发布时间:2023-04-01 10:12:09
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篇的建筑技术论文样本,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。
扬州地处亚热带气候带北边缘,冬夏温差大,全年湿度水平偏高。夏季降雨多,由于阴雨天气总辐射量较低,冬季相对干燥,总辐射较髙。特定的气候条件形成扬州传统的建筑形式。
1.1传统建筑具有的优点
建筑在整体布局上较为紧凑,以便外表面面积尽可能降最低水平来减小夏季太阳辐射的影响以及冬季能量的散失。群体内部分隔加以火巷,防火的同时还形成负压区,诱导街巷空间的自然通风。有些巷内设置水井收集雨水,局部改善小环境。单体采用多进布局形式,前后空间形成贯通产生“穿堂风”。院落宽度与建筑高度至少1:1的比例关系,以最小的比例尺度保证了院落日照的充足。室内面积通常较小,南向幵窗大北向开窗小或不设窗,保证建筑内部的采光保暖效果。传统坡屋顶形式以30°至35°的角度南向以便接受更多太阳辐射能量提升冬季时的室内温度,屋面伸出的大出檐在夏天更能抵挡太阳暴晒的影响。
1.2传统建筑存在的缺陷
在传统建筑形式的组群中,建筑密度较大,相邻建筑相互之间易形成遮挡导致阳光无法直射进入屋内,从而造成房间的阴暗和伴随的潮湿情况出现。房屋的层高一般较高,与层高低的建筑相比,室内维持相同温度所需的能量较多。砖木结构的传统建筑保存至今,即便是维护,屋面、木构架等也均会出现一定程度的损坏,如木格门窗这类传统构件也不能满足现代对建筑保温等的需求。在当今各种资源紧缺要求低碳节能的大环境下,天井内“四水归堂”的做法未对雨水进行收集利用,造成水资源的浪费。
2节能技术在扬州传统建筑中的运用分析
2.1结构节能技术
2.1.1外墙节能改造由于是建筑改造,墙体节能只能釆取复合墙体保温这种形式,在基层墙体上另设保温层,配合使用粘结剂、防护层等,增加墙体保温隔热效用。对比内保温和外保温两种形式,确定外墙外保温更适宣。做法是泡沫玻璃保温板或加以石膏保温层二者结合。设计泡沫玻璃保温板需要先把基层打毛,刷掺了建筑胶的水泥浆一道,然后是专用瓷砖胶粘结层,最后贴面砖。加设石育保温层的构造自里向外分别为石裔板、面层、木结构、泡沫玻璃保温板、塑料薄膜、岩棉保温层、石育保温层、木面板。
2.1.2窗户节能改造窗户采用三玻双层窗户和内侧断热铝合金窗框、外侧木花格窗框。三玻双层窗户热传导系数较小,因为中间空气夹层缓冲,比单层防渗透性能更好,具有较好的密闭、保温、隔声性能。双层中空窗扇设置于内侧,保温性能比置于外侧更好。另外内外双层窗框大大地减小了热桥效应,也减少了窗框和墙体之间的冬季冷风渗透且与整体风格融为一体,保持了传统建筑风貌。南向大窗扇在冬季的被动太阳能采暖减少能源的浪费且有效提髙了室内温度。
2.1.3天井遮阳在公建和围合式的庭院内设置遮阳棚,采用可活动的的竹帘或是高密度聚乙烯编织轻材等,夏季时防止露天区域和邻近房间受到太阳热量的影响。
2.1.4屋面节能改造坡屋顶的做法以用泡沫玻璃保温板或PU(聚亚安酯Polyurethane)保温层为例。在木桁条、木緣、望砖之上,或是厚泡沫玻璃保温板或是120mm聚亚安酯保温层,然后顺序铺设木顺水条、防水卷材、网格布、木防滑条、40厚1:1:4的混合砂浆座浆,最后是外层的小青瓦。节能改造做法多种多样,只要能减少不必要的能源消耗且与环境适宜即可。
2.2设备节能技术
2.2.1太阳能利用太阳能热水系统——采用太阳能热水供应系统,利用光能——热能转换原理,集热装置利用太阳辐射热量将冷水加热,通过循环管将热水储存起来,即可随时取用,也可将其分配到采暖散热器中使建筑内部暖和起来;太阳能光电系统——亭、廊架顶或屋面直接利用光伏板,将太阳能转换为电能。所得电能可用于照明也可用于水的加热以及其他一些设备供电。虽初期投资不少但其回收期短且节能效果明显,减少了资源与能源的浪费,同时也间接地降低了C02的排放量。
2.2.2雨水收集系统采用雨水收集系统将屋面雨水、基础渗水、地面雨水过滤后送入组合式雨水箱储存,其后直接用于绿地浇灌、冲洗厕所、洗车等,节约了水源,形成循环再利用,不仅可以缓解供水压力,而且这些水资源不进入城市管网,减轻了城市排水、防洪和处理系统的负荷。
2.2.3地源热泵VRV系统利用浅层地能进行供热/冷,转移地下土壤中热/寒量到建筑空间需要的地方,利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力,在年度内上下形成冷热循环以节约能源。
2.2.4回收新风系统此系统主要是全热交换器、新风净化箱、进气风口、排气风口四部分的设置,重点在于全热交换器。全热交换器运作时,通过热交换芯体用室内空气温度预热或冷却室外送入室内的空气,使两者温度达到一致。这样无论在冬季还是夏季均在保室内空气的清新的同时还减少了热量损失,强化室内通风换气,提高室内空间的热舒适度以及室内空气质量。
3结语
1施工难点
1.1深基坑支护
深基坑支护的目的是要确保地下结构的施工安全,并为基坑的周边环境提供安全保障,从而在深基坑的侧壁和周围环境中,通过支档和加固等手段,对其进行保护。目前,我国的高层建筑在深基坑支护施工中,发生事故的频率比较高。由于此施工中需要较多的施工人员参与,所以一旦发生事故,就会导致施工群体伤亡,造成严重的后果。而出现这种情况的根本原因,在于施工单位没有对施工过程进行严格的控制,且没有采取相应的防控措施消除安全隐患。
1.2大体积混凝土施工
大体积砼是高层建筑施工中比较常见的,其在温度控制方面的难度较大,且防裂问题一直是困扰技术人员的难题。大体积砼对施工技术的要求比较高,需要用到大量的混凝土,不仅结构厚实,且水泥水化热也比较大,在结构物体受到温差变化的影响时,其很容易出现变形。由于大体积砼需要在地下对钢筋混凝土结构实施现浇工艺,所以其施工条件相对比较复杂。此外,大体积的混凝土对平面尺寸的要求比较高,如果平面尺寸没有控制好,使得尺寸过大,温度力在约束作用下也会变大。如果不能对温度进行有效的控制,当温度引力超出混凝土能承受的拉力范围时,就会出现裂缝。
1.3垂直运输
随着建筑高度的增加,在对混凝土进行垂直运输时,其难度必然会加大。而高层建筑所使用的混凝土类型是多种多样的,不同的混凝土对运输高度的要求也不一样。如果混凝土的颗粒比较小,其所需的垂直运输高度就比较高;如果混凝土的颗粒比较大,则其对运输高度的要求就更低。
2技术创新
2.1生态技术
随着建筑工程规模的扩大、数量的增加,其消耗的能量、排放的污染物质也越来越多。因此,在未来的建筑施工中,应该融入绿色环保节能的理念,采用生态化的施工技术,提升建筑的节能环保性。同时,在对高层建筑进行设计规划时,要尽量降低其对环境的影响,在对环境加以利用的同时,对其进行保护。所以,在高层建筑的设计中,要多采用生态技术,并对其进行创新,以实现高层建筑室内室外的有效衔接。当室外的环境发生变化时,能够将变化情况反馈到室内环境中,室内环境则做出相应的调整,以确保室内的各项环境指标都符合标准,通过对太阳能、风能等的利用,有效降低高层建筑施工中的能源消耗。
2.2仿真技术
仿真技术是利用计算机,建立起高层建筑的实际模型和虚拟模型,对高层建筑内的实际运动过程进行模拟。通过仿真模型的全面分析,能够有效缩短决策的时间,并提高决策的正确性,从而提高资金的利用率,缩短施工周期,降低施工中的人力和物力成本。对高层建筑的施工过程进行仿真模拟,需要根据离散事件建立相应的模型,并对模型中的建筑施工、结构施工、装饰施工等进行全面的分析。在基础工程施工中,仿真系统能够对其中的土方、初支、大体积施工等进行分析;在结构工程施工中,仿真系统的主要功能是,对施工方案和管理等进行模拟。同时,通过计算机技术的作用,在对高层建筑结构进行仿真模拟时,还能为实际的施工提供理论和力学依据,从而帮助施工单位制订更加科学合理的施工方案。
2.3卫星定位技术
目前,卫星定位技术已经开始在相关领域使用,比如,在对土木工程进行勘察设计时,就可利用卫星定位技术来进行,且在其施工过程中,也可借助卫星定位技术的作用,此项技术在土木工程施工中的应用频率是最高的。随着技术的不断发展,卫生定位技术不仅在理论上日趋完善,且其需要的设备技术含量也越来越高,因此,将此技术应用于高层建筑施工中,应该是顺理成章的。将卫星定位技术应用于高层建筑施工中,不仅能减少施工测量的次数,提高测量的准确性,还能将测量结果进行精准的传输。同时,对测量数据的处理和分析,是利用计算机来完成的,这就能有效避免人工计算中的错误。此外,在高层建筑中设置观测的基准点,目的是要确定具体的起算点和方向。采用卫星定位技术,在对施工楼层的控制网基准点进行选择时,不会受到其他因素的干扰。而对于高层建筑可能出现的日照变形或者振动变形等,卫星定位技术也能进行准确的测定。
3结语
综上所述,为满足社会发展的各种需要,高层建筑工程不断涌现,而高层建筑的施工难度,比普通建筑的施工难度大很多倍,其在施工中出现问题的可能性也越大。因此,在对高层建筑进行施工时,需要通过生态技术、仿真技术、卫星定位技术等,降低高层建筑施工对环境造成的污染程度,并提高其施工的安全性,改善施工质量。
作者:谭毅杰 单位:华东建筑设计研究总院大连分公司
参考文献:
[1]杨娜,袁磊.高层建筑施工技术创新的分析与研究[J].建筑工程技术与设计,2016(14):29~36.
1.是现代教育发展提出的必然要求
当前的信息技术发展势头极为迅猛,在人们的日常生活中扮演的角色也日益重要,各领域都在积极寻求与信息技术合理接轨,以实现现代化的新发展。现代教育的发展改革,要求广大教育工作者看到信息技术在教学过程中蕴含的巨大力量,并将其与现代教学合理整合应用,以适应社会的发展。职业院校的建筑专业教学中,要积极融入信息技术,这也符合当前的教育改革新要求。
2.可以有效提高建筑专业教学质量
信息技术在教学中的应用可以激发学生的学习兴趣,提高教学质量。信息技术的运用可以提高学生在课堂教学中的积极性和主动性,促使学生更好地融入到课堂教学中,这对于课堂教学质量的提高也具有重要意义。在职业院校建筑专业的教学中,不可避免地要学习一些复杂的理论并绘制建筑图,职业院校的学生由于其文化学习的基础问题,在这些方面的学习会有一定困难,此时教师可以利用信息技术向学生深入浅出地展示具体的建筑理论,借助信息技术的图片和视频演示功能对学生进行更详尽的讲解,对学生更好地接受新知识非常有帮助,这也十分有利于建筑专业教学质量的提高。
二、信息技术运用于建筑专业教学的措施
1.利用信息技术激发学生兴趣
教师利用信息技术激发学生的学习兴趣是非常有效的。在职业院校的建筑专业教育中,所教内容的难度对于学生来说较大。因此,学生学习过程中除过必备的学习能力外,还需要对建筑专业产生浓厚的兴趣,这也是学生的专业能力进一步提高的保障。教师在平时的教学中,可以通过信息技术的应用逐步培养起学生的学习兴趣。如教师在进行专业课讲解前,可以利用信息技术为学生展示与教学内容相关的一段视频,以此调动学生的学习积极性;在进行课堂教学的过程中,教师也可以适当利用信息技术对教学内容中复杂的知识进行简单化的演示,以使学生对所学知识与全面具体的把握,增强其在学习中的自信心,这对学生学习兴趣的提升非常有帮助。学生只有对所学内容具备一定兴趣,才能有效落实学习过程中的具体步骤,进而才能实现学习效果的改进。
2.利用信息技术创新教学方式传统的教学方式
在今天已经不太适用,学生对于知识的学习方式在不断更新,教师也要相应的进行教学方式的创新。将信息技术与建筑专业教学的结合就实现了教学方式的革新,这对活跃课堂气氛,改善教学质量有着十分积极的意义。教师在建筑专业教学中应用信息技术可以使学生的思维活跃起来,对其进行发散式的思考极为有利,也有利于促进学生在课堂上积极进行不同想法的交流,这就使得原本沉闷的课堂气氛变得活跃起来。职业院校的学生往往存在学习动力不足的情况,新型的教学方式可以调动其学习的积极性和主动性,学生的学习效果也会有所增强。对传统的教学方式进行改进,积极地将信息技术融入建筑专业的教学中,有利于建筑专业教学质量的提高。
3.合理把握信息技术应用程度
教师在应用信息技术进行教学时,要注意规避信息技术使用不当带来的负面影响。在具体的教学中,教师要正确看待信息技术的作用,其只是课堂教学的一种辅助方式,不能将其作为课堂教学的主要手段,忽视学生在学习中的主体地位。职业院校建筑专业的教学中,教师要利用信息技术激发起学生的学习兴趣,进而引导学生进行自主探究,切实发挥学生学习的主体作用,这也是教师教学中的重点部分。如教师可以借助信息技术对某一建筑风格进行提纲挈领式的介绍,通过图片和视频增强学生的感性认知,让学生对其有所了解并具备一定兴趣,进而使学生进行具体的自主探究。教师在教学中要合理把握好信息技术的应用程度,这也是将信息技术应用于教学中需要注意的地方。
三、小结
太阳能技术从当前形势来看,建筑工程中使用太阳能技术的主要目标便是散热、遮阳和能源收集一体化各功能朝着混合型技术方向发展,并通过阳光反射设备为建筑提供充足的光照和热量,最终实现节能的目的。虽然如今已较大范围应用太阳能技术,但却仍旧存在着诸多问题,诸如成本过高、易受天气状况影响、地域差异较大等。因此,面对这些问题还需要有关工作人员不断进行实验和创新。风能技术风能作为一种可循环使用的纯天然能源,不仅具有环保优势,同时应用起来还十分便捷。一般情况下,风能的应用主要是将自身通过设备转换成为电能,进而提供给社会各领域使用。若将风能和太阳能进行比较,两者各有其优点。地源热泵技术一般条件下,建筑物内部部分空调系统都具有良好的节能效果,这主要是因为应用了地源热泵技术,而地源热泵的工作原理便是应用地表层内部所储存的大量能量,利用它对室温进行调节。由于室外温度早晚差异较大,而地表以下的温度又通常变化较小,具有稳定性。在干燥炎热的夏天,建筑物内存在的热量会不断排出,并且能够被地表吸收,这便会使建筑物内部温度控制在较为稳定的状态之下,继续保持良好态势。
二、建筑工程环保和节能技术的应用
建筑工程屋面施工的环保节能技术这一部位施工的环保节能技术应当充分结合不同地域的气候条件和生态环境等多种因素,同时针对这些具体情况制定出切实可行的施工技术方案。例如,我国东北地区夏季炎热湿润而冬季寒冷干燥,因此在对建筑工程屋面施工时,应充分保证室内具有良好的隔热、保温效果,具体做法是在屋面结构的上下部位安放通风隔热层,并设置一定数量的保温材料。此外,施工技术人员需要全面考虑建筑设计要求,科学调整屋面的厚度和坡度,避免在房屋建筑屋面形成“热桥”。建筑工程门窗施工的环保节能技术这一部位施工是工程环保节能技术的重中之重,应使用经济且实用性较高的施工材料。目前,较为常用的材料便是低辐射玻璃,它能够有效减少玻璃门窗反射的效果。此外,在建筑工程门窗施工环保节能技术中,热传系数以及隔热效果也极为重要。国内颁布的节能技术标准,针对房屋建筑门墙及窗墙都做出了相应的规定。具体是东向、北向房屋建筑不大于20%,南向房屋建筑不大于35%,西向房屋建筑不大于30%。建筑工程外墙体施工的环保节能技术
(1)普通外墙体的施工环保节能技术
外墙体的砖承重墙通常应用整砖平砌,孔洞竖直方向且长圆孔沿着墙长方向进行设置,不应对空心砖进行砍凿。在整砖不够的情况下,可以考虑使用空心砖完成外砌,墙中洞口预埋件以及管道部位应使用空心砖砌筑,在砌筑时需要进行预留或预埋,不应随意用水泥填孔和凿孔,以防外墙体出现不严密等问题。此外,针对墙体热阻值较低、易开裂、渗透等问题,应使用相应施工技术进行巩固。
(2)外墙体保温施工的节能技术
通常,墙体保温层设置在墙体的内侧或外侧。若是将其设置在内侧,那么施工技术就变得比较简单,但保温效果却远不如外侧。而若将其设置在外侧,便可达到节省使用面积的目的,但这样粘合性较差,易产生渗水、开裂甚至脱落等问题。对于施工工艺,一般使用复合、干挂、喷涂、粘贴以及抹灰。
三、结语
施工现场是工程施工的基本场所,现场管理井然有序,各种设施器材安置科学合理,是保障施工顺利进行,提高施工效率,维护施工安全的重要方法。施工管理单位根据工程具体要求和现场实际环境合理设置现场布局,对各种设施设备、物资器材的摆放安置进行明细规范,并根据工程的具体进展情况予以及时调整。要确保施工临时道路通畅,路面压实,压平,必要时可以使用混凝土浇筑路面,不能有杂物堆积影响交通;做好施工现场排水设施的设计安装工作,并确保正常使用,建筑物周围要设置散水坡;在施工过程中,要及时收集散落的工程垃圾或废弃物,要选择合理位置集中堆放施工中产生的各种废弃物并及时处理;施工场地周围要设置围挡,高度应达到 2.5 米以上,并涂装成显眼的白色;围挡上要显著表明工程的项目名称、建设单位、施工单位、设计单位、监理单位等内容。施工过程中要采取相应措施,防止尘土飞扬、泥浆洒漏、污水外流、车辆沾带泥土运行等现象发生。设立现场检查制度,每天按时进行施工现场巡检,并将检查结果纳入施工人员绩效考评范围之中,检查结果定期公示。做好原材料的对方安置工作。原材料根据种类、规格按类堆放整齐,用时及时清理边角料,保证现场整洁。严格按照相关标准砌筑灰池,布局合理,保证安全、整洁,规范施工,防止材料散落。施工设施设备、大模、砖央等集中堆放整齐。大型模板按照正确的角度成对摆放固定。各种设备组件按照规格和种类分门别类放置,切勿混杂。木材等物料分类堆放成方形,用途专一,不能混用。各类混凝土构件也要按照类别大小堆放整齐。楞木垫头上下对齐放稳,层高要符合要求(多孔板不得超过 12 块)。钢材、成型钢筋及其他制品都要按规格摆放整齐,其中木制品要做好防水、防潮和防火处理,以免遭受侵害影响使用性能。其他有特色要求的材料也都要严格按照相应保管制度规范放置,并根据要求做好各自防护措施。施工现场人员密集,要做好卫生防疫工作。在进行施工现场规划时,要对施工现场卫生情况予以重点考虑并制定相关措施。要有专职或兼职的卫生管理人员及保洁人员负责施工现场环境卫生工作;制定施工现场卫生管理制度;定点设置饮水用具,饮水桶要做好密封,防止污染,杯子要及时清洁消毒,防止成为疾病传染源;设置工地厕所,专人管理清洁;夏季要做好蚊蝇防治工作,保证落实措施。生活垃圾要定点投放,集中处理,防止逸散。
2 加强专业工程间的组织协调
在实际工作中,施工现场内往往同时存在多个专业工程,其间在作业空间、人员、设施设备和材料等方面存在交叉使用的情况,非常容易发生互相抵触影响的问题。为保障各项工程都能顺利实施,加强各专业工程间的组织协调工作必不可少。进行专业工程协调,必须要围绕工程的质量目标,采取科学的管理方式与方法,根据具体的实际情况,采取妥善周全的措施,防止因协调不良造成施工混乱。首先要保证施工设计的质量水平,避免因设计问题导致协调工作量无谓地增多。图纸会签工作是做好专业协调的重要环节,由于设计图纸包含多个专业的内容,由于设计人员对于非本专业的内容的不了解,设计图纸中各专业的衔接部位就有可能不够严密完整。图纸会签的作用之一就是查找出这些问题,并及时整改,保障图纸质量。另外,图纸会审与技术交底也具有各专业技术协调的功能。图纸会审会对各专业工程的交叉部分进行重点审查,查找深层次的问题,并进行整改。技术交底是通过让施工人员对设计意图有个全面清楚地了解,对施工过程的各个环节、工序的要求有个明确的认识,从而减少各交叉施工环节可能出现的问题。在进行技术协调管理时,要防止令出多门的现象,要统一调度、统一指挥,确保施工目的明确。为保障技术协调工作的有效开展,必须建立行之有效的管理制度。用规范的制度来约束人员的行为,降低施工对人员配合的需求,减少管理难度。要组建项目管理领导机构,通过系统的管理机制对人员、设备、工序等予以实时调整,保障各工序施工顺利有序。
3 实施工程质量责任制
建立实施质量责任制,是提高技术措施落实效率,保障施工质量的有效手段。首先将施工任务和质量目标细化分解,层层落实到班组、人员,同时做好施工验收工作,对于不合格的施工工序,必须追究相关责任人的责任。在具体施工过程中,项目投资方和施工方要加大协调力度,明确划分责任区域,遇到问题及时处理,防止出现推诿扯皮现象。要杜绝形式主义,扎扎实实做好验收、审核、整改各道措施,力争通过严密的质量责任体系,将工程质量问题发生的可能性降到最小,对于发生的问题予以及时整改,消除不良影响。
4 结束语
住宅建筑的节能问题包括的方面很多,甚至一些智能化的建筑还需要考虑系统的优化问题,这里仅仅就当前我们面临的几个主要能耗漏洞说明我们的问题。
1.1保护结构保温方法不合理
当前,一些住宅建筑为了减低成本,在建筑护保温工作中使用了内保温、夹芯墙等方法,这种保温方法导致的结果是内外墙两层皮,分别被置于不同的温度环境中,时间一长就会导致二者发生不同的形变力,导致墙体发生多处的裂缝,既影响装修的美观,又无法达到良好的节能效果,并间接危机建筑物的安全性。
1.2建筑设计过程中对于节能的设计标准过低
目前,由于一些开发商认为能源消耗费用是业主直接支付的,国家对于建筑能耗问题也没有明确操作的强行标准,导致一些大部分建筑开发商不愿意在节能上投入成本。在建的住宅绝大部分无法满足节能建筑的基本要求,多数为高能耗的建筑。同时,加上建筑施工过程能耗也比较严重,最终我们的住宅是发达国家能耗的2-3倍,至于建筑垃圾、环境污染等成本更高。
1.3建筑材料不环保,消耗资源多
当前我国的建筑节能材料主要是聚苯板和聚氨酯,它们都属于消耗石油资源的大户。据统计,生产一吨聚苯板需要消耗石油两吨,聚氨酯的石油消耗与其相当。当前我国房地产行业的发展急速扩展,石油资源捉襟见肘,建筑材料生产行业经消耗了将近一半的石油资源,让人触目惊心。
1.4供热系统不合理造成能耗浪费严重
当前,我国北方地区大部分都是采取集中供暖措施,按照住宅面积收费,对于用户的实际使用情况缺少监控,住宅里面没人而仍然在消耗热能的情况普遍存在,同时,也存在部分住宅的热能由于关闭不严而泄露,导致能量浪费严重。
1.5在设计施工中对于再生能源的利用不够
只有极少的建筑能够大规模地使用太阳能资源进行能源采集。对于水、电以及各种能源的消耗缺乏循环利用的设计,建筑材料缺乏废旧资源的回收利用。对于利用建筑设计来进行空间布局节能更是缺乏研究。对于屋面以及地面等的节能问题几乎没有企业在施工设计时进行考虑。
2建设节能住宅的基本技术措施
2.1注意住宅的整体性
当前,我国很多的住宅的主体建设与装修是分开进行的,业主在装修阶段对住宅的原有布局与基本设施(如基础水电、墙体窗洞等)会进行改建,这会造成资源的浪费。如果在建筑设计与施工中,把建筑施工与室内的设计进行融合,将减少资源的浪费。同时,可以吸取发达国家工厂化住宅建筑的经验,推进标准化、模块化的建筑建设,通过国家给标准化建筑制定具体的统一数据标准,能够大大减少施工与装修工作中的浪费,而且能够发挥整体节能优势,提供能源的使用效率。
2.2重视建筑结构本身的节能效果
在传统的规划设计中,设计师考虑的往往是容积率、日照间距、空间形态、以及建筑与环境等问题,很少重视设计中的节能问题。其实,建筑本身结构的采光与通风问题是非常重要的,房间的纵深、门窗的位置、外墙的凹凸、楼道的设计等对于采光与通风有着很大的影响。减少太阳辐射、增加自然通风可以节约能源。例如:根据不同的地区设计不同的结构;建筑的朝向面向当地夏季的主导风向;窗户的设计要有利于形成过堂风等,都应该成为设计的基本原则。
2.3要充分重视再生能源的利用
要充分利用太阳能的优势,根据住宅的形态、构造、设备的特点,让多项太阳能技术搭配使用,如穿孔金属板太阳能集热墙、太阳能组合屋面板、太阳能热水系统的综合应用等。利用地源热泵技术,利用地下水等深水层温度相对保持稳定的特点,与地能进行冷热交换提供所需的冷热源。在建筑材料上,要重视各种环保新材料的使用,但是要防止将废旧的钢筋等不合格材料用于建筑。
2.4设计过程遵循节能原则
随着建筑能耗问题的日益突出,要求建筑师在优化设计方案时把节能作为设计的一个标准,树立循环经济理念,做到最低限度地资源和能源消耗,最大限度地减少对自然生态环境的破坏。
3未来住宅建筑节能的相关技术趋势
住宅建筑的节能主要还是要通过做好建筑的规划设计工作,采用新的技术手段,转变服务理念与消费理念来实现。具体在建筑技术上要做到:
3.1建筑构造设计上
首先,要坚持做到增加住宅的进深空间,减小外部形体系数,这样外部形体系数越小,外墙面积就越小,使用的围护材料越少,同时保温效果更好,也就更容易节能;其次,住宅的朝向与布局要合理,结合我国不同地域的特点,最大化利用区域气候的潜在优势,使得建筑在夏季能够减少太阳的辐射量,做到自然通风,减少空调的使用量,冬季能加大太阳辐射面积,最大限度利用太阳能资源;再次,注重住宅屋顶的保温隔热设计,顶层尽量采用坡屋顶,这样既丰富了建筑造型,又有利于保温隔热;同时,要重视窗户与墙体的比例,减小能量消耗。
3.2在建筑材料的选用上
要注意墙体材料和隔热保温材料的选用。首先,墙体材料在建材中约占70%,要充分利用本地资源取代粘土生产粉煤灰烧结砖。目前加气混凝土是集承重和绝热为一体的材料,属于在节能上达标的材料,蒸压轻质加气混凝土板具有质轻、保温、隔热、防火等优良性能,应用于新结构体系如钢结构中是比较理想的。其次,要重视保温材料的使用选择,墙体传热在建筑物总体传热中占比例最大,在大力推广外墙保温技术的同时,要加强新型节能材料的开发和利用,例如保温涂料综合了涂料以及保温材料的双重特点,有一定强度及弹性的保温层,是一种理想的保温材料。再次,重视节能门窗和节能玻璃的使用,目前国内外研究并推广使用的节能玻璃主要有:中空玻璃、真空玻璃和镀膜玻璃等。能大大地提高节能的效果。同时,在施工中要重视生态水泥的使用,包括:环保型高性能贝利特水泥,低钙型新型水硬性胶凝材料,碱矿渣水泥等。重视建筑垃圾的综合利用,对固体废弃物加以筛分、破碎后制成建筑垃圾砖或用作路基垫层及地基垫层,走循环经济之路。
3.3在住宅的冷暖设备上
住宅建筑在设计时应考虑到建筑供热系统和制冷系统的平衡。充分采用变频空调和蓄冷空调技术,尽力实行集中冷暖供应系统,并对使用过程进行严格管理与维护。增加一次性投入,做好建筑的太阳能集热与地热采集使用设备的建设。装备好自力式调节阀,加大智能化控制设备的建设,装备好按户调节热量及温控装置,按户热量表计量装置,空调系统热量回收系统等的建设。这些新技术的使用必须与智能化控制结合,形成整体的技术控制平台,使得住宅不仅在建设阶段减少能耗,更靠使用过程中的管理保证能耗的减低。
1.1合理限定配水点的水压
由于超压出流造成的“隐形”水量浪费并未引起人们的足够重视。因此在我国现行的《建筑给排水设计规范》中虽对给水配件和入户支管的最大压力做出了一定的限制规定,但这只是从防止给水承压过高会导致损坏的角度考虑的,并未从防止超压出流角度考虑。因此压力要求过于宽松,对限制超压出流基本没有作用。所以应根据建筑给水系统超压出流实际情况,对给水系统的压力作出合理限定。
1.2采取减压措施
在给水系统中合理配置减压装置是将水压控制在限值要求内,减少限压出流技术保障。
1.2.1减压阀。减压阀是一种很好的减压装置。可分为比例式和直接动作型。前者是根据面积的比值来确定减压的比例,后者可以根据事先设定的压力减压,当用水端停止用水时,也可以控制住被减压的管内水压不升高,既能实现动减压也能实现静减压。
1.2.2减压孔板和节流塞。减压孔板相对于减压阀来说,系统比较简单,投资较少,管理方便。一些单位的实践表明,节水效果相当明显。节流塞的作用及优缺点与减压板基本相同,适用于在小管径及配件中安装使用。
1.2.3采用节水龙头。有实验表明,陶瓷阀节水龙头和普通铸铁水龙头在全开状态下。前者的出流量小于后者的出流量,即在同一压力下,节水龙头具有良好的节水效果,节水量在20%~30%之间,静压越高普通水龙头出水量越大的地方,节水龙头的节水量也越大。因此应在建筑中(尤其在水压超标的配水点)安装使用节水水龙头可以减少水量浪费。
2减少热水系统的无效冷水量
随着人们生活水平的提高和建筑功能的完善,建筑热水供应已逐渐成为建筑供水不可缺少的组成部分。据调查各种热水供应系统。大多存在着严重的水量浪费现象,比如:我们家在开启热水配置装置后,也就是浪费的水量,无效冷水的产生原因是多方面的,应想办法从建筑热水系统的各个环节抓起,减少无效冷水的排放。也可以有意识的将这部分收集起来用于厕所的冲洗。
2.1选用支管或立管循环方式
热水系统的循环方式直接决定了无效冷水是否存在及冷水量的相对大小,目前我国现行的《建筑给排水设计规范》中提出了三种热水循环方式:干管循环—立管循环—支管循环。同时允许热水供应系统较小使用要求不高的定时供应系统。有调查表明支管循环方式最节水,立管循环方式的节水量虽比支管循环少,但投资回收期较短,具有明显的经济优势。而干管循环方式无论从节水角度还是从工程成本回收的角度看均无优势。无循环系统会产生大量的无效冷水量,不符合节水要求,同时也给人们的使用带来不便。综合上述分析并结合我国国情新建建筑热水系统不应在采取干管循环和无循环方式,而应根据建筑物的具体情况选用支管循环或立管循环。
2.2对现有的无循环热水供应系统进行限期改造
目前,我国绝大部分公共浴室采用的是无循环定时热水供应系统,每天洗澡前要排出大量的无效冷水。由于无循环系统管线较简单,故改造工程投资少,收效快,较易实施。
2.3减少调温造成的水量浪费
为了减少调温造成的水量浪费,公共浴室应采用单管热水系统,温控装置是控制其水温度关键部件。在生活中我们可以发现现有温控装置是不够灵敏的,洗浴水忽冷忽热。因此应积极开发性能稳定-灵敏度单管水温控制设备。目前,我国建筑双管热水系统冷热水的混合方式大多采用混合龙头式和双阀门调节式,每次开启配水装置时,为获得适宜温度的水都需要反复调节,因此应逐步采用带恒温装置的冷热水混合龙头快速得到符合温度要求的热水,减少由于调温时间过长造成的水量浪费。
3防止二次造成的水量浪费
二次污染事故的发生,使得建筑给水系统不能正常工作,造成用户用水困难,同时受到污染的水将会被排出。对供水系统的清洗处理也需耗费大量的自来水,因此防止建筑给水系统二次污染,对节约用水有着十分重要的意义。
3.1在高层建筑给水中采用变频调速泵供水
水池—水泵—高位水箱加压供水方式是目前高层建筑中使用广泛的供水方式。
3.2新建建筑的生活用水与消防水池分开设置
4建筑给排水中水系统设计
4.1系统选择
中水处理及回用需按市政条件分三种情况考虑:
4.1.1有市政中水管网,有市政排水管网:小区内排水采用污废合流(雨水系统单独考虑),排水经化粪池简单处理后排入市政污水管网。中水系统水源为市政中水。
4.1.2无市政中水管网,有市政排水管网:小区内排水采用污废分流。污水经化粪池处理后排入市政污水管网,废水经小区废水管网收集至小区中水处理站,处理达到回用。中水系统原水为小区回收的杂排水。
4.1.3无市政管网,小区内排水采用污废合流。排水经化粪池处理后经小区污水管网收集至小区污水处理站,处理达到回用标准后回用。中水系统原水为小区内回收的排水.
4.2中水回用范围
合理设计中水回用系统,需要根据小区内用水情况,结合中水供应量,合理确定中水的回用范围。
4.3水量平衡
因原水和中水用水每小时都不是均匀的,而处理设备需在均匀水量符合的条件下运行,水量平衡措施就成了控制资源和能源浪费的关键。
4.3.1储存调节:原水调节池应按中水原水量及处理量的逐时变化曲线求得,中水池-存池应按处理量及中水用水量的逐时变化曲线求算。原水变化曲线及中水用水曲线可根据排水建筑的性质-使用情况参照同地区类似建筑的资料拟定。
4.3.2运行调节:利用信号控制处理设备自动运行,并合理调整运行班次,可有效的调节水量平衡。
4.4处理工艺
由于中水原水多采用优质杂排水,含有较低的有机污染浓度,宜采用以生物接触氧化法为主的快速一段生物处理工艺:原水——格栅——调节池——生物接触氧化——沉淀——过滤——消毒——中水。
结束语:节水最关键的不是建筑节水技术,而是人们的节水意识,人们的用水习惯。据调查,目前这种观念尚未真正有效树立,所以倡导人们将淡水资源当作一种珍惜资源节制使用,呼吁全民节水势在必行。只要采取一项措施或几项措施兼用,其节水效果都将是显著的。坚持开发与节约并举,不节约放在首位。在遵循生态规律、经济规律、社会发展规律等的前提下,在水资源、水环境承载能力范围内,在完善的法律体系框架内,以政府为主导综合运用行政、法律、管理、经济、宣传教育及科技的手段和措施,统一管理,科学配置,不仅能取得显著的经济效益,而且能在一定程度上缓解城市用水供需矛盾,解决高峰期缺水问题。还能减少污水排放量,保护环境,取得较好的社会效益和环境效益,建立节水型的社会。
在建筑形式和数量不断增多的前提下,工程项目中所涉及的信息量也越来越大,这些信息如果得到及时收集,并加以利用,那么对于其他建筑工程的建设将会具有极大的推动作用。不但能够缩短工期,还能够加有效节约成本,提高施工质量,除此之外还能够更好的避免很多施工事故的发生,因此,信息技术在我国建筑工程中的优势非常显著。但是现阶段,我国还是应该采取一定的措施更好的发展和推广这项技术,这样才能够将次技术的优势充分发挥出来,有效的节约成本,提高施工效率以及施工安全保障。在这个基础之上,我国相关技术人员应该全方面,高效率的对BIM技术的核心技术原理进行研究,可以说,此项技术是我国建筑设计领域的新起点,是一次革命性的开始,因此具有非常巨大的现实意义。
二、BIM模型所包含的设计项目
1.构件方面
BIM技术在建筑结构构件设计中具有非常重要的作用,其中内容很丰富,包括构建材料、几何尺寸以及荷载等信息,这些信息能够非常直观的显示出来,相关的设计人员能够随时进行使用和分享。尤其是在结构节点设计方面,BIM技术的使用,能够快速和直接进行构件作用的判断,将梁、板以及墙、柱等部分的信息进行定义,同时能够对连接构件做出更加合理的判定,这样是为了更好的将其与节点的进行匹配,这样就能够将所建立模型的信息进行科学地参数计算。比如,建筑设计中的混凝土构件,BIM技术能够将其使用量的多少以及钢筋的用量进行准确预测,并将其现实在模型信息中。
2.整体层次关系
使用BIM技术,必须要建模,而模型的构件需要大量的信息数据,在虚拟的条件下,模型能够非常正确完整将结构进行优化调整,为人们提供最合理、最具可行性的施工方案,同时,还可以缓解施工过程中所产生的突发问题,协调各部分施工之间的关系,BIM技术可以及时搜集并整理各种施工信息,并实现分享,施工人员以及技术人员在需要的时候可以随时进行查阅和使用,为建筑结构整体分析计算提供更多依据。
三、BIM模型的层次应用
1.BIM模型的集成化应用
BIM模型采用的是参数化的描述方式,这种方法是目前最合理的信息单元描述方式,能够非常准确的将建筑结构中的梁、墙以及柱等部分建立模型,在建立模型的时候,建筑物实际上就是真实的展现过程中,其内部信息以及内涵都会被描述出来。另外,在建立模型的这个过程中,系统还会对结构中大量物理信息进行全面的分析,进行分类处理。技术人员能够更加直观,便捷、多方位的对建筑物的构造情况进行了解,从而有效避免很多设计上失误,以及事故的发生。
BIM技术的核心就是利用数据库模型体现出各个设计参数,这使很多结构模型都和实体结构参数相互一致,参数在形成模型化后,会根据不同的构件特征形成相互的规则性,使模型设计能够和实际施工相互联系。
3.信息共享和交换
在结构设计完成后,BIM模型能够直接读取结构设计中的信息,并且结合这些信息建立完整的结构分析模型。三维模型的结构布置保持与分析模型相互一致的状态,使结构状态得到高度的统一,建筑信息模型在传统的模型分析上往往以数据作为基础,BIM在读取数据的过程中,使数据文件转换为自身的结构形式,最终实现设计流程中的资源共享,以此提高资源的协调应用能力。
四、结构设计中BIM应用的难点
1.应用BIM技术的三维设计工具软件(Revit釆等)用了较多的模块参变量和系统参数,与二维创建视图技术有很大的不同,软件需要兼顾与二维设计习惯的一致性,所以模块参变量和系统参数比常规工具软件要复杂很多倍,这就使得应用中因为系统参数设置不当或参数与参数之间不匹配而导致很多意想不到的问题。
2.在进行结构设计时,很多结构形式十分特殊,这就需要特殊的结构模块对其进行控制,但是三维图形和剖面视图不能形成理想的施工效果,很多设计者会因此放弃BIM技术,而使用原始的二维绘图设计方案
3.结构工程师在建立BIM模型时,注重的问题主要是物理模型能否自动生成平法施工图文档,以及能否正确转化为可以被结构分析软件认可的结构分析模型。在结构设计中,安全性分析计算是首要环节和重要问题。BIM建立的是完全的数据库式模型,从理论上来说,实现BIM物理模型与结构分析模型之间的双向链接是完全可行的。
五、BIM在结构设计中的处理办法
1.建立完整的项目样板
在建筑结构设计中,项目样板是所有设计中的基础,而项目样板设计所包含内容很多,具体为标准化处理的线型、字体以及符号等方面。而BIM技术的应用,能够快速有效的建立完整的样板,并且能够避免很多必要的重复,减少无用功,提高工作效率,现阶段,我国已经建立了一套符合我国实际情况的设计标准,这项标准能够对我国结构设计中的各个环节进行监控并能够更具不同用户的需求,有针对性的进行指导。
2.设计符合要求的结构构件
在建筑结构中,梁、柱以及楼板等都是非常重要的基础部件,因此这些部件对于建筑来说,有着非常重要的支撑作用,通常来说,它们一般为预制部件、现浇部件以及各种更结构部件等。设计的时候,要从建筑物的实际情况出发,根据不同需要进行设计。在这些形式中,比较常用的就是现浇部件。设计的时候,设计人员应该严格进行设计方案的选择,部件功能不同,浇筑的方式也不同,要最大限度减少不同因素之间的冲突反映。保障结构部件的作用能够得以有效发挥。
3.钢筋混凝土结构中的平法表示
在钢筋混凝土施工图绘制中,通常采用平面方法进行表示,在图纸上采取特殊的标点符号进行标注,施工技术人员通过工艺转换形成样图。BIM技术可以使平面表示法的内容多环节和多角度展示,BIM模型能够更加轻松的提取出关键数据和核心信息,以满足施工时间和放样需求。
六、结束语