建筑分析论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇建筑分析论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词：农村小康住宅建筑电气工程

自1890年（清光绪十六年）我们中国人自己在北京西苑宫庭最早亮起了电灯，到今天迅猛发展的电气事业共经历了100多年，正在为实现全国农村电气化加倍努力。中国农村小康住宅电气化近十年来有了很大进展，农村小康住宅中的电气工程虽然比不上象世界上最大的教堂—美国华盛顿大教堂、澳大利亚悉尼歌剧院、中国的亚运村、国际奥林匹克体育中心等建筑电气工程那么复杂。但毕竟是一个涉及中国数十亿农民生活中不可缺少的物质。大量的家用电器成了小康家庭财富中的支柱的财产之一，人们对用电的需求也提高了。因为小康住宅电气工程中有强电，还有弱电。如电灯、电热、空调、共用电视系统、闭路电视、有线电视、广播、电话、音响系统、传呼系统及防盗报警系统。而当今迅猛发展的建筑业对小康住宅的电气设计与施工也带来了巨大的推动作用。

人们对电光源方面的选择要求也高了，从以前的白炽灯到发光柔和的日光灯、节省电能的节能灯、高效光源灯。白炽灯将在小康住宅中逐步减少，它虽有造价低廉、安装方便等优点，但在同样的功率下，发光率低，色度差。但我们也不可忽视在豪华的装饰之中选用白炽灯泡更为富有、豪华。日光灯还是目前使用较多的产品之一。高效节能灯虽然造价高了一些，但有美观、光源色度好、省电、体积小、安装方便等优点，但目前国产的质量还没有完全过关，但最终毕竟将代替白炽灯和日光灯的趋向。

灯具外观造型变化很快，上了一批，淘汰一片。人们对灯具的外观选择要求也高了，农村小康住宅灯具外型选择一般力求大方、明快、光源适当，与室内外环境相配套。因为灯具的选择与室内的装饰档次高低是有一定联系的，在当今发展的小康住宅建筑有些是别墅式、西式、独立庭院式的这还要考虑到室外周围环境相匹配。如室外选用园林柱子灯加以修饰与整体吻合，装饰豪华的需配一些豪华灯具。所以说农村小康住宅电气设计应与整个建筑与环境相配套。

一、农村小康住宅的类型、特点与电气工程浅析：

在中国农村大地上，近几年新建了许许多多小康型住宅，一定程度上改变了人们住宅条件。小康住宅南北风格、造型差异较大，选用建筑材料也有差别，农村小康住宅基本上可分为三种类型：一是村镇居民小康住宅小区，第二是非居民小康住宅小区；第三是村镇居民和非居民综合的小康住宅小区。建筑结构形式方面有：木结构、砖木结构、砖混结构、框架结构等等。层高有一层的、二层的、三层及多层或高层的。另外农村小康住宅在形式上很多，大体分为：单元式、单体式、公寓式、组合式、庭院式、别墅式、西式等。

对于以上各种形式的农村小康住宅，建筑电气的设计与施工应因地制宜、取长补短，根据具体条件和资金来确定具体设计方案。中国地大物博，地理环境复杂，气候东、南、西、北差异明显，经济发展也不平衡。另一方面农村的小康住宅的格调也有差异。农村电气化的逐步实现，家用电器日益增多，大功率的、豪华型的农电进入农家，以前每家农户的电度表是选用1A、2（4）A、3（6）A为多，而现在许多用户连5（10）A电表都不能满足。对以前的住宅要求更换更大容量的电表与导线。家用电气化从以前的白炽灯、半导体收音机、交流电子管收音机到现在的大型电视机、家庭影院、录相机、电饭锅、电炒锅、电热器、排烟机、空调机、浴霸等。由于这些大容量家电剧增，用电负荷也相应增加，在50年代到70年代末设计安装的住宅小区的建筑电气工程已经不适应当今的电器时代，大多电气线路已承受不了强大的电流通过，以我们浙江中部地区为例，由于建筑结构的变化，以前在电气施工方面用瓷夹板、木槽板、塑料护套线，到现在用的塑料硬、半硬管，铁电线管及智能化配线。敷设方法也从以前的明敷设发展到现在的暗敷设施工。

农村住宅以前一般不设防雷保护，也不设人身与设备安全的保护设施，在农村施工中将大量的塑料护套线直接埋入墙内，给用电带来不安全因素，在施工中存在着没有进行电气工程设计，请有安装资格的电工进行安装，选材用料不严格等等缺陷，所以对于农村小康住宅的电气化工程必须十分重视，需要我们进一步去探讨、去实施。

二、小康住宅电气化基本功能设置设计。

作为小康住宅一词来讲，它的电气化设计就应该比一般农用住宅电气设计提高几个星级。但我们应根据“小康型”的原则，不能将“中康”或“大康”的模式硬套进“小康型”，设计时应本着实用、安全、节约、美观的原则。人们普遍需要的功能设施、用电负荷、用电需求都要予以尽力满足。所以在设计时要有一整套供电、用电、自控、保护、备用等一系列设备设置。

衣、食、住、行是人们不可缺少的，在人生短暂的数十年旅途中，人们工作之余各种学习、科学研究、娱乐活动、安心养神，有一半以上的时间在住宅中渡过。家庭需要用电，电给人们带来了光明和幸福，也是现代家庭的重要成员。对于小康住宅电气化设计时应满足以下条件：

（1）要有充足的电源供给；

（2）电气照明；

（3）空调系统、采暖；

（4）实验用小功率三相电源；

（5）防盗报警系统（包括交直流对讲门铃、一般门铃）；

（6）通讯系统；

（7）广播系统；

（8）音响设备系统；

（9）共用电视系统（包括家庭卫星接收、有线电视）；

（10）家庭消防电源；

（11）备用电源；

（l2）有确保人生和设备安全的保护装置。

各种不同功能的强弱电电气施工图应各自分开设计，以备安装和以后查阅。

三、插座、开关、线管的敷设施工：

在小康住宅中有许多管路，如自来水给水管（冷水、热水）、排污排废排水管、采暖管、分体式空调机管道等。为数最多的是各种强电和弱电线管。各种总线管路的垂直总管一般设在管道井内，但众多的分支管是要沿墙、沿梁、沿柱、沿地面或沿大棚内敷设的。一般情况要在240mm或370mm的墙体或混凝土中敷设，难度较大。在敷设中，要考虑到墙体和混凝土建筑荷载是否有影响。所以在设计线管方向、位置时首先考虑各种系统的需要，又要在设计时尽力把强电部分（照明动力、防盗报警、人身设备保护装置）和弱电部分（电话、广播、电视、音响）等分开，能同方向尽可能在同一方向敷设，这样便于凿刨墙体或在混凝土中预埋。在住宅中应根据人们使用位置来安排各种系统出线口。

根据一般使用情况，照明系统（包括开关、各种插座）、人身设备保护系统是分布在整个住宅之中。空调机、取暖器是分布在卧室和客厅中为宜，电热如浴霸、电热沐浴器（液化气除外）在卫生间，电饭锅、电炒锅、排烟机在厨房。实验用动力电在实验室或书房中；电视系统、电话系统一般设在客厅、卧室内；音响系统设在客厅中，部分也直接引入主卧室；广播、门铃一般在每层休息平台或门厅，广播也可以通入卧室便于收听；防盗报警系统触头设在各处门窗上下端，报警器设在卧室和客厅中。有条件的应设消防报警系统和自动喷淋系统。电灯开关一般设在1．3米为宜，插座明装1．8米一2．2米为宜，暗装距地0．3米或1．3米为宜。

总配电箱一般设在二层为宜，电源由住宅小区干线引入，如单元式的应在进入门口边上方为宜。为了防止突然停电，应增设直流备用电源，备用电源小型的可供一般路灯，大功率的可供电视机、小功率照明灯3—4小时使用，各种插座、开关的位置应设在最方便的地方。

四、人身与设备的保护装置：

人是最宝贵的，为了确保人身和设备的安全，在总电源进入处应设重复接地装置与进户零线连接，形成保护接零系统，然后引至各插座的接地桩和不带电的金属外壳。

篇(2)

关键词：现代主义建筑设计

就在部分老一辈建筑师以他们近乎杰出的作品构筑中国建筑坚实平台的同时，两种不容忽视的力量正在把中国建筑界推向一个极至。对于前者来说，经过几十年不懈的奋斗以及年见丰富的创作经验的积累，就在当今这种日益优越的社会条件、经济基础以及技术手段的北影下，那些仍然没有放弃创作、保持活力的老一辈建筑师不断推出了成熟而富有说服力的作品，下百这些作品提高了中国建筑的整体水平。后者当是更令人振奋的两股势力，一种来自于西方世界，由地道的国外名星建筑师及事务所、商业建筑师及设计公司，以及借用国外设计组织招牌的华人建筑师组成，他们以争取设计市场及获取设计利润为基本目的，通过他们的特殊身份和手段获得设计机会；另一种势力产生于本土，即中国的青年建筑师，他们中有土生土长但熟知世界建筑潮流的青年建筑师，有受过西方建筑教育并有过西方生活经历后回国工作的青年建筑师，这些人或者通过了正统的国内设计企业机制，替代着某些无论在身体上还是在思想上逐渐衷微的前辈人，或者通过盘根错节的各种社会关系，获得了无数的设计项目，得以实现他们的建筑理想，这两种势力共同的特点在于他们在不同程度上具有独特的建筑理念和设计美学，不仅了解中国，而且了解世界（或者相反），他们把握时代脉搏，创造力旺盛，具有争强的劲头，正是他们的作品使中国建筑与世界建筑靠得更近，并使中国建筑达到一定的思想高度。

这三种基本群体组成了壮观的建筑阵容，在中国目前特定条件制约下，他们在建筑设计观念上具有某种显而易见的共通性，同时又显现出各具特色的个性，他们的作品构成了一道阳光灿烂的建筑风景线，深入研究他们的作品，可以看出这种共通性和个性特征。

①他们作品的创作大体遵循这样的规律：为满足现阶段中国社会生活的基本要求，在同一建筑中，以现代主义建筑的某种基本思想或某些设计原则为基因，综合运用多元的设计美学观进行创作：

②某些作品仍崇尚简洁纯粹的机器美学，追求形式与功能的统一，但又兼具近似后现代的局部装饰趣味，建筑的形式美国微软公司仍作为设计的第一原则：

③某些作品通过某种方式的表达，试图表现对高科技成果的运用及与前沿科学的结合：

④某些建筑师对乡土地方文化带有浓重的卷恋之情，但他们又不泄一顾于一般简单直观的表达方式，建筑作品试图让地方文化通过"化显"的方式再现：

⑤某些建筑师追求作品的思想深度，从现代观念艺术那里受到启发，建筑作品带有神秘的色彩、个人的信码及抽象的表达方式。当我们把这些作品放在一起的时候，现代主义建筑思想的基因就象一条无形的线索，把各自闪烁着异彩的建筑体联成一体，形成了中国建筑发展的明晰的趋势，为了便于展开对这样一种趋势的讨论，我们不得不给它帜上一个标签名，称它为"中国的新现代主义建筑"；而上述三种建筑师群体的集合，自然就成了"中国的新现代主义建筑师".

西方新现代主义建筑概念似乎不象现代主义及后现代主义那样十分清晰，但从各种理论文章来看，似可将新现代主义者分成两类，一类以迈耶、罗杰斯、福斯特、文彦、博塔、安藤忠雄为代表，包括了英国高技派、法国新柯布西埃派、日本新表现主义派，美国白色派等等，他们对现代主义理念或空间严肃地进行了重新审视，在某种程度上维护现代主义建筑价值和艺术观，但他们在更广阔的程度上，具有独特的设计哲学及美学观念：另一类以埃森曼、库哈斯、盖里、屈米、莫菲西斯、赫迪克、李伯斯金等人为代表，这类人的设计理念和设计哲学更接近解构主义思想，"建筑作品以其分裂、解体、不稳定、不协调节器的形象引人注目"，"建筑作品的空间没有规律、变换无穷、耐人寻味".克斯曾说，80年代中期，看到纽约的一些批评家在罗杰斯和福斯特身上贴上"Neo-Modern"的标签，我意识到解构主义和埃森曼对现代（Modern）建筑而言，确乎是"新（New"的，所以我就杜撰了"新现代"（NewModern）一词，埃森曼假设了一种取代"人从他们的世界中心离"离的新现代建筑，去对抗原型关系和功能主义，并将新建筑置于一个迅速和分解的模式中，形成一种以可以认识、一系列没有意义的符号碎片来进行设计的方法。查尔斯。克期在《新现代主义》一文中指出，"正是这种近乎埃森曼的意识形态确切地定义了新现代义……建筑师直至最近，在使他们的建筑达到功能要求，并为进一步达到社会的需要而操心。现在，新现代主义者不再相信人文主义，他们设计的作品是形而上学的概念的自我表现游戏。他们不再是企图改变社会的乌托邦，而是玩弄现代主义形式的美学家他们最重要的信息不再是论理的，而是风格的、一种20世纪末苦专经营的、新巴洛克的装饰语法。"

篇(3)

产业集群现象由来已久，从传统产业到高新技术产业，从发达国家到发展中国家，产业地理集中的趋势日益明显，如美国硅谷的电子信息产业集群、印度班加罗尔的软件产业集群，以及我国广东的专业镇和浙江的“块状经济”等等。产业集群已成为经济学、产业经济学、区域经济学、经济地理学、管理学以及社会学等诸多学科的研究热点，同时也成为很多国家和地区发展区域经济，提高区域竞争力乃至国家竞争力的重要战略。然而，建筑产业集群却极少受到关注，这方面的研究几乎还是空白。建筑生产的流动性和单件性决定了建筑业与其他产业具有很大的不同，因此其集群方式和集群效应也呈现出自身特点。

1产业集群理论概述

产业集群是指在某一特定领域中（通常以一个主导产业为核心），大量产业联系密切的企业以及相关支撑机构在空间上集聚，并形成强劲、持续竞争优势的现象[1]。这一概念阐明，产业集群的基本特征是大量同一产业或者相关产业的企业在一定的地理空间上集中，而其经济学本质则是形成强劲、持续的竞争优势。马歇尔、韦伯、克鲁格曼、波特等学者都对产业集群作过深入研究。研究者发现，产业集群几乎是任何产业成长过程中的一种普遍现象，产业集群在区域竞争优势的培养中具有不可替代的作用。由于产业地理集中而形成的竞争优势，来源于很多方面，这里统称为集群效应。王缉慈等对集群效应从三个角度进行了分析：首先从纯经济学角度，主要着力于外部规模经济和外部范围经济，认为不同企业分享公共基础设施并伴随垂直一体化与水平一体化利润，大大降低了生产成本；其次从社会学角度，主要从降低交易费用角度，认为建立在共同产业文化背景下的人与人之间信任基础上的经济网络关系，可以维持老顾客，吸引新顾客和生产者前来；再次从技术经济学角度，产业集群更有利于促进知识和技术的创新和扩散，实现产业和产品创新等[2]。还有学者从网络视角分析了产业集群效应，认为集群网络的作用机制决定着集群的竞争优势。网络是指集群内行为主体在交换、传递资源活动过程中发生联系时而建立的各种关系的总和，当网络内部成员实现了基于产业链的紧密合作，通过积极的合作互动实现了资源的共享和优势互补，集群的竞争力就可更为充分地体现[3]。总而言之，产业集群理论认为各国家和地区产业发展不是均衡的，而是呈现出不同程度的地理集中，即产业集群。产业集群可以从多方面为企业带来集群效应，从而提升集群的产业竞争力，促进区域经济的发展。因此集群效应是产业集群存在的原因，也是发展产业集群所追求的目标。但需要注意的是，产业的地理集中并非必然带来集群效应，专业化分工与协作、企业间密切联系和交流，甚至良好的区域文化与社会资本都是十分必要的，也即只有建立和形成集群网络才更有助于集群效应的发挥。否则，仅仅依靠单纯的地理邻近而缺乏产业联系只能叫“企业扎堆”，难以形成集群效应。

2建筑产业集群现象及特点

建筑业与其他产业的一个重要区别是建筑生产的流动性和分散性，这使得建筑产业集群和其他产业集群特征不那么一致，但建筑产业集群仍然存在，并且应该得到关注和研究。产业集群首先是企业的集群，即相关企业在一定地理空间上集中。从全国范围内来看，有很多建筑强省、建筑大省；从省域范围内来看，各省又分别涌现出一些建筑强市（县）和建筑之乡。这些都表明了建筑业发展并不是均衡的，存在一定程度的产业集征。以建筑业比较发达的江苏省为例，南通建筑业呈现出较为明显的集群特征。南通市共有建筑业施工总承包企业及专业承包企业近90论文格式0家，从业人员83万人，2009年全年实现建筑业总产值和增加值分别为2035亿元和455亿元，连续多年在全省排名第一，全省建筑企业30强中南通占13家，前10强中有7家是南通企业[4]，无论在企业数量、规模还是各项经济指标上，南通建筑业都在全省处于绝对领先的优势地位。2009年初，沈阳市提出在铁西区建造国内最大、全国一流的现代建筑产业园，打造以产业集群为目标的现代建筑产业之都，重点发展建筑装备、建筑部件和制品、建筑物流，大力发展绿色生态型和智能高科技型建筑产业。据了解，铁西建筑产业园除沈阳远大、三一重装、北方交通重工等重点项目外，日本通世泰洁具、广东中山格兰特玻璃等72个项目正在积极洽谈中，目前已有宝钢等15家世界500强企业决定入园投资[5]。此外，浙江、湖北、山东等地区的建筑业也都存在不同程度的集群现象。建筑产业集群既有与其他产业集群共同的特征，也有其自身特点，这些特点是由建筑行业特点所决定的，主要包括以下几个方面：

（1）以企业集群为特征，产品和生产要素则是分散的。这是由建筑产品生产的特点所决定的，建筑产业集群以一定区域内企业集群为特征，但由于建筑产品的固定性和建筑生产的流动性，劳动力、机械设备等生产要素则分散于不同地区。

（2）企业间分工与协作方式具有多样性和灵活性。传统产业集群通常按照产业链或者产品的零部件进行分工，集群内企业分别承担产业链的某一环节或者某一零部件的专业化生产，通过大批量和专门化提高生产效率。而建筑产业集群内企业的分工与协作主要依托于工程项目，工程项目一次性、单件性的特点，决定了建筑产业集群内企业的合作必须根据项目的情况来选择，具有多样性和灵活性。

（3）具有较强的根植性。根植性是社会经济学的概念，也称为本土化程度或者本地化程度，是指经济行为嵌入当地经济社会文化制度的现象。建筑产业集群通常与当地的资源禀赋、习俗、历史文化传统等有关，如南通及很多建筑之乡，历史上就有很多能工巧匠，在此基础上发展起来的产业集群往往能与当地的社会文化制度较好地结合，很难迁移到其他地区，具有较强的本地化属性。

（4）在很大程度上受到法律法规的限制。建筑业是国民经济的支柱产业，关系到社会公众利益，国家在市场准入、招标投标等很多方面制定了法律法规来加强行业管理，如将建筑业企业资质划分为施工总承包、专业承包和劳务分包三个序列，禁止转包和违法分包，禁止串通招投标等等。这使得建筑产业集群内企业的分工与协作必须考虑法律法规的规定，很多转包、分包以及联合承包等行为受到一定的限制。

3建筑产业集群效应分析

集群效应是指由于集聚所带来的好处，建筑产业集群同样可以形成集群效应，从而使企业获得竞争优势。归根结底，集群效应来源于经济的外部性。经济学中所谓外部性是指其他经济主体的行为给企业带来的影响，这种影响既可能是正面的也可能是负面的，而集群效应主要指的是正外部性。综合分析，建筑产业集群可以形成以下几方面的集群效应：

（1）专业化分工与协作有利于战略伙伴关系的建立。随着经济与社会的发展，工程项目规模越来越大，技术日益复杂，很多巨型项目往往需要多家企业联合完成。建筑产业集群形成的专业化分工与协作，有利于企业间建立战略伙伴关系，发挥各自优势和长处，在长期的合作中实现共赢，提升整个集群的产业竞争力。

（2）集群的产业协同有利于树立市场品牌和形象。集群的产业协同，是指集群内的企业在生产、营销、采购、管理、技术等方面相互配合、相互协作，形成的高度一致性或和谐性[6]。协同有助于建立产业集群的竞争优势，竞争优势发展到一定程度，则形成品牌效应，由集群内企业共享。如南通的建筑队伍已成为行业品牌，被誉为“建筑铁军”，南通的建筑企业往往具有良好的市场形象。

（3）集群内知识和技术的溢出有利于促进技术创新。溢出效应是指知识和技术在一定范围内扩散而给相关主体带来好处。知识和技术的溢出是普遍存在的，但具有空间局限性。这是因为除了可编码、易传播的显性知识外，还存在许多含糊的不易编码和传播的隐性知识。这些知识的最好传播方式是面对面的交流和连续的、重复的接触与联系，并且不易与个人、社会和环境分开，也正是这些知识才是创新的重要源泉。产业集群的地理集中，使企业更加接近，更加有利于知识和技术的溢出，从而有利于促进技术创新。超级秘书网

（4）集群文化和信用机制促进交易成本的降低。交易成本是新制度经济学的重要概念，科斯把交易成本定义为运用市场机制的费用，其中包括了在市场上搜寻有关价格信息，为了达成交易进行谈判和签约，以及监督和执行等活动所花的费用。建筑产业集群内企业密切关联，信息交流频繁，减少了信息不对称现象，降低了企业的机会主义倾向。集群文化和信用机制可以减少有限理性和投机行为，不仅可以减少谈判环节，降低签约成本，还可以大大节约签约后的监督成本和执行成本。交易成本的降低更有利于集群内企业的分工与协作。

4建筑产业集群化发展路径

产业集群作为发展区域经济的战略，已经得到了越来越广泛的重视。建筑业走集群化发展道路，具有重要意义。首先，集群效应有助于提升区域产业竞争力，从而促进地方建筑业的发展；其次，集群内分工协作关系的建立，有利于优化建筑企业结构，形成由总承包、专业承包和劳务分包三个层次构成的三角形企业结构；再次，集群内信息和技术的频繁交流，有助于溢出效应的形成，从而促进建筑业的技术创新。发展建筑产业集群，主要有两条路径。一是发展市场主导型的建筑产业集群，即在一些建筑业较为发达、已经具有一定产业集群雏形的区域（如南通），进一步完善市场机制，优化产业集群发展环境，通过建设主管部门或者行业协会促进集群内企业加强产业联系，建立集群网络，培育新的经济增长点，引导建筑产业集群健康发展。二是发展政府主导型的建筑产业集群，即通过地方政府扶持和优惠政策，依托于本地建筑产业特点和基础，招商引资，吸引相关企业入驻，建设建筑产业集群（如沈阳铁西建筑产业园）。需要注意的是，建设政府主导型的建筑产业集群，必须注重集群内企业的产业联系。如果企业间没有密切的产业联系，不能建立相应的分工协作关系，仅仅是依靠当地政府土论文格式地、税收等方面的优惠政策而集聚在一起，则难以形成集群效应。当优惠政策取消时，该地区可能会由于很多企业外迁而成为“飞地”。上述两条路径均有各自特点，但都必须充分考虑建筑业的实际情况，遵循产业集群发展规律，创造适宜集群发展的条件，只有这样才可能获得理想的集群效应。这两条路径好比一个是“自然林”，一个是“人工林”，只要具备生长条件和良好的环境，都可以成长为茂盛的森林。

5结语

产业集群作为区域经济发展的新思路，不乏许多成功的典范。建筑产业走集群化发展道路，可以形成集群效应，提升区域产业竞争力，这对于促进建筑业发展具有重要意义。不同地区可以根据自身特点和条件，有选择地培育和扶持一批建筑产业集群，这对于做大做强建筑业无疑是一条值得尝试和探索的新思路。当然，由于建筑产业集群的理论和实践都还很匮乏，本文只是作了一些初步的探讨，有许多问题还需要进一步深入研究。

[参考文献]

[1]PorterME.Clustersandtheneweconomicsofcompeti-tion[J].HarvardBusinessReview，1998（11）:77-90.

[2]王缉慈，童昕.简论我国地方产业集群的意义[J].经济地理，2001，21（5）:550-553.

[3]雷如桥，陈继祥，刘芹.产业集群网络作用机制研究[J].科学学与科学技术管理，2004（12）:60-63.

篇(4)

关键词：智能建筑建筑环境

一、建筑智能化的子系统配置

建筑智能化一般是指该建筑物内具有楼宇设备自控系统（BAS）；办公自动化系统（OAS）；通信网络系统（CAS）。这三大系统是大项，每个系统中标还有许多不同的子系统。如楼宇设备自控系统中包含有：火灾自动报警与消防联动控制系统，公共安全管理系统等。按细分，楼宇设备自控系统有冷冻室调的监控、热源设备的监控、供配电设备监测、给排水设备的监控、电梯设备的监测、照明设备监控等。公共安全管理系统又有闭路电视监视系统、防盗报警系统、出人口控制系统、巡更系统、访客和报警系统，停车场管理系统等。

办公自动化从广义上讲即计算机取代人进行办公业务处理，办公自动化的具体工作性质的不同而不同。这里仅指办公自动化系统，即采用计算机网络技术，承担一般常规的办公业务活动，如一般文字处理、文档资料管理、电子邮件、统计数据处理等。至于部分经营管理系统等则由建设单位根据自身需要而自主开发软件。

通信网络系统内容繁多，实际上包含各种语音、文字。图象、信息的通信网络系统，与语音与传真服务系统、数据消息处理系统、可视图文定位、可视电话定位、会议电视系统、数字无绳电话系统、楼宇电视系统、数字无绳电话系统、有线电视系统、卫星电视接收系统、扩声系统、公共广播系统、音响系统、同声传译系统、多媒体教学系统等。

可以说建筑智能化系统工程设计涵盖了弱电系统的所有范围，涉及专业面广，是一项庞大的系统工程。具有智能化系统的建筑物对建筑师的建筑设计要求也高了。智能建筑的设计需要智能化设计人员与建筑、暖通、电气（强电）、给排水、结构等各工种设计人员的密切配合。

二、建筑智能化设计针对建筑的要求

智能化建筑物是建筑技术与信息技术相结合的产物，它向人们提供一个高效、舒适、便利、安全的工作、、生活环境。一系列高新技术的发展，正在改变人们的工作和生活模式，先进设备和系统的进人生活正在迫使建筑环境与这种变化相匹配。

建筑智能化设计与建筑师的关系是十分密切的，智能化系统进入建筑物，改变了传统建筑设计的一些做法。具体有：

l、各个智能化子系统有各种不同的设备，如楼宇自控设备、火灾自动报警及联动控制设备、闭路电视监控设备、通信设备、计算机设备等。需要各种设备机房设置。

2、各个智能化子系统有各种不同的管线，如光纤、同轴电缆、通信电缆、控制电缆等，需要有竖井作为垂直通道；需要有吊顶作为水平通道；需要有架空地板、网络地板、线槽等作为室内布线通道。

建筑师在进行建筑设计时，在方案阶段就要考虑到这些机房的布局，面积大小；弱电竖井的配置；吊顶、架空地板等则需考虑层高。如果建筑未提供智能化系统足够的空间，则智能化设计要满足功能的要求也是困难的。

三、智能化建筑的设备机房设置

设备机房设置的数量、面积大小因各建筑物规模功能不同而不同。现以一幢2万平方米左右的高层办公建筑为例来说明。

1、消防控制室

一般需要设置火灾自动报警及联动控制系统的建筑物均有消防控制室。采用较多的是集中报警系统，在消防控制室内设置一台火灾自动报警控制器、联动控制装置、消防广播装置、消防电话装置、手动直接控制装置等，还有直流24V电源。消防控制室面积15－20平方米左右，3×5或4×5（宽×长）即可。这既考虑到消防设备的安放，保证消防值班人员有一个应有的工作场所，还要根据实际需要考虑到值班人员休息和设备维修的面积。

消防控制室是火灾扑救时的信息、指挥中心，其重要性是不言而喻的。一般消防控制室设置于建筑物底层，门向外开启，最好直通室外，门应为防火门，建议为外开双扇门，门宽1200mm－1500mm.

消防控制室周围不应布置电磁干扰较强及其它消防控制设备工作的设备用房。

建议消防控制室采用防静电活动地板，架空200mm.最好设吊顶。对于一个建筑群，则设置消防控制中心，其面积适当扩大。

2、BAS中央控制室

设置楼宇设备自控系统的建筑物要设置BAS中央控制室。BAS中央控制室的位置应尽至靠近控制负荷中心，主要指冷冻机房。注意远离变电所等电磁干扰源，并注意防潮、防震。BAS中央控制室面积一般为15平方米左右，并应适当考虑工作人员值班、维修及休息所需的面积。

BAS中央控制室采用防静电活动地板，架空200mm.当BAS中央控制室长度大于7m时，要设两个外开门的出口，门宽小于1m.建议采用防火门。

如果建筑物中所有智能子系统设备均集中设于一处，形成控制信息中心，则该中心面积为40－120平方米不等。

3、计算机网络（中心）机房

在具有计算机网络的建筑物内设置计算机网络（中心）机房，内置网络交换机、网络互联设备、主配线架。机房一般设置于地上一、二、三层，尽可能靠近建筑物电缆引人区和网络接口。机房内应有足够保证设备运输方便，门应向外开启，建议采用防火门，采用防静电活动地板，架空200mm.其楼板荷载可按5.10～7.5KN／m2设计。

由于各建筑物计算机网络要与因特网相联，所以机防要靠近外墙面，及靠近接入网引人方向。

4、通信机房

一般建筑物均有电话系统。对于电话用户较多的建筑物要设置虚拟交换机，其机房20平方米左右。对于宾馆则设置程控交换机，其机房面积20平方米左右。当电话用户不多的建筑物单体可在底层设置电话交接间，其面积一般不小于10平方米。

通信机房、包括电话交接间一般设于具有外墙的房间，以利于进出线。通信机房门应向外开启，建议采用防火门。机房可与计算机网络中心机房设置在一起，其共同面积约40平方米。

5、闭路电视监控室

设置闭路电视监控系统和防盗报警系统的建筑物要设置监控室。监控室当设置在环境噪声较小的场所，其使用面积根据设备容量确定，一般为12－50平方米。根据目前举例的建筑物，监控室面积小于20平方米即可。

监控室门宽不小于0.9米，高度不小于2.l米。门向外开启，建议采用防火门。监控室采用房架空200mm.

对于设置火灾自动报警及联动控制系统的建筑物具有消防控制室，其监控室一般与消防控制室合用一室，面积则为40平方米左右。

6、电视机房和卫星电视机房

电视机房的设置较为复杂，现分几种情况说明

＊具有自办节目的前端，应设置单独的前端机房，其使用面积宜为20平方米；具有自制节目功能的有线电视台，可设置演播室和相应的技术用房。演播室面积大小根据实际需要，其天幕高度为3.0－4.5米。演播室噪声应小于NR25.技术用房面积及间数要根据实际需要设置，一般有播出机房（总控室）、备播室、化妆室、剪辑室、配音室、维修室等，还有一些办公用房。

＊对于一般用户的建筑物则仅需在市有线电视进线处（靠外墙面）设置一间面积为10平方米的电视机房即可。住宅建筑则不必设电视机房。

＊对于设置地面卫星电视接收站的建筑物，则要在电梯机房层或屋面设置卫星电视机房，其面积约为15－20平方米。在屋面还要设置卫星电视接收天线。接收天线安装位置应避开接收电波传输方向上的阻挡和周围的金属构件，并应远离公路、电气化铁路、高压电力线以及干扰等干扰源。

电视机房和卫星机房采用外开双扇门，门宽1200－1500mm，建议采用防火门。采用防静电活动地板，架空200mm.

7.广播室

设置有线广播系统的建筑物要设置广播室。当有消防控制室的建筑物，广播室可与其合用。当有电视播放的建筑物，广播室可与电视机房合并设置。

广播控制室的技术用房应根据工程的实际需要确定：

＊一般广播系统只设置控制室，当录、播音质量要求高或者有噪声干扰时，应增设录、播室。

＊大型广播系统室设置机房，录播室、办公室和仓库等附属用房。

广播控制室面积约为15m2，录播室面积约为40m2.门向外开启，建议采用防火门，门宽不小于1米。采用木地板或塑料地板，当配线较多或要求标准较高时，可采用活动地板，架空200mm.楼板、地面等效均匀静荷载3KN／m2.

8.声控室

对于设置扩声系统的会议室、多功能厅、多媒体报告厅等要设置声控室，设置扩声、控制设备。声控室一般设置于主席台、讲台一侧，面积根据功能、规模、档次，一般为10－20m2.场馆扩声机房设备较多，分为主机室，播音室、控制室，其面积稍大，约40m2左右。

9.控制室各种各样的智能化系统具有各种不同的控制室，如LED显示系统控制室。大屏幕公共显示系统在一些会展中心、车站、港口、交易场所，体育场馆等广泛。在设置大屏幕公共显示装置的附近要建控制室，面积10－20m2左右，建筑要求应按机房的基本要求，采用防静电活动地板，架空200mm，计算负荷4.5KN／m2.设置多媒体教学系统的主教室建议设置控制室，其面积约为6－10m2左右。

10.风除上述机房外，根据建设单位的要求还会有其它各种各样的设备机房。如对于档次较高的国际会议厅，要设置同声传译系统，则建筑物内配置同声传译机房及译员室。同声传译机房面积一般20m2左右，译员室5m2左右，译员室数量根据语种多少而定。部分计算机中心、信息中心比较重要，则要设置UPS室，计算荷载6KN／m2.有的工程需要设置酸性蓄电池室，则要采用耐酸地面。如在停车场管理系统，则要在车辆进出口出设置管理室，面积约为10m2左右。总之，建筑设计师要根据各种各样的智能子系统设置相应的设备机房。

四、智能化建筑弱电竖井设置

1、传统建筑中，弱电管线一般只有电话、电视管线，大部分建筑物中垂直干线一般沿墙体暗敷（或明敷），使管线到达各楼层。这种传统做法已不适应建筑物智能化系统垂直管线的敷设要求。垂直管线沿邀陪敷主要存在以下：

＊墙体结构，物别是大量管线的集中穿越

＊给安装施工带来困难

＊不利于管线检修

＊不利于系统扩容及改造

在近几年设计的多层和高层建筑内，基本上都设置竖井以用于垂直干线的敷设。由于建筑智能化系统的广泛应用，弱电工竖井与强电竖井一样普通采用。竖井的位置和数量应根据建筑物规模、建筑物的沉降缝设置和防火分区等因素确定。

选择竖井位置时，应考虑下列因素：

﹡直靠近各种设备机房

﹡不得和电梯井、管道井共用同一竖井。弱电和强电线路，一般应分别设置在弱电竖井和强电竖井内。如受条件限制必须合用时，弱电与强电线路应分别布置在坚井两侧或采取隔离措施以防止强电对弱电的干扰。

﹡避免邻近烟道、热力管道及其他散热量大或潮湿的设施。

﹡在条件允许时宜避免与电梯井及楼梯间相邻。

3.竖井的井壁应是耐火极限不低于1h的非燃烧体。竖井在每层楼应设维护检修门并应开向公共走廊，其耐火等级不应低于丙级。

竖井面积大小除满足布线间隔及弱电设备、端子箱布置的必须尺寸外，并要留有不小于0.8m的操作、维护距离。

各楼层的竖井需上下层相应对齐，便于垂直干线线缆敷设。

4.弱电竖井内布置有所有智能化子系统的设备和管线、桥架。如火灾自动报警系统就有各楼层设置的各种控制模块、端子箱、火灾报警总线、联动总线、手动启停重要消防设备的控制线、消防电话线、消防广播线对于计算机系统的建筑物，各楼层弱电竖井兼作楼层设备问，内设置楼层网络网络交换机、配线架等，竖井并不单单是走线的井道。有时竖立井内还要设置电话分线箱，电视分配器箱等。所以说对于建筑来说竖井关非可有可无，不但要有，而且要一定的面积。

5.计算机网络系统，楼层设备的数量应从楼层配线架至信息插座水平布线的长度距离来考虑，当水平布线的长度在范围内，可设置一个楼层设备间。当超出这一范围，则要考虑设置两个或两个以上的楼层设备间。当楼层设备间仅当计算机网络系统单独使用时，其面积为l.8m2时（1.2深×1.5宽），可安装个单孔信息插座的工作区所需的连接硬件和相关设备。一旦单孔信息插座超过200个时，可在该楼层增设设备间。计算机网络系统设备与面积对照加表一所示：

如果弱电竖井为所有智能化子系统共用，则弱电竖井面积大于上表所列面积，一般要达到4m2.当然，对于住宅建筑来说，房屋开发商为了提高住宅用户的使用面积，而限制公共面积。则竖井也可以小一些，但那只能在竖井内走线，有关部门设备只能放置于公共部位的墙壁上，实际上这是不可取的。

各楼层弱电竖井内要在楼板开出宽300mm的洞，以使布置桥架和管线。当设备、桥架、管线安装完毕后，该洞以防火材料封堵。

五、智能化建筑水平布线对建筑的要求

解决智能化建筑垂直干线的敷设问题，则还存在水平布线如何走，而且水平布线量更大，面更广。传统布线一般沿顶板，地板暗敷，这对少量管线是可以的，但对具有众沿多子系统的智能化建筑来说显然是不现实的。

智能化建筑水平布线方式的确定，是一项很重要的事情，它不仅对该建筑的指标或效益有直接影响，而且对该建筑的环境有很大影响。我们很难设想在一幢智能建筑中由于水平布线方式不合理，而造成空间压抑或使用功能单一的后果。

下面就主要几种水平布线方式加以说明。

1.桥架、线槽布线方式

这种布线方式即采用金属的桥架或金属的、塑料的线格布线，在通道吊顶内敷设。这种市线方式目前是常用的。它有安装简单、配线容量大等优点。但缺点是该建筑物一定要有吊顶。且桥架、线格安装在吊顶内，容易造成与通风管、给排水管道等抢占空间，引起净高降低。采用这种方式布线时，一定要与通风管，给排水管配合好。有的工程中采用塑料线槽沿墙明敷布线也是有的，但也需要建筑处理好墙面装修，否则要影响美观。

2.金属管布线方式

采用金属管在吊顶内敷设。这种方式施工简单且投资小，但对于众多智能化子系统来说，很多管子排列也是麻烦的。

3.网络地板布线方式

网络地板是近几年来的新产品，比较适用于智能化子系统的布线。它的主要缺点是投资大，普遍采用尚有困难。其优点是布线方便，容量大，而且强弱电线路可通过隔板分开；当工程完成后，如要变更线路，增减线路，出线口引出均很方便。特别适用于一些设备机房、计算机中心、、微机教室等场所。这种布线方式也影响层高。

4.架空地板布线方式

这种布线方式是利用架空地板与原楼板间的空间布线的方式。在夹层空间中一般采用线槽布线。其优点是布线简单，维护方便，适用干线路变更频繁，自动化办公设备较多的场所，主要缺点也是以牺牲建筑物层高为前提。一般架空200－300mm.

5.扁平电缆布线方式

这种布线方式是在楼板上辐射扁平电缆，并用胶带固定，盖上方块地毯的布线方式。其优点是敷设线路方便，维护简单，但缺点很多，贬平电缆不能辐射在通道上，重物下；投资大。主要问题安全性差，会由于摩擦平凡损坏贬平电缆保护层，产生不安全性。这种方式对建筑物的层高基本无影响、但应用不多。

其它布还有几种布线方式不大有实用意义就不介绍。一般水平布线采用上述几种方式来解决。如在通道中采用桥架、线槽或金属管线布线，当然较大量的信息点用户的场所则采用网络地板或即空地板布线。我认为不管采用吊顶还是地板，均在一定程度上影响层高。在保证房间净高的情况下就必须增加层高。

篇(5)

对于现代城市良好居住环境而言，最直接有效的宏观控制方法应从以下二方面进行：

1.1有效的利用土地

在高层建筑的功能布局中，强调土地的综合利用是十分重要的一个环节。亦即在建筑功能布局时，把工作、居住、交通和其他服务设施结合起来综合予以考虑，把人们能够就近入学、就近工作、就近享用各种服务设施，缩短人们每天的出行距离，减少能耗。

1.2合适的密度

建设生态化城市人居环境，需要在满足人们适度舒适的前提下，适当提高人口密度，以达到节约能源的目的。与此同时，亦有助于城市中心的复兴，提高城市中心的活力。但是另一方面，又要避免局部地区过分密集，高层建筑对城市的许多负面影响大多是由于高层建筑的过分密集造成的。

2高层建筑营运系统的生态性设计

对高层建筑而言，从能源和环境的角度看，其生命周期是指从材料与构件生产（含原材料的开采）、规划与设计、建造与运输、营运与维护直至拆除与处理（废弃、再循环和再利用等）的全循环过程。高层建筑营运期间所消耗的能源在整个生命周期中占有很高的比例。调查发现，营运过程中能耗最高的是建筑的HVAC系统，其次是人工照明系统；其他因素（如电梯、管道和排放）在建筑营运能耗中只占很小部分。因此我们的设计目标应该是选择一种建筑形式和营运系统，可以尽可能的利用自然采光和通风，以减少高层建筑营运期间所需的能源。设计的第一步是根据基址气候条件找到适合的被动设计方案，并使之最大化。被动设计本质上是不通过电子-机械手段，而是通过建筑特殊的形态组织达到的低能耗设计。以下是一些用于绿色生态高层建筑中被动模式营运系统最大化的生态设计策略。如果不能达到理想的效果，可以通过主动系统或混合模式系统的辅助作用来加以补充。

2.1建筑平面与体型系数

我们必须根据基址周边环境能量和当地气象特征来设计高层建筑的形状以获得最佳能量。减少采暖能量的需求（例如通过优化进入热量）并不仅仅是建筑朝向问题，也受到建筑平面形式和体型系数的影响。建筑的体形系数是围值，因此它不仅仅是一个热工性能参数，而且还体现了作为手段的外界面对空间的建构面积成线性正比，而对于正多面体而言，表面积与体积呈几何基数关系，此时建筑的体积，即空间的量和维持室内气候的能耗之间不是线性关系，而是几何关系，因此建筑在体积扩大时可以只投入较小的能耗增量而获得较多的舒适空间增量，这意味着减少体型系数可以降低舒适空间的平均成本。在常见的平面形式中，圆形平面可以拥有最小的面积，其次是方形（见图1）。

同时，小的体型系数往往与空间布局紧凑、功能流线短捷相联系，所以小的体型系数在某种意义上还常常与较高的功能运作效率相联系。通过控制体型系数往往可以一举三得：节能、节材及提高功能运作效率。通常可以通过以下途径来减小建筑的体型系数：①加大建筑进深；②规整建筑体型；③集中建筑体量。图2分别表明在每个气候带，最适宜的建筑比率，正立面最好的是南北朝向。研究表明，建筑可取的边长长度，即X、Y值最适宜的建筑比率，如图2所示。

建筑服务核的布置决定了平面的哪些部分对外开放（例如为了通风和更好的视野），合适的位置有利于建筑的热表现。设计者在平衡设计时必须结合其他因素考虑太阳光路径和当地的风向（如最佳的视野方向、基址形状和领近建筑等）。在热带地区，服务核可以设在建筑“较热”的东边、西边或两边，以作为太阳光缓冲带。研究表明，在温带和寒带地区通过双核外形设计，窗户开在南北向，服务核放在东向或西向，可以大大节约空调的能耗。这种方案亦适用于赤道地区的纬度小于40°的地区。这种布置通过“空间隔热”缓冲区，大大减少了进入建筑内部空间的热量，同时也最大限度地防止了建筑内部热量的流失。在各种可能的服务核布置中（即中心核、双核或单边核），双核是最可取的（见图3）。围服务核的优势在于：

a没有消防加压管，降低了最初和营运成本；

b使用空间更具有灵活性；

c电梯间提供自然通风，从而节能；

d太阳光缓冲效应和风力缓冲效应。

2.2朝向的选择

建筑朝向的被动设计与建筑的平面形态、基址上的位置及对太阳光路径的朝向和当地的风向有关。例如，根据热带地区的太阳路径，建筑形态应该是以东西向为轴线的矩形，以减少建筑开阔面的太阳辐射。这是因为获得热量最大的来源是通过窗户的太阳辐射。

当然，热量获得随着时间和角度的不同而不同。建筑朝向的决定将影响后续的每个设计决策。每个建筑基址都有其特殊性，因此高层建筑的设计毫不例外也与基址相关。在决定如何使基址内的新建筑有利于环境时，必须考虑两个主要的基址因素：当地气候和基址内建筑的环境影响。当地气候的影响可以是正面的也可以是负面的建筑朝向可以通过遮阳带植物或渗透性墙体加以缓和。通过仔细研究基本微观气候条件，就可以确定最合适的基址和建筑外形，消除不适合的基址区域（如被污染的和过于遮避的区域）；通过建筑形式、植被和遮避带最大限度地开发基址剩余区域的潜能。

2.3建筑外界与双极控制

高层建筑的外界面设计与一般建筑相比有其特殊性。首先高层建筑拥有得天独厚的通风优势，而且随着高度的不断增加，上面的风速和风压越来越大，在这种情况下上部直接开窗狂风可能吹袭室内，形成紊流和噪声，而且会导致建筑与外界热交换迅速增加，不利于建筑中的能量保存，热工能耗增多。此外高层建筑较少受到临近的建筑遮挡，所以投射在其上的日照包括直射的、漫射的或被低层建筑屋顶反射的辐射，要比照射在多层建筑上的日照辐射强度高，这在冬季是有利的，但在夏季却是不利的。

另外，气候是由多重对立要素综合决定的，各种气候要素总是在舒适要求的两极之间摆动变化，建筑随着气候的变化，要面临采暖与制冷、通风与防风等相互矛盾的要求，因此建筑外墙应该结合被动系统、混合模式和主动系统的优化来加以设计。因此，理想的外墙应该是对气候“用”和“防”的辨证统一，是有利于环境的过滤器。外墙上应该像过滤器一样提供自然通风，控制交叉通风，提供对外景观，予以太阳光保护，调节风雨，在寒冷季节提供保温，在炎热的夏天提供通风、隔热，使得与外部环境有更直接的关系。双层立面系统是目前处理高层建筑外界面比较理想的手段。

2.4建筑采光

高层建筑在生态设计中的目标之一，是优化日光的使用，减少人工照明的耗能需求。大部分被动日光技术都是控制进入的直射光线，减少其对视觉舒适度的潜在负面影响，如眩光；以及通过减少热量获取来减少建筑制冷的负担。当太阳光有效地分布到建筑各处而没有眩光的时候，就可以认为是很好的室内照明了。先进的日光采集系统设计有以下方法：

①通过将阳光反射至屋顶平面，日光可以到达比那些靠传统窗户或天窗采光更深的工作区域，但不增加窗户附近的日光强度；

②通过利用相对小的进光区域有效传统日光，可以不对阳光辐射产生严重的制冷负荷，从而达到节省能耗的目的；

③仔细设计阻挡阳光直射的系统，可以减少阳光直射导致的眩光和温度不适。设计的难度在于每天和全年阳光位置及获得的不断变化。自然采光的建筑无论设计得多好，只有在日光有效利用和代替人工照明的情况下才能节约能源。当然，进行采光设计时，可以在人工照明节能和少量增加阳光热量获得之间寻求平衡。我们可以完善座位和工作平面规划，通过更好的窗户和立面设计来减少眩光，获得自然采光。研究表明，太阳光的适当获得和开阔视野可以提供一种舒适感。然而，为保证一个安全、舒适的工作环境，使用者应该可以控制光线的数量和质量；设计者需综合考虑能耗、背景光线、屋顶灯和窗户的自然采光等因素，并为使用者提供最好的视觉环境。

2.5使用自然通风

基址环境一个重要的能源就是风。在需要良好通风或风力支持下的舒适通风时，通过优化当地全年和每天不同时段的风力条件，我们可以利用规划建筑的平面形态和外墙以达到自然通风和更有效的制冷。在最简单的层面上，自然通风确保了新鲜空气进入室内。大型项目可以利用混合模式系统的"烟囱效应"，新鲜空气可以进入到低楼层，在与冰冷的水泥地板相接触后进一步降温。随着空气升温，它也升温并最终在屋顶排出。合理的自然通风设计可以降低成本和节约能量。此外，减少对机械通风和空调系统的需求可以提供一个健康的建筑环境。使用自然通风的能耗要比使用空调的能耗减少一半，而且减少了维护，以及建筑综合症的发生，二氧化碳的排放量也减少了。因此，在可能的条件下，不要设计全封闭的建筑，以减少对空调系统的依赖。

通过利用封闭的中央庭院或中庭来引入新鲜空气进入建筑内部并提供“预热”，这样可以减少能耗。另外，使用这种中庭的设计有利于自然通风，因为中庭的设计将改变进深过深的建筑形式，而在室外立面上开窗，形成良好的的交叉通风。然而，并非所有的建筑都是完全自然通风，实际上冬季应该注意避免过度通风和由于过度新鲜空气降温导致的能量损失。所以，在高层建筑中，混合模式替代通风系统可以作为一种冬季保存能量的方式。

2.6被动制冷

被动制冷适用于各种简单的制冷技术，使建筑室内温度能通过自然能源的使用而降低。在炎热潮湿的赤道地区，生物气候的设计技术涉及建筑设计和材料的选择，以最小量的制冷能耗来换取更舒适的环境。这要求最小化建筑的热量获得，减少建筑外层太阳光热量的获得和太阳光通过窗户的渗透，通过自然通风和其他技术来提供舒适环境。适当的应用一些设计元素（例如建筑的布局、朝向、窗户细部、遮阳装置、通风、隔热和外墙的热系数）能够将室内温度达到一个比室外平均温度更舒适的水平。对于夏季炎热的项目基址而言，被动制冷系统应用的一个前提是当地的建筑生物气候设计，两种方法相辅相成。建筑通过利用各种自然散热口，如周围空气、上层空气、水和地层下的土壤，这种被动系统来降温。每种降温资源都有多种使用方法，从而产生各种降温系统。以下是各种被动降温方法：

①舒适通风：主要是在白天提供直接通风的舒适感；

②夜间通风降温：通过夜间通风降低建筑内部的温度，而在白天关闭建筑，从而降低室内白天的温度；

③辐射降温：在夜晚通过屋顶散热，或利用特殊的屋顶散热器，用白天的冷能储藏，将获得的冷能量传送到建筑内部；

④直接蒸发降温：机械或非机械蒸发空气降温，而将湿冷的空气引入室内；

⑤间接蒸发降温：通过屋顶的蒸发降温，例如屋顶水池降低室内温度而不增加湿度；

⑥外部空间降温：应用于外部空间的降温技术，如建筑旁的院子。

3高层建筑室内环境的生态设计

作为建筑重要组成部分的室内环境，虽处于比建筑更低的层次，但它与建筑本身之间、与自然环境之间以及室内诸要素之间都是一种相辅相成的整体关系，不可割裂。符合生态原则的室内环境设计，必须处理好室内与自然环境之间的关系问题，建筑室内环境作为整体环境的一部分，作为地球总生态链中的一环，它必须与其他各个环节协调发展。生态室内环境设计主要着眼点有两方面：一是提供有益健康的室内环境，并为使用者创造高质量的生活环境；二是保护环境，减少消耗。因此生态室内环境设计应该在节能、环保等方面进行周密的考虑。

高层建筑的室内生态设计同一般建筑相比除了室内热舒适度、室内声环境、室内空气质量等要达到标准以外，可以采用过渡空间与中庭的处理方法作为内外部的过渡空间。这些空中花园以有机形式平衡了建筑硬件和组成部分的无机性，从而达到更平衡的生态系统。除了为建筑提供遮阳，这些中庭还有多种用途：作为紧急疏散区域、种植和园林、用于未来扩大（例如将来增加土地使用率）的灵活过渡区域、将来空间的增加（洗手间、厨房等等）。中庭还可以给高层建筑使用者一个更人性化的环境，使他们走出封闭的办公区域可以直接体验外部环境欣赏景色。这些过渡空间可以保护建筑的“热”边或形成一个重要的景观。不管是布置在建筑中央或是周边，这种多层过渡空间都与传统过渡角色功能相当。这种空间实际上是在半封闭条件下“对外开放的空间”。

4结语

综上所述，高层建筑的“生态性”具有实现的意义。对于高层建筑的生态设计，我们应该从城市的宏观层面、建筑本身的营运系统的中观层面、建筑室内环境的微观层面进行综合考虑，使建筑与外界环境统一成为一个有机的、互动的整体，实现建筑与现代城市未来的可持续发展。

参考文献：

[1]李华东.高技术生态建筑[M].天津：天津大学出版社，2002.

[2]吕爱民.应变建筑-大陆性气候的生态策略[M].上海：同济大学出版社，2003.

[3]董位，王建国.可持续发展的城市与建筑设计[M].南京，东南大学出版社，1999.

[4]绿色建筑.西安建筑科技大学绿色建筑研究中心.北京，中国计划出版社，1999.

[5]曹伟.生态建筑.生态建材.发展战略.[J]新建筑，2005.5.

篇(6)

关键词：建筑给排水管材塑料管金属管复合管

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1.塑料管

塑料管是合成树脂加添加剂经熔融成型加工而成的制品。添加剂有增塑剂,稳定剂,填充剂,剂,着色剂,紫外线吸收剂,改性剂等。

常用塑料管有:硬聚氯乙烯管(PVC-U),高密度聚乙烯管(PE-HD),交联聚乙烯管(PE-X),无规共聚聚丙烯管(PP-R),聚丁烯管(PB),工程塑料丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等。

塑料管的原料组成决定了塑料管的特性。塑料管的主要优点:

(1).化学稳定性好,不受环境因素和管道内介质组分的,耐腐蚀性好。

(2)．导热系数小,热传导率低,绝热保温,节能效果好。

(3).水力性能好,管道内壁光滑,阻力系数小,不易积垢,管内流通面积不随时间发生变化,管道阻塞机率小。

(4)．相对于金属管材,密度小,材质轻,运输,安装方便,灵活,简捷,维修容易。

(5)．可弯曲或具有冷弯性能,可采用盘管供货方式,减少管接头数量。

其主要缺点:

(1).力学性能差,抗冲击性不佳,刚性差,平直性也差,因而管卡及吊架设置密度高。

(2).阻燃性差,大多数塑料制品可燃,且燃烧时热分解,会释放出有毒气体和烟雾。

(3).热膨胀系数大,伸缩补偿必须十分强调。

所以,在推广塑料管的同时,还需要技术克服其缺点。

1.1塑料管性能

1.1.1物理性能：

塑料管的物理性能和铝塑复合管,钢管,铜管比较见表1:

表1物理性能

单位

PVC-U

PE

PE-X

PP

PB

ABS

PAP

钢

铜

密度

g/cm

1.50

0.95

0.95

0.90

0.93

1.02

7.85

8.89

导热系数

w/mk

0.16

0.48

0.40

0.24

0.22

0.26

0.45

50

400

热膨胀系数

mm/m°C

0.07

0.22

0.15

0.16

0.13

0.11

0.36

0.012

0.018

弹性模量

MPa

3000

600

600

900

350

2500

210000

110000

拉伸强度

MPa

40

25

>25

28

17

40

700

150

硬度

R

120

70

100

60

230HB

使用温度

°C

0-60

-60-60

-60-95

-20-95

-20-95

-20-80

-60-95

注:PAP(PEX-AL-PEX)表示铝塑复合管,交联铝塑复合管为XPAP。

塑料管的物理性能影响管道的方式,用途,补偿措施和管道保温等方面。如:

(1).PVC-U、PP、ABS、PAP的力学性能相对较高,被视为“刚性管”,明装较好。反之,PE、PE-X、PB作为“柔性管”适合暗敷。

(2).塑料管的使用温度及耐热性能决定了PVC-U,PE,ABS,PAP仅能用于冷水管,而PE-X,PP,PB,XPAP则可作为热水管。当建筑物有热水供应系统且冷热水采用统一管材时耐热性能成为主要指标。

(3).塑料管因热膨胀系数高,在塑料管路中尤其是作为热水管,采用柔性接口，伸缩节或各种弯位等热补偿措施较多。其中以PE,PP等聚烯烃类为最。施工安装时如果对此没有足够重视,并采取相应技术措施,极易发生接口处因伸缩节而拉脱的。

(4).由于导热系数低,塑料管的绝热保温性能优良进而可减少保温层的厚度甚至无需保温。当不同塑料管之间绝热性的比较除导热系数外,还同它们各自的管壁厚度有关。

1.1.2承压性能:

承压性能所涉及的是在一定条件下塑料管材能够承受的内压力和恒压下的破坏时间。从而确定与之有关的设计参数以及对管材的质量进行评价和监控。一般进行两项试验:液压试验和长期高温液压试验。各种管材的承压性能见表2

表2

管材

工作压力/MPa

试样试验压力/MPa

接头密封试验/MPa

爆破压力/MPa

UPVC

1.6

42/h

De≤90，4．2PN

De＞90，3．36PN

PEX

1.0/95℃

1.6/常温

1.2

2.5

3.5

5.6

ABS

1.0

3.8/h

4～8

PB

1．6～2．5／冷水

1.0/热水

PP-R

PP-C

2.0/常温

0.6/75℃

20℃，11h，16MPa

80℃，48h，4.8MPa

80℃，170h，4.2MPa

HDPE

1.0/热水

1.6/冷水

1.1.3卫生性能:

理化卫生指标。其中PE,PE-X,PP,PB和ABS易达标。而PVC-U管材在生产时应使用无毒PVC树脂和卫生及稳定剂才能满足卫生性能的要求。

1.2给水塑料管的

结构形式单一,材料品种众多且性能各异.常用给水塑料管的特点列表如下:

表3

品种

优点

缺点

连接方式

PVC-U

抗腐蚀力强，易于粘合，价廉，质地坚硬

有UPVC单体和添加剂渗出，不适用于热水输送；接头粘合技术要求高，固化时间较长

粘合、螺纹

HDPE

韧性好，较好的疲劳强度，耐温度性能较好；质轻，可挠性和抗冲性能好

熔接需要电力；机械连接，连接件大

挤压夹紧、热熔合、电熔合

PEX

耐温性能好，抗蠕变性能好

只能用金属件连接；不能回收重复利用

挤压夹紧

PB

耐温性能好，良好的抗拉、压强度，耐冲击，低蠕变，高柔韧性

国内还没有PB树脂原料，依赖进口，价高

挤压夹紧、热熔合、电熔合

PP-R

耐温性好

在同等压力和介质温度的条件下，管壁最厚

热熔合

ABS

强度大，耐冲击

耐紫外线差，粘接固化时间较长

粘合、螺纹、电熔合

一般情况聚氯乙烯管由于价格低廉,在不考虑水质,在冷水供水系统属于首选管材,而当温度较高时,可选用聚乙烯管或交联聚乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管。

1.3排水塑料管的应用

材质单一:硬聚氯乙烯

结构形式多样:芯层发泡管,空壁管,螺旋管,芯层发泡螺旋管,空壁螺旋管。

其存在的一些:

(1).热膨胀系数大,需设置伸缩补偿装置来解决。

(2).刚度小,平直性差,需加密管卡、支架、吊架来解决。

(3).耐热性差,软化温度低,需限制排水温度,限制使用场所和控制与热源的距离来解决。

(4).阻燃性差,在穿越楼板、上人屋面的屋面板、防火墙、管道井井壁处需设置阻火圈和防火套管来解决。

(5)抗机械冲击性差,需强化施工技术,精心施工来解决。

(6)隔声性差,塑料管的噪声大于铸铁管,管道明装且管道位置靠近卧室时,问题尤为突出。降噪的方式,提高管道材质的隔声效果,芯层发泡管空壁管是基于这一思路而开发的；降噪的另一方式是改变水流条件,螺旋管是基于这一思路而开发的。将两种方式结合起来的思路是芯层发泡螺旋管和空壁螺旋管的开发。

相同条件下,不同结构形式的排水塑料管,其噪声测定结果:

普通管>芯层发泡管>空壁管>螺旋管

排水塑料管的应用是在取代普通排水铸铁管的工作上进行的。,排水塑料管已可在建筑高度为100m以下的建筑物内使用,但各地区的进展很不平衡。当建筑高度大于、等于100m的高层建筑和不适宜采用排水塑料管的场合,可采用柔性抗震排水铸铁管。

2.金属管

2.1镀锌钢管

镀锌钢管的被取代既不意味金属管被取代,也不意味镀锌钢管在整个建筑给水领域被取代。

镀锌钢管由于价格低廉、性能优越,防火性能好,使用寿命长等优点,还将在消防给水系统,尤其是自动喷水灭火系统中应用.而塑料管(承压小)则不应在消防给水系统和生活-消防,生产-消防共有系统中应用。

2.2铜管

金属管中最具优势的是铜管,铜管应用较久,优点较多,管材和管件齐全,接口方式多样,较多的应用在热水管路中,目前存在的主要问题在于铜的折出量容易超标。

2.3铸铁管

给水铸铁管与钢管相比有不易腐蚀、造价低、耐久性好等优点，适合于埋地敷设。缺点是质脆、重量大、长度小等。连接方式一般采用承插连接。

卡箍式铸铁排水管是一种新型的建筑用排水管材，60年代开始进入国际市场，经过几十年的推广和应用，这种管材已得到国际上的普遍认可。这种管材与传统的承插式铸铁排水管道相比有许多优点，是一种更新换代产品，但由于这种管材及配件价格相对较贵，所以在国内一直未能得到普及推广。

2.4其它:

不锈钢管也受到工程技术人员的青睐,有关方面正从减少壁厚,降低价格方面着手,以利于推广。

铝合金管是铝厂向给排水行业推出的新品种。

镀镍钢管是和镀锌钢管性质最近,而耐腐蚀性能远远超过镀锌钢管的新颖管材,在解决了降低镀层费用和管材断口处施工现场上镍工艺后,有望在一定范围内得到采用。

涂塑钢管则是在金属管材中前景看好的一种管材,且管道布置和敷设、接口方式和施工安装均与镀锌钢管相同,是这种管材最容易被接受。由于其涂层薄、价格低,也最容易被推广。

3.复合管:

复合管包括衬铅管、衬胶管、玻璃钢管。复合管大多是由工作层(要求耐水腐蚀)、支承层、保护层(要求耐腐蚀)组成。

复合管一般以金属作支撑材料，内衬以环氧树脂和水泥为主，它的特点是重量轻、内壁光滑、阻力小、耐腐性能好；也有以高强软金属作支撑,而非金属管在内外两侧,如铝塑复合管，它的特点是管道内壁不会腐蚀结垢，保证水质；也有金属管在内侧,而非金属管在外侧,如塑覆铜管,这是利用塑料的导热性差起绝热保温和保护作用。

根据金属的材料可分为:

(1).钢塑复合管

(2).不锈钢-塑复合管,塑覆不锈钢管

(3).塑覆铜管

(4).铝塑复合管，交联铝塑复合管

(5)衬塑铝合金管

应该说复合管材是管径≥300mm以上给排水管道最理想的管材。它兼有金属管材强度大,刚性好和非金属管材耐腐蚀的优点。但它又是目前较缓慢的一种管材。这是因为：（1）.两种管材组合在一起比单一管材价格偏高。(2).两种材质热膨胀系数相差较大,如粘合不牢固而环境温度和介质温度变化又较剧烈,容易脱开,而导致质量下降。

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①它是溶液,而且是真溶液.应永不分层,无沉淀;

②粘度很低,有些浆材粘度甚至接近水;

③固化或胶凝时间可人为控制;

④可用泵灌入裂缝,充填裂隙,堵截渗漏水,具有原位修复止水结构或单独构建防渗帷幕之功能,特别适用于地下隐蔽工程;

⑤固化或胶凝时体积收缩很小;

⑥固化物或胶凝体本身不渗水;

⑦固化物或胶凝体耐久性良好.上述特点和功能是我们通常熟习的防水建筑材料所不具备也无法替代的,正因如此,化学灌浆材料在防水工程上具有特殊的重要性,并以此成为防水建筑材料中不可或缺的重要成员

2.常用化灌浆材的分类

目前国内常用的化学灌浆材料按其性能与用途大致分为两大类,六大品种系列,上百种品牌.第一类是防渗止水型,这包括水玻璃、丙烯酸盐、聚氨酯和木质素浆材四大品种系列.第二类是补强加固型,这包括环氧树脂与甲基丙烯酸甲酯浆材两大品种系列.其中水玻璃浆材又可分碱性与酸性两大品种,聚氨酯浆材又可分油溶性、水溶性与弹性三大品种,环氧树脂浆材又可分为非活性稀释剂、活性稀释剂及呋喃树脂三大品种.必须指出,在第一类型中的水玻璃浆材也能用于补强加固工程,只是强度较低;在第二类型中的环氧树脂浆材也能用于防渗止水工程,只是单价偏高.现将国内用量较大的环氧树脂和聚氨酯浆材品牌及研发单位列于下表1和表2.

表1.国内常用环氧浆材品牌及研发单位

浆材品牌SK-1JXHK中化-798CW

研发单位中国水科院天津基础公司杭州华东院科研所广州中科院化学所长江科学院

表2.国内常用聚氨酯浆材品牌及研发单位

浆材品牌

PMLWHWTZS发单位天津大学华东院科研所华东院科研所上海隧道公司

3.主要用途及应用部门

由于化灌浆材具有前述七大特性,故化学灌浆浆材和技术特别适用于工程建设中的堵漏止水、帷幕防渗、基础加固和裂缝修补四个方面.从现在来看,化学灌浆的应用领域主要在水电、建筑、采矿和交通四个行业,具体应用领域大体如下

①大坝、水库、涵闸等基础防渗帷幕和基础加固；

②大堤、渠道、渡槽等的防渗堵漏及加固;

③核电站等的封闭止水防渗[1]和基础加固;

④地下建筑物(如地铁、人防、隧道等)的防渗、堵漏止水、基础加固和裂缝的补强加固;

⑤矿山、工厂有毒废渣、废水和城市垃圾场等截渗工程的防渗帷幕;

⑥矿井建设中的涌水堵漏、流沙治理及对软弱地层加固、稳定的预灌浆;

⑦石油钻井开采中的堵漏止水、钻孔护壁加固和驱油;

⑧桥基加固及桥体裂缝补强;

⑨机场跑道和停机坪、公路和铁路特殊路段的软弱地层加固、防渗和混凝土裂缝补强加固;

⑩江河海港港工建筑物(如码头、船闸、防波堤等)的基础防渗和加固

4.国内化灌浆材应用概况

化学灌浆材料在防水材料中虽属小品种,但随我国基础建设的发展应用量在逐年增加,年用量己远超万吨,现仅根据2004年沿海八城市12个企业或公司粗略统计的用量就有6635T,见表3.同时,在各部门中化学灌浆材料的应用也因工程要求不同而有所不同,有所选

表3.沿海八城市12家企业或公司2004年用浆量粗略统计

浆材种类水玻璃聚氨酯环氧丙烯酸盐

用量(T)/年4000220042015

择差别.如地下建筑业及地铁建筑防水多选用聚氨酯浆材;采矿部门止水和交通部门修复路基多选用廉价的水玻璃浆材;水电部门修筑大坝多选用丙烯酸盐做防渗帷幕和选用环氧浆材加固坝基;文物保护部门则选用甲基丙烯酸甲酯浆材来修复文物建筑等.化学灌浆材料在大型工程中应用量是很大的.葛洲坝电站一期工程护坦止水系统渗漏事故的修复,一次用弹性聚氨酯浆材20余吨;上海地铁4号线塌方冒水事故仅止水一项用聚氨酯浆材就达102吨;三峡工程近几年防渗堵漏和地基加固应用各种化学灌浆材料570多吨,见表4;广东一家化灌企业

表4.三峡工程化灌浆材应用概况

浆材名称CW环氧LW+HW聚氨酯丙烯酸盐

主要用途地基加固止水堵漏防渗帷幕

浆材用量(T)32018070

去年仅在桂、粤、湘公路修复工程的路基加固防渗中就用了水玻璃浆材2000吨以上,由此可见一斑

5.国内化灌浆材研究概况

我国化学灌浆事业是解放后开创的,经50余年发展,成绩斐然[2].这与一些产业部门和部份大专院校培养了一批从事化学灌浆技术的研究队伍密切相关.随着我国基础建设的发展,防水化灌浆材应用量逐年上升,浆材开发与应用的研究也在逐步增多.以近五年为例,在科技期刊杂志库捡索中化学灌浆的研究论文约有323篇,其中浆材研究与应用占240篇,见表5.由

表5.近五年国内化灌浆材研究与应用捡索概况

浆材环氧聚氨酯水玻璃丙烯酸盐丙凝甲凝木质素篇数1127327111052

%46.730.411.24.64.22.10.8

表5可见,从研究论文数量排序讲,前三位是环氧树脂浆材、聚氨酯浆材和水玻璃浆材,而

实际应用中则正相反,水玻璃浆材多于聚氨酯浆材,而聚氨酯浆材又多于环氧树脂浆材.从研究与应用所获成果水平来看也较高,世人瞩目的三峡工程化学灌浆的成果就是例子.该工程在

①应用国内研制的无毒丙烯酸盐浆材,替代有毒并有致癌可疑的丙凝浆材,首次建造大坝化学防渗帷幕[3];

②选用CW环氧浆材和水泥—化学复合灌浆技术,加固软弱泥化断层破碎带;和

③采用包括化学浆材在内的五层防渗止水措施,处理好泄水闸迎水面多条混凝土活缝上[4]都达到了国际先进水平.这其中三峡工程的高水头混凝土活缝处理,一直是中外媒体关注的焦点

6.化灌浆材与环境保护

化学材料中常含少量有毒害的化合物,用于防水的化学灌浆材料也不例外,因此研究与应用化灌浆材的人员一定要提高环保意识,做好防止污染的工作.积多年从事研究与应用防水化灌浆材工作的经验,特提出如下选择与应用化灌浆材,防止污染的四条原则[5]:

①能用水泥浆材解决工程防渗加固问题的绝不用化灌浆材;

②在满足工程防水设计基本要求的前提下,选用化灌浆材应首选无环境污染的水玻璃浆材;

③选用其它防水化灌浆材应选用无公害产品,并注意不要任意扩大应用范围及用量;