组成部分,其采用的材料需要具有保温性能,能够降低建筑热量的消耗。目前所有的建筑外墙的厚度都取决于本地环境因素,均符合本地节约能源的需求。然而由于建筑技术水平逐渐提高,很多建筑企业都主张采用加气混凝土砌块,虽然这种材料的导热性能较低,但是能够降低一定的墙体传热性能。
2.2屋面节能的设计
由于建筑技术水平提升,建筑工程广泛采用高效保温材料,用膨胀珍珠岩取代常用的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩,可弥补传统技术的不足。总而言之,对于屋面节能要注意以下2点:
(1)屋面的保温层要选用吸水率低的保温材料,可防止保温层吸水过多,而使得保温性能失效。使用吸水率低的保温材料,需要在屋面上设置排气孔来将保温层中难以排出的水分排净。
(2)屋面的保温层需要选用密度小、导热系数低的保温材料,这种保温芯板实施简易,价格便宜,能够降低环境的污染。保温芯板是柔性制品,无论是平面屋面还是曲面屋面,都适用的,在建筑工程的保温性能更为显著。
2.3门窗节能设计
外门窗是房屋能源资源消耗量最大的部分,其消耗量占房屋总能源资源消耗量的百分之四十,因此在确保日照、通风和景观的条件下要减少房屋外门窗的面积,提高房屋外门窗的气密性,加强保温性能,降低空气渗透性能,这可使得外门窗的传热性能降低。对外门窗设计的时候要注意以下3点:
(1)设定窗墙的比例窗墙比例指的是房屋窗户面积和房屋整体面积的比例。对于房屋朝向不相同,窗墙比例亦不会相同,朝向南方的其比例不得超过百分之三十五,朝向东西方的其比例不得超过百分之三十,朝向北方的其比例不得超过百分之二十。
(2)合理选择窗体材料在北方的窗体材料主要是塑钢和铝合金,但是木、塑料和铝合金的成本太高了,在当代的建筑广泛采用塑钢,因为其成本较为合理。能够提高窗户的节约能源的效果可采用合型的剥离。
(3)房屋外门与阳台门的设计在东北,具有保温和防盗性能的是外门和阳台门,房屋外门和阳台门都有一面夹板门,其夹板门中间放进玻璃棉或者矿棉等可视为保温层,其节约能源的性能十分好。
3.周围环境的设计与建筑节能
3.1绿化设计师基础
低碳、环保是大家一直所关注的课题,而绿化是直接有效的措施。绿化能够有效降低环境气温,特别是在夏天,不仅可以提供遮阴纳凉的地方,还可以防止阳光照射地面、建筑物墙面的照射。通过多次试验,夏天树林或者草皮的温度要明显低于普通地面温度2-3度。在12点到15点的升温时间段,周围绿化比较好的社区房间内温度明显要低于绿化较差的。不同的建筑绿化区格局布置的方式对节能的情况也有所差异,特别是顶部和墙体绿化对室内温度有很直接的效果。在树木种类的选择上来,高大的乔木会降温效果较为显著,与灌木组成有足够量的绿化带,提高居住的生态环境。
3.2建筑外部的遮阳设计
建筑外绿化,能避免阳光直接照射到室内,能够防止部分阳光辐射到建筑外墙,对室内降温有很大帮助,从而实现节能的目标。在实际操作中,要科学地设计外遮阳方式。设计与建筑物的朝向有着相当直接的关系。以窗户为例,花格还是比较好的遮阳方式,同时还有窗帘、挡板等多种方式,对于建筑物的外墙和屋面的降温,同样可以采用栅格、瓷面反射、绿化这些相对有效的措施,除此之外,遮阳板的布置要合理,以免影响室内空气流通。
3.3合理运用再生资源
从目前发展的情况来看,全球不可再生资源非常紧缺,因此,必须要对环境保护引起重视,发展和提高可再生能源的应用技术。风力、水力、太阳能都是值得发展的,只要运用得当,会有非常好的节能效果。建筑内装置“太阳能烟囱”,可实现在无风环境下的自然通风。更多的还有太阳能热水供应系统、供电系统等,都是可以高效节约能源减少污染的好办法。
4.应用建筑节能在建筑设计中的意义
在社会经济发展和城市建设发展前提下,中国当今的建筑都是高能源消耗的建筑,这不但浪费已短缺的能源资源,而且会破环和污染当今环境。以当代建筑为例,当代建筑能源消耗包括照明、空调、采暖、热水和家电等,当代建筑施工的主要根据是建筑设计,施工质量和建筑能源消耗量取决于建筑设计水平高低。为了能够满足社会发展的需求,就得应用建筑节能,在提升建筑设计的水平的同时也要确保降低建筑能源消耗量,这不仅能够降低环境污染问题发生和降低能源资源消耗量,而且能够促进当代建筑行业的发展,提升建筑行业的市场竞争力,有利于建筑企业的转型和升级,更有利于建筑行业的发展。
5.国外居住建筑节能技术应用概况
5.1美国居住建筑节能概况研究
美国推动建筑节能技术发展主要有以下2个方面:
(1)加强建筑物的热工艺性,也就是说加强建筑物围护结构的保温隔热性能,为了降低采暖和空调的能量消耗,要合理使用自然元素-太阳能等;
(2)对建筑物的能量消耗系统进行改善,并且提高能源资源的利用率。为了能够持续发展建筑节能技术,美国政府为建筑节能制订了标准,并且设立建筑节能协会,由此可见美国对建筑节能技术是十分注重的。
5.2英国居住建筑节能概况研究
从英国并不缺自然资源,为了使经济能更加长期稳定的发展,英国也很重视这方面技术的开发,英国人在设计新房子时,内部全部都是采用双层玻璃以及保温墙体,供暖也是采用双管路,每一组暖气片均安装调节阀,以使热量可以自由调节,以免浪费。该国现在比较大力度地推广被动式太阳房技术,这种技术可以很好地利用太阳能来实现节能目的。
5.3澳大利亚居住建筑节能概况的研究
澳大利亚虽然具有特殊的地理环境,当地的气候全年都很温和,但是当地的居民仍然非常注重建筑的节能。他们极为提倡在设计楼宇时尽可能地利用自然的通风采光,采用调光板等方式来增强室内的自然光线,提高居室的舒适性。而且当地比较明显的特点是,在澳大利亚的大街上行走,古朴的特色突显出了这些建筑物的耐用性较强!所以,该地区的建筑物都比较稀,而且宽敞,这也是节能的一种表现。由于新建筑增加的速率比较低,相关的材料自然就被节约下来,同时这些老也继承了一定的文化价值,利用好这些旧建筑当然要比开发新的建筑,要更节约能源。
6.结语
人类的审美观点因为所处环境及所处时期不同会有不同的变化。在古代,人们的物质文化相对匮乏,娱乐方式较为单一,对于观演建筑的要求也就相应比较低;但是随着时代的发展变化,人们逐渐对于多功能型的观演建筑有了更高的要求,更希望有更多具有欣赏价值的建筑空间出现。在对观演建筑的发展进行深入研究时发现,阻碍观演建筑发展的原因主要有以下几点:
1.1专业性之间存在矛盾
不同的群体欣赏观演建筑的角度不同,对于其理解也不一样。专业建筑人士心中的观演建筑是传递一种艺术的美感与心灵的享受,但是现代人对于观演价值的看法就是自身身份地位的象征,仅仅只是代表了个人的情趣象征,很难深入到建筑本身。这就是专业人士的专业性与非专业性之间的矛盾,因为这些矛盾的存在很大程度影响了观演建筑的发展。
1.2营利性较差
我国的绝大多数观演建筑都是有政府或者是大型企业投资建成,这种类型的建筑营利性并不明显,就拿剧院来说,其营利之处仅仅只是依靠较低的门票及其部分场地的租赁,很难从其他途径来获取利润,因此很多投资者在进行投资时会考虑是否有必要建造此类型的建筑。并且因为其营利性较差,其资金损耗也较多。
2观演建筑设计创新理念的内容
近几年,我国各大城市逐步开始建造属于自己独有的城市文化内涵的建筑,这在很大程度上推动了观演建筑的发展。尽管如此,我们还是要从创新的角度来推动观演建筑的发展,从而让建筑本身具有独特的吸引力。
2.1融入目的性设计原则尽管现代的建筑种类繁多,但是我们要在众多建筑中找寻具有独特目的性的却不容易,观演建筑就充分体现了建筑设计的目的性。观演建筑的设计首先就是要重视“经济、适用、美观”的原则。现对于文化类的观演建筑而言,建筑形式要求美观是第一个,但是其次还要注重的就是其实用性,若是仅仅具有观看意义却毫无实用价值的建筑,将是毫无意义的。所以我们要正确的理解建筑设计目的性的实施意义,并且要在崇尚环保节约的现在,让从事设计工作的人能够回归到这一基本原则中来。
2.2要能够结合建筑的综合化与空间布局的立体化建筑空间的综合化是建筑行业一直强调的重点之一,现今社会人们对于时间的重视程度不断加深,都希望在有限的时间内能处理更多的事物,所以要想在原有的基础上提高建筑空间的使用率,增添更多的商业服务,就要综合人们各方面的需求,进而突破传统的单一功能,增加更多与社会生活相关的其他设施服务,能够将建筑设计由原本的单一化发展朝着综合性较强的方向变化。当然,建筑设计还有能够结合城市发展的思路,保证建筑的设计风格与城市的发展能保持一致,通常一个城市的观演建筑群能够带给人十分深刻的印象,就是在设计过程中充分考虑到城市的发展特色的结果。
2.3要能够坚持以人为本的设计创新理念无论建筑工程怎么发展,其最终还是要为人服务,所以在建筑设计上要从始至终的坚持以人为本,要以人们的生活舒适为主要目的。只有重视人们的需求,才能体现建筑的舒适性。其中,在建筑材料的选择上可以充分的体现这种人文思想,可以大量的选用自然材料,更深入的体现设计的人文思想。
2.4要结合智能化的设计思想建筑虽然是静态的,但是通过智能化的设计可以让其具有动态美。加入高智能的设计,能够让人们的日常生活变得跟更加方便快捷。单单从我国现有的观演建筑舞台设计来看,已经融入了计算机系统等等在内的各种高科技产品,能够最大程度的体现出建筑设计的智能化思想。加入了自动化的装置之后,建筑内的各种功能性的设计就会工作更加稳定,一旦出现任何故障或者是问题时,就能进行更加全面的检修或者是自我修复,大大节约了资源,能够方便人们的日常生活。
2.5结合生态发展的观念进行建筑设计我国目前的整体化发展理念是要走可持续发展道路,要能坚持生态的可持续发展。同样的,建筑行业的发展也是要坚持生态理念设计的,也同样要考虑到生态环境的保护。在某个地区进行建筑工程设计施工时,要充分考虑当地的风土人情,尽可能的不要让建筑设计与当地的生态环境保护理念及其措施相违背。除此之外,若是建筑工程施工完成之后,还要与当地的生态环境保护单位进行实时的协调与沟通,要同时保证当地的经济、生态、功能都没有遭到破坏。在建筑设计过程中,选择使用的常用能源尽可能的选择自然资源,例如风能、太阳能等等在内的具有环保功能的资源,从而最大程度的保护环境,实现人与自然的和谐相处。
3总结
(一)定额法定额法,简单来说就是对分部工程、分项工程的单价和工程量进行估算,然后通过乘积来估算工程造价。定额法的估算分为三个步骤:第一步,了解工程总体情况,分析工程项目的结构和特征,使用定额法估算工程投资情况。第二步,以估算指标为依据,对工程建设的直接成本、间接成本、利润、税收等情况进行计算。第三步,对各项成本进行汇总处理,从而得到总的工程项目造价估算。我国建筑领域大多采用定额法进行造价的估算,它以各个地区的生产水平和工作生产率为基础进行计算,因此能够反映出一个地区的经济情况和主要特点。定额法的优点在于:第一,采用定额法估算工程成本,能够较为准确的反映出当地的经济发展水平,能够明确平均劳动生产率,这对于造价的宏观调控具有重要的作用。第二,定额法进行成本估算时操作简单,对于编制人员而言要求并不高,不需要具有丰富的知识结构就能够完成工作。定额法的缺点在于:第一,存在一定的滞后性,对于最新的科学技术成果并不能及时的反映出来。第二,定额法在计算过程中用到的造价是国家或地方统一规定的,对于投标竞争而言是不利的。第三,通过定额法估算工程造价,并不能反映工程的进度和质量目标。
(二)实物法实物法,主要是计算施工中各种资源的消耗和单价来估算工程造价,基本思路也是分为三个步骤:第一步,对分部工程、分项工程中用到的人工、材料、机械费用和单价进行计算,从而确定出直接成本。第二步,将施工中的管理费和财务费,作为间接成本。第三步,将直接成本和间接成本汇总,从而得到工程总造价。实物法和定额法相比,主要的优点在于能够根据市场的情况随时变动,能够根据工程中实际的情况确定各种资源的利用。因此,实物法可以反映出市场变化和技术管理水平,更加合理、更加准确。但是,它的缺点在于:第一,该方法对造价估算的过程比较繁杂,工作量过多,对工作人员的要求也比较高。第二,实物法操作的基础是需要很多的工程资料,这对投资决策和可行性研究而言是不利的。介于以上两点,实物法并没有真正得到普及使用。
(三)回归分析法回归分析法,是根据工程建设中的历史数据,通过统计学的方法进行加工整理,从而得出和变量之间的关系,以此来预测工程造价在未来一段时间内的发展变化。现如今,越来越多的学者参与到这一方法之中,因此回归分析法在不断地完善。(四)模糊数学法模糊数学法,指的是找到一项与待建工程类似的已建工程,通过模糊数学理论确定出两项工程之间的相似程度,建立数学模型后估算出工程的造价。主要分为四个步骤完成:第一步,建立数学模型,对工程造价进行估算。第二步,确定模糊关系的系数。第三步,计算加权海明贴工程进度。第四步,对工程造价进行估算。这其中,加权海明贴工程进度的计算是最为重要的环节,选择的样本越合理,其最终估算的造价才能越精确。实践证明,样本相似程度选择好,合理确定评估系数,就能够将造价的估算准确度控制在5%以内。
(五)灰色预测法灰色系统是指信息内容部分已知、部分未知,基于灰色理论的方程模型被称为GM模型,通过应用GM模型进行预测就是灰色预测。具体来说,使用灰色预测法在估算工程造价,需要找出一项类似于待建工程的已建工程,分析两个工程之间的灰色联系,从而使用已建工程的造价资料来预测待建工程的造价。其步骤分为四步:第一步,确定系统的主导因素和关联因素。第二步,分别对主导因素和关联因素建立GM模型。第三步,从GM模型出发,建立系统方程。第四步,对系统方程求解,对计算结果进行累计还原,从而得到预测值。灰色预测法是一种新型的造价估算方法,显著的特点是简便、快速。但是,由于影响造价的因素有很多,所以对不同因素进行预测其结果是不同的。为了提高预测的准确性,就应该对预测因素进行合理优化。
(六)人工神经网络法人工神经网络模型是一种非线性自适应的动态网络系统,它是由数量较多、较简单的神经元连接形成的,这一系统的应用始于上个世纪90年代。使用这种方法来估算工程造价,主要分为三个步骤,即模块建立、模块训练、模块测试。在模块的建立中,要确定造价的影响因素,对数据进行分析,选择网络结构和内部规则等。网络结构体系由输入层、输出层、隐含层组成,造价影响因素在输入层的帮助下进入结构体系之中,隐含层对信息进行特征的提取,最后在输出层的作用下进行汇总,从而得到造价的估算值。训练模块主要负责数据的收集,以及制定网络学习准则。测试模块能够将预算造价和实际造价相对比,从而评价预测精度。人工神经网络法的优点在于适应性强、学习能力强,造价估算的准确度高。但是缺点是在运行过程中可能会陷入局部极小点,从而增大了误差。
二、设计参数分析下的造价估算模型的应用
(一)模型的建立所谓结构模型,就是利用有向连接图来表明系统不同环节之间的联系,从而建立一个几何体的系统模型。模型建立的过程中,会涉及到ISM(解释结构模型)技术,它是建立结构模型最为常用的方法。应用ISM,主要的优点在于能够把复杂的系统分解成为数量较多的子系统,然后在经验值和计算机的帮助下,将系统构建成为多级递阶的结构。另外,在研究建筑设计参数和造价之间的关系时,各个参数之间的制约和影响比较繁杂,且不同的参数对工程造价的影响程度和侧重点也是不同的,因此,在研究过程中可以加入ISM技术,它能够深入分析参数变化对造价造成的影响。综上,对工程造价进行估算时,想要提高估算的效率和准确度,可以选用层级较高的设计参数,同时选用指标估算、神经网络的方式。
(二)模型的运算运用ISM模型对设计参数分析的步骤如下:第一步,确定研究系统,对系统中各种元素之间的关系进行梳理;第二步,制作网络图,能够表达出各种元素之间的关系。这其中,逻辑关系的建立十分重要,在不同的逻辑关系下能够得出不同的关系网络图。因此,制定网络图的前提是分析各项设计参数之间的相互影响关系。这个过程中,不仅要用到数学知识,同时还要涉及到结构工程、建筑学、建筑配套系统等学科,以及相对丰富的项目经验。第三步,在各种要素的关系网络图基础上,建立系统要素的邻接矩阵。第四步,以邻接矩阵为依据,通过计算得到可达矩阵。第五步,对可达矩阵进行层级划分,具体来说,这个矩阵中的元素列向量包含的元素个数是不相同的,以包含数量为划分依据,含量最多的就排列在矩阵的最左边,含量少的排列在右边,依次排列。第六步,对各元素之间的层级关系、相互制约和影响进行分析,从而得出元素之间的关系结构图,并且实现抽象图和影响关系之间的相互转化。
(三)模型的分析在该模型中,由于参数的设计比较多,因此其中一项参数发生变化,就有可能引起其它参数发生变化,并最终影响到工程造价的估算。举例来说,在墙体设计上,外墙造价在总墙体造价上占据很大的比例,但是墙体的设计往往会受到其它因素的影响和制约,例如装修、通风、电力等。因此,如果只把外墙作为主要的设计参数来控制造价,就是不合理的。通过ISM的分析,设计参数层级越高,对造价的影响就越大。在设计参数系统中,建筑规模是第一层级,对项目进行决策时,就可以依据建筑规模进行估算。随着设计方案的进一步发展,建筑的形状、结构、层数等各种元素,都是估算体系中的一部分。只有将所有影响因素都考虑在内,才能够提高估算的准确性。以ISM模型中前4个层级为例,通过建立估算模型,来对设计参数进行量化处理。
(四)基于ISM的多元线性回归估算分析将ISM技术和多元回归分析结合在一起来应用,通过快速估算模型的建立,能够将造价估算误差控制在5%以内。因此,该种方法的造价估算准确率远远高于其它方式的估算。因此我们可以得出结论,将ISM模型和多元回归结合在一起,能够在造价估算中发挥较好的作用。应用这种方法进行造价估算工作时,如果误差比较大,就应该对设计参数之间的关系进行分析与研究。建立多元回归分析模型时要注意:第一,自变量的选择,应该是数量比较多的设计参数;第二,要收集到尽量多的工程造价信息。
三、结语
我国位于世界两大地震系的交汇区域,有史记载以来,我国先后发生了上千次中震和数百次强震,特别是经历了汶川地震和玉树地震之后,建筑结构的防震抗震工作越来越受到人们关注。
2.建筑结构产生震害的原因
2.1扭转破坏
如果建筑物的平面布置不当,造成结构的刚度中心和质量中心发生较大偏差,由于过大的扭转反应或集中变形,极易导致结构在地震中产生严重破坏。例如,据资料记载,在唐山大地震中,位于天津的一座平面布置为L形的建筑,由于不对称而产生了强烈的扭转反应,导致距离转动中心较远的东南角和东北角处产生了严重的破坏:东南角柱产生了较大的纵向列缝,混凝土内部钢筋外露,东北角处的梁柱节点混凝土酥裂。
2.2薄弱层破坏
如果结构的不同部位结构刚度相差悬殊,上下结构刚度突变较大,则当地震来临时,会使结构的变形集中发生在刚度薄弱的部位。比如,1995年的阪神地震中,发现大量的20层左右的高层楼房都在第五层处倒塌,后来分析其原因得知,在日本旧的抗震规范中,允许结构在第五层以上部位结构的刚度较弱。
2.3防震缝处碰撞
防震缝是为减轻或防止相邻结构单元由地震作用引起的碰撞而预先设置的间隙。如果防震缝的宽度设置不够,防震缝两侧的结构单元在地震时就会由于相互碰撞儿发生破坏。例如,1976年唐山大地震中,北京民航大楼防震缝处的女儿墙遭到破坏,北京饭店西楼伸缩缝处的贴假砖柱脱落,内填充墙侧移达50mm。
3.震害的破坏形式
3.1整体破坏形式
混凝土结构的整体破坏形式按破坏性质可以分为延性破坏和脆性破坏,按破坏机制可以分为梁铰机制(即强柱弱梁性破坏)和柱铰机制(即强梁弱柱性破坏)。梁铰机制即塑性铰出现在梁端,此时结构能承受较大的变形,吸收较多的地震能量;柱铰机制即塑性铰出现在柱端,此时结构的变形往往集中出现在某一薄弱层,整个结构的变形较小。
3.2局部破坏形式
构件塑性铰处的破坏:构件在受压或受弯时会出现这种情况,在塑性铰处,混凝土发生严重的脱落,并且钢筋会向外凸出,混凝土柱的破坏一般发生在柱的上端或下端,其中上端更为常见。其表现形式为混凝土压碎纵向钢筋受压屈曲;混凝土构件的剪切破坏:当构件的抗剪强度较低时,会发生此类破坏,剪切破坏多为脆性的;节点破坏:当节点的配筋不适当时(节点处箍筋过少或节点区钢筋过密),会出现十字交叉裂缝式的剪切破坏,节点破坏的后果往往会较严重;短柱破坏:当混凝土柱较短时,剪跨比过小,刚度较大,柱中的地震力也较大,也容易导致柱的脆性剪切破坏。另外,混凝土结构的局部破坏还有填充墙破坏、搭接处破坏等。
4.提高结构抗震性的措施
4.1合理选择结构形式
①框架结构
不同结构形式的抗震性能也行应不同,通过工程经验和科学分析得出,框架结构一般具有较好的抗震性能。框架结构的特点是结构自身重量轻,适合于要求房屋内部空间较大、布置灵活的场合。结构整体重量的减轻有助于提高结构抵抗地震的能力,框架结构如果设计合理,具有较好的延性,抗震性能良好。但是由于框架结构的侧向刚度较小,在地震力的作用下,水平变形较大,容易造成非结构构件的破坏。当结构较高时,过大的水平位移引起的P-效应也较大,从而导致结构的损伤也更为严重,所以,框架结构的高度不宜过高。
②抗震墙结构
抗震墙结构的特点是侧向刚度大,强度高,空间整体性能好,然而由于墙体多,重量大,相应的地震作用也大,并且内部空间的布置和使用也不够灵活。抗震墙体结构比较适合于住宅,旅馆等建筑结构。这类建筑墙体多,分割较均匀,使承重结构和围护结构达到较高程度的统一。
③框架-抗震墙结构
在抗震结构中,为满足底层设商店等大空间的需要,设计时,常把底部基层设计成框架-抗震墙结构之类的底部大空间抗震结构,但对其高度加以限制。框架-抗震墙结构在一定程度上,克服了纯框架和纯抗震墙的结构缺点,发挥了各自的长处,刚度较大,自重较轻,平面布置较灵活,并且结构的变形均匀,抗震性能良好,特别适用于办公楼或旅馆等建筑结构。
④楼盖的结构形式
楼盖在其平面内的刚度应足够大,以使水平地震力能够通过楼盖平面进行分配和传递。在楼盖形式的选择上,应优先选择现浇式楼盖,其次是装配整体式楼盖,最后才是装配式楼盖。
5.结构布置对抗震的影响
5.1墙体布置
非承重墙的材料、选型和布置,应根据烈度、房屋高度、建筑形体、结构层间变形、墙体自身抗侧力性能的利用等因素,综合分析后确定。非承重墙体应优先选择轻质墙体材料。
非承重墙体的布置,应避免使结构形成刚度和强度上分布的突变。墙体与主体结构之间应有可靠的拉结,应能适用主体结构在不同方向上的层间位移。8、9度时应具有满足层间变位的变形能力,与悬挑构件相连式,尚应具有满足节点转动引起的竖向变形能力。外墙板的连接件应具有足够的延性和适当的转动能力,并且满足在设防烈度下的主体结构的层间变形要求。砌体墙应采取相应的措施以减小其对主体结构的不利影响,并应设置拉结筋、水平连系梁、圈梁、混凝土构造柱等与主体结构可靠的拉结。
5.2平面布置
结构的平面布置是指在结构平面图上布置柱和墙的位置以及楼盖的传力方式。结构布置应简单、规则、对称,在框架结构和抗震墙结构中,框架和抗震墙均应双向设置,柱中心线和抗震墙中心线、梁中心线与柱中心线之间的偏心距不大于柱宽的四分之一。
从抗震角度分析,平面布置最主要的是使结构平面的质量中心和刚度中心相重合或尽可能的靠近,以减小结构的扭转反应。地震引起的惯性力作用在结构构件的质量中心,而楼层平面的抗力则作用在其刚度中心,当二者的作用线不重合时,就会产生扭矩,其值等于两者作用线之间的距离乘以楼层惯性力的值。所以,结构平面的布置,应尽可能的再x和y的两个正交方向上对称,并且平面布置应使得平面作为一个截面有尽可能大的抗扭刚度,以抵抗实际情况中难以完全避免的扭矩。
5.3防震缝的布置
在地震设防地区的建筑必须充分考虑地震对建筑造成的影响。当平面形状较复杂时,可以利用防震缝将结构划分成规则、简单的单元(对于高层结构不宜设置防震缝)。当设置防震缝时,其最小宽度应符合小列要求:①框架结构房屋的防震缝宽度,当高度不超过15m时,可采用70mm;超过15m时,6度、7度、8度、9度相应每增加高度5m、4m、3m和2m,宜加宽20mm。②框架-抗震墙结构房屋的防震缝宽度可采用上述对框架规定宽度值的70%,抗震墙结构房屋的防震缝可采用对上述框架规定数值的50%,且均不应小于70mm。③防震缝两侧结构类型不同时,宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确定缝宽。④8、9度框架结构房屋防震缝两侧结构的高度、刚度或者层高相差较大时,可以在抗震缝两侧房屋的尽端沿全高设置垂直于防震缝的抗撞墙,每侧抗撞墙的数量不少于两道,最好对称布置,墙肢长度可不大于一个柱距。框架和抗撞墙的内应力应按考虑和不考虑抗撞墙两种情况分别进行分析,并按不利情况取值。抗撞墙在防震缝一端的边柱,箍筋应沿房屋全高加密。
1.1管网的架设设计
高层住宅小区,由于绝对高度比较高,因此其排水以及供电的管网设计方面存在着比较大的难度,管网设计规划不科学,往往会导致高层住宅小区的排水不顺畅,影响住户的正常生活秩序。首先,在高层住宅小区的管网设计与架设的过程当中,厨房与卫生间这些需要经常用水的地方的管道设计,应该采用竖向管道,并设置集中的管道井,同时在竖向管道的操作后台设置宽度为1m的管线区。此外,由于高层住宅小区的的层数一般都比较多,如果当管道出现堵塞或是漏水问题的时候,往往需求到下一层里面去进行维修,这在很大程度上,对下一层住户造成了不便与影响,因此,在高层住宅小区的建筑设计过程当中,尽量将所有的管道都集中安装在同一层楼里,合理部署,一旦出现问题,可以在本层内进行维修,提高了维修的效率,也降低了对其余住户的影响。
1.2人性化设计,注重居住质量
据调查,愿意居住在较高层数的人们占参与调查人数的73%,在大多数人的心目当中,楼层的层数越高,意味着居住质量也就越高,居住环境也就越舒适。事实上,楼层的高低与居住的质量没有必然的联系。但是,高层住宅小区由于层数比较高,因此在进行建筑设计的过程当中,必须要注意秉持“以人为本”的设计原则,首先要注意住宅的采光问题,根据现场的现实情况,合理安排窗口以及门口的朝向,保证日常的采光能够满足住户的要求;最后,要注意高层住宅小区的隔热问题,楼层数高,尤其是在阳光猛烈的天气里,楼层会直接受到阳光的照射,导致室内温度急剧升高,影响住户的居住质量,在实际的设计过程当中,应考虑比如安装隔热板等方法,落实高层住宅小区的隔热问题。
1.3公共使用部位的建筑设计
高层住宅小区的公共部位主要指的是电梯的部位,由于楼层较高,住户步行上下楼非常不实际,因此电梯部位的建筑设计显得尤为重要。通常情况下,高层住宅小区的每一层,都应该设置有一定面积的大堂空间,以方便住户。在电梯的建筑设计方面,电梯的门口,以直面大堂的入口为最佳,方便住户搭乘电梯,同时在电梯的位置选择方面,尽量保证在大堂的任何一个角度都能看到电梯的的具置。此外,高层住宅小区的公共使用部位还包括公共走道,部分开发商,为了最大限度地提高经济效益,往往会将公共走到设置得过窄,不仅对住户的日常出行造成不便,还留下了安全隐患,因此,走道宽度与位置都要进行科学的规划,合理地设计,消除安全隐患,方便住户的日常出入。
2高层住宅小区的安全结构设计
2.1抗震性能的设计
高层住宅小区的楼层数比较高,具有非常明显的特殊性,一旦发生安全问题,对于整栋住宅小区以及其中的住户的安全,所造成的影响都是毁灭性的。基于此,必须要提高高层住宅小区的安全性能,其中抗震问题是最为关键的。首先,在建筑材料的选用方面,必须要确保所用的所有都符合国家安全标准,满足工程住宅小区的实际需求;其次,在高层住宅小区的整体结构方面要确保其科学性,在剪力墙的建筑与设计过程中,通过计算机技术模拟抗震效果,合理设置剪力墙的合理抗震参数;最后,在高层住宅小区的设计过程当中,要注意预留避震区,避震区的建筑要求更高,通常情况下,避震区的整体架构不采用混凝土进行建筑,改为钢铁架构,从而提高避震区的抗震性能,保证住户的生命财产安全。
2.2避雷性能的设计
从科学的角度上来看,绝对高度越高的物体就越容易遭受雷击,高层住宅小区的楼层较高,因此其避雷问题必须要在建筑与设计的过程中加以落实,一般常见的避雷方法是安装避雷针,将避雷导线一直连接到地面。然而因为高层住宅小区本身具备着很大的特殊性,因此要从内部与外部两个方面进行避雷性能的设计。外部避雷设计与常规的避雷方法基本一致,都是在最高点安装避雷针,引拉避雷导线;而内部的避雷设计比较复杂,通常情况下,高层住宅小区的内部避雷措施,都是采用法拉第笼方式,法拉第笼的基本避雷原理是将高层住宅小区结构内的竖向钢筋与横向钢筋进行虚拟的连接,从而形成一个巨大的笼式避雷网,当雷电击中高层住宅小区的时候,笼式避雷网可以将雷电快速地进行分流与疏导,将雷电对高层住宅小区的影响降到最低。
2.3抗风性能的设计
研究数据表明,当高层建筑遭遇大风的时候,10层以上的楼层会,发生5—8cm的摆动,对于高层住宅小区的安全造成重大的影响,通常情况下,加强高层住宅小区抗风性能的具体方法有三种:(1)流体形式。在对工、高层住宅小区进行建筑实际的过程当中,将建筑物的立面,按照流体的形式进行设计,这样可以降低建筑物对风的阻力,加快风的流速,从而减小对高层住宅小区的影响;(2)增强高层住宅小区自身基脚稳固性,在打桩的过程中,将桩的深度适当加深,提高整体的稳固性;(3)在剪力墙的设计过程中,要适当增加其侧拉力,所使用的钢筋的直径,以及混凝土的强度都要满足高层住宅小区的实际需求,保证侧拉力足以应对相应的风级。
3结语