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時(shí)間:2023-02-28 15:59:01
導(dǎo)言:作為寫(xiě)作愛(ài)好者,不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇建筑面積論文,它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
1建筑面積的概念
建筑面積亦稱建筑展開(kāi)面積,是指建筑物各層面積之和。建筑面積包括使用面積、輔助面積和結(jié)構(gòu)面積。使用面積是指建筑物各層平面布置中,可直接為生產(chǎn)或生活使用的凈面積之和。居室凈面積在民用建筑中,亦稱“居住面積”。輔助面積,是指建筑物各層平面布置中為輔助生產(chǎn)或生活所占凈面積總和,使用面積與輔助面積的總和稱為“有效面積”。結(jié)構(gòu)面積是指建筑物各層平面布置中的墻體、柱、垃圾道、通風(fēng)道、附屬煙囪等結(jié)構(gòu)所占面積的總和。
2建筑面積的作用
建筑面積是一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)一定時(shí)期內(nèi)完成建筑面積的多少,也標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展?fàn)顩r、人民生活居住條件的改善和文化生活福利設(shè)施發(fā)展的程度。
建筑面積在編制工程建設(shè)概算時(shí),是計(jì)算工程量的基礎(chǔ),如計(jì)算出建筑面積之后,利用這個(gè)基數(shù),就可以計(jì)算地面抹灰、室內(nèi)填土、地面墊層平整場(chǎng)地等項(xiàng)目的工程量及其價(jià)值。
建筑面積作為結(jié)構(gòu)工程量的計(jì)算基礎(chǔ),不僅重要,而且也是一項(xiàng)需要認(rèn)真對(duì)待和細(xì)心計(jì)算的工作,任何粗心大意都會(huì)造成計(jì)算上的錯(cuò)誤,不但會(huì)造成結(jié)構(gòu)工程量計(jì)算上的偏差,也會(huì)直接影響概預(yù)算造價(jià)的準(zhǔn)確性,造成人力、物力和國(guó)家建設(shè)資金的浪費(fèi)及大量建筑材料的積壓。
建筑面積與使用面積、輔助面積、結(jié)構(gòu)面積之間存在著一定的比例關(guān)系,設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),都應(yīng)在計(jì)算建筑面積的基礎(chǔ)上再分別計(jì)算出結(jié)構(gòu)面積、有效面積及諸如平面系數(shù)、土地利用系數(shù)等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。有了建筑面積,才有可能計(jì)算單位建筑面積的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。如工程總價(jià)值除以總建筑面積,就是單位工程每平方米建筑面積的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)或稱單方造價(jià)(元/m2),
建筑面積的計(jì)算對(duì)于建筑施工企業(yè)實(shí)行內(nèi)部經(jīng)濟(jì)承包責(zé)任制、投標(biāo)報(bào)價(jià)編制施工組織設(shè)計(jì)、配備施工力量、成本核算及物資供應(yīng)等,都具有重要意義。
3建筑面積計(jì)算的規(guī)范
隨著我國(guó)加入世界貿(mào)易組織,建設(shè)工程全面實(shí)行工程量清單計(jì)價(jià)已是大勢(shì)所趨。工程量清單計(jì)價(jià)屬于全面成本管理的范疇,其思路是“統(tǒng)一計(jì)算規(guī)則,有效控制數(shù)量,徹底放開(kāi)價(jià)格,正確引導(dǎo)企業(yè)自主報(bào)價(jià),市場(chǎng)有序競(jìng)爭(zhēng)形成價(jià)格”。所以,有一個(gè)完善、合理的計(jì)算規(guī)則,對(duì)建筑市場(chǎng)規(guī)范、健康發(fā)展就顯得十分重要,但是以往的建筑面積計(jì)算規(guī)則,存在很多有爭(zhēng)議的地方,為了解決這些問(wèn)題,2005年,中華人民共和國(guó)建設(shè)部編制了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程建設(shè)面積計(jì)算規(guī)范》(GB/T50353—2005)(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》),并規(guī)定自2005年7月1日起執(zhí)行,這充分標(biāo)志著國(guó)家對(duì)規(guī)范建筑面積計(jì)算規(guī)則進(jìn)入了一個(gè)新的階段。
3.1建筑面積計(jì)算規(guī)范與規(guī)則的比較
3.1.1單層建筑物的建筑面積計(jì)算
《規(guī)范》規(guī)定:單層建筑物的建筑面積,應(yīng)按其外墻勒腳以上結(jié)構(gòu)水平面積計(jì)算。單層建筑物高度在2.2m及以上者計(jì)算全面積,高度不足2.2m者計(jì)算1/2面積。利用坡屋頂內(nèi)空間凈高超過(guò)2.1m的部位應(yīng)計(jì)算全面積;凈高在1.2m~2.1m的部位應(yīng)計(jì)算1/2面積;凈高不足1.2m的部位不應(yīng)計(jì)算面積。
規(guī)則規(guī)定:單層建筑物不論其高度均按一層計(jì)算,其建筑面積按建筑物外墻勒腳以上的水平面積計(jì)算。并未明確利用坡屋頂內(nèi)空間時(shí)建筑面積的計(jì)算方法。
另外,值得注意的是,規(guī)范比規(guī)則更加突出了高度在建筑面積計(jì)算中的控制作用(高度在2.2m以上者計(jì)算全面積;高度不足2.2m者計(jì)算1/2面積),還有很多部位的建筑面積均是依據(jù)其凈高分3類(凈高超過(guò)2.1m的部位計(jì)算全面積;凈高在1.2m~2.1m的部位計(jì)算1/2面積;凈高不足1.2m時(shí)不計(jì)算面積)進(jìn)行計(jì)算,如多層建筑坡屋頂內(nèi)、場(chǎng)館看臺(tái)下等。
3.1.2多層建筑物的建筑面積計(jì)算
《規(guī)范》規(guī)定:多層建筑物首層應(yīng)按其外墻勒腳以上結(jié)構(gòu)水平面計(jì)算二層及以上樓層應(yīng)按其外墻結(jié)構(gòu)水平面積計(jì)算。層高在2.2m及以上者應(yīng)計(jì)算全面積;層高不足2.2m者應(yīng)計(jì)算1/2面積。
規(guī)則規(guī)定:多層建筑物建筑面積按各層建筑面積之和計(jì)算,其首層建筑面積按外墻勒腳以上結(jié)構(gòu)的水平面積計(jì)算,二層及二層以上按外墻結(jié)構(gòu)的水平面積計(jì)算。
由比較可見(jiàn),《規(guī)范》將多層建筑物按其層高,以2.2m為界分兩類進(jìn)行計(jì)算,而規(guī)則并沒(méi)有突出層高高度在計(jì)算建筑面積中的作用。
另外,《規(guī)范》中,以高度2.2m為界分兩類進(jìn)行計(jì)算建筑面積的還有:單層建筑物內(nèi)局部樓層;建于坡地的建筑物吊腳架空層,設(shè)計(jì)加以利用并有圍護(hù)結(jié)構(gòu)的深基礎(chǔ)架空層地下室、半地下室、回廊,有圍護(hù)結(jié)構(gòu)的架空走廊、落地櫥窗、門(mén)斗、挑廊、檐廊、眺望門(mén),不垂直于水平面而走出底板外沿的建筑物;舞臺(tái)燈光控制室;建筑物頂部有圍護(hù)結(jié)構(gòu)的樓梯間、水箱間、電梯機(jī)房等。[
.1.3立體書(shū)庫(kù)和立體倉(cāng)庫(kù)與立體車庫(kù)的計(jì)算
《規(guī)范》規(guī)定:立體書(shū)庫(kù)、立體車庫(kù)、立體倉(cāng)庫(kù),無(wú)結(jié)構(gòu)層的應(yīng)按一層計(jì)算,有結(jié)構(gòu)層的應(yīng)按其結(jié)構(gòu)層面積分別計(jì)算。層高在2.2m及以上者應(yīng)計(jì)算分面積;層高不足2.2m者應(yīng)計(jì)算1/2面積。規(guī)則規(guī)定:書(shū)庫(kù)、立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)有結(jié)構(gòu)層的,按結(jié)構(gòu)層計(jì)算建筑面積;沒(méi)有結(jié)構(gòu)層的,按承重書(shū)架層或貨架層計(jì)算建筑面積。
由比較可見(jiàn):立體書(shū)庫(kù)、立體倉(cāng)庫(kù)、立體車庫(kù)無(wú)結(jié)構(gòu)層的計(jì)算建筑面積,《規(guī)范》與規(guī)則存在很大差別,一個(gè)是按一層計(jì)算,一個(gè)是按承重書(shū)架層或貨架層計(jì)算。
3.1.4陽(yáng)臺(tái)的計(jì)算
《規(guī)范》規(guī)定:建筑物的陽(yáng)臺(tái)(不論封閉與否)均應(yīng)按其水平投影面積的1/2計(jì)算。
規(guī)則規(guī)定:封閉陽(yáng)臺(tái)按其水平投影面積計(jì)算建筑面積;凹陽(yáng)臺(tái)、挑陽(yáng)臺(tái)按其水平投影面積的一半計(jì)算建筑面積。
顯而易見(jiàn),規(guī)范的此條規(guī)定解決了陽(yáng)臺(tái)建筑面積在以往房屋買賣中出現(xiàn)的很多爭(zhēng)議。
3.1.5有永久性頂蓋的室外樓梯的計(jì)算
《規(guī)范》規(guī)定有永久性頂蓋的室外樓梯,應(yīng)按建筑物自然層的水平投影面積的1/2計(jì)算;而規(guī)則規(guī)定室外樓梯,按自然層投影面積之和計(jì)算建筑面積。
3.1.6有永久性頂蓋無(wú)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的車棚和貨棚等以及雨篷的計(jì)算《規(guī)范》規(guī)定:有永久性頂蓋無(wú)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的車棚、貨棚、站臺(tái)、加油站、收費(fèi)站、場(chǎng)館看臺(tái)等,應(yīng)按其頂蓋水平投影面積的1/2計(jì)算?!兑?guī)范》規(guī)定:雨篷結(jié)構(gòu)的外邊線至外墻結(jié)構(gòu)外邊線的寬度超過(guò)2.1m者,應(yīng)按雨篷結(jié)構(gòu)板的水平投影面積的1/2計(jì)算。
規(guī)則規(guī)定:有柱的雨篷、車棚、貨棚、站臺(tái)等,按柱水平面積計(jì)算建筑面積;獨(dú)立柱的雨篷、單排柱的車棚、貨棚、站臺(tái)等,按其頂蓋水平投影面積的一半計(jì)算建筑面積。
《規(guī)范》計(jì)算建筑面積更加簡(jiǎn)便,取消了有無(wú)柱的說(shuō)明,改變?yōu)榘错斏w和結(jié)構(gòu)板的水平投影面積考慮。
3.1.7建筑物通道的計(jì)算
《規(guī)范》明確規(guī)定建筑物的通道,指樓層部分跨在人行道上的臨街樓房的底層和有道路穿過(guò)建筑空間的樓層,不計(jì)算建筑面積;而規(guī)則規(guī)定可計(jì)算建筑面積。
3.1.8其他
《規(guī)范》規(guī)定建筑物外墻外側(cè)有保溫隔熱層的,應(yīng)按保溫隔熱層外邊線計(jì)算建筑面積;而規(guī)則不計(jì)算保溫層厚度所占的建筑面積?!兑?guī)范》增加了以幕墻為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的建筑物,應(yīng)按幕墻外邊線掛牌建筑面積。
3.2建筑面積計(jì)算規(guī)范的優(yōu)點(diǎn)
(1)《規(guī)范》更加細(xì)化。例如,在計(jì)算單層建筑物和多層建筑物的建筑面積時(shí),更多的地方都用到了層高高度或凈高,并分為3個(gè)界限:計(jì)算全部建筑面積;計(jì)算1/2建筑面積;不計(jì)算建筑面積。
(2)《規(guī)范》更加簡(jiǎn)便、明確。例如:計(jì)算雨篷、車棚、貨棚、站臺(tái)等建筑面積時(shí),取消了有柱與無(wú)柱的界限,使計(jì)算起來(lái)更加簡(jiǎn)便。
(3)《規(guī)范》更加合理。例如:陽(yáng)臺(tái)的計(jì)算,不論其設(shè)置形式如何,一律按其水平投影面積的1/2計(jì)算,避免了以往的許多爭(zhēng)端。
4結(jié)語(yǔ)
建筑面積的計(jì)算絕不是單純的計(jì)算工作,它不僅為編制概預(yù)算、撥款、與貸款提供指標(biāo),同時(shí),對(duì)建筑面積的合理利用,合理進(jìn)行平面布局,充分利用建筑空間,不斷促進(jìn)設(shè)計(jì)部門(mén)、施工企業(yè)及建設(shè)單位加強(qiáng)科學(xué)管理,降低工程造價(jià),提高投資經(jīng)濟(jì)效果等都具有很重要的意義。[論/文/網(wǎng)LunWenNet/Com]
(1)建筑立面色彩對(duì)于室內(nèi)空間的環(huán)境色影響。多層建筑群落有一定的樓間距設(shè)計(jì)規(guī)范要求,一般情況下,相近建筑之間會(huì)有一定的色彩環(huán)境因素影響。例如,室內(nèi)空間的墻體、頂棚都是白色的,仔細(xì)觀察會(huì)發(fā)現(xiàn)原本白色的墻壁會(huì)呈現(xiàn)一定的色彩傾向,那就是相鄰建筑立面色彩的映射。建筑立面色彩的環(huán)境色構(gòu)成在實(shí)際設(shè)計(jì)中有較強(qiáng)的視覺(jué)影響力。從色彩三要素來(lái)定位色彩的視覺(jué)效果,色彩純度較高、明度較低的顏色不適用多層建筑立面,比如大紅、熟褐、深藍(lán)這類顏色,本身的視覺(jué)沖擊力就很強(qiáng),對(duì)于相鄰建筑的室內(nèi)會(huì)有較強(qiáng)的環(huán)境色影響,空間中會(huì)有較強(qiáng)的色彩映射,以及相關(guān)聯(lián)的色彩混合。色彩純度較低、明度較高的顏色在多層建筑設(shè)計(jì)中的適用性則更為廣泛,比如米色、淺灰色這類顏色,屬于空間意義上的背景顏色,對(duì)于相鄰建筑的室內(nèi)影響也較弱。
(2)建筑立面色彩與室內(nèi)空間色彩的調(diào)和。作為住宅類別的多層建筑設(shè)計(jì),室內(nèi)空間的視覺(jué)感受是十分重要的,建筑立面色彩填窗而現(xiàn),構(gòu)成了室內(nèi)空間色彩的一部分,由此,設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮立面色彩的可調(diào)和性。在目前市場(chǎng)提供的商品房銷售房源中,可分為精裝房與清水房?jī)刹糠?精裝房的建筑立面色彩設(shè)計(jì)與室內(nèi)色彩設(shè)計(jì)是施工的共同體,是可調(diào)可控的,設(shè)計(jì)時(shí)以建筑風(fēng)格為統(tǒng)領(lǐng),色彩基本是在同一色彩相貌,相近明度、純度的區(qū)間內(nèi);清水房的建筑立面色彩要考慮對(duì)于各種室內(nèi)裝修風(fēng)格的兼容性,設(shè)計(jì)時(shí)要從建筑風(fēng)格出發(fā)選擇色彩相貌,然后調(diào)試色彩的明度、純度至中性色彩感受的范圍內(nèi),這樣的色彩可搭配的元素較多、適用性較強(qiáng)。
2多層建筑立面色彩設(shè)計(jì)與園區(qū)景觀
置身室外,視覺(jué)上的建筑空間環(huán)境包含兩個(gè)部分,一部分是建筑立面的整體色彩,另一部分是建筑相關(guān)的景觀色彩。兩者對(duì)比、調(diào)和,共同形成多層住宅的園區(qū)景觀色彩氛圍。以綠化較多的園區(qū)景觀為參照。植被樹(shù)木在春夏秋三季呈現(xiàn)綠色調(diào),冬季落葉則呈現(xiàn)棕褐色調(diào)。在考慮建筑與景觀主色調(diào)的搭配時(shí),不宜選擇互補(bǔ)色范疇內(nèi)、色彩對(duì)比關(guān)系強(qiáng)烈的顏色來(lái)搭配。以綠化較少、人造小品較多的園區(qū)景觀為參照。設(shè)計(jì)時(shí)要整合景觀主色調(diào),然后考慮建筑立面色彩與景觀色彩的搭配關(guān)系。由于兩大塊的色彩都具有較強(qiáng)的可塑性,所以設(shè)計(jì)發(fā)揮的余地較大。多層住宅建筑色彩的設(shè)計(jì)要依托于其園區(qū)景觀的風(fēng)格定位,選擇色彩相貌,在建筑與景觀的色彩對(duì)比、色彩調(diào)和關(guān)系中選擇色彩相貌,調(diào)適色彩明度,確定色彩純度。
3多層建筑立面色彩設(shè)計(jì)與城市規(guī)劃
3.1多層建筑立面色彩的群化
色彩的小面積與大面積的視覺(jué)沖擊力是截然不同的,從城市地塊規(guī)劃及項(xiàng)目整體性考慮,多層建筑所構(gòu)成的居住區(qū)一般占地面積是比較大的,其建筑立面的色彩延展、群化之后的可視面積也是較大的,這樣就需要考慮其構(gòu)成的心理影響力。每一種色系都具有獨(dú)特的色彩表現(xiàn)力與影響力,在同一色系中色彩的明度與純度的變化又是多元的。在建筑立面色彩設(shè)計(jì)中要遵循選定色彩、調(diào)試色彩、色彩搭配、群化擴(kuò)大的步驟,循序漸進(jìn)的推進(jìn)色彩的選擇定位。在初步選定建筑立面色彩后,再反之從空間體驗(yàn)者的角度感受群化后的色彩氛圍,最終確定主色調(diào)及具體色彩構(gòu)成元素。
3.2多層建筑立面色彩的群化與城市規(guī)劃
(1)多層建筑立面色彩群化與城市規(guī)劃的色彩關(guān)系。城市規(guī)劃是指根據(jù)城市的地理環(huán)境,人文條件,經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r等客觀條件制定適宜城市整體發(fā)展的計(jì)劃,從而協(xié)調(diào)城市各方面發(fā)展,并進(jìn)一步對(duì)城市的空間布局、土地利用、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等進(jìn)行綜合部署和統(tǒng)籌安排的一項(xiàng)具有戰(zhàn)略性和綜合性的工作。與之相對(duì)應(yīng),不同區(qū)域的建筑會(huì)有各自功能性的色彩表現(xiàn)。建筑的色彩總是要有其功能、風(fēng)格、適用人群的定位表達(dá),這樣就要求在建筑立面色彩設(shè)計(jì)時(shí)要宏觀考慮城市規(guī)劃對(duì)于建筑所屬區(qū)域、地塊的功能形象定位,找到表達(dá)功能相呼應(yīng)的色彩進(jìn)行建筑立面設(shè)計(jì)。
(2)多層建筑立面色彩群化與城市規(guī)劃的風(fēng)格協(xié)調(diào)。不同的城市由于其所屬國(guó)家、所處地域、居住人群、歷史文化等因素的不同會(huì)有獨(dú)特的風(fēng)格面貌,每個(gè)城市的獨(dú)特性格可以由色彩來(lái)構(gòu)建印、表達(dá)。在多層建筑立面色彩設(shè)計(jì)的前期,要綜合考慮政策性、文化性的總體要求,在色彩定位中做到個(gè)體精彩服從整體風(fēng)格。
4建筑立面色彩設(shè)計(jì)的心理影響力
建筑是抽象的藝術(shù),建筑色彩更是抽象的視覺(jué)表現(xiàn)因素,建筑色彩由其廣闊的空間面積、圍合的空間氛圍,以及與自然光線的復(fù)合變化決定,對(duì)于人們的居住感受有著潛移默化、印象深刻的覆蓋性影響。色彩作為獨(dú)立的符號(hào)因素,以視覺(jué)示人,形成氛圍、給人感受。不同的色彩搭配又會(huì)產(chǎn)生新的視覺(jué)形象、衍生出豐富的表現(xiàn)可能性。我們認(rèn)識(shí)到的色彩是剝離了形象、體積、空間、質(zhì)感等因素而獨(dú)立存在的視覺(jué)符號(hào),有相當(dāng)?shù)挠绊懥?同時(shí)也有很強(qiáng)的可塑性。
注漿技術(shù)當(dāng)前在我國(guó)各個(gè)建筑施工中幾乎都可以看到其身影,尤其是在一些混凝土工程中幾乎都少不了注漿技術(shù)的應(yīng)用,比如一些市政工程、路橋工程、房屋建筑工程中都可能用到注漿技術(shù),但是其最為常用的一個(gè)方面還是在混凝土裂縫的修補(bǔ)上,一旦混凝土施工過(guò)程中或者在后期出現(xiàn)了裂縫造成了滲漏現(xiàn)象,我們都可以采取注漿技術(shù)來(lái)進(jìn)行修補(bǔ)。具體到房屋建筑中來(lái)看的話,很多地方都有可能發(fā)生滲漏現(xiàn)象,比如廚房、衛(wèi)生間、地下室等都會(huì)發(fā)生滲漏的可能,而這時(shí)候就是注漿技術(shù)大顯身手的時(shí)候。具體到注漿技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中還是存在很多問(wèn)題需要我們注意的,比如在最初材料的選擇上就需要我們根據(jù)工程的性質(zhì)進(jìn)行有針對(duì)性的選擇,而在具體的施工過(guò)程中需要我們注意的內(nèi)容就更多了,只有注意了這些施工的細(xì)節(jié)才能夠最大程度的確保工程施工的質(zhì)量。
1.2注漿施工獨(dú)有的施工特點(diǎn)
注漿施工技術(shù)相對(duì)于其他的一些填補(bǔ)結(jié)構(gòu)裂縫的技術(shù)來(lái)看的話其施工特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)還是比較明顯的,具體來(lái)看主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:(1)可操作性強(qiáng),注漿施工技術(shù)的應(yīng)用范圍極廣,其對(duì)于施工環(huán)境的要求并不高,因此在任何環(huán)境下都可以進(jìn)行注漿技術(shù)的應(yīng)用,尤其是其和施工場(chǎng)地也不存在明顯的關(guān)系,對(duì)場(chǎng)地的要求不高;(2)效果好,采用注漿施工技術(shù)來(lái)進(jìn)行施工裂縫的修補(bǔ)效果是極為明顯的,它一方面能夠在很大程度上提高修補(bǔ)表面的強(qiáng)度,另一方面又不會(huì)對(duì)原有的工程表面造成破壞,在很大程度上確保了工程的完整性;(3)環(huán)保性能優(yōu)越,這也是當(dāng)前我國(guó)較為提倡的一點(diǎn),其對(duì)于周圍環(huán)境的污染較小,減少了對(duì)于環(huán)境的破壞。
2注漿施工技術(shù)在房屋建筑中的應(yīng)用
2.1如何在施工前挑選施工材料
施工材料的選擇對(duì)于施工質(zhì)量來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,這一點(diǎn)對(duì)于注漿施工技術(shù)來(lái)說(shuō)也是如此,因此,在注漿施工前我們應(yīng)該恰當(dāng)?shù)剡x擇合適的注漿材料。在材料的選擇上我們首先看中的就是其快速凝固的性能,一般只有能夠快速凝固的材料才能夠在最大程度上確保注漿的效果,這也是我們選擇材料的一個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn),此外,我們還應(yīng)該關(guān)注材料在環(huán)保指標(biāo)上是否存在超標(biāo)現(xiàn)象,選擇對(duì)環(huán)境污染較小的材料也是材料選擇的一個(gè)主要指標(biāo),就當(dāng)前現(xiàn)狀來(lái)看,我們常用的主要材料是一些無(wú)污染的化學(xué)材料以及水泥漿等。
2.2墻體裂縫的注漿填補(bǔ)方法
墻體裂縫是房屋建筑施工中常見(jiàn)的一種問(wèn)題,針對(duì)這種問(wèn)題我們采用注漿施工技術(shù)能夠起到很好的效果,但是就墻體裂縫而言還是存在著很大的不同,尤其是針對(duì)不同類型的墻體裂縫我們應(yīng)該采取不同的注漿處理辦法才能夠在最大程度上提高注漿效果。一般說(shuō)來(lái),墻體裂縫的操作流程都是首先進(jìn)行鉆孔,然后埋設(shè)一定的管道,最后進(jìn)行漿體的灌注,這時(shí)對(duì)于材料的要球不僅僅需要其能夠快速凝固還應(yīng)該具備較強(qiáng)的粘結(jié)力,注漿完成后還需要進(jìn)行封閉處理,尤其是要注意水泥漿可能在施工中會(huì)產(chǎn)生干縮現(xiàn)象,這也是需要我們處理的一個(gè)主要問(wèn)題。
2.3對(duì)基、樁、柱等結(jié)構(gòu)部位的注漿處理
基、樁、柱等結(jié)構(gòu)部位對(duì)于房屋非常重要,它起到了支撐作用,如果出現(xiàn)了問(wèn)題,一定要及時(shí)排查,及時(shí)補(bǔ)救,在對(duì)結(jié)構(gòu)部位進(jìn)行處理時(shí),首先要找到病因,可以從房屋的設(shè)計(jì)、還有施工的過(guò)程、房屋的管理使用過(guò)程依次進(jìn)行認(rèn)真的檢查,找到病害部位后,以病害部位為參照點(diǎn),找到鉆孔的孔位,兩個(gè)孔之間的距離在35cm左右,鉆孔的深度根據(jù)病害決定,干燥的縫隙表面在離縫隙兩邊的4cm左右處,涂上環(huán)氧膠來(lái)進(jìn)行密閉處理,以免注漿時(shí)漿液流出,如果是潮濕的縫隙,就沿著縫隙開(kāi)槽,槽寬在2.5cm左右,槽深也在2.5cm左右,縫隙一定要小心處理,在清洗鉆孔和槽內(nèi)后,壓上早強(qiáng)水泥封槽和埋管,將干縫內(nèi)注入低粘度的環(huán)氧樹(shù)脂類材料,固化時(shí)間要在14h左右,然后進(jìn)行及時(shí)的填筑,這樣才能起到相應(yīng)的粘結(jié)作用。用于濕縫中的環(huán)氧材料,要具有親水性和排水性,從而進(jìn)行固結(jié)補(bǔ)強(qiáng)。一定要注意:注漿時(shí),如果注漿液只有部分發(fā)生的作用,起到了效果,并沒(méi)有全部起到粘連效果,這就說(shuō)明注漿失敗了,要進(jìn)行重復(fù)的注漿。
2.4廚房和衛(wèi)生間出現(xiàn)裂縫的注漿填補(bǔ)工藝
在房屋建筑中廚房和衛(wèi)生間是出現(xiàn)裂縫并且發(fā)生滲漏的重點(diǎn)場(chǎng)所,在這里發(fā)生滲漏的話會(huì)嚴(yán)重的影響到人們的正常生活,因此,需要進(jìn)行及時(shí)的填補(bǔ),事實(shí)證明,在廚房和衛(wèi)生間采取注漿填補(bǔ)技術(shù)能夠起到很好的效果,其主要的施工流程就是先在磚縫上開(kāi)一個(gè)小道,然后注入環(huán)氧漿,并且要注意進(jìn)行多次注漿,確保施工的效果。
2.5地下室發(fā)生滲漏的補(bǔ)救方法
地下室發(fā)生滲漏也是我們比較不愿意見(jiàn)到的一種裂縫危害,但是地下室滲漏卻是常見(jiàn)的一種病害,因此,針對(duì)這一現(xiàn)象我們需要及時(shí)的采取注漿施工技術(shù)進(jìn)行彌補(bǔ),首先我們需要找出裂縫位置,然后清理裂縫內(nèi)的一些雜物,清理完成后進(jìn)行高壓注漿,注漿完成后再針對(duì)注漿過(guò)程中可能產(chǎn)生的一些滲漏點(diǎn)進(jìn)行后期的修補(bǔ)和完善。
日常測(cè)量中常用全站儀為SET250RX。在免棱鏡模式下,該儀器測(cè)距范圍為0.3~400m,測(cè)距精度0.3~200m范圍為(3+2×10-6D)mm,200~350m范圍為(5+10×10-6D)mm,350~400m范圍為(10+10×10-6D)mm,完全滿足CJJ/T8-2011《城市測(cè)量規(guī)范》和GB/T50353-2005《建筑工程建筑面積計(jì)算規(guī)范》的精度要求。免棱鏡全站儀常用對(duì)邊測(cè)量。對(duì)邊測(cè)量也稱間接測(cè)距,當(dāng)兩點(diǎn)之間不能直接測(cè)距時(shí),可將全站儀安置在能夠觀測(cè)到兩點(diǎn)的任意位置,利用全站儀同時(shí)觀測(cè)儀器與鏡站間的斜距、豎直角、水平角,間接計(jì)算兩鏡站點(diǎn)間的水平距離、斜距和高差[1-3]圖中A、B為兩測(cè)點(diǎn),為了測(cè)定兩點(diǎn)之間的水平距離D和高差h,可在與A、B兩點(diǎn)都通視的任意點(diǎn)O上安置全站儀,觀測(cè)O至A、B兩點(diǎn)的斜距S1、S2和豎直角α1、α2以及水平夾角β,然后由三角高程測(cè)量原理和三角余弦定理得出此兩點(diǎn)的水平距離和高差。計(jì)算公式如下:(2)測(cè)量時(shí)只需要使用全站儀中的對(duì)邊測(cè)量程序,屏幕就會(huì)顯示A、B兩測(cè)點(diǎn)之間的水平距離、斜距、高差。對(duì)邊測(cè)量有連續(xù)式和放射式兩種測(cè)量模式,一般使用連續(xù)式對(duì)邊測(cè)量功能。
2免棱鏡測(cè)量技術(shù)的運(yùn)用
2.1建筑物高度測(cè)量
建筑物高度測(cè)量可以采取常規(guī)的測(cè)量方法,如用鋼尺直接量取,也可以采用光電測(cè)距通過(guò)三角高程測(cè)量的方法施測(cè)。但是,如果碰到以下幾種情況,常規(guī)測(cè)量方法就無(wú)法測(cè)量了。如圖2,建筑物屋頂為坡屋頂,高度需要測(cè)量至屋脊位置。圖3中,建筑物為高層建筑物,屋頂雖然為帶女兒墻的普通平屋頂,但是在屋頂?shù)母綄僭O(shè)施設(shè)備層女兒墻上,有一桿狀裝飾物,按照規(guī)定,該裝飾物的頂部高度需要實(shí)測(cè)。圖4中,建筑物屋頂有一凸出墻面的檐口H2,建筑物申報(bào)高度H=H1+H2,所以需要對(duì)檐口H2進(jìn)行測(cè)量。在這幾種情況下,運(yùn)用免棱鏡測(cè)量技術(shù),使用對(duì)邊測(cè)量功能,以建筑物室外地坪為起始點(diǎn)置零,對(duì)邊測(cè)量上述位置,就可以精確計(jì)算建筑物的高度。
2.2建筑物面積測(cè)量
房屋建筑面積系指房屋外墻(柱)勒腳以上各層的水平投影面積,包括陽(yáng)臺(tái)、挑廊、地下室、室外樓梯等,且具備上蓋,結(jié)構(gòu)牢固,層高2.2m以上(含2.2m)。單層建筑物的建筑面積,應(yīng)按其外墻勒角以上結(jié)構(gòu)水平面積計(jì)算,并按不同的高度確定其面積的計(jì)算:多層建筑物首層應(yīng)按其外墻勒腳以上結(jié)構(gòu)水平面積計(jì)算,2層及以上樓層應(yīng)按其外墻結(jié)構(gòu)水平面積計(jì)算。根據(jù)規(guī)范,建筑面積計(jì)算的精度要求如下:ms為面積測(cè)算中誤差,單位為平方米;s為面積,單位為平方米。在測(cè)量中,建筑物一層一般用鋼尺測(cè)量建筑物的所有邊長(zhǎng),包括門(mén)斗、陽(yáng)臺(tái)等,然后內(nèi)業(yè)計(jì)算其面積。但是對(duì)于二層以上的部分,無(wú)法用鋼尺直接測(cè)量。在實(shí)際工作中,經(jīng)常碰到比較特殊的建筑物,如大酒店、辦公樓、體育場(chǎng)館等,每一層的建筑外輪廓線投影都不同。如圖5,建筑物每一層的建筑面積都不一樣,這給外業(yè)數(shù)據(jù)采集增加了很大難度。為了保證每一層建筑面積計(jì)算的精確性,必須使用免棱鏡全站儀的對(duì)邊測(cè)量功能,遠(yuǎn)距離測(cè)量每一邊長(zhǎng),然后分層計(jì)算每一層的建筑面積。
2.3建筑物四至距離測(cè)量
在城市建設(shè)項(xiàng)目審批中,建筑物至周邊規(guī)劃道路紅線、規(guī)劃河道藍(lán)線、綠化控制線、土地界址線的距離,建筑物與鄰近建筑物的平面位置關(guān)系,都有嚴(yán)格規(guī)定。建筑物與四至邊界的距離采用實(shí)量法,即在實(shí)地采用鋼尺進(jìn)行距離丈量。采用實(shí)量法時(shí),應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)規(guī)劃許可證附圖標(biāo)示位置量測(cè),保證量測(cè)的四至數(shù)據(jù)為最小距離,并進(jìn)行多余觀測(cè),兩次同精度丈量較差相對(duì)誤差不大于1/4000,距離應(yīng)加尺長(zhǎng)和傾斜改正。一層建筑物的距離都可以通過(guò)鋼尺測(cè)量,二層以上則很難利用鋼尺測(cè)量。如圖6,在該項(xiàng)目規(guī)劃許可證附圖中,要求測(cè)量1號(hào)樓“砼2”至綜合樓“砼5”之間的距離、2號(hào)樓“砼3”至綜合樓“砼7”之間的距離。這時(shí),就需要運(yùn)用免棱鏡測(cè)量技術(shù),使用對(duì)邊測(cè)量功能,架設(shè)全站儀,實(shí)地測(cè)量四至距離,然后繪制四至尺寸圖。
在現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展過(guò)程中,人們的生活方式發(fā)生著巨大的變化,對(duì)于能源的需求量也在逐漸增加,這就給能源資源極度短缺的中國(guó)帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅,也無(wú)法真正推廣節(jié)能理念。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們開(kāi)始重視節(jié)能理念,并將其融入到社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中,從而促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。在城市發(fā)展中,建筑工程的能源消耗非常大,要想在城市中實(shí)現(xiàn)節(jié)能,就需要從建筑工程的建設(shè)著手。在建筑工程設(shè)計(jì)當(dāng)中,平面體形設(shè)計(jì)是最為重要的工作環(huán)節(jié),通過(guò)平面體形設(shè)計(jì)能夠表現(xiàn)出整個(gè)建筑工程的外形,在其設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)師不僅要保證其設(shè)計(jì)滿足建設(shè)方的要求,還需要保證建筑工程適應(yīng)城市發(fā)展,達(dá)到某一種文化藝術(shù)要求。如今,設(shè)計(jì)師還應(yīng)該將節(jié)能理念引入到建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中,使之達(dá)到節(jié)能環(huán)保的要求。
1 建筑平面體形
在當(dāng)前的建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中,建筑平面體形一般會(huì)通過(guò)體形系數(shù)來(lái)表示,即FO/VO來(lái)表示。所謂體形系數(shù)也就是建筑物與外界大氣所接觸的外表面積極其所圍合的體積之間的比值,其中,外表面積中不涵蓋地面、不采暖樓梯間隔的墻或門(mén)、女兒墻以及設(shè)備用房等各種墻體。要想保證建筑工程達(dá)到節(jié)能的效果,就需要通過(guò)最小的建筑外表面積來(lái)包圍最大的建筑單位體積,也就是說(shuō),建筑體型系數(shù)越小,那么建筑外表面積就越小,這樣就能夠達(dá)到節(jié)能的效果。
根據(jù)當(dāng)前我國(guó)現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)定中,對(duì)建筑體形系數(shù)做了詳細(xì)的定義,并將其做了接線,如果是住宅工程,那么建筑體形系數(shù)的界限應(yīng)該為0.3。如果建筑體形系數(shù)沒(méi)有在0.3以內(nèi),那么建筑的體形就能夠達(dá)到節(jié)能的效果,并為日后建筑工程實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)而奠定基礎(chǔ)。但是在實(shí)際工作中,我們并沒(méi)有從相關(guān)文獻(xiàn)當(dāng)中找到體形系數(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)當(dāng)中的相關(guān)規(guī)律與應(yīng)用,也沒(méi)有相關(guān)的經(jīng)驗(yàn),這就導(dǎo)致工程師無(wú)法對(duì)體形系數(shù)做充分的了解,實(shí)現(xiàn)節(jié)能也有一定的距離。
2 建筑平面體形設(shè)計(jì)的基本原則
在建筑工程平面體形設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了是工程達(dá)到節(jié)能的效果,設(shè)計(jì)師必須要遵循以下單個(gè)原則:
2.1 建筑平面體形的整體性原則
所謂整體原則也就是在設(shè)計(jì)建筑工程的過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該保證建筑平面的整體性,盡量不要將其分割而導(dǎo)致建筑顯得凌亂。這是節(jié)能理念重點(diǎn)體現(xiàn)的一項(xiàng)基本原則,所以在對(duì)建筑工程進(jìn)行體形設(shè)計(jì)的過(guò)程中,設(shè)計(jì)師應(yīng)盡量采用比較典型的平面體形,例如方形,然后根據(jù)這些形狀在稍作變化,從而達(dá)到視覺(jué)上的美觀效果。另外,在對(duì)建筑進(jìn)行平面設(shè)計(jì)的過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員不得將其設(shè)計(jì)為凹凸不平的外形,而是通過(guò)簡(jiǎn)單的、平整的平面來(lái)完成建筑外墻設(shè)計(jì),這樣才能夠在保證建筑平面整體性的前提下使其具有特點(diǎn),達(dá)到美學(xué)的效果。
2.2 建筑平面體形的組合型原則
在建筑平面體形設(shè)計(jì)的過(guò)程中,通過(guò)各個(gè)部分的組合同樣能夠保證建筑實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果,例如可以將單元之間外墻進(jìn)行科學(xué)的組合,這樣能夠減小建筑外墻的表面積,不僅能夠達(dá)到節(jié)能的要求,還能夠節(jié)約土地資源,充分發(fā)揮土地的利用價(jià)值。但是在建筑進(jìn)行組合設(shè)計(jì)的過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員必須要在滿足各種設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行組合,對(duì)西山墻進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì),這樣能夠避免因夏季西曬而導(dǎo)致建筑室內(nèi)的溫度提高,最終提高空調(diào)的工作負(fù)荷,無(wú)法實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。
2.3 建筑體形定量原則
21世紀(jì)的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)注意對(duì)環(huán)境的影響及環(huán)境對(duì)建筑使用帶來(lái)的制約和作用,并應(yīng)十分強(qiáng)調(diào)必要的定量控制,以貫徹建筑業(yè)的節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展。一般而言,高層建筑的FO/VO一般控制0/10~0.15在之間,對(duì)于高密度聚居區(qū)的建筑開(kāi)發(fā)、環(huán)境控制和小氣候改善,應(yīng)將FO/VO列入建筑設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo),以控制高能耗區(qū)域的節(jié)能狀況,意義甚大。
3 體形形態(tài)節(jié)能控制
體形形態(tài)是指建筑物平面所構(gòu)成的形狀特征。它取決于多項(xiàng)因素:城市景觀、功能要求、技術(shù)條件、設(shè)計(jì)靈感等。建筑體形形態(tài)控制就是研究平面形狀對(duì)建筑節(jié)能的影響。雖然建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料、構(gòu)造相同,但是由于平面形狀不同,建筑受太陽(yáng)影響程度和建筑室內(nèi)外通過(guò)外墻表面的熱交換情況均有所差異。
通過(guò)各種分析,研究體形形態(tài)與建筑節(jié)能的關(guān)系和規(guī)律,對(duì)千姿百態(tài)的平面形狀進(jìn)行優(yōu)化和對(duì)比,使建筑師在進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)思和選擇方案過(guò)程中,對(duì)不同的平面形狀有正確的節(jié)能評(píng)價(jià),使建筑成為節(jié)能建筑。
4 基本平面形狀的節(jié)能效果
4.1體形系數(shù)分析
從體形系數(shù)FO/VO的計(jì)算值可以看出,圓形的FO/VO最小,三角形最大,F(xiàn)O/VO與nl和B成反比,即多邊形邊數(shù)越多其FO/VO成遞減關(guān)系。顯而易見(jiàn),以體形系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià),其對(duì)節(jié)能的意義順序?yàn)椋簣A、多邊形、正方形、長(zhǎng)方形、三角形,圓和多邊形為推薦平面形狀,三角形對(duì)節(jié)能不利。
4.2 輻射得熱分析
建筑物所處的室外環(huán)境并不是只與溫度有關(guān),尚與太陽(yáng)輻射、風(fēng)、雨等有關(guān)。其中太陽(yáng)輻射是主要因素,建筑的外立面由于朝向不同其得到(或失去)的太陽(yáng)能量也不同。以太陽(yáng)輻射得熱而論,正方形比長(zhǎng)方形更合理,南側(cè)較長(zhǎng)的長(zhǎng)方形平面形狀的得熱將較大,因此建筑師在外墻面積相同的情況下應(yīng)盡量擴(kuò)大南立面減小北立面。
4.3 傳熱理論分析
從建筑傳熱理論分析,一個(gè)室內(nèi)空間如果所形成的角越多,那么由于熱橋、傳熱方式變化,其傳熱就越快。因此,建筑師在選擇平面形式時(shí),除了要討論FO/VO外,尚應(yīng)充分考慮角系數(shù)問(wèn)題,以盡量少的角系數(shù)為好。
4.4 體形的風(fēng)流分析
建筑的不同平面形態(tài)將會(huì)使室外風(fēng)環(huán)境對(duì)建筑的影響產(chǎn)生不同的反應(yīng),以增加建筑通風(fēng)為目的的夏季而論,盡量大的迎風(fēng)口正壓區(qū)域會(huì)使建筑接受更多的風(fēng)量,可以為改善室內(nèi)通風(fēng)條件創(chuàng)造良好的外部條件,增加(或削弱)迎風(fēng)面的方法。
結(jié)束語(yǔ)
總之,在建筑設(shè)計(jì)中,關(guān)于平面體形的節(jié)能設(shè)計(jì)是需要考慮到各方面因素的,要在滿足建筑的基本功能需求下,完成節(jié)能設(shè)計(jì)。筆者認(rèn)為,建筑的體形形態(tài)最好不要有過(guò)多的角部設(shè)計(jì),以降低熱傳導(dǎo)效應(yīng),提高節(jié)能效益。同時(shí)要對(duì)建筑體形的整個(gè)外表面積進(jìn)行有效控制,盡可能的減少結(jié)構(gòu)的面積,以減少熱量流失。當(dāng)然,建筑的平面體形設(shè)計(jì)若要實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能效果,其所涉及的因素是較為復(fù)雜的,只有將這些因素協(xié)調(diào)平衡,全面控制,才能實(shí)現(xiàn)真正的節(jié)能、生態(tài)、可持續(xù)發(fā)展的建筑體形設(shè)計(jì)效果。
參考文獻(xiàn)
在社會(huì)快速發(fā)展的進(jìn)程中,人們?cè)谏詈蜕a(chǎn)中對(duì)能源資源的需求越來(lái)越大,直接導(dǎo)致了全球能源緊張加劇,資源短缺嚴(yán)重,這種現(xiàn)象使人們不得不正視節(jié)能理念的應(yīng)用與推廣。到目前為止,節(jié)能理念幾乎已經(jīng)滲入到各個(gè)行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中,并成為其未來(lái)發(fā)展的主要方向。建筑業(yè)作為一個(gè)消耗能源較大的行業(yè),若其能夠充分實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能,那將會(huì)對(duì)緩解能源危機(jī)起到重要作用。建筑的平面體形設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié),是建筑所要表現(xiàn)出的形狀的直接體現(xiàn),其除了要滿足建筑技術(shù)設(shè)計(jì)的要求以外,還要實(shí)現(xiàn)一定的文化藝術(shù)要求。在今天,設(shè)計(jì)人員又為其提出了一種新的要求,即節(jié)能效應(yīng)。那么如何利用對(duì)建筑平面體形的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能呢?以下本文就來(lái)詳細(xì)探討這一問(wèn)題。
1、建筑平面體形概述
體形系數(shù)是目前常用的體形控制指標(biāo)之一,以比值FO/VO來(lái)描述,物理意義是指圍合建筑物室內(nèi)單位體積所需建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的面積,從節(jié)能建筑原理來(lái)講,是用盡量小的建筑外表面積來(lái)圍合盡量大的建筑內(nèi)部單位體積。FO/VO越小則意味著外墻面積越小,也就是能量流失途徑越少,越具節(jié)能意義。
我國(guó)有關(guān)規(guī)范對(duì)FO/VO作了界限,居住建筑或類似建筑以FO/VO=0.3為界限,當(dāng)FO/VO〈0.3時(shí)體形對(duì)節(jié)能帶來(lái)幫助,能為今后建筑實(shí)施節(jié)能目標(biāo)提供有利條件。至于FO/VO在節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中的變化規(guī)律和應(yīng)用、在操作過(guò)程中的價(jià)值討論甚少,使建筑師對(duì)FO/VO了解不多,重視不夠。
2、平面體形節(jié)能的設(shè)計(jì)原則
通常而言,在建筑的平面體形設(shè)計(jì)中,為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能效應(yīng),設(shè)計(jì)人員往往需要遵循三個(gè)基本設(shè)計(jì)原則,即建筑體形的整體原則、組合原則以及定量原則。其各自不同的設(shè)計(jì)要求具體如下分析所述:
2.1建筑體形整體原則
所謂整體原則,就是指在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí),要盡量避免將建筑平面過(guò)分分割或變形,要保證平面體形的整體性特點(diǎn),而不是凌亂、隨機(jī)的特點(diǎn)。這是體現(xiàn)節(jié)能理念的一種方式,因而在建筑的體形設(shè)計(jì)中,對(duì)于主體建筑來(lái)講,最好選擇較為典型的平面體形,比如方形或三角形等,然后再在這些典型的平面圖形上做出相應(yīng)變化,以實(shí)現(xiàn)良好的美學(xué)效果。但在你建筑的平面設(shè)計(jì)上,最好不要將其設(shè)計(jì)成凸凹不平的結(jié)構(gòu)體形,而是以簡(jiǎn)單整齊統(tǒng)一的完成外墻設(shè)計(jì),這樣更易完成富有特點(diǎn)的體形設(shè)計(jì)。
2.2建筑體形組合原則
有效的組合設(shè)計(jì)對(duì)于實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能效果也是有著很大意義的。如在對(duì)建筑的外墻平面設(shè)計(jì)中,可以通過(guò)對(duì)單元之間外墻的相互結(jié)合,來(lái)減少整體外墻所占面積,實(shí)現(xiàn)土地資源的合理有效規(guī)劃。但這種組合設(shè)計(jì)必須要在符合消防、景觀等要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行有效重疊組合,并且要注意西山墻的設(shè)計(jì),要盡量減少夏季西曬而增高建筑室內(nèi)溫度,增大空調(diào)負(fù)荷,而不利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能效應(yīng)。
2.3建筑體形定量原則
21世紀(jì)的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)注意對(duì)環(huán)境的影響及環(huán)境對(duì)建筑使用帶來(lái)的制約和作用,并應(yīng)十分強(qiáng)調(diào)必要的定量控制,以貫徹建筑業(yè)的節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展。一般而言,高層建筑的FO/VO一般控制0/10-0.15在之間,對(duì)于高密度聚居區(qū)的建筑開(kāi)發(fā)、環(huán)境控制和小氣候改善,應(yīng)將FO/VO 列入建筑設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo),以控制高能耗區(qū)域的節(jié)能狀況,意義甚大。
3、體形形態(tài)節(jié)能控制
體形形態(tài)是指建筑物平面所構(gòu)成的形狀特征。它取決于多項(xiàng)因素:城市景觀、功能要求、技術(shù)條件、設(shè)計(jì)靈感等。建筑體形形態(tài)控制就是研究平面形狀對(duì)建筑節(jié)能的影響。雖然建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料、構(gòu)造相同,但是由于平面形狀不同,建筑受太陽(yáng)影響程度和建筑室內(nèi)外通過(guò)外墻表面的熱交換情況均有所差異。
通過(guò)各種分析,研究體形形態(tài)與建筑節(jié)能的關(guān)系和規(guī)律,對(duì)千姿百態(tài)的平面形狀進(jìn)行優(yōu)化和對(duì)比,使建筑師在進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)思和選擇方案過(guò)程中,對(duì)不同的平面形狀有正確的節(jié)能評(píng)價(jià),使建筑成為節(jié)能建筑。
4、基本平面形狀的節(jié)能效果
若就基本平面形狀的各種參數(shù)進(jìn)行分析對(duì)比,分析其各自的節(jié)能效果,對(duì)于提高建筑的平面體形設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)水平有著很重要的意義。將平面形狀與建筑的相關(guān)原理結(jié)合起來(lái)的節(jié)能效果分析如下所示:
4.1體形系數(shù)分析
從體形系數(shù)FO/VO的計(jì)算值可以看出,圓形的FO/VO最小,三角形最大,F(xiàn)O/VO與nl和B成反比,即多邊形邊數(shù)越多其FO/VO成遞減關(guān)系。顯而易見(jiàn),以體形系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià),其對(duì)節(jié)能的意義順序?yàn)椋簣A、多邊形、正方形、長(zhǎng)方形、三角形,圓和多邊形為推薦平面形狀,三角形對(duì)節(jié)能不利。
4.2輻射得熱分析
建筑物所處的室外環(huán)境并不是只與溫度有關(guān),尚與太陽(yáng)輻射、風(fēng)、雨等有關(guān)。其中太陽(yáng)輻射是主要因素,建筑的外立面由于朝向不同其得到(或失去)的太陽(yáng)能量也不同。以太陽(yáng)輻射得熱而論,正方形比長(zhǎng)方形更合理,南側(cè)較長(zhǎng)的長(zhǎng)方形平面形狀的得熱將較大,因此建筑師在外墻面積相同的情況下應(yīng)盡量擴(kuò)大南立面減小北立面。
4.3傳熱理論分析
從建筑傳熱理論分析,一個(gè)室內(nèi)空間如果所形成的角越多,那么由于熱橋、傳熱方式變化,其傳熱就越快。因此,建筑師在選擇平面形式時(shí),除了要討論FO/VO外,尚應(yīng)充分考慮角系數(shù)問(wèn)題,以盡量少的角系數(shù)為好。
4.4體形的風(fēng)流分析
一是合理選擇水泥:水泥的選擇在大體積混凝土施工過(guò)程中,占據(jù)著十分重要的地位,水泥品牌和類型的不同,有著不同的內(nèi)部組織,那么配置混凝土的性能也會(huì)出現(xiàn)較大的差異,一般情況下,如果有開(kāi)裂問(wèn)題出現(xiàn)于大體積混凝土澆筑初期,主要原因就是混凝土內(nèi)部溫度的升高和收縮。通過(guò)合理選擇大體積混凝土的水泥材料,嚴(yán)格控制配合比,并且將外加劑適當(dāng)添加過(guò)來(lái),促使水泥和水的用量得到減少,水化熱現(xiàn)象引起的收縮變形就可以得到有效減少;普通硅酸鹽水泥雖然有著較高的早期強(qiáng)度,但是有著較大的水化熱反應(yīng);相較于普通水泥,礦渣水泥有著更低的熱度,但是會(huì)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的干縮和滲水現(xiàn)象,并且會(huì)有硬度收縮問(wèn)題發(fā)生于后期?;鹕侥嘣诤笃谟兄^大的收縮程度,并且需要花費(fèi)較多的成本。綜合考慮,我們將粉煤灰水泥應(yīng)用過(guò)來(lái),同時(shí),將膨脹劑添加進(jìn)來(lái),這樣水灰比和水灰量就得到了降低,對(duì)水化熱現(xiàn)象進(jìn)行了有效的控制,避免裂縫出現(xiàn)。
二是混凝土的澆筑和搗注:結(jié)合工程的具體情況,對(duì)整體澆筑和分段澆筑方式進(jìn)行選擇。在澆筑的過(guò)程中,需要將分區(qū)定點(diǎn)、循序漸進(jìn)以及一個(gè)坡度的原則給貫徹下來(lái),結(jié)合混凝土泵的坡度,將兩道振搗點(diǎn)分別設(shè)置于上層和下層。在混凝土的卸點(diǎn)設(shè)置第一道,促使上部振實(shí)問(wèn)題得到解決;在混凝土的坡腳設(shè)置第二道,這樣下部混凝土密實(shí)度就可以得到保證。在澆筑的過(guò)程中,需要對(duì)一個(gè)部位進(jìn)行選擇,標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求之后,然后將連續(xù)澆筑模式應(yīng)用到坡面。完成了混凝土的分段澆筑工序之后,可以將二次振搗或者表面擠壓工序應(yīng)用到混凝土的初凝階段,將表面積水給排除掉,并且利用木拍來(lái)反復(fù)擠壓,避免有表面裂縫問(wèn)題出現(xiàn),促使大體積混凝土的防水性能得到全面提高。通常情況下,選擇在夜間來(lái)進(jìn)行大體積混凝土的澆筑,這樣新舊混凝土之間的溫度差距就可以得到有效減少。
三是對(duì)鋼筋的位置適當(dāng)調(diào)整:通過(guò)對(duì)鋼筋的配置方案進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,可以對(duì)大體積混凝土中溫度的傳遞分布筋進(jìn)行增加,以便及時(shí)傳遞內(nèi)部的熱量,避免增高內(nèi)部熱量。一般情況下來(lái)講,在鋼筋配置設(shè)計(jì)過(guò)程中,通常將配筋率不改變以及上下皮配筋差異的方案給應(yīng)用過(guò)來(lái),也就是將不同的鋼筋分別應(yīng)用到?jīng)]有柱板帶的地方和有柱板帶的地方;因?yàn)榇篌w積混凝土的厚度在1m左右,為了更快的散熱,可以將25鋼筋設(shè)置于底皮鋼筋和頂皮鋼筋之間,在溫度分布筋方面,保證每平方米一根,在上下連接中,利用的是搭接焊的方式。通過(guò)這樣的分布,可以在較大程度上減小鋼筋的直徑以及鋼筋之間的間距,這樣混凝土的收縮程度就得到了減少,采用上下搭接的方式,還可以迅速散發(fā)中間的熱量,避免出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。
四是減少約束力:首先是對(duì)內(nèi)部約束力進(jìn)行減少,因?yàn)闇囟葢?yīng)力是大體積混凝土內(nèi)部約束的主要來(lái)源,那么為了減少內(nèi)部約束,就需要對(duì)溫度應(yīng)力進(jìn)行降低。在上文中,已經(jīng)提到了一些措施來(lái)減少溫度應(yīng)力。此外,還可以將一些保溫方法給應(yīng)用過(guò)來(lái),如暖棚法、覆蓋法、蓄水法等等。這些保溫方法都經(jīng)過(guò)了大量的實(shí)踐,可以有效控制混凝土的內(nèi)部溫度,促使其與外部溫度之間的差異得到減少。其次是對(duì)外部約束力進(jìn)行減少,為了減少外部約束力,主要是對(duì)地基對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)約束力進(jìn)行減少。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),如今通常是對(duì)滑動(dòng)層進(jìn)行設(shè)置,以便促使地基對(duì)混凝土約束力進(jìn)行減少。具體來(lái)講,滑動(dòng)層指的是將瀝青油氈層或者砂墊層設(shè)置于大體積混凝土和地基之間。通過(guò)設(shè)置滑動(dòng)層,可以促使地基對(duì)大體積混凝土的約束得到有效減少,混凝土地塊的自由變形不受影響,這樣可以避免出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。
五是大體積混凝土的養(yǎng)護(hù):在大體積混凝土的施工過(guò)程中,養(yǎng)護(hù)工序也非常重要。通過(guò)養(yǎng)護(hù),可以促使混凝土的溫度與濕度符合相關(guān)要求,對(duì)混凝土的內(nèi)外溫差進(jìn)行有效控制,以便正常發(fā)展混凝土強(qiáng)度,避免有裂縫問(wèn)題產(chǎn)生。在養(yǎng)護(hù)大體積混凝土的過(guò)程中,在保濕保溫的基礎(chǔ)上,還需要保證降溫速度維持在一個(gè)較為緩慢的水平。另外,在夏季施工的過(guò)程中,通常將蓄水保護(hù)或者流水保護(hù)的方式給應(yīng)用過(guò)來(lái),冬季施工過(guò)程中,則需要利用麻袋進(jìn)行覆蓋,并且將碘鎢燈應(yīng)用到側(cè)面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。蓄水法指的是將雙層麻袋覆蓋于大體積混凝土的表面,并且澆水濕潤(rùn)。在不同情況下,混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間也存在著較大的差異。如果采用的是硅酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥,那么就需要保持在一周以上;如果混凝土具備了抗?jié)B要求,或者將緩凝型外加劑摻加了過(guò)來(lái),那么就需要保證在兩周以上。
1.建筑工程造價(jià)預(yù)結(jié)算審核的重要性
建筑工程造價(jià)預(yù)結(jié)算審核是一項(xiàng)非常艱巨的工作。要想保證工程造價(jià)預(yù)結(jié)算審核的準(zhǔn)確性,就不僅僅是需要審核的工作者擁有深厚的建筑方面的專業(yè)技能,如熟悉施工圖紙、施工工藝、人員安排等方面的技能,而且還需要審核工作者具備高尚的職業(yè)道德水平和溝通技能,使審核工作的順利完成有了技術(shù)和職業(yè)水準(zhǔn)兩方面的保證。
建筑工程的工程施工期間的成本核算是整個(gè)工程預(yù)結(jié)算的重要組成部分。尤其伴隨著新清單規(guī)范《建筑工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》(GB50500-2013)的正式實(shí)施,施工期中結(jié)算直接作為工程最終結(jié)算的組成部分,施工期間的結(jié)算顯得更為重要。在這期間的造價(jià)預(yù)結(jié)算的基礎(chǔ)是施工單位和業(yè)主簽訂的建筑工程項(xiàng)目合約,在這個(gè)基礎(chǔ)上再根據(jù)真實(shí)的操作狀況以及相關(guān)的影響原因,正確的、合理的、科學(xué)的審核建筑工程造價(jià)的預(yù)結(jié)算,為項(xiàng)目最終結(jié)算提供有理支持。
2.當(dāng)前建筑工程造價(jià)預(yù)結(jié)算審核中的常見(jiàn)問(wèn)題
2.1施工圖與竣工圖的混淆
施工圖不僅是建筑工程招標(biāo)的依據(jù),還是建筑工程施工的基礎(chǔ);而竣工圖指的是對(duì)竣工工程的一系列相關(guān)記錄,包括施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)的設(shè)計(jì)以及聯(lián)系單等資料的變更。二者之間在本質(zhì)上是存在明顯差異的,特別是在某些大型且復(fù)雜的建筑工程總,二者之間的差別將會(huì)更加明顯。某些施工企業(yè)混淆了施工圖和竣工圖,將已被取消的施工圖項(xiàng)目仍舊列到工程造價(jià)中,造成工程費(fèi)用計(jì)取的錯(cuò)誤。
2.2材料價(jià)格與實(shí)際不符
在影響建筑工程造價(jià)的各個(gè)因素中,材料價(jià)格與定額消耗量占據(jù)著至關(guān)重要的地位。因此,部分施工企業(yè)在編制造價(jià)的過(guò)程中,常常采用虛報(bào)材料價(jià)格、材料用量,為自身謀利益。具體表現(xiàn)為:1)特種材料的價(jià)格被高估;2)實(shí)際使用的是低級(jí)材料,卻按照高級(jí)材料價(jià)格計(jì)算;3)實(shí)購(gòu)價(jià)超過(guò)招標(biāo)價(jià)時(shí),則將實(shí)購(gòu)價(jià)交給建設(shè)單位簽證,而當(dāng)實(shí)購(gòu)價(jià)低于暫定價(jià)時(shí),仍舊按照投標(biāo)暫定價(jià)計(jì)算。
2.3費(fèi)用的虛設(shè)
費(fèi)用的虛設(shè)包括以下幾種情況:1)施工企業(yè)自身問(wèn)題導(dǎo)致返工的項(xiàng)目;2)施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)搭建項(xiàng)目,還有施工企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)用工等;3)一些工程的施工環(huán)節(jié)并沒(méi)用到大型或者特種機(jī)械,在竣工造價(jià)中卻列有這些機(jī)械的相關(guān)費(fèi)用;4)某些工程沒(méi)必要趕進(jìn)度,在竣工造價(jià)中卻列有夜間施工增加費(fèi),還列有趕工措施費(fèi)等等。
3.加強(qiáng)建筑工程造價(jià)審核的解決措施
3.1加強(qiáng)項(xiàng)目預(yù)結(jié)算審核人員管理
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)深刻理解和認(rèn)真研究與項(xiàng)目有關(guān)的所有招投標(biāo)文件、施工合同等經(jīng)濟(jì)文件,據(jù)此編制符合項(xiàng)目部實(shí)際的結(jié)算和經(jīng)濟(jì)工作計(jì)劃,定期檢查有關(guān)結(jié)算和經(jīng)濟(jì)的各項(xiàng)工作進(jìn)展情況。項(xiàng)目部的管理人員對(duì)于業(yè)主的每項(xiàng)發(fā)文、修改通知、圖紙、聯(lián)系單應(yīng)及時(shí)規(guī)劃經(jīng)濟(jì)效益最有利的方案;在實(shí)施的整個(gè)過(guò)程中與各個(gè)部門(mén)進(jìn)行溝通交流,收集和反映存在的問(wèn)題,并整理向項(xiàng)目法人發(fā)送文件,把握好解決問(wèn)題和索賠的機(jī)會(huì)。
3.2規(guī)范管理工程變更管理
工程變更單的保管工作需要規(guī)范的進(jìn)行。建筑單位在建設(shè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)將變更單作為一項(xiàng)重要材料配專人保管,甚至在有必要的情況下需要制定相應(yīng)的規(guī)章制度,明確工程變更單保管人員的責(zé)任。同時(shí)在審查過(guò)程中需要注意對(duì)每一張單據(jù)的來(lái)源進(jìn)行徹底的清查,一旦發(fā)現(xiàn)偽造、篡改的情況堅(jiān)決提出,同時(shí)追究單據(jù)提供方的責(zé)任。需要認(rèn)真檢查的項(xiàng)目包括:首先,設(shè)計(jì)變更以及施工簽證單。在檢查變更單時(shí)應(yīng)當(dāng)注意其中是否存在重復(fù)部分,一旦發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題及時(shí)上報(bào)。其次,變更手續(xù)。在變更手續(xù)簽訂過(guò)程中不僅需要施工方提出的書(shū)面申請(qǐng),同時(shí)你還需要現(xiàn)場(chǎng)施工人員的簽名,在檢查過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意簽名等的完整性,不完整的一律不予承認(rèn)。最后,資料內(nèi)容。在進(jìn)行工程變更時(shí)需要施工方提供大量的變更必要性資料,考核時(shí)應(yīng)當(dāng)將上述資料作為佐證使用,資料的內(nèi)容需要詳實(shí),一旦發(fā)現(xiàn)不完整的地方需要聯(lián)系施工方予以修正。
3.3審核編制進(jìn)行完善
工程造價(jià)預(yù)結(jié)算審核具有多種編制,每一種編制都有特定的工作人員和工作特點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)不同的需要選擇合適的編制。在業(yè)務(wù)較為穩(wěn)定的情況下可以選擇固定預(yù)算的編制,業(yè)務(wù)較為多變的企業(yè)可以選擇滾動(dòng)式預(yù)算編制。審核編制方式需要隨著時(shí)代的發(fā)展進(jìn)行創(chuàng)新,不能僅停留在原有的狀態(tài),不同時(shí)代對(duì)審核編制的需求是不相同的。因此,編制可以在保持原有的完整性和連續(xù)性的基礎(chǔ)上結(jié)合進(jìn)新的內(nèi)容,將實(shí)施過(guò)程中有問(wèn)題的方面進(jìn)行改進(jìn),對(duì)原有的編制取長(zhǎng)補(bǔ)短,從而將優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái),將弊端進(jìn)行剔除。編制對(duì)于預(yù)結(jié)算而言具有提供文件的重要作用,因此,編制的文件必須要真實(shí)合理,有效的文件能夠讓審核的工作量大大減少,從而加快企業(yè)運(yùn)營(yíng)的效率。
3.4提高審核工作人員素質(zhì)
人員素質(zhì)對(duì)于工程造價(jià)預(yù)結(jié)算審核有著重要的影響,因此,提高審核工作人員的素質(zhì)非常必要。人的因素是審核質(zhì)量的最終決定性因素,所以,相關(guān)的項(xiàng)目工程造價(jià)預(yù)結(jié)算審核人員的基本知識(shí)水平、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及高尚的職業(yè)道德對(duì)于審核的最終結(jié)果有著決定性的作用工程項(xiàng)目造價(jià)預(yù)結(jié)算審核是一項(xiàng)技巧性、政策性、知識(shí)性、專業(yè)性非常強(qiáng)的工作,需要審核人員具備較強(qiáng)的業(yè)務(wù)水準(zhǔn)一方面需要熟悉各類合同、文件等相關(guān)件,一方面需要不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)與研究,提高自己的專業(yè)技能與職業(yè)道德,熟悉變更定價(jià)方式,準(zhǔn)確掌握材料價(jià)格與現(xiàn)場(chǎng)施工流程,全面提高自身綜合素質(zhì)。
3.5重視材料價(jià)差審核
建筑工程材料費(fèi)占造價(jià)的比例相當(dāng)高。為此,材料審核要把握以下要點(diǎn):審查安裝工程材料的規(guī)格與型號(hào)、數(shù)量是否符合圖紙規(guī)定;材料價(jià)格是否符合當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)文件規(guī)定;審核材料價(jià)是否符合當(dāng)時(shí)市場(chǎng)行情,是否含運(yùn)雜費(fèi)、采保費(fèi),如果有些工程復(fù)雜。
3.6熟練掌握清單計(jì)算計(jì)價(jià)規(guī)范
工作人員只有熟悉清單計(jì)算的原則才能夠做好工程造價(jià)預(yù)結(jié)算審核問(wèn)題,在進(jìn)行工程清單審核時(shí),必須熟練掌握清單計(jì)算計(jì)價(jià)規(guī)范的要求與原則,全面熟悉施工圖紙要求以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況。與此同時(shí),在工程量計(jì)算式必須與招標(biāo)文件保持一致在招標(biāo)控制價(jià)審核時(shí),最大限度與市場(chǎng)實(shí)際需求相結(jié)合既要保證工程質(zhì)量,又要促進(jìn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),所以,必須熟練掌握費(fèi)率與定額的套用方式,充分掌握市場(chǎng)信息,掌握主要部件、材料價(jià)格重點(diǎn)分析和把握材料費(fèi)用,對(duì)主材、輔材、地材以及其他材料的費(fèi)用進(jìn)行分析,進(jìn)一步核定材料的購(gòu)買價(jià)、供應(yīng)地點(diǎn)、裝卸費(fèi)用和運(yùn)輸方式綜合考慮市場(chǎng)因素進(jìn)行計(jì)算,建立健全物資管理體系按照施工單位,詳細(xì)記錄甲供材料信息,包括領(lǐng)用材料的批次、時(shí)間、數(shù)量、單價(jià)、總金額等,便于在工程進(jìn)度款支付時(shí)能及時(shí)扣回、核對(duì)材料款項(xiàng),降低業(yè)主方的資金占用情況。
結(jié) 語(yǔ)
隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,管理制度的不斷完善,工程造價(jià)預(yù)結(jié)算審核工作在整個(gè)工程項(xiàng)目的責(zé)任也越來(lái)越大了,預(yù)結(jié)算工作人員的技術(shù)水平也需不斷的提高。建筑工程造價(jià)預(yù)結(jié)算審核工作是減少投資成本的有效途徑,是確定工程造價(jià)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。將審核工作落實(shí)到實(shí)際工作中,可以有效的控制建筑工程的成本,大大促進(jìn)建筑行業(yè)的健康發(fā)展。
1前言
我們向自然界索要資源滿足城市化的需要,再將廢物排放給自然,終于面臨著資源枯竭,同時(shí)環(huán)境污染威脅生存的難堪局面。在這種情況下,可持續(xù)發(fā)展的觀念逐步為越來(lái)越多的人認(rèn)同??沙掷m(xù)發(fā)展呼吁人們放棄現(xiàn)在高能耗、高增長(zhǎng)、高污染的粗放型生產(chǎn)方式和高消費(fèi)高浪費(fèi)的生活方式,以保持資源的可持續(xù)利用性。建筑產(chǎn)業(yè)就是典型的立足于資源和能源大量消耗的產(chǎn)業(yè),人們也早已開(kāi)始研究實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性建筑的途徑。1994年11月,第一屆可持續(xù)建筑國(guó)際會(huì)議在美國(guó)舉行,會(huì)議對(duì)可持續(xù)建筑做了全面探討,指出可持續(xù)性建筑的主要問(wèn)題是資源、環(huán)境、設(shè)計(jì)和環(huán)境影響及它們之間的相互協(xié)調(diào)關(guān)系。[2]各國(guó)都有做可持續(xù)性的建筑的嘗試,如美國(guó)有“資源保護(hù)屋”,英國(guó)MiltonKeynes有能源公園,丹麥有可再生住房等??v觀這些建筑,可持續(xù)建筑的技術(shù)應(yīng)具有以下4R屬性:
RESOURCE—資源的保護(hù)和合理利用,有節(jié)制的開(kāi)發(fā)自然資源;
REDUCE—降低能耗、減小能源消費(fèi)對(duì)環(huán)境的有害影響,減小污染物排放量;
REUNITE—充分利用地方材料與現(xiàn)代高科技加工新型生態(tài)節(jié)能建材;
RECYCLE——資源與建材的再生利用,變廢為寶。
我們尋找可持續(xù)性建筑最關(guān)鍵的部位,并提出相應(yīng)的解決方法。首先,可持續(xù)性要求對(duì)能源的消耗小。這意味著除了要做好護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱,降低冷熱負(fù)荷外,各種新技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用也是建筑節(jié)能得以實(shí)現(xiàn)的重要途徑。其次,可持續(xù)性要求能源的可持續(xù)性,新能源技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用也是很重要的思路。最后,要做到對(duì)環(huán)境影響小,就必須做到可再生利用自然資源及建筑材料等人造材料的可再生利用。
2實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性建筑的技術(shù)途徑
2.1護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱技術(shù)
以民用建筑為例,冬季熱負(fù)荷包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量和加熱由門(mén)窗縫隙涌入室內(nèi)的冷空氣耗熱量。因而圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的改善是降低采暖能耗的最重要途徑。我國(guó)建筑節(jié)能規(guī)劃目標(biāo)中,建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)承擔(dān)其中47.2%的節(jié)能任務(wù)。[1]
2.1.1外墻
分析外墻基本耗熱量計(jì)算公式Qj=AK(tR-to,w)a(a為溫差修正)及冷負(fù)荷計(jì)算公式為Qc(τ)=AK(tc(τ)+td)kαkρ(kα為外表面放熱系數(shù)修正,kρ為吸收系數(shù)修正),可見(jiàn)節(jié)能主要要控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)的表面積A、傳熱系數(shù)K,而外表面的物理性能改善也有一定的作用。有對(duì)應(yīng)的以下幾條降低負(fù)荷的措施:
1)優(yōu)化建筑外形,以最小的建筑外表面積包容最大的建筑空間即減輕墻外表面積的影響。外表面積和體積之比推薦值為0.4。建筑形體系數(shù)每增加一個(gè)點(diǎn),建筑能耗將增加5%左右。還應(yīng)考慮作合理平面布置,如將電梯、樓梯、管道井、機(jī)房等布置在建筑物的南側(cè)或西側(cè),可以有效阻擋日射,減少室內(nèi)得熱量。
2)采用保溫隔熱,傳熱系數(shù)小的墻體材料。此類外墻材料有各類砌塊、復(fù)合輕墻板以及外墻復(fù)合墻體保溫技術(shù)等,,在文獻(xiàn)[3]中有較詳盡的介紹。
3)外裝飾盡量做淺色處理,采用光滑飾面材料,降低kρ,減少表面對(duì)輻射的吸收;
4)硬質(zhì)鋪地表面蓄積太陽(yáng)能熱量,會(huì)導(dǎo)致建筑周圍溫度的上升。如果利用綠地區(qū)域替代,將降低地面附近室外空氣的溫度。減少室內(nèi)外溫差,從而降低冷負(fù)荷。參見(jiàn)文獻(xiàn)[4]
5)研究如“可呼吸外墻”類同時(shí)具有良好生態(tài)性能的外墻。參見(jiàn)文獻(xiàn)[4]
2.1.2窗
窗的傳熱系數(shù)比墻的大很多,又經(jīng)常開(kāi)啟,是冬季耗熱的關(guān)鍵部位。窗的冷負(fù)荷分瞬變得熱和日射得熱,日射得熱是室內(nèi)通過(guò)窗玻璃得到的太陽(yáng)輻射熱,其計(jì)算公式為Qc(τ)=ACsCiDjmaxCLQ(A-窗的有效面積,Cs窗玻璃的遮陽(yáng)系數(shù),Ci-窗內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施的遮陽(yáng)系數(shù))。由公式可看出,針對(duì)窗戶的節(jié)能技術(shù)主要有:
1)結(jié)合建筑物朝向,緯度,合理的控制窗墻比,如高緯度南向窗戶面積取大一點(diǎn),以更好的利用太陽(yáng)輻射,降低采暖能耗。適當(dāng)確定建筑物的挑檐、遮陽(yáng)板的尺寸,安裝可調(diào)式百葉、窗簾,調(diào)節(jié)室內(nèi)日照?;虿捎谜陉?yáng)系統(tǒng),一般安裝在向陽(yáng)的外立面或采光屋頂上,可控可調(diào),以到不同時(shí)間,據(jù)不同需要遮擋、反射和引光入室的目的。
2)采用多層窗或采用中空玻璃,利用空氣夾層熱阻較小的原理,降低玻璃的傳熱系數(shù)。普通單層玻璃K值在6.4左右,而中空玻璃窗K值在3.0左右,保溫隔熱性能大大提高。選擇氣密性好,導(dǎo)熱系數(shù)小的塑料窗框代替常用的金屬窗框,可有效減少冷風(fēng)浸入。
3)采用吸熱玻璃、鍍膜反射玻璃、夾層變玻璃等技術(shù),降低玻璃的Cs,有效阻止通過(guò)玻璃的太陽(yáng)輻射和室內(nèi)熱輻射。但這些高技術(shù)產(chǎn)品價(jià)格昂貴,希望在發(fā)展玻璃深加工的同時(shí)能降低成本,使之能普遍使用在住宅中。
2.1.3屋頂
1)采用高保溫材料。目前我國(guó)平屋頂保溫材料應(yīng)用較多的主要是加氣砼和膨脹珍珠棉,保溫隔熱性能一般。近幾年廣東等地推廣使用一種預(yù)制好的隔熱磚,可在結(jié)構(gòu)層上直接鋪設(shè)。有的地方用舒樂(lè)板作屋面保溫,也取得了較好的效果。新近研制的防水珍珠保溫板,具有帶排氣孔、重量輕、憎水率高、強(qiáng)度高、保溫性能好等特點(diǎn)。
2)屋頂設(shè)置高效隔熱層??煞乐勾罅枯椛錈崆秩胧覂?nèi),減少空調(diào)等耗能。隔熱層在設(shè)計(jì)時(shí),不僅要保證有一定的隔熱空間,而且還應(yīng)該保證隔熱層能夠通風(fēng),及時(shí)將熱量帶走,才能有效的保證隔熱效果。我國(guó)傳統(tǒng)的坡屋面設(shè)計(jì)就能較好地滿足這個(gè)要求;
3)蓄水隔熱屋面。利用水生植物遮陽(yáng),反射和吸收太陽(yáng)輻射,以及利用蓄水的蒸發(fā)來(lái)提高隔熱效果;條件允許時(shí)在屋頂上覆土,做植被屋面。上面種密葉植物,利用植物遮陽(yáng),覆土作為隔熱層提高隔熱性能。
2.2暖通空調(diào)新技術(shù)
建筑能耗降低主要體現(xiàn)在暖通空調(diào)設(shè)備的裝機(jī)容量減少和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性上,因此,暖通空調(diào)技術(shù)措施的改進(jìn)和落實(shí)應(yīng)用是建筑節(jié)能得以實(shí)現(xiàn)的根本途徑。
2.2.1采暖新技術(shù)
冬季采暖是中國(guó)北方地區(qū)住宅必不可少的,主要采用集中供暖。熱源供給主體是熱力公司或小區(qū)鍋爐房。我國(guó)目前市政集中供暖方式比例為46%,分戶式取暖比例僅次于市政集中供暖,為44%。分戶采暖方式的特點(diǎn)在于用戶可以根據(jù)自己的喜好隨意選擇,同時(shí)用熱也可以單獨(dú)計(jì)量。隨著清潔能源的使用及新技術(shù)、新產(chǎn)品的出現(xiàn),使采暖方式的多元化選擇成為可能,集中供暖方式的壟斷地位受到挑戰(zhàn),采暖、熱水一體化的獨(dú)立分戶采暖等方式紛紛出現(xiàn)。各地應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颉⒛茉礂l件和建筑情況,發(fā)展采用適宜的節(jié)能采暖方式,如輻射采暖,主要依靠供熱部件與結(jié)構(gòu)內(nèi)表面間的輻射換熱為各房間供熱(冷),熱舒適增加,減少房間上部溫度升高增加的無(wú)效熱損失,因此可節(jié)省采暖能耗。
2.2.2通風(fēng)空調(diào)新技術(shù)
目前較多采用的是風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)及定風(fēng)量全空氣系統(tǒng),但以下幾種系統(tǒng)形式有著較好的節(jié)能效果,建議因地制宜的選擇使用。
1)盡量采用自然通風(fēng)。采用自然通風(fēng)可以減少制冷負(fù)荷,并帶走室內(nèi)有毒及有異味物質(zhì),其動(dòng)力是室內(nèi)外溫度差引起的熱壓和風(fēng)壓壓力差。這種被動(dòng)式的通風(fēng)空調(diào)技術(shù)不開(kāi)風(fēng)機(jī),無(wú)需制冷,應(yīng)加以充分考慮,設(shè)計(jì)在溫和天氣如春冬過(guò)渡季節(jié)直接對(duì)流通風(fēng),實(shí)現(xiàn)基本零能耗;而在熱而無(wú)風(fēng)的日子盡量設(shè)計(jì)利用煙囪效應(yīng)、風(fēng)塔效應(yīng)引風(fēng)入內(nèi)。
2)變制冷劑流量VRV系統(tǒng)。以制冷劑直接作為熱傳送介質(zhì),其每公斤傳送的熱量是205KJ/kg,幾乎是水的10倍和空氣的20倍,同時(shí)可根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷的變化,瞬間進(jìn)行容量調(diào)整,使VRV系統(tǒng)能在高效率工況下運(yùn)行,具有顯著節(jié)能效益,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
3)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)。用水環(huán)路將小型的水/空氣熱泵機(jī)組并聯(lián)在一起,構(gòu)成一個(gè)以回收建筑物內(nèi)余熱為主要特點(diǎn)的熱泵供暖、供冷的空調(diào)系統(tǒng)。節(jié)能環(huán)保效益顯著。
4)蓄能空調(diào)。利用晚上電價(jià)較低時(shí)段制冰蓄冷白天供冷,可起到削峰調(diào)谷的作用。[11]
5)變風(fēng)量空調(diào)VAV系統(tǒng)。送風(fēng)狀態(tài)保持不變,改變送風(fēng)量來(lái)適應(yīng)室外氣象變化,從而降低了冷水機(jī)組的制冷量,也降低的風(fēng)機(jī)的能耗。
6)熱泵空調(diào)技術(shù)。將自然環(huán)境(太陽(yáng)能、空氣、水、土壤)中的低位能轉(zhuǎn)化為高位能。以土壤源熱泵為例,在一定深度的地層中,土壤溫度達(dá)到了一個(gè)比較穩(wěn)定的數(shù)值,冷熱媒流經(jīng)這些區(qū)域進(jìn)行熱交換后可直接用于空調(diào)系統(tǒng)。未來(lái)地下土壤的冷或熱能的利用會(huì)成為非常重要的可再生能源之一,因?yàn)檫@種能源普遍存在,既沒(méi)有污染物排放,也不生成污染物,另一方面運(yùn)作費(fèi)用極低,只需要進(jìn)行初始投資回收的評(píng)估。
7)區(qū)域供冷技術(shù)。這樣可以采用效率高的大容量機(jī)組,考慮負(fù)荷參差系數(shù)而使裝機(jī)容量減少,與分散式供冷相比,機(jī)房面積和管理人員都大幅減少,能源利用更為合理有效。
比較以上幾種空調(diào)技術(shù),還是有一些不盡如人意的地方:采用自然通風(fēng)時(shí),如果建筑周圍外環(huán)境質(zhì)量較差,則容易引入外界的空氣污染等不良因素,同時(shí)可能導(dǎo)致熱/冷流失,降低隔熱效果;考慮制冷劑的價(jià)格的環(huán)境污染問(wèn)題,VRV系統(tǒng)的容量不能很大;應(yīng)用水環(huán)熱泵的建筑必須有內(nèi)外分區(qū);蓄能空調(diào)只有在晝夜電價(jià)有較大差異時(shí)才有意義;VAV系統(tǒng)的自控很不好實(shí)現(xiàn),國(guó)內(nèi)罕有成功的實(shí)例;地源熱泵地場(chǎng)溫度分布的測(cè)定還不完善,以及布管技術(shù)與管材的選擇問(wèn)題,還有一年中從地下獲取的和排放的熱量應(yīng)如何保持平衡等問(wèn)題而水源熱泵回灌成本太高,而且要求必須有環(huán)境水源才能實(shí)現(xiàn)。因此,總的來(lái)說(shuō),因地制宜,合理設(shè)計(jì)是利用這些空調(diào)技術(shù)達(dá)到節(jié)能降耗目的的前提。
不論是采用何種通風(fēng)空調(diào)形式,都要注意自動(dòng)化技術(shù)與暖通空調(diào)技術(shù)的配合,才能更好的實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)備系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)、有效使用以及運(yùn)行控制過(guò)程中的能量節(jié)約。建筑自動(dòng)化即實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)備系統(tǒng)(如供熱空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、保安系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等)的監(jiān)測(cè)、管理、運(yùn)行和控制的自動(dòng)化,根據(jù)室外氣候條件和室內(nèi)參數(shù)設(shè)定值,自動(dòng)調(diào)整空調(diào)制冷系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù),真正做到設(shè)備響應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂?,保證建筑設(shè)備在提供要求的建筑環(huán)境的同時(shí),達(dá)到初投資、運(yùn)行費(fèi)和維修服務(wù)費(fèi)最小的優(yōu)化目標(biāo)。
再者,暖通空調(diào)設(shè)備的選型應(yīng)分考慮各種節(jié)能及優(yōu)化措施對(duì)設(shè)計(jì)負(fù)荷的影響,負(fù)荷計(jì)算不能再參照舊有圍護(hù)結(jié)構(gòu)的類型充和材料熱工性能,否則會(huì)造成計(jì)算得到的冷熱負(fù)荷與實(shí)際冷熱負(fù)荷存在不小的差異。還應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合理的安全系數(shù),從而合理為暖通空調(diào)設(shè)備選型定裝機(jī)容量,以節(jié)省初次投資和做到精確控制運(yùn)行工況,節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。另外,照明負(fù)荷的大小、辦公設(shè)備耗能指標(biāo)及建筑內(nèi)人員密度等都應(yīng)采用反映實(shí)際情況的合理的參數(shù)值,而非僅僅依賴設(shè)計(jì)手冊(cè)上的概算指標(biāo)或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行估算。
另外,還應(yīng)結(jié)合城市規(guī)劃對(duì)整個(gè)能源系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì),研究為暖通空調(diào)系統(tǒng)配置合理的能源轉(zhuǎn)化與能源輸送系統(tǒng),重點(diǎn)為我國(guó)北方地區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn),長(zhǎng)江中下游地區(qū)的供熱、供冷方式,與集中供熱、供冷相適應(yīng)的大型制冷供熱裝置以及全面規(guī)劃電力、煤氣、冷熱源及蓄能的能源系統(tǒng)。能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)的很小變更,也會(huì)意味著大數(shù)量級(jí)的能耗降低。
2.3新能源技術(shù)
2l世紀(jì)住宅應(yīng)大力開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能和生物能等綠色能源,實(shí)現(xiàn)一定程度上的能源自給自足,保護(hù)未來(lái)的生態(tài)和環(huán)境,為將來(lái)的發(fā)展提供優(yōu)良的基礎(chǔ)。太陽(yáng)能是自然界中的最充分、最便捷的可供利用的綠色能源,應(yīng)優(yōu)先選用被動(dòng)式太陽(yáng)能技術(shù),而主動(dòng)式太陽(yáng)能技術(shù)的采用則作為補(bǔ)充。被動(dòng)式太陽(yáng)能利用在設(shè)計(jì)時(shí)可在地面、屋頂安裝一些裝置直接利用太陽(yáng)能,如太陽(yáng)能恒溫房;也可在護(hù)結(jié)構(gòu)的空氣層中填以高效熱反射材料,達(dá)到保溫隔熱的目的,而在陽(yáng)光充足的寒冷地區(qū),則可將護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成蓄熱材料;還可利用太陽(yáng)能收集器或其他裝置將太陽(yáng)能進(jìn)行收集、貯存和轉(zhuǎn)換。在設(shè)計(jì)時(shí)、要考慮當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn),充分利用本地氣候資源,避免由于人工能源的大量使用而形成的居住者與自然的人為隔離,同時(shí)也可節(jié)能能源。主動(dòng)式太陽(yáng)能利用可通過(guò)窗戶集熱板系統(tǒng)、空氣集熱板系統(tǒng)、透明熱阻材料組合墻等來(lái)實(shí)現(xiàn)。參見(jiàn)文獻(xiàn)[4]
2.4可再生技術(shù)
可再生技術(shù)的意義重大:變廢為寶,同時(shí)解決污染問(wèn)題。利用可再生資源逐步替代不可再生資源的領(lǐng)域,以應(yīng)對(duì)未來(lái)建筑必須面臨的諸如環(huán)境和生態(tài)保護(hù),最少能源耗費(fèi)等方方面面的挑戰(zhàn)。一方面要實(shí)現(xiàn)自然資源的可再生,另一方面要努力實(shí)現(xiàn)垃圾、建筑材料等人造材料的可再生利用。
自然資源如雨水可以收集起來(lái),引入蓄水池中,適度凈化后用于澆灌花園、清洗和衛(wèi)生間沖水等。還可以利用蒸發(fā)效應(yīng)冷卻建筑外結(jié)構(gòu)或建筑構(gòu)成元素,與自然通風(fēng)協(xié)同作用,清潔環(huán)保地達(dá)到保證室內(nèi)空間熱舒適的程度。
垃圾處理,減量化是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,對(duì)建筑及生活垃圾可采用分類回收及無(wú)害化解體處理。如由廢紙、廢紙板可制成保溫材料和底襯;由廢塑料可制成管子和地毯;廢電池回收處理可回收大量金屬等。在建造時(shí)會(huì)產(chǎn)生垃圾,應(yīng)在建筑設(shè)計(jì)中注重尺度的推敲,符合模數(shù),選擇使用高效、精良的產(chǎn)品及考慮材料維護(hù)更換周期,采用對(duì)環(huán)境更為有利的施工管理模式。另外,要充分利用剩余能量,注意對(duì)建材及生產(chǎn)過(guò)程中的三廢和廢熱綜合利用、開(kāi)發(fā)。
傳統(tǒng)建材生產(chǎn)-使用-廢棄的過(guò)程,可以說(shuō)是一種將大量資源提取出來(lái),再將大量廢棄物排回到環(huán)境中去的惡性循環(huán)過(guò)程,忽視了環(huán)境協(xié)調(diào)性和舒適性。其中最關(guān)鍵的是利用混凝土和水泥固體廢棄物生產(chǎn)生態(tài)環(huán)境建材[8]。超級(jí)秘書(shū)網(wǎng)
在我國(guó),每年澆注混凝土約15—20億m3,開(kāi)山采砂石約為11—14億m3。廢棄混凝土量約為60億萬(wàn)m3,其中除一小部分用于填筑海岸、充當(dāng)?shù)缆泛徒ㄖ锏幕A(chǔ)墊層外,絕大多數(shù)作為垃圾填埋,不僅占用大批土地(甚至耕地),而且還對(duì)環(huán)境造成污染。由于廢棄混凝土塊中含有大量砂石骨料,如果能就地回收,經(jīng)過(guò)破碎、清洗、分級(jí)后作為骨料再利用,則不但可以降低成本,節(jié)省天然資源,還能減少城市環(huán)境污染。參見(jiàn)文獻(xiàn)[6][7]目前.我國(guó)每年約生產(chǎn)水泥5億多噸,生產(chǎn)過(guò)程需消耗大量石灰石、粘土和標(biāo)準(zhǔn)煤,同時(shí)產(chǎn)生大量的粉煤灰、CO、C02和SO2等,嚴(yán)重破壞生態(tài)平衡。水泥工業(yè)要大力提高其資源利用率和廢物回收率,并能充分利用其它工業(yè)廢渣廢料。參見(jiàn)文獻(xiàn)[7]
3結(jié)論
可持續(xù)性建筑強(qiáng)調(diào)建筑環(huán)境與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)共存,有機(jī)結(jié)合,要從土地開(kāi)發(fā)、建筑布局、建材選擇、建筑使用及維護(hù)以及建筑拆除的整個(gè)生命周期中,體現(xiàn)出對(duì)自然資源的索取少,能源消耗小,對(duì)環(huán)境影響小,再生利用率高的新特征。
總體來(lái)說(shuō),我們應(yīng)首選優(yōu)化設(shè)計(jì),結(jié)合具體建筑盡可能采用簡(jiǎn)單合適的技術(shù),盡量適應(yīng)環(huán)境的特點(diǎn),依靠自然力來(lái)滿足舒適性要求。盡管這種方法被認(rèn)為是被動(dòng)的技術(shù),但其在節(jié)能及環(huán)境保護(hù)方面的作用卻是不容忽視的。另一方面,我們要以辯證的觀點(diǎn)、審慎的態(tài)度對(duì)待新技術(shù)。從整體性,協(xié)調(diào)性的觀點(diǎn)來(lái)看,有一些所謂的可持續(xù)性技術(shù)只是某些環(huán)節(jié)的某些屬性的改善,并不一定代表了整體水平的提高,相反有時(shí)大量高能耗的建筑設(shè)施及其施工反而會(huì)極大地抵消其積極的一面。為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性建筑,我們應(yīng)以建筑和暖通行業(yè)為基點(diǎn),材料、自動(dòng)化等行業(yè)為支持,提高建筑的綜合效益,讓建筑環(huán)境與自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。
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1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的原則
1.1 選用適當(dāng)?shù)挠?jì)算簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)計(jì)算式在計(jì)算簡(jiǎn)圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,計(jì)算簡(jiǎn)圖選用不當(dāng)則會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的事故常常發(fā)生,所以選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)算簡(jiǎn)圖是保證結(jié)構(gòu)安全的重要條件。計(jì)算簡(jiǎn)圖還應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施來(lái)保證。實(shí)際結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)不可能是純粹的鉸結(jié)點(diǎn)和剛結(jié)點(diǎn),但與計(jì)算簡(jiǎn)圖的誤差應(yīng)在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)。
1.2 選擇合適的基礎(chǔ)方案:基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件,上部結(jié)構(gòu)類型與載荷分布,相鄰建筑物影響及施工條件等多種因素進(jìn)行綜合分析,選擇經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)方案,設(shè)計(jì)時(shí)宜最大限度地發(fā)揮地基的潛力,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行地基變形驗(yàn)算。基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)有詳盡的地質(zhì)勘察報(bào)告,對(duì)一些缺少地質(zhì)報(bào)告的建筑應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)查看和參考臨近建筑資料。通常情況下,同一結(jié)構(gòu)單元不宜用兩種不同的類型。
1.3 合理選擇構(gòu)方案:一個(gè)合理的設(shè)計(jì)必須選擇一個(gè)經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案,也就是要選擇一個(gè)切實(shí)可行的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)體系應(yīng)受力明確,傳力簡(jiǎn)捷。同一結(jié)構(gòu)單元不宜混用不同結(jié)構(gòu)體系,地震區(qū)應(yīng)力求平面和豎向規(guī)則。總而言之,必須對(duì)工程的設(shè)計(jì)要求、材料供應(yīng)、地理環(huán)境、施工條件等情況進(jìn)行綜合分析,并與建筑、電、水、暖等專業(yè)充分協(xié)商,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型,確定結(jié)構(gòu)方案,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行多方案比較,擇優(yōu)選用。
1.4 正確分析計(jì)算結(jié)果:在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中普遍采用計(jì)算機(jī)技術(shù),但是由于目前軟件種類繁多,不同軟件往往會(huì)導(dǎo)致不同的計(jì)算結(jié)果。因此設(shè)計(jì)師應(yīng)對(duì)程序的適用范圍、條件等進(jìn)行全面了解。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)時(shí),由于結(jié)構(gòu)實(shí)際情況與程序不相符合,或人工輸入有誤,或軟件本身有缺陷均會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的計(jì)算結(jié)果,因而要求結(jié)構(gòu)工程師在拿到電算結(jié)果時(shí)應(yīng)認(rèn)真分析,慎重校核,做出合理判斷。
1.5 采取相應(yīng)的構(gòu)造措施:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)始終要牢記“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)壓若拉原則”,注意構(gòu)件的延性性能;加強(qiáng)薄弱部位;注意鋼筋的錨固長(zhǎng)度,尤其是鋼筋的執(zhí)行段錨固長(zhǎng)度;考慮溫度應(yīng)力的影響力。
2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
2.1 軸向變形不容忽視:高層建筑中,豎向載荷很大,能在柱中引起較大的軸向變形,對(duì)連續(xù)梁彎矩產(chǎn)生影響,造成連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩減小,跨中正彎矩和端支座負(fù)彎矩值增大;此外還會(huì)對(duì)預(yù)測(cè)構(gòu)件的下料長(zhǎng)度產(chǎn)生影響,要求根據(jù)軸向變形計(jì)算值,對(duì)下料長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整;另外對(duì)構(gòu)件剪力和側(cè)移產(chǎn)生影響,與考慮構(gòu)件豎向變形比較,會(huì)得出偏于不安全的結(jié)果。
2.2 結(jié)構(gòu)延性是重要設(shè)計(jì)指標(biāo):相對(duì)于底層建筑而言,高層建筑的結(jié)構(gòu)更柔和一些,在地震作用下的變形更大一些。為了使高層建筑結(jié)構(gòu)在進(jìn)入塑性變形階段后仍具有較強(qiáng)的變形能力,避免倒塌,特別需要在構(gòu)造上采取恰當(dāng)?shù)拇胧?,?lái)保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性。
2.3 水平荷載成為決定因素:一方面,因?yàn)楦邔咏ㄖ欠孔灾睾蜆敲媸褂煤奢d在豎構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值,僅與建筑高度的一次方成正比;而水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩以及由此在豎構(gòu)件中引起的軸力,是與樓房高度的兩次方成正比;另一方面,對(duì)某一定高度樓房來(lái)說(shuō),豎向荷載大體上是定值,而作為水平荷載的風(fēng)荷載和地震作用,其數(shù)值是隨結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的不同而有較大幅度變化。
3 高層建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)問(wèn)題分析
3.1 結(jié)構(gòu)的超高問(wèn)題:在抗震規(guī)范和高規(guī)范中,對(duì)結(jié)構(gòu)的總高度有著嚴(yán)格的限制,尤其是新規(guī)范中針對(duì)以前的超高問(wèn)題,除了將原來(lái)的限制高度設(shè)定為A級(jí)高度以為,增加了B級(jí)高度,處理措施與設(shè)計(jì)方法都有較大改變。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,出現(xiàn)過(guò)由于結(jié)構(gòu)類型的變更而忽略該問(wèn)題,導(dǎo)致施工圖審查時(shí)未予通過(guò),必須重新進(jìn)行設(shè)計(jì)或需要開(kāi)專家會(huì)議進(jìn)行論證等工作的情況,對(duì)工程工期、造價(jià)等整體規(guī)劃的影響相當(dāng)巨大。
3.2 短肢剪力墻的設(shè)置問(wèn)題:在新規(guī)范中,對(duì)墻肢截面高厚比為5~8的墻定義為短肢剪力墻,且根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn),對(duì)短肢剪力墻在高層建筑中的應(yīng)用增加了相當(dāng)多的限制,因此,在高層建筑設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)盡可能少采用或不用短肢剪力墻,以避免給后期設(shè)計(jì)工作增加不必要的麻煩。
3.3 嵌固端的設(shè)置問(wèn)題:由于高層建筑一般都帶有二層或二層以上的地下室和人防,嵌固端有可能設(shè)置在地下室頂板,也有可能設(shè)置在人防頂板等位置,因此,在這個(gè)問(wèn)題上,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師往往忽視了由嵌固端的設(shè)置帶來(lái)的一系列需要注意的方面,如:嵌固端樓板的設(shè)計(jì)、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級(jí)的一致性、在結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)嵌的設(shè)置、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置與嵌固端位置的協(xié)調(diào)等問(wèn)題,而忽略其中任何一個(gè)方面都有可能導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)工作的大量修改或埋下安全隱患。
3.4 結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問(wèn)題:新舊規(guī)范在這方面的內(nèi)容出現(xiàn)了較大的變動(dòng),新規(guī)范在這方面增添了相當(dāng)多的限制條件,例如:平面規(guī)則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等,而且,新規(guī)范采用強(qiáng)制性條文明確規(guī)定“建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案?!币虼?,結(jié)構(gòu)工程師在遵循新規(guī)范的這些限制條件上必須嚴(yán)格注意,以避免后期施工圖設(shè)計(jì)階段工作的被動(dòng)。
4 結(jié)語(yǔ)
近些年來(lái),我國(guó)的高層建筑建設(shè)發(fā)展迅速。但從設(shè)計(jì)質(zhì)量方面來(lái)看,并不理想。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)工程師不能僅僅重視結(jié)構(gòu)計(jì)算的準(zhǔn)確性而忽略結(jié)構(gòu)方案的具體實(shí)際情況,應(yīng)作出合理的結(jié)構(gòu)方案選擇。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行具體分析掌握的知識(shí)處理實(shí)際建筑設(shè)計(jì)中遇到了各種問(wèn)題。
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