前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的硬件设计论文主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
关键词:变压器;冷却控制系统;硬件
1变压器冷却控制系统控制模块的设计总体思想
本文所进行的就是对变压器冷却控制系统控制器模块进行设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。在传统控制方式中,风扇投切的温度限制值是不能改变的,此外,风扇电机的启动和停止温度有一余量,不像传统的控制方式中是一个定值,避免了频繁启动的缺陷,此外还有运行、故障保护及报警等信号的显示及其与控制中心或调度中心的通讯,上传这些信息,如变压器油温、风扇运行状态有无故障等。至于风扇的分组投切设置是为了节约电能,具有一定的经济意义,但这个分组数不宜过多,以免控制复杂,且散热效果不佳。
控制器主要由AT89CS1单片机、A/D转换器、键盘控制芯片,输出模块、通讯模块以及自动复位电路等组成,其中单片机是控制器的核心,AID转换器是把输入信号转换为数字信号。
2变压器风扇控制系统的硬件接线
基于以上的要求,我们设计的风扇控制器的硬件线路图如下页图1所示。变压器风扇控制中对控制模块进行改进是本文研究的重点,其中包括主要芯片的选用以及一些抗干扰元件的使用。所以在本章节中,我们重点将要介绍变压器风扇冷却控制模块中的主要硬件芯片的作用、选用以及它们之间的连接力一法。
(1)单片机AT89C51(如图1)。
AT89C51是Atmel公司生产的一种低功耗,高性能的8位单片机,具有8k的flash可编程只读存储器,它采用Atmel公司的高密度不易丢失的存储器技术,并且和工业标准的80c51和80c52的指令集合插脚引线兼容,其集成的flash允许可编程存储器可以在系统或者通用的非易失性的存储器编程中进行重新编程。AT89C51集成了一个8位的CPU,8K的flash。256字节的EDAM,32位的I/0总线。三个16字节的定时器/计数器,两级六中段结构,一个全双工的串行口,振荡器及时钟电路。AT89C51是完成系统的数据处理和系统控制的核心,所有其它器件都受其控制或为其服务。
在本文中,经过TLC1543A/D转换器后输出的数字量输入到AT89C51单片机中,同时在进行了温度参数的设置以后,进行它的输出控制,其中包括了变压器的温度显示、状态显示、以及声音报警设备等等,也就是我们所研究的变压器冷却控制系统的核心部分。
(2)变压器的温度采集及温度处理模块。在变压器的风扇冷却自动控制系统中,第一步进行的就是对变压器上层油温进行的温度采集工作。变压器的温度采集是由变压器的温度控制器来实现的,其中包括铂电极、传感器以及变送器。经过温度控制器输出的信号进入变送器,变送器送出一个4一20毫安的电流信号,然后将此电流信号通过控制芯片上的电阻元件实现电流电压信号的转换,转换后的电压是在0.4一2(伏特)之间,然后将此电压信号输入到TLC1543数模转换器,进行信号处理。变送器输出信号有电流和电压信号两种,考虑到变压器安装的位置(室外)距本控制装置(室内)有一定的距离,电流信号不易损失,故选择了4一20毫安的电流信号。(3)11通道10位串行A/D转换器丁LC1543。
TLC1543A/D转换器是美国TI公司生产的众多串行A/D转换器中的一种,它具有输入通道多、转换精度高、传输速度快、使用灵活和价格低廉等优点,是一种高性价的模数转换器。TLC1543是CMOS,10位开关电容逐次逼近模数转换器。它有三个输入端和一个3态输出端:片选(CS),输入/输出时钟(I/0CLOCK),地址输入和数据输出(DATAOUT)。这样通过一个直接的四线接口与卞处理器或的串行口通讯。片内还有14通道多路选择器可以选择11个输入中的任何一个三个内部自测试(self-test)电压中的一个。
(4)BC7281128段LED显示及64键键盘控制芯片。
BC7281是16位LED数码管显示器键盘接口专用控制芯片,通过外接移位寄存器(典型芯片如74HC164,74LS595等),最多可以控制16位数码管显示或128支独立的LED。BC7281的驱动输出极性及输出时序均为软件可控,从而可以和各种外部电路配合,适用于任何尺寸的数码管。
BC7281各位可独立按不同的译码方式译码或不译码显示,译码方式显示时小数点不受译码影响,使用方便;BC7281内部还有一闪烁速度控制寄存器,使用者可随时改变闪烁速度。
BC7281芯片可以连接最多64键C8*8)的键盘矩阵,内部具有去抖动功能。它的键盘具有两种工作模式,BC7281内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊(控制)寄存器,所有的操作均通过对这26个寄存器的访问完成。
BC7281采用高速二线接口与MCU进行通讯,只占用很少的I/O资源和主机时间。
BC7281在本系统中主要用于驱动变压器温度显示的LED以及显示风扇运行状态的指示灯。
前已提及,BC7281芯片内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊功能寄存器,共用一段连续的地址,其地址范围是OOH-19H,其中OOH-OFH为显示寄存器,其余为特殊寄存器。
(5)使用MAX232实现与PC机的通讯。
①MAX232芯片简介
MAX232芯片是1VIAX工M公司生产的低功耗、单电源双RS232发送/接收器,适用于各种E工A-232E和V.28;V.24的通信接口,1VIAX232芯片内部有一个电源电压变换器,可以把输入的+5V电源变换成RS-2320输出电平所需±10V电压,所以采用此芯片接口的串行通信系统只要单一的+5V电源就可以。
我们的设计电路中选用其中一路发送/接收,RlOUT接MCS一51的RXD,T1工N接MCS一51的TXD,TlOUT接PC机的RD,Rl工N接PC机的TD1。因为MAX232具有驱动能力,所以不需要外加驱动电路。
系统中使用了此技术之后就实现了变压器风扇冷却系统的远程控制,工作人员可以在控制室对冷却系统进行控制,可以达到方便、准确、快捷的日的,这也是我们对传统的风扇冷却控制系统而做的一个重要的改进。
②串行通讯
在此实现中,我们必须要对MCS-51串行接日和PC机串行接日的串行通讯要有一定的了解,串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线上,以每次一个二进制位移动的,它的优点是只需一对传输线进行传送信息,囚此其成本低,适用于远即离通信;它的缺点是传送速度低;串行通信有异步通信和同步通信两种基本通信方一式,同步通信适用于传送速度高的情况,其硬件复杂;而异步通信应用于传送速度在50到19200波特之间,是比较常用的传送方式,本文中使用的就是异步通讯方式。
(6)“看门狗”电路DS1232
在系统运行的过程中,为了避免因干扰或其他意外出现的运行中的死机的情况,“看门狗电路”DS1232会自动进行复位,并且能够重读EEPROM中的设置,以保证系统可以安全正常的运行。
美国Dallas公司生产的“看门狗”(WATCHDOG)集成电路DS1232具有性能可靠、使用简单、价格低廉的特点,应用在单片机产品中能够很好的提高硬件的抗干扰能力。
DS1232具有以下特点:
①具有8脚DIP封装和16脚SOIC贴片封装两种形式,可以满足不同设计要求;
②在微处理器失控状态卜可以停止和重新启动微处理器;
③微处理器掉电或电源电压瞬变时可自动复位微处理器;
④精确的5%或10%电源供电监视;
在本变压器冷却控制系统中,DS1232作为一定时器来起到自动复位的作用,在DS1232内部集成有看门狗定时器,当DS1232的ST端在设置的周期时间内没有有效信号到来时,DS1232的RSR端将产生复位信号以强迫微处理器复位。这一功能对于防止由于干扰等原因造成的微处理器死机是非常有效的,因为看门狗定时器的定时时间由DS1232的TD引脚确定,在本设计中,我们将其TD引脚与地相接,所以定时时间一般取为150ms。
3结论
本装置实现了通过单片机自动控制冷却器的各种运行状态并能精确监测变压器的油温和冷却器的各种运行、故障状态,显示了比传统的控制模式的优越性。(1)能够对变压器油温进行监测与控制;(2)实现了变压器冷却器依据不同油温的分组投切,延长了冷却器的使用寿命,有较好的经济意义;(3)实现了冷却系统的各种状况,如油温、风扇投切和故障等信息的上传,便于值班员、调度员随时掌握情况。
由于固态继电器实现了变压器的无触点控制,解决了传统的控制回路的弊端,同时此控制装置具有电机回路断相与过载的保护功能。由于使用了单片机,因而具有一定的智能特征,实现了油温、风扇的投入、退出和故障等信号的显示以及上传等。通过实际运行表明,该装置的研制是比较成功的。但今后,我们还应该对固态继电器本身的保护进行一些研究,以免主回路因电流过大而造成固态继电器的损坏,以使变压器风扇冷却控制回路更加完善。
参考文献
1研究目的地空间结构的意义
1.1国内外研究现状
我国在单个旅游目的地的空间结构研究方面已有较多成果,比如:陆林[2](1996)以安徽黄山、九华山和齐云山为例,阐述了山岳风景区旅游者的空间行为,并应用对比的方法,分析了中国黄山与美国黄石公园旅游者空间行为的共性和个性。而张捷、都金康、周寅康等[3](1999)以九寨沟及比较风景区为例,用游客距离衰减曲线和多种距离累计曲线揭示了观光旅游地客源市场空间结构整体特征和空间距离分异特征。另外的一些类似研究还包括潘勇[4](1998)对上海市区居民旅游强度、频度分析及旅游行为模式;朱同林[5](1998)对九华山旅游者的人口学特征;孙玉贞、马耀峰等[6](1998)对昆明市亚太地区主要旅游客源特征;邓明艳[7](2000)对成都旅游市场时空分布模式等。
在国外,也有一些关于旅游目的地客源市场的空间分析和测定文献,主要集中在三个领域:需求预测及其数学模型的构造;旅游者目的地选择模型;以及游客流空间结构的研究。在旅游空间模型方面,Wilson[8](1967)对游客空间分布模型的统计理论进行了研究。Miossec[9](1976)和Gormsen[10](1981)从空间结构和空间动力学角度观察了目的地旅游演变过程,并将旅游者的行为和类型同旅游者的地理分布模型结合起来考虑;Lundgren[11](1973)和Britton[12](1980)建立了关于游客空间分布和旅游业的核心—边缘理论模型(core-peripherymodel),他们强调了边缘地区对核心地区的依赖。MitchellandLovingood[13](1976)从空间关系角度论述了城市公共游憩问题。
在前苏联,地理学家们建立了地域游憩系统的概念,来描述旅游空间结构模式(普列奥布拉曾斯基等[14],1982)。日本学者对旅游空间结构亦曾加以注意,除野信道[15](1985)在其《观光社会经济学》一书中即曾专辟一章“观光之空间构造”讨论旅游空间结构,但其客源市场主要以国外游客作为样本群。
1.2研究意义
英国学者Mitchell.L.S[16](1985)在《旅游地理学:综述与展望》中,就已经预测了美国、加拿大两国旅游地理学研究今后的发展方向,其中一个重要的方向是空间关系的研究将会逐步代替描述性研究(转自李山,中国国家级风景名胜区空间结构研究,1999)。日本学者石井英也[17](1988)在《空间时代观光旅游地理学的课题》一文中也提到,日本传统观光旅游的一个重要研究课题是以城市为中心的旅游空间结构研究。因此,本文的研究具有两方面的意义:从实践意义上讲,研究4A级旅游区(点)的空间结构及其与城市之间的关系,本质上是在探索目的地与客源地的关系,其结果不仅可以为首批国家4A级旅游区(点)的客源市场预测以及定位提供依据,还可以为其他景区的“旅游标准化”建设、新景区开发的市场定位提供参考标准,为我国旅游业步入正轨化、规范化,为旅游区可持续发展提供了科学技术以及理论上的保障;从理论上讲,本文虽属应用研究,但通过一定标准的样本群,定量研究旅游目的地空间结构问题,可以弥补我国在此方面研究的不足,为以后的旅游地理学空间结构研究发展提供基础。
另外,本研究对国家旅游局制定的《旅游区(点)质量等级的划分与评定》,以及以后将要制定的关于旅游城市的评优标准、各种旅游示范区的评定标准,提供了由实践检验获得的论证和建议。
2中国国家4A级旅游区(点)的空间结构分析
2.1国家4A级旅游区(点)空间分布类型的测定
一般说来,我们可以从地图上直观的了解某个模型的分布状况,是聚集的,均匀的或随机的,但这几种情况常常会同时呈现出来。“一个能较为准确并客观地确定布点格局情况的方法就是最近邻分析法”[18]。
国家4A级旅游区(点)在宏观上呈点状分布,因此可以根据点状要素空间分布类型进行测定。最邻近距离是表示点状事物在地理空间中相互邻近程度的地理指标。测出每个点与其最邻近点之间的距离r,取这些距离的平均值r,即表示邻近程度的平均最邻近距离(简称最邻近距离)。当区域中的点状分布为随机型(Poisson分布型)时,其理论上的最邻近距离可用公式表示为:
r[,E]=1/2(n/A)[1/2]=1/2D[1/2](1)其中r[,E]为理论最邻近距离,A为区域面积,n为点数,D为点密度。在均匀分布、随机分布和凝聚分布三种点状分布类型中,均匀分布的最邻近距离最大,随机分布次之,凝聚分布最小。
最邻近点指数R定义为实际最邻近距离与理论最邻近距离之比:
R=r[,1]/r[,E]=2(D[,r1])[1/2](2)
当R为1时,说明点状分布为随机型;当R>1时,点状要素趋于均匀分布;当R<1时,点状要素趋于凝聚分布。
表14A级景区在分区中的集中分布与均匀分布对比表
Tab.1TheContrastofthecentralizationdistributionandequalitydistributionwith4Atourareasineightzones
附图
根据公式(1),计算出国家4A级旅游区(点)理想随机分布的最邻近距离(中国领土面积按960万平方公里计)。
r[,E]=1/2(n/A)[1/2]=1/2(187/9,600,000)[1/2]≈113(公里)
根据计算机测量,得到各4A级旅游区(点)与其最邻近的4A级旅游区(点)之间的实际最邻近直线距离值(i=1-137)(位于同一个城市及城市郊区的4A级旅游区(点)归视为1,得到实际计算点数为137个),由公式(2)求取平均最邻近距离为74.29公里,小于113公里。
因此,国家4A级旅游区(点)的分布属于凝聚型。
2.2国家4A级旅游区(点)在区域空间分布类型的测定
基尼系数(Gini)可以用于刻划空间要素的分布,也可以对两个空间要素的分布进行对比,是地理学中用来描述离散区域空间分布的重要方法。理论上,基民系数介于0和1之间,越大表明集中程度越高。
现将4A级景区在全国八个地理分区分布的个数,进行基尼系数分析,从而判断其在全国大的地理分区中分布均匀情况。
八个地理分区分别是东北区(东北三省)、华北区(黄河中下游五省二市)、华中区(长江中下游六省一市)、华南区(南部沿海三省一区)、西南区(西南三省)、青藏区(青海、)、蒙甘宁区(北部内陆两区一省)、新疆区。
H=-∑P[,i]logP[,i]=1.7801
(P=0.0107,0.0428,…,0.2888)
H[,m]=logN=2.0794(N=8)
G[,ini]=H/H[,m]=0.8561
C=1-G[,ini]=0.1439
所以,基尼系数(G)是0.8561,分布均匀度(C)为0.1439。结果表明首批国家4A级旅游区(点)在地理分区中呈集中分布,且分布的均匀度很低。
3中国国家4A级旅游区(点)与客源市场的空间关系
3.1与客源市场的不均衡指数和地理联系率
用不均衡指数和地理联系率可以反映旅游区(点)分布(作为旅游目的地)与人口(作为客源市场)分布之间的均衡、配合程度。根据国家旅游局与国家统计局城市社会经济调查总队、国家统计局农村社会经济调查总队合作,在全国范围开展的国内旅游调查结果表明,2000年我国居民的国内旅游中,城镇居民出游人数为3.29亿人次,出游花费为678.56元/人次;农民国内旅游人次数为4.15亿人次,出游人均花费226.50元/人次。虽然从总值上看,农民旅游的人次多于城镇居民,但城镇居民出游人次率为104.37%,农民出游率为43.99%,我国的国内旅游仍然可以看作以城镇居民为主。因此,在本次研究中,仍把城镇作为主要的旅游客源市场。
现将《中国城市年鉴》[20](2000)中667个城市的分省统计非农业人口数,分别设为P[,1],P[,2],…,P[,31],相对应各省中的4A级旅游区(点)的个数为N[,1],N[,2],…,N[,31],将分省人口数和旅游区(点)的个数换算成百分比,即:
P‘[,i]=P[,i]/∑P[,i]×100%(3)
N‘[,i]=N[,i]/∑N[,i]×100%(4)P‘[,i]为第i个省非农业人口占全国非农业人口的百分比,N‘[,i]为第i个省内国家4A级旅游区(点)数占187家旅游区(点)的百分比。根据不均衡指数定义:
I[,d]=1/100∑│N‘[,i]-P‘[,i]│(n=31)(5)
得到不均衡指数为0.4426。理论上,不均衡指数介于0到2之间,不均衡指数越大,表示旅游区(点)分布的不均衡性越大,与城市非农业人口在地域上分布的配合程度越低。
根据地理联系率定义:
G=100-1/2∑│N‘[,i]-P‘[,i]│(n=31)(6)
得到地理联系率为77.87。理论上地理联系率介于0-100之间,它与不均衡指数相反,越大则均衡度越高。
以上一组数据表明,国家4A级旅游区(点)与城市非农业人口在地域上的分布配合较高,反映了4A级旅游区(点)与客源市场(城市)之间的相距程度呈较高水平。
3.2国家4A级旅游区(点)与城市间的“廊道”分析
3.2.1分析方法
旅游者的出游或发生空间位移,是受多种因素影响和制约的。李山在国家级风景名胜区的空间结构的研究中指出,这种制约因素“…从力学的角度可简单表述为客源地‘推力’(旅游者的‘出游力’)、目的地的‘拉力’(目的地的‘吸引力’)和客源地与目的地间的‘阻力’(可达性)。
廊道(Corridor)是景观生态学中用来解释景观结构模式的基本要素之一(景观结构模式包括斑块Patch、廊道Corridor和基质Matrix),这种模式为比较、判别空间要素的结构和功能关系提供了“一种通俗、简明和可操作的语言”[19]。该语言对于城乡规划师在规划设计、空间结构以及模型分析方法中是可以共通使用的。本研究中,主要应用该原理定量的研究城市与旅游区(点)之间的数目、空间关系。城市作为旅游区(点)的主要客源地,是研究中的重要对象。在此,客源地(O=Origin)主要指城市,目的地(D=Destination)是国家4A级旅游区(点)。从宏观角度看,城市和各个旅游区(点)可以抽象为点状要素,而它们之间的交通要素可以抽角为线。城市作为对旅游活动的活化“激素”,可以视为“斑块”,国家4A级旅游区(点)作为城市旅游的活化对象,可视为“基质”,而城市与4A级旅游区(点)之间的交通就是“斑块”与“基质”之间的“廊道”。通过定量计算“廊道”的长度,可以从中发现首批国家4A级旅游区(点)与中等城市之间的距离关系,从而得到这些旅游区(点)在中等城市的地域空间上的分布规律。
“廊道”具有多种形式,如铁路、公路、航线、水路等。本研究中将城市与4A级旅游区(点)的交通距离,作为度量其空间结构的尺度,其中的交通方式主要以铁路、公路为主,有个别旅游区(点)使用水路(如重庆奉节、丰都、巫山小三峡等),计算时由海里折合为公里数。计算方法如图1所示。
附图
图1国家4A级旅游区(点)与城市之间的距离计算方法示意图
Fig.1Thesketchmapofthedistancecalculationbetweennational4Atourareasandthecitiesover200thousandspopulation
国家4A级旅游区(点)A和距其最邻近的各种规模的非农业人口20万以上的城市C之间的距离为S[,1]+S[,2]。
我国的城市划分标准是人口在20万以下的城市为“小城市”,20-50万是“中等城市”,50-200万的为“大城市”,200万以上为“特大城市”。该标准中的城市人口是指行政区范围的人口,包括了城市中、从事农业活动的人口和非农人口。本研究中,针对国内主要出游客源为非农业人口,以及为了问题的简化,选择了302个非农人口在20万以上的城市,作为研究对象。根据《中国城市年鉴》(2000)统计,1999年我国非农业人口在200万人口以上的城市有北京、天津、沈阳、大连、长春、哈尔滨、南京、上海、武汉、广州、重庆、成都、西安共13个。100万人口以上的城市共24个,50万人口以上的有49个,20万人口以上的有216个。
3.2.2分析结果
在187家国家4A级旅游区(点)中,本身位于20万以上非农业人口城市的4A级旅游区(点)共有83个。具体分布如表2。
表2位于不同等级城市中的4A级旅游区(点)的个数
Tab.2Thenumbersofthenational4Atourareaslocatedindifferentcitygrades
城市规模(非农
业人口:万人)20-5050-100100-200200以上
4A级旅游区
(点)的个数16161536
根据吴必虎、唐俊雅、黄安民等(1997)对中国城市居民的出游空间进行的研究表明,“中国城市居民旅游和休闲出游市场随距离增加而衰减,其中80%的出游市场集中在距城市500公里以内的范围内”[21]。因此可以认为,国家4A级旅游区(点)的客源市场约80%集中在距景点500公里以内的地区范围内。在首批国家4A级旅游区(点)中,有9家(云南的丽江玉龙雪山旅游度假区、中科院林双版纳热带植物园,博物馆、布达拉宫、大昭寺、罗布林卡、林芝巴松措旅游区、甘肃的嘉峪关文物景区,青海的格尔木昆仑旅游区)在500公里范围内没有非农业人口在20万以上的城市。因此,在本次统计中没有将其计算在内。
表3131个旅游区(点)与其周边最近邻非农业人口20万以上城市之间的平均交通距离
Tab.3Thecomparisonofaveragetrafficdistancebetween131tourareasanddifferentsizeofcitiesover200thousandspopulation
城市规模(非农业
人口:万人)20-5050-100100-200200以上
平均交通距离
(公里)115.95350.73389.92447.89
4结论
从国家旅游局颁布的“中华人民共和国国家标准——旅游区(点)质量等级的划分与评定”[22]可以看到,由于本次评级制定标准的目的是促进全国各旅游区(点)的质量、管理水平,评价标准相应的就多为旅游区(点)建设的“硬件”条件评比,比如,旅游区(点)质量等级划分的依据有:“服务质量与环境质量评价体系”、“景观质量评价体系”,并要求参考“游客意见评价体系”。“服务质量与环境质量评价体系”包括旅游交通、游览、旅游安全、卫生、通讯、旅游购物、综合管理、旅游资源与环境保护等、八个评价项目。“景观质量评价体系”包括资源要素价值与景观市场价值两大评价项目。因此,一些名不见经传的旅游区(点)由于依附于城市或位于城市周边,“硬件”条件较好,而获得了4A称号。一些国家级风景名胜区,由于位置偏远、交通不够便捷、基础设施建设不够完善,在此次评价中落选。对此,从以上的各项定量分析中,我们可以得到很好的应证:
首先,通过空间分布类型和均衡度分析,国家4A级旅游区(点)在全国范围、全国地理分区范围两种尺度的分布测量中都呈不均匀分布(凝聚分布);和全国667个城市的非农业人口分布配合度很好,表明国家4A级旅游区(点)与城市之间在地域上的分布关系联系紧密;
其次,在分析各旅游区(点)与最邻近的不同规模的城市之间的距离过程中发现,距离国家4A级旅游区(点)最近的城市规模有大有小(见表3),虽然总的趋势是规模越大的城市与旅游区(点)之间的平均距离越大,但规模在50-100万人口的城市与规模在100-200万人口的城市与旅游区(点)之间的平均距离有相似性,与200万人口以上的特大城市之间的距离差距也不大。与20-50万的城市距离明显低于50万以上的,因此,从另一方面说,由于20-50万非农人口的城市数量多,分布密集,它们与各旅游区(点)之间的平均距离得到了大大的缩短;
另外,根据各个旅游区(点)在全国的分布状况看,每个省的首批4A级旅游区(点)或者以该省的主要交通(铁路交通或公路交通)干道为轴线呈线状分布(如江苏、陕西、贵州等),或者以省会城市为中心成组团形分布(如浙江、四川、广东、、新疆等)。这也说明城市会对旅游区(点)的基础设施、管理水平的高低造成影响;各个旅游区(点)的交通便捷程度是该次评价的重要标准。从总体上讲,在187家首批国家4A级旅游区(点)中,就有83家位于中等以上的城市中(见表2),比例占到了44.38%,已经说明了这次的质量评定标准的参考指数有一定的特殊规律性。可以推断,依赖或靠近于城市的旅游区(点),由于在交通、卫生、管理等方面具有强大的“先天”优势,其服务、环境质量以及管理水平更易达标。因此,在本次评价结果中,有很多都是现代的城市人文景观旅游区(点)。也不难推断,很多没有入选的著名景区比如自然资源更为丰富、国内外比较著名的风景旅游区,在基础设施、旅游服务等“硬件”标准上尚有较大欠缺,国家4A级旅游区(点)的评价对这些旅游区(点)的“硬件”建设起了很大的推动作用。
【参考文献】
[1]国家旅游局.关于批准首批国家AAAA级旅游区(点)并颁发证书和标牌的决定[J].旅游调研,国家旅游局政策法规司,2001,(1):54.
[2]陆林.山岳风景区旅游者空间行为研究——兼论黄山与美国黄石公园之比较[J].地理学报,1996,51(4):315-321.
[3]张捷,都金康,周寅康,等.自然观光旅游地客源市场的空间结构研究:以九寨沟及比较景区为例[J].地理学报,1999,54(4):357-364.
[4]潘勇.上海市区居民旅游强度、频度分析及旅游行为模式研究[D].华东师范大学旅游系硕士论文,1998.
在民用建筑设计中疏散问题是重中之重,实现安全疏散是在建筑物起火之后降低人员伤亡的重要途径。安全疏散是建筑防火的重点,做好这项工作意义重大。民用建筑中的安全疏散问题通常具有三个要点:疏散楼梯间、疏散宽度、疏散距离。在这三个要素中疏散距离的把握又是重中之重。在实际设计过程中设计人员不仅要严格按照规范来进行设计,同时还要针对民用建筑不同位置采用不同的距离。对于两个安全出口之间位于尽端以及袋形走道这两种情况工作人员必须要做出严格区分。在实际设计中要把握好以下几点:
1严格把握房间内到房门的距离。按照设计要求进行民用建筑相关空间距离的施工,把握好房间内和房门之间的施工距离,尤其是在设计过程中工作人员要结合实际环境来采取措施,对于那些需要设置自动喷水灭火系统的环境,距离可以适当增加25%。总的来说就是要根据实际情况来把握合适距离。
2大空间内疏散距离的设计。大空间内疏散距离的合理设计是保证人们顺利逃生的关键。在高层建筑中的多功能厅、餐厅、展览厅、阅览室以及观众厅是典型的大空间。对于这些空间的设置需要保证其室内空间到达房门口或者是其他一些用于紧急疏散出口的距离不应该小于30m。
3对于在走道内的T形空间的距离,可以根据安全出口的实际位置进行仔细考虑。对于地下室防火口可以作为应急疏散出口使用;对于每个防火区的应急疏散窗口不能够少于两个;对于两个防火区面积之和小于一个防火区面积的1.4倍且在防火墙上面有防火窗联通时,可以只设计一个安全应急出口。
4整个建筑空间布局对其防火性能起着非常重要的作用,在一些大型的公共场合,对于防火空间的设计有着十分严格的要求。对于一些特殊的人群,应该设置一些专门的应急疏散通道。
二、防火技术在民用建筑设计中的应用
对于民用建筑来说建筑构造是极为重要的一部分,而在针对民用建筑进行防火设计时也应该充分的考虑到在结构设计中进行合理的把握,这一点也恰恰是当前我国民用建筑结构设计中所欠缺的,具体来说,主要表现在以下几点:
1首先是在一些民用建筑的转角处进行的防火墙设计存在一定的问题,我们都知道在转角处设计建筑防火墙是比较麻烦的,尤其是在当前人们对于防火墙不得小于4m的严格要求来说更是难以满足的,并且对于防火墙周围的一些门窗设计也存在一定的问题,不利于火灾发生时采取紧急措施,这些都是当前我们面临的主要问题所在。
2其次,在房间门窗的设计上当前很多民用建筑也存在着很大的问题,尤其是在一些楼梯间和内墙上,一般来说在这些位置我们应该仅仅设计一些疏散门就可以了,但当前很多民用建筑在该区域还是设置了很多的其他门窗,这些门窗的存在对于防火是极为不利的,此外,针对高层民用建筑来说在电梯周围进行门窗的设计在当前也存在着一定的问题,很多电梯周围门窗的设计没有严格按照相关的防火规范进行,严重的影响了民用建筑的防火性能,造成了一些不必要的安全隐患。
3最后,在民用建筑楼板的选用和施工中也存在一些问题,为了更好地使建筑物具备一定的防火性能一般我们应该采取分层隔离的方式针对楼板进行施工,如此才能更好地确保楼板的防火性能,在这一点上我国很多民用建筑施工做的明显不足。
结语
加固构造及措施
根据结构整体计算结果,KZ-1、KZ-2从基础顶面至15.800截面进行加固处理,加固后的截面见图2。在混凝土柱加大截面时预埋好支撑钢梁连接的钢板,支撑部分上弦钢梁采用粘钢方式与既有的混凝土梁下部连接,见图3。为保证钢支撑体系与框架混凝土柱的受力与变形协调一致,除钢支撑上弦梁与混凝土梁保持可靠的连接外,上弦与支座之间及下弦与柱上的钢板之间要保持可靠的焊缝连接。
传力途径
上弦钢梁采用粘钢方式与既有的混凝土梁下部连接,由于钢支撑具有较大的刚度,作用在混凝土框架梁上的竖向料仓荷载在不影响原有混凝土框架梁的受剪、受弯的情况下,将上部原有附加竖向荷载传递给钢支撑框架体系。其中一部分通过支座以剪力的方式传递给框架柱;另外主要部分的料仓竖向荷载通过支撑上弦梁,由支撑系统中的斜杆传递给框架柱;斜杆下端传递给框架柱的水平分力由支撑体系的下弦水平梁来承担,避免框架柱间承受附加弯矩。
加固效果
从本项目的施工过程来看,工程进展顺利,施工质量很好,满足了建设工期的要求。工程投产以来,设备运行正常。图4为加固改造后的工程照片。
厂房结构临时加固实例
1工程概况
某工程因技改需要,在原有转运站位置上新建了一座蒸汽干燥厂房。新建厂房东、北、西三面均有建(构)筑物,重约300t的蒸汽干燥机受场地的制约,难以安装就位,只能通过厂房南面的道路作为设备吊装场地。施工单位编制的设备吊装方案是:搭建设备吊装平台,吊装平台立柱位置示意见图5,平台柱下采用人工挖孔桩。该方案吊装措施费用约为260余万元,且吊装平台施工周期较长,难于满足要求。
2加固方案的构思
根据厂房主体结构形式、现场钢结构施工情况及蒸汽干燥机的就位位置,仅靠14.970平面的框架梁支撑蒸汽干燥机的重量是不可行的。然而由于现场构件已施工完毕,若为满足吊装荷载的需要对此平面框架梁进行加固,大量现场加固工作势必影响工期,且加固费用也很高。经过多种方案的论证比较,应用桁架设计概念,利用14.970与10.870框架梁作为上下弦杆,在两层梁之间设置临时腹杆组成钢桁架。由于两平面上的钢次梁亦安装就位,可作为组合桁架上下弦杆的平面外支撑杆件,保证组合钢桁架体系平面外的稳定。从结构形式及构件设置情况来看,厂房整体体系满足承受吊装荷载的可行性。
3受力计算
整个厂房结构处在主要构件安装阶段,在设备吊装阶段,框架梁柱可不考虑楼面的荷载。根据吊装方案要求,设备荷载在整个吊装过程中,由临时增设的吊装滑行梁作用在14.970平面的框架梁上,吊装时的荷载示意图见图5。经过厂房整体计算和受力分析,组合钢桁架满足承载力与变形的要求,同时与组合桁架连接的钢框架柱的承载力与变形均满足要求,保证了临时组合钢桁架与结构总体系的一致协调性。增加临时支撑的平面布置见图5,图6为2-C轴线上增加临时支撑的立面。图7为2-C轴线上增加临时支撑的组合桁架的应力。
4加固效果
在设备吊装时,即便在瞬间冲击荷载的作用下,厂房结构的承载力和变形均满足要求。此次利用厂房结构作为大型设备吊装的过渡平台,为工程节省了约200万元的投资,同时保证了项目的建设工期。图8为设备吊装的部分工程照片。
语言输入是外语学习过程的重要组成部分。在课堂上,语言学习者进行语言输入的方式由三种:教师话语、同伴言语和教材。教师话语是教师在教学过程中使用的一种语言,其水平并未达到目的语的水平。也就是说,教师话语不是目的语,而是过渡语。根据过渡语理论,95%的学习者在达到目的语水平前就发生了语言僵化现象。教师的语言僵化必将导致学习者在某些语言项目上的群体僵化。同伴言语则更是是明显的过渡语,语言的准确度多数情况下低于教师话语。可见,课堂上的教师话语和同伴言语在某种程度上限制了学习者的目的语水平的提高。此外,教材的非实时性同样也制约着学习者英语水平的提高。因此,英语实践的素材应该具备英语语言的地道性和实时性。Willis(1996)提出了任务型教学的五项基本原则:(1)语言材料要具有价值和真实性;(2)学生应用语言;(3)任务有利于促进学生运用语言;(4)某些语言形式要给予适当的注意;(5)有时应特别注重语言形式。在语言实践过程中,要注重各项语言练习任务的布置和实施,特别要突出学生运用语言的实践环节。
二、设计与实施
笔者所在学校自2013年对开始实施英语语言实践课程教学。此课程计划贯穿英语专业第二学期至第六学期。每学期期初布置英语语言的听、说、读、写等不同项目的任务,在学期的最后一个教学周集中学生进行语言能力的考核与测试,实现以下语言技能水平的提高。
1.词汇方面。词汇的积累是基础,为每级实践课程指定一定的词汇积累目标。通过实践,逐级扩充词汇并达到该级指定词汇量,且能正确而熟练地使用这些词汇及其最常用的搭配。特别是要求学生识记专业英语四级词汇和八级词汇,以提高学生专四、专八的应试水平。在第六学期,可适当添加GRE等高难度词汇。对词汇部份的考核,每级(每学期)考核三次,依三次平均成绩为每级的最终成绩。
2.阅读方面。阅读是积累词汇,领悟词汇及其相关习语内涵的根本途径;与此同时,读是写与说的基础,读能激发写与说的兴趣与热情,也是写与说的语言来源。为此,特为每级实践课程指定若干必须背诵的范文和必须选读的英文原著。选定的英文原著,或是英语习语的主要来源,或是理解英语文化的入门钥匙,或是具有世界影响力的文学经典。通过对它们的阅读,可以丰富并加深学生的英语语言,文学和文化知识,使学生能读懂一般英美报刊杂志上的社论和书评、英语国家出版的有一定难度的历史传记和文学作品,并具备一定的英语文学鉴赏能力,并为英语毕业论文写作打下扎实的语言基础。此外,每学期教师会根据学生的英语阅读水平搜集名家的英语篇章,并要求学生背诵。藉此学生能深刻领会并掌握英语行文思路及语言特点。对范文背诵,按背诵的数量与质量进行评定。
3.写作方面,要求学生就所读英文原著撰写读书报告,教师定期检查。学生应能在语言实践中运用大量的词语,运用更多的句型,更多的修辞手段以更得体的去表达思想与感情,以求语言实践获得的更多的成功,并在领悟修辞,写作和扩大知识范围的基础上,拥有更好的语言修养。
4.语音方面,规定每级实践课程由学生自行选定若干模仿的英语影像或语音材料。此模仿是语言学习的重要方法。声情并茂,惟妙惟肖的语言模仿不仅可以培养字正腔圆的纯正语音,而且还会对语言有更加细致入微的理解,从而把语言材料和概念内化成一种思维和能力。培养学生能够使用地道的英语连贯地表达思想,就不同话题进行流利而得体的交流,系统、深入、连贯地发表一些自己的见解。对英语影像或语音材料的模仿将根据其与原版语音素材的相似度等因素给以评分。
三、结语
关键词:地域文化;建筑设计;表现形式;途径
中图分类号:S611文献标识码: A
建筑风格主要是受到一个时期、一个地域以及一个民族等方面的影响,因此,在进行建筑设计时,人们就或多或少的会结合上当时的一些地域文化。所谓建筑文化,其主要是在某一个时代当中,由于政治、文化、经济、地理环境等方面综合作用而诞生的,它是自然与社会的结合。不同地区之间存在着不同的自然条件,而且经济发展也是存在很大差异的,因此,在这样的大背景下,就导致建筑文化出现了很大差异。
一、地域文化的内涵
从大的概念上来讲,建筑的设计离不开一个地域的自然环境,如地貌、气候等;从小的概念上说,建筑存在地域的差别主要是受到城市周围的建筑风格、地理位置等这些具体因素;此外,建筑表现出的地域性还会因为地区历史的不同而不同,一个地域的历史形态受该地区人文环境和人们生活状态影响。一个地区的建筑会表现出双重性,它可以表现出该地区的物质财富情况,也可以表现出该地区的一个精神面貌;可以说,他不但是一个艺术产物,而且还是一个技术产物。一个具有非凡意义的建筑,其精神内涵会远远超出它自己所具有的独特功能。作为文化形态的建筑,它组成了人类文化体系,与人类社会发展、经济状态、科学技术以及政治思想等方面都密切相关,建筑文化的发展与进步时时刻刻都会受到这些因素的影响。
二、地域文化特性在建筑设计中的表现形式
一个建筑所表现出来的地域文化性会因为建筑的设计与该区域的文化的不同而不同,概括起来说,就是历史人文与自然环境这两方面,所谓历史人文,就是社会属性,表现在历史遗留或者是人们的意识形态;自然环境就是指自然属性,包括光照、气候以及纬度等方面。在建筑设计当中,这两种属性之间存在着密切联系,因为在一个特殊的地区或者区域当中进行建筑的设计与应用时,总会受到这些因素的影响。当一个建筑设计当中,只存在自然属性,而忽视社会属性时,那么在实际的操作当中会发现所设计的建筑与当地的人文是格格不入的,更严重的,可能让该地区的地方特色消失;而如果是只注重社会属性,而不顾自然属性的话,那么该建筑会随着时代的流失而消逝。因此,一个建筑设计要充分考虑社会属性与自然属性的结合,任何一个方面都是不能忽略的。
一个建筑所表现出来的社会属性是通过建筑技术以及与特定的社会环境之间进行相互作用,人们将文化意识以不同的方式或者技术,比如采用不同的色调、不同的材料或者是不同的形式赋予到建筑当中,让建筑表现出这个时代或者区域所具有的独特意义。建筑设计在一定的情况会受到环境的制约,而这种制约又会反过来与自然环境进行磨合,最后达到一种人性化的设计与自然环境的完美整合,不但推进了建筑的人性化发展,而且还加快了当地社会的进步。这种整合在一定程度上让人们的生活方式与建筑的社群文化变得相辅相成,进而让人们对建筑产生亲切感。
三、建筑设计与地域文化结合的途径及方式
1、在进行建筑设计时,要综合考虑当地的自然环境、人文特色以及生活模式等方面。
例如锦里,该地区具有蜀汉三国的文化背景,该地区又具有川西的民风、民俗特点,融合了以成都为代表的悠闲文化氛围,城市的建设中不乏有一些古老的客栈、商铺以及院落等,而且这些古老的建筑与当地的自然环境,如银杏树或者是古树参杂在一起,形成一个统一的整体,当这些建筑融合进人们的活动时,如表演绝活的艺人、悬挂着长串的红色灯笼等,就会让人产生一种滞留在时空的感觉。锦绣广场中的三国文化墙、文臣廊充分展现了当时该地区的历史文化,而一些壁画、浮雕更是将过去的一些历史事件或者历史故事刻画的生动形象。街道两旁的店铺更是热闹非凡,从侧面也反映出了当时的一种欣欣向荣的景象,而石桥上的哪些古老浮雕,更是生动的表现出了当时成都的一种文化特色。
2、要善于借鉴当地传统的建筑符号,如花纹等装饰图案。
装饰是一种传统文化,是利用各种装饰材料进行艺术加工,具有一定的语言和符号,一定信息的载体和功能标志,和人们的日常生活息息相关,它以各种存在方式为人们所感知和使用。我们可以通过装饰的形式就可以判断出哪些是东方的,哪些是西方的,甚至可以分辨出其所表现的区域性和民族性的特征。比如清代建筑装饰中运用了大量的吉祥图案,取材广泛,各种人物、景物、动植物都有表现,利用其谐音和形象,寓意和象征特定的含义。
3、建筑设计要充分考虑当地环境的影响
不同的地域环境造就不同的文化,所形成的地与特征和地方精神的差异,使文脉成为建筑及空间设计中不可或缺的重要因素。由于各地气候及地理环境的不同,自然景观、植被和建筑材料也都呈现出巨大差异,而他们所形成的空间特征和风格也千差万别。有高原的粗犷豪迈,也有水乡的细腻柔情,有合院的保守儒雅,也有古镇的古朴清新。
4、应尽量采用当地特有的建筑材料。
每个地域都有着自己特有的自然特征和环境特征,所以在选择建筑材料的时候也要充分考虑,有所区别。我国地域广阔,不同地域的建筑材料也是各不相同。比如湘西一带盛产竹子,因此当地居民便以此作为主要的建筑材料;我国西北地区多以黄土高原为主,气候干燥,当地居民便以黄土为主要的建筑材料,因此,窑洞盛行。东北地区林木资源丰富,因此,在东北地区农村便用板材围成篱笆小院,成为当地的一大特色。同样,在进行城市建筑设计的时候,我们可以借鉴这些方式,进行改进,形成自己独特的风格。
5、建筑的地域性还与当地的人文、历史有着紧密的联系,这是该区域的一个历史文化传统。
建筑设计师在设计建筑时,要深入该建筑所在的区域进行了解,充分发掘周围的有用信息,通过与现代的科技技术相结合,才能让设计师们在继承历史建筑物风格的同时,还可以创造出与现今时代相适应的新的创作理念。
例如“南越王墓博物馆”具有的一个最大特点就是该博物馆的建筑风格是古代汉文化与当地人文、地理环境融合的产物,然后再运用现代的建筑手法,将这些思想完美的表现在该建筑当中。也就是说,该建筑所表现出来的是当地文化与时代的完美统一,可以说是新地域下的古建筑理念。汉墓的修建是在原有的基础上开展的,这也充分表现出了对古代文化的一种保护。
6、建筑理念要与时代要求相匹配。
现代化建筑设计也就说现代化传统设计,所谓传统设计,就是指继承历史时期的人文因素、历史事件以及建造材料等方面,而现代建筑设计也是以这些因素为基础的,这些因素虽然会随着时代的发展而或多或少的改变,但是还是有一部分因素会遗留下来与当地的文化完美的融合在一起,因此,一个现代的建筑设计如果能够充分的表现出这些细节问题,那么就可以完美的诠释该地区的特色。此外,在进行建筑设计时,也要学习西方文化,在保持自己民族特色的前提下,要大胆的去结合西方文化,正确对待西方文化问题。
7、模拟当地的建筑色彩。
生活在不同地域的人们对于建筑色彩的表现形式和象征寓意都有着自己独特的见解。因为地区文化的差异,相同的色彩在不同的地区所表现出来的象征寓意是有所区别的,甚至有时候是截然相反的,比如在西方文化中,白色是用来象征圣洁,而在我们国家却经常和死亡相联系起来。由此可见,不同文化背景下,所赋予色彩的含义是远远超出了其自然属性的。将具有相生意义的色彩应用到建筑设计中,将使设计更能体现出其更强的归属感和识别性。
四、结语
现代城市设计中,最关键问题是如何与地域文化完美的结合,而地域文化与民族文化的结合也是建筑设计的必经之路。文化的发展与时代的进步是相辅相成的,所以中国建筑文化的发展,也必然是中国建筑师的努力方向,因此,尽早的开展这方面的研究是时代的要求,只有这样才能够创造出具有独特的艺术作品,才能够将城市建筑的现念完美的表现出来。
参考文献
[1]王建国.城市设计[M].南京:东南大学出版社,2010
流动空间常常用于打开室外环境艺术设计的封闭空间,但是近年来也被运用于室内环境艺术。如,在狭小的室内应用镜子能够增加空间的开阔度,在一定程度上扩展了室内环境;在门廊处采用隔断将客厅与大门进行划分,形成主次架构,更好地释放了室内空间的特性;在墙体上运用暖色与冷色的过渡,能够通过暖冷色的对比区分房子的区域功能,打破整体空间的隔阂,将空间软性地分割出理想的区域。因此,流动空间在室内环境艺术设计中具有极大的应用价值。而对于室外的环境艺术设计,流动空间的作用更多地表现在整合上,通过对景别的设计、造景的摆放等方式,将建筑分割成单独的个体,又由于留有如画廊、石拱门、桥涵等人为设计空间,能够在保持封闭的同时打破空间的界限,让其不仅具有实用性,而且具有一定的艺术欣赏价值。
二、空间对比
空间对比手法常被用在大型展厅或者园林中,是环境艺术设计中最常用的手法,通过空间与空间的对比,形成强烈的视觉感官冲击,丰富环境的艺术特色。如,在展厅中设立“回”字空间,就是大空间与小空间过渡的典型代表,一方面能够释放展厅更多的空间,另一方面能够让人在大小空间的徘徊中体验曲径通幽的别样情怀。再如,复式楼层采用上下空间的对比,将一个整体空间划分成两个,一半是整体高度,一半是分层的二分之一高度,能够让人产生错落有致的感觉,并且能够进一步增强空间的实用性,也能增大空间的体积感,让空间形成新的特征。
三、空间的过渡与引导
前文提到的隔断和色彩的运用也属于空间的过渡与引导,这一手法常常体现在对大型空间的分割上,室内设计和室外设计运用得都比较多,主要是让空间连贯自然,同时增加环境的层次感,让环境更多元化。我国古代传统的房屋设计讲究风水和间隔,如卫生间的门不能与大门相对、进门必须有门廊等,其实用科学的眼光看待这些问题,能够发现这样的设计采用了空间过渡的形式,让本来突兀的空间显得更为协调。再如,现代楼房的房檐已经被设计在楼顶,在古代,房檐不仅有排水的功能,同时起到了分割外界空间和室内空间的重要作用。
四、空间序列
空间序列常被运用在庄严肃穆的环境中,并不适用于普通设计。现代设计旨在营造一种安全和舒适的环境,空间序列显得过于严谨。当然,如果设计是针对庄严的建筑群体就另当别论,这种设计手法通过对空间的严谨分割排序体现出严肃的氛围。如北京紫禁城的设计风格就十分严谨,每一个空间都有对应的序列,观者一眼望去便能感受到皇家气息,体会到无与伦比的空间力量。
五、空间分隔
在空间艺术设计中,将大空间分隔成若干个小空间是常用的一种设计方法,常用于室内设计。在室内进行空间分隔,一般通过墙体、家具、玻璃、屏风等完成。室内空间的分隔相对来说比较明确,室外空间一般是通过假山、建筑、植物等进行空间分隔。空间分隔根据分隔材料和高度的不同,可以分为实隔和虚隔。实隔是指实实在在的分隔,既能阻隔人们的移动,又能阻隔人们的视线;虚隔更加侧重心理上的分隔,有的是只分隔交通,不分隔视线,如用玻璃进行分隔。另外,灵活运用实隔和虚隔营造渗透空间,能够营造别样的艺术氛围。如,密斯的经典作品——巴塞罗那国际展览会德国馆就很好地处理了围与透的关系,表现出了空间分隔的艺术性。除此之外,营造虚空的空间不必进行实际空间的围合,只需要通过暗示、虚拟的手法在人们的感官上营造出一种空间感即可。
六、结语
预警应急系统的构建需要结合地区环境特点,通过吸收科研成果及现有技术形成极具实用性的系统。在系统的建设开发中要收集环境质量信息、研究该地区的环境特征、该区域突发性环境污染事件的特点、危险事故隐患及社会经济基本情况等相关的背景信息,从而最终建立基于GIS平台的环境预警系统;在此基础上通过数学模型等手段建立起与GIS集成的污染分布时空模拟系统;此外还可以充分的利用研究区域已有的环境自动监控系统,对事故现场及周边环境信息进行采集。然后基于此研发具备自动监测环境污染事件地点、时间、危害程度以及性质、范围的应急监测系统。同时还可以结合灾害专家应急对策数据库中的专家系统,得到预警及应急对策建议与应急预案。为此建立突发性环境污染事故应急监控指挥系统是以上操作得以保证实施的关键。这一系统的构建主要基于大量的基础信息以及研究区域的GIS平台,然后建立起区域内污染的基本环境情况、环境危险隐患、基本环境质量信息、重要敏感目标、污染源基本情况以及社会经济状况等信息动态数据库,同时这一数据库要具备时空分布表达、动态模糊查询、数据关联分析等功能。一旦事故发生后,这一系统就可以准确的锁定污染发生地,然后通过污染分布时空模拟模块预测受影响区域的范围,并且利用地理信息显示模块提供受污染区域的救援单位、敏感单位、人口以及输送人口的最佳路面等信息,从而为应急救援以及应急监测提供决策依据。
污染分布时空模拟系统是解决突发性污染事故的核心组成部分,是一种基于研究区域,同时利用GIS的空间数据功能及模型分析能力,从而将有关数学模型、环境质量、污染状况以及地理信息等结合起来,并使用生动的图像、图形方式呈献给管理者、决策者,为处理突发性环境污染事故提供支持。该智能决策系统的建立要根据历史数据及经验,通过对于原来案例的分析以及现实数据的测量,经过总结与分析提出最佳的方案。通过推理机制对有关化学危险品的风险进行分析与评价,然后确定和事故实际区域有关的效应,并对提出的各种措施进行优化选择,从而科学的安排人员及设备。应急指挥系统作为本系统的硬件支持,这一系统通过综合运用计算机技术、图像技术、电子地图、无线数据通信等高新技术,并且借助于各种现代化的信息传输手段,例如Internet、GSM以及GPRS等,从而可以在电子地图上显示污染现场的图像、调查小组位置、监测点位置、测试数据、监测点位置、制定污染区域以及区域面积等信息。这一系统大体分为三大部分:现场端子系统、远程查询子系统以及中心端子系统组成。实际使用中可以根据现场的实际情况选择使用移动电话网络、公用电话网络,从而保证现场与指挥中心的有效连接,实时的了解突发性污染时间的信息。
随着我国社会经济的发展,近年来有关突发性环境污染的事故接连发生,极大地影响了国家经济建设及国民的生产生活,为此需要迅速建立应对突发性污染事故的预警应急系统。这一系统需要具备对突发性环境污染以及生态破坏的识别能力,并且可以通过定量与定性手段预测事故的发展趋势及速度,从而预先对某种长期的预警模型进行警报。为此当下这一系统建立的主要方向集中在基于集成GlS的污染分布时空模拟系统、GIS平台的环境预警系统、处置智能决策系统、突发性环境污染事故应急监测以及突发性环境污染事故应急监控指挥系统四大系统,从而保证各项功能的有效实施。
本文作者:李建民段欣荣工作单位:西安市环保局阎良分局环境监测站
关键词:建筑 给排水 设计 施工
随着我国综合国力的增强,人们的物质文化生活水平也在不断提高,高新技术的应用越来越广泛,尤其是建筑技术的发展和应用,先进的建筑技术和设备使建筑给排水设计得到了迅猛发展。随着建筑业的发展,建筑给排水系统成为当今建筑的重要组成部分,建筑中占比例最大的住宅建筑的给排水系统更为重要,其给排水的设计更趋向于人性化,这对于建筑给排水设计和施工工作来说是一个全新的挑战。
一、建筑给排水设计中应注意的问题
建筑给排水设计,尤其是住宅建筑的给排水设计工作尤为重要,目前,我国的住房面积在不断增大,层数也在不断增多,高楼大厦林立,给排水设计如果不当,就会经常出现低层住户排水口溢水和冒气的情况,尤其是在排水管堵塞或半堵塞的情况下,易造成水漫“金山”的状况,使室内的物品遭受损坏,造成经济上的损失,因此为了预防这种情况的发生,在建筑给排水设计中应该注意一些问题,这些问题具体表现在:
(一)注意给水管道的减压降噪
由于人们的生活水平越来越高,住宅面积也在不断扩大,住宅中有双卫设置的情况普遍存在,这就给水管的流通带来了压力,而且厨卫距离又较远,给水管道压力超过0.3-0.4MPa且管径小于或等于20mm以及管道较长时,管道会产生振动和啸叫,因此在设计时要注意给给水管道进行减压降噪,要做到这点,给水管道的选材就要注意经济和实用,在技术选择上要考虑到压力、温度、安装方法和使用环境等方面的综合因素,这样可以避免居民在用水时管道产生的噪音,同时可以防止当外网压力过大时,水流过快引起管道接近共振而产生的噪音和颤动。
(二)注意储水装置的设置
建筑给排水设计应该注意储水装置的设置,设置在屋顶的调节水箱是住宅中常用的储水装置,但由于它具有二次污染严重的特点。目前水箱在材料和加工上,已有很大的改进,在给排水系统设计时要注意为每一幢住宅设计一个独立的给水系统,即采用蓄水池—水泵—水箱—减压阀—用水点供的方式,这种储水装置的设计既节能又便于管理,同时还可以避免对市政给水管网造成冲击,还能解决高层民用建筑对消防前期贮水量的要求。每幢住宅楼合用蓄水池,蓄水池设置在地下车库。水箱供水的客观存在是解决高层建筑给排水系统节能问题的有效途径之一。
(三)注意商住楼地沟内给水管道的设置
在建筑物类型中,商住楼的给水用量较大,用途也很广泛,需要供水的地方有很多方面,这给排水系统带来一定的压力,给排水管道很容易出现漏、冒、跑、滴等现象,因此为了防止这些现象的发生,在给排水设计时就要注意在地沟内设置给水管道,在地沟内将商服用房给水管道与住宅给水管道分开设置,同时分别对其进行计量,达到使住宅区的给水系统正常运行,互不影响的目的。
(四)注意自动排气阀的设置
自动排气阀可以很好地控制水流,在给排水设计中要注意自动排水阀的设置,在给水管道中有些地方应该设置自动排水阀,如给水管网有明显起伏并且积聚了大量空气的管段,应注意在管段的峰点设置自动排水阀;间歇性使用的给水管网,在其管网末端和最高点应注意设置自动排水阀;气压型的给水系统,当采用自动补气式压水罐时,在其配水管网的最高点应注意设置自动排水阀。日常生活中,一些学校、写字楼、旅馆等,都设置了延时自闭阀蹲式大便器,这就更应该注意在其管网的最高点设置自动排水阀。
(五)注意建筑给水引入管设计流量的计算
在建筑给排水系统中,当建筑物内的生活用水全部是由室外管网直接供水时,应该按照建筑物内的生活用水情况,设计时以秒流量来计算;当建筑物内的生活用水全部都是自行加压供给时,引入管的设计流量应该注意设置为贮水调节池的设计补水量,设计补水量不要大于建筑物最大最高时的生活用水量,同时还不能小于建筑物日平均时最高的生活用水量;当建筑物内的生活用水既有自行加压供给,又有室外管网的直接供水时,就要注意综合这两种情况来计算设计流量,并将两者叠加作为引入管的设计流量。
二、建筑给排水施工中应注意的问题
随着人们生活水平的提高和城市建设进程的不断推进,为了满足居民对高质住宅环境的需求,在21世纪的今天,要求住宅设计和施工具有更高的灵活性和适应性,要求赋予住宅建筑更高的技术含量和文化内涵。如今,住宅建设的核心已经从单纯的满足人们的温饱型居住条件转变为以人为本的住宅环境,因此,针对这些要求,我们要不断提高建筑给排水的施工质量,给排水工程的施工质量直接影响到建筑物给排水系统的正常运行,关系到建筑物的使用效益和质量,把好建筑物给排水施工质量是关键。在建筑给排水施工中应该注意一些问题,这些问题具体表现在:
(一)注意给水试压。
在进行给排水施工时要注意给水的试压,由于施工人员的粗心,在施工时有时会出现没有进行水压试验就直接进行隐蔽的情况,导致渗漏出现的概率要增大,因此施工人员在进行隐蔽前要注意给水试压。
(二)注意地漏的水封。
在施工中,有些建设单位和监管单位为了为了减少成本,使用一些无法满足现实要求质量的地漏,这种地漏水封一般不大于3厘米,满足不了水封的深度要求,当排水时,地漏的水封由于正压或负压被破坏,导致污水管道内的有害气体窜入室内,污染室内环境卫生,因此在施工时要注意地漏的水封,采用高水封或新型的防返溢地漏,以减少室内污染。
(三)注意溢流管管径的选择。
在施工时,生活用水水池的溢流管管径选择要合适,同时要采用合理的预防污染措施,当水池溢流管的管径小于进水管时要设置网罩。
(四)注意给水管道的遮光和保温。
由于给水管道通过沉降缝处时无法进行补偿处理,因此在施工时要注意采取有效的遮光和保温措施,同时在管道沉降伸缩缝时应注意采取相应的补偿措施,以防止管道的破裂,出现漏水现象。
(五)注意水表、阀门的安装。
水表、阀门的安装要符合要求,水表应安装在便于检修、不受污染和暴晒的地方,而且要水平安装。
(六)注意坐便器排水口位置的选择。
在施工时应该尽量选择合理的位置,以便适应多种坐便器型号对排水口位置的要求。
(七)注意建筑物雨水管道的单独排出。
由于在施工过程中会出现将室内的雨水管道接入生活污水管道或阳台与天面雨水合用,导致在雷雨季节生活污水排水管道不能很好地发挥其排水能力,从而造成污水外溢,影响环境卫生。因此在施工时应注意雨水管道的单独排出,阳台和天面雨水也要分开。
结束语
综上所述,我国的经济发展带来了建筑业的蓬勃发展,伴随着人们生活水平和质量的提高,人们对建筑住宅环境的要求也越来越高,这对于建筑业来说是个挑战,尤其是在建筑给排水设计和施工上, 在这两个方面应该注意一些问题, 只有这样,才能更好地为居民营造一个舒适和健康的居住环境,建筑业也能够更加健康向上地发展。
参考文献:
[1]夏秋兵.建筑给排水设计中应注意的问题[J].黑龙江科技信息,2011,(23)