住宅建筑排水系统的设计论文大全(15篇)

时间:2023-12-13 10:19:00 作者:纸韵

建筑行业的发展也面临着环境保护、社会责任和可持续发展等诸多挑战和考验。以下是一些关于建筑总结的实用技巧和经验分享,希望对大家的建筑设计工作有所启发。

基于BIM的绿色住宅建筑设计分析论文

住宅建筑的设计目的是为人类提供安全舒适的生活和休憩空间。在相对封闭的室内环境生活的人需要获得舒适的温度、湿度和足够的新鲜空气,要求居室与外界的自然环境可以根据人体感官需求进行热能与空气的交换。这就是建筑设计中建筑通风部分的研究内容。现代住宅建筑的通风系统大多安装了利用动力驱动的设备增强建筑的通风效果,并且大多数住宅都安装了中央空调系统或家庭空调用于调节室内的温度、湿度。但是这些设备的使用不仅需要消耗大量能源,长期处于动力系统营造的环境下对人们的健康也产生了不利影响。这些通风和调温设备虽然可以便捷的实现对室内环境温度、湿度的控制,却无法带来自然通风效果下的健康。而住宅建筑的自然通风就是运用自然环境的风力和室内外温差的作用促进建筑内外的空气交换,达到通风换气和调节室内温度湿度的目的。在风力与温差的作用下,建筑通风口附近的空气由于局部压力与密度的差异而形成一定流向与流速的气流,带动室内空间空气向出口处流动,同时外部环境的空气则在同样的作用下流入室内。

1.2住宅建筑自然通风的应用。

人们对居室的空气自然流动有着很高的要求,由于处于不同纬度和地理环境的建筑对室内空气的流量、流向有不同的要求,以达到最佳的居住体验。因此为获得舒适健康的自然通风效果,在气象条件不同的地域产生了极具智慧的经典住宅建筑设计。例如在潮湿炎热的南方,住宅建筑中的天井就充分利用了天井对空气的抽拔效应,将住宅外部的干燥凉爽空气引入室内,而居室内潮热污浊的空气则被从天井顶部排除。而在北方的传统民居大多在向阳的一面建有宽大的窗户和宽宽的屋檐,房屋背面的窗户则位于高处并且面积很小。这种设计便于在夏季利用屋檐遮阳,形成导风效应,有效促进室内空气的流动。由于纬度较高,冬季到来时屋檐并不影响前窗吸收日照带来的热能,并且通过封闭后窗就可以获得很好的保温效果。形成冬暖夏凉、节能舒适的居住环境。

实现住宅建筑自然通风的必要条件是建筑进出风口的合理布局以及建筑主体与周边环境之间位置关系的科学规划。只有做到以上两点才能充分发挥自然风能的作用,实现室内外空气的有效交换。因此,在设计建筑的通风系统时,首先要根据当地的气象资料研究建筑周边不同季节的风向、风力以及室外温度、湿度变化,确定建筑主体周边的地理特点和建筑布局对风力风向的影响。在此基础上选择建筑主体的朝向与风向之间的关系。如果是住宅小区多个主体建筑的设计,则要考虑建筑之间的位置关系对各建筑自然通风条件的`相互影响。其次是建筑通风口的设计决定了气流的走向和流量的大小。自然通风利用的是空气的压差与温差效应,其中压差效应的作用利于空气在横向的流动,而温差效应的作用是密度较小,热空气向上方自然流动,而密度较大的冷空气从低处填补热空气留下的空间。因此建筑进出风口的设计布局要注意前后和高低的结合。根据不同居室空间的大小和结构特点,通过科学的空气流量需求计算,确定建筑主体和内部各独立空间的进出风口的大小和位置。

由于现代住宅的建设受周边既有建筑的影响以及建筑的结构日益复杂,实现住宅建筑良好的自然通风效果的难度越来越大。但是出于节约能源和促进人类与自然之间和谐共存的健康生活方式的考虑,对高层住宅建筑和周边自然通风条件不理想的住宅,设计界探索出了很多效果良好的设计理念。首先是充分利用建筑物的公共空间科学的设计进出风口,例如:综合利用楼梯井的烟囱效应和公共区域的窗口,通过在楼梯井顶部的屋顶设置通风口,加强建筑内部的空气流动。其次是在建筑的墙体外制造利用天然空气动力的空气交换空间。通过安装玻璃幕墙或建造中空的外墙,并在中空的独立空间两侧设置进出风口。封闭空间的空气由于受到墙体外部阳光或内部空气的加热作用,产生自然的流动。可以有效改善建筑内部的空气流动。最后还可以通过在建筑的楼层之间或屋面设置架空层,通过在架空层设计自然通风系统改善相邻楼层的通风和隔热效果。

4结束语。

住宅建筑的自然通风除了给住户创造健康和环保的生活环境,还能在气候适宜的季节和日常户外体感舒适的时间段让室内环境与户外的自然环境融为一体。让人们充分感受自然界的日出日落、春去秋来带来的生活情趣,拥有健康和充满活力的精神境界。

参考文献。

[1]贾杰.对住宅建筑设计中自然通风的思考[j].绿色环保建材,(12):60.

[2]黄志远.住宅建筑设计中自然通风的考虑及设计分析[j].绿色环保建材,2017(4):37+39.

[3]张华.江南水乡村镇住宅自然通风设计研究[d].东南大学,.

高层住宅绿色建筑设计探讨的论文

建筑会对周围的环境造成一定的影响,因此加强建筑选址与现场设计,使绿色建筑设计的一个重要环节。首先在建筑选址时,要避开生态敏感区域。一方面,生态敏感区域的基础设施薄弱,无法给人们提供衣食住行方面的方便。另一方面,生态敏感区域容易遭到破坏,从而导致建筑性能大打折扣。以人为本是建筑选址最重要的原则,因此要考虑到公共交通系统与当地气候条件等要素,目的在于通过合理的建筑选址,为人们的衣食住行提供便利的条件。对建筑地段进行现场设计是保证建筑与自然环境和谐统一的必要条件,因此不仅要考虑到当地的环境条件,还要将绿色建筑的设计概念融入其中,例如,建筑的设计要建立在当地生态完整性的基础上,合理利用建筑周围的自然生态环境,使建筑的整体设计融入于当地的生态系统当中,并尽量减少现场的热岛效应[3]。

3.2自然能源的使用。

绿色建筑最大的特点是节能环保,如何在节能环保的同时,又满足人们对室内环境质量的要求,是评价一个绿色建筑设计成功与否的关键。光热转换是太阳能应用的基本形式,通过修建太阳房、太阳能地板辐射采暖技术,能够将自然的阳光转化为可利用的能源,从而完成太阳能在绿色建筑中的应用。如今我国百分之三十以上的绿色建筑都使用到太阳能空调,太阳能空调的优势在于可将自然资源转化为可利用资源,从而减少建筑每年能源的消耗,达到节能环保的目的。被动式太阳能房则利用了建筑的结构与布局,是太阳能在建筑节能应用的主要手段,同时被动式太阳能装置能够将采集来的能源进行储存,能够在冬季阳光较弱的季节,满足建筑物的采暖要求。地热能也是重要的自然能源,已经成为近未来建筑节能自然能源应用的发展趋势,主要源于地热能利用的廉价性,能够在短时间内获得居民的认可,利于推广,尤其在绿色建筑节能设计中,地热能的利用,能够有效的减少我国中南部以及北部地区的取暖问题,因此在业界得到了广泛的认可与使用。

3.3建筑及其配套系统设计。

建筑及其配套设计要兼顾节能环保与室内环境的舒适性,除了在设计中采用环保型材料之外,还要采取某些节能设计。配套系统设计是对自然光设计与自然风设计的综合利用,主要通过绿色建筑与外界环境达到和谐统一的方法进行绿色建筑的节能设计。比如在绿色建筑的设计之处,就突出保护自然风的路径,从根本上解决自然风的采集利用问题,在照明问题上,研究建筑物朝向对采光的影响,也是进行绿色建筑节能设计的一个重要方面,增加绿色建筑对自然资源可再生资源的利用率,从而设计出利用率较高的环保绿色建筑。由于我国南北温差较大,而室内与室外也存在着一定温差,自然通风设计便利用了这一点,为了维持室内的温度,比较环保的通风设计是在保持室内空气的新鲜度的前提下,引入自然风进行降温或升温,不但节省了绿色建筑的资源,还改善了人们封闭的环境,在长期来看对人们的健康有好处[4]。

4结语。

综上所述,绿色建筑设计不仅仅是建筑室内环境的绿色设计,还应当充分考虑选址与环境的协调统一,使建筑既保持舒适、高效、健康,又与环境和谐,从而实现绿色建筑的经济效益与生态效益统一。

参考文献:

[1]伍小亭.超低能耗绿色建筑设计方法思考与案例分析——以中新天津生态城公屋展示中心为例[j].建设科技,2014(22):58~65.

[2]黄珂.绿色建筑设计的人文策略——以低技术手段与软设计方法构建绿色生活[j].南方建筑,2014,(6):70~75.

[3]李延钊,林超楠.基于bim技术的绿色建筑设计方法——以南宁市城市规划展示馆为例[j].暖通空调,2012(10):50~53.

[4]田炜,丁建华.基于“绿标”的绿色建筑设计方法——以夏热冬冷地区绿色建筑设计实践为例[j].建设科技,2011(22):39~43.

高层住宅绿色建筑设计探讨的论文

摘要:为了满足人们日益增长的物质文化的需要,建筑规模也在不断的扩大,这在一定程度上使我国加快了城市建设的步伐,然而也暴露出许多缺陷。例如建筑行业的能耗过大,不利于我国现代社会的可持续发展,因此本文将从绿色建筑的设计原则出发,深入研究绿色建筑的设计方法,以供相关从业人员借鉴学习。

1前言。

建筑作为人们基本的居住环境,几年来,已经不满足于单纯的遮风避雨,而朝着多功能的方向发展,而为了营造舒适的居住环境,需要消耗大量的能源维持,导致建筑的能耗逐年递增,已经到了不容忽视的局面。本文将立足于绿色建设设计的意义,探讨绿色建筑的设计方法。

高层住宅绿色建筑设计探讨的论文

我国是一个人口大国,即使资源雄厚,但经过人们无节制的使用与浪费,导致能源资源极度短缺,生态环境遭到了严重的破坏,引发能源危机。在这样的社会形势下,我们应当采取有效的技术对其进行处理,从而实现社会、环境、人口的和谐统一。建筑行业是能耗最大的行业,尤其是现代化超高层建筑工程的不断涌现,更是加剧了环境的污染。要想保护生态环境,缓解能源危机,就需要我们将绿色环保理念引入到建筑工程设计当中,通过使用新能源、节能技术,充分利用土地资源等,以此来避免能源资源的浪费,从而使建筑工程达到节能、环保的目的。

在僧多粥少的时代,人类要在越来越少的有限资源下谋求长期的生存与发展,就必须把绿色环保理念渗透到日常生产生活的各个领域中去,建筑业也不例外。随着国民经济稳步持续发展,建筑设施越来越完善,各种科学技术的兴起与发展,人们对建筑物的外在形态与内部构造都提出了越来越多的'要求,而且这些要求还呈现出了一个日趋多样化的发展趋势。目前我国境内超过200米以上的超高层建筑越来越多,在城市建筑中占有很大比重,纵观这些建筑,我们可以看出,超高层建筑与传统建筑在结构结构形式上有着不同之处,它的特殊性表现在整体高度非常大。针对这样整体高度很大的建筑来讲,设计时要考虑的因素就比一般建筑要多得多,区别也很大,下面我们从空间组织和顶部的设计两方面来讨论超高层建筑设计与一般建筑设计的区别。

2.1空间组织。

超高层建筑对现代城市的发展,有着非同一般的标志性意义,从某方面讲,它甚至可以代表着一个城市的发展水平高下。因此,超高层建筑的外观造型设计往往受到城市规划者的高度注重。在超高层建筑设计中,为了体现其绿色理念,达到环保节能的特殊效果,一般超高层建筑在外观上都不会采用玻璃墙,减少由于玻璃反射对城市造成的光污,同时可以起到减少高压风带和风口的作用,具有很直接的环保意义。成功且独特的建筑设计应该是突出人与环境之间的关系。如在建筑物主入口处设置一下地下式广场,与地下超市连通,这样可以有效的将地上空间引入地下,扩大了空间面积。在为公众提供一个宽敞舒适的生活工作环境的基础上,也能为枯燥呆硬的建筑起到软化与点缀的作用,增加情趣,建筑外形特征更加突出。

2.2顶部设计要求。

超高层建筑顶部是构成城市天际线的重要因素之一,造型独特的顶部设计对超高层建筑的整体形象起着画龙点睛的作用,并成为林立在建筑群中区别于其他建筑的一个重要标志。运用”隐蔽”的手法:采用高高的女儿墙.精巧的屋顶,半透明的建筑材料将顶部的功能用房隐藏起来。顶部条纹在材料、色彩上和中段相呼应。主楼的平面呈切边三角形,为不等边六角形,顶部则收缩为三角形。若在顶部设置一个空中会所,集休闲、娱乐、餐饮于一体,这就达到节能、绿色、环保的目的。

3结构体系。

超高层建筑高耸挺拔,但对结构设计无疑是个不小的挑战,地震作用是决定选择其结构体系的关键。显著提高工作和生活效率:超高层建筑将工作和生活设施适当集中,一般性工作和生活问题在建筑内部即可解决,极大地方便了人们工作和生活。根据超高层建筑结构的复杂程度和不规则性,确定结构抗震性能化设计的合理性能目标,采用弹性、弹塑性的方法进行分析,对结构不同部位采取不同的加强措施。

4建筑节能多元化。

超高层建筑由于其特殊的结构与规模,与一般建筑在能耗上有很大出入,而且要研究它,还要综合考虑多方面的因素。在建筑设计中,单体设计与构造布局是节能的关键,在超高层建筑的设计中如何在这两方面合理合理的开发利用能源,选择耗能最低的方案进行设计,是一个亟待解决的问题。超高层建筑的能耗为一般建筑的数倍,这是个综合性的课题。包括:新能源的开发和应用,选择低能耗的设备,智能化的管理,有效利用自然资源和管理资源,使建筑和设备方面的寿命成本最小,减少污染并达到可持续发展。

5结语。

作为一座城市,最具标志性的景观就是高楼大厦,看了高楼,就等于来到了城市;不论乘火车还是飞机,路过时只要看看当地的高楼,就能知道是到哪里了。随着建筑技术与建筑设备的不断更新与完善,现代都市全部高楼林立,各地的最高楼记录也在不断地被后来者所更新。在各国城市化进程不断向前推进的过程当中,超高层建筑必然是未来城市建筑的主力军,为了减少建筑对生态环境造成更快更大的破坏与伤害,绿色策略在城市超高层建筑设计中的比重大大提高,甚至占据除主体结构外最大的比例。通过对建筑内部空间的合理布局及对结构体系等方面耗能量的减少,尽量把建筑对生态的破坏降到最低程度,使超高层建筑真正成为既具时尚气息,又节能环保的城市景观特色。

基于BIM的绿色住宅建筑设计分析论文

摘要:绿色建筑这一全新而具有特殊意义的建筑设计理念伴随着我国可持续发展战略的提出而产生,是当代我国极力提倡的绿色环保社会文明理念的象征,同时也是推动我国建筑行业可持续发展的重要发展方向。目前,我国面临能源资源有限,经济发展粗放的窘境,而绿色建筑的设计理念更加关注资源的循环利用、绿色使用。由此,产生了一系列绿色建筑相关的设计理念、节能能源的思考和研究。

绿色建筑这一理念对于促进我国经济以及能源的可持续发展具有重要意义,社会上也对于该理念进行了更加广泛深入的研发设计。针对目前建筑行业的发展现状,重点从节能环保角度深入探究,同时将具有人文精神、生态环保等各种元素融入到建筑设计各个环节。绿色建筑作为一种新型的设计理念,注重成本收益平衡的原则,并非一味使用新材料、新技术,而是在设计使用方面运用节能技术,促进能源的可再生,推动实现节能目标,确保建筑行业绿色发展。

一、绿色节能建筑的内涵及特点。

(一)绿色节能建筑的基本内涵绿色节能建筑旨在最大化的节约建筑物的建筑以及有效使用期限内的资源使用,保证居住环境舒适、环保,使建筑同自然生态和谐共存。绿色节能建筑是一种兼具生态环保、节能高效、节约水土资源等多中优势的全方面立体化的建筑工程,实现建筑工程的可持续发展。由此可见,绿色节能建筑的关键优势就在于节能、环保,注重住户的健康、舒适的人性化设计,实现资源节约和环境保护同时并举。所以,从生态学角度上来说,绿色建筑这一理念体现了人类、建筑同生态的协调发展。

(二)绿色节能建筑的特点(1)全寿命周期的概念。这一特点在于绿色建筑对于环境的影响体现在建筑的全寿命周期,而不仅仅是建筑过程以及建筑物存续期间。所以,这一理念的运用应该融入到工程建筑的准备阶段、建筑期间、使用过程以及后续拆除处理废弃物阶段,以防对环境造成不良影响。这一特点也就要求建筑企业在建筑取材、建筑工艺、建材循环使用等方面作出相应调整。(2)建筑根本的功能需求。人们对于建筑的最根本的功能要求是对健康的保障,而绿色节能建筑的特点就在于绿色环保,注重工程建筑过程以及使用中的健康标准。同时,绿色建筑注重住户的舒适度的人性化设计,在建筑中更加关注节能,提倡适度消费观念。(3)建筑同自然环境和谐共生。绿色节能建筑研究设计的初衷就是实现建筑行业的可持续发展,同社会经济、自然环境和谐发展。发展绿色建筑就是在建筑质量得到保证的情况下,实现资源节约的最大化以及污染的最小化。

二、发展绿色节能建筑的重要性。

(一)为达到发达国家的目标,保证了中国发展进程的稳步快速行进。伴随着第二产业比重的上升,工业上运用的能源在燃烧过程中不能达到完全燃烧,燃料不充分直接导致燃料的浪费,而工业上所运用的能源大部分也都是不能再次利用的,这些能源在我国的存在数量都是固定的。与此同时,燃料的燃烧所带来的污染也是很严重的,我国经济的发展还必须依托工业的发展,为保护我国环境以及保证我国经济的稳步快速发展,绿色节能建筑是必不可少的未来趋势。绿色节能建筑不仅能够让社会大众从内心逐步接受绿色节能的思想,形成节约的理念,还能够节省大量资源以备我国工业经济的进一步发展。绿色节能建筑的主要理念是将资源利用最大化,提高资源利用率,将环境污染降到最低,创造出最大经济效益,落实可持续发展战略,将经济发展、污染问题和经济效益有机结合,节约了国内不可再生资源,保证了经济发展的后续之力,最终实现成为发达国家的目标。

(二)能够满足社会经济发展的需求。绿色节能建筑的设计原则本着以最少的资源创造出最大的经济效益为目标,它符合了可持续发展战略的要求,就我国发展目前的这个状态而言,城市化和工业化的“两化”显示出飞快上升的趋势,在这个状态下资源的需求大大增加。绿色节能建筑对资源的节约等观念也能够得到社会大众的认同,能够满足人们对绿色生活的高要求、高标准。如果我们只是单纯的为发展经济而发展,忽略了基本的环境和资源问题,这给我们的后代带来了严重的生存问题。因此绿色节能建筑的提出能够满足中国现社会经济发展的需求,也能够将可持续发展战略得到具体的实施和体现。

(一)择地标准和现场设计。绿色节能建筑的建筑位置是我们进行绿色节能建筑理念的前提,要多方面考虑,对所在地风的流动状态,地表形态以及地势等进行合理的考察,以获得满意的地址。通常来说,该建筑物要选取在交通便利,经济发展水平较高,资源利用便利的地区,同时要避免选址在能够给人们带来潜在危险的地区,结合以上几点的选址能够便于利用自然资源,同时给人们的生活带来极大的便捷。结束择地后,要对地址进行合理的现场设计,以保证不破坏该地的生态坏境为前提,不使该地的水资源、空气等环境遭到破坏,让建筑与生态环境达到和谐共处,这才能体现该建筑是绿色节能建筑。

(二)建筑的布局设计。建筑内部的布局设计也是一个重点,恰当的建筑布局可以提高建筑内部的`利用率,节省建筑内部空间,降低建筑对周围环境的破坏。首先,在布局设计的时候,要注意窗户的使用,具有相同效能的区域应该集中在一起,这样有利于建筑内部空气的自循环和与外部的循环。其次,结合当地经纬度和风向,在使用资源的时候,尽量选取可再生资源,避免不可再生资源的浪费。最后,利用本地周围环境来降低建筑物中燃料释放的热量。

(三)建筑物的形体设计。建筑设计中只要的组成部分还包括形体设计,建筑物的形体设计体现的是建筑的本质特征之一。建筑的形体设计对室内的热能消耗方面有着密不可分的关系,主要表现为当建筑形体的系数较小时,建筑物的形态可以说是比较整齐划一的,这就表明在夏季制冷时可以降低热工的消耗同时在冬季供暖时也可以减少热工的消耗;在相反的情况下,则可以更容易的达到自然通风的效果。这就要求建筑设计人员必须注重建筑物的形体系数的确定,将之作为建筑物设计的重要因素之一。在建筑物的形体设计方面设计师可以参考别墅式的设计理念,抓住设计与自然紧密结合的重要性,将设计更加的还本与自然,追求建筑设计的原本初衷,将绿色建筑理念更好的融入当代建筑设计之中,促进人与自然的和谐发展、持续发展、绿色生态发展,使建筑设计更加迎合国家绿色发展的要求。

(四)建筑物和配套设施的设计。注重建筑本身设计的同时不能忽略将朱武的配套设施的设计,配套设施的最大作用就体现在增强建筑物在健康性方面的需求,使建筑物的室内环境更加符合舒适的需求。在绿色节能建筑设计的要求之下,现代建筑设计不只要注重高效材料,更要设计绿色节能式建筑设计。以下几点措施可以提高绿色节能设计,首先就是建筑设计需要注重新风系统,原因在于新风系统的作用是提高室内环境,提高建筑物室内的空气质量,从而增强建筑设计的质量;其次,绿色节能建筑设计需更加注重自然资源的利用,原因是自然资源的使用是绿色节能建筑的关键环节,其实绿色节能建筑设计的本质特征之一就是自然资源的充足利用,提高建筑设计的质量;最后,建筑设计能够达到自然下通风的要求,降低能量消耗,改善室内空气质量,达到绿色节能建筑设计要求。

四、如何推进节能与绿色建筑。

随着可持续发展观的落实与实施以绿色生态文明的发展,我国关于建筑节能的要求更加迫切,我国将能源节约,提高能源利用等作为基本发展的要求。推进节能与绿色建筑的结合有以下几个措施:第一,学习各发达国家的绿色节能建筑设计体系,同时选择性借鉴与采用;第二,加快具有我国特色的绿色节能建设体系的建立,推进绿色节能建设设计发展;第三,建立与完善我国的绿色节能建筑行政监督体系。全面提高我国的绿色节能建筑设计。五、结束语随信息化时代的到来,人们对生活的追求的提高,绿色节能建筑设计理念在建筑业的发展尤为凸显。

参考文献。

[2]卓长荣.浅谈绿色节能建筑设计[j].科技创新与应用,2015(27):251.

住宅建筑排水系统的设计论文

置身室外,视觉上的建筑空间环境包含两个部分,一部分是建筑立面的整体色彩,另一部分是建筑相关的景观色彩。两者对比、调和,共同形成多层住宅的园区景观色彩氛围。以绿化较多的园区景观为参照。植被树木在春夏秋三季呈现绿色调,冬季落叶则呈现棕褐色调。在考虑建筑与景观主色调的搭配时,不宜选择互补色范畴内、色彩对比关系强烈的颜色来搭配。以绿化较少、人造小品较多的园区景观为参照。设计时要整合景观主色调,然后考虑建筑立面色彩与景观色彩的搭配关系。由于两大块的色彩都具有较强的可塑性,所以设计发挥的余地较大。多层住宅建筑色彩的设计要依托于其园区景观的风格定位,选择色彩相貌,在建筑与景观的色彩对比、色彩调和关系中选择色彩相貌,调适色彩明度,确定色彩纯度。

基于BIM的绿色住宅建筑设计分析论文

摘要:在建筑设计中通过引入自然风方式加强人与自然的联系,提高人们的生活质量和环境质量,降低能源消耗,并使人类与自然相近、相亲、相融。

关键词:自然通风;住宅建筑;布局。

引言。

风环境是空气气流在建筑内外空间的流动状况及其对建筑使用的影响。风环境是建筑环境设计的一项主要内容,在以往建筑物理的研究发展中,风环境在一定程度上被忽视了,在自然环境日益受到重视的今天,自然通风与人体舒适度的联系、与建筑节能的关系显得尤为重要,并且逐步被反映到建筑设计的实践中来,尤其是在住宅建筑设计中。

从建筑设计的角度考虑,风环境分为自然通风和机械通风。机械通风是指利用机械通风设备实现室内空气的流通,相对于自然通风来讲,机械通风要耗费大量的能源,其应用范围也仅局限在建筑物内部,而且还会产生噪音,在带来舒适的同时,对自然环境又造成一定程度的污染。自然通风是指大自然中的空气通过住宅组群和住宅内各个功能空间自由流动。自然通风可以加速空气的流动,带来清凉,带走污染,尤其在炎热的夏季,能够改善局部气候。因此从健康与节能的角度来讲,自然通风具有更积极的意义。

在进行建筑设计规划时,不同的建筑形式和组合会产生不同的通风效果,通过科学的建筑群布局,合理的室内功能空间组合,使自然空气能够在室内外以最畅通的方式流动,从而实现最佳的自然通风效果。

1.理利用风压和热压实现自然通风。

建筑物中的自然通风,关键在于室内、外空气之间存在着压力差。形成空气压力差的原因有二:一是热压作用;另一个是风压作用(图1)。

1.1利用风压实现自然通风。

风压是指空气流受到阻挡时产生的静压。在具有良好外部风环境的地区,风压可作为实现自然通风的主要手段。当风吹过建筑物时,由于建筑物的阻挡,迎风面气流受阻,静压增高;侧风面和背风面将产生局部涡流,静压降低。这样便在迎风面与背风面之间形成压力差,室内外的空气在这个压力差的作用下由压力高的一侧向压力低的一侧流动。(图2)。

另外,伯努利流体原理显示,流动空气的压力随其速度的增加而减小,从而形成低压区。根据这种原理,可以在建筑中局部留出横向的通风通道,当风从通道吹过时,会在通道中形成负压区,从而带动周围空气的流动,这就是管式建筑的通风原理。通风的管式通道要在一定的方向上封闭,而在其他方向开敞,从而形成明确的通风方向。这种通风方式可以在大进深的建筑空间中达到较好的通风效果。

1.1利用热压实现自然通风。

自然通风的另一原理是利用建筑内部空气的热压差——即通常讲的“烟囱效应”来实现建筑的自然通风。由于建筑物内外空气的温度差产生了空气密度的差别,于是形成压力差,驱使室内外的空气流动。室内温度高的空气比重小而上升,并从建筑物上部风口排出,这时会在低密度空气原来的地方形成负压区,于是,室外温度比较低而比重大的新鲜空气从建筑物的底部被吸入,从而室内外的空气源源不断地进行流动。

2.自然通风在住宅设计中的运用。

影响自然通风的因素对于建筑本身而言,有建筑物的高度、进深、长度和迎风方位;对于建筑群体而言,有建筑的间距、排列组合方式和建筑群体的迎风方位;对于住宅区规划而言,有住宅区的合理选址以及住宅区道路、绿地、水面的合理布局等,以便达到最佳的通风效果。以下就几方面加以说明。

2.1建筑物的朝向。

要确定建筑物的朝向,不但要了解当地日照量较多的方向,还要了解当地风的相关特性,包括冬季和夏季主导风的方向、速度以及风的温度。每一个地区有自己风的特点,由于建筑物迎风面最大的压力是在与风向垂直的面上,因此,在选择建筑物朝向时,应尽量使建筑主立面朝向夏季主导风向,而侧立面对着冬季主导风向;南向是太阳辐射量最多的方向,加之我国大部分地区夏季主导风向都是南或南偏东,故无论从改善夏季自然通风、调节房间热环境,还是从减少冬季、夏季的房间采暖空调负荷的角度来讲,南向都是建筑物朝向最好的选择。而且选择南向这样的朝向也有利于避免东、西晒,两者都可以兼顾。对于那些朝向不够理想的建筑,就应采取有效措施妥善解决上述两方面问题。

2.2建筑物的间距。

建筑物南北向日照间距较小时,前排建筑遮挡后排建筑,风压小,通风效果差;反之,建筑日照间距较大时,后排建筑的风压较强,自然通风效果愈好。所以在住宅组团设计中,加大部分住宅楼的间距,形成组团绿地,对改善绿地下风侧住宅的自然通风,有较好的效果,同时还能为人们提供良好的休息和交流的场所。

同时在条件许可的时候,尽量加大山墙的间距。因为室外气流吹过呈行列式布局的建筑群时,在建筑物的山墙之间将形成一条空气射流。当采用错列式布置方式,可以利用住宅山墙间的空气射流,改善下风方向住宅和自然通风,效果显著。山墙间距的大小,取决于住宅间距。住宅间距越大,山墙的间距也应越大,以便使足够的空气射流能吹到后排住宅上。过小的住宅楼山墙间距,对消防、绿化和道路交通有不利的影响。

2.3建筑群的布局。

建筑群的布置和自然通风的关系,可以从平面和空间两个方面来考虑。

(一)从平面规划的角度来分析,建筑群的布局有行列式、周边式和散点式。行列式是最基本的建筑群布局,是条式单元住宅或联排式住宅按一定朝向和合理间距成排布置的方式,其布局包含并列式,错列式和斜列式;并列式布局发生错动,从而形成错列式和斜列式以及周边式的布局。

从图4可看出并列式的建筑布局虽然由于建筑群内部的流场因风向投射角不同而有很大变化,但总体说来受风面较小;错列和斜列可使风从斜向导入建筑群内部,下风向的建筑受风面大一些,风场分布较合理,所以通风好。

周边式住宅建筑沿街坊或院落周边布置的形式,这种布置形式形成封闭或半封闭的内院空间,风的投射面非常小,风很难导入,这种布置方式只适于冬季寒冷地区(图5);散点式住宅布局包括低层独院式住宅,多层点式及高层塔式住宅布局,散点式住宅自成组团或围绕住宅组团中心建筑、公共绿地、水面有规律地或自由布置,通风效果好(图6)。在进行建筑群规划的同时,路网的设计也同时在进行,有时方正的住宅小区地块通过改变小区道路以往“横平竖直”的规划模式,大胆采用以曲代直的规划方法,人为地创造出建筑群的不同布局方式,从而创造出“虽由人做,宛自天开”的自然环境和良好的自然通风来。同时将居住区主要道路设计主通风道,沿通风廊道流向各个住宅组团,然后再从组团内庭院空间分流到住宅,加速自然风的流动。如下图(图7),原先为中规中矩的建筑群和路网布局方式,小区规划略显呆板,行列式的建筑群布局使得小区内的自然通风分布的不够均匀,有些楼体的通风较差。通过调整路网,使得建筑布局之间不再是简单的行列关系,而是互动起来,形成组团,疏密有致,疏的地方设计成组团之间的绿化。自然风通过主干道流向各组团,又通过组团之间的绿化空间流向个住宅。从而在规划设计中,充分地利用自然风,达到节能和优化小区风环境的目的。

建筑群的布局对自然风的引入有很大影响,同时风向与建筑的关系也对自然风的引入有很大影响。风向投射角是指风向投射线与房屋墙面法线的交角,(图8)对单体建筑来讲,风向投射角愈小,对房间愈有利。但对建筑组团来讲,要考虑前排建筑形成的风影区对后排建筑的影响。(图9)比较典型的如居住小区中的住宅,一般都是平行排列的多排建筑。如果正吹,屋后的风影区较大,从而影响了自然通风效果。因此,应避免住宅长轴垂直于夏季主导风向,从而减少前排房屋对后排房屋通风的不利影响,形成很好的通风对流。一般来说,房屋与风向入射角保持30°、60°通风效果最好。

(二)从立面设计的角度来分析,应使建筑单体间高低有序。要使气流通过小区时不形成漩涡、下冲气流等不良高速气流。在建筑群体组合时,当一栋建筑远远高于其他建筑(图10)或楼间距相近的建筑群体中有两栋建筑间距突然加大(图11),这时下冲气流加大,形成高速风,造成热损失加大和居住者的不舒适。

同样,在设计时尽量避免建筑之间风的遮挡。建筑群的布局尽可能沿夏季主导风向,临近主导风向建筑宜为低层和多层,处于小区边缘,远离主导风向的建筑宜采用小高层和高层,这样一方面可以把自然风引入小区内,一方面又起到阻隔冬季东北风的作用。

3.结语。

自然通风是一种廉价的生态节能技术,建筑设计者应该从建筑物的规划、建筑单体设计到构造设计的整个过程中都对自然通风的可应用性和效果仔细考虑,有效地利用自然通风解决住宅中热舒适性和空气质量问题,在不增加住户投资的情况下,就能营造一个健康、舒适的居室环境。

BIM技术中住宅建筑设计的应用论文

摘要:住宅建筑的通风效果对居住者的居住舒适度和身心健康都有很大的影响。住宅的通风过程不仅可以调节室内空气的温度和湿度,还决定了室内空气中氧气和有害健康细菌的含量。根据住宅建筑项目所在地的自然地理环境和气候特点,运用空气动力学原理,通过对建筑物主体与主要风向的位置关系、进出风口的大小比例及合理布局、建筑主体结构的科学设计和导风构件的配置,有效的控制和引导空气在住宅建筑内部自然流动。最大程度的利用天然风力作为住宅居室的热能交换与空气交换的动力,更有益于居住者的身心健康与环境的保护。

现代人的住宅由于城市化和人口急剧增加的原因而相对集中,住宅的周边环境和建筑的规模以及主体结构都发生了根本变化。为了获得更好的通风效果和舒适的环境温度,人们对空调系统和动力驱动的机械通风设备的依赖程度越来越高。建筑设计者对建筑设计方案中自然通风效果的影响考虑的越来越少。随着人们对自然、健康的生活方式的推崇和对建筑节能重要性认知的不断深化,住宅建筑设计中对建筑的建设与使用过程中的节能效果有了更多的思考。通过科学合理的设计方案,达到最佳的建筑自然通风效果就是其中的一个重要研究方向。

BIM技术中住宅建筑设计的应用论文

摘要:随着我国城市化进程的加快,建筑工程在我国得到大力推广,对建筑工程的质量提出了更加严格的要求。而bim技术的引入,对建筑整体质量有着深远的影响,使得建筑工程设计管理趋于规范化和系统化,消除了设计管理中存在的弊端,促进了整个建筑行业的发展。立足于现实,对bim技术进行了概述,对现阶段bim技术的应用价值及缺点进行了分析,对如何加强bim技术在建筑工程设计管理中的应用提出了有效措施,以期提供一定的借鉴。

关键词:bim技术;建筑工程;设计管理;施工单位。

进入21世纪以来,建筑工程行业得到了蓬勃发展。建筑工程设计是直接影响行业发展的关键所在,工程项目的质量管理也非常重要。但在实际工程项目施工建设过程中,由于施工单位缺乏对设计管理环节的有效掌控,使得建成工程的质量安全得不到有效保证,不仅造成了一定的经济损失,还可能会发生建筑倒塌事故。bim技术的出现及应用满足了我国对建筑工程设计管理的需要,保障了建筑施工在设计管理环节更加科学、合理。

1bim技术简介。

bim技术是近年来应用于建筑工程行业的新名词,具体是指利用计算机技术辅助建筑设计的新型技术,是从建筑工程信息数据基础上建立起来的一个完整、高度集合而成的信息化模型。bim技术包括的动态信息数据库,有效跟随建筑过程的变化进行调整。在具体建筑施工设计项目及管理中bim技术应用实现了建筑工程资源计划的建立,降低了资金风险、成本、能源损失、对环境的污染,提高了工程建设的效率。具体而言,bim技术模型建立的基础是建筑项目下的各项相关信息和数据,具有可视化、模拟性、优化性、协调性以及可出图性等多种优点,以对建筑物的真实模拟实施数字信息仿真技术。

2bim技术应用作用及缺陷。

2.1bim技术的价值。

从工程项目开始设计管理到施工建设完成的整个过程中,bim技术始终占据着至关重要的'地位,保证了建筑工程行业设计管理水平的提升,使其建筑质量符合科学化、规范化要求,并从设计管理过程中有效获得更好的经济效益和社会效益。因此,bim技术值得在建筑工程行业中大力推广应用。利用bim技术建立建筑工程设计管理中需要的三维模型,对实际施工建设过程中的具体细节进行模拟处理,让管理者对设计出来的建筑物有直观的认知。bim技术提升了建筑工程设计管理的质量,施工人员可实施更加精确的计算,减少对材料、资源的浪费,减少对环境的污染。bim技术在建筑工程设计管理中不受到时间、地点的限制,随时可查看工程设计前期的管理效果,针对设计的可行性操作进行核对,或对管理不当之处进行修正。

2.2bim技术在管理中的缺陷。

我国建筑行业引入先进技术时不够主动,由于建筑行业受到市场经济调节的因素较多,在国家规划完成后,经由建筑企业自行分配。因此,bim技术作为一种新型管理技术被应用于建筑行业时,初始不能产生认知,在应用过程中不能挖掘出更大的价值,只能依靠政府的管理发挥出先进建筑行业管理技术的作用。bim技术在建筑周期中都可以应用,但其在我国的商业模式中并没有得到企业所有者的认可,虽然在利用过程中建筑企业获取到了较大的利益,但在分配问题上容易产生分歧。此外,bim技术的应用需要专业的技术人员维护,因此,在选择建筑行业专业人才设置中存在问题,能够熟练使用这项技术的专业人才较少,其要求的专业综合素质极高,因此,阻碍了bim技术在建筑行业应用推广的步伐,虽然传播技术很快,但在规范化设计管理应用中对建筑行业的设计理念有所出入,影响了bim管理优势的发挥,且在应用过程中所需要的维护费用较高。

3完善措施。

3.1正确认识bim技术管理的价值运用。

bim技术在建筑工程中进行管理已经成为社会发展的必然趋势,因此,作为管理者要正确认识bim技术在管理中所发挥的价值,虽然不是所有的管理项目都可以被应用到,但要学会正确、科学、规范、专业运用。我们在日常人力资源管理中应用到了这种技术,建筑工程行业应用中需要技术与人力之间的密切配合,不能过分依赖bim技术系统,这样才能取得最佳的管理效果。

3.2行业特征研究。

由于建筑行业与其他行业之间具有鲜明的行业特征,因此,在工程建筑管理过程中,我们首先应该明确建筑行业所属的特点,进行与不同行业的区分,完善对一些特殊点的个别处理,这样才能凸显出bim技术在建筑行业应用中更加效果的作用,充分发挥出其优势,为项目施工在行业中的发展提供更多助力,推动向系统化、层次化、精细化的管理方向发展。

3.3制订科学信息化管理策略。

建筑行业的特点在施工中没有具体的生产标准,且在应用bim技术时,整个建筑行业也没有达成统一的标准和共识,而且很多bim管理技术在某家企业成功应用后,不能直接引入到另外一家企业应用,且不能同时复制到所有企业中,这造成施工建筑企业使用计算机管理技术的难度增加,因此,在建筑施工企业应用bim技术进行设计管理时,应该要考虑到其开放性、适用性,这样有利于减少后期系统维护的费用,从而使该技术更加适用于不同建筑施工企业具体的施工设计管理中。在bim技术的使用过程中,应该考虑到后期的成本维护及开发,保证后续所需费用能够符合建筑施工企业的现实情况,负担起这项新型管理技术在应用中的支出,以发挥更好的效果。

4结束语。

综上所述,虽然现阶段bim技术在我国建筑工程设计管理应用中仍处于初级阶段,且其自身的局限性限制了在建筑行业中的推广应用,但作为一种新型管理技术,在实际应用过程中已经凸显出其价值,且具有其他管理技术所不能比拟的优势。因此,建筑设计企业应该根据自身的实际情况,做好bim技术在设计管理中的改进工作,为建筑工程质量作出更加突出的贡献。

参考文献:

[3]技术在建筑工程设计管理中的应用分析[j].建筑工程技术与设计,(10):1427.

住宅建筑节能设计分析论文住宅建筑节能设施有哪些

我国的建筑能耗比发达国家高2~3倍,加上再生资源利用上的落后,如果不控制新建建筑的能耗,将进一步扩大我国能耗的基数,造成潜在的能源危机。建筑节能设计就是应用大量的节能技术和节能材料,有效地改善建筑的热环境质量,提升建筑整体的热效率。而在我国,建筑能耗相当严重,建筑节能势在必行。研究和设计出舒适健康的节能住宅是时代赋予建筑师的使命,而要实现建筑领域真正的节能,还需要全社会共同的努力。

居住区的规划设计是为居民营造“居住环境”,必须坚持“以人为本”的原则,注重和树立人与自然和谐及可持续发展的观念。居住区内住宅群体平面组合基本分为行列式布置,周边式布置,混和式布置和自由式布置。在进行居住区规划设计时要根据具体情况,因地制宜,创造不同的布置形式。住宅群体的组合一般为成组成团的组合,它们要结合地形,照顾日照,防止日晒,保证通风,并能有效地防风。行列式和自由式能争取到较好的朝向,使大多数房间能够获得良好的自然通风和日照。减少向主要房间东西向开窗,缩小东西向开间就能有效地防止日晒。住宅单体的多单元组合,减小建筑的东西向间距,通过相互的遮挡来降低外墙所吸收的热能,或者利用传统的院落布局模式使建筑物间、建筑与院落之间进行遮挡,获得住宅建筑规划与设计的效用最大化,实现住宅节能的可持续发展。同时,要保证住宅能源的可持续性,除了节能省地,还应做到少消耗能源、高性能品质、轻环境污染、长生命周期和多回收利用。我国夏季盛行东南风,冬季主导风向与夏季大致相反,提高住宅群体的自然通风效果,妥善安排居住区的规划布局。

住宅建筑外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上,通过合理的规划,对建筑周边进行绿化,道路,地形以及建筑小品的设计,使建筑获得一个良好的外部微气候环境,达到节能的目的。在居住区内部,可通过道路,绿地,河湖水面等空间,将风引入居住区,使其与夏季主导风向相一致,提高居住区的自然通风效果。绿化在建筑群体中起着联系、分隔、衬托、补充和重点美化等作用,为人们带来清新的环境。利用绿化和地形等自然条件,还可以设置防护带,对建筑起到一定的防噪,防晒等作用。而绿色植物还可吸收周围的热量,通过光合作用给人们提供能量。合理地组织居住区内外的交通,也能有效地防止噪声。住宅单体的多单元组合,可以节约用地,减少建筑物外围护面积,从而减少能耗;而少单元组合,可以扩大光照面积,使居住区内的气流畅通。应视不同地域而采取相应的优化组合方式。

3.3围护结构节能。

3.3.1围护结构———外墙。

外墙的节能措施主要体现在墙材及外装饰面材料的选用上。墙材要选用高效节能的自保温墙材,如蒸压加气混凝土砌块,空心页岩砖,陶粒混凝土空心砌块等材料。这些砌块本身就能满足国家相应规范的规定,同时也符合国家的墙改政策。当外墙的大部分围护结构为即剪力墙和门窗时,除门窗位置有能量损失外,剪力墙也是能量损失较多的地方,这时墙体就需要考虑采用保温隔热措施。传统的保温隔热措施分有外保温、内保温和内外兼做保温三种。在南方沿海地区需考虑台风的影响,常用无机保温砂浆做内保温。而外装饰面材料在选用上,夏热冬暖地区宜选用浅色光滑的外装饰面材料,因浅色光滑的外装饰面材料其外墙面的`太阳辐射吸收系数偏小,夏季能反射较多的太阳辐射热,从而降低室内的得热量和外墙内表面温度。其它地区应综合考虑,应既满足冬季采暖要求,又满足夏季降温要求。

3.3.2围护结构———门窗。

门窗既要满足采光的要求,也要满足自然通风的要求。《住宅建筑规范》gb50368-2005第7.2.2条要求“卧室、起居室(厅)、厨房应设置外窗,窗地面积比不应小于1/7”,第7.2.4条要求“住宅应能自然通风,每套住宅的通风开口面积不应小于地面面积的5%”;《夏热冬暖地区居住建筑建筑节能设计标准》jgj75-2012第4.0.13条规定“外窗(包含阳台门)的通风开口面积不应小于房间地面面积的10%或外窗面积的45%”。住宅建筑应能依靠自然通风改善热环境,缩短房间空调设备的运行时间,从而节能。门窗是能量损失较多的地方,其节能措施主要分为材质节能和建筑构造节能。材质节能指门窗的玻璃或窗框采用节能的类型,如采用中空玻璃,low-e玻璃,热反射镀膜玻璃等等或采用具有隔热或绝热性能的窗框。但相对普通的铝合金框和普通的玻璃来说,此方法成本较高,影响建筑的整体造价。构造节能指对门窗洞口设置外遮阳措施,如水平遮阳、垂直遮阳或综合遮阳,这种做法对门窗洞口有一定的防护作用,同时也避免了过分提高和依赖窗自身的遮阳能力,轻视窗口建筑构造遮阳的设计误区。所以,对门窗洞口设计时要优先考虑建筑构造遮阳,其次考虑安装装饰构件进行遮阳,最后才考虑提高窗自身的遮阳能力。

3.3.3围护结构———屋顶。

屋顶的节能措施分为屋面材质节能和屋面构造节能两种。屋面材质节能指在屋面的构造做法中加入保温隔热材料,如复合发泡水泥,玻璃棉,聚苯乙烯泡沫板等等,也可是成品的保温隔热砖,使屋面具有保温隔热性能,从而降低能耗。屋顶的外装饰面层对室内热环境也有一定的影响,选择浅色光滑装饰面层,有助于降低屋面的太阳辐射吸收系数,从而减少太阳辐射热在屋面的聚集,减少室内热环境能耗。屋面构造节能是指将屋面做成架空屋面、蓄水屋面或种植屋面,通过空气、水、土壤等将屋顶结构与室外空间分隔开,形成一种冬季保温、夏季隔热的节能型屋面。除了不断改进建筑外墙、外窗的保温性能,加强屋面的保温隔热措施,在住宅建筑体型设计时,用最少的围护结构面积形成最大化的满足功能要求的室内空间体积,有利于建筑节能。平面形状规整,减少外围护结构面积,意义在于减少不必要的墙体外表面积,避免热损失。现在,高效保温材料已开始应用于墙体、屋面,有效的遮阳措施也开始应用于门窗洞口。建筑设计的节能措施已开始启动。

3.4太阳能利用。

太阳能作为一种巨大、清洁、普遍的可再生能源,取之不尽,用之不竭。如何合理利用太阳能,将太阳能利用与建筑节能技术相结合,可以降低能耗,减少环境污染。太阳能的利用分为主动式和被动式的。主动式的太阳能利用指太阳能热泵系统,被动式的太阳能利用指直接对太阳能进行收集、储藏和再分配,如太阳能采暖,太阳室,屋面水池,现代温室园艺等等,也可通过发光器把光能释放,进行日光浴,栽培花卉、蔬菜或供地下室及背阴处使用,达到节能的效果。发展太阳能热利用的一个重点方向就是太阳能热水系统工程化,即将所有太阳能热水系统统一规划、设计、施工安装和管理。

3.5暖通空调和照明设计的节能。

随着经济的发展,人们生活水平的提高,对暖通空调的需求也逐渐上升。对于住宅建筑,选择集中空调还是分户空调方式,要结合当地的能源、环保等因素,通过仔细的技术经济分析来确定,同时还要兼顾考虑用户对设备运行费用的承担能力。因这项费用由用户自行支付,而这也是增强人们节能意识的手段之一。夏热冬暖地区冬季较暖和,需要的采暖时间短,热负荷较低,可直接以电来采暖。在空调设计布置室外机时,要保证相邻的室外机吹出的气流互不干扰,避免空调器的效率下降,造成不必要的能源浪费。在立面设计时,从美观或建筑整体的角度会考虑采用装饰构造对室外机进行遮挡,要注意装饰构造不应影响室外机的散热,同时不要对室内外的空调机排气道形成阻碍,避免室内空气流通不畅,设备效率下降,形成新的能耗。住宅建筑采用空调设备让人们拥有舒适的热环境,但这势必需要消耗能量。当室外的空气质量较好时,应重视自然通风。通过自然通风创造舒适、健康、安全、环保的室内环境,是最有效的节约能源的途径。当自然通风无法满足室内舒适的热环境时,才开启空调设备或系统,才是真正做到“以人为本”的节能前提。照明是能源消耗的大户,除养成良好的用灯习惯外,我们还要选择高效、节能、环保的绿色光源,且在公共部位采取必要的节能控制措施,才能更有效地节约能源。

4结语。

随着社会的不断发展,人们对住宅建筑的要求越来越高。住宅建筑节能设计势在必行,是每一位建筑师必须考虑的。建筑节能直接关系到国家资源的战略、可持续发展,需要全社会共同努力,才能创造出我们低碳、环保的绿色生活,才能保护好我们美好的家园。

作者:徐秋惠单位:广东中山建筑设计院股份有限公司。

BIM技术中住宅建筑设计的应用论文

摘要:图式思维是指通过图解、图样等方式表达的一种思维过程。运用形象化、外向化的思想与分析来正确表达、讨论、深化与开拓建筑设计方案。本文通过对图示思维含义的详细阐述,探讨其在设计程序中的运用,结合实际方案设计案例,对图示思维设计方式的多样化进行分类举例,剖析图式思维在提高创造性思维能力上的重要作用。

bim是指具有较为突出功能特性以及物理特性的数字化模型,bim模型能够在建筑项目全生命周期内实现信息资源共享,bim技术通过参数化设计以及信息互用性技术,能够对传统建筑设计进行有效的改善,同时有利于提升项目信息管理能力,在建筑方案设计过程中,利用bim技术的可视化、模拟、出图、协调、优化等方面的优势,能够提升建筑方案设计的效率和质量,对建筑方案设计具有重要的意义。对此,本文根据建筑业发展趋势和(bim)基本理论,详细分析了bim在建筑方案设计过程中的应用。

建筑方案设计工作的主要目的是在建设项目开工前,对项目所需的人力、物力、财力以及时间进行合理的规划,从而提升项目的建设质量和效率,缩减建设成本。随着建设工程项目越来越复杂,建设难度不断加大,以往以天正cad为核心的多专业相结合的`2d设计模式已无法满足建筑项目的要求。建筑信息模型(bim)作为一种全新的前沿技术,其在建筑领域的应用越来越广泛。区别于传统2d的建筑设计模式,bim技术能够实现建筑设计参数三维模型化,并对各参与方的有关信息进行有效地综合整合,构建出各专业协同设计的平台,使设计成果的价值与可行性得到巨大的提升。

(一)概念设计阶段。

在建筑行业不断发展的背景下,在实际的建筑施工过程中其相关的问题也在不断产生,针对建筑施工工程中的一系列问题,相应的施工单位以及人员必须在分析建筑施工的实际情况与现场施工条件的基础上确定合理的建筑方案,注重建筑工程的设计方案制定,只有此基础上采取有效的技术措施才能够提升整个建筑工程的施工效果。而目前,针对建筑工程施工过程中所存在的问题,现今施工单位对建筑工程在设计阶段的工作有了更大的重视,在实际的设计过程中开始应用bim技术。鉴于bim技术自身的特殊性,施工单位必须对其在建筑方案设计中的应用予以重视。首先,在概念设计阶段要注意对施工场地的各方面信息进行分析,信息包含了施工场地所处的地形以及周边环境。利用与bim技术结合的地理信息系统(gis),可以对施工场地的拟建建筑物的数据进行处理,后续采用技术虚拟成型,进而促进施工单位对施工场地各方面情况的掌握,并对实际的建筑方案进行分析与探讨,进而获得最优概念方案,从而实现建筑工程的场地规划与科学布局。

(二)初步设计阶段。

在概念设计阶段的工作完成后,建筑工程项目设计工作将会进入到初步设计阶段。在初步设计阶段中通过bim技术的运用,可以落实建筑物的功能布局以及详细设计等工作。而具体的技术运用主要是通过建筑师以及技术人员对技术的运用,在实际的设计过程中,相应的工作人员可以利用bim技术中的3d模拟功能来将建筑空间的立体感突显出来,从而更有利于建筑师对其空间组织以及功能布局的良好分析,进而保证建筑空间与外部环境之间的协调,从而为后续的施工工作奠定良好的基础。

(三)深化设计阶段。

在建筑工程项目的设计阶段,一般设计工作可以分为两个部分,主要是初步设计阶段与深化设计阶段,不同阶段的工作内容不同。而深化设计阶段是在初步设计阶段完成之后才能够进行的,深化设计阶段主要的工作内容即施工图的绘制。由于建筑工程施工工作的复杂性,在实际的施工作业中其施工图的绘制工作难度也比较大,这给相关绘制人员的工作也增加了挑战性。而现阶段,在深化设计阶段可以利用bim技术来提高施工图绘制的精准度,主要利用的是bim技术中的revit软件,其中的详图视图功能可以进行双向关联,从而提高绘制工作的准确度与有效性,为后续的施工工作提供理论基础。与此同时,利用bim技术还可以实现协同设计,这有利于设计师对建筑工程各方面数据的掌握,从而提高了各专业之间的协调性,促进了建筑方案设计工作水平的提升。

(四)模型分析。

在模型分析过程中,相较于以往的cad绘制,bim技术可以创建虚拟建筑模型,进而对建筑进行智能化分析,而且在虚拟建筑模型中还涵盖着丰富的非图形数据信息,对其数据进行相应的分析,即可实现对建筑物结构、能量、工程量等各方面数据的准确信息,进而获得对建筑物全方面的认识,从而确定最优的建筑设计方案,实现对建筑工程施工的全方位控制。通过bim技术运用可以有效规避人为因素的影响,从而保证工程信息与建筑设计方案的一致,为后续的施工工作提供准确的方案指导,进而推动建筑工程项目的顺利完成。

三、结语。

综上所述,在建筑工程项目的设计过程中运用bim技术,可以有效缩短工期,从而减少施工成本。同时还会促进建筑设计企业工作水平的不断上升,从而在保证建筑设计企业经济效益的同时获得社会效益,保证其可持续性发展。

参考文献。

[1]钟美昌,王书林。bim在建筑方案设计过程中的应用研究[j]。建材与装饰,2015,52:99―100。

[2]王润生,王文略。浅析bim在建筑设计中的应用[j]。青岛理工大学学报,2014,01:43―48。

[3]翟建宇。bim在建筑方案设计过程中的应用研究[d]。天津大学,2014。

BIM技术中住宅建筑设计的应用论文

摘要:虚拟现实技术是一项综合性建筑设计方法,减轻设计人员劳动强度,缩短设计周期,提高设计质量,节省投资。设计者设计的建筑物与工程单位可在万维网上相互沟通交流。

关键词:虚拟现实建筑设计计算机辅助设计建筑物。

1前言。

计算机技术用于建筑设计已有多年,计算机辅助设计(cad),主要是帮助设计者把设计、计算、画图、数据存储和处理等繁重工作交给计算机完成,而设计者把主要精力用于创造性构思。计算机产生的设计结果,可通过图形设备向设计者展示,并可模拟,允许设计者作出修改。虚拟现实(简称vr)技术能创造身临其境的感觉。

虚拟现实也称虚拟环境或虚拟真实环境,是迅速发展的一项综合性计算机、图形交互技术,它集成了计算机图形学、多媒体、人工智能、多传感器、网络并行处理,利用计算机生成的三维空间形象实现的目标合成技术,通过视、听、触觉,以图表及动画方式呈现,让观看者“眼见为明”。它改变了传统的计算机辅助设计被动静态的信息传递方式。它的特性包括:

(1)交互性(interactive);

(2)想像性(imagination);

(3)沉浸性(immersion)。

虚拟现实就建筑视觉模拟的可行性而言,应用领域可包括:建筑物模拟、室内设计模拟、城市景观模拟、施工过程模拟、物理环境模拟、防灾模拟、历史性建筑模拟等。在建筑设计中既要进行空间形象思维,又要考虑到以用户的感受为核心,是一连串的创新过程,包括规划、设计、建设施工、维护等。巨大的成本和不可逆的执行程序,不能出现过多的差错,虚拟现实是一种可以创造和体现虚拟世界的计算机系统,虚拟世界是整体虚拟环境或给定仿真的对象的全体,充分利用计算机辅助设计和虚拟现实,可减轻设计人员的劳动强度,缩短设计周期,提高设计质量,节省投资。虚拟现实技术在建筑设计中应用广泛。

2展示建筑物的整个信息。

现阶段的二维、三维的表达方式,只能传递建筑物部分属性的信息,并且只能提供单一尺度的建筑物信息,使用虚拟现实技术可展示一栋活生生的虚拟建筑物,使人产生身临其境之感,设计不仅仅是设计者的事,住户、管理部门都可起到辅助决策的作用。

3远距离浏览。

设计者设计的建筑物与工程单位可以相互沟通交流,通过万维网达到远距离浏览,也可以以计算机语言开发与虚拟现实造型语言整合,虚拟现实用于internet网中提高其普遍性与实用性。

4实时多方案比较。

在建筑设计过程中,一般都会对设计的建筑物提出不同的设计方案,对未来建筑物的形象做多种设想,在虚拟的建筑三维空间中,可以实时地切换不同的方案,在同一个观察点或同一个观察序列中感受不同的建筑外观,这样,有助于比较不同的建筑方案的特点与不足,以便进一步进行决策。事实上,利用虚拟现实技术不但能够对不同方案进行比较,而且可以对某个特定的局部作修改,并实时地与修改前的方案进行分析比较。

5专用的人机接口交互。

人机接口是使用者与计算机沟通的桥梁,它是代表使用者意图的转换及计算机程序的执行,良好的人机接口的建立,可减少使用者对系统的学习时间和增强系统的`使用效率。在虚拟现实技术建筑设计中,必须有特定的人机接口模式:

第一人称的操作方式,对虚拟物进行控制。从系统整合的观点来分析建筑设计,系统的接口连结不当,影响设计质量和施工程序。

虚拟现实系统基本上有两种:模型式和图像式。以模型式虚拟现实,以虚拟现实造型语言(简称vrml)为主要描述语言,使得建筑设计可用计算机进行三维建模,利用效果图和三维施工图与资料库,并利用虚拟现实技术连结到资料库作为实时模拟操作。虚拟现实造型语言,可用来在万维网(3w)中定义与更多信息相关联的三维世界的布局和内容,使之能够在一个交互的三维空间中很容易地被表达出来。当虚拟现实造型语言浏览器启动后,它会将虚拟现实造型语言中的信息解释成虚拟现实造型语言空间中的建筑物的几何形体的描述,一旦vrml空间被用户的浏览器解释,它将提供实时显示,一秒钟可以显示多次,这样,用户的机器上将会有一个活动的场景。

6应用实例。

荷兰的虚拟现实技术起步较快,eindoven大学的calibre研究院已用虚拟现实技术进行设计和咨询,他们开发的软件包由一组类cad的函数组成,称为caad软件,为建筑结构的创建、修改和可视化提供了工具包,它支持autocaddxf文件的输入输出,而且能够用于虚拟环境中增加动画和对象的动态行为。已用该系统模型化了一座小城市,具体目标是在河中小岛上设计一栋博物馆。这座城市由好几百栋建筑物组成,坐落在河边斜坡上,可以俯瞰小岛。首先,数字化该城市的地图,创建基本的autocad模型;其次,按真实三维位置安排每栋建筑物,同时也考虑山坡的轮廓;再次,加上建筑细节,如门框和窗框设计,以便标准地表现该城市的美学特征。该应用实例让人们领略了该领域和他们所取得的成果。

在美国洛杉矶和费城的虚拟建筑三维模拟系统被认为是全球最成功的虚拟建筑模拟系统之一。各国对虚拟现实技术都在研究和应用,我国也一样,在虚拟世界建筑方面,都已制作和展示了复杂的虚拟世界模型。虚拟现实技术所涉领域十分广泛,技术潜力巨大,在建筑设计中应用前景广阔,但软硬件投资巨大,可重复性低,如计算机辅助设计/制造数据库/计算机辅助工程,多媒体/台式视频,图形艺术,形象/动画制作,科学可视化,实时模拟等的硬件价格很高。

7结语。

总之,虚拟现实技术在建筑设计中的应用随着网络的发达及计算机软硬件的进展,应用层面会更广,成长幅度会更大。网络传输的便捷与快速处理,利用计算机科技来呈现建筑设计成果,已成为新的趋势,而且技术日新月异。

基于BIM的绿色住宅建筑设计分析论文

在应用bim技术时,只要把获取到的相关设计数据移入到使用的设计软件中,就能够通过这些数据得到分析之后的准确结果。在进行建筑节能设计时,如果使用那些传统的建筑节能设计软件会浪费设计师很多的时间及精力,这时设计师就会常常出现顾此失彼的设计情况。而在建筑节能设计中应用bim技术,则能够有效的节约设计师的时间,并且让设计师能够有很多的精力去进行别的方面的设计。bim技术应用在建筑节能设计上时,可以通过相关的建筑信息模型及设计软件进行分析,从而能够对建筑能力的分析过程进行优化,缩短设计所用的时间,有利于设计师解决那些比较困难复杂的问题。在进行建筑节能设计的过程中,如果符合当地的建筑标准以及有关的规定时,则能够将bim技术和gbs技术相结合起来,并且进行建筑类型的设定。在bim的相关模型中,能够将gbs技术直接导入其中,并且根据模型中的有关建筑信息进行热模型的建立,并且把该模型的格式转化为xml形式。为了将有关的数据进行全面的展示,可以使用doe技术来实现不同时间段的实时模拟。在此过程中,为了得到所需要的建筑数据,仅仅需要将建筑设计有关的地理坐标和建筑类型输入到gbs中即可。在进行建筑节能设计时,可以通过bim技术和gbs技术的结合进行相关模型的建立,从而能够获得和建筑有关的详细节能数据分析结果,使得实际的建筑施工能够节约很大的能源。不仅仅gbs能够和bim技术相结合,riuska软件也能够和bim技术通过使用。在这二者相互结合使用时,通过bim技术模型的导入,设计师则能够取得很多建筑信息,方便建筑节能设计的进行。bim技术在建筑节能设计中的应用是非常重要的,促进了建筑设计事业的快速发展。目前,建设行业发展的趋势就是建筑节能设计,只有在建筑设计中融入节能设计,才能够使得建筑更加的节约能源,避免的资源的浪费。建筑的能耗在全球能耗中占据了很大的比例,对建筑设计进行节能优化,是降低温室效应的重要手段。

2、bim技术对建筑节能设计的价值。

在建筑节能设计中,bim技术的应用对其有着非常的的价值,主要包括碰撞检查、精确施工和计划及协同提升效率等几方面。在进行一些比较复杂的建筑节能设计时,工程师和设计师有时候根本不能够查找出二维蓝图中涉及的冲突问题。在实际施工中,每一项工程都可能会由于碰撞问题而不符合要求,需要重新进行建筑节能的设计,进行返工。但是重新设计施工的损失是非常大的,不仅损失材料,还会损失机械台班,出现窝工现象。而然在进行建筑节能设计时,应用bim技术进行bim模型的创建,系统则能够自行进行有关碰撞的检查,即使是全碰撞情况也能够检测出来。bim技术的应用能够为设计者提供准确的碰撞检查结果,并且得出最优的解决方案,防止碰撞造成的损失。在进行项目施工计划时,手工进行预算工作会使得工作的准确性降低,不能够准确的计划出相关的资源,不精确的计划会造成很大的资源损失。而在建筑节能设计时,应用bim技术,则能够使得施工和计划非常的精确,优化施工,避免资源的浪费。在施工计划上,利用虚拟的施工模拟能够准确的分析出建筑时所用的资源和设备情况,最大限度的节约资源。在进行建筑节能设计时,可能会因为该项工程非常的复杂,并且项目团队是临时组成的,就会严重的影响工期,造成损失。而应用bim技术一则能够实现信息资源的共享,获得精确的数据;二则在bim模型上直接做节能设计和节能计算可以避免设计人员的重复建模从而提高设计工作效率,也使得项目各阶段的工作比较的协调,加快从设计到施工阶段的时间。bim系统其核心是通过三维设计获得工程信息模型和几乎所有与设计相关的设计数据,可以持续即时地提供项目设计内容、进度以及更改信息,这些信息完整可靠,质量高并且完全协调。

3、总结。

综上所述,在社会经济快速发展的今天,建筑节能已经成为了建筑设计的一个重要内容。一个合理的建筑节能设计能够有效的节约能源,避免过大的能源消耗。而bim技术则能够有效的优化建筑节能设计,使得建筑设计更加的节能。bim技术已经在一些比较复杂的建筑设计中被应用,为了更好的在建筑节能设计中应用bim技术,就需了解该技术的特点,并且了解该技术的相关实践。bim技术对建筑节能设计有着非常大的价值,因此必须加强对bim技术在建筑节能设计中应用的研究。

基于BIM的绿色住宅建筑设计分析论文

计算机最大的特点是能快速、准确地进行复杂的运算,并将计算结果以多种形式表示出来。应对住宅建筑的诸多要求,bim技术可以利用计算机技术将计算结果以数学模型的形式展现出来,并且住宅建筑的设计人员可以根据bim技术的这一功能,将住宅建筑的内部结构数据,用模型展现出来。这样,不仅缩短了设计人员在设计时要不断测试、不断计算的时间,而且数字模型的整体性和完整性也为设计人员提供了更直观、更准确的设计结果。同时,可以通过模型对住宅建筑的结构进行分析和总结,快速找出结构设计中的不足之处。另外,通过计算机庞大的数据库,bim技术能根据设计人员的要求,对已经存在的结构进行分析和改进,在满足设计人员要求的前提下,自动修改设计图、自动出图并修改文档。因此,利用bim技术对住宅建筑的结构进行设计,能有效地防止因为设计人员考虑不周导致建筑结构存在问题,并提高设计人员的工作效率。

3.2bim技术在节能、环保设计中的应用。

随着我国环境污染的加剧,绿色居住环境已成为当前人们对住宅的基本要求。当前很多住宅建筑的设计都会融入绿色理念,这不仅要求住宅建筑在施工时做到减少灰尘的排放、减少噪声污染等问题,还要保证使用绿色环保的建筑材料进行施工[3]。据统计,我国的既有建筑中有超过400亿m2的建筑存在高耗能现象,随着能源的减少,如何减少建筑的耗能是每个建筑设计人员必须要考虑的问题。而通过bim技术能利用数学模型模拟各种情况下住宅建筑的耗能情况,从而为设计人员对建筑的能耗分析提供便利。例如,采光。很多建筑都是因为在设计时,没有充分考虑建筑周围环境的变化,导致很多建筑随着周围环境的变化,采光效果越来越弱,使很多住户即使在有太阳的情况下,都需要开灯进行照明,不仅影响了人们居住的舒适度,而且使建筑耗能过多。而采用bim技术,可以对建筑的能耗情况进行模拟,从而有效地减少因为建筑周围环境的改变而导致住宅建筑在节能、环保方面出现大的变化。而且bim技术可以根据设计人员的要求,提供最环保的建筑材料供设计者参考,从而提高住宅建筑的环保性、绿色性和节能性[4]。

3.3bim技术运用于建筑需求设计运用。

bim技术时,设计者需要对现场环境进行分析,并记录相关数据,然后将这些数据导入bim模型中。在应用bim技术的过程中,bim模型的建立是最关键的一个环节,在实际的设计过程中,需要考虑住宅建筑各方面的需求,如现场的基础环境状况、施工条件、业主的要求等,都属于设计者需要考虑的内容,并且一旦出现了与这些内容不相吻合的因素,需要迅速加以调整,并对bim模型进行相应的纠正,使bim模型设计与最终的工程开展有着较高的一致性,从而提高工程效率。

简述住宅区公共建筑的外部空间形态和设计的论文

《设计与空间》杂志,在内容方面会在已后的期刊中涉及多个学科和专业,这是明智的选择。在阅读本期创刊号两篇“考察游记”中,我就感悟到文学与艺术的完美,因为“文学是艺术之母”,现代艺术设计更需要文学和其它姐妹艺术(音乐、绘画、书法等等)的滋养,所以说《设计与空间》杂志,在内容栏目的选择上是合理的、科学的。

尚且如此,更何况国内外众多的优秀作品。“他山之石,可以攻玉”,放眼世界,扩大交流平台,提升自已。

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