發(fā)布時(shí)間:2024-04-18 16:09:50
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇建筑一體化設(shè)計(jì),期待它們能激發(fā)您的靈感。
在柏林,圍繞“有著極少表皮的超高層建筑”的DRX主題,由全球知名的海茵建筑事務(wù)所組成了一個(gè)20-30人的多元化團(tuán)隊(duì),成員均來自麻省理工學(xué)院、哈佛大學(xué)等國際頂尖機(jī)構(gòu),人員結(jié)構(gòu)一半由數(shù)學(xué)家、環(huán)境學(xué)家、生物學(xué)家、神經(jīng)學(xué)家組成,專家們與建筑系學(xué)生在一起,進(jìn)行為期八周的工作,合作完成一件關(guān)于“有著極少表皮的超高層建筑”的作品。活動拋出的命題,是建一座500米高的塔樓,排除其他干擾,怎樣在合理的結(jié)構(gòu)條件下,做到最小的表皮面積。因?yàn)榻ㄖ饬⒚媸且蛔浅Y(jié)構(gòu)之外最昂貴的部分,能將表皮面積做到最小,無疑是節(jié)省資源的有效手段。
2013年9月13日,由德國海茵建筑北京公司發(fā)起的海茵中國學(xué)院(HENN CHINA ACADEMY), 以工作營的形式拉開序幕,并登陸北京國際設(shè)計(jì)周。這一伴隨著以“超高層建筑參數(shù)化設(shè)計(jì)”為主題的工作營式的研究、創(chuàng)作,以及論壇和展示于一體的學(xué)術(shù)活動,正是起源于海茵建筑在德國發(fā)起的DRX項(xiàng)目,以推進(jìn)新想法及為學(xué)術(shù)研究創(chuàng)造空間為目標(biāo),將來自不同領(lǐng)域的專家和年輕建筑師與建筑系學(xué)生聚集起來,就共同感興趣的與建筑有關(guān)的課題進(jìn)行跨學(xué)科的研究。
其中,飛利浦照明客座“海茵中國學(xué)院”,帶來關(guān)于超高層建筑綠色照明的先進(jìn)理念與探索實(shí)踐。作為此次活動的技術(shù)顧問,飛利浦照明對于“海茵中國學(xué)院”中提到的關(guān)于超高層建筑節(jié)能問題,聚焦于超高層建筑低碳照明的發(fā)展,分享以持續(xù)推動技術(shù)創(chuàng)新并帶來有意義照明解決方案為己任的愿景與實(shí)際行動。他們通過深入洞察人們對公共環(huán)境和私人空間的需求,創(chuàng)造以最終用戶為導(dǎo)向的高效節(jié)能照明解決方案和應(yīng)用產(chǎn)品,并且努力推動整個(gè)社會向高效節(jié)能的轉(zhuǎn)換。對于超高層建筑的外立面照明,飛利浦表示,玻璃幕墻作為現(xiàn)代建筑立面的主要特征,對照明提出了更高的要求,既要表現(xiàn)出建筑本身的性格與特色,同時(shí)還要避免眩光等光污染,避免碳排放量的增高,以及對周圍環(huán)境、建筑、行人等因素的影響。這些不僅是對燈具設(shè)計(jì)的要求,也是對照明技術(shù)的更高要求。智能控制系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑特別是超高層建筑中扮演著重要角色,特別是在節(jié)能環(huán)保方面,在以綠色照明為倡導(dǎo)的今天,尤顯突出。以應(yīng)用于邁阿密大廈中的飛利浦綠色LED照明解決方案為例,在采用照明控制系統(tǒng)后,不僅使建筑外觀更具美感,而且每年節(jié)省70萬千瓦電量,實(shí)現(xiàn)92%的節(jié)能。
透過飛利浦照明與海茵建筑在海口塔項(xiàng)目上的交流,讓我們意識到,LED技術(shù)早已從一盞燈的照明發(fā)展成節(jié)能環(huán)保、且應(yīng)用途徑多元的媒體技術(shù),不僅能夠滿足多種主題變化的要求,還能夠傳遞信息和情感。對于海口塔的云端會所設(shè)計(jì),飛利浦照明根據(jù)海茵建筑設(shè)計(jì)得無限旋轉(zhuǎn)、無限延伸的莫比斯環(huán)傳送帶,在傳送帶拉起來的模結(jié)構(gòu)上進(jìn)行光影暢想,并且特別提出:今天,建筑本身正在被信息化,除了它自帶信息外,還能傳達(dá)信息,表達(dá)意義。此時(shí),LED照明則發(fā)揮著雙刃劍的作用。只有經(jīng)過透徹研究、充分設(shè)計(jì)和融入藝術(shù)的LED照明,才會真正與城市信息發(fā)生互動,與人們的情感產(chǎn)生關(guān)聯(lián),把人的精神和某種共識記錄下來。這就使建筑不光只有在白天才能體現(xiàn)價(jià)值,到了夜晚,它依然可以充滿思想與內(nèi)涵。
1.建筑設(shè)計(jì)和裝飾設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)方面進(jìn)行分析,建筑設(shè)計(jì)和裝飾設(shè)計(jì)實(shí)際上是兩個(gè)不同的工作項(xiàng)目,而且在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí),需要不同的設(shè)計(jì)師進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣就需要兩方面的工程師進(jìn)行溝通和協(xié)調(diào),在另一方面分析,這種模式增加了建筑整體設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)的難度,同時(shí)也增加了設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。這樣建筑結(jié)構(gòu)很有可能和用戶的裝修需求發(fā)生尖銳的矛盾,用戶一般都會進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造,如果是在沒有工程圖紙,自己私自在墻上進(jìn)行打孔,或者增加隔斷層等,完全忽視了建筑力學(xué)安全,進(jìn)而造成非常大的安全隱患。
2.開發(fā)商原因
一般而言開發(fā)商在保證施工質(zhì)量的前提下,都希望企業(yè)利益最大化,因此在建筑設(shè)計(jì)中,也是出于成本利益的考量,降低整體的施工成本,而且對大多數(shù)的房屋都不進(jìn)行精裝修,在這個(gè)基礎(chǔ)上來降低銷售方面的價(jià)格,不僅有利于房屋的銷售和資金的流動,同時(shí)也擴(kuò)大銷售人群的規(guī)模,在市場上提高企業(yè)的競爭力,快速達(dá)到資金回籠的目的因此給一體化設(shè)計(jì)帶來了麻煩。如果施工人員偷工減料,或者是使用以次充好的辦法蒙混過關(guān),也會造成不良后果。
3.業(yè)主原因
除了上述的客觀原因,還有一個(gè)主觀原因,就是很多業(yè)主都熱衷于購買房屋后的裝修,結(jié)合有關(guān)的資料分析,在拿到毛坯房的業(yè)主中,大多數(shù)業(yè)主都是集中全家的設(shè)計(jì)建議,自己動手來設(shè)計(jì)整個(gè)房屋的方案,然后自己聯(lián)系裝潢公司,自己去購買材料,這種形式顯然沒有一定的合理性,使用的材料是否環(huán)保先不說,整個(gè)裝修過程都不會安全,還有一個(gè)原因就是專業(yè)的裝潢公司很多,可以給業(yè)主不同風(fēng)格的裝飾,因此建筑設(shè)計(jì)很難。這樣繼續(xù)下去,如果裝修材料沒有綠色環(huán)保標(biāo)識,會影響居住人員的身體健康,如果涂抹材料不是很好的防火材料,很容易造成火災(zāi)的蔓延,后果不堪設(shè)想。
二、建筑與裝飾一體化設(shè)計(jì)的重要性
在建筑施工前的設(shè)計(jì)中,如果有效的使用了建筑和裝飾裝修一體化的設(shè)計(jì)方式,有利于整個(gè)施工過程的節(jié)能減排。在設(shè)計(jì)中有效的對材料進(jìn)行監(jiān)控,統(tǒng)一各個(gè)設(shè)計(jì)師的出發(fā)點(diǎn),按照國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),科學(xué)地提高整體建筑施工質(zhì)量。同時(shí)由于都是統(tǒng)一規(guī)劃統(tǒng)一設(shè)計(jì),同時(shí)采購和統(tǒng)一施工,積極加強(qiáng)了各個(gè)方面物品、材料的使用率,避免業(yè)主自己去購買,導(dǎo)致對產(chǎn)品性能不了解,對各個(gè)品牌不了解,對產(chǎn)品質(zhì)量也不了解,致使使用材料不配套,或者質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),影響之后的施工效率和質(zhì)量。結(jié)合有關(guān)部門的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析,如果把業(yè)主單獨(dú)裝飾作業(yè)和一體化設(shè)計(jì)放到一起進(jìn)行分析,其大致會節(jié)約15%~20%的成本,這個(gè)數(shù)目非常驚人。除此之外,使用一體化的設(shè)計(jì)模式,能夠強(qiáng)有力的推動我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,通過一體化的設(shè)計(jì)方式,有效地提高了整支施工團(tuán)隊(duì)的凝聚力,加強(qiáng)了每一個(gè)員工的業(yè)務(wù)技能,提高了整體的施工素質(zhì),加強(qiáng)了建筑惡化裝飾設(shè)計(jì)人員的溝通和信任,而且在設(shè)計(jì)過程中,一旦發(fā)現(xiàn)了問題和異議,其可以及時(shí)地進(jìn)行技術(shù)上的溝通,提高了工作效率,把問題解決的時(shí)間都縮短了,同時(shí)對問題的解決也更加徹底,避免了返工和二次施工的發(fā)生頻率,同時(shí)還降低了室內(nèi)污染,提高了建筑的合理性。
三、建筑和裝飾設(shè)計(jì)的一體化設(shè)計(jì)分析
1.物理方面的一體化設(shè)計(jì)
如果從建筑和裝飾一體化的工作性質(zhì)而言,基本原理就是把各種元素綜合起來,然后在一個(gè)特定的空間內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)考慮,在這個(gè)過程中每一個(gè)部分都各司其職,同時(shí)還應(yīng)該兼顧設(shè)計(jì)裝飾后的整體性,通過多年的實(shí)踐分析中發(fā)現(xiàn),進(jìn)行一體化的設(shè)計(jì)工作中,一定要在不超過預(yù)算的基礎(chǔ)上滿足建筑的所有功能性,在此基礎(chǔ)上必須給業(yè)主一個(gè)視覺上的沖擊,讓其看到該建筑產(chǎn)品后有一種自己創(chuàng)作的感覺,符合業(yè)主的審美觀點(diǎn),無論是在物理方面,還是功能、美學(xué)方面就有一個(gè)整體的融合,讓其具備一個(gè)完美藝術(shù)品的性質(zhì)。在物理方面對一體化設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,其設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是探討分析組件和系統(tǒng)在空間上是怎樣進(jìn)行和諧共存的。例如很多標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)都應(yīng)用了屋頂天花板的設(shè)計(jì)模式,而天花不是一個(gè)單獨(dú)的整體,在藝術(shù)上分成了多個(gè)層次,實(shí)踐效果而言不是非常好,阻隔了各個(gè)系統(tǒng)之間的互相作用,也就是說進(jìn)行物理一體化設(shè)計(jì),就應(yīng)該在建筑構(gòu)造方面分析,把上述幾個(gè)不同的系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合到一起,進(jìn)而保證各個(gè)系統(tǒng)的功能和作用不會互相影響。具體而言,如果在設(shè)計(jì)一個(gè)穿過鋼梁系統(tǒng)的空調(diào)管道時(shí),設(shè)計(jì)師想要達(dá)到完美協(xié)調(diào)的目的,就必須把機(jī)械系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)系統(tǒng)合理的整合到一起,主要方式可以利用管道和鋼梁之間產(chǎn)的縫隙進(jìn)行深一步設(shè)計(jì),如果管道尺寸和形狀要比設(shè)計(jì)的梁架之間的空隙大很多,就要對二者中的一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行大范圍的修改,以此來達(dá)到整體協(xié)調(diào)統(tǒng)一的目的,但是還不會影響空調(diào)管道,或者是梁架的功能,這就是物理一體化設(shè)計(jì)的要點(diǎn),希望有關(guān)技術(shù)人員能夠清楚和明白。
2.功能方面的一體化設(shè)計(jì)
性能和功能一體化有很大的內(nèi)在聯(lián)系,例如拿承重墻而論,其不僅有維護(hù)的性能,同時(shí)還是一種承重的結(jié)構(gòu),如果從細(xì)致方面而言,承重墻其取代了一根梁、一層圍護(hù)和兩根柱子,進(jìn)而把這些設(shè)施的功能都統(tǒng)一的協(xié)調(diào)到了一起,在設(shè)計(jì)合理,施工到位的情況下,這種設(shè)計(jì)方式不僅降低了整個(gè)的施工成本,同時(shí)把復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)變得簡單化。在功能方面的一體化設(shè)計(jì)中,一定要提高各個(gè)構(gòu)件功能之間的綜合協(xié)調(diào)能力,讓建筑設(shè)計(jì)工程在裝飾設(shè)計(jì)的引導(dǎo)下,兼顧人們對建筑商品功能和作用的需求,把建筑設(shè)計(jì)和裝飾設(shè)計(jì)結(jié)合的更加完美,同時(shí)設(shè)計(jì)師應(yīng)該大膽的進(jìn)行嘗試,但是前提要保證建筑的安全性,在市場經(jīng)濟(jì)的作用下,記錄和分析人們對這種功能方面的一體化設(shè)計(jì)的反應(yīng)情況,進(jìn)而逐漸摸索出一套設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)原則,繼而才會提升建筑企業(yè)的設(shè)計(jì)資質(zhì)等級,滿足人們對建筑商品的要求,降低自行裝修和改造的概率。專業(yè)人士應(yīng)該知道,暴露管道也是性能一體化的典型例子,完成這方面設(shè)計(jì)后,其他方面的組合技術(shù),能夠通過管道材料和油漆的選擇來予以解決。建筑設(shè)計(jì)師和裝潢設(shè)計(jì)師在功能設(shè)計(jì)方面一定要加強(qiáng)溝通,形成專業(yè)化的設(shè)計(jì)體系,有利于一體化施工設(shè)計(jì),這樣才能把各自的優(yōu)勢進(jìn)行互補(bǔ),提升建筑裝飾設(shè)計(jì)的內(nèi)涵。
3.美學(xué)方面的一體化設(shè)計(jì)
在建筑上有形式的、或者是外露的表現(xiàn)力,利用疊加起來的形象可以把構(gòu)件組成一個(gè)共存空間,這種方式是由視覺一體化來達(dá)到的,也就是說在滿足建筑的力學(xué)性能后,還要把建筑的功能以及各個(gè)構(gòu)件的作用都發(fā)揮出來,但是在整體感觀上卻看不出其基本作用,呈現(xiàn)到人們眼前的就是一個(gè)比較美的商品藝術(shù),這就是所說的美學(xué)方面的一體化設(shè)計(jì)。在具體的建筑美學(xué)設(shè)計(jì)過程中,簡單而言必須要保證建筑中各個(gè)部分之間有一種視覺上的和諧感,絕對不會讓顧客和用戶看到建筑后,在某些地方感到突兀,或者是在一些構(gòu)件上看出了其基本用途,也就是把管道、線路或者是其他功用都暴漏出來,不僅表現(xiàn)的不美觀,而且破壞了該部分或整體的美觀享受。對自來水管道設(shè)計(jì)、在照明設(shè)備設(shè)計(jì)、在空調(diào)裝置設(shè)計(jì)中,一定要多做美化處理,或者進(jìn)行一定程度的隱藏,或者是把這些元素在建筑中以美觀的形式呈現(xiàn)出來,這就要求建筑師有非常高明的設(shè)計(jì)技巧,同時(shí)也應(yīng)該學(xué)會材料、裝置和色彩的選擇,在多個(gè)角度上進(jìn)行衡量,以此來滿足人們在視覺和功能上的雙重目的。
四、結(jié)語
關(guān)鍵詞: 空調(diào)外機(jī) 設(shè)計(jì)一體化 住宅 常見問題
隨著生活水平的日益提高,人們對住宅的需求已不僅停留在滿足基本居住的層面,更對設(shè)計(jì)提出了居住舒適的要求。住宅的舒適性既要從規(guī)劃、戶型等,又要借助設(shè)備的設(shè)計(jì)使用,例如空調(diào)系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)、地暖系統(tǒng)、太陽能系統(tǒng)等的運(yùn)用方面合理設(shè)計(jì)考慮。反之住宅設(shè)備運(yùn)用對住宅設(shè)計(jì)也提出了更復(fù)雜的要求,例如住宅設(shè)計(jì)需要考慮設(shè)備管線位置預(yù)留,以便發(fā)揮設(shè)備的最優(yōu)性能,同時(shí)設(shè)備的增加不能影響住宅原本的使用功能,要保證住宅整體設(shè)計(jì)的美觀性。
事實(shí)上,目前住宅的開發(fā)量雖然很大,但住宅設(shè)計(jì)還是以考慮規(guī)劃、戶型、立面為主,以設(shè)備附加設(shè)計(jì)為輔,這樣造成了設(shè)備位置擺放不妥當(dāng),管線預(yù)留欠考慮,設(shè)備機(jī)位尺寸不合理等問題。下面以我們常見的分體式空調(diào)為例列舉一些問題。
一、空調(diào)室外機(jī)擺放位置不合適,不利于空調(diào)散熱。
有些住宅設(shè)計(jì)進(jìn)深較大,面寬小,為了爭取盡可能多的自然通風(fēng)采光,設(shè)計(jì)了平面凹槽,有的凹槽進(jìn)深3米左右,面寬在2米多一點(diǎn),為了不影響大面的完整性,附近房間的空調(diào)外機(jī)位就布置在凹槽里,如圖1。空調(diào)機(jī)位布置在凹槽里尤其是就高層建筑而言,對空調(diào)的散冷熱影響較大,因?yàn)榘疾壑械睦錈崾峭ㄟ^空氣對流進(jìn)行熱傳導(dǎo)的,凹槽中形成冷熱量的堆積,夏季熱空氣在上層,上層的空調(diào)外機(jī)周圍熱量堆積,無法對流,上層住戶的室內(nèi)制冷效果受影響,冬季下層空調(diào)外機(jī)位周圍冷量堆積,無法對流,對下層住戶的室內(nèi)制熱有影響。所以凹槽中尤其是進(jìn)深深面寬小的凹槽中不適宜布置空調(diào)外機(jī)位。
二、空調(diào)室內(nèi)機(jī)位置不合理,室內(nèi)機(jī)位置與電源、連接空調(diào)內(nèi)外機(jī)的冷媒管預(yù)留洞匹配不合理。
有的臥室床布置在一側(cè),空調(diào)布置在床的對面,空調(diào)風(fēng)口對著床頭;有的書房空調(diào)風(fēng)口對著書桌座椅,從人的使用舒適角度來說都不太合理,設(shè)計(jì)應(yīng)考慮空調(diào)使用時(shí)風(fēng)口不直接對著人的方向吹。有的房間原本該擺放衣柜或者書柜的位置上方布置了空調(diào)機(jī)位,對柜子的選擇和擺放造成了影響。有的房間空調(diào)位置在房間一角,而電源插座和冷媒管預(yù)留洞在另一側(cè)或者對角,造成住戶使用不方便,這是因?yàn)樵O(shè)計(jì)未能認(rèn)真核對,施工時(shí)直接按圖來做所造成的。
三、空調(diào)外機(jī)擱板的設(shè)置。
《江蘇省住宅設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求對客廳、臥室等設(shè)置空調(diào)外機(jī)擱板,擱板位置統(tǒng)一設(shè)計(jì),很多住宅空調(diào)擱板確實(shí)有統(tǒng)一設(shè)計(jì),但在實(shí)際使用中,卻面臨著如下幾種情況。
1.空調(diào)外機(jī)位置不合理。外機(jī)位設(shè)置離開室內(nèi)機(jī)的位置過遠(yuǎn),造成外墻冷媒管過長,不經(jīng)濟(jì)且影響美觀,如圖2。
2.外機(jī)尺寸不適合。空調(diào)外機(jī)根據(jù)匹數(shù)都有不同的尺寸,雖然不同的空調(diào)品牌外機(jī)尺寸會有些不相同,但尺寸差別不會過于懸殊,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該根據(jù)較大的尺寸設(shè)計(jì),以滿足住戶對空調(diào)品牌選擇的多樣性。空調(diào)機(jī)位設(shè)計(jì)過小,空調(diào)外機(jī)就無法在該位置擺放安裝,用戶使用時(shí)只能在空調(diào)機(jī)擱板外的位置安裝空調(diào)外機(jī),如圖3,結(jié)果是冷媒管不得不拉長,影響經(jīng)濟(jì)和美觀。
3.外機(jī)裝飾不合理。有的外機(jī)位尺寸合適,位置比較合理,但裝飾沒有考慮外機(jī)散熱,一般空調(diào)外機(jī)對散熱有較高的要求,像大金空調(diào)要求空調(diào)外機(jī)外側(cè)裝飾開口率達(dá)到80%以上。如果使用過密的空調(diào)百葉,后期用戶則不得不拆卸裝飾百頁,以滿足空調(diào)外機(jī)散熱,百葉拆除后影響立面觀感,如圖4。
4.外機(jī)位置不利于檢修。有的外機(jī)位裝在墻的另一側(cè),旁邊也沒有可以開啟的窗戶進(jìn)入空調(diào)機(jī)位,導(dǎo)致安裝和后期維修的不便。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在墻上設(shè)置開啟的窗戶或者檢修門比較合適。
四、未考慮連接空調(diào)內(nèi)外機(jī)的冷媒管修飾。
一般布置空調(diào)外機(jī)位時(shí),設(shè)計(jì)往往只考慮空調(diào)外機(jī)位的遮擋,而沒有關(guān)注冷媒管對外立面的影響,如圖2。所以設(shè)計(jì)前應(yīng)考慮好冷媒管出墻面孔洞與空調(diào)外機(jī)位的位置關(guān)系,或是在后期做統(tǒng)一的遮擋。
綜上所述,空調(diào)的使用與住宅的適用、美觀和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān),其他設(shè)備例如太陽能熱水器、地暖、新風(fēng)系統(tǒng)等也是同樣道理,所以住宅設(shè)計(jì)應(yīng)認(rèn)真考慮與設(shè)備的一體化問題。為了更好地解決兩者之間的矛盾,建議從以下方面著手設(shè)計(jì)。
1.建筑設(shè)計(jì)在初期定位時(shí),就要考慮未來需為住宅配置的設(shè)備,然后了解設(shè)備的性能和對安裝的需求,把這些都作為設(shè)計(jì)需要考慮的條件,統(tǒng)籌考慮建筑設(shè)計(jì)。例如地暖的使用就需要考慮地面增加的尺寸高度對門窗、室內(nèi)凈高的影響,也需要考慮相應(yīng)的設(shè)備的位置。
2.建筑在指定初期方案時(shí),各類設(shè)備所需要的基本條件,管線預(yù)留尺寸,設(shè)備位置的擺放和尺寸預(yù)留等都必須作為建筑設(shè)計(jì)條件的一部分與建筑平面功能布局,例如室外機(jī)設(shè)備平臺的位置大小,等等。
3.建筑設(shè)計(jì)要注意節(jié)能設(shè)計(jì)要求,降低設(shè)備能耗。
4.立面設(shè)計(jì)不能把設(shè)備作為設(shè)計(jì)完成后的附加物再作彌補(bǔ)性的考慮,而是要在立面設(shè)計(jì)的同時(shí)巧妙地考慮遮擋利用,例如利用空調(diào)外機(jī)位的布置作為建筑體塊的組合部分。
5.建筑設(shè)計(jì)方案確定后,對設(shè)備設(shè)計(jì)再進(jìn)行核對檢查,檢查位置、尺寸,管線對應(yīng)等是否合理。
通過以上幾項(xiàng)措施,相信建筑和設(shè)備能真正達(dá)到一體化設(shè)計(jì),使建筑符合實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、美觀、舒適統(tǒng)一的要求。
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室內(nèi)空間的界面處理是基于室內(nèi)空間組織進(jìn)行的室內(nèi)界面優(yōu)化設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)主要是對室內(nèi)的地面、墻面、天花板等界面進(jìn)行設(shè)計(jì),室內(nèi)界面設(shè)計(jì)中會處理一些界面形狀、界面色彩、界面材質(zhì)等,甚至有界面的構(gòu)造再處理。室內(nèi)物理環(huán)境的設(shè)計(jì)則是對室內(nèi)的通風(fēng)、取暖、光照、溫濕度、噪音等方面進(jìn)行設(shè)置與處理,室內(nèi)物理環(huán)境的設(shè)計(jì)將會改變室內(nèi)的體感氣候,優(yōu)化設(shè)計(jì)后將會為現(xiàn)代人提供舒適的居住環(huán)境。室內(nèi)陳設(shè)設(shè)計(jì)主要對室內(nèi)中的家具布局、室內(nèi)裝飾、室內(nèi)綠化等進(jìn)行設(shè)計(jì),室內(nèi)陳設(shè)設(shè)計(jì)中藝術(shù)要素較多,還要將各種藝術(shù)要素進(jìn)行整合、優(yōu)化,以形成全面的系統(tǒng)的設(shè)計(jì)風(fēng)格,陳設(shè)設(shè)計(jì)主要目的是將室內(nèi)環(huán)境與藝術(shù)元素相結(jié)合,構(gòu)建藝術(shù)化、個(gè)性化的設(shè)計(jì)氛圍,增加室內(nèi)設(shè)計(jì)的情調(diào)。室內(nèi)設(shè)計(jì)工作中的陳設(shè)設(shè)計(jì)、空間組織、物理環(huán)境設(shè)計(jì)等要對室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行藝術(shù)因素補(bǔ)充,增加室內(nèi)實(shí)用性,這便需要室內(nèi)設(shè)計(jì)要堅(jiān)持藝術(shù)原則與使用原則。此外,客戶主體需求也是室內(nèi)設(shè)計(jì)重要的參照因素。在進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)需要著重將住戶的精神需求、心理需求及行為需求等活性需求考慮其中,還要就住戶的文化背景、社會地位、住宅功用等進(jìn)行綜合參考,保證室內(nèi)設(shè)計(jì)的個(gè)性化。
二、建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)的關(guān)系探討
就設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的先后順序可以看出,室內(nèi)設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)的后續(xù),而建筑設(shè)計(jì)是室內(nèi)設(shè)計(jì)的前提條件,室內(nèi)設(shè)計(jì)是基于建筑設(shè)計(jì)的創(chuàng)意體現(xiàn)。就住宅設(shè)計(jì)目的可以看出,室內(nèi)設(shè)計(jì)主要就住宅的內(nèi)部環(huán)境進(jìn)行調(diào)整與改進(jìn),而建筑設(shè)計(jì)則是基于建筑性能與周邊環(huán)境進(jìn)行綜合化設(shè)計(jì)。就空間設(shè)計(jì)實(shí)體而言,室內(nèi)設(shè)計(jì)主要是基于建筑設(shè)計(jì)中的建筑材料、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑物理等進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化組合,且建筑設(shè)計(jì)對室內(nèi)設(shè)計(jì)有一定的決定作用。由此可見,良好的建筑工程是建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)的一體化優(yōu)化組合,其中實(shí)現(xiàn)了建筑自然要素與人為需求的有效結(jié)合,并在結(jié)合設(shè)計(jì)中完美地融合了建筑的自然氣息與藝術(shù)元素。室內(nèi)設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)的延續(xù)與優(yōu)化創(chuàng)造。在進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)常將客戶需求、藝術(shù)創(chuàng)造及建筑材質(zhì)與結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合考慮,室內(nèi)設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上對建筑內(nèi)部功能、結(jié)構(gòu)、形式等方面的進(jìn)一步設(shè)計(jì)。而同樣的,建筑設(shè)計(jì)師在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)不僅要考慮選取建筑材料、結(jié)構(gòu),還要考慮客戶的需求,基于客戶的結(jié)構(gòu)與功能需求進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)。由此可見,建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)是相互融合、互為前提的。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)均要考慮建筑的使用功能與建筑精神功能,兩方面的設(shè)計(jì)也要在建筑或住宅韻律設(shè)計(jì)時(shí)推進(jìn)各種要素的相互協(xié)調(diào)作用,如建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)兩環(huán)節(jié)均要進(jìn)行空間處理、建筑質(zhì)地及建筑內(nèi)外部裝飾,且在這些方面中兩環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)是不可分割的,它們在設(shè)計(jì)中融為一體。
三、建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)的一體化探討
建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)的一體化融合需要兩者的相互融合,并在融合中體現(xiàn)一定的側(cè)重點(diǎn),這便需要室內(nèi)設(shè)計(jì)要融入到建筑設(shè)計(jì)中,并以建筑設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),進(jìn)行創(chuàng)意優(yōu)化,升級建筑設(shè)計(jì)的使用功能。
1.將室內(nèi)設(shè)計(jì)貫穿到建筑設(shè)計(jì)的全過程中
室內(nèi)設(shè)計(jì)室一般比建筑設(shè)計(jì)師具有更加細(xì)化的專業(yè)體系,其中涉及到室內(nèi)空間、室內(nèi)色彩、室內(nèi)照明、室內(nèi)陳設(shè)、室內(nèi)背景等,而建筑設(shè)計(jì)師多側(cè)重建筑結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、性能等方面。室內(nèi)設(shè)計(jì)以建筑設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),要提高室內(nèi)設(shè)計(jì)的質(zhì)量與藝術(shù)感染力,需要將室內(nèi)設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行一體化。實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)的一體化應(yīng)該在建筑設(shè)計(jì)初期將室內(nèi)設(shè)計(jì)融入到建筑設(shè)計(jì)中,尤其要將室內(nèi)設(shè)計(jì)融入到建筑設(shè)計(jì)方案的深化階段,這樣為建筑設(shè)計(jì)提供目的與理念參考,實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)的整體配合,為室內(nèi)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。建筑設(shè)計(jì)實(shí)施階段要參考室內(nèi)設(shè)計(jì)理念選取材料,并做好建筑外形的處理,此外,在建筑設(shè)計(jì)方案建設(shè)階段,還要參照建設(shè)成果進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)理念進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。
2.基于建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計(jì)
室內(nèi)設(shè)計(jì)師應(yīng)該充分了解建筑設(shè)計(jì)中的相關(guān)細(xì)節(jié),并保證室內(nèi)設(shè)計(jì)基于建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行。需要注意的是,在進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí),為應(yīng)業(yè)主要求進(jìn)行室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)調(diào)整,就需要室內(nèi)設(shè)計(jì)師充分運(yùn)用建筑設(shè)計(jì)方面的知識,對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)合理化的改造,且改造過程中要采取必要的加固技術(shù),以有效減少建筑改造中的安全隱患;室內(nèi)設(shè)計(jì)在進(jìn)行建筑功能處理時(shí),要將建筑整體功能與局部功能相結(jié)合,在考慮交通線路合理化與空間整體性的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。另外,空問的分隔處理與裝飾材料的選用都要求建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)師參照防火規(guī)范進(jìn)行專業(yè)化調(diào)整與改進(jìn)。由此可見,建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行時(shí)需要以建筑設(shè)計(jì)為前提,并在設(shè)計(jì)師的專業(yè)指導(dǎo)下全面推進(jìn)。
四、結(jié)語
【關(guān)鍵詞】太陽能;光伏建筑一體化;研究設(shè)計(jì);孤島效應(yīng)
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,全球的能源也在日益的短缺中,故此我國也更加注重再生能源的開發(fā)。因此,太陽能光伏建筑一體化也應(yīng)運(yùn)而生,它不僅是一種新能源的利用方式,更是直接把太陽能對建筑的輻射能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電方式,不僅可以滿足該建筑的用電需求,還是節(jié)約能源的好辦法。以下本篇來就來研究太陽能光伏建筑一體化的設(shè)計(jì)方法。
1.太陽能光伏建筑一體化原理和發(fā)展前景
1.1光伏建筑一體化的設(shè)計(jì)原理
太陽能光伏建筑一體化其實(shí)就是一個(gè)發(fā)電系統(tǒng),其原理也就是將光伏電池(太陽能電池)安裝在建筑物中或是與建筑物相結(jié)合的方式,從而會產(chǎn)生光電效應(yīng),此時(shí)就可以直接將太陽能的可再生輻射能源直接轉(zhuǎn)化成電能,電能再經(jīng)過配套的逆變控制器轉(zhuǎn)換,從而使這種發(fā)電方式產(chǎn)生的電能可以直接滿足該建筑的用電量。當(dāng)然,如果用電量富余的情況下,還可以將其送給市政電網(wǎng)中,以此來滿足對于可再生電能的開發(fā)和利用。
1.2光伏建筑一體化系統(tǒng)的發(fā)展前景
光伏建筑一體化系統(tǒng)不僅能提高經(jīng)濟(jì)效益,還能實(shí)現(xiàn)低碳、環(huán)保、綠色、可持續(xù)發(fā)展的社會理念,對于部分電量短缺的地區(qū)也是很有益處的,還可以提高我國的電力水平。在建筑物的使用光伏發(fā)電的一體化系統(tǒng),設(shè)置光伏陣列來產(chǎn)生電力,不僅可以滿足建筑的用電需求,還可以增加建筑的經(jīng)濟(jì)效益,帶來更好的經(jīng)濟(jì)收益。在我國開展光伏建筑一體化的發(fā)電項(xiàng)目,不僅清潔環(huán)保,而且低成本高效益,作為一種新的發(fā)電能源,不僅可以改善我國目前的用電狀態(tài),還能減少我國的資源浪費(fèi),使得再生的太陽能發(fā)電得到充分的使用,增強(qiáng)我國的電力開發(fā)水平。
2.太陽能光伏建筑一體化的設(shè)計(jì)需求
2.1光伏建筑一體化的設(shè)計(jì)步驟
在研究太陽能光伏建筑一體化的開發(fā)中,應(yīng)該遵循一定的設(shè)計(jì)步驟,不僅包括對當(dāng)?shù)刭Y源的可行性研究,還應(yīng)該對太陽能光伏組件和電池的容量進(jìn)行科學(xué)的判斷和研究計(jì)算,保證光伏建筑一體化在設(shè)計(jì)階段的完整性。其設(shè)計(jì)步驟如下圖所示:
1 確定太陽能電池安裝的可行性
2 計(jì)算太陽能電池的安裝面積
3 計(jì)算所需太陽能電池的容量
4 計(jì)算用戶的用電量
5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成
2.2 太陽能光伏建筑一體化建設(shè)中要點(diǎn)
在光伏建筑的一體化設(shè)計(jì)中,應(yīng)該注重與周邊建筑環(huán)境的協(xié)調(diào),要在保持建筑環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)操作;對于建筑的光伏發(fā)電設(shè)計(jì)中,還應(yīng)該不影響建筑的結(jié)構(gòu),而且還要在工程造價(jià)允許的范圍之內(nèi)設(shè)置太陽能電池板;而且,在實(shí)際的施工當(dāng)中,如果太陽能電池的發(fā)電容量小就應(yīng)該結(jié)合逆變器和控制器,使得電量資源得到充分的應(yīng)用。
2.3設(shè)置光伏一體化的建筑位置
在太陽能光伏建筑一體化的建設(shè)中,對于地點(diǎn)的選擇也有依據(jù),應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的情況去決定可以鋪設(shè)太陽能電池的數(shù)量,并且還要確定好太陽能電池板的安裝位置。并且還要在不影響建筑美觀的情況下,結(jié)合建筑內(nèi)用電的實(shí)際狀況,計(jì)算出最佳的太陽能電池板數(shù)量,以確保一體化的光伏建筑可以滿足人們的用電需求。
3.光伏建筑中太陽能光伏方陣的設(shè)計(jì)需求
3.1系統(tǒng)中的光伏組件技術(shù)
太陽能光伏方陣中的設(shè)計(jì)中,應(yīng)該考慮到天氣的因素,盡可能的加大光伏方陣的面積,并且還要提高光伏方陣的使用壽命。光伏組件的選擇,應(yīng)該選取壽命在大于20年的組件,并且工作環(huán)境中應(yīng)該經(jīng)受住45度的溫度,光伏組件應(yīng)該以相同顏色,且無外表損傷的方式放置,組件中電池的排列也應(yīng)該整齊無斑,還應(yīng)做好防冰雹、防沙塵等措施。
3.2如何確定太陽能光伏方陣的最佳傾角
在太陽能光伏建筑一體化的設(shè)計(jì)中,應(yīng)該考慮到光伏方陣角度對光伏系統(tǒng)的影響,太陽輻射的多少直接影響發(fā)電量,故此可以設(shè)置相對的傾角來提高光伏建筑的發(fā)電率。由于我國是在北半球,故此可以選擇30度的傾角來進(jìn)行太陽能光伏方陣的安裝,提高一體化光伏建筑的發(fā)電量。
3.3太陽能光伏電路的設(shè)計(jì)
一體化的太陽能光伏建筑發(fā)電系統(tǒng),就是利用太陽的輻射來進(jìn)行發(fā)電的,因此在設(shè)計(jì)光伏電路的時(shí)候,需要考慮到太陽照射的因素,因此可以設(shè)計(jì)一個(gè)等效電路來實(shí)現(xiàn)對太陽能量的連接和轉(zhuǎn)換。具體的電路設(shè)計(jì)如下:
3.4太陽能光伏建筑中電池組件的大小
在太陽能光伏建筑一體化設(shè)計(jì)中,應(yīng)該考慮到電池組件的大小,并參照電池組件的技術(shù)要求來制定設(shè)和系統(tǒng)需求的電池組件規(guī)格,并將其安裝在太陽能的光伏組件中。只有將電池組件的大小設(shè)置成功,才可以提高太陽能光伏建筑的發(fā)電量,提高我國對再生能源的利用率。
4.設(shè)計(jì)光伏建筑一體化中的附屬設(shè)施
在光伏建筑一體化的設(shè)計(jì)中,還應(yīng)該對交流配線系統(tǒng)和直流配線系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控和檢測,還有確保系統(tǒng)的防雷、以及接地系統(tǒng)的安全,因此對于系統(tǒng)中的附屬設(shè)施也應(yīng)該有明確的設(shè)計(jì)目標(biāo)才行。
4.1設(shè)計(jì)交、直流配電系統(tǒng)
太陽能光伏建筑一體化設(shè)計(jì)中,交流配電系統(tǒng)的安全也關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,因此可以設(shè)置漏電保護(hù)、電隔離等裝置,方便對交流配電系統(tǒng)的故障維護(hù)。在光伏建筑一體化中對于直流配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),使用不同線徑的電纜,用串聯(lián)和并聯(lián)的方式分別滿足電網(wǎng)對電壓的需求和負(fù)載對發(fā)電功率的需求,建設(shè)外部環(huán)境對系統(tǒng)的影響,從而提高光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行安全。
4.2輔助配套設(shè)施的設(shè)計(jì)需求
光伏建筑一體化建設(shè)中,對于輔助的配套設(shè)施,應(yīng)該對其進(jìn)行設(shè)計(jì)和選型,不僅要滿足系統(tǒng)的使用需求,還應(yīng)該有體積小、使用簡便、壽命長,并具有防雷電、冰霜等一系列惡劣氣象條件,以此來提高用電的安全,并確保光伏建筑一體化系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
5.設(shè)計(jì)光伏建筑一體化中逆變控制器
在太陽能光伏建筑一體化中,逆變控制器就是負(fù)責(zé)逆變、保護(hù)與控制的功能,可以將直流電轉(zhuǎn)化為交流電,也可以將交流電的電壓、頻率等同時(shí)進(jìn)行控制,在整個(gè)光伏建筑一體化中還有與防治“孤島效應(yīng)”的功能,保證了光伏系統(tǒng)的安全。
5.1逆變控制器的設(shè)計(jì)需求
在對逆變控制器的設(shè)計(jì)中,應(yīng)該保證其使用的壽命在20年以上,而且逆變控制器還應(yīng)該滿足光伏方陣的最大使用功率,不管是光照、電壓、溫度怎么變化波動,都要確保逆變控制器可以正常運(yùn)行。還需要具有防雷、防短路、防電壓異常的功能,必須確保其對電流轉(zhuǎn)換率在90%,確保電能質(zhì)量及電網(wǎng)和建筑的安全運(yùn)行。
5.2防孤島效應(yīng)設(shè)計(jì)
在光伏建筑一體化的設(shè)計(jì)中,應(yīng)該做好一切的保護(hù)措施,因此逆變控制器還應(yīng)該有防孤島效應(yīng)的功能。在孤島效應(yīng)發(fā)生時(shí),應(yīng)該及時(shí)斷開電網(wǎng),確保光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)的安全,減少對供電質(zhì)量的影響,提高光伏發(fā)電的安全性,為我國太陽能光伏建筑一體化的建設(shè)提供有力的保障。
6.結(jié)論
由上可知,太陽能光伏建筑一體化不僅是將太陽能充分的利用,更是將發(fā)電產(chǎn)品集成到建筑應(yīng)用上的新技術(shù),利用太陽能光伏建筑一體化不僅具有經(jīng)濟(jì)效益,還具有能源效益,可以節(jié)省我國的用電資源,提升我國對再生能源利用的形象,值得在實(shí)際的建筑開發(fā)中應(yīng)用推廣。
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