时间:2022-03-10 14:56:19
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篇建筑研究论文,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。

作为城市人工环境的主体——建筑,其内外部的物流、能流、信息流的利用效率和程度关系到城市代谢质量水平。建筑从建设到使用需要不断与外部进行物质、能量的交换,消耗地球资源,同时又对环境造成不同程度的影响。在欧洲,约有半数的能源消费被用于房屋的建造和维护。可以说建筑对资源耗竭,环境恶化等问题有直接的影响。而因势利导-合理利用生态因素建造房屋。既可以有效的减少建筑运营时所需的能量损耗,节约资源,又可以减少废弃物的排放量,避免污染环境。下面就从节能、环保两个方面分析建筑对自然环境造成的影响。
1.1建筑节能:针对不可再生资源
建筑节能是指:建筑全过程(从建设筹划、建设、维持到建筑拆毁全过程)能量及相关能量链的相对减少,它的根本是不可再生能源、资源消耗的减少。
1.2建筑环保:资源可持续性,再生性利用
建筑环保是指:建筑全过程对社会环境及自然环境相对小的影响,它的根本在于自然资源可恢复性和再生性地利用。
环保比起节能的分析要复杂得多。环保更像是平衡,一种对于自然大系统的平衡。我们不能只建立在一个房间、一个房子、一群建筑的范围来分析是否环保,很多所谓环保房子是对大环境平衡的破坏。比如大面积推广雨水回用和过度抽取地热(且不说热水是否得到100%的回灌),都会使得地表生态环境和地质环发生改变,都是对自然平衡的破坏。一种建材是否环保,也不能进行绝对的判断,比如木头、石头是环保的,塑料是不环保的。同是取自天然的木材,过度砍伐和森林自然代谢,或是可恢复性砍伐,意义和性质将是完全不同的。
请看下例:“石材向来被认为是取之不尽的资源,不可再生性资源的列表里绝对没有它,因而只要无毒无害无放射性,石头在建筑中的使用一定是环保的。然而事实并非如此。根据调查得出如此数据;买下一座山,山体上可用矿带只是一部分,或是极小的一部分,20%以上的算是好矿山了。采矿的普遍办法先是从山下的石材加工厂修一条简易公路通到山上。然后炸山暴露矿带,通过进一步爆破形成作业面,最后可供真正开采的仅仅是矿带的30%~40%。开采通过火焰切割机进行(烧柴油形成喷射火焰),切割下来的石块够得上荒料标准的,由大马力柴油卡车(多为进口)运下山,这样的荒料占矿带的1%~10%。荒料到了加工厂,要通过大砂轮锯的切割形成板材,砂锯片一般2至3公分厚,板材也是2至3公分厚,因此出材只是原有荒料的50%。这些石板还有根据建筑师的风格设计进一步加工,加上运输和施工的损耗,铺在地上、挂在墙上的也就60~70%。按照以上的步骤列成山体利用率的算式;20%×40%×5%×50%×70%=0.14%。
对于一座利用率仅为0.14%的山体,开采过程中山体表面植被几乎是100%地全部破坏:炸山后遗留下的岩床可达几平方公里,望去苍凉一片,碎石块、碎石渣漫山遍野,山体表面寸草不生。这些坚硬的岩石要经过几百年的风化和沉积泥土,才可能生长小型植被。而山下石材加工厂几乎成了粉尘加工中心,让方圆几里的植被得上了白化病(植物表面覆盖着厚厚的白色石粉)。在石材厂门前厚厚的石粉几乎没过了鞋子,环境破坏的程度触目惊心、不忍目睹”。
人类生存在地球上所建造的建筑物是一种对物质环境的营建。在大自然生物圈中,人最具有知识和认识的能力。大自然中有着生态的要求,即自然生态的循环。作为人类赖以生存的建筑,一样要遵循自然法则,否则就会被无情淘汰。生态环境是人类生存最基本的支撑,地区的生态要素就是建筑设计建造运营的基础。建筑诞生的几千年以来,生态因素是物质的,同时也是精神的。从单纯的关注建筑的外观形式,转而重视了建筑环境的生态命题,从单纯的强调用建筑学的知识处理狭义的环境,到自觉的利用综合交叉的学科去处理广义的人居环境的问题。绿色建筑、生态建筑、自然建筑也为建筑师关注的新的特点。
2从生态要素到建筑设计:对建筑形态与外观的影响
建筑出现伊始,无论“穴居”或“巢居”,都是与自然环境相对立的人类的庇护所,却时时刻刻体现着与自然的交流和对话。生态因素对于建筑的产生和发展起着不可估量的作用,甚至可以说是建筑发展的决定性因素之一。当地的太阳辐射、热、光、阴影、降雨、水文、风、植物、地形等自然条件参与了建筑生命周期的全过程,从方方面面影响着建筑的功能和外观。
建筑不是大地的“领主”,建筑的造型语汇是自然风景的直接反映,任何建筑最重要的关系是与自然的协调。建筑的形式、布局、室内外空间组合应与不同时(季节、时令)空(场地)充分联系起来,力求建筑自然采光,自然通风、自然控制温湿度。
气候是重要的自然环境要素。设计师在了解建筑所在地区的温湿度、风力风向、太阳辐射、降水等气候要素的时空分布变化规律后,因势利导,通过适当的建筑体量和空间组合,建筑朝向,建筑材料,表面色彩等选择来满足人体舒适感。对于炎热地区,遮阳、通风、隔热是提高建筑空间舒适程度的重要手段,形成了深檐、骑楼、敞廊、通透、架空等设计语汇。对于寒冷地区则以保温、纳阳为主,形成双层墙(窗)、日光廊道,围护结构蓄热,封闭等设计语汇。而对于温带地区,则需建筑空间具有可转换的灵活性,即空间有开与闭,内与外的双重性。中东地区传统的双院式住宅小而荫庇的庭院比大的庭院凉快,从而形成空气压力差,引起空气对流。即从小庭院(凉)到大庭院(热)的穿堂风,而两院间过道中的水槽又可以冷却微风。
土地是建筑的载体,建筑适应于土地成为其存在的条件。土地通过地质条件、地形地貌影响着城乡、建筑的布局和形态。地形地貌从形态上直观的影响着城市布局与建筑形态。在中国陕西、甘肃、山西等黄土高原地区,窑洞作为一种特有的建筑形式,既符合当地的自然气候条件,又体现了独特的地质特点。黄土高原的条条冲沟,块块坡地上挖掘而成的黄土窑洞,既不占耕地,还可防止水土流失,冬暖夏凉,适于人们的居住要求。对地形地貌的尊重可以说是对土地“文脉”的一种延续。地下空间的开发是对土地的创造性利用,不仅提高土地利用率,还意味着较低的运营费用和能源消耗。中国古老的“覆土建筑”——窑洞就是早期开发地下空间的居住地设计。
自然界为建筑的营造提供了丰富的材料。一般建筑通常采用当地资源:木材、石材、土等等。北京的紫禁城、雅典卫城、福建的客家土楼分别是由这三种材料建成的建筑中最具有代表性的一例。除此之外还有大量的植物材料可以利用。芦苇、麦秸以其柔韧的特性与黏土结合在一起制成土坯砖,可砌筑既坚固耐久又保温隔热的建筑材料,在许多地区。茅草是很理想的屋面材料。在非洲的有些地方,甚至用牛粪作为屋顶的覆面材料。竹子的应用就更为广泛了,既可以直接用作建筑的结构材料,也可以加工成各种构件。
人类对于建筑的审美追求,一直伴随着人类文明进步的脚印。即便是原始状态,也包含有审美的意念,如索尔兹伯里的巨石圈,便表现了原始人类对建筑所营造的神秘的、宗教式的美感追求,无论中外建筑,概莫能外。
1999年6月,国际建协第20届大会在北京举行,通过了《北京》,其核心内容来源于吴良镛教授多年心血的结晶——广义建筑学。
20世纪80年代中期,我国改革开放事业如日中天,吴良镛教授感到传统建筑学难以满足我国当前建筑领域的要求,适时提出了广义建筑学理论。概括而言,就是“一法得道,变法万千”,“一法”指建筑的一些本质、基本原理、行动指南,是指导建筑发展的基本准则,是“道”,是必然;“变法万千”则是指以基本原理准则为基准的城市建筑具体形象的创造,应尽可能千变万化,容许并鼓励其多样性,亦即通过“必然”就能获得自由,无须也不可能定于“一尊”,至少在建筑师思想上没有创作的桎梏和藩篱,而将诸多学派括入囊中,高瞻远瞩,博采众长,并针对所承担的规划设计对象的特殊点为我所用,随机应变,进行意匠独造,以至无穷。
在现实生活中,建筑审美需求越来越受到重视,那么,现代建筑有什么审美特性呢?
2建筑的审美特性
艺术来源于生活,艺术的宗旨则是还原生活,服务生活,情同此理,我们探索建筑的审美特性,目的就是进行归纳总结,提炼基本的设计方法,更好地为用户服务。
现代建筑的审美特性大致可分为以下几类:
2.1建筑的结构美
作为北京奥运会新建场馆,“鸟巢”、“水立方”以其独特的建筑造型受到世人瞩目,享誉海内外。尤其是“鸟巢”,堪称结构美的杰作,“鸟巢”采用全钢结构,暴露主体结构,使承受荷载的结构件成为建筑审美主体,体现出建筑的力度和美感。通过材料的虚实对比、质感变化和节点处理,取得精致的外观效果(图1)。
“鸟巢”这样的宏大工程,但处处留心皆学问,我们在平常设计工作中也可以进行有益的尝试。
案例1:安阳钢铁公司2800m3高炉主控楼参观通廊(河南安阳,2006)
根据业主要求,在高炉出铁场厂房与高炉主控楼间增设一条参观通廊,要求美观大气,成为厂区的一个亮点。经过反复推敲,我决定采用全钢结构形式,通廊断面设计为半圆形,将结构件纳入审美元素,弧形结构件上打上园孔,通廊表面为银灰色,并穿插不锈钢管装饰,整体感觉如一架飞行器,获得业主的好评(图2,图3)。
2.2建筑的雕塑美
具有雕塑美特征的建筑通常利用简单几何形体的切削、组合,即我们通常所说的加减法,形成丰富的空间与审美效果,此一流派的代表作有美籍华裔建筑师贝聿铭先生设计的美国华盛顿国家美术馆东馆(图4)。贝聿铭用一条对角线把梯形分成两个三角形。西北部面积较大,是等腰三角形,底边朝西馆,以这部分作展览馆。三个角上突起断面为平行四边形的四棱柱体。东南部是直角三角形,为研究中心和行政管理机构用房。对角线上筑实墙,两部分只在第四层相通。这种划分使两大部分在体形上有明显的区别,但整个建筑又不失为一个整体,东馆造型清新简洁而庄重典雅,具有现代风格,与邻近的国会大厦等古典建筑在对比中和谐共处。
建筑的雕塑美是我在设计实践中通常体验的一种手法。
案例1:江南冷轧薄板厂门卫室(江苏常州,2004)
门卫室虽小,却是一个企业的门户,是面子工程。正因其小,却往往给建筑师带来困惑,似乎难以施展,其实,我们可以利用一些简单的几何形体进行造型,如圆形、弧形、三角形,或两种几何体互相穿插,也可以获得意想不到的效果。一个体面的门卫室能给客人留下先入为主的印象,自然能为企业形象加分不少。小小的门卫室经过精心处理,也能传递友好宜人的信息(图5)。
案例2:江南冷轧薄板厂浴室(江苏常州,2004)
位于同一工厂的一个浴室,采用与门卫室相同的处理手法,平面由大小两片月牙形对扣,经过对形体的切削处理,建筑物显得玲珑剔透,如同有了生命,呼吸自如了(图6),它静静地蹲在草地里,像一片树叶?一片贝壳?还是一个小飞碟?
案例3:昆明钢铁有限公司新区厂前食堂浴室方案(云南昆明,2008)
这是一栋两层楼的建筑,面积5910m2,平面布局呈等腰直角三角形,一侧为浴室与存衣室,一侧为食堂的厨房,中间为食堂餐厅,通过对三角形平面进行减法处理,形成大的体量关系,同样获得丰富的立面效果(图7,图8)。
由于生产工艺的要求,发电厂主厂房平面为简单矩形,但仍然可以进行空间创作,以避免形成火柴盒样的单调感,尽量弱化工厂的形象。
通过三角形体与厂房主体空间的交错,与圆柱体的穿插,加入各种活跃元,如斜桥,格架,张拉膜,一个清新前卫的建筑形象立刻跃然眼前,呼应厂房本身超前的环保理念(图9)。
2.3建筑的装饰美
细节决定成败,建筑的细部装饰也是建筑审美的重要手段,细部的设计就像是决定交响乐中的一个音符该如何弹奏?是激昂一点还是温柔一点?综合来说,对于细节的创造,一个建筑师需要:热情和创造力、自律和毅力。
案例:武汉钢铁集团公司新3#高炉综合楼(湖北武汉,2003)
综合楼在形体塑造的基础上,对建筑的细部装饰作了细致的刻画,光洁的玻璃幕墙嵌上水平不锈钢线条,带形窗上部的不锈钢遮阳构件既有实用功能,又起装饰作用,底层的毛石饰面,山墙处的装饰构架,主入口弧形墙顶部的白色大理石装饰块,既有材料的对比,又有色彩的对比,于平淡中体现了一种精致的美(图10)。
2.4建筑的韵律美
建筑的韵律美表现在重复上,可以是间距不同、形状相同的重复;也可以是形状不同、间距相同的重复;还可能是别的方式的单元重复。这种重复的首要条件是单元的相似性,或间距的规律性;其次是节奏的合逻辑性。
从艺术角度来看,建筑和音乐类似,是人类特有的抽象思维和创造力的表达,是对韵律、重复、节奏等宇宙规则的重新编织,在现代工业厂房建筑中得到广泛应用。
案例1:上海市宝山钢铁集团公司五冷轧工程主厂房(上海,2008)
主厂房总长1291.5m,总宽323m。一期总建筑面积20万m2(图11),2008年底顺利投产。
为避免立面显得单调乏味,在设计上引入新的构图元素,以区别于传统厂房,侧墙采光窗按竖向带窗设计,材料为PC瓦楞板(聚碳酸酯板),在色彩处理上,主色调以浅青兰色为主,在采光带两侧设深兰色系竖向色带,具有很强的韵律感。
沿着厂房漫步,会给人以极强的动感和视觉冲击力,同时又不失整体协调(图12)。
案例2:马鞍山钢铁有限公司新区钢轧总厂办公楼(安徽马鞍山,2005)
办公楼共5层。总建筑面积:7900m2。在造型设计上,力求打破呆板的构图,外窗采用竖向带形窗,局部采用大玻璃幕墙,入口对称设置两根大尺度圆柱,一直顶到屋檐,气势恢宏,屋顶檐口外挑,使建筑显得轻灵、飘逸。
端部侧墙作大尺寸悬挑,也使建筑增色不少。外墙采用灰白色系列色彩装饰,建筑造型简洁大方,刚柔并济,富有韵律感和感染力(图13,图14)。
2.5建筑的诗意美
诗意建筑也称浪漫主义建筑,是十八世纪下半叶到十九世纪下半叶,欧美一些国家在文学艺术中的浪漫主义思潮影响下流行的一种建筑风格。
浪漫主义在艺术上强调个性,提倡自然主义,主张用中世纪的艺术风格与学院派的古典主义艺术相抗衡。这种思潮在建筑上表现为追求超尘脱俗的趣味和异国情调。
“我有一所房子,面朝大海,春暖花开”,这大概是诗人海子对建筑审美的浪漫诠释吧。每个人都有自己的心灵家园,却“近在心灵,远在天涯”。如何将人们心中的理想变为现实,正是建筑师所追求的。
案例1:京珠高速公路湖北省南段服务区综合楼(湖北大悟,2002)
上世纪末,一首台湾歌曲《驿动的心》红遍大江南北,“曾经以为我的家,是一张张的票根,……”,歌曲抒发了现代人人在旅途,漂泊异乡的孤独与寂寞,充满了对家的渴望与无奈。
在进行大悟服务区综合楼的设计中,我的出发点就是基于对“家”的隐喻,营造一种温馨浪漫的气氛,综合楼如同一幢乡村别墅,挑檐深深,坡屋顶错落穿插,处处打上传统民居的印记,白墙红瓦,在阳光下形成丰富的光影效果,过往旅客来到这里小憩,就像回到家一样,是否能大大缓解旅途的疲劳呢(图15)?
案例2:武汉市青山区工人村派出所(湖北武汉,2003)
派出所作为社会基层的执法单位,与每个人的生活息息相关,对维护社会稳定发挥着重要的作用,但随着我国民主化改革的深入,基层派出所由最初的管理职能转变为服务职能。基于这种认识,在青山区工人村派出所的设计中,仍然以乡村别墅作基调,营造一种温馨平和的气氛,使其融入到小区环境中,成为居民的友好邻居,既改善了民警的工作环境,又拉近了警民关系(图16)。
3建筑审美的升华
《易经》被称作“天人之学”,是我国传统文化的根源及一切学术思想的源泉。其宗旨在于阐释宇宙大自然的阴阳、刚柔、动静的变化,变易而不易,复杂而简易,在变化中生成发展,于反复中保持统一与和谐,面对各种复杂情况而能知变,应变,适变。正所谓“观宇宙于一砂,窥天国于一花”,做设计如同做学问,要善于小中见大,融会贯通,掌握了建筑的基本审美特性,我们可以在设计中进行综合应用,而不必拘泥于一种或几种手法,一朵花代表不了春天,百花齐放才能春色满园。
案例:山西省海鑫钢铁有限公司办公大楼(山西闻喜,2004)
海鑫办公大楼是一个具有多种功能的综合体,地下一层,地上部分:主楼14层,裙房1至2层。总建筑面积:16044m2。
在造型设计上,表现了建筑的多种审美特性,力求打破呆板的构图,通过体块及片墙的穿插,形成丰富的光影效果,整体上追求不对称的均衡美,单侧高塔拔地而起,具有强烈的视觉冲击力。
主楼屋顶为悬挑的大观景平台,像一只飞翔的翅膀,直指蓝天,是整个大楼的点睛之笔,显得个性张扬。
裙房会议室及游泳池馆采用弧形铝板屋面,富有动感,同时与主楼观景平台相呼应,取得整体的和谐统一。
外墙以铝板及花岗岩作装饰,使建筑既富丽堂皇,造型又简洁大方,刚柔并济,有较强的时代气息(图17)。
一、二层以两层高的展销大厅为核心,气势恢弘,体现了企业腾飞的形象(图18)。
海鑫办公大楼的设计立足先进技术,利用新结构、新材料,创造全新的建筑空间。为解决观景平台、游泳池等大跨度空间与结构的矛盾,在大楼设计上引进了网架结构,并采用不锈钢材质,无需另外装饰,做到结构与形式的完美统一。
4结束语
一只木桶能盛多少水,并不取决于桶壁上最长的那块木板,而是取决于最短的那块木板,只有桶壁上的所有木板都足够高,水桶才能盛满水,这就是“短板效应”。一位优秀的建筑师应该兼容并蓄,全方位提高自己的审美修养,在建筑技术与艺术上都能并驾齐驱,避免“短板效应”,才能为用户设计理想的建筑作品。
新年里,朋友寄给我一张贺卡:“肥沃的土地上看不到你忙碌的身影,却留下你沉甸甸的脚印!”回首来时的路,朋友的激励,既让我欣慰,亦催我奋进。
面对新的挑战,我充满信心,一如奥巴马竞选美国总统时的豪情:“……,Yes,wecan!”
参考文献:
[1]刘力.建筑审美的五大趋势.建造师.2006年第10期.
[2]吴良镛.世纪之交展望建筑学的未来-国际建协第20届大会主旨报告.建筑学报.1999年第8期.
论文摘要:建筑设计是建筑学专业教学内容的核心,随着建筑技术的快速发展,建筑设计中的技术问题显现得尤为突出,建筑学专业毕业生近年来的就业及从业状况表明,建筑学专业教育需要适应社会发展需求。因此,必须对建筑学四年级建筑设计课程教学内容及方法进行调整,加强建筑技术知识的应用,注重学生技术素质的培养。
建筑设计课程是建筑学专业的主干课程,四年级建筑设计课程是五年制建筑学专业建筑设计系列课程综合提高阶段的关键课程之一。该阶段的设计内容为大型公共建筑、住宅建筑、居住区规划设计等,引导设计训练向技术层面深化,向规划层面扩展,旨在培养学生的综合设计能力、创新思维能力和团队合作精神。
一、在四年级建筑设计课程中,加强建筑技术要求的必要性
建筑设计作为建筑学专业的主干课程,是一门具有广泛知识结构的综合学科,要求学生必须接受系统的工程技术知识,并涉及到建筑物理与设备、建筑结构、建筑材料和构造等建筑技术方面的知识及相关的建筑设计标准与规范、建筑经济知识和现行法规等多项建筑技术学科内容,因此建筑设计与建筑技术是不可分割的整体川。对于即将步人行业的建筑学系四年级学生来讲,加强建筑技术素质培养非常必要。
(一)现状
建筑学专业开设的建筑技术类课程到四年级已经相当全面,然而建筑设计中所应用的技术知识却很缺乏。长期以来,建筑技术是建筑设计教学中的薄弱环节,只有将建筑技术知识与建筑设计很好地结合起来,才能更好地培养学生的艺术创造性与逻辑思维能力,才能培养出能力型高素质的建筑设计人才,适应社会发展的需要。
(二)建筑发展的特点
随着社会经济的快速发展,新建筑如雨后春笋般拔地而起,一方面是建筑高度在迅速增加,另一方面建筑功能也在日趋多样化、综合化,建筑规模也在不断增加,因此,建筑技术要求更加提高。
(三)建筑设计市场的变化
近年来,建筑设计市场竞争异常激烈。一方面,设计周期显著缩短,另一方面,工程项目技术要求明显提高,因此,市场对设计单位及设计师提出了更高的要求。从近年来毕业生从业情况看,无论方案设计还是施工图设计,普遍存在技术知识差的问题,为使学生更好地适应工作要求,在建筑学专业四年级建筑设计课程教学中,必须加大建筑技术知识应用的力度,加强学生建筑技术素养的培养,从而使建筑设计方案更具可行性,向实际工程设计要求靠近。
(四)中国的建筑节能政策
随着中国建筑节能政策的出台及建筑节能目标的实施,对居住建筑及公共建筑进行建筑节能计算,合理选择建筑构造方法成为建筑技术设计的一项新内容。在国家政策的指导下,培养学生的节能环保意识并提高建筑节能设计技能,应成为教学的一个有机部分。结合四年级的居住区规划及住宅单体设计,开展对建筑节能知识应用的教学。
(五)中国注册建筑师制度
从《中华人民共和国注册建筑师条例》中可以看出,作为一名执业建筑师必须全面掌握建筑设计相关技术知识,并且具有很好的技术知识应用能力。因此,建筑技术素养是每一位建筑师必须具备的素质。培养具有综合素质和较强专业技能的学生,是教学发展的方向。
二、建筑技术应用教学改革及效果评价
(一)调整建筑设计内容,加强建筑技术知识的综合运用
在建筑设计课程教学中,认真研究教学内容与方法,使学生对建筑技术知识的综合应用能力不断提高。
近年来,随着中国房地产业的迅猛发展,人们节地意识不断增强,建筑物呈现朝高度发展的趋势。此外,建筑物组成由原来的单一功能朝着多功能方向发展、规模也有越来越大之趋势。所有这些特征交织在一起,给建筑设计提出了更高的技术要求。针对建筑发展的特点,对四年级建筑设计课的内容进行了调整,由多层综合性建筑改为高层建筑,目的是要学生更全面地了解建筑的各相关专业知识,将所学专业技术知识综合运用于建筑设计中。
多层建筑设计,重点解决建筑功能、空间、流线与建筑造型之间关系的问题。而高层建筑设计中建筑技术知识要求更加综合、全面,表现如下:(1)建筑造型应结合建筑结构选型进行综合考虑;(2)各设备系统完善,建筑设计方案中要求设置相应的设备用房并满足设计要求;(3)地下室空间的合理利用;(4)地下汽车库设计;(5)高层建筑防火设计。
通过高层建筑设计训练,学生对建筑的组成系统有了更全面的了解,掌握了高层建筑设计的一般方法。对高层建筑结构选型、建筑设备系统的设计要求等技术方面的知识,通过在设计方案中的应用有了更进一步的理解,对高层建筑的造型特点、性格表达及细部处理等方面有了更进一步的认识。通过地下停车库及防火等方面的设计,学生对技术规范的应用得到进一步加强。
(二)结合住宅建筑设计,进行建筑节能计算及构造设计
结合国家建筑节能政策,在四年级开设的住宅建筑设计课程中增加了建筑节能设计辅导,要求学生运用建筑节能理论对住宅建筑设计成果进行建筑节能计算,了解并掌握建筑节能计算的一般方法,了解建筑节能目标及实现目标的技术措施,培养学生综合分析问题、解决问题的能力。学生树立了节能环保意识,在住宅建筑设计中,他们将节能环保作为整体设计的一个有机部分,从而提高了在整体上认识和把握设计方案的能力,对节能计算参数的确定及计算结果分析有了明确的认识和把握,为五年级业务实践课程和今后的工作提供了必要的准备。
(三)借助设计软件,对建筑设计方案进行多方面推敲
在四年级建筑设计课程教学中加强辅助设计软件的使用,让学生对新方法、新工具进行探索性使用,尽可能对设计方案进行多方面思考,从而培养综合思考、反复验证的良好习惯。例如在居住区规划设计课程教学中,要求学生结合实用性设计软件对建筑形体、外部空间及建筑日照分析等进行研究。
日照是影响室内环境质量的重要因素,日照标准是居住区规划设计中非常重要的指标之一,能否满足日照标准,直接影响到规划设计方案的合理性、可行性。居住区规划设计中,日照间距确定的常用方法有:《城市居住区规划设计规范》中的相关规定;当地规划部门关于日照间距的规定;进行日照分析。
在地价飘升的今天,设计分析软件为日照分析提供了极大的方便,也成为当今居住区规划设计中必不可少的工具。利用设计软件分析,精确度大大提高,操作简便而直观,目前设计分析软件已广泛应用于工程设计中。超级秘书网
在居住区规划设计课程教学中,日照分析软件的应用,取得了很好的效果。首先,在这个环节的教学中,学生将抽象的日照标准要求有了直观认识,对居住建筑日照要求有了深理解;其次,对规划设计方案的调整目的性增强,使设计成果趋于合理化、多样化;再次,学生对新软件的应用有了很好的掌握,应用能力明显提高。由于借助软件对设计方案进行分析,方便快捷并且直观,学生学习兴趣明显提高,为今后的学习和工作打下了良好的基础。
三、结语
在上述的教学实践中,教学的效果在一些方面已经呈现出来。学校教育中目前的改革试验效果还会在将来相当长的时间内逐渐以显性或者隐性的成果显现,有待于我们在今后的反馈中逐渐收集归纳。
论文摘要:设计方案直接影响投资,设计质量间接影响投资,设计方案影响经常性费用。建筑优化设计越来越引起人们的重视,如何搞好优化设计,应主要抓好那些问题,本文作了简要分析。
一、建筑设计在工程建设中的地位和作用
(一)设计方案直接影响投资。工程建设过程包括项目决策、项目设计和项目实施三大阶段。进行投资控制的关键在于决策和设计阶段,而在项目作出投资决策后,其关键就在于设计。据研究分析,设计费一般只相当于建设工程全寿命费用的1%以下,但正是这少于1%的费用对投资的影响却高达75%以上,单项工程设计中,其建筑和结构方案的选择及建筑材料的选用对投资又有较大影响,如建筑方案中的平面布置为内廊式还是外廊式、进深与开间的确定、立面形式的选择、层高与层数的确定、基础类型选用、结构形式选择等都存在着技术经济分析问题。据统计,在满足同样功能的条件下,技术经济合理的设计,可降低工程造价5%~10%,甚至可达10%~20%。
(二)设计质量间接影响投资。据统计,在工程质量事故的众多原因中,设计责任多数占40.1%,居第一位。不少建筑产品由于缺乏优化设计,而出现功能设置不合理,影响正常使用;有的设计图纸质量差,专业设计之间相互矛盾,造成施工返工、停工的现象,有的造成质量缺陷和安全隐患,给国家和人民带来巨大损失,造成投资的极大浪费。震惊全国的宁波大桥事故就是这方面的典型例证。
(三)设计方案影响经常性费用优化设计不仅影响项目建设的一次性投资,而且还影响使用阶段的经常性费用,如暖通、照明的能源消耗、清洁、保养、维修费等,一次性投资与经常性费用有一定的反比关系,但通过优化设计可努力寻求这两者的最佳结合,使项目建设的全寿命费用最低。
二、建筑设计存在的问题
(一)政府监控不力
长期以来,形成了一种设计对业主负责,设计质量由设计单位自行把关的观念,主管部门对设计成果缺乏必要的考核与评价,有的仅靠图纸会审来发现一些简单问题,只有等出现了大的技术问题才来追究责任,而方案的经济性则问及更少。另外,对设计市场管理不够,越级、无证、挂靠设计时有发生,从而导致设计质量下降,加之由于设计工作的特殊性,不同的项目有各自的特点,所以针对不同项目优化设计的成果缺乏明确的定性考核指标。
(二)优化设计的意识不强
目前,业主往往把投资的控制重心放在施工环节上,而对设计环节重视不够。其原因:一是对设计对投资影响的重要性认识不够,只看到搞施工招标,投标价要低于标底价、施工单位要让利等,殊不知设计方案的优化会带来更大的节约;二是无法很好地选择设计单位,因为在设计前业主不知道谁能优化到什么程度。有些项目设计虽通过招投标,但此时方案不细,概算粗略,很难来综合评定;三是业主由于专业知识上的限制,对设计方案难以从优化扰的角度提出要求或疑议;四是有些业主经济实力雄厚,项目建设赶时髦,求新颖,根本不提优化要求;五是有些业主自身对工程应具备的功能要求及应达到的目标不明确,随意性大,要求出图时间紧,又压低设计收费,从而也影响了优化设计的开展。
(三)缺乏必要的压力和动力
由于目前的设计经营往往凭的是关系,缺乏公平竞争,所以设计单位的重心不在技术水平的提高上,设计只要保证不出大的质量问题,方案的好坏、造价的高低,关系不大,使优化设计失去压力。由于现在的设计收费是按面积或按造价的比例计取,几乎跟投资的节约和设计质量的优劣无关,导致对设计方案不认真进行经济分析,而是追求高标准,或为保险起见,随意加大安全系数,造成投资浪费。
(四)运行的机制不够完善
优化设计的运行需有良好的机制作为保证。而目前的状况,一是缺乏公平的设计市场竞争机制,设计招标未能得到推广和深化,地方、行业、部门保护严重;二是价格机制扭曲,优化不能优价;三是法律法规机制薄弱。
三、应着手抓好的几个问题
(一)主管部门应加强对优化设计工作的监控
为保证优化设计工作的进行,开始可由政府主管部门来强制执行,通过对设计成果进行全面审查后方可实施。作为《建设工程质量管理条例》的配套文件之一的《建筑工程施工图设计文件审查暂行办法》已由建设部建设[2000]41号文颁布施行,它的实施将对控制设计质量提供重要保证。但《办法》规定的审查主要是针对设计单位的资质、设计收费、建设手续、规范的执行情况、新材料新工艺的推广应用等方面的内容,缺乏对方案的经济性及功能的合理性方面的审查要求,所以建设主管部门在执行《办法》的同时,应增加人员配备和审查力度,对设计成果进行全面审查。第二,应加强对设计市场的管理力度,严格通过资质管理、人员注册、设计招标、图纸审查等环节来规范设计市场,减少黑市设计。第三,利用主管部门的职能,总结推广标准规范、标准设计、公布合理的技术经济指标及考核指标,为优化设计的进行提供良好服务。(二)加快设计监理工作的推广
优化设计工作的推行,仅靠政府监控还不能满足社会发展的要求,设计监理已成为形势所迫,业主所需。通过设计监理可打破设计单位自己控制自己的单一局面。因此,主管部门应在搞好政府监理的同时,一方面应尽快建立设计监理单位资质的审批条件,加强设计监理人才的培训考核和注册,制定设计监理工作的责职、收费标准等;另一方面通过行政手段来保证设计监理的广度,为设计监理的社会化的提供条件。
(三)建立必要的设计竞争机制
为保证设计市场的公平竞争,设计经营也应采用招标投标,虽然早在1984年,当时国家计委和城乡建设环境保护部就印发《工程设计招标投标暂行办法》,1995年建设部230号文印发了《城市建筑方案设计竞选管理办法》,新颁的《招标投标法》中也规定符合条件的项目的勘察设计必须招标,但实际招标项目的量一直很少,只占总项目的10%左右(不同的地区其比例可能有所不同),即使采用招标的项目,其招标体系不完善评标方法不健全,缺乏公平竞争性,因此应完善设计招投标的相关环节。首先,应成立合法的设计招标机构;其次,各地方主管部门应建立相应的规定,符合条件的项目必须招标;第三,业主对拟建项目应有明确的功能及投资要求,有编制完整的招标文件;第四,招标时应对投标单位的资质信誉等方面进行必要的资格审查;第五,应设立健全的评标机构合理的评标方法,以保证设计单位公平竞争,并限制业主在项目上的随意性。
(四)注意优化设计工作的综合性
通过优化设计来控制投资是一个综合性问题,不能片面强调节约投资,要正确处理技术与经济的对立统一是控制投资的关键环节。设计中既要反对片面强调节约,忽视技术上的合理要求,使项目达不到功能的倾向,又要反对重视技术,轻经济、设计保守浪费的现象。设计人员要用价值工程的原理来进行设计方案分析,要以提高价值为目标,以功能分析为核心,以系统观念为指针,以总体效益为出发点,从而真正达到优化设计效果。
论文摘要:本文分析了虚拟现实技术在建筑领域中的应用.井对相关问题进行了研究,最大限度地实现对建筑设计、施工、装修等的现实可行性与指导性。
“虚拟现实”(简称VR),是一项综合性计算机图形交互技术,它利用计算机生成一种模拟的实物与环境,通过多种传感器设备使用户“投入”到该环境中,实现用户与该环境的直接交互。目前,VR技术已经在各个领域被广泛应用,如在建筑设计领域、城市建设领域等等。
一、计算机技术的引入
计算机技术用于建筑设计领域已有多年,但最早的建筑设计领域是先模仿传统工具的使用方式,表现为简单地模仿传统的图纸、图板、针管笔等的使用方法。例如计算机辅助设计(CAD)主要是帮助设计者把设计、计算、画图、数据存储和处理等繁重工作交给计算机完成,而设计者把主要精力用于创造性构思。计算机可通过图形设备向设计者展示设计结果。之后发展起来的虚拟现实技术(简称VR)能创造身临其境的感觉,虚拟现实技术是迅速发展的一项综合性计算机图形交互技术。它集成了计算机图形学、多媒体、人工智能、多传感器、网络并行处理,利用计算机生成的三维空间图像实现的目标合成技术,通过视、听、触觉,以图表及动画方式呈现,改变了传统的计算机辅助设计被动静态的信息传递方式。目前,虚拟现实技术已经在各个领域被广泛应用,如在建筑设计领域、建筑施工领域、建筑装修领域等等。
二虚拟现实技术在建筑领域的应用
1.建筑设计领域
在建筑设计中既要进行空间形象思维,又要考虑到以用户的感受,是一系列的创新过程,包括规划、设计等。建筑物的实际效果受设计者的艺术素养、生活阅历、知识水平、设计水平、设计经验等主观因素的影响和限制,不同的设计者对于同样功能要求的建筑所设计的作品在外观上、环境的协调上可能截然不同。然而,如果应用基于真实感三维图形的虚拟现实技术则可以将设计者心目中的建筑方案以可视、可触、可听的方式展现给专家、用户,使他们能“身临其境”,提出自己宝贵的意见,达到优化设计的目的。同时还能大大减轻设计人员的劳动强度,缩短设计周期,提高设计质量,节省投资。
2.建筑施工领域
虚拟现实技术在建筑施工方面,也大有用武之地,可以进行大量方案的比较和优选。例如进行大型土方工程挖运系统的设计,最优设计是在日挖土量一定的情况下,如何确定挖土机与运土载重汽车的最优匹配,使挖运系统取得最好的整体效益。大型土方工程挖运系统的挖土机与载重汽车的匹配有很多方案,若要把全部方案的效益都计算出来进行比较,几乎是不可能的。对这一类问题采用虚拟现实技术来比较、优选,则很容易实现。再如对于有风险的大型工程项目,投资一旦失败,将会遭到巨大的经济损失。对这一类问题,可以利用虚拟现实仿真技术,进行仿真试验和评估,然后做出决策。同时还可以对不确定因素进行预先模拟。
3.建筑装修领
建筑装修设计是一个复杂的综合过程。在传统的设计过程中,装修设计师根据建筑图纸构造出虚拟的室内模型,并将其设计理念应用于室内模型,最后以多面视图、效果图、家具图、大样图和结构图等手段表达设计效果。然而,这种离散的平面表现模式使得客户和施工方难以全面地了解装修效果。另外,繁琐的工程量和造价估算过程也使得客户难以准确快速地对装修方案进行评估平选。如果在计算机中输入实际房间的模型,设计者身处所需装饰的房间,按照自己的构思去装饰、修改,并且可以变换自己在房间中的位置,去观察装饰的效果,直到满意为止,一切就将变得简单轻松。可以设想,在未来的装饰工程中虚拟现实技术将会代替现有的实际模型而显示出其强大的生命力。利用虚拟现实技术有效地提高了装修设计的效率,并且能够增强设计师和客户之间的沟通,增加客户对设计方案的满意程度。超级秘书网
三、虚拟现实的动态漫游技术
利用VR技术在空间数据库的支持下可以构造三维虚拟环境,人在进入这一环境后可以和计算机实现以视觉为主体的全方位的动态交互。一个建筑模型进行可视化具有多角度观察、放大、漫游、旋转、任意选定路线的飞行或点面结合行驶效果的动态显示及可视点的判别等功能。虚拟现实建筑设计还可以让人在虚拟的建筑环境甚至城市空间里,以不同的角度去窥视或欣赏其外部空间和内部空间的动感形象和平面布局特点。它所产生的融合性,要比模型或效果图更形象、完整和生动。
视景仿真和动态漫游技术,同时也是进行方案审察和评估的重要手段。利用VR技术在设计工程中可实时动态展示设计方案,可实时审视检查规划设计方案,及时发现问题,及时修改方案和细节。
关键词:成本控制存在问题具体措施
1进行成本控制的必要性
所谓成本控制是指在成本形成的过程中,对项目施工所需消耗的人力、物质和费用开支,进行指导、调节和限制,及时纠偏,把各项费用控制在计划之内,达到成本控制目的,提高企业经济效益。
随着市场经济的发展,建筑单位在各个方面临着激烈的市场竞争,企业能否在市场竞争中立于不败之地,关键在于企业能否为社会提供质量高、工期短、造价低的建筑产品。因此成本控制成了建筑管理的核心内容。实施项目的成本控制是贯穿在工程建设自招投标阶段直到竣工验收的全过程,它是企业全面成本管理的重要环节,必须在组织和控制措施上给于高度的重视,以期达到提高企业经济效益的目的。
2目前简直施工单位成本控制中存在的问题
2.1人员素质问题
近年来,我国的项目管理已取得了丰富的经验,进行了大量的创新,形成了一整套施工项目管理理论和行之有效的科学方法,并逐步建立了与项目管理相关的法律、法规、部门规章和标准等,既推动了施工项目管理经验向科学化、规范化、法规化方向发展,又促进了我国项目管理与国际同行业项目管理的接轨。但是,我国建筑施工企业成本管理水平较低,除了体制方面和行业方面的客观因素外,企业和项目经理部中成本管理人员的素质较低,未能更好地将理论与实践进行有机的结合,这是造成成本管理水平较低的主要原因。
2.2部分建筑单位的执行力度不够
项目经理是项目管理的承担者和实现者,既要对项目的成果性目标向建设单位负责,又要对项目管理的效益性目标向企业负责,这样,若没有具体、明确的责任、权限和利益,则会从根本上影响其对本施工企业和建设单位的责任。此外,项目部其他管理人员的责职和权利也要得到落实,没有按既定的规划和方案实施,管理程序步骤的随意化,成员的职责、权利都会受到一定的影响,容易打消员工的工作热情。因此,在施工过程中,应根据成本管理的条件、内容及采用的成本控制方法,克服流于形式、管理表面化的现象,按成本控制的程序进行施工项目的成本预测、计划、实施、核算、分析、考核及整理文件资料和编制成本报告工作,才能使成本投入最低化,利润最大化,以达到企业的预期目标,为企业的发展提供更大的空间。
2.3有些建筑单位简单地将成本控制的责任归于财务人员。
成本控制贯穿于工程建设的全过程,而成本控制的各项指标有着其综合性和群众性,所有的项目管理人员,特别是项目经理,都要按照自己的业务分工各负其责,只有把所有的参建人员组织起来,共同努力,才能达到成本控制的目的。因此必须建立以项目经理为核心的项目成本控制体系。不能把责任全归于财务人员,所有人应该一起努力。
3成本控制的改进措施
论文摘要:本文从抗震的角度探讨建筑的体型,建筑平面布置和竖向布置、规范中设计限值的控制、屋顶建筑等设计问题。
建筑设计是否考虑抗震要求,从总体上起着直接的控制主导作用。结构设计很难对建筑设计有较大的修改,建筑设计定了,结构设计原则上只能是服从于建筑设计的要求。如果建筑师能在建筑方案、初步设计阶段中较好地考虑抗震的要求,则结构工程师就可以对结构构件系统进行合理的布置,建筑结构的质量和刚度分布以及相应产生的地震作用和结构受力与变形比较均匀协调,使建筑结构的抗震性能和抗震承载力得到较大的改善和提高;如果建筑师提供的建筑设计没有很好地考虑抗震要求,那就会给结构的抗震设计带来较多困难,使结构的抗震布置和设计受到建筑布置的限制,甚至造成设计的不合理。有时为了提高结构构件的抗震承载力,不得不增大构件的截面或配筋用量,造成不必要的投资浪费。由此可见,建筑
设计是否考虑抗震要求,对整个建筑起着很重要的作用。因此,我们在建筑抗震设计过程别要注重以下几个问题。
一、建筑体型设计问题
建筑体型包括建筑的平面形状和主体的空间形状的设计。震害表明,许多平面形状复杂,如平面上的外凸和凹进、侧翼的过多伸悬、不对称的侧翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破坏。唐山地震就有不少这样的震例。平面形状简单规则的建筑在地震中未出现较重的破坏,有的甚至保持完好无损。沿高度立体空间形状上的复杂和不规则在地震时都会造成震害。特别是在建筑结构刚度发生突变的部位更易产生破坏。因此在建筑体型的设计中,应尽可能地使平面和空间的形状简洁、规则;在平面形状上,矩形、圆形、扇形、方形等对抗震来说都是较好的体型。尽可能少做外凸和内凹的体型,尽可能少做不对称的侧翼和过长的伸翼。在体型布置上尽可能使建筑结构的质量和刚度比较均匀地分布,避免产生因体型不对称导致质量与刚度不对称的扭转反应。
二、建筑平面布置设计问题
建筑物的平面布置在建筑设计中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距离、内墙的布置、空间活动面积的大小、通道和楼梯的位置、电梯井的布置、房间的数量和布置等,都要在建筑的平面布置图上明确下来。而且,由于建筑使用功能不同,每个楼层的布置有可能差异很大,建筑平面上的墙体,包括填充墙、内隔墙、有相应强度和刚度的非承重内隔墙等等布置不对称,墙体与柱子分布的不对称、不协调,使建筑物在地震时产生扭转地震作用,对抗震很不利。有的建筑物,其刚度很大的电梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一侧,结果在地震中造成靠电梯一侧建筑物的严重破坏。这是因为电梯井筒具有极大的抗侧力刚度,吸引了地震作用的主要部分[3]。有的建筑物,在平面布置上一侧的墙体很多,而另一侧的墙体稀少,这就造成平面上刚度分布的很不对称,质量分布也偏心,使结构的受力和变形不协调,导致扭转地震作用效应,带来局部墙面的破坏。有的建筑物,如底层为商场的临街建筑,临街一侧往往不设墙体,而其另一侧则有刚度很大的墙体封闭,两侧在刚度上相差很多,也将在地震时引起扭转地震作用,对抗震不利。还有的建筑平面布置上,经常出现内隔墙不对齐或中断,使刚度发生突变和地震力传递受阻,对抗震也带来不利,客易引起结构的局部破坏。建筑平面布置设计对建筑抗震关系很大,从概念上要解决的一个核心问题是:建筑平面布置设计上要尽可能做到使结构的质量和刚度分布均匀,对称协调,避免突变,防止产生扭转效应。在建筑平面布置的总体设计上要尽可能为结构抗侧力构件的合理布置创造条件,使建筑使用功能要求与建筑结构抗震要求融合成一体,充分发挥建筑设计在建筑抗震中的作用。
三、建筑竖向布置设计问题
建筑的竖向布置设计问题在建筑设计中主要反映在建筑沿高度(楼层)结构的质量和刚度分布设计上。无论是单层或多层,还是高层建筑或超高建筑,这个问题是比较突出的。存在的这个主要问题是,由于建筑使用功能的不同要求,如底层或下面几层是商场、购物中心,建筑上要求是大柱距、大空间;而上面的楼层则是开间较大的写字楼或布置多样化的公寓楼,低层设柱、墙很少,而上面则是以墙为主,柱很少。有的建筑在布置上还设有面积很大的公用天井大厅,在不同楼层上设有大会议厅、展厅、报告厅等,建筑使用功能的不同,形成了建筑物沿高度分布的质量和刚度的严重不均匀、不协调。突出的问题是沿上下相邻楼层的质量和刚度相差过大,形成突变[3]。在刚度最差的楼层形成对抗震极为不利的抗震承载力不足和变形很大的薄弱层。这是在建筑设计中必须高度重视的问题。在实际设计中,在建筑使用功能不同的情况下,很可能出现上下相邻楼层的墙体不对齐,柱子不对齐,墙体不连续,不到底;上层墙多,下层墙少;上层有柱,下层无柱等,使地震力的传递受阻或不通;抗震用的剪力墙设置不能直通到底层、剪力墙布置严重不对称或数量太少。所有这些布置都将给建筑物带来地震作用分布的不均匀、不对称和对建筑物很不利的扭转作用。多次大震害表明,建筑物竖向楼层刚度的过大变化,给建筑物造成很多破坏,甚至是整个楼层的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中,有多栋钢筋混凝土高层建筑发生了中间楼层的整体坐落倒塌破坏。因此,尽可能使剪力墙布置比较均匀并使其能沿竖向贯通到建筑物底部,不宜中断或不到底。尽量避免其某楼层刚度过少,尽量避免产生地震时的钮转效应。
四、建筑上应满足的设计限值控制问题
根据大量震害的经验总结,现行《建筑抗震设计规范》(GBJll-89)对房屋建筑在建筑设计中应考虑的一些抗震要求的限值控制提出了规定。这些规定,建筑设计应予遵守:一是房屋的建筑总高度和层数;二是对房屋抗震横墙问题和局部墙体尺寸的限值控制。
五、屋顶建筑的抗震设计问题
在高层和超高层建筑设计中,屋顶建筑是一个重要的设计部分。从近几年对一些高层建筑抗震设计审查结果来看,屋顶建筑存在的主要问题,一是过高,二是过重。这样的屋顶建筑加大了变形,也加大了地震作用。对屋顶建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋顶建筑的重心与下部建筑的重心不在一条线上,且前者的抗侧力墙与其下楼层的抗侧力墙体上下不连续时,更会带来地震的扭转作用,对建筑物抗震更不利。为此,在屋顶建筑设计中,宜尽量降低其高度。采用高强轻质的建筑材料和刚度分布比较均匀、地震作用沿结构的传递比较通畅,使屋顶重心与其下部建筑物的重心尽可能一致;当屋顶建筑较高时,要使其具有较好的抗震定性,使屋顶建筑的地震作用及其变形较小,而且不发生扭转地震作用。
六、结束语
总的来说,建筑设计是建筑杭震设计的一个重要方面,建筑设计与建筑
抗震设计有着密切关系。它对建筑抗震起着重要的基础作用。一个优良的建筑抗震设计,必须是在建筑设计与结构设计相互配合协作共同考虑抗震的设计基础上完成。为此,要充分重视建筑设计在建筑抗震设计中的重要性,在建筑抗震设计中更好地发挥建筑设计应有的作用。
参考文献:
[1]《建筑抗震设计规范》(CBJll-89),中国建筑工业出版社,2005。
[2]包世华、方鄂华,《高层建筑结构设计》,清华大学出版社,2003。
在秉承建筑工程质量控制专业知识学习要求的基础上,该课程的改革应该基于学生的实际工作,从理论和实践两方面视角,提高工程质量控制的理论水平和实践能力。因此,课程改革的思路可罗列为:一是,了解工程质量控制方面的知识和技术需求,以此作为课程改革的主要切入口,对包括以往课堂机械传授的传统教学方法进行根本性的改革,以工程现场的质量管理作为模拟场景,站在实践工作的角度设计课程内容。同时借助多媒体等现代教学手段,直观展示相关知识和技术的应用形象。这种教学方法,将一个完整的质量控制过程作为课程教学案例剖析,以充分彰显课程职业教育的特点。二是,课程改革强调实用性的要求,需要体现出工程质量控制的岗位职业能力。在这一方面需要明确能力的提升目标,学生需要熟悉控制工作的流程、内容以及相关工作开展的顺序和要点,譬如质量检测和验收,同时结合工程的进度控制管理需求,根据工程质量控制的相关规范,全面提高质量检测和验收的实操工作能力。三是,至于知识目标方面,涵盖了质量控制工作的内容以及质量等级评定和检测验收等方法,并且在学习当中,还需要加入关于职业操守、团队协作精神、逻辑思维能力、交流沟通能力等的培养,以便为学生日后的工作奠定坚实的能力基础。
二、建筑工程质量控制课程改革的建议措施
基于建筑工程质量控制课程改革的基本思路,我们可以看出课程改革中实践性教学的重要性和必要性,而课程改革的开展,仍然需要结合每个章节的课程任务内容,掌握主要的课程学习知识点,从能力要求的视角提出改革的建议和措施。
(一)建筑工程质量控制检查与验收规则
1.教学任务分解。该课程的学习可分为四个教学任务:一是针对常规型的工程项目,学生能够将整体项目的分项和分部工程分解,并罗列各工程质量检验的程序;二是结合实际工程案例,以实操的方式,按照检验程序验收分项和分部工程;三是掌握工程质量专业验收的方法,并对指定工程质量是否合格进行评定;四是针对质量不合格的工程项目,尝试提出专业性的意见和建议。2.知识点提炼。通过该教学任务的学习,学生除了需要明确工程质量验收的基本要求,还要求学会划分分项和分部工程,同时掌握不同工程质量验收的合格标准以及结合质量验收的程序和组织规定,提升理论和实践结合的能力。3.教学方法。该课程的项目载体是以某工程项目为例,讲解如何划分项目的分项工程和分部工程,借助多媒体课件,以案例教学和自主学习的方法,利用8个课时讲解理论知识,同时安排分组形式的讨论学习。但在教学过程中,要划分清楚项目的层次和重点讲解项目新技术,对于质量控制的标准规范内容也需要适时更新,以便引导学生端正学习态度。
(二)基础工程质量控
1.教学任务分解制。该课程的学习可分为三个教学任务:一是掌握基础项目分项工程和分部工程的划分方法,以便明确各工程的检验批;二是围绕主控项目检验标准,对包括土方工程和地下防水工程在内的分部工程组织检查和验收,以及对这些工程的质量进行评定;三是根据已验收分项和分部工程的质量验收结果,学会判断工程质量是否符合规定。2.知识点提炼。通过该教学任务的学习,学生需要掌握基础功能相关的质量控制规范内容,以及熟悉土方、桩基、地下防水等分部工程的质量验收标准和流程,同时掌握这些工程质量验收的实操方法。3.教学方法。以《建筑地基基础工程施工质量验收规范》为基础,播放基础工程施工现场的视频,并配合多媒体课件,采用案例教学和自主学习的方法,将课程分为10个理论课时和4个实践课时。在上实践课时,需要深入到指定的工程项目施工现场进行参观学习,以便直观了解基础施工现场质量管理的方法。在活动课程开展时,建议以班级作为单位参观,并在参观之后出具详细的参观报告。通过课程的学习,学生能够在实践当中提高安全意识和掌握最新施工技术,在提高学生创新能力方面大有裨益。
(三)主体工程质量控制
1.教学任务分解。该课程的学习,可分为三个教学任务:一是根据主体工程的实际情况,学习如何划分主体工程的检验批;二是针对某主控项目,对混凝土结构和砌体工程等分项工程的质量进行检验、检查、评定;三是验收主体工程分部工程的质量,学会判断工程质量的合格与否。2.知识点提炼。通过该教学任务的学习,学生需要了解主体结构质量验收的规定、混凝土工程和砌体工程等分项工程的质量验收方法、主体工程的主控项目检验标准、分项工程的质量验收内容。3.教学方法。根据主体结构质量检验的规范要求并结合学校的教材,以学生岗位适应能力提高作为教学目的,应用多媒体课件和主体施工视频,将课时分为10个理论课程和4个实践课程。其中实践课程需要以班级作单位,到整体工程施工现场参观,学习如何检验工程的项目。在课程开展过程中,学生一方面需要兼顾工程施工的安全问题,另一方面结合相关新的施工技术,了解更新的质量控制规范内容,为提高自身工作适应能力奠定基础。
(四)装修装饰工程质量控制
1.教学任务分解。该课程的学习,可分为三个教学任务:一是根据工程实际施工情况,对装修装饰工程的检验批进行划分;二是对抹灰、饰面板、涂料等分项工程的检验标准、评定方法、验收内容等进行了解;三是正确判断分项工程的质量是否合格。2.知识点提炼。通过该教学任务的学习,学生需要掌握关于装饰装修的质量检验规定,以及了解抹灰、饰面板、涂饰等主控项目的质量检验标准,同时熟悉其他分项工程的质量验收内容。3.教学方法。根据装饰装修工程质量控制的相关规范,展开此类工程项目质量管理工作的实践学习,以增强学生的岗位操作能力。在此可以借助多媒体课件和相关视频,采用案例教学和自主学习的教学方法,将课程分为10个理论课时和4个实践教学课时,在已经完工的施工现场参与项目的质量检验。在学习的过程中,学生除了需要了解装修装饰工程的安全规范要求,还要有意识地提升自身的工作适应能力。
三、结束语
1项目管理过程成熟度模型(PM)2
1.1模型概观
(PM)2模型是综合了先前几个成熟度模型开发出来的用于测评不同的组织和行业PM层次。该模型评估和定位组织当前PM成熟度层次。模型提出了一系列步骤,有助于组织增量性地改革组织整体的PM效果。本文介绍了5级(PM)2模型,以便更好理解了组织PM成熟度层次。(PM)2模型采纳PMIPM知识体,把PM过程和实践分解成9个PM知识区域和5项PM过程(见图1)。使组织可测定当前实施PM的长短处,以便争取高一层的PM成熟度。每一PM成熟度层次都含有PM的关键过程、组织特点和关键区域,见表1.
(PM)2模型采用系统和增量的方法,鼓动组织和员工争取更高的PM成熟度。评估的结果有助于组织提出建议,改进组织对PM专业技术的应用,提供并指导获取PM成熟度高一层次所必须的过程和要求。5级的(PM)2模型如图2.(PM)2模型主要用途是,给那些应用PM实践和过程的组织作一个参考点或尺码。(PM)2模型和其一套评估方法已经成功地应用到不同的组织和行业中,并被证实非常有效。
适应并采纳PM新的研究成果并付与实施,(PM)2模型不断得到改进。换句话说,(PM)2模型其本身也不断地成长和走向成熟。下面详细介绍(PM)2模型知识区域和项目过程。
1.2项目管理知识区域
(1)项目集成管理,是确保项目不同要素间互相协调。项目成功和组织成功取决于,在不同成熟度阶段,把有效的PM策略与正确利用PM技术这两者相集成。项目管理的集成、应用、过程、项目生命周期各阶段等类似的主题都包括在这一区域。第1级,项目计划没有按结构形式编制,无项目管理信息系统。第2级,包括基本项目计划和项目组织结构在内的非正式PM工具和实践得到确定。第3级,建立了一套正式的PM方法并按此进行管理,此外,PM信息系统已建立和管理,用以收集、处理、分配必要的数据。第4级,组织已经建立项目控制过程,在不同的知识区域和项目之间进行集成和协调。多个项目经理和项目经理的主管将PM信息系统集成,并用于多个项目。此外,项目控制过程也综合集成,将范围、成本、进度、质量管理等的风险降至最低程度。第5级,整个集成管理过程得到周密计划和优化,PM过程得以持续改进。
(2)项目范围管理,是明确和控制项目所有的要素和可变量的过程,包括项目规划、项目控制、比较分析、项目执业指导、开工会议、工作范围说明、项目范围的合法化,以及控制过程开始实施等。第1级,在混乱状态下指派了项目经理,没有一套方法来实施和控制项目。第2级,确定了非正式的工作分解结构和范围变化控制过程,PM团队同意非正式地开始实施项目。第3级,建立了正式的项目经理执业指导和项目经理的职能,对范围计划、定义、证实过程等进行了管理。第4级,产品和范围管理已经集成,以确保项目成功,范围变化控制和证实过程制成文件并得以集成。第5级,整个范围管理过程已经计划和优化,PM过程得以持续改进。
(3)项目时间(进度)管理,是确保项目按时竣工,这对任何一位项目经理来说都是一项挑战,包括活动定义、活动程序、工期预算、工程进度开发、工程进度控制等。使用各种技术方法,如横道图、CPM/PERT(关键路径法)技术、资源配置和分层次、网络碰撞、快速跟踪项目等,以有效地管理工程进度。第1级,工程进度无标准模板,进度发展过程即不现实又无序。第2级,组织能开发非正式工程进度,用于计划和跟踪。也确定了活动清单和工作分解结构模板。第3级,已获得各种进度计划的工具和技术,可有效控制进度。第4级,已对正式进度控制过程和方法进行集成。第5级,正式的项目进度管理工具得到优化,PM过程得以持续改进。
(4)项目成本管理,是确保项目在核准的预算内竣工完成,成本管理至关重要,成本超支会导致项目实施阶段严重的问题,甚至导致项目停工,包括资源计划、成本概算、成本预算和控制、已增值分析、贬值和资本预算等。第1级,无成本预算过程,结果很差,原预算很可能突破。第2级,已获得非正式的成本预算工具和技术,成本基线、资源要求、工作分解结构等也已确定。第3级,资源计划和成本预算已协调得很好,生命周期成本也使用,并已经管理。第4级,正式的资源计划、成本概算、预算过程已集成。此外,项目投资人(股东)对不同的项目成本尺度(METRICS)有一个正确的判断。第5级,已经具有正式的成本预算工具和技术,并得到优化,PM过程得以持续改进。
(5)项目质量管理,是确保工程将符合或超过整个管理职能的各项活动要求,包括质量理念总体审议、质量成本、统计过程控制、偏差和检测、质量改进等。第1级,工程超时、超支。返工普遍,无质量审计、无质量保证,无质量控制过程,只是在现场看一看、检查一下。第2级,组织已有非正式的质量管理体系,但是,通过检查和审计发现的问题只是在项目合同中强制规定的情况下才提出来。第3级,已建立了正式的质量政策和标准,对质量计划和质量保证等各项活动进行管理,在实施这些活动中去发现质量问题。第4级,对获取优质项目管理过程和项目质量的目标进行集成,获取项目质量目标的进程已经量化并开始实施,最后综合集成。第5级,质量管理体系得到优化,PM过程得以持续改进。
(6)项目人力资源管,是确保最有效地使用项目参与人员,项目人力资源管理将对人力资源进行有效的管理、激励和组织,包括项目任务、工作责任、组织报告关系、人员编制、激励动员机制、领导机制、团队发展、冲突解决等。第1级,以项目为驱动力的理念,与组织的管理的矛盾,导致各执行项目经理之间的矛盾冲突。第2级,确定了非正式的组织结构图和人员管理计划。第3级,顾客和供应商也常被纳入为项目成员,共同按受团队建设活动和培训。第4级,个人技能和团队能力的改进得到集成,项目有效实施。以项目为导向的团队,清楚的认识到组织的管理,组织从中受益不少。第5级,人力资源管理体系得到优化,PM过程持续改进。
(7)项目沟通管理,是确保及时地适当地生产、收集、、储存、配置项目信息,在组织各层次计划人员和实施人员之间必须有一个清晰的沟通,包括信息计划、信息分布通道、进度进展报告、管理层和顾客的信息分享体系等。第1级,组织没有正式的执行报告制度,项目实施检查通常只限于基本状况报告,而且项目检查只是在合同中强制规定的情况下才进行。第2级,确立了信息检索和分配体系,进行了非正式的实施报告和审查。第3级,项目数据按结构分类形式储、维护,定期对项目实施数据进行分析、审查、修改,以供项目评估。第4级,在项目实施报告制度中各知识区域的信息,包括范围、进度、成本、风险、质量、人力资源、采购都已综合集成。此外,项目沟通管理过程和技术也与企业组织结构综合集成。第5级,组织已具备经优化的系统来沟通管理体系,PM过程得以持续改进。
(8)项目风险管理,是对项目风险进行鉴别、分析、反应,包括确认、鉴定并量化风险,编制风险降低策略、开发适当的风险反应和控制程序。第1级,组织无项目风险鉴定程序,风险只是在事情发生后而不是在之前才认识到,没有正式的风险管理计划。第2级,可以对项目风险进行非正式的鉴定和分析。第3级,组织已有正式的风险管理工具和技术,风险管理成为整个工程生命周期的一项持续性工作。第4级,组织使用学习中经验教训信息,鉴别、反应、控制风险。对使用其他的PM知识区,潜在的风险源也已准备好并与以审查。对风险鉴定、量化、反应计划在几个项目间进行综合集成,把风险降到最低程度。第5级,对风险管理体系进行优化,PM过程得到持续改进。
(9)项目采购管理,是确保组织获取外部的货物和服务,包括合同管理、合同风险、合同谈判、组合管理、合同终止等。第1级,没有联系市场状况分析,没有编制采购计划、征求计划。第2级,与卖方、供货商已有非正式沟通,已确定非正式的项目采购管理过程。第3级,对正式的采购管理工具和技术已经管理,采购数据经分析后编制成文,项目经理与供货商们协调工作。第4级,采购审计与整个采购过程进行综合集成,供采双方关系在多层次、多项目、每个阶段展开。业主/供货商之间建立长期关系,项目质量保持稳定。第5级,对PM过程进行优化,PM过程得到持续改进。
2项目的生命周期
(1)初始过程。在初始过程阶段已经认识到一个项目或一个项目的第几期工程应该开始了,PM团队应着手工作了,包括开发和编制一个潜在项目的建议书、分析研究项目的可行性,如可行应尽早生效。第1级,参与的组织没有初始计划和过程,来开发编制建议书。其结果参与组织既无建议书,也无批准书送达。第2级,参与组织只有非正式的项目建议书计划。第3级,参与组织正式的建议书受到正式审议和评估。第4级,项目建议书开发过程得到综合集成,可以管理多个项目。第5级,初始过程得以优化,PM过程在组织中得到持续改进。
(2)计划过程。导向开发和维护一个切实可行的计划方案,完成项目的商业需要,包括确定总体范围、说明计划策略、开发成本和进度的工作分解结构,精化预算、分析委托事项、优化项目设计、开发项目风险管理计划、组织项目团队、建立以项目为驱动机制的组织环境。第1级,没有正式的计划过程,通常没有范围计划、进度计划、成本计划、质量计划、人力资源计划、沟通计划、风险计划和采购计划。第2级,开发了非正式的进度计划,确定了非正式的成本预算过程。在开发和计划关键的PM方法区,组织只受到非正规培训。第3级,采用正规的PM工具和技术来管理计划过程,项目团队积极投入参与,为计划过程提供建议。第4级,关键PM知识区与计划过程进行综合集成。第5级,计划过程得以优化,PM过程得到持续改进。
(3)实施执行过程。将一个组织与其他资源协调好,有效地实施项目。第1级,没有项目计划执行过程,项目范围没有证实,项目团队也没有开发和组织起来。第2级,组织已有了非正式的项目计划执行过程,合同管理和信息过程也是非正式确定。第3级,质量保证过程对项目实施进行管理,项目团队积极参与,对实施过程提供意见。第4级,项目计划、范围证实、团队发展、质量保证、信息分布、合同管理等实施过程进行综合集成。第5级,实施过程得到优化,PM过程得以持续改进。
(4)控制过程。采用检测进度,采取修正举措来确保项目目标的实现,包括收集项目进度状况、分析差异、沟通项目状况等。第1级,项目控制过程没有确立没有控制—变化体系。其结果是项目进程状况即没有收集也无标注更新。第2级,已确定非正式的项目—变化—控制过程,差异被非正式鉴定,用以测定缘由和对整个项目实施的影响。第3级,项目计划和适应性措施对项目实施数据进行控制,项目团队积极参与,对控制过程提供措施和修正。第4级,对项目实施数据的收集、差异分析、状况更新等进行综合集成。第5级,控制过程得到优化,PM过程得以持续改进。
(5)终结过程。确保工程项目验收,正式终结,并形成书面文字,使一个项目或项目的某一期有序正式终结,包括合同(双方或多方)执行完毕、工程经验、工程教训学习的文件编制、管理终结。第1级,没有正式的结束所有交接的终结过程,无合同执行结束过程,工程文件记载没有收集,没有分类、更没有储存。第2级,明确了非正式的结束过程,整个PM过程的关键性技术和学习和质量进行了非正式审议。第3级,完成所有的终结活动,工程文件已经储存,并得以管理。项目团队积极参与,对PM方法提出总结建议,并将PM最好的方法编制成文。第4级,合同执行终结,管理执行终结,工程文件编制并综合集成。第5级,项目终结过程得到优化,PM过程得以持续改进。
3结束语
(PM)2模型也可用到其他行业或以项目为驱动的组织,收集并分享有关信息,对PM进行深化理解和掌控,持续改进组织使用PM的方法和实践,使所有的PM组织都受益。对于那些想努力改进整体PM实践、提高生产效率和利润率的经理来说,(PM)2模型的信息非常有用。
参考文献:
[1]J.KentCrawford,“ProjectManagementMaturityModel”,MarcelDekkerInc.2002.
摘要:从性能化设计与“处方式”设计比较出发,介绍了性能化消防设计方法的概念和流程、建筑物性能化消防设计的内容,以及国内外性能化设计的应用概况,指出了在性能化设计方法的推行中所遇到的一些困难,并提出了对性能化设计方法在消防设计中应用的展望和我国如何发展性能化规范及其配套技术的建议。
关键词:性能化设计;处方式设计;消防设计;火灾模型
1前言
如果说纳米技术使新材料的研究起到了革命性飞跃,那么也可以说性能化设计方法将开创消防科技的新局面。
消防设计目前有两种设计思想,一种是传统的“处方式设计方法”,其基于场所类型进行设计考虑;另一种是“性能化设计方法”,它立足于危害分析及火灾假想,对于解决超越法规或现行法规无法解决的复杂建筑的消防设计具有很大意义。
由于性能化防火设计的方法与传统的设计方法相比具有许多优越性,所以很快成为建筑防火的一种新理念,并将发展成为建筑防火技术领域里一个全球性发展潮流,受到许多发达国家和发展中国家的高度重视,得到越来越广泛的应用。
2性能化消防设计的概念
性能化消防设计是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法,它运用消防安全工程学的原理与方法,根据建筑物的结构、用途和内部可燃物等方面的具体情况,由设计者根据建筑的各个不同空间条件、功能条件及其它相关条件,自由选择为达到消防安全目的而应采取的各种防火措施,并将其有机地组合起来,构成该建筑物的总体防火安全设计方案,然后用已开发出的工程学方法,对建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估,从而得到最优化的防火设计方案,为建筑结构提供最合理的防火保护。
与“处方式”设计相比较,性能化设计方案更关注是否能够实现“保证人员疏散和灭火救援不受火灾烟气影响”这一“目的”,而不是拘泥于满足规范要求的最低排烟量。性能化的消防设计方案通过科学的论证,能够提供比之处方式的消防规范更为安全的设计表现效果,比较起来,性能化设计方案具有设计成本有效性,设计选择多样性及设计效果更为优化性的特点。
性能化消防设计的两个关键点,第一是确认危害,第二是明确设计目标。具体来说,它针对建筑物的特点,建筑物内人员特点,建筑物内部操作方式,建筑物外部特征,消防灭火组织特点等。从而针对每种危害或者每个设计区域选择设计方法及评估方法。这种设计方法突破了传统设计针对建筑物结构类型、相应的层高及面积的限制,同时提供了更加灵活而有效的设计选择性。
性能化消防设计包括确立消防安全目标,建立可量化的性能要求,分析建筑物及内部情况,设定性能设计指标,建立火灾场景和设计火灾,选择工程分析计算方法和工具,对设计方案进行安全评估,制定设计方案并编写设计报告等步骤。在设计过程中,需要对建筑物可能发生的火灾进行量化分析,并对典型火灾场景下火灾及烟气的发展蔓延过程进行模拟计算,因此计算的工作量以及各类基础数据的需要量非常大,往往需要采用计算机火灾模拟软件等分析和计算工具。
1.1蹴鞠场
蹴鞠作为一种古老的运动形式,由于对场地要求较为简单,使其能被各个层次的人根据个人的喜好开展。蹴鞠场作为一种盛行于某个历史时期的体育建筑有两个典型的特点:随机开辟型。主要是以民间为主,基层的老百姓在闲暇的生产劳动之余,按照自己的各种可能性因地制宜性地开辟的大小适宜的场地;专业建设型。以官方或宫廷为主,为了娱乐需要在特定的区域建设的专业型场地,其中根据表演性和竞技性也有着略微的区别,竞技性要比表演性的场地要大,且专业性的辅助器材要求要多。从汉高祖的引入到宋代的黄金时期,蹴鞠场也随着规则的完善不断发展。这一时期,蹴鞠不仅在宫廷和民间广泛开展,而且有成熟的规则,体育组织—齐云社的成立,蹴鞠专业球队—左右筑球军创立,都为蹴鞠场专业化与科学化创设了研究性与发展驱动性的环境。
1.2步打球和捶丸运动场
步打和捶丸是古代击鞠运动演变的竞技项目,作为体育建筑的步打球和捶丸运动场,也随着两种项目的规则变化,其建设要求和场地的具体细节在发生着变化。首先,步打球场地相对简单。由于步打球是在马球运动基础上的简化或发展,且按照直接打入对方球门的入球数量为输赢的规则,因此,在实际的建设中相对简约,具有某种空间距离即可。其中,随着参与数量的运动员多少,也可以建设为同时对抗性的,或者随机的单门性的场地,对抗双方轮换上场。因此,比较适宜于宫女运动;其次,捶丸运动场具有某种科学性的起伏,作为步打球运动的发展,捶丸改变了两队直接击球射门的对抗性,吸收间接对抗规则,以击球入“窝”计筹分胜负。捶丸有各种复杂的技法和战术,场地也相应地具有一定的变化和规范。因而在实际规划与建造中,需要根据规则从宏观上规划地形起伏变化的场地,精确计算分散布置“球窝”,同时为了满足运动与观赏的需要,也需要在涉及到的土木结构、运动行为与环境空间等,融入时代性的文化元素。
1.3射箭场地
在中国古代史中,射箭是发挥作用较多的武术技艺与体育技能综合技能之一,甚至被作为古代中国武官考核的必考科目之一,射箭场地是各个历史朝代共同的体育建筑。根据运用的人数和目的不同,射箭场地建筑可以分为两类:民间娱乐性场地。个人或某些群体出于提高个人技艺与娱乐需要,自己建设的相关场地;另一类,军用训练场地。各朝代军队为了提高战斗力所建设的相关场地。两者之间场地的共同点是,需要面积足够的场地,树立开展练习的靶子,场地要具有相对的封闭性,避免伤害外来人员。在古代实际的运用中,有专门的和临时兼用的,出于军事需要和军事技术发展的实际,习射被赋于很高的意义。
1.4游猎苑囿
游猎是集军事政治意义和休闲体育作用一体的体育活动之一。在其相关体育建筑的建设中,也就具有两种类型:体育锻炼和娱乐表演类型建筑。主要是指在宫廷御苑中开辟和建设的王公贵族和宫女娱乐性的场地。一般是在具有某种立体作用的场地因地制宜建设,其中需要树林、假山与珍禽异兽等,既能让游猎者有真实感,又能对他们起到某种意义上的保护作用。军事训练类型建筑。在古代,主要是指王公贵族在内的精英群体开展训练的场地,让他们在这种近乎实战的训练中,既培养他们个人的体能和单兵作战能力,也让他们在相互的配合中培养合作与战略战术运用能力。这种运动和建筑在宋代是最为常见的。
1.5水嬉、冰嬉运动场地
水上体育活动作为古代中国宫廷常规性活动,主要包括划船、游泳、跳水,以及清代盛行的花样滑冰、冰上蹴球、冰上杂技运动等。由于运动本身具有一定的危险性,在其场地和建筑的建设中,有两类:军事场地。如水军训练与清代御林军中的溜冰部队等,他们需要在专门的河道或场地开展相关的训练,相关的器材包括滑冰鞋、船、码头与战场情境模拟等;娱乐运动场地。是指在相对安全与平静的水域,建设的专门用来娱乐的区域。常见的娱乐形式有龙舟竞渡、冰嬉等。清朝的太液池就是此类代表性场地之一。
2中国古代体育建筑形式的影响因素
由于中华文化贵和的特点,以及中国民族的多样性、地域广阔性,决定了中国古代体育建筑的多样性和风格复杂性。
2.1中国古代哲学思想影响
主要表现在两个方面:一是,儒家的中庸贵和思想。直接决定了中国体育项目的竞争性低,对体育建筑的专业性要求也低,再者由于各朝代所重视的体育项目有别,难以在不断传承的基础上,追求某种体育建筑的不断创新;“天人合一”的和谐理念。即在不破坏自然环境的基础上开展各种体育运动,因此,对体育建筑也就缺乏创新和建设的动力,导致中国古代体育建筑研究、设计与建设都处在落后与零散的现状。
2.2等级社会结构影响
中国古代封建社会制度的长期存在且主导,极大地制约了中国古代体育建筑的建设和推广运用。首先,古代体育建筑设计和运用的保守性。在儒家思想和小农意识的制约下,人们缺乏体育意识,在升官发财与光宗耀祖思想的引导下,他们生活、学习与工作的重点都远离了体育轨道,自然也不会开始体育建筑建设和创新的学习研究;其次,古代体育建筑的等级性和宗法性。上述的体育建筑类型,进一步说明了相关体育项目的研发和推广,一般都是宫廷和军事需要的情况下展开,由于受到宗法礼制和等级思想的严格制约,几乎不去考虑群众的公共需求,这也从需要上排除了兴建体育设施的可能性。
2.3农业生产模式影响
古代中国作为一个农业社会,决定了中国古代体育的次要性、辅甚至补充性地位。农业生产模式对古代体育建筑的影响表现在两个方面:节庆性建设和运用。主要是指为了服务某种节日,在农闲时所做的应急性的建设。如划龙舟对河道的临时性修建,舞龙、舞狮对街道的选择性建设,射箭活动对农闲田地的开辟与运用等;祭祀性建设和运用。是为了满足某种信仰、祈福与传统风俗的需要,在当地建筑或生产设施基础上的细节改建,如元宵节、端午节与少数民族的节日等,在适当季节以天然场所为基础,作出的场地改造和专业建设。其弊端就是缺乏长期规划性、专业性与可持续发展性的思考。
3中国古代体育建筑特征分析
中国古代体育建筑作为古代哲学、兵法与管理思想的集中体现,其特征相对地弱化了体育的专业性,而强化与综合了其他特性,使体育建筑功能更加全面。
3.1军事娱乐并举特征
在中国古代漫长的封建社会中,军事与娱乐并举体现在两个方面:平时娱乐修养。即让各个岗位和职业中的人员,都能通过日常娱乐的路径,让他们的身体素质得到锻炼,战略战术意识得到潜移默化的培养。如游猎、步打球与马球等,都能让相关人员的速度、敏锐性与配合能力得到充分地训练;战时模拟训练。无论是射箭、马球与格兽等体育项目,都是从单兵与团队实战的需要,加强对相关人员的专业素养、技能甚至战略战术的训练。如蹴鞠是一种重要的健身和练兵手段。
3.2健身养性共建特征
中国古代体育项目都是各个民族在特定自然环境下,修身养性的针对性技能,其体育建筑也自然具有这种功能。首先,健身功能。虽然这些体育建筑相对结构简单,但都对其体育项目具有直接的支持功能。如游猎苑囿能让运动者在与野兽或其他相关人员的格斗中,锻炼自己的体能素质;其次,健心功能。就是运动程序、技术、技能、规则与器材的运用,都具有磨练意志、提升道德的作用,让人们在运动中能得到情感和精神的升华。如“阴阳五行”、“八卦”和“气”等,将体育活动作为调整人体平衡、培养道德品质的重要手段。
3.3随意规划特征
中国古代体育对体育伦理的追求和对养生哲学的感悟,致使中国古代体育建筑的发展缺乏独立性,也形成了不规范性和随意性。表现在两点:因地制宜。即使是具有某种专业性的体育项目中,宫廷或军队也是依据特定的自然优势开展建设。如清代盛行的滑冰运动就是在“太液的五龙亭和中海的水云榭前,利用湖面的天然冰场进行的”;和谐统一。是指中国统治阶层和被统治者在儒家思想的导引下,注重人与人、自然和社会的和谐统一。强调在不破坏自然的前提下,积极地运用自然环境,在尊重其内在价值的基础上进行建设。因而,这种场所的随意性和天然性,体现了中国古人强调运动场所与自然环境合而为一的理念。例如在马球运动盛行的唐代,马球场所仅仅是在大殿前铺设的千余步、表面平整的场地。
4结语
消防性能化设计
1存在的问题
因为本建筑的体量过大,在现行规范范围内仍然存在一些无法解决的困难。具体为:①建筑中间大商业区无自身安全出口;②疏散楼梯不能直通室外;③超市及地上商业疏散宽度不足[1]。
2性能化分析解决方法
(1)为解决洛阳泉舜财富购物中心的中间大商业区无自身的安全出口、部分楼梯间在首层不直通室外的问题,设计中采用将中庭的通道区域作为“亚安全区”的设计方案。“亚安全区”的实现需要保证以下几个条件:①中庭通道区域无固定火灾荷载;②控制中庭周边商铺或商业火灾烟气不进入中庭;③即使中庭周边商铺或商业内发生失效火灾,烟气溢出进入通道区域,也能被排烟系统迅速排出,不会对中庭人员造成危害[2]。
(2)疏散宽度不足的问题。对超市及地上商业疏散宽度不足的问题采取如下措施:①增加开向相邻防火分区的疏散门,使得起火防火分区内有较为充裕的疏散宽度,并尽量缩短人员的逃生路线行走距离;②自动喷水灭火系统采用快速响应喷头,使得在火灾发生或发展初期即可被扑灭或抑制,以控制火灾发展规模,延长人员安全疏散的可利用时间;③在原设计的基础上适量加大机械排烟量。
在此基础上分析地下一层超市和地上商业部分的火灾危险性,设定最具有代表性的火灾场景。通过对加强消防措施下的建筑的火灾危险性进行研究,判断人员是否能安全疏散,从而判断建筑在消防措施加强的情况下能否保证人员的安全疏散。
性能化设计模拟分析
1步骤
①分析现场状况:防火分区、疏散设计、防排烟系统;②设定安全目标:人员安全,财产安全;③选择分析方法:定性、定量、计算机模拟;④分析影响因素:建筑结构,自救系统,使用情况;⑤给出分析报告:到达危险状态时间tH。各时间关系见图1。火灾到达危险状态时间为tH,人员疏散完毕的时间为tE,当tH>tE时,能保证人员安全疏散。
2性能化设计中火灾场景设置
(1)地下商业火灾场景B1。火源功率1.8MW,火灾类型t2快速火。以此检验火灾时机械排烟系统的有效性和人员能否安全疏散。
(2)1层商业火灾场景A1,设于中庭走道防火分区14中庭。火源功率1.0MW,火灾类型t2快速火。检验地下1层防火分区14中庭发生火灾时中庭机械排烟系统的有效性,考察人员是否能安全疏散,进而验证中庭定义为“亚安全区”能否成立。
(3)1层商业火灾场景A4,A5,设于防火分区13商场内。火源功率8.0MW,火灾类型t2快速火。检验商场内自动灭火系统未动作的情况,机械排烟系统的有效性,考察人员是否能安全疏散。
(4)2层商业火灾场景A6,设于2层防火分区2主力店内。火源功率3.0MW,火灾类型t2快速火。检验火源附近的一部楼梯被封堵,检验在部分疏散出口不可用的情况下,2层防火分区2发生火灾时机械排烟系统的有效性,考察人员是否能安全疏散。
(5)2层商业火灾场景A7,设于2层防火分区7商场内。火源功率8.0MW,火灾类型t2快速火。检验在自动喷水灭火系统失效的情况下,2层防火分区7发生火灾时机械排烟系统的有效性,考察人员是否能安全疏散。
3计算结果
(1)人员载荷按GB50016-2006《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》)第5.3.17条第4、5项计取,影城内各放映厅人数的确定,参考建筑图纸中放映厅的座位数确定。人员疏散模型软件采用Pathfinder,根据模拟计算结果进行分析,具体见表1。
(2)人员疏散时间:紧急情况下的人员全部疏散完毕时间包括火灾探测时间(talarm)、人员反应时间(tresp)和人员疏散运动时间(tmove):te=talarm+tresp+tmove。本性能化设计中将talarm设为60s,tresp设为120s。通过软件模拟计算,以烟气层能在人员疏散过程中保持在危险高度处能见度不低于10m、温度不超过50℃、浓度不超过500ppm为安全判断依据,人员疏散结果汇总如表2。
性能化设计的主要措施
本文采用“亚安全区”的设计概念来解决洛阳泉舜财富中心购物中心中间大商业无自身的安全出口、部分楼梯间在首层不直通室外的设计难点。
1中庭防火分区应采取的消防安全措施
(1)中庭通道区域禁止布置商铺、展示等,禁止进行任何商业活动。
(2)中庭通道区域的顶棚、墙面、地面装修材料和固定家具采用不燃材料;商铺的顶棚、墙面、地面装修材料采用不燃材料,固定家具采用不燃或难燃材料。采光顶棚应为不燃材料,耐火极限应满足规范要求。
(3)中庭的电气线路应使用低烟无卤阻燃型电缆。
(4)中庭通道区域回廊及周边店铺的自动水喷淋灭火系统均采用响应温度为68℃的快速响应喷头。
(5)大商业与中庭通道区域间应采用防火墙、特级防火卷帘和甲级防火门或防火隔间进行防火分隔。
(6)商铺作为防火单元,最大允许建筑面积为300m2。商铺与中庭通道区域间采用防火墙、特级防火卷帘和甲级防火门或防火隔间进行分隔。商铺、商业等之间采用耐火极限不小于3.0h实体墙分隔。
(7)连接楼梯间前室与中庭通道区域的走道,其两侧应为耐火极限不小于2.0h的实体墙,走道端部应设甲级防火门,走道内应采用不燃材料装修。
(8)中庭顶部应设置机械排烟,排烟量按换气次数不小于6次/h计。
(9)商铺内应设置机械排烟,排烟量应符合《建规》第9.4.5条的规定。
(10)中庭内设置火灾自动报警系统和现场广播系统引导疏散。
(11)中庭内不应设置任何影响人员疏散的设施,地面或墙面应设置保持视觉连续的疏散导流标识。
(12)中庭两侧设室内消火栓,间距不大于30m,每层设消防器材站。
2疏散措施
(1)对于负1层超市部分区域疏散宽度不足的问题,当其他设计均满足相关规范要求的情况下还采取如下加强措施:①负1层超市区域的自动喷水灭火系统采用快速响应喷头。②疏散宽度不足的防火分区应在防火墙上增设开向相邻防火分区的甲级防火门,使得防火分区内的疏散宽度满足规范的要求。
(2)对于1~4层商业区域疏散宽度不足的问题,当其他设计均满足相关规范要求,并采取如下加强措施:①1~4层商业区域应在防火墙上增设开向相邻防火分区的甲级防火门,使得防火分区内的疏散宽度及疏散距离满足规范的要求。②1~4层商业区域的机械排烟量应按《建规》允许最大防烟分区面积乘以120m3/(h•m2)计算。