建筑設計內容范文
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關鍵詞:綠色 建筑設計 要點
引言:
國務院在2013年頒布的1號文轉發的綠色建筑行動方案中明確提出我國“十二五”期間要完成新建綠色建筑面積10億m2的目標,隨著政府推動,綠色建筑數量還將更加迅速的增加,對綠色設計的需求也將越來越大。
1、我國綠色建筑發展
我國從2006 年頒布《綠色建筑評價標準》開始,陸續出臺了《綠色建筑評價技術細則》《綠色建筑評價技術細則補充說明(規劃設計部分)》《綠色建筑評價技術細則補充說明(運行使用部分)》《綠色工業建筑評價導則》《民用建筑綠色設計規范》《綠色醫院建筑評價標準》《綠色商店建筑評價標準》《綠色超高層建筑評價技術細則》《綠色校園評價標準》《綠色生態城區評價標準》等標準,并且已有20個地方在國家標準基礎上推出了地方的綠色建筑評價標準,經過逐步完善與發展,形成了一套較為完整的綠色建筑標準體系。而且結合綠色項目的經驗積累,對2006年的《綠色建筑評價標準》進行了修編,目前新版標準已完成征求意見稿,于2014年頒布。隨著標準體系的完善,綠色建筑數量的增長速度在不斷加快。雖然2006年就出臺了綠色建筑評價標準,但我國的綠色建筑自2008年才進入實質性的發展,從2008年10個、2009年20個,2010年已突破性的增長到82個;2011年增加了241個,幾乎比上一年增長了2倍;2012年389個,2013年518個,綠色建筑數量呈井噴式增長。
2、綠色建筑發展的影響因素
降低能耗、更低的溫室氣體排放、保護自然資源、減少水資源消耗、改善室內空氣質量是各國建造綠色建筑最重要的環境原因。也就是說,各國對綠色建筑設計作用的認知是較為統一的,即綠色建筑目標主要為降低能耗、減小建筑對環境的影響與提高建筑室內環境品質這三大方面。
高昂的原始成本、缺乏政策支持、激勵、資本支出與運營成本節省之間的挑戰、缺少市場需求、可承受性――綠色是高端的、缺乏公共意識與缺乏專業人士等因素是阻礙綠色建筑發展的因素。特別是高昂的原始成本,雖然2012年比2008年有所下降,但依然是各國綠色建筑首要關注的問題。由此也可以看出綠色設計的重要性。靠設備與技術堆砌的綠色建筑成本高昂,唯有通過綠色設計,從設計的根本上實現與環境融合、各專業協調、技術適宜,才能降低投資,實現便宜的綠色建筑。
3、綠色建筑設計的內容與要點
3.1綠色建筑設計涵蓋的內容
綠色建筑設計所涵蓋的范圍很廣,涉及從宏觀的區域規劃到單體的專項設計,從新建建筑到改造項目,乃至綠色建筑的認證,都屬于綠色建筑設計的內容。
3.1.1綠色城市區域規劃設計與咨詢。在規劃階段,結合總體規劃理念進行環境分析、能源規劃等可持續城市規劃技術服務,取得滿足綠色、低碳、生態等要求的城市規劃文件。在前期階段,通過基于項目自然環境、社會環境、技術條件、技術成本的專業調研,確定建筑項目的實施目標和技術策略。主要設計技術包括綠色生態規劃咨詢與優化設計、區域能源規劃咨詢與優化設計、新建建筑節能評估專項分析和區域風環境分析與優化設計。如現代設計集團做的包頭新都市中心區規劃風環境分析、青島藍海新港城風環境優化、四方歡樂濱海城室內外風環境分析等。
3.1.2建筑綠色專項設計。在項目設計階段,設計結合日照分析、室外風環境模擬、室內自然通風模擬、自然采光模擬、建筑遮陽模擬、圍護結構節能計算、建筑能耗模擬分析等分析技術,對設計進行優化分析,推進設計。主要設計技術包括建筑采光遮陽設計與數值模擬分析、復雜建筑全年能耗及節能潛力分析、復雜式地源熱泵系統優化設計及仿真分析、室內舒適度分析及優化設計、日照分析、圍護結構節能分析。如:煙臺機場節能專項設計、上海虹橋產業樓全年能耗計算分析、復合式誠品書店文化商業綜合體地源熱泵土壤熱響應試驗和系統優化分析、南京機場節能專項設計、京滬高速鐵路上海虹橋站遮陽系統專題研究、上海匯都公寓地源熱泵與太陽能熱水集成設計專項等。
3.1.3既有建筑綠色改造設計。不僅是新建建筑,對既有建筑改造也可以將綠色理念融入其中,做可持續的設計――尋求資源、環境與空間品質的最佳平衡,使歷史得以延續,當下能夠適用,未來可以發展。將既有建筑改造需求同現有造型特征進行緊密結合,是綠色改造設計的一個重點與難點。此類設計實例如上海香港廣場南、北樓裙房外立面裝飾工程節能設計、銀河賓館節能改造、虹橋賓館節能改造等。
3.1.4綠色建筑星級認證。從建筑設計到最終綠色星級的認證,提供綠色建筑全過程服務內容。如:項目綠色開發策劃、綠色星級目標定位可行性分析、綠色任務書設置、綠色規劃與建筑方案咨詢、綠色專項技術分析(日照分析、室外風環境模擬分析、室內自然通風模擬分析、自然采光模擬分析、建筑遮陽模擬分析、室內外環境噪聲模擬分析、圍護結構節能計算、建筑能耗模擬分析等)與綠色管理(施工綠色技術交底和綠色施工指導)等內容,并委托專家團隊進行質量控制,從而獲得國家綠色建筑星級認證和美國LEED 認證。此類項目如蘇州誠品綠色建筑設計、申都大廈綠色建筑設計、湖州太湖旅游度假區綠色建筑設計、崇明陳家鎮能源中心綠色建筑設計等。
3.2綠色建筑設計應注意的問題
綠色建筑設計強調的是建筑對氣候的適應性,應首先通過建筑本體的設計盡可能實現建筑性能與品質的優化,如微環境設計(風環境優化、日照控制)、建筑遮陽(活動外遮陽)、立體綠化(垂直綠化、屋頂綠化)、自然通風(通風隔音窗技術、中庭、拔風井、導風構造)、自然采光(光導、光纖照明)、隔熱保溫(保溫遮陽一體化外窗、雙層幕墻、變色玻璃、斷熱橋構造、氣密性)等設計,這也是需要資金投入最少的部分,投入產出比高;在此基礎上協調暖通、電氣、給排水等專業進行技術優化,實現設備的高效運行,如智能照明(LED 照明、光感控制)、能量回收利用(空調排風熱回收、冷凝熱回收、煙氣熱回收、電梯勢能回收)、能效監控(能耗分項計量、水泵風機變頻調節、可變新風比、污染物控制與設備聯動)、節水技術(節水衛生器具、微灌滴灌技術)、蓄冷蓄熱技術、冷熱電聯產技術;最后可根據條件考慮增加可再生能源與資源的利用設計,如太陽能(熱水、發電、制冷空調、采暖)、淺層地熱能(土壤源熱泵、地表水源熱泵、海水源熱泵、地下水源熱泵)、風能發電、生物質能利用、水(雨水、中水)、材料(廢舊材料、可循環材料)。
另一方面,綠色建筑設計還應注意應用技術對建筑功能、氣候條件的適用性。不同綠色技術有其不同的適用條件,以土壤源熱泵技術為例。土壤源熱泵系統適用于冬夏季負荷相近的地區或建筑;尤其適用于熱負荷大、間歇運行和占地面積大等特點的建筑使用;宜與其他系統形成復合式系統,以確保系統的可靠性和高效運營。如上海浦東游泳館,占地面積較大,運行時間為間歇運行,泳池熱負荷大,非常適合采用土壤源熱泵,經過兩個加熱和兩個制冷季的運行,土壤溫度基本保持穩定;而地源熱泵在運行過程中,間歇運行也有利于土壤溫度的恢復。
4、結語:
綠色建筑設計是從設計之初就貫徹綠色理念,利用性能化分析手段優化設計,協調各個專業,選擇適宜技術,從而實現建筑對環境影響的最小化、建筑性能的最優化及建筑能耗最小化的目標。隨著綠色建筑的大力推進,綠色建筑設計將是未來建筑設計發展必然趨勢。
參考文獻:
[1]國務院辦公廳關于轉發發展改革委、住房城鄉建設部綠色建筑行動方案的通知.(2013)1號
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關鍵詞:規范修訂意見探討
《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95(2005年版)(以下簡稱“高規”)修訂內容仍部分存在前后要求不統一、與《建筑設計防火規范》GB50016-2006(以下簡稱“建規”之間要求不一致等情況,現提出共同探討。
1設置商業服務網點的居住建筑
1.1居住建筑的概念
居住建筑在“高規”中的不同地方分別表述為居住建筑、住宅、普通住宅、高級住宅等形式,不利于規范用詞的統一,在理解上易產生偏差。
理解“高規”中居住建筑的不同表達方式,應僅單指住宅,不含集體宿舍、公寓等其它居住形式的居住建筑。
“高規”第3.0.1條中已取消了“高級住宅”為一類高層民用建筑的說法,而在“高規”第2.0.11條出現了“高級住宅”的術語,“高規”第7.2.2條出現了對“高級住宅”消防用水量的要求,“高規”第7.6.2條出現了對“普通住宅”設置自動噴水滅火系統的要求。根據“高規”第2.0.11條規定,“高級住宅”一詞應解釋為 “裝修標準高和設有空氣調節系統的住宅”,隨著經濟建設的發展和人民生活水平的提高,一般居住建筑在裝修過程中要求均較高,絕大部分都設有空調,是否都劃歸為高級住宅呢?若不存在“高級住宅”一說,則相對應不存在“普通住宅”的概念。
綜上所述,筆者以為在“高規”中關于居住建筑的表達方式可統一用“居住建筑”這一名詞,并增加關于“居住建筑“是指“住宅、公寓、集體宿舍等人員居住為主要功能的建筑”的名詞解釋。若對除住宅外的其它居住建筑有防火設計要求,則可在各條款中單獨列出。
1.2商業服務網點的設置部位
“高規”第1.0.3.1條關于“包括首層設置商業服務網點的住宅”的說法與第2.0.17條關于“商業服務網點”的術語相矛盾。商業服務網點應為設置于建筑底部(地上)的一至二層,若二層為商業服務用房,則一層也應為商業服務用房。因商業服務網點的概念已對商業服務網點的設置部位進行了闡述,故“高規”第1.0.3.1條應取消“首層”二字。
1.3商業服務網點在高層民用建筑和一般民用建筑中設置要求
根據“建規”和“高規”的相關規定,商業服務網點設置于高層民用建筑內和一般民用建筑內的要求不同。對于高層民用建筑,商業服務網點內的樓梯必須設置封閉樓梯間,且應有兩個安全出口,若該商業服務網點設在建筑高度超過100m的居住建筑內,除衛生間外,則還必須設置火災自動報警系統和自動噴水滅火系統,由于商業服務網點建筑面積不大,這樣在實際設計或使用過程中很難達到上述要求,特別是封閉樓梯間和兩個安全出口的設置。
鑒于商業服務網點與周圍已采用了相應耐火極限的圍護結構進行了防火分隔,即使發生火災,可限制在一定區域范圍內,且設置于建筑的一至二層,對于火災撲救也相對容易一些,筆者建議可對高層民用建筑中商業服務網點的要求同一般民用建筑中的商業服務網點同等對待,并在相關條款中予以說明。
2建筑結構
2.1高層居住建筑中單元式住宅防火墻的窗間墻距離要求
“高規”第6.1.1.2條規定“十八層及十八層以下的單元式住宅之間應設置防火墻,窗間墻的寬度應大于1.2m”,而“高規”第5.2.2條要求“緊靠防火墻兩側的門、窗、洞口之間最近邊緣的水平距離不應小于2.00m”。這兩個距離要求就不盡相同,考慮火災情況下火勢通過窗戶蔓延的可能性,筆者建議取消“高規”第6.1.1.2條 中關于“窗間墻的寬度大于1.2m”的規定。
2.2高層民用建筑中除住宅外的廚房設置
“建規”第7.2.3條第4款規定“除住宅外,其它建筑內的廚房的隔墻應采用耐火極限不低于2.00h的不燃燒體,隔墻上的門窗應為乙級防火門窗”。在集體宿舍、公寓等居住建筑、公共建筑和工廠中,其廚房火災時有發生,主要原因是電氣設備過載老化、燃氣泄漏或油煙機、排油煙管道著火等引起。“建規”要求將除住宅外的廚房用圍護結構和乙級防火門窗與其它部位分隔開,對于阻止火勢蔓延、預防和撲救火災有著非常積極的現實意義。
高層民用建筑中集體宿舍、公寓等居住建筑和公共建筑內的廚房相對一般民用建筑和廠房的火災危險性更大,但無此項規定,筆者建議在修訂中應在“高規”的相關內容中予以明確。
2.3電纜井、管道井等豎向管井封堵的要求
“建規”第7.2.10條第1款規定“電纜井、管道井每層用相當樓板耐火極限的材料進行封堵”,“高規”第5.3.3條規定“建筑高度不超過100m的高層建筑,電纜井、管道井每隔2~3層用相當樓板耐火極限的材料進行封堵;建筑高度超過100m的高層建筑,應在每層用相當樓板耐火極限的材料進行封堵”,這兩條要求不一致。
考慮建筑中的垂直管道井、電纜井等豎向管井都是煙氣豎向蔓延的通道,必須采取防火分隔措施,另從建筑實際建造情況看,每層分隔是切實可行的,對于檢修影響不大,卻能提高建筑的消防安全性,且高層民用建筑中的垂直管道井、電纜井等豎向管井火災危險性更大,故應對高層民用建筑也應統一要求電纜井、管道井等豎向管井每層用相當樓板耐火極限的材料進行封堵。
3安全疏散
3.1未對高層民用建筑中疏散人數的計算予以說明
“高規”第6.1.9-6.1.12條明確規定了疏散門和疏散走道的寬度要求,“高規”第6.2.9條規定了疏散樓梯的總寬度要求,這些寬度的計算均與建筑內疏散人數有關,但對高層民用建筑內疏散人數計算無具體規定,造成在設計過程中無章可循。
“建規”第5.3.14-5.3.17條對商店、學校劇院等公共場所中疏散人數的計算均有明確規定,這樣方便設計和審核人員依規行事。建議依照“建規”的相關內容在“高規”中予以明確疏散人數的計算方法。
3.2 對電梯前室是否能設置防火卷簾的要求不一致
“建規”第7.4.11條規定“建筑中的封閉樓梯間、防煙樓梯間、消防電梯前室及合用前室,不應設置卷簾門”,而“高規”第6.3.3.4條規定“消防電梯前室的門,應采用乙級防火門或具有停滯功能的防火卷簾”。兩者要求相沖突。
考慮設計要求疏散用門應能保持和保證人員安全疏散的暢通,不發生阻滯,且能防火防煙。疏散樓梯間、電梯間、前室及合用前室的門,均應采用平開門,筆者建議取消“高規”中關于“消防電梯前室的門,可采用具有停滯功能的防火卷簾”的規定。
4 消防給水
4.1 雙閥雙口消火栓具體連接方式不明確
“高規”第7.4.2條規定“單元式、塔式住宅當設兩根消防豎管有困難時,可設一根消防豎管,但必須采用雙閥雙口消火栓“,但對雙閥雙口消火栓如何與消防豎管相連未予以說明。
筆者在設計審核和施工檢查中發現許多都是雙閥雙口消火栓通過一根65mm口徑的水平管道與消防豎管相連,顯然,這樣連接不能滿足消防用水量要求,故建議在“高規”中均明確雙閥雙口消火栓應通過兩根不低地65mm口徑的水平管道與消防豎管相連,以充分滿足消防用水量要求。
篇3
關鍵詞:高層建筑、建筑電氣、電氣設計、主要內容
中圖分類號:[TU208.3] 文章標識碼:A文章編號:
現階段,隨著我國高層建筑的越加普及,使得高層建筑電氣設計受到了廣泛的關注。其中,在對該領域進行分析探討的時候,筆者主要從電氣設備的選型,變電所位置的選擇,照明設備的設計,防雷與接地設計,電梯設計,以及消防系統的設計等六點展開分析,從而對設計的主要內容加以總結。
一 電氣設備的選型
1高壓開關柜:現階段,在對高層建筑的變電室進行設計的時候,當地下有二層及以上的地下室時,主要是將其安設在地下一層,其中,根據規范要求來看,在設計的時候,開關不得為油開關。通常來講,當前世界上再對開關進行選擇的時候,主要從三大類進行比選:①高壓空氣斷路器;②SF6開關;③真空斷路器。在這三種設備中,前者相對較為落后陳舊,而SF6開關具備一定的毒性,所以真空斷路器便成為了首選。也正是因為這一點,所以在對高層建筑電氣的開關進行選擇的時候,常常會選擇這種具有一定的防御功能的開關。
2變壓器:根據建筑對消防的要求來看,在建筑的主樓當中不可以安裝容量過大的油浸變壓器。其中,當前世界上就變壓器的比選來說,主要為三大類,分別是干式變壓器、硅油變壓器,以及SFe變壓器,一般常用的選用干式變壓器。
3配電屏:現階段,在對配電屏進行設置的時候,通常都會將其制作成抽屜式的,假如涉及到容量過大的,那么便會將其制作成手車式。而在我國,很多廠家在制作的時候,都會將其制成抽屜式的,比如多米諾開關柜。因此,可以說我國在該領域上已經取得了一定的地位。其中,在制作配電屏的時候,一般都首選空氣開關,當其容量滿足1700kVA的時候,那么則要將其低壓母線的容量保持在40kA。
4應急發電組:在以往的歲月里,在選擇備用電源的時候,一般都是利用才有發電機來實現備用電發電。而在最近幾年,世界依然開始利用燃氣輪發電機來實現備用發電了。其中,這類機器不僅具備著體積小得特點,而且因為其重量小、速度快,因此得到很多人的喜愛,常用的選用柴油發電機,若發電機為消防應急電源的時候,發電機應選用可和消防控制系統聯動的自啟動的發電機,若發電機電源為備用電源,則不作要求。
5母線槽、電纜:選擇插接式的母線槽,其不僅有著非常大的容量,而且其結構相對較為緊湊,穩固性相對較高,維護起來極為方便。其中,在當前世界的高層建筑電氣設計中,這種母線槽已成為了主要設施,替代了傳統應用的電纜豎井。其次我們再來說一說電纜部分,在建筑之中電纜的安全性和有效性已經越來越多的受到人們的關注,如何讓電纜使用壽命更長、電阻產熱最小、電纜在使用過程中更安全已經成為了當下電氣設備對電纜的基本要求,其中分支電纜就為一種比較常用的電纜類型,在一些酒店、賓館,以及公寓等地方,也都應用了該種設備,并取得了良好的效果。
二:變電所位置選擇
現階段,因為我國一些高層建筑的用戶較多,因此用電量相對來說比較大,所以在對其變電所的位置進行選擇的時候,必須要確保其高壓能夠融入到負荷中心的位置,這樣一來,不僅可以起到節能的作用,同時還可以強化供電質量。
通常情況下,在對變電所的位置進行選擇的時候,一般都會將其設置在主樓當中。其中,當建筑的高度超過三十層的時候,變電所的位置都會集中在最下方;當高度超過六十層的時候,則會以分散的方式分布在下層、頂層,或者是中層當中。不過當然,也有將變電所的位置僅安設在頂層,或者是下層的。
三:照明設備的設計
在對高層建筑當中的設備設備進行設計安裝的時候,主要本著以下幾個方面:光源、照度、造型、布置、眩光、調光、電路鋪設等。其中,照明設計和裝飾之間存在著極為緊密的聯系,因此必須相互配合,在充分滿足建筑照明燈具及光源的節能性的前提下,使外觀和內置上取得良好效果。同時,這樣還可以讓設備的使用功能和藝術性完美的融合到一起。
四:防雷與接地設計
現階段,在對建筑的防雷性能進行設計的時候,一般都采用避雷針或是避雷帶的方法,這兩方法的現代叫法為接閃桿和接閃帶。不過最近幾年,消雷器卻得到了廣泛的應用。其中,雖然這種防雷技術有著良好的實用效果,但是依然存在著一定的爭議。比如當前很多建筑工程在施工的時候都會選擇鋼筋混凝土,這樣不僅可以確保連接性的可靠,同時還可以讓樓板與混工程之間的鏈接變得穩固。不過在這個背景下,主要還是要做好金屬管之間的接地處理。
當前的高層建筑施工當中,一些防雷設計都與接地工程離不開關系,都是緊密一起的,從而形成了一套有效的混合接地防雷系統。其中,接地設備根據相關要求,可以確定在5兆以下。不過,雖然一些基礎鋼材能夠滿足接地電阻的要求,不過依然需要安裝相應的人工接地體,這樣可以形成一個總等電位的聯結,從而穩固電位的平衡。在有洗浴設備的衛生間等場所,還應設置局部的等電位聯結,
同時根據電氣設備的要求,對配電箱及電氣設備還應該根據計算設置適配的過電壓浪涌保護器的保護。
五:電梯系統的設計
在設計高層建筑的電梯時,一般都會分以下幾種進行設計,分別為:高級類,普通類,觀景類,服務類,消防類,以及自動類和貨梯等。其中,根據這些電梯的工作速度進行劃分的話,還可以分為低俗,快速,中速等。通常情況下,設計人員必須確保電梯的使用性能。同時,其配置和外觀造型,也必須符合工程的實際情況,不是設計人員能夠獨自決定的。
六:消防系統的設計
在對消防系統進行設計的時候,一般都會將其分為四大點:火災探測器、報警系統、消防中心,以及自動噴射器。通過對這四大點得應用,能夠取得良好的消防效果。
在這里,結合高層建筑所具備的特點,以及對其消防性能的設計等,可以做出如下對策。其中,設計人員必須確保規劃后的消防系統滿足功能性的多樣化、內容的廣泛化,以及內容的復雜化等。所以,在對相關設備進行選取的時候,可以從以下幾方面入手:
1警報系統:嚴格對火災預警系統進行規劃設計,確保警鈴和警笛的有效性和及時性,同時時刻對緊急廣播給予控制觀察。
2自動滅火系統:確保自動噴射系統的性能良好,確保噴水系統和干粉噴射系統能夠持續有效,定期對其進行檢查。
3手動滅火:嚴格引進相關滅火器材,并標明器材的使用方法,方便在火災出現時,人員的合理使用。
4通訊系統:嚴格控制通訊設備,特別是一些電話、警鈴,以及對講設備和儀器等,都要確保其性能的良好,從而保證人員的及時溝通。
5避難系統:這方面包括了避難室,照明燈、太平門等。其中,就照明等來說,必須確保照明燈的可靠耐用,定期對其進行檢查,以免在火災發生時,因為該設備的故障而導致相關踩踏事件發生。
結束語:
總而言之,高層建筑是我國當前較為普及的一類建筑群體,用戶極為廣泛,所以在對其電氣進行設計的時候,設計人員必須嚴格按照高層建筑所規定的指標進行,這樣一來,不僅可以確保設計的模式滿足后期應用要求,同時還可以提高其使用質量。因此,對高層建筑電氣進行合理化設計具備著重要的意義。
參考文獻:
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[4] 樊偉粱;趙連璽.淺談高層建筑的電氣設計[J].中國科技縱橫,2009(21).
篇4
關鍵詞:高層建筑 電氣設計 節能 消防
中圖分類號:TU97文獻標識碼: A
近年來,隨著我國經濟的快速發展,城市建設標準提高了,土地利用價值增高了,城市建筑的高度也就越來越高了,越來越多的人也就走進了高層建筑,因此高層建筑的設計的質量和電氣設計變得尤為重要,高層建筑的電氣設計成為比較重要和復雜的課題。同時,高層建筑耗能浪費的現象也是一個普遍存在的問題。因此設計者必須要熟練掌握高層建筑電氣有關的設計規范,才能避免問題的出現。高層建筑電氣設計規范主要有《民用建筑電氣設計規范》、《高層民用建筑設計防火規范》、《火災自動報警系統設計規范》、《建筑物防雷設計規范》等。
一、高層建筑的定義:
超過10層的住宅建筑或高度超過24米的其他民用建筑定義為高層建筑。
二、高層建筑電氣設計的主要內容
(1)負荷分級及供電電源要求 高層建筑中一般除住戶用電外,其他公共部分用電及消防用電均為一、二級負荷,具體應根據建筑分類確定。為了保證供電可靠性,滿足一、二級供電負荷要求,高層建筑至少應有兩個獨立電源或兩回線路,具體做法應視負荷級別及當地電網條件而定。兩路獨立電源運行方式,原則上是兩路同時供電,互為備用。另外,根據負荷等級及當地要求還須裝設應急備用柴油發電機組,要求在30秒鐘內自動恢復供電,保證應急照明、消防設備、電梯等設備的事故用電。
(2)負荷計算 負荷計算可作為按發熱條件選擇變壓器、導體及電器的依據,計算正確與否在設計中起決定性作用;負荷計算可采用單位指標法和需要系數法。
(3)低壓配電系統(1)低壓配電:高層建筑的低壓配電系統應將照明、電力、消防及其他防災用電負荷分別自成系統;對于容量較大的用電負荷或重要用電負荷,宜從配電間以放射式配電;(2)計費方式,計費大致分為三種,住宅電價、公共部分電價、商業電價;部分地區公共用電部分采用將照明與動力分開的兩部電價法。
(4)主要電氣設備選型(1)電力變壓器。配電變壓器選擇應根據建筑物的性質和負荷情況、環境條件確定,設置在民用建筑中的變壓器,應選擇干式、氣體絕緣或非可燃性液體絕緣的變壓器。(2)自備應急柴油發電機組。宜選用高速柴油發電機組和無刷勵磁交流同步發電機,配自動電壓調整裝置。選用的機組應裝設快速自啟動裝置和電源自動切換裝置。
(5)電氣照明設計 在進行照明設計時,應根據視覺要求,作業性質和環境條件,通過對光源、燈具的選擇和配置,使工作區域或空間具備合理的照度、顯色性和適宜的亮度分布以及舒適的環境。
(6)火災自動報警系統 現代高層建筑的火災自動報警系統,包括:火災自動報警和消防聯動控制,實現報警滅火自動化??刂浦行膶μ綔y回路進行巡測,當某一探測區域內著火,該處的探測器采集到現場信號,并立即把信號發回控制中心的控制器,控制器將此信號進行判斷,若確認著火,控制器則向火災現場發出聲光報警信號和火災應急廣播。
(7)防雷與接地 高層建筑防雷是依據法拉第籠原理采用籠式防雷系統,就是將建筑物屋面避雷網(帶)、引下線和接地裝置三部分聯結成一個整體的鋼鐵大網籠。從防直接雷、防側擊雷、防雷電感應和防雷電波侵入等方面,綜合考慮接閃功能、分流影響、均衡電位、屏蔽作用、合理布線和基地等因素,做到從整體上兼顧建筑物外部防雷和內部防雷等功能,達到安全防雷的目的。
高層建筑通常利用樁基礎、筏型基礎、箱型基礎作接地裝置,這些基礎連成的接地網有較大電容,其沖擊阻抗很小。建筑物的防雷接地與電氣設備的接地、微電子設備接地均應連接成統一的接地系統,其共用接地電阻按其中最小值選定。
(8)高層建筑常用電氣設備 應根據建筑物的規模、性質、特點及建造者的特殊要求,合理選擇電梯的規格(包括速度、載重、控制方式等)、臺數和調速方式,電氣設計人確定好電梯的用電負荷等級,選配配電源線的開關、熔斷器和導線,其他的電氣控制設備均由制造廠成套安裝。
(9)配變電所位置 現代高層建筑的用電量較大,在確定變電所位置時,應盡可能使變電所深入或接近負荷中心,靠近電源側便于進出線,還應避免與廁所、浴室等其他經常積水場所等臨近。
三、建筑電氣設計中的節能原則
建筑電氣設計人員在熟悉國家規范和地方節能標準的同時,還要掌握建筑電氣節能的原則,在設計中綜合考慮建筑電氣的節能。建筑電氣節能設計應該是在充分滿足、完善建筑功能要求的前提下,減少能源消耗,提高能源利用率,因此,建筑電氣設計既不能以犧牲建筑功能、損害使用需求為代價,也不能盲目增加投資、為節能而節能。因此,建筑電氣節能設計應把握以下三個原則:
(1)合理利用 建筑電氣節能設計應滿足建筑物的使用功能和設計標準等綜合要求,也就是按照用電設備對于負荷容量、電能質量與供電可靠性等方面的要求,來優化供配電設計方案。促進電能的合理利用。
(2)節能降耗 建筑電氣節能的著眼點應該放在一些無謂的能量消耗上,找出與發揮建筑物無關的能源消耗,再考慮采用先進的節能設備,采用相應的節能措施。如:變壓器、線路、照明燈具及光源等設備的更新和設備運行的節能控制。
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【關鍵詞】綠色建筑結構;結構體系;地基基礎;結構構件優化
1前言
綠色建筑指的是在建筑建設中有效節約和控制能源,減少環境污染,創造美好人文環境同時盡量減少對生態環境破壞,維持大自然生態平衡。我們從建筑結構設計方面,采取合理技術手段,優化結構設計,實現綠色建筑結構設計節能降耗。
2綠色建筑結構的設計原則
綠色建筑結構設計遵循三個原則進行設計:結構整體性原則,綠色建筑結構應能充分地與建筑整體效應相符;合理適中原則,合理的結構體系及適中的經濟成本是結構具備綠色特性的表現;尊重自然原則,綠色建筑的重要突出特點就是每一步都應力求做到與環境有機融合。
3綠色建筑結構設計要點主要有以下幾點內容:
3.1節材內容
3.1.1擇優選用
建筑形體結構造型宜簡單,應符合建筑功能及技術要求,結構構造合理,避免形體標新立異造成的結構不合理、空間浪費或構造過于復雜引起的建造材料大量浪費或后期運營費用過高;不宜采用純裝飾性構件,控制造型要素中沒有功能要求的裝飾構件的應用;有功能作用的室外構件應在設計時與建筑一體化設計。
3.1.2對地基基礎、結構體系、結構構件優化設計
(1)地基基礎設計
地基基礎設計結合建筑所在地實際情況,依據勘察成果、結構特點及使用要求,綜合考慮施工條件、場地環境和工程造價等因素,經基礎方案比選,就地取材。由于基礎在建筑成本中占有較大比例,應進行多方案的對比論證,采用建筑材料消耗少的結構方案,因地制宜,綜合安全合理、施工方便、節省材料、施工對環境影響小等方面論證。同時根據上部結構情況,在滿足地基基礎強度和建筑物沉降的前提下,地基可優先考慮天然地基,樁基優先采用預制樁。鉆孔灌注樁可通過采用后注漿技術提高側阻力和端阻力。樁底及樁側注漿可有效提高樁基承載力1.4~1.8倍,大幅度減低材料用量。樁基礎通過先期試樁以現場試壓得到的單樁承載力特征值為最終單樁承載力特征值,一方面可以確保樁基具有足夠承載力,另一方面也有利于發揮樁基承載力余量,符合綠色設計節材的理念。
(2)結構體系、結構構件優化設計
在保證安全性與耐久性的情況下,結構體系優化設計應符合下列要求:不應建筑形體不規則而形成的特別不規則結構;應根據建筑功能、受力特點選擇材料用量較少的結構體系;高層和大跨度結構中,可合理采用鋼結構體系、鋼與混凝土混合結構體系;高層住宅可合理采用鋼結構體系、鋼與混凝土混合結構體系。高層混凝土結構的豎向構件和大跨度結構的水平構件應進行截面優化設計。大跨度混凝土樓蓋結構,宜合理采用有粘結預應力梁、無粘結預應力混凝土樓板、現澆混凝土空心樓板等。由強度控制的鋼結構構件,應優先選用高強鋼材;由剛度控制的鋼結構,應優先調整構件布置和構件截面,增加鋼結構剛度。鋼結構樓蓋結構,宜合理采用組合梁進行設計。綠色建筑應盡量選用利于空間靈活分割的結構體系,為實現住宅的可改造及空間的可變性提供必要的條件。要盡量減少過多的大面積鋼筋混凝土承重墻的設置。通??蚣芙Y構體系要比砌體承重結構在空間分隔上更加靈活;大開間預應力樓板或板柱體系可提供無內柱、內梁的自由分隔平面,比傳統的主次梁鋼筋混凝土樓板分隔靈活。高層大開間大空間住宅的抗側力結構進行設計方案的比較及優化,有效地節約材料用量。
3.1.3采用工業化生產的預制構件
以工廠預制構件為主要構件,經現場裝配、連接而成混凝土結構,其主要特點:以預制鋼筋混凝土梁、柱,代替現澆梁、柱;以預制鋼筋混凝土墻取代現澆剪力墻或砌體圍護;節水、節電、節材,社會效益明顯。
3.2結構材料選用
在設計過程中應根據建筑功能、層數、跨度、荷載等情況,優化結構體系、平面布置、構件類型及截面尺寸的設計,合理采用高耐久性建筑結構材料;在保證安全的情況下,應合理使用可再利用建筑材料和可再循環材料,其質量之和占建筑材料總質量的比例,對于居住建筑不應小于6%,符合我國可持續發展的管理理念,減少生產加工新材料帶來的資源、能源消耗和環境污染,具有良好的經濟、社會和環境效益;充分利用不同結構材料的強度、剛度及延性等特性,減少對材料尤其是不可再生資源的消耗。結構材料選擇應符合下列要求:應優先采用高性能、高強度材料;現澆混凝土應采用預拌混凝土;建筑砂漿全部采用預拌砂漿;受力鋼筋宜合理選用高強鋼筋。在普通混凝土結構中,受力鋼筋優先選用HRB400級熱軋帶肋鋼筋及以上受力普通鋼筋(包括梁、柱、墻、板、基礎等構件中的縱向受力筋及箍筋),用量應達到鋼筋總量的30%以上;在預應力混凝土結構中,宜使用高強螺旋肋鋼絲以及鋼絞線。對于鋼結構,Q345及以上高強鋼材的用量應達到總量的50%以上。使用高強鋼筋可節約鋼材使用量,減輕建筑自重、節約基礎費用,建筑使用壽命結束后可再循環使用。使用高強混凝土可減少構件截面尺寸,節約混凝土用量,提高混凝土耐久性,增加建筑物的使用面積。
3.3綠色建筑結構創新點
采用資源消耗少和環境影響小的建筑結構,如鋼結構、砌體結構、木結構、預制鋼筋混凝土結構等;應用建筑信息模型(BIM)技術,實現三維結構設計可視化,參數化結構構件設計,構件統計和材料算量,共享核心數據,實現協同化設計。
4案例分析
米那亞大廈是建筑師楊經文生態高層商業建筑作品,平面中每三層凹進一次,設置空中花園,直至建筑屋頂,空中花園沿建筑表面螺旋上升;被圍和的房間形成結構核心筒;樓、電梯和衛生間都自然采光通風;屋頂露臺由鋼和鋁的支架結構所覆蓋,同時為屋頂游泳池及頂層體育館曲屋頂提供遮陽和自然采光,達到生態綠色的效果。該綠色生態建筑值得我們在結構選型關注和思考。
5結語
綜上所述,綠色建筑結構設計是綠色建筑重要的內容,保持綠色建筑的理念,從結構體系的優化設計、建筑結構材料以及地基基礎設計入手,確保綠色建筑結構設計能夠不斷開拓創新,更新新的設計理念,促進建筑行業的可持續不斷發展。
參考文獻
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[2]《民用建筑綠色設計規范》(JGJ/T229-2010)[S].
[3]《建筑樁基技術規范》(JGJ94-2008)[S].
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關鍵詞:水工建筑物;工程等別;結構安全性;混凝土強度指標;抗震設計
作者簡介:劉遠(1979-),男,廣東中山人,華南農業大學水利與土木工程學院博士研究生,講師。(廣東?廣州?510642)
基金項目:本文系華南農業大學教育教學改革與研究項目(項目編號:JG09016)的研究成果。
中圖分類號:G642?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)25-0059-02
“水工建筑物”是水利水電工程專業的一門核心課程,課程的主要任務是使學生掌握各種水工建筑物的設計理論和方法。該課程內容多、知識面廣,涉及重力壩、拱壩、土石壩、水閘、水工隧洞等各種不同的結構物。它們在材料、工作原理上都不一樣,所以設計方法也不一樣,這是“水工建筑物”學習的難點之一。但是,各種水工建筑物的設計共同遵循著一些基本準則和方法。因此,在開始學習各種水工建筑物的設計之前,必須先學習“水工建筑物設計綜述”這一章,意在探討這些基本準則和方法?!八そㄖ镌O計綜述”是“水工建筑物”課程的主線,對整個課程的學習起著重要的引導作用,必須予以足夠的重視。
由于課內學時的壓縮,教學內容的刪減,很多教師只給這一章內容安排1~2個學時,有的甚至是一帶而過。這將給后面課程內容的教學造成很大的困難。筆者自2007年開始講授“水工建筑物”,積累了幾年的教學經驗后,越發覺得“水工建筑物設計綜述”內容的重要。因此,自2010年起將這一章內容的授課學時增加至6學時,重點講述“水利水電工程等別劃分”(0.5學時)、“水工建筑物的安全性”(2學時)、“混凝土的強度指標”(0.5學時)以及“水工建筑物的抗震設計”(2學時)等內容,務必使得學生先打下良好的基礎,再學習各種水工建筑物的設計。
一、水利水電工程等別劃分
對于一般的水利水電工程,需先確定工程等別,然后根據工程等別確定水工建筑物的級別,最后根據水工建筑物的級別確定結構安全級別。結構安全級別是進行水工建筑物設計的安全依據,設計時相關安全系數的取值是根據結構安全級別來確定的。若結構安全級別定的低,就會使得選擇的安全系數偏小,結構的安全就存在隱患;反之,結構安全級別定的高,選擇的安全系數就會偏大,使得結構的安全余量過大,建筑物的材料用量增加,加大了工程的投資。因此,水利水電工程等別的劃分直接影響水工建筑物設計的安全性和經濟性。
關于水利水電工程等別的劃分,目前有3個規范可依:國家強制性標準GB50201-94《防洪標準》、水利行業標準SL252-2000《水利水電工程等級劃分及洪水標準》以及電力行業標準DL5180-2003《水電樞紐工程等級劃分及設計安全標準》。水利水電工程等別,根據水庫規模、防洪對象的重要性、治澇規模、供水對象的重要性、水電站的裝機容量等,分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五個等級;水工建筑物的級別是根據工程等別及該水工建筑物在工程中的作用和重要性確定,它反映了對不同水工建筑物的不同技術要求和安全要求。永久性水工建筑物分為1、2、3、4、5五級(其中主要建筑物分1~5級,次要建筑物分3~5級),臨時性水工建筑物分為3、4、5三級。水工建筑物的結構安全級別,應根據建筑物的重要性及破壞可能產生后果的嚴重性確定,與水工建筑物的級別對應,分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三級(1級水工建筑物對應結構安全級別為Ⅰ級,2、3級水工建筑物對應結構安全級別為Ⅱ級,4、5級水工建筑物對應結構安全級別為Ⅲ級)。
水利水電工程等級的劃分看似簡單,容易被忽視,但它直接影響水工建筑物設計的安全性和經濟性,是水工建筑物設計的其中一個關鍵步驟,應當引起足夠的重視。當中涉及水利水電工程等別、水工建筑物的級別和結構安全級別三個提法相近,但含義不同的概念,容易造成混淆。教師在講授時,可結合工程實例來闡述這三個概念的含義,有利于學生理解。
二、水工建筑物的安全性
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Abstract: In order to improve the quality of modern high-rise residential electrical design, combine with the specification and project management experience, elaborated on the main contents of the modern high-rise residential electrical design, and point out the design problem which should be noted.Key words: high-rise residential; electrical design; content; energy conservation principle
中圖分類號:TU241.8文獻標識碼: A 文章編號:
高層住宅越來越多,也逐漸為人們所認可,但是高層住宅電氣設計質量保證是比較復雜的一個課題,同時,高層住宅耗能浪費的現象也是一個迫在眉睫的問題。目前設計者應該熟悉和掌握的與高層住宅電氣有關的設計規范主要有《高層民用住宅設計防火規范》(GB50045-95以下簡稱“高規”)、《火災自動報警系統設計規范》(GB50116-98以下簡稱“報警規范”)、《民用住宅電氣設計規范》(JGJ/T16-92以下簡稱“民規”)等。
一、住宅電氣設計中的節能原則由于人口的增加,工業的發展,生活水平的提高,能源的消耗也就急劇增加,能源危機迫在眉睫。因此,各行各業提出了節能的要求,節約二次能源――電能,也就成為民用住宅電氣設計的焦點。住宅電氣設計節能的原則住宅電氣節能應堅持以下三個原則:(一)滿足住宅物的功能即滿足照明的照度、色溫、顯色指數;滿足舒適性空調的溫度及新風量,也就是舒適衛生;滿足上下、左右的運輸通道暢通無阻;滿足特殊工藝要求,如娛樂場所的一些電氣設施的用電,展廳的工藝照明及電力用電等。(二)考慮實際經濟效益節能應按國情考慮實際經濟效益,不能因為節能而過高地消耗投資,增加運行費用。而是應該讓增加的部分投資,能在幾年或較短的時間內用節能減少下來的運行費用進行回收。(三)民用住宅的節能潛力很大,應在設計中精心考慮。但是在選用節能的新設備上,應具體了解其原理、性能、效果,從技術、經濟上進行比較后,再選定節能設備,以達到真正節能的目的。
二、高層住宅電氣設計的主要內容(一)高低壓配電系統的設計
1、高壓配電系統
現代高層住宅均是采用兩路獨立的10kV電源同時供電。一般高壓采用單母線分段,自動切換,互為備用。
2、計費方式,采用高供高計。但在低壓側,仍裝設計費電度表,采用將照明與動力分開的兩部電價法。
3、為減少變壓器臺數,單臺變壓器的容量選擇一般都大于1000kVA。為限制低壓側的短路電流,正常時變壓器解列運行,中間設聯絡開關。
4、高壓系統及低壓干線的配電方式基本上都采用放射式系統。樓層配電則為混合式系統。配電設備中的主要部分是干線?,F代高層住宅的豎井多采用插接式母線槽。水平干線因走線困難,多采用全塑電纜與豎井母干線聯接等等。
(二)主要設備的選型
1、高壓開關柜
現代高層住宅的變配電室設在主樓地下層,按規定不宜采用油開關。應根高層住宅地下室的標準,選用具有“五防”功能的真空開關手車式高壓開關柜。
2、電力變壓器。根據防火要求,主樓內是不允許裝設大容量的油浸電力變壓器的。
3、低壓配電屏。國外低壓配電屏的結構,幾乎都做成抽屜式,特別是大容量的出線,則做成手車式。
4、應急備用發電機組。過去大多是采用柴油發電機組做應急備用電源的。近年國外高層住宅已開始采用燃汽輪發電機。這種發電機具有體積小、重量輕、反應速度快,故障率低等優點。
(三)供電電源及電壓的選擇為了保證供電可靠性,現代高層住宅至少應有兩個獨立電源,具體數量應視負荷大小及當地電網條件而定。兩路獨立電源運行方式,原則上是兩路同時供電,互為備用。另外,還須裝設應急備用柴油發電機組,要求在15秒鐘內自動恢復供電,保證事故照明、電腦設備、消防設備、電梯等設備的事故用電。國內高層住宅的供電電壓,都采用10kV標準電壓等級。負荷的計算電力負荷是供電設計的依據參數。計算準確與否,對合理選擇設備,安全可靠與經濟運行,均起決定性作用。高層住宅的電力負荷計算,基本上采用負荷密度法和需要系數法。(四)電氣照明設計電氣照明設計,包括光源選擇、照度計算、燈具造型,燈具布置,眩光控制和調光控制和照明配電線路敷設等。照明設計與住宅裝飾有著非常密切的關系,應該相互配合,在使用功能及藝術意境方面求得統一。選用高光效電光源,可以取得節能的明顯效果。(五)防雷與接地現代高層住宅的防雷設計,除采用避雷針和避雷帶的傳統做法外,近年還出現有消雷器和放射性避雷針。這兩種防雷技術雖然在工程上得到不少實際應用,但在理論上一直是有爭議的?,F代高層住宅都是采用鋼筋混凝土剪力墻,與樓板的連接是十分可靠的。關鍵是做好金屬管線的接地。現代高層住宅的防雷接地、電氣設備的保護接地和工作接地,都是合在一起的,組成混合接地系統。接地電阻按最小的要求而定,通常是在4歐以下。利用住宅物的鋼筋混凝土基礎作接地板。盡管基礎鋼筋等自然接地體已能滿足接地電阻的要求,仍需要裝設水平的人工接地體,將主要的住宅物基礎連接成接地網,這對均衡電位,提高安全性都有好處。(六)電梯電梯按使用功能分,有高級客梯、普通客梯、觀景梯、服務梯、消防梯、貨梯、自動扶梯等許多種;按速度又分為低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等;按電流分則有交流和直流兩大類。設計人員的任務是要確定電梯臺數和決定電梯功能。電梯的配置和造型,不是電氣設計人員單方面所能決定的,必須與總住宅師或總體交通設計人員共同研究才能確定。(七)消防自動報警和自動滅火系統現代高層住宅的火災自動報警滅火系統,包括:火災探測器、分區消防報警控制器、消防中心和氣體自動噴射滅火及自動灑水滅火系統等四個部分,實現報警滅火自動化。探測器探測到火災信號后轉換成電信號,進入分區報警器和消防中心,發出聲光報警信號。消防中心負責整座大樓火災的監控和消防指揮。關于高層住宅中消防用電的設計問題,涉及到其他許多學科,而且規模越大,功能越多,控制內容越廣泛,設計內容也就越復雜。消防控制室切斷非消防電源的方式GB50116-98,火災自動報警系統設計規范,第6.3.1.8條規定,消防控制室在確認火災后,應能切斷有關部位的非消防電源。有關部位是指著火的那個防火分區或樓層,一旦著火,就應切斷本防火分區或本樓層的非消防電源,規范對非消防電源的切斷作了嚴格的規定,即火災確認以后,才能切斷非消防電源,而且是有關部位的非消防電源,不是全部非消防電源,不能一有火警信號就立刻自動全部切斷非消防電源,要根據非消防電源的性質分步切斷非消防電源。1、非消防照明用電電源的切除火災確認以后,如果馬上切斷正常照明用電,極易造成人們的心理恐慌,引起混亂,特別是商場不利于人員疏散,再者,在火災初期,組織消防人員滅火亦需要足夠的照度來保證快速滅火,所以對正常照明電源的切斷,應慎之又慎,應在著火確認后,根據具體火情,由消防控制室手動切除著火區域的照明電源,設計者一定要按照防火分區或樓層劃分照明配電回路,并具備按防火分區或樓層切除條件,以滿足防控制。2、電梯電源的切除GB50116-98,火災自動報警系統設計規范,第3.1.9條規定,消防控制室在確認火災后,應能控制電梯全部停于首層,并接收其反饋回來的信號,而在民用建筑電氣設計規范J6J/T16―92第24.6.5.2條規定,火災發生后,根據火情,強制所有電梯依次停于首層,并切斷其電源,但消防電梯除外,兩個規范不同之處是一個要求接受電梯的反饋信號,而另一個卻要求直接切除非消防電梯電源。筆者認為,兩部規范的規定并不矛盾,設計上應該注意的是,非消防電梯降于首層后,消防控制室收到反饋信號后才能切除非消防電梯電源。3、空調、電熱、通風及其它非消防設備用電電源對于此類設備,在火災確認以后,根據建筑物的的重要程度采取自動斷電措施,對于十分重要的建筑可按相應區域自動切除這類非消防負荷。4、為按規范要求切斷消防電源的正確做法每個樓層或每個防火分區的總配電箱中均設置分勵脫扣器的主斷路器,發生火災時,由消防聯動控制系統通過聯動模塊自動切斷有關部位的非消防電源。
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課程基地是現有教學課堂的延伸、升華和互補;課程基地是基礎教育內涵發展、轉型、升級的探索;課程基地是硬件(設施設備)和軟件(課程、師資、資源)的統一,是理念、方法、路徑的融合。2016年5月,我校以申報方案初評第一名的好成績,被重慶市教委批準為普通高中發展促進計劃的生物課程創新基地。我校師資隊伍雄厚,綜合實踐能力強。擁有豐富的課程開發與實踐經驗,在重慶市未開展創新基地建設前,我校生物組已經開始了研究具有武隆特色的資源性研究,如冉明柱老師的《中學生生物綜合實踐研究》已經在做標本制作、模型制作、環境保護、調查植被等研究,王曉輝老師建立的《初中生物課程資源網》收錄了校園多種植物,,并獲重慶市優秀教育成果二等獎。為基地建設提供保障。筆者現對基地建設的主要內容及創新點提出一些個人的思考。
一、課程基地的建設主要內容
1、創設具有鮮明特色的教學環境,讓學生“想學”
實驗是生物學科的重要特征。為此,在課程基地建設過程中,生物課程基地著眼于生物實驗室的建設,為學生學習生物營造更好的教學環境。校領帶在新校區為生物基地創建5大生物中心:實驗探究中心,包括植物組織培養實驗室、微生物實驗室、顯微數碼實驗室、遺傳實驗室、探究實驗室、創新實驗室等。網絡資源中心:繼續支持高中生物資源網建設、完善。研修活動中心:定期召開教師論壇,促進教師專業成長。
2、構建突出核心教學內容的生物模型,讓學生“易學”
利用現有生物資源,按照課程標準,結合武隆生物教學資源創設新型學習環境,以改進生物課程內容實施方式為重點,以增強學生實踐認知和學習能力為主線,以提高學生綜合素質為目標。建立高中生物教學4庫,高中生物教學課件庫、高中生物教具庫、高中生物微課庫、高中生物全套Flas庫。建立一個生物模型制作探究實驗室,讓學生在自己制作模型的過程中體驗生物知識的發現和產生過程。形象直觀的體驗,引導學生演示、驗證、鞏固和拓展學習內容,增強學生對抽象內容的直觀理解和對具體形象內容的抽象概括,不斷提高學習效率和學習效能。
3、構建有效的自主學習的互動平臺,讓學生“能學”
優化教學過程,高度重視技術推動的互動學習平臺的研發,運用新理念、新技術、新方法、新手段,開發建設人機互動、自主測驗的教學用具、設施設備和教學場所,激發學生主動學習、自主學習、快樂學習的內生機制的產生。
(1)構建生物自主學習與合作探究平臺
以多個生物實驗室為基礎,以系列課程為依托,以各種儀器、標本、設備等為工具,開發生物數字實驗室、生物數碼探究室,構建生物自主學習平臺。
(2)搭建生物課程資源平臺
利用原來《初中生物課程資源網》進行改建《高中生物課程資源網》,網站包括建立生物課程基地開發團隊,維護團隊,資源載入團隊,利用網站進行人機互動、師生互動、生生互動,完成教學論壇、名師專家在線視頻講座等。師生共建生物微課庫(生物教學微課庫、武隆旅游微視頻庫、小組合作探究視頻庫、學生實驗視頻庫)、最美武隆圖片(包括植物、動物、微生物圖庫、旅游產品精美圖庫),我們將致力于服務課堂、訓練、評估、研修等全方位學科資料建設,建立一個屬于生物課程基地的特有網站。
(3)建設武隆特色的生物體驗實踐主題館
通過不斷地標本制作,建立武隆喀斯特動植物微型標本館;利用師生對校園植物的調查,共同構建校園植物鑒賞室;利用每年的山地越野賽資源,成立山地越野賽體驗館;考查武隆加工廠,建立土特產食品加工體驗館。
4、構建新課程教材體系,開發富有特色的校本課程,讓學生“愛學”
課程基地努力編寫一系列校本課程,開發以”倡導低碳保護武隆”為主題的系列校本教材;開發《生物學史》、《武隆鳥語花香》、《白馬森林生物多樣性》、《羊角豆干的生產與銷售調查研究》、《武隆特色物種賞析》、《武隆旅游與生活》、《武隆鄉土文化》、 《武隆奇特動植物分享》等一系列豐富而具有地域特色的生態校本課程,為學生提供了豐富的學習素材和多樣化的學習條件。并在高一高二開設相應的選修校本課程。
5、構建創新基地教師成長發展中心,讓教師“互學”
通過教研組織建設在基地、教研活動開展在基地、成果首先應用在基地,大力提高教師專業水平,以名師支撐基地,以基地成長教師,以教師發展學生。主動邀請市、縣教研部門指導基地建設,在全省范圍內邀請相應學科的省市縣名師、特級教師、課程開發與建設的專家等作為課程基地成員,不斷創新和完善工作機制,努力實現基地的工作目標。聘請原西南大學生命科學院植物生理學教授、重慶市未來教育家、重慶市特級教師為基地顧問,對基地建設提出意見和指導我們如何開展基地建設和應用等工作。
6、探尋學生實踐創新的有效途徑,培養學生實踐和創新能力,讓學生“善學”
加強學生對生物課程的體驗和感知,在生物綜合實踐活動中鞏固知識、增強技能,逐步養成學生勤于動手、敢于創新、善于創造的行為習慣,培養學生的創新意識和創新精神。
(1)加強“生物園”建設,給學生一片自由的天空
利用新校區規劃“生物園”建設,可讓學生完成群落演替、種群密度調查、物種豐富度調查等實踐活動,還可自己動手完成豌豆雜交遺傳實驗,探究光合作用和呼吸作用的影響因素等綜合性實驗。學會嫁接、接種等活動。
(2)組建課堂外生物興趣綜合實踐基地
我們會充分利用武隆各單位的支持,建立一系列綜合實踐基地,如:生態環境保護治理實踐基地(環保局、污水處理廠、農牧局協辦)、蔬菜水果考查基地(白馬草莓基地、羊角櫻桃基地)等,校外成立多個調查小組(景區生物調查組、洞穴生物調查組、湖泊生物考察組、原始森林調查組等)。這樣將形成課內課外、校內校外綜合探究體系,從而培養學生的創新精神和實踐能力。
二、課程基地的創新點
1、立足于學生,豐富學習方式,把基地建成學生自主學習的優秀平臺
2、突出實驗教學,突顯學科特色,打造特色學校
3、著眼未來教育,培養學生創新素質
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在快速城市化的過程中引發了諸多城市空間問題,城市權利問題成為學術界關注的焦點。通過列斐伏爾和索亞對城市權利的探索,西方的城市權利思想不斷深化和發展。作為緊跟時代步伐的堅定的學者,哈維也提出了具有深遠現實意義的城市權利思想。城市權利關系到世界城市化的走向乃至未來世界的總體格局,關系到中國城市化的方向、質量乃至歷史命運。城市權利研究已成為指導以人為本、空間公正的新型城市化建設的重要工具。
自1940年代以來,冒著第三次科技革命的風險, 許多的 問題 關于 城市的 空間 有 而且 興起 在里面 這個 迅速的 發展 屬于 城市化。 這個 城市的 正當 有 成為 這個 專注。 之后 這個 勘探 屬于 列斐伏爾 和 西方城市權思想不斷深入發展 像 A. 決心 者 下列的 這個 速度 屬于 這個 時代, 提出 這個 主意 屬于 這個 城市的 正當 具有 意義深遠的 實際的 意義。 這個 城市的 正當 是 相關的 到 這個 方向 屬于 世界 城市化 和 即使 這個 全面的 圖案 屬于 這個 將來 屬于 這個 世界。 信息技術 是 而且 相關的 到 這個 方向 質量 和 即使 歷史的 命運 屬于 中國的 城市化。 這個 學習 屬于 城市的 正當 有 成為 一 重要的 工具 到 指導 這個 建設 屬于 剛出現的 城市化 在里面 中國,以人為本,以空間正義為導向。
城市權利。urbanization。construction pathnew urbanization。城市是理解現代化的重要途徑。隨著城市化的不斷推進,城市空間周邊的城市發展取得了巨大成就,但也產生了許多城市問題。各種城市環境的沖突與矛盾城市發展中的權利繼續出現。在當今時代背景下,城市權利問題尤為突出。城市權利研究對解決中國當前的城市化問題有一定的啟示。
,中國城市化的質量乃至歷史命運,都必須對城市權利做出科學的界定。城市權逐漸成為城市研究的中心議題之一。通過列斐伏爾(Henry Lefebvre)和索亞(Edward,Soja西部)對城市權利的探索,西方的城市權利理念不斷深化和發展。作為城市權利思想的主要代表之一,哈維(David Harvey)在借鑒立場、觀點和方法的基礎上,通過對《資本論》的重新研究,提出了具有深遠現實意義的城市權利思想,值得我們深入研究。
。20世紀60年代,為了紀念馬克思的《資本論》出版100周年,列斐伏爾撰寫了《進入都市的權利》這部關于《城市權利》的第一部著作,反映了20世紀60年代巴黎的生存危機。列斐伏爾在書中認為,城市權利不僅反映了日常生活的逐漸衰落給城市人帶來的痛苦,也反映了城市人在危機中生存和建立新的城市生活的愿望。
相信《城市權利》可以讓人們在城市中占有一席之地。同時,他認為,這項權利“不能理解為一項簡單的進入或返回傳統城市的權利,它可以轉化和更新為城市生活權”[1]158。論城市權利在利益主體方面,他認為城市權利是一種基于人自身的權利,具有廣泛性和包容性。這里的權利主體既指個人意義上的城市人,也指群體意義上的集體。就城市權利的內容而言,可以通過哈維對列斐伏爾的評價來理解,即,“城市權利問題將被一個模糊的問題所取代,如城市生活權,在他看來,這將逐漸演變成一個更普遍的問題問題,如《空間的生產》的權利”[2]Preface:15。換句話說,列斐伏爾從列斐伏爾認為,“城市權利是城市及其居民拒絕外部力量單方面控制的權利(由國家和資本主義經濟驅動)“[3]在
的城市權利研究中,列斐伏爾用一種新的空間視角考察了階級以及不同階級之間的權利關系。在批判城市空間異化的過程中,他提出了城市權利的概念。列斐伏爾指出,這是城市日常生活的不正常運作,是社會的不穩定這導致了城市空間社會資源的不公平分配。處于不平等和不公平地位的弱勢群體發動了各種形式的斗爭,以重新獲得城市權利,其目標是要求更多的社會權利和社會資源。
索亞(也稱為愛德華蘇賈)
是一位著名的后現代地理學家。他最著名的理論貢獻是“社會—空間辯證法”的提出。可以說,他的理論起源于列斐伏爾一世,但索亞比·列斐伏爾更進一步。
的《社會—歷史—空間》“三元結構和以空間為核心的三元辯證法是解釋城市現象更為合理的框架目前在這一框架內,對城市權利相關問題的探討始終圍繞空間展開。在討論城市權利時,索亞認為“城市化進程的這一更廣闊的視野與空間正義的斗爭密切相關,而空間正義的斗爭就是城市權利的斗爭。”[4]6
索亞將城市權利作為城市和空間正義的問題進行宣傳,城市權利與空間正義是相互建構的。他認為,我們應該從空間角度研究城市問題,在快速城市化過程中尋求空間正義和城市權利。隨著城市運動的迅速發展,人們對城市權利的要求越來越高。城市居民日益認識到,城市權利缺失的主要原因是空間發展不平衡。因此,索亞提出空間正義是城市權利的基本內涵,空間正義的構建是城市權利的保障。實現空間正義就是實現空間的開放性、包容性、多元共存與和諧共存。這是城市空間正義權的基本價值所在。要實現城市中的各種權利,必須建立合理有序的權利等級。索亞對城市權利和空間正義的深入研究,不僅加深了人們對城市權利的基本認識,也讓人們看到了城市權利空間化的重要性。為了實現人們多樣化的城市權利,有必要實現空間的同質化發展。
與列斐伏爾相比,索亞的城市權利更為具體。后者認為,城市權利不僅是一種訴求,也是人們普遍享有的一項具體要求。城市權利應該真正實現對空間的占有,尤其是對公共空間的占有。
。同樣地,我們通過日常的城市活動改變城市,反過來,城市也在改變我們。作為堅定的者,哈維也這樣認為。從這個角度出發,他對城市權利提出了自己獨特的見解:“這是一種根據我們的意愿改造城市和改造我們自己的權利?!盵2]3哈維認為,城市化正在不斷發展和改造我們自己。
·哈維認為,從城市權利主體的角度來看,城市權利的承擔者被稱為一個群體?!俺鞘袡嗬h遠超出了我們所說的獲得城市資源的個人或群體的權利。城市權利是根據我們的期望改變和改造城市的權利?!盵2]4哈維指出,“比起的個人權利,而城市權利是一種集體權利”[2]4.城市權利只有屬于集體主體,才能產生更大的行動力。就城市權利的內容而言,其內涵極為豐富,涉及到人們在城市中的生存、發展、休閑等各個領域。
哈維的思想具有相同的地理背景哈維的思想不僅包含了空間正義,還提出了獨特的《重獲城市權利》的具體方式——開展城市社會運動。通過對哈維城市權利定義的分析,我們可以看出哈維《城市權利》的內涵他非常富有。在《叛逆的城市:從城市權利到城市革命》(Rebel Cities:從城市權利到城市革命)一書中,哈維從三個方面論述了城市權利的主要內容:資本主義危機的城市根源、創造城市共享資源的藝術和地租2]28-109
大學優先,資本主義危機的城市根源。首先,在城市化不斷發展的過程中,必然會出現肆意剝奪城市權利的現象,導致不斷的反抗,最終形成“城市”危機第二,房地產市場的波動也是引發危機的一個重要因素。從全局和長遠來看,我們可以得出這樣一個結論:房地產市場的波動不僅會對未來社會經濟產生嚴重后果,還會對資源的枯竭和環境的惡化產生影響。第三,城市化進程中對低收入群體的剝削也是城市動蕩和資本主義危機的重要原因。
第二,創建共享資源的城市。共享資源普遍存在于人類經濟社會中,具有多種形式。然而,并非所有形式的共享資源都向城市居民開放。有些是向公眾開放的,例如空氣。另一些原則上對公眾開放,但在實際操作過程中往往受到監控和限制,甚至由私人管理,如城市道路和戶外公共健身設備。此外,還有其他形式的共享資源,如品牌、技術、專利等。如今,這些被視為特定事物甚至資產的共享資源在城市化過程中不同程度地被商業化和私有化。造成這種現象的原因不是共享資源本身,而是生產和創造共享資源的群體與導致共享資源商業化和私有化的群體之間的關系。哈維認為,共享資源是一種基于集體勞動的動態變化的社會關系。
第三,地租藝術。資本主義的私人業主壟斷了某些資產,導致土地租金壟斷。傳統上,房地產開發和財政政策是獲得壟斷地租的主要途徑。隨著全球化的深入和發展,壟斷保護和壟斷地租得到了有效的控制和削弱。在文化產業深化發展的過程中,一些特定的文化產品逐漸被視為獲取壟斷地租的重要途徑。但毫無疑問,資本主義和壟斷權是相互交織、不可分割的。然后是一個問題-如何解決這種情況?這是一個非常實際的問題。解決這一問題的關鍵是重構壟斷權。哈維指出,現實中人們往往從文化的角度重申這些壟斷權。哈維在
的歷史發展過程中重新定義了傳統文化和文物,即定義為“集體符號資本”。他認為,如果一個城市通過“集體符號資本”獲得壟斷地租,其他城市也會效仿,出現越來越多的同質商品。這不僅會使城市失去自身的特色,還會導致原有城市結構的破壞和一系列的城市問題。結果,許多資本主義國家要求“集體符號資本”的權利。哈維指出,城市居民對“集體符號資本”的要求是所有人都應該享有的城市權利。近年來,隨著城市化進程的加快,城市化進程中出現了許多前所未有的問題。面對新的形勢和問題,我們必須在深入研究城市權利的基礎上,探索研究城市權利的新方法、新途徑。
??v觀中華民族近代史,盡管我們經歷了許多曲折和困難,但我們最終贏得了革命的勝利。非常重要的一點是,我們堅持的立場、觀點和方法來指導實踐。在
,中國的城市化發展迅速。為了準確把握這一快速發展階段,我們必須面對空間變化的現實。由于城市的權利和發展越來越空間化,社會問題必須解決也來自太空。如城市資源分配不均。面對城市化進程中的這些空間問題,我們必須采取相應的對策,即重視和重視對城市權利的研究。城市人能否獲得城市權利是城市穩定健康發展的重要條件,涉及到如何讓邊緣群體進入、使用、生產和創造城市空間的各種權利,如何滿足個人在城市實現自由全面發展的權利,以及如何實現空間生產中個人權益的合理分配。因此,可以說,城市權利是空間權利,“換句話說,無論我們身在何處,我們都應該牢牢控制我們空間的社會生產過程,或者作為公民,我們應該有更多的權利來控制空間的社會生產。從某種意義上說,獲得城市權利是在尋找空間正義?!?-7.
哈維認為,城市或城市體系作為進行社會運動的場所,反映了其被動性。同時,哈維認為城市也有它的主動性。它的主動性體現在其獨特的環境特征上,這往往被擁有城市權利的統治階級用來控制和鎮壓不穩定的人。我們可以清楚地認識到,城市是社會運動和階級斗爭的重要場所。在
,人們傳統上認為階級斗爭、反資本主義斗爭和城市社會運動之間的關系是分離的,或者后者是前兩者的附屬物。即使在考察城市社會運動、勞動力剝削和異化時,資本主義生產過程中勞動力的剝削和異化也是不可能的這只是反資本主義斗爭的一個方面。哈維通過分析巴黎公社運動的性質,打破了城市社會運動與階級斗爭和反資本主義斗爭相分離的傳統觀點,指出城市社會運動既是階級斗爭又是反資本主義斗爭。
·哈維指出,隨著時代的變遷,傳統資本主義社會中的工人階級已經消失,并在今天發達的資本主義社會中被無產階級所取代。當前,我們首先要重新認識和擴大無產階級的內涵,把分散在城市的工人也包括進來。應組織和團結各黨派的革命力量,開展城市社會運動,以恢復城市權利為目標。正義自古以來就是人們追求的理想。然而,在現實社會中,理想與現實總是有距離的。目前,城市空間存在許多問題,如城市居民之間的權利不平等,這需要在城市空間的研究中更多地關注正義。空間公正日益成為衡量城市權利能否獲得的重要指標。本文從城市權利的主體和客體兩個方面進行分析。在城市權利主體方面,
應堅持主體多元化。城市主體不僅包括原城市居民,還包括從農村進入城市的群體。城市權利是使這些城市的人們能夠實現他們的目標。由于正義是不同的,政府應該更加關注城市個體的成長過程,特別是解決農民工權益問題和城鄉結合部的發展問題,使不同的權利主體得到尊重和保護。就城市權利的客體而言,空間資源和產品應考慮到生產、分配和使用的公正性。空間生產是城市化和城市轉型的根本動力,人們應該在免費咨詢的基礎上參與創造此外,與交換價值相比,空間正義應更加注重空間的使用價值——地方化的社會需要[5]60,以確保城市空間的同質化發展。因此,要實現空間正義的價值理念,關鍵在于認識正義的差異性,實現城市個體權益,關注空間生產的正義性和使用價值。
。事實上,城市權利往往被人們忽視。當前,由于城市化的快速發展,出現了與城市化相關的住房、土地、社會、生態等權利問題和權利沖突。在中國城市化進程中,城市權利已成為一個至關重要的問題。因此,城市權利建設對于實現我國未來城市和社會的繁榮穩定發展具有重大的戰略意義。
。人權是指人的基本權利。人具有自然屬性和社會屬性,其中社會屬性是人的本質屬性。同樣,人權必須包括自然屬性和社會屬性,而社會屬性是基本屬性。然而,就社會屬性而言,人權往往成為一種形式化、膚淺化、合理化的話語體系,甚至成為一種在不同時代為特定人攫取權力和利益的話語體系。人們在自然屬性方面的基本權利沒有得到尊重和保障。
的城市權利包含了當今時代背景下人權的具體內容,實現了外在形式與內在意義的統一。在今天的城市化社會中,就城市權利的內容而言,人民不僅是城市的主體,也是城市空間的主體。城市空間的目標是實現人民的自由和全面發展。人們可以生產各種各樣的空間產品,處理、協調和利用不同空間的物質資源,創造出各種具有使用價值的空間形式來滿足人們的需求不同層次的人的發展要求。這種城市權利以正義為導向,集空間政治、經濟、文化、社會、生態于一體,也就是說,城市權利所包含的個人權利的實現,不僅是人類生存和發展的最基本需要,也是對美好生活的精神向往。我們應該認識到,要實現人權,首先必須實現空間經濟正義和政治正義,以滿足當今時代背景下人權的兩個屬性,實現內容與形式的統一。
。這些問題的根源在于未能堅持以人為本為核心,未能有效實現城市空間華人的權利?;诖耍?/p>
將實現人民的城市權利作為穩步推進新型城市化建設的根本目標之一。個人的城市權利體現為:在居住方面,可以實現農業轉移人口在城鎮的定居,并在城鎮獲得舒適、安全、健康、衛生的住宿。在就業方面,可以在不離開家鄉的情況下,努力實現當地人在當地的工作,并有足夠的就業機會。在社會保障方面,在城鄉建設方面,要樹立城鄉統籌的理念,堅持新型城鎮化與新農村建設的有機結合,實行聯動推進。大力發展特色小城鎮,加強村莊綜合治理等。通過以上對城市權利具體實現的分析和探討,我們應該清醒地認識到,新型城市化道路的建設必須遵循以人為本的理念,打破“重物輕人”的傳統思維,大力推進人民城鎮化,不斷提高城鎮化質量。
前面提到過,城市權利的價值是實現正義。在中國,空間正義與指向中國城市化的城市權利范疇密不可分。要實現具有空間正義的新型城市化,我們應該用城市權利來勾勒各種空間和城市化問題,然后用空間正義來批判和反思這些問題,以實現空間層面的公平和正義。
根據國家統計局的最新數據,2017年底,中國城市人口占總人口(城鎮化率)的比例為58.52%。在城市化取得巨大成就的同時,也存在著資源過度開發、盲目占地、環境污染、各級城市權益保護不力等問題。日益突出的現實問題嚴重影響了城市化的發展。因此,我們應該不斷探索新型城鎮化的建設道路,在的指引下,建設以人為本的新型城鎮化。
面向空間正義的新型城市化內在要求我們實現城市化的協調發展。協調發展是一種基于長期和總體規劃的戰略考慮。在處理城市化建設中空間發展不平衡問題時,要堅持統籌協調發展的理念。在城市化進程中,我們必須堅持以人為本,注重城市權益,協調各方發展,實現空間共享,最終實現整個社會的和諧發展。
[1]亨利·勒斐伏爾。關于城市的著作[M]。Oxford:Basil Blackwell,1996年。
[2]HARWEYD.Rebel Cities:從城市權利到城市革命[M]。London:Verso,2012年。
[3]吳寧·列斐伏爾的城市空間社會學理論及其中國意義[J]。社會,2008,(2):112-127。
篇10
關鍵詞:虛擬現實技術;建筑設計;教學應用
虛擬現實技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統,利用計算機生成一種模擬環境,是一種多源信息融合的、交互的三維動態視景和實體行為的系統仿真,使用戶能沉浸在此環境中。隨著計算機技術的飛速發展,虛擬現實技術應用于建筑設計教學實踐,能夠很好地適應和滿足情景化教學和自然交互性需求,特別是對于建筑設計的空間性、邏輯性予以更好地引導和呈現,不斷提升建筑設計的教學質量。
一、虛擬現實技術在建筑設計教學領域的優勢分析
1.有利于建筑設計情境創設
由于建筑設計是一門空間性、思維性、邏輯性較強的學科,整體內容較為抽象和枯燥,學生在學習過程中難以對比參照,因而影響學生的學習主動性和積極性。情境創設能夠讓建筑設計教學內容更加形象化和真實化,通過虛擬現實技術可以創設虛擬的、華美的、日常難以見到的建筑,讓學生直觀地認識建筑物的風格。一方面,虛擬現實技術的應用創設豐富多彩的建筑設計樣式,學生的學習興趣被極大程度激發,培養學生的自主探究能力;另一方面,虛擬技術的應用讓學生能夠身臨其境地體驗自己的建筑設計效果,充分自由地調整建筑設計方案,挖掘學生的創新能力。
2.有利于增強建筑設計認識
虛擬現實技術作為直觀教學的重要形式,在建筑設計教學領域中,通過虛擬建筑軟件能夠加深學生在建筑設計過程中的認知感,突出“攻克”建筑設計的教學重點和教學難點,將抽象的建筑設計內容予以形象化地展現。虛擬現實技術的應用在建筑設計教學過程中,教師在課堂上通過軟件呈現建筑設計圖像,分析和評價建筑設計的特點,包括建筑功能的區分、建筑材料的使用、建筑光影效果的體現等內容,讓學生更容易消化建筑設計的知識點,也有助于和學生的課堂互動交流。
二、虛擬現實技術在建筑設計領域的應用分析
1.課堂教學
課堂教學是建筑設計教學的主要載體,是虛擬現實技術在建筑設計領域應用最為重要的教學體現,主要包括以下應用內容:第一,建筑物體的展示。建筑設計在教學過程中會經常通過建筑物體或者建筑模型體現建筑設計成果,在傳統的教學過程中,教師只能下載圖片或者視頻并以投影儀播放幻燈片、利用建筑實物、計算機傳統3DMax軟件建模等方式,但建筑設計展示視角方面都存在著缺陷。虛擬現實技術應用能夠構建和建筑實物完全一致的立體建筑,將高層建筑設計結構的整體造型予以呈現??梢酝ㄟ^3DMax軟件建模并構建虛擬建筑環境,基于結構力學原理對建筑的墻體、梁子、柱子等數量、組合、分布等進行動態調整。比如說,梁柱的分布和組合可以構建長廊式,也可以構建網狀式,豐富建筑物體內容。第二,建筑空間的展示。受制于現實條件和歷史原因等因素,學生無法真實進入建筑空間,只能通過資料記錄形式進行想象構建。虛擬現實技術的應用將建筑空間能夠真實模擬,讓學生能夠近距離地感受,看得見、聽得到,甚至摸得著。第三,建筑場景的展示。虛擬現實技術的應用可以將建筑場景完整地展現,相較于過去的口頭表述、圖片和視頻展示無疑是巨大的教學技術飛躍。比如說,中國古代園林的巔峰代表———圓明園,現實中已然無緣見識其完整,通過虛擬現實技術可以讓學生“進入”圓明園,親身游覽觀賞其中的樓臺、亭榭、長廊等建筑精華,深入了解和掌握中國古代園林建筑的設計。另外,像國外的古巴比倫空中花園等建筑場景同樣可以利用虛擬現實技術展示。
2.實驗實訓
教學由于學校教學條件的限制,許多建筑設計實驗像天然光導光系統和全年采光實驗、高層建筑玻璃幕墻沖擊波防護實驗等是無法現實完成的。通過虛擬現實技術的應用,可以有效解決建筑設計實驗條件無法滿足實驗實訓的矛盾。利用虛擬現實技術構建虛擬實驗室,學生可以自由選擇建筑設計實驗操作,并由檢測軟件及時反饋學生建筑設計實驗結果是否合乎設計標準。虛擬實驗技術應用于建筑設計教學領域,使得建筑設計教學實驗實訓內容得到完整操作,不受場地環境和時間空間的條件影響,學生能夠可循環操作找出和不斷調整建筑設計內容,從而有效提升建筑設計的教學效率。同時,虛擬現實技術應用于建筑設計實驗實訓教學,大大節約了學校實驗實訓經費,并且極大程度地保障了學生在建筑設計過程中的安全性。
三、結語
綜上所述,虛擬現實技術作為計算機互聯網技術發展階段的高科技成果,將其引入建筑設計教學領域可以說具有劃時代的教學意義。虛擬現實技術以多樣、立體、智能的特點給予學生更加直觀和更加生動的空間場景,將大大提高學生對于建筑設計的學習興趣和學習效果,培養更多且更優質的建筑設計人才。
參考文獻:
[1]沈旭濤.數字建筑不朽之城———議虛擬現實技術在建筑設計領域的應用[J].四川建筑,2006,(03):42-43.
[2]林琳.虛擬現實技術在建筑設計教學體系中的應用[J].電大理工,2008,(01):20-22.