緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇公共建筑的概念范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

篇（1）

物理仿真具有形象、直觀、便于類比等優點,但由于其本質上是用實物仿真,因而存在著速度慢、精度低、價格昂貴等致命弱點。如果這種仿真實驗是破壞性的,那么每次仿真實驗都要重新構造實物模型,帶來很大的麻煩和浪費。自從20世紀50年代以來,由于計算機技術和仿真理論與方法的發展,出現了一種新的科學方法――計算機仿真,把仿真技術推向了一個新的階段.

所謂系統仿真是根據研究的系統構造一個能描述真實系統結構和行為的、用邏輯流程圖的形式表示的仿真模型,然后用計算機來運行仿真模型,模仿實際系統的運行及其隨時間變化的過程,并通過對仿真運行過程的觀察和統計,得到被仿真系統的參數和基本特性,以此來測算實際系統的真實參數和性能。例如某城市擬興建一個賓館,為了預測投資回收期,可對賓館建成后的經營條件建立相應的仿真模型,通過計算機仿真運行,得到賓館實際經營的各項指標和年稅利,從而預測出投資回收期,為有關部門提供投資興建的決策依據。

計算機仿真目前已在工程技術、科學試驗、生產管理、軍事領域、財政金融甚至社會科學等領域得到了廣泛的應用。計算機仿真所以能得到越來越多的應用,主要具有以下優點:

1.對于復雜的、具有多個隨機因素的系統,要用數學模型來作精確的描述往往是十分困難的.或者雖然能建立相應的數學模型,但無法求解。但系統仿真則可以根據系統內部的邏輯關系和數學關系,面向系統的實際過程和系統行為構造仿真模型,從而能得到復雜隨機系統的解.這是系統仿真能得到廣泛應用的最基本原因。

2.能模擬運行無法實施的問題。實際中有許多問題無法通過付諸實施來進行研究,如預測問題就是這一類問題的代表性例子。如前述,要預測擬建賓館的投資回收期,我們無法對尚未興建的賓館實際經營一段時間,來取得確定投資回收期的有關參數.但我們可以參考已建類似賓館經營情況,建立一個仿真模型,通過計算機仿真運行,獲得確定投資回收期的各項參數而預測出投資回收期。又如要研究某地區發生某地震烈度的地震時,對建筑物的破壞程度等,也可以用計算機仿真地震烈度、仿真人工地震波來預測對建筑物的影響.

3.可以進行大量方案的比較和選優。在一項新的系統設計中,由于各種設計參數的變化,會存在大量的備選方案,若用人工方法把全部方案都算出來進行比較,其工作量之大將是無法實現的。

4.可模擬有危險和風險的現象.在建筑業中主要有兩類風險,一類是技術風險,如要延長某建筑物的使用期限,風險有多大,另一類是經濟風險,如工程項目的投資風險、工程投標風險、國際工程索賠風險等等.對一項大型工程項目的投資,一旦失敗,將會遭到巨大的經濟損失。對這一類問題,可構造系統仿真模型,進行仿真試驗,然后作出決策。在西方國家用計算機仿真進行投資風險分析,已得到迅速的發展和應用。

5.可模擬無法重復的現象。大型建設工程項目,如港口、鐵路、機場等,一旦建成后,若發現有問題,要再改建或重建,需花費大量人力物力.對這類問題可用計算機仿真,使無法重復的現象在計算機上反復地重演,從而避免不可挽回的損失。

6.可模擬成本過高的現象。一個新產品的研制,往往要做大量的試驗。建筑工程中設計一個新的結構或構件要做很多破壞試驗.如為研究一個新型結構而做的抗震性能試驗,其工作量是很大的。如用計算機仿真去代替某些物理試驗,將會節省大量人力物力。

7.系統仿真直接面向問題的特點,使仿真模型與實際系統具有形式上和內容上的對應性和直觀性,避免了建立抽象的數學模型,從而顯著簡化了建模過程。

篇（2）

在全球經濟一體化進程不斷加劇與計算機網絡應用系統及其相關技術不斷普及的推動作用下，建筑工程項目的結構設計相關工作人員開始從傳統模式下大量、繁雜的手工設計與計算工作中解脫出來，結構設計的工作效率也得到了較大的提升，這對于工業建筑的結構設計工作而言更是如此。然而結構設計過分依賴現代計算機應用軟件雖然能夠在一定程度上起到對結構設計工作效率與質量的保障，但它對于概念設計工作的忽視也很容易造成工業建筑設計脫離實際，建筑項目的相關功效也會因此受到限制。據此，如何在當前技術條件支持下，做好工業建筑中的結構概念設計已成為當下相關工作人員最亟待解決的問題之一。

1 當前工業建筑中結構概念設計存在的問題分析

一般而言，結構設計根據建筑項目最終服務對象的不同可以分為民用建筑設計與工業建筑設計兩大類。就民用建筑設計而言，無論是面向居住服務或是面向公共服務的建筑，其體型一般來說是比較規則、比較統一的，整個建筑的負載能力也比較恒定，因而對于建筑結構概念設計的要求并不是特別高。然而在工業建筑設計當中，受工業建筑不同施工工業的特性影響，建筑物應具備的結構形式及各種建筑資源的布局情況也千差萬別，工業建筑對于建筑體型、荷載能力的差異性影響最終也會使得其結構概念設計工作相對而言較為系統、復雜。具體而言，當前工業建筑中結構概念設計工作存在的問題可以歸納為以下幾個方面。

1.1 首先，工業建筑施工項目對某些特殊工藝的規定，使得工業建筑在結構概念設計中需要以工藝布置的合理化為基本前提。然而當前工業建筑結構設計工作所選用的結構計算軟件對這種工藝布置問題始終缺乏一個較為明確的規定，再加上結構設計工程師的工業建設設計實踐經驗不夠充分，或是對這種資源整合型問題的重視程度不高，在實際建設過程中常常會出現如電纜夾層在不合理的框架結果中循環纏繞并形成短柱、工業建筑室內環境涉及到大型設備的安裝與運行工作室，框架柱容易出現在某一個或是幾個方向的計算長度的取值失誤以及振動設備抗震減震構造設計存在缺陷或是系統功能無法得到全面發揮等問題，進而給整個工業建筑的結構設計帶來一定的制約。

1.2 其次，工業建筑當中存在的復雜性、差異性建筑物載荷工況也會對工業建筑的結構設計帶來極大的沖擊。就我國而言，在當前技術經濟支持下，國內建筑行業廣泛使用的建筑結構計算軟件多是以民用建筑為設計原型及參考對象，這也就意味著結構計算軟件只適用于那部分建筑載荷比較單一、外部結構設置比較規范的民用建筑。而如果將這種結構計算軟件盲目套用在工業建筑結構設計工作當中，不僅工業建筑所具備的某些特殊形體構造或是工藝運行需求無法在結構計算軟件中得到全面、真實的反映，與此同時這些差異性的結構數據還可能導致結構計算軟件最終計算出的數據顯示異常、計算結果失真問題嚴重。

2 工業建筑中的結構概念設計重要性分析

針對上述有關當前工業建筑在結構設計工作中存在的問題分析，相關工作人員需要認識到結構概念設計作為彌補當前單一結構設計工作于工業建筑特殊性之間的矛盾有著極為重要的作用與意義，同時它也是工業建筑又好又快發展過程中的必然選擇與趨勢。只有將合理的簡化模型、建筑載荷組合與當前建筑結構計算分析軟件有效結構在一起，在確保結構設計工作順利開展的基礎上，做到工業建筑結構安全性與經濟性的統一，才能杜絕肥胖梁柱等多種工業建筑安全問題的產生，進而為工業建筑的安全穩定運行提供可靠性保障。筆者接下來對結構概念設計在工業建筑各環節、各步驟中的重要意義做簡要分析與說明。

2.1 結構概念設計在工業建筑中必要性分析。概念設計從本質上來說是結構設計相關工作人員設計思想的核心體現。一個好的工業建筑結構設計人員需要具備在一定建筑功能與特殊工藝要求的限制條件下，在完成工業建筑結構設計工作的同時，兼顧工業建筑與結構、結構與結構、特殊工藝需求與結構等交互關系的工作能力。在這一過程中注重強調概念設計工作開展的必要性與重要性，最重要的依據在于當前結構設計計算軟件無法全面、準確的解決工業建筑在實際過程中存在的結構性問題，這些問題都需要采用概念設計與結構措施相結合的方式來解決。只有在此基礎上結合工業建筑的實際工況需求分析，結構概念設計才能夠為工業建筑提供全面、及時的設計依據。

2.2 結構概念設計在工業建筑初步設計階段的重要性分析。就工業建筑初步設計階段而言，結構設計工作人員需要以工藝特殊性作用下確定的整合及布置方案為依據，對整個工業建筑的結構步驟、結構體系進行初步規劃，并通過對這種結構體系的建模運算來確定整個結構設計方案的經濟性與可行性。在這一過程中，相關工作人員需要特別關注結構設計與大型工業設備的融合情況。這是因為大型工業設備的生產制造周期一般來說都比較長，一旦該項工業設備的購入與使用得到相關部門的授權審批，工業建筑工程建設企業就會在第一時間聯系相關的制造廠商開始訂貨、購貨的相關事宜，此時的工業建筑結構設計方案就順勢成為了建筑施工企業下一施工環節中的設計基礎。如這部分結構設計方案考慮的不夠全面周詳，下一步驟的持續沿用就勢必會帶給整個工業建筑帶來極為嚴重的經濟損失。

基于這一實際情況，筆者認為工業建筑結構設計相關工作人員需要在工業建筑的初步設計階段充分利用自身掌握的各種結構概念設計知識，以建筑物的工藝特殊性為參照依據，優先選擇方案結構性能比較好、結構建設獲取經濟效益比較明顯的結構設計方案作為整個工業建筑工程建設的基本依據。

2.3 結構概念設計在工業建筑抗震分析階段中的重要性分析。當前經濟社會建設過程中，各行業領域的發展對新時期工業建筑的抗震結構設計提出了較為嚴格的要求，尤其是化工建筑、能源建設、核電企業受其特殊經營性質的影響，對建筑結構當中的抗震設計有著格外嚴格的要求。相關工作人員需要認識到抗震設計對整個工業建筑結構設計的重要意義，在結構設計中對砌體結構、墻體梁柱承重能力進行著重處理。首先，概念設計需要明確工業建筑建設區域內的地震能力傳遞途徑與相關的建筑薄弱環節，并對采取何種抗震措施對該區域進行抗震能力的優化作出明確說明；其次，工業建筑在結構設計中需要妥善處理建筑抗震承載能力、變形能力以及地震能量消耗能力三者之間的關系。

3 結束語

伴隨著現代科學技術的飛速發展與經濟社會不斷進步，人民日益增長的物質與精神文化需求對新時期的工業建筑提出了更為嚴格的要求。本文對工業建筑中的結構概念設計工作進行了簡要的說明，希望對今后相關研究工作的開展提供一定的意見與建議。

篇（3）

1.引言

隨著我國經濟不斷發展以及改革開放的不斷深入，人們從解決溫飽逐漸過渡到享受生活，尤其對建筑工程方面關注。建筑工程師提出抗震概念設計，迎合人們對住房安全的需求。建筑工程師提出概念設計，得益于自身檢驗及抗震理論知識的掌握，也得益于計算機在建筑領域得到廣泛應用。概念設計主要應用在難以進行精確計算或很難用規范加以規定的問題中。所謂概念設計并不是簡單的數值計算，更多的是從整體的角度來對抗震細節宏觀控制以及確定建筑結構的總體布置。歷次大地震災害證明，良好的防震概念設計保證是建筑安全、質量的重要手段，避免地震發生時更大生命財產損失。防震設計逐漸得到工程建筑設計師的認同，以其新思路、新方向推動了結構設計的發展。

2.工程建筑抗震概念設計必要性

概念設計應用對結構設計有著至關重要的作用。結構工程師除了在一定的建筑空間運用概念設計完成整體結構方案設計，還要考慮規避不同結構以及構件與結構之間問題的出現。概念設計應用重要性的體現如下：

（1）現實結構構件設計存在很多不可計算的地方，從而這樣的設計方案很難滿足設計需求。結構設計活動中對概念設計的應用，可以很好的解決計算理論與結構設計中存在不可計算的缺陷。

（2）在結構方案設計的最初階段，其設計過程不能依靠計算機完成。結構工程師根據自身掌握的知識，綜合運用概念設計中隱含的設計概念確定性價比最優的方案。

（3）通過計算機的分析計算所得結果具有高精度的特點，盲目相信計算機計算的結果，對其不合理性與錯誤性有所忽視，導致建筑結構產生安生隱患。概念設計要求設計師從實際工程的結構需求出發，綜合考慮各種因素，可以破除結構工程師對計算機設計軟件的盲目信賴，對于結構設計的發展和革新具有重要的推動作用。

3.建筑抗震概念設計

概念設計是從設計概念出發，是有組織、順序、目標的設計活動，涵蓋了設計活動整個過程即用戶需求分析到完整設計方案產品的過程。概念設計是一種設計方法，貫穿于整個設計過程，其體現出了從具體到清晰、從簡單到復雜、從模糊到清晰的不斷變化的過程。防震概念設計是按照地震災害多發帶與建筑工程基本情況等形成的設計思想與基本原則，是細微構造和整體結構安排的設計活動，從最初的防震想法到防震建筑結構形成整個過程都涉及概念設計。由于建筑結構模型預知的情況和現實情況存在一定差別，地震發生和破壞作用具有不確定性與復雜性。因此，很難對建筑物遇到地震的參數與特性進行準確的預測活動。基于這樣的情形，工程抗震并不能完全依靠計算機的模擬設計來解決，而是要從概念設計出發。

4.抗震概念設計的原則

4.1建筑設計應注重場地的選擇

地基土就是場地范圍內的場地土，根據以往地震災害表面，場地土剛度大比剛度小的，場地土上的建筑損壞程度較小，震害指數小。場地選擇深度一般選擇地下15m，平面大小相當于自然村或一個廠區的大小。另外位于軟土之上且具有較長周期的高層建筑，與位于硬土上相比，軟土輸入的能量要大的多。如果有條件時，從減少地震能量輸入角度來說，選擇在堅硬場地土對防震有很大好處。

4.2設置多道防線

在建筑的抗震設計中，不論選擇那種結構體系以及哪種材料，都應該對多道抗震防線進行設置。通常來說。每一次發生的地震時間都不盡相同，有長有短。如果發生的地震時間長，那么連續的強脈沖會對高層建筑產生重復的沖擊，產生累積式的破壞；如果建筑采用的是單結構體系，只設置了一道抗震防線，那么只要發生第一次破壞，那么連續而來的地震就會導致建筑物產生破壞，但是如果建筑物設置了多道防震體系，那么即使第一道防線受到破壞，那么第二道、第三道以及后來的防震體系也可以對建筑產生一定的保護作用。在實際過程中已經采用這種抗震設計概念，是一種對付地震強度高的經濟有效的方法。

4.3合理地進行結構選型與布置

為了減少地震破壞造成的影響，應保持重量分布均勻且適當的減輕房屋重量，在結構方案進行平面布置時，應重視建筑結構抗側力體系對稱分布。

進行結構布置應從提高抗傾覆能力和加大扭轉度角度出發。在進行結構豎向布置時，應盡可能避免出現薄弱層，要求豎向強度、剛度均勻變化及降低房屋重心。通常在結構布置很多抗震墻，抗側剛度大的芯筒、抗震墻的位置都是對稱或接近居中。

在純框架結構中，梁應先于柱屈服，即“強柱弱梁”型框架。從平面設計，著重提高復雜平面突變處、房屋四周轉角處、各翼相接處的結構延性。對于相似構件，應提高關鍵部分的構件延性。第一道防線在具有多道抗震線的抗側力體系中，應著重提高第一道防線的構件延性。對于偏心結構，加大房屋四周剛度較弱端構件的延性。因此，關鍵部位及關鍵構件具有一定的延性水平和強度，構件的變形能力和承載能力得到充分發揮，從而提高結構整體的變形能力、承載能力。

4.4結構材料

結構材料對建筑結構是否具有良好的抗震性能有著至關重要的作用。設計者根據實際情況，研究結構體系及建筑形式的同時，應對充分了解所選擇的結構材料的抗震效果，以便能夠選擇經濟適用又抗震效果較好的結構材料。在進行抗震結構材料的選擇時，應該注重抗震結構材料的性能，主要要求如下：具有較好的連接性、較好的延性、構建的連接具有良好的整體、延性系數高、勻質性好。

4.5注重非結構因素

設計師在抗震建筑設計中，在建筑平面上填充墻應盡可能對稱均勻，關注填充墻對整個結構抗震性能的影響，避免結構中心偏移。填充墻沿房屋的豎向應連續貫通，規避樓層在填充墻斷開后框架承載力驟降的現象。根據以往地震造成的破壞來分析，填充墻在眾多鋼筋混泥土結構中率先被破壞，減小了框架的變形，吸收了地震大部分能量，延遲震害發生的過程，整體結構的地震側移幅度較小，主體受損程度也變小，為人們在地震災害中爭取寶貴的逃生時間，所以說填充墻充當了抗震防線的“第一衛士”。

5.結束語

抗震概念設計貫穿于整個建筑工程。設計者要從根本上解決建筑結構的薄弱環節，應從宏觀角度去進行判斷、選擇、思考，再結合必要的構造措施和計算，提高建筑結構整體的抗震性能。在建筑結構設計時，設計師常常存在思考不足地方，抗震概念設計從實際出發，彌補了設計漏洞，將建筑結構設計引入到一條全新道路。傳統的工程結構設計忽略了建筑結構傳統的實際情況，過度依賴計算設計結果，造成建筑抗震效果并不理想。而抗震概念設計的出現，將建筑結構設計引向了人性化方向，并且拓寬了建筑結構設計的思路，為建筑抗震設計提供了新的視角，并在實際應用中發揮了良好作用。近幾年來地震災害給人們的生命財產造成巨大的損失，防震能力在建筑結構設計中越來越受到重視。因此，作為建筑結構設計師應將抗震概念設計滲透到工作中的每一個細節，只有這樣才能使建筑物具有較好的抗震性能。

參考文獻

篇（4）

1.房屋建筑節能施工技術的意義

房屋建筑中可以用來節約能源的項目非常多，如照射、空調、采暖等設備，房屋建筑在考慮節能的過程中還必須重視房屋建筑的舒適性，滿足房屋使用者的需求。節能技術主要針對房屋各建設項目嚴格執行國家規定的節能標準，采用新型的節能型材料、設備以及高水平安裝技術等，保障室內的熱循環，完善房屋各項職能。房屋建筑節能施工技術的意義非常大，主要表現為：第一，符合建筑行業發展的需要。進入21世紀以來，建筑行業之間的競爭力越來越大，為了推動行業的發展，建筑行業必須順應市場發展需求，采用節能型建筑材料、設備、工藝及產品，堅持可持續發展戰略，保障行業的發展建設；第二，滿足居民的需求。隨著經濟的發展，人們對生活質量的要求越來越高，建筑行業與人們生活聯系緊密，舒適性是人們對建筑行業最大的要求，提高房屋建筑熱環境的質量和保護生態環境是技能技術滿足人們需求最重要的體現；第三，滿足社會經濟發展的需要。節能技術的運用可以減少能源的使用、提高能源的利用率，可以有效解決社會資源緊張等問題；最后，房屋建筑節能施工技術還可以減輕房屋建設對環境產生的大氣污染，有效保護環境，促進我國經濟社會的可持續發展。

2.房屋建筑節能施工的原則

2.1因地制宜

建筑節能的設計首先應改善和利用微熱氣候。房屋外界的氣候會決定內部的氣候，而城市的氣候在環境背景的影響下，形成了各種不同的氣候群，它與人們的生活和社會的建設有著十分密切的聯系。任何一個地區的節能建設，都必須根據該地區的實際氣候環境來設計，不能一味的模仿其他地區的節能建筑設計，例如氣候寒冷、氣候炎熱、以及四季如春的地區，房屋節能設計都有所不同，所以，我們需因地制宜的進行房屋節能設計，提高居住質量。

2.2節能的同時加強綠化

根據建筑節能的設計要求，建筑物之間的距離應盡力拉大，減少建筑物之間的硬化地面，多建設植草磚地面，提高綠化面積，增加建筑環境中的植被量，多種植喬木、灌木類樹木，實現樹木與地面草磚植物的結合，組成一個立體的綠化空間，以便有效的吸收太陽輻射和二氧化碳，釋放氧氣，同時減少地面建筑物對太陽的反射輻射。

2.3保溫與隔熱并重

節能建筑物的關鍵在于，既可以保溫，又可以隔熱，全面實現低能耗。建筑保溫和隔熱的性能必須符合建筑節能設計標準的規定。比如，屋頂與外墻的節能設計必須保證保溫層不會滲水、內部不出現發霉等；屋頂和外墻，不得采用簡單的輕質材料和空心砌塊材料，而要采取厚實材料加輕質材料的復合構造；屋頂與外墻的外表面，最好用淺色修飾面層，黑色、深紅等顏色不得作為飾面層，不然就必須加大屋頂和外墻保溫隔熱層的厚度，節能建筑的夏季外墻溫度不得高于36.9℃，最好低于35℃。

3.房屋建筑節能技術的實際應用分析

3.1墻體的有效節能

目前建筑市場有多種節能墻體材料，例如：普通混凝土空心砌塊、加氣混凝土砌塊、空心黏土磚和粉煤灰混凝土空心砌塊等，這些新型墻體材料不僅成本相對比較低，而且熱性能優于傳統的墻體建筑材料，能最大的降低采暖或降溫的能源消耗，并且這些節能墻體材料使墻體減少厚度，很大的降低了建筑物的自重，很大程度上增大了建筑物的使用面積，由于其施工工藝相對比較傳統簡單，不僅能有效提高施工效率和改善勞動強度，而且還有利于縮短工期，降低整體投資預算成本。

新型節能材料墻體應采用保溫砌筑砂漿進行砌筑，這樣就能有效防止冬季時墻面灰縫處出現冷橋的現象，以充分保證建筑砌體的保溫隔熱性的有效發揮。

3.2墻體保溫方面的節能

新型的保溫材料不僅成本低，而且能有效避免建筑物產生熱橋和冬季墻面結露，有利于保護建筑物的主體結構，有效降低溫度應力對結構的破壞作用，延長建筑結構的使用壽命。

墻體的保溫層一般可以設置在墻體的內側或外側。施工工藝通常采用噴涂、抹灰、粘貼、干掛、復合等方式，對于不同材質和類型的保溫材料，要采用不同的施工技術措施。

由各種輕骨料加入水泥、石灰、化學聚合物等建筑輔料，再少量助劑按一定配合比配制而成的保溫砂漿，一般應采用抹灰的方式進行施工，施工環境溫度不應低于5℃，夏季還必須注意保濕養護。在涂抹前要保持基層的清潔、干燥、平整，涂抹時要確保保溫涂層的厚度達標和整體均勻一致，并且要準確把握涂抹角度、速度和力度等。

目前市場上出現了各種新型的粘結保溫材料，在進行這些材料的具體施工時，很多的粘貼工藝都要結合機械錨固使用。只有少數保溫系統采用純粘貼施工工藝來施工。像珍珠巖板、玻璃棉板、巖棉板、水泥聚苯板等一般都采用水泥砂漿、聚合物水泥砂漿和化學粘結劑進行粘貼，然后再用膨脹螺栓將水泥砂漿粉刷層與墻體加固在一起。粘貼復合保溫墻體分為內置式保溫、夾心保溫和外置式保溫三種形式。

3.3門窗的節能

據相關研究數據顯示，建筑物通過門窗散失的熱量約占整個整體熱量散失的35%，所以提高門窗的隔熱保溫性能，能有效的節約能源以及提高整體居住質量。

進行門窗的節能施工主要有三種形式：減少熱量滲透、降低熱量傳遞和減少太陽能熱量輻射。減少熱量滲透就是減少室內冷熱氣流與室外相對氣流的直接能量交換，而避免使各種電氣設備負荷量增加，一般采用的節能技術措施是提高門窗的嚴密性。降低熱量傳遞是盡量降低由于室內外溫差而產生的熱量傳遞，一般采用的節能技術措施是選用節能型門窗。

節能型窗戶采用的是斷熱鋁型框、中空玻璃等材料，確保室內外溫度很好的隔絕，從而降低能量的傳遞；減少太陽能熱量輻射一般采用的節能技術措施是選用遮陽系數較低的玻璃，例如LOW-E單銀玻璃和LOW-E雙銀玻璃等。

3.4屋面保溫方面的節能

目前市面上可供選擇的保溫材料很多，而用于屋面保溫的施工則要選擇導熱系數小、容重低、吸水率低的節能保溫材料，具體的施工是將保溫材料夾置在屋面板和防水層之間，這些保溫材料具體品種和基本狀態繁多復雜，像板塊狀的有水泥聚苯板、水泥蛭石板、加氣混凝土塊、聚苯乙烯板等各種輕骨料混合板等；各種散料加入水泥、石灰、粉煤灰等膠結料現場澆注的有珍珠巖、蛭石、浮石、爐渣等；直接或袋裝夾置在吊頂上部或尖頂屋頂下的松散料有玻璃棉、巖棉、膨脹珍珠巖、廢聚苯粒等；還有直接現場發泡澆注的有硬質聚氨脂泡沫塑料和水泥、粉煤灰為主料的泡沫混凝土等。屋面也要采取一定科學合理的隔熱措施，通常都在屋面結構表層或底層設置通風隔熱層，或者屋頂結構上設置反射層或蓄水植被等。

3.5采用高效節能系統和設備

在房屋建筑施工中，各種電器設備所消耗的能源量最多，所占的能耗比重也最大。因此，應采用高效節能的供用系統及設備，以最大的降低供能系統的能耗。建筑物的主要能耗主要包括：采暖、空調、電器照明、熱水供應等能耗，而采暖、空調的能耗則占整體能耗的50%，因此我們必須努力降低建筑物自身的能耗，以達到建筑節能的目的。

3.6新能源技術和再生新能源的研發

當前有一些新能源技術在建筑中得以廣泛應用，例如風能、太陽能、沼氣和垃圾發電等，這些新能源和再生資源能最大化的節能減排，不僅節約了建筑成本，而且能變廢為寶，科學的利用自然資源和能源，有效地達到了建筑節能的目的。

4結語

節能建筑的墻體、屋面、門窗的保溫隔熱施工質量是節能效果的關鍵，因此工程各參建單位須按設計、規范和材料施工工藝的要求嚴格執行，做好各質量控制點的施工和驗收，施工質量才能得以保證，這是施工企業必須掌握的一項基本技能。

篇（5）

【關鍵詞】建筑工程；節能；夾層結構；施工技術

近年來，隨著社會生產技術的不斷發展和人民生活水平的日益提高，各種環境保護意識也越來越完善，成為人們關注的焦點話題。建筑能耗在整個社會能耗中占據著重要的地位，因而做好建筑節能相當重要，也是節能領域的一項重要組成部分。根據有關數據統計，截至目前世界建筑能耗占據總能耗的37%，其中包含有采暖、通風、照明、給排水等多項能耗系統。夾層結構作為建筑工程領域中的一項傳統結構方式，其施工中造成的能耗問題也較為嚴重，因此做好節能改造施工技術較為關鍵。

一、夾層結構分析

長期以來，在建筑工程項目中，多數現澆混凝土樓蓋都是采用帶柱帽實心樓板和肋型梁板等結構形式。在施工的過程中肋型梁板結構由于本身存在著梁體結構，因而降低了建筑結構的凈高，也造成了各種管線結構的安裝不合理、不方便。而帶柱帽實心樓板則由于在施工的過程中本身重量大、整體性差而不宜在大跨度、大開間建筑結構中進行應用。基于這種施工背景和基礎，鋼筋混凝土空腹夾層板結構為了克服傳統帶柱帽實心樓板和肋型梁板結構的缺陷韓就餓弊端而形成的一種全新結構體系。這種結構的存在是一種材料使用少、整體性能高、自重地、跨越能力達和外觀優美等優勢。截至目前，這種結構施工技術已經廣泛的應用在各種建筑工程領域中，并取得了巨大的經濟以及社會效益。

二、傳統的夾層結構施工工藝

一般，在傳統的空腹夾層結構施工之前，首先要根據設計工作人員的要求、設計規范等因素確定結構的尺寸，且在施工中對于其他元件之間的尺寸也要加以分析和整理，然后在進行施工。一般在空腹夾層結構施工中，傳統的施工操作步驟主要如下：

首先，在施工的過程中對于帶肋板的預制帶肋板要采用細石混凝土作為主要的施工材料，利用混凝土強度等級和結構來判斷結構強度，且在施工現場進行集中操作。由于混凝土施工離不開模板，而夾層結構本身存在的其他要求對于夾層結構混凝土模板的選擇也極為關鍵，通常都是采用木模板為主，且在施工的時候要采用機械攪拌，嚴格控制攪拌質量和深度，并在振搗之后采用鐵抹子進行壓光、磨平，等到強度達到預計標準的90%以上的時候方可以拆模進行使用。

其次，支下肋模板的時候通常都是采用滿堂腳手架為主，搭設的時候應當按照架體整體性、剛度、穩定性來進行綜合分析，并用水準儀在鋼管上定出一個合理的標準高線，底模則是采用木模板為主的。

再次，在施工的過程中鋼筋控制極為關鍵，一般都是支好下肋側以及剪力模板之后，按照相關的施工技術標準和剪力鍵鋼筋來進行分析，并針對單面焊來進行焊接，焊縫長度一般都控制在15cm左右。

最后，一次澆筑底板、下肋以及建立鍵混凝土。

三、節能理念下的施工技術

眾所周知，隨著時代的進步和社會的發展，各種建筑結構的跨度不斷增加。在建筑工程領域中，為了滿足結構變形要求，結構的高度也隨之不斷增加，從結構受力角度入手進行分析來看，增加結構的高度可以使用結構承受能力較大的彎矩來進行。我們可以試想，在大跨度建筑結構中如果相應的減少各種建筑材料的使用量，提高結構承載效率，那么空腹部分形成的空氣夾層必然會提高屋頂結構的保溫性能，還能夠有效的提高建筑結構施工效率。空腹夾層結構是現代化建筑工程領域中一項極為關鍵的施工方式，其在各類建筑結構中都深受工作人員的重視，但是工程施工方法還有待進一步的改進，主要如下：

1、施工準備

》材料準備：根據圖紙及工程情況，編制詳細的材料訂貨供應計劃單。

》施工機具：對所用機具進行檢測，確保其性能良好。

》人員準備：對技術工人進行技術培訓、交底。

》技術準備：熟悉圖紙，準備有關圖集、質量驗收標準和內業資料所用的表格。

2、測量放線

根據設計圖紙，進行標高測量，確定空腹結構下弦層板肋底標高，同時根據圖紙的定位軸線，測量確定模板的平面位置。

3、下弦層板肋底支模：該步沒有特別要求，根據傳統混凝土結構的要求支模。

4、綁扎下弦層板肋鋼筋調整模板的標高和平面尺寸后，綁扎下弦層板肋的鋼筋。

5、定位并安放鋼管剪力鍵下部安放帶栓釘的鋼管剪力鍵下部分，并控制其與下弦層板肋面的標高關系。

6、澆注下弦層板肋混凝土在混凝土澆注過程中注意確保鋼管剪力鍵位置的正確。

7、待混凝土強度達到設計強度后，鋪設下弦層板肋上表面的保溫層。

8、通過開孔螺母連接帶板鋼管剪力鍵的上部。調節鋼管剪力鍵，下部頂板的標高通過擰動中間的開孔螺母，調節鋼管剪力鍵上部頂板的標高達到設計值。

9、擱置上弦層預制板、預制板帶于鋼管剪力鍵上部的頂板上，由于預制板及預制板帶較輕，可以人工或機械調整安放到位。

四、施工準備及設備

1、施工材料

木模及鋼管腳手架，用于下弦層板肋混凝土的支模，其主要技術指標與常用的混凝土結構要求相同。

2、裝配式鋼管剪力鍵

鋼材的鋼號根據設計要求確定，剪力鍵分為下部分、連接螺母和帶項板的上部分組成，其中下部分和上部分均要求在鋼管外焊接栓釘，連接螺母要求開孔。

3、混凝土根據設計要求確定其強度等級。

五、節能施工意義

可持續發展問題，直接關系到人類文明的延續，無論從哪個角度去考察，都是新千年全世界面對的中心問題之一。盡管某些地方能源供應出現了低水平的過剩，即使我們所掌握的能源開采技術能為我們提供充足的能源供應，滿足我們傳統的、不斷增長的能源消費需求；即使我們的后代有能力在煤、石油、天然氣耗盡之時，開發出新的能源以滿足他們的需求，我們沒有任何理由和權利，不管全球生態系統的崩潰而繼續過去的能源消費方式。這就是為什么在能源供應不緊張的情況下世界建筑節能浪潮持續高漲的基本原因和基本目的。

六、結束語

開展建筑節能，可以調動和集中各級行政部門的管理職能，發揮建設行政主管部門的綜合優勢，促進建筑業與住宅產業的工程質量、性能和技術水平的提高，促進建筑業由粗放型向集約型轉變，實現建筑業跨越式發展。開展建筑節能，在發展新型建筑節能產業的同時，有利于帶動相關產業的發展和經濟的持續增長，增加更多的就業機會。

篇（6）

關鍵詞:結構設計；概念設計；抗震設計

Abstract: the author discusses many years of experience, the architecture of conceptual design in the structural design of the related points are a rough guide to discuss, for reference.

Keywords: structure design; The conceptual design; Seismic design

1引言

概念設計是結構設計的核心和靈魂，它貫穿于結構設計的全過程。概念設計運用得合理， 能使結構滿足建筑要求并以最快的方式將荷載傳遞到基礎、地基中，創造更為安全、舒適的工作和生活環境。并節約材料和資金，概念設計是一名設計工作者進行創新設計的基礎。

2 概念設計簡述

概念設計就是運用清晰的結構概念，依據整個結構體系與分體系之間的力學關系、結構破壞機理、地震災害、實驗現象和工程經驗等對結構及計算結果進行正確的分析，并考慮到結構實際受力狀況與計算假設之間的差異， 對結構及構造進行設計，使建筑物受力更加合理、安全、協調。概念設計主要從以下兩個方面對結構設計進行宏觀控制。

一是在方案設計滿足建筑要求的情況下， 從宏觀的角度考慮結構的整體性及主要分體系的相互關系，來確定建筑結構的總體布置方案。

二是在理論設計過程中綜合考慮各方面因素對結果的影響，以判斷理論設計的準確性，并對一些工程中難以作出精確分析或在規范中未精確規定的問題，根據實際經驗采用一些結構構造措施進行處理。概念設計的目的是力求使設計方案安全、可靠、經濟、合理，是一個優化的過程。

3 結構設計中概念設計的體現

3．1 概念設計在結構設計流程中的體現

結構設計的流程一般分為三個部分：

前期的方案選擇階段、中期的結構計算階段及后期的施工圖繪制階段，這三個階段都發揮著重要的作用。

(1)合理選擇結構方案。一個成功的設計必須選擇一個經濟合理的結構方案，即選擇一個切實可靠的結構形式和結構體系。必須對工程的設計要求、地理環境、材料供應、施工條件等情況進行綜合分析，在此基礎上進行結構選型，確定最優結構方案。概念設計在工程設計一開始就應把握好場地選擇、能量輸入、房屋體型、結構體系、剛度分布、構件延性等幾個方面，從根本上消除建筑中的抗震薄弱環節。

(2)選用恰當的計算簡圖。結構計算是在計算簡圖的基礎上進行的，即對作用的荷載與構件的約束狀態進行一定的簡化，使其更加接近實際狀態。現在的建筑物功能復雜多樣，手算已經無法滿足要求，結構計算需通過計算機來完成。所以，要將實際工程的結構形式轉變成可以用于計算機計算的模型，并保證有足夠的準確性就成為結構設計的關鍵問題。而達到這一目的就需要設計人員在結構計算的過程中利用概念設計進行分析與控制。

(3)正確分析計算結果。現在有許多軟件可以供結構設計人員選擇，但不同軟件往往會得出不同的計算結果。所以，設計人員在進行結構計算前，首先要全面了解該軟件的適用范圍和計算原理，其次使用時要避免人為失誤，并利用概念設計對電算結果進行科學分析，以做出正確、合理的判斷。

3．2 抗震設計中應注意的概念設計問題

抗震設計是結構設計的重要組成部分。地震是一種隨機振動，要準確預測建筑物所遭遇地震的特性及參數，目前尚難做到。現在所采用的地震參數只是概率意義上的估計值，而結構在地震作用下所表現出的性能也具有許多不確定性，因此，抗震設計不能過分依賴理論計算，此時概念設計在抗震設計中就顯得尤為重要。

(1)選擇合適的場地。地震造成建筑物的破壞情況是各不相同的。一是由于地震時地面強烈運動，使建筑物在震動過程中，因喪失整體性或結構強度不足、構件變形過大而遭受破壞； 二是由水壩倒塌、海嘯、火災、爆炸等次生災害造成；三是由斷層錯動、山崖崩塌、河岸滑坡、地層陷落等地面嚴重變形直接造成。前兩種可以通過工程措施加以防治，而后一種情況，單靠工程措施很難達到預防的目的。因此，選擇工程場址時，應進行詳細勘察，搞清地形、地質情況，選擇對建筑物抗震有利、盡可能避開對建筑物抗震不利的地段。任何情況下均不得在抗震危險地段建造可能引起人員傷亡或較大經濟損失的建筑物。

(2)選擇合適的基礎方案。基礎設計應根據工程地質條件、上部結構類型、荷載分布、相鄰建筑物影響及施工條件等多種因素確定，從而選擇經濟合理的基礎方案。基礎設計應參照詳盡的地質勘察報告，一般情況下同一結構單元不宜采用兩種不同的基礎類型。

(3)采取相應的構造措施。遵循“強柱弱梁、強剪弱彎、強節點強錨固”的設計原則，注意構件的延性性能，加強薄弱部位，注意鋼筋的錨固長度，尤其是直線段鋼筋的錨固長度， 考慮溫度對應力的影響。除此之外還應根據均勻、對稱、規整原則考慮平面和立面的布置。設置多道抗震防線從而盡量避免出現薄弱層。

4結構設計中概念設計的應用

某大廈為20層高層商住樓，建筑高度66．8m，建筑面積30.949㎡ ，主體平面形狀為凹字形，長67．46米，寬25．34米，為不規則的平面結構體系。工程設有一層地下室，一至三層為商場，上部為三個聯體單元的住宅，建筑功能較復雜。由于該地區為六度抗震設防區且風壓值較高，為確保結構的經濟與安全，概念設計主要通過以下幾個方面來體現：

(1)根據建筑物現有狀況及自然條件進行結構選型，采用框剪結構，以滿足《高層建筑混凝土結構技術規程》對六度抗震設防區建筑物高度及高厚比的要求。

(2)在結構抗側力構件布置時，應與建筑專業密切配合，在建筑每部樓梯間及外周邊轉折處布置水平抗側力構件(剪力墻)，以加強結構抗側移和扭轉剛度，并盡可能考慮剛心與質心的重合，以減少水平力作用下由于結構偏心而引起的空間扭轉效應 。

(3)合理考慮樓層的平面布置，增大外周邊樞架梁、連梁截面，增大豎向剛度變化較大的樓層平面剛度(增加板厚)，以加強周邊抗側力構件的聯系，增強結構整體性及空間協同工作的能力。

(4)在結構計算過程中，首先根據經驗預設較合理的自振周期，并根據初算結果，調整平面中剪力墻相對剛度，以減少結構偏心，注意控制框架柱及小墻肢的軸壓比，以增強結構延性。同時根據規范限值調整剪力墻沿豎向的厚度變化，控制層間位移量及頂點側移值，以求經濟與安全的統一。

(5)在構造設計時，有針對性地對轉折部位、連接部位以及由于水平力作用引起結構受力復雜部位或相對薄弱部位的結構構件進行構造及配筋的加強，使主要受力構件具有良好的變形能力及耗能能力，以提高結構的抗側力變形性能。

(6)盡量采用輕質墻體，以減輕樓層自重，同時要求提高地下室外回填土的壓實系數，通過人防地下室高強度的側壁與周邊回填土的共同作用，增強對結構的約束，以提高結構抗側力的整體穩定性，減少地震能量的放大。

篇（7）

中圖分類號：S611 文獻標識碼： A

前言：

工業建筑是建筑創作的一個重要類型，是企業生產運作的基本設施。綠色建筑設計可以優化企業生產環境，提高工業生產效率。綠色設計理念的核心是環保和節能，這是建筑理念時展的需要，也是建筑行業可持續發展的必然選擇。

l綠色建筑設計理念的主要內容

(1)環保：全方位考慮建筑設計要素，尋求建設設計和投入最佳平衡點，降低污染，保護環境，這是綠色設計理念的核心。工業建筑設計人員要樹立生態環保、節能減耗的理念，做好前期勘測、調研工作，充分利用自然條件和人工手段減少建筑過程中的能源消耗，從材料、結構、外觀因素入手，降低建筑生命周期內的資源消耗對環境帶來的沖擊，實現建筑、人和自然的和諧統一。

(2)節能：在建筑能耗逐年上升，能源緊張、環境污染嚴重的社會環境下，減少建筑能耗勢在必行。建筑節能不是一個單獨的環節，它是一個系統的技術集成。提高地域自然資源利用效率，加強節能材料利用和推廣工作，綜合考慮能暖、水電因素，合理規劃建筑結構、能源系統，采用多方位技術手段，是提高建筑節能的有效途徑。

(3)無害：綠色建筑強調建筑與周邊環境的融合與協調。綠色建筑設計要求建筑不使用對人體有害的材料，保證室內空氣流暢、清新，溫度、濕度適當，為居住著提供健康的居住環境。因此，綠色建筑應盡量采用天然材料，嚴禁使用有害的裝修和粉刷材料，那些有害的木材、石灰、油漆材料都要經過專門處理，確保對人體無害后再投入使用。綠色建筑還要積極利用可再生清潔能源如太陽能、風能等來設計取暖、供熱裝置，減少因資源利用和廢棄物排放給周邊環境帶來的危害。

2綠色工業建筑設計的基本要求

(1)設計工藝及環境優化要求。建筑是一個系統的、開放的有機整體，工業建筑設計要求除了要滿足特定的生產工藝對建筑環境的要求，還要追求最佳環境效益，提高建筑環境舒適度和人員使用滿意度數。因此，工業建筑綠色設計理念要保證建筑的工藝、結構、性能都滿足國家規定要求。建筑設計人員要尊重自然資源和社會生態環境發展現狀，積極利用已有條件保護自然和人文景觀，因地制宣，加強現有材料的運用，減少資源浪費和環境污染，用獨特的美學眼光和發展理念來進行建筑設計。在設計時，應充分考慮各部門的次序、相互聯系和生產特點，將氣體排放量大、噪音大的部門安排到合理的位置。

(2)高效發展要求。綠色建筑要重視能源的節省，也要滿足工業生產對建筑的需求。綠色建筑設計應進了能利用可再生能源，提高智能化設計水平，廣泛利用電子通訊技術和信息技術來進行遠景規劃和近期規劃，為企業發展、建筑擴建和改建留下空間。為了滿足企業生產需要，綠色設計要合理選用建筑工藝材料，選擇施工方便、耐火耐蝕、抗震能力強的鋼筋混凝土結構。在進行特種作業生產建筑設計時，應采取相應的防火、防潮、防腐措施。

(3)生產化境安全可靠需求。工業建筑是工業企業進行生產運營的重要場所。綠色建筑設計理念一定要滿足工業生產對建筑的基本要求，建筑要有良好的采光、通風條件。如紡織車間采光條件不好，會降低生產效率。自然通風可以保證室內的溫度、濕度處在一個相對平衡的位置，能提高建筑的健康活力和舒適度，有益人們身心健康。

(4)各類用房布置合理。工業建筑的主要用途是工業生產，但是工業建筑內部也有生活用房、行政管理用房和生產管理用房之分。如廁所、淋浴室、餐廳、操場、存衣間都屬于生活用房的范疇。綠色建筑設計要充分考慮不同種類的用房需求，結合企業發展需要合理規劃各類用房布局。

3綠色建筑設計理念在工業建筑設計中的運用

(1)構建開放的空間形象和建筑布局：線性空間布局方案是形成動態、開放園區的常用手法，如帶狀綠化帶、道路景觀設計、生產區發展軸形排列等，可以實現資源共享，為動力供應、廢水處理提供了集中處理保障。綠色建筑空間和使用功能要適應企業工業發展的要求，建筑空間要有極強的包容性，功能使用上要有一定的綜合性，為建筑靈活、適用擴展提供保障。

(2)綠色建筑理論的引入和運用：工業建筑設計應與當地自然和社會環境相結合，在設計和建設環節，有目的、創造性地保護和利用已有條件。建筑設計人員加快工藝改造和新型材料利用力度，運用先進的節能、排污材料，優化建筑結構。在綠色理念的引導喜愛，設計單位要積極探索工藝改造新道路，精簡原始工藝，采用節能降耗的建筑工藝，利用綠色材料，為建筑節能創造條件。

(3)工業建筑單位的設計：合理的工業建筑的體型系數。合理的工業建筑的體型系數即工業建筑表面積與工業建筑體積比，盡量縮小這一比值，可以減少建筑熱耗，減少體型凸凹變化，為綠色設計的理念得到展現和實施提供可靠保障。

(4)工業建筑外墻設計。工業建筑外墻不但要滿足自然采光、通風要求，還要努力提高室內環境的熱穩定性。要想達到這樣的效果，工業建筑首先要采用良好的外墻材料，如使用隔熱性能好的隔熱磚和保溫性能好的稻草板，起到良好的保溫、隔熱、隔溫效果。選用導熱系數較小的鍍膜窗戶，可加強門窗的氣密性，減少熱交換。

(5)智能、排污設計：工業建筑設計既要節約不可再生能源，做到建材無污染、無輻射，還要重視新型材料和自動化技術的運用，真正實現經濟方便的目的。如電子通訊技術的運用，可以使工業建筑根據濕度、溫度和風力情況自行進行空調調節和開關。而針對工業企業生產繁忙、排污壓力大等特點設計的自動化除污系統，可以提高有害氣體的輸送能力和污水排放處理能力，既有效避免了污水匯聚產生的污染，還提高了生產企業的智能化生產能力和腦力勞動的工作效率，有利于企業沿著高標準、低能耗、低污染的道路持續發展。

4綠色設計方案的管理

工業建筑體系是一個復雜的系統工程，工程的完成需離不開各單位的有效合作。①設計單位接收建筑方案之后，應采取積極措施進行方案實施優化管理，確保建筑滿足企業生產需求。工程設計人員要樹立綠色設計的理念，運用可持續發展的方法和手段來進行工程設計；②設計單位要按照工業建筑設計要求對生產區域的自然環境進行實地勘察，通過勘測收集數據，完善輔助設計，并利用計算機建立自動化數據管理模式，為工程實施提供真實可靠的數據保障。監理單位要安排專業人員進行全面審核，一旦發現問題要及時提醒設計單位進行修改。各單位只有明確自己在這一復雜系統中的職責和作用，努力完善決策思維、設計規劃、建設實施各個環節，才能實現綠色設計的目標。’

5結束語

工業生產是拉動經濟增長、解決就業問題、提高人民生活水平的重要途徑。綠色設計理念彌補了工業建筑在節能環保方面的缺陷，使工業建筑變得更加美觀、實用。綠色設計理念的推廣和應用為現代建筑設計指明了發展的新方向，建筑設計師要正視綠色設計理念對工業建筑發展的影響，通過實際行動推動這一理念不斷向前發展。

參考文獻

[1]博偉．綠色建筑設計理念在工業建筑設計中的體現[J]．建材技術與應用，2012，03．

篇（8）

1. 概念設計的重要性

（1）在建筑結構設計中，包括概念設計、結構計算、構造要求的設計，概念設計往往更重要。所謂的概念設計一般指不經數值計算，尤其在一些難以作出精確力學分析或在規范中難以規定的問題中，從整體的角度來確定建筑結構的總體布置和抗震細部措施的宏觀控制。概念設計是展現先進設計思想的關鍵，一定程度上它反映了一個結構工程師的設計水平。一個結構工程師的主要任務就是在特定的建筑空間中用整體的概念來完成結構總體方案的設計，并能有意識地處理構件與結構、結構與結構的關系。一般認為，概念設計做得好的結構工程師，隨著他的不懈追求，其結構概念將隨他的年齡與實踐的增長而越來越豐富，設計成果也越來越創新、完善。遺憾的是，隨著社會分工的細化，大部分結構工程師只會依賴規范、設計手冊、計算機程序做習慣性傳統設計，缺乏創新，更不愿（不敢）創新，有的甚至拒絕對新技術、新工藝的采納（害怕承擔創新的責任）。大部分工程師在一體化計算機結構程序設計全面應用的今天，對計算機結果明顯不合理、甚至錯誤而不能及時發現。隨著年齡的增長 ，導致他們在大學學的那些孤立的基本概念都被逐漸忘卻，更談不上設計成果的不斷創新。

（2）強調概念設計的重要，主要還因為現行的結構設計理論與計算理論存在許多缺陷或不可計算性，比如對混凝土結構設計，內力計算是基于彈性理論的計算方法，而截面設計卻是基于塑性理論的極限狀態設計方法，這一矛盾使計算結果與結構的實際受力狀態差之甚遠，為了彌補這類計算理論的缺陷，或者實現對實際存在的大量無法計算的結構構件的設計，都需要優秀的概念設計與結構措施來滿足結構設計的目的。同時計算機結果的高精度特點，往往給結構設計人員帶來對結構工作性能的誤解，結構工程師只有加強結構概念的培養，才能比較客觀、真實地理解結構的工作性能。

（3）概念設計之所以重要，還在于在方案設計階段，初步設計過程是不能借助于計算機來實現的。這就需要結構工程師綜合運用其掌握的結構概念，選擇效果最好、造價最低的結構方案，為此，需要工程師不斷地豐富自己的結構概念，深入、深刻了解各類結構的性能，并能有意識地、靈活地運用它們。建筑結構空間整體協同工作設計及建筑材料的充分利用是建筑結構概念設計的重要工作。

2. 協同工作與材料利用率

對于建筑結構，協同工作的概念即是要求結構內部的各個構件相互配合，共同工作，也可稱其為整體工作。這不僅要求結構構件在承載能力極限狀態能共同受力協同工作，同時達到極限狀態，還要求他們能有共同的耐久壽命。協同工作設計的目的之一，在于對材料的充分利用。一般來講，材料利用率越高（即應力水平越高），該結構的協同工作程度也越高，尤其對我國這樣一個發展中國家，結構設計的目的即是花最少的錢，做最好的建筑，這就要求設計時對結構材料的充分利用。

2.1 從梁類構件的演變來看。如矩形截面梁是最普通的受彎構件，它的材料利用率很低，原因有二：一方面是靠近中和軸的材料應力水平低，另一方面是梁的彎矩沿梁長一般是變化的，這樣對等截面梁來說，大部分區段，即使是拉、壓邊緣，其應力水平均較低。針對梁的這種受力特點，用結構概念分析，主要是因為梁截面存在應變梯度，只有當構件是軸心受力時，材料利用率才可能增大，于是就出現了平面桁架，平面桁架可以理解成“掏空”的梁——將梁中多余材料去除，既經濟，又降低自重；故桁架的上弦相應于梁的受壓邊，下弦相應于受拉鋼筋。規則桁架中腹桿的受力（拉、壓）與梁中主拉、壓應力方向一致，根據上述分析，還可以將桁架的外形設計為與彎矩圖相似的形狀，從而使桁架的弦桿受力均勻。由于桁架中大量存在壓桿，壓桿的強度往往由其穩定性決定，而不是由桿件截面材料強度決定，因此，在平面桁架的設計過程中，應設法降低壓桿的長細比。如何降低壓桿的長細比，單純增大截面是下策，特別是上弦桿，應努力增加其平面外的剛度（有時上弦采用雙桿形成的復合壓桿），提供平面外約束（增加支撐），如果把這些平面外的支撐再連接成桁架，這樣就使平面桁架變為平面交叉桁架，最后發展為空間網架。空間網架的材料利用率高，應力水平高，故在大跨度、大空間結構中廣泛使用，但網架結構中仍然存在壓桿，壓桿（特別是鋼壓桿）的應力水平不可能太高（因為隨著跨度的增加，網架的高度增大，腹桿的長度將增大，同時節點距離的增大也導致弦桿長度的增大），這樣高強材料就不能使用。因此，努力減少或消除結構中的壓桿，就使我們找到了懸索結構，懸索結構中所有的“桿件”均為拉桿，這樣就使懸索結構中桿件的應力水平極高，材料利用率極大，高強材料得以充分利用，還可施加預應力。因而在超大跨度的結構中，懸索結構（或包括懸索結構的組合結構）是首選的結構類型。

篇（9）

關鍵詞：工程圖學課程；建筑制圖；CDIO；工程意識；教學改革

中圖分類號：G642423；TU204文獻標志碼：A文章編號：

10052909（2017）01015704

如何有效培養工程技術人才的創新設計能力，提高工科畢業生的圖形表達、團隊協作和工程設計能力，是當前工程圖學課程教研人員面臨的重要課題。中南林業科技大學建筑制圖教研室結合該校特點，從傳統建筑制圖基礎課程與專業設計課程的結合入手，基于CDIO理念嘗試對建筑類工程圖學課程教學內容與方法、教學效果的考核與評價進行改革，旨在增強學生的工程意識、創新思維與團隊協作能力，從而達到提高工程技術人才培養質量的目的[1-3]。

一、傳統的建筑類制圖與設計課程教學現狀

中南林業科技大學開設建筑制圖類課程的專業較多，除了傳統的土木工程、工程管理、工程力學、建筑學、城市規劃等專業外，給排水、藝術設計、園林、道鐵等專業學生也需要學量的建筑制圖知識。從專業設置的情況來看，學校多個學科主要培養建筑、土木和景觀的結構與產品設計方面的人才，對學生在構型設計和創新能力方面有較高的要求。當前學校土木類和建筑類專業工程制圖和設計課程教學體系如圖1所示。從整個建筑圖學課程教學層次和課程安排來看，在圖學課程體系中安排了大量三維CAD課程內容，各軟件中的設計與建模操作都是對學生創新思維與設計表達能力的強化培訓。但在教學方案的實施過程中，各專業和課程大多出現了圖學課程前后脫節、難以體現課程間的交叉性和綜合性的問題。其后果是：圖學體系中的各門課程仍為單科性質，學習過程中仍以理論分析為主，缺少培養學生直觀判斷力、工程創新意識和設計理念的教學環節，難以培養學生的工程綜合能力。

三、基于CDIO理念的建筑類工程圖學課程教學改革

（一）基于CDIO理念的建筑類工程圖學課程教學模式

CDIO工程教育理念的精髓主要體現在實驗與實踐環節，對圖學課程而言，則更多地體現在大二、大三的專業基礎課和專業課當中。已有的研究表明，在工程圖學和三維CAD技術融合式課程體系建設和改革過程中，教師往往

將工程應用軟件的操作性指導和訓練當作圖學和專業課程的教學內容，以為使用軟件就是教會學生操作方法，而忽略了大學本科層次工程圖學課程教學應達到對學生進行思維及過程訓練的目的[6-8]。有鑒于此，為真正培養與鍛煉學生的創新性思維和團隊協作精神，建筑制圖教研室將圖學基礎課程（部分內容）與設計類專業課程有效整合，構建了基于CDIO理念的建筑類圖學課程教學體系與指導模式（圖2），以強化學生的工程意識與工程素養。

（二） CDIO理念在建筑類工程圖學課程中的實際應用

開展基于CDIO理念的建筑類工程圖學與設計課程實踐項目，旨在大一的建筑制圖基礎知識學習階段，夯實學生的專業基礎知識和繪圖基本技能，除加強徒手繪圖、制圖標準規范和形體表達方法（視圖、剖切、斷面）的訓練外，在專業圖部分引入三維模型和形體設計基礎內容，將原有的建筑（或結構）施工圖的簡單抄繪轉變為具有設計和創新意識的思考訓練。除在CAI課件中加強“結構”和“形體”概念外，在設計過程中融入簡單的工程材料常識，并鼓勵學生用三維草圖快速表達其基本的設計思想。此為構想階段。

在后期的專業繪圖與分析課程教學中，尤其是設計與計算軟件的學習中，任課教師可將課程涉及的具體實踐科目設計成各個獨立的工程項目，并相應地

將學生劃入各項目小組。這些實訓項目大多與工程實踐或現實生活相關，要求學生從圖學（或力學）基礎理論知識入手，結合設計項目所處的環境及相應的使用功能要求，設計出符合實用性、美觀性和經濟性要求的工程結構，在突出創造性設計理念的同時保持作品的工程應用性。在指導學生設計的過程中既要特別強調作品的功能性，不能僅為創新而創新，又要鼓勵和激發學生的創新設計熱情，培養學生善于觀察和思考問題的能力，避免學生作品設計華而不實。此為設計階段。圖3和圖4分別為不同專業學生在此階段設計或計算的工程結構實例。

CDIO理念中的施與操作階段旨在培養學生的團隊協作精神和交流溝通能力，也是學生接觸工程實際問題并進行有效實踐訓練的階段，即所謂邊學邊做、邊做邊學的過程，也稱為“干中學”。在這一過程中針對設計階段教師所給出的工程結構項目，利用不同的專業軟件實現其實體造型，并對構件進行模擬。在有條件的情況下，教師應鼓勵和帶領學生將設計和構造出的工程實體按一定比例制作成模型，供學生相互學習或作為參加科技創新活動的作品。圖5所示為土木工程專業學生用竹片制作的工程結構物模型。

道路CAD課程為道路與橋梁工程專業最重要的專業課之一。該課程有24個學時的上機實踐課，主要培養學生對路線及道路相關設施進行優化設計的能力。為真正培養學生的動手能力和創新精神，任課教師可將實踐教學部分的成績考核采用分組完成工程項目的形式進行（表1）。在道路設計中為體現公路這一帶狀三維空間構造體的實體造型，提高學生對三維CAD軟件的應用能力，應要求學生對道路的重要路段和重要構筑物采用透視圖的形式表達，并檢驗設計質量，引導學生將圖學知識與專業知識有效結合，真正做到學以致用。這種“干中學”的教學方式可使學生在學習專業知識的同時，培養學生的工程意識、工程能力和協作創新精神，增強學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。

（三）建筑類工程圖學與設計課程教學改革成果

學校建筑類工程圖學課程體系改革自2010年開始至今，已初步完成了實驗班的CDIO教學方法設計，將建筑制圖課程與專業課程中的繪圖或設計軟件等有關內容，融入設計型、綜合型的創新實踐項目中，在教師的指導下由學生完成結構設計或計算，以培養學生綜合應用圖學、力學、數學和計算機科學知識的能力。

教學改革結出了豐碩的成果，截至2014年底，學校共有38項大學生創新性實驗項目獲批立項，其中省級項目12項；獲得包括“高教杯”全國大學生先進成圖技術與產品信息建模創新大賽建筑類比賽、湖南省力學競賽和湖南省大學生結構模型設計競賽等在內的國家級、省級競賽項目獎30余項，其中一等獎6項，二等獎9項，三等獎15項，優勝獎/團體獎5項；共完成11項相關的教研教改項目，完成了12門專業基礎課/專業課的創新性實驗項目的設計與教學；相關專業學生的就業率連年保持在90%以上。已畢業的學生普遍認為，基于CDIO理念的工程圖學與設計課程教學改革，對學生的理論學習、實驗技能訓練、創新能力的培養以及實際應用系統的設計和制作能力的提高都有積極的促進作用。

四、結語

對建筑類工程圖學與設計課程教學的改革，主要是按照CDIO教育理念與模式調整課程教學內容與方法，在此過程中積累了相關課程項目設計與教學方法的經驗。這些經驗可進一步應用于建筑類相關專業的其他主干課程教學中，形成建筑類工程專業學生工程素質培養的整體教學體系。基于CDIO模式的實驗課程設計與實踐方法，對其他理工類學科專業的教學改革也具有重要的參考和借鑒價值。

參考文獻：

[1]王偉冰，張東梅，李玉菊，等. 基于CDIO 理念的新機械制圖教學模式研究[J]. 長春理工大學學報：社會科學版，2010，23（1）：171-172.

[2]陳霞. 計算機繪圖與工程制圖課程階段式融合教學模式探討[J].職業技術教育：教學版，2006，27（20）：14-15.

[3]劉克非，湯小紅，吳慶定. 建筑類工程圖學實踐創新型教學內容與方法的研究與實踐[J].圖學學報，2013，34（6）：123-129.

[4]鐘金明，李苑玲. 基于CDIO理念的工程教育實踐教學改革初探[J]. 實驗科學與技術，2009，7（6）：67-69.

[5]張準，鐘麗云. 基于CDIO 理念的光電技術實驗課程設計與實踐[J]. 實驗室研究與探索，2012，31（8）：367-370.

[6]魏屏，李金偉. 基于目標分解法解析“土木工程制圖”的研究[J].工程圖學學報，2010（5）：132-137.

[7]王國順，張旭，李寶良.引導與創新理念在“制圖實踐”課程建設中的應用研究[J]. 工程圖學學報，2010（5）：123-127.

[8]李冬梅，張持重，張耀娟，等.以創新能力培養目標的設計圖學課程改革的研究與實踐[J]. 工程圖學學報，2010（3）：161-164.

Abstract：

篇（10）

一、引言

灰空間即過渡空間,它能創造多樣且具有層次性的“中介”形態,可以使得相對的內、外空間形態在層次與性質上都發生了轉換,建筑內外“中介空間”在這里已并非只具有單一的機能,而是一種能兼顧內外,公、私二元融合共存的整體性關系。由于其介于兩種不同類型的空間之間,具有不確定性、模糊性、曖昧性,以及由此延伸出含蓄和耐人尋味的意境,因此,多用于處理空間與空間的過渡、延伸等方面,其主要的表現載體有廊道、樓臺、玄關、植被等等。

灰空間在建筑中的應用,尤其在公共建筑中的應用,已有相當長的歷史和非常豐富的經驗,比如我國清朝末期和民國時期的不少公共建筑,就都相當重視灰空間的融入與應用問題。自上世紀以來,隨著社會經濟和建筑事業的繁榮發展,灰空間更成為了公共建筑中不可或缺的重要版塊。到新世紀,社會的發展日新月異,人們對建筑的需求亦隨之發生著急速的變化。一方面,這使得人的需求與建筑環境一直存在著矛盾;另一方面,這種快節奏的生活方式也使得許多人都處于亞健康狀態。因此,人們開始呼吁場所或建筑詩意的回歸、人性的回歸和藝術的回歸。在此背景下,作為現代公共建筑中灰空間――要強調“人”處于環境中的體驗,強調“人”在生活環境中的活動,強調場所的特征,以及三位一體的整體性。近年來,不少的建筑師都已經意識到:灰空間對滿足“人”需求有著重要的作用與意義,從筆者查閱到的相關資料來看,業界對灰空間的研究與應用已經達到了前所未有的高度和層次。

二、灰空間在現代公共建筑中的作用與意義

灰空間在現代公共建筑中扮演著獨特而重要的角色。景觀設計所囊括的設計要素比較全面,從實體到空間,即建筑主體到環境的過渡,由硬質空間到軟質事物,如建筑、山石到植物水體的過渡,以及色彩等各方面的變化,幾乎建筑景觀中都能得到體現。因此,建筑景觀中的“灰空間”作為獨特的設計要素,一方面充當固定的裝飾或特有的功能角色,彌補了建筑空間的不足;另一方面就是難以替代的中介作用。灰空間中的各種設施,出現在內外空間的銜接處,界定了建筑空間的比例,豐富了建筑空間的層級。當然,這些作用或意義,最終都是為了烘托建筑空間的意味,情趣、風格、主題,即公共建筑的整體意境。

1.彌補建筑機能的不足

灰空間的開敞、半開敞式的圍合為空間的過渡提供了更多的可能。將現代公共建筑的某一部分或元素向外延伸會限定出具有新特性的“灰空間”形式,這就彌補了建筑內外部空間之間跨度的不足。若從人的需求出發,灰空間還彌補了人的生理、心理等跨度過于直接的不足。

2.豐富建筑空間的層級

在“室內空間――灰空間――室外空間”的關系中,灰空間作為室內與室外之間的一個插入空間,介于內與外的第三領域……“基于此廣義的空間觀念,灰空間的概念已由單純的建筑個體層次延伸至建筑組群層次、地域層次,乃至整體環境層次相互間相對的交融滲透關系。而從狹義的“灰”空間色彩角度來說,建筑形態上的灰空間不僅是一個抽象的概念,它還在建筑設計中占有重要的地位,它是建筑設計色彩展示的元素之一,通過灰色可以創建情調和氣氛,是一種十分實際的裝飾因素。灰色是形成建筑整體美感的重要組成部分,它豐富了公共建筑的色彩層級,協調了整個空間的色調。建筑師在設計中有必要高度重視灰色的應用,充分利用其過渡性、曖昧性、多義性等不斷美化、優化城市環境質量,凸顯空間品位。.

3.烘托建筑空間的意境

公共建筑空間中“意境”一詞和自然景觀的關系最為密切,但“意境”并不專屬自然景觀,灰空間的物象、遠近透視、洇暈推遞都能得“意境”。區別主要在觀念上,意境其實還也表現在內容、形式、造型、意味、情致、韻律等等。現代公共建筑中的灰空間與其他建筑空間一樣,其洇暈與推遞方式主要是色彩、形體、光線、空氣的透視,渲染和推遞,突出了灰空間的“層”。層,即一層一層的向縱深推遞,不時中斷,平滑過渡,中斷后又繼續向縱深推遞,由此形成山重水復、柳暗花明、有無相生、虛實相應的無窮意韻。

三、灰空間在現代公共建筑設計中的應用

在現代公共空間中,有越來越多的公共建筑,比如大型的商廈,有的已開始重視“灰空間”的布置,或在某樓層辟出漸次“出室越廊”的平臺,開設咖啡冷飲座;或在穿堂水池旁特設鮮花亭;或在敞開一面墻、擺置著大盆綠色植物的地方設置休憩點……可以想見,這種有“灰空間”的商廈,定會比全封閉的同類商廈更能吸引顧客。當然,對于灰空間的處理,也應結合具體的空間形式與人的意識感受,靈活運用,創造出人們所喜愛的空間環境。現代公共建筑空間是以人為主體的,應充分體現對人的關懷,組織各種為人所用,為人所體驗的人性空間。通常認為在現代公共建筑空間中人們能通過各種行為活動,獲得親切、舒適、輕松、愉悅、尊嚴、平靜、安全、自由、有活力,有意味的心理活動,就是所謂人性化空間。這里強調的是一種切身的體驗,也就是說一個空間是否人性化,只有等這個空間完全建好后去切身體驗一番才能作出評判,顯然對于公共空間的建設缺少指導意義。此外,還應看到公共建筑空間的基本功能,現代公共建筑均有著不同的文化功能,如:歷史文化、教育文化、飲食文化和娛樂文化等,在考慮這些基本功能中要提高到具有文化品質,在建筑群、公建、綠化至小品雕塑方面均要具有高層次的文化特征,使灰空間不僅在空間與視覺環境上提供了幽雅寧靜的過渡場所,又有濃郁的文化氣息來陶冶自己的情操。根據這些因素,創作主體在具體實踐設計中,對灰空間的應用可嘗試以下方法:

1.巧于因借

在現代公共建筑空間中,景觀因素往往是室內外視覺聯系的首要紐帶。公共建筑設計提供的灰空間應能提供必要的視覺聯系信息,它為改善整個公共空間的室內外視覺環境提供積極因素,在設計中對這些因素的處理尤其顯得重要。建筑師在進行灰空間的環境設計時,為了幫助人建立室內外定向的參照系統,應注重提供能幫助人們確定空間方位和通路的信息。譬如公共建筑中灰空間的設計,如果其視覺信息與視知覺模式是充分一致的,就會對人的定向有很大的幫助。可以將空間序列的各不同部分用不同的光線、形式、材料和色彩加以區分,對公用的和私用的通道加以區分,各入口設置標志性的小品等,都有助于建立空間秩序,從而有助于人們對建筑空間系統的理解和認識。如將公共建筑中的灰空間和垂直、水平的交通樞紐給予具有特色的光線、裝修和引導性的標志,引起人對重要部分的注意,都能提供充分的視覺信息。因此,良好并具有指向性的灰空間設計或指向性標志是公共建筑中必不可少且應強調的,但這類方式若處理不當有時會形成相反的效果。因此,在設計中,只有注重空間的營造尤其灰空間的視覺作用,才能為人們的生活創造更多更好的生活環境。

2.尊重場所

建筑應該順從自然而生存,還是應該打破這個限制,為人類創造更好的環境而存在?建筑和場所之間的這些問題一直就是在打破順從和受限制這兩個方面中爭論不休:一方面,希望建筑能夠符合自然的條件,合理的發展,用簡單的技術與理論去建造公共設計,這樣產生的建筑不會或盡可能少地對自然環境造成破壞。另一方面,人們又希望把自己的建筑空間塑造得更加迷人和舒適,當原始的自然條件不能滿足人們舒適度之時,人就會去探索人工的環境,而人工環境終究會對自然環境產生消極影響。究竟何去何從呢?在這樣的背景下,建筑界開始重新關注地域、自然和生態的特征和演進機制,研究自然環境的可能和限制,尋求現代技術和地域氣候、自然資源和生態環境的結合,探索一種在地域自然生態意義上實現可持續發展的建筑理論和設計思想。筆者認為應該把這些領域的知識更加系統地運用到建筑當中,把建筑當成環境中的一部分,讓建筑也在自然界中生長,也參與生態系統的運作。這樣建筑就不再是為了破壞自然而存在,而是對自然起到良好的作用。設計師用人類發明的技術去創造出優秀的建筑和供人類享受的空間,同時要讓這些建筑對環境起到有意義的作用。因此,建筑設計師必須將地域性建筑與自然環境問題相結合,來探討一條雙贏的策略。具體到公共建筑的灰空間,由于其場所屬性各不相同,在灰空間設計中,要根據場所的具體性質來選擇空間的營造方法。

3.重視文化

對于灰空間在現代公共建筑的應用來說,文化的內容既有建筑文化的延續,也有地域文化的傳承,當然,最重要的是要重視時代文化的演進。建筑的文化性、地域性、時代性是一個整體的概念,三者又是相輔相成的,不可分割的。事實上,地域性本身就包括地區人文文化和地域的時代特征;文化性是地區傳統文化和時代特征的綜合表現;時代性正是傳統文脈與現代科技和文化的綜合和發展。建筑的這三個概念是一個整體,三者相輔相成,不可分割:第一,地域性本身就包括地區人文文化和地域的時代特征;其二,文化性是地區傳統文化和時代特征的綜合表現;其三,時代性正是傳統文脈與現代科技和文化的綜合和發展。建筑的此三性中,地域是建筑賴以生存之根基,文化是建筑品位與內涵,時代性體現的是建筑精神與發展。此三者相輔相成,不可分割。若建筑師能很好綜合、理解應用建筑的三性,強調統一性、整體性,就能創作出具有現代特色的公共建筑。

4.意象交融

莊子說:“筌者所以在魚,得魚而忘筌;蹄者所以在兔,得兔而忘蹄;言者所以在意,得意而忘言。”物象是達“意”的工具和手段,建筑藝術的內涵不在物象,而在營造“意”的氛圍。唐代畫家張彥遠也提出“意存筆先”的主張。可見,“意”是現代公共建筑設計的核心。那么,在現代公共建筑的中灰空間該如何應用“意象”呢?現代公共建筑憑借什么來體現“情”與“境”呢?首先是物象交融。在公共建筑的景觀規劃中,要處理好灰空間物象的屬性。張家驥先生說:“空間當中的藝術語言,如:花木、建筑、山石、水面等都能引起其自身物象的哲理和感受。”是的,長期以來,許多物象已經形成了特定的含義,作為建筑設計師就必須考慮到物象屬性的交融。其次是意韻交融。意韻是關于灰空間整體格調的研究內容,其主體是人。即人與建筑“灰空間”的物象、意味的交融。要實現灰空間意韻的交融,現代建筑設計者還應提高自身的情致與豐富生活的體味,來為公共建筑的設計服務。再次,意境交融。意境的交融需要設計者有相當高的藝術修養。“自然中之物,互相關系,互相限制”,然寫之于公共建筑設計中,遺棄“相互關系,限制之處”,故雖用“象”,亦有其“意”,是大境界。又雖如何虛構之境,其素材求之于自然,而其構造亦必從自然之法則,故雖求“意”,亦寫其“象”,是為境界。

四、結語

文章對于建筑內外過渡空間的研究和分析,是以建筑物理空間的存在為基礎和出發點的。本文始終在強調建筑空間環境,空間精神與人的行為、心理之間的相互關系,目的就是要說明一個適宜公共行為空間的創造不是僅僅依靠相應的建造技術和美學經驗就可以完成的,它還必須與人的行為、心理活動緊密相關。另外,設計者本身是否能真正從關愛“人”的角度出發去解決設計問題也直接影響到公共建筑空間環境的品質。公共建筑的空間及其圍合體,在人們公共活動之中的地位要比純技術、美學甚至是符號學所描述的更為重要。灰空間存在的作用和意義以及與“人”的相互關系,文章中已經作了詳細地論述,這些原則實際上是同一問題本源的不同方面,它們之間有著很強兼容性,并隨著特定空間的改變而相互轉化。原則方法的使用并不是單一的,而是具有很強綜合性的,這些內容最終把灰空間的營造推向了一個詞――意境。

【參考文獻】

[1]計成[M].園治. 中國建筑工業出版社,1988.88

[2]李艾芳,趙晗,童洲. “灰空間”在建筑中的應用及設計手法[J]. 熱帶建筑, 2006,(04)

[3]劉溪,施勇,陸曉東. 灰空間在建筑中的表現及運用[J]. 山西建筑, 2006,(08)

篇（11）

中圖分類號： TU2 文獻標識碼： A 文章編號：

前言

在當今的許多城市中,建筑對于城市空間的蠶食與騷擾已經使現代城市的發展受到了極大的制約,人們越來越不能容忍自己所居住的城市空間質量的惡化。這里面固然有物理環境方面的原因,但主要的原因是在城市建設中,建筑設計的決策者與設計者對城市空間形態的認識不足, 對建筑設計與城市空間形態的關系缺少必要的了解,往往趨于一種暫時的利益而忽視了城市長遠的、整體的效益, 不當的設計使空間分區變得混亂,建筑的密度越來越高,空間的密度越來越小, 和空間形態毫無關系的建筑會堂而皇之地出現在人們面前。如果說由于建筑設計的不當所引發的城市空間的無序化,是由于20 世紀社會的劇烈變革、經濟的高速發展所帶來的,那么面對即將到來的21 世紀,我們應該格外注重城市空間整體質量的創造,為大眾提供高效、舒適、輕松的生活空間。這一切則取決于建筑設計對城市空間形態的理解。

一、城市公共空間的特征

作為一個空間體的概念，城市公共空間具有空間體的形態特征，并對城市環境的物質形態產生直接影響，在居民的生活中起著關鍵作用。一般而言，城市公共空間具有四方面的特征。

1、開放性

揚·蓋爾在《交往與空間》一書中指出：“在市區街道和市中心，社會性活動一般來說是淺層次的，大多數是被動式的接觸—作為旁觀者來領略素不相識的蕓蕓眾生。”這一規律就要求活動空間具有一定的開放性，即不能夠將其用圍墻或其他物理方式及管理手段封閉起來。

2、可達性

對大多數人而言，城市公共空間應是可達性良好的。

3、市民性

城市公共空間的服務對象應是社會大眾，而非僅供少數人享用。彼得G·羅伊在《市民社會與市民空間設計》一文中指出：“與其他概念定義相比，‘市民特性’并不適用于反映個人、精英、神權乃至君主的意志。(市民空間)相對不受任何風格或外在形式的影響，富于變化。”

4、功能性

城市公共空間不僅僅是一種令視覺愉悅的開敞空間，同時也是一種供某些日常生活使用的環境。

二、簡述公共建筑空間組合設計的構成要素及基本功能

1、公共空間的設計概念

在施工建筑上，在全面考慮各種綜合因素的基礎上，在公共建筑空間的組合設計要求也越來越嚴格，包括對以通道等交通空間聯系使用空間的組合、公共建筑的人流疏散、公共建筑的技術問題、公共建筑與設備等多方面形成融合各種要素的組合設計。根據自身建筑需求客觀情況做好定位，具備品位、舒適、時尚，含有許多資訊等元素。

2、公共空間的構成要素

在公共建筑空間的要素構成中，包括各方面的綜合體現，能充分展示出公共空間的組合設計魅力，正是公共建筑實際所需求的。公共建筑中的建筑要素主要包括采暖通風、空氣調節以及電器照明等。從多發面來考慮，主要包括有，恰當安排設備用房,解決好建筑、結構與設備上的各種矛盾,注意減噪、防火、隔熱。結合設備課程,了解采暖、空調、照明各種系統的選型原則和適用范圍等等，基本上有接待空間、娛樂休閑空間、會議空間等主要要素組成的。

2、概述公共建筑空間組合設計的基本原則

（1）自然和諧的空間美感。在公共建筑空間組合設計上，要突出舒適、美感、體現自然和諧的空間應用。在突出環境保護與經濟發展同步的情況下，公共空間設計也要體現自然和諧的可持續發展，從美感的角度出發，對材料的使用，多采用簡便、舒適、大方得體、空間感強的材質，重視材料的合理使用，在節能上，使用低能耗的節能產品和技術，以貼近自然、對人體無害、新能源的使用，盡量減少對環境的負面影響，實現以追求自然系統為原則的生態設計，注入可持續發展設計理念，將使用者的需求和健康放在第一位，讓客戶感到舒適和美感度更高。

（2）以人為本的總體把握。在公共建筑空間組合設計上，應該遵循以人為本的設計原則，尤其是面對不同建筑需求、不同人群、不同文化特征、服務對象、生活習慣、背景等構成，把握公共建筑空間組合設計上的多樣性，在健康、安全、舒適的前提下，適當的注入個性化的設計特點，在突出人整體感覺的情況下，實現公共空間多樣性、美感性、人文性等綜合因素的統一。

三、建筑設計概念在城市公共空間層面的拓展

伴隨城市生活與城市空間的紛繁演變，公共空間危機成為世界范圍內日益普遍的城市問題。人們發現，在重建良好城市公共空間秩序的過程中，建筑設計扮演著重要角色。特別是在微觀層次，建筑設計對于城市公共空間的塑造影響尤其大。

1、城市公共空間的立體化和室內化

傳統的城市公共空間設計一般指向外部空間的秩序，其與建筑內部的滲透也多集中于地面層。伴隨著城市內部不斷趨于密集，空間結構也呈現出越來越大的復雜性和多樣性，城市土地的平面二維劃分已經遠遠不能夠滿足多種職能共存的需要。密集的城市交通設施和各類建筑擠占了大量地面空間，城市人口的增加和產業結構調整則產生了更多的公共活動需求，必須依靠垂直向度的發展化解其間的矛盾，形成各職能空間的穿插疊層來整合城市環境，促進土地的集約化使用。城市公共空間的室內化是城市空間結構立體化發展的必然結果。城市公共空間已不再局限于傳統概念中外部空間的范疇，還納入了建筑的室內公共空間、過渡空間和地下空間等內容。

2、建筑空間的復合化和開放化

建筑空間是人類出于生活生產需要而能動創造的人工環境，功能和形式是描述建筑空間的兩個重要方面。在當代，社會分工的細化和城市生活的多樣化發展，對建筑空間提出了越來越多類型的使用要求。但傳統的建筑功能概念卻不涉及將城市生活中的公共交往活動，在空間形態上就表現為建筑空間與城市空間的分離。

（1) 功能與職能。當代城市建筑，特別是公共建筑，除了具有自身基本的功能之外，還須在城市中承擔相應的職能。職能是以滿足服務對象的最終使用目的為導向的積極功能的體現，包括建筑的用途、功效發揮以及對外部環境的積極影響。職能概念揭示了人的活動在建筑使用中的主體地位，更加全面地描述建筑客體屬性與人為活動主體需求之間的效用關系，將外部需求納入建筑自身體系的范疇，從而建立建筑社會化使用的主動機制。

（2) 建筑空間的異化。建筑積極介入城市環境，其職能要素不斷突破建筑本體功能的限定而越來越多地接納原本屬于城市的職能，這反映了當代城市生活中多因素交織、多元共生的整體關系，也產生了新的公共活動方式和相應的建筑空間形式，主要包括：城市街道滲透、穿越建筑內部；城市交通系統利用建筑空間組織切換與集散；屋面成為城市廣場；空中花園成為城市綠化與景觀系統新的組成部分；超大尺度的室內空間容納多類型的城市活動。建筑與城市兩個環境層次之間的界線日漸模糊，形成相互咬合滲透的交錯連接，建筑日漸突破單體和類型的概念，與城市公共空間產生緊密的聯系。

四、結論

建筑設計應當充分理解這些城市空間層級的相互關系和不同點,以滿足不同的空間需要為前提,注意不同空間層級對建筑的不同要求,使建筑在每一個層級中都能完整地表達出建筑本身與空間形態的特定意義。這需要建筑師有一定的功力,但主要的還是在于要建立一種觀念,一種把空間形態看得比自己的作品還重要的觀念,只有把空間形態、空間環境質量放在第一位,才能真正地實現它的文化價值。