空間與設計的關系范文

時間:2023-12-18 18:00:11

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空間與設計的關系

篇1

關鍵詞:家具;室內(nèi)空間;設計

Abstract: according to the years of experience on the relationship between furniture and interior space design of simple exposition.

Keywords: furniture; interior design;

中圖分類號:J525.3 文獻標識碼:A 文章編號:

一、設計與風格的統(tǒng)一

由室內(nèi)設計發(fā)展史我們不難總結出:有什么風格的室內(nèi)設計,就伴隨有相同風格的家具與之匹配。以荷蘭的風格派畫家P.蒙德里安(P.Mondrian)等為代表的藝術流派為例,他們在設計室內(nèi)和家具時經(jīng)常采用的是幾何形體和紅、黃、青三色,再以黑、灰、白搭配,使得室內(nèi)設計鮮明而有氛圍。

由于中國傳統(tǒng)的室內(nèi)設計長期以來深受儒家哲學、禮儀思想的束縛,中國室內(nèi)設計的各個角落經(jīng)常體現(xiàn)出社會的倫理價值觀念和等級觀念。國外則有其自己的家具與室內(nèi)設計規(guī)范。可以說每個民族有其自己不同風格的室內(nèi)設計,也有其各自不同風格的家具。中國宮殿是雄偉肅穆、金碧輝煌的;百姓人家是淳樸自然的。

二、對于功能的彌補和完善

在室內(nèi)設計中由于空間界面的確定而造成功能的不足是可以由家具來彌補的。比如說在一個大的室內(nèi)空間中,往往根據(jù)需要把大空間劃分成一些小空間,此時家具的擺放是相當靈活的。在古代中國,屏風是傳統(tǒng)室內(nèi)空間分隔的主要家具,一直沿用至今,它的使用既可保證不同區(qū)域相互間不受干擾,同時又可在不需要時很方便地撤掉形成一個獨立的大空間。

在室內(nèi)設計中首先確定的是空間的主要使用功能,但次要的、輔助的功能也是不能忽略的。比如說客廳是主人會客的地方,要考慮它的通風照明,體現(xiàn)親和的同時還要充分考慮到很多時間這里也會是嬉戲娛樂的場所。所以可以放置娛樂設施,使溝通變得輕松自然。

三、家具扮靚室內(nèi)設計

好的室內(nèi)設計能夠營造一個視覺中心,就好像一幅圖畫中的亮點一樣,讓人感覺到一種強烈的視覺沖擊力,從而成為視覺的焦點,明確地反映室內(nèi)空間的特性和主題。在很多時候家具是設計師的畫龍點睛之筆,點明了空間所要體現(xiàn)的主題,更好地升華了室內(nèi)空間要表達的思想。

四、室內(nèi)設計對家具的制約

室內(nèi)設計,從專業(yè)的角度來看,是以營造室內(nèi)二次空間及環(huán)境為中心,將建筑設計的一次空間及環(huán)境進一步升華的科學。家具與室內(nèi)設計是不可分割的統(tǒng)一體。

室內(nèi)設計中,一般情況下,空間大小已由外部建筑環(huán)境決定,造成并不是每個界面都可以根據(jù)設計隨意更改。我們可以考慮家具的布置采用懸吊式,盡量降低家具密度,提供給人們更大、更方便的活動空間。相反在一個大的空間環(huán)境中,家具尺度也應該相應增大,只有這樣才可以削弱大空間給人們帶來的空曠感。如果使用尺度較小的家具,那么與大的空間形成強烈反差,會使整個室內(nèi)氣氛很不協(xié)調(diào),感覺很突兀。

由于每一個室內(nèi)設計都要體現(xiàn)出空間所特定的使用功能,所以家具的選擇必須根據(jù)這個空間的功能來定,大多時候我們習慣在臥室內(nèi)擺放一張?zhí)梢危驗榕P室的私密性很強,躺椅的使用可讓人感到放松。但是如果把躺椅放在客廳,則會顯得很不符合人們的習慣。

現(xiàn)在應用的家具大都趨向于批量化生產(chǎn),家具的設計者只被要求設計出某一風格或是某一系列的家具,沒有辦法具體考慮到某一室內(nèi)環(huán)境的需要,所以室內(nèi)設計師必需要考慮如何與業(yè)主喜歡的家具更好的結合,因此具體家具的應用對室內(nèi)設計也有很大的影響。

五、如何把握家具和室內(nèi)設計的關系

談到設計,人們往往錯誤地認為那只是設計師的特權,其實不然,設計應該是人們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚闹匾M成部分,每一件成功的設計作品其實都是設計師與大眾共有的創(chuàng)意與默契。設計的思想在無形中已經(jīng)深入到我們?nèi)粘I畹姆椒矫婷?。要設計出更適合居住的環(huán)境,設計師要盡力做到以下幾點:

首先,擺在設計者面前的第一個難題,就是思考家具設計如何與室內(nèi)設計更好地結合,使家具和特定的空間環(huán)境成為一體,更好地滿足人們的使用功能并營造舒適美觀的生活空間。

由于現(xiàn)在各學科領域之間都是相互交叉的,所以設計師要盡可能廣泛地涉及各相關領域,從中得到啟發(fā),拓寬知識面、開闊眼界,從而有更廣泛的思路。要想使自己的設計能夠跟上時代的步伐并且又不是盲目追隨潮流,那設計者應是穩(wěn)重冷靜,善于思考,保持自己鮮明的設計風格的人。

篇2

關鍵詞:城市建筑;建筑設計;城市規(guī)劃

中圖分類號: TU984 文獻標識碼: A

前言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,城市不斷擴張,城市的土地日趨緊張,高層建筑如同雨后春筍般的在全國各個大中城市拔地而起。它給人們帶來 更多的使用空間,更多的綠地面積,同時也豐富了城市的輪廓線,使城市變得更加美麗。然而它也給人們帶來了一系列問題。有很多高層建筑的建造忽視了城市設計,孤立的存在于城市環(huán)境中,沒有親切感,使人們對之產(chǎn)生畏懼感。再加之交通問題,高層建筑與周圍環(huán)境關系已成為目前城市設計的一個嚴峻的問題。如何解決就要以高層建筑的產(chǎn)生、發(fā)展作為切八點,尋求合適的解決方案。

一、高層建筑產(chǎn)生的原因及存在理由

產(chǎn)業(yè)革命帶來了生產(chǎn)力發(fā)展與經(jīng)濟的繁榮,大工業(yè)的興起使人口集中到城市中來,造成城市用地緊張,地價上漲,城市不斷向周邊擴展,但城市空間仍然局促。為了在較小的用地范圍內(nèi)建造更多的使用面積,建筑物不得不向高空發(fā)展。也是高層建筑產(chǎn)生的根本原因。也可以說高層建筑的產(chǎn)生是社會發(fā)展的必然產(chǎn)物,兩者相互依存,相互影響。概括而言,高層建筑類型可以被認為是土地經(jīng)濟、金融、城市運輸、投資機遇和技術進步、再加上其他原因造成的結果。簡單地講,高層建筑是在一個不大的底層上疊加許多層。從功能上.它能使可用的樓層空間向高出堆積。從商業(yè)上,它能使其所有者從土地上獲利更多,并且可以放置更多貨物、更多的人,和在一個地方收入更多租金。它在經(jīng)濟上的存在是土地高價的結果,土地高價與城市交通便利密切相關,也是配套基礎設施和土地利用的必然結果。高層建筑實際上是一種商業(yè)建筑類型,它的開發(fā)將增加城市的就業(yè)及生產(chǎn)力,促進城市的有益發(fā)展。同時由于它的發(fā)展也推動了與之相關的建筑結構,技術、材料、交通等的發(fā)展,進而影響到整個城

市的發(fā)展。

二、城市規(guī)劃控制要素

(一)強制性指標

城市規(guī)劃強制性指標的內(nèi)容是對城市規(guī)劃實施進行監(jiān)督檢查的基本依據(jù),是城市規(guī)劃行政主管部門提供規(guī)劃設計條件,審查建設項目,不得違背的城市規(guī)劃內(nèi)容,一般包括控制性詳細規(guī)劃中確定的規(guī)定性內(nèi)容:

1.用地性質。根據(jù)城市規(guī)劃的需要,對某種具體用地所規(guī)定的用途。分為居住用地r、公共設施用地c、道路廣場用地s、綠化用地g等。

2.容積率。容積率是指在城市規(guī)劃區(qū)的某一宗地內(nèi),總建筑面積與宗地面積的比值。容積率的大小反映了土地利用強度及其利用效益的高低,也反映了地價水平的差異。

3.建筑密度。又稱覆蓋率,是指建設用地范圍內(nèi)各類建筑的基底總面積和規(guī)劃建設用地總面積之比。建筑密度是反映建筑占用地面積比例的一個概念。

4.綠地率。描述的是建設用地范圍內(nèi)各類綠地的總和與建筑占地的比率(%)。

5.建筑限高。建筑的最大限制高度,建筑高度在城市空間構圖中的作用十分重要,其視覺感知的印象很容易被人所獲得。

6.控制線??刂凭€是為了保證城市有序發(fā)展、公平效益,營造良好的城市空間、建筑與景觀環(huán)境而采取的一種控制方式,依照控制線的控制能夠有效維護城市與不同業(yè)主的用地權益,并控制城市發(fā)展中空間分布、城市交通、城市景觀等的協(xié)調(diào)發(fā)展。

城市規(guī)劃中的有七類控制線,包括城市紅線、城市綠線、城市藍線、城市紫線、城市黑線、城市橙線和城市黃線。

7.其他要求。主要指涉及城市管理其他相關部門的要求,如消防、防災、軌道、國安等,在特定條件下也會一并納入規(guī)劃設計條件作出相關要求。

(二)引導性要求

引導性要求也是引導城市發(fā)展建設的法定依據(jù),是政府重要的調(diào)控手段,是保障城市公共安全與公共利益的公共政策,是規(guī)劃設計條件的重要組成部分。引導性要求是指在一定控制要求之下,

尚有選擇余地的指標,可以根據(jù)規(guī)劃用地的要求及其周圍環(huán)境的具體條件在建筑設計階段靈活處理。一般包括:居住人口、建筑形式、體量、風格、色彩要求和其他環(huán)境要求等內(nèi)容。

(三)對建筑形態(tài)影響強度分析

城市規(guī)劃的各項強制性指標和引導性要求均可能對建筑設計中的形態(tài)構思產(chǎn)生影響。

容積率:是對建筑形態(tài)影響最大的控制要素。在暫不考慮建筑密度時,可以簡單理解為建筑在用地范圍滿鋪時的建筑層數(shù),因此容積率越大,建筑的高度就越高。far——容積率,sc——總建筑面積,sl——建設用地面積。

建筑密度:對建筑形態(tài)的影響強度僅次于容積率。當容積率一定時,建筑高度與建筑密度的大小成反比關系,建筑密度越大,建筑高度就越?。环粗ㄖ芏葴p小,則建筑高度增加。

建筑限高:在一定容積率的前提下,如果有建筑限高,就有可能增大建筑密度。

建筑紅線:容積率的計算基數(shù)是建設用地面積,而建設用地面積肯定要比建筑紅線內(nèi)用地面積大。因而在容積率一定的前提下,道路紅線和建筑紅線之間相距越大,就意味著實際上有可能增加建筑的高度。

其他要求:常常意味著減少建筑的可用空間,同樣會對建筑形態(tài)產(chǎn)生較大影響。

高層建筑對城市產(chǎn)生的影響

三、某建筑設計控制實例

(一)工程概況

該建筑是城市建設中的公益設施中的重要項目,作為整個城市構成的組成部分,所面臨的現(xiàn)實場景確卻是:在高樓林立包下的,相對狹小的用地環(huán)境。周邊高強度的城市化開發(fā)忽略了城市空間環(huán)境的護和培育,城市空間秩序較為零亂,人流和車流較為混雜,城市特色和傳統(tǒng)文的缺失使城市和建筑都失去了活力。

總建筑用地面積0.96公頃,其建筑占地0.65公頃范圍以內(nèi),所在規(guī)劃地塊的總面積為2.91公頃。

(二)設計控制要素

1.規(guī)定性要求。

(1)該建筑選址位于狹小的范圍內(nèi),用地面積2.91公頃,綜合布置建筑、廣場、綠地、停車場、租車??扛?、道路等設施。要求功能分區(qū)明確,交通組織合理,環(huán)境美觀舒適;

(2)1號地塊凈面積為8858平方米,作為城市開敞空間,集中綠地不得小于7平方米,盡量利用該地塊地下空間布置停車庫和商業(yè)服務及公共配套設施,合設置地下車庫出入口。該地塊中場地(地下建筑屋頂)標高原則不得超過臨近路面標高(249.0);

(3)在2號地塊中布置不小于8000 平方米的綠地廣場(廣場標高不超249.0),其中文化藝術廣場面積不小于4000平方米;

(4)布置不少于10個車位的地面旅游車停車場,地下停車泊位按相關規(guī)范配置,并應充分設置出租車停車港;

(5)1、2號地塊之間應充分利用地下空間,統(tǒng)一組織人流、車流交通,保證兩地塊的交通連接便捷通暢,并注意與都市廣場和時代廣場及兩地塊周邊其它地下商業(yè)設施、周邊道路、輕軌2號線等外部地下、地上交通的銜接。1、2號地塊之間的人行通道須作無障礙設計;

(6)地下空間的開發(fā)利用應滿足國家現(xiàn)行消防與防災的法律法規(guī)。地下空間的邊界與開挖深度應充分考慮相鄰高層建筑的地下建筑深度、結構、基礎形式,確保地下空間建筑在設計、施工中不致對周

邊建筑造成不利影響。

2.指導性意見。

(1)應充分考慮城市廣場及地塊周邊道路標高,合理設置人流、物流的出入口;

(2)1、2號地塊中可適當設置下沉式公共空間,合理組織地上與地下商業(yè)空間的人行交通;

(3)1、2號地塊中可利用地形高差布置半地下或地下商業(yè)服務及公共配套設置,地下商業(yè)部分考慮與人防和軌道交通出入口的聯(lián)系;

(4)1號地塊中可多種植常綠樹木,形成都市中心區(qū)的一小片“城市森林”。

四、結語

高層建筑影響一座城市環(huán)境的平衡,集中注意高層建筑對環(huán)境質量的責任,對城市及周圍的影響,這和建筑本身的功能方案一樣,對設計者都是根本的問題。高層建筑設計必須用協(xié)調(diào)環(huán)境的方法以嘗試保持最少的環(huán)境干擾性。高層建筑是城市的主要建筑大廈,創(chuàng)造著城市引人注意的輪廓線,它們限定著創(chuàng)造城市活動場所的公共空間.為城市中人們的活動提供布景。高層建筑是城市空間的元素,優(yōu)秀的高層建筑并不是排斥城市空間的明星建筑而是能一個創(chuàng)造人性的場所,又融入文脈的關系,不去破壞城市空間的和諧。優(yōu)秀的高層建筑要考慮使用者的需要.以城市的公眾利益為追求的目標。我們必須在高層和城市的發(fā)展中取得平衡.才能創(chuàng)造出更好的城市景觀和適合人們生活的環(huán)境.才能沿著可持續(xù)發(fā)展的道理健康地發(fā)展下去

參考文獻:

[1]張欽楠。建筑設計方法學[m].北京:清華大學出版社,2007

[2]齊康。城市與建筑設計互動[j].建筑學報,1988,(9)

篇3

關鍵詞:大空間建筑;暖通空調(diào);系統(tǒng)設計;實例分析

Abstract: at present, our country in the large space building heating and air conditioning design and Research on energy saving, has attracted widespread attention in the construction industry stakeholders. Based on the energy distribution in different regions, different requirements for building heating, ventilation and air conditioning requirements the requirements of different to choose has the difference of environmental protection and energy saving construction technology. The author will analysis the practical engineering design of large space building HVAC system deeply, explore the HVAC system in energy-saving design needs to focus on the influencing factors.

Keywords: large space building; HVAC; system design; case analysis

中圖分類號:S611 文獻標識碼:A文章編號:

隨著國家城鄉(xiāng)一體化政策的不斷推進,各個城市都吸收了數(shù)量龐大的農(nóng)村人口,為了容納這些外來人口,各城市都加快了建設大空間建筑的步伐。另外,我國建筑業(yè)的設計人員們也不斷的在對大空間空調(diào)的設計進行著深入的探索研究?,F(xiàn)在,我國總體的建筑能耗情況十分不理想,建筑能耗占據(jù)了社會總能耗相當大的比重。出于響應國家號召進行可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃,將建筑的節(jié)能指標定義在了建筑的發(fā)展要求里面,這當中,暖通空調(diào)絕對占有舉足輕重的地位。

一、工程簡述

文中的研究對象是一處體育館的建設工程,該體育館建筑面積是 2萬米2,其中包括地下的一層,地上兩層。工程的平面圖紙構造是一個半徑是57米的標準圓形,比賽主場地的平面圖是半徑43米的標準圓形。本工程落成后,可以承接各類國際賽事的單項比賽項目。主場地設有兩層觀眾看臺:第一層用來安排觀眾、比賽組織和服務人員、運動員、教練員等用;第二層用來為觀看比賽的觀眾提供休息的空間,二層內(nèi)設有便利店、洗手間、報攤亭等。工程室內(nèi)的空調(diào)設計具體參數(shù)指標如表1所示。

表1 室內(nèi)空調(diào)設計具體參數(shù)指標

注:乒乓球、羽毛球比賽時風速控制在0.2m/s以內(nèi),其余比賽控制在0.5m/s以內(nèi)

二、冷熱源與空調(diào)水系統(tǒng)簡介

2.1冷源

夏天天氣十分炎熱,必須通過空調(diào)系統(tǒng)來幫助室內(nèi)達到降溫的效果。中央空調(diào)系統(tǒng)的設計冷負荷是4000千瓦,制冷機房并未設置在體育館的主體建筑里,而是設在了體育館的東南一側。計劃利用3部水冷螺桿式冷水機組,冷負荷指標均是209瓦/米2。冷卻用水的供回水溫是31℃/8℃,冷水的供回水溫是8℃/13℃。

2.2熱源

冬天天氣寒冷干燥,體育館必須依靠外部提供的熱源來達到提高室內(nèi)溫度的效果,利用市政的供熱網(wǎng)來進行供熱。供熱的供給水溫度是100℃,回水溫度是 63℃。市政供熱網(wǎng)通過管道直接與體育館的冷熱源機房相連,需要的供回水管道在建筑時預先進行直埋敷設。市政供熱網(wǎng)依靠換熱機組為空調(diào)以及供暖系統(tǒng)不間斷的供給熱水,必須依靠換熱機組進行換熱之后方能把熱水供給空調(diào)以及供暖系統(tǒng)使用。在沒有比賽、僅需要達到值班需求時,供暖的設計總熱負荷是746千瓦,熱負荷指標是37瓦/米2。有比賽進行時,供暖的設計總熱負荷是4140千瓦,熱負荷指標是37瓦/米2。低溫地板輻射設計的供暖系統(tǒng)持續(xù)供給的熱水溫度是53℃,回水的溫度是43℃??照{(diào)系統(tǒng)持續(xù)供給的熱水溫度是62℃,回水的溫度是45℃。

2.3空調(diào)水系統(tǒng)

由于體育比賽的特殊性,造成了體育館并不是每天都能投入使用,在進行了一項賽事之后,場館需要一些時間進行整理的工作。所以,在有賽事進行和沒有賽事進行的日子,體育館的能耗差異會相當巨大。出于確保最大程度合理利用資源的考慮,體育館最終使用3部水冷螺桿式的冷水機組將已有的空調(diào)水系統(tǒng)升級改造為一個變流量能量體系。通過對整個系統(tǒng)中的總管道門閥的操作,實現(xiàn)對負荷側流量進行調(diào)整的目的。實際上就是把空調(diào)水系統(tǒng)劃分為兩塊:即空調(diào)機組的獨立水系統(tǒng)以及風機盤管水分系統(tǒng)。

三、供暖系統(tǒng)的設計

3.1供暖方式的選擇

出于確保建筑縱向高度的空間建筑要求以及使用的功用,作者認為體育館第二層設計中,觀眾休息區(qū)的供暖設計采用獨立的低溫地板輻射供暖體系。這樣的設計既符合體育館對于巨型落地式玻璃窗的外觀需求,又符合體育館超大空間內(nèi)的整體供暖效果以及對建筑的良好觀感的要求。

出于對運動員的比賽準備室和其他輔助房間的需求,作者認為此類房間可以采用雙管散熱器作為基礎的供暖系統(tǒng),并設置專用的溫控閥門。這種系統(tǒng)不但能達到使用者的使用要求標準,而且可以實現(xiàn)節(jié)能的最終目的。

3.2供暖系統(tǒng)設計

體育館的整體供暖系統(tǒng)最終敲定為一次泵變流量的供暖系統(tǒng)。由于低溫地板輻射供暖系統(tǒng)與熱器供暖系統(tǒng)均必須使用到換熱機組,所以,要依照它們各自的需求分別為其量身定制換熱機組。另外,還可以把系統(tǒng)的穩(wěn)壓補水設備布設在其中。系統(tǒng)的所有管道均采用鍍鋅鋼管,彼此相連的鋼管采取如表2的連接方式。

表2 鋼管的連接方式

對于低溫地板輻射供暖系統(tǒng)來說,它的管道不可以存在任何形式的接頭,所以最好選擇PB類的管道材料。

整個供暖系統(tǒng)中的所有設備和組件在沒有特別說明的前提下,承壓均不能小于1.0MPa。那些經(jīng)過并不需要進行供暖房間的管道,應該使用離心玻璃棉作為它的保溫材料。

四、節(jié)能設計

4.1選定適合的設計參數(shù)

在暖通空調(diào)的設計過程中,一定要確保它的設計參數(shù)選擇的科學適合。因為只有科學適合的參數(shù)才可以建立良好的供暖系統(tǒng),實現(xiàn)低能耗、綠色環(huán)保的系統(tǒng)設計要求。這里,溫度以及濕度的選取也須科學有效,杜絕冬天太高、夏天太低的現(xiàn)象。

(1)我們在設計系統(tǒng)的時候,引入新風的根本目的是要實使用者基本生活需要以及個別工藝空調(diào)需要保持的室內(nèi)與室外的壓差。

圖1 風向流動圖

(2)溫度以及濕度標準是否合理的設定,是節(jié)能目標的能否達成的關鍵??照{(diào)系統(tǒng)的實際能耗受其所在地區(qū)的天氣情況、建筑物圍護、室內(nèi)濕度與溫度的設定標準等眾多因素影響。在不影響人們的生活需要的前提下,夏天更改溫度以及濕度可以達到表3的節(jié)能效果。

表3 溫度以及濕度與節(jié)能的數(shù)量關系

研究人員計算得出:如果夏天把室內(nèi)溫度的設計提高1℃,系統(tǒng)的費用能下降8%,空調(diào)的原始投入也能下降6%。

4.2使用具有節(jié)能裝置的空調(diào)

由于建筑的設計與使用目的千差萬別,所以,不同的需求造成有些時候必須把房間里的空調(diào)系統(tǒng)設計為直流形式的系統(tǒng)。夏天與冬天,系統(tǒng)在室外新風與排風上存在很大溫差。由于新風本身會攜帶部分污染物,所以堅決不可以讓它未經(jīng)過任何處理就進入到空調(diào)系統(tǒng)之中,這就必須先對新風進行過濾。

室內(nèi)的回風在沒有排出室外之前,本身仍然攜帶一定的熱能。出于節(jié)能的考慮,在將室內(nèi)回風排出室外之前,可以讓它與從室外進入的新風進行全熱交換,過程完成后就能排出到室外。另外,通過全熱交換器進行了全熱交換過的新風,夏天的時候溫度會有一定程度的降低,冬天的時候溫度會有一定程度的升高,從而實現(xiàn)能量循環(huán)再用的目的。

在應用全熱交換器的過程中一定要注意防凍,新風須設兩個不同的入口,同時在空調(diào)器排風出口附近裝置溫度感應器,從而確保排風出口的溫度不低于5℃。因為如果低于5℃排風側就存在結冰的可能性,導致系統(tǒng)的正常運作受到影響。

5結論

伴隨人們對生活品質的要求不斷提高,我國的大空間建筑也如雨后春筍般拔地而起。

然而這些大空間的建筑,為建筑本身的結構設計以及供暖系統(tǒng)的設計安排提出了難題。這里,暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計是當今大空間建筑建設時最需要重視和認真解決的問題。暖通系統(tǒng)的設計合理與否,直接決定整個建筑的節(jié)能目標能否達成。所以,建筑設計者應該提高對暖通系統(tǒng)設計重要性的認知??茖W高效的暖通空調(diào)系統(tǒng)設計,不但能夠帶來豐厚的經(jīng)濟利益,還能形成優(yōu)異的社會效益。

參考文獻

[1] 王眺.大空間建筑暖通空調(diào)設計與節(jié)能[J].江西建材.2011(02)

篇4

關鍵詞:城市公共建筑 室外空間 功能探析

中圖分類號: TU242 文獻標識碼: A 文章編號:

一 城市公共建筑室外空間的含義、類別以及特點

1城市公共建筑室外空間概念解析

城市公共建筑室外空間從范圍上講,包含了公共建筑入口的一邊或兩邊,并與樓梯轉彎位置圍合成開放性質的室外建筑空間。在公共建筑室外空間這個大范圍內(nèi),該空間屬于較次的位置。城市公共建筑在設計室外空間時應和建筑本體以及主體建筑的設計理念相互協(xié)調(diào),通過設計反應出建筑本體以及主體建筑的特點。在此類空間內(nèi)進行活動的人員來源廣泛,空間內(nèi)活動一般為必要性活動,也夾雜其他活動,所以室外空間在設計時應凸顯其適應性及包容性。

2城市公共建筑室外空間類型

以使用功能為標準將城市公共建筑室外空間分為三大種類,包括封閉性、半封閉性和開放性。由于我國眾多大城市修建的公共建筑設計有圍墻,并將公共建筑和城市之間在用地上互相隔絕,將其封閉起來,致使公共建筑難以定義為廣場或者庭院,因此被統(tǒng)一稱為“城市公共建筑環(huán)境空間”;有的醫(yī)院和體育館的內(nèi)部設計有環(huán)境空間或花園,僅開放給病人或體育館觀賽的人群,其性質為半封閉。

二 設計城市公共建筑室外空間時應注意下面幾點

城市公共建筑應遵照“公共化”、“城市化”的設計理念。越是大型公共建筑越要注意其開放性,室外空間在設計時應做到部份或全部對外開放。并將城市大空間與其相連接,擴大建筑室外空間,防止堵塞,并使活動場所給人帶來更舒適的感覺。

1 在建筑室外空間進行分級

建筑內(nèi)部的室外空間其作用是完成公眾性與私密性之間的過渡,應進行分層和分級。人位于室外時會下意識尋找一個空間區(qū)域,既滿足對背部的保護,又能擁有開闊的視野,同時這個區(qū)域要被排除在觀察空間之外。所以,角落空間是最佳選擇:首先角落是一個小區(qū)域,既能觀測大空間又易于給人“靠背”感覺;其次位于其開口處觀察范圍更高一級,形成有效空間等級。

2 設計交通流線

通常來講,室外空間應設計不少于兩個出入口,并使用自然路徑完成連接。路徑在分布上應迎合人們散步需求。所以交通流線在設計階段時,就應使用道路將目標之間連接起來。連接的道路既能選擇直線又能稍微彎曲實現(xiàn)目標連接;道路鋪設時應將其放大并對目標進行圍繞;在道路中間位置設為人提供駐足的位置。

3 布置室外空間設施

室外空間布置的設施,尤其要注意座位布置,有些地區(qū)的室外空間會存在座位不夠的情況。室外空間在進行座位位置選擇時需要對氣候以及景觀加以考慮,使座位能夠被充分利用起來。所以布置室外座位時,用心選擇合適的位置要比用盡心思在座椅樣式設計上更加重要。

4 完善室外空間環(huán)境綠化

建筑室外空間進行綠化時應著重對主體建筑進行襯托,若建筑外部景觀優(yōu)美,綠化時可使用草坪和花壇以及低矮綠籬。若需種植樹木,品種上應該選用樹冠比較小、樹干高大的樹木,每株間適當拉大距離,避免將人看向建筑景致的視線阻隔住。

建筑室外空間的位置若離公園以及城市廣場較近,在環(huán)境綠化設計時應注重層次的分化,并和城市綠地相接。豐富層次主要使用植物類型完成分化,通過改變植物造型以及色彩組合,凸顯本空間綠化的特點。

三 外部空間的利用

1經(jīng)濟效益

建筑的設計可以看做是一項藝術,其中既含有工程和藝術元素,同時也含有經(jīng)濟學元素。建筑在設計階段必須有經(jīng)濟支持,但是優(yōu)秀的建筑設計不能被經(jīng)濟因素所完全轄制。我國有一句古語“禍兮福所倚,福兮禍所伏”。由上可知,建筑設計若完全不存在限制有可能難以設計出優(yōu)秀的建筑作品,而優(yōu)秀的建筑作品常常誕生在充滿限制的環(huán)境中。

2對城市功能進行創(chuàng)新

公共建筑屬于城市的必須部分,其不但要滿足人們的功能需求,更需擔負起城市功能責任。公共建筑內(nèi)外空間的設計都應看做是城市空間設計的一部分,建筑環(huán)境設計的是否優(yōu)秀,會直接影響到人和人以及人和城市之間的感覺。公共建筑不能提供較為寬闊的活動場地給人,較差的空間環(huán)境難以使人長時間逗留的,人和人之間不能建立和諧關系,人和城市也會產(chǎn)生相互排斥的感覺。與之相反,設計較為優(yōu)秀的公共建筑,親和感強,有力促使人和人之間和諧共處,促進人和城市之間互相協(xié)調(diào)。所以,城市在進行公共建筑功能創(chuàng)新時,應著重將創(chuàng)新方向放在城市環(huán)境改善上。

(1)城市環(huán)境的優(yōu)化離不開暢通的交通環(huán)境,擁堵的交通環(huán)境將會導致城市空間缺乏充分聯(lián)系,并使城市空間充滿枯燥的感覺。城市化進程的不斷加速,傳統(tǒng)交通環(huán)境難以滿足現(xiàn)代城市空間的聯(lián)系需求。公共建筑需要擔負其聯(lián)系交通的責任,而且,復合化的建筑空間出現(xiàn),也使得公共建筑能更好起到聯(lián)系交通的作用。城市公共建筑功能創(chuàng)新設計的重要方向,就是將建筑與交通相互融合。首先,公共建筑空間內(nèi)部引入了交通要素,并成為其中的重要組成部分,相應的建筑空間也起到了交通樞紐的作用,成為集散中心;其次,公共建筑之間使用道路進行連接,使得建筑之間避免因道路出現(xiàn)分離,交通也日益呈現(xiàn)立體化發(fā)展趨勢。

(2)城市區(qū)域內(nèi)的公共建筑不應僅看做是一項建筑設計藝術,優(yōu)秀的建筑作品往往能有效的融入周邊環(huán)境。城市公共建筑具有多項功能,其中最主要的是空間創(chuàng)造。影響城市公共建筑的功能創(chuàng)新,既包括自然環(huán)境也包括城市環(huán)境,不論公共建筑處在怎樣的環(huán)境里,在設計時都應將周圍環(huán)境特色考慮進去,并據(jù)此尋找創(chuàng)新思路。

3作為標志展示城市形象

文化的含義有廣義和狹義兩種理解,廣義是指社會歷史進程中人類所有的物質以及精神成果。狹義則僅包括精神文明成果。城市公共建筑的功能創(chuàng)新設計,特別是具備重大影響力的公共建筑,和普通建筑物相比,其具有更強的精神、物質影響能力,此類建筑一般體積非常大,作為地標對城市的精神風貌起著重要的承載作用,并將城市形象展示出來,同時建筑也是歷史及地域文化的重要組成部分。

由于城市化進程的加快,城市致力于建設高層建筑以緩解城市用土緊張問題。高層建筑的出現(xiàn)不僅為城市提供了大量空間,同時也帶給人們前所未有的生活體驗,其已經(jīng)成為城市不可或缺的一部分。高層公共建筑的設計理念常包含城市文化特色。以城市形象的視角看高層公共建筑,其會對城市輪廓線產(chǎn)生重大影響。城市的整體輪廓線分為實體以及虛體兩種,實體是指城市中建筑物之間外延所連邊線,虛體是指市內(nèi)各個建筑物最高點之間的連線。人們在離城市較遠位置就可對城市整體輪廓有較深印象,因此輪廓線也是人們對城市的第一印象。高層建筑也因城市輪廓線的作用,將城市標志特色反應出來。所以,目前眾多建筑設計人員都致力高層建筑形體創(chuàng)新,希望通過高層建筑將城市形象甚至國家形象完整展示出來。

2010上海世博會中國展館的設計者何鏡堂將“尋覓”作為設計主線,并將設計理念展示在展館內(nèi)部的的流水展線上,并將展館分為“東方足跡”和“尋覓之旅”以及“低碳行動”三大區(qū)域供游人觀光。并將我國30多年的城市發(fā)展進程,全面展示給游人,讓游客感受到我國的城市發(fā)展成果,并將我國目前的發(fā)展以及中國人民的智慧進行充分的展示。展覽最后,一道綿延長遠的“智慧之旅”引領游人展望未來,使游人充分領悟到中國人民的價值觀以及建設未來城市的高超智慧。展館的外觀,將“東方之冠、鼎盛中華、天下糧倉、富庶百姓”作為其創(chuàng)新的設計理念,并在色彩元素上采用富含中國特色文化中國紅,同時在外形設計上使用中國傳統(tǒng)建筑的斗拱體系,對該體系進行一系列簡化以及變形操作,使其既具備現(xiàn)代特色又不失去民族文化精神以及氣質。

4歷史文化韻味的表達

一個國家或者地區(qū)經(jīng)過長時間的文化積淀才能形成一定的文化特色,同時文化特色也能看做是該國家或地區(qū)文化代表。建筑作為一個地區(qū)的文化載體,宣揚文化特色以及活躍文化環(huán)境也是建筑環(huán)境的主要功能之一。公共建筑不僅能對城市以及國家的給人的印象產(chǎn)生重大影響,也是國家和民族發(fā)展傳統(tǒng)文化的重要媒介,更是城市文化脈絡的重要組成部分,其位置和尺度以及細部的選擇都將影響城市傳統(tǒng)文化發(fā)展。

小結

公共建筑將歷史文化的綿延作為設計理念主導因素,設計中應將歷史文化以及文脈作為創(chuàng)新基礎,并要將公共建筑作為歷史文化不可或缺的部分。傳統(tǒng)建筑由于長期受到所在區(qū)域的自然環(huán)境、社會情況、社會習俗以及審美情趣等方方面面因素的影響以及制約,導致建筑在位置分布、建材、外表、結構形態(tài)以及色彩裝飾等各個方面都顯現(xiàn)出多樣化的形式狀態(tài)。

參考文獻

[1]楊靖,城市公共化的建筑空間探究[J],新建筑,2011年02期

篇5

關鍵詞:建筑;節(jié)能設計;節(jié)能措施設計分析

中圖分類號:TU201.5文獻標識碼: A 文章編號:

一、建筑節(jié)能概述

建筑節(jié)能是指在建筑物的規(guī)劃.設計.新建.改建和使用過程中,執(zhí)行建筑節(jié)能標準,采用新型建筑材料和建筑節(jié)能新技術.新工藝等提高建筑圍護結構的保溫隔熱性能和建筑物用能系統(tǒng)效率,在保證建筑物室內(nèi)熱環(huán)境質量的前提下,減少供熱采暖的能耗,并與可再生能源利用.保護生態(tài)平衡和改善人居環(huán)境緊密結合。

二、建筑節(jié)能設計現(xiàn)狀及原因

在我國,建筑能耗目前占國民經(jīng)濟總能耗的28%左右,且呈遞增趨勢,建筑能耗不僅影響國家能源供應,而且能源使用效率的高低還影響環(huán)境,因此開展建筑節(jié)能工作有巨大潛力。根據(jù)建筑功能要求和當?shù)氐臍夂騾?shù),在總體規(guī)劃和單體設計中,科學合理地確定建筑朝向、平面形狀、空間布局、外觀體型、間距、層高、選用節(jié)能型建筑材料、保證建筑外維護結構的保溫隔熱等熱工特性及對建筑周圍環(huán)境進行綠化設計,設計要有利于施工和維護,全面應用節(jié)能技術措施,最大限度減少建筑物能耗量,獲得理想的節(jié)能效果。

(一)建筑朝向和平面形狀

同樣形狀的建筑物,南北朝向比東西朝向的冷負荷小,因此建筑物應盡量采用南北向。如對一個長寬比為4∶1的建筑物, 經(jīng)測試表明:東西向比南北向的冷負荷約增加70%。在建筑物內(nèi)布置空調(diào)房間時,盡量避免布置在東西朝向的房間及東西墻上有窗戶的房間以及平屋頂?shù)捻攲臃块g。因此,選擇合理的建筑物朝向是一項重要的節(jié)能措施。空調(diào)建筑的平面形狀,應在體積一定的情況下,采用外維護結構表面積小的建筑。因為外表面積越小,冷負荷越小,能耗越小。 如果是依靠自然通風降溫的建筑,空間布局應比較開敞,開較大的窗口以利用自然通風。而設有空調(diào)系統(tǒng)的建筑,其空間布局應十分緊湊,盡量減少建筑物外表面積和窗洞面積,這樣可以減少空調(diào)負荷。 體形系數(shù)的定義是建筑物外表面積F與其所包圍的體積V之比值。對于相同體積的建筑物,其體形系數(shù)越大,說明單位建筑空間的熱散失面積越高,研究表明,體形系數(shù)每增大0.01,能耗指標約增加2.5%。因此,出于節(jié)能的考慮,在建筑設計時應盡量控制建筑物的體形系數(shù)。但如果出于造型和美觀的要求需要采用較大的體形系數(shù)時,應盡量增加圍護結構的熱阻。

(二)建筑外觀的節(jié)能材料與設計分析

1.門窗的節(jié)能技術措施

1.盡量減少門窗的面積 門窗是建筑能耗散失的最薄弱部位,面積約占建筑外維護結構面積的 30%,其能耗約占建筑總能耗的 2/3,其中傳熱損失為 1/3。所以門窗是外維護結構節(jié)能的重點。所以在保證日照、采光、通風、觀景條件下,盡量減少外門窗洞口的面積。

2.設置遮陽設施設置遮陽設施,考慮空調(diào)設備的位置。減少陽光直接輻射屋頂、墻、窗及透過窗戶進入室內(nèi),可采用外廊、陽臺、挑檐、遮陽板、熱反射窗簾等遮陽措施。門窗的遮陽設施可選用特種玻璃、雙層玻璃、窗簾或遮陽板等。

3.提高門窗的氣密性 有資料表明,房間換氣次數(shù)由0.8h-1降到 0.5h-1。建筑物的耗冷可降低 8%左右,因此設計中應采用密閉性良好的門窗。通過改進門窗產(chǎn)品結構(如加裝密封條),提高門窗氣密性。防止空氣對流傳熱。加設密閉條是提高門窗氣密性的重要手段之一。

4.盡量使用新型保溫節(jié)能門窗 采用熱阻大、能耗低的節(jié)能材料制造的新型保溫節(jié)能門窗(塑鋼門窗)可大大提高熱工性能。同時還要特別注意玻璃的選材。玻璃窗的主要用途是采光,但由于玻璃窗的耗冷量占制冷機最大負荷的20%~30%,冬季單層玻璃窗的耗熱量占鍋爐負荷的10%~20%,因而控制窗墻比在30%~50%范圍內(nèi)時,窗玻璃盡量選特性玻璃,如吸熱玻璃,反射玻璃,隔熱遮光薄膜。

三、單體設計階段節(jié)能設計

(一)合理的建筑體形

合理的建筑體形能夠減少建筑物與外界的熱量交換,在其他條件相同時,體型系數(shù)(建筑物護面積與其所包圍體積之比)越大,單位面積散熱量也越大,對節(jié)能不利。因此,正確處理建筑形式多樣化和節(jié)能的關系,是建筑設計中應當引起重視的問題。另外,建筑物的外形越簡單,其外殼的表面積越小,熱交換量亦越少。

(二)平面設計階段

充分考慮室內(nèi)空間的合理性,盡可能讓每個居室都有穿堂風,夏季利用自然通風進行降溫。保證主要居室有朝南的充分日照,使住宅在冬季有充足的陽光,基本滿足白天的自然取暖要求。

(三)立面設計階段

立面設計講究實用原則,盡可能減少外墻的凹凸面,改善住宅體形,使住宅建筑體形系數(shù)達標,以減少熱量散逸,在滿足日照、采光的前提下,要根據(jù)不同朝向控制窗墻比,目前廣為流行的凸窗、轉角窗、大面積幕墻窗、落地窗對節(jié)能是不利的。 在外墻立面選材方面,為了使建筑節(jié)能系統(tǒng)更合理并發(fā)揮節(jié)能投資效益,選擇淺色飾面外墻,以反射太陽輻射,降低建筑能耗。

(四)屋面的節(jié)能

在不斷改進建筑外墻、外窗的保溫性能后,還必須進一步加強屋面保溫隔熱的研究。屋面節(jié)能措施的要點,其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導熱系數(shù)較高的保溫材料,以免屋面重量、厚度過大;其二是屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業(yè)時因保溫層大量吸水而降低保溫效果,如選用吸水率較高的保溫材料,屋面上應設置排氣孔以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分?,F(xiàn)在,高效保溫材料已經(jīng)開始應用于屋面,一些建筑的屋面保溫,采用復合泡沫板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法,就克服了常規(guī)作法的諸多缺點。這種復合泡沫板施工方便、價格低廉、不污染環(huán)境;芯板為柔性制品,不僅適用于具有平面的屋面,也可用于帶有曲面的屋面,其保溫工程更可顯示出它的優(yōu)越性。其主要技術指標,表觀密度為110~150kg/m3;導熱系數(shù)為0.04~0.06W/m?K;蓄熱系數(shù)為0.90~0.11m?2K??箟簭姸却笥?.2MPa;吸水率小于0.01%;蒸汽滲透系數(shù)為2.18×10-7g/m.n.Pa。這些指標充分體現(xiàn)了復合泡沫板密度較小,導熱系數(shù)較低,而且吸水率和蒸汽滲透系數(shù)也都很低。這是保溫性能好的材料所必須具備的。

四、利用太陽能

太陽能是綠色能源中最重要的能源,是取之不盡,用之不竭的天然能源。我國具有豐富的太陽能資源,年日照時數(shù)在2200h以上地區(qū)約占國土面積的2/3以上。據(jù)預測,在正常發(fā)展和生態(tài)驅動發(fā)展兩種模式下,2050年我國太陽能利用在總能源供給中分別達4.7%和10%。到2010年后,利用太陽能光伏發(fā)電和太陽能建筑等措施對C02減排開始有較明顯作用,2020年以后效果更為顯著。所以,太陽能的開發(fā)利用有巨大的潛力。

篇6

關鍵詞:體育場館;視頻監(jiān)控;無線延伸

中圖分類號:TP277文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)11-0010-02

大型體育場館的特點就是規(guī)模大、檔次高,接待的來賓、運動員的等級也高,因此對安防的要求也特別高:體育場館舉辦大型比賽、開幕、閉幕以及其他大型活動時,包括了場館的訓練、比賽場地、各種休息室以及來賓、運動員出入口、通道,還有重要設備、停車場等場所,視頻監(jiān)控系統(tǒng)都是安防的重要手段。安防設施將還為體育場館平時的健身、鍛煉、休閑、信息服務、會展服務以及日常工作提供安全保障來解決場館的設施安全、物品安全、防盜等一系列問題。如果再考慮其他分散的體育場館,體育場館視頻監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控點多覆蓋范圍廣的特點就更加明顯,因此如何充分發(fā)揮場館的安防系統(tǒng)的作用、方便管理、降低成本、簡化網(wǎng)絡設備的問題是場館管理人員面臨的重要問題。根據(jù)場館大型活動的同期性低的特點,采用監(jiān)控網(wǎng)絡靈活可調(diào)、移動的方法,可以收到很好的效果。

一、系統(tǒng)設計

隨著計算機的普及、應用,網(wǎng)絡通信技術及圖像壓縮處理技術的快速發(fā)展,遠程數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)以數(shù)字視頻處理技術為核心結合網(wǎng)絡技術、多媒體技術,可以實現(xiàn)視頻的遠端采集壓縮和存儲;視頻的傳輸以TCP/IP網(wǎng)絡為基礎,通過RTP/RTCP協(xié)議調(diào)整圖像質量和通信速率;而工作人員可以通過聯(lián)網(wǎng)電腦實現(xiàn)對所有監(jiān)控點的全自動視頻監(jiān)控。傳統(tǒng)的遠程數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)針對每個監(jiān)控點都需要鋪設網(wǎng)線,這樣不便于監(jiān)控網(wǎng)絡的擴容以及監(jiān)控點位置的調(diào)整,在難以鋪設網(wǎng)線的位置,還容易形成監(jiān)控盲點。因此在設計我市體育場館(含局辦公樓)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)時,以TCP/IP網(wǎng)絡作為骨干網(wǎng),引入WLAN(Wireless Local Area Networks)作為骨干網(wǎng)絡的無線延伸,有效改善了監(jiān)控覆蓋范圍,并實現(xiàn)了監(jiān)控網(wǎng)絡和監(jiān)控點位置的靈活調(diào)整(圖1)。

二、監(jiān)控前端

視頻監(jiān)控前端的硬件設計實現(xiàn)如圖2所示,前端系統(tǒng)采用Samsung 公司S3C2410 芯片作為中央處理器, 該芯片內(nèi)部集成了ARM920T處理器核的32 位微控制器,該處理器最高運行頻率可達到203MHz,它的低功耗、精簡指令和全靜態(tài)設計特別適合于低成本和低功耗設計。S3C2410還提高了豐富的片內(nèi)資源,可以支持Linux系統(tǒng),此外主控制器還需存儲單元如flash和SDRAM。flash中存放Linux的Boodloader、系統(tǒng)內(nèi)核、文件系統(tǒng)、應用程序以及環(huán)境變量和系統(tǒng)配置文件等;SDRAM讀寫速度快,系統(tǒng)運行時把它作為內(nèi)存單元使用。

Conxent公司的BT835芯片可以完成原始視頻的視頻格式解碼以及A /D轉換,BT835將攝像頭輸出的模擬視頻轉換為YCrCb格式的數(shù)字信號,并傳輸給MPEG-4 視頻編碼芯片IME6400。S3C2410是視頻監(jiān)控的核心,它控制并協(xié)調(diào)各模塊工作,提供控制信號,通過指令實現(xiàn)各模塊所需要的選通、緩沖、讀/寫使能、數(shù)據(jù)總線和地址總線的切換,等等。攝像頭控制是通過S3C2410上的RS-232 口進行,允許用戶通過調(diào)節(jié)鏡頭的景深、焦距以及光圈來調(diào)整圖像效果。由監(jiān)控后臺端的軟件通過SOCKET 網(wǎng)絡接口,把調(diào)整信息發(fā)送給S3C2410,S3C2410接收到控制指令后,進行指令識別,然后向對應的RS-232 口發(fā)送指令去控制攝像頭,完成調(diào)整任務。

嵌入式Linux操作系統(tǒng)具有較好的實時性和穩(wěn)定性,而且源碼開放,因此開發(fā)較為容易,開發(fā)周期短和成本低。在嵌入式Linux系統(tǒng)中,內(nèi)核是核心部件,設備驅動程序是內(nèi)核的重要部分,它可以直接訪問硬件。對于用戶進程,設備驅動程序屏蔽了具體物理設備的操作細節(jié),并為內(nèi)核提供了一個I/O接口,用戶進程使用這個接口實現(xiàn)對設備的操作。由于IME 6400編碼電路是全新的硬件設備,Linux內(nèi)核不可能有該設備標準驅動,因此需要開發(fā)編碼電路的Linux設備驅動程序。Linux驅動程序按設備類型可分為3類:字符型設備驅動程序、塊設備驅動程序和網(wǎng)絡設備驅動程序。本文中IME6400編碼電路屬于字符型設備驅動程序,Linux內(nèi)核對IME 6400的訪問可以通過擴展總線對IME 6400接口寄存器的訪問實現(xiàn)。

嵌入式Linux系統(tǒng)的用戶進程主要用于調(diào)度外部設備,完成視頻數(shù)據(jù)的采集、打包以及傳輸。調(diào)度算法的流程圖如圖3所示,系統(tǒng)先對所有外部硬件設備初始化,當監(jiān)控開始后,首先將指針指向空閑的緩存區(qū),然后啟動視頻數(shù)據(jù)讀取進程從設備IME6400中讀取視頻數(shù)據(jù),當緩存區(qū)滿后啟動視頻數(shù)據(jù)打包進程將視頻數(shù)據(jù)分組打包,最后調(diào)用視頻數(shù)據(jù)發(fā)送進程從網(wǎng)絡發(fā)送視頻數(shù)據(jù),直到數(shù)據(jù)緩存區(qū)空為止。

三、監(jiān)控后臺

視頻圖像傳輸與傳統(tǒng)文件傳輸有明顯區(qū)別,視頻圖像傳輸在實時性、同步性上要求很高,而且要求傳輸延遲小,但允許一定的數(shù)據(jù)錯誤和丟失。UDP 協(xié)議主要用來支持計算機間傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡應用。通過使用端口號為不同的應用保留其各自的數(shù)據(jù)傳輸通道,可以實現(xiàn)同一時刻對多項應用同時發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。與TCP 協(xié)議不同,UDP 排除了信息可靠傳遞機制,大大降低了執(zhí)行時間,但也存在如連接不可靠,容易丟失數(shù)據(jù)包等缺點。為了提供可靠、高效的視頻數(shù)據(jù)傳輸,需要其他上層協(xié)議來彌補UDP的缺陷。

實時傳輸協(xié)議RTP(Realtime Transport Protocol)是針對Internet上多媒體數(shù)據(jù)流的一個傳輸協(xié)議。RTP被定義為在一對一或一對多的傳輸情況下工作,其目的是提供時間信息和實現(xiàn)流同步。RTP的典型應用建立在UDP上,但也可以在TCP或ATM等其他協(xié)議之上工作。RTP本身只保證實時數(shù)據(jù)的傳輸,并不能為按順序傳送數(shù)據(jù)包提供可靠的傳送機制,也不提供流量控制或擁塞控制,它依靠RTCP提供這些服務。實時傳輸控制協(xié)議RTCP(Realtime Transport Control Protocol)負責管理傳輸質量在當前應用進程之間交換控制信息。在RTP會話期間,各終端周期性地傳送RTCP包,包中含有已發(fā)送數(shù)據(jù)包的數(shù)量、丟失數(shù)據(jù)包的數(shù)量等統(tǒng)計資料,因此,服務器可以利用這些信息動態(tài)地改變傳輸速率,甚至改變有效載荷類型。RTP和RTCP配合使用,能以有效地反饋和最小的開銷使傳輸效率最佳化,故特別適合傳送網(wǎng)上的實時數(shù)據(jù)。

監(jiān)控后臺是一個安裝在PC上的Windows 應用程序(圖4)。應用程序通過Windos系統(tǒng)提供的API函數(shù)獲取網(wǎng)絡傳輸過來的UDP包,通過UDP包解析獲得RTP包并按一定策略將分散在各個數(shù)據(jù)包中的視頻數(shù)據(jù)流恢復,然后經(jīng)過DirectShow處理在用戶界面顯示。DirectShow 是微軟公司在ActiveMovie 和Video for Windows 的基礎上推出的新一代基于COM的流媒體處理的開發(fā)包,與DirectX 開發(fā)包一起。DirectShow為多媒體流的捕捉和回放提供了強有力的支持。運用DirectShow,可以很方便地從支持WDM驅動模型的采集卡上捕獲數(shù)據(jù),并且進行相應的后期處理乃至存儲到文件中。因此用戶可以通過操作界面方便地設置圖像大小、幀率與波特率并通過反向控制信道發(fā)送指令視頻前端,控制監(jiān)控的開始和停止。

四、結語

篇7

關鍵詞:大空間建筑;煙氣流動;防排煙;設計對策

1 大空間公共建筑火災條件下煙氣流動特性

對普通建筑火災來說,一般認為:由于物質燃燒產(chǎn)生大量的熱和煙,建筑內(nèi)空氣因受熱而具有較高的溫度,根據(jù)V1/T1=V2/T2可知,V2=V1#T2/T1,因T2>T1,所以T2/T1>1,所以V2>V1,即空氣體積急驟膨脹。同時,若該建筑為密閉型建筑,即在總體積不變時,根據(jù)P1/T1=P2/T2,P2=P1#T2/T1,同理P2>P1,即空氣受熱后,在總體積不變時,壓力增高,空氣體積不斷膨脹,壓力逐步增大,產(chǎn)生煙氣量也越來越多,且煙氣的比重一般比空氣小,因此,煙氣在浮力的作用下,向普通建筑頂部迅速升騰。當煙氣到達頂部后即轉向四周呈水平方向擴散,隨著火災的增大,上部煙氣越積越多,形成煙氣層,并自上而下逐漸加厚下沉。這樣,普通建筑的內(nèi)部空間就會被劃分為兩部分:上部煙氣層,下部空氣層。煙氣層越低,對人員生命的侵害就越大.煙氣層越高,人員就越安全。建筑內(nèi)之所以設置機械防排煙設施,其目的就在于把上部煙氣排走,使煙氣層上升,下部空氣層加大,以利于人員逃生,防止煙氣對人員生命的侵害。

但對于大空間建筑,其煙氣運動就不同于普通建筑,有其自身的運動規(guī)律和特性。煙氣在大空間上升過程中,隨著高度的增加,煙氣通過上部墻壁開口、縫隙、建筑導熱構件等散熱很大,煙氣溫度逐步降低,其上浮力越來越小。實驗證明,相當多的煙氣在上升到22m后,再上升的速度已相當緩慢,常常無法到達大空間建筑頂部而懸浮在大空間中部偏高處形成煙氣層。特別是火災初期生成的煙氣在距大空間頂部很高處便開始下降,聚集成煙氣層向下擴展、沉降。

其次,我們通過對煙氣層的受力分析,不難看出,大空間建筑發(fā)生火災時,懸浮的煙氣層將受到兩個力的作用;一是本身重力,二是上浮力。二力平衡的支撐面則是/中性面0,即室內(nèi)壓力等于室外壓力的一個理論分界面。中性面對人的危害作用很大。中性面的主要特征是:在中性面的范圍內(nèi),既不進風,又不排氣。人處在中性面范圍內(nèi)將很難生存。中性面越低,對人的危害越大。一般情況下,中性面以下空間,空氣從外部通過門窗、縫隙等向內(nèi)部滲入;中性面以上空間,空氣則由內(nèi)部向外部逸出。而處在中性面范圍內(nèi)的空氣卻幾乎是不流動的。大空間建筑發(fā)生火災時,煙氣量越大,其本身重力越大,中性面越低;反之,煙氣排出量越大,煙氣重力越小,中性面越高。大空間建筑底部開口越多(大),進入的空氣量越多,燃燒越猛,煙氣溫度越高,上浮力越大,中性面越高;反之,下部開口越少(?。M入的空氣量越少,物質燃燒越不完全,產(chǎn)生的溫度越低,煙氣的上浮力越小,中性面越低。

再次,外部風力對大空間建筑內(nèi)部的煙氣中性面也有較大的影響。上部迎風面若開口,大量空氣被壓入,煙氣層下降,中性面下降。因此,上部迎風面開口,不僅不利于排煙,反而促使煙氣向下運動,中性面降低,對人員的危害也就越大。

2 大空間公共建筑防排煙系統(tǒng)存在的主要問題

2.1 大空間公共建筑缺少必要的防火防煙分隔

5高層民用建筑設計防火規(guī)范6(簡稱5高規(guī)6)規(guī)定:每個防煙分區(qū)的面積不宜超過500m2,且防煙分區(qū)不應跨越防火分區(qū)?,F(xiàn)已建成的大空間建筑在防火分區(qū)、防煙分區(qū)方面已大大超過規(guī)范的規(guī)定,使規(guī)范對大空間建筑防煙分區(qū)的要求已失去強制約束作用。

2.2 建筑空間高大,機械排煙難以達到要求

實驗證明,排除空間較高建筑內(nèi)的煙氣比排除空間較低建筑內(nèi)的煙氣要困難得多。對大空間建筑頂部排煙而言,較低的大空間建筑可以直接在屋頂高天窗進行自然排煙,較高的大空間建筑往往不能進行自然排煙,其機械排煙效率也隨其高度的增加而降低。其主要原因是:上部空氣溫度比下部空氣溫度高。一般情況下,這個差值隨著大空間建筑高度的增加而增大,從而導致其內(nèi)部煙氣層溫度比貼近屋頂?shù)目諝鈱拥臏囟鹊?,在離屋頂一定距離處,煙氣層便失去了浮力作用,煙氣層將很難上升到屋頂,并且上升到一定高度轉而下沉。另外,目前一些大空間建筑設置的排煙機,從其實際動作看,排出的除煙氣外,還大量滲入空氣。且建筑高度越高,滲入的空氣量越大,煙氣將被大量空氣稀釋,大大減少了排煙機的排煙量,降低了排煙效率。

2.3 大空間建筑現(xiàn)有防煙分隔設施難以發(fā)揮擋煙作用,形同虛設

大空間煙氣的流動規(guī)律告訴我們:煙氣層很難達到大空間建筑頂部,而是懸浮在一定高度的空間中。規(guī)范規(guī)定,擋煙垂壁高度的下限值為50cm,同時若按擋煙垂壁至地面的高度為1. 8m設計。試想,若大空間建筑的高度為30m,則需擋煙垂壁的理論高度為:28. 2m。現(xiàn)實建筑中很少有如此高的擋煙垂壁。據(jù)調(diào)查,大多數(shù)大空間建筑的擋煙垂壁無一超過50cm。我們知道,擋煙垂壁的高度取決于煙氣層的厚度、煙氣層與頂部的距離。由此可見,50cm高的擋煙垂壁是不能發(fā)揮其擋煙作用的。

2.4 排煙口設置不合理,煙氣難以有效通過排煙口排出

據(jù)調(diào)查,大空間建筑的排煙口都是按目前5高規(guī)6的要求,設置在頂棚基靠近頂棚的墻面上。若按這一規(guī)定設置排煙口,對大空間建筑來說,是難以達到排煙要求的。因為大空間建筑內(nèi)的煙氣層不可能到達其頂部,因而也就不可能接近排煙口,煙氣也就難以高效通過排煙口排出。

3 改進大空間高效排煙的設計對策

3.1 設置柔性隔斷,建立吹吸式空氣幕墻

早在20世紀80年代,日本林太郎先生就提出了“空氣幕墻”理論,并對理想模型進行了實驗。該理論在工業(yè)通風和空調(diào)工程中已經(jīng)證明其隔斷性是非常有效的。實驗證明,空氣幕墻適合于火災初期和中期煙氣的層流和紊流狀態(tài)??諝饽粔Φ幕驹硎抢么滴鼩饬餍纬闪鲃拥目諝饽粔Γ瑢嵤┓罒煼指?,形成防煙分區(qū),同時排放高溫煙氣和有毒氣體。特別是對大空間建筑,由于空氣幕墻為柔性隔斷物,利用它可將大空間劃分為多個防煙分區(qū)。同時,空氣幕墻系統(tǒng)吹風口吹進的空氣完全被排出,使火災處于缺氧狀態(tài),特別是對高層建筑,可以避免煙囪效應的不良影響。對大空間建筑來說,如果在空氣幕墻上方再設置水幕系統(tǒng),則更有利于防火防煙分隔,更有利于人員安全疏散,更有利于有效控制煙氣的流動與火勢的蔓延擴大。

3.2 設置軟質活動式擋煙垂壁與水幕聯(lián)合系統(tǒng)

設置軟質活動式擋煙垂壁與水幕聯(lián)合系統(tǒng),將煙氣團有效地控制在一定的空間內(nèi),建立大空間中上部防煙分區(qū),為實施有效機械排煙創(chuàng)造條件。軟質活動式擋煙垂壁,平時卷縮在大空間建筑頂部;火災時,通過自動、手動按鈕,使軟質活動式擋煙垂壁下降至有效防排煙的高度。同時,水幕系統(tǒng)開啟,對其進行保護。

3.3 設置具有伸縮式排煙管道的活動排煙口,插入煙層內(nèi)機械排煙

平時,帶有/伸縮式排煙管道的排煙口0設置在大空間建筑頂部,火災時,通過手動、自動按鈕,使位于大空間建筑頂部的排煙口下移,伸入到上部煙層內(nèi)進行排煙,把煙氣層底面高度控制在對人員沒有危害的高度。

大空間建筑必須采取特有的排煙方式,否則,將普通建筑的防排煙設施用于大空間建筑是難以達到排煙效果的。本文提出的“吹吸式空氣幕墻”、“軟性活動式擋煙垂壁”、“帶有伸縮管道的排煙口”等排煙設施具體如何設計制作,并有效地應用于實踐中去,則需要進行一系列的科學試驗和深入研究。

參考文獻:

篇8

關鍵詞:熱網(wǎng)管道;監(jiān)控系統(tǒng);設計;實現(xiàn)

國家最新的城市建設規(guī)劃以及經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃,都對城市能源結構的優(yōu)化問題提出了新的要求,熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)通過對熱網(wǎng)管道的遠程監(jiān)測不僅能夠掌握熱網(wǎng)管道的即時狀態(tài),還能夠為維護人員提供準確的故障信息,進而提高熱網(wǎng)的管理水平,節(jié)省了人力、物力和能源,有助于熱電企業(yè)社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的提高。

一、熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)概述

熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)是熱網(wǎng)管理的重要組成部分,該系統(tǒng)通過計算機和通信、供熱技術、自動化控制技術構成熱望管道的現(xiàn)代化控制系統(tǒng),對熱望管道進行集中監(jiān)控和量化管理,為熱網(wǎng)的穩(wěn)定、安全的運行提供了保障。

1.熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)的組成

該系統(tǒng)主要由中央計算機監(jiān)控系統(tǒng)和通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)、現(xiàn)場采集終端等部分組成,中央計算機監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)實時報警、用戶管理等功能,現(xiàn)場采集終端負責實時測量、采集數(shù)據(jù),通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)負責實現(xiàn)二者的數(shù)據(jù)運輸和功能控制。目前我國比較先進而實用的一種通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)組成是:管理層以太網(wǎng)為第一層次,GPRS網(wǎng)絡為第二層次,以RS485通訊接口為第三層次,現(xiàn)場終端采集系統(tǒng)利用RS485通訊接口傳輸?shù)紾PRS DTU,再發(fā)到監(jiān)控中心。

2.熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)的目的

首先,該系統(tǒng)將熱用戶與熱源結合以實行統(tǒng)一管理,保證整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)有序;其次,該系統(tǒng)能達到減員增效的效果,通過高自動化的監(jiān)控系統(tǒng)提高各環(huán)節(jié)工作的效率,減少工作量和勞動強度;再次,該系統(tǒng)能夠調(diào)節(jié)供熱系統(tǒng),進而改善了對熱用戶的服務質量;最后,該系統(tǒng)提高了供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟性。

3.熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)的通訊方式

根據(jù)熱用戶的需要,該系統(tǒng)的通訊方式一般分為有線和無限兩種通訊方式,有線通訊方式分為專用電纜和遠程撥號兩種,前者的優(yōu)點是低成本和較高的可靠性,缺點是距離過短且鋪設線路成本高、維修困難等等;后者可以不受地域制約,但通訊速度比較慢,若是使用公用電話網(wǎng)費用會比較高。無線通訊方式分為無線電臺和商用網(wǎng)絡兩種,前者的缺點主要是受電臺的發(fā)射功率、數(shù)據(jù)查詢方式、安裝環(huán)境等方面制約;后者中GPRS能夠提供高效而低成本的數(shù)據(jù)服務,建設周期短,服務質量好,能夠適應大部分安裝環(huán)境。

4.熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)軟件能夠進行遠距離的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控,24小時將熱網(wǎng)管道的物理量數(shù)據(jù)顯示在系統(tǒng)屏幕上,并生成各種相關報表,對異常情況和事故提供報警提示和記錄打印。系統(tǒng)中的組態(tài)軟件以多變的組態(tài)方式能提供很好的用戶界面和使用方法,它專用于數(shù)據(jù)的采集以及過程的控制,支持各種計算機設備和I/O設備,能夠完成各項監(jiān)控功能,目前我國國產(chǎn)的組態(tài)王、虎翼等組態(tài)軟件產(chǎn)品不僅有著一定的價格優(yōu)勢,產(chǎn)品技術也已較為成熟;系統(tǒng)中的防火墻系統(tǒng)能夠阻止非法或未經(jīng)授權的通信,通過在外部網(wǎng)與監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡間以路由器、軟件構成的組合能夠初步保障網(wǎng)絡系統(tǒng)的安全運行。

5.熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)原則

監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)需要遵循以下幾個原則:首先是實用性原則,系統(tǒng)的功能要滿足項目要求,在操作、報表處理、報警功能等各個方面需要達到要求的水平;其次是先進性原則,系統(tǒng)要使用國際先進的水平和標準體系,在控制策略、軟件平臺、體系結構等方面能保證在一段時間內(nèi)仍然具有實用性;再次是開放性原則,系統(tǒng)需要支持最新的開發(fā)技術,為系統(tǒng)開放通訊提供方便;第四是可靠性原則,系統(tǒng)能夠在要求的條件下,在要求的時間內(nèi)完成要求的任務;第五是經(jīng)濟性原則,在保證其他原則的前提下,系統(tǒng)的建設成本、維護費用等成本支出盡可能小,運行后的經(jīng)濟收益要盡可能大。

6.熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)的安全

為保證系統(tǒng)安全,除了設置硬件防火墻外還可使用兩臺交換機確保網(wǎng)絡安全,利用組態(tài)軟件進行系統(tǒng)的安全管理,在系統(tǒng)的服務器和臺式機上安裝相應級別的防火墻和殺毒軟件

二、熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

系統(tǒng)的設計與實現(xiàn),需要根據(jù)項目的實際情況,秉承可靠性等相關原則,并做好管理工作以保證監(jiān)控系統(tǒng)項目的順利實現(xiàn)。

1.熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)設計與實現(xiàn)的準備工作

首先要確定好系統(tǒng)的硬件和軟件,確定監(jiān)控數(shù)據(jù)服務器、監(jiān)控工作站、交換機、防火墻、彩色打印機、熱電陰等等的型號和數(shù)量,軟件方面確定操作系統(tǒng)、組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)庫管理軟件等軟件的型號和套數(shù),例如考慮具體需要和產(chǎn)品的性價比可以選擇98臺上海耀明儀表控制公司的FC6000通用流量演算器作為系統(tǒng)的智能流量儀表;其次要確定項目管理團隊,要根據(jù)實際情況設立項目管理機構和多個實施小組,并確定相應的職責,實施逐級審批制度,并加強項目質量管理和變更的控制工作,切實做好從項目啟動到系統(tǒng)驗收的管理工作。

2.通訊網(wǎng)絡的設計與實現(xiàn)

通訊網(wǎng)絡是熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要基礎,例如在熱網(wǎng)監(jiān)控室可選用以太網(wǎng)路,通過GPRS網(wǎng)絡進行監(jiān)控和管理,可使用北京三維力控公司的工業(yè)組態(tài)軟件,用高速網(wǎng)絡連接工程師站、服務器、操作員站等。由于熱電行業(yè)對監(jiān)控系統(tǒng)的要求比較高,需要保證系統(tǒng)的持續(xù)運行,因而要設立多個人機監(jiān)控站,在服務器、網(wǎng)絡以及客戶端等方面都需要根據(jù)情況進行多重配置,組態(tài)軟件要能夠提供多種冗余模式來保證系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全。在數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡方面,需要考慮熱用戶、熱源點的分布情況,多使用具有諸多優(yōu)勢的GPRS網(wǎng)絡,可在現(xiàn)場監(jiān)控點安裝GPRS DTU,并配備中國移動通信的SIM卡,并設置好DTU參數(shù)設置和連接設置等等?,F(xiàn)場數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)需要在設計并準備好相應的采集設備,進行流量表、變送器、熱電阻等的安裝,可以在UPS電源處并聯(lián)電源監(jiān)視中間繼電器以實現(xiàn)電源監(jiān)視功能,并可在熱用戶處的儀表柜加設巡檢旋鈕開關以增加巡檢功能。

3.熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)功能的設計與實現(xiàn)

利用工業(yè)組態(tài)軟件進行軟件二次開發(fā),創(chuàng)立好工程項目后,新建I/O設備,然后利用數(shù)據(jù)庫管理器對數(shù)據(jù)點進行定義,設定數(shù)據(jù)庫和圖形功能、監(jiān)控功能、報警功能、管理功能組態(tài),并編譯應用工程,Web服務和界面。

4.熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)安全的設計與實現(xiàn)

在監(jiān)控網(wǎng)和公網(wǎng)間配置硬件防火墻,天融信公司的NCFW4000硬件防火墻的應用效果就比較好,并進行交換機的設計對用戶進行區(qū)分和控制,配合其他設備進行網(wǎng)絡的監(jiān)控和安全防范,對組態(tài)軟件進行用戶級別、安全區(qū)、系統(tǒng)安全和工程加密等安全管理,構建病毒防護體系,在服務器和臺式機上分別按照相應級別的防火墻軟件和殺毒軟件。

5.熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)項目的測試

最后,要在監(jiān)控系統(tǒng)項目完成后進行驗收和試運行,對圖形、監(jiān)控等功能板塊進行測試,保證對熱源點、熱用戶能夠進行實時的熱力數(shù)據(jù)采集和管理。

總結:

熱網(wǎng)管道監(jiān)控系統(tǒng)是結合軟件、硬件的整套平臺,要在系統(tǒng)設計與實現(xiàn)時根據(jù)實際情況,秉承安全性、經(jīng)濟性等原則,并針對存在的問題進行不斷的改進和完善,在提高熱網(wǎng)效益的同時,提高對熱用戶服務的質量。

參考文獻:

[1] 丁艷華. 熱網(wǎng)遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J]. 城市公用事業(yè), 2005,(02)

[2] 朱明清,田民,張遷禮,李乃川. 基于PLC、GPRS網(wǎng)絡和組態(tài)軟件的城市熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J]. 自動化技術與應用, 2008,(05)

[3] 宋愛平,朱忠芳. 熱網(wǎng)智能終端及其在熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中的應用[J]. 自動化儀表, 2008,(07)

姓名:修麗杰

性別:女

出生日期:1980年1月3日

籍貫:吉林長春

學歷:大學本科

職稱:助理工程師

工作單位:吉林大學后勤服務集團

研究方向:暖通工程

姓名:姜正平

性別:男

出生日期:1962年7月19日

籍貫:吉林長春

學歷:大學本科

職稱:工程師

篇9

關 鍵 詞:居住區(qū)小尺度交往空間;空間特征;分布規(guī)律;優(yōu)化建議

1 居住區(qū)小尺度交往空間的內(nèi)涵

交往空間是人們發(fā)生相互交流來往行為所需要的場所,小到路邊的長椅,大到公共廣場,都可以作為交往空間。而居住區(qū)的交往空間,是將交往空間限定在居住區(qū)范圍以內(nèi),供居住于其中的特定人流聯(lián)系所使用的空間。居住區(qū)小尺度交往空間則進一步將交往空間的尺度限定。

在居住區(qū)中,建筑群體將空間劃分為公共性、半公共性、半私密性和私密性四個層次。[1]其中,公共空間是供小區(qū)居民共同使用的空間,通常結合公共綠地、廣場、文化活動中心、商業(yè)服務等布置,尺度一般很大;半公共空間供小區(qū)部分居民使用,一般由住宅建筑組團圍合,尺度較大,有比較明確的領域感;半私密空間屬于幾棟住宅建筑居民共同使用的空間,大多位于宅前,尺度較小,比較能促進鄰里交往;私密空間是住戶的私人空間,位于私人建筑內(nèi)部,如陽臺、庭院等,尺度最小,領域性最強。本文將小尺度空間界定為半私密性和私密性這兩個層次的空間,主要研究如何通過這兩種空間的合理設計和建設加強鄰里之間的交流。

2 對鄰里交往具有促進作用的空間特征

2.1安全感

這個小尺度交往空間應該是安全的無隱患的,處在其中的人不必擔心周圍可能發(fā)生的突發(fā)事件會干擾到自己。

2.2領域感

居住區(qū)中領域感的形成與空間的界定關系很大。實體建筑與高墻等類似物體明確的圍合和分割更容易營造這種領域感,而低矮的、鏤空的、軟質的物體或形態(tài)和色彩最不易建立起這種領域感,而是傾向于連接和開放。

2.3 知覺的尺度

知覺的尺度是指人們可以通過視覺、聽覺、嗅覺甚至是觸覺直接感知的尺度。對于視覺來說20~25米以內(nèi)可以看清楚對方表情和心情,1~3米可以進行交談;對于聽覺,7米范圍為最佳的聽覺范圍;對于嗅覺1米以內(nèi)可以清楚分辨不同氣味;而觸覺是零距離的體驗。正常鄰里交往的尺度是很小的,合理的交往空間必須能夠滿足人們近距離接觸的需求。

2.4 舒適的空間感

空間自身的比例對于活動在其中的人會產(chǎn)生或開敞或封閉的感受,當空間寬與高的比在1~2之間時,給人安定、內(nèi)聚、舒暢之感,是適合鄰里交往的尺度。

2.5可達性

小尺度鄰里交往空間必須是容易到達的區(qū)域,使人易于進入并參與。

2.6完善的配套設施和宜人的環(huán)境

小尺度交往空間應該能夠提供休憩、倚站、遮陽擋雨、暫放物品等便利,同時其中的綠化、鋪地、小品景觀等對使用者的情緒也有一定影響,一個配套設施完善和景觀優(yōu)美的公共空間更能吸引人進入。

3利于鄰里關系的小尺度交往空間的形式

3.1位于區(qū)域邊界的小尺度交往空間

區(qū)域的邊界一般都會被物體所分割,而這個物體在一定范圍內(nèi)又會營造出領域感,給人安全感,人們往往愿意停留于此互動交流。比如住宅前的綠地或小廣場的邊緣處常常聚集人群。

3.2位于區(qū)域凹進部分的小尺度交往空間

同樣是邊界,人們更喜歡停留于凹進去的部分,可能是由于該部分更有隱秘性,給人安全感,使人放心自由的進行各種個人活動。例如住宅側面凹進去的空間、宅前道路旁側凹進綠化中的休憩設施、住宅內(nèi)樓梯間的休憩平臺處、住宅中的前院等。

3.3位于建筑轉角的小尺度空間

建筑的轉角部分可以在一定空間中形成領域感,給人可依靠和支撐的感受。人們在停留于某處時往往喜歡依靠在某個可以支撐的物體上,或以某個物體為背景或憑借。例如我們常??梢钥吹浇址秽従泳奂诮纸腔蚰硲糸T口聊天,或是許多人依靠在廣場周邊的護柱旁駐足觀望。

3.4位于空間與空間聯(lián)通處的小尺度空間

空間的聯(lián)通處人流量大,可達性好,鄰里之間見面并交流的可能性就大,而且有些聯(lián)通空間可以稍作停留和休憩,為交流提供了極大便利。例如住宅建筑之間的連廊、宅前綠地中的小路連廊等。

3.5住宅內(nèi)庭院式的小尺度交往空間

庭院式空間為東、西、南、北四面房屋圍合在一起形成的空間,具有強烈的領域性和安全感。院落就是住在其中的人們聚集交流的場所,傳統(tǒng)的院落都具有良好的尺度和宜人的空間感,能夠營造親切的交往空間?,F(xiàn)代住宅建筑中依然可以使用院落空間形式,利用中庭作為聚集交流的場所。

4 啟示和優(yōu)化建議

4.1 擴大樓梯休憩平臺和電梯間的深度

樓梯平臺和電梯間是住宅內(nèi)部相對凹進的空間,也是居民入戶的緩沖空間,還是居民登爬樓梯過程中的休息空間,是居住者近距離交流的絕佳空間。凹進越大越容易使人停留,增加他們的停留時間,同時增加他們交談、互動的機會;凹進空間也會使狹小的樓梯平臺的尺度變得舒適,又不可能大到破壞其安全感和領域感。

4.2 擴大單元門廳面積

單元門廳是居住著出入單元樓的必經(jīng)通道,過于狹小的單元門廳可能會成為該空間趨向于單純的通過性空間,但如果將門廳設置成為一個開放寬敞的大堂,并設置一些茶座、閱讀欄等設施,住戶便可以在此處舒適的交流聊天。

4.3 住宅建筑底層架空

住宅建筑底層架空保證了地面公共開放空間的通暢和連續(xù),但該空間又是有頂有柱子的,不同于廣場的絕對開敞,能夠給人封閉的空間感,但又可以保持與外界自由的聯(lián)系,易于創(chuàng)造良好的交往氛圍。其中可以設置座椅、花草等,即使下雨天也不會受影響。

4.4 建筑之間設置連廊

連廊可以看做是空間與空間之間的連通空間,既可以作為通過性的空間,使人們可以在兩個空間中自由的來往,又可以作為停留性空間,兩側設置休憩設施,使在這里相遇的人可以順利找到空間可以暫停攀談。

4.5 住宅建筑的中央設置中庭

隨著住宅建筑高度的不斷攀升,人們越來越孤立和封閉,鄰里之間更是形同陌路,交流甚少。為了增加鄰里之間交流的機會,可以在住宅建筑的中央,尤其是高層住宅建筑,每隔一定層數(shù)設置一個中庭,作為鄰里交往空間,同時也為老年人和兒童提供了一個便利的活動場所。

4.6 屋頂花園

屋頂花園雖然與地面花園的效用和功能有一定的差距,但對于居住在高層的人來說,確實是一個可以彌補地面綠地的交往場所,但是屋頂花園的管理可能會是比設計建造更難的問題。

4.7 入戶前院的開放設置

入戶前院是屬于私有空間但具有半私密空間性質的空間,可以將入戶前院開放化布置,比如種植花草,設置座椅,用通透的柵欄門代替高大的鐵門等,使其成為公共空間的邊界凹進空間,而且又具有良好的感知尺度,使得鄰里之間可以通過視覺、聽覺、嗅覺甚至是觸覺進行交流。

4.8 院落空間的營造

院落空間四周圍合,容易產(chǎn)生領域感和安全感,只要是將院落高寬比控制在1~2之間,將非常容易形成舒適宜人的交往空間。因此,現(xiàn)代多層或高層住宅也常使用圍合的方式,營造聚合向心的樓前空間,使居住于此的人可以便利的使用、交流和活動,并產(chǎn)生較強的歸屬感和認同感。

參考文獻:

[1]紐曼?奧斯卡.可預防空間[M].紐約:Macmillan, 1973.

[2]揚?蓋爾.交往與空間[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社, 2002.

篇10

一、教材分析

高中數(shù)學新課程標準對本節(jié)課的要求是:在直觀認識和理解空間點、線、面的位置關系的基礎上,抽象出空間線、面位置關系的定義。它既是研究空間點、直線、平面之間各種位置關系的開始,又是學習這些位置關系的基礎。

二、學情分析

學生通過前面知識的學習,具有一定的空間意識和空間想象能力,對數(shù)學學習有一定的興趣,能夠積極參與研究,但在分析推理能力、空間想象能力方面比較欠缺。在合作交流意識方面,發(fā)展不夠均衡,有待加強。

三、教學目標

知識與技能:

借助長方體模型,使學生初步體會空間中直線異面的位置關系,并抽象出異面直線的定義。能在簡單幾何體中找出或作出兩條異面直線所成角并會求解。

過程與方法:

通過尋求異面直線所成角的過程,進一步培養(yǎng)學生的空間想象能力和分析、解決問題的能力。

情感、態(tài)度與價值觀:

通過讓學生積極參與探究,投入到課堂教學雙邊活動中,培養(yǎng)學生的合作意識。通過讓學生體驗成功,享受發(fā)現(xiàn)的樂趣,樹立學生學習數(shù)學的自信心。

四、教學過程

本課分為以下四個教學過程:

1.創(chuàng)設情境

首先,學生觀察教室模型及教具,找出直線與直線有幾種位置關系,學生可以輕松地得出有:相交直線、平行直線。但還存在第三種位置關系――它們“既不相交也不平行”,沒有任何一個平面可以使兩直線都在這個面內(nèi),引出異面直線的定義。

2.探索新知

本環(huán)節(jié)我設置一組學生活動:

第一組:在知道異面直線這種位置關系的基礎上,將空間兩條直線位置關系進行分類,小組討論并交流討論結果。

第二組:學生閱讀教材,了解公理4和空間等角定理的內(nèi)容。

3.鞏固與提高

為了鞏固所學知識,我安排了兩個典型例題:

例1.公理4應用,通過本例讓學生理解并學會應用公理4。

例2.以學生熟知的長方體為載體,認識空間中一般的直線與直線之間的位置關系,使學生明確求異面直線所成的角的常規(guī)方法和步驟。

4.歸納提升

為進一步鞏固知識,我從知識和方法兩方面讓學生自主歸納和總結本節(jié)課所學習的主要內(nèi)容,并加以補充說明。

五、教學評價