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【关键词】建筑设计;数字化;信息
0.引言
随着数字技术在建筑设计中的深入发展,建筑业在设计方法、工作手段、创作思维等方面都进入了数字化时代。数字技术很大程度上影响着建筑形式及空间结构和人们工作和生活的方式的改变。本文旨在从建筑设计的角度出发, 研究如何利用数字技术解决建筑设计问题,优化建筑设计的方案,对建筑设计有着深远意义。
1.建筑数字技术的发展
数字技术是指通过电子计算机、光缆、通信卫星等设备来表达、传输和处理所有信息的技术。一般包括数字编码、数字压缩、数字传输与数字调制解调等技术。从1950年已经开始出现了用于图形为目的的计算机附件;1963年实现了将电脑绘图能力运用到建筑设计,尽管由于技术、软硬件的价格等各方面问题,当时无法投入实际应用,但计算机的强大数字处理能力所创造的计算机视觉艺术在很大程度上推动了建筑师对建筑形式美的认知。从上世纪80年代开始,数字化技术开始走向成熟,计算机辅助设计软件工业的发展促进了电脑数字影像处理与合成技术,电脑的仿真模拟和动画技术得到长足发展。随着互联网络的发展,计算机大规模的应用于建筑学领域,包括从建筑策划到设计、建造,使用的整个过程,大大提高了建筑师的工作效率。近年来,随着计算辅助设计(CAD)和计算机辅助建造(CAM)技术的快速发展,数字技术为生产建造非常复杂的构造开启了新的机遇。新的数字技术正越发强烈的改变建筑的设计思维及方式。
2.数字技术在建筑设计中的影响
2.1数字技术丰富了建筑形式
数字化模型具有的多变性和开放性,使得千变万化的设计目标汇集到建筑设计之中,让建筑显示出复杂多变的形态。数字化的应用,可使以建筑师从容地将思维模型转化为数字模型,从多角度观察建筑外观及空间构造,最大程度地实现设计理念。
2.2计算机对建筑设计的技术控制分析
计算机能够完成对工程结构技术参数的计算和图纸绘制,使用有限元分析法处理这些数字化的设计数据,可以直接分析复杂建筑结构要素的受力状态和构件属性。通过应用模拟软件温度、湿度、通风及能源消耗等各种技术指标均能实现数字化的模拟和定量分析。以此确保建筑空气通风系统设计,设备运转系统设计和声光电等技术设计具有相对精确的科学性。此外,在建筑师与客户关于设计构思交流的过程中,图纸的绘制与表现作为信息传达的中介,相较于耗费了建筑师大量的时间与精力的二维绘图,CAD绘图可以精确高速地进行面积、光照等复杂计算,能够表现逼真的三维效果。
2.3数字技术在建筑设计中的延伸
数字技术不仅可以让建筑多元化,更可实现统计功能,可以通过数字技术细化、量化建筑,将建筑的所有细节展现出来,建筑的空间、分隔状态、门窗等等。在建筑设计中会更加注重智能化,数字技术研发人员将设计的建筑功能、指标及思路用数字技术设定为多种模式,建筑师则将某种建筑对文化、环境及应用的需求按照参数模式输入计算机后,即可产生建筑造型,也许产生的造型正是建筑师所需要的感觉,触发其设计灵感,通过对参数的修正,可以产生多种不同的建筑造型便于选择。
3.数字建筑设计的发展趋势
3.1科技推动数字建筑发展
数字建筑的发展在很大程度上受到科学观念及程度的影响。首先,科学技术的进步将推动数字技术中包括硬件和软件的发展,从而能够更加方便细致地进行建筑的建构,也能够运算更为复杂的数据,创作出更加人性化的数字建筑。其次,科技的发展同样也对建筑设计提出了新的要求。非线性研究是当代科学发展的新趋势,是以自然现象为基础进行的研究。而当前的建筑师已开始在科技领域的大背景下探索新的设计方法。创作出非线性建筑,打破了建筑原有的面貌定式,产生了分形、折叠、拓扑等形态的实体。因此,科技的发展对数字建筑有提示和促进作用,同时也给数字建筑提出要求,赋予了不断发展的科学观和认识观,给数字建筑的设计不断地指引新的方向。
3.2数字建筑的虚拟实境化
虚拟实境化的是数字建筑的发展趋势,是未来建筑师设计构思和建筑设计结束后的项目分析及评价的重要手段。在虚拟技术的三维空间中,建筑师可以全方位去观察和体验,根据建筑的功能和视觉效果做出调整和修改,使设计方案优化。此外,传统的建筑设计只能依靠固定的角度展现设计方案,具有局限性。而虚拟实境化能则够任意的变换各种角度,甚至可以查看建筑的每一个细节。这种人际交互式的方式能够让设计者和用户在三维场景中获得最直观的体验,便于更加全面的认识和理解建筑方案。建筑师可以从中得到一些真实的反馈信息,并用这些反馈信息对建筑方案进行修改和完善。利用虚拟现实技术还能对动力学、运动学等方面进行仿真,模拟施工过程中存在的物件的碰撞,发现因构件形变而导致结构破坏的问题等。模拟结果可以提高施工计划和技术的合理性和有效性,避免施工过程中发生问题。
3.3网络远程协作
网络远程协作可以通过网络进行整合资源,互相协作。能够对多个设计机构各自负责的设计部分进行共享,进行全方位的整合。在此过程中,通过网络的交流,可以远程控制进行合作,完成最终的设计。
4.结语
数字化建筑设计的出现改变了传统的思维方式和设计方法,使建筑创作思维由原本线性思维逐渐转向了更为自由化的思维模式,同时能够更好地满足建筑本身、环境、安全、经济等各方面的要求。数字技术使得建筑设计朝着科学化、数字化、多元化、智能化等方向发展,必将创造出更多更好的建筑设计作品。
【参考文献】
[1]谭峥.数字化设计与造型的认知学反思[J].建筑学报,2009.
[2]徐卫国.关于非线性建筑参数化设计的访谈[J].世界建筑,2011.
为了突破肉眼在色彩识别能力方面的局限性,在不影响图像内容真实性的情况下,应用图像处理软件对图像进行增强处理,平衡调整色阶以增强色彩饱和度、灰度、对比度、γ值,增强图像的对比效果,化腐朽为神奇,使肉眼难以察觉的细微色彩变化无所遁形、直接呈现在检验人员面前;另外对于刮擦残余的文字痕迹,还可以应用软件进行自动匹配识别,对图像文字进行综合分析,最大程度的还原被破坏的文字信息,为还原案件事实提供可靠的科学依据。
2、计算机技术在笔迹检验中的应用
如果在工作中使用传统的笔迹鉴定的方法就要受到鉴定人员自身的专业知识以及业务水平等多种因素的影响,同时,使用传统的方法进行文件检验鉴定工作的流程相对比较复杂,工作效率也并不是很高,无法适应当前办公自动化的发展趋势。如果在这项工作中引入计算机技术,可以更好的提高其可靠性,为特征比对提供更为有利的检验环境。利用扫描技术对检材进行数字化采集后,可以对数字图像进行局部处理和编辑,形成数字图像形式的特征比对表,超高分辨率的数字图像将笔划细节展露无遗。有条件的机构还可以应用高清视频会议技术,组织专家进行远程会鉴,分享得到的高清数字图文,进一步巩固鉴定结论的准确性。
3、计算机技术在印章印文检验中的应用
使用传统的检验方法需要检验人员应用三角尺、圆规等测量工具进行多角度测试,寻找特征总结规律,检验效率相对较低,通过计算机图像处理中相关技术的应用可以很好的对多个图像进行拼接,同时还可以对其进行重新的排序和处理,半透明重叠比对法可以在印文的检验和套摹笔迹检验当中体现出非常好的应用效果,这样也就使得对比的效果更加直观显著。在检案的过程中经常会遇到文字和印文重叠覆盖或者是纸张自身因素影响肉眼直接观察的不利影响,以往的工作中一般是采用滤色镜对其进行处理,但是这种方法并不能解决全部问题,同时操作的过程中也略嫌复杂。而使用计算机图像处理技术就可以很好的对纸张的背景信息进行过滤,这样一来就给检验工作提供了良好的条件,同时在一些反差不明显,甚至是用肉眼不容易被察觉的印文检验当中,可以使用前面介绍的色阶和色彩平衡等技术来使得图像的反差进一步加大,但是图像增强的本质是对图像信息的改变,检验人员应当避免由于增强过度导致的信息丢失,只要能够满足肉眼分辨即可,切不可调整过度而适得其反。此外,采用计算机图像增强技术进行辅助文书司法检验还具有着以下优势:首先是检验人员不必进暗房,计算机的图像处理软件几乎包括了所有暗房操作技巧,可以很容易进行密度、反差调整、画面裁切等处理。其次是数字图像文件由于其信息的保存介质不同,不会产生传统照片不可逆转的老化失真现象,这样一来也就为图像的长期保存提供了很好的条件,图像在记录和复制、传递、转存等环节都十分的快捷可靠,在进入到信息网络之后,就可以有效的改善工作的质量和水平,此外还可以使得工作的效率得到明显的提升。
4、结束语
关键词:智能建筑;节能技术发展;解决措施
中图分类号:TE08文献标识码: A
引言
智能化建筑是时展的产物,智能化建筑的发展为整个建筑行业带来了新的挑战,其中智能建筑节能技术的发展需要我们给予高度重视。目前智能建筑的节能问题依然存在,并没有达到理想的节能效果。针对这一问题,我们必须要做好与建筑节能相关的智能化系统的规划设计,解决施工中的资源浪费现象,不断提升节能技术水平,使智能建筑实现其最佳节能效果,从而有效降低智能建筑的能源消耗,坚持走可持续发展道路。
一、智能建筑的概述
智能建筑是指通过将建筑物的结构、设备、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合,从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境的建筑。智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术、现代通讯技术和现代控制技术所组成。通过创造出一个高效、舒适、安全的建筑环境,降低日常使用过程中各个环节的费用,尽量节省能耗和日常管理的各项费用,保证人们的工作正常有序的进行,从而提高建筑管理和服务的水平,使投资能得到一个良好的回报。
智能建筑是通过对建筑物的四大基本要素,即结构、系统、服务和管理,以及它们之间内在联系的优化设计,提供给人一个投资合理同时拥有幽雅舒适、便利快捷、高度安全的高效环境空间。智能建筑物能够帮助建筑的拥有者,财产的管理者感受到在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报,这也是智能建筑设计的目的所在。
二、智能建筑节能技术发展现状
1、空调、照明等方面存在浪费现象
智能建筑大量采用了自动化设备,设备运转时间较长,这就使得智能建筑的电能消耗比起一般建筑来说要高很多。智能建筑一般采用的是中央空调,室内温度设置不合理、空调装机冷量过大或者设备散热等问题都会给空调带来不必要的负荷,这就造成了能源的大量消耗。另外,智能建筑在灯光照明方面也存在着一定的浪费现象。如在室外阳光充足的时候,室内也会存在灯火通明的情况。建筑的照明设计不够科学,人为的照明能量消耗,使得建筑电能的节能目达不到。
2、智能建筑技术本身存在一定的问题
虽然建筑智能化技术在不断的提高,在建筑设计、设备安装维护等方面也有一定的进步,但是建筑智能化仍然存在着部分工程技术问题,同时管理人员的水平也参差不齐,许多智能建筑管理人员无法有效的应用建筑智能化系统。目前来说,许多核心的智能化设备需要通过进口,国内管理人员不完全清楚智能化设备的运作,在操作过程中出现了一些问题,不能使设备达到最佳节能效果,从而造成了一些能源浪费现象。
3、智能建筑建设规划不到位,导致施工过程中出现了浪费现象
在智能建筑施工过程中,由于建筑规划不到位,也会使得施工过程中出现了浪费现象。如对施工人员在用电、用水无法形成有效的控制,会造成施工过程中水电的浪费。在购买建筑材料时,没有规划性,对市场了解不够,不能选择新型的节能建筑材料,从而造成了建筑材料的浪费。另外,对智能建筑施工过程中造成的垃圾处理不注重节约,有些处理方式非常简单,只是一味的填埋或搁置一旁,不能够对建筑垃圾做到循环利用,也造成了一定的浪费。
三、智能建筑节能新技术
1、无线传感器网络技术
应用无线传感器技术构建智能建筑网络具有得天独厚的技术优势和应用前景。结合智能建筑节能的特点和实际需求,运用切实可行的数据传输协议,能实现智能建筑节能无线传感器网络信息的优先级传输,保证节能系统稳定、可靠、高效的运行。
无线传感器网络的信息感知主要是用温湿度、照度、气体浓度等传感器对实际物理环境进行感知,实现数据采集的功能。为保证智能建筑节能系统的高效运行,准确的信息采集显得尤为重要。采用的传感器包括红外、温湿度、照度、二氧化碳浓度等传感器。
无线传感器网络具有易于部署、成本低等特点,已成为建筑节能改造领域不可或缺的技术之一。利用无线传感器网络对物理环境的感知,将环境信息数据通过自组织多跳的方式传送至服务器。一方面无线传感器网络可以通过先进算法对智能建筑的空调、灯光等设备进行控制;另一方面,服务器决策者可以通过主机控制器对某个设备直接控制。
2、楼宇照明节能新技术
在楼宇控制系统中,常用的控制策略是通过时间表的方式,不同时间触发照明的启停及调节,这种方式实现了照明控制的自动化。
为完善的控制和取得更好的节能效果,目前已发展出成熟的智能照明技术,采用分布式的系统结构,布线方式为总线式,具有较高的性价比和可靠性,而且易于扩展,有很高的灵活性。智能照明协调可以实现的主要功能为:启停控制、开关状态检测;室内外照度检测;调光控制;场景控制;人体感应控制;手动、遥控控制。典型的智能照明控制系统节能效果如下图。
3、门禁一卡通技术
传统的门禁系统属于安防的一个子系统,随着安防系统网络化技术的发展,视频监控、门禁和防盗报警功能已进一步融合,迈向高度集成化,体现了现代智能化节能管理的要求。
通过一卡通刷卡进行出入管理的同时,通过控制器实现对报警系统的撤防或布防。正常情况下,刷卡撤防只针对有权限的人员通过后自动实现撤销特定的防区:在人员离开房间时,通过刷卡加密码的方式,进行布防,同时联动关闭室内所有灯光、空调风机,以实现智能化节能管理。
另外一个重要的应用是一卡通和酒店客控系统融合。当客人离开房间时,客人顺手取走房门卡,节电开关延迟一定时间后自动断电,确保节能和安全。有的酒店还建立了重要客人数据库,客人登记时,客房空调自动开启,客人到达时,房间已达到该客人喜好的温湿度,在节能的同时,还提高了服务质量和水平。
4、综合布线系统“全光网”技术。
综合布线系统是智能建筑重要的通用传输系统。光纤的原料主要是石英,在地球上约占总矿藏的14%,可以说是取之不尽,用之不竭,且制造成本日益下降。光纤目前多被应用于网络主干,即垂直主干子系统和建筑群子系统的系统布线,随着光电转换设备、光纤端口价格下降,光纤在水平子系统中应用呈上升趋势。现代的第三方数据中心和智能建筑的综合布线正在向“全光网”靠拢。“全光网”具有节省资源、保护环境、高带宽、高可靠性和扩展性强的特点。
5、空调系统变风量技术
据统计,我国建筑物的能耗在国家总能耗结构中占30%~40%的比重,暖通空调系统设备耗电量占建筑物总耗电量的50%~60%。提高空调系统节能效能,是建筑节能研究的重要课题和方向。
变风量空调系统(VAV),是一种新型节能效果显著地空调系统,是通过送入各房间的风量来适应负荷变化的系统。当室内空调负荷改变导致室内空气参数变化时,空调系统自动调节进入房间内的风量,将被调节区域的温、湿度参数调整到设定值。送风量的自动调节可以很好的降低风机动力消耗,降低空调系统运行能耗。
空调通风系统其它一些新技术如冷热源群控技术、Lonworks技术、通透以太网技术近年来得到很快的发展,为现代建筑降低能耗、提高舒适度也发挥了重要作用。
四、加快智能建筑节能技术发展的探讨
1、加强智能建筑有关技术人员的培训工作,提高智能建筑节能技术水平
技术人员相关技能的培训非常重要,对建筑节能有重要的意义,因此我们需要加强对技术人员的培养,可以组织优秀专家讲座,对智能技术节能技术进行学习。另外,可以邀请智能设备商家对技术人员进行指导,使技术人员有实践的机会,还要注重后续人才队伍的培养,使我国的智能建筑节能技术得到进一步提高。
2、做好建设规划,减少施工过程中的资源浪费
在智能建筑施工过程中难免会用到水电,使用过程一定要得到控制,不可过度使用,出现浪费现象。在建筑材料中,许多是不可再生的资源,要慎重选择,我们尽量选用一些可再生资源,像是石膏、泡沫玻璃、废弃植物纤维等,根据研究表明石膏类的建材经过燃烧后能量消耗比起水泥、石灰要低很多,这样就可以做到能源的节约,石膏可以循环使用,利用石膏代替其它建材可以避免资源浪费,在建筑施工过程中尽量减少垃圾制造,保证建筑材料的利用率,不要浪费,从而进一步保证了未来资源的充足。
除此之外,还要有效的处理建筑垃圾,使垃圾得到充分的利用,因此在进行建筑垃圾处理时要慎重,不可一味的填埋及漏填搁置,要采取有效的处理方法,对于一些可以回收利用的就利用起来,像是一些石头、沙子等都可以用来铺路,在一些坑洼处用其进行填埋就很好,不仅有效的处理了垃圾还能节约了一部分用来修路的资金投入,可谓两全其美。
结束语
智能是手段,节能是目的,建筑节能已日趋成为建筑智能化的发展方向,作为人居住和活动场所的建筑物要适应信息化带来的变化,所以,在讲求节约社会的今天,节能要从每一个方面做起,对于建筑这个耗能大头,更应该做好榜样,从材料、结构,技术等方面的一点一滴做好节能。
参考文献
[1] 章海 探讨智能化建筑节能的技术与应用[期刊论文] 《建筑・建材・装饰》 -2012年12期
关键字:建筑;节能;现状;应用
Abstract: With the rapid development of city construction, China's building energy consumption increases year by year, huge building energy consumption, has become a huge burden of the national economy. Comprehensive energy-saving of the construction industry be imperative, this paper mainly analyses the building energy saving and the application of construction technology and puts forward some suggestions, for reference.
Key words: building; energy saving; present situation; application
中图分类号:TU201.5
一、我国建筑节能现状
目前,建筑业与交通业、工业业并称为我国三大“耗能产业”。尤其是建筑业,随着我国经济的高速发展和人民生活水平的不断提高,刺激了国内建筑业和房地产业的快速发展,建筑能耗也随着建筑总量的上升而激增。目前,我国约有建筑面积441亿㎡,每年新增住房面积18亿㎡,比所有发达国家一年建成的房屋建筑面积的总和还要多。到目前为止,400多亿㎡城乡建筑中仅有1%为节能建筑,其余无论从建筑围护结构还是采暖空调系统来衡量,均属于高耗能建筑。新建的房屋建筑也只有很少一部分按建筑节能设计标准建造,九成以上还是高耗能建筑。单位面积采暖所耗能源相当于纬度相近的发达国家的2~3倍。
我国的建筑节能工作推行于20世纪90年代,经过二十多年的发展,取得了一定的成绩。近十几年,我国加大了对建筑节能方面的投入和支持,开展了相当规模的建筑节能工作,北京、天津全面执行节能65%的设计标准。很多地区编制颁发了建筑节能施工技术验收标准和检验检测标准,加强了节能措施施工过程中的质量监督和工程竣工节能专项验收或备案。绿色建筑等一批节能建筑也得到飞速发展。但是与发达国家相比,我国的建筑节能起步比较晚,建筑能耗也比发达国家高很多。目前为止,建筑节能仍然在试点、示范层面上,还有一段很长的道路要走。
二、建筑节能施工技术的应用
2.1屋面节能工程施工技术。(1)保温隔热屋面。屋面保温隔热层应当按照具体的施工方案施工,应符合以下要求:①现场采用浇、喷、抹等工艺施工的保温层,其配合比应当计量准确,保持表面平整、搅拌均匀;②板材应平整,粘贴牢靠,使缝隙严密;③松散材料应按要求压实、分层敷设,保持表面平整、确保坡向正确。为了保证建筑物的保温效果,应在保温隔热层施工完成之后尽快地进行防水层施工。(2)对于整体现浇保温层施工,应注意:①应采用人工搅拌的方式;②控制水灰比在2.5左右;③用木条分格,控制每仓宽度在800mm左右;④保温隔热层抹平压实之后,应及时的采取措施对保温隔热层进行保护。(3)架空隔热屋面。架空隔热层施工应注意:①架空隔热屋面适用于通风较好的平屋面建筑。对于寒冷地区的建筑及通风差的建筑,应当采取其他的隔热措施;②架空的高度一般视屋面的坡度和高度而定,约为200mm左右;③铺设架空板之前,需清扫屋面上的杂物和尘土等,目的是保证隔热层的气流通畅;④架空屋面的出风口应当设在负压区,进风口应当设在正压区;⑤架空板的铺设应牢固、平整,缝隙处采用水泥混合砂浆或是水泥砂浆填充;⑥为了避免损坏已完成的防水层,架空板支座底面的柔性防水层上应当采取必要的加强措施,如增设柔软材料或卷材等。施工完毕后,应检查架空层内气流的通畅情况以及架空层的完整性,查看架空层内是否有破损、断裂的情况,以及是否残留杂物。同时,还应采取有效的防潮措施,对保温材料进行保护。
2.2墙体节能工程施工技术。(1)墙体施工。墙体节能工程在施工前应按照施工方案及设计要求对基层进行处理.并且处理后的基层应当符合施工方案的要求。在施工过程中,应当采取适当的防水、防潮等措施,以保证保温材料的节能保温性能。(2)外墙部位的施工。寒冷地区外墙热桥部位的施工,应当按照设计要求采取保温节能等隔热断桥措施。对于施工过程中产生的脚手眼、穿墙套管等墙体缺陷,应当及时的采取措施解决,不得影响墙体的热工性能。当需要在墙体内设置隔汽层时,隔汽层使用的材料、位置、构造做法等应符合相关的标准和设计要求,并且隔汽层应严密、完整,排水构造应符合设计要求。(3)墙体饰面层的施工。墙体节能工程各类饰面层及其基底的施工,应符合《建筑装饰装修工程质量验收规范》(GBS0210)及设计要求,并且满足:①饰面层施工的基底应清洁、平整,无空鼓、脱层和裂缝现象,且含水率符合要求;②外墙外保温工程尽量不采用粘贴饰面砖;③采取必要的防水措施,保证外墙外保温工程的饰面层不发生渗漏;④保证外墙外保温饰面层与其他部位交接收口处的严格密封。
2.3地面节能工程施工技术。(1)地面节能保温施工。地面节能工程施工前,为了使基底满足施工方案和设计要求,保证工程质量,应对其进行必要的基层处理。 (2)保护层与防潮层施工。保温层的表面保护层和防潮层必须符合设计要求。目的是为了防止保温层受到外力的破坏和保温层材料吸潮后含水率增大,提高其表面的抗冲击能力。在施工过程中,地面防潮可采取的措施有:①室内地表面应当采用蓄热系数小的材料,以减少空气温度与地表温度的差值;②避免湿空气与地面发生接触,控制室内空气湿度和地表面温度处于一个合适的范围;③地表采用带有微孔的面层材料。
2.4门窗节能工程施工技术。(1)外门窗框安装。外门窗框与洞口之间的间隙应使用密封胶密封.并用弹性闭孔材料填充饱满。副框与外门窗框之间的缝隙采用密封胶密封。(2)门窗玻璃安装。①玻璃安装前应满刮2m厚的底油灰,铺平铺严,认真操作;②玻璃安装工程的施工不得偷工减料,必须按照施工工艺流程进行;③玻璃安装时,应使玻璃在框内1:ZX 1准确就位.保持内外侧间隙相等,一般在4mm左右;④玻璃安装后用手轻轻敲打,根据响声判断是否安装严实。(3)门窗保温密封条施工。①密封条的规格、品种的选择,应当与门窗的缝隙宽窄、类型等相匹配;②贴密封条之前,应先将门窗缝隙处的污物、灰尘等清理干净;③贴密封条的位置,应做到完全密封接缝。避免门窗关的过松或过紧,并且对于自粘性密封条,一定要黏结牢靠。
2.5采暖节能工程施工技术。(1)防潮层和保温层的施工。①防潮层不得有气泡、裂缝、褶皱等缺陷,应密封良好;②保温层材料的厚度、规格应当满足设计要求;③保温管壳应做到铺设平整、粘贴牢靠,避免发生松弛、滑动或断裂的情况;④松散的保温材料在进行包扎时,应保证搭接处不留缝隙。(2)散热器的安装。①散热器在安装时,应严格控制墙面与散热器中心之间的距离;②管道与散热器的连接方式应当采用便于拆装的连接件;③散热器支托架应尽可能对称分布,排列紧密、整齐。并且不允许发生接触。(3)热水采暖系统安装。①选用的采暖系统应符合设计要求;②不得随意更换或是增减仪器仪表的数量及安装要求;③计量装置、温度调控装置、压力平衡装置等,应安装在便于操作、观察和调试的方向和位置。
三、对建筑节能的几点建议
3.1建立健全建筑节能法规体系,加大执法力度。法律法规是推动建筑节能发展最明显最直接的的动力,政府机关和相应的职能部门应该不断完善和补充建筑节能的法律法规,对建筑节能管理、财税政策、奖励惩罚等做出明确规定。并建立起施工监督管理和竣工节能验收制度、对于不符合节能标准的住宅建筑给予罚款、公开曝光、不予核准售房等各种处罚,推动建筑节能快速的发展。
3.2加强宣传力度,唤起大众节能意识。要推广节能建筑,不仅需要政府的大力宣传,还要提高全民素质,增强节能意识。加强报纸、电视等媒体对节能知识的宣传教育,从小教育,从学校抓起,树立大众的节能观念,养成节能的好习惯。
3.3示范工程带动节能建筑发展。全国各地已建成的建筑节能示范工程发挥了典型示范、以点带面的作用。大中城市开始既有建筑节能示范改造, 要大力宣传改造取得的节能和提高热舒适效果,通过示范工程推动节能工作的实施。
3.4推动建筑节能技术进步。建筑节能技术的进步能大大的降低建筑能耗,在节能工作中发挥着十分重要的作用。我们要积极学习和引进国外优秀的建筑节能技术,推广当地适用的建筑节能配套技术。重视建筑节能技术的基础研究,加大对建筑节能技术研究的基地建设和财政支持,培养相关的高科技人才,推动节能技术的发展。
桩基,又称桩基础,是现今建筑工程建中普遍应用的一种深基础模式,能够有效确保建筑工程的结构安全,因此桩基的质量水平密切影响整个建筑工程的质量高低。而桩基检测作为评估其质量的主要根据,已逐渐被人们所重视。
一、建筑桩基的特征及进行检测的重要性
桩基的作用是通过桩身与桩尖使上部的荷载传至较硬的地基持力层。桩基最突出的特征是:承载能力强,稳定性高,沉降量少且均匀,抗震作用良好,因此能减少建筑物的不均匀沉降及挤密地基,同时被广泛应用于建筑工程内,尤其是高层建筑工程中。而近年来,随着国内加快城乡建设的脚步,桩基工程种类逐步增多,其检测技术也不断地发展与成熟。桩基的质量好坏受勘探,设计及施工等诸多过程的作用,若一个细节稍有不慎便可能导致工程事故的发生。而在建筑项目桩基工程的施工中,唯有检查测量桩基手段是管控桩基工程质量的最有效方式。只有提升桩基工程检查测量的水准,才可以促进桩基工程不断提升质量,因此建筑行业人员应给予相应的重视并合理应用各种桩基工程检测测量方式。
二、建筑桩基的主要分类及检测内容
作为一类系统工程,桩基能够从多种角度进行划分,分类丰富。譬如,依据其承载能力高低可划分为端承桩,端摩桩及摩擦柱;依据成桩可划分为就地灌注桩及预制桩;依据桩基的材质可划分为钢桩、砼桩、钢筋砼桩、木桩、粉喷桩、石灰桩,碎石桩等等;根据桩的横截面的形状能划分为空心的圆桩及方桩,实心的圆桩、方桩及矩形桩与异状桩等诸多种类。
因而建筑桩基的检测内容也较繁多,主要由以下几组分组成:其一是关于各个类型的桩、桩墙或墩在竖向或横向的承载能力的测试,其中涉及单桩及群桩的承载能力的检测;其二为检测墩底持力层的承载作用和变形情况;其三是就各种桩、桩墙或墩进行结构完整性的检查,复合地基中桩土荷载分担比的检查测量,以及桩体和土体的应力-应变的测试;其四为检查测试施工进程内对周边区域产生的诸如噪音和震动的影响力;最后是检查测试在特殊状态下及紧急事务中的其它事项。
三、建筑桩基检查测量的常用手段 目前建筑行业通常施行静载荷试验和动力测桩检测法两类检察测量方式。而随着技术的进步,桩基工程又增添了诸如抽芯法,埋设传感器法,静力及动力触探法等等辅助手段,笔者将简单阐述以下几种方式: 3.1桩基静载试验检测法 桩基静载试验是桩基工程中一项在理论上无可争议,方法成熟的检测途径。静载试验便是从桩顶在竖向下、竖向上或水平方向上逐级增施作用力,凭借测量桩顶部产生的下沉、上拔或水平方向的位移来检测对应的单桩的竖向抗压承载能力、竖向的抗拔承载力或单桩水平承载力。此方式是现今检测单桩极限承载力最为可靠的检验手段,建筑领域均借助静载试验结果的对比误差大小判定某种动载检验方法是否成熟。因此,每种地基基础设计处理规范均将单桩静载试验列入首要位置。 3.2桩基动力检测法 桩基动力检测法,又称作动力试桩,相比于桩静静载试验的加荷缓慢,致使其引发的加速度过小,可忽略不计其惯性,桩基其余各部还应随时处于静力平衡状态的缺点,动力试桩可改善其不足。目前动力试桩可划分成高应变发,低应变法及声波透射法三种。
(1)高应变法
高应变法是利用重锤冲击桩顶部,实时测量桩顶的速度以及力时程曲线,借助波动原理进行研究,来评估单桩的竖向的抗压承载能力以及桩身的完整性大小的一种检测手段。高应变法是在打桩分析法的基础之上形成的,最初是凭借PDA(打桩分析仪)监控测量并分析打桩的结果,因此也有学者称高应变法是“PDA法”。但若经严谨分类的话,高应变发宜运用在动力检测预制打入桩中,对摩擦桩和摩擦端承桩均适宜,却不适合于端承桩的检测,而若应用于测量就地灌注砼的端承桩过程中,如若人员处理不当,甚至会将质量颇好的桩损毁。
(2)低应变法 低应变法是一般通过低能量瞬态或稳态激振的途径在桩顶进行激振,实时检测桩顶的速度时程或导纳曲线,凭借波动原理研究或频域研究,评估桩身的完整性程度的一种检测手段。该手段具有多种优点:检测简单便捷且检测耗时较短。但低应变法要注重怎样取得较好的曲线以及怎样判定桩身的完整性。目前建筑领域普遍运用低应变法于检查测量桩身是否存在缺损及其所处位置以分析桩身完整性程度。 (3)声波透射法
声波投射法是一种通过在预先埋设的声测管间进行发射和接收声波,实时测量声波在桩身介质中传播的声时、频率以及波幅的衰减等诸多声学参数的一系列改变,从而判断桩身的完整性程度的检测手段。 3.3桩基检测的其他手段 上述两类是建筑领域主要应用于桩基检测的手段,但桩基检测又不仅局限于此,钻芯检测法、超声脉冲检验法等都可运用于该范畴,以下便对其进行扼要介绍:
(1)钻芯检测法 因大直钻孔灌注桩的荷载通常较高,借助静载试验检测法检测存在诸多不便,而是贯用地质钻机顺柱身长度方向进行取样,凭借分析检测对芯样判断桩质水平。现今通常利用这种手段来测量灌注桩的长度,桩身混凝土硬度,桩底的沉渣厚度,以及鉴查桩端岩土性质,鉴别桩身完整性等等。然而该检测手段会存在一些弊端:取芯样仅可检测出钻孔范围内的局部材质的质量,况且该方法费时耗力,设备高昂,成本较高,不便推广于大面积范围内运用,而只能应用于一般抽样检测,或用于核对无损检测的结果。 (2)超声脉冲检验法 超声脉冲检验法的基本过程是:进行混凝土灌注前,沿桩的长度方向预先埋多条平行管作超声检查及接收换能器的管道;检查测量中,使探头在两通道内同步运动,逐点记录多种深度下管道横断混凝土面上由脉冲穿过时的各个参数,依据超声测缺理论检查各横断面上混凝土的质量。
现今桩基工程通常在普通检验中运用低应变动测法,声波透射法和钻孔取芯法进行检查测量,但是因各类途径均有自身独特的理论假设和多种作用条件,故都或多或少地具有一部分局限性,这就要求建筑业人员能够科学合理地运用各种途径的优势,选取最优配置,以达到解决建筑工程质量问题的目的。 四、结语 总而言之,桩基工程的质量密切影响着高层建筑工程建筑结构的整体质量与可靠性,况且其施工流程繁多,每项细节都应严格把控。建筑行业应健全桩基工程质量管理系统,依据建筑施工点的地质特征和桩基的材质及技术特征,注重桩基检查测量的工作,科学地应用各类桩基工程的检测手段,唯有这样才能够持续提升桩基检查测量的质量,确保建筑工程的整体质量水平。
参考文献:
[1]陈康隆.阐述桩基工程检测中存在的问题及检测方法[J].广东科技,2008(3) [2]俞金柱.桩基检测方法综述[J] .科技咨询导报,2007(24)
[3]齐广铭.桩基检测工作中存在的问题和对策研究[J].黑龙江科技信息,2007(16)
关键词:建筑全生命周期 BIM技术 绿色建筑
1、绿色建筑
绿色建筑是近几年来随着环境污染、生态破坏、能源危机等问题的日益突出,而提出的新概念,指能够达到节能减排目的的建筑物,即建筑物能够在全寿命期内,最大限度的节约资源、保护环境、减少污染,为人们提供健康、舒适的生活空间,以实现人与自然、人与人、人与建筑、建筑与自然的和谐共生。绿色建筑并不是单纯地对建筑进行立体绿化,而是一种概念上的“绿色”,指建筑对环境无害,在不破坏原有生态平衡的条件下,充分利用自然资源,建造建筑,尽可能减少对合成材料的使用,充分利用自然条件,来实现节能环保。
2、BIM技术
BIM是Building Information Modeling的缩写,直译为建筑信息模型。它也可以理解为是一种基于数字化技术的新型“工作模式”,此模型包含了建筑物在项目周期中都有相关信息,不仅包含了建筑模型内部和外部空间结构的三维几何信息,还包含建筑构件材料属性、价格、进度、施工等非几何属性信息,同时还为建筑师、结构工程师、设备工程师、施工方、开发商以及最终用户等各环节人员提供“模拟和分析”的基础数据。BIM存储项目全生命周期所有的物理属性和功能特性,不同专业的设计人员、施工人员以及运营维护人员可以通过BIM建筑信息模型进行日照、热工、建筑环境等分析,确保建筑达到绿色建筑的性能,同时利用这些信息对建筑物,乃至整个城市的管理和维护带来方便并减少不必要的财力和物力,提升质量,控制成本,整合社会有效资源实现可持续设计。
3、BIM技术与绿色建筑相互融合
BIM建筑信息模型不是一个简单的立体三维模型,它是一个信息的载体,正是这个载体为实现绿色建筑提供了一种全新的技术平台。同时BIM技术融合与绿色建筑设计其价值所体现的就是节能措施的选择和优化,这也是达到低碳零能耗的目标的重要条件。而BIM技术过程中所涉及的建筑全生命周期管理,又是绿色建筑设计的关注和影响的对象,将BIM和绿色建筑设计相结合形成绿色BIM的概念。
在实现绿色建筑过程中,BIM技术为绿色设计带来了如下作用:
(1)真实的BIM数据和丰富的构件信息给各种绿色建筑分析软件以强大的支持,确保结果的准确性。目前绝大多数BIM相关的软件都具备导出模型数据,即为各种分析软件专用的GBXML通用格式。 (2) BIM的某些特性(如参数化、构件库等)使建筑设计及后续流程针对上述分析的结果有非常及时和高效的反馈。(3) BIM的实施,可以将建筑各项物理信息分析显著提前,有助于建筑师在方案或概念设计阶段进行绿色建筑的相关决策。 (4)绿色建筑设计是一个跨阶段、跨学科的综合性设计过程,而BIM模型则正好满足此需求,能够实现单一数据平台上各专业的协调设计和数据集中。同时结合Navisworks等软件加入4D信息,使跨阶段的设计和管理完全参与到信息模型中。(5) BIM强大的能耗模拟功能,使建筑师与工程师可以在项目设计阶段通过模拟能耗数据并在此基础上进行充分对比,得到更加合理的项目设计方案,这对施工阶段资源的高效利用将产生十分重大的影响。
4、BIM技术在绿色建筑设计中的作用
4.1前期规划阶段
在前期规划阶段,首先要分析场地及周边环境条件。在项目规划之初就引入BIM技术,利用BIM技术对规划场地进行多项分析比较。首先将复杂的场地环境运用Revit软件制作成数据模型,然后通过ECOTECT软件对其进行风环境和太阳辐射分析模拟,以及周边建筑对地块的日照影响分析,通过分析得出精确、多样化的参数。建筑师及规划师通过参数进行比较得出合理的规划布局及建筑形体,这里所谓的合理的规划是指合理的建筑朝向、建筑高度、建筑组成、建筑数量、建筑形态及大小等,为方案设计阶段提供有力的依据。
4.2方案设计阶段
方案设计阶段采用BIM技术软件,边设计、边分析、边推敲、边优化模型,再进行一系列组织空间、功能布局、立面造型的确定,从而得出可持续发展和低耗能的建筑空间。
在方案设计过程中,边设计边建模型,利用建筑信息模型,导入BIM能量分析软件,提出满足可持续设计的指导意见。例如:对模型各个立面的日照进行分析,得出各立面的窗墙比建议值。对地块内风环境进一步模拟,分别分析不同高度的风速及风压等数据。在此基础上确定建筑空间和造型,有效避免了方案设计的重大变化。
4.3施工图设计阶段
在施工图设计阶段,进行模型详细深化设计,在此模型基础上,利用Ecotect, IES, Revit等节能分析软件。不同专业选择合适的节能措施,每项措施均由数据加载到BIM模型中模拟验证节能与空间舒适度。分析建筑天然采光、遮阳、自然通风、护结构体系的保温性能、气密度等,细部构造优化则防止结构外露及门、窗等处形成“冷热桥”。使得设计满足绿色建筑标准要求,运用Revit能量分析得出结果。同时对空调等暖通设备、照明设备等设施通过分析加以整合并深入优化,同时通过分析量化数据对于建筑可持续再生能源利用提供更好的依据。这时能在所完成的绿色建筑模型成果中得出每个图元的量化的数据表格,通过模型信息数据所提供的工程量清单,再结合构件的市场定额价,做出相对于传统较为准确的预算,从而减少不必要的资源让费。
4.4施工A段
在施工阶段,BIM主要应用有:
(1)可以将复杂工程可视化,利用BIM三维模型,导入Navisworks软件模拟各专业协同工作,检测各专业之间三维碰撞,及时发现调整设计,避免施工浪费,以降低风险;同时还能模拟施工进度,控制施工工期。 (2)通过BIM,得到最准确的工程基础数据,将工程基础数据分解到构件级、材料级,有效控制施工成本,清楚项目该花多少钱,实现全过程的造价管理。(3)通过BIM,可以轻松完成工程数据的共享和重复利用,做到真正意义上的施工现场―项目部―分公司―集团总部的从基层到高层信息共享。通过BIM技术在是施工阶段做到方便、安全、高效、节约能源、减少污染等符合绿色施工要求。
4.5运营和维护阶段
在建筑全生命周期中,运营维护阶段在整个阶段中占的时间最长,消耗的费用也是最高的,虽然运营维护阶段非常重要,但是在二维设计时期所能应用的数据与资源却是却很少。二维设计时期的工作流程中,设计、施工建造阶段的数据资料往往无法完整的保留到运营维护阶段。BIM技术出现,让建筑运维阶段有了新的技术支持,大大提高了管理效率。当BIM导入到运维之后,可以利用BIM模型对项目整体进行直观可视化的了解,模型中各个设施的空间关系,建筑物内设备的尺寸、型号、口径等等具体数据,也都可以从模型中完美展现出来,这些都可以作为运维的依据,并且合理、有效的应用在建筑设施维护与管理上。大大缩减了维护的成本和时间,同时为后期运营提供有效的数据,降低不必要的浪费。
5、结语
通BIM平台下的绿色建筑设计可谓积极影响与问题共存,但毋庸置疑,已成为建筑领域的主要发展趋势。而有效推动绿色建筑发展,实现节能减排目标,将是中国建设领域未来发展的重要任务。在此过程中,引入BIM并充分借鉴其在国外发展所积累的成熟经验,将起到至关重要的作用。
参考文献
【关键词】建筑;消防;安全疏散;设计
中图分类号: S611 文献标识码: A
前言
文章对建筑消防安全疏散的重要性进行了简要介绍,对建筑消防安全疏散设计难点和建筑消防安全疏散设计中的问题进行了阐述,通过分析,并结合自身实践经验和相关理论知识,对建筑消防安全疏散设计的措施进行了探讨。
二、建筑消防安全疏散的重要性因为建筑本身的特点,安全疏散设计就成为了一个重点。现代建筑有着很多的层数,这样就在垂直疏散方面就有了很长的距离,人们要想疏散到安全场所就需要比较长的时间;同时,如果现代建筑发生了火灾,由于烟囱效应,烟气和火势就会很快的往竖向蔓延,这样就很难进行安全疏散,并且电梯在发生火灾的情况下也不能够正常的使用。现代建筑往往有着很多的人们居住,人多的情况下就会出现混乱和拥挤的情况,并且人们在发生火灾之后往往十分的恐慌,总向朝着熟悉和明亮的路线疏散,这样也不容易进行疏散。因此,就需要重视建筑火灾消防设计中的人员安全与疏散设计。
三、建筑消防安全疏散设计难点1.层数多、垂直距离长、疏散时间长。加拿大国家委员会在调查研究的基础上,推算出高层建筑内的人群通过1.1m宽的楼梯通道疏散到室外所需要的时间。由表中可看出,疏散同样的人数,楼层多少所需的疏散时间差异很大。2.规模大、人员多的高层建筑,由于疏散通道处理不好,紧急疏散时容易出现混乱拥挤情况。3.各种竖井未作防火分隔处理,火灾时由于烟囱效应拔烟拔火的作用大,导致蔓延快,给安全疏散增加了困难。4.目前国内消防登高车数量还达不到要求,最大工作高度有限,不利于高层火灾的疏散抢救。
四、建筑消防安全疏散设计中的问题1.一些开发商为了节省投资,增加使用面积,以损失楼梯、出口等安全疏散设施为代价,导致疏散出口不足,疏散总宽度不够,疏散距离过长。2.由于结构等方面的原因,楼梯间贯通地上与地下层,未加分割的情况很普遍;同时,疏散指示标志也没有按规范设置。3.高层住宅为最大限度地利用建筑空间,往往尽可能压缩走道、楼梯间的面积,同时很少考虑楼梯的自然通风和防排烟。4.应设计消防电梯的往往被设计成普通电梯,消防前室周围布置各种竖井,而且把走道排烟口设置于前室口附近,造成了疏散方向与排烟气流同向的弊端。5.连通阳台设计缺陷。连通阳台的设置应从相邻单元的疏散楼梯间、前室或电梯前室等公共部位相互连通,才能起到安全疏散的作用。
五、建筑消防安全疏散设计的措施
1.延长危险来临时间。首先就是要合理的设计防火分区。高层住户从楼上撤离到楼下时间往往需要很长的时间,而火焰和烟气蔓延非常快,所以要真正实现全部逃离是很困难的,所以必须要合理设计水平和竖向防火分区,将火灾局限在界定的范围之内并加以控制。其次就是要设置好自动灭火系统、排烟系统和消防控制系统。自动灭火系统要可以扑灭初期火灾并且控制火灾的扩散,其次要保护好疏散设施的安全。灭火系统按灭火剂种类主要分为自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、气体灭火系统。在设计时要结合高层建筑的特点来设置相应的自动灭火系统。自动排烟系统应该限制起火点烟气的扩散。2.要缩短疏散开始的时间。火灾发现的越早,人们逃生的时间越长,伤亡也就越小。所以缩短疏散开始的时间成了疏散设计中初始也是最关键的环节。缩短疏散开始时间包括缩短探测时间和通知火灾发生的时间。所以必须要在建筑物内设置完善的火灾探测系统以保证火灾发生时能够及时探测到。其次就是要及时通知,挨家挨户告知发生火灾了是完全不行的,所以必须要设置警铃以及扬声器,在火灾发生时及时通知各楼层人员,并且告知该如何合理逃离。3.缩短疏散行动时间(一)设计合理疏散线路现代高层公共建筑内部的功能复杂,通常会存在很多内部的走廊,这样容易导致安全疏散很难辨别方向,而设计的安全疏散通道、线路是否合理关系到高层建筑的疏散效果。因此,在设计高层建筑安全疏散线路时,要掌握便于辨认和寻找的原则,安全疏散路线要易于辨认,并且要设置醒目易见、简明易懂的疏散指示标志。同时,由于人在紧急情况下都有走平常熟悉的路线习惯,在设计布置楼梯间位置、疏散出口的时候,要尽量将其靠近在人们经常使用的地方,使火灾时安全疏散路线与经常使用的路线尽可能保持一致。(二)合理设计安全出入口合理的设计安全出口涉及到安全出口的宽度、数量以及安全出口是否畅通等问题。首先设计合理的安全出口总宽度,其应按使用百人宽度指标和人数计算确定。如果安全出口的总宽度不足,将会延长人员通过安全出口的时间,从而影响疏散行动所有时间。不同的场所有不同的总宽度指标,对礼堂、体育馆等的疏散总宽度指标和商店、学校、候车室、办公楼等的疏散总宽度百人指标,规范都做了明确的规定,进行高层建筑安全出入口设计时必须严格按照规范标准要进行设计。其次保证安全出口的畅通,目前高层建筑安全出口处存在的最大安全隐患就是安全出口常常被杂物堵住甚至被上锁。由于现在高层建筑物的管理者水平不高,安全意识淡薄,使安全出口被遮挡、上锁、占用和封闭,结果酿成不少悲剧的上演。因此,在设计阶段就应该把保证安全兼顾效益和方便管理的原则同安全出口的布置结合起来。
(三)安全疏散距离设置安全疏散距离一般指高层建筑的房门或住宅门到最近的外部出口或楼梯间的最大距离。限制这个距离的目的,在于缩短疏散时间,尽快疏散到安全地点,避免造成严重损失和人员伤亡。确定安全疏散距离,要考虑到房间的使用性质,人员密集程度和疏散能力等因素。例如,医院中的病人,行动困难,重病人还要人扶着或推着走。又如,旅馆的客人来往频繁,不熟悉疏散路线和疏散设施,紧急疏散时容易惊慌,走错路,延误疏散时间;再如教学楼的学生,人员较密集,又是青少年,火灾时容易失去理智,出现混乱拥挤情况;还有,袋形走道两旁或尽端的房间,因只有一个出口,如这种走道过长,被火封住的可能性增多,则允许最大安全疏散距离应严些,因此,确定安全疏散距离必须根据不同情况和条件,区别对待。
(四)设计合理的避难层避难层是指在高层建筑中发生火灾时供受灾人员临时避难用的楼层。由于高层建筑人员众多,紧急疏散是个大问题。楼层数在25层以上的旅馆、办公等人员比较多的高层建筑,都宜设置避难层,但为了满足安全疏散需要,又可以节约投资,可以缩小设置范围。在通常情况下,高层建筑高度超过IO0m的高层办公楼、综合楼和旅馆,应该设置避难层。避难层的形式有两种,一种形式是专用避难层。这种避难层垂直交通设施和核心部位的设备,必须用耐火极限不少于1h的墙围护起来,人均占用面积应该满足规范的要求。另一种形式是与设备层结合。这种形式采用比较多,它要做到管道、设备应集中布置,并且用耐火极限不低于1h的墙围护起来,还需要满足疏散人员的停留面积要求。
六、结束语
在建筑防火中,消防安全疏散设计是至关重要的。消防安全疏散设计不到位,一旦火灾发生,将给人们带来不可弥补的灾难。因此,建筑消防安全疏散设计一定要落到实处。
参考文献:
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关键词:计算机技术 通信技术 电控技术 现代图像显示技术
随着我国建筑行业的不断发展,越来越多科技成果在建筑方面得到广泛运用。智能建筑弱电技术综合了近年来开发的通信技术、计算机模拟与操作技术、自动控制技术、图像处理与显示技术、电子布线技术、弱电技术等多种先进的技术开辟了建筑行业的新纪元。由此可见弱电技术已然成为了智能建筑不可或缺的关键技术。智能建筑的先进程度取决于弱电技术在智能建筑领域范围内所应用的广度与深度,所以智能建筑弱电技术已经在智能建筑中得到广泛的应用与研究。但是由于智能建筑弱电技术仍未在我国得到成熟的运用,所以有关于智能建筑弱电技术的理论描述、施工规范、设计规范等等基本问题仍在探索过程中。没有一套标准的规范或研究结论。在此情况下,本文从智能建筑弱电的理论研究、应用现状、发展方向、出现问题等各个方面对智能建筑弱电技术发展进行科学的研究。并且针对出现的问题提出一些看法与理解。力争通过研究智能建筑弱电技术的发展前景与研究方向,能够完善智能建筑弱电技术的相关理论,为我国建立一套科学、全面的智能建筑弱电技术体系提供参考。
1 智能建筑弱电技术的涵义
要想清楚的明白智能建筑弱电技术的涵义,首先必须清楚的理解弱电技术的涵义,弱电的概念主要是根据强电的概念进行定义的,指的是直流电路或者电压在32V以内的直流电压。弱电可以通过电能有效地将信号进行传播与交换。衡量弱电的主要标准是信号传送的效果优劣,主要特点在于其电压较低、频率较高。在建筑应用中根据应用范围不同弱电可以分为以下两类:一类是用于楼控、电气消防、周界报警等大型公共设施,此类弱电可以视作一种低电压电能;而另一类弱电则作为一种信息源进行信息的交换,比如电视、计算机等家用电器,有关于此类的技术均称之为弱电技术。而智能建筑弱电技术顾名思义,就是利用弱电技术实现建筑的安防、楼控、消防等各个方面的智能化的技术。随着弱电技术的不断发展,智能建筑弱电技术也逐渐步入了4C时代(即Computer、Control、Communication、CRT)。现阶段弱电技术在建筑领域的应用已经涉及到计算机、通信、电控以及现代图像显示技术等各项先进的技术。将其应用到了布线、安防、消防、系统集成等智能建筑的各个角落。所以可以说弱电技术的科学应用带动了智能建筑的不断革新,形成了全新的、独立的智能建筑弱电技术概念。
2 我国智能建筑弱电技术的应用
虽然我国智能建筑弱电技术起步较晚,在建筑的结构、系统、服务和管理等各个方面的智能化均落后于发达国家。但是我国智能建筑弱电技术的应用在我国也取得了阶段性进展。具体应用如下:①综合布线系统。弱电技术在智能建筑的广泛应用离不开综合布线系统,弱电技术所形成的计算机以及通信网络都是依赖综合布线系统作为信息传输的通道以及物理基础。综合布线系统是智能建筑弱电技术的产物,由于智能建筑弱电技术为住户提供了数据、语音、视像为一体的全方位的通信设备、安全设备、控制设备。所以线路相对较为复杂,所以利用综合布线系统来连接建筑物与外部网络或数据终端,是智能建筑弱点技术设计中的重要环节;②火灾报警系统。现阶段智能建筑弱电技术广泛的利用在建筑物的火灾报警系统中。建筑火灾报警系统已经发展到灭火装置与通信装置联动,形成建筑安全控制网络,具有自动报警、自动灭火、无线电安全引导、消防档案管理等功能。从而提高智能建筑的智能安全理念,值得智能建筑弱电系统能够保障居民的安全;③建筑设备管理系统。建筑设备管理系统指的是利用弱电技术将智能建筑中的空调控制系统、通信自动化系统、智能卡技术、办公电子设备、给排水系统的智能化监控管理、电力系统的智能化监控管理等智能建筑所有设备通过数据传递、通讯等方式实行联动管理。充分的发挥智能建筑的舒适、便利、安全、节能和环保等各项优势。
3 我国智能建筑弱电技术的未来发展方向
根据国外的先进经验以及研究现状,未来智能建筑弱电技术仍旧以信息技术为基础,以系统集成技术为方法。智能建筑弱电技术在国内建筑业也会引起越来越多的关注与应用,具有极为广阔的发展前景。具体可以表现为以下方面:①未来的智能建筑弱电系统会应用更多的计算机以及网络技术,逐步完善智能建筑的安全、通讯、办公等智能功能,力争通过增强智能建筑弱电技术的通信网络系统、信息网络系统能力可以实现更高一层的建筑集成管理系统。并且逐步实现适合我国居住环境与习惯的智能大厦管理系统和楼宇管理系统。②智能建筑弱电技术中也在不断的进行通信技术的研发工作。随着国外的宽带多媒体通信技术以及ATM通信技术逐渐成熟,未来几年内智能建筑的通讯技术仍然会追求数字化、宽带化以及高速化、网络化的多媒体通信技术。③智能建筑网络系统逐渐向“三网融合”的方向迈进。通过利用基站架设、智能设备管理等优势,弱电技术所利用的信息平台将会实现网络互联互通、资源共享的目标。④智能建筑随着弱电技术的不断发展,会更多的运用办公自动化系统、建筑设备自动化系统、综合布线系统、通信网络系统等多种技术来迎合居民越来越多的生活需求,将会成为今后智能建筑建设的主流方向。智能建筑最终会实现利用弱电技术完成语音、数据、视频、图像的综合应用。⑤未来的智能建筑能够实现开放式网络控制技术也就是通过web技术的三层结构以及网络总线、现场总线、计算机总线实现智能建筑的网络集成、软件界面集成、功能集成。最终可以达到对智能建筑内所有设备采用现代化技术进行有效地监控与管理。⑥智能建筑弱电技术的安全管理将逐渐利用到智能卡技术以及人体识别技术。智能卡也会逐渐向指纹识别、视网膜识别等方向发展。
4 当前我国智能建筑弱电技术发展中的问题与看法
虽然智能建筑弱电技术具有极大的潜力与发展前景,但是当前我国的智能建筑仍然存在制度上与人才方面的因素,阻碍了智能建筑弱电技术的迅速发展,根据多年的总结与研究,提出几点看法:①通过对智能建筑弱电系统的研究,发现虽然我国已经出台了许多有关于智能建筑方面的设计标准,比如《智能建筑设计标准》、《智能建筑工程质量验收规范》、《建筑及居住区数字化技术应用》等。但是由于智能建筑行业涉及的技术比较多,创新周期较短,所以我国难做出适用性较强的规范性标准。建议我国有关部门尽量一年发行一次智能建筑弱电技术工程质量评价试用稿,解决我国智能建筑验收无章可循的现状。②精通智能建筑弱电技术的专业人员相对较少,不能将建筑设计与施工与网络、通信等技术充分的结合。所以建议我国引入国外的先进技术或者将专业人员输送到国外进修,以填补专业人员的确实现状。③智能建筑行业出现一味追求功能齐全,没有注重配套技术的研发工作。从而导致国内智能建筑弱电技术空有其名并无实质。不能发挥出智能建筑应有的功能与作用。建议在智能建筑弱电技术设计中加强建筑配套设施的规划与完善,使得智能建筑得到全方位升级。
参考文献:
[1]张言荣.智能建筑综合布线技术―智能建筑弱电技术纵横谈[J].工程设计CAD与智能建筑,2002(5).
[2]邢晓玉.浅议建筑电气安装工程质量通病及预防[J].山西建筑,2009.
关键词:新技术,建筑,施工,工程
一、引言
最近几年,随着我国社会经济的快速发展,科学技术也随之发展进步,同时也带动了建筑施工技术的飞速发展。在建筑工程施工过程中,新技术和新工艺的适时加入,不仅大大提高了建筑工程的施工效率,还在很大程度上降低了整个工程的生产成本,节约了施工时间,更从根本上保证了整个施工工程的安全性和可靠性。因此,大力研究建筑施工新技术的基本种类及应用对于整个工程来说都具有十分重要的现实意义。
二、建筑施工新技术在工程中的发展
建筑施工技术是建筑业不断发展的最强动力,对于建筑施工而言,新型的施工技术是建筑工程发展的有效推动力。因此,全面了解建筑施工新技术的基本种类和现状是实施建筑工程的关键,主要包括以下几个方面。
2.1、建筑施工新技术的种类
现阶段的市场竞争尤为激烈,建筑行业要想实现长远发展就必须依靠科技创新,这样才能赢得核心竞争力。从建筑施工新技术的种类上来看,建筑施工新技术的种类是多种多样的,这也为施工项目提供了更大范围的发展空间。就目前的发展现状而言,国家重点推广的建筑施工新技术有:新型建筑防水技术、高性能混凝土技术、钢结构技术等。在实际的建筑施工过程中,要结合建筑工程施工的具体情况来选择采用最科学、最合理的施工方案,这样能更充分的发挥建筑施工新技术的作用,对实现建筑工程的效益最大化具有十分重要的意义。
2.2、建筑施工新技术的现状
建筑施工新技术的发展在很大程度上推动了建筑施工的发展进步,我国工程建设部将推广新技术作为重点目标,这使得工程建设在效益方面取得了十分可观的成果,这对施工企业的技术发展起到了非常全面的推动作用。就目前来看,建筑施工新技术在实际应用中的表现并不乐观,其中还存在着不少这样或那样的问题,对建筑施工新技术的发展造成了阻碍。影响建筑施工新技术发展的因素有很多,例如生产成本的资金投入、人才资源和技术创新等。从建筑施工企业的角度而言,大多数建筑施工企业还没有真正意识到建筑施工新技术对于建筑施工的重要作用,以及忽视了技术创新对建筑施工的影响,这也对建筑工程的整体质量和社会效益造成了不利的影响。
三、建筑施工新技术在工程中的应用分析
在建筑施工过程中,要想充分发挥建筑施工新技术在建筑施工中的作用,提高建筑施工企业的建筑施工技术的水平,就要掌握好以下方面的施工技术,主要包括防水施工技术、深基坑施工技术、大体积混凝土施工技术、屋面施工技术、工具式模板脚手架技术、钢筋连接施工技术和钢结构工程施工技术等。
1)防水施工技术。
防水施工技术的主要作用就是用于建筑物防水,具体来说就是在建筑物会与水接触的部分采取一定的防水措施,以免被雨水淋湿产生有害裂缝。建筑施工行业的不断发展也对防水施工新技术提出了新的要求,要求防水施工新技术要做到综合防治,在遵循一定的原则的基础上结合放排并用的措施,以此达到全面设防的目的。建筑施工防水材料的优劣,也会在一定程度上影响到防水施工新技术的应用,所以,在选择防水材料时一定要结合实际情况合理的进行选择。
2)深基坑施工技术。
最近几年,深基坑施工技术在建筑行业领域得到了较快发展,深基坑工程具有几个十分显著的特点,即涉及范围广、技术难度高、风险大等。由于深基坑施工技术的技术难度高、风险大等特点,使得在应用深基坑施工技术的同时给建筑工程施工带来了一定的技术难度。
3)大体积混凝土施工技术。
大体积混凝土施工是建筑施工中常用的一种施工技术,大体积混凝土施工技术要求施工时必须保证混凝土的整体性,尽量避免由于收缩而产生的温度裂缝,以便于混凝土泵送施工。在建筑工程施工过程中,要根据混凝土的实际情况并对温度应力进行计算,尽量减少收缩以避免温度裂缝的出现。从大体积混凝土的浇筑方法的角度而言,最常用的浇筑方法有两种,分别是混凝土泵浇筑和用塔式起重机浇筑,而在建筑施工中选用哪种浇筑方法,则要根据具体的施工方案科学合理的进行选择。
4)屋面施工技术。
屋面防水施工是屋面施工中非常重要的环节。在施工过程中,屋面防水施工一般采用传统的防水卷材,防水卷材的种类主要分为两种,分别是高分子防水卷材和高聚物改性沥青防水卷材。屋面施工新技术打破了固有的传统形式的施工,新型的屋面施工技术的发展,使原本的防水材料具有了更加显著的性能,也使得屋面施工防水技术得到了更大程度的发展。
5)工具式模板脚手架技术。
在以往的建筑施工中,通常采用传统的模板为竹、木模板脚手架等,而随着建筑施工技术的不断发展进步,传统的脚手架技术已无法满足现代建筑行业的发展需求,新型的工具式模板脚手架技术的及时出现,弥补了传统的脚手架的不足之处,极大地降低了工程成本,另外,对于提高混凝土工程质量也具有十分重要的现实意义。
6)钢筋连接施工技术。
施工技术不断发展的同时,也带动了钢筋连接施工技术的快速发展。其中相对发展较快的钢筋连接技术是直螺纹接头连接。直螺纹接头连接方式主要可以分为两种,即加长丝头型接头和钢筋直螺纹连接。除此之外,还有一点值得注意,在连接接头之后,需要质检人员对接头进行分批检验,目的是保证钢筋连接施工技术的质量。
7)钢结构工程施工技术。
钢结构工程施工也具有十分重要的作用,面对社会经济日益发展的现状,钢结构技术的应用也越来越广泛,特别是高层、超高层、大跨度空间结构的建筑,在施工时都需要应用到钢结构施工技术。从钢结构工程施工具有的特点的角度而言,钢结构具有以下几个特点:节约环保、施工周期短、造型美观,抗震性好,以此看来,钢结构工程施工建筑俨然已经成为现代建筑工程的主要结构类型之一。
四、结束语
建筑施工新技术是一项具有综合性、复杂性和长期性的工程。为了适应科学技术的飞速发展和社会经济水平的不断进步,要积极采用施工新技术、新工艺、新材料和新设备,最大程度的发挥新技术对于建筑工程施工的重要作用。在此基础上,还要不断探索建筑施工新技术的其他发展路径,做到以上几点,才能从根本上使我国的建筑工程施工技术走向一个更高的发展层次,实现建筑行业的长远发展。
参考文献:
[1] 张文,谢凌海. 关于建筑施工企业的技术创新与应用[J]. 经营管理者. 2010(05)