建筑設計優化

時間:2023-08-21 17:14:36

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建筑設計優化

第1篇

關鍵詞:東西方建筑的差異;建筑整體設計;建筑創作;投資控制

中圖分類號: TU2 文獻標識碼: A

一、東西方建筑的差異

21世紀將是多種學科并存的時代,我們在進行各種學科綜合應用的同時也可以從東西方的建筑差異中吸取經驗來優化設計方案。中西方的建筑對于材料的選擇,除由于自然因素不同外,更重要的是由不同文化,不同理念導致的結果,是不同心性在建筑中的普遍反映。西方以狩獵方式為主的原始經濟,造就出重物的原始心態。從西方人對石材的肯定,可以看出西方人求智求真的理性精神,在人與自然的關系中強調入是世界的主人,人的力量和智慧能夠戰勝一切。中國以原始農業為主的經濟方式,造就了原始文明中重選擇,重采集,重儲存的活動方式。由此衍生發展起來的中國傳統哲學,所宣揚的是“天人合一”的宇宙觀。“天人合一”是對人與自然關系的揭示,自然與人乃息息相通的整體,人是自然界的一個環節,中國人將木材選作基本建材,正是重視了它與生命之親和關系,重視了它的性狀與人生關系的結果。

西方建筑:

西方建筑種是以巨大的體量和超然的尺度來強調建筑技術的永恒與崇高。它們具有嚴密的幾何性,常常帶有外張感的穹隆和尖塔來渲染房屋的垂直力度,形成傲然屹立,與自然對立的外觀特征。從藝術哲學觀念來看,位于尼羅河西岸開羅近郊的基隆金字塔群,正是以其巨大、單純、簡潔、穩重的造型,在廣闊、原始、渾樸的大漠中,表現一種超自然的純陽剛之美,而產生了強烈的紀念性―神圣、永恒、莊嚴、崇高。

中國建筑:

在現代建筑未產生之前,中國的建筑是以木結構為特色的獨立的建筑藝術,在城市規劃、建筑組群、單體建筑以及材料、結構等方面的藝術處理均取得輝煌的成就。中國的建筑美體現的是一種“集體”的美。從建筑的空間布局來看,中國建筑是封閉的群體的空間格局,在地面平面展開。帶有一種含蓄的陰柔之美。近現代中國建筑藝術則在繼承優秀傳統在吸收當今世上建筑藝術長處的實踐中,不斷發展,有所創新。

二、建筑整體設計

建筑整體設計是建筑設計的新概念,其特點是全面地與建筑相關的各個元素一外部環境和技術裝備等協同,并將高品位的建筑創作和綜合新技術融為一體。

建筑整體設計中設計師考慮的建筑要求有:建筑功能要求、建筑技術要求、建筑經濟要求以及建筑美觀要求。

1建筑功能要求

滿足建筑物的功能要求,為人們的生產和生活創造良好的生活環境,是建筑設計的首要任務。例如:設計學校,首先要考慮滿足教學活動的需要,教室設計要分班合理,采光通風良好,同時還要合理安排教室備課、辦公、儲藏和廁所等。

2建筑技術要求

正確選用建筑材料,根據建筑空間組合的特點,選擇合理的結構、施工方案,使房屋堅固耐久、建造方便。例如今年來,我國設計建造的一些覆蓋面積較大的體育管,由于屋頂采用鋼屋架空間結構和整體提升的施工方法,即節省了建筑物的用鋼量,也縮短了施工期限。

3建筑經濟要求

建造房屋是一個復雜的物質生產過程,需要大量人力、物力和資金,在房屋的設計和建造中,要因地制宜、就地取材,盡量做到節省勞動力,節約建筑材料和資金。設計和建造房屋要有周密的計劃和核算,重視經濟領域的客觀規律,講究經濟效果。房屋設計的使用要求和技術措施,要和相應的造價、建筑標準統一起來。

4建筑美觀要求

建筑物是社會的物質和文化財富,它在滿足使用要求的同時,還需要考慮人們對建筑物在美觀方面的要求,考慮建筑物所賦予人們在精神上的感受。建筑設計要努力創造具有我國時代精神的建筑空間組合與建筑形象。歷史上創造的具有時代印記和特色的各種建筑形象,往往是一個國家、一個民族文化傳統寶庫中的重要組成部分。

三、建筑創作

在強調建筑整體設計的時代,建筑師們的創作概念和設計方法要有所突破,創作要建立在對建筑整體設計的分析、綜合和評價的基礎上,要學會和提高建筑整體設計綜合的知識體系和思維方法,融合多學科技術。

高品位的建筑創作,必須考慮可持續發展,即未來的要求,這就是說,如何盡可能地節省自然資源,如何保護人類賴以生存的環境,如何通過高質量的建筑設計和建筑構造,以降低建筑設備的使用數量和減少整個工程的費用。

綜合新技術是充分發揮各學科技術特長,創造和運用新技術,并與外部空間、建筑體量、建筑構件之間的全面協同,從而降低設備投資和運行費用。

每項建筑工程建設的成功凝聚著集體的智慧和力量;建筑創作是建筑師付出的智慧和期望;建筑工程設計是建筑、結構、設備專業賦出的艱辛和力量;建筑工程建成是設計、施工、安裝、管理付出的辛勤和汗水。

1建筑智能化技術

90年代初期,智能建筑作為一種概念傳人中國。計算機網絡推行不久,使智能建筑的信息通訊骨架一綜合布線系統成為一種趨勢。

2保安自動化系統

現在保安自動化系統廣泛應用于各個領域,例如:在銀行大樓昀保安系統分成公共場所綜合監控和金庫專用監控兩個系統。

金庫專用保安系統在金庫、代管庫、運鈔車庫進行嚴格控制,人員出入跟蹤兩面墻均設震動報警傳感器,在各房間設有攝像機、紅外微波探測器,并設置監控錄像。

3復合型保溫隔熱墻體

復合型保溫隔熱墻體是結合立面造型特點,將立面裝修材料設計成鋁板,其構造空間內填砌空心磚,在空心磚墻外測掛氟碳涂層亞光鋁板。

鋁板對太陽輻射有著高效的絕熱性能,在同樣的太陽輻射熱作用下,由于外表面顏色和粗糙程度的不同,所能吸收熱量又很大差別。

四、投資控制

在我國建設工程投資管理領域,長期存在著決算超預算、預算超概算、概算超估算的三超難題。工程投資控制,就是在優化建設方案、設計方案基礎上,在建設工程的各個實施階段,采取一定的方法和措施將工程投資控制在合理的范圍內。通俗地說,用投資估算控制設計方案的選擇和初步設計概算;概算控制技術設計和修正概算;用設計概算或修正概算控制施工圖預算。

1設計方案直接影響投資

工程建設過程包括項目決策、項目設計和項目實施三大階段。進行投資控制的關鍵階段不是項目設計階段,而在項目投資作出決策后,其關鍵就在于設計。

2設計質量間接影響投資

據統計,在工程質量事故的窳多原因中,設計責任占40.1%.居第一位。不少設計出現功能設置不合理,影響正常使用,有的設計圖紙質量差,專業設計矛盾,造成施工返工、停工的現象。

所以為了搞好設計,節約成本應做到一下幾點:

1主管部門應加強對優化設計工作的監控

2加快設計監理工作的推廣

3建立必要的設計競爭機制

4完善相應的法律法規

5注意優化設計的綜合性

五、總結

建筑優化設計既能提高建筑物的適應性,又將是必然的趨勢,尤其在強度和節能方面更為重要。在我國隨著經濟、科學技術不斷發展將會有更多的先進技術和科技應用到建筑上,堅信在不久的將來,有更多的優秀設計出現在我國的設計舞臺上。

參考文獻:

[1]同濟大學東南大學.房屋建筑學,中國建筑工業出版社

[2](英)雷蒙.威廉斯.關鍵詞:文化與社會的詞匯[M]劉建基譯北京:生活讀書新知三聯書店

第2篇

摘要:在當前低碳經濟的發展要求之下,綠色建筑技術在建筑設計中以異軍突起的狀態,成為了建筑設計中的一個重要的技術領域。綠色建筑技術的廣泛應用,在一定程度上有利于實現我國建筑行業的可持續發展的戰略目標。本文主要通過對綠色建筑技術的相關的概述,從而引出對于綠色建筑技術在建筑設計中的優化與結合的措施分析。

關鍵詞:綠色建筑技術;建筑設計;優化與結合;措施

前言

在我國實施低碳經濟發展的進程當中,綠色環保已經成為了當下實現綠色建筑可持續發展的必然要求。為了使我國的建筑事業更好的順應時代經濟的發展要求,對綠色建筑設計中的建筑技術就必須進行相應的優化和結合,從而可以在很大程度上使我國的建筑業走上可持續發展的道路上,實現低消耗、綠色環保的發展要求。

1綠色建筑技術的相關概述

綠色建筑技術是指通過相應的低消耗、低污染的技術,建筑相應健康舒適的室內空間環境,在一定程度上可以對建筑當地的自然環境起到一定的維護和協調的作用,也可以實現與自然環境的協調發展。我們所說的綠色建筑技術并不是指給予傳統建筑技術之上升級的建筑技術,而是利用當今時代經濟要求的“綠色”發展的眼光對傳統建筑技術進行重新的定義和要求。[1]綠色建筑技術可以說是傳統建筑技術與現代化的科學發展觀相結合的建筑技術,在很大程度上可以實現現代建筑技術的可持續發展,同時也可以實現對自然環境的保護作用。

2綠色建筑技術在建筑設計中的相關作用

2.1實現對綠色能源有效利用與節能的要求

目前在我國綠色建筑設計中的綠色能源的利用與相關的節能技術的運用方面,主要是通過采用的高效率的建筑節能的方法、新型節能材料以及可回收資源的利用的方式實現在建筑過程中節能能源的要求。建筑人員通過使用綠色能源的利用與相關的節能技術,如太陽能、水能等綠色能源,可以在對整個建筑設計的過程中,可以有效的利用保溫、隔熱、保濕、通風、能源循環利用的功能。[2]在建筑節能的規劃方面,建筑人員可以利用綠色能源的利用與節能的技術,實現對資源的可持續利用。比如說,建筑人員可以采用晝光照明的技術,在很大程度上有效的減少因電力消耗而造成的環境污染的問題。除此之外,建筑人員還可以利用節能規劃的技術對太陽能、風能等可再生資源進行相應的開發和利用,一方面可以降低建筑過程中對環境的污染程度,另一方面又可以有效的降低建筑企業的成本。

2.2實現資源高效循環利用的要求

綠色建筑技術在應用的過程中,在節水系統方面主要采用了綠色的節水方式,通過利用水質監控的相關系統以及雨水凈化的裝置設備對水資源進行有效的節約和循環利用。在進行綠化灌溉的過程中,建筑人員主要采用噴灌和微灌的噴水設備,對相關需要綠化的區域進行噴灑。[3]同時,工作人員利用雨水凈化裝置設備對雨水和蒸汽進行凝結的作用,將其進行回收利用,用于綠化澆灌。通過使用綠色建筑的相關技術,可以在很大程度上實現對資源的高效循環利用的要求,同時也可以為建筑過程中節約相應的資源成本。除此之外,在建筑過程中工作人員還可以通過利用網絡的先進設備對節水系統進行全方位的控制工作,在很大程度上可以保證節水系統的高效運行,實現資源的可持續發展。

2.3實現建筑節地規劃與室內外環境設計相結合的要求

建筑的場地的建設過程中需要工作人員對地下空間的結構進行細致的分析,需要工作人員結合綠色建筑技術中的節地規劃與室內外環境設計的相關內容要求對室內的建設結構進行相應的規劃,并且利用此種技術還可以對室外環境的生態景觀進行相應的規劃。通過使用節地規劃與室內外環境技術,可以使整體的建筑布局遵循相應的規劃設計的要求,在很大程度上可以實現冬暖夏涼建筑要求。

3綠色建筑技術優化與結合的相應措施

3.1前期規劃階段技術的優化設計

在綠色建筑的規劃階段中,施工的工作人員應該對規劃地點的地理環境和相應的氣候特點進行細致的分析,利用計算機模擬的方法對空間布局以及朝向問題進行相應的優化設計。在規劃階段的過程中,建筑設計項目一旦出現紕漏,在很大程度上是很難進行對應的調整與修改的,再加上前期的計劃方案缺乏完善,會在很大程度上增加了修整的難度。[4]通過對前期規劃階段過程中相關方案的優化設計,可以對設計中出現的問題進行及時的調整。施工人員在開展建筑工程工作的前期規劃中,需要對建筑物的平面布置以及相應的體型進行細致的規劃,工作人員應該結合建筑地區實際的條件,進行相應的優化設計。通過對建筑物進行相應的模擬建筑工作,優化建筑的陰影的分布情況,保證建筑物的完整性與安全性。

3.2氣溫適應性與環境保護的設計優化

在工作人員對綠色建筑的設計方面進行相應分析的時候,相關的工作人員還需要考慮不同建筑地區的氣候條件,并針對氣溫的不同進行相應的設計方案的調整。工作人員在開展綠色建筑工程之前,需要對建筑過程中涉及到的多方面因素進行考慮,氣溫與環境因素只是其中的一點,還有空間結構、室內外的物理環境的差異以及前期的經濟投入等制約因素。在綠色建筑的過程之中,環境與氣溫的問題成為當前建筑過程中需要予以重視的問題之一,自然環境與建筑工程的相互制衡是建筑行業需要長期面對的一個問題,同時也包括氣溫變化的問題。因此,工作人員可以通過氣溫與環境適應性的方面進行相應的設計優化,采取相應的設備對建筑過程中的室內外的氣溫溫差做出相應的判斷,同時在建設的過程中工作人員要盡量使用污染度較少的材料,可以在很大程度上減少建筑過程中造成的環境污染問題。[5]通過對氣溫適應性與環境保護方面進行相應的優化,在很大程度上可以將綠色建筑技術的優勢最大化的發揮出來。

3.3建筑形態設計與節能設計的相關優化與結合

綠色建筑設計所涉及的分析方法和傳統的建筑設計方法還是存在很大的區別的,綠色建筑設計一般采用量化分析的方法代替傳統的經驗認知,從某種程度上來說,定量化的分析為綠色建筑技術的發展奠定了相應的基礎。通過采取計算模擬分析的手段可以對建筑過程中的能源消耗進行相應的數據統計,從而可以優化綠色建筑的技術發展。建筑工程的工作人員可以優化相關的建筑智能技術,在優化的基礎上以定量化分析技術為設計工作的基礎,對建筑形態設計與節能設計方面進行相應的優化與結合。通過相關的優化與結合技術,在很大程度上可以使綠色建筑水平更加精細化,同時利用量化分析技術還可以對能源消耗的情況進行相應的控制,實現低消耗、低污染的綠色建筑的要求。與此同時,通過建筑形態設計與節能設計的相關優化和結合,在很大程度上也可以實現綠色建筑資源可持續發展的要求。

4結論

我國的綠色建筑技術是以實現可持續發展的綠色觀念為其發展的目標,在很大程度上綠色建筑技術的應用和推廣,可以有效的降低傳統建筑過程中對環境的污染程度,同時也可以實現與自然環境協調發展的戰略目標。因此,對于落實好綠色建筑技術在建筑設計中的優化與結合的工作,從很大程度上來說是非常有必要的。

參考文獻

[1]黨宏偉.綠色建筑技術在建筑設計中的優化與結合[J].建材與裝飾,2015,47:85.

[2]張文麗.探究綠色建筑技術在建筑設計中的優化與結合[J].經營管理者,2016,29:474.

[3]馮雅,高慶龍,鐘輝智.綠色建筑技術在建筑設計中的優化與結合[J].南方建筑,2015,02:16~20.

[4]陳靖宇.綠色建筑技術在建筑設計中的優化與結合[J].經貿實踐,2017,14:296.

第3篇

關鍵詞:住宅小區;綠色建筑;設計優化策略

1 綠色建筑設計及意義

推進綠色建筑設計的目的是為人類提供舒適、健康、安全的居住、工作和活動空間,綠色建筑設計要求在建筑的全壽命周期內(物料生產、建筑規劃、設計、設計、運營維修及拆除過程中)實現高效率地利用能源和資源(土地、水、材料)和最低限度地影響環境。其含義有二:第一,從效果特征上看建筑設計對于使用者來說,應該是舒適、健康和安全的;第二,從運行特征上看,建筑設計對于社會來說,應該是資源節約和環境友好的。綠色建筑設計是建筑產品生產過程中的重要環節,是建筑施工企業按照設計文件的要求,使用一定的機具和物料,通過一定的工藝過程將圖紙上的“建筑”進行物質實現的生產過程。綠色建筑設計實質上是以保持生態環境和節約資源為目標,對工程項目設計采用的技術和管理方案進行優化,并嚴格實施,確保設計過程安全和高效、產品質量嚴格受控的方式方法。所以綠色建筑設計不再只是傳統設計過程所要求的質量優良、安全保障、設計文明、CI形象等,也不再是被動的去適應傳統設計技術的要求,而是要從全過程出發,去統籌規劃設計全過程改革傳統設計工藝,改進傳統管理思路,在保證質量和安全的前提下,努力實現設計過程中降耗、增效和環保效果的最大化。當然與傳統設計相比,綠色建筑的建造成本更高,但其能源消耗和對環境的影響更低,可以通過在設計階段采用被動式的低耗高效技術減少投資增量。可以認為,綠色建筑設計是可持續發展思想在工程設計中應用的主要體現,建筑設計總體框架由設計管理、環境保護、節材與材料資源利用、節水與水資源利用、節能與能源利用、節地與設計用地保護六個方面組成。

2 住宅小區綠色建筑設計優化策略運用分析

2.1 節地與室外環境-科學的規劃設計

實踐中我們可以看到,住宅區附近的建筑熱環境產生的原因很多,以外部氣流的流動為主要,加之住宅區周圍輻射系統的影響,住宅區的室外環境可能會出現非常嚴重的“熱島”效應。該現象通常出現在夏季,一旦發生,不僅會使生活在這里的人出現不適,如果與小區通風不暢的因素疊加,還可能產生光化學煙霧,加重空氣的污染。因此,合理的規劃與設計,選擇屋頂綠化、墻壁垂直綠化和設置水景等綠化方式,對于避免熱島效應的影響,提高居住環境的質量效果非常的明顯。

2.2 節材與資源利用-合理使用建筑材料

設計時盡量就地取材,選擇本地生產的建筑材料;盡量使用對人體健康影響較小的建筑材料,包括無放射、低揮發、低活性材料;另外,對油漆、膠水、粘合劑、地板磚、地毯、木板和絕緣物的選擇,除了要考慮性能優良外,還要強調沒有毒性物質的釋放,特別注意混凝土外加劑的選擇。

2.3 節水與節能-水資源循環利用及可再生能源利用

節水與水資源利用符合綠色建筑最大限度節約資源,保護環境和減少污染的可持續發展理念,是綠色建筑設計的重要組成部分。在保證小區的水系統水質和水量的前提下,設立中水處理及回用系統,水系統將生活廢水、冷卻水、無達標排放的生產污水等水源經物化或生化處理,達到國家生活用水水質標準,然后再回用于廁所沖洗、灌溉草坪、洗車、工業循環水及掃除用水等。

可再生能源利用近年已得到大力推廣,其設計要點是結合項目所在地的氣候條件、資源條件,根據設計項目的使用功能,進行多方案比較評估,選擇合理的技術類型。近年來各地根據具體實際條件,出臺了可再生能源利用的技術導則及激勵政策,可以預見這一領域未來將有更廣闊的發展前景。

3 探索與實踐-建科苑小區綠色建筑設計

建科苑小區為廣西建筑科學研究設計院危舊房改住房項目(見圖一),設計目標為二星級綠色建筑。建筑基地為拆除20世紀70~90年代建設的舊建筑后平整的場地,用地局促,設計受周邊條件限制較多。在本工程規劃設計中,經過充分論證,多方案比較,采用了以下技術手段,順利通過二星級綠色建筑設計標識評審:(1)應用計算機模擬技術,對室外風環境、室內通風、日照等進行模擬分析,根據模擬分析結果相應調整總平布局及戶型設計,使小區室外通風路徑順暢,室內有良好的穿堂風,滿足國家規定的日照標準要求;(2)景觀植物配置采取本土化措施,所選植物種類均為本地植物,適應本地氣候,同時采購、維護成本均較低;(3)地下室頂板設置光導管,將自然光引入地下車庫,減少地下室照明耗電;(4)墻面立體綠化與建筑立面一體化設計,既豐富了建筑造型元素,也降低了外墻輻射受熱;(5)結合外立面造型設計,利用凹凸有致的構件形成豐富的自遮陽,同時利用外挑陽臺立面挑板立體綠化等降低太陽輻射熱對室內熱環境的影響;(6)通過計算機模擬計算用水量,在屋頂設計太陽能熱水系統,為住戶集中供應熱水,不足部分經過計算及日照模擬分析,在部分陽臺外側設壁掛式太陽能集熱板;(7)使用能量回饋型電梯,將電梯輕載上行或下行所發電量經處理后回饋到住宅供電系統,供其他用電設備使用,最高可節電70%;(8)建筑護結構構造采用加氣混凝土砌塊、熱輻射鍍膜玻璃窗、外墻熱反射涂料、屋頂泡沫玻璃隔熱層等材料,經計算可節能60.5%;(9)其他應用的技術如照明節電、智能控制、節水器具等,對降低能耗也有明顯效果。這種系統化、集成化適用技術的應用,由于主要是低耗高效的被動式技術,經過精細化的科學設計,成本增量不高,但效果明顯,順利通過二星級設計標識評審,建成以來的運行效果反映較好。

圖一 廣西建筑科學研究設計院危舊房改住房項目總體鳥瞰圖

4 結語

當前,綠色建筑設計發展前景廣闊,但由于傳統觀念的影響,建設單位、社會公眾認為實現綠色建筑設計需要投入大量的投資增量,這種觀念的誤讀,是目前推進綠色建筑的主要阻力。對設計者而言,必須盡快改變粗放型的設計模式,因地制宜采用精細化的技術路線,將綠色建筑的設計方法運用融合到住宅小區建項目管理的設計工作中,才能與時俱進,適應綠色建筑的發展趨勢。

參考文獻

[1] 王勇.室內裝飾材料與應用[M].北京:中國電力出版社,2007.

第4篇

關鍵詞:建筑設計;管理基礎;運作模式

中圖分類號:TU2文獻標識碼: A

引言:建筑設計在某種意義上講可等同于建筑產品它是藝術創作與科學技術的結合體,它不能用工業化的過程進行生產,也不能用工廠化、程序化的過程進行生產,針對使用的不同的功能,建筑的性質從內容到外表形態相對來說也是不同的。在一定的程度上來說等同于建筑產品。建筑質量設計的好壞,可以進一步的說成是一個目標范圍的界定,建筑規范、規程和標準是建筑設計合格的下限。因此,設計質量的優化管理相對來說是比較重要的。

一.建筑工程質量存在的問題

(一)建筑單位對工程質量不夠重視

由于我國的經濟在不斷的發展,建筑行業的體制也發生了相應的變化。每個建筑單位都制定了相應管理制度,建筑單位在接到工程之后,企業就要結合工程建立一個相應的項目部,不僅要完成和項目有關的設計以及施工,還要完成項目在材料上的采購以及結算等方面的工作,同時也要工程的質量進行有效的監督和管理。在建筑項目進行施工時,項目相關管理質量的人員會存在較低的質量意識,責任心不強,對建筑施工的質量工作不能進行有效的管理,這樣就會導致質量管理體系成為虛設的現象,建筑市場的秩序相對來說也是比較不規范的,其也是建筑質量中最主要的問題之一。

(二)政府相關部門監督力量不夠

企業在競標的過程中得到競標項目以后,施工企業不僅沒有對因素進行考慮以及圖紙的設計,同時還沒有對施工人員的技能以及使用的材料進行及時的核查,這在一定的程度上對建筑施工質量的好壞起著比較重要的影響。政府相關的工作人員也沒有對施工單位的質量進行有效的監督和管理,這也就會導致工程質量存在問題的重要因素之一。

二.優化管理的理念

產品的生命是質量,只有高質量的產品,在市場上才具有一定的競爭力,建筑設計也是一樣的。建筑設計,在一定的程度上是等同于建筑產品,它是藝術創作與科學技術的結合體。它不能用工業化的過程中進行相應的生產,也不能在工程序化的過程進行生產,對于使用不同的功能、不同性質的建筑,相對來說從內容到外表形態也是不同的。只有在建筑設計質量的優化管理上做文章,才能產出高質量的建筑設計成品。 建筑設計成果的質量評定不能用固定的標準去衡量,即使達到建筑設計規范、標準和規程,也不能稱該建筑設計就是優良品或精品。建筑設計是科學與藝術雙重創作的結合,是創作構思加科學計算合成的結果。在運行過程中,設計構思組合產生出全新的東西,不可能有固定的模式可套用,建筑設計具有一定的隨機性變化。

建筑設計質量的優劣,主要指的就是一個目標范圍的界定,不僅建筑規范、規程是建筑誰合格的下限,同時標準也是是建筑設計合格的下限。設計運行過程中優化取舍就是建筑設計的精品,并將其進行不斷的完善完美。所以,設計質量的優化管理相對來說是比較重要的。

建筑設計質量的優化管理,主要就在于強化以及強調了在設計的過程中“全過程管理”,這也屬于動態管理。它對過去靜止、簡單化的“結果管理”進行打破和淘汰制,這樣在一定的程度上不僅避免浪費時間,還會帶來直接經濟損失。建筑設計運行過程要自始至終,由部分到整體、由管理點到強化點,由方案到施工圖,這些工作都要進行細化、優化和篩選。它不僅是積極主動動態管理,同時也是極具挑戰性的動態管理。

三.健全建筑設計質量優化管理的基礎

1.建立法人掛帥的組織機構。建立有效的監督機構,也就是由法人親自掛帥,專家起著主導作用的全方位的有機結合體。同時也要設立質量檢查小組,在每個項目都要設質檢員。以專家為主導的主要目的就是為了進一步的掌握專業技術以及高標準高質量,法人掛帥在一定的程度上保證質量管理體系順利運行。主要目的是使這項工作經濟化、制度化、責任化。

2.對可操作的規章制度進行不斷的完善和健全。主要包括:一是規章制度的制訂一定要結合實際情況,不僅要具體化、細化,還要具有一定的量化,尤其是一些具有一定的可操作性,要不斷的保證其運用的經常性以及可檢查性,以其達到預定目標;規章制度要量化,做到可以制成表格分門別類填寫打分;設計人員行為要規范,原則性要強;跟蹤服務、反饋信息及時更正與處理;事前計劃要具體,事中控制有措施,事后總結有效果。

三.優化控制與管理

設計運行系統指總體的各個部分運行一體化,而過程是進行設計的全過程。要對其進行優化控制。一是對系統部分的控制點進行有效的確定,也就是運行的各個部分,也就是管理點,使每一個部分都進行優化處理。二是在進行過程中的優化控制。如果只提達到質量標準、滿足規范、規則的要求,那么建筑設計這個特殊的產品并非是精品。因為建筑設計的創作意識包括科學與藝術的排列與組合。提倡設計質量的優化管理,就是始終有一個較高的目標去奮斗。這里目標指的是一個范圍,而不是具體的標準。方案有幾個,而最好的只有一個。復雜的建筑設計周期短的幾周、長的幾年,施工的周期更長。在建筑設計運行過程中,需要對建筑設計過程進行優化控制,以便取得最優方案、選取最短路徑集現代科學技術成果于一身、利用現代化工具去達到目的,而沒有必要非得從零開始向上爬。這里技術、信息、情報是很重要的,僅提出設計質量合格的要求,只依據設計規范、條文的被動制約,顯然與現代化飛速發展的形勢是極不相稱的。

四.建筑設計質量優化管理

建筑設計質量優化,不僅是為了設計產品合格,滿足設計規范的要求,而是為了高標準的追求。在設計優化管理運行的前后,從計劃到分工、從人員到產品,從部分到整體等都是為了篩選出最優的方法和手段,產出最佳產品。

4.1在定崗定位人員時即時挑選,不僅要對其進行優化思想教育,還要注重量才使用,使每一個設計人員都有進取精神,思想中時刻存在著爭奪市場的競爭意識。這就是人員的優化組合。

4.2確定每一個項目的優化管理。所謂管理點,就是項目中起決定作用的關鍵點。比如:項目設計的方案圖、施工圖、預算,這就是建筑設計項目宏觀中既有影響又起決定性作用的關鍵點。

4.3設計項目的優化統籌安排。設計項目的各個專業及專業內部的不同程序的交叉運行必須要進行周密地安排。只有這樣才能使各個專業及專業內部密切聯系,避免出現差錯,大大地縮短設計時間,提高工作效率。

結束語:設計的優化管理的過程中,主要的就是優化,實質是指的就是部分的優化及和整體優化進行有效的組合,所有屬于一種動態管理,從而調動每一個設計人員的主觀能動性,讓相關的設計人員進行不斷的、主動地開拓進取。當然目標要在運行中不斷地提高與完善,不僅花費的時間和精力越多,所得到的收獲和回報也就會越多。優化設計管理就意味著在運行中學習、在探索中發現,但是學習不是照搬,也不是非要具體學到什么,而是要學習本質的東西,使其變成自己的東西,當然學習的最終目的就是要進行不斷的創新,同時也要善于發現,有所創造,有所成效。

參看文獻:

[1]趙延威.試談建筑設計質量的優化管理[J].現代經濟信息.2014,12(24):152-155

[2]]彭勝利.淺析建筑設計質量的優化管理[J].科協論壇(下半月).2007,12(24):127-131

[3]肖梓潤.淺談建筑設計質量的優化管理[J].中國新技術新產品.2009,12(24):142-147

第5篇

關鍵詞:建筑設計;方案優化;工作模式

中圖分類號:TU2文獻標識碼: A

一、建筑設計方案優化的必要性

建筑設計方案優化是在建筑設計招標工作結束后,建設單位與中標設計單位需要立刻展開的一項重要工作,其必要性在于:

1、中標設計方案有待成熟與完善

方案中標并不意味著方案的完善。通常情況下,自招標文件公布至提交方案,留給設計單位的有效設計周期不會超過40天。同時,依據招投標法規,招標期間建設單位與設計單位之間除“答疑”之外不能進行其他方式的溝通,因此,在有限時間與有限交流的前提下,要求設計單位拿出能夠充分領悟建設單位意圖、完全滿足建設需求的方案是不現實的。此外為了加快進度,目前建設單位一般都采用“概念設計方案”招標。在功能布局及技術標準等方面,中標設計方案的深度難以直接銜接后續的相關設計活動,需要在設計方案優化階段加以深化與細化。

2、建設單位的技術要求有待明確與落實

目前的建設項目,尤其是大型復雜建設項目,面臨功能、交通、環保、景觀、法規等越來越復雜的內外部環境條件和設計約束,在缺乏建筑設計方案雛形的情況下,建設單位很難提出明確詳細的設計要求,其在設計招標文件中對功能需求、建筑風格的描述往往是模糊的或是框架的。因此,在明確中標方案后,應該基于中標方案的建筑布局,對各項技術要求、功能需求及設計約束進行逐一細化、優化和協調,并最終落實和確認。

3、集思廣益,博采眾長

中標方案僅為一家單位的設計成果,其設計思路的局限性在所難免。而設計招標過程中,少則三家,多則十幾家單位參與設計,各投標方案的設計手法、設計亮點對開拓建設單位和中標設計單位的思路是有價值的,可以在設計方案優化階段集思廣益、博采眾長,充分借鑒其他投標方案的優點,對中標方案進行優化完善。

鑒于這些情況,對于工程建設項目,尤其是大型復雜建設項目,方案優化工作已成為工程建設過程中不可或缺的工作程序和環節。建設單位要摒棄建筑設計方案優化可有可無的思想誤區,在設計招標結束后不要急于展開后續設計,而要發揮各方優勢,對中標方案進行充分的優化和深化,使各項功能指標及技術措施更為合理,建筑風格定位更為準確,造價與運營成本更為經濟,并為后續工程設計、工程施工等環節提供科學、系統的工作依據。

二、建筑設計方案優化的風險與原則

建筑設計方案優化的初衷往往都是好的,但是否所有的優化工作都能夠實現目標呢?一些建設單位和設計單位雖然投入了大量精力、時間進行方案優化,但由于工作方法不當,往往出現調改了一個地方,卻引發更多相關問題的現象。經過反復調改,卻發現不是對中標方案進行了“優化”,而是丑化、劣化了原有方案,甚至顛覆了中標方案,輕者延誤了工期,重者則造成工程建設管理的重大失誤。

因此,為了實現優化目標,達到理想的優化效果,在建筑設計方案優化過程中,如下幾條原則是應該嚴格遵循的:

1、堅持并充分發揮專業人員的主導作用

優化不成反遭劣化的原因可能來自多方面,但非專業因素過多地干預甚至主導優化過程是其中一項主要原因:一方面是建設單位的參與熱情或領導的主觀意愿不知不覺中影響或壓制了建筑師的創作空間;另一方面,中標單位也常常存在任務完成式的被動工作心態,“既然已經中標了,業主單位說怎么改就怎么改吧!”結果是系統思考不足引發更多的問題,造成方案的劣化。

雖然建筑設計方案優化是一項需要多方參與、博采眾長的活動,但同時,也是一項專業性極強的工作。為確保優化方案的科學性與合理性,來自各方面的的意見與建議必須要經過建筑師的整理、甄別與過濾后,通過專業的設計手段與技術舉措加以落實。建筑師要摒棄任務完成式的消極態度,積極承擔起方案優化的主導責任。同時,建設單位要給予建筑師以充分的信任與授權,并在工作程序、機制上給予保證。

2、識別并堅持中標設計方案的精髓,避免顛覆性的修改

設計招投標制度對中標方案的法律地位是有明確規定的,且大型重要項目的中標方案一般都經過了建設單位高層領導的認可,所以不能敞開來優化,而是應該充分挖掘、識別、提煉出原有中標方案的亮點,在保持原有方案精髓的基礎上開展設計優化工作,切忌進行顛覆性的修改。

3、自頂向下,抓大放小,做本階段應該做的事

由于中標方案大多為概念設計深度,在設計方案優化階段,應采取自頂向下的優化策略,優先著力于宏觀與總體層面上的要素,重點關注于本階段必須完善與決策的重要事項,避免過多、過早地陷入局部細節問題中。一些設計節點或專業技術措施可以留待工程設計階段由設計院依靠自身能力加以解決。此外,在此階段過早敲定的設計細節可能會隨著后續設計工作的深入而廢棄,造成工作上的浪費。

三、建筑設計方案優化中應重點關注的要素

那么,在建筑設計方案優化階段,需要重點關注的要素有哪些呢?通常包括如下幾個方面:

1、文化要素

建筑的文化特質與內涵,廣泛涉及到歷史、文脈、民族、地域風情、風格定位、建設單位的組織文化等諸多方面,且往往難以用明確的語言來加以表述。對文化要素的正確把握與合理表達通常是建筑設計的難點之一。中標方案能得到評標專家的認可,一般會在文化要素的詮釋方面有獨到的優勢,但這并不意味著已全面到位。在方案優化階段,建設單位與設計單位均應對文化要素給予充分關注,并通過反復的溝通與論證,以準確把控建筑的文化定位與建筑格調。

2、功能要素

在招投標之前,由于尚無建筑方案雛形,建設單位對功能需求的描述往往是粗線條的,大量技術指標尚有待細化與明確。因而,在方案優化階段,需要基于中標方案對功能要素進行梳理,并逐一驗證落實。同時,力爭通過功能集成,碰撞、激發新的想法和創意,使功能更趨完善與優化。

3、成本要素

目前成本指標已成為限額設計的一項硬性約束,必須加以嚴格控制。然而,在投標階段,設計單位的關注點集中在建筑專業,建筑估算往往僅能達到匡算深度。在方案優化階段,需要結合具體的中標方案,對建筑成本要素進行分析,并基于成本限額指標對功能、材料、結構形式、技術標準等進行全面優化與協調。

四、基于倒三角工作法的建筑設計方案優化模式

“倒三角工作法”是作者在長期的工作實踐中總結提出的一種建筑設計方案優化工作模式。下面將結合某總部辦公大樓建筑(建筑面積15萬平方米)設計方案優化的具體案例,對基于倒三角工作法的方案優化模式進行介紹。該項目的工作過程如圖1所示。

在啟動建筑設計方案優化工作之初,工作團隊采用“頭腦風暴”法,列出中標方案的精髓以及給人印象最深刻的設計特質與手法,并由高至低排序,構建出如圖1所示的“倒三角”模型。由模型可以看出,五段式的體量關系集中體現了總部大樓的穩重和大氣,給人的印象最為深刻,認可度與接受度也最高;其次是位于建筑中部的通高中庭,成為夜景效果的視覺中心;再其次分別是德式的建筑立面肌理以及對稱式的功能布局。

基于倒三角工作法,在優化過程中,沿倒三角逆向而上,首先從位于“倒三角”最底層的功能要素入手,依據功能使用的合理性,結合出入口的交通組織,在保持對稱性的基礎上,將其功能布局從“東西分區”調改為“南北分區”。進而,從文化要素入手,在保證其立面肌理的基礎上,對立面色彩、幕墻比例進行優化,使其更符合該企業的文化定位。之后,從綠色環保節能出發,對通高中庭進行了內部尺度的優化。而對于專家和領導普遍認可的五段式體量關系,則作為方案的重要特質原汁原味地給予保留。

依據上述工作模式,建設單位編制的“建筑設計方案優化大綱”,各項調改要求明確、全面,且設計單位接受度、參與度很高,雙方共同組建成為一個工作團隊,將優化工作開展得系統而順暢,并在短時間內實現了優化目標,優化成果得到專家和領導的一致認可。

五、結語

建筑設計是一項綜合能力要求很高的專業技術,需要經過長期的專業知識學習、實踐、資料和經驗的積累才能夠到達一定的水準。建筑設計方案優化的必要性進行了論述,從建筑學角度對建筑設計方案優化的策略與原則進行了探討,給出了建筑設計方案優化中應關注的要素,提出了基于“倒三角”工作法的建筑設計方案優化模式,并結合典型案例進行了分析。

參考文獻:

[1] 黃虎杰等,住宅建筑方案優化設計研究與實現,計算機輔助設計與圖形學學報,2000,第12卷第6期。

第6篇

關鍵詞:優化 設計方案 工程造價

中圖分類號: TU723 文獻標識碼: A 文章編號:

一、建筑設計方案優化的重點

1 對建筑工程設計方案的優化

為了提高工程設計質量、滿足設計規范要求、達到高標準工程的要求,對建筑工程設計方案進行優化成為了工作之重,這對建筑投資企業與施工企業都有著重要的意義。因此設計人員必須具有較高的專業技術基礎,并對每個設計人員的專業項目進行整合,是專業人員的強項得到發揮,以此提高設計方案質量的提高。

2 對質量管理的優化

要確保工程的施工質量,首先需要優化施工質量的管理組織架構,構建起法人為主、以專家和專業人員為主導、基礎管理人員為基礎的全方位的管理架構。建立起全面的規章制度,充分結合工程的實際情況針對技術管理和質督管理規程進行充分的細化,確保擁有科學可靠的質量管理體系,使質量工作無論大小皆有法可依,有章可循。

二、相關建筑設計方案的論述

(1)剪力墻設計:

以小高層住宅項目建設來說,剪力墻是面廣量大的,因此合理的控制剪力墻配筋對于結構安全及工程的經濟性具有十分重要的作用。

a)剪力墻墻體配筋一般要求水平鋼筋放在外側,豎向鋼筋放在內側。配筋滿足計算及規范建議的最小配筋率即可。建議加強區Φ10@200,非加強區Φ8@200雙層雙向即可,雙排鋼筋之間采用Φ6@600x600拉筋。但地下部分墻體配筋則另當別論。

b)剪力墻按規范應設置邊緣構件,一.二級抗震設計的剪力墻底部加強部位及其上一層的墻肢端部應設置約束邊緣構件;筆者認為首先要區分剪力墻的受力特性及類別,即:普通剪力墻(長墻),短肢剪力墻,小墻肢和一個方向長肢墻而另一方向屬短肢墻來區別對待配筋。

c)剪力墻中的連梁跨度小,截面高度大,在地震作用下彎矩、剪力很大,有時很難進行設計,如果加大連梁高度,配筋值有時反而更大。筆者建議,連梁高度計算與設計統一規定從洞頂算到樓板面或屋面,對于窗洞樓面至窗臺部分可用磚或其他輕質材料砌筑。對于窗臺有飄窗時,可再增加一根梁,兩根梁之間用磚填充。連梁配筋應對稱配置,腰筋同墻體水平筋。

d)目前,在剪力墻的樓層處均設置暗梁,而對暗梁的作用及配筋亦各有理解。筆者認為對于框架—剪力墻結構,如剪力墻周邊僅有柱而無梁時,則設置暗梁,并且要求剪力墻兩端是明柱,這是因為周邊有梁柱的剪力墻,抗震性能要比一般剪力墻要好。

(2)減少設計變更:

加強設計變更管理,實行限額動態控制。變更發生得越早,損失越小;反之,損失就越大。如果在設計階段變更,則只需修改圖紙,其它費用尚未發生,損失有限;如果在采購階段變更,不僅需要修改圖紙,而且設備、材料還須重新采購;若在施工階段變更,除上述費用外,已施工的工程還須拆除,勢必造成重大變更損失。

(3)適當采用標準設計:

采用標準設計一般都能使工程造價低于非標準設計,但對于特殊的工程例外。同時,采用標準設計還能節約設計費用,縮短設計周期,能較好地執行國家的技術經濟政策。它是在設計階段有效控制和降低工程造價的重要方法。

三、建筑設計方案優化的方法策略分析

一些建設單位和設計單位雖然投入了大量精力、時間進行方案優化,但由于工作方法不當,往往出現調改了一個地方,卻引發更多相關問題的現象。

1對設計方案運用價值分析原理找出最佳的方案

對整體設計方案運用價值分析原理找出最佳的設計方案,而且對分配下去的每項設計內容也要運用價值分析原理進行分析。這里說的價值評價,是指對技術、經濟和社會進行評價權衡的綜合評價。一般來說,提高產品的價值,有以下 5個途徑:

( 1 ) 功能提高,成本降低,這是最理想的途徑;

( 2 ) 功能不變,成本降低;

( 3 ) 成本不變,功能提高;

( 4 ) 成本略提高,帶來功能的大提高;

( 5 ) 功能略下降,帶來成本的大降低。

2 加強對設計人員的管理以提高方案優化水平

(1)制定相關懲罰措施。建立相應的法律法規約束,并在設計委托合同中明確一定的懲罰,可以使設計方懂規矩、辨是非,促使其改過,具有一定的警告作用。

(2)采取相關激勵措施。在設計委托合同中,明確一定的激勵措施,使利益激勵能更好調動設計人員的工作主動性、積極性。實施有效的激勵,可以激發設計人員的工作熱情,使其自覺提高工作水平與質量。

(3)從思想上端正設計人員的態度,加強其職業道德教育。建筑設計人員要努力提高自身的政治思想水平,在處理建筑設計事務中,堅持客觀立場,一切 從實際出發,以客觀事實為依據口。加強對建筑設計人員的誠信教育,必須讓每一位建筑設計人員都明白,一流的專業技術不是走向成功道路的惟一條件,而一流的道德水平才是建筑設計人員完善境界的基本要素。

四、設備技術設計

1給水設計

根據不同用水性質、用戶考慮給水計量:

1)商業給水及消防用水應單獨設置管網,并分別設總計量表;

2)門面、辦公、物管、小區環境、車庫等用水均應分別設計量表;

3)住宅應分戶設置計量表,且水表出戶設置。

2排水設計

2.1廚房內立管的設置應充分考慮與煙道及窗扇開啟的相互關系。

2.2應考慮豎向管線的路徑:

1)在別墅、類別墅及躍層住宅中,衛生間及廚房的下水管應盡可能上下對齊,至少應將有豎向管線的局部對齊。如無法垂直對齊不應直角轉折,斜向轉折時應考慮對室內空間的影響;

2)污水立管不宜穿越門面;

3)空調排水管、陽臺排水管、屋面雨水管以及消防立管設置的位置應相對隱蔽,并結合建筑效果考慮平面位置;

4)商場﹑門面及門廊內設置的匯流排水立管,布置時應盡量有規律,以便裝飾處理。

2.3十八層及十八層以下的住宅樓,衛生間排水立管可選用特殊配件單立管系統,取消專用通氣管。

2.4雨、污檢查井設置位考慮:

1)不應設置在門面及大堂門前;

2)不宜設置在小區主、次干道上,當必須設置在干道上時應控制其數量,并布置整齊。

3電氣設計

3.1根據建筑功能及設備專業提供的資料,分類進行負荷計算并匯總:

1)消防設備與火災時必然切除的設備取其大者計入總設備容量;

2)季節性負荷,如空調制冷設備與采暖設備,取其大者計入總設備容量;

3)成組用電設備的設備容量不包括備用設備;

4)照明設備的設備容量采用光源的額定功率加上附屬設備的功率。

3.2電梯、電扶梯、空調主機及泵、消防水泵、生活水泵、送排風機、車庫照明、園區道路環境照明、游泳池動力及照明、燈飾工程照明、物管中心、小區會所及員工宿舍等,均應按系統用途在低壓配電屏(房)內設置各系統計量表。

3.3校核方案階段電氣設備房(開閉所、變配電所、柴油發電機房、樓層配電間及弱電間等)的位置,在滿足相關規定的前提下控制各房間的面積。

3.4設備及線路布局:

1)在滿足線路保護、確保使用及電壓損失等情況下,盡可能減小線路截面;配電屏之間、配電屏與變壓器之間盡量靠近布置,減少母線槽的用量;

2)住宅建筑原則上采用樹干式配電,減少電纜用量;

3)盡量避免回頭線路。

4暖通設計

4.1空調設計應注意事項:

1)空調冷凝水應有組織排放,主管的布置應隱蔽,宜與相鄰陽臺排水立管就近合并;

2)空調管穿墻洞應靠近室外機及空調冷凝水立管;

3)空調管不宜穿越其他房間或長距離跨越陽臺。

4.2風管設計應注意事項:

1)風管設計尺寸應盡量少占用空間高度,風管設計圖以結構梁圖為底圖;

2)風管不得穿越電氣設備用房和消防控制中心;

3)消防風管設計布置不宜穿越門面;

4)商業門面的排油煙風管盡量靠墻貼梁設置,少占門面空間。

4.3對設置在地下層的商場,應確保在過渡季節的新風及通風換氣效果。

4.4商場空調機組、消聲器宜設置在梁間空隙,確保商場裝修后的凈高。

第7篇

關鍵詞:雙折樓梯;開窗;開門;常見手法

【正文】

1.引言

樓梯是建筑物中的垂直交通構件,供人和物上下樓梯和疏散人流之用,需適應各年齡段的人群使用。目前建筑物樓梯間環境不佳,尤其是采光通風效果很不理想,有窗也不能開,在這樣的環境里,人們很難做到低碳徒步上下樓梯的行為。這就是我們要改善和值得探討的課題。建筑設計要達到良好的效果,必須考慮樓梯本身及其內外空間的關系,即樓梯"內與外"的兩個因素。內部是指樓梯本身的結構及構造方式,材料的選擇、樓梯踏步及欄桿扶手的處理;而外部是指其周圍空間及外部立面的特征。只有兩者統一考慮,才能使它們完美結合。雙折樓梯一般布置在矩形樓梯間內,樓梯平臺與建筑立面相連。如何處理好平臺開窗等問題,是處理好建筑外立面形態的關鍵。筆者就工程中樓梯間的“開窗處理手法”及“出屋面開門”等問題介紹幾個實用的處理方法,供同行們參考:

2.中間平臺開窗

平臺是兩樓梯段之間的水平板,有樓層平臺、中間平臺之分。其主要作用在于緩解疲勞,讓人們在連續上樓時可在平臺上稍加休息,故又成休息平臺。中間平臺開窗,不僅完成樓梯本身的構造設計,同時要顧及立面的開窗形式與樓梯的關系,使建筑內外形成統一。涉及到兩種情況,第一種情況就是樓梯連接其他房間布置,出于結構整體性的考慮,故在樓梯平臺位置,設置了橫向的連續框架梁。這一設置對雙折樓梯的開窗造成了一定的干擾(圖1);另一種情況就是樓梯單獨布置,樓梯采用盡端式的布局或單獨拉開布置,結構可與主體脫開設計,這種情況下平臺開窗較為自由(圖2)。

由上可知,樓梯平臺的開窗方式受樓梯位置的影響,開窗位置也受其結構形式的影響。當其與主題脫開布置,位置和形式則要靈活許多。如果采用封閉設計的,處理好比例關系的前提下自由分割即可;如果采用開放設計的,沒有樓梯間實體墻面遮擋,一般其兩邊建筑立面也采用大玻璃通透處理,使室內外空間關系緊密。我們常見的“玻璃盒子”樓梯,幕墻全部采用外掛玻璃幕墻。進一步說,多彩繽紛的玻璃就會營造出五彩斑斕的建筑。總結這兩種情況,雙折樓梯的平臺開窗方式大約有以下三種:

形式一(需設連續梁)――平臺之間分段開窗:

經過前面分析,我們知道樓梯的這種布置會導致橫向連續梁的存在,進而影響到中間平臺的開窗。但因建筑類型的不同,窗戶的開啟方式也不盡相同。當建筑在3.6米以下層高時,可在橫向連續梁上端設置上懸窗以供通風采光。當建筑在3.6米~4.5米層高時,可在橫向連續梁上層設固定玻璃窗以供采光,下層設可開啟窗戶以供通風,但根據開窗高度來設計是否需要安全防護措施,(圖3)。形式一雖然能夠達到通風效果,但是影響了行人的視線,墻面的整體性較差,未能達到舒適的樓梯環境。

形式二(需設連續梁)――平臺處整體開窗:

與形式一比較,這種開窗形式的特殊性在于開啟位置設置在了中間平臺休息處,位于兩個橫向連續梁的中間,與平臺梁脫開設計。如果該樓梯有防排煙的要求,可在窗戶與平臺的分割處以上設計可開啟窗扇,并且應在開啟處設置安全防護措施,其樓梯環境并未達到舒適的效果,筆者在這不再做詳細的表述。

形式三(無連續梁)――平臺之間整體開窗:

這種情況的前提是樓梯與主體脫開或盡端布局,窗戶的開啟方式、高度和面積較為自由。(見圖 4)

形式四(無連續梁)――立面幕墻開窗:

這種情況一般是指前文提到的“玻璃盒子”,如果在玻璃盒子外附上不同的玻璃材質,建筑將呈現不同的立面效果,外立面整體性強,但不利于節能。(見圖5)

當然,樓梯的位置的確定還應參照其他原則,比如盡可能放在明顯和易找到的部位、盡可能有直接采光和自然通風等;

總結上面幾種樓梯形式,形式三的效果較為理想,筆者在形式三上進一步優化如下:

①樓梯間設置在北面和西北面,南面設置為功能用房之用;②有連續梁的樓梯間可以把連續梁往平臺方向下移,保證窗臺標高900mm-1200mm,窗戶大致規格:1800mm*1800mm,確保窗能開啟;③樓梯間外立面造型和所處的外立面設計可以分開考慮,偏重樓梯間的使用環境。

3.出屋面開門

關于樓梯出屋面的規定,根據建筑高度的不同也有不同:高層建筑出于疏散的目的,樓梯一般均需要出屋面;多層建筑高度在10米以下的,可設外墻爬梯,在10-24米范圍內的多層建筑,根據建筑類型來確定樓梯是否需要出屋面。針對出屋面的樓梯,其室內地坪標高應高于室外屋頂完成面的標高,否則設置的門應開向屋頂處并設擋水門檻。

由上可知,出于屋面防水材料的加厚,以及擋水門檻的設計,樓梯出屋面存在一定的高差。樓梯在出屋面的時候,設計樓梯的時候往往需要多設計幾步踏步才能跑至屋頂,一般有如下解決方法更為合理:針對出屋面的樓梯,其室內地坪標高應高于室外屋頂完成面的標高,否則設置的門應開向屋頂處并設擋水門檻。(方法:增加樓梯踏步數,直接到達標高H,H=屋面完成面標高+室內外高差。)(見圖6)

4.總結

第8篇

關鍵詞:建筑設計;抗震;設計;建筑體型;設計問題

建筑設計是否考慮抗震要求,從總體上起著直接的控制主導作用。結構設計很難對建筑設計有較大的修改,建筑設計定了,結構設計原則上只能是服從于建筑設計的要求。如果建筑師能在建筑方案、初步設計階段中較好地考慮抗震的要求,則結構工程師就可以對結構構件系統進行合理的布置,建筑結構的質量和剛度分布以及相應產生的地震作用和結構受力與變形比較均勻協調,使建筑結構的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高;如果建筑師提供的建筑設計沒有很好地考慮抗震要求,那就會給結構的抗震設計帶來較多困難,使結構的抗震布置和設計受到建筑布置的限制,甚至造成設計的不合理。有時為了提高結構構件的抗震承載力,不得不增大構件的截面或配筋用量,造成不必要的投資浪費。由此可見,建筑 設計是否考慮抗震要求,對整個建筑起著很重要的作用。因此,我們在建筑抗震設計過程別要注重以下幾個問題。

1、建筑設計在抗震方面的必要性

近幾十年來結構抗震設計方法的研究與進展,尤其是各國歷次大地震對人類造成嚴重災害的經驗教訓,使世界各國地震工程學者及工程抗震設計人員逐步取得了較為一致的認識。用形象語言來概括,即遵循“小震不壞,大震不倒”的設計原則。這已成為當今世界各國公認的結構抗震設計準則,并開始在各國規范中有所體現,根據城市和經濟高速穩步發展,對抗震設防提出了更高要求,也打造了良好的物質平臺。有效提高工程抗震能力,越來越成為社會共識。建筑抗震可歸納為:1、慎重選擇場地;2、科學確定工程的抗震設防標準,特殊工程要進行地震安全性評價;3、不同類型建筑要采用適合的結構形式;4、合理布置,平面立面要規則些,底層層高跨度不宜過大;5、盡量采用隔震減震技術;6、注重施工質量;地震是地殼運動在某些階段發生急劇變化時的一種自然現象。據統計,全世界每年發生的地震約達500萬次,其中絕大多數地震由于發生在地球深處或者它所釋放的能量小而人們難以感覺到;而人們感覺到的地震,也即有感地震,僅占總量的1%左右;能造成災害的強烈地震則為數更少,平均每年十幾起。然而,就是這些每年為數不多的地震,卻給人們帶來了無可挽回的巨大經濟財產損失和觸目驚心的人身傷亡事故。據有關方面對世界上130次傷亡巨大的地震震害資料所做的統計表明,95%以上的傷亡是因為無抗震能力或抗震能力低的建筑物倒塌而造成的。典型的例子如,日本是個多地震國家,政府一貫重視建筑物抗震設計,其防震設施和技術相當先進,建筑物通常具備了抗御7~8級地震的能力;而阿爾及利亞當地房屋建筑質量普遍低劣,抗震性能差,地震時易坍塌。由此可見,對建筑物進行有效的抗震設計是減輕地震災情最有效、最根本的措施,

2、建筑設計在抗震中的問題

我國地震活動頻度高、強度大、震源淺、分布廣,是一個地震多發國家。地震是一種多發性的隨機震動,其復雜性和不確定性很難把握,要準確預測建筑物震害的特性和參數,目前還很難做到。抗震慨念的設計強調,在工程設計一開始,就應把握好場地條件和場地土的穩定性、能量輸入、建筑物的平、立面布置及其體形、結構體系、剛度分布、抗側力構件的布置、構件延性;材料與施工質量等幾個主要方面,其中主要的問題有以下幾點:

2.1 設計人員“思想保守”與過于“開放”

“思想保守”體現在結構設計方面比較多,例如:現在很多高層住宅,剪力墻過多過厚,由于剛度過大,導致相對側移值過小,遠遠小于規范的規定值,一來不利于建筑物抗震,二來不經濟。

2.2 專業技術知識不扎實,專業之間配合不到位

有些設計人員沒有扎實的專業技術知識,自然設計出的建筑圖紙會出現很多問題,給施工帶來難度。不具備扎實的專業知識,在施工過程中出現的臨時性問題更是難以應付,有的甚至對施工工藝都不太了解。

2.3 平面布局的剛度不均。抗震設計要求建筑的平、立面布置宜規正、對稱,建筑的質量分布和剛度變化宜均勻,否則應考慮其不利影響。但有的平面設計存在嚴重的不對稱:一邊進深大,一邊進深小;一邊設計大開間,一邊為小房間;一邊墻落地承重,一邊又為柱承重。平面形狀采用L、π形不規則平面等,造成了縱向剛度不均,而底層作為汽車庫的住宅,一側為進出車需要,取消全部外縱墻,另一側不需進出車輛,因而墻直接落地,造成橫向剛度不均。這些都對抗震極為不利。

2.4 抗震構造柱布置不當。如外墻轉角處,大廳四角未設構造柱或構造柱不成對設置;以構造柱代替磚墻承重;山墻與縱墻交接處不設抗震構造柱;過多設置抗震構造柱等。

3、防震設計的主要策略

3.1 推廣使用隔震和消能減震設計

目前,建筑工程設計時一般都是采用延性結構體系(傳統抗震結構體系),這個體系是適當控制結構物的剛度,地震發生時,允許結構構件進入非彈性狀態,并具有較大的延性,通過這樣的方式來消耗地震產生的能量,減輕地震對建筑物造成的破壞,使建筑物出現裂縫但對整體結構沒有大的影響。隨著新技術和新材料的產生,在傳統抗震結構體系中加入軟墊隔震,滑移隔震,擺動隔震,懸吊隔震等措施,通過這些措施改變結構構件的力學特性,減少地震能量輸入,減輕結構地震反應,是一種很有前途的防震措施。

3.2 減少地震能量輸入

建筑工程結構防震設計時,采用基于位移的結構抗震設計,這樣可以減少地震能量的輸入,設計時要進行定量分析,在地震發生時,結構的變形能力滿足定量分析的變形要求。定量分析師不僅要驗算構件的承載力,還要控制結構在地震震感很強的作用下層間位移角限值或位移延性比。在建筑工程中,選擇堅硬的場地作為地基建造的高層建筑,可以很大程度上減少地震能量輸入,減輕地震的破壞程度。錯開地震的活躍周期,防止地震余震與結構產生的共振破壞。

3.3 建筑工程結構材料的選用

建筑工程結構設計中結構材料選用也很重要。如果結構設計的很完善,同時也符合防震的要求,但是如果結構材料的選用不當,就可能達不到預期的防震效果。在防震結構設計時必須要對結構材料參數隨機性的防震模糊可靠度進行分析,這與以往的結構抗震可靠度的研究不同,以往的研究中只考慮荷載的不確定性而不考慮別的因素。設計時應該綜合考慮了材料參數的隨機性,地震烈度的不確定性以及烈度等級界限的模糊性等因素,確保設計時考慮因素的全面性。

3.4減輕建筑結構自重

減輕建筑結構的自重,對于增強建筑物的防震能力具有很大的影響。從地基承載力來看,如果是相同的地基條件,在不增加基礎或地基處理造價的情況下,減輕結構自重意味著可以增加建造層數,對于軟土地基影響更為明顯。地震效應與建筑物的重量成正比,建筑物結構重量的增加必然引起地震力的增大,建筑物的結構中慣性較大,地震發生時,建筑物的危害性較高。所以在建筑工程設計時盡量采用自重比較輕的結構構件[4]。

3.5 建筑結構應設置多道抗震防線

建筑物為了提高防震性能可以設置多道抗震防線,地震發生時,第一道防線的構件在強烈地震作用下遭到破壞后,后備的第二道乃至第三道防線能抵擋后續的地震動的沖擊,提高建筑物的防震能力。

參考文獻:

[1]現行建筑設計規范大全[M].北京:中國建筑工業出版社,2008.

[2]王崇杰,崔艷秋.建筑設計基礎[M].北京:中國建筑工業出版社,2009.

第9篇

關鍵詞:建筑工程設計方案優化策略方法

Abstract: in order to improve the engineering construction investment effect, from the construction site selection and engineering general layout began, until finally the design of the structural components, and should be made more campaign plan, choose the advanced technology, reasonable economy the optimal design of, or to the existing design scheme is optimized, so it can more reasonable in economy.

Keywords: building engineering design optimization strategy method

中圖分類號:S611 文獻標識碼:A文章編號:

引言

工程設計階段是項目建設過程中最具創造性、經濟性和思想性的階段,是人們充分發揮主觀能動性,在技術和經濟上對擬建項目的實施進行全面安排的階段。工程設計對于擬建項目的工程質量、建設周期、工程造價以及在建成后能否獲得較好的經濟效果起著決定性的作用。據有關專家分析,設計費用一般只相當于建筑工程全壽命費用的l%以下,但是它對工程造價的影響程度卻達到75%以上。當一個工程項目的初步設計確定以后,大到工程規模、建設規劃、結構形式和建筑標準,小到建筑用料、構件配件和設備的種類型號及數量基本上被決定了,工程項目投資方案也基本定型。因此,在做出項目投資決策后,控制工程造價的關鍵在于設計。優化設計方案、加強設計階段工程造價控制,對提高工程投資效益、降低建設工程成本,有著極其重要的意義。本文簡單介紹一下建筑工程設計方案優化的途徑。

1.主管部門應加強對優化設計工作的監控

作為《建設工程質量管理條例》配套文件之一的《建筑工程施工圖設計文件審查暫行辦法》已由建設部頒布施行,它的實施將對控制設計質量提供重要保證,但《辦法》中規定的審查主要針對設計單位的資質、設計收費、建設手續、規范的執行情況、新材料新工藝的推廣應用等方面的內容,缺乏對方案的經濟性及功能的合理性內容的審查要求。因此,為保證設計方案優化工作的順利開展,建設主管部門在執行《辦法》的同時,還要制定設計方案優化的評定標準和具體實施細則,并增加專業技術人員配備和審查力度,對各階段設計成果進行全面審查。既要審查技術可行性,又要審查經濟合理性。具體來說,“初步設計”可由規劃部門審查,“技術設計”由業主會同上級主管部門和有關中介咨詢服務機構審查,“施工圖設計”由建設主管部門屬下的審圖中心審查。第二,建設主管部門應加強對設計市場的管理力度,嚴格通過資質管理、人員注冊、設計招標、圖紙審查等環節來規范設計市場,力求減少無證設計和越級設計。三是利用主管部門的職能,不斷總結推廣標準規范和標準設計,適時公布合理的技術經濟指標及考核指標,為設計方案優化的進行提供良好服務。設計單位在向業主提供“初步設計”、“技術設計”、“施工圖設計”文件時,業主應通過合同約定讓設計單位同時提供與之相對應的“設計總概算”、“修正總概算”、“施工圖預算”,以便為主管部門考核設計方案的經濟性和業主作相關決策時提供直接依據。

2.推廣標準化設計

標準化設計又稱定型設計、通用設計,是工程建設標準化的組成部分。各類工程建設的構件、配件、零部件、通用的建筑物、構筑物、公用設施等,只要有條件的,都應該實施標準化設計。采用標準化設計的優點有:設計質量比一般工程設計質量高;可以提高勞動生產率,加快工程建設進度;可以節約建筑材料,降低工程造價。

3.建立必要的設計競爭機制

為保證設計市場的公平競爭,設計經營也應采用招標投標。

3.1作為業主,應明確設計招標雖需多支付設計費和增加前期準備時間,但設計方案優化可節省更多的投資。為此,各地首先應成立合法的設計招標機構。

3.2各地方主管部門應制定相應規定,確定項目設計招標范圍,對符合條件的項目必須進行設計招標。

3.3業主對擬建項目應有明確的功能及投資要求,必須編制完整的設計招標文件。

3.4招標時應對投標單位的資質信譽等方面進行必要的資格審查。

3.5應組建健全的評標機構和制定合理的評標方法,這樣既可保證公平競爭,又可對業主在項目建設上的隨意性加以限制

現階段,建筑設計雖有各種建筑結構設計軟件,但建筑構件、建筑配件的構造做法仍需設計人員人為確定,并在此基礎上手工計算出構件所承受的各種荷載。荷載的大小,直接決定了結構布置形式和構件的形狀大小及材料用量,從而也就直接決定了工程造價的高低。例如商品住宅現澆鋼筋混凝土樓面,一般構造做法為:板底粉刷,現澆結構層,板頂找平層。通過適當改變施工工藝,構造做法可改為:板底局部批膩子,現澆結構層隨搗隨抹光,這樣既簡化了構造做法,減小了荷載,又實實在在地節約了人工和材料,降低的工程造價也是顯而易見的。事實充分說明,設計方案的優化不僅僅是總體和全局的優化,還體現在細部構造上。因此,從某種意義上來說,能否做到設計方案優化,也是設計單位是否具有市場競爭實力的具體表現。設計單位欲提高自身競爭能力,在內部管理上應把設計質量同個人經濟收入掛鉤,促使設計人員加強經濟觀念,把技術與經濟統一起來,改變以前設計過程中不算賬,設計完了概算見分曉的現象,由“畫了算”變為“算著畫”。并通過室主任、總工程師和造價工程師層層把關,確保設計既滿足功能要求,又力求經濟合理。

4.實施限額設計

所謂限額設計,就是按照批準的設計任務書及投資估算控制初步設計,按照初步設計總概算控制施工圖設計,同時各專業在保證達到使用功能的前提下,按分配的投資限額控制設計,嚴格控制技術設計和施工圖設計的不合理變更,保證總投資限額不被突破。投資分解和工程量控制是實行限額設計的有效途徑和主要方法。限額設計是將上階段設計審定的投資限額和工程量先分解到各專業,然后再分解到各單位工程和各分部工程而得到的,通過層層限額設計,實現對投資限額的控制與管理;同時也實現了對設計標準、工程數量與概預算指標等各方面的控制。限額設計是設計階段控制工程造價的重要手段,它能有效地克服和控制“三超”現象,使設計單位加強技術與經濟的對立統一管理,能克服設計概預算本身的失控對工程造價帶來的負面影響。

4.對設計人員實施獎懲

4.1 懲罰措施建立相應的法律法規約束,并在設計委托合同中明確一定的懲罰,可以使設計方懂規矩、辨是非,促使其改過,具有一定的警告作用

4.2 激勵措施在設計委托合同中,明確一定的激勵措施,使利益激勵能更好調動設計人員的工作主動性、積極性、實施有效的激勵,可以激發設計人員的工作熱情,使其自覺提高工作水平與質量。

4.3從思想上端正設計人員的態度,加強其職業道德教育:(1)建筑設計人員要努力提高自身的政治思想水平,在處理建筑設計事務中,堅持客觀立場,一切從實際出發,以客觀事實為依據。(2)加強對建筑設計人員的誠信教育,必須讓每一位建筑設計人員都明白,一流的專業技術不是走向成功道路的唯一條件,而一流的道德水平才是建筑設計人員完善境界的基本要素。

5結束語

設計方案優化,是確保工程造價更趨合理和經濟的先決條件。設計方案優化,既要把握全局和總體方案的優化,又要關注建筑細部設計的優化。通過設計方案優化來控制建設投資是一個綜合性問題。在設計實務中,工程設計人員應正確處理技術與經濟的對立統一,既要反對片面強調節約,忽視技術上的合理要求,使項目達不到功能要求的傾向,又要反對重技術,輕經濟、設計保守浪費的現象,要利用價值工程的原理來進行設計方案分析,以提高價值為目標,以功能分析為核心,以系統觀點為指針,最大程度上確保設計方案優化,從而最終達到節省建設投資的目的。

參考文獻:

[1]周耀俊.淺談設計階段的投資控制[J].建筑經濟,2009

[2]伍晏,夏萍,周以大.運用價值工程法則,優化方案設計,合理降低建筑造價[J].建筑施工,2009

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