医疗建筑规划与设计（精选十篇）
医疗建筑规划与设计 篇1
1 医院的更新改造成为新时期医院建设的重点
1.1 注重改扩建工程。
21世纪, 我国医院建设进入新的发展时期。医院发展以改扩建为主, 部分医院需要新建和翻新。据1997年统计, 我国人均占有病床、医生数及一些现代化的大型高档医疗设备已达到或接近中等发达国家水平, 消费水平却还远远落后于中等发达国家, 医疗消费水平处于供过于求的状态。因此, 医院建设将更注重如何提高原有医院的工作效率与医疗品质, 改善及规范医疗环境, 适应医院现代化的要求, 改扩建项目将成为医院建设的重点。
1.2 旧医院的局部更新建设。
我国许多医院由于早期建设的观念所限, 缺少总体规划与发展构想, 医院建设一直处于见缝插针的状态, 使得医院布局凌乱, 功能不完善, 难以满足新时期医院现代化的要求, 许多医院采取更新重建的方式, 进行局部新建, 改善医疗条件。为完善医院规划, 整合建筑环境, 单体建设之前, 必须进行远期规划, 分期建造的设计。
1.3 建设前的可行性预测。
目前大多数医院对要新建与改建的项目没有进行建设前的可行性预测, 而医院建设必须有比较周密的准备分析论证阶段, 对要建项目的实用性、可行性、经济性、前瞻性以及用地指标、建筑规模、建筑层数、建设 (改造) 模式, 发展趋势等进行深入细致的研究。
2 克服我国现代化医院发展的盲目性
回顾改革开放以来, 我国医疗建筑设计发展的历程, 虽然取得可喜可贺的成绩, 但医院建设急剧发展亦带来规划建设上相当的盲目性。如不顾实际情况, 盲目扩大规模、盲目追求高标准、高层数、大气派等现象, 建设观念上的误区需要辨清。
2.1 盲目扩大规模。
根据医疗保健需要和卫生资源的配置, 我国医院实行分级定编, 其规模由小到大分不同的等级, 国家政策也是向部属和省属大医院和农村基层医疗机构两头倾斜, 而中间层次医院在国内数量多, 办得好坏对人民健康和社会发展影响极大, 完善医疗体系, 促进两头发展, 提高医疗质量意义重大。
我国医院建设经过建国以来数十年特别是改革开放二十年的发展, 与现阶段人民群众的需求相比已达到供过于求, 造成目前一些医院门诊人数减少, 病床和医疗设备利用率不高的现象。因此, 对于医院建设, 如果规模预测不合理, 盲目扩大规模, 就会使机构臃肿, 人员超编, 效率不高, 加重病人的负担, 也势必造成医院业务的萎缩。因此, 医院的规模应立足于我国国情, 根据疾病发展趋势和人口发展变化情况, 预算今后10~20年全社会的医疗服务的需求量, 以及按功能、技术特长和所处的地理位置, 确立其在三级医疗保健服务体系的地位、任务和服务范围, 充分发挥资源效用。
规模的预测, 需综合考虑经济基础、人口增长、服务半径等多种因素。在对其进行前期研究的过程中, 综合考虑地区及周边环境因素, 制定合理发展规模, 避免其不顾实际地盲目扩大规模。
2.2 盲目建造高层。
大医院在人口密集的大城市, 由于城市用地紧张, 迫不得已采取集中式的高层或超高层建设模式。这就使得许多建设方以为高层即现代化。高层、全空调成为现代化的标志, 产生认识上的误区。高层医院难以解决安全自救、隔离传染、高造价、高维护等问题, 而且对许多医疗业务而言, 水平联系较垂直联系更方便快捷。医院设计任务书中20年不落后的要求, 不应体现在建筑的高度上, 而应体现在设计的科学理念与功能上的现代化。
2.3 盲目追求气派。
现代化医院建设应避免部分地区出现的追求气派的奢华风气。应真正以病人为中心处理好医院各部分的空间布局。下述设计倾向不可取: (1) 门前追求大广场气派, 占用医院仅有或少有的空地, 忽视了医院的功能要求。 (2) 形体上追求标新立异, 迎合业主口味或宣泄设计者的个人设计激情, 而忽视了医院使用的合理性。 (3) 将医院建设成城市的标志, 医院不同于其它公共建筑, 不应也不可能成为城市的标志。
2.4 盲目引进医疗资源。
20世纪80年代以前, 我国三级医疗服务网内具有比较明确的分工和协作关系。改革开发以来, 公立医疗机构之间的协作关系, 逐渐被竞争关系所代替, 由于体制的不完善和医疗市场上的无序竞争, 造成了资源的重复配置、低效率使用、费用上升等问题。医院建设, 不应贪大求全, 盲目引进先进设备, 没有优化配置, 就不能有效利用。医院应按其规模、功能、技术特长和所处的地区环境来确立自己的服务范围和服务体系, 使医疗资源配置与利用趋于合理与平衡。
3 我国医院现代化的发展
现代化医院应表现在医院医疗技术装备的先进性, 管理的科学性, 护理素质的高层次, 以及医疗服务与建筑环境的有机结合等方面, 缺一不可。建设符合我国国情的现代化医院是我国医院建设的必由之路, 片面追求高标准, 医院养不起, 病人住不起。现代化医院应加强如下建设:
3.1 医疗装备的先进性。
医疗装备是否先进, 是否达到世界水平, 是衡量医院现代化的重要标准之一。具备快速、准确、数字化的诊疗设备, 实现医院信息化管理, 实现彻底无胶片放射科和数字化医院, 已经成为现代化医院的发展趋势。
3.2 洁净标准的严格执行。
随着医疗技术的不断进步, 特别是生物洁净技术在医疗部门的逐步推广, 为创造洁净、高效的医疗环境奠定了基础。我国医院建设应严格执行洁净标准, 成为现代化医院的重要标志。
(1) 手术、ICU、烧伤、血液病房等, 设计时应严格按国家标准执行, 进行空气净化、恒温与给湿。对目前经济较落后地区, 没条件达到规定洁净标准的医院, 设计时应做充分预留, 以便资金充足时进行改造完善。 (2) 建立一套行之有效的消毒、灭菌循环系统, 避免医院内感染。据统计, 全国每年住院病人约5000万, 有480万病人发生医院感染, 而医院死亡病人中, 有约1/3到1/4直接死于医院感染。现代化医院应倍加重视使用有效的消毒灭菌设备与技术。如对病人使用的床、床垫等用具进行处理、消毒, 杜绝病菌的传播。
3.3 采用科学合理的医疗运作模式。
采用科学合理的医疗运作模式, 运用现代的科学技术, 提高现代化医院的医疗服务质量。如门诊实行信息化管理, 电话挂号预约, 减少挂号、交费、取药手续, 流线组织便捷, 缩短病人的往返距离与时间;等候时采用电子显示叫号, 病人就诊一次到位, 不必再采取二次候诊形式, 减少等候面积, 改善病人等候环境。
3.4 设计概念更新。
设计概念更新体现在功能环境、卫生环境、空间环境、人际环境的设计, 如: (1) 总体布置适当集中, 以利于发展、节能、交通与管理; (2) 争取良好朝向, 应以自然通风、采光 (能采取自然环境的, 不取人工环境) , 避免暗室出现, 建设新时代的绿色医院; (3) 外部简洁内部舒适考究, 注意色彩运用, 环境雅致, 空间宜人, 营造家庭气氛; (4) 选用适当的建筑模数, 护理单元规模化, 建筑设计具有通用性, 为未来的发展变化做准备。
3.5 开放型, 社会化发展。
社会化发展是我国医院现代化的一项重要内容, 强调的是医院与医院之间、医院与社会之间的协调互动。如医院间的互联互通, 资源共享, 可方便病人降低医疗费用, 充分利用医疗资源, 避免恶性竞争。医院后勤服务实行社会化是医院后勤管理改革的方向, 也是现代化医院管理的必然趋势。
建筑节能与建筑规划设计的关系 篇2
在我国建筑行业不断发展的背景下，我们必须要对节能建筑规划设计以及节能建筑存在的问题进行分析。
【关键词】节能建筑;项目管理;规划设计;存在问题;成本控制;方法;分析
建筑节能，指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物建设及使用过程中，满足同等需要或达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗。
规划设计中的建筑节能具体指在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中，执行节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，以及能源循环利用等。
同时，在保证室内热环境质量的前提下，合理设定各种参数，减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗
建筑节能，在发达国家最初为减少建筑中能量的散失，现在则普遍称为“提高建筑中的能源利用率”，在保证提高建筑舒适性的条件下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。
高层建筑的规划与建筑设计探讨 篇3
【关键词】高层建筑；规划设计；建筑设计；探讨
1、引言
在城市化进程不断加速期间，高层建筑在城市用地紧张的背景之下，大量涌现出来，这些高层建筑具备了造型新颖、功能丰富的有优势，并且这类建筑的修建也充分的反映出了一个城市的繁荣以及一个国家的进步，给予城市带来了现代化的气息。但是高层建筑由于自身过高的修建楼层，对于整个城市所呈现出的格局带来了极大的影响，景观环境等也受到了不同程度的干扰。一个城市的发展并非是一味的求快、求繁荣，而是要保持协调，做好布局，只有具有空间协调性的城市，才能够持续的繁荣。下文主要针对高层建筑的规划以及建筑设计进行了全面深入的探讨。
2、高层建筑规划分析
高层建筑在城市中修建期间，所表现出的规划以及布局，对于整个建设工作来说有着至关重要的意义，并且也同样对于整个城市所表现出的布局以及城市氛围有着直接影响。因此，在进行高层建筑规划工作的过程中，需要从美化城市结构、丰富城市空间的角度，来进行设计和规划，要重点避免建筑对于城市结构所造成的负面影响。
1）超高层建筑数量。
城市中所呈现出的高层建筑，可以说是一个城市繁荣的象征，但是这类建筑本身不能够大量存在。对于城市来说，超高层建筑本身在收益、效益方面并没有表现出良好的主导型，并且其所表现出的体系、高度等对于城市所造成的影响是极大的，尤其是对于周边居民的采光来说。那么在这样的情况下，就需要针对超高层的建筑数量加以掌控。
2）高层建筑的密集程度。
高层建筑的合理使用，能够在一定程度上解决城市所表现出的用地压力，进而使得空间得以更好应用，但是如果说高层建筑过多的密集在一个区域，那么就必然会导致环境、交通等受到恶化影响，无论是办公、生活都会受到干扰，还会带来交通的拥堵。例如，现代城市所出现的光污染现象，便是由于大面积玻璃幕墙所导致，那么在这样的情况下，如何有效的对于高层建筑布局进行掌控，避免过于集中，就成为了一个关键问题。
3）建筑与街道。
高层建筑一般在商业发达，地段繁华的区域，其特殊的客流量造成本身交通荷载大，而高层建筑会更加影响该地段的交通，因此，要控制该地段的高层建筑层数和数量，在规划设计时要与街道和其他建筑相互协调统一，必要时扩大街道的通行能力。
3、高层建筑设计分析
1）高层建筑主体设计的科学性和合理性。
现目前，城市中的高层建筑开始朝着更加新颖形式的结构和方向进行发展，在这一过程中，建筑所表现出的机构形式越发的复杂，尤其是其中的平面形态、竖向形态等所进行的布置和衔接也更加的复杂。在这一状况之下，大量不规则、非常规形式的建筑平面开始被应用到了高层建筑结构之中，这主要是缘于计算机技术使用便利型，才为各种建筑形式的应用带来了理论分析以及支撑依据。此外，不断发展的材料技术，也同样为高层建筑建筑的设计起到了推动作用。
2）绿色生态建筑设计。
在当前社会越发重视绿色、经济、节约、绿色发展的过程中，不仅仅对于城市本身所表现出的环境和生态稳定带来了影响，还对于周边居民的日常说话带来了干扰。那么在绿色建筑执行设计工作的过程中，所需要引起重视的主要有两个方面：以人为本，从长远发展的角度来看待，这需要全局的参与，并非是高层建筑中对于某项绿色技术加以使用那么就转变成了绿色建筑，而是需要在前期的策划、后期使用等时期都需要大量的投入，而并非是单纯意义上的技术推广；因地制宜，我国幅员辽阔，东西南北跨度较大，南北方温度、气候不同，人文条件、文化差异，会造成同一风格的高层建筑在北方可行，但是在南方就不可行，所以不能盲目的照搬建筑风格和类型，需要设计人员充分了解当地气候、风土人情，做到设计因地制宜。
3）建筑尺度设计。
高层建筑的尺度设计是非常复杂和难以把握，主要原因在于建筑物不同于人，体积庞大，内部结构复杂，需要各部分相互的协调统一。要做到尺度的设计，需要从以下尺度关系入手：第一是与城市尺度的关系，高层建筑体积大，建筑高度高，是城市的重要组成，也直接影响城市的景观，因此，建筑的尺度离不开城市的尺度，要与城市尺度协调统一；第二是建筑尺度，即建筑本身的尺度，设计师做到均衡，需要从建筑的组成来调节，高层建筑由主体、裙房和顶部组成，这三部分的尺寸需要一定的比例来均衡建筑的整体尺度，然后就是各个组成的细部尺度，层次、等级划分要细致、协调；第三是近人尺度，这是容易被人们所观察和直接看到的，比如出入口的尺度，要符合人机工程学，尺度要适宜；第四是道路尺度，也是近距离的感知，需要考虑行人的舒适度来确定尺度。
4）重视节能设计。
高层建筑的数量和密集度严重影响城市的生态环境，设计时往往忽略对环境的保护，不重视建筑节能，意识淡薄，往往造成高投入，低回报，高耗能，低效益。对于建筑节能设计应排在第一位，需要从三个方面进行：第一，建筑的朝向和位置设计，要满足日照要求，建筑的南向开窗面积要大，北向东向的面积要小，这样才能采集更多的光线；第二，提高建筑的保温功能，屋内的一部分热量从窗户消耗掉，一部分从墙体散发，在选用窗体材料时要选择隔热性强、导热系数低的材料，而墙体材料需要设置保温隔热层或者对墙体材料进行加工，用一些保温性能强的材料做复合墙体，这样才能提高建筑的保温隔热性能。
5）高层建筑设计需要注意的其他问题。
防火、抗风、配电、电梯、防雷是高层建筑设计中需要注意的几点。建筑内部设计要通畅，便于逃生，应急照明系統的配置可以在发生火灾时给人们帮助，防火门、安全分区的设计也是很有必要的。建筑越高，水平荷载越重要，风荷载是影响水平荷载的主要因素之一，因此要加强高层建筑的防风设计。配电系统的设计要求两套供配电，且两个电源由两个电厂供应，还要来自两个不同区域的变电站，一个来自于建筑所在区域的变电站，一个来自自配发电设备。
4、结束语
综上所述，高层建筑本身作为未来城市发展过程中的必然趋势，其所表现出的主体规划与城市空间规划所表现出的协调，有着至关重要的作用。那么在进行建筑设计的过程中，就需要严格的遵守生态、绿色、安全、节能、合理等几个方面的原则，并且将其融入到建筑设计之后。也就是说，高层建筑本身的设计工作，要和规划工作之间密切配合，进而达到科学合理，这对于城市的发展来说，起到了可持续发展的促进效果。
参考文献
[1]沈瑞宏等.高层、超高层建筑的结构体系[J].工业建筑,2009
[2]曹丽新.高层建筑设计过程中应该注意的问题[J].中国新技术新产品,2010
医疗建筑空调自控系统设计与应用 篇4
关键词：医疗建筑,变风量,工控机,模糊控制
一、引言
在科技日益发展的今天, 医疗建筑中对空气环境质量有严格规定的场所越来越多, 要求也越来越高。譬如, 医疗建筑中的手术室、ICU、CCU等科室都对空气洁净度、温度、湿度有严格限制。对于精确的控制参数, 普通的定风量空调系统存在反应缓慢、控制误差大的缺点, 很难满足使用要求。而变风量系统应用变频器对风机进行调速, 通过改变送风量来调节室温, 具有灵敏度高、反应快、控制准确的优点。为了保证医疗建筑重要场所空调系统工作的可靠性, 通常辅以自动化程度较高的DDC等工控设备进行控制管理, 使其系统运行优化, 达到节能降耗的目的。
二、变风量空调系统形式及流程
系统主要有送风机、回风机、粗效过滤器、加湿器、加热器、表冷器及一定数量的电动阀门、风管组成。室内空气经由回风机, 将室内空气吸入空调机组, 排出部分空气后与室外新风混合先后送入粗效过滤器、表冷器 (夏季用) 、加热器 (冬季用) 、加湿器 (冬季用) 进行处理, 再经送风机、中效过滤器送入室内 (见图1) 。
三、变风量空调系统工作原理
由空气调节原理可知, 某一空间内的温度若要发生改变, 必须施加外界影响因素使空间内的空气热流量产生变化。降低室内温度需送入的冷气量为:
式中C:空气比热容[kj/ (kg·℃) ]
P:空气密度 (kg/m3)
L:送风量 (m3)
tn:室内温度 (℃)
ts:送风温度 (℃)
Q:吸收室内的热流量 (kw)
由上式, 设L为一常数, 如果吸收相同的热流量, 改变送风温度, 可以改变热流量Q的值。ts值越小, 吸收热流量Q的值越大, 调节送风温度就可以适应室内热负荷变化。目前普遍使用的定风量空调系统就是依此原理, 根据回风温度控制表冷器回水阀的开度来控制送风温度, 达到调节室温的目的。
变风量空调系统则是另辟蹊径, 不是改变送风温度而是通过改变送风量来维持室温恒定。设送风温度ts为一常数, 改变送风量L可以获得不同的Q值来调节室温。工程实践中通常使用变频器调节风机转速来控制送风量。
空调系统中所用风机为交流三相异步电动机, 若改变电机转速, 仅仅改变频率f是不够的, 同时还要改变电压U, 使U/f保持恒定。所以, 变频器通常在改变频率的同时改变电压幅值。
四、变风量空调系统自动控制要求
(一) 系统风量的自动控制
本系统为单区系统, 取末端70%～100%管道静压作控制主参数, 根据参数变化调节风机转速。当房间内热负荷需要增加或减少时, 管道静压传感器将风压变化测出, 反馈回变频器输入环节, 变频器控制单元根据反馈信号调整风机转速, 增加或减少风量。当室内热负荷逐渐到达设定值时, 管道静压传感器恢复常态, 系统取得新的平衡。
(二) 回风机的自动控制
回风机正常情况下与送风机联锁随动, 并且其回风量要小于送风量。风机采用风量追踪控制, 取送、回风机进出口压差信号作控制参数, 当压差超出设定值时, 调整回风机转速维持送、回风机固定压差。
(三) 相对湿度的自动控制
控制方式为二位式调节, 通过改变送风含湿量来调节室内相对湿度。通常取回风相对湿度作控制参数来决定加湿器的启停。
(四) 新风阀、回风阀、排风阀的自动控制
为了保证室内空气清新度, 送风应包含一定数量的新风, 回风量中有70%要排出系统, 新风只利用总量30%, 所以按比例调整风道电动阀的开度, 就可以满足送风质量要求。
(五) 系统运行参数的检测
变风量系统为完成自控要求, 需要实时检测各项性能参数, 内容主要包括:
1. 模拟量输入:新风温湿度传感器、回风温湿度传感器、处理后送风空气的温湿度传感器、空间温湿度传感器;
2. 模拟量输出:表冷器、加热器的三通调节阀、蒸汽加湿器调节阀、电动风门调节阀;
3. 开关量输入:送风机的运行状态、回风机的运行状态、送回风机的过载报警、过滤器过阻报警、防火阀报警;
4. 开关量输出:送风机启停、回风机启停、各信号指示灯。
(六) DDC控制器必须完成主要功能
1. 空调区域温湿度检测与显示, 根据空调区域的面积采用若干个温度/湿度传感器将其信号取平均值计算;
2. 空调区域温度湿度的自动控制;
3. 表冷器或加热器上三通阀开度电动风阀开度, 能在现场控制柜上显示及手动调节;
4. 新风温度湿度检测与显送, 回风机运行状态开机/停机显示;
5. 送回风机启停控制, 可自动启停风机也可在控制器上手动启停风机;
6. 送回风机的过载故障报警;
7. 送回风机与防火阀联锁, 发生火灾时防火阀报警并自动关闭送回风机与风阀;
8. 过滤器过阻报警, 提醒运行操作人员及时清洗更换过滤器;
9. 自动调节表冷器或加热器上的三通阀和电动风阀的开度, 以调节冷冻水的流量和新风与回风的比例;
1 0. 与中央管理微机通讯, 接受管理微机的管理指令并发送出管理微机所需要的数据。
五、模糊控制理论基础
模糊控制是一种以模糊集合论、模糊语言变量以及模糊逻辑推理为数学基础的新型计算机控制方法。它是一种非线性控制, 属于智能控制的范畴, 而且已成为目前实现智能控制的一种重要而又有效的形式。模糊控制是在总结人的控制行为, 遵循反馈及反馈控制的基础上, 把人的控制行为规律用模糊语言固化为模糊控制规则从而进行控制的一种方式。在传统模糊控制基础上引入了控制领域中广泛应用的PID控制与模糊控制器进行协调控制, 克服了单纯采用模糊控制精度低、消除稳态误差能力差的缺点, 能够提高空调系统的运行效率, 达到高效节能的效果。
由于模糊控制不是基于被控系统的精确数学模型基础之上的, 因此, 对那些用经典控制方式不能取得很好效果的具有非线性、时变性、强耦合等特点的系统, 往往能收到令人满意的效果。
(一) 模糊控制系统的基本组成
模糊控制算法是一种新型的计算机控制算法, 因此, 模糊控制系统具有数字控制系统的一般结构形式, 其系统组成如图2所示。
模糊控制器是整个系统的核心, 实际上是一台微型计算机, 主要完成输入量的模糊化、模糊关系运算、模糊决策以及决策结果的反模糊化处理 (精确化) 等重要过程。输入/输出接口电路主要包括前向通道中的A/D转换电路以及后向通道中的D/A转换电路等两个转换电路。广义对象包括执行机构和被控对象。常见的执行机构包括电磁阀、伺服电动机等。被控对象可以是线性的, 可以是非线性的, 也可以是时变的。传感器也就是检测装置, 它负责把被控对象的输出信号 (往往是非电量, 如温度、湿度、压力、液位、浓度等) 转换为对应的电信号 (一般为0～5V电压, 或0～10m A电流) 。
(二) 模糊控制器的结构
从功能上划分, 它主要由4个部分组成, 即模糊化接口、知识库、推理机以及解模糊接口。
1. 模糊化接口:
由数据采集得到的状态变量都是精确量, 要实现模糊控制算法, 必须将精确量转化为模糊量。将精确量 (数字量) 转换为模糊量的过程称为模糊化, 或称为模糊量化。模糊语言变量用相应的模糊集合表示。
2. 知识库:
知识库包括具体应用领域中的知识和要求的控制目标, 它通常由数据库和规则库两部分组成。数据库主要包括各语言变量的隶属函数, 尺度变换因子以及模糊空间的分级等。规则库包括了用模糊语言表示的一系列控制规则, 它们反映了控制专家的经验和知识。
3. 推理机:
推理机就是采用某种模糊推理方法, 由采样时刻的输入和模糊控制规则推导出模糊控制器的控制输出, 目前普遍采用的推理方法是最大—最小推理法。
4. 解模糊接口:
模糊推理得到的是模糊量, 要对系统进行控制, 必须把模糊量转化成精确量。解模糊接口的作用就是将语言表达的模糊量映射成精确量, 也就是根据输出模糊子集的隶属度计算出确定的输出值。目前控制领域中常用的清晰化方法是加权平均法, 即面积重心法。
六、空调自控系统硬件设计
空气处理机组采用ATMEL公司的89C52单片机为核心的直接数字控制器来实现对空调系统中温湿度、压力等数据的采集、处理和控制。该控制器由89C52单片机、数据存储器2816 (RAM) 及DMC16230型液晶显示器LCD等组成一个现场的单片机数字控制系统。其硬件原理图如图3所示。
七、空调自控系统软件设计
DDC控制器的应用软件应采用模块化方法:首先, 把软件设计任务按功能划分为若干模块, 如数据采集模块、数据处理模块、报警模块、控制模块和故障诊断模块等;接着依据测控时序和模块之间的关系给出应用软件的功能流程图;然后对每一功能模块再进行编程和调试工作。
空气处理机组的主要控制对象是空调区域内的温度, 它是一个典型的存在着纯滞后的大惯性被调量, 而且在中央空调系统运行过程中影响室温变化的被调区域的空调负荷与室外气候条件、室内设备使用情况、室内人员流动情况等诸多随机因素以及围护结构、室内物体、空调系统本身等因素有关, 其中有些因素的日变化幅度较大, 因而难以用精确的数学模型来描述, 用传统的调节方式很难达到最佳控制和节能的目的。
大量的应用实践表明, 数字PID控制有算法和控制器结构较简单、有一定鲁棒性、控制稳态误差能力强的优点。模糊控制的优点是鲁棒性好, 无需知道被控对象的数学模型, 但容易因控制规则的粗糙而引起稳态误差。这里采用了一种复合模糊控制的方法, 当系统处于过渡过程时采用模糊控制, 进入稳态过程后如有稳态误差, 则切换到PID控制, 消除稳态误差之后再切换到模糊控制。这样既有模糊控制灵活响应快和适应性强的优点, 又具有PID控制精度高、克服稳态误差能力强的特点。
在空气处理机组的DDC控制器中被控对象为区域温度, 输入量是测得的室温值, 输出量是冷却器中的冷冻水流量, 控制算法中用到的是速率式PID算法, 算法如下:
从仿真和实验的结果来看, 这种复合模糊控制的方法响应快, 鲁棒性强, 能有效克服稳态误差, 参数调整方便, 能有效地克服纯滞后对控制系统的不利影响, 在滞后和参数变化比较大及有干扰时对室温仍能取得较好的控制效果。
整个控制系统可靠性及灵敏性的实现, 很大程度上依赖于信号采集环节的准确度, 为了提高传感器数据采集的信噪比, 硬件采用R-C滤波电路和电磁屏蔽措施, 软件方面采用限幅滤波消除尖峰干扰、算术平均值滤波平滑波形。
控制系统在每个控制周期内自动对工控机、A/D、D/A转换板和外围设备如传感器、执行装置等进行巡检。同时, 系统中各分支系统也不定时进行程序自检, 保证控制系统的可靠性和实时性。在巡检过程中发现某元件出现错误或故障时, 系统显示器能及时报警并显示故障信息, 如故障部位、类型等, 为工作人员提供维护方面的帮助。由于被控对象存在纯滞后和大惯性, 电动阀动作机构等受控部件动作频率不宜过高, 系统控制周期根据不同工况设定为连续可调。
由于空调系统回风温度、湿度接近于机房室内温、湿度, 因此可以将回风温度、湿度作为系统调节室内环境变化的主控参数。空调系统可分为三种工作状况:夏季工况, 冬季工况, 春秋季节过渡工况。针对不同工况, 需根据不同对象特性相应调整控制参数, 采取适宜的控制算法, 方能获得良好的控制品质。
温度控制主要依靠温度传感器、表冷器或加热器、变频风机、电动阀及控制软件完成过程控制。夏冬季节, 自控系统通过调节表冷器两通阀改变冷水量, 同时调节风机转速改变送风量调节室温。由于回风温度传感器存在传递滞后, 采取PID控制和模糊控制结合的控制方法, 利用PID控制减小静态误差, 利用模糊控制提高系统动态反应快速性。过渡季节工况时, 一般是通过控制风机转速及送风阀开度来调节室温。
湿度控制在夏季工况中依靠调节电动冷水阀完成控制功能, 调节过程应用最大值选择的控制方法。冬季时节, 湿度控制依靠电动蒸汽加湿阀的调节作用, 由于存在传递滞后现象, 为避免通入蒸汽量过多导致加湿器过热, 采用PID控制和模糊控制结合的控制方法。而过渡季节的湿度控制相对较为简单, 只需对室内外空气自然混风即可满足环境要求。
联锁控制可根据逻辑关系进行编程。风阀必须在风机建立风压后才能打开。
八、系统仿真分析
1.为了说明复合模糊参数控制器的良好控制性能, 对冬季室温为-7℃, 设定值为23℃时和夏季室温为36℃, 设定值为28℃时的极限情况作仿真实验, 并与预定参数下的常规PID控制方式做了比较。不管在夏季进行调节还是在冬季进行调节, 复合模糊控制均取得了比常规PID控制更高的快速性和稳定性, 超调小、振荡轻、过渡过程时间快, 控制性能显著提高等优势。
2.当系统达到稳态后加入干扰, 进行鲁棒性分析。串级控制系统扰动可分为外环扰动和内环扰动。外环扰动为被控房间存在的诸多干扰因素, 如:门、窗突然打开, 室内人员流动等, 这些因素等效为房间温度的阶跃干扰。内环扰动为管路压力偶然增大 (或减小) 引起阀门开度未变而风量改变, 从而影响室温, 该因素等效为风量的阶跃扰动。加入内、外扰动后, 扰动使复合模糊控制系统偏离稳态值的幅度很小、系统无振荡且又能较快达到稳态。而同样扰动使常规PID控制偏离稳态值的幅度大, 产生小振荡, 达到稳态的时间较长。
3.当房间热惯性时间常数由于某原因变化时, 模糊控制超调的增加相对很多, 且其过渡时间基本未变, 无振荡产生。相对常规PID控制优势较大。
九、节能比较
有资料显示, 变风量空调系统的节能效果十分明显。当系统运行于50%风量时, 变频器仅使用了15%左右的最大功耗, 而定风量系统大部分运行于50%～90%最大功耗, 相对而言节能范围高达25%～85%, 节能功效十分显著, 可大大加快投资回收时间。
十、结束语
综上所述, 空调控制是医疗建筑中的一个重要部分, 运用新技术来提高空调节能效果和控制能源损耗有着很大的现实意义。空调自控系统的设计方法在具体应用中还要参考现场实际情况及控制要求做出相应变化、调整。这种方法能够有效地提高空调系统的运行效率和节能效果。相信伴随着科技的不断进步和国民经济的持续发展, 空调自控系统将会有更为广阔的应用空间。
参考文献
[1]李景满, 李明.浅谈楼宇自控系统的节能问题[J].工程设计CAD及自动化, 1997.7
医疗建筑规划与设计 篇5
考试内容范围
一、城市规划原理部分
1、城市发展过程与城市化；
2、科学发展观与城市规划理念转变；
3、近现代城市规划理论与实践；
4、城市总体布局中的城市功能、结构与形态；
5、城市绿地、景观及公共空间系统；
6、控制性详细规划；
7、城市设计与住区规划设计；
8、历史文化遗产保护与城市更新；
9、《城乡规划法》（2008、1实施）与《城市规划编制办法》（2006年实施）。
二、建筑设计原理部分
1、绿色建筑与人居环境概念及基本理论；
2、建筑设计内容及图示内容；
3、建筑空间构成及组合4、场地及总体设计；
5、建筑形式美与构图原理；
6、大型公共建筑的空间组合特征
7、大型公共建筑的人流组织与疏散；
8、建筑结构基本类型与选型；
关于建筑规划与设计的节能措施研究 篇6
关键词：建筑规划与设计 现状 节能 措施
上个世纪，我们中国人最为自豪的是地大物博、人口众多。可是随着社会的发展，地大物博、人口众多却没有让我们感到优势所在。从地域面积来看，我国地域面积虽然大，但是其居住环境却相对较少。除了东南沿海和华北、东北等地区，其余大部分地区都是山地、丘陵和沙漠，居住环境相当恶劣。这样一来，人口众多相对于居住面积来讲，不但不是优势，反而成为了劣势。改革开放30年间，中国的工业化和城镇化进程飞速发展，而能源和经济资源却不增反减。目前，日益显现能源危机已成为制约我国经济发展主要因素。
我们都知道，建筑行业是一个高耗能的行业，而每年新开工的建筑面积约为15亿平方米。这就向缺少资源的中国提出了挑战。从可持续发展的战略高度出发，节能问题就被提到了桌面上，成为了当今中国社会最大的问题。为了解决这个问题，将建筑规划与设计和节约能源完美结合就成为每一个建筑设计者进行设计时首先要考虑的问题。
一、我国建筑规划与设计的现状以及存在这种现状的原因
改革开放使得中国的经济得到了飞速发展，也使人民追求幸福生活的目标得到了巨大的改变。这就促使建筑业为适应人民观念的更新而发生了重大的变革，而这种变革最大的体现就是建筑业的飞速发展。建筑业虽然得到了飞速的发展，可是建筑规划与设计却相对落后。无论是规划设计理念还是具体实施措施，都还是传统的、保守的。特别是在采暖、降温的规划与设计上，更是忽略不计。这就造成业主在住进住宅之后仍然采用传统的取暖和使用空调降温的方法。我们在建筑房屋的时候浪费了能源，在入住之后还要接着浪费能源。
我国建筑的采暖耗热量和发达国家相比也有相当大的差距，和气候条件比较相近的先进国家相比，外墙是它们的5倍左右，屋顶4倍左右，总耗能也在4.5倍左右。
目前，我国的建筑能耗和用于国民经济运行的总能耗相比，约占30%左右，并且呈现逐年递增的趋势。
我国是一个发展中国家，其综合国力根本不能和西方先进国家相比，如果任高耗能建筑行业发展，那么我国的能源生产增长将远远低于应用于建筑方面的能源增长，这样必然导致能源的负增长。而能源的负增长必然导致规模巨大的旧屋节约能源的改造工程，这样又需要耗费能源。而且，这种改造工程正在进行，当然，因改造旧屋而进行的能耗也正在发生。
那么究竟是什么原因造成了这种现状的出现呢？首先是经济方面的原因。以前，由于经济条件相对落后，对于居住条件都没有过高的追求，也就不考虑建筑规划与设计的问题。其次是建筑材料使用方面的原因。由于当时科技水平相当落后，再加上人们没有节能的观念，因此在建筑材料的使用上也趋向于传统，根本不考虑节能这个问题。
二、建筑规划与设计的节能措施
1、更新理念
理念决定方向。要想找对方向，首先要更新理念，而更新理念，首先要在建立节能理念的前提下处理好以下几个方面的关系。
A、安逸与节能。安逸是人们在居住方面追求的目标，在规划与设计的过程中，我们不能单纯追求节能而放弃安逸，必须努力寻找适合我国国情的两者之间最佳的结合点。
B、科学技术与节能。要想做到节约能源必须依靠高水平的科学技术，而高水平的科学技术是和较高经济水平相依存的。在规划与设计的过程中，如果我们不加考虑一味引进高科技，那也是行不通的。最好的办法是采用成本比较低的适用技术，而不要去追求高成本的高科技。
C、气候因素与节能。我国南北气候差异巨大，冬天北方相对寒冷，夏天南方相对炎热。因此，在进行规划与设计时，要考虑气候因素。在北方要主要考虑冬天的采暖，在南方要考虑夏天的乘凉，而对于中部地区，则要二者兼备。我们绝不能采取一刀切的办法，这样不但起不到节能的作用，反而会浪费能源。
D、综合技术与节能。在技术方面，我们经常会看到来自于各方面的关于节能的单项技术分析，并且还会有这种单项技术的神奇作用的介绍。从技术水平上来讲，这种技术或许会有一定的长处。但是，任何单项技术都是有缺陷的，都会有着这样或那样的缺点。因此，在技术的使用上，我们应该采用综合性比较强的技术，并且将规划设计和综合性技术结合起来进行整体考虑。
2、节能措施
A、优先考虑建筑物的走向
我们在进行建筑的规划与设计时必须将节能设计当作重要的内容，在进行设计时要综合考虑建筑的总平面并进行合理的布置，其次还要考虑建筑的平面、立面和剖面形式，还要对诸如太阳光的照射方向、自然通风等气候参数进行综合考虑，并将它们对建筑能耗的影响大小进行综合分析。这样建筑出来的建筑物，在冬天可以充分利用太阳能来取暖，从而节约煤炭资源，使采暖负荷大大降低；在夏天可以尽最大可能地减少太阳照射带来的热量，还可以充分利用大自然的风使得温度降低，从而减少空调的使用，使制冷负荷大大降低。因此，我们在考虑建筑物的走向时一般优先采用南北走向或者接近南北走向。
B、对土地资源的综合利用
在进行规划设计时，我们还要考虑对土地资源的综合利用。不但要有强有力的技术支撑，还要有明显的经济效益，在有效提高土地利用率的基础上，大力改善景观，创建优美的环境。
C、创建优美环境、缓解热島效应
我们都知道，在夏季，由于太阳光的强烈照射，导致水泥化建材大量吸收热量，进而形成热岛效应。为了尽量缓解热岛效应，我们在进行规划和设计时要考虑使用绿化带。研究表明，在夏天的中午，水泥化建材的表面温度可以达到60度左右，而这个时间段的草坪温度只有30度左右。因此，创建绿化带可以大大缓解热岛效应。数据证明，绿化覆盖率越大，热岛效应减缓越明显，当绿化覆盖率达到30%以上时，才能明显感受到热岛效应的减缓；当绿化覆盖率达到40%以上时，热岛效应会进一步减缓；只有当绿化覆盖率达到60%或者60以上时，热岛效应就会减缓到几乎不存在。
3、单体设计阶段节能设计
A、体行系数与建筑体形
我们知道，建筑物的体行系数越大，建筑物的单位面积散热量也就越大，这样的情况就不利于节约能源。而建筑物的体形却能够改变建筑物与周围环境之间的热量交换。因此，寻找合理的建筑物体形，减小建筑物的体行系数必须引起设计者的关注。在这样的理论基础上，我们会得出这样的结论，即建筑物的外形越是简单，其轮廓线越少，它的外墙表面积也就越小，与外界的热交换越难进行。因此，在对建筑物的体形进行规划和设计的时候，简洁、完整就成了我们的首选。
B、平面规划设计与立面规划设计
平面规划设计主要从室内的角度进行考虑。在规划设计过程中，我们主要考虑夏季的通风和冬季的采光。利用自然资源进行节能。
立面规划设计主要从实用的角度进行考虑。在规划设计过程中我们要从建筑物的体型系数方面入手，要尽可能地减小建筑物的体形系数。比如，减少外墙的凹凸面以减小建筑物的体型系数。
C、屋面的规划与设计
在对屋面的规划与设计方面，我们要合理地选择保温层，既不要选用密度大、导热性能好的材料，也不要选用吸水性能好的保温材料，而应该选用高效保温材料。
D、合理利用清洁能源
风能、太阳能是在建筑物中可以使用的清洁能源，其中太阳能使用更加方便。我们要大力开发太阳能建筑的规划与设计，以合理地利用清洁能源，达到节约能源的目的。
总之，建筑规划与设计中的节能措施研究对我们来讲还是一个新课题、新任务。为了完成这个新课题、新任务，作为建筑的规划设计者，我们一定要努力吸收国外的长处，认真总结经验，努力研制开发新型节能材料，并最终达到节约能源的目的。
参考文献：
1、公共建筑节能设计标准2005.7.1
2、李宏伟浅谈建筑节能现状与节能措施中国建筑 2005.05
关于建筑规划与建筑设计的分析 篇7
1 建筑规划与建筑设计的相关概念及其重要性
建筑规划就是通过对建筑物的功能进行规划。通过对建筑物各种功能的布置与连接的规划处理, 增加建筑物的利用价值。建筑规划主要以建筑物的功用为出发点, 根据建筑物形体以及区位特点等要求, 挖掘出建筑物其他方面的潜在的使用功能。建筑设计指的是以建筑规划为基础, 建筑设计师通过现有的建筑资源和建筑技术, 结合个人的创造力和想象力, 把建筑使用者的设想及某些意见进行充分的整合, 进而完成建筑物的平面设计和空间设计。
建筑规划从宏观的方面确立了建筑的逻辑性与科学性, 从大的方面来说, 影响着城市的总体规划, 从建筑物自身来说, 建筑规划制约着建筑设计的方向和风格等。建筑规划是城市规划和建筑设计中必不可少的环节。另外, 建筑规划对于建筑师和开发商来说, 既避免了反复修改造成的人力、物力的消耗, 又能够很好的控制开发成本, 明确了投资目标, 为投资效益提供了保障。
建筑设计能够实现建筑物的社会功效、个体功效、效益功效, 是建筑物的最终设计。一个建筑物能否实现其社会价值, 被用户认可, 给投资者和开发商带来效益, 非常重要的一个环节就在于建筑设计。一个建筑设计的好坏将直接影响到其销售。
2 建筑规划与建筑设计的相关性
建筑规划与建筑设计统一于建筑物中, 是不能分割的, 它们在设计的知识层面是相互交叉的。在建筑规划和建筑设计的过程中, 它们是相互渗透的, 属于设计的两个阶段。
首先, 建筑规划是建筑设计的基础。建筑规划人员在进行建筑物规划时, 应当具备长远的、发展的眼光。建筑规划应当属于前瞻性的工作, 这就要求建筑规划人员不但从当前局势需要出发, 还应当考虑建筑规划为建筑的后期发展提供足够的空间, 能够预见建建筑物在开发利用阶段可能存在或发生的各种问题, 实现建筑物功能的拓展性、预见性。对于拟建建筑物的前瞻性, 应当根据建筑设计的进度来展开, 逐步深化、逐步清晰。在具体的建筑设计中, 应当立足于建筑规划, 利用多种多样的建筑技术方法及其他相关的专业知识, 将建筑过程中不相关或者矛盾的地方结合起来, 实现建筑物的最佳功能。
其次, 建筑设计应当体现建筑规划的功能。建筑设计不但需要体现建筑物的应用性能, 还应当体现建筑物的社会性能。协调好建筑物内部各个环节间的关系, 同时还应当处理好建筑物与外部环境间的关系。建筑设计应当满足建筑物在施工、建筑物理、建筑材料、金属结构、建筑设备等方面的要求, 满足其一般规划功能。此外, 建筑设计在满足基本功能之外, 还应当体现建筑物的地域特色、文化特色以及时代特色, 利用建筑设计, 展现当地的区域习俗与民族特色, 实现建筑物的文化功能。
最后, 建筑规划以建筑设计载体。对于一般建筑物而言, 其建筑规划应当是通过建筑设计来实现的, 而建筑设计是通过建筑物实体来实现的。建筑规划和建筑设计都涵盖了对建筑布局的设计。对建筑物的布局设计不是简单的对建筑物的功能布局做出规划或设计, 而是应当通过一定的技术手段来实现的, 通过进一步的整合布局, 完成建筑物的外在和内在的设计。对建筑物布局的设计应当充分考虑到色彩的渲染。
3 金属结构的合理规划与设计
金属结构在建筑物中的运用已有上千年的历史, 即使是在现代文明高速发展的今天, 金属结构仍然在建筑业中扮演着非常重要的角色。在建筑业中, 金属结构具有的较好的强度、较高的韧性、较大的弹性等特点。但是, 在金属结构产品在生产和设计时也有一定的缺点。主要表现在开采和加工金属的时候需要消耗大量的能源, 而且会对环境产生污染。此外, 随着塑料、陶瓷与木材等加工领域的发展, 给金属结构产品带来了较大的冲击。在建筑规划和建筑设计的时候, 应当充分考虑更高强度、更轻重量的钢材或其它合金建筑结构。目前, 金属泡沫已经广泛应用于建筑中。
建筑金属结构主要包括钢结构、门窗幕墙、建筑五金、采暖通风、建筑给排水、建筑节能、光电建筑应用、新技术与新材料、标准与技测、实验研究、施工技术、装饰与设计等一系列的元素。建筑金属结构在建筑物的外观和质量上都有着非常大的作用。在具体的建筑规划和建筑设计的时候, 应当充分考虑金属结构因素。既要规划好金属结构的位置、功效, 又要设计合理的金属结构产品, 以降低资源的浪费, 实现合理的利用资源。具体的产品设计技术有:基于Socket系统的建筑金属结构的设计技术、基于原型的建筑金属结构产品的设计技术等。中国北航体育馆的成功运行有效的见证了金属结构在当代建筑规划和建筑设计中的重要性。2008年, 北京奥运会成功举办, 令世人震惊的不止是中国举办奥运会这一盛举, 更让人震撼的是鸟巢、中国北航体育馆等建筑。这些建筑都以合理的规划, 高品质、可持续的设计, 合理的利用和发展了金属结构技术。
4 结语
综上所述, 通过本文对建筑规划与建筑设计重要性、相关性的分析, 指出在规划和设计时应当充分考虑金属结构元素的应用。只有在建筑规划与建筑设计协调好二者的关系, 考虑到金属结构的运用, 才能实现规划的合理性, 设计的完美无缺, 达到建筑物的最优化, 更好的满足人们对建筑物的要求, 推动中国城市化进程。
摘要：当前, 我国经济发展的水平和城市化水平有目共睹, 人们的物质文化水平也在不断提高。随着人们对建筑规划和建筑设计要求的提高, 关于建筑规划和建筑设计的问题引起了专家和学者们的广泛关注。本文从建筑规划和建筑设计的重要性开始分析, 重点探讨了建筑规划和建筑设计间的关系, 以及如何在建筑规划和建筑设计中合理利用金属结构的问题。
关键词：建筑规划,建筑设计,联系,金属结构
参考文献
[1]李宙英.浅谈建筑设计和城市规划设计[J].黑龙江科技信息, 2011 (12) .
建筑规划与建筑设计的联系及其协调 篇8
1 城市规划和建筑设计的不同概念
城市规划设计的概念是在一定的时间周期内城市内部的经济情况和土地设计、社会进步、空间的布局以及各种各样建设工程的综合要求的整体, 是对城市不同空间的分配与规划。具有特别强的专业化、综合化和经济关系的主要特征。城市规划与设计是用可持续的、生态的思想来不断延续城市的发展历史, 开始城市亮丽的的未来, 它的设计对象是整个建筑物所在的城市与建筑物城市所在的主要地区, 它的主要任务是为了使各种土地得规划进行一个清晰地空间结构设计, 它也是一种宏观的空间方面格局的复杂规划。
建筑物的设计是设计者把建筑整体部分的使用功能体现在实用、经济、美观的基础上进行了一些细致的划分和设置, 使得这个城市的整体规划在城市空间和表现结构方面得到合理的落实。同时, 建筑物的设计主要体现出不同时期的不同特点, 使得这个城市的建筑外观效果和时代进行接轨, 和城市所处的文化环境共同协调, 突显出一个时代的特色, 展现出一个城市的不同风采, 最后能达到建筑物和城市的规划之间的协调与发展。
2 建筑规划与建筑设计之间的联系
建筑物设计中的使用功能都必须通过其实现具体的结构布局的功能, 每个功能之间的应用都会因为专业特点、管理程序和个人习惯的不同, 所要求的空间方面的结构差异也特别大。因为在规划设计的时候使用者在各个方面都缺乏全面的了解, 因此在建筑设计的过程中也没能够及时的补救或者是改正, 通常会对已经建设好的建筑物实体进行简单的补充和修复、进行大范围的拆除, 这都会进一步造成特别多的时间、物力和人力、财力的极大浪费。其中的各方面的原因主要包括以下几个主要的方面:
2.1 在没有使用人的参与与商量下对建筑任务书的制订
建筑物设计的关键要素建筑物设计所使用的任务书, 任务书是建筑使用者对要建的建筑的功能方面的需求, 但是制定任务书通常缺乏建筑物直接使用的用户的直接参与。不管是住宅小区的开发还是办公大楼、工厂等一些其他方面功能的建筑, 建筑任务书的制订都是开发商或者管理者完成。他们都不是最终的建筑物使用者, 因此按照参与者所设计的这些建筑物和最终的使用它们的用户的要求都会有一定的差距。
2.2 经济方面因素的直接影响
建筑设计和建筑规划明显的会受到一定的经济因素的客观影响。任何一栋独立建筑的建设都是在一定的经济基础条件下才能顺利施工建设的, 但是每一栋设计的建筑物使用的年限一般都是要使用几十年以上的, 为了使它能够在合理长久的使用期限内能够有一个保障性的前期瞻望, 这不仅是对规划师和建筑师的基本能力的一种挑战, 也是在挑战着建造者的经济方面的投入。
2.3 建筑设计的程序中没有基本的建筑规划过程
当今国内的建筑物设计工作一般分为两个重要的部分:初步的建筑设计与施工建设图的设计。在初步的设计过程中所有的建筑规划设计方面的任务我们都必须顺利完成, 并且是要由我们的设计师来进行设计。由于建筑物的规划与建筑物的设计存在着关注重点方面的差异, 还有一些事建筑设计者在功能的设计方面上的弱势项, 再加上较少甚至没有和使用者进行直接的沟通, 建筑物的设计师通常所设计的建筑结构也不一定能够使建筑物的直接使用者的基本要求得到全部的满足。由于建筑都是有一定规则的, 一般上都是比较通用的, 通过一些小幅度的改正就能使它的要求得到一定的满足。这些就是建筑设计者不够重视建筑设计的重要原因。
3 城市的规划设计与建筑物设计的不同
3.1 设计的理念不同
建筑物设计的整个过程是对建筑目标的规划过程, 设计的程序也都是从一般到复杂之间不断变化的。而城市的规划与设计则有很大不同, 它从建筑物设计开始就必须计划好多方面的衔接问题, 它也是城市的基本建筑的关系的建立和处理、综合和协调的基本过程。
3.2 设计的难易程度不同
在建筑物设计的过程中, 我们主要是把想象作为问题的主要方面, 建筑设计者只需要有具象可控思维的基本能力就行了, 但是作为城市建筑规划的设计师来说不但但需要他们有具象思维的基本能力, 还要有特别好的逻辑思维能力才能让我们总揽全局, 不断地对整个城市建筑进行基本合理的构思设计。在现今, 城市的规划与设计不仅仅是工程、建筑的简单设计, 而是多层次、全方位的建筑物功能的规划与简单的环境规划。因此我们对建筑设计师的专业知识的要求也不断增加, 另外我们为了追求更高的质量、更高效益的建筑设计, 城市的规划设计基本上由各类的专业人员协作完成。
3.3 设计的目标不同
建筑物的设计是指依据开发商想出的具体的建筑要求和目标, 设计师们利用有关的专业技术知识结合当地的环境、不同的风土人情等等设计出不同种类达到建筑物设计目标的预定方案以备选择, 因此我们说建筑物的设计是一种按照目标找基本答案的设计, 而城市的规划与设计一般是没有特别的要求和目标。城市规划与设计不单单是单纯的按照设计的要求去找合理的答案, 而是要我们自己提出不同的想法、进行简单的设计, 并且把城市的规划与设计作为我们队建筑物设计的首要目标。
3.4 超前性的目标
在一般情况下, 每个不同的建筑物在设计前它的作用和功能都己经基本上确定, 建筑物设计在一般意义上它是一种基本目标的静态化设计。但是城市的规划和设计却没有最终的目标, 它设计的所有建筑工程都是针对不确定的目标进行探讨, 并且会在一定的社会发展和社会进步中修改和调整, 它也是一种简单化动态的、持续的设计。
4 建筑设计和建筑规划的协调性
4.1 建筑设计可以从侧面表现建筑规划
建筑物规划所使用的方案的基本设计是由建筑物来进行基本表现的, 建筑物的设计和建筑物的规划设计都需要我们进行建筑流线分区与功能分析, 但是建筑物的设计也不是简单的把一些简单的功能分区分为一个个比较简单的规矩的分区, 而是不断运用各种各样的科学手段来进行简单的综合方面分析, 并且通过这些分析的重要结果来进行简单的功能分区方面的工作, 在不断进行建筑物设计的功能分区的过程中还要求我们考虑好建筑物的尺度、整体, 保证建筑物的尺度适合其风格。
4.2 建筑规划是建筑物基础设计的前提
建筑物规划与建筑物的设计在设计得基本过程中是一前一后的关系, 一个很好的建筑物规划的方案不仅要求我们注重对现今社会的基本需要进行简单的设计, 还要求我们对未来的社会需要进行简单的预计, 将自己对建筑物的预计结果基本融入到建筑的规划方案当中去, 这样我们的建筑规划方案就能给建筑设计者指明正确的方向, 建筑设计者的基本工作就是必须在建筑物规划的方案指明正确的发展方向, 并且进行复杂的建筑设计。
5 结束语
综合以上因素, 建筑物的设计与建筑的规划之间一定存在着某些相互之间的联系, 并且有着非常紧密的协调关系。我们只有在建筑的设计中注意这两者之间的科学技术协调, 才能让设计的方案达到非常好的程度。要加强对建筑设计和建筑规划之间联系的恰当认识, 两者要做到合理地协调, 以免发生不该的损失和浪费, 降低设计上的缺陷, 使得建筑设计更加完美。
摘要：在党的领导下我国的经济持续高速发展, 人民的生活水平也随之越来越高, 人们对精神文化水平要求的也越来越多, 由于这些原因人们对建筑的规划和建筑设计之间关系的要求也不断增高, 城市设计的理念也不断地步入到正轨, 城市化的进程也随之不断地不断加快。建筑物的设计与建筑规划受到文化、经济、社会、技术和自身特性等诸多因素的影响与约束, 无法做到尽善尽美, 但是设计存在的很多问题在科学设计的进行中是不会发生的。本文针对建筑物的设计和建筑物的规划之间的联系进行了一些简单的分析。
关键词：建筑规划,建筑设计,联系,协调
参考文献
[1]吴晓丽, 刘永芳.浅谈建筑规划与建筑设计之间的联系与协调[J].城市建筑, 2014, 12 (6) :205~207.
[2]周建国, 马强.浅谈建筑设计与建筑规划之间的关系[J].科技资讯, 2014, 7 (25) :72~73.
[3]赵建波, 翟艳丽.建筑设计与建筑规划两者间的关系[J].城市建筑, 2013, 11 (20) :48~49.
城市规划与建筑设计 篇9
1 解析城市空间
1.1 空间:
城市空间是空间的一种, 空间一词用于建筑是近百年的事情, 后来对城市进行设计, 空间便移植入城市中, 成为城市空间。
1.2 空间概念:
一直以来, 西方建筑师这样教授我们什么是空间:这是一种图底关系。把房子当作实体, 周围环境作底, 我们只看得见房子;如果把房子当作底, 房子周围的形状就出现了, 这便是空间。
1.3 城市空间:
城市中的空间, 即城市中的人们所体会到的包罗万象的感受。简言之, 就是城市中及各建筑物之间的可被人们领会的所有的空间。人在任何时候都在领会城市, 城市提供给人们的各方面感受便是城市空间。
城市空间的构成:研究城市空间, 必然要对其分解, 以期得到它的构成要素。既然城市空间是城市提供给人们的各方面感受, 必然得从人的知觉、心理、行为角度加以分析。
本原问题即第一性问题, 是哲学的基本问题。研究城市空间的本原, 也就是探讨城市空间从哪里来的, 是什么东西决定城市空间的问题, 从而知道城市设计者的任务, 知道设计师应该设计的是什么。
城市空间就是城市提供给人们的那种包罗万象的感受, 城市设计者就应千方百计的创造城市所能提供出各种感受。什么决定这种感受呢?根据什么来设计呢?城市空间感受的根源是什么呢?城市与社会生活;与经济、工程技术;与思想意识;与运动;与时间等都有密切联系。各种因素都影响着城市空间的变化。究其共性, 这些全都是“人的行动”———人在城市中的行为运动决定了城市提供给人们的感受, 人们在城市中的行动方式的变化决定了城市空间的变化, “人的行动”即城市空间的本质。
2 空间发展的研究与城市规划学
城市规划学从某种意义上讲就是一种空间地域的规划, 其总任务是为各种活动 (或土地利用) 提供空间结构。这种规划也称“实体环境规划”。但在研究对象上, 城市规划需要满足城市综合发展的需要与人们对生活的要求, 它涉及城市的外观形式、性质与分工、产业发展与布局、社会发展与设施、规模投资及城市各部分的组成、管理、政策等。而空间应该是更为基础的理论, 它与城市规划的结合, 是从一个侧面研究城市的形态。
从广度来说, 以往的认为由产业布局的点状规划到交通布局的线状发展再到以创造更好的环境、改善居住与工作条件为目标的面状规划的三次时间并没有解决城市发展的社会病症, 应该探索更整体与立体的规划, 即在国土范围内建立“自然—空间—人类系统”的整体割据和发展模式。特别应注重城乡空间一体化的发展, 处理好城市与乡村的作用和关系, 强调在大城市地区和城市密集地区建立一种共同发展的秩序, 从而促使区域的整体良性发展。
2.1 空间意识与行为模式
文化观念与理想空间:民族的文化价值观念构成生活方式和社会行为准则, 由此而形成社会空间, 是在世界范围内都极为普遍的事实。
2.2 人为环境与空间建构
建成环境与空间的肌理:建成环境, 指城市中非自然因素形成的人造环境, 是由城市中已建成的城墙、街道、桥梁、建筑物、构筑物等构成。除一些特殊因素外, 大部分的城市空间发展都与建成环境有关, 城市是一个连续生长和不断更新的有机体。
城市发展的不同阶段、不同时期和不同地点、功能的城市, 其建成环境能够都有其自身的特点, 由此形成不同的空间肌理。
随着时代的发展, 城市空间的肌理不断有新的变化。现代中国城市形成了新的空间肌理特征, 具有了工业区、居住区、商业区、行政区、文化区、旅游区等功能划分, 每个区内的建筑密度、高度、体量、布局方式等也都有所差异, 形成了整体的不均质、粗犷的空间肌理, 并在不同的空间层次上都有新的变化。这说明空间肌理具有明显的时代特征, 与社会、生产、生活和技术相适应。
3 城市规划对建筑设计的影响
3.1 场地设计
场地设计是为满足一个建设项目的要求, 在基地现状条件和相关的法规、规范基础上, 组织场地中各组成要素 (建筑物、交通系统、室外活动设施、绿化景园设施、工程系统) 之间关系的设计活动。其根本目的是通过设计使场地中各要素, 尤其是建筑物 (对于室内空间的要求是建设目的中最主要的部分, 这使建筑物成为一个项目最主要的内容, 建筑是场地设计中的核心内容) 与其它要素能形成一个有机的整体。从工作内容上看:场地设计即是整个建筑设计中除建筑物单体的详细设计外所有的设计活动。这一般包括建筑物、交通设施、绿化景园设施、场地竖向、工程设施等的总体安排以及交通设施 (道路、广场、停车场等) 、绿化景园设施 (绿化、景园小品等) 、场地竖向与工程设施 (工程管线) 的详细设计。
(1) 城市规划对场地设计的要求:一是体现在城市总体规划对于城市用地的发展方向和布局结构的控制之上。二也是主要的, 体现在控制性详细规划中, 控制性详细规划的要求是具体性的, 对场地设计有更直接的影响, 场地设计对控制性详细规划之中的土地使用和建筑布置等各项细则必须做出恰当的切实反应。这些要求一般包括:对用地性质和用地范围的控制, 对于容积率、建筑覆盖率、绿化覆盖率、建筑高度、建筑后退红线距离等方面的控制以及对交通入口的方位规定等。它们会对场地设计尤其是布局形态的确定构成决定性影响。
(2) 对用地性质的规划:具体建设项目的选址上, 控制性详细规划限定这一项目只能在某一允许区域内选择基地地块;对用地进行开发的场地设计, 控制性详细规划限定该地只能做一定性质的使用。
(3) 对用地范围的控制:规划是有建筑红线与道路红线共同完成的。
(4) 对用地强度的控制:是通过容积率、建筑覆盖率、绿化覆盖率等指标来实现的。对容积率、建筑覆盖率最大值及绿化覆盖率最小值来限定, 可将基地使用强度控制在一个合适的范畴之内。
(5) 对建筑用地范围的控制:由建筑范围控制线来限定。即基地允许建造建筑物的区域。城规中一般都要求建筑范围控制线从红线退后一定距离。规划中对建筑高度、交通出入口的方位、建筑主要朝向、主入口方位等方面的要求, 在场地设计中也应同时予以满足。其中, 区划法和土地细分法是真正的法规, 设计指导原则只是一种引导性的控制手段。
3.2 我国城市规划的误区
历史上由于种种政治经济因素的影响, 我国的规划设计与大型公共建筑项目的设计之间一直难以区分, 这种现象造成我国的控规地从美学和视觉效果出发, 缺乏对土地经济体制的全面认识。在控规立法上, 应该注意两个原则:a.对用地的控制要符合土地建设开发的经济规律。b.一切对地价有重要影响的因素应该在立法中有明确的规定。
(1) 结合环境。从城市区域规划出发设想建筑与大环境的结合:建筑的整体轮廓上, 与周围的现有建筑呼应, 立面上虚实对比、色彩处理与环境格调相协调, 流线上符合环境的肌理;从人的感觉出发想象建筑局部小环境的处理:通过人的生理和心理的感受塑造空间。
(2) 造型。有自己的风格, 整体性强、简单中体现复杂, 不变中起变化。这方面板材效果良好, 直接、明了、轻巧。
(3) 理性。承传历史文脉, 用抽象化的手法引用或延续历史的痕迹。
最重要的是把视线集中在人的视觉所能及的范围内进行思考。视线所能及范围内着重考虑:高层建筑顶部以及多层不上人屋顶等视线不能及处简洁处理, 体现一定秩序, 满足可能的俯瞰效果, 并从墙面倾斜、局部层高处理等来控制人的视线和控制小环境, 比如:曲面玻璃, 将天空反射向地面、局部低层或镂空引进阳光等。
浅析高层建筑设计与规划 篇10
关键词：高层建筑,建筑设计,规划
在全球范围内, 美国的高层建筑发展最为活跃, 而在我国, 近年来高层建筑的发展也极为可观。南京的紫峰大厦, 是世界第七、中国第四、大陆第二高楼, 大厦总高89层 (地上89层、地下3层) , 高450米。是一座相当有代表性的建筑。其实高层建筑早就古代就存在, 只是由于制度以及造价等多方面的原因, 没有得到广泛地利用和发展, 在我国古代建筑中, 有一支晚出而独秀的奇葩———塔。它作为我国的代表性建筑, 就像一只大笔, 以蓝天为媒, 去书写中华民族的光辉历史和璀璨文化。塔的建筑风格玲珑挺拔, 瑰丽多姿。古代人民一般都会把塔建设在名山大川, 古城胜地之中, 使高山更为雄伟壮观, 使江水更为清蓝多彩, 使古城更为神秘诱人。像如今南昌的滕王阁, 武汉的黄鹤楼以及杭州的雷峰塔等等, 他们都为我国的大好河山添姿添彩, 体现了我国建筑艺术的壮观, 焕发出属于中国建筑的灿烂光辉。但随着时代的进步, 建筑行业取得了突破性进展, 越来越多的建筑技术应用到如今的工程中, 这样就对高层建筑的发展起着积极促进的作用。就目前而言, 高层建筑结构形式已经向多样化方向发展, 而且在变现形式上也趋向多样化, 但与此同时, 高层建筑的施工设计也存在着一定的问题, 在城市空间的融合方面也存在的弊端, 所以合理的高层建筑与规划是如今高层建筑发展的必要条件, 也是高层建筑合理融入城市空间的必经之路。
人类的生产生活都需要一定的活动空间, 而城市建筑出了可以供休息生活, 还能为人类提供多种休闲娱乐的条件, 具体来讲就是我们触目可及的事物, 比如:道路、绿地、建筑物等, 这些实体是人们能够真实感受到的。在高层建筑与城市空间融合的过程中, 人们群众的主观意见是其必须要考虑的因素, 建筑物会给使用者怎样的感受, 对建筑物能否顺利的融入城市空间有着决定性的作用。所以, 从理论上讲, 设计人员在进行高层建筑设计时, 必须把人类的直观感受考虑到设计中, 同时, 结合各方面因素, 做出合理实用建筑设计, 能否做好这些也是检验一个建筑设计师职业道德以及能力水平的标准。现如今, 很多建筑开发商由于过于看重利益, 反而忽略的建筑施工中的环境保护, 在相应的建筑设计中, 也没有做出与环境相关的内容设计, 从而造成了建设的同时使环境遭到了破坏, 而这个时候, 建筑施工才被强制性对环境进行保护治理, 反之, 良好的高层建筑设计就会为人们营造舒适城市空间, 此二者相辅相成。
1 建筑设计
1.1 充分发挥广场的作用
高层建筑由于其体量的巨大, 往往给街道空间一种突然的压迫感, 使人感觉好像从一个大空间突然进入一个小空间, 这是由于高层建筑的体量所造成的对比。因此凡是处在街道两旁体量巨大的高层建筑在设计时应该对其进行后退处理, 并在其退出的用地上设计一广场空间, 这个广场空间将起到空间的缓冲作用;而且由于高层建筑的建筑面积远远超出其用地面积, 容纳的人员较多, 出入口人流密度相对较大, 后退出的广场空间也起到缓解交通压力的作用;从另外一方面讲, 广场空间往往在街道空间以及城市空间中起到非常重要作用, 能够给公众留下较深的印象, 也往往能成为城市的节点, 这就是共享空间的好处。有的建筑大师甚至直接设计成下沉式的广场, 以人和环境为设计重点, 不仅为公众提供了一个舒适的安静的休闲场所, 而且使建筑塔楼的形象特征更加突出。
1.2 高层建筑主体设计
对于一个城市而言, 高层建筑往往具有一定的代表性和象征性, 可以反映一个城市经济水平和发展程度, 选择合理的造型就显的尤为重要。高层建筑由于其结构形式的限制以及使用功能的要求, 在造型上往往追随于建筑的结构形式, 而不能有太多的变化, 有的高层建筑甚至直接将结构形式外露不加修饰。高层建筑的主体部分是它的塔楼, 塔楼的表现形式对高层建筑的造型起着决定性的作用, 现今国外和国内的许多高层建筑都有着独特的外形和明显的识别性, 对一个城市具有一定的代表性, 这可以说是高层建筑存在的一个原因。随着近年来资源短缺问题的出现, 全球提出了可持续发展, 而高层建筑就环保节能方面来说是很浪费的, 随之就出现了“生态型”建筑的概念, 如生态建筑师———诺曼·福斯特设计的法兰克福商业银行总部大厦在强调象征意义和功能的同时, 就引入生态的概念, 是世界上第一座“生态型”超高层建筑。其建筑平面呈三角形, 宛如三叶花瓣夹着一支花茎:花瓣部分是办公空间, 花茎部分为中空大厅。
高层建筑主体的下部分———裙房虽然对整个城市影响较小, 但它对于街道的尺度和人情化空间的创造等方面却有着重要的影响。建筑的裙楼立面设计一般不同于上部立面, 需要进行细致的设计, 从而使下部空间丰富多彩而不至于感到苍白;并要体现人的尺度, 因为裙房部分跟公众视觉接触较密切, 对街道空间感影响也较大。
1.3 巧妙的运用一些处理手法
高层建筑的塔楼部分虽然变化的余地不大, 但是底层部分却可以进行一些巧妙的处理来丰富空间形式。一般可以采用底层架空和入口缩进的手法。底层架空的处理手法是现代建筑的特征之一, 它可以在高密度的环境中争取到宝贵的用地, 把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起, 形成通透的、公共的开放空间, 给市民以小憩之地;同时还可以改善人流、视觉拥挤的状况, 连通几个主要的公共场所, 以增加城市空间的层次。
2 规划设计
2.1 避免高层建筑密集
高层建筑的密集虽然对于城市办公等条件方便有利, 却给城市空间带来很多压力, 造成城市空间和城市交通的拥挤, 甚至是一些史料不及的污染和危害, 比如一些高层建筑玻璃幕墙的大面积使用造成以前未出现过的光污染;还有就是形成高压风带和风口, 这些会造成意想不到的后果。
2.2 高层建筑与城市街道
高层建筑一般分布在城市中商业发达的地段, 这些地段的街道本身交通荷载就较大, 高层建筑将大大增加这些街道的交通压力, 分布在这些街道两侧的高层建筑要尽量控制其层数和高度, 同时在规划设计时要对这些街道进行扩展, 加大其通行能力。
2.3 控制超高层建筑数量
在现代建筑中, 超高层建筑一直有着很强的科技型和权威性, 而且, 往往是城市中象征性和代表性的存在, 而在实际情况中, 这是一种既不经济有不合理的建筑类型, 在建筑的过程中, 其资金投入相当大, 却无法得到相应的收益, 在如今在建成的一些高层建筑中, 此种状况就相当的明显, 所以, 必须限制超高层建筑的数量。
结束语