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建筑設計的功能范文1
關鍵詞:建筑;現代主義建筑;功能;形式
建筑設計領域中不同時期的派別,其主張的設計理念是不同的,設計理念中的一項便是如何看待功能與形式的關系問題。功能決定形式的建筑以20世紀現代主義建筑為代表,而形式優先于功能的代表為之后出現的表現主義、后現代主義建筑。[1]
建筑與人們的居住生活、日常工作結合的最為緊密,它取決于其過程中的每一個步驟,而最為關鍵的步驟就是在最初設計定位時,是否將功能放在第一位,是否將設計理念升華、以一種全新的生活方式來詮釋特定使用人群的需要。
二 現代主義建筑所體現的功能決定形式
1.現代主義建筑強調了功能的重要意義
表現主義派、未來主義派、風格主義派、構成主義派等等主要是美術和文學藝術方面的派別,它們幾乎沒有提出和解決當代建筑發展所涉及的根本性問題。而20世紀的現代主義建筑則是強調功能主義,與此同時利用線、面、體的結合起來形成一個“構成的美學”世界。它的本質在于摒棄裝飾,強調建筑應當是時間與空間的表現對象。從某種意義上說,現代主義建筑的起源與發展的過程,事實上就是一個從建筑中去除裝飾的過程,是一個僅以表面裝飾未標注來進行建筑價值判斷的歷史進行否定的過程。
2. 現代主義建筑大師的探索
一戰結束后,格羅皮烏斯、勒柯布西耶和密斯凡德羅只有三十多歲,他們立即站到了建筑革新運動的最前列。他們的具體的方法便是重視建筑的功能、經濟與運用新的工業技術來解決問題。
柯布西耶的薩伏伊別墅是一個完美的功能主義作品,它像一只遠洋油輪停泊在巴黎郊外的草地上。他在《走向新建筑》一書中提出了“新建筑五點”原則,即底層架空,自由平面,橫向長窗,自由立面,屋頂花園。這在薩伏伊別墅中被表現得淋漓盡致。[2]同時體現了密斯凡德羅的“少即是多”的設計理念,這是他以令人驚訝的不帶情感的邏輯來追求其對現代建筑所做的觀察。[3]
3.新現代主義建筑大師的探索
安騰忠雄的六甲山集合住宅也繼承了現代主義建筑的設計理念,以空間代替裝飾,重視功能。在六甲山集合住宅這個作品中,安藤忠雄不僅深入探究使用功能、精神上的需求,還充分融入了山體這一特殊地形。在小區內引進有如小巷弄堂般親密的人性化空間,再將山坡地的特性運用在建筑結構上。[4]
平凡的是那些方方正正的盒子,灰白的混凝土。奇特的是下層住戶的屋頂當上層住戶的陽臺,陽臺面向寧靜美麗的神戶港灣,那是獨棟住家無法享有、群居所擁有的豐富形態。安藤曾表示此設計受柯布影響,將以人為本作為建筑的核心理念。
4.對中國南北方建筑差異的探究
中國的江南水鄉與北方皇家宮殿的強烈對比,正是形式追隨功能而變的經典案例。由于地理位置不同,自然環境條件有很大差異,因此,江南的水域環境,造就了江南人特有的生活方式,那就是與水緊密結合,建筑一層是店面,二層是住家,建筑門前有小路,面向河流,建筑背面也是水流,與建筑想通,是商家進貨的通道。這樣一種布局正是江南水鄉環境造就出的生活方式的體現。[5]
而北方則完全不同,最有代表性的北京城,北方氣候干燥,沒有形成密布的水系。北京城是皇城,在城內的建筑代表了皇權集中的意義,建筑平面與大尺度、大體量的立體空間烘托出天子腳下的氣魄。在建筑形體上,通過房屋的間數和屋頂的形式來分主次,間數以十一間為最高級別,屋頂等級分別為廡殿、歇山、懸山、硬山,最重要者加重檐。通過此類手法,使宮中的院落形成一個主次分明、對比同一的整體,把君臣、父子、夫婦等倫理關系,通過建筑形態與空間體現出來。
京城民居以四合院為主,它是北京的“母語建筑”,是北京最基本、最普遍的建筑形態,也是老北京的細胞。北京冬冷夏熱,四合院的圍合封閉空間,對外可以防風防沙、隔熱保暖、抵御外侵,對內格局嚴謹、等級分明。從建筑功能(倫理功能)反映了人們的一種禮制觀念與生活方式,是中國傳統家庭“幾世同堂”理想的產物,它喻示著一種“忠孝”的倫理觀念。
這充分體現出南方與北方建筑差別的本質原因,那就是根據環境的差異,人們需求側重點有所不同,采用的生活方式也不同,因此呈現出的建筑風格也大相徑庭。這是經過千百年來不斷演變之后形成的合理、科學的、結合地方特色的建筑形態。
三 表現主義與后現代主義對形式的盲目追求
西班牙建筑師高迪是表現主義的一個比較杰出的建筑家,他的米拉公寓、圣家族大教堂都是充滿奇幻的色彩。米拉公寓的屋頂高低錯落,墻面凹凸不平,到處可見蜿蜒起伏的曲線,整座大樓宛如波濤洶涌的海面,富于動感。高迪還在米拉公寓房頂上造了一些奇形怪狀的突出物,有的像披上全副盔甲的軍士,有的像神話中的怪獸,有的像教堂的大鐘。
這華麗怪異的建筑造型飽受爭議,批評他只顧做表面文章,對于建造該建筑的意義并沒有深刻挖掘,這是與現代主義建筑本質不同的?,F代主義建筑從功能出發、按照業主的需求考慮使用方式、進而形成某種形態。
四 結語
建筑設計領域中,包括環境設計與室內設計,在思考方案時候應當從建筑的功能著手,進行充分的思考,圍繞業主的需求來進行設計,把設計師自己的思想放低。滿足功能后,產生一種新的使用方式、生活方式,并通過技術來完成,之后自然呈現出來的形態就是合理的、科學的形態。
參考文獻
[1]羅小未?外國近現代建筑史?中國建筑工業出版社?2004
[2](瑞士)W?博奧席耶?勒?柯布西耶全集?中國建筑工業出版社?2005
[3](日)富永讓?勒.柯布西耶的住宅空間構成?中國建筑工業出版社?2008
建筑設計的功能范文2
Abstract: China is a country short of energy, 2~3 times but the developed countries, building energy consumption is the same climatic conditions. High energy consumption is not conducive to building sustainable development, we need to research on energy-saving design strategy, fully tap the potential of energy-saving building. The latest national publishing "residential building energy-saving design standards" is the new revision to the original standard, and puts forward higher requirements. Energy-saving building has become the development direction of the future city construction, energy conservation design in this paper, the whole process of construction. In order to reduce building resources, realize the sustainable development of social economy.
Key words: building energy efficiency; energy-saving design; individual energy-saving
中圖分類號:TU201.5
一、建筑物整體與外部環境的節能設計
1. 選擇最佳的建筑地址從實踐中我們可以發現,建筑選址主要是根據所在區域的氣候、水質、土質等綜合因素考慮,確定,在建筑設計中,盡量使建筑融合在最佳的環境中,為實現建筑節能創造條件,同時也要保持整體環境的生態均衡。
2. 外部環境的合理性確定位置后,就要對環境的詳細信息進行確認,根據建筑功能,加強外部環境的設計改善既有的微氣候,實現建筑節能,在建筑設計中可以增加建筑物周圍的樹木、植被,減少風沙,凈化空氣,也可以減少能耗;如果自然環境無法滿足,可以適當的創造人工環境,平衡環境溫度,發揮收集雨水的作用。
3.規劃合理性和體型設計面對一些相對較為惡劣的氣候環境,必須做好建筑規劃與體型設計,所謂的微氣候環境主要包括建筑物的整體體量,體型與環境的關系,日照及朝向等,充分考慮微環境,做出適時的調整,例如蒙古包都是圓的頂,主要就是為了應對草原的惡劣氣候,減少建筑散熱;而在沿海地區則要特別注意通風性,實現節能的目的。建筑的設計原則還有就是避開主導風向,在冬季獲得足夠的日照,保持夏季的通風性,同時也要充分考慮到建筑受到歷史、地形、城市規劃等因素的影響與制約,要做好權衡協調工作,尋找最佳的平衡點,避免不必要的能源浪費。
二、個體的建筑節能設計
1.住宅立面建筑節能設計根據當地氣候狀況改變墻體的角度,可以提高建筑對環境氣候的適應性以及最大限度的利用自然資源。如內傾斜南墻屋面和層層退臺可以獲得更大的陽光照射面;外傾斜南墻屋面和層層出挑可以獲得更大遮陽面:適度內傾斜北向墻面以及屋頂,可減少冬季風的風壓,以降低圍護結構的熱滲透;西墻綠化和遮陽架有助于降溫隔熱,若在墻面和植物之間設置通風構架,則能夠加強西墻的散熱性能等。
2.住宅平面的建筑節能設計設計住宅平面要對其進行巧妙的布局,得出最恰當的布局面積。除了要考慮節約用地,減少材料能耗,同時要考慮建筑的朝向,以充分利用自然資源,綠色節能。南朝向的地帶,夏天有穿堂風不易受陽光直射,冬天陽光充足且溫度暖和。由此,住戶的客廳和主臥設計時應朝南,可以給住戶帶來最舒適的居住環境,還可以充分利用自然資源減少取暖和制冷的能量損耗。平面設計的其它朝向可以布置些次要的樓道、電梯、廚房和衛生間等。
3. 住宅外墻的建筑節能設計窗體就像住宅的外衣,作為建筑室內外傳遞熱能的媒介。建筑節能主要是通過建筑外墻的保溫隔熱性能。節能外墻與普通外墻比,除了具備基本的承重和安全圍護外,還有很好的保溫隔熱性能,它們的室內溫度可有4-10度之差。由此,設計外墻時,要選取保溫隔熱性能好的墻體材料。通過選取比較,加氣混凝土砌塊、多孔粘土磚、和復合墻體著三種材料的保溫隔熱性能較好。復合墻體特別適用于常年嚴寒的地帶,有很好的墻外保溫效果。外墻的體型系數也是外墻節能設計的關鍵,它是建筑物的外表面積與其所包圍的體積的比值,其降低可使建筑物外表面積縮減。由此,在合理設計的條件下,建筑物相對越窄、越高和外表越整齊,其體型系數越小,節能指數越高。此外,要注意的是,體型系數不得超過0.3,住宅進深控制在10m以上,最佳長度設置為55m。建筑物的墻體外形設計,也在建筑節能設計的考慮范圍內。外墻有棱有角,凹凸不平的話,表面積相對變大,消耗的能量也變大。在設計時外墻時盡量設計成圓柱形。從接收太陽輻射熱能考慮,應使建筑物南向墻面的面積盡量的大,其他墻面的外表面積盡可能的小,也就是說南向墻面與其他各方位墻面的面積比應是越大越好。另外,也可以利用植物來調節氣溫,在日照強烈的墻面,種植植物來吸收太陽熱量,減少傳入室內的熱源。據報導,建筑西墻種植爬墻虎,在植被遮蔽90%狀況下,外墻表面溫度可降低8.2℃,并有利于吸塵和消音,減少溫室效應。
4. 住宅屋面的建筑節能設計屋面終年接受著陽光的直射和雨水的沖刷,其受輻射得的熱和雨水的沖擊多過任何一個受太陽輻射的墻面。所以,屋面的保溫隔熱性和防水性顯得尤為重要。構建時,要運用導熱性差、吸水性小和密度大的材料,以防止屋面防水層的老化和增強隔熱保溫的效果。還可以在屋頂上種植寫花花草草,形成一個天然有機綠色屋面?;ɑ芎凸嗄疚樟岁柟夂陀晁玫搅顺渥愕臓I養,茁壯的成長,美化了周圍的環境。屋面相對直射到的輻射減少,受雨水的沖擊力也減弱,真是一箭雙雕的舉措。同時,植物的土壤中滯留的水分,保持了屋面空氣濕度。當陽光直射時,土壤中的水分的蒸發還可帶走大量的熱能,降低了窩面的溫度,同時夏天的室內溫度也不會那么高。經論證,種植花草的屋頂比一般屋頂的表面溫度可低2.7℃。另外,結合平坡屋頂構建,通風散熱的效果更佳。
5. 住宅門窗的建筑節能設計門窗即是傳熱的主要渠道,又是傳熱的重要部件。合理設計墻體面積的同時注重窗體面積的設計,是一有效節能的舉措。不同的窗體根據其功能不同,其開窗的朝向有別,切勿使用落地窗和飄窗等。窗戶的朝向,要自然通風,其面積要在合理的情況下盡量減少。窗體嵌入墻體的部位,不得有縫隙,要選取好的窗型和密封度好的膠體保持外窗的密封性。同時,還要選取保溫隔熱的窗體玻璃。據國內外建筑行論證,雙層玻璃塑料鋼窗的效果最顯著??傊?,外門窗的設計,要確保夏季時室內自然通風和防止冬季時寒風的滲入,保持室內空氣質量和舒適度。
三、結束語建筑節能是一項復雜的系統工程,實施過程中涉及規劃、設計、施工、調試、運行、維修等諸多環節。作為建筑設計人員,在對建筑進行節能設計的同時我們應根據當地資源條件,因地制宜,就地取材,合理利用;應將建筑功能與藝術和技術更好地結合,使建筑設計的各個方面都能體現節能的原則,努力創造低成本、高效率的節能建筑。
參考文獻:
[1]宋春華. 選擇資源節約型發展模式. 建筑學報,2004(1) .
[2]《全國民用建筑工程設計技術措施》2009年,中國建筑標準設計研究院 .
建筑設計的功能范文3
關鍵詞:建筑設計;功能;形式
功能與形式是建筑設計中的重要內容,建筑的功能和形式對建筑設計起到重要的影響作用。而建筑設計中的功能與形式之間既相互影響又相互聯系,在建筑設計中,兩者缺一不可。過去,人們對于建筑設計中的功能要求相對較高,而且形式的要求則較為簡單,而隨著建筑行業的發展和人們需求的轉變,人們越來越注重建筑設計中的形式,這就使得建筑設計者要清楚的了解建筑設計中的形式和功能之間的關系,從而才能夠設計出符合人們需求的建筑產品。下面就針對建筑設計中的形式與功能進行具體的探究。
1 建筑功能與形式的概念及思想
體現建筑物體使用價值的本質性的內容就是建筑功能,主要包括建筑物提供給人們的各種使用要求和人們在使用建筑物時的精神需求。建筑設計最直接的目的就是建筑功能,由于使用性質和目標人群的不同,不同的建筑都有各自不同的功能要求和目標。在進行建筑設計時,必須要考慮到不同的功能目標和要求,必須要保證這些功能的實現。
作為一個有機的整體,建筑形式的創造跟建筑對精神和物質的雙重要求是不可分割的,相互依賴、相互關聯,共同構成完美的空間結構形式。建筑形式的設計離不開整體意識,應當具有簡潔鮮明的形體,嚴謹科學的比例推測,精確的處理技術和功能與形式的完美統一。
建筑思想的形成比較早,其組成非常的復雜,包括功能主義和形式主義的主要思想。以建筑功能為核心就是功能主義的主要思想,認為應當首先明確事物的本質、用途和目的然后就是充分發揮功能。形式主義的主要思想就是建筑形式為核心,形式應當反映建筑的目的和本質,認為建筑中作重要的環節就是設計形式勸能要在符合形式前提下進行設計建造。
2 建筑設計中的功能與形式的重要性和關系
2.1 建筑功能的重要性
在對建筑進行設計的過程中,設計師往往最注重建筑的功能設計,而人們對于建筑的直觀印象就是通過建筑的形式,然后在對建筑的功能和環境進行具體的理性分析,人們也不會只局限于對建筑外表的欣賞,其對于建筑的功能也具有很高的要求。建筑之所以被建設,主要就是為了能夠滿足人們的居住需求,建筑具有一定的藝術性質,但是其不僅僅局限于是意見藝術品,其本身具有實際應用的性能。在人們的生活中,每一個建筑物都有其一定的功能,其功能的價值就是建筑的使用價值。在人們的生活中,建筑功能扮演了重要的角色,其是建筑設計的基礎,如果一個建筑沒有了相應的功能,其也就沒有了使用的價值,建筑也就成為了意見擺設。
2.2 建筑形式的重要性
人們都喜愛美的事物,這是人們的天性,由于人所具有的這種本性,才會使得建筑具有多種的風格和形式。我國的木結構建筑已經具有了上千年的歷史,其在形式上一直都在不斷的變化和發展,以滿足人們對審美的追求。而形式的美感需要建立在經濟實用的原則上,在我國建筑發展中,建筑形式的發展受到了一定的限制,很多建筑形式都趨同,建筑形式單一而乏味。面對此種局面,建筑設計者應該取長補短,對建筑形式進行加強,從而更好的推動建筑的發展和建設。依據我國的國情和國民的需求,對建筑形式進行合理的規劃和設計。在如今的社會中,存在各種各樣的因素,這些因素的存在或多或少的會對建筑形式產生一定的影響,將這些因素進行合理的利用,可以使得建筑的形式更加的多樣化和美觀化。就建筑的功能和形式來說,兩者中的任何一個都不是建筑設計所要達到的最終目標,兩者只有協調配合共同作用,才是建筑設計最終追求的設計目標,因此,設計者們要處理好建筑功能和形式之間的關系,從而使得建筑既具有多種功能又具有美觀。
2.3 建筑設計中的功能與形式的關系
建筑功能為建筑的發展和建設奠定了基礎,而在早期建筑活動開始的時候,建筑設計主要追求的是功能,形式在當時就是一種虛構的概念。然而,這樣的認知具有一定的偏見性,在這種認知的影響下,建筑的建設和發展受到了阻礙。實際上,建筑的功能和形式兩者之間密不可分,兩者只有協調發展發展,才能夠更好的推動建筑的發展。而建筑的功能與形式之間具有著較為復雜的關系,如果只是單純依據傳統的觀點來看待建筑功能與形式之間的關系,未免具有一定的片面性和局限性,因此,在對建筑設計的過程中,很多的建筑設計者都會在全面考慮建筑功能的基礎上,對建筑的形式進行合理的規劃。同時,在對建筑的外形進行設計的過程中,建筑設計者也會充分的考慮到建筑的功能。將兩者較好的進行融合,可以使得建筑的形式和功能得到最大限度的凸顯,從而對建筑的發展形成良好的推動作用。
自古以來,建筑的功能和形式之間就有著密切的聯系,而且就建筑的功能與形式結合來進行建筑設計的案例也不勝枚舉。建筑的功能和形式相結合,構造了為數眾多的古典建筑。如我國古代的房屋建設中,屋頂的坡度就運用了巧妙的設計,利用曲線組成兩個凹面和圓,上部高聳挺立檐部則平緩舒展,并沒有使用兩個簡單斜平面構成的人字形屋頂。這種設計使瓦頂排水效果非常好,在功能上使屋面排水快且遠,而在形式上利用了屋頂曲線,達到了新穎奇特的審美效果。
結束語
隨著我國經濟實力的不斷增強和人們生活水平的不斷提高,人們對建筑的要求越來越高。現代建筑設計已經跟人們生活的方方面面牢牢地結合在一起。合理處理建筑設計中功能與形式的關系,可以設計出更好、更適合現代社會發展的建筑,提供人們安全、舒適和美觀的生活環境與工作環境,提高了人們的生活水平和質量。本文以建筑設計中功能與形式的思想基礎為出發點,分別分析了建筑功能與建筑形式的特點及要求,然后綜合概述了兩者的關系,也就是在建筑設計中要,綜合考慮功能與形式的關系,運用各種技巧方法,使兩者得以相互結合,在功能的基礎上強調形式,從而設計出符合人們高標準高需求的建筑,使其更好地為人們服務。
參考文獻
[1]孫蘭,鄭先覺.論城市環境雕塑的功能與形式[J].當代教育理論與實踐,2012(6).
[2]劉炬航,林影.藝術的認知功能與形式創造―卡西爾藝術哲學評析[J].上饒師范學院學報,2013(2).
[3]張小藝.從白酒包裝看設計的功能與形式[J].蘇州大學學報(工科版),2011(5).
建筑設計的功能范文4
關鍵詞:建筑設計;節能理念;綠色 ;高層辦公建筑
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:
1高層建筑節能理念概述
在2 0世紀,由美國生物學家蕾切爾·卡遜出版的《寂靜的春天》—書被認為是環境生態學的標志性起點。1972年6月第一屆聯合國人類環境會議提出的《人類環境宣言》標志著環境保護事業正式引起了各國政府的重視。環保追求環境各個環節的可持續發展,其涉及范圍十分廣泛。建筑節能即是通過建筑護材質的加強、節電用電設備的選用等設計,最大限度地減少對地球資源和環境的負荷和影響, 利用已有資源,達到節約能耗、保護環境的目的。2005年7月,《 公共建筑節能設計標準》正式實施,邁出了我國建筑設計節能化的關鍵一步。目前,新的建筑以符合自然生態系統規律并與之和諧共生為前提,充分利用客觀生態系統的環境資源,集成適宜的建筑功能與技術系統,基本具備了資源消耗量最小化、使用效率最大化、對生態系統擾動最小化的可持續、可再生、可自循環的能力。因此,建筑節能設計可以初步緩解建筑和環境的緊張關系,但如何使其改善、互惠仍然任重道遠。
2 高層辦公建筑節能和環保
目前大多數建筑設計中關于環保的內容主要體現在建筑的節能計算和設計上,簡單地通過維護結構的材料增強來達到控制能耗的目的。但筆者在一些設計工程實踐中發現,除此以外或是在此基礎上, 還能夠通過細節的推敲和組合“非能耗地”創造健康、舒適的生活環境,達到與周圍自然環境相融合。
2.1外窗開啟扇的設計
節能設計關注點通常在保溫材料的應用上,對外窗開啟扇問題并未嚴格要求。這有幾個問題:
2.1.1開啟扇的計算
玻璃幕墻常用的懸窗根據幕墻規范3 0°的開啟角度,只有相當于窗扇四分之一的有效開啟面積,而推拉窗也只能算一半。作為開啟效率最高的平開窗,因為窗扇密閉性好于推拉窗,近年來重新推廣使用。平開窗之前最為擔心的高層安全問題,主要解決方式是將外開啟改為內開啟同時解決了窗扇擦洗的問題。
2.1.2開啟扇的位置
即使在溫度適宜的季節,為了阻斷噪音和大風全面開啟的時候并不多。要兼顧抗噪和通風,減噪紗窗是一種做法,設置外遮陽百頁在遮陽的同時 噪效果也不錯。另外,可以通過總平面的綠化和裝飾墻板來吸納阻隔噪音。單側設置門窗的房間,比如體育場看臺下方的房間,因為不能對流,通風主要來自門窗之間的流通,包括上下和左右,尤其是上下方向效果更為理想。合理的設置是在墻體的下部和上部均設置開啟扇,形成同一窗體的自對流。高窗通過窗頂遮陽板的設置,兼顧擋雨遮陽;低窗加設金屬百頁,一則防護,二則導流。兩窗因此均可常開。
2.2外墻保溫
建筑節能設計的主要手段是護的選材和構造。較之用于普通燒結磚,加氣混凝土砌塊具有自保溫的優良特性,更為符合環保的要求。在設計中蒸壓型加氣混凝土砌塊一直作為內墻砌體使用,其在施工效率、滲水性和節約砌筑砂漿等方而都具有優勢,只要施工適當, 就能獲得較好的效果。在南方濕度較大的地區加氣塊的施工更容易獲得保障,因此使用也更為普遍。如果采用導熱系數理想的加氣塊,甚至可以不用附加保溫層即可達到外墻傳熱系數的要求。
2.3屋面綠化
建筑的綠化設計可以空間化:花池、花盆、墻面、屋面。屋面的輕質綠化系統已經很成熟。建筑專業主要是在設計過程中向結構專業提供相應的構造做法和荷載指標,并為屋面綠化的排水做好防水、排水設計。但墻面綠化由于綠化的生長周期、花池的設置和墻面材料的選用等較多不確定因素運用較少,可利用總平面對綠化指標進行補充,包括:停車場采用植草磚、除了采用灌木分隔區間以外,以車位為單位種植喬木。由此出現的環形停車場的設計.其出發點即在于停車位對綠化資源的充分共享。但綠化充分的環形停車場需要直徑不小于20 m的平面位置,對于占地開闊的園區建筑較為適宜。以地下停車為主的城區建筑,包含道路、硬質鋪地、草地、喬木的地下室屋面系統需要解決更復雜的標高和防水、排水問題。
2.4墻板隔聲
隔聲不僅是建筑與外界的分隔,還有房間之間的隔聲要求。對于大多數采用砌體材料作為隔墻的建筑隔聲和防火都能自然達標。主要問題是采用輕質墻體進行分隔的建筑,設計時往往在強度和防火陛能上提出要求而忽略了隔聲量的要求。使用此類輕質墻較多的建筑包括醫療、旅館和辦公建筑。醫療建筑、旅館客房之間的隔聲量要求是4 0 d B~4 5 d B,一般夾芯板能夠達到的指標是45dB左右,基本上可以滿足。但酒店式公寓應按照旅館和住宅的較高標準來要求。應該采用4 5 d B~5 0 d B的標準。這一點需要在設計中專門指出,以加強板材或是構造措施來滿足居住的舒適要求。居住建筑需要強調的隔聲部位,一是外墻窗,目前大量使 用的是中空玻璃,節能與隔聲兼得。有一種新產品真空隔音窗,玻璃間的真空間隙只有 0.5 m~0.8m,節能隔聲均優于前者。另—個減噪部位是電梯井道的墻身和柵房,主要采用專用的電梯井道隔聲板等。需要強調的是,在緊湊的交通核尺寸中常常忽略了隔聲構造的附加厚度,應該加寬50 r am100 mm進行設計。
2.5太陽能
太陽能用在屋面,除了直接架設,還可以用在玻璃采光頂、墻面上。太陽能板的裝設可能與屋面其它設備、疏散通道、綠化和其它功能要求產生沖突。深圳建科大廈是可再生能源利用的示范工程項目,它的屋面仍設置了綠化和休閑系統,架高的太陽能板提供了近似于屋架和隔板的效果,也對立面形態造成了直接影響。太陽能采光板和太陽能集熱保溫墻板等材料的應用還在實踐中摸索。有一種新型的太陽能建材板于2007年投入生產,它將接收的太陽輻射轉化為熱帶供建筑物供暖、制冷及生活熱水使用,并且可以集中裝配,也是對資源的一種優化組合除了太陽能板的安放,建筑設計還需要設置能源轉換設備和機房。
2.6節水
2.6.1中水系統的建立
主要包括雨水及污水收集、存貯、處理、冷卻、再利用幾個步驟。相對應的設計內容通常包括雨水系統、車道、花池、水池等。雨水收集的相關設計主要包括屋面及地面雨水口和管溝的系統化。最重要的水質處理步驟,可以利用花池進行沉淀和過濾;利用地下室車庫坡道的下部空間進行雨水存貯;通過景觀水池提供中水冷卻的過程。
2.6.2水質的維護
目前,園區的水質景觀常采用硬質池來圍合成形,好處是干濕分明,圖案有設計感。缺點是水質易腐化,既浪費水資源又惡化環境。自然土質的地面,應該首選采用疊石之類的手法形成水岸,盡量維護水體的原生態和自然流通。地下室上面和室內的水景除了水循環系統以外,還應該做好防潮層,阻斷水汽向建筑物其它部分滲透, 同時周邊的墻面、地面選用潮濕環境的構造做法,以應付可能的霉變。此外,為了提高水質的穩定性,投放做生物菌種進行生態水處理,配置放養各種水生動植物是形成優質水景的較好手段,建筑則可以通過開窗以疏散濕氣、遮陽以減少藻類繁殖等等。
3結語
節能是最有效的環保,雖然環保涵義豐富,涉及面廣泛,歸根結底節能,是其起源和結果,也是環保最首要的手段。先進的建筑,一方面通過節能材料、節能設備、節能器具的應用,大大降低電力和水的消耗;另一方而,在適應和利用自然環境的同時,考慮獲得舒適的室內環境。前者通過技術,后者多指方法,綜合已完成的稱之為綠色建筑,即具有節能筋骨、環保形態和健康本質的建筑。因此,筆者認為,建筑設計過程中的環保應該是基于節能設計的參數和規范追求具有綠色特質的設計和成果,是安全、健康、宜居的建筑設計。
參考文獻 :
建筑設計的功能范文5
關鍵詞:建筑節能;節能設計;要求;要點;問題
中圖分類號: TE08 文獻標識碼: A 文章編號:
1 引言
近幾年來,隨著人口增長和經濟發展,能源危機日益彰顯,節約能源和保護環境已成為當前人類尋求可持續發展的主題。在世界范圍內,建筑耗能約占能源消耗總量的三分之一,因此,建筑節能勢必成為我國能源戰略的重點。隨著一系列節能減排的政策法規相繼出臺,表明我國建筑節能工作勢在必行,刻不容緩。而工業建筑在建筑總能耗中占有較大比例,因此,加強對工業建筑的節能是降低建筑能耗的必由之路。
2 工業建筑節能設計要點
與居住建筑與公共建筑相比,工業建筑具有以下特點,它們決定了對工業建筑節能設計的要點。
1)工業建筑是以生產或貯存商品(產品)為主的建筑物。我國目前已由計劃經濟轉型為市場經濟,并且參加世界經濟一體化活動,競爭激烈,生產必須順應市場需求。只有抓住商機及早投產,才有競爭力;更何況生產和商品(產品)更新換代快,機遇一轉即逝。這就在客觀上決定了工業建筑使用周期短、建設周期短。
按生產或產品使用周期確定工業建筑的設計壽命是不合理的,要使工業建筑設計使用年限得到充分利用,就必須按可持續使用與發展的理念進行設計,如采用大柱網靈活空間以適應工藝流程、產品的改造、改變;設計使用年限短的建筑物,應采用可回收能再生利用的材料建造。
2)工業建筑的室內空間規模、室內環境質量取決于合格商品(產品)的生產和貯存,并兼顧工作人員高效率工作所要求的室內環境質量的要求。這就導致工業建筑類型多,既有勞動密集型的服裝加工、電子裝配等生產廠房,也有以機械化生產線為主的汽車加工、飲料罐裝等人流少、大空間的工業建筑;既有對室內溫濕度基本無要求的常規的機加、裝配等普通工業廠房,也有對室內溫濕度有較嚴格要求的精密數控加工廠房;既有敞開生產空間的維修機庫等高大空間的廠房,也有要求恒溫恒濕且潔凈度高的封閉的血液制品廠房;既有需要室內采暖、空調且環境質量高的理化試驗廠房,也有生產過程中發生余熱或廢異物的鑄造、鍛造、熱處理、電鍍等可能會污染環境的工業廠房等等。不同使用功能的廠房、倉庫,其室內規模、室內環境質量要求差異懸殊,這為工業建筑節能帶來了復雜性。
另一方面,不同室內空間規模、不同室內環境質量要求的用房,往往會根據生產工藝的要求,組織在一棟建筑物中。
這就決定了工業建筑節能設計不是1棟建筑取1個統一設計參數,而需按工藝要求,對1棟建筑中的不同房間或不同部位的設計參數取值不同。換句話說,工業建筑的節能設計,不僅要考慮護結構的節能措施,還要考慮采暖或空調房間(或建筑部位)內圍護結構的節能措施。
由于工業建筑生產過程產生的污染物將影響環境,必須處理。因此,工業建筑的節能設計必須與職業衛生、“減排”、環境保護等一體考慮,才能取得較好的整體效果。
3)工業生產涉及用電、用水(給水、消防水、熱水、蒸餾水……)、排水(污水、廢水、雨水……)、用油(汽油、煤油、航空煤油……)、用氣(燃氣、氧氣、壓縮空氣、蒸汽……)、運輸;使用資源、能源不僅種類多,而且數量比居住建筑或公共建筑多。
這決定工業建筑節能設計必須全方位考慮,首先要減少生產過程中物流的能耗,做好生產過程中的資源、能源的節約,其次是建筑、結構、給排水、暖通、電氣、動力等各專業要采取與節能總體目標相適應的本專業的節能措施(而不是追求孤立的本專業的最優),從而達到最佳的整體節能效果。
3 節能設計要點
工業建筑節能設計應當與民用建筑節能設計一樣做到既要合法,又要合理。
“合法”指的是:建筑節能設計符合建設工程技術法規,即符合政府有關的節能規定,符合節能標準、規范的強制性條文,符合當地政府節能審查要點。
“合理”指的是:符合建筑節能的客觀規律,用較少的代價取得良好的建筑節能整體效果。根據我們的實踐經驗,我們認為要使建筑節能設計既要合法、又要合理,注意以下幾點是必要的。
3.1 建立廣義的建筑節能理念
工業建筑與民用建筑最大的區別在于直接或間接影響能耗的因素多,既有物流運輸能耗因素,又有工藝生產能耗因素,生產過程也可能產生污染造成對環境的影響;而減少污染物排放,消除其對環境的影響都將消耗資源和能源……。這些因素乍一看,與傳統的“建筑節能”無關,但從工業建筑全壽命期看,從節能整體上看,這些因素又都切切實實影響工業建筑的能耗。
因此,有必要將工業建筑節能與物流運輸、“減排”、節材、職業健康衛生、環境保護、“綠色”等內容緊密整合成一體考慮,才能取得比較好的工業建筑節能的整體效果。
3.2 建立建筑節能設計的整體觀
建筑節能設計是一個系統工程,需要工藝、建筑、結構、給排水、暖通、動力、電氣、技術經濟等專業的通力協作,在工程設計負責人的主持下,確定項目的整體節能目標,在此整體目標指導下各專業制定本專業的分目標及相應節能措施。這是因為各專業設計都是相互影響的,一個項目設計之所以成為優秀設計,是因為各專業設計雖有長有短,但因各專業都能根據項目特征、設計目標,明確了適合于本專業的定位,形成最佳組合,達到整體的最優。那種不管項目設計的總體目標和本專業定位,盲目追求本專業的“最優”,其各專業組合雜亂無章、其整體效果可想而知。正如人的手掌,各手指有長有短,組合在一起,很漂亮,很實用,如果各手指一般長,組合在一起能好看,好用嗎?
3.3 用足可再生能源,注意節地節材
工業建筑一般層數不多,有的還是單層,且大多為大柱網,高大空間、室內隔墻少,有利于充分利用天然采光,以減少白天人工照明能耗,有利于組織自然通風,減少室內空調或機械通風能耗。
工業建筑子項多,通過合理的合并、整合或集中布置,有利于節約用地,減少護結構面積,減少各種管線及建筑、結構材料的使用。所有建筑材料從礦石開采、加工、運輸、裝配都要消耗能量,節材就是節能。
3.4 每一設計階段都應做好該設計階段應該做的建筑節能設計
大量實例表明,盡管一些項目的建筑節能設計也符合國家或地方的現行建筑節能標準,但節能效果并不好,個別的甚至適得其反。究其原因,重要的一點是只在施工圖設計階段才考慮建筑節能問題,并把符合現行國家或地方節能標準的強制性條文作為終極目標。
我們知道,建筑節能設計是貫穿建筑設計全過程的設計,每一個設計階段都應當解決該設計階段應當解決的問題,否則下一階段設計難以合理。比如,可行性研究階段要決定項目選址,如果選址時不考慮原材料及產品的運輸能耗,那么建筑物的群體或單體設計再怎么建筑節能,也難以抵削原材料及產品運輸能耗的影響。
4 建筑節能設計有待解決的問題
建筑節能只是建筑設計的一部分,但又是建筑師必須認真解決的一部分,它不僅是現代建筑的特征,是市場需求,又是國家政策的要求,體現建筑師的社會責任感。
當今的建筑節能設計,筆者認為有兩大難點。
一是當今的工業建筑設計需要考慮的因素越來越多,除常規設計應考慮因素外,還要考慮減排、工業企業衛生標準、環保、綠色、可持續發展、可再生能源利用、節地、節水、節材乃至氣候異常影響等,這些都與建筑節能有直接或間接的聯系,能不能將這些因素都整合在一起,形成建筑節能新理念。這樣無論對項目設計還是審批都簡單了。
二是我們的一些節能設計也符合現行建筑節能設計標準,但能否達到節能目標,心中無數,采取什么樣的方式,才能做到心中有數?
5 結束語
總之,社會節能意識高漲的今天,工業建筑的節能將越來越得到人們重視。雖然目前工業建筑節能工作還亟待加強,但相信隨著科技的發展,建筑節能的水平會越來越高,各種先進的節能技術和理念將會及時的應用于實踐當中去,轉化成生產力,以促進社會經濟的健康、可持續發展。
參考文獻
建筑設計的功能范文6
[關鍵詞] 建筑節能;設計;施工;朝向設計
1、前言
建筑節能是一個關乎國計民生的大問題,是節約能源的一個重要組成部分,在國外已經搞了很多年,可謂家喻戶曉,但對于中國人來說卻還是個新名詞,別說是普通老百姓,就算是專門搞建筑的,能把它說得明明白白的人也不多。要想把建筑節能長期有效地搞下去,就必須讓老百姓了解它,讓整個社會都重視起來,這樣我們的建筑節能事業才會有希望,才會有長足的進步。
2、設計節能是建筑節能的基石
建筑節能設計是一項綜合性的工作,包括規劃設計、建筑設計、能源利用、材料的選擇等。同時,建筑設計又是建筑節能諸多環節之首,把好設計關,對推進建筑節能至關重要。通常應從三個方面做起:
2.1 注重建筑環境和體型設計
建筑師對建筑做設計,往往關注的不是設備和技術,而是建筑師對建筑功能、自然環境和生態條件的綜合利用。現在,不少樓盤越來越怪異,建筑表面積增大,造成夏季太陽輻射也就越多,由于缺乏有效的立體化、綜合化的措施,達不到有效的“調溫”作用,導致能耗增加;小區內包括路面使用鋼筋混凝土等硬質材料加以覆蓋,導致熱島效應等問題的產生。因此,建筑節能設計,首先應根據地形、環境條件、氣候資料等進行綜合設計,這也是最根本的前提。其次,建筑單體設計要避免單純追求造型而不考慮使用功能,合理設計建筑體型,減小體型系數,盡量選用自然采光、自然通風的形式,避免黑房、黑廁、黑廚房等。
2.2 合理進行建筑圍護結構的節能設計和選用節能材料
建筑圍護結構是建筑節能的重要部位,實施圍護結構的保溫隔熱是實現建筑節能的重要手段。圍護結構主要指屋面、墻體、樓板、門窗等,這些圍護結構的采暖、通風空調節能率各約為20%,照明節能率約為10%。以冬季采暖、夏季降溫為主要手段保持室內良好熱環境,需要靠圍護結構的保溫隔熱來維護,如果圍護結構選用的材料保溫隔熱性能不好,就不能有效阻擋熱量的散失,采暖空調設備消耗的能量就大。因此,在建筑節能各項措施中,圍護結構的保溫隔熱性能是建筑節能的主要措施。外墻和屋面應采用保溫措施,外窗采用中空玻璃窗或斷熱中空鋁合金窗,以達到節能目的,提供健康舒適的工作環境和生活環境。
2.3 充分利用新能源技術
由于目前我國是以煤炭為主要燃料,城市能源結構不合理,天然氣等優質能源和太陽能、地熱、風能等清潔可再生能源在建筑中利用率還很低。太陽能建筑節能可以達到80%,地源熱泵技術和光電建筑一體化也能達到較高的節能效率。依靠地溫技術,使用地溫中央空調機組比使用燃煤鍋爐機組、燃油機組、電鍋爐機組的初裝費用都要低,而且運行費用也比常規能源低。
目前國內最大的地溫中央空調系統己在北京馨港莊園成功運用。節能建筑雖然提高了建造成本,但入住后卻能降低使用成本,減少住房消費,從長遠來看是經濟實惠的。依靠太陽能、地溫技術可以達到良好的采暖、保溫、恒溫等效果,從長遠來看,這些可再生能源的應用要比常規能源合算,這種高舒適度、低能耗的產品應是市場的主流。
3、外墻保溫施工技術
推廣實施建筑物外墻外保溫技術既有利于國家可持續發展,延長建筑物使用壽命,又有利于家家戶戶節省日常開支,是大勢所趨。但是外墻外保溫對產品技術和施工質量要求比較高,在這方面尚需進一步努力。國內外保溫施工與國外相比難度較大,這是因為中國是一個地少人多的國家,城市人口居住密度高,居住建筑結構以多層和高層建筑為主,而國外發達國家以低層別墅和少量多層建筑為主,很少見到目前在國內大量出現的現澆混凝土剪力墻結構的高層住宅建筑。這樣國內外墻外保溫所針對的對象,其建筑結構的單體面積比國外大得多,其高度要比國外高得多,因此,施工難度也更大。同時,由于我國區域氣候的巨大差異及保溫系統的復雜性,外墻外保溫工程中出現了很多開裂、空鼓、剝落等工程質量問題,建筑的外觀與外墻質量遭受破壞,嚴重影響了建筑的形象。
3.1 外墻外保溫工程產生裂縫的具體原因
建筑外墻外保溫工程在構造上是一個完整的體系,主體結構(墻體)由保溫層、保護層、膩面層及底漆、面漆層組成,共同形成一個多功能的復合墻體。這種復合墻體長期暴露于大氣環境中,對體系的耐久性有很高的要求。因此,當外墻外保溫工程出現問題時,應該從體系的角度考慮原因。
(1)材料因素
膨脹聚苯板。用于外墻保溫的聚苯板主要是密度在18.0~22.01 kg/m3,尺寸穩定性≤0.30%的阻燃型膨脹聚苯板(模塑聚苯板)。由材料因素造成開裂的原因有:①聚苯板密度過低:采用15 kg/m3以下的聚苯板作為墻體保溫層材料,密度低、易變形、抗沖擊性差,造成保溫墻面開裂。②陳化時間不夠:聚苯板應經自然條件下陳化42 d或在60℃蒸氣中陳化5 d,為了趕工期生產出來就上工地,結果聚苯板尺寸穩定性不夠,在保溫體系完成后繼續收縮變形,引起保溫墻面開裂。③材料粉化:由于工期長或隔年施工等原因,造成聚苯板表面粉化,導致聚苯板粘貼不牢或抹面砂漿粘結不牢,引起保溫層脫落、抹面砂漿開裂等事故。④熱熔縮:當聚苯板受熱時會發生不可逆熱熔縮變形引起保溫層開裂、空鼓。⑤所用的膠粘劑達不到外保溫技術對產品的質量要求。⑥玻纖網格布的拉伸強度達不到要求,不耐堿。⑦采用剛性、不耐水、不耐老化的膩子。⑧低價位的競爭和選用低質量的材料。
(2)施工因素
①基層表面的平整度不符合外保溫工程對基層的允許偏差項目的質量要求,平整度偏差過大。②基層表面含有妨礙粘貼的物質,沒有對其進行界面處理,易出現聚苯板與基層形成空腔。③粘結面不符合規范要求,粘結面小而經受不住正負風壓對保溫墻面的擠拉,易造成保溫層面的開裂,在極端情況下會將保溫板局部掀掉而難于修復。④用涂塑玻纖網格布作為加強筋與砂漿的握裹力不夠,形成隔離層,防水保護飾面層易脫落。玻纖網格布直接鋪設在聚苯板上,不但沒有起到抗裂作用,反而形成了隔離作用而保護層脫落。⑤門窗洞口的四角處沿450未加鋪玻纖網格布,在應力集中的門窗洞口的四角處沿450易出現裂縫。⑥冬施:易出現開裂、空鼓、脫落。⑦粘貼聚苯板時,一端翹起,引起另一側的板面虛貼、空鼓,局部粘結失敗而擠壓相鄰部位,受風力和重力的作用下,形成部分或大面積脫落。⑧受季節與晝夜溫度變化的影響(晝夜溫差一般在30℃左右,年溫差一般在50℃左右)頻繁受熱脹冷縮的應力變化易開裂,尤其是嚴寒地區受層間進水凍融的影響而成片脫落。⑨施工隊伍的不規范都會造成不盡如人意的,得不償失的后果。
3.2 解決外墻外保溫工程中裂縫問題的幾種途徑
(1)材料宜由供應商成套供應,材料應經國家認可的檢測機構檢測合格并有檢測報告。
(2)相應的外墻外保溫系統材料應符合相關行業標準“JG149―2003膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統”的要求。
(3)提前簽訂合同,給生產廠充足的加工時間。
(4)基層表面應清潔,無油污、脫模劑等妨礙粘結的附著物。凸起、空鼓和疏松部位應剔除并找平。找平層必須與墻體粘結牢固,不得有脫層、空鼓、裂縫。基層與膠粘劑的拉伸粘結強度應不低于0-3 MPa,并且粘結界面脫開面積應不大于50%。采用界面劑進行界面處理可有效增強粘結劑與基層的粘結強度。
(5)保溫層施工。
聚苯板薄抹灰外墻外保溫體系施工工藝流程:①粘貼聚苯板時,提倡滿粘法,即首先將墻體基層找平,基層平整度控制在3 mm內,在聚苯板背面滿抹膠粘劑再用齒型抹子刮抹后,粘于墻體,采用點框粘結時實際粘結面積不得小于40%。②聚苯板應按順砌方式粘貼,豎縫應逐行錯縫。保溫板面應平整,相鄰聚苯板粘貼時不出現通縫。聚苯板應粘貼牢固,不得有松動和空鼓。③墻角處聚苯板縫應交錯互鎖。門窗洞口四角處聚苯板不得拼接,應采用整塊聚苯板切割成形,聚苯板接縫應離開角部至少200mm。④聚苯板安裝上墻后應及時做抹面層,時間不應過長,否則聚苯板將以(l~1.5)mm/年的速度粉化,粉化界面將嚴重影響抹面砂漿與聚苯板的粘結。⑤應采用兩道抹面做法,保證玻纖網格布的正確位置,玻纖網格布應在規定部位進行翻包并保證必要的搭接長度。⑥宜采用膠粉聚苯板顆粒保溫漿料進行局部找平和修補,采用l5~20mm膠粉聚苯板顆粒保溫漿料進行整體找平,可顯著提高體系綜合性能。