施工图设计不同于整体建筑设计,它是按照整体建筑设计意图进行的具体实践。从施工角度来看,施工图设计需要在建筑设计的整体框架和意图下,综合考虑工程各方面实际来进行最优设计,然而,施工图设计的技术性和专业性特点非常强,加之施工图设计多在正式施工前已设计完毕,因此优化施工图设计存在技术提升的空间和时机上的关键性。从工程成本造价上来说,工程施工费用占据了整个工程造价的大部分,对施工图进行优化设计,在确保建筑原貌和工程质量的前提下有助于大幅度降低工程造价成本,提高施工效率,缩短工期。笔者结合多年的工程建设经验,对常见的部分建筑细部设计提出了优化建议,点出了施工图优化空间所在,希望为建筑施工行业提出一些思路。
目前许多工程建筑尤其是高层建筑,在设计时都会把电梯设计考虑进去,这给电梯井优化设计提供了空间。如在带有地下室的建设项目中,地下室公共部分设计中电梯占有重要位置。通过资料收集,发现目前许多安装电梯的公共部分地面标高与地下室地面标高齐平,在建筑设计标准规范下,这就导致电梯基坑底标高实际比地下室底板面标高低1.8m左右,考虑到电梯基坑已自身具备的承台厚度,实际该公共部分电梯基础位置的土方开挖深度将比地下室大面积开挖深出3-4m,这无疑大大增加了工程的开挖量和难度,平添了施工风险,而且最根本是增加了工程造价。分析来看,鉴于地下室公共部分建筑设计的特点,可以考虑在不影响建筑使用功能和工程验收规范要求的前提下,适当削减公共部分的层高,上提公共部分地面标高,直至电梯基坑地面标高与地下室底板标高齐平,这样既不会影响到地基的稳定,也能降低施工难度,减少地面开挖量,从而节约成本。
目前,施工图设计中屋面变形缝构造常采用预制硷盖板或成品铝材盖板,预制硷盖板体量重,而且还容易对下隔离层造成损害,同时由于板与板之间的拼缝而不易处理。成品铝材盖板虽轻质,但单薄易变性,且不耐用。两种盖板均不利于节点的防水。笔者在工程实践中,发现采用现浇硷悬挑构件,有助于增加封盖的密实性,而且通过现浇工艺可减缓对下隔离层的一次冲击。这种做法有效解决了传统工艺带来的渗水顽疾,保留了硷盖板的坚韧特点,经久耐用。
在科技和审美水平的推动下,建筑物的格局越来越复杂,体量也随之膨大,导致建筑物的构件数量也随之陡增,现在一般的高层建筑平均楼层的梁数已翻番到几十上百种梁。由于梁的数量和种类不断增多,传统的从1到100的编号方式越来越不适宜追求效率和简化工序的施工要求,因为在如此多的梁中要立即寻找到特定编号的梁将是一件极为费劲的工作,既浪费时间,而且不利于施工单位之间及时有效沟通。那么,倘若在构件编号能作针对性简化,简洁明确,在繁忙的施工环境中能省去不少的麻烦。笔者在工程实践中摸索出一套独特的构件编号方法,实践证明这种方法是有效的,可行的。具体做法是:与轴网重叠的梁可直接以轴号命名,如第一个轴的梁可为KL1,与之相连的支梁可命名为KL1-1,KL1-2等,以此类推。这样的编号简化能够给施工以及后期的预决算带来不小的方便。
在建筑施工和预结算过程中,受拉钢筋的最小锚固长度和纵向受拉钢筋抗震锚固长度是最常用的参考数据之一。项目统计人员必须烂熟于心以熟练运用。然而,随着建筑技术的不断改进,国家规范以及图集的编制走向精细,而曾经的最小锚固长度和抗震锚度长度计算习惯被打乱,没有了规律可循,给相关人员计算和施工带来了诸多不便。笔者建议在符合国家规范和图集要求的前提下,在设计中对以上两个参考值进行优化,如将两个数值的钢筋直径倍数化为整五整十,以提高计算效率,降低误差。
结构设计中,柱构件配筋常常随着部位的不同及抗震设计的要求不同而发生变化,受钢筋质量和楼层承重等因素影响,有时甚至出现上下层主筋变化差达两级以上,这在高层建筑中表现的尤为明显。根据纵向钢筋连接构造标准,若上下层柱筋级差达到或超过两级,将无法进行焊接或机械连接,此时往往要采取绑扎搭接做法,但这存在以下问题:一是施工不便。筋变化大时,采用楼面绑扎搭接或倒插绑扎做法。采用绑扎法,柱筋整体刚度较差,为避免硷振捣过程中柱筋因松动而下滑,应采取电焊等固定措施,这样不仅施工繁琐,且影响到柱筋之间的净间距。二是造成钢筋浪费。在建筑行业,普遍认为绑扎搭接容易造成材料的大量浪费,同时由于绑扎搭接中单根钢筋的下料长度不是标准的9m或12m模数,这又会存在裁剪等问题,从而造成间接浪费。因此,笔者建议在设计中考虑在结构竖向钢筋变化时设置过渡筋,确保变化逐级行进,以节约建材,避免重复施工,提高施工效率。
在设计初,建筑师常常会将外墙柱外偏,形成外凸柱,这样有助于改善室内空间的使用功能。然而,结构设计时,柱截面会随高度的变化而变化,若遇外凸柱变截面,立面上将变形成阶梯状柱。于是,为保证外立面观感,装修时需要将柱变截面部位补平,这往往会造成施工困难,而且滋生安全隐患。为了保证建筑物外墙的立面效果和建筑节点的稳定性,减少构造缺陷,建议外凸柱上下同长,不变截面,采取降低配筋率的方式来降低成本。
梁配筋是配筋设计中最为复杂的一项,构建数量多,钢筋量大,对建筑整体配筋率的影响也大。因此在设计中作整体考虑,合理进行钢筋长度计算,以提高钢筋一次使用率,节约建材。另外,柱头节点的锚固端要控制,以保证柱头硅的施工效果。
估算控制设计对施工图设计优化的积极意义在于以控制工程造价为目标和方向,在施工图设计中反映出来。所谓估算控制设计,就是按工程投资估算控制初步设计,按标准的初步设计总概算控制施工图设计。思路是将上阶段审定的投资额作为下一设计阶段投资控制的总体目标,在设计中各专业在保证达到使用功能的前提下,按投资估算控制设计以控制工程量、工程材料为主要内容,严格控制不合理变更,保证不超出总投资额,克服“三超”,使施工图设计与概预算形成有机的整体,克服相互脱节现象。以工程造价为导向的估算控制设计,强调的是技术与经济的对立统一,强化的是设计人员的工程造价意识,树立的是设计人员高度的责任感。只有通过对设计方案、设备选型参数匹配、效益分析等方面进行最优化的设计控制,才能促使估算控制设计落到实处。
施工图设计人员的素质最终决定设计的质量。目前建筑市场内的建筑设计单位和工程施工队参差不齐,许多不具备相应资质的企业混入建筑市场,在这些问题企业中分布着大量的设计水平不高的设计人员,真正有专业设计能力的人员不多,影响到了设计质量。因此,除了政府对企业资质进行审查以促进企业自律外,企业自身也应加强设计人员的素质,开展技能培训,增强对行业规范、法规、标准图集等熟悉程度,提高他们的业务能力,提升设计水平。只要这样,才能从源头解决设计图存在的不合理问题。
施工设计图的优化要从提升设计人员的素质、强化节省造价成本意识以及具体实际中的建筑物细部设计优化出发。随着建筑市场发育越来越充分,设计市场竞争也将越来越激烈,企业的竞争也转向了质量、人才和品牌的竞争,这对提升建筑施工图设计的质量和水平将有着积极的促进作用。
[3]张志刚民用建筑工程施工图设计中的常见问题浅析科技情报开发与经济201026
进入21世纪以来,随着物质生活水平的不断提高,人们的生活理念发生了巨大的变化。作为人们工作生活的场所,房屋建筑的结构设计也成为人们关心的话题。在现代消费观念的影响下,房屋不再仅仅是供人居住办公,遮风挡雨的场所,同时还被赋予了满足人们审美观念的新功能。当前,除了最基本使用功能外,建筑正在被开发出越来越多的新用途,同时也是人们实现审美追求,提高生活格调重要途径。建筑设计师在设计房屋时,不仅要考虑房屋的使用功能,更要从美学角度考虑更多的内容。只有二者协调统一,完美结合,同时满足使用者在使用功能和审美要求上的双重要求,才能成为受人青睐的建筑佳品。房屋建筑的结构设计包含的内容非常广泛,其根本目标是实现功能完善、质量可靠、符合人们审美情趣的设计方案。要达到这个目标,需要持之以恒的长期学习和实践,需要汲取其它优秀设计方案的菁华,取长补短,融会贯通,不断优化设计方案,充分利用空间资源,最大程度地满足房屋使用者的实际需要。
影响一座建筑物好坏的因素非常多。一般来讲,人们对建筑物的评价来源于三个方面:外形、结构和质量。这些都和结构设计密切相关。房屋结构设计,不仅仅是整个建筑工程赖以实施的基本根据,更是一个建筑能否充分实现预定功能和目标的根本保障,是整个建筑工程的核心要素。优秀的房屋结构设计方案,应当能够在有效控制成本投入,降低施工难度的基础上,充分利用城市中的空间资源和其它资源,大幅提升建筑物的实用功能和安全质量。要取得优秀的设计方案,需要对既有设计不断进行优化改良,从而最大限度地实现使用者对房屋的功能要求、质量要求和审美需要。同时,优化后的结构设计还能够有效帮助建设者节约资金,降低建设成本。
单纯从建筑角度来讲,结构设计优化主要分为房屋工程分部结构的优化设计和总体结构的优化设计两种。一所房屋的设计建造,要根据具体情况,综合考虑房屋建筑的人文要求、经济要求和周围环境要求等。合理充分利用资源,实现各种要素的和谐共存,是建筑房屋结构设计优化的基本理念。
实现建筑结构设计优化,首先需要建立一个数学模型,重现房屋的各项指标和影响因素间的复杂关系。可以按照以下几个步骤建立模型:
设计变量通常优先选择对建筑结构影响大的参数,即和设计目标直接相关的那些内容,如损失的期望C2和结构的造价C1等,还有和限制条件相关的因素,如结构的可靠度PS等;为了减少设计量、计算量和编制程序的工作量,还可以把部分因素用预定参数来代表,这些参数通常具有影响细微、波动不明显的特点,往往通过局部调整或结构本身就能满足相关要求。
出于建造成本的考虑,需要建立一组函数,通过这组函数可以准确描述预定条件中截面几何尺寸、钢筋的截面积和相应的失效概率之间的关系。
房屋建筑安全可靠是房屋结构优化设计必须满足的基本条件,以此出发可以确定优化设计的约束条件。裂缝宽度、结构强度、构件的大小、结构应力、结构体系规格、可塑程度、确定程度等都是常见的约束条件。设计者要充分比较分析目标约束条件和实际约束条件,确保每个目标约束条件都有的放矢,符合实际,从而为设计优化提供根本保障。
以提高安全性、耐久性和适用性为目标的建筑结构设计优化,往往具有约束条件复杂、变量众多、函数非线性的特点,为了方便分析计算,通常采用将有约束的优化问题转换成无约束的优化问题的方法求解。拉氏乘子法、复合形法、Powell 法等都是常用的优化计算方法。
由于计算量巨大,计算过程复杂,为提高结果准确性和精度,通常利用程序来实现以提高安全性、耐久性和适用性为目标的房屋结构设计优化的计算过程。编写的综合程序要完全符合优化设计模型和计算方案,并具有功能完整、用途齐全、运转高效等特点。
结果分析是房屋结构设计优化过程中非常重要的一步,它直接关系到优化设计方案的最终选择。程序运算的结果只是为房屋结构设计优化提供参考依据和备选方案,并非最终结果。由于上述模型函数主要体现的经济成本上的优化,在结果分析时,设计者需要把更多的因素纳入思考范畴中,在详细地比较分析基础上,选择出最佳的设计方案。前文已经提到,现代社会的建筑,不仅要满足实用功能,同时还需要满足使用者的审美需求。造价成本和工程质量不再是优化设计的唯二标准。设计者需要从安全性、耐久性、使用功能、经济效益、施工要求、美观程度,以及和周围环境的和谐统一等方面进行全方位多角度的考虑,要分析各种因素的影响,从使用者、建设方等多个角度考虑,综合各方意见进行比较。任何考虑上的偏颇和疏漏都有可能造成建筑设计上的缺陷,从而影响建筑的正常使用。必须平衡使用各种资源,才能实现结构设计的最优化。
房屋结构设计优化,本质上是一次综合所有影响的数据分析,对设计者的理论水平和实践经验提出了非常高的要求。房屋结构设计所需要达到的目标,绝大多数情况下不是一个单一的指标,而是一组指标的组合。这些指标往往互相影响,既是统一的,又是矛盾的,各有侧重点,又相辅相成。设计者应当综合考虑房屋的各种性能,选择最有助于实现房屋建筑综合效益的设计方案。在保障房屋安全和使用质量的前提下,设计者要用于创新,大胆实践,努力寻求更好的设计路线,应用现代化设计工具,更好地实现房屋结构设计的目标。
[1]邹俊.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实应用[J].科技传播,2010(10).
通常来讲电气工程在建筑中具有重要的影响意义,是建筑在施工过程中重要构成部分,而在电气工程中可以说强电施工又是其重要的影响因素,电气工程质量的好坏很大程度上是由于强电施工决定的,可以说强电施工对于电气工程以及整个建筑施工影响重大,同时低压电气设备确是最直接的与人民生活息息相关,因此对于在电气施工中探讨强电施工的具体方法以及进行设计方面的优化具有重要的现实意义。
由于现在市场上的材料种类繁多,同样型号的材料也有很多不同的品牌,所以为保证整个电力工程的安全及优质质量,在材料的选择上一定要选择符合国家质量认证及并且在尺寸型号上要适合工程的使用,其次在对材料的处理上要选择合适的工具与技巧,是选择人工处理还是设备处理要有需要有经验的施工人员在现场进行把控,这样才会制造出合适的尺寸。在施工时切段后的电线端口部分要处理得当,或是进行弯处理,或是进行其他安全处理,保障施工人员及后期使用的安全。在焊接的过程中要检查材料内部是否有破裂等,如有破裂要立即更换,不可将就使用,在施工完成之后要将所有电气设备进行密封处理,并且对连接处要自己检验,最后要做好安全保护措施。
电气箱盒通常在墙体中间,所以首先一定设计好施工图纸,对于电气箱盒的位置、距离地面的高低,一定要做出精确的计算,一定要符合国家对于电气工程安全的规定。在进行电位链接的过程中要使用合适的圆形金属管作为外焊接使用,外面用混凝土固定之前,要将内部的管线做固定处理,并预留好每一根管线的合适位置,不影响每一个回路的使用及内部电线对设备电源进行预埋处理
在地上部分的电线管均为直立形状,并且一定要排列整齐,这既是为安全的考虑,也便于日后的人工维护,对于其余的要做地下深埋处理。由于在地下深埋工作开始之前需要进行一系列的检查验收等工作,通常需要建筑施工等多方面对于埋入地下部分做登记,将相关数据保留下来,所以在地下深埋工作开始之前要进行一定的暂时填封,以保障深埋地下部分设备的安全,防止损坏,浪费不必要的人力、物力。地下深埋部分的密封工作一定要做好,要选择结实耐用且高效防老化的填充物,以免埋入地下部分电线管的损坏,保证整套设备的安全可用。
在该设计中,首先要保证的是在装卸及维护的时候,工作人员的安全,其次要保证高压设备对于电力的稳定输出,提高设备所创造出的价值,再次要方面人员的维护,做到哪里坏了修那里,不需要在维护时进行大规模的检查,避免造成大规模的停电,另外维护的费用要尽量降低,不要产生不必要的高额费用。
作为整个工程配电的最重要部分,高压配电的成效对于整个供电工程具有决定性作用。真空装置断路设备是近些年来电气工程领域新的创新设备,是目前使用效果最好,安全系数最高的断路设备。较原来的老式设备有很大的改进,首先摆脱了老式产品中在消防安全上的不足,其次体积较小,节省预留空间,降低施工成本,再次不需要独立的空间位置、并且在摆放位置上灵活性有所加强。仅仅在安全性能上大大的提升,也是成为现在炙手可热的产品的成功因素,毕竟安装和使用的安全是电气工程项目的重中之重。目前该设备已经开始广泛使用。在高压配电优化设计工作中还要注意的一个问题就是:防止使用没有必要使用的一些电器元件,首先是对成本的节省,其次如果不必要的电器元件使用过多,有可能会增加整个高压配电装备的运载负担,造成不必要的电力资源浪费,其次会对电力的安全输送产生反作用,甚至影响设备的安全使用。所以在设计中要反复对使用的元件的使用进行推敲,在同样的结果的情况下尽量减少元件的使用。
低压配电设备是日常生活用电的最重要设备,该设备要随着建筑物的不同而设计不同的线路,否则将会影响使用效果。减少低压配电设备的出线回路,将各种参数配比正确,就可以保证整个设备的安全平稳运行。并且在一般情况下,为降低成本,非同层的建筑物内也装有性能相同的低压配电设备,主要对相关参数的设定做好设计,并且不是出线的位置发生问题,就不会对正常的生活用电发生消极影响。反之就会对日常生活用电造成断电等影响。
共享空间传统的形体表达的方式大多以简单纯粹的几何体组成的,在建筑理论,建造方式,建筑功能不断创新的时代,传统建筑共享空间简单的形体表达方式已经不能够满足建筑功能不断拓展发展复合的需要。所以在当代建筑共享空间的表现趋势中,我们可以看到空间的构成模式已经走向了从简单到复杂,水平线性到立体复合的模式当中。在共享空间中各种规模的空间相互联系,开始转变以往独立封闭式的组合模式,使人在空间处于空间感受的不断变化之中。大连国际会议中心就是一个典型的高水平的共享空间的设计案例。
大连是我国辽东半岛南端重要的及港口,工业,国际商贸,旅游为一体的中心城市。城市在国家优惠政策的大力支持的推动下,正在经历着对沿海地带的变革。在往后的十年时间里,这样的发展变革势必会将大连建设成国际口岸城市,而大连国际会议中心的定案开建,目的是为这个蓬勃发展的港口城市树立一个全新的地标,成为城市国际大都市风采的精神景观。最后蓝天小组的夺标设计方案更是将建筑的概念设定在混合了功能主义和丰富空间的综合效果的建筑。
大连国际会议中心首层共享空间主要功能包括有主要的休息,商店,展览,等等,二层为主体核心会议演出功能服务,同时作为环绕核心功能块周围布置的中小型会议室的转承空间。而二层连廊作为核心功能块和大小会议厅联系的交通枢纽。所以这次蓝天小组所设计夺标方案的空间不是传统单一的几何体共享空间,从空间构成、使用功能及使用人群的角度来看,我们可以大致分为二种形式。
在会议中心共享空间的底层空间在不同层次的使用者的情况下,在提供便捷的疏散环境的同时,同时容纳了商店,展览,餐饮等附属功能直接与共享大厅相连,并且提供了较短的路径和激动人心的视觉轴线。整个共享空间通过开放和流动的空间组织,在主剧场和会议空间中建立了一个类似于城市街头广场的地带,所以就形成了不同尺度的连续空间的相互穿插,相互连接。在为不同目的不同需求的使用者提供高识别性的内部空间方向感的同时,也提供使用者非会议阶段阶段需要的休息区,餐饮区,购物区,聚会区。从当代的会议建筑的设计理念来说,这是一个具有理想气氛的模式。
会议中心的二层共享空间通过手扶电梯形成与底层空间连续过渡,通过手扶电梯将二层的共享空间与底层的“街头广场”联系起来,完成垂直向度上的提升。巨大的坡道和自动扶梯其造型从中庭创造动感,而它的合理设点有给随设备流动的使用人群有较佳的视角和视域享受。同时由连廊为二层共享空间围绕核心功能块形成回型水平空间,在于底层形成垂直空间上的序列的同时,上下互动,完成功能到视线,流线的交换连通。在塑造二层共享空间界面的同时完成对与整个硕大的共享空间层次上和形态上的丰富,形成空间的交融和延伸,是空间形态更加动人,气氛更加多姿。
在大连国际会议中心的设计概念当中,整个建筑的发挥功能的方式好像一个缩小的城市。建筑设计的全新理念导致的动态化的共享空间形态,在另外一个层面上也是技术,结构相互作用的结果,整个系统所体现的服务功能就是一个有机体,满足建筑共享空间所需要的巍智能化,微小化,低能耗化的特点。
在会议中心的使用过程当中,我们首先考虑的必然是建筑内短时间大量流动人口的疏导,他们所期望的流动性和舒适性是有相当高的要求的。所以巨大的共享空间所形成的底层环绕式的连续空间可以相当出色的完成使用者的要求。而同时这个建筑的共享空间在功能复合化趋势越发明显的时代,也需要很高的功能灵活性,功能完善性,低能耗和其他资源的低利用率。建筑巨大的共享空间的气候调节是通过围护结构的优化整合达到的效果,大量的独立空间通过自然通风,减少机械通风装置的加热和冷却作用。形体的优化相比传统会议中心规整几何形体大大减少了共享空间的围护结构收到的太阳直射产生的面积,依据气候条件设计的表皮采光通风体系,更有效的保持了建筑共享空间的恒温。室内的辐射吊顶板将制冷室内空气同时在冬季也可以形成热辐射帮助室内采暖。多达四层的围护结构有金属表皮外装,采光屋顶玻璃,结构壳体和屋顶天花板表面,在塑造激动人心的共享空间形态的同时,也完成了对于气候能耗问题的技术优化。
共享空间通常都会围绕建筑的功能创立一个主题,而共享空间的组织和各组要素的设计就以这一主题为中心。在一些纪念性的建筑中通过历史事件,人物的作为主题。所以在塑造建筑共享空间的主题的方法也是多种多样的。
大连国际会议中心的共享空间环境设计,几个不同层面的共享空间都围绕建筑设计的作为城市精神景观的主题发挥作用。底层环境的设计围绕起架15米的核心功能体,以其为中心形成环绕式的空间。不同功能的空间之间不再有明确的分隔设置,空间界限的不断模糊,空间适应性和服务职能的提高和拓展,是塑造共享空间高效,舒适,人性主题的关键所在。而传统会议中心空间的单一化功能已经不能完成会议建筑体验复合化时代的到来,人在会议中心建筑中除了参加会议,还可进行多种不同行为—休息,观望,阅读,思考,聊天,聚会,购物等等,这些行为的交替和重叠发展形成了一系列多变而非特定的复合活动。它是由城市空间到建筑空间的过渡延伸,它的设计理念是追求反中心反二元和反权威的解构主义,其行云流水般的建筑形态下塑造的是“城市中的建筑”“建筑中的城市”的理念,由城市大空间到室内小尺度空间的过渡。因此大连国际会议中心共享空间的设计需要为这些复合活动提供复合化的空间。
共享空间是一个很大的范畴,论文根据大连国际会议中心的理解和一定数量的资料查阅,进行归纳总结,由于本人时间和水平的限制,将会发生对共享空间的设计理论和方法研究带来一定的片面性和不足,有待今后的研究能够进一步的完善和提高。
[1]《中庭建筑》(英)理查.萨克森著,戴复东、吴沪生等译中国建筑工业出版社
在作为设计师的同时,长期从事设计理论研究,积极参加国内外学术会议与交流,与学术界保持同步,在建筑核心刊物为主近40篇, 2009年即将由建工出版社出版20万字博士论文专著《跨文化语境中的建筑思维》一书。设计专长领域有:城镇设计运营与设计/酒店策划与度假设施设计/现代商业地产策划设计/现代医疗建筑设计
1993年 闽台文化交流中心设计获台湾洪四川财团法人建筑优秀人才奖佳作奖
2000年 厦门沙坡尾渔港社区改造方案获UIA“北京之路”建筑创作奖二等奖
2004年 罗店新镇美兰湖国际会议中心获第四届上海国际青年建筑师作品展二等奖
2006年 第六届中国建筑学会“青年建筑师奖”现代建筑设计集团提名参选人
2007年 当代中国青年建筑师优秀作品大赛二等奖(建设部主管,中央文献出版社编辑出版)
2008年 获上海市勘察设计协会“最具大师潜质的二十位青年建筑师”荣誉称号
前两篇进行了五种传播范式的分析,前两种是批判性范式,而后面三种范式是建构性范式体系,作为剖析当代跨文化建筑传播现象的理论框架。(见表2)
勿庸讳言,我国自引入现代建筑以来,长期处于传播的受传方地位,因此,过去长期困扰于“民族文化与外来文化”,“中与西”这样单边依赖又矛盾对抗的状态中,明显是处于“传播与发展”和“文化帝国主义”范式的话语群。对于这个问题历来有两种截然对立的态度,即:不是用西方文化取代中国文化(西化),就是用传统的中国文化、排斥西方文化(如复古主义);不是鼓吹“中体西用”,就是主张“西体中用”。这些“体用论” 者都是以西方文化为坐标系,按照西方的模式来改造中国。(14) 这里通过跨文化传播的范式理论来剖析我国建筑跨文化传播的问题实质,希望可以发现问题的本线.“全球文化多元主义” 范式批评
世界文化已经出现了跨文化发展的趋势,中国现代建筑的发展也必须顺应这一潮流,否则将没有出路。但中国建筑跨文化发展的前景如何,正像我们前面所说的,将决定于我们对东西方文化的精神实质能否有一个深入和全面的认识。“”以往的30年,我们虽然喊着“民族化”的口号,但在什么是传统,以及传统如何与现代相结合的问题上,并没有进行过深入的研究。而改革开放以来,西方文化虽然倾倒了很多人,但我们并没有明白应该向西方学习什么,我们缺乏对西方文化(包括建筑文化)的整体了解,而总是把一个时期、一种流派和几个“大师”看成是西方文化的全部。因此,如果说我们过去是“食古不化”的话,那么现在则可说是“食洋不化”;“食古不化”造成“复古”,“食洋不化”则导致“仿洋”。试想,如果我们既不真正了解自己,又不真正懂得别人,而是心态浮躁的一再重复“复古”、“仿洋”这种低层次的文化操作,还怎么谈得上跨文化发展去突破创新?如果我们能够在深入了解东西方文化精神的基础上,坚持在全球化语境中的跨文化对话,坚持多元文化视野中自身文化精神的重建,那么实现中国建筑创作的突破和创新,就是可以肯定的了。(15)(见图20-1/20-2:刘晓平新水镇作品)
有学者认为“建筑文化趋同”现象是体现建筑国际性的一极,“建筑文化的民族化”是体现国家性的一极,此二者可以同时并存。在当今世界,建筑文化的发展和进步,既包含前者向后者的转化,也包含后者的吸收与融合,这两者既对立又统一,相互补充向前发展。过去,我们一直片面地强调创造国家性建筑,所谓“中国固有之形式”、“民族形式”、“中国的社会主义建筑新风格”等等皆然,这种片面的提倡,其实是对文化趋同的一种消极。在21世纪,随着亚洲的崛起,作为一个文明古国,更应当发扬东方文化的优势,变消极为主动参与。在东西方文化交融中积极创造国际性建筑,即创造带有中国或东方特色的国际性建筑,使中国传统与现代的建筑文化,更多地成为国际性的建筑文化,让21世纪文化趋同的重心,向东方文化和亚洲特色转移! (16) (见图21―安藤水中庙)
从文化多元主义范式来看,国际和国家的人为限定未必合理,因为许多国家如我国是多民族文化的,而未来更多的国家将是多民族的,因此以文化的多元化来描述比较科学。“建筑文化趋同” 现象实质是文化发展中的融合及“混杂化”,而“建筑文化的民族化”概念在全球化的背景下将不再适用,而应该是“文化的多元化”,“文化的差异化”,这不限于以民族为范畴而是以更宽广的学派、个人和文化团体为范畴。(见图22北欧大使馆,图23马尔默图书馆)
从“文化多元主义”范式看待外国设计进入中国的现象,我们应理性学习境外著名规划设计机构运用当代国际城市规划与设计的思想方法,向它们学习先进的专业知识与发展方向。另外还有它们的经营模式如客户管理、设计运行管理、人事管理、市场开拓等等,这些都是长期按计划经济管理体制运营的中国规划设计机构之最缺。
从“文化多元主义”范式出发,我们应当欢迎有实力的境外事务所介入国内的城市规划设计市场,但反对一些地方政府和媒体把国际竞赛招标演变成闹剧或看西洋镜。在今天全球化语境中,我们更应当建立平等竞争机制。业界大众既要改变排外态度,更要改变一味崇洋的态度,科学地认识国际交流的规律,平常地对待和评价国内外的设计师,真正在跨文化交流中取长补短。
从“文化多元主义”范式出发,我们也要看到自身的优势和机会。高速城市化的发展给中国建筑师提供了前所未有的机遇,中国建筑在设计的经验和设计的效率方面超过世界同行。我们在大规模项目住宅区和高层建筑方面的设计经验尤其丰富。
[14] 周鸿铎 主编.文化传播学通论.北京:中国纺织出版社.2005,p48
[15] 程泰宁.东西方文化比较与建筑创作.建筑学报,2005,05期:p27
将建筑结构合理的分析会更加有利于高层住宅结构优化设计的实施,提出结构设计优化方案,目的是在设计满足国家相关建设法规的前提下,提高建筑物的技术质量,降低总成本,使投资利益最大化,并且能保证建筑物抗震性能和安全性。结构设计优化是对设计再次分析,再次加工的过程。尽量使住宅结构刚度适中、整体结构布局均衡,从而减小构件在外力影响下的变形或者破坏,达到既美观又兼顾抗震的效果,这是高层住宅结构优化的目标。
在高层住宅结构优化设计中,每一道工序都要精心设计,做到计算合理准确,方案合理可行,本文对设计优化存在的问题进行分析并提出几点可行建议。
多层建筑和高层建筑横向和竖向的结构体系设计基本原理是相同的,但是建筑高度越高,结构设计越复杂,这也是建筑界正在努力解决的问题之一。住宅结构越高,就要求有截面较大的柱子或者墙来承受竖向压力,这对建筑材料的要求比较高。另外,住宅结构越高,水平力所产生的剪切变形和倾覆力矩就要大得多,而且水平荷载产生的响应并不是线性的,而是随着高度增加而迅速增大。高层建筑与低层建筑结构有着很大差异,需要考虑的因素也很多,例如共振、扭转、水平侧向位移等。
住宅越高,建筑结构的安全性就越来越要重视,设计中要考虑的因素也就增多,主要影响因素有水平荷载、侧向位移、结构延性等。
(1)水平荷载。水平荷载包括风荷载和地震作用。一般来说,垂直方向的荷载只与楼房高度有关,但是水平方向的受力情况却比较复杂。例如,风荷载的大小和建筑物所在地的地貌及周围环境有关,与建筑物本身高度、形状及表面状况有关;地震作用同场地类别及本地区抗震设防烈度有关。所以水平荷载是影响住宅结构设计的主要因素。
(2)侧向位移限制和舒适度要求。在正常使用条件下,高层住宅结构处于弹性状态并且应有足够的刚度,避免产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性和使用条件。过大的侧向位移会使主体结构出现裂缝甚至破坏,会使结构产生附加内力,会使人不舒服影响正常使用。所以在设计的时候,要注意在水平荷载作用下的侧移要控制在要求范围之内。
(3)结构延性。高层住宅建筑在地震作用下允许结构某些部位进入屈服状态,形成塑性铰。这时结构进入弹塑性阶段,结构可以通过塑性变形耗散地震能量,同时必须保证结构的承载能力,结构不能破坏,这种性能称为结构延性。延性越好,抗震能力越强,要特别注意在构造上采取合适的措施,保证住宅的安全。
进行高层住宅结构设计优化时,首先要进行结构方案的选择。结构方案的好坏决定了结构设计的好坏,对于同一个建筑设计要求,其结构方案往往是不唯一的,但是不同的设计方案会影响工程质量和工程造价,在设计时,一定要选择合理的结构设计方案。
首先,根据相关建筑结构规范的规定来完成结构设计方案总体要求,处理好建筑与结构的相互关系,充分发挥结构的最佳受力状态,使结构形式尽可能简单明确,具有足够的承载力,良好的延性和刚度。其次,要保持结构的安全可靠。应该仔细考虑每一个构件,使各个构件能够相互协调,发挥最大功能,保证设计目标水准,使结构既经济又安全。再次,要尽量避免或者减小外力作用下的扭转效应。因为抵抗扭转效应所需要的材料用量很大,而且结构也会很复杂,会提高工程造价,不经济也不实惠。最后,要积极与建筑专业进行沟通。结构设计者往往对建筑做法和材料不是很了解,在设计结构方案时,要与建筑师进行交流,听取他们提出的建议,结构设计师要充分理解结构概念,真实客观地进行设计,通过反复优化、修改,最后设计出质量最安全,造价最经济的结构方案。
现在房地产已经是一个大产业,人们对住宅要求也越来越高,而作为投资方,追求的是利益的最大化,进行住宅结构设计的优化,不但可以有效降低总成本,还可以使建筑结构更美观安全,更经济合理的节省材料,从而降低工程造价。
设计时,首先要进行建筑结构分析,主要由竖向抗侧力构件构成,包括框架、剪力墙、筒体等。主要分析他们的受力状态,使构件充分利用起来。在进行计算分析时,不能盲目地依赖计算机,还要结合工程师的实际经验,选择合适的计算参数,经过多次计算比较,找到最佳参数值。其次是根据住宅结构平面,分析竖向荷载和水平荷载,根据实际情况,合理布置构件,选用合适材料进行结构分析和内力分析,根据分析结果适当调整结构形式。此外,还要进行可行性判断,对优化结果进行内力分析,满足设计要求的前提下,校验可行性;如果不可行,就要调整设计方案,直到方案可行为止。
高层住宅建筑更要注重地基的处理,否则将前功尽弃,在选择地基时,要选择地质条件不复杂,容易施工的地质,因为地质条件越复杂,地基处理的造价越高,而选择相对简单的地质条件,不仅可以降低地基处理的成本,地基安全度也会增加,从而降低工程造价,提高工程性价比。
优化建筑材料目的就是花尽量少的钱,做到经济安全、符合设计要求工程。这就要求在选择建筑材料时,要合理利用材料性能,根据不同的需求来选择不同的材料。实际上,因材料选择不当造成浪费的情况很多,设计时,要充分考虑这些因素。
高层住宅结构设计优化能够有效降低工程造价,带来可观的经济效益,不仅能让建筑物安全实用,又能使其经济美观,舒适。所以进行结构优化设计至关重要,实际设计中,要结合实际情况和具体条件来灵活运用设计优化方法,实现住宅结构设计既安全又经济。
[1]高立人等.高层建筑结构概念设计[M].北京:中国计划出版杜,2005.
[3]王燕;王维.浅谈高层建筑结构分析与设计[J];山西建筑;2008年05期
智能建筑是以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。
智能化的各个子系统没有按国家的《智能建筑设计标准》与《智能建筑工程质量验收规范》等进行统一和规范的语言进行交流,这将导致建筑智能化系统图纸内容紊乱,再加上招标文件不“标准”不 “规范”,使得智能化文件更加混乱,甚至失误。如果各个系统名称不能很好的与《智能建筑工程质量验收规范》对应,验收时套用不规范的名称,那么这种验收一定是不够准确和完整的。建筑智能化系统工程除需要充分吸收国外的科学知识和经验外,更要结合中国的实际情况,在设计和招标时各子系统的名称必须“标准”化、“规范”化,注意到国家“标准”和“规范”的严肃性和权威性,只有这样才能保证智能化系统工程正常进行。1997年10月,我国建设行政主管部门建设部了我国智能建筑领域的第一个法规即建设部建设[1997]290号文《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》,它对智能建筑领域起到了巨大的推动和指导作用。智能建筑的设计在它的指导下,在不完善中摸索前进,到2000年7月《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000出台,宣告我国智能建筑设计初步迈进了规范化时代。
智能化系统工程涵盖10多个子系统,设计上要综合考虑。在做设计任务书时候要把甲方的使用要求了解好,其中包括产品性价比,品牌的倾向性,用户的使用要求等。在管路的设计上要选择常规产品的走线方式,为将来选择产品留有多个选择。主干可尽量共管,分支管路根据系统,也可根据设备的安装位置也可选择共管。设备安装位置、预留盒等都要与厂家沟通好,以免将来重复施工。设备间的供电线路也要在初期设计好,以免将来再回路供电等方式上造成损失和矛盾。
理论上讲,只要配置相应的模块,所有智能系统均能集成为一个大系统。然而,智能系统涉及面较广,涉及的技术领域较多,生产商不可能包罗万象,只能生产其中某一个系统的产品,这样就形成了各不同厂家产品的集成;不同厂家的产品在性能参数上不一致,给各系统集成造成了技术上的障碍。如果集成得不妥当会产生各系统之间的相互干扰、影响,甚至不如单个系统执行设计功能更为可靠。所以,市场期待着成熟的、在销售之前就已经“集成”完毕的、模块式的产品投入市场。其实,各种智能系统的生产商可以携手,联合打造同一品牌,相同性能指标、技术参数,又可以根据客户需要进行组合的模块式集成产品;通过研究得出,完全集成要比一般的建筑控制增加60%的费用,大约占建筑总造价的3%。而许多建筑由于用途不同,功能各异,建筑智能化系统的总体结构总是有其不同的特点,智能系统根据不同的用途各有取舍,这样为系统集成的必要性也打了折扣;同时,管理人员素质不高也使智能化系统不能真正起到其应有的作用,必须使管理人员熟悉系统各部分的使用、维护和管理。
智能化系统工程的设计单位,不同于其他工种,因为他的专业性强,对设计人员的要求非常高。设计单位的选择不能只是看公司的执照、注册资金、资质等,最主要的是公司人员的从业经验与设计的样板工程,现在很多的大公司往往只利用手上的资质承包工程,而自己则不雇佣具体的设计人员,他们把工程转包,这就为将来的施工管理带来风险,工程质量带来隐患。选择设计单位不要在乎他的规模大小,要看他干的设计实力,从业人员的素质,以及这个公司在行业内的口碑。
如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的核心。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为核心的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能设计顾问公司,配合、协调以总体设计师为核心的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。
很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。
该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。
陕西宾馆又称陕西丈八沟宾馆,地名丈八沟取自于唐初魏征斩龙头的神话传说,盛唐时期这里就是消夏避暑之胜地,诗人杜甫曾题诗赞誉,人称“阆苑仙境”,又被誉为“陕西的钓鱼台”。宾馆曾接待过五十多个国家一百多位政界要员,在国内外享有很高的声望。是一座接待党和国家领导人及召开大型会议的综合型园林式国宾馆。
陕西大会堂位于陕西宾馆院内西北角,北侧及西侧毗邻城市道路,东侧为同期建设的陕西宾馆18号楼,南侧为丈八湖扩大延伸段。依照陕西宾馆新规划布局,本项目位于宾馆内湖(丈八湖)北商务接待区,与湖南政务接待区隔湖相望。
本工程2012年1月建成投入使用,将作为陕西省人大、政协两会永久会址。可满足各种大型演出及会议要求。
本工程为多功能会议中心建筑,地上4层地下1层。总建筑面积65270㎡(其中地上建筑面积49948.4㎡,地下建筑面积15321.6㎡),建筑总高度26.7m。
功能包括2000座会议观演大厅,600人多功能大厅及大、中、小会议厅34个。配备先进的舞台设备、音响、扩音、录音、投影、多媒体演示、视频会议系统、同声传译系统等,能满足各种不同类型演出及会议的需求。
本项目防火分类为一类高层建筑,耐火等级一级。抗震设防烈度为八度,采用框架剪力墙结构体系。
陕西大会堂作为陕西省最重要的会议建筑之一,作为陕西省人大、政协两会永久会址,其建筑气质,应不同于一般的会议中心。其设计指导思想应充分运用现代设计手法,同城市大环境相适应,使项目成为陕西宾馆建筑群当中,乃至于城市的标志性建筑,充分体现陕西地方人文特点,代表陕西经济文化发展水平的现代化会议中心的形象。以与会观演人为中心,以有关法律法规为准绳,确保建筑的安全、卫生环境保护以及社会公共利益,树立精品意识,创造良好的经济效益、环境效益和社会效益。
1.考虑建筑在城市大环境下与城市规划的协调,力求与周围的建筑空间融为一体,成为整体环境的有机组成部分。
2.合理解决各种交通流线,力求简洁、畅通、便捷高效,同时创造良好室内外空间环境,做到建筑与环境的交融与和谐。
3.满足消防间距、消防通道的安全需要。合理划分防火分区,组织疏散路线.在建筑设计上,力求简洁方正,提高建筑的有效空间利用率,同时在简洁的体量上,通过建筑造型手法营造出丰富的空间层次,塑造良好的空间形象,提升建筑的品位。
6.积极采用环保型产品及材料,选用无毒性建筑材料及低噪音设备,排水系统雨污分流。
7.做好环境绿化和美化设计,结合本项目的特点,充分利用建筑北侧广场以及南侧湖面,合理设计并利用景观,营造全新空间氛围,创造优美舒适的自然环境。
陕西大会堂负二层为地下室,设置了汽车停车库和设备用房舞台台仓,配套动力房间和战时人防掩蔽所。负一层为地面一层,设置了向东、北、西侧开启的安全通道及疏散口部以及东、西两侧的车库入口。内部设置了50及70人会议厅、各种服务间,设备间、机房、变电所、计算信息中心、控制室及储藏间。一层作为大会堂主要人流入口,四周通过与室外3.0米至4.5米高的大踏步与室外广场联系,以中央大厅及前厅作为过渡空间,内部在西北角设置了特品存放、衣物存放、库房等服务设施,东北角是与18楼相衔接的连廊入口,东南角为会见厅及配套休息用房,西南角设置供演职人员化妆和办公用房,中间部分为会议观演大厅池座;二层建筑内四角配置有200人的会议厅及服务库房,东西两侧为50人会议厅,南北两侧为一层大厅上空,中部会议观演大厅楼座部分;三层北侧为600人多功能厅,南侧为50人会议厅及配套办公用房。
会议观演大厅池座部分容纳观众1400人,楼座部分容纳观众738人。座席均为错排布局,池座部分逐排视线m,楼座部分采取隔排计算视线升高值,视线m。
会议观演大厅东西两侧为交通联系厅,两侧各设3部扶梯与相邻楼层相连。共设有十部客梯,六部服务用电梯兼消防电梯使用。共设有12部防烟疏散楼梯。
地下部分负二层层高4.2m,地上部分负一层层高6.0m,一层层高9.0米,二、三层层高6.6m,其中三层多功能厅局部层高9.6m。会议观演大厅舞台台口高12m,舞台顶标高31.12m,舞台台仓最深处底标高12.4m,观众厅顶标高27.0m。满足各种空间使用要求。
本项目地理位置优越,对内、对外交通便利。与18号楼通过连廊连接,以满足与会代表方便使用以及两项目之间功能的扩充与互补。建筑四周均设有大型广场,以保证人员集散及消防扑救要求。结合湖面、绿化、景观营造出一个雄伟大气、体现陕西地方特色的现代化会议中心建筑形象。
建筑主入口通过大踏步从广场引入,车库出入口位于大楼西北、东南和西南三个角部,使用便捷,良好地解决了人车分流,减小互相干扰的问题。
1.平面布局:根据建筑自身特性和使用功能以及使用要求,建筑采用“回”字形平面布局形式,各种会议厅及配套附属服务用房以会议观演大厅为中心环绕布局,功能分区合理,利用率高。
2.柱网选择:根据会议厅、会见厅等各部分用房的面积要求,兼顾到地下停车库的经济合理,平面采用9000×9000,12000×9000,12000×12000的统一柱网布局,充分满足各部分功能使用。
3.结构选型:采用与建筑使用功能相适应的结构形式—框架剪力墙结构体系,安全可靠,经济合理。
4.建筑造型:以现代简洁的设计手法,追求建筑的简洁流畅以及体量上的匀称均衡,层次丰富完整。充分体现大气、和谐、高雅的建筑格调和时代风采。大力发扬陕西地方历史人文特色,同时运用现代手法及现代建筑材料努力营造出富含陕西地方特点的现代人文景观建筑。建筑整体气氛着重表现恢宏大气、雄伟气派的建筑意向。
BIM建筑信息模型的建立,是建筑领域的一次革命。将成为项目管理强有力的工具。BIM建筑信息模型适用于项目建设的各阶段。它应用于项目全寿命周期的不同领域。
BIM建筑信息模型的建立,是建筑领域的一次革命。它颠覆了传统的建筑设计模式、工程造价模式和施工模式。它通过对项目的各种物理和功能特性的数字表达,获得知识资源的共享,为各种决策提供依据。它的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型,利用数字化技术提供完整的与实际情况一致的工程信息库。
BIM建筑信息模型将成为项目管理强有力的工具。它不同于传统的由点到线,由线到面,由面到体的一维、二维到三维的顺序思维模式,是由施工人员通过平面、立面和剖面图来想象建成后的设施应该是个什么样的, 是由具体的图纸到抽象的建筑物的一个过程。而BIM 建筑信息模型恰恰相反,它是由一个三维的立体模型表述,它涵盖了工程的所有信息,让施工人员先看到建成后是个什么样子,然后根据需要,从模型里抽取不同的信息。比如:施工图中的结构图纸、给排水图纸、装修图纸等等,这是一个从具体到具体的过程,它直观、形象,将复杂问题简单化,是一次质的提升和飞跃。
BIM建筑信息模型适用于项目建设的各阶段。它应用于项目全寿命周期的不同领域。从项目决策阶段的策划到方案论证,投资方可以使用BIM 来评估方案的布局、视野、照明、安全、人体工程学、声学、色彩及规范的情况。迅速分析设计和施工可能需要应对的问题。BIM 提供低成本的、便捷的不同解决方案,供项目投资方选择。通过数据对比和模拟分析,找出不同解决方案的优缺点,从而确定方案。它弥补了业主及最终用户因缺乏对传统建筑图纸的理解能力而造成的与设计师之间的交流鸿沟,在可视化设计和协同设计方面,更是大显身手。对于设计师而言,大量的设计工作还是基于传统的CAD 平台,使用平、立、剖等三视图的方式表达和展现设计成果。这种由于工具原因造成的信息割裂,在遇到项目复杂、工期紧的情况下,非常容易出错。BIM 做为设计工具,所见即所得,使设计师用三维的思考方式来完成建筑设计。竣工模型的交付及资产管理。当建筑完成建造过程,准备投入使用时,首先要进行必要的测试与调整。项目完成后的移交环节,设施管理部门需要的不仅仅是常规的设计图纸、竣工图纸,还需要能正确反映真实的设备状态、安装使用情况等与运营维护相关的文档和资料。一套有序的资产管理系统将有效提升资产管理水平,但由于建筑施工和运营的信息割裂,使得这些资产信息需要在运营初期领先大量的人工操作来录入,而且很容易出现录入错误。BIM 中包含的大量建筑信息能够顺利导入资产管理系统,大大减少了系统初始化在数据准备方面的时间及人力投入。
装饰工程是指房屋建筑施工中包括抹灰、油漆、刷浆、玻璃、裱糊、饰面、罩面板和花饰等工艺的工程,它是房屋建筑施工的最后一个施工过程。
本工程位于武汉新区四新片区的核心区域,与武昌区隔江相望,该工程是武汉国际博览中心展馆工程的附属项目,项目处于武汉二环线号轨道相接通,交通非常便利。项目周边四湖环绕、滨临长江,具有良好的自然生态环境和景观视线。按照国家星级绿色建筑标准设计,提供国际标准会议厅、VIP全江景会议厅、阶梯报告厅、可灵活分隔的面积达6000平方米特大型宴会厅,形成我市作为中部核心城市所必需的高端政务和商务活动中心。会议中心地下一层,地上五层,结构形式为全现浇框架-剪力墙结构,本工程结构的设计使用年限为50年,建筑结构的安全等级为二级,地基基础的设计等级为甲级。本工程的抗震设防类别为乙类建筑,抗震设防烈度为6度。
该建筑作为会议中心,绿色、低碳设计具有较强的示范意义。突出对与会者的影响和政府在节能减排方面的责任。
同时也响应国家号召,为湖北地域性绿色建筑设计指引方向,对武汉地区节约建筑能源使用、降低环境影响做出贡献。
BIM技术最直观的特点就是三维可视化,利用BIM的三维技术可以在前期进行碰撞检查,优化工程设计,减少在建筑施工过程中的错误损失和返工的可能性,同时优化净空,优化管线排布。在本工程中将安装的水、电、暖、消防等几大专业合并起来,进行三维施工模拟,进行碰撞检查,通过碰撞检查,减少施工中不合理的地方,避免返工,降低成本,减少了资源,人力的浪费。
由于本工程各个专业设计单位较多,通过BIM技术,对比各个专业的图纸出具问题报告,通过问题报告反映出相关的问题,进过会议讨论,确定解决办法,避免施工完成后,再进行返工。以下是以五层1区和2区空调通风平面图和弱电平面图为依据进行碰撞检查,检查出在3-8至3-9、3-18至3-19轴与3-C至3-R轴弱电桥架与五层风管有多处碰撞,具体问题报告如下:
轴3-8至3-9与轴3-C至3-R相交处,轴3-18至3-19与轴3-C至3-R相交处五层弱电桥架与五层风管有多处碰撞
通过问题报告表,检查出碰撞问题,在现场会议室讨论后,进行现场修改,确定,保证了施工工期和施工质量,避免了返工。
武汉新城国际博览中心会议中心工程造型特异,如莲花绽放,由三层屋面和三层玻璃幕墙交错结合构成,施工难度大,工期也十分紧张。为了保证工期和施工质量,进行材料计划控制,避免返工,我们采用BIM软件进行三维建模分析。
根据土建设计图纸和幕墙设计图纸,经过现场的测量放线,发现土建的结构与幕墙完成面存在设计冲突,所以我们在模型中把幕墙完成面往外偏移了250毫米,这样我们就能更好的搭建幕墙系统。因为曲面是偏移过后的,所以会比原先的完成面大一些。我们就要考虑两边相交处的玻璃完成面会有所改变,偏移后的曲面也会造成与下沿的交线位置发生改变,也减小了一定的幕墙表皮。
在偏移后的曲面上我们又根据以前模型上的分割线毫米,在模型中对玻璃表皮进行分割。我们单独提取几个面进行测量,发现曲面的左右两条边是接近直边,上下弧边的拱高不超过4毫米,根据以往工程的经验,所以我们决定在下片玻璃用直板玻璃来代替,这样既节省造价又缩短了玻璃的加工周期。
我们在模型中切割出每一块玻璃分别编好号,把它排成平板玻璃。用这种方式去复合原先的模型,这样来达到最优化的幕墙表皮。
根据每一块玻璃的独立编号,按照现场的施工分区进行材料的下单进场,保证了材料尺寸的准确以及对于现场施工进度的要求,确保幕墙工程的精确施工,对材料进行了非常有效的控制。
目前幕墙样板已经完成,视觉效果和安装质量令人满意,而且大大缩短玻璃加工周期,减少了造价,取得了良好的社会效益和经济效益,后续的下片曲面以及中片上片曲面拟依此方法进行大面积施工。
由于本工程为武汉市重点工程,备受社会各界关注,同时本工程由31个小会议厅,一个阶梯会议厅,一个中会议厅和6000平米的超大宴会厅组成。在精装修施工过程中,若直接按照精装修平面图纸展开施工,不能把握整体的美观性,无法确定最终的装修效果,势必在施工过程中存在反复整改的问题,导致材料的浪费,影响工期。
考虑到社会各界领导经常来会议中心工程参观,便于对精装修的效果展示,以便业主对未展开施工的精装修部分有一个准确的把握,通过BIM技术,建立三维效果图,确定地面,墙面,顶棚的做法,颜色,布局等,保证精装修施工的一次到位率。同时考虑到本工程存在较多的标准会议厅,可以先行建立一个样板BIM模型,通过模型确定相关材料,采用样板先行的模式,保证后续相同会议厅的准确施工,避免返工和材料浪费。
BIM技术随着绿色建筑的发展也在同步的高速发展,在绿色施工中的BIM技术的应用还不成熟,而绿色施工作为绿色建筑中一个不可或缺的环节,随着BIM技术在绿色施工中的发展完整,BIM技术与绿色施工两者作为一体化,势必会爆发出强大的潜能,对建筑施工企业,对绿色建筑,绿色施工的整体水平的提高贡献更多的力量。
【3】高俊勇,关于BIM 技术和绿色施工实践性的思考,科技向导,2012年
【4】张雷,姜立,叶敏青,于贵有,基于BIM 技术的绿色建筑预评估系统研究,土木建筑工程信息技术,2011年3月
【5】李延钊,林超楠,基于BIM技术的绿色建筑设计方法,绿色建筑,2012年
华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场,是中国经济最发达地区之一,智能建筑市场(包括大厦及小区)启动早,市场大,今后将有更大的发展,是WTO以后国外企业必争之地,也是国内企业必争之地。由于华东地区资金雄厚,据不完全统计,迄今为止,上海已新建智能大厦四百多幢,智能小区二百多个。其中已建成的优质工程有上海博物馆、金贸大厦、上海期货大厦、久事复兴大厦等号称上海智能建筑“四大天王”,新建浦东国际机场,上海大剧院,上海科技城也都闻名天下。江苏省迄今为止已建成智能建筑二百余幢,小区一百五十多个;南京中信大厦,总医院新病房大厦及江苏省政协大厦都为优质工程。聚福园、天地小区是建设部小区示范工程。
浙江人杰地灵,是我国东南沿海技术和经济发达地区,也是一个建设大省。1997年建成使用的浙江日报社大楼,在浙江省首次开通了楼宇自控系统,堪称是浙江省第一座达到3A配置的智能化大楼,从而揭开了浙江省智能建筑建设的序幕;1998年建成的浙江省外经贸联建大厦和华浙广场都是代表当时浙江省先进水平的智能建筑,其中华浙广场还代表浙江省参加了建设部组织的优秀智能建筑评选活动。目前浙江省已建成的智能化大楼主要有浙江世界贸易中心、杭州电力调度大楼、浙江省建行大楼、杭州铁路新客站、浙金广场、杭州五洲大酒店、浙江省商检大楼等约90余座,主要集中在杭、宁、温地区。
我国已加入WTO,进入WTO意味着我国经济完全融入国际化市场,必须遵守WTO的原则和规定。根据WTO协议市场准入原则和国民待遇原则,将使我国智能建筑技术面临更加广阔的发展空间、更加剧烈的市场竞争。而我国现行的建设事业政策法规和行业管理体制与WTO的规则和国际通行模式存在较大差异,调整改革完善现行体系和体制的任务相当艰巨,形势紧迫。
我国加入WTO后经济发展的国际化,必将对各种建筑,尤其是办公建筑的智能化水平提出新的更高要求,不仅对新建的办公楼,而且对量大面广的已有的办公建筑的改造也带来了智能化需求。
1.根据《建筑领域加入WTO后的对外承诺》,我国加入WTO后五年,允许外商成立独资企业,取代外商在我国现有的办事处机构,他们可以直接在我国签定内贸合同,从而使产品和工程质量有了进一步的保障。
2.按WTO取消数量限制和关税减让原则,我国将降低对外市场准入程度,届时会有更多智能建筑产品和系统进入中国市场参与竞争,为我们提供更大的选择余地,并得到更多的实惠。
3.随着国外企业参与我国智能建筑行业的竞争,他们会把国外成熟的管理体制、规范的运行程序和操作技巧带入中国,有助于提高中国智能建筑行业的整体水平。
以上海华东建筑设计研究院温伯银总工为首的上海专家,在全国率先于1994年成立上海智能建筑工程研究会。这是全国第一个智能建筑学会组织,成员有高校、设计院及企业技术人员几百人,它集中了上海智能建筑界科技精英。在组织报告会、展览会(上海历届智能建筑大型展览会)、验收评估上海甲级智能化大厦(如上海久事复兴大厦等)起了巨大作用。温总和上海同济大学程大章教授(正副会长)的贡献已载入中国智能建筑历史,功不可没。以陈众励、瞿二澜、赵济安、王东伟高工及上海大学赵哲身教授等为代表的中青年骨干专家已经成长,在国内也有较大影响。
1996年,以南京建筑工程学院(现改为南京工业大学)建筑智能研究所、江苏省建筑设计院及东南大学建筑设计院为主体成立的江苏省土木建筑学会智能建筑学术委员会,在国内也是较早成立的智能建筑学术组织,成员有二百多人,每年举办学术年会,奉行“技术开放,市场开放”方针。常年举办学术报告会及国内外厂商新产品报告会。自办了省内杂志《智能建筑信息》。
2001年以浙江省建筑设计院为主体成立的浙江省土木建筑学会智能建筑学术委员会。虽成立时间不长,但青年一代学会领导骨干力量成长很快,成员已发展到几百人。在组织浙江省智能建筑报告会、展览会方面,做了大量的工作。
1995年上海市出台智能建筑设计标准(DBJ08―47―95),它是以上海华东建筑设计院内部标准修改而成,是中国历史上第一个智能建筑标准,为全国规范智能建筑设计市场起了示范与指导作用。2000年在建设部领导下,以温伯银总工为首的编制组率领团结全国专家编制出台了我国(乃至世界上)第一个智能建筑设计标准(GB/T50314―2000)开创了中国智能建筑新纪元,填补了空白。评审专家认为该标准已达到国内领先、国际一流的水平。
1998年,在江苏省建委领导下,在温总关心指导下,江苏出台了江苏省建筑智能化设计标准(DB32/181―1998),1999年获得建设部科技进步奖三等奖。1999年又出台了三个标准:
构成了整套标准,促进了省内IB的发展;2001年中信实业银行南京分行大楼(28层4.2万平方米)通过检测验收与评估获得江苏省首幢甲级智能化办公大楼称号。
1995年上海华东建筑设计院首先汇编出智能化建筑论文选,其中温总、瞿二澜、赵济安高工等论文在国内影响很大,开创了全国建筑建筑论文的先河。1996年上海华东设计院温总为首的编写组又出版了大型经典著作―《智能建筑设计技术》。目前正在修订将出第二版。上海举办了历届高水平智能建筑报告会,如中国超高层建筑技术研讨会具有国际影响。
上海同济大学程大章教授等编写出版了《住宅小区智能化系统设计与工程施工》(同济大学出版社2001.6)以及《智能化大楼的建筑设备》(中国建工出版社1997.11)。
上海九海金狮物业公司诸建华总经理在总结上海久事复兴大厦兴建及物管经验与陆伟良教授合作于2002年8月编写出《智能建筑物业管理》一书(电子工业出版社出版)。
浙江省建筑设计院杨绍胤教授级高工先后编写出二本著作:《智能建筑―原理、规划和设计》(1999.2)以及《智能建筑实用技术》(2001年)。
目前上海正申办2010年上海国际世博会。预计2008年上海高层建筑将达2000幢,据国外某公司称,世界最先进的智能建筑新技术可去中国上海参观。江苏目前正兴建南京地铁工程(8个站,投入72亿),南京玄武湖隧道工程(3公里),由于江苏省申办成功2005年全国第十届运动会,日前正在南京新建奥体中心。相应的体育场馆新建22个,将在江苏省无锡、苏州、常州等地新建。南京市在河西新城开工投入120亿,打造十大标志性建筑。南京国际经贸广场,维多利亚国际商务中心,夏际广场、南京中大科技大厦、联强大厦、紫鑫中华广场、欧洲城、东成大厦、浙江国际贸易中心、东渡大厦等。南京市将兴建十大体育工程:全民健身中心、皮划艇激流回旋场地、马术赛场、中山门竞技中心、击剑比赛训练馆、龙江体育中心二期网球工程、南京中山国际公园、环湖体育带及南京足球训练基地。
目前浙江在建的智能化大楼约有上百座,市场红火,其中有杭州凯悦大酒店、杭州国际金融大厦、杭州国税局大楼、浙江省高级人民法院、杭州日报大楼、杭州海关大楼、杭州第二长途电信枢纽大楼、浙江省人民大会堂、杭州滨江区行政中心、元华广场、湖州市中心医院、义乌中心医院、湖州市能源调度中心、湖州市行政中心、嘉兴市行政中心、东阳市行政中心、安吉县行政中心、永康市行政中心、温州晚报社大楼等。杭州地铁工程也已启动。浙江省智能建筑近两年后来居上,已兴建上百栋智能大厦,数百个智能小区,近期还在杭州兴建杭州大剧院、杭州市民中心、浙江电力大厦等均以大量巨额资金投入,近期新建智能工程发展之快、数量之多已名列全国前茅。
在建设部已获得系统集成和单项资质的有近百家,其中上海市27家,杭州地区20家,南京地区28家。他们都承担过上海金茂大厦、上海浦东机场等上百项智能工程,取得了营建大中型智能工程的经验,有着较好的声誉。大量外资企业生产基地及办事处均落户上海。
2l世纪是信息社会知识经济时代,同时又是生态文明时代。从总的方向,国际先进生产力水平正在运用已掌握的建筑智能化高新技术,探寻人类生存、生产和生活聚居环境空间的可持续发展模式。
当前智能化建筑直接利用的技术是建筑技术、计算机技术、网络通信技术、自动化技术。在21世纪的智能建筑领域里,信息网络技术、控制网络技术、智能卡技术、可视化技术、流动办公技术、家庭智能化技术、无线局域网技术(含Bluetooth技术)、数据卫星通讯技术、双向电视传输技术等等,都将会有更加深入广泛地具体发展应用。特别是开放性控制网络技术正在向标准化、广域化、可移植性、可扩展性和互可操作性方向发展。
但是,智能化技术只是手段,智能建筑作为一个整体建筑物业产品的技术发展来说,“可持续发展技术”才是2l世纪智能建筑技术发展的长远大方向。因而,除继续利用上述现有智能化高技术实现可持续发展目标外,新兴的环保生态学、生物工程学、生物电子学、仿生学、生物气候学、新材料学等等技术发展,正在渗入渗透到建筑智能化多学科多技术领域中,实现人类聚居环境的可持续发展目标。从而在国际上也形成所谓“可持续发展技术产业”。目前,欧洲、美国、日本等发达国家也正在开发利用这些高新技术去处理垃圾、污水、废气、公害,节能、节水,消除电磁污染,资源可持续利用,建筑人工生态环境等等:也正在尝试运用高新技术有规模建设智能型绿色建筑、智能型生态建筑,“既满足当代人的需要不损害后代人满足需求的能力”。
2l世纪的可持续发展智能建筑技术必须将工作、居住、休息、交通、通讯、管理、公共服务、文化等各种复杂的要求,在时间空间中结合起来。
由于智能化建筑系统是多学科、多技术的系统集成整体,因而开放式可互操作性系统技术的规范化、标准化,就成为实现智能化建筑及其产品设备与系统的产业化技术水平的核心关键。目前国际楼宇业界公认认同较先进的开放式系统行业协议标准技术有两个:一个是美国Echelon公司的LonWorks技术的LonTa1k标准协议;另一个是美国采暖、制冷与空调工程师协会(ASHRAE)制定的《楼宇自动控制网络数据通信协议(BACnet)》BACnet同时还成为美国国家标准及欧共体标准草案。两者都是基于国际标准化组织(ISO)的“开放系统互连模型”(OSI)的。因此两者在开放系统技术上是可以互相补充互为依存的,前者着重现场控制域,后者着眼于信息应用域。而且BACnet的协议层次里数据链路层和物理层的五种选择中就包含有LonTalk协议。况且两者技术都正在不断地完善发展,至于我国智能化建筑在开放式互操作性系统技术发展研究上严格讲尚未真正起步,差距颇大,亟待投入。南京工业大学智能建筑研究所正在开发国产化楼宇自控新系统。
按照WTO的原则和规定,加快行业协会自身适应市场经济体制规则,调整优化行业的组织机构,成为增强行业自律的自治组织,协助政府建立一个有序和公平的竞争市场。建设部已批准即将成立中国勘察设计协会工程智能分会。这是我国加强管理智能建筑业的大事,华东地区作为地方学(协)会要在上级学(协)会的领导下努力做好贯彻执行工作,加强市场管理,防止低价恶性竞争,保证工程健康实施。有条件时争取成立地方行业协会。
华东地区以目前三地(上海、浙江、江苏)学会要加强团结,互相学习,取长补短威廉希尔williamhill,共同提高,要在举办报告会、展览会等方面加强合作,促进学术水平的共同提高。同时,积极参加全国性学术会议,有条件时争取举办国际智能建筑研讨会,以提高我国学术地位与声誉。
由于部分业主对智能建筑的过于迷信,必然导致“重建设轻管理”的思想,他们认为既然“智能”就应该无所不能,更有甚者将该项目的投资仅作为提高“身价”的目的,不清楚智能化建筑工程是当前信息化时代物业管理重要的基础,认识不到日常运行中所需的微利投资能得到高额利润的回报。因此,建议应该有国家政府部门尽快出台相应的政策、管理规范和服务体系,强制性的将系统日常运行管理纳入正常轨道,提高全社会的经济效益。
据了解,国家人事部将在2003年6月第一次开考注册电气工程师。其中,建筑电气业属于此系列,智能建筑弱电设计师大部分也要参加此系列考试。目前,有关单位正在编写复习参资料,建议华东地区也要作好考试复习培训工作。最后作者衷心希望华东地区智能建筑业在国家有关部门领导下,在业主、设计师、工程技术人员以及专家努力下,营建出更多的高质量优质智能建筑工程。
1.徐兴声,《WTO与我国智能化建筑技术发展对策的思考》,《城市?建筑智能系统》,2004.4,P34―P38
2.路更可,《试论面对入世我国智能建筑业的发展的对策》,《城市?建筑智能系统》,2002.2,P31―P34