時間:2023-07-14 16:33:00
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關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計(jì)財產(chǎn)
1、加強(qiáng)報警系統(tǒng)和滅火裝置
(1)加強(qiáng)智能報警系統(tǒng)應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)和通訊技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,自動控制技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在高層建筑上。同時,為了有效保證居民的生命和財產(chǎn)安全,在高層住宅小區(qū)內(nèi)引入了智能化火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng),已經(jīng)尤顯重要。首先,要設(shè)置自動報警裝置和自動滅火裝置。要設(shè)置的自動報警設(shè)備消防控制室,并裝備有感溫、感煙和感光的探測器,自動噴水設(shè)備。以便對報警、滅火、疏散、排煙、廣播等進(jìn)行控制和指揮,其次,在公眾場所布置手動報警器、感煙探測器、緊急廣播等報警設(shè)施;在位于高層建筑中的商場、娛樂場所、銀行等處設(shè)感煙探測器、手動報警器,并設(shè)置揚(yáng)聲器用于平時背景音樂。
(2)加強(qiáng)滅火裝置設(shè)置。首先,高層建筑滅火裝置重點(diǎn)就是消防栓設(shè)置。消火栓應(yīng)設(shè)在走道、樓梯附近等明顯易于取用的地點(diǎn),消火栓的間距應(yīng)保證同層任何部位有兩個消火栓的水槍充實(shí)水柱同時到達(dá);室內(nèi)消火栓的設(shè)置在消防電梯前室或與防煙樓梯間的合用前室內(nèi),方便消防隊(duì)員盡快利用消火栓滅火;同時,室內(nèi)消火栓箱內(nèi)應(yīng)設(shè)消防卷盤,用于非消防專業(yè)人員撲救初起火災(zāi)。其次,合理設(shè)置屋頂水箱。為了保證初起火災(zāi)時消防用水量和消防水壓的要求,超高層建筑屋頂水箱設(shè)置高度應(yīng)滿足最不利點(diǎn)消火栓靜水壓力0.15Mpa。如是并聯(lián)給水方式,其分區(qū)消防水箱的容量應(yīng)與高位消防水箱的容量相同,發(fā)生火災(zāi)時,消防水泵供給的消防用水應(yīng)進(jìn)入高位水箱,而串聯(lián)給水方式中是允許的。第三,合理設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置。針對超高層建筑的火災(zāi)危險性、疏散和撲救等綜合因素。
2、強(qiáng)化防火設(shè)計(jì)思維
(1)合理布置高層建筑總平面。高層建筑物的總平面布置應(yīng)服從城市的總體規(guī)劃和城市消防規(guī)劃要求,根據(jù)建筑物的面積、長度、高度、使用性質(zhì)以及耐火等級等,合理確定其位置、防火間距、消防車道和消防水源等。同時,高層民用建筑在進(jìn)行總平面布置時,要求其底邊至少有一個長邊或周邊長度的1/4且不小于一個長邊長度,不應(yīng)布置高度大于5m、進(jìn)深大于4m的裙房。另外,嚴(yán)格按規(guī)范要求設(shè)置防火間距、滅火設(shè)施、消防道路位置,消防車通道與高層建筑之間,不應(yīng)布置放置妨礙登高消防車操作的樹木、架空管線等。
(2)合理布置安全疏散路線。高層建筑的特點(diǎn),一是樓層多,垂直疏散距離長,人員需要較長時間才能疏散到安全場所;其二是發(fā)生火災(zāi)時,煙氣和火勢豎向蔓延快,增加了安全疏散的困難。因此,對高層建筑進(jìn)行防火設(shè)計(jì),應(yīng)從其建筑及使用特點(diǎn)出發(fā),充分考慮建筑功能與消防安全的合理關(guān)系。同時,在布置疏散路線時,既要力求簡捷明了,便于尋找、辨別;又要不致因受某種阻礙反向而行,并要特別注意疏散樓梯的位置。對于民用建筑的安全出口應(yīng)分散布置,每個防火分區(qū)、一個防火分區(qū)的每個樓層,其相鄰2個安全出口最近邊緣之間的水平距離不應(yīng)小于5米。一般地說,疏散樓梯靠近電梯布置是恰當(dāng)?shù)模驗(yàn)榘l(fā)生火災(zāi)時,人們往往首先考慮并經(jīng)常使用的路線和火災(zāi)時緊急使用的路線有機(jī)地結(jié)合起來,有利于迅速而安全的疏散人員。同時,要防止疏散樓梯與消防電梯合用一個凹廊作前室。
(3)強(qiáng)化消防車道設(shè)計(jì)。首先,高層建筑的周圍,應(yīng)設(shè)環(huán)形消防車道。當(dāng)設(shè)環(huán)形車道有困難時,可沿高層建筑的兩個長邊設(shè)置消防車道,當(dāng)建筑的沿街長度超過150m或總長度超過220m時,應(yīng)在適中位置設(shè)置穿過建筑的消防車道。有封閉內(nèi)院或天井的高層建筑沿街時,應(yīng)設(shè)置連通街道和內(nèi)院的人行通道(可利用樓梯間),其距離不宜超過80m。其次,盡頭式消防車道應(yīng)設(shè)有回車道或回車場,回車場不宜小于15m×15m。大型消防車的回車場不宜小于18m×18m。第三,高層建筑的內(nèi)院或天井,當(dāng)其短邊長度超過24m時,宜設(shè)有進(jìn)入內(nèi)院或天井的消防車道。第四,供消防車取水的天然水源和消防水池,應(yīng)設(shè)消防車道。同時,消防車道的寬度不應(yīng)小于4.00m。消防車道距高層建筑外墻宜大于5.00m,消防車道上空4.00m以下范圍內(nèi)不應(yīng)有障礙物。
(4)從設(shè)計(jì)上切斷煙、火蔓延途徑。高層建筑中,因有毒煙氣窒息死亡的人員占死亡人數(shù)的750%左右,因此,煙氣成為高層建筑火災(zāi)中的隱形殺手。《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定:目前,高層建筑中玻璃幕墻和豎向管道常常成為火勢蔓延的途徑,造成火勢跳躍防火分區(qū),擴(kuò)大火災(zāi)損失。因此,要保證火災(zāi)時人員的安全疏散,在設(shè)計(jì)中應(yīng)重視到煙氣的水平流動速度和垂直方向擴(kuò)散速度為。同時,要保證防排煙設(shè)施合理有效。由于樓梯間、電梯井及各種豎向管井是高層建筑火災(zāi)垂直方向蔓延的重要途徑,易形成“煙囪效應(yīng)”。 因此,高層建筑在上述部位設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng),能夠達(dá)到疏散和撲救通道上無煙的目的。在高層建筑封閉避難層內(nèi)設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)設(shè)施,除滿足避難層內(nèi)一定的正壓值,能夠防止煙氣入侵。
3、充分強(qiáng)調(diào)滅火、報警、給水系統(tǒng)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一
(1)合理的報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)對盡早發(fā)現(xiàn)火災(zāi),采取及時有效的滅火手段,降低火災(zāi)損失有著極大的意義;滅火系統(tǒng)是保證建筑物在火災(zāi)中不受重大損失的最重要設(shè)施,目前,在高層建筑消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的普遍問題是消防聯(lián)動不合理,常常有因不能聯(lián)動造成重大火災(zāi)損失的案例出現(xiàn),第三,消防給水壓力不足、水量不夠,是導(dǎo)致火災(zāi)損失擴(kuò)大的一個重要原因,如新疆的奎屯市商貿(mào)大廈火災(zāi)就是一個由于缺乏水源,導(dǎo)致火災(zāi)損失擴(kuò)大的典型例子。總之,報警、滅火、水源在高層建筑消防系統(tǒng)中缺一不可,應(yīng)多采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念、科學(xué)的設(shè)計(jì)手段、前沿的消防產(chǎn)品,保證三個系統(tǒng)的合理有效運(yùn)行。
(2)對高層建筑的住戶進(jìn)行消防安全教育,定期進(jìn)行防火演習(xí)。例如,可在樓宇視頻媒體中插播消防知識,發(fā)放宣傳畫冊,使人們了解消防知識、了解火災(zāi)發(fā)生時的逃生和自救辦法以及防毒面罩、滅火器的使用方法等。
【關(guān)鍵詞】建筑給水排水;設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn);體系優(yōu)化;效益;途徑
一、建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系
建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系分為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、通用標(biāo)準(zhǔn)、專用標(biāo)準(zhǔn)三個層次[1]。
1. 1基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)
基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)是指具有廣泛指導(dǎo)意義的術(shù)語、計(jì)量單位、符號、圖形、模數(shù)、基本分類、基本原則等的標(biāo)準(zhǔn)[2]。在某一專業(yè)范圍內(nèi)普遍使用的標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)例如《房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》。
1. 2通用標(biāo)準(zhǔn)
通用標(biāo)準(zhǔn)一般是指為標(biāo)準(zhǔn)化對象制訂的共性標(biāo)準(zhǔn),具有廣泛性,涵概率比較高,適用的方面比較廣,也可以作為專門使用的標(biāo)準(zhǔn)與依據(jù),比如具體的衛(wèi)生與環(huán)保要求、施工要求管理技術(shù)等,通用標(biāo)準(zhǔn)主要有《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》 、《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》。
1. 3專用標(biāo)準(zhǔn)
專用標(biāo)準(zhǔn)指的是針對標(biāo)準(zhǔn)化對象的通用標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充與延伸的專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),覆蓋面較小。比如適用于工程的規(guī)劃、施工等步驟的質(zhì)量驗(yàn)收要求與方法,關(guān)于衛(wèi)生、環(huán)保的要求與規(guī)定也屬于專用標(biāo)準(zhǔn)的范疇。
二、關(guān)于建筑給排水設(shè)計(jì)工作體系的應(yīng)用分析
2.1要做好建筑給排水設(shè)計(jì)工作的協(xié)調(diào)
建立健全的建筑給排水體系是建筑設(shè)計(jì)工程的基礎(chǔ),在室內(nèi)給排水環(huán)節(jié),需要遵循我國建筑室內(nèi)給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范,完全落實(shí)好建筑給排水設(shè)計(jì)步驟與應(yīng)用程序。近年來,我國經(jīng)過一系列的建筑給排水項(xiàng)目的實(shí)踐,吸取了豐富的經(jīng)驗(yàn),矯正了相關(guān)的錯誤,并緊跟國際的科學(xué)技術(shù),借鑒國外的優(yōu)秀的案例與經(jīng)驗(yàn),結(jié)合實(shí)際進(jìn)行給排水的具體設(shè)計(jì)。
我國建筑業(yè)的發(fā)展一直結(jié)合實(shí)際的需求,進(jìn)行科學(xué)化的體系構(gòu)建。我國的建筑由于需求量巨大,對于排水資源的設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。在建筑給排水設(shè)計(jì)工程中,要充分利用實(shí)踐人員的經(jīng)驗(yàn)與專業(yè)知識建立完備而合理的排水設(shè)計(jì)體系,加快建筑給排水設(shè)計(jì)工作體系的完善。
2.2規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),保證居民生活
隨著經(jīng)濟(jì)體系日益完善與進(jìn)步,對于建筑設(shè)計(jì)水平提出了更高的要求,設(shè)計(jì)系統(tǒng)的智能化發(fā)展使當(dāng)前發(fā)展的趨勢。對于高層建筑需要考慮防火設(shè)計(jì),避免產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失以及人員傷亡,我們應(yīng)規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),提高標(biāo)準(zhǔn)體系的執(zhí)行力,對于建筑設(shè)計(jì)的各個環(huán)節(jié)都要進(jìn)行協(xié)調(diào)與兼顧。這就要求相關(guān)建筑管理與設(shè)計(jì)人員遵守建筑給水排水設(shè)計(jì)的規(guī)范,健全高層建筑的管道體系,同時要將防火設(shè)計(jì)作為設(shè)計(jì)的重點(diǎn)來抓,保證室內(nèi)良好的排水性,可以利用防火套管等措施進(jìn)行防火,保證人們生活的安全性。
常見的民用住宅建筑的建設(shè)中要將生活給排水設(shè)計(jì)作為重點(diǎn),我國建筑的排水設(shè)備地漏裝置不合理是比較常見的現(xiàn)象,在設(shè)計(jì)中應(yīng)把握用戶需求,按照設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對地漏裝置進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),尤其是陽臺、衛(wèi)生間等地方的地漏設(shè)計(jì)。
在建筑空間設(shè)計(jì)地漏的過程中,設(shè)計(jì)人員與施工人員應(yīng)對管線的沉積性進(jìn)行檢驗(yàn),不能忽視這個重要的環(huán)節(jié),以防有害氣體的產(chǎn)生,對人體健康造成巨大的影響。
我國的很多建筑設(shè)計(jì)都忽視了地漏設(shè)計(jì),尤其是裝修過多次的建筑,容易造成地漏數(shù)量的減少[3],一旦缺少地漏裝置的支持,就會水分滲入地板,給人們的生活帶來損失與影響。
在建筑給排水設(shè)計(jì)中,要按照設(shè)計(jì)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管線的布置,先根據(jù)實(shí)際情況排水管線位置的確定,利用設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行規(guī)范,保證管線處于適當(dāng)?shù)拈g距。同時要注意普通塑料排水管道的使用,防止因其管壁太薄而發(fā)出共振噪音,影響到居民的日常生活。
三、建筑給排水應(yīng)用方案的更新
在建筑物設(shè)計(jì)施工中,要遵循以用戶的實(shí)際需求為基礎(chǔ),保護(hù)用戶自身的利益,為用戶提供便利與人性化的服務(wù),實(shí)現(xiàn)建筑給排水施工中所有環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)。
對于高層建筑要合理的進(jìn)行消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì),按照排水設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工,工作,使用合適型號的排水管,有效的對火災(zāi)情進(jìn)行控制。對于塑料排水管要進(jìn)行管徑的控制,還要根據(jù)實(shí)際需求設(shè)立消防水泵,保證居民建筑物內(nèi)部的消防水栓的安全設(shè)計(jì)與施工,有效的對火災(zāi)蔓延進(jìn)行防治,提現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的合理性與經(jīng)濟(jì)性。
在建筑物設(shè)計(jì)過程中要對地漏設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,按照我國的建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行實(shí)施與設(shè)計(jì),控制地漏水封的深度,與防涸功能的相適應(yīng),摒棄傳統(tǒng)的
地漏設(shè)計(jì)的應(yīng)用。在在建筑物設(shè)計(jì)過程中對于特殊地段應(yīng)采用特殊的地漏設(shè)置
比如在淋浴間工作中,可以采用DN75型號地漏,將地漏與存水彎配合使用,不提升了美觀性,還對水封深度進(jìn)行了有效的控制。
給水管設(shè)計(jì)中需要采用正規(guī)化的土建支模,為了防止建筑在澆筑過程中出現(xiàn)滲漏,土建施工過程中就可以采取相關(guān)的措施比如預(yù)埋套管的方式防止漏水現(xiàn)象的發(fā)生。排水管道在材料選擇上也應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況而定,一般選用特殊的隔音材料,管道在施工中也可以加入減壓閥門,從而更好的防止了共振噪聲的產(chǎn)生,為人們創(chuàng)造一個寧靜舒適的生活環(huán)境。
在建筑物設(shè)計(jì)中還應(yīng)結(jié)合節(jié)能性分析,近年來,太陽能環(huán)保系統(tǒng)的設(shè)置為建筑設(shè)計(jì)增加了可持續(xù)發(fā)展性,節(jié)水型器具的廣泛普及與運(yùn)用,有效的節(jié)約了水資源,并減少了人們生活的經(jīng)濟(jì)開支。建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)把消費(fèi)者的切身利益作為根本,嚴(yán)格按照規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建筑給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。
四、結(jié)束語
在建筑給排水工程中,應(yīng)嚴(yán)格遵循規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),同時要考慮節(jié)能設(shè)計(jì)原則。進(jìn)行建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的控制有利于保證建筑設(shè)計(jì)的安全性與穩(wěn)定性,健全建筑給水排水設(shè)計(jì)體系,落實(shí)好相關(guān)的建筑給水排水工作是建筑工程的重中之重。我們應(yīng)協(xié)調(diào)建筑給水排水工程的各個環(huán)節(jié),以人們實(shí)際生活的需要為基礎(chǔ),在實(shí)踐中逐漸發(fā)展與完善建筑給排水工程的設(shè)計(jì)體系。
參考文獻(xiàn):
[1]李雄華. BIM技術(shù)在給水排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D].華南理工大學(xué),2009.
【關(guān)鍵詞】 高層建筑 節(jié)能 應(yīng)用研究
一、高層建筑能耗特點(diǎn)分析
1、能耗組成及特點(diǎn)分析
高層建筑容納人數(shù)眾多,信息處理量大。為保持正常的運(yùn)作,高層建筑在電梯、空調(diào)、供水、供暖、管理等方面要消耗大量的能源。主要的能源消耗形式包括電、煤、天然氣以及集中供熱的蒸汽和熱水等。其中供暖空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和辦公設(shè)備系統(tǒng)是建筑能耗的4個主要系統(tǒng)。供暖空調(diào)系統(tǒng)耗電量占到整個建筑能耗的50%以上;照明系統(tǒng)次之,大約為20%;動力系統(tǒng)約為10% ;辦公設(shè)備系統(tǒng)約為10%。
2、采光和通風(fēng)的要求
高層建筑基本空間由主要使用房間、交通聯(lián)系空間(水平交通和垂直交通)、輔助使用房間(餐飲和衛(wèi)生間)以及設(shè)備系統(tǒng)等幾部分構(gòu)成,平面布局與空間組織相對固定,各部分功能空間對自然采光與通風(fēng)的需求都不容忽視。因此,高層建筑能耗對氣候的依賴性較弱,若通過調(diào)節(jié)建筑與環(huán)境的關(guān)系來達(dá)到節(jié)約能耗的目的,效果甚微。高層建筑的節(jié)能問題應(yīng)從建筑自身出發(fā)(如平面形式、進(jìn)深大小、圍護(hù)構(gòu)件、設(shè)備系統(tǒng)等),進(jìn)行節(jié)能措施的探討。
二、高層建筑設(shè)計(jì)常見問題
高層建筑設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱能力差的問題,建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括屋面、外墻、外窗以及地面等部位。對于高層建筑而言,由于其豎向表面面積遠(yuǎn)大于橫向屋面面積,因此,建筑屋頂、建筑外墻及建筑外窗的保溫隔熱能力成為了衡量其圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱能力的決定性因素。影響建筑外墻節(jié)能的主要因素是墻體材料,以及影響墻體材料節(jié)能效果的墻體外飾面,東、西外墻遮陽,墻體構(gòu)造形式等。
在研究中發(fā)現(xiàn),高層建筑外墻應(yīng)設(shè)置保溫層,采用雙層玻璃。由于西安高新區(qū)清揚(yáng)國際大廈,外墻采用加氣混凝土砌塊,未設(shè)置保溫層,使得該辦公建筑供暖空調(diào)能耗占總能耗的比例高達(dá)60.27%。另外,當(dāng)建筑外墻采用玻璃幕墻配合外掛鋁塑板的構(gòu)造做法時,雖然設(shè)置了聚苯板外保溫但其供暖空調(diào)能耗普遍較高,如旺座現(xiàn)代城B座和D座,供暖空調(diào)能耗高達(dá)54.62%~56.08%。在窗戶類型的選擇上,分析可知,供暖空調(diào)能耗較高的都采用了單層單玻窗,能耗高達(dá)56.8%~60.27%。除此之外,還發(fā)現(xiàn)幾乎沒有高層建筑采取遮陽手段來降低供暖空調(diào)能耗,尤其是西向遮陽的問題,值得引起專業(yè)人員的重視。
三、設(shè)計(jì)對策
1、通風(fēng)設(shè)計(jì)
關(guān)于自然通風(fēng)的引入,一方面可以對建筑的空間形式進(jìn)行組織,盡可能形成穿堂風(fēng),這一點(diǎn)在條形高層建筑中比較容易實(shí)現(xiàn)。對于點(diǎn)式高層,應(yīng)盡可能組織兩垂直墻面窗戶之間的通風(fēng)。自然通風(fēng)的組織需要更大的窗墻面積比并形成風(fēng)的通路。另外,還可以結(jié)合雙層玻璃來實(shí)現(xiàn)降溫。在國外,建筑利用通風(fēng)已經(jīng)成為了一種趨勢,很多建筑在設(shè)計(jì)階段均考慮了通風(fēng)的構(gòu)造體系,例如津巴布韋的Eastgate大樓、英國中部北安普敦近郊的巴克萊卡公司總部大樓等都采用了這種通風(fēng)構(gòu)造形式(見圖1)。
2、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料。針對目前高層建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料以實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu)和透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)為主的現(xiàn)狀,且基于高層建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)并非承重結(jié)構(gòu),材料選取較為靈活的特點(diǎn),對于實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu),應(yīng)盡量選用導(dǎo)熱系數(shù)小的多孔/空心砌塊或加氣混凝土砌塊等,配合外墻外保溫和合理的窗墻面積比,控制由外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱帶來的能耗損失。對于處于寒冷地區(qū)與夏熱冬冷地區(qū)交界的城市,應(yīng)盡量減少玻璃幕墻的使用。
當(dāng)實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到保溫隔熱要求后,透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)遵循以下措施:盡量減少使用玻璃幕墻;控制合理的窗墻面積比,控制可開啟面積以組織通風(fēng);選用節(jié)能的玻璃和窗框材料,注意控制密封性能。
(2)墻體外飾面。建筑外墻飾面是圍護(hù)結(jié)構(gòu)抵御外界氣候影響的第一道防線,其材料的熱工性能將直接影響圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能。建筑墻體外飾面對建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的影響主要通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面對太陽輻射熱的吸收系數(shù)表現(xiàn)出來:一是在房間制冷狀態(tài)下,對房間能耗的影響;二是對墻體傳熱系數(shù)的直接影響;三是房間在自然通風(fēng)狀態(tài)下對墻體內(nèi)表面最高溫度的影響。《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定:建筑外墻采用“淺色外飾面(太陽輻射吸收系數(shù)<0.6)”節(jié)能措施時,計(jì)算外墻的總熱阻時可附加“隔熱措施的當(dāng)量附加熱阻0.2”,當(dāng)外墻的傳熱系數(shù)由于其構(gòu)成而不能達(dá)到《建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求時,采用“淺色外飾面”的節(jié)能措施則可使每種材料包括200mm厚鋼筋混凝土的傳熱系數(shù)值均可滿足“民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”對傳熱性能的規(guī)定要求。建筑的外墻飾面目前有瓷磚、涂料、石材以及金屬幕墻材料等等,最典型的2類外墻飾面是瓷磚及涂料。節(jié)能設(shè)計(jì)中采用淺色外飾面或部分采用淺色外飾面顯然是有利的。
(3)墻體外遮陽。除外圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的選擇外,還可增加建筑遮陽,以減少供暖空調(diào)能耗。建筑遮陽包括水平遮陽、垂直遮陽、綜合遮陽等方式,可結(jié)合立面設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行設(shè)計(jì),尤其應(yīng)注意西向遮陽對節(jié)約建筑能耗的作用。《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定:建筑的“東、西外墻采用花格構(gòu)件或爬藤植物遮陽(透射比<0.5)”的節(jié)能措施時,計(jì)算外墻的總熱阻時可附加“隔熱措施的當(dāng)量附加熱阻0.3”,節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮“東、西外墻遮陽”,在夏天東、西曬非常嚴(yán)重的地區(qū),東、西外墻遮陽措施有待加強(qiáng)。這方面可以借鑒熱帶地區(qū)城市,如馬來西亞和香港等的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。在這些城市,高層建筑遮陽措施的使用在帶來較好遮陽效果的同時,也豐富了建筑立面,增加了城市景觀。
3、可再生能源的利用
在系統(tǒng)的能源使用方面,應(yīng)盡量開發(fā)可再生能源的利用,如太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、水能、生物質(zhì)能等。利用風(fēng)力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電、垃圾發(fā)電、太陽能熱利用、地?zé)崂煤驼託獍l(fā)電等,來減少對煤和天然氣等不可再生能源和電、蒸汽、熱水等二次能源的依賴。例如,使用分體空調(diào)的建筑建議增設(shè)地源熱泵,這樣可大大降低空調(diào)系統(tǒng)能耗;使用螺桿式水冷機(jī)組的建筑建議增加蓄冷裝置,冷卻塔的廢熱應(yīng)予以回收利用;熱泵作為一種新型節(jié)能技術(shù),也應(yīng)該在辦公建筑中考慮采用;關(guān)于太陽能的利用,可以在冬季利用太陽能供暖、夏季采用太陽能制冷系統(tǒng),全年中都可以使用太陽能光電系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)。
四、結(jié)論及建議
由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,建筑由從前的多層為主改為以中高層為主,建筑的結(jié)構(gòu)形式也發(fā)生了較大變化,由過去單純的框架結(jié)構(gòu)改變?yōu)橐钥蚣艚Y(jié)構(gòu)為主,墻體結(jié)構(gòu)形式的改變對墻體節(jié)能也提出了新的要求,框架結(jié)構(gòu)中主要以填充墻為主,所以砌塊是否節(jié)能就顯得尤其重要。但在一般性的框剪結(jié)構(gòu)體系中,填充墻往往只占墻體面積的一半,甚至更少,在這種形式下單純靠改善砌塊的熱工性能來達(dá)到節(jié)能的目的可能性大大降低。因此,應(yīng)加大發(fā)展適合于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式的復(fù)合外墻外保溫體系的力度。對有利于提高節(jié)能效率的措施,如淺色外墻飾面、窗口建筑外遮陽及東西外墻遮陽等,在節(jié)能設(shè)計(jì)時未作考慮;目前68%的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)可直接滿足《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的性能指標(biāo)要求,且各相關(guān)參數(shù)都優(yōu)于《節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的限值要求。因此,單純從建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)上說,完全有條件在現(xiàn)行規(guī)范要求的基礎(chǔ)上適當(dāng)提高節(jié)能率,提前實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的目標(biāo)。
在信息化、智能化高速發(fā)展的時代,高層建筑因節(jié)約城市用地、信息處理量大、容納人數(shù)眾多而應(yīng)運(yùn)而生,但能源消耗巨大。在可持續(xù)發(fā)展理念大力推行的今天,高層建筑生態(tài)化發(fā)展的重點(diǎn)是節(jié)能問題,可在設(shè)計(jì)階段注意組織利于自然采光的平面形式,亦可采取節(jié)能燈具節(jié)約電能;通過改變空間形式、建筑角度等組織自然通風(fēng)或改變圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造等蓄存冷量;提高外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱能力以減少供暖空調(diào)能耗;利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑺堋⑸镔|(zhì)能等可再生能源供給設(shè)備系統(tǒng)等。以上改進(jìn)措施,如:組織自然通風(fēng)、改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)、可再生能源利用等應(yīng)在節(jié)能設(shè)計(jì)中綜合運(yùn)用,以有利于高層建筑生態(tài)化發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:高層建筑 商住樓 消防 設(shè)計(jì)
中圖分類號:[TU208.3] 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
1 前言
近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展,城市建設(shè)規(guī)模越來越大,高層建筑大量涌現(xiàn),高層商住樓因具備商與住的特點(diǎn),成為臨街建筑的主要形式。由于目前僅《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡稱《高規(guī)》)對該類建筑的消防設(shè)計(jì)做出了規(guī)定,但對商住樓、綜合樓及帶商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的住宅樓等重要概念界定不明確,導(dǎo)致部分工程設(shè)計(jì)人員沒有領(lǐng)會《規(guī)范》實(shí)質(zhì),人為降低高層商住樓消防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。筆者結(jié)合實(shí)際工作,對高層商住樓消防設(shè)計(jì)的有關(guān)問題進(jìn)行探討。
2 與商住樓有關(guān)術(shù)語的定義解釋
2.1 商住樓
底部商業(yè)營業(yè)廳與住宅組成的高層建筑。
2.2 商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)
居住建筑的首層或首層及二層設(shè)置的百貨店、副食店、糧店、郵政所、理發(fā)店等小型營業(yè)性用房。該用房建筑面積不超過300m2,采用耐火極限不低于1.50h的樓板和耐火極限不低于2.00h且無門窗洞口的隔墻與居住部分及其他用房完全分隔, 其安全出口、疏散樓梯與居住部分的安全出口、疏散樓梯分別獨(dú)立設(shè)置。
2.3 綜合樓
由二種及二種以上用途的樓層組成的公共建筑。
由此可知,商住樓屬于綜合樓的一種特殊形式,其防火要求如按綜合樓來處理是偏嚴(yán)了,所以《高規(guī)》將該類形式的綜合樓劃分出來,作為商住樓按低于綜合樓的公共建筑提出防火要求。
3 高層商住樓消防設(shè)計(jì)中的常見問題
3.1 商住樓安全疏散設(shè)計(jì)問題
商住樓住宅疏散樓梯在設(shè)計(jì)中主要有兩種形式:一種是商業(yè)營業(yè)廳屋頂作為上人平臺,住宅部分各單元疏散樓梯通至該平臺,再通過平臺兩側(cè)的疏散樓梯疏散到地面。另一種是住宅最底層做了一個室外通廊,各單元疏散樓梯通至通廊,通過通廊設(shè)置的疏散樓梯通至地面。這兩種疏散形式按照《高規(guī)》有關(guān)規(guī)定,往往不能滿足要求。
3.2 商場營業(yè)廳疏散樓梯間的設(shè)置問題
通常情況下,有的商住樓商業(yè)營業(yè)廳只有兩三層,但該建筑屬于建筑高度超過32m的二類高層建筑或?qū)儆谝活惛邔咏ㄖ础陡咭?guī)》要求應(yīng)設(shè)置防煙樓梯間。
3.3 商住樓住宅部分的消防設(shè)計(jì)問題
《高規(guī)》對于商住樓中住宅的消防設(shè)計(jì)除第6.1.3A 條外沒有明確的規(guī)定,只能參照其他條款進(jìn)行設(shè)計(jì)。在具體設(shè)計(jì)和施工中,如果將商住樓完全套用一般公共建筑的規(guī)定和要求,都將提高其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),增加投資,不符合消防設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理的要求。
4 高層商住樓建筑消防設(shè)計(jì)原則及有關(guān)對策
4.1 高層商住樓建筑類別確定
根據(jù)《高規(guī)》有關(guān)規(guī)定,高層商住樓屬于公共建筑。對于設(shè)置商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的建筑,根據(jù)《高規(guī)》條文說明第1.0.4條第4款第4項(xiàng)“首層設(shè)置商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn),必須符合規(guī)定的服務(wù)網(wǎng)點(diǎn),如超出規(guī)定或第二層也設(shè)置商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn),應(yīng)視為商住樓對待,不應(yīng)以商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)對待”。而判定一幢建筑是多層還是高層建筑;是一類高層還是二類高層建筑;其安全出口、疏散樓梯、消防電梯、消防設(shè)施的設(shè)置等消防設(shè)計(jì),居住建筑是按住宅的類型、住宅層數(shù)來作為設(shè)計(jì)依據(jù);而公共建筑是按照建筑高度、建筑分類來作為設(shè)計(jì)依據(jù)。
4.2 高層商住樓安全疏散設(shè)計(jì)
對于商業(yè)營業(yè)廳建筑高度不超過24m時可以看作是高層建筑的裙房,樓梯間可按照《高規(guī)》第6.2.2 條要求采用封閉樓梯間;對于超過24m的商業(yè)營業(yè)廳,其樓梯間應(yīng)按照防煙樓梯間設(shè)置。因此,商住樓作為商業(yè)營業(yè)廳和住宅兩部分構(gòu)成的特殊綜合樓,各自的人員疏散系統(tǒng)相對獨(dú)立,在兩部分進(jìn)行防火分隔和加強(qiáng)人員疏散保護(hù)的條件下,商住樓的商業(yè)部分可按公共建筑進(jìn)行消防設(shè)計(jì),住宅部分可按照將商業(yè)部分層數(shù)計(jì)算在內(nèi)的純住宅進(jìn)行消防設(shè)計(jì)。
4.3 商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的消防設(shè)計(jì)
商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)內(nèi)疏散距離不應(yīng)大于30m,在設(shè)計(jì)中由首層通向二層的疏散樓梯應(yīng)嚴(yán)禁使用旋轉(zhuǎn)樓梯,在滿足疏散距離的情況下應(yīng)考慮在一層安全出口處設(shè)置通向二層的疏散樓梯,有條件的盡可能的利用室外疏散樓梯作為輔助樓梯。對于商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)消防給水設(shè)計(jì),疏散距離不超過20m可不設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng);大于20m不超過30m,需要設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)和火災(zāi)自動報警系統(tǒng);商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)內(nèi)只需要滿足兩股水柱到達(dá)室內(nèi)的任何部位,不限制消火栓設(shè)置位置。
4.4 商業(yè)和住宅層數(shù)的換算
商業(yè)營業(yè)廳的層高通常大于住宅部分的層高,例如某高層商住樓,地上十層,地下一層,其中一至二層為商業(yè)用房,層高為4.2m;三至十層為住宅用房,層高為3.1m。按照建筑實(shí)際的層數(shù)對住宅部分進(jìn)行設(shè)計(jì),會使商住樓層數(shù)小于同等高度的住宅樓,與建筑高度、層數(shù)有關(guān)的樓梯間及消防電梯形式有可能降低標(biāo)準(zhǔn)。目前,有研究人員提出商住樓層數(shù)修正換算公式N= N 1+ N2(式中N 為住宅設(shè)計(jì)層數(shù),N1 為住宅部分的層數(shù),N2 為商業(yè)部分換算成住宅的層數(shù),N2= H/ h的四舍五入值,H為商住樓商業(yè)部分的建筑高度,h為住宅部分的層高)較為合理,可以運(yùn)用于商住樓、綜合樓的建筑層數(shù)換算。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞 高層建筑 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 問題
在國內(nèi)市場經(jīng)濟(jì)改革不斷推進(jìn)的經(jīng)濟(jì)環(huán)境之下,物質(zhì)文明已經(jīng)達(dá)到了較高水準(zhǔn),由此人們對作為衣食住行四大生活要素重要載體的建筑也有了更高的標(biāo)準(zhǔn)。而就高層建筑來看,由于其規(guī)模較大,且結(jié)構(gòu)力學(xué)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,由此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中往往存在一定的困難。由此,為經(jīng)驗(yàn)提高高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,必須從設(shè)計(jì)入手,針對現(xiàn)今高層建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所存在的問題,不斷提升其可靠性指標(biāo)。
一、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題分析
(一)短肢剪力墻設(shè)計(jì)缺陷
就現(xiàn)實(shí)情況而言,當(dāng)下高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)短肢剪力墻的過程中,大多會出現(xiàn)增設(shè)短肢剪力墻的問題。根據(jù)國內(nèi)對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全新規(guī)范不難得出,現(xiàn)今短肢剪力墻其截面高厚比應(yīng)該處于5~8的范圍內(nèi)。根據(jù)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與設(shè)計(jì)參數(shù)不難得出,在對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中不應(yīng)該設(shè)置過多的短肢剪力墻,以進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
(二)抗震Y構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范問題
在進(jìn)行高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時,由于其高度較高,所以必須考慮較多不確定性因素對結(jié)構(gòu)抗震性能的影響,所以一直是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)置中的難點(diǎn)。現(xiàn)今國內(nèi)對高層建筑設(shè)計(jì)年限的規(guī)定至少為50年,并且對其烈度與震級對應(yīng)下的高層建筑抗震能力指標(biāo)做出了明確規(guī)定。但由于國內(nèi)生態(tài)問題的持續(xù)惡化,國內(nèi)地震問題在近10年間已經(jīng)多次發(fā)生,其震級與烈度都有了不同程度的要求,如果仍然按照原有的設(shè)計(jì)規(guī)范,一旦出現(xiàn)地震事故,高層建筑的抗震性能堪憂。
(三)超高設(shè)計(jì)問題
超高是現(xiàn)今高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中普遍存在的現(xiàn)實(shí)問題,多由于建設(shè)方為謀取更多的經(jīng)濟(jì)效益,罔顧建設(shè)規(guī)范準(zhǔn)則,過度增加建筑層高或加高建筑層高,這一問題將大幅度削減高層建筑的力學(xué)性能,對其抗震性與可靠性都有不同程度的降低。特別是在風(fēng)荷載較大及地震烈度較高等極端惡劣條件時,建筑的穩(wěn)定性很難得到保障,甚至將會嚴(yán)重威脅業(yè)主的生命財產(chǎn)安全。
(四)扭轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)缺陷
高層建筑設(shè)計(jì)必須要盡可能保證建設(shè)工程的質(zhì)量重心、剛度中心與幾何中心處于同一位置,以避免產(chǎn)生由于偏心彎矩過大所導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)坡外。但就現(xiàn)實(shí)情況來看,現(xiàn)今大部分高層建筑的設(shè)計(jì)都難以保證其三心處于同一位置,偏心問題普遍存在,一旦受到水平荷載的作用,建筑結(jié)構(gòu)將很容易產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)破壞,這也就給其投產(chǎn)埋下了不小的安全隱患。
二、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題優(yōu)化措施
(一)合理選用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案
為確保高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,必須合理選用適宜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。首先在設(shè)計(jì)過程中必須結(jié)合建筑設(shè)計(jì)師所提供圖紙以及國內(nèi)對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范系統(tǒng)的確定其整體結(jié)構(gòu),防止所選擇設(shè)計(jì)方案與建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的沖突。另外還需要結(jié)合項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)的地質(zhì)情況、氣候因素以及近50年來地質(zhì)變動與水文情況對其結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)加以優(yōu)化,尤其需要根據(jù)工程規(guī)模對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)整體方案加以優(yōu)化,在提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的同時,確保設(shè)計(jì)方案具有較高的可行性與經(jīng)濟(jì)效益。
(二)完善抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時,應(yīng)當(dāng)結(jié)合項(xiàng)目區(qū)域地震基本烈度等級,對其抗震等級加以詳細(xì)認(rèn)定。必須對其抵抗側(cè)向荷載結(jié)構(gòu)組件的位置加以詳細(xì)認(rèn)定,確保其節(jié)點(diǎn)受力平衡與結(jié)構(gòu)受力的合理分布。另外還應(yīng)該保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有連續(xù)穩(wěn)定性,并在保證其結(jié)構(gòu)組件剛度與強(qiáng)度的同時,確保其經(jīng)濟(jì)合理性。在初步設(shè)計(jì)時,應(yīng)該盡量對高層建筑的結(jié)構(gòu)片面加以簡化處理,在保障其基礎(chǔ)強(qiáng)度、剛度的同時,增加基礎(chǔ)的荷載傳遞能力。也就是說,必須避免其結(jié)構(gòu)整體性的破壞與地基沉降對建筑的損害,進(jìn)一步提升其抗震能力。
(三)優(yōu)化結(jié)構(gòu)性能設(shè)計(jì)
高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要盡量符合結(jié)構(gòu)性能的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),大體涵蓋以下幾大方面:其一,優(yōu)化對高層建筑結(jié)構(gòu)的延性設(shè)計(jì),避免其由于層高問題而產(chǎn)生變形與坍塌。其二,結(jié)合其水平荷載作用(主要包括地震橫波、面波與風(fēng)荷載),通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高其抵抗側(cè)向變形的能力。也就是說必須根據(jù)計(jì)算結(jié)果對建筑結(jié)構(gòu)組件的彎矩調(diào)幅、塑性內(nèi)力分布原則,確保建筑結(jié)構(gòu)能夠滿足于性能化設(shè)計(jì)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。
(四)完善扭轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)
為避免高層建筑受到地震、地質(zhì)水文條件與氣候因素影響而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)性損壞,在對其結(jié)構(gòu)加以設(shè)計(jì)之時,必須對其結(jié)構(gòu)模式與平面布局進(jìn)行綜合考量,盡量確保其質(zhì)量重心、剛度中心與幾何中心處于同一位置。在一些特定條件下,由于高程建筑需要滿足預(yù)定的功能指標(biāo),因此在需要選擇不規(guī)則平面結(jié)構(gòu)時,必須將其長厚比與寬厚控制于允許范圍中,并盡量確保建筑結(jié)構(gòu)的對稱,以提高其抗彎扭能力。
三、結(jié)語
高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,具有較強(qiáng)的技術(shù)性與思辨性,能夠?yàn)榻ㄖ姆€(wěn)定性提供充分的保障。而就實(shí)際設(shè)計(jì)工作來看,由于其高層建筑設(shè)計(jì)需要較高標(biāo)準(zhǔn),因此必須要綜合考慮建筑設(shè)計(jì)規(guī)范與建筑工程實(shí)況,并選用優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式確保結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能,同時針對當(dāng)下高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題,選用適宜的優(yōu)化方案,以此在提高其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可行性的同時,促進(jìn)我國高層建筑的可持續(xù)發(fā)展。
(作者單位為四川大學(xué)錦城學(xué)院)
參考文獻(xiàn)
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Abstract:At present our country extra-high building's energy conservation question, has aroused the domestic and foreign construction energy conservation close interest, speaking of the above question, only depends on the domestic architectural design unit's designed capacity not to be impossible to solve completely, the domestic research strength and the design strength union attacking a fortified position aspect not yet forms, but also lacks government's policy guidance, therefore has the massive foreign country Consultant firm to involve the domestic major issue the energy conservation consultation, because constructs the energy conservation standard to China to grasp insufficiently, and did not understand that the topicality climatic resource, technical ability, after the Jishui equality, caused on the building enclosure shaping to appear impractically repeatedly has gathered the national condition the wrong design.
關(guān)鍵詞:超高層建筑 節(jié)能設(shè)計(jì)
Key words:Extra-high building energy conservation design
目前國內(nèi)針對超高層建筑工程所探討的關(guān)鍵技術(shù)問題多是結(jié)構(gòu)的安全,而對于所面臨的建筑節(jié)能問題研究和技術(shù)投入不夠。在2005年《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》頒布之前,包括超高層建筑在內(nèi)的公共建筑,基本沒有開展工程建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)和審查,標(biāo)準(zhǔn)頒布之后,盡管一些地區(qū)對照建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)約束了工程設(shè)計(jì),但還存在諸如建筑節(jié)能模擬優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)障礙、現(xiàn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)約束不及、工程設(shè)計(jì)依據(jù)的節(jié)能目標(biāo)短視等一些關(guān)鍵問題沒有得到很好解決。
首先,超高層建筑的建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)看,建筑的高度變化導(dǎo)致相關(guān)參數(shù)的變異,進(jìn)而影響建筑能耗的變化是一個不爭的事實(shí),高度超過100米以上除太陽輻射可以認(rèn)為基本不變以外,其它的氣象參數(shù)都會發(fā)生很大的變化。通常根據(jù)氣象觀測資料構(gòu)建的典型氣象年數(shù)據(jù)中,地面風(fēng)速是取自地面高度10米處,如地面風(fēng)速為2米/秒時,則在100米的高空風(fēng)速會依據(jù)指數(shù)規(guī)律提高到3米/秒,若高達(dá)400~500米時風(fēng)速可達(dá)到5米/秒以上,溫度隨高度的變化也會有明顯的降低,通常會有每百米高度的溫度下降0.6~1.0℃,僅這個變化足可以相當(dāng)于把建筑物移動了一個2級氣候區(qū)。而依據(jù)國內(nèi)建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)能力來看,大多數(shù)設(shè)計(jì)單位所掌握的用以優(yōu)化建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的建筑能耗模擬軟件,都不能反映氣象參數(shù)沿高度的變化規(guī)律,也不能夠反映建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)沿高度變化的表面熱交換能力的差別,這就勢必?zé)o法準(zhǔn)確地計(jì)算建筑物的能量消耗,更無從談及科學(xué)合理地設(shè)計(jì)建筑物制冷、空調(diào)、配電等一系列設(shè)備系統(tǒng)。
其次,建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所能約束的節(jié)能技術(shù)還不能夠完全適用于超高層建筑,在現(xiàn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中涉及到遮陽、通風(fēng)等技術(shù)的規(guī)定,對超高層建筑無法適用,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的建筑能耗的權(quán)衡判斷方法也是基于建筑物全樓整體建模的一種評價方法,而受目前能耗模擬工具的計(jì)算能力所限,超高層建筑中的計(jì)算對象(如房間數(shù)量)規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了軟件的計(jì)算能力。從根本上說,超高層建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)問題,實(shí)質(zhì)是一個在技術(shù)上超出了現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》所能控制的新技術(shù)問題,如果草率地執(zhí)行現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn),則工程設(shè)計(jì)的技術(shù)依據(jù)顯然不足。
再次,超高層建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)僅僅局限于當(dāng)前建筑節(jié)能50%的目標(biāo),不符合國家長遠(yuǎn)發(fā)展要求。應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐募夹g(shù)經(jīng)濟(jì)能力,結(jié)合國家建筑節(jié)能中長期發(fā)展規(guī)劃確定出工程的實(shí)際節(jié)能能目標(biāo)(即節(jié)能率),只有以此為前提做出的節(jié)能設(shè)計(jì)才能體現(xiàn)行業(yè)進(jìn)步,否則,如此重大工程,在投入使用后的不遠(yuǎn)將來,必然會面臨國家節(jié)能規(guī)劃目標(biāo)的提高而鋃鐺淪為不節(jié)能建筑。
一、高層建筑能耗特點(diǎn)分析
1、能耗組成及特點(diǎn)分析
高層建筑容納人數(shù)眾多,信息處理量大。為保持正常的運(yùn)作,高層建筑在電梯、空調(diào)、供水、供暖、管理等方面要消耗大量的能源。主要的能源消耗形式包括電、煤、天然氣以及集中供熱的蒸汽和熱水等。其中供暖空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和辦公設(shè)備系統(tǒng)是建筑能耗的4個主要系統(tǒng)。供暖空調(diào)系統(tǒng)耗電量占到整個建筑能耗的50%以上;照明系統(tǒng)次之,大約為20%;動力系統(tǒng)約為10% ;辦公設(shè)備系統(tǒng)約為10%。
2、采光和通風(fēng)的要求
高層建筑基本空間由主要使用房間、交通聯(lián)系空間(水平交通和垂直交通)、輔助使用房間(餐飲和衛(wèi)生間)以及設(shè)備系統(tǒng)等幾部分構(gòu)成,平面布局與空間組織相對固定,各部分功能空間對自然采光與通風(fēng)的需求都不容忽視。因此,高層建筑能耗對氣候的依賴性較弱,若通過調(diào)節(jié)建筑與環(huán)境的關(guān)系來達(dá)到節(jié)約能耗的目的,效果甚微。高層建筑的節(jié)能問題應(yīng)從建筑自身出發(fā)(如平面形式、進(jìn)深大小、圍護(hù)構(gòu)件、設(shè)備系統(tǒng)等),進(jìn)行節(jié)能措施的探討。
二、高層建筑設(shè)計(jì)常見問題
高層建筑設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱能力差的問題,建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括屋面、外墻、外窗以及地面等部位。對于高層建筑而言,由于其豎向表面面積遠(yuǎn)大于橫向屋面面積,因此,建筑屋頂、建筑外墻及建筑外窗的保溫隔熱能力成為了衡量其圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱能力的決定性因素。影響建筑外墻節(jié)能的主要因素是墻體材料,以及影響墻體材料節(jié)能效果的墻體外飾面,東、西外墻遮陽,墻體構(gòu)造形式等。
在研究中發(fā)現(xiàn),高層建筑外墻應(yīng)設(shè)置保溫層,采用雙層玻璃。由于西安高新區(qū)清揚(yáng)國際大廈,外墻采用加氣混凝土砌塊,未設(shè)置保溫層,使得該辦公建筑供暖空調(diào)能耗占總能耗的比例高達(dá)60.27%。另外,當(dāng)建筑外墻采用玻璃幕墻配合外掛鋁塑板的構(gòu)造做法時,雖然設(shè)置了聚苯板外保溫但其供暖空調(diào)能耗普遍較高,如旺座現(xiàn)代城B座和D座,供暖空調(diào)能耗高達(dá)54.62%~56.08%。在窗戶類型的選擇上,分析可知,供暖空調(diào)能耗較高的都采用了單層單玻窗,能耗高達(dá)56.8%~60.27%。除此之外,還發(fā)現(xiàn)幾乎沒有高層建筑采取遮陽手段來降低供暖空調(diào)能耗,尤其是西向遮陽的問題,值得引起專業(yè)人員的重視。 三、設(shè)計(jì)對策
1、通風(fēng)設(shè)計(jì)
關(guān)于自然通風(fēng)的引入,一方面可以對建筑的空間形式進(jìn)行組織,盡可能形成穿堂風(fēng),這一點(diǎn)在條形高層建筑中比較容易實(shí)現(xiàn)。對于點(diǎn)式高層,應(yīng)盡可能組織兩垂直墻面窗戶之間的通風(fēng)。自然通風(fēng)的組織需要更大的窗墻面積比并形成風(fēng)的通路。另外,還可以結(jié)合雙層玻璃來實(shí)現(xiàn)降溫。在國外,建筑利用通風(fēng)已經(jīng)成為了一種趨勢,很多建筑在設(shè)計(jì)階段均考慮了通風(fēng)的構(gòu)造體系,例如津巴布韋的Eastgate大樓、英國中部北安普敦近郊的巴克萊卡公司總部大樓等都采用了這種通風(fēng)構(gòu)造形式(見圖1)。
2、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料。針對目前高層建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料以實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu)和透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)為主的現(xiàn)狀,且基于高層建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)并非承重結(jié)構(gòu),材料選取較為靈活的特點(diǎn),對于實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu),應(yīng)盡量選用導(dǎo)熱系數(shù)小的多孔/空心砌塊或加氣混凝土砌塊等,配合外墻外保溫和合理的窗墻面積比,控制由外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱帶來的能耗損失。對于處于寒冷地區(qū)與夏熱冬冷地區(qū)交界的城市,應(yīng)盡量減少玻璃幕墻的使用。
當(dāng)實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到保溫隔熱要求后,透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)遵循以下措施:盡量減少使用玻璃幕墻;控制合理的窗墻面積比,控制可開啟面積以組織通風(fēng);選用節(jié)能的玻璃和窗框材料,注意控制密封性能。
(2)墻體外飾面。建筑外墻飾面是圍護(hù)結(jié)構(gòu)抵御外界氣候影響的第一道防線,其材料的熱工性能將直接影響圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能。建筑墻體外飾面對建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的影響主要通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面對太陽輻射熱的吸收系數(shù)表現(xiàn)出來:一是在房間制冷狀態(tài)下,對房間能耗的影響;二是對墻體傳熱系數(shù)的直接影響;三是房間在自然通風(fēng)狀態(tài)下對墻體內(nèi)表面最高溫度的影響。《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定:建筑外墻采用“淺色外飾面(太陽輻射吸收系數(shù)<0.6)”節(jié)能措施時,計(jì)算外墻的總熱阻時可附加“隔熱措施的當(dāng)量附加熱阻0.2”,當(dāng)外墻的傳熱系數(shù)由于其構(gòu)成而不能達(dá)到《建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求時,采用“淺色外飾面”的節(jié)能措施則可使每種材料包括200mm厚鋼筋混凝土的傳熱系數(shù)值均可滿足“民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”對傳熱性能的規(guī)定要求。建筑的外墻飾面目前有瓷磚、涂料、石材以及金屬幕墻材料等等,最典型的2類外墻飾面是瓷磚及涂料。節(jié)能設(shè)計(jì)中采用淺色外飾面或部分采用淺色外飾面顯然是有利的。
(3)墻體外遮陽。除外圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的選擇外,還可增加建筑遮陽,以減少供暖空調(diào)能耗。建筑遮陽包括水平遮陽、垂直遮陽、綜合遮陽等方式,可結(jié)合立面設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行設(shè)計(jì),尤其應(yīng)注意西向遮陽對節(jié)約建筑能耗的作用。《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定:建筑的“東、西外墻采用花格構(gòu)件或爬藤植物遮陽(透射比<0.5)”的節(jié)能措施時,計(jì)算外墻的總熱阻時可附加“隔熱措施的當(dāng)量附加熱阻0.3”,節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮“東、西外墻遮陽”,在夏天東、西曬非常嚴(yán)重的地區(qū),東、西外墻遮陽措施有待加強(qiáng)。這方面可以借鑒熱帶地區(qū)城市,如馬來西亞和香港等的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。在這些城市,高層建筑遮陽措施的使用在帶來較好遮陽效果的同時,也豐富了建筑立面,增加了城市景觀。
3、可再生能源的利用
在系統(tǒng)的能源使用方面,應(yīng)盡量開發(fā)可再生能源的利用,如太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、水能、生物質(zhì)能等。利用風(fēng)力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電、垃圾發(fā)電、太陽能熱利用、地?zé)崂煤驼託獍l(fā)電等,來減少對煤和天然氣等不可再生能源和電、蒸汽、熱水等二次能源的依賴。例如,使用分體空調(diào)的建筑建議增設(shè)地源熱泵,這樣可大大降低空調(diào)系統(tǒng)能耗;使用螺桿式水冷機(jī)組的建筑建議增加蓄冷裝置,冷卻塔的廢熱應(yīng)予以回收利用;熱泵作為一種新型節(jié)能技術(shù),也應(yīng)該在辦公建筑中考慮采用;關(guān)于太陽能的利用,可以在冬季利用太陽能供暖、夏季采用太陽能制冷系統(tǒng),全年中都可以使用太陽能光電系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:節(jié)能設(shè)計(jì)建筑應(yīng)用分析
中圖分類號:TE08文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、高層建筑能耗特點(diǎn)分析
1、能耗組成及特點(diǎn)分析
高層建筑容納人數(shù)眾多,信息處理量大。為保持正常的運(yùn)作,高層建筑在電梯、空調(diào)、供水、供暖、管理等方面要消耗大量的能源。主要的能源消耗形式包括電、煤、天然氣以及集中供熱的蒸汽和熱水等。其中供暖空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和辦公設(shè)備系統(tǒng)是建筑能耗的4個主要系統(tǒng)。供暖空調(diào)系統(tǒng)耗電量占到整個建筑能耗的50%以上;照明系統(tǒng)次之,大約為20%;動力系統(tǒng)約為10%;辦公設(shè)備系統(tǒng)約為10%。
2、采光和通風(fēng)的要求
高層建筑基本空間由主要使用房間、交通聯(lián)系空間(水平交通和垂直交通)、輔助使用房間(餐飲和衛(wèi)生間)以及設(shè)備系統(tǒng)等幾部分構(gòu)成,平面布局與空間組織相對固定,各部分功能空間對自然采光與通風(fēng)的需求都不容忽視。因此,高層建筑能耗對氣候的依賴性較弱,若通過調(diào)節(jié)建筑與環(huán)境的關(guān)系來達(dá)到節(jié)約能耗的目的,效果甚微。高層建筑的節(jié)能問題應(yīng)從建筑自身出發(fā)(如平面形式、進(jìn)深大小、圍護(hù)構(gòu)件、設(shè)備系統(tǒng)等),進(jìn)行節(jié)能措施的探討。
二、高層建筑設(shè)計(jì)常見問題
高層建筑設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱能力差的問題,建筑的護(hù)結(jié)構(gòu)包括屋面、外墻、外窗以及地面等部位。對于高層建筑而言,由于其豎向表面面積遠(yuǎn)大于橫向屋面面積,因此,建筑屋頂、建筑外墻及建筑外窗的保溫隔熱能力成為了衡量其圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱能力的決定性因素。影響建筑外墻節(jié)能的主要因素是墻體材料,以及影響墻體材料節(jié)能效果的墻體外飾面,東、西外墻遮陽,墻體構(gòu)造形式等。
在研究中發(fā)現(xiàn),高層建筑外墻應(yīng)設(shè)置保溫層,采用雙層玻璃。由于西安高新區(qū)清揚(yáng)國際大廈,外墻采用加氣混凝土砌塊,未設(shè)置保溫層,使得該辦公建筑供暖空調(diào)能耗占總能耗的比例高達(dá)60.27%。另外,當(dāng)建筑外墻采用玻璃幕墻配合外掛鋁塑板的構(gòu)造做法時,雖然設(shè)置了聚苯板外保溫但其供暖空調(diào)能耗普遍較高,如旺座現(xiàn)代城B座和D座,供暖空調(diào)能耗高達(dá)54.62%~56.08%。在窗戶類型的選擇上,分析可知,供暖空調(diào)能耗較高的都采用了單層單玻窗,能耗高達(dá)56.8%~60.27%。除此之外,還發(fā)現(xiàn)幾乎沒有高層建筑采取遮陽手段來降低供暖空調(diào)能耗,尤其是西向遮陽的問題,值得引起專業(yè)人員的重視。
三、設(shè)計(jì)對策
1、通風(fēng)設(shè)計(jì)
關(guān)于自然通風(fēng)的引入,一方面可以對建筑的空間形式進(jìn)行組織,盡可能形成穿堂風(fēng),這一點(diǎn)在條形高層建筑中比較容易實(shí)現(xiàn)。對于點(diǎn)式高層,應(yīng)盡可能組織兩垂直墻面窗戶之間的通風(fēng)。自然通風(fēng)的組織需要更大的窗墻面積比并形成風(fēng)的通路。另外,還可以結(jié)合雙層玻璃來實(shí)現(xiàn)降溫。在國外,建筑利用通風(fēng)已經(jīng)成為了一種趨勢,很多建筑在設(shè)計(jì)階段均考慮了通風(fēng)的構(gòu)造體系,例如津巴布韋的Eastgate大樓、英國中部北安普敦近郊的巴克萊卡公司總部大樓等都采用了這種通風(fēng)構(gòu)造形式(見圖1)。
2、護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(1)護(hù)結(jié)構(gòu)材料。針對目前高層建筑護(hù)結(jié)構(gòu)材料以實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu)和透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)為主的現(xiàn)狀,且基于高層建筑護(hù)結(jié)構(gòu)并非承重結(jié)構(gòu),材料選取較為靈活的特點(diǎn),對于實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu),應(yīng)盡量選用導(dǎo)熱系數(shù)小的多孔/空心砌塊或加氣混凝土砌塊等,配合外墻外保溫和合理的窗墻面積比,控制由護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱帶來的能耗損失。對于處于寒冷地區(qū)與夏熱冬冷地區(qū)交界的城市,應(yīng)盡量減少玻璃幕墻的使用。
當(dāng)實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到保溫隔熱要求后,透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)遵循以下措施:盡量減少使用玻璃幕墻;控制合理的窗墻面積比,控制可開啟面積以組織通風(fēng);選用節(jié)能的玻璃和窗框材料,注意控制密封性能。
(2)墻體外飾面。建筑外墻飾面是圍護(hù)結(jié)構(gòu)抵御外界氣候影響的第一道防線,其材料的熱工性能將直接影響圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能。建筑墻體外飾面對建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的影響主要通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面對太陽輻射熱的吸收系數(shù)表現(xiàn)出來:一是在房間制冷狀態(tài)下,對房間能耗的影響;二是對墻體傳熱系數(shù)的直接影響;三是房間在自然通風(fēng)狀態(tài)下對墻體內(nèi)表面最高溫度的影響。《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定:建筑外墻采用“淺色外飾面(太陽輻射吸收系數(shù)<0.6)”節(jié)能措施時,計(jì)算外墻的總熱阻時可附加“隔熱措施的當(dāng)量附加熱阻0.2”,當(dāng)外墻的傳熱系數(shù)由于其構(gòu)成而不能達(dá)到《建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求時,采用“淺色外飾面”的節(jié)能措施則可使每種材料包括200mm厚鋼筋混凝土的傳熱系數(shù)值均可滿足“民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”對傳熱性能的規(guī)定要求。建筑的外墻飾面目前有瓷磚、涂料、石材以及金屬幕墻材料等等,最典型的2類外墻飾面是瓷磚及涂料。節(jié)能設(shè)計(jì)中采用淺色外飾面或部分采用淺色外飾面顯然是有利的。
(3)墻體外遮陽。除護(hù)結(jié)構(gòu)材料的選擇外,還可增加建筑遮陽,以減少供暖空調(diào)能耗。建筑遮陽包括水平遮陽、垂直遮陽、綜合遮陽等方式,可結(jié)合立面設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行設(shè)計(jì),尤其應(yīng)注意西向遮陽對節(jié)約建筑能耗的作用。《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定:建筑的“東、西外墻采用花格構(gòu)件或爬藤植物遮陽(透射比<0.5)”的節(jié)能措施時,計(jì)算外墻的總熱阻時可附加“隔熱措施的當(dāng)量附加熱阻0.3”,節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮“東、西外墻遮陽”,在夏天東、西曬非常嚴(yán)重的地區(qū),東、西外墻遮陽措施有待加強(qiáng)。這方面可以借鑒熱帶地區(qū)城市,如馬來西亞和香港等的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。在這些城市,高層建筑遮陽措施的使用在帶來較好遮陽效果的同時,也豐富了建筑立面,增加了城市景觀。
(4)可再生能源的利用
在系統(tǒng)的能源使用方面,應(yīng)盡量開發(fā)可再生能源的利用,如太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、水能、生物質(zhì)能等。利用風(fēng)力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電、垃圾發(fā)電、太陽能熱利用、地?zé)崂煤驼託獍l(fā)電等,來減少對煤和天然氣等不可再生能源和電、蒸汽、熱水等二次能源的依賴。例如,使用分體空調(diào)的建筑建議增設(shè)地源熱泵,這樣可大大降低空調(diào)系統(tǒng)能耗;使用螺桿式水冷機(jī)組的建筑建議增加蓄冷裝置,冷卻塔的廢熱應(yīng)予以回收利用;熱泵作為一種新型節(jié)能技術(shù),也應(yīng)該在辦公建筑中考慮采用;關(guān)于太陽能的利用,可以在冬季利用太陽能供暖、夏季采用太陽能制冷系統(tǒng),全年中都可以使用太陽能光電系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)。
在信息化、智能化高速發(fā)展的時代,高層建筑因節(jié)約城市用地、信息處理量大、容納人數(shù)眾多而應(yīng)運(yùn)而生,但能源消耗巨大。在可持續(xù)發(fā)展理念大力推行的今天,高層建筑生態(tài)化發(fā)展的重點(diǎn)是節(jié)能問題,可在設(shè)計(jì)階段注意組織利于自然采光的平面形式,亦可采取節(jié)能燈具節(jié)約電能;通過改變空間形式、建筑角度等組織自然通風(fēng)或改變圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造等蓄存冷量;提高護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱能力以減少供暖空調(diào)能耗;利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑺堋⑸镔|(zhì)能等可再生能源供給設(shè)備系統(tǒng)等。以上改進(jìn)措施,如:組織自然通風(fēng)、改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)、可再生能源利用等應(yīng)在節(jié)能設(shè)計(jì)中綜合運(yùn)用,以有利于高層建筑生態(tài)化發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞:小區(qū);規(guī)劃;設(shè)計(jì)
現(xiàn)代小區(qū)的規(guī)劃是組建城市的基礎(chǔ),是形成小社會的標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)代小區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)需要考量建筑設(shè)計(jì)的居住環(huán)境,分析社會規(guī)劃建設(shè)效益,通過視覺和感知提高小區(qū)的居住環(huán)境,使人們可以得到優(yōu)美的居住環(huán)境,適宜的功能性和經(jīng)濟(jì)性,實(shí)現(xiàn)人與自然的有效融合。
一、小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
1.建筑與環(huán)境的設(shè)計(jì)規(guī)劃。小區(qū)居住環(huán)境的改善是從基本居住需求設(shè)計(jì)開始,通過發(fā)揮居住功能特點(diǎn),逐步發(fā)展小區(qū)建筑規(guī)劃,創(chuàng)造更適宜居住,更具有功能性的小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)。在小區(qū)中加設(shè)讀書室、健身室等,滿足人們的基本生活娛樂需求,提高小區(qū)自然環(huán)境居住和建筑結(jié)構(gòu)居住的需求,這符合小區(qū)居住的基本要求,提高了居住的安全性,符合居住的文化要求,適宜居住的休閑和舒適性。
2.居住區(qū)域功能的規(guī)劃設(shè)計(jì)。居住區(qū)域應(yīng)該具有層次性的布局,以基本居住為主體,在文化、教育、體育、交通、醫(yī)療等問題上,實(shí)現(xiàn)功能區(qū)域的建設(shè),綠地面積應(yīng)當(dāng)超過30%,這有利于綜合居住環(huán)境的優(yōu)化,綠地分集中和分散兩種,采用科學(xué)的布局方式,提高小區(qū)的綠化面積,實(shí)現(xiàn)小區(qū)周圍處處有綠地,處處有景觀的效果。加強(qiáng)主體式的綠化公園設(shè)計(jì),方便不同群體的人們就近娛樂。在公共場所可以設(shè)立兒童游戲區(qū)域、老人休閑區(qū)域、鍛煉健身區(qū)域等。通過合理的安排各個區(qū)域,方面居民日常的鍛煉,保證各個區(qū)域之間的距離,防止出現(xiàn)相互干擾的現(xiàn)象。
3.居住群體的規(guī)劃設(shè)計(jì)。可以設(shè)置立體交往空間,在居民樓進(jìn)行高層、多層的交叉設(shè)計(jì)。在圍合空間的內(nèi)部搭建綠化空間,方便居民的使用。依山而建的樓房,可以增加建筑群體的層次感,加強(qiáng)設(shè)計(jì)的排列感,方便居民的群落功能性設(shè)計(jì),提高居住層級園林之間的綠地交往空間,提高居住群體的規(guī)劃設(shè)計(jì)性作用。
二、小區(qū)建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)容
1.建筑設(shè)計(jì)的功能性作用。居民強(qiáng)調(diào)生存功能的主要性,居住舒適的功能性。小區(qū)的建筑設(shè)計(jì)不單單是樓房的建筑設(shè)計(jì),更關(guān)系到小區(qū)內(nèi)部各個環(huán)境范圍內(nèi)空間的規(guī)劃設(shè)計(jì)。居住的目標(biāo)除居住外,還包含教育、文化、社會效應(yīng)等等,通過建筑設(shè)計(jì)的功能多元化,實(shí)現(xiàn)居住空間的合理分割,提高居住感受的意義。
2.精品化的建筑設(shè)計(jì)。根據(jù)建筑市場的需求,逐步改良建筑居住設(shè)計(jì)的基本形式,提高建筑設(shè)計(jì)方面的各項(xiàng)科技成本,提高設(shè)計(jì)價值的水平。居住設(shè)計(jì)需要具有更加順應(yīng)市場需求的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。通過對建筑功能、配套、結(jié)構(gòu)、設(shè)施等多方面的調(diào)整,為改造留有余地,方便后續(xù)的變更和更換。及時調(diào)整居住環(huán)境的分割類型,加強(qiáng)居住室內(nèi)的布局靈活性,實(shí)現(xiàn)多層次、多結(jié)構(gòu)的合體設(shè)計(jì)、面向不同群體進(jìn)行空間立體化設(shè)計(jì)。采用高科技提高居住設(shè)計(jì)的集成化。居住設(shè)計(jì)需要按照設(shè)計(jì)趨勢進(jìn)行發(fā)展,多引進(jìn)各種技術(shù)信息知識,其中包含市場設(shè)計(jì)科技信息、政策導(dǎo)向信息、科技創(chuàng)新價值信息等。通過合理的分析建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),提高市場認(rèn)可的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),方便建筑設(shè)計(jì)的規(guī)劃和管理。
三、以實(shí)例分析建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容
1.分析工程建設(shè)目標(biāo)。選擇哈爾濱的一塊居住用地,用地規(guī)模為70000m2,用地內(nèi)部地勢存在高差,周圍有城市道路,其中用地北部為在建城市道路,用地東西兩處為農(nóng)地。規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo)是建立有水源的大型綠色水系景觀,結(jié)合建筑、水系、綠地構(gòu)成合理的生態(tài)建筑環(huán)境,營造現(xiàn)代都市的后花園居住環(huán)境氛圍,致力于打造迷人的綠色都市景觀。
2.功能布局。在小區(qū)東側(cè)設(shè)置主要出入口,同時在南北兩側(cè)分別設(shè)置應(yīng)急出入口。主要出入口是小區(qū)的景觀入口,通過延伸可以進(jìn)入到水系的中心,布置大片的綠化,是小區(qū)的主要景觀節(jié)點(diǎn)。小區(qū)以高層建筑為主,同時穿插布置中高層建筑和多層建筑,沿街設(shè)置2層商服。
3.景觀設(shè)計(jì)。小區(qū)的建筑風(fēng)格為簡歐,通過設(shè)計(jì)蜿蜒水系,打造生態(tài)景觀軸線,方便景觀的欣賞。通過點(diǎn)式高層、板式高層、多層和低層建筑結(jié)合布置的形式,打造靈活空間結(jié)構(gòu),構(gòu)成合理的建筑景觀形象。
4.道路設(shè)計(jì)。小區(qū)的安全消防設(shè)計(jì)極為重要,合理規(guī)劃小區(qū)內(nèi)部的交通,方便小區(qū)人車分流,提高小區(qū)交通秩序。小區(qū)出入口設(shè)置大門,禁止外來車輛駛?cè)搿P^(qū)內(nèi)部道路分為三個等級:小區(qū)路、組團(tuán)路和宅間小路。小區(qū)路紅線為12米,路面寬度為7米;組團(tuán)路紅線為8米,路面寬度為4米;宅間小路路面寬度為2.5米。設(shè)置地下停車場,停車泊位按每戶1個進(jìn)行規(guī)劃。高層建筑設(shè)置環(huán)形消防通道,路基的承載力需要大于30t,確保消防車對路面的壓力。另外,在建筑的不同樓層設(shè)置消防應(yīng)急疏散電梯,加強(qiáng)消防的安全內(nèi)部疏散路線的準(zhǔn)確性和合理性。結(jié)語綜上所述,隨著我國居民綜合素質(zhì)和生活水平的提升,居民對于生活居住品質(zhì)的要求逐步提高。面對高層建筑而言,設(shè)計(jì)師需要從多方面考慮,以居住小區(qū)的居民為準(zhǔn),設(shè)身處地的為居民考慮,提高居住的綜合生活品質(zhì),提高生活的便捷性、舒適性、美觀性和安全性,滿足人們對于基礎(chǔ)物質(zhì)和綜合精神品質(zhì)的需求,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)環(huán)境的完美統(tǒng)一,確保小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)內(nèi)容的可持續(xù)發(fā)展。這是有利于我國小區(qū)居民生活綜合品質(zhì)改善的,是提高高層居民居住發(fā)展的重要手段。
作者:李湘 單位:黑龍江省建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院有限公司
參考文獻(xiàn):
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