发布时间:2023-03-25 10:48:57
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的建筑鉴赏论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
表1:上海地区商业建筑能耗成分比例
空调照明卫生热水动力设备及其它
饭店46.113.5319.4
商场40.533.710.715.2
写字楼49.733.32.717
医院30.313.941.814
空调能耗主要由以下几方面组成:补偿维护结构传热的能耗占40~50%,新风处理能耗占30~40%,空气、水输送能耗占25~30%。图1显示了北京某著名商业建筑各设备(冷冻机、水泵、空调箱、照明、动力)电耗的积分图。该建筑的65%的电耗是空调系统。
图1各设备耗电量积分图
2、中国商业建筑节能潜力
通过对中国商业建筑的调查和分析发现,商业建筑具有巨大的节能潜力。主要表现在以下几方面:
*中国商业建筑的能耗高于国外发达国家的商业建筑能耗。例如清华同方人环工程公司在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计,这些商场的全年运行能耗平均大约是188kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135kwh/m2.a,也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40%。
*同类型的的商业建筑之间的能耗也有较大差别。图2显示了北京十家大型百货商场每平方米耗电量,从图中可看出耗电量最高的商场比耗电量最低的商场能耗高出将近50%。此外写字楼和旅馆类建筑的情况也是这样的。图3中北京16家星级旅馆的1997年的能耗状况,能耗最大的旅馆能耗费是能耗最小的旅馆能耗费的将近3倍。
图2北京十家商场能耗图
图3北京16家旅馆能耗图
*通过对商业建筑的模拟分析发现,建筑的理想能耗与实际能耗有较大差别,主要是空调系统运行管理较差、缺乏空调自控系统、原有空调系统存在许多不合理设计等原因造成。通过对这些不合理成分的改造,能以较小的投入获得极大的节能效果。例如下图所示为北京某四星级饭店的水系统,从图中可看出,标准层加压泵后的阀后压力为1.12MPa,而加压泵前的阀前压力为1.15MPa,即经过加压泵后压力反而降低,主要原因是加压泵前后的阀门开度只有25%,这说明标准层加压泵是多余的,如果取消标准层加压泵,经估算每年可节电10%,约22万度电,节省运行费16.5万元。
*近年来已有不少的节能改造项目竣工,这些改造项目都显示出较大的经济效益,说明商业建筑有巨大的节能潜力。例如北京双安商场的空调风系统的改造,通过充分利用春秋季室外新风为商场内供冷,从而减少了一个月的冷机运行时间,据统计每年可节省能耗费30万元左右。改造所需的40万元的投资一年时间就可以回收。此外在亮马河大厦,通过节能改造,一年可以节约运行费用300多万,所需的投资不到一年的时间即可回收。
上述分析表明,中外对比、同类建筑的对比、理论计算和实际测试的对比、商业建筑成功的改造实例都充分说明中国的商业建筑具有巨大的节能潜力,商业建筑节能改造有很好的经济效益。
3、中国商业建筑节能的途径和技术手段
技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的关键。适合中国商业建筑的节能的方法并不是建造一两幢新的商业建筑来展示新技术,而是通过一些投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和提高运行管理水平来提高能源利用效率。就是说商业建筑的节能关键不在于以后新建的商业建筑,而在于对已有商业建筑的节能改造,这是商业建筑节能的重点所在。表2显示了不同节能改造技术的经济效果,从表中可以看出,通过改善维护结构来节能的经济效益是最低的。
表2:不同节能改造技术的经济分析
改造投资改造收益投资回收年限
提高运行管理水平1$10~20$1~2月
更换风机、水泵1$0.8~1.0$1~1.2年
增加自动控制系统1$0.3~0.5$2~3年
系统形式的全面更新1$0.2~0.4$3~5年
建筑材料更换1$0.1~0.05$5~10年
近年来,清华大学通过对数十幢商业建筑的调查和测试分析,总结出一套适合中国商业建筑节能工作开展的成套技术-MATE技术,并成功地在一些改造工程中得到了验证和完善。该技术是包括调研测试(Measure)、全面分析(Analyze)、跟踪实施(Tackle)和节能评估(Evaluate)在内的“MATE建筑节能改造技术”。
4、商业建筑节能的市场机制和可持续发展
根据已有节能改造项目的统计,节能改造每平方米可获得20~30元的直接效益,所以如果商业建筑节能按照在北京建立示范工程、在中国主要大城市建立推广中心、全国范围推广三个阶段来发展的话,各阶段的的改造效益如下:
*第一阶段:改造面积:30万平方米;直接效益:600~900万元
*第二阶段:改造面积:400万平方米;直接效益:8000~12000万元
*第三阶段:改造面积:1.5亿平方米;直接效益:30~45亿元
三个阶段的直接经济效益如果按照0.8元/度电和40%的发电效率折算成一次能源,相当于可为国家节省250万吨标准煤,减少向环境排放562万吨CO2,对全球生态环境的改善有巨大的贡献。
节能改造的投资主要有以下几个方面:
*计量仪表及安装费用
安装计量仪表的目的主要是计量改造效果,让业主看到效益,有利于推动节能改造工作发展。根据已有改造工程的统计,计量仪表的投资约为2.5元/平方米,所以一、二、三阶段的仪表投资分别为75万元、1000万元、3.8亿元。
*培训费用
*制定标准和政策费用
*宣传、传播费用
*建立节能改造中心和节能小分队费用
*节能改造工程投资
由于节能改造有较大的经济效益,改造工程投资可以在3年左右收回,所以改造工程投资可以说服业主承担或采用其它的融资方式。
商业建筑的节能具有很好的前景,大有可为。但是在其发展阶段,资金投入是一个主要的障碍。商业建筑的长远发展必须符合市场经济的规律。简单来说就是要作到“分担投入、共享收益”。
1中国商业建筑蒸汽能耗现状
随着中国的改革开放和经济发展,商业建筑的面积日趋增大,建设规模和建设速度逐渐加大。据统计,目前中国已经建成大约2000多幢高级宾馆和写字楼,800多家大型商场,其中绝大部分的高级宾馆、饭店都设有蒸汽系统。根据我们对二十多幢商业建筑的能耗调查统计,设有蒸汽系统的商业建筑每年仅锅炉的燃料费用就接近60元/平方米,现有商业建筑的每年的能源消耗费用就高达225亿元人民币。
宾馆类建筑的蒸汽系统主要由蒸汽源、蒸汽输配系统、蒸汽用户三部分组成。蒸汽源一般为蒸汽锅炉。使用燃料各有不同,包括:燃气、燃油和煤。蒸汽输配与回收系统包括蒸汽由蒸汽源输送至用户和部分蒸汽凝水由用户处回收至蒸汽源两部分。蒸汽用户一般有以下四个:第一个是建筑内所需生活热水,通过与蒸汽换热的方式提供;第二个是是空调和供暖系统在冬季时使用的热水通过与蒸汽换热提供;第三个是洗衣房,使用蒸汽熨洗衣服;最后是厨房,使用蒸汽蒸煮食品和消毒餐具。此外对于一些采用吸收式冷机的商场、饭店,蒸汽系统还提供溴化锂吸收式冷机运行所需的高压蒸汽。对于医院,蒸汽系统还提供蒸汽供大部分医疗室消毒器械使用。表1显示了北京市几种不同的商业建筑的蒸汽消耗各成份比例。
表1:北京市几种不同的商业建筑的蒸汽消耗各成份比例(%)
生活热水空调采暖洗衣房、厨房消毒用备注
宾馆1215821--夏季用吸收式冷机
宾馆2483022--
医院4032208
2蒸汽系统存在的问题和节能潜力
通过对北京市商业建筑中蒸汽系统的调查和分析发现,目前蒸汽系统的应用中还存在着很大的问题,这同时也反应了蒸汽系统具有巨大的节能潜力。主要表现在以下几方面:
*中国商业建筑的能耗高于国外发达国家的商业建筑能耗。从我们对北京市近10栋宾馆、饭店和医院的全面测试和统计可知,这些商业建筑的全年运行能耗平均大约是188kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135kwh/m2.a,也就是说北京市的宾馆的能耗要比日本高出将近40%。这其中,空调能耗占到50~60%,而其中设计到蒸汽系统的建筑结构冷、热能耗又占到空调能耗的40~50%(如果夏季采用吸收式制冷,冬季采用蒸汽换热采暖和空调)。
*同类型的的商业建筑之间的能耗也有较大差别。图1显示了北京4家四星级以上宾馆的全年每平方米耗燃料量,从图中可看出耗燃料量最高的商场比耗电量最低的商场能耗高出将近2倍。
图1北京市4家四星级以上宾馆的全年每平方米耗燃料量比较
从蒸汽系统的凝水回收系统运行情况看,各个宾馆之间也存在着很大的差异。由于蒸汽凝水中含有大量的水的显热,因此凝水回收率越低,系统的能耗损失就约大。图2显示的是我们调查的北京市几个宾馆、医院的蒸汽凝水回收情况。从图2中可以看出,一些宾馆蒸汽凝水回收率达到80%以上,凝水回收效果较好,而还有一些系统的凝水回收率低于20%,且大部分蒸汽系统的凝水回收率较低。
图2北京市宾馆蒸汽凝水回收率
*近年来已有不少的节能改造项目竣工,这些改造项目都显示出较大的经济效益,说明商业建筑有巨大的节能潜力。例如在亮马河大厦,提高蒸汽凝水的回收率和减少二次蒸汽的产生等技术手段,一年可以节约运行费用80多万,所需的投资不到一年的时间即可回收。
上述分析表明,中外对比、同类建筑的对比和商业建筑成功的改造实例都充分说明中国的商业建筑蒸汽系统具有巨大的节能潜力,蒸汽系统节能改造有很好的经济效益。
3蒸汽系统节能的途径和方法
蒸汽系统包括蒸汽输送系统,蒸汽用户,蒸汽凝水回收系统。因此蒸汽系统节能必须从这三个方面分别下手。从调查情况看目前高压蒸汽输送系统其输送效率较高,节能潜力较少;而蒸汽用户的节能潜力则主要体现在空调用户如何有效的利用冷、热源上,在这里就不详细说明了;所以目前蒸汽系统的节能则主要体现在蒸汽凝水回收系统上,即如何提供凝水回收率和减少系统的二次蒸汽产生。
3.1提高工作人员的管理运行水平
*对运行管理人员、操作工人进行思想品质,培养他们的责任感和事业心,提高觉悟,尽职尽责地运行管理设备。
*建立严格的管理制度,规范职员、工人行为,这是实现良好运行管理的客观保证。
*对职工、工人进行技术培训,提高他们的技术水平和运行管理水平,有益于改善他们的工作,减少能耗。
末端蒸汽用户的节能意识也对蒸汽系统的能耗有很大的影响。例如北京市某宾馆的洗衣房,洗衣房的工作人员为了工作方便,大部分用汽设备(如熨烫机等)都采用无疏水阀运行,这不仅使得整个洗衣房的蒸汽凝水温度偏高,造成了大量的二次蒸汽损失,同时还使一部分动力蒸汽也由凝水管道排到室外,造成了大量的能耗损失。
3.2提高系统设备的管理运行水平
这主要体现在
*对设备进行严格管理、合理使用,确保使之高效运转。
*及时对设备进行更新换代,更换低效设备,避免不必要的能源消耗。
*建立详细的工作计划和节能措施,确保节能改造工程的节能效果,防止徒劳无功。
由于设备老化造成的蒸汽系统的能耗增加,在我们的测试调查中经常发现。如北京市某四星级宾馆,其凝水箱内凝水长期硬度检查不合格,被迫再度软化或者就地排走,造成很大的能源和经济损失。经调查发现是由于一台生活热水用的壳管式蒸汽热水交换器的内管破裂,使得大量的未软化的生活热水直接进入蒸汽管道回到凝水箱而造成的。
此外采用合理的蒸汽凝水回收系统也是减少系统能耗的一个关键因素。从图2中我们可以看到宾馆B和D的凝水回收率较高,这主要是由于宾馆B中对蒸汽凝水进行了多极预冷,才进入凝水箱,即蒸汽经以及换热器换热后,得到的温度较高的凝水再和二级换热换,使其温度进一步降低。这样避免了大量的二次蒸汽损失,而且温度较低的凝水也更容易打回锅炉房。宾馆D中则将锅炉补水直接打到凝水箱中和凝水混合,降低凝水箱内的凝水温度,这样也避免了能耗损失。
图3宾馆B中蒸汽系统简图
图4宾馆D中蒸汽系统简图
3.3节能新技术的推广
技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的关键。适合中国商业建筑的节能的方法并不是建造一两幢新的商业建筑来展示新技术,而是通过一些投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和提高运行管理水平来提高能源利用效率。
从蒸汽系统自身的特点来看,蒸汽系统问题最大的地方是蒸汽凝水回收系统。目前一种射流-喷射泵系统非常适合于代替蒸汽系统中蒸汽热水换热器。它采用的是将蒸汽直接喷到需要加热的水中,通过混合来达到换热的效果。由于它不存在凝水回收系统,固避免了目前蒸汽凝水回收系统中的大量问题。但由于它将处理过的软化水直接喷到了未处理的热水中,其增加了锅炉房处理软化水的费用。
如下是喷射泵系统与传统的板式热交换器的运行能耗费用比较:
初始条件:
1.采用燃气锅炉,燃料为天然气,价钱为1.8元/m3,热值为44175kj/m3,锅炉效率93%
2.都提供4公斤压力的蒸汽,温度为143.4,蒸汽热值为2732kj/kg
3.自来水价格为3元/吨,软水价钱为5元/吨,自来水水温为15℃,热值为62.85kj/kg
4.生活热水供应水温为60℃,热值为251.4kj/kg
5.板式换热器的凝水温度为70℃,热值为293.3kj/kg
计算步骤:
1、采用FTS系统生产1吨生活热水所需耗费
(1)耗蒸汽量
设生产1吨生活热水的蒸汽耗量为Gsteam,由:
Gsteam×2732+(1000-Gsteam)×62.85=1000×251.4
可得蒸汽耗量为:Gsteam=70.64kg
(2)耗燃气量
由于FTS系统无凝水,所以生产1吨蒸汽所需燃气量为:
1000×(2732-62.85)/(44175×h1)=64.97(m3)
所以生产70.64kg蒸汽需燃气量为
Ggas=64.97×70.64/1000=4.589(m3)
(3)耗自来水量
从上面计算可知消耗自来水量为1000-70.64=929.36kg
(4)耗软化水量
消耗软化水量为70.64kg
(5)总费用
总费用为:4.589*1.8+929.36*3/1000+70.64*5/1000=11.40(元)
2、采用蒸汽-热水换热器生产1吨生活热水所需耗费
(1)耗蒸汽量
设生产1吨自来水的蒸汽耗量为Gsteam,认为换热器换热效率为1,由:
Gsteam×(2732-293.3)×=1000×(251.4-62.85)
可得蒸汽耗量为:Gsteam=77.32kg
(2)耗燃气量
设凝水回收率为X(以下计算数据基于X=100%)
生产1吨蒸汽所需燃气量为:
{1000*(1-X)*(2732-62.85)+1000*X*(2732-293.3)}/(44175×h1)=59.36(m3)
所以生产70.4kg蒸汽需燃气量为
Ggas=59.36×77.32/1000=4.589(m3)
(3)耗自来水量
从上面计算可知消耗自来水量为1000kg
(4)耗软化水量
消耗软化水量为77.32*(1-X)=0kg
(5)总费用
总费用为:4.589*1.8+3*1=11.26(元)
从计算结果中可以看出,
(1)在采用喷射泵系统时,系统运行费用仅比采用换热器+凝水回收装置系统在凝水回收效率为100%时的费用高出1.2%
(2)采用相同的计算过程可以得出当换热器+凝水回收装置系统的凝水回收率为87.9%时,所用费用与喷射泵系统相同。
此外喷射泵系统还节省了凝水回收系统的初投资。
由此可见喷射泵系统是一个值得在蒸汽系统中运用的新技术。
参考文献:
【1】章熙民,任泽霈等,传热学(第三版),中国建筑工业出版社,1993
1概述
随着经济建设的发展,商用建筑(写字楼、宾馆饭店、大中型商场等)大量兴建,1997年全国房屋建筑竣工面积达62244万平方米,其中住宅占53.8%、商业建筑占25.4%[2]。目前国内兴建的采用中央空调的商用建筑普遍存在着高能耗的问题,例如清华大学在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计,这些商场的全年运行能耗平均大约是188kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135kwh/m2.a,也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40%。空调能耗是商业建筑的能耗的主要部分,占总能耗的50~60%。初步估计目前全国商用中央空调用电量为400万~450万kW。按重庆和上海的统计,中央空调用电量已分别占全市总用电量的23%和31.1%[3],给各城市的供配电带来了沉重的压力。随着现代化建设的发展,能源供应会更加紧张,将会导致影响经济的持续发展。一般中央空调能耗约占整个建筑总能耗的50%左右,对于商场和综合大楼可能要高达60%以上,因此节约商业建筑空调能耗是刻不容缓的。
空调系统的能耗主要有两个方面,一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源能耗,如压缩式制冷机耗电,吸收式制冷机耗蒸汽或燃气,锅炉耗煤、燃油、燃气或电等;另一方面是为了给房间送风和输送空调循环水,风机和水泵所消耗的电能。
冷热源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供热量决定,建筑物的空调需冷量和需热量的影响因素有室外气象参数(如室外空气温度、空气湿度、太阳辐射强度等),室内空调设计标准,外墙门窗的传热特性,室内人员、照明、设备的散热、散湿状况以及新风量的多少等。风机、水泵的输送能耗受所输送的空气量、水量和水系统、风系统的输送阻力影响,风系统、水系统的流量和阻力的影响因素有系统型式、送风温差、供回水温差、送风和送水流速、空气处理设备和冷热源设备的阻力和效率等。针对上述影响因素和商业建筑的特点,商业建筑空调节能的技术措施可归纳为七个方面:减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、减少水泵电耗、减少风机电耗、改进气流组织、改善控制。
2减少冷热负荷
冷热负荷是空调系统最基础的数据,制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵以及给房间送冷、送热的空调箱、风机盘管等规格型号的选择都是以冷热负荷为依据的。如果能减少建筑的冷热负荷,不仅可以减小制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵、空调箱、风机盘管等的型号,降低空调系统的初投资,而且这些设备型号减小后,所需的配电功率也会减少,这会造成变配电设备初投资减少以及上述空调设备日常运行耗电量减少,运行费用降低。所以减少冷热负荷是商业建筑节能最根本的措施。减少冷热负荷有以下一些具体措施:
2.1改善建筑的保温隔热性能
房间内冷热量的损失通过房间的墙体、门窗等传递出去的。改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷。改善建筑的保温隔热性能可以从以下几个方面着手:
Ø确定合适的窗墙面积比例,不要盲目追求大窗户、全玻璃幕墙。
Ø合理设计窗户遮阳。
Ø充分利用保温隔热性能好的玻璃窗。
2.2选择合理的室内设计参数
商业建筑空调的主要目的是创造一个舒适的室内空气环境,满足人们办公、学习、娱乐等的舒适及卫生要求。美国供热制冷空调工程师学会设计手册[1](ASHRAEHandbook)的基础篇里,给出了人体感觉舒适的室内空气参数区域,大约是空气温度13℃~23℃,空气相对湿度20%~80%。
如果夏季设计温度太低或冬季室内设计温度太高,都会增加建筑的冷热负荷。在满足舒适要求的条件下,要尽量提高夏季的室内设计温度和相对湿度,尽量降低冬季的室内设计温度和相对湿度,不要盲目追求夏季室内空气温度过低、过干,冬季室内设计温度过高。
2.3局部热源就地排除
商业建筑中的有些房间,由于使用功能的需要,会在房间的局部产生较大的散热量,例如厨房的灶台、医院消毒间的消毒柜、电话机房的交换机等。在空调系统设计过程中,应考虑在发热量比较大的局部热源附近设置局部排风,将设备散热量直接排出室外,防止热量散发到室内,以减少夏季的冷负荷。但是在运行中,这些排风机可能没有开启或者发生故障并得不到及时的更换和修理,那么这些局部热源就会造成很大的冷负荷,浪费冷量和破坏室内热环境。
2.4控制和正确使用室外新风量
由于新风负荷占建筑物总负荷的20~30%,控制和正确使用新风量是空调系统最有效的节能措施之一。下图为北京某写字楼典型工况的冷热负荷各分项的比例:
图3-1冷热负荷分项比例
由于新风负荷接近总负荷的1/3,所以要严格控制新风量的大小。除了严格控制新风量的大小之外,还要合理利用新风。春秋季或冬季,有些房间仍需供冷,此时当室外空气焓值小于室内空气设计状态的焓值时,可采用室外新风为室内降温,可减少冷机的开启量,节省能耗。
减少新风负荷应从以下两方面着手:
Ø不要随意提高最小新风量标准
Ø杜绝非正常渠道引入新风
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3提高冷源效率
评价冷源制冷效率的性能指标是制冷系数(COP,CoefficientOfPerformance),是指单位功耗所能获得的冷量。制冷系数与制冷剂的性质无关,仅取决于被冷却物的温度T0’和冷却剂温度Tk’,T0’越高,Tk’越低,制冷系数越高[4]。所以空调系统冷机的实际运行过程中不要使冷冻水温度太低、冷却水温度太高,否则制冷系数就会较低,产生单位冷量所需消耗的功量多,耗电量高,增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施:
3.1降低冷却水温度
由于冷却水温度越低,冷机的制冷系数越高。下图显示了某离心压缩制冷机的制冷效率与冷却水温度的变化关系:从右图可以看出,冷却水的供水温度每上升1℃,冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度需要加强运行管理,停止的冷却塔的进出水管的阀门应该关闭,否则,来自停开的冷却塔的温度较高的水使混合后的水温提高,冷机的制冷系数就减低了。冷却塔使用一段时间后,应及时检修,否则冷却塔的效率会下降,不能充分地为冷却水降温。
3.2提高冷冻水温度由于冷冻水温度越高,冷机的制冷效率越高,右图显示了某冷机制冷系数与冷冻水供水温度的关系。从图中可看出,冷冻水供水温度提高1℃,冷机的制冷系数可提高3%,所以在日常运行中不要盲目降低冷冻水温度。例如,不要设置过低的冷机冷冻水设定温度;关闭停止运行的冷机的水阀,防止部分冷冻水走旁通管路,经过运行中的冷机的水量较少,冷冻水温度被冷机降低到过低的水平。
4利用自然冷源
由于建筑室内的人员、照明灯光、电脑的设备的散热量的影响,在春秋季当室外空气温度较低时,室内空气温度仍然较高,仍需要供冷。尤其是没有外墙、外窗的内区房间,即使在寒冷的冬季,由于室内的散热量没有途径散发到室外,室内仍需供冷。此时如果开启冷机供冷,不仅由于此时冷负荷较小,冷机制冷系数较低、能耗大,而且极端不合理。
比较常见而且容易利用的自然冷源主要有两种,一种是地下水,另一种是春秋季和冬季的室外冷空气。由于地下水常年保持在18℃左右的温度,所以地下水不仅可以在夏季可作为冷却水为空调系统提供冷量,而且冬季还可以利用水源热泵机组为空调系统提供热量。第二种较好的自然冷源是春秋季和冬季的室外冷空气,此时室外空气较低,可用于空调系统供冷。例如,北京春秋季的室外空气湿球温度一般低于15℃,冬季室外空气湿球温度一般低于0℃,这种温度下的空气是较好的冷源,可用于空调系统供冷。
室外冷空气的利用有两种方法:一是春秋季利用低温室外空气供冷,当室外空气温度较低时,可以直接将室外低温空气送至室内,为室内降温。为了能实现在春秋季利用低温室外空气供冷,空调系统设计时注意要有足够的新风道引入室外新风。第二种方法是利用冷却塔供冷,适合没有足够的新风道为室内送室外新风。具体方法是春秋季利用冷却塔将冷却水温度降低,再通过板式换热器冷却冷冻循环水,被降低了温度的冷冻水送到末端的散冷设备,如风机盘管、空调箱,将冷量送到各个需要供冷的房间。
此外,冬夏季利用全热交换器回收冷热量,也可起到很大的节能作用。为了保证室内空气足够新鲜,满足人们的舒适要求,空调系统需要从室外抽取一定量新鲜空气送入室内,同时将室内污染物浓度较高的空气排至室外。而这部分排风的温度、湿度参数是室内的空调设计参数,冬季比室外空气热,夏季比室外空气冷。通过全热交换器,将排风的冷热量传递给新风,可以回收排风冷热量的70~80%左右[5],有明显的节能作用。
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5减少水泵电耗
空调系统中的水泵不仅起着非常重要的作用,而且耗电量也非常大。下图是对北京12家星级宾馆空调水泵耗电量的调查结果:
图3-4空调水泵耗电量比例
从上图可以看出,空调水泵的耗电量占建筑总耗电量的8%~16%,占空调系统耗电量的15%~30%,耗电量接近于全楼照明用的电量,所以水泵节能非常重要,节能潜力也比较大。减少空调水泵电耗可从以下几个方面着手:
某工程由1栋6层商业楼,4栋超高层住宅楼,1栋59层超高层办公楼组成。本文以6层商业楼为例,分析总结超限高层商业建筑的结构设计方法。结合6层商业楼的建筑功能和结构平面布置的特点,设两道防震缝将其分为A、B、C三个区,分区后仅A区属超限高层,故本文主要介绍商业楼A区,下文所提商业楼均指商业楼A区。本工程所在地区基本设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,设计地震分组为第一组,建筑场地类别为Ⅱ类,场地特征周期,多遇地震为0.35s,罕遇地震为0.40s。商业A区结构单元抗震设防类别为重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施,故商业楼框架抗震等级应为2级。多遇地震计算时结构阻尼比取0.05,风振计算时结构阻尼比取0.02。
2基础设计
商业楼基础设计等级为甲级,采用桩加防水板基础。根据前期试桩检测报告结论,采用Φ700钻孔灌注桩,抗压兼抗拔桩。基础埋深12.1m,远大于建筑结构高度的1/18。经复核,风荷载及水平地震作用下基底均不出现零应力区,可满足高层建筑结构抗倾覆稳定要求。
3地下车库设计
地下车库采用框架剪力墙结构,局部增加的剪力墙,主要有两个作用:一是为了使得地下1层与地上1层的剪切刚度比大于2,满足正负零作为地上单体嵌固端的要求,二是为了更好地保证室内外高差处水平力的传递。商业楼室内及室外相关范围内,正负零零层采用梁板式结构,板厚180~250,双层双向配筋,且配筋率不小于0.25%。
4上部结构设计
(1)超限情况的判定根据“住房和城乡建设部关于印发《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的通知(建质〔2010〕109号)”,对商业楼的超限情况判定如下:①商业楼结构高度29.2m,采用现浇钢筋混凝土框架结构,属于A级高度高层建筑,高度不超限。②商业楼3层以上竖向构件缩进大于25%,属尺寸突变(立面收进);③商业楼地上楼层存在多处楼板有效宽度小于50%,开洞面积大于30%的情况;④商业楼3层和4层之间质心相差达18m,大于相应边长的15%,同时,考虑偏心扭转位移比大于1.2,小于1.4。综合以上分析,商业楼属于超限高层建筑。(2)上部结构计算分析在小震作用下,全部结构处于弹性状态,构件承载力和变形应该满足规范的相关要求。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010第5.1.12条的要求,本工程采用SATWE与PMSAP两种不同分析软件分别进行了整体内力及位移计算,两种软件的计算结果基本一致,结构体系满足承载力、稳定性和正常使用的要求。楼层最大位层间移角小于1/550,满足JGJ3-2010第3.7.3的要求;在刚性楼板假定下,虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下,竖向构件的最大水平位移和层间位移与该楼层平均值的比值均小于1.4。根据建筑抗震设计规范GB50011-2010第5.1.2条,对不规则建筑应采用时程分析进行多遇地震下的补充计算。本工程所选的三条波为TH2TG035、TH4TG035、RH4TG035,每条时程曲线计算得到的结构底部剪力均大于CQC法的65%,三组时程曲线计算得到的底部剪力平均值大于CQC法计算得到的底部剪力的80%,故所选三条波满足规范要求。时程分析的结果表明,结构体系无明显薄弱层,时程分析法包络值较CQC法计算结果小,故结构的小震弹性设计由CQC法计算结果控制。根据高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010第5.1.13条的要求,对商业楼采用弹塑性静力分析方法进行了补充计算。两个方向罕遇地震下性能点最大层间位移角均小于1/50,小于规范弹塑性位移角限值,因此宏观上商业楼所用结构体系能保证大震不倒的设计要求。在通过二阶段设计实现三个水准的基本设防目标以外,针对本工程的具体情况,提出了以下抗震性能化目标:①设防地震作用下,中庭连廊等薄弱处楼板内双层双向钢筋不屈服;②设防地震作用下,悬挑梁根部框架柱及大跨梁两端相连框架柱斜截面抗剪按弹性设计,正截面抗弯按不屈服设计;PMSAP楼板应力分析结果表明,中庭连廊根部、平面凹口阴角位置一般为应力集地区域,在多遇地震作用下,楼板主拉应力不大于混凝土抗拉强度标准值,楼板不会开裂,在设防地震作用下,应力集中位置楼板主拉应力略大于混凝土抗拉强度标准值,但适当加大楼板配筋,即可满足楼板内钢筋不屈服。在设防地震作用下,利用SATWE进行弹性设计和不屈服设计,分别校核悬挑梁根部框架柱及大跨梁两端相连框架柱的箍筋和纵筋,并与多遇地震计算结果一起进行包络设计。计算结果表明,配筋值均在合理范围,配筋切实可行。通过以上性能化设计措施,在对结构的经济性影响较小的情况下,提高了结构的抗震性能,增加了建筑的安全性。(3)上部结构设计针对偏心布置和扭转不规则,设计时,尽量使结构抗侧力构件在平面布置中对称均匀布置,避免刚度中心与质量中心之间存在过大的偏离;加强构件的刚度,增强结构的抗扭性能。计算时,考虑偶然偏心的影响,设计时适当加强受扭转影响较大部位构件的强度、延性及配筋构造。通过调整结构布置,将考虑偶然偏心下的最大位移比严格控制在1.4以下,第一扭转周期和第一平动周期比严格控制在0.9以下。针对立面收进带来的扭转不利影响而采取的抗震措施详第(1)条。构造上,对收进楼层(4层)加厚至140mm且双层双向加强配筋,配筋率不小于0.25%,但为减小大跨部分楼板自重,室内大跨度区域楼板厚120mm,屋面大跨度区域楼板厚130mm,收进部位上下层楼板(3层和5层)厚度不小于120mm,并双层双向加强配筋。根据《高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010》的相关规定,体型收进部位上、下各两层塔楼周边竖向结构构件的抗震等级提高一级,框架柱在此范围内箍筋全高加密,提高纵筋配筋率;收进部位以下两层结构周边竖向构件配筋加强。针对因开洞形成楼板不连续情况,整体计算时按实际开洞情况建模,并将以上楼层定义为弹性膜,以考虑楼板不连续对结构的影响;同时,构造加厚连廊等薄弱区域楼板至130mm厚,并双层双向配筋,配筋率不小于0.25%。
5结语
随着信息技术的迅速发展和广泛应用,借助网络经济、发展电子商务已成为企业增强竞争力、适应未来的有效手段。目前,美国超过95%的大型企业都通过不同的方式在一个或多个方面使用电子商务,发展电子商务已成为当代各个行业以及各个企业发展的新趋势,建筑行业也不例外。
一、大势所趋
建筑行业发展电子商务不仅仅是时展的要求和必然趋势,更是由该行业的地位、自身的特点以及发展趋势所决定的:
1、建筑行业是国民经济建设的支柱产业之一,对国民经济影响很大。
建筑行业的任务主要是实现固定资产投资。建国以来,我国的固定资产投资每年都有很大增长,改革开放后增长速度和幅度更大。我国1994年至2000年的固定资产投资中约60%是通过建筑行业实现的,而且工程建筑业的产值约占国民生产总值的30%,由此可见,建筑行业的发展状况对国民经济影响甚大,建筑行业的信息化发展必然影响到整个国民经济和社会信息化的发展。而社会信息化是我国产业优化升级和实现工业化、现代化的关键环节,是覆盖现代化建设全局的战略举措。所以,建筑行业应该首当其冲地发展电子商务,实现行业信息化。
2、建筑行业的分散性。
建筑行业本身具有分散的性质,并且随着越来越多国内建筑企业加入到国际竞争的行列,从事国际工程承包事业,更加充分地体现出“分散”的特点:一是可能需要横跨多个市场,在短时间内切换于不同的工程领域;二是往往是在远离指挥中心的异地进行生产活动;三是具有复杂的物流,这些特点决定了它将比其他行业更加需要且更受益于电子商务,所以建筑业比其他任何行业都有更充分的理由发展电子商务。
3、国际工程承包业务的日益增长以及WTO对我国建筑行业的冲击
自1985年以来,我国国际工程承包业务以年递增25%的速度实现了快速增长。随着加入WTO以及国际建筑业投资的加大,各国市场的开放度增强,会使国际工程承包市场规模进一步扩大,但同时也意味着我国建筑行业会面临更为激烈的竞争。目前国内建筑企业的综合竞争能力普遍低于国外同行,主要差距就在于管理,而电子商务就是弥补管理缺陷的一种重要手段。
二、实现电子商务对建筑企业,尤其是国际工程承包公司的优点。
1、能够提高项目管理效率。
时效性是项目管理一个很重要的要求,电子商务的实现正好满足了这个需求,弥补了项目管理传统模式中的不足。它使管理人员可以随时获得项目的各种信息,及时注意发生的情况,适时给予监控,实现了项目全过程管理的电子化、信息化、自动化、实时化和规模化,有利于提高项目的管理效率,加快工程建设进度,尽早发挥投资项目的社会经济效益。
2、可以降低项目直接成本。
网络有助于提高透明度,对价格造成向下的压力。通过网络,承包商可方便地进行询价,及时获得更多、更全面的信息,发现更多新的契机,而不会仅仅局限在某一范围内选择供应商;而且现在网站上还出现了越来越多的反拍卖,在反拍卖中供应商彼此竞争,说明在什么价格上他们可以满足某一特定的订单,从而可以大大降低直接成本。
3、能够降低管理成本。
随着市场的开放,我国建筑行业有越来越多的企业跨出国门,参与国际工程的竞争,网络则可以为企业提供一个在接触全球各地客户的同时又降低交易费用和缩短沟通时间的机会:提供了一个可与客户直接联系的、即时双向的交流通道,使企业可以避开传统的或业已存在的价值链上的其他环节。
据调查,在传统企业交易方式下,企业交易流程需要19个环节,而在电子商务方式下只需要7个环节。传统的企业交易方式是一种建立在纸面贸易单据(文件)流转基础上的贸易方式,每做一笔生意需要大量的纸面单证,工作量繁杂。电子商务则使承包商和供应商之间不再需要过多的纸上文件,从而也节省了发送设计图纸、技术文件和合同的时间。
而且对于供应商而言,买方的市场范围超越了传统界限,这将降低进行大范围宣传联系的成本。除此之外,还会大大减少有关人员,工作效率也会提高。企业管理成本从各个方面均大大降低。
4、可以增强企业间的资讯交流。
网络可以使整个建筑业进行高度快速的资讯交流,让从业人员能够更高效快捷地得到各网上企业的营运资料。而且随着加入系统项目的不断增加,网上还可以为项目实施过程的每一阶段提供大量有价值的数据。
5、为实现横向联合生产模式提供了便利。
中国的建筑企业想在未来的世界市场中抢占一席之地,有必要在扩大公司规模、承揽大型项目和提供更加广泛的服务等方面有所突破,需要实现纵向一体化模式,或是采用横向联合生产模式。
采用前者会使承包商难以形成独特的核心竞争优势,在每一个领域都无法形成规模经济,所以实现横向联合生产才是明智之举。而只有使用了互联网作为商业活动的平台,并充分利用其提供的多媒体通讯手段,在承包工程领域,横向联合生产模式才有可能真正成为一种可行的生产组织模式和管理模式。
6、为企业的供应链管理提供了便利。
建筑企业要提高自己的竞争力,不仅要协调企业自身内部运营的各个环节,还要与包括供应商等在内的上下游企业紧密配合,实现企业的供应链管理,而B2B电子商务正好面向整个供应链,运用供应链管理的思想,利用互联网,整合企业的上下游产业,构成一个电子商务供应链网络,使得企业供应链上的所有参与者之间可以通过网络,实现资料互换、信息共享,整合合作共同体的资源,消除了整个供应链网络上不必要的动作和消耗,促进了供应链向动态的、虚拟的、全球网络化的方向发展。
根据建筑在线网的调查结果显示,通常由于丢失文件和缺乏沟通使施工成本增加20—30%,而由于网站的使用英国建筑市场每年可以节约大量资金,同时施工工期缩短15%.美国的招标网站和建造网都宣称通过将建筑市场带入互联网可以节约30—35%的项目成本。
美国的麦克姆贝公司即是一个成功的案例,该公司与其他公司联合,在波士顿设立了“互联网项目管理”网站。该网站为所有的合作伙伴提供了“在线设计”平台,借助各种工程设计软件和现代化的网络通讯手段,大大缩短了工程周期;合作伙伴之间实时的通讯使并行设计易于进行;项目各方的共同参与保证了工程设计质量。该网站还提供“在线管理”服务,使承包商可以对几大洲的工程项目进展情况进行实时跟踪与控制。电子商务的应用使该公司的投入产出比率由过去的1:2提高到现在的1:6。
总之,建筑行业应充分运用信息技术所带来的巨大生产力,不断创新,利用电子商务从多方面改革业务与管理,更好地求得生存和发展。当然,目前中国的电子商务还只是初级阶段,存在着种种障碍:网上结算不便、网络基础设施不够完备、网上缺乏安全认证、信息产业管理体制和机制不健全等等。这必将对企业造成一定压力,不敢贸然投入。但是我们必须消除这种顾虑。IBM大中华地区软件部总经理宋家瑜就曾说过:“我不知道你今天拿出的(电子商务)方案会不会错,但可以告诉你的是:你今天不做,肯定是错了。”
三、因企业制宜。
【摘要】混凝土是非均匀材质所合成的一种建筑材料,其所表现出的物理力学特性往往是与其材料自身构成有直接关系。而在实践操作的过程中进行计算混凝土温度以及其收缩的应力时,常常选择的是当量温差、弹性模量、极限伸值以及松弛系数等指标加以参考。
【关键词】凝土结构;温度收缩;裂缝控制;理论
混凝土的收缩过程主要包括温度的收缩过程、碳化的收缩过程以及干燥的收缩过程。其中,温度收缩过程主要是指混凝土温度变化所产生的收缩,其值为 T。碳化收缩的过程主要是混凝土的水泥石中氢氧化钙(Ca(OH)2)与空气当中二氧化碳(CO2)所反应后生成的碳酸钙,并且其也同时反应生成了一定的水,这时又有水分不断地发生蒸发致使混凝土出现了收缩现象。所谓干燥收缩就是指混凝土水泥发生的水化过程(通常混凝土中的水大约在其20%左右),在这一过程中将会产生变形,这种变形与温湿度的变化或者外荷载上的因素是没有关系的,通常将此称作为“自生变形”。一般情况自生变形的值范围为 2.5-3.5 x 10-5。其中 80%左右的水分在不断地蒸发后引起混凝土体积发生收缩,一般情况下值的范围大约在 3.24x 10-4。碳化收缩与自生变形”上的收缩在值上有着一定的区别,为了计算过程中的简化,并能保证计算上的相当准确,我们的做法是仅取温降收缩以及混凝土结构中的水分蒸发所造成的结构收缩这两项。目前,我们通过文献以及实践研究已经知道,对于混凝土结构收缩产生的原因是非常复杂的,其与外在的诸多条件都有着一定的相关性。在国内外的相关研究的资料中的是在标准的状态下所获得最终的收缩值,表达式中的 表示的是经验的系数,一般是取 0.1; 所代表的是浇筑混凝土之后,到计算时所用的天数;考虑各种非标准状态下修正的系数。 在混凝土的结构中其水分的蒸发会引起一定性的收缩,这种收缩现象的过程多是由外至内逐渐形成。往往因温度变化的不均匀原因也造成了收缩的变形不均匀出现。同时,在混凝土结构中也将发生应力的变化,最终就导致了混凝土结构的裂缝出现。基于上述问题,我们在温度应力的计算过程中必须要考虑收缩等相关因素。并且,为了我们能方便加以进行计算工作,可把收缩的变形值进行转换,一般是换算成“收缩当量温差”,也就是收缩引起的变形等同于同样的变形温度差代表的是任意龄期混凝土收缩的当量温度差(℃); 所代表的是混凝土线性的膨胀系数研究中,我们发现混凝土在浇筑初期,其结构处于升温的阶段中,形态是可塑的,气逆弹性的模量也非常小。同时,变形所引起的混凝土结构温度的应力非常小,基本上是完全可以忽略。但,经过数次的浇筑,其混凝土上的弹性模量是随着浇筑时间的流逝而快速地变大。此时,往往由于混凝土的变形变化所引起了温度应力的随其弹性模量变大而显著上升现象。鉴于此问题,我们必须要考虑其弹性模量变化规律,这样我们才能更加准确地加以计算。目前,借鉴与国内外的相关资料,在混凝土的结构弹性模量的计算
混凝土的极限拉伸值,极限的拉抻值往往决定了混凝土的抗裂能力高低。从我国目前的相关研究资料内容来看,其混凝土的极限拉抻值表现出的是离散性上很大,其往往会受诸多的因素所影响。因此,在考虑改善建筑物中的混凝土非均质性,以及我们要提高混凝土极限拉伸值而言,对于每一个具体的工程来讲都必须进行综合性的因素考虑。数据显示,在混凝土极限拉伸值上与配筋有着较大的关系,这一问题也在大量的工程实践过程中得到了证明。也就是说合理配筋能够可以极大地提高混凝土抗裂性性质。目前,国内外在配筋后的混凝土极限拉伸值。钢筋混凝土结构在荷载的作用下不仅会发生弹性的变形,而且还会随着时间流逝出现徐变,也就是所谓的非弹性变形。我们知道发生徐变是有利于增强混凝土在极限变形上的能力的。原因就在于计算混凝土的过程时,也就是计算混凝土的抗裂性,我们必须要将松弛这一个非常关键的因素考虑到我计算的过程进去。实践证明,在加荷的过程中,混凝土的龄期将会影响混凝土的松弛程度,一般而言是龄期越早、徐变所引起混凝土的松弛程度也将越大。除此之外,我们还烦心在同样的应力作用时间上,其长短都会导致其发生不同的变化,有时时间上越长松弛的也就越大。对于温度应力的计算上时,一般所使用的混凝土松弛系数用 s(t)加以表示:即由徐变导致的温度应力松弛程度。 计算大体积混凝土的温度,其主要的目的就是为了防止其出现表面裂缝的产生,通过控制混凝土的温度差加以实现有效的控制。通常,我要计算的内容主要由绝热温度、内部实际温度和表面温度等。所以,我们可以说实际的建筑项目过程中,混凝土结构内部温度是一种以不稳定的状态存在,其先是从低到高,之后再由高到低的不断地变化着。而当外界的各种影响温度的因素消失之后,混凝土结构内温度将基本恒定。混凝土结构的周边媒介种类是相对比较复杂的,这就给我们进行精确地计算带来一定的麻烦,我们在不同的龄期对混凝土结构的内部实际温度计算也将因此而变得繁琐。这里的 代表的是龄期在 t 时混凝土的内部实际温度(℃) 通常,我们在计算地基板以及长墙的约束应力时往往是假定地基的刚,如果假定的地基属于无限刚性,那么结构尺寸上将不影响混凝土的温度收缩所表现出的最大控制应力。推导长条形混凝土的结构物在地基上的计算公式,适用于矮墙、薄板,
一般说来是混凝土的墙高与板厚、长度之间的比为小于等于 0.2 的情况时,往往认为其是均匀受力的,也就是说该工程的实际浇筑过程中可以将其误差加以忽略。如果 H/L>0.2,则不能使用该假设条件,也就是受力上不能均匀,其产生的误差也较大。而高墙所承受的最大约束应力是在约束的边上,当离开的约束边的方向是向上的,那么其应力将会迅速地降低。实践证明,约束的作用仅仅会影响到约束边的附近小范围的区域。在半无限长的墙体边缘上,其干扰区间的基本范围在 0.38 至 0.46L。当然,为了我们能方便的加以计算,会把 0.4L 作为混凝土结构的水平拉应力在低至零时的影响范围。把问题尽量简化,将高度不均匀且承受应力不均匀的墙体,按等效作用理论,统一承受均匀应力的墙体所代替,替代者是受均匀应力值。计算时取不均匀受力值中最大值作为标准值。这样,均匀应力的墙体高度必将是低于真实的墙体。相反,如果我们的假定不是真实的,那么地基所采用的就是非刚性的假定。从墙式的结构上、现浇的底板裂缝的调查分析结果上来看,裂缝的分布存在着规律和结构尺寸相关联性。相关混凝土的力学理论中给我所提供了假定,地基的接触面同混凝土的结构在剪应力和水平变位的成线性比例,通常是用以下的数学公式加以表达: 主要的内容是阐述混凝土结构问题收缩裂缝的控制理论,具体上从4 个方面加以阐述:首先是对混凝土在物理上所具有的力学特征加以了剖析,该部分涉及到了收缩的温度差、模量问题、伸缩值问题以及拉伸值问题等;其次介绍了裂缝温度、收缩应力、宽度等计算的公式;考虑水平应力边界条件的温度应力计算公式以及裂缝间距,推广已有的混凝土裂缝控制理论。同时,本章也运用了控制理论对(B)地铁名典 C1 栋住宅(C)地铁名典 D2 栋住宅的工程进行了实例分析。
关键词:美术教学;图像学;图像解读;美术鉴赏
一、美术教学与图像解读存在的误区
随着多媒体时代的不断发展,在社会高速发展、科技高度发达的今天,图像艺术的划时代意义更为明显。美术鉴赏、图像解读逐渐发展成社会生活不可缺少的重要部分,如户外视频广告、电脑屏幕上的图像等,这些内容的出现都意味着对图像的解读应成为每个人必备的素质。在美术教学过程中,部分教师没有充分认识到美术鉴赏能力的重要性,教学内容、教学模式、教学方法较为单一,难以激发学生的美术学习兴趣,不利于提高学生的整体鉴赏能力。据笔者了解,对图像的研究主要包括前图像、图像志和图像学三个层次。其中,前图像阶段是从应用角度对画面进行分析,这就要求学习者既要理解作品的基础含义,又要掌握深入分析作品的能力。目前,美术教学在图形解读这一模块存在一些误区。第一,一些师生没有认识到图像具有深刻性和复杂性。在美术教学过程中,一些教师往往要求学生凭直觉描述美术作品,而学生所用词语往往为“好看”“色彩鲜艳”等,这就进入了“重欣赏、轻解读”的误区。有学者认为,我们的观看只是停留在观看阶段,被动地接受视觉图像,并没有深入分析图像背后的许多东西。与简单的“看”相反,我们需要主动地辨析图像世界,摒弃直观描述与评价的习惯。在欣赏一幅作品时,不能就画论画,而应和大师进行心灵的对话。第二,“重图式、轻内涵”。一些师生对图像的解读侧重对形式的描述,忽略了对形式的分析。仅仅从图式上欣赏作品,并不能透过作品表面分析、探究其深层含义。笔者认为,由于图像本身具有较强的多义性,“重图式、轻内涵”难以理解作品的真正含义。
二、图像解读的过程与意义
1.图像解读的过程。图像解读的过程大致包括“是什么”“为什么”“想什么”。“是什么”主要是弄清图像作品的形式语言,通过线条的节奏、面、空间、光影及色彩这五要素对图像作品进行形式分析,而艺术家也通过组合这些要素引起观者的共鸣。但是,没有什么艺术作品会具有一种确定的、不会改变的意义,所以“为什么”比“是什么”更需要我们去追问。任何一件艺术品都要向观者传达创作者的情感,而不是单纯地描摹现实。凡•高自杀前创作了《麦田上的乌鸦》这幅作品,我们仔细欣赏,会发现阴沉的天空、大片黑色的乌鸦与其之前的作品有一定差异。联想到他的自杀事件,我们就会明白艺术家的用意,他想要表达的并不是天空、乌鸦等物体的自然属性,而是将痛苦、忧伤等情感融入其中。2.图像解读的意义。图像解读对美术学习、艺术创作具有重大的意义,但在目前的美术教学过程中,部分教师和学生忽视了图像解读与艺术创作的关系。纵观古今,凡大家巨匠,大多留下了读画笔记,通过不断地读画提升自身绘画品格。笔者认为,在美术教学中注重图像解读具有如下意义。第一,激发学生的美术鉴赏兴趣。图像解读有利于更加细致地展现艺术作品,使学生更容易读懂艺术作品背后的深层含义。由于学生好奇心较强,只有激发他们的探究意识,才能使他们真正融入图像解读的过程,获取更多的专业知识。第二,顺应时代的发展要求。信息时代到来,纷繁复杂的图像信息充斥于人们的生活,图像解读能力、美术鉴赏能力逐渐发展成为衡量人才的标准之一。现代美术教学已从单一向复合转变,提升学生的艺术修养、陶冶学生的情操显得尤为迫切。在美术教学中培养学生的图像解读能力,也是培养德、智、体、美全面发展的人才的重要途径之一。
三、如何在美术教学中培养学生的图像解读能力
1.选取经典的艺术作品,运用图像解读法分析作品。第一,形式主义分析法,包括形式五要素的分析:线条的节奏、面、空间等。一般来讲,分析艺术作品时,可以运用形式五要素进行对比分析,如古典主义大师和现代派艺术大师笔下的静物有何不同。此外,除五要素之外的形式要素也要需感知。如,通过罗丹的《吻》研究画面肌理,通过杜尚的《走下楼梯的裸女》分析时间和运动概念,通过拉斐尔的《西斯廷圣母》分析空间透视。值得注意的是,形式分析与形式描述不同,形式分析往往基于形式描述,先对艺术作品进行形式描述,然后对艺术作品的含义进行分析。第二,风格学。图像解读能力的培养依赖于对大量不同风格艺术作品的鉴赏。教师可选取文艺复兴和巴洛克时期的作品,对不同时期绘画的风格进行讨论、分析,选取典型的代表作进行研究。第三,图像学。图像学的重点研究对象可以是《阿尔诺芬尼夫妇像》,弄清前图像、图像志和图像学三个阶段的意义、内涵及界定,并重点分析图像学背后的深层含义和独特内涵。第四,精神分析法。运用精神分析法,可以选用米开朗琪罗的《摩西像》来解读,并通过达利的《记忆的永恒》作进一步详细阐述,包括个人梦境、幻觉与艺术之间的关系。2.丰富教学手段,激发学生兴趣。为了激发学生的美术鉴赏兴趣,教师可以改变以往单一的教学模式,充分利用多媒体教学设备,使图像展示更加直观、形象。教师可以将写实与象征紧密结合,激发学生的想象力,通过有效利用多媒体,充分展现艺术作品的自然属性和独特内涵,从而既提高学生的想象力、鉴赏能力,又提高其美术专业技能。如,在学习《建筑艺术欣赏》一课时,教师可以制作ppt课件,利用多媒体向学生展示动态化的图像,让学生感受到各地建筑不同的特色、不同的美等,进而提高学生的鉴赏能力和审美意识,真正发挥美术教学的作用。3.创新美术教学视听结合的方式。在以往的美术教学过程中,一些教师往往忽视学生的主体地位,一味地向学生灌输知识,而学生往往被动地接受,从而导致美术学习的整体过程较为枯燥,学生可能失去美术学习的兴趣。因此,要充分调动学生美术学习的积极性,教师应该创新教学方式,在教学过程中实现音乐、影像的完美结合,引发学生视觉和听觉的共鸣,不断提升学生的视觉素养和听觉素养,以取得良好的鉴赏效果。如,在讲解《伏尔加河上的纤夫》时,教师除了利用多媒体课件展示图片,还可以融入具有当地特色的民族音乐,为学生创造良好的美术鉴赏、图像解读的氛围,让他们充分感受纤夫生活的辛酸与艰苦,并分析艺术家高超的表现手法。这种视听结合的方式可以激发学生的图像解读兴趣,音乐与图像的紧密结合加上图像解读过程中想象力的充分发挥,不仅能提高学生的审美能力,也能为美术教学效果的优化提供充分保障。4.将图像解读生活化。学生图像解读能力的培养,与教师的图像解读能力密切相关,所以提高教师的图像解读能力是当务之急。教师应不断丰完善自身的知识体系,扎实掌握美术专业基本功。此外,教师要善于将图像解读生活化,减少烦琐的学习内容,使学生在实际情境中学会解读、学会鉴赏、学会分析。如,在讲解《美丽的校园》一课时,让学生抒发对校园的切实感受,再将感受与绘画技巧相联系,将其转变为简单的绘画方式,这样可以获得事半功倍的效果。
读图时代的到来对美术教学提出了更高的要求。在现阶段的美术教学过程中,教师可以将图像解读与教学情境充分融合,将图像解读、美术鉴赏生活化,激发学生的鉴赏兴趣,从而培养出一批批德、智、体、美全面发展的优秀人才。
参考文献:
[1]白锦秋.高中美术鉴赏教学中学生视觉识读能力的培养研究.广西师范大学硕士学位论文,2016.
[2]张婷.小学美术教学中图像感受能力培养的实践探索.山东师范大学硕士学位论文,2013.
[3]谢汝强.“读图能力”培养与高中美术鉴赏教学研究.山东师范大学硕士学位论文,2013.
关键词:高中美术 鉴赏 教学 审美能力
高中年龄阶段的学生思维活跃,理解能力、自主学习能力和求知欲都较强,各学科知识也已有一定积累,高中生的这些特点对于美术教学是十分有利的。因此,在高中美术鉴赏教学中,教师应转变教学观念,提高自身艺术修养,根据实际教学内容,结合高中生的年龄心理特点、生活经验和知识基础等,激发学生对美术欣赏活动的兴趣,学生只有有了浓厚的学习兴趣,才会积极、自主地学习。此外,教师还要通过美术鉴赏教学既让学生掌握相关的美术知识,了解美术作品,了解美术发展历史和各大派别,又要注意引导学生通过对美术作品的独特审美体验,从中获得情感体验和美的熏陶,引导学生用心感悟作品,以使学生树立正确的审美取向和价值观、培养学生的审美情趣,最终提高学生审美能力。虽然现在大力提倡素质教育,倡导学生德智体美劳全面发展,美术教学尤其美术鉴赏教学对学生审美能力的培养等美育方面有不可替代的至关重要的作用,但是由于各普通高中受到高考的压力,只注重文化课教学,对美术教学并不重视,加之传统教学观念的影响,所以美术教学还存在许多问题。下文将详细论述高中美术鉴赏教学的重要性及其存在的问题,并简要提出高中美术鉴赏教学的策略。
一、高中美术鉴赏教学的重要性
高中美术鉴赏教学主要有增加学生的美术知识和艺术素养、美育、提高学生审美能力等三方面的作用。美术鉴赏教学只是一种教育手段,其认知功能、教育功能、审美功能才是美术鉴赏教学要达到的目标。高中美术鉴赏教学不仅可以培养学生的审美能力和健康的审美情趣,还可以使学生树立正确的价值观、人生观。美术鉴赏教学最主要的作用就是通过让学生感知美术这种艺术形式并进行审美体验,从而培养学生的审美情趣,提高学生的审美能力。美术鉴赏教学中使学生获取其他能力的功能是审美欣赏的继发。正如在其他学科教学中,学生也会或多或少得到一些类似艺术鉴赏中的审美体验也是其他学科的继发。总之,美术鉴赏教学符合素质教育和新课标理念,对促进学生德智体美劳全面发展,提高学生的综合素质有不可替代的重要作用。因此,学校、教师、家长和学生都应重视美术鉴赏。
二、高中美术鉴赏教学存在的问题
由于学校迫于高考压力,教师又受到传统教育观念的影响,学校和教师都不重视美术教学。因此,普通高中美术鉴赏教学存在许多问题。首先,教师方面,在美术鉴赏教学中,教师的教学方法大多比较单一,教师“一言堂”的现象比较普遍,有些教师自身艺术修养还有待提高。很多美术老师专业知识和技能很好,但教学理论、美术史论等方面的知识还有所欠缺,导致他们教学时只是照本宣科、毫无创新和生气。
其次,学校方面,美术鉴赏课安排的课时较少,此外,艺术课程虽有向必修课发展的趋势,走在普及路上,但美术仍不是高考科目,仍然只是“调味”课。普通高中一般一星期安排一课时美术课,有的学校甚至两星期才安排一次美术课,由于学习过程具有连续性,这样每节课之间间隔时间过长,学生就无法对美术基础知识进行全面系统的理解、整合和记忆,不利于学生对美术基础知识和基本技能的掌握和审美能力的提高。此外,学校和教师对于教学方式方法的探索和研究还不够,可供借鉴的成功经验也不多。
最后,学生方面,学生多认为美术课不如其他高考科目重要,他们几乎把全部精力都用在文化课上,根本不重视美术课培养审美情趣和审美能力的作用,在应试教育的环境下,美术鉴赏课是无法得到学生重视的。
三、高中美术鉴赏教学策略
(一)教师提高自身艺术修养
美术鉴赏就是对美术作品的鉴别与欣赏,人们进行美术鉴赏时总是不知不觉地受到自身生活经验、世界观、人生观、价值观、审美情趣、审美理想、审美标准、审美取向的影响,对美术作品塑造的艺术形象产生独特的体验和感受,同时鉴赏者还会展开联想和想象,并产生独特的情感体验,进而对作品作出自己独特的审美评价,从而获得审美体验和享受。因此,美术鉴赏比美术欣赏对教师和学生的要求更高,是对义务教育阶段美术课程中欣赏与评述的拓展、延伸与提高。意即通过美术鉴赏教学,教师要使学生不仅能欣赏古今中外的一些优秀美术作品,还要使学生能结合生活经验运用审美感知和美术知识对美术作品进行体验、感受、联想、分析和评判,从而受到美的熏陶和获得独特的情感体验,还要使学生能深刻理解美术作品与美术现象,从而提高其审美能力。这首先要求美术教师有较高的艺术修养,才能提高美术鉴赏教学效果。教师提高自身艺术修养的具体做法如下:
1.经常阅读美术理论、美术史、美学等方面的理论著作或学术论文,提高美术文化素养;多学习美术教学理论和方法,提高教学水平。
2.高中美术教师应多渠道获得美术信息,多参观美术馆、博物馆等举办的展览,除了关注传统经典美术作品外,还应该关注当代美术的发展,了解当代美术,加深对美术的理解,精于鉴赏和评论,也可利用网络资源开阔艺术视野。此外,教师还应积极探索、研究美术教学,加强教学经验的探讨和交流,从而在交流中不断提高自身的艺术修养和教学水平,以提高美术鉴赏教学效率,提高学生的审美能力。
(二)转变教学观念
由于美术不是高考科目、不被重视,加上传统的美术教学观念的影响,美术鉴赏课堂教学往往只是教师简单地讲解一些美术作品即可,忽略了学生的主体地位,忽视了学生对作品个性化的体验、感受和鉴赏的过程,导致学生学习兴趣不高,没有得到审美体验,学生的审美能力自然得不到锻炼和提高。因此,在新课标理念下,教师应转变传统的教学观念,真正让学生成为美术鉴赏的主体,当然教师还是主导,对学生的鉴赏活动起到引导和帮助作用,这样的美术鉴赏教学是师生互动、教学相长的过程。这需要教师树立终身学习理念,提升自身文化艺术素养,认真学习和研究教学方式方法,并在教学实践中不断学习,从而不断提高教学效率。在美术鉴赏教学中,教师首先要营造和谐、宽松、愉悦、富于思维性的课堂氛围,引导和鼓励学生大胆表达自己的观点和见解。由于学生的知识积累基础和生活经验各不相同,所以他们对于同一美术作品必然会有不同的感受和理解,教师应充分尊重他们的不同见解,并加以指导和鼓励。当然,有时候学生的看法可能有些片面甚至有些偏颇,但他们确实认真鉴赏了作品,表达了自己真实的感受和看法,所以教师要在指出他们的错误和不足的同时给予他们足够的认可和尊重,以资鼓励,从而保持他们鉴赏作品的积极性。此外,教师是教学的组织者和参与者,教师要采用自主、合作、探究的教学方式,组织学生小组成员之间或全班学生之间交流美术鉴赏的感受、理解和心得体会等,同时也要加强师生之间的交流。教师还要与时俱进,在思想观念、知识和技能、教学方法上都要跟上时代的步伐,随着信息技术的发展和普及,教师可以利用多媒体教学,还可以让学生通过多种渠道学习美术知识,学生不但可以从书本中和课堂上学习知识,还可以走出课堂到社会上参观美术展览等,或者通过互联网开阔知识视野。
(三)充分发挥学生想象力,培养其多元思维习惯
素质教育的根本目标是发展学生的创新思维和实践能力,因此,美术鉴赏教学中,教师应让学生充分发挥想象力,对美术作品进行再造想象,以形成自己独特的理解。教师应以美术作品蕴含的丰富的艺术文化、作者情感和作品塑造的艺术形象等为出发点,创设情境,引导学生发挥想象,多角度地感受、理解艺术形象,体验作品情感,不要以教师的审美为唯一的审美标准,要充分尊重学生的创新观点。比如,在教学《中国古代宫殿建筑艺术》的鉴赏时,教师除了让学生鉴赏作品的组合、体量、造型、色彩、装饰等艺术手法外,还可以进一步让学生讨论宫殿建筑艺术与社会文化之间的关系,充分调动学生学习的自主性和积极性,让他们张开想象的翅膀,在美术的天空自由飞翔,引导他们在自主鉴赏的基础上展开讨论进行小组合作探究。无论学生得出什么样的结论、说出什么样的见解,只要有理有据,教师都应充分尊重他们的想法,尽量对他们的观点加以肯定和鼓励,并帮助他们进一步解读作品,得出有价值、有深度的结论,从而调动学生的积极性,培养学生的审美自信,发展学生的创造性思维,以培养学生多元的思维习惯和审美能力。
(四)以点带面,运用多种教学法
教学有法却无定法,高中美术鉴赏教学也应该富于创造性,教学中教师应灵活、恰当地运用多种教学方法,适当借助多媒体手段,激发学生的学习兴趣,尊重学生的主体地位,紧紧围绕美术作品鉴赏展开活动。教师应重点引导学生发现、体验美术作品独特的、最本质的美和作品的动情点,并引导学生仔细分析美术作品、对其进行创造性解读,让学生充分发挥想象力和创造力,从而不断提高他们的艺术修养、审美能力和创新能力。此外,在教学中教师应适当渗透一些美术作品鉴赏的理论,让学生运用一定的理论鉴赏美术作品,以使学生对美术作品的鉴赏提高到一定的理论层面,进而使他们的感性认识转化为理性认识,从而使其掌握鉴赏方法和规律,最终提高其审美能力。这样学生对美术作品进行感知和体验、并得出独到的鉴赏结论,把握了作者的创作意图和要表达的思想情感,然后教师引导学生把这些感性认识上升为理性认识,帮助学生从中总结并掌握美术作品鉴赏的基本方法和规律,以便学生日后能独立鉴赏作品,从而切实提高学生的审美能力。
(五)美术常识学习和作品鉴赏并重
美术常识与美术鉴赏联系紧密,因此,美术鉴赏教学应两者并举。美术常识是美术基本知识、基本概念和美术语言等,美术常识重在研究为什么美。美术欣赏是一种视觉心理活动,重在感受美、理解美。美术鉴赏教学不能只注重学生对美术作品的感受分析,而轻视其对美术常识的掌握,这样会导致学生缺乏对作品的形式元素的探究,在鉴赏作品是会只知其然而不知其所以然,这样学生也难以在鉴赏中总结出方法和规律,最终导致学生的审美能力难以提高。没有美术常识基础的美术鉴赏只停留在肤浅的层面上,较高层次的美术鉴赏必然是以一定的美术基础知识为理论支撑。
此外,学生在鉴赏美术作品时,由于缺乏鉴赏经验和方法,往往不自觉地用现有经验来判断作品画的是什么,作品画得像不像现实中的实物等,而这种浅层次的“像不像”“画的是什么”等审美标准只能使美术鉴赏活动流于肤浅、甚至误入歧途。例如,在美术鉴赏教学中,教师引导学生鉴赏荷兰画家蒙德里安的《百老汇爵士乐》时,若仅让学生以“像不像”的审美标准去评析该作品,学生的鉴赏结论只能停留在浅层次的表面。在欣赏这幅画作时,教师应引导学生在美术常识的基础上去分析作者如何运用点、线、面的纵横交错以及色彩的冷暖、面积的大小等形式要素塑造艺术形象,让学生充分发挥联想和想象去认真感受和分析这幅作品给人造成的心理感受及爵士乐、百老汇所特有的属性等。同样,以“美”和“不美”的审美标准来鉴赏美术作品,也是比较肤浅的。因为“美”的内涵是丰富多彩的,美的形式是多种多样的,不同的美会给人不同的感受,同一种美也可能给不同的人带来不同的感受,人的生活经经验、文化素养或者情绪情感不同也会对同样的美产生不同感受,所以美术作品的美具有复杂性、多元性并略带作者和观者的主观性。当然许多“美感”也可以通过在一般人看来不美的形式表现出来,如挪威画家蒙克《呐喊》就是通过极不协调的色彩和近乎可怕的形象来表现自然带给人的不安和恐惧,使人们在19世纪末压抑的情绪在此得以释放,从而产生特有的“美感”。所有的美术鉴赏活动,若不以美术基础知识为基础,对作品进行理性分析,而片面地以“像不像”“美不美”去评述作品,美术鉴赏只会停留在肤浅的感性层次,难以达到理论高度。因此,教师应将美术鉴赏教学与美术基础知识教学结合起来,使学生的美术鉴赏活动达到理论层面,从而在鉴赏中从感性认识上升到理性认识,并从中总结出美术鉴赏方法和规律,从而使学生养成良好的美术鉴赏习惯,切实提高学生的审美能力。
参考文献: