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中图分类号:TU2文献标识码: A
前言
如今,科技水平对建筑设计有着深远的影响,对科技水平的不断提高,如何设计出更适宜人们居住的建筑设计就显得非常重要。新技术与新思维的涌入,使当前的建筑设计更趋多样化,在追求时尚的同时更需要符合人们的生活理念。同时,人们对宜居的要求不断提高,根据自己的经济承受能力选择最佳的设计建造,才是建筑设计的源泉。绿色建筑设计是当前建筑行业的重要研究方向,下文就其绿色建筑设计进行分析。
一、绿色建筑设计
绿色建筑设计是基于可持续发展理念的产生的以实现建筑物自身能源效益利用最优化、环境污染最小化、人与环境的整体和谐的对建筑物自身的设计。
绿色建筑设计的主要内容包括建筑物的生命周期概念、实现建筑物自身的节能环保、建筑物的根本功能要求、实现建筑物与人的整体和谐。绿色节能建筑设计的基本步骤主要是建筑物整体布局与规划、建筑物各个单元的设计与优化、对单元建筑结构自身优化。绿色建筑设计的总体目标就是要在满足建筑物的根本功能的前提下实现建筑物的节能环保、实现人与建筑物的自然和谐,与整个生态环境的和谐。
(一)绿色建筑设计的步骤。绿色建筑设计的基本步骤如上文所说就是建筑物整体规划、各个单元建筑物的设计与优化、对单元建筑内部结构的优化。下面就分别予以予以详述。
1.对建筑物整体布局与规划。建筑物整体的布局,一方面要考虑现场工地的具体的地理环境,要充分利用现场的有利因素。另一方面就是要考虑建筑物自身的功能需求。我们在布局时对于现场环境的把握要十分清楚。周边环境包括自然环境(如河流、风向、阳光等)和社会环境(如附近基本设施是否完善、能否满足基本功能等)。对于自热环境的考虑,具体表现在布局有河流的地方,要在情况允许的条件下尽量布局在河流上游。对于风向的考虑则是尽量避免布局在西北或东南方向。我们的建筑物朝向应统一为向南。因为这样一方面能更有利于采光,另一方面又可以实现建筑物能源的合理利用。对于社会环境的具体考率,主要是建筑物布局时要主要周边是否有完善的基础设施如超市、天然气、饮水供应公司等基础设施,我们只有在充分了解了周边环境的基础设施情况后,我们才能实现建筑物自身功能的多样化,从而更能满足人们的需求。对于建筑物的整体规划与布局必须要考虑到自然环境与社会环境这两方面因素。对于两方而因素的考虑缺一不可。
2.对建筑物各个单元的设计与优化。建筑物是一个整体,它可以分为若干个单元。对各个单元的设计与优化,是绿色建筑设计不可缺少的一环。建筑物各个单元主要指的是建筑物内部结构的优化,通过对基础设施的布局优化,从而实现建筑物功能多样化。资源利用最大化。对环境污染最小化。建筑物各个单元的设计与优化,要遵从整体性与结构性相结合的原则。在对建筑物单元的优化与设计时一方面要从建筑物的整体布局这个大局来进行设计,要在满足各个单元基本功能的基础上实现建筑物整体的合理化。
3.各个单元内部结构的优化。对于各个单元内部结构的优化主要指的是内部设施的布局与功能的发挥。对内部设施的布局一方面要满足设施的基本功能,另一方面是要实现能源的合理利用,使得能源效益最大化。最后就是要降低环境污染实现人与环境相和谐。
绿色建筑设计的实质就是要实现建筑物的节能环保,使得建筑物自身功能更加多样化更能满足人们的需求,同时实现自身污染能耗最少。最终目标是要实现人与建筑物、与周边环境的和谐相处。在绿色建筑设计时,要从建筑物的整个生命周期,来进行考虑。要把满足建筑物根本功能同保护环境结合起来。只有这样,才能真正实现绿色建筑设计。
二、绿色建筑
绿色建筑是在绿色建筑设计的指导下最终动土完工的,绿色节能建筑是绿色建筑设计实际表现,同时也是可持续发展理念的具体体现。绿色节能建筑主要是指按照气候变化原理和节能环保的基本要义,来对建筑物进行整体布局、建筑朝
向、阳光采集、风向等进行充分研究后设计出的低能耗、高效益建筑物。它的基本要求是要实现建筑物每天能有2小时的日照、平面布局要利于通风。
绿色节能建筑的最大特点是节能,而它的节能主要体现在四个方面:室内热环境的调整;空气质量的调节;声光环境的优化。
(一)室内热环境的调整。室内热环境的调整一方面是要提高居民的舒适度,另一方面是要实现能源利用的最优化。室内环境的调整主要是通过控制室内表面温度,空气流动速度等指标来实现。这对于技术的要求会更高,尤其是对于玻璃产品的要求。高性能玻璃产品的运用可以充分吸收光能。
(二)对于新鲜空气的高要求。新鲜空气本事居民的基本要求,但是随着近些年来,我国环境污染越来越严重。居民对于新鲜空气的要求也越来越高。绿色节能建筑就是要在保证充足的新鲜空气。
(三)噪声的隔绝。城市建设为我们带来了便利,但同时又为我们带来了麻烦。在城市集中区尤其是闹市区,噪声污染日益严重。节能建筑的基本内涵是要降低环境污染,噪声污染是环境污染的一种。
(四)照明光环境的优化与设计
照明是建筑物的基本功能,绿色节能建筑物对于照明的要求更高,一是要实现居民照明更加舒适,另一方面就是要通过技术提高,来降低能耗。照明是居民的基本需求,如何在照明上节能,是绿色节能建筑物必须要考虑的,也是实现节能的重点。照明节能是建筑物节能的关键,是绿色节能建筑物的重点。一个真正的绿色节能建筑,最重要的就是要实现照明节能。
绿色节能建筑基本上包含这四个方面,这四个方面是绿色节能建筑物的基本要求。我们的建筑物在实现节能的时候,上述四个方面,应该成为研究重点,因为这是我国能耗最高的四个方面,也是我们可以大大改善的四个方面。
三、绿色建筑设计与绿色建筑之间的关系
通过以上分析我们可以看出绿色建筑设计与绿色建筑之间联系紧密。可以说绿色节能建筑是绿色建筑设计的产物,是绿色建筑设计的实际表现。同时绿色节能建筑体现了绿色建筑设计的设计理念。
建筑物本身功能的多样化和节能环保是新形势下可持续发展的必然要求。随着城市化进程的加快,人们对于建筑物自身的要求越来越高。在满足人们的基本功能后,人们要求过的更加舒适,更加完善。照明、空调、通风等基础设施是提高人们舒适度的主要途径。通过照明的改善可以给人们提供不一样的感觉,空调多样化功能的实现,可以保证室内温度。通风设施的改善则可以进一步让人民呼吸到新鲜空气。这四个方面是提高人们舒适度的重点,我们说人们对于舒适度的要求是节能建筑发展的一个重要方向,做好这四个方面是必然要求。
但同时,我们要清醒地认识到照明、空调、通风等四个方面的优化与改善,同时也是高耗能最严重的四个方面。节能环保是绿色建筑的另一个基本要求。我们在对建筑物的这四个方面进行改善的时候,还必须要考虑到对他们进行节能。
功能服务、生态环境、节约能源三者并不是孤立的事物,他们之间是相互联系相互影响着的。绿色节能建筑的建设应包含这三个方面,同时这也是针对绿色建筑设计的。功能多样化、保护生态环境、节约能源这三个方面是绿色建筑设计和绿色节能建筑所共同要求的。这是它们之间的共同点,是把它们连接起来的纽带。这三个方面是绿色建筑设计与绿色节能建筑的真正本质和真正内涵所在。
结语
综上所述可知,绿色建筑设计与绿色建筑,两者之间是互相联系、互相影响的事物。绿色建筑设计是绿色建筑的重要步骤和必要节,是实现建筑物节能环保的关键;绿色建筑是绿色建筑设计的具体体现,它表现出了绿色建筑设计的重要理念。总之,绿色建筑是未来建筑业发展的趋势,绿色建筑设计也为解决能源短缺,改善生态环境做出了重大贡献。
参考文献:
[1]陶敬武、张瀛洲.肖鲁江.绿色建筑设计中被动式优先节能技术应用―无锡山语银城住宅小区绿色建筑设计[J].建筑设计管理,2011(5).
一、教材分析
“绿叶在光下制造有机物”是七年级《生物学》中继“绿色植物参与生物圈水循环”之后和“绿色植物与生物圈中的碳氧平衡”之前的一个学习内容,在教材编写及知识结构中起承上启下的作用,也是这一章的重点内容。通过对这一节内容的学习能为以后学习绿色植物对有机物的利用奠定坚实的基础。课标对本节的要求是:通过探究实验阐明绿色植物是通过光合作用制造有机物的。
二、教学目标:主要是三个目标
知识目标:1.理解绿色植物是通过光合作用制造有机物的。2.实验验证绿叶在光下制造淀粉。3.阐明光合作用的概念。4.尝试设计实验方案,掌握操作技能。
能力目标:通过实验,让学生积极参与探索知识的发生过程,认识绿叶在光下制造的有机物是淀粉,理解光合作用发生的场所和产物的判定方法及其原理,从中归纳出光合作用的概念。
情感、态度与价值观目标:通过实验探索,明确绿色植物光合作用的重要性,培养学生热爱大自然、热爱生物的情感。
三、重点和难点
1.探索绿叶在光下能否制造淀粉
2.对实验的目的、过程和实验结果进行分析
四、教学方法
多媒体教学法、实验法、探究法。
五、教学步骤
第一部分:导入新课活动:请同学列举出昨天晚餐的主要食物,分析这些食物与绿色植物的关系。学生发现人们的食物都直接或间接来自于绿色植物。置疑:“植物体由一棵小苗长成参天大树的过程中自身营养物质的积累从何而来?”“绿色植物制造的有机物是什么?如何检验呢?”“绿叶制造有机物需要什么条件吗?怎样证明?”以此引发学生的好奇心,激发学生的探究兴趣。引导学生联想小学自然课的内容,自己找出答案:植物体内有机物来源于植物体的光合作用。
第二部分:1.讲解探究实验的目的、方法和步骤――探究课题,引导学生说出探究实验的变量,怎样设置对照实验。然后,提出自己的探究方案。最后,对照课本上的方法步骤,分析每一步操作的原因。2.播放实验视频:(主要是6个步骤)要重点观看和讲解。3.分析试验结果:(1)同样是天竺葵,叶片见光部分变蓝了,说明了叶片的见光部分产生了一种使碘液变蓝的有机物――淀粉(2)遮光部分未变蓝,说明绿叶制造有机物不可缺少的条件是――光。
第三部分:归纳总结:1.从实验题目中体会光合作用的三个重要因素――绿叶、光、有机物。2.总结光合作用的概念。
产品型号:iPhone11&iPhone12
系统版本:iOS14.2.0
操作步骤/方法
方法1第1步,
关键词:新课标 观察能力 探究能力 环保意识 动手能力
众所周知,化学是一门以实验为基础的科学。对于化学这门学科来说,实验是必不可少的,在探究问题时,必须以实验为理论依据,以实验为获取第一手知识的途径。在科学技术突飞猛进的21世纪,初中化学的实验教学对学生的全面发展起着不可估量的作用,正因为这样,初中化学实验教学的重要性或必要性是符合客观需求的。作为一个初中化学的任课教师,不仅要有与时俱进的学习精神,还要继续丰富自身的知识结构,将化学实验当做化学教学过程中的重中之重。
一、课前让学生实验预习,课后让学生写实验报告
在日常教学生活中,由于初中的化学任课教师长期采取做实验不如讲实验、讲实验不如背实验这样不良的教学方法,导致教学效果不太理想,还影响了学生的实验设计能力,扼杀了学生的学习兴趣。作为一个化学教师,要随着社会的发展和知识的更替而与时俱进,这样才能跟上社会的步伐,才能培养出适合当今社会的新型人才。
在化学实验教学中,课前预习很重要,尤其实验前预习是极其重要的一件事。在上每一节实验课之前,学生必须仔细查阅有关的实验教材,了解实验的原理、实验的操作步骤、实验仪器和药品、实验注意的安全事项等内容,还要知晓在本次实验中主要做什么,是怎样做的,为什么要这样做等诸如此类的问题。实验完了之后,教师安排学生写实验报告,这样可使学生更深入理解实验,其综合解决问题的能力及文字表达能力也会有所提高。
二、在教学活动中,让学生设计更有创意的实验教学方法
在以往的化学实验教学中,实验对所认识的化学基本概念或基本定律、基本原理的验证都是按照机械化的设计进行化学实验教学的。其实这样的实验设计是一个不算完整的实验教学方法。进行这样的实验设计时,学生根本不需要思考什么,只要按照教师和书本上记述的实验步骤照样做下去,就可以得出准确无误的结论,别说提升学生的创新思维、促进素质教育的发展,就是连学生自己最初的一点点操作兴趣也可能因为这样的化学实验设计而逐渐消失。
在初中化学实验教学中,教师要抓住良机。不但要力求突出学生的自主创新性,还要让学生自己精心设计一个有使用价值的实验教学方法。如果教师在今后的教学实验工作中能改变以往的机械式的实验教学模式,让学生尽可能地发挥他们的主观能动性和自主创新能力,自己设计有价值的实验方法,学生能够更深刻地理解整个实验的过程,从而获得对知识本质的准确理解。
三、师生共同创设一个绿色的化学实验教学方法
绿色化学是人类与自然和谐的化学,其核心内容是在化学反应的过程和化工生产中尽可能减少有害的物质。获得新物质的化学反应中充分利用好参与反应的每个因子,采取污染预防的科学手段,创设一个没有环境污染的理想实验教学方法。绿色化学不同于环境的保护,它是人主动地防止环境的化学污染,从而在根本上切断污染的源头,所以绿色化学是更高层次的环境友好化学。尽力建设或应用绿色化学实验教学,采取切实可行的有效措施防止和消除实验造成的环境污染,是值得大家共同关注和思考的迫在眉睫的问题。
目前全世界都在进行绿色化学的研究,并注重绿色化学的实验教学方法,减小化学实验对环境造成的不良影响。为此,教师也要注重绿色化学实验教学对社会或环境的影响,好好思考在实验教学过程中产生的废水、废渣和废气对环境造成的危害,进行实验教学要尽量减少对环境的不良影响。作为一名21世纪的初中化学教师,要尽自己的所有能力,提倡化学实验的绿色化,让绿色化学的思想深入实验教学中,使它成为化学教学改革的一个重要组成部分,努力让学生养成绿色环保的行为习惯。
总之,作为初中化学教师,要认真研究当今社会的需要和教学内容,正确进行教学方法的改革,建立理论联系实际的治学观念,树立以学生为主的实验教学思想,努力实行绿色化学的实验教学方法。在日常的教学活动中把绿色化学思想有计划、有步骤地渗透到实验教学中去,就一定能在实验教学上有所作为,有所突破,进而使实验教学真正成为培养学生科学素养的重要舞台。
课堂教学改革实施以来,教师要有意识地加强学生实验能力的培养,注意培养学生通过实验来获取知识的能力,从而有效地培养学生的自尊心和责任感。在课堂教学改革中,倡导学生自主参与到学习中,让每位学生都能体验学习的兴趣,在探究实验中促进学生的合作、交流的能力。
参考文献:
机械产品在国内外市场竞争力的强弱,很大程度上取决于产品的质量,随着科学技术的不断发展与日益更新,机械产品的技术含量与复杂程度也不断地增加。本文主要介绍当今机械制造领域的动态设计、绿色设计、面向X的设计的主题思想,概念及其应用。
【关键词】动态设计;绿色设计;面向X的设计
面对越来越激烈的国际市场竞争,我国机械制行业面临着严峻的挑战。我们在技术上已经落后,加上资金不足,资源短缺,以及管理体制和周围环境还存在许多问题,需要改进和完善,这些都给我们迅速赶超世界先进水平带来极大的困难。但另一方面,随着我国改革的不断深入,对外开放的不断扩大,为我国机械制造业的振兴和发展提供了前所未有的良好条件。面对眼前的机遇,我们有责任和信心去振兴和发展中国的机械行业。
本文主要从对动态设计、绿色设计、面向X的设计的综述。讲述以上几点的主要概念、范围、基本内容、一般步骤,以及笔者的简单研究,并得到结论。
一、动态设计
动态设计反应了及其的世纪动态特性,系统地反应了振动与响应的全过程,因此它可以再设计阶段,较准确地预测机器的动态特性,在产品的设计过程中分析产品的强度、刚度、振动、噪音和可靠性等问题,从而大幅度的提高接机械产品的设计水平。
动态设计是一门综合各学科理论与实验技术的边缘科学,可分解出若干个学科分干,即:系统理论控制理论、机械结构力学与振动理论、概率论、统计理论与随机过程理论和计算机。机械系统动态设计是在经验的,感性的,类比的基础上,把设计上升到更科学的,更逻辑的设计方法。
动态设计分析技术可以分为一是动态分析,即在已知系统模型,外部激励和工作条件的基础上分析研究系统的动态特征;二是动态设计是以动态性能满足预定要求为目标,建立系统模型,只是动态修改,优化,再设计的过程。动态设计的一般步骤包括:系统的动态模型、载荷识别、动态特性、动态响应、载荷谱、寿命估计、系统仿真和减振和防振等几个方面。
二、绿色设计
绿色设计是二十世纪就是年代初期围绕在经济发展的同时,如何节约资源,有效的利用能源和保护环境这一主题而提出的新的设计概念和方法。绿色设计真正地进入了我国的设计领域,国内设计师们越来越注意到绿色设计对人们生活乃至整个生态环境的重要意义。机械产品绿色设计的概念可归纳为:机械产品绿色设计是一种基于产品整个生命周期,并以产品的环境资源属性为核心的现代设计理念和方法,除考虑产品的功能、性能等技术和经济属性外,还要重点考虑产品在生产、使用、废弃和回收的过程中,对环境和资源的影响。
绿色设计是由绿色产品的诞生所引申的一种设计方法。主要包括:优良的环境友好型、最大限度的利用材料资源和最大限度的节约能源。绿色产品是循环经济的载体,实现产品的绿色化关键是从设计开始。绿色设计,通常也称为生态设计、环境设计、生命周期设计等。
三、面向X的设计
1.面向成本的设计
DFC最早出现是在上个世纪九十年代初,是伴随并行工程而产生的,属于并行工程中DFC技术的一个分支。
在满足用户需求的前提下,尽可能的降低成本,通过分析、研究和评价产品全生命周期成本组成,对原设计中影响产品成本的过高费用部分进行修改,以达到降低成本的目的。在工程设计中降成本的确定与技术、性能和工程进度列为同等重要的概念考虑,根据可靠模型和经验确定合理的目标成本,发挥设计人员的动能作用,是设计结果达到预期的目标。
2.面向质量的设计
改进产品制造工艺性的核心技术。在产品的设计阶段就尽早地考虑与产品制造有关的约束(如可制造性)、全面评价产品和工艺设计,同时提供改进设计的反馈信息,在设计过程中完成可制造性检测,以使产品的结构合理、制造简单、装配性好,并实现全局优化,从而缩短产品的开发周期。
3.面向研发生产周期的设计
产品生命周期包含的阶段和内容见图2。这是一个由市场到市场的循环过程,包括产品开发阶段、产品制造阶段、产品销售阶段、产品使用阶段和产品回收阶段。如果再考虑市场超前研究,则产品生命周期可分为产品研究、产品规划、产品设计、产品测试、产品制造、产品销售、产品使用和产品报废几个阶段。
由于产品开发时,产品的性能及相关过程都要确定,为避免和减少返工,在产品开发阶段必须全面考虑产品生命周期各阶段的要求,为此出现了DFX技术。通过实施并行工程已产生了显著效益,但是,在并行工程的实施中,如何将产品生命周期内的各环节完整地规划在一起还是个难题。
4.面向服务的设计
服务代表一段完整的业务单元,服务开发者必须考虑构件的粒度,以及构件的流程和组装,这样他们在改变服务的实现时,可以尽可能少的影响其它构件、应用和服务。而服务的设计者则更关心选择合适的服务,并将它们以可管理的方式组织,并最终将它们组装为完整的业务流程。
“面向服务”表示一种分离系统关注面的方法,其实质是将一个比较大的问题分解成一系列较小的、互相关联的子问题,从而降低问题的复杂度,使得我们能够较从容地分析、解决和管理它。传统的面向对象的设计方法其实也是一种分离系统关注面的方法,只不过它是在对象层面来分离关注面,相对业务逻辑较远,而面向服务则是在服务层面来分离关注面,直接关注的是业务逻辑,从而使面向服务能够更好地满足业务需求。
四、结论
以上几种现代设计方法是研究产品设计的综合类科学,它涉及的科学范围非常广泛,是读学科的的价差融合产物,是人们把相关科学技术综合应用于设计领域的产物。基于现实对动态设计、绿色设计、面向X的设计的综述,基本了解以上几种现代设计方法的基本内容、概念、原理以及设计方法。在以后的学习工作中,要更加的注重实际,将理论用于实践。以发展中国机械为己任,实现中华机械之崛起。
参考文献:
[1]宗陪言,丛东华.机械工程概论[M].北京:机械工业出版社,2001
[2]高志彪.价值工程.石家庄:价值工程杂志社,2010
虽然圣诞老人只是存在于童话故事中,但在孩子们的童年里,圣诞老人就是真实地存在着。而父母,每次都会扮演圣诞老人的角色给孩子送去礼物。今年圣诞节和新年的时候,跟孩子一起DIY一个陶艺礼物是一个不错的选择!
本期小编亲身体验OF沙龙的陶艺课程,有着20年陶艺制作经验的日野留美老师手把手教大家用五颜六色的软陶制作圣诞小熊和圣诞树!在新年和圣诞节之际,和你的孩子一起享受难忘而温馨的亲子时光吧!
小熊
原料:
软陶泥 (白色、红色、绿色、棕色)、胶水、彩色小珠、装饰物、彩色杯台
工具:
镊子、剪刀、竹签、细工棒、齿状美工小铲
步骤1:取一团浅色软陶泥用手搓圆后做小熊的头部,将另一端搓尖。用棕色、黑色做出小熊的眼睛和鼻子并用胶水黏在相应位置。
步骤2:取红色软陶泥搓扁压平后,剪成三角形状,环绕小熊头部。捏合成圣诞帽,并在用白色软陶泥做成帽沿、装饰小球。
步骤3:取红色软陶泥搓成圆柱状,用牙签和胶水将小熊的头部和身体黏合在一起。再用白色陶泥搓成细条做成小熊围巾、纽扣、裙边。
圣诞树
步骤1:取适量绿色和少量白色软陶泥,搓合成圆锥形状树冠,用齿状美工铲子从里到外、从下到上刮出参差不齐的松树叶。
步骤2:取适量棕色软陶泥,搓合成圆锥形状做成松树干,用牙签和胶水将树冠和树干黏合在一起。
步骤3:用镊子夹彩色珠子蘸适量胶水黏合到圣诞树冠上,装饰成五颜六色的圣诞树。
步骤4:把玻璃杯用彩纸包好,里面塞满软陶泥,再把做好的圣诞小熊和圣诞树,用牙签黏合插在上面,加上其他圣诞装饰品点缀,一个精美的圣诞礼物杯完成了!
日野留美女士(日籍陶艺师)
拥有超过20年的黏土学习履历和超过10年的教授经验,拥有日本DECO学院的黏土培训认证。
软陶小知识
软陶是可创作出色彩缤纷、造型图案变化万千的精致饰品及珍贵艺术品的一种陶土,它是一种聚合性陶土,系属热固性的材质,其创作出的作品,加以低温烘烤即可,不同于一般须经高温烤炉及繁杂彩釉处理的陶土。因此软陶创作艺术如今成为很多爱好者人们休闲的好方式。
通常,用于陶艺选用的是日本高级进口软陶,它是一种无毒、无刺激性的材料。软陶与传统的纸粘土、陶土、面包土相比,它色彩更为丰富,质感较像塑胶,有更好的延展性、可塑性及光泽度,属油性材料。在空气中不易干燥,且不易粘手,轻巧,干净,可反复使用,在造型上更优。
花环
西方的圣诞节除了圣诞树,圣诞花环也是必不可少的东西。圣诞花环是圣诞节用冬青树枝编成花环,把它挂在大门上据说绿色可以驱邪,据说站在圣诞花环下的情侣还会受到祝福。而圣诞花环那红艳艳的果实、绿油油的叶子、金黄色的大铃铛更加烘托了浓浓的节日氛围。
O'Florissant芙琅社
关键词:建筑绿色;施工;发展状况;措施
中图分类号:TU71 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)15-0139-01
绿色施工是建筑行业发展的必然趋势,建筑业要想实现长远稳定发展就必须不断提高绿色施工的水平。在进行绿色施工时,一定要严格依照国家有关规定来进展工作,这样才能够促进建筑工程经济效益、社会效益、环境效益的同时提高。为进一步倡导绿色施工,2011年《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》和《建筑业发展“十二五”规划》也对绿色施工提出了发展目标和措施。
1 绿色施工当前的发展状况
我国是近期才开始进行绿色施工的,所以各项技术都还不成熟。建设企业、监理企业以及施工企业对绿色施工的认知只是减小噪音、降低污染、避免扰民等方面,对于绿色施工的理解还不深入、不全面。因此,在今后的工作中,我们一定要深入探究绿色施工中存在的问题,这样才可以高效解决问题,并不断提高绿色施工的管理水平。
1.1 绿色施工管理意识不强
目前建设单位、监理单位、施工单位等各单位管理人员仅把建筑施工项目管理停留在质量、成本、安全、文明施工等方面,这种工作观念是不正确的,有时甚至还会降文明施工和绿色施工理念混杂起来理解。此外,施工过程中,施工企业常常只追求经济效益的最大化,这便使得对绿色施工的投入不足,宣传强度也不够,是现场施工者不能树立正确的绿色施工观念。
1.2 多采用传统施工工艺
建筑工程施工中,现场工作人员大都为农民工,其专业水平较低,工作方式也很陈旧,这便使得在施工时只关注了质量、成本、安全等问题,未能积极的运用绿色施工的新技术。此外,许多建筑单位在应用绿色施工技术开展工作时是非常被动的,这便无法很好的保证工作质量。
1.3 建材、施工机械不能满足绿色施工要求
一些企业常常一味追求利益的最大化,因而使用了质量低劣、性能不符合规定的建筑原材料和施工设备,这不仅无法很好的保证工作质量,还是一种变相的浪费。此外,建筑施工所需要的时间很长,若不妥善的保存原材料,则常常会使其性能发生改变,最终不能正常使用。施工期间,很多原材料上都没有绿色标志,并且未评估施工器械的绿色性能,这使得绿色施工无法得到有效的贯彻。
1.4 管理评价、监管制度欠缺
我们在进行施工现场的管理工作时,依然只将工作重点放在质量、安全以及成本等问题上,因此建筑工程的绿色施工管理标准还很不健全。虽然我国出台了《建筑工程绿色施工评价标准》(GB/T 50640-2010),但大部分企业并未结合本单位的实际情况,真正建立适合自身的绿色施工管理评价体系,不按照标准实施绿色施工,这使得企业在进行施工管理工作时常常受到很多的制约。现今,建筑企业、监理企业和施工企业间也未设立健全的绿色施工协同机制,有关绿色施工的各项规定也未得到很好的落实,并且监督管理水平也不高。这种种因素的影响都决定了绿色施工管理的水平不会得到大幅度的提高,因此企业还必须在这方面投入更多的时间和精力。
2 绿色施工措施
在进行建筑工程的施工时,不可避免的会出现扬尘、噪音、建筑垃圾等污染,这为人们的日常生活、生产带来了很大的困扰,甚至还会导致雾霾天气,这更警示着我们必须加速绿色施工的发展。在整个建筑施工过程中,都要体现绿色施工管理的理念。所以,工程项目的负责人员必须事先制定好一整套完善的绿色施工管理方案。
2.1 制定切实可行的绿色施工方案
施工企业在设计施工组织方案、确定施工的平面位置时,要尽可能避免占用场地,在使用时也要符合各种用地规定。有时可能还需要设计绿色施工专项方案,以更好的提高节能以及环境保护的效果,还要把绿色施工的总目标细化后落实到具体的步骤。
2.2 优先采用绿色建材、设备
对于工程项目需要的结构材料、围护材料、装饰装修材料、周转材料等合理采购,优先选用符合行业、国家推荐的环保、高效、节能的施工机具及设备。此外,要促进施工过程中能源消耗的持续减少,还需要设立完善的施工设施保养规定,保证施工设备的性能始终符合要求,促进施工的顺利开展。
2.3 加大绿色施工的宣传力度
建设企业、施工企业和监理企业中的各个工作人员必须正确认识绿色施工的内涵,企业应经常性的组织这方面的培训,以使每个员工都能树立很强的绿色施工观念。还可以通过宣传、张贴宣传板、标语、展示板等方式来开展这一工作,只有让每个员工都认识到绿色施工的重要性,才能真正促进绿色施工质量的提高。
2.4 完善绿色施工评价、监督体系
在进行绿色施工评价体系的设计工作时,必须要设计好定性和定量两个方面的问题,并设计一系列的节能、节地、节材以及环境保护的措施。项目的负责人应该要起到带头作用,并保证小组内的各个成员都有较丰富的工作经验。绿色施工过程中,还要对施工设施以及具体的施工步骤实施科学的评估。企业应设立健全的管理监督规定,其中应规定好建设企业、监理企业以及施工企业的具体任务,这样才可以保证绿色施工的质量,保证施工的顺利进行。
2.5 建立健全绿色施工管理制度
制定系统、完整的绿色施工管理制度,如施工机械管理制度、资源消耗统计制度、有毒有害物管理制度及奖惩制度等,根据各环节的具体要求实施不同的措施及方法,使绿色施工管理工作的进步有一个很好的氛围和基础。施工期间,不仅要保证投入的充足性,专业技术人才和管理人才的充足性,还需要严格开展各个施工步骤的监管工作,这样才能保证建筑工程整体的高质量。
2.6 加强技术创新、采用绿色施工新技术
在进行绿色施工时,必须要注意社会经济水平、生态平衡、环保、资源最大化利用等多方面问题,这意味着旧有的施工工艺已经不适用,所以,必须使用先进的绿色施工工艺。施工工作者应该具备很强的绿色施工观念,并会熟练运用国外先进的绿色施工技术、设施和材料,使绿色施工管理水平能够有较大的提高。
3 结 语
社会经济的飞速发展进步,使得人们在生活条件提高的同时,对于环境质量也有了更高的要求,随着人们环保观念的不断加强,绿色施工已经成为建筑行业进步的必然趋势。因此,建设企业、监理企业以及施工企业一定要对绿色施工有一个正确的认识,并采取高效的措施,这样才能够取得较好的环保效果,才能有效的促进企业的长远稳定发展。所以,在今后的建筑工程施工中,我们一定要将绿色施工管理当做施工项目管理的重点工作,并将其和安全生产、文明施工等紧密联系起来,不断地提高绿色施工水平。
关键词:绿色化;有机化学实验;教学模式
1引言
有机化学实验是应用化学、化学工程、轻化工程、生物科学、食品科学、材料化学、动物科学、水产养殖等理工科专业一门重要的基础课,也是培养学生科学思维、动手操作和科研创新能力的重要组成部分。随着环境污染问题的日益加剧,人们的环保意识逐渐增强,实验教学中的污染问题逐渐受到大家的关注。在有机实验教学当中,每天会有大量的废液、废气、废渣未经处理直接排放出去,不仅对环境造成了严重的危害,同时也造成了严重的资源浪费[1-3]。因此,如何减少实验教学环节当中的排放和污染,实现有机实验教学绿色化改革,是我校乃至全国高校迫切需要解决的问题[4-9]。为此,对有机化学实验教学内容和安排进行了初步改革,对绿色化有机化学实验教学进行了探索。
2实验教学过程中培养学生绿色化学意识
实验室教学环节是培养学生绿色化学理念和意识的最关键的环节[10]。在实验教学过程当中让学生意识到化学实验的必要性与危害性,养成良好的实验习惯,培养学生绿色化学理念,提高学生的绿色环保意识。要求在学生实验之前,认真预习实验内容与步骤,查阅资料掌握所用试剂、药品、催化剂的基本性质,意识到其对身体健康及社会的危害性。培养学生良好的实验操作习惯和安全意识,规范学生基本操作,减少和避免取样过程中样品的挥发、泄露和洒落。实验之后,引导学生对每次产生的废液、废气、废渣按照要求进行分类回收处理,杜绝乱丢乱放的不良习惯。
3合理安排实验内容与顺序,开设串联反应和多步反应
传统有机实验是孤立的单个实验,实验的目的就是为了合成某个化合物,而且所合成的化合物没有实际用途,其处理和排放都会对环境带来负面的影响。我们通过合理的设计实验内容和调整实验顺序,将单个的实验内容串联成一个系列,或者开设多步反应,既能使得学生掌握基本实验操作技能,又使得每步反应产物都能用于下一个或者下一步反应,前一实验的产品成为后一制备实验的原料,提高药品的利用率。减少了药品购置成本,同时也减少了污染和排放。酯化反应是必须掌握的基本实验操作之一。在实验当中我们开设了苯甲酸乙酯的制备实验,此实验以浓硫酸为催化剂,苯甲酸和乙醇为反应原料。我们有计划地安排苯甲酸的制备、纯化实验,将实验系统有机地串联起来,巩固和加强各实验之间的联系,掌握各官能团之间的转化方法,实现教学效果和绿色环保的双赢。我们首先安排苯甲醛的歧化反应,在碱作用下,苯甲醛发生歧化反应得到苯甲醇和苯甲酸,掌握和理解了歧化反应的原理及其应用。将得到的苯甲醇用于微波条件下高锰酸钾氧化制备苯甲酸,掌握和巩固醇的氧化反应内容。前面两种反应所得到的苯甲酸一起用于苯甲酸的重结晶实验,不仅将所有的苯甲酸得以回收,同时掌握和理解了采用重结晶提纯固体化合物的方法和原理。将重结晶所得到的苯甲酸纯品继续用于苯甲酸乙酯的制备实验,实现了苯甲酸的回收利用,减少了其排放导致的污染,实施方案如图1所示。仲醇、叔醇主要采用格氏试剂与醛酮反应进行制备,其制备过程涉及诸多基本操作技能。我们开设了2-甲基-2-己醇的制备实验,采用丁基溴化镁格氏试剂与丙酮进行反应,再水解得到目标产物。因此我们先开设正丁醇制备正溴丁烷的实验,在正丁醇与溴化钠和浓硫酸进行反应得到正溴丁烷。将得到的正溴丁烷进行纯化、干燥后用于丁基溴化镁格氏试剂的制备,最后与丙酮反应、水解得到目标化合物。如图2所示,整个串联化实验过程中,掌握了格氏试剂的制备方法和无水实验操作原理和技能,避免了正溴丁烷的排放和处理,同时掌握和巩固了三级醇的制备方法。多步骤反应的开设是本科有机实验当中必不可少的环节,通过多步骤实验的训练,能够进一步巩固学生实验基本操作,提高实验操作技能,提升实验教学质量,减少和避免废弃物的排放。局部麻醉剂对氨基苯甲酸乙酯的制备实验涉及四步反应,如图3所示。第一步反应是将对甲苯胺用乙酸酐处理将其转变成相应的酰胺,避免在氧化过程中氨基被氧化。第二步是将对甲基乙酰苯胺中的甲基氧化成相应的羧基,得到相应的羧酸盐。第三步是将得到的乙酰氨基苯甲酸盐进行水解酸化得到对氨基苯甲酸,最后是将对氨基苯甲酸在浓硫酸催化下与乙醇发生酯化反应得到对氨基苯甲酸乙酯。整个反应过程涉及到氨基的保护,芳烃侧链的氧化,酰胺的水解及酯化反应,操作涉及步骤多,知识覆盖面广。长链烷基苯及其衍生物是重要的药物、光电材料及液晶材料中间体,长链烷基苯不能通过傅克烷基化直接进行制备,需要先傅克酰基化引入对应的酰基,再采用黄明龙还原法还原得到,具体制备路线如图4所示。这种教学模式使得每个每步反应产品都能得到回收利用,减少了药品购买开支和废弃物的处理与排放,也对学生操作要求更高。虽然是单个的实验,但一旦实验失败、产品量不足或产品纯度不够,后续实验可能无法进行,使得学生必须认真规范地对待每一个每一步实验。同时将所学理论知识系统地串联起来,充分调动了学生实验操作的积极主动性、探索性和严谨性,培养和增强了学生绿色环保意识。
4结束语
综上所述,通过绿色化有机化学实验教学模式的实施的尝试,培养了学生的绿色环保意识,减少和避免了废弃物的排放对环境的负面影响,同时在保证教学质量的同时,进一步激发了学生的创新思维能力和积极主动性。在今后的实验教学中,将结合教学形式、内容进一步不断研究和探索绿色化实验教学方法,从源头上杜绝污染物的排放,彻底实现有机化学实验的绿色化。
参考文献:
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[关键词]校本实验课程 开发
[中图分类号]G633.91[文献标识码]A[文章编号]16746058(2016)290122
校本课程的核心理念在于将课程开发活动与具体的学校情景相结合,使之更切合教学实际,并满足不同学生的多样化需求。因此,校本课程的研究和实践是国家课程开发模式的重要补充。[1]本文以“绿叶中色素的提取与分离”实验为例,具体阐述实验课程的开发。
一、实验目的
在开展教材实验时,我们往往遵循教材的要求进行实验,因为教材给的实验步骤和材料用具都是最优化的。如高中生物必修一第5章第4节实验《绿叶中色素的提取和分离》要求学生提取绿叶中的色素,然而我们身边却有各色的植物叶片。那么,这些红色或黄白色的植物叶片,是否也能够提取和分离出4种光合色素呢?基于此,设计本实验,主要目的就是解决这一问题。此实验研究是课本实验的拓展。
二、实验原理
(1)叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂中,并且因其在层析液中的溶解度不同而发生分离。
(2)有的植物叶片也会富含花青素而呈现出紫红色。
(3)花青素是水溶性色素,不会随着层析液分离,因而不会掩盖光合色素分离的色带。
三、实验用品及实验步骤
(一)选取新鲜叶片(编号与以下步骤相同)
1.菠菜(作为对照);2.金缕梅科红花木;3.木犀科金森女贞;4.十字花科卷心菜;5.白兰即将脱落的枯黄叶片。
器材:干燥的定性滤纸,试管,棉塞,试管架,研钵,玻璃漏斗,纱布,毛细吸管,剪刀,药勺,量筒,天平,质量分数为98%的乙醇,游鲆骸
(二)实验步骤
1.提取叶片中的色素
(1)各称取5g新鲜叶片,剪碎,放入研钵中(尽量不选取叶柄)。
(2)向研钵中放入少许SiO2、CaCO3,再加入10mL质量分数为98%的乙醇,迅速充分研磨。(不使用无水乙醇,是为了能同时提取出花青素,以便在分离中能观察到花青素与光合色素性质的差异。红花木和白兰叶片较硬,纤维含量较多,较难磨碎,可适当增加SiO2添加量,适当延长研磨时间)
(3)将研磨液迅速倒入玻璃漏斗(漏斗基部放一块单层尼龙布)中进行过滤。将滤液收集到试管中,及时用棉塞将试管口塞严。1号滤液呈绿色,2号滤液呈紫红色,3号滤液呈黄绿色,4号滤液呈青绿色,5号滤液呈褐黄色。
2.制备滤纸条
将干燥的定性滤纸剪成略小于试管长与直径的滤纸条,将滤纸条的一端剪去两角,并在距这一端1cm处用铅笔画一条细的横线。
3.滤液画线
(1)用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀画出一条线;
(2)待滤液干后,再画一两次。假如现象不明显,可通过加粗滤液线、增加划线次数来获得较为明显的观察效果。
4.分离色素
将适量的层析液倒入试管中,将滤纸条(有滤液细线的一端朝下)轻轻插入层析液中,随后用棉塞塞紧试管口。注意:不能让滤液细线触及层析液(可用小烧杯代替试管,用培养皿盖住小烧杯)。
5.观察与记录
观察色素扩散情况,当对照组第一条色素带接近试管口或烧杯口时,同时取出5条滤纸条,观察滤纸条上出现了几条色素带,以及每条色素带的颜色。将观察结果记录下来。
6.重复实验
每种叶片多做几条色素带,避免由于实验操作误差导致结果不同。
四、结果分析
实验结果如下表所示。
五、思考与小结
(1)“绿叶中色素的提取和分离”实验虽然有很多探究点,及很多可以引导学生改进的地方,但是学生们常常看见身边的花坛、道旁绿化有很多非绿色叶片的植物,兴趣浓厚。实验材料源于学生的兴趣,源于生活,如红花木、金森女贞、白兰都是校内种植的绿化植物,卷心菜来自学校的食堂。
(2)红色叶片液泡中含有大量花青素,掩盖了光合色素的颜色而使植物叶片呈现出紫红色,因而其研磨液和滤液都呈现紫红色。紫红色的叶片并不代表光合色素含量低,从2号结果可见,红花木的4种光合色素,含量均较高,因而色带分离现象明显。
(3)红花木、金森女贞、白兰的叶片较硬,难以研磨,因此二氧化硅的添加量可稍微增加,同等操作下得到的滤液中,光合色素含量也较少。假如画滤液线时太细,则光合色素颜色很淡,难以观察得到,所以必须加粗,才有可能观察得到比较明显的现象。可见教材的实验步骤只是一个常规步骤,在开展实验的过程中,可依据情况适当修改。
(4)金森女贞与卷心菜整体感官呈现黄白色,因此学生在实验之前推测其结果可能相差不大。但结果出人意料。可知,人之所见不一定为事实,实验的魅力就在于能够从一定角度相对还原事实。
(5)本实验是校本实验课程的一个典型,是教学与兴趣的结合、教学与生活的结合,既能完成教材要求的教学任务,也能锻炼学生发现问题、解决问题的能力,达到了双赢的目的。