發(fā)布時間:2023-04-13 17:13:53
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的建筑分析論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:生態(tài)建筑建筑生態(tài)化可持續(xù)發(fā)展建筑設(shè)計
1生態(tài)技術(shù)和生態(tài)建筑
人、建筑、環(huán)境是建筑發(fā)展的永恒主題,隨著全球環(huán)境的惡化,生態(tài)日趨嚴(yán)重,人們越來越關(guān)注人類自身的生存方式。特別是1992年178個聯(lián)合國成員國通過了《里約宣言》,為促進(jìn)地球生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),實現(xiàn)地球的可持續(xù)發(fā)展起到了導(dǎo)向作用。生態(tài)技術(shù)在這一背景下,發(fā)揮出越來越重要的作用,成為各國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的綠色快車和實現(xiàn)保證。生態(tài)技術(shù)是利用生態(tài)學(xué)的原理,從整體出發(fā)考慮問題,注意整個系統(tǒng)的優(yōu)化,綜合利用資源和能源,減少浪費(fèi)和無謂損耗,以較小的消耗獲得豐厚的目標(biāo),從而獲得資源和能源的合理利用,促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
在建筑領(lǐng)域內(nèi),從德國托馬斯《太陽能在建筑與城市規(guī)劃中的》一書出版到近年來美國建筑界的綠色建筑運(yùn)動,從北京大興義和莊的“新能源村”建設(shè)到國外在生態(tài)高技術(shù)下建造的各種形式的生態(tài)建筑,可以說,生態(tài)建筑的發(fā)展在上、技術(shù)上以及建筑設(shè)計的實踐上都取得可喜的成就。生態(tài)建筑有時又被稱為“節(jié)能建筑”、“綠色建筑”,嚴(yán)格地講都是不全面的。意義上的生態(tài)建筑,是指根據(jù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,運(yùn)用生態(tài)學(xué)、建筑技術(shù)的原理,采用現(xiàn)代科學(xué)手段,合理地安排并組織建筑與其它領(lǐng)域相關(guān)因素之間的關(guān)系,使其與環(huán)境之間成為一個有機(jī)組合體的構(gòu)筑物。
2建筑生態(tài)化
生態(tài)建筑從早期僅停留于對氣候、生物反應(yīng)的關(guān)注到今天運(yùn)用替代能源,注重建筑生態(tài)高技術(shù)的,人們對建筑有了更新的認(rèn)識,在此基礎(chǔ)上,提出了建筑生態(tài)化問題。它是將建筑融入大的生態(tài)循環(huán)圈,從整體的角度考慮能源和資源流動,將建筑建造、建筑設(shè)計、建筑使用過程中的消耗、產(chǎn)生納入整個生態(tài)系統(tǒng)來考慮,從而改變資源與能源單向流動的方式,趨向良性循環(huán)的模式。清華大學(xué)吳良鏞先生提出的“建立人居環(huán)境循環(huán)體系”,將人居環(huán)境納入動態(tài)的生生不息的循環(huán)體系即是對這一思想的提倡。它對建筑的要求不僅僅是建筑的使用過程,而是建筑的整個生命周期。建筑的生態(tài)化,一般應(yīng)具備如下的基本特征:
第一,能為人類提供“宜人”的室內(nèi)空間環(huán)境。它包括健康宜人的溫度、濕度,清潔的空氣,好的光環(huán)境、聲環(huán)境以及靈活開敞的空間。
第二,在對自然資源的利用上,對環(huán)境的索取要小。主要指節(jié)約土地,在能源與材料的選擇上貫徹減少使用、重復(fù)使用、循環(huán)使用以及用可再生資源替代不可再生資源的原則。
第三,對環(huán)境的要最小,主要指減少排放和妥善處理有害廢棄物以及減少光污染、聲污染。
3發(fā)展生態(tài)建筑的社會條件
雖然生態(tài)建筑才剛剛起步,但它的發(fā)展有著深厚的社會認(rèn)識的轉(zhuǎn)變奠定了當(dāng)今發(fā)展生態(tài)建筑的社會思想基礎(chǔ)。
從“以人為本”到“以環(huán)境為中心”的社會思想認(rèn)識的轉(zhuǎn)變奠定了當(dāng)今發(fā)展生態(tài)建筑的社會思想基礎(chǔ)。人本主義是西方實現(xiàn)現(xiàn)代化的主導(dǎo)思想之一,始于文藝復(fù)興時期。自18世紀(jì)以來的整個現(xiàn)代化過程中,以人為本的思想構(gòu)成了社會進(jìn)步和增長的基礎(chǔ)。人本主義觀念明確確立了人的意志自由及其對自然界的優(yōu)越地位,地球有限的自然資源被視為“取之不盡,用之不竭”而遭到濫用和破壞,對環(huán)境的污染也大大超過了自然界所容納的限度,特別是二次世界大戰(zhàn)以來的幾十年,實際各國無一例外的遵循西方模式,才使得70年代的石油危機(jī)將資源與環(huán)境問題突出地暴露出來成為世界問題。
1972年聯(lián)合國召開了“人類環(huán)境大會”,世界各國認(rèn)識到人類必須在環(huán)境所提供的時空框架內(nèi)與,同時按照自然資源所賦與的條件安排自己的生活方式,從而重新界定了人與自然的關(guān)系,確立了“以環(huán)境為中心”的發(fā)展思想。20世紀(jì)末,西歐等發(fā)達(dá)國家提出“生態(tài)化”的目標(biāo),我國各地也在嘗試建設(shè)花園城市、生態(tài)城市,這標(biāo)志著延續(xù)200年的“以人為本”的現(xiàn)代化模式向“以環(huán)境為中心”的可持續(xù)發(fā)展模式過渡,從而使發(fā)展生態(tài)建筑具有了廣泛的社會思想基礎(chǔ)。
共同的社會生活理想是世界各國發(fā)展生態(tài)建筑的社會道德基礎(chǔ)。這就是將即時利益和整個人類的長遠(yuǎn)利益結(jié)合起來,公正合理的與他人分享我們這個地球的有限資源?!独锛s宣言》指出,為今后世代的發(fā)展和環(huán)境方面的需要,為保存、保護(hù)和恢復(fù)地球生態(tài)的健康和完整進(jìn)行合作,各國應(yīng)本著全球伙伴精神,在追求可持續(xù)發(fā)展的國際努力中擔(dān)負(fù)應(yīng)有的責(zé)任。生態(tài)環(huán)境不是某一小區(qū)、一個城市或國家的問題,有些生態(tài)小環(huán)境通過一些努力是可以改善和提高的,但大的生態(tài)環(huán)境的改善與資源的利用不是靠某一地域的改善而能達(dá)目的的,必須是人類的共同意志?!独锛s宣言》為世界各國發(fā)展生態(tài)建筑奠定了初步的社會道德基礎(chǔ)。
4生態(tài)建筑的發(fā)展動向
,生態(tài)建筑在各地方發(fā)展都處于起步階段。西歐和北歐是發(fā)展得較好的地區(qū),主要建筑有:建于蘇格蘭偏遠(yuǎn)地區(qū)的斯特林村屋工程,建于柏林的戴母勒奔馳辦公室,托馬斯設(shè)計的建于慕尼黑的住宅聯(lián)合體以及法國的法蘭克福商業(yè)大樓;在美國,1948—1959年麻省理工學(xué)院所建“3號”、“4號”太陽房均為實用住宅;近年來在日本和新加坡均有具有現(xiàn)代意義的生態(tài)建筑建成。總的來說,各國建筑師都在潛心生態(tài)建筑的技術(shù)和設(shè)計,從建筑設(shè)計上看,主要有兩種傾向。一種是將建筑融入自然。就是把建筑納入與環(huán)境相通的循環(huán)體系,從而更經(jīng)濟(jì)有效地使用資源,使建筑成為生態(tài)系統(tǒng)的一部分,盡量減少對自然景觀、山石水體的破壞,使自然成為建筑的一部分。如日本1995年落成的“Acros福岡”,它是一個集文化商業(yè)辦公為一體的綜合設(shè)施,該建筑向公園層層退臺,在退出的平臺上做屋頂綠化,這樣建筑與公園綠化融入一體,通過高技術(shù)實現(xiàn)能量循環(huán)利用。第二種是將自然引入建筑,運(yùn)用高知識,促進(jìn)生態(tài)建筑化,人工環(huán)境自然化。如馬來西亞楊經(jīng)文設(shè)計的綠色摩天大樓。它在現(xiàn)代都市中引入自然,再現(xiàn)自然,運(yùn)用生態(tài)技術(shù),將植物、水體等自然景觀引入建筑內(nèi)部。
5生態(tài)建筑與發(fā)展家的建筑設(shè)計
從全球可持續(xù)發(fā)展的觀點來看,生態(tài)建筑代表了21世紀(jì)的發(fā)展方向,實現(xiàn)建筑的生態(tài)化在21世紀(jì)的今天變得尤為重要和迫切,尤其對于發(fā)展中國家而言更為迫切??陀^來講,生態(tài)建筑在發(fā)展中國家推行和發(fā)展仍有很多需要解決的問題。首先是對生態(tài)環(huán)境的認(rèn)識不夠,“以環(huán)境為中心”的設(shè)計觀念尚未形成或成為社會的共識;
二是生態(tài)建筑本身的經(jīng)濟(jì)合理性問題,目前由于建筑生態(tài)技術(shù)和材料嚴(yán)重落后于發(fā)達(dá)國家,導(dǎo)致建筑單方造價過高從而使建筑業(yè)主望而卻步,開發(fā)商也因生態(tài)建筑需要更多的前期投入而回收速度緩慢而不愿冒險開發(fā);
論文摘要:原始社會至今,作為建筑承重構(gòu)件的柱式在滿足結(jié)構(gòu)需要的同時從人體形態(tài)出發(fā)歷經(jīng)了種種演變,其功能也由最初的祭祀、防御保衛(wèi)等逐漸向視覺上的審美轉(zhuǎn)化。本文追溯了人像柱發(fā)展的歷史淵源及隱藏在其背后的人類學(xué)根源。
一、建筑中的人像柱
談到人像柱,必言及古希臘。在古希臘的建筑精神里,人體結(jié)構(gòu)始終貫穿于建筑設(shè)計的理念之中。希臘主流文化的精神是以人為本,尊重人、贊美人,柱式在人文主義文化影響下發(fā)展和定型,并被賦予了人的形體。論文百事通把人體藝術(shù)同建筑藝術(shù)融合為一體是希臘建筑師的偉大創(chuàng)造之一,這一時期頗為盛行的人像柱和人像柱廊更是別出心裁,體現(xiàn)了古希臘建筑師對人體藝術(shù)的崇拜和絕妙表現(xiàn)力。其中被稱作“苔拉蒙斯”(telamones)的男像柱,將建筑承重構(gòu)件雕刻以奮力托住重物姿勢的男子形象,承受著外檐的重量,并與其身后的建筑形成空間過渡。此外,以雕刻女性形象來替代圓柱而支撐檐部的女像柱在這一時期的神廟建筑中也十分盛行。維特魯威認(rèn)為,女像柱一詞來源于一位名叫Caryae的婦女,她因支持波斯人而被罰負(fù)重為奴;至于男像柱,維特魯威認(rèn)為還找不出其它原因。可見,以人像代替柱子是以表示懲罰或象征力量的方式“進(jìn)入設(shè)計問題”的。除了人體形態(tài)的具象表現(xiàn),模仿人體和量化各部分的比例關(guān)系在古人看來并不矛盾,因為他們認(rèn)為,人體的美也是由度量和秩序決定的。源于此,古希臘的三種柱式才打破了古埃及和古印度的森嚴(yán)感,雕塑柱式顯得開朗、明快而富于生機(jī),充溢著青春的美與入世的熱情。古希臘神廟建筑盛行的三種柱式(多立克、愛奧尼、科林斯),也與人體相似,好似正確分配的肢體,其生命力令人嘆服。
事實上,人像柱并非源于古希臘,而可追溯到史前的非洲。非洲原始部落的住宅中所使用的人像柱表露了雕塑作為一種建筑藝術(shù)形式的原始特征。其中女像柱多取跪姿,頭頂短柱支撐屋頂;相比之下,男像柱則顯得碩大而有力。有些建筑則周匝樹以木樁為墻,每根木樁朝外的一面均雕刻成十分夸張的女性形象。這些人像柱有些是祖先形象,有些是其它的神,而其作用主要是保護(hù)宅居的安全,并非出于審美的需要。中國漢代的房柱雖非具象的人形,但其柱身、櫨斗也均含有人像的意向。雖然說作為柱廊或墻壁的人像柱并非像位于建筑中心的雕塑一樣具有統(tǒng)領(lǐng)全局的含義,但它也絕非簡單等同于柱子或一般的裝飾。從人類歷史的角度考證,無論是柱子的純粹功能概念,抑或雕刻的美化裝飾概念似乎都出現(xiàn)較晚,而當(dāng)時的人像柱可以說既具有力學(xué)的支撐功能,又兼?zhèn)淞吮Wo(hù)房屋安全的巫術(shù)功能。這與我們今天將柱子上的雕刻視作多余的累贅,甚至?xí)茐钠淞W(xué)性能的看法大相徑庭;被雕鏤了人像的柱子不但沒有削弱柱子的力學(xué)功能,反而因其神性而加強(qiáng)了安全防護(hù)的整體功能,將“雕刻”與“柱”二者完美結(jié)合為一個互補(bǔ)實用的功能系統(tǒng)。而以上種種現(xiàn)象也令人不禁產(chǎn)生疑問,人像柱的起源究竟是在何時呢?
二、從人牲到圖像的轉(zhuǎn)化
人像柱與建筑有著明顯的互補(bǔ)關(guān)系,作為從屬于建筑的組成部分,它代替或加強(qiáng)了建筑的局部功能,與之共同構(gòu)成了一個完滿的整體結(jié)構(gòu)圖式,二者相得益彰。人像柱的出現(xiàn)有著深刻的人類學(xué)淵源,人對神的頂禮膜拜,對神廟建造的巨大熱情,始終是推動柱式語言發(fā)展的原動力之一。這種動力根植于人類心靈深處,并具有普遍性。
為追求神的庇護(hù)和轉(zhuǎn)生來世,人牲殉葬、獻(xiàn)祭、奠基這些看似殘暴的行為在古代頗為盛行。在仰韶文化和龍山文化的房屋遺址下及周圍,兩千多年來一直流行著埋藏兒童的甕棺葬,而甕棺中的兒童和埋在殷墟基址門側(cè)及當(dāng)中的武士極有可能就是門神最早的原型。無獨有偶,這種以人作為奠基、祭祀的行為在世界許多國家的歷史上也十分普遍。如在非洲原始社會的城市奠基儀式上,有將殺害的兒童埋在城市的西門一側(cè)作為祭品的記載;古代日本在建橋時,曾將人牲奠祭橋下;古代蘇格蘭流行以人血來澆鑄建筑基礎(chǔ)的迷信活動;在德意志、斯拉夫也有此“劣跡”;在加里曼丹群島上,甚至還實行過用女奴為大房子的第一根房柱奠基的殘暴儀式。
伴隨著人類社會文明的進(jìn)步,以戰(zhàn)俘和奴隸充當(dāng)祭祀人牲的方式逐漸被其它手段所取代。例如,墓葬中的“俑”原本是活人,其原型為“方相”——一位能摧毀強(qiáng)敵的勇士。
從上述分析出發(fā),不難對人像柱的起源進(jìn)行如下推測,即作為建筑中一部分的人像柱極有可能經(jīng)歷過一個從人牲——俑——人像柱的發(fā)展演變過程。由此可見,在人類歷史上從用人牲殉葬、奠基到偶人、雕塑的轉(zhuǎn)化過程中,“始作俑者”并非像人們所認(rèn)為的那樣,是帶頭作某種壞事的人,而是在人類文明歷史上作出偉大貢獻(xiàn)的雕塑藝術(shù)家。由于時代的發(fā)展將人們徹底從精神的桎梏中解放出來,最初作為雕塑構(gòu)件的人像柱也逐漸擺脫了抵御、祈求等精神功能,而逐漸將為人們提供視覺上的審美與愉悅作為其主要功能之一,甚至運(yùn)用數(shù)學(xué)和幾何學(xué)將人體美的形態(tài)抽象出來,在滿足結(jié)構(gòu)需要的同時以多樣化的手法營造著高貴、典雅和優(yōu)美的建筑,展現(xiàn)著自身的存在價值。
產(chǎn)業(yè)集群現(xiàn)象由來已久,從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)到高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),從發(fā)達(dá)國家到發(fā)展中國家,產(chǎn)業(yè)地理集中的趨勢日益明顯,如美國硅谷的電子信息產(chǎn)業(yè)集群、印度班加羅爾的軟件產(chǎn)業(yè)集群,以及我國廣東的專業(yè)鎮(zhèn)和浙江的“塊狀經(jīng)濟(jì)”等等。產(chǎn)業(yè)集群已成為經(jīng)濟(jì)學(xué)、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、管理學(xué)以及社會學(xué)等諸多學(xué)科的研究熱點,同時也成為很多國家和地區(qū)發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì),提高區(qū)域競爭力乃至國家競爭力的重要戰(zhàn)略。然而,建筑產(chǎn)業(yè)集群卻極少受到關(guān)注,這方面的研究幾乎還是空白。建筑生產(chǎn)的流動性和單件性決定了建筑業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)具有很大的不同,因此其集群方式和集群效應(yīng)也呈現(xiàn)出自身特點。
1產(chǎn)業(yè)集群理論概述
產(chǎn)業(yè)集群是指在某一特定領(lǐng)域中(通常以一個主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為核心),大量產(chǎn)業(yè)聯(lián)系密切的企業(yè)以及相關(guān)支撐機(jī)構(gòu)在空間上集聚,并形成強(qiáng)勁、持續(xù)競爭優(yōu)勢的現(xiàn)象[1]。這一概念闡明,產(chǎn)業(yè)集群的基本特征是大量同一產(chǎn)業(yè)或者相關(guān)產(chǎn)業(yè)的企業(yè)在一定的地理空間上集中,而其經(jīng)濟(jì)學(xué)本質(zhì)則是形成強(qiáng)勁、持續(xù)的競爭優(yōu)勢。馬歇爾、韋伯、克魯格曼、波特等學(xué)者都對產(chǎn)業(yè)集群作過深入研究。研究者發(fā)現(xiàn),產(chǎn)業(yè)集群幾乎是任何產(chǎn)業(yè)成長過程中的一種普遍現(xiàn)象,產(chǎn)業(yè)集群在區(qū)域競爭優(yōu)勢的培養(yǎng)中具有不可替代的作用。由于產(chǎn)業(yè)地理集中而形成的競爭優(yōu)勢,來源于很多方面,這里統(tǒng)稱為集群效應(yīng)。王緝慈等對集群效應(yīng)從三個角度進(jìn)行了分析:首先從純經(jīng)濟(jì)學(xué)角度,主要著力于外部規(guī)模經(jīng)濟(jì)和外部范圍經(jīng)濟(jì),認(rèn)為不同企業(yè)分享公共基礎(chǔ)設(shè)施并伴隨垂直一體化與水平一體化利潤,大大降低了生產(chǎn)成本;其次從社會學(xué)角度,主要從降低交易費(fèi)用角度,認(rèn)為建立在共同產(chǎn)業(yè)文化背景下的人與人之間信任基礎(chǔ)上的經(jīng)濟(jì)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系,可以維持老顧客,吸引新顧客和生產(chǎn)者前來;再次從技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)角度,產(chǎn)業(yè)集群更有利于促進(jìn)知識和技術(shù)的創(chuàng)新和擴(kuò)散,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品創(chuàng)新等[2]。還有學(xué)者從網(wǎng)絡(luò)視角分析了產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng),認(rèn)為集群網(wǎng)絡(luò)的作用機(jī)制決定著集群的競爭優(yōu)勢。網(wǎng)絡(luò)是指集群內(nèi)行為主體在交換、傳遞資源活動過程中發(fā)生聯(lián)系時而建立的各種關(guān)系的總和,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部成員實現(xiàn)了基于產(chǎn)業(yè)鏈的緊密合作,通過積極的合作互動實現(xiàn)了資源的共享和優(yōu)勢互補(bǔ),集群的競爭力就可更為充分地體現(xiàn)[3]??偠灾?,產(chǎn)業(yè)集群理論認(rèn)為各國家和地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展不是均衡的,而是呈現(xiàn)出不同程度的地理集中,即產(chǎn)業(yè)集群。產(chǎn)業(yè)集群可以從多方面為企業(yè)帶來集群效應(yīng),從而提升集群的產(chǎn)業(yè)競爭力,促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此集群效應(yīng)是產(chǎn)業(yè)集群存在的原因,也是發(fā)展產(chǎn)業(yè)集群所追求的目標(biāo)。但需要注意的是,產(chǎn)業(yè)的地理集中并非必然帶來集群效應(yīng),專業(yè)化分工與協(xié)作、企業(yè)間密切聯(lián)系和交流,甚至良好的區(qū)域文化與社會資本都是十分必要的,也即只有建立和形成集群網(wǎng)絡(luò)才更有助于集群效應(yīng)的發(fā)揮。否則,僅僅依靠單純的地理鄰近而缺乏產(chǎn)業(yè)聯(lián)系只能叫“企業(yè)扎堆”,難以形成集群效應(yīng)。
2建筑產(chǎn)業(yè)集群現(xiàn)象及特點
建筑業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的一個重要區(qū)別是建筑生產(chǎn)的流動性和分散性,這使得建筑產(chǎn)業(yè)集群和其他產(chǎn)業(yè)集群特征不那么一致,但建筑產(chǎn)業(yè)集群仍然存在,并且應(yīng)該得到關(guān)注和研究。產(chǎn)業(yè)集群首先是企業(yè)的集群,即相關(guān)企業(yè)在一定地理空間上集中。從全國范圍內(nèi)來看,有很多建筑強(qiáng)省、建筑大省;從省域范圍內(nèi)來看,各省又分別涌現(xiàn)出一些建筑強(qiáng)市(縣)和建筑之鄉(xiāng)。這些都表明了建筑業(yè)發(fā)展并不是均衡的,存在一定程度的產(chǎn)業(yè)集征。以建筑業(yè)比較發(fā)達(dá)的江蘇省為例,南通建筑業(yè)呈現(xiàn)出較為明顯的集群特征。南通市共有建筑業(yè)施工總承包企業(yè)及專業(yè)承包企業(yè)近90論文格式0家,從業(yè)人員83萬人,2009年全年實現(xiàn)建筑業(yè)總產(chǎn)值和增加值分別為2035億元和455億元,連續(xù)多年在全省排名第一,全省建筑企業(yè)30強(qiáng)中南通占13家,前10強(qiáng)中有7家是南通企業(yè)[4],無論在企業(yè)數(shù)量、規(guī)模還是各項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)上,南通建筑業(yè)都在全省處于絕對領(lǐng)先的優(yōu)勢地位。2009年初,沈陽市提出在鐵西區(qū)建造國內(nèi)最大、全國一流的現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)園,打造以產(chǎn)業(yè)集群為目標(biāo)的現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)之都,重點發(fā)展建筑裝備、建筑部件和制品、建筑物流,大力發(fā)展綠色生態(tài)型和智能高科技型建筑產(chǎn)業(yè)。據(jù)了解,鐵西建筑產(chǎn)業(yè)園除沈陽遠(yuǎn)大、三一重裝、北方交通重工等重點項目外,日本通世泰潔具、廣東中山格蘭特玻璃等72個項目正在積極洽談中,目前已有寶鋼等15家世界500強(qiáng)企業(yè)決定入園投資[5]。此外,浙江、湖北、山東等地區(qū)的建筑業(yè)也都存在不同程度的集群現(xiàn)象。建筑產(chǎn)業(yè)集群既有與其他產(chǎn)業(yè)集群共同的特征,也有其自身特點,這些特點是由建筑行業(yè)特點所決定的,主要包括以下幾個方面:
(1)以企業(yè)集群為特征,產(chǎn)品和生產(chǎn)要素則是分散的。這是由建筑產(chǎn)品生產(chǎn)的特點所決定的,建筑產(chǎn)業(yè)集群以一定區(qū)域內(nèi)企業(yè)集群為特征,但由于建筑產(chǎn)品的固定性和建筑生產(chǎn)的流動性,勞動力、機(jī)械設(shè)備等生產(chǎn)要素則分散于不同地區(qū)。
(2)企業(yè)間分工與協(xié)作方式具有多樣性和靈活性。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)集群通常按照產(chǎn)業(yè)鏈或者產(chǎn)品的零部件進(jìn)行分工,集群內(nèi)企業(yè)分別承擔(dān)產(chǎn)業(yè)鏈的某一環(huán)節(jié)或者某一零部件的專業(yè)化生產(chǎn),通過大批量和專門化提高生產(chǎn)效率。而建筑產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)企業(yè)的分工與協(xié)作主要依托于工程項目,工程項目一次性、單件性的特點,決定了建筑產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)企業(yè)的合作必須根據(jù)項目的情況來選擇,具有多樣性和靈活性。
(3)具有較強(qiáng)的根植性。根植性是社會經(jīng)濟(jì)學(xué)的概念,也稱為本土化程度或者本地化程度,是指經(jīng)濟(jì)行為嵌入當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會文化制度的現(xiàn)象。建筑產(chǎn)業(yè)集群通常與當(dāng)?shù)氐馁Y源稟賦、習(xí)俗、歷史文化傳統(tǒng)等有關(guān),如南通及很多建筑之鄉(xiāng),歷史上就有很多能工巧匠,在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的產(chǎn)業(yè)集群往往能與當(dāng)?shù)氐纳鐣幕贫容^好地結(jié)合,很難遷移到其他地區(qū),具有較強(qiáng)的本地化屬性。
(4)在很大程度上受到法律法規(guī)的限制。建筑業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),關(guān)系到社會公眾利益,國家在市場準(zhǔn)入、招標(biāo)投標(biāo)等很多方面制定了法律法規(guī)來加強(qiáng)行業(yè)管理,如將建筑業(yè)企業(yè)資質(zhì)劃分為施工總承包、專業(yè)承包和勞務(wù)分包三個序列,禁止轉(zhuǎn)包和違法分包,禁止串通招投標(biāo)等等。這使得建筑產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)企業(yè)的分工與協(xié)作必須考慮法律法規(guī)的規(guī)定,很多轉(zhuǎn)包、分包以及聯(lián)合承包等行為受到一定的限制。
3建筑產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)分析
集群效應(yīng)是指由于集聚所帶來的好處,建筑產(chǎn)業(yè)集群同樣可以形成集群效應(yīng),從而使企業(yè)獲得競爭優(yōu)勢。歸根結(jié)底,集群效應(yīng)來源于經(jīng)濟(jì)的外部性。經(jīng)濟(jì)學(xué)中所謂外部性是指其他經(jīng)濟(jì)主體的行為給企業(yè)帶來的影響,這種影響既可能是正面的也可能是負(fù)面的,而集群效應(yīng)主要指的是正外部性。綜合分析,建筑產(chǎn)業(yè)集群可以形成以下幾方面的集群效應(yīng):
(1)專業(yè)化分工與協(xié)作有利于戰(zhàn)略伙伴關(guān)系的建立。隨著經(jīng)濟(jì)與社會的發(fā)展,工程項目規(guī)模越來越大,技術(shù)日益復(fù)雜,很多巨型項目往往需要多家企業(yè)聯(lián)合完成。建筑產(chǎn)業(yè)集群形成的專業(yè)化分工與協(xié)作,有利于企業(yè)間建立戰(zhàn)略伙伴關(guān)系,發(fā)揮各自優(yōu)勢和長處,在長期的合作中實現(xiàn)共贏,提升整個集群的產(chǎn)業(yè)競爭力。
(2)集群的產(chǎn)業(yè)協(xié)同有利于樹立市場品牌和形象。集群的產(chǎn)業(yè)協(xié)同,是指集群內(nèi)的企業(yè)在生產(chǎn)、營銷、采購、管理、技術(shù)等方面相互配合、相互協(xié)作,形成的高度一致性或和諧性[6]。協(xié)同有助于建立產(chǎn)業(yè)集群的競爭優(yōu)勢,競爭優(yōu)勢發(fā)展到一定程度,則形成品牌效應(yīng),由集群內(nèi)企業(yè)共享。如南通的建筑隊伍已成為行業(yè)品牌,被譽(yù)為“建筑鐵軍”,南通的建筑企業(yè)往往具有良好的市場形象。
(3)集群內(nèi)知識和技術(shù)的溢出有利于促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新。溢出效應(yīng)是指知識和技術(shù)在一定范圍內(nèi)擴(kuò)散而給相關(guān)主體帶來好處。知識和技術(shù)的溢出是普遍存在的,但具有空間局限性。這是因為除了可編碼、易傳播的顯性知識外,還存在許多含糊的不易編碼和傳播的隱性知識。這些知識的最好傳播方式是面對面的交流和連續(xù)的、重復(fù)的接觸與聯(lián)系,并且不易與個人、社會和環(huán)境分開,也正是這些知識才是創(chuàng)新的重要源泉。產(chǎn)業(yè)集群的地理集中,使企業(yè)更加接近,更加有利于知識和技術(shù)的溢出,從而有利于促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新。超級秘書網(wǎng)
(4)集群文化和信用機(jī)制促進(jìn)交易成本的降低。交易成本是新制度經(jīng)濟(jì)學(xué)的重要概念,科斯把交易成本定義為運(yùn)用市場機(jī)制的費(fèi)用,其中包括了在市場上搜尋有關(guān)價格信息,為了達(dá)成交易進(jìn)行談判和簽約,以及監(jiān)督和執(zhí)行等活動所花的費(fèi)用。建筑產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)企業(yè)密切關(guān)聯(lián),信息交流頻繁,減少了信息不對稱現(xiàn)象,降低了企業(yè)的機(jī)會主義傾向。集群文化和信用機(jī)制可以減少有限理性和投機(jī)行為,不僅可以減少談判環(huán)節(jié),降低簽約成本,還可以大大節(jié)約簽約后的監(jiān)督成本和執(zhí)行成本。交易成本的降低更有利于集群內(nèi)企業(yè)的分工與協(xié)作。
4建筑產(chǎn)業(yè)集群化發(fā)展路徑
產(chǎn)業(yè)集群作為發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略,已經(jīng)得到了越來越廣泛的重視。建筑業(yè)走集群化發(fā)展道路,具有重要意義。首先,集群效應(yīng)有助于提升區(qū)域產(chǎn)業(yè)競爭力,從而促進(jìn)地方建筑業(yè)的發(fā)展;其次,集群內(nèi)分工協(xié)作關(guān)系的建立,有利于優(yōu)化建筑企業(yè)結(jié)構(gòu),形成由總承包、專業(yè)承包和勞務(wù)分包三個層次構(gòu)成的三角形企業(yè)結(jié)構(gòu);再次,集群內(nèi)信息和技術(shù)的頻繁交流,有助于溢出效應(yīng)的形成,從而促進(jìn)建筑業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。發(fā)展建筑產(chǎn)業(yè)集群,主要有兩條路徑。一是發(fā)展市場主導(dǎo)型的建筑產(chǎn)業(yè)集群,即在一些建筑業(yè)較為發(fā)達(dá)、已經(jīng)具有一定產(chǎn)業(yè)集群雛形的區(qū)域(如南通),進(jìn)一步完善市場機(jī)制,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展環(huán)境,通過建設(shè)主管部門或者行業(yè)協(xié)會促進(jìn)集群內(nèi)企業(yè)加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)系,建立集群網(wǎng)絡(luò),培育新的經(jīng)濟(jì)增長點,引導(dǎo)建筑產(chǎn)業(yè)集群健康發(fā)展。二是發(fā)展政府主導(dǎo)型的建筑產(chǎn)業(yè)集群,即通過地方政府扶持和優(yōu)惠政策,依托于本地建筑產(chǎn)業(yè)特點和基礎(chǔ),招商引資,吸引相關(guān)企業(yè)入駐,建設(shè)建筑產(chǎn)業(yè)集群(如沈陽鐵西建筑產(chǎn)業(yè)園)。需要注意的是,建設(shè)政府主導(dǎo)型的建筑產(chǎn)業(yè)集群,必須注重集群內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)聯(lián)系。如果企業(yè)間沒有密切的產(chǎn)業(yè)聯(lián)系,不能建立相應(yīng)的分工協(xié)作關(guān)系,僅僅是依靠當(dāng)?shù)卣琳撐母袷降?、稅收等方面的?yōu)惠政策而集聚在一起,則難以形成集群效應(yīng)。當(dāng)優(yōu)惠政策取消時,該地區(qū)可能會由于很多企業(yè)外遷而成為“飛地”。上述兩條路徑均有各自特點,但都必須充分考慮建筑業(yè)的實際情況,遵循產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展規(guī)律,創(chuàng)造適宜集群發(fā)展的條件,只有這樣才可能獲得理想的集群效應(yīng)。這兩條路徑好比一個是“自然林”,一個是“人工林”,只要具備生長條件和良好的環(huán)境,都可以成長為茂盛的森林。
5結(jié)語
產(chǎn)業(yè)集群作為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新思路,不乏許多成功的典范。建筑產(chǎn)業(yè)走集群化發(fā)展道路,可以形成集群效應(yīng),提升區(qū)域產(chǎn)業(yè)競爭力,這對于促進(jìn)建筑業(yè)發(fā)展具有重要意義。不同地區(qū)可以根據(jù)自身特點和條件,有選擇地培育和扶持一批建筑產(chǎn)業(yè)集群,這對于做大做強(qiáng)建筑業(yè)無疑是一條值得嘗試和探索的新思路。當(dāng)然,由于建筑產(chǎn)業(yè)集群的理論和實踐都還很匱乏,本文只是作了一些初步的探討,有許多問題還需要進(jìn)一步深入研究。
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本工程采用SATWE軟件進(jìn)行設(shè)計分析?;诮M合有限元法建立空間組合結(jié)構(gòu)計算模型,梁、柱仍采用空間桿單元,由于采用薄壁桿件代表剪力墻遇到上下洞口錯位大、框支剪力墻等問題,采用墻元模型是將剪力墻視為若干墻體組成墻組,以節(jié)點支撐傳遞上下的內(nèi)力,分析精度提高。薄壁桿件模型將剪力墻視為桿件,墻元模型以豎向位移為未知量,多點傳力,變形協(xié)調(diào)。高層建筑結(jié)構(gòu)考慮樓板變形,采用空間板殼單元模擬。計算模型考慮空間扭轉(zhuǎn)變形的同時也要考慮樓板變形,對計算條件要求更高,適用于樓板開有大洞口結(jié)構(gòu)和復(fù)雜剪力墻結(jié)構(gòu)等。本工程為剪力墻結(jié)構(gòu)采用墻元模型計算分析。
2軟件計算參數(shù)選取分析
2.1地震信息輸入
①考慮偶然偏心和雙向地震作用。對于高層建筑結(jié)構(gòu),考慮偶然偏心計算出位移比大于1.2,說明結(jié)構(gòu)質(zhì)量和剛度分布不均勻,抗扭能力較差,此時應(yīng)該計入偶然偏心的影響。②高層建筑振型計算個數(shù)。振型組合數(shù)如果取值小不能全面反映整體結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)導(dǎo)致計算結(jié)果失真,如果計算個數(shù)過多會增加計算時間,消耗計算機(jī)資源,具體取值根據(jù)工程規(guī)模、結(jié)構(gòu)規(guī)則性等因素確定。振型數(shù)太少不能正確考慮模型最大地震作用情況,本工程計算振型個數(shù)取15個。③周期折減系數(shù)。框架結(jié)構(gòu)中填充墻數(shù)量較多,故折減系數(shù)較小,剪力墻結(jié)構(gòu)中填充墻較少,通常折減系數(shù)取0.9-1.0之間,具體取值多少需要根據(jù)實際結(jié)構(gòu)中填充墻多少及對結(jié)構(gòu)剛度影響程度來確定。綜合考慮上述因素本工程為落地剪力墻結(jié)構(gòu),填充墻較少取0.98。④結(jié)構(gòu)阻尼比。阻尼存在延緩結(jié)構(gòu)破壞,延性得到提高。在設(shè)計地震反應(yīng)譜時假定普通結(jié)構(gòu)阻尼比為0.05,軟件默認(rèn)值也為0.05。本工程結(jié)構(gòu)阻尼比取0.05。
2.2設(shè)計信息
①梁剛度放大系數(shù)。采用剛性樓板假定計算樓板自身剛度沒有考慮到主體結(jié)構(gòu)中,規(guī)范規(guī)定通過采用放大梁剛度方法來近似考慮樓板剛度對結(jié)構(gòu)貢獻(xiàn)。在計算時梁按未考慮剛度放大前數(shù)值計算,如果不乘剛度放大系數(shù)梁承載力仍能滿足荷載組合作用下設(shè)計要求,說明梁不存在安全隱患。本工程梁剛度放大系數(shù)取1.5。②連梁剛度折減系數(shù)。為保證連梁在正常使用狀態(tài)下不發(fā)生開裂或開裂變形在一定范圍內(nèi),該參數(shù)取值不宜小于0.5,實際工程設(shè)計時取0.7。此項系數(shù)大小對于以墻體開洞方式形成連梁和以普通梁方式輸入連梁都起作用。本工程取0.7。③梁扭矩折減系數(shù)。若現(xiàn)澆樓板按樓板剛性假定計算,考慮到受力過程中樓板和梁共同抵抗扭矩而對梁扭矩值進(jìn)行折減,參數(shù)取值范圍一般為0.4-1.0。定義彈性樓板,在計算時考慮樓板和梁抗扭作用,所以梁扭矩值無需再折減。本工程取0.4。
3計算結(jié)果分析
3.1周期和周期比計算結(jié)果分析
結(jié)構(gòu)自振周期主要與自身質(zhì)量、剛度有關(guān),質(zhì)量越大周期越大,剛度越大周期越小。本工程周期比為1.9794/2.4460=0.81滿足要求。如果計算結(jié)果超出規(guī)范規(guī)定范圍,說明結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯,通過增加結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件剛度,減小內(nèi)部主要構(gòu)件剛度來提高整體抗扭能力。
3.2位移計算結(jié)果分析
本工程樓層位移和層間位移比計算結(jié)果豎向均勻布置,沒有非常明顯剛度和質(zhì)量突變,經(jīng)軟件計算后輸出位移圖形光滑,沒有嚴(yán)重畸變點。由于建筑平面呈一字型布置,在確定設(shè)計方案時有一定處理,X方向抗側(cè)剛度還是大于Y方向,結(jié)構(gòu)X方向最大位移值和層問位移比計算值均比Y方向小。經(jīng)軟件計算發(fā)現(xiàn)最大位移或?qū)娱g位移比超過限值,考慮適當(dāng)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗側(cè)能力,采取結(jié)構(gòu)方案適當(dāng)調(diào)整,加大主要抗側(cè)構(gòu)件尺寸等措施。
3.3側(cè)移剛度計算結(jié)果分析
規(guī)范規(guī)定高層建筑結(jié)構(gòu)層間側(cè)向剛度不宜小于相鄰樓層70%或其上部三層相鄰樓層80%;對于計算分析存在薄弱層則按規(guī)定將樓層剪力計算值再乘以1.15增大系數(shù),計算結(jié)果仍然要滿足剪重比規(guī)定以保證薄弱樓層抗震能力。為保證結(jié)構(gòu)豎向均勻布置,避免剛度有突變存在,突變處由于在地震作用下變形一致容易破壞。由于本工程結(jié)構(gòu)豎向布置均勻,未形成薄弱層。
3.4剪重比計算結(jié)果分析
采用振型分解反應(yīng)譜法計算自振周期長結(jié)構(gòu)時,由于地震影響系數(shù)取值偏小,相應(yīng)地震作用計算值偏低,按照規(guī)范規(guī)定本工程剪重比最小值為0.024。若軟件計算剪重比結(jié)果小于規(guī)范要求時說明結(jié)構(gòu)剛度相對于水平地震剪力過小,結(jié)構(gòu)不安全;但剪重比過分大,雖然結(jié)構(gòu)剛度好但經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較高宜適當(dāng)減少墻、柱等豎向構(gòu)件截面面積達(dá)到節(jié)省工程造價目的。本工程地上主體結(jié)構(gòu)一層為第4層,剪重比計算結(jié)果滿足相應(yīng)要求。X方向有效質(zhì)量系數(shù)99.49%,Y方向有效質(zhì)量系數(shù)99.47%。
3.5剛重比計算結(jié)果分析
高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自身重量很大,如果沒有側(cè)向荷載作用,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性良好不會發(fā)生失穩(wěn)破壞,但在風(fēng)或地震等水平荷載作用下結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生側(cè)移,由于自身強(qiáng)大慣性產(chǎn)生明顯二階效應(yīng)。為保證結(jié)構(gòu)良好抗震抗風(fēng)性能,需要控制二階效應(yīng)影響,避免結(jié)構(gòu)發(fā)生整體側(cè)向位移變形時失穩(wěn)倒塌。本工程X向剛重比EJd/GH**2=6.47,Y向剛重比EJd/GH**2=6.42,二者都大于1.4,能夠通過結(jié)構(gòu)整體地穩(wěn)定性驗算,都大于2.7,可以不考慮重力二階效應(yīng)。
4結(jié)論
建筑裝飾工程概預(yù)算費(fèi)用組成主要包括直接工程費(fèi),間接費(fèi),計劃利潤和稅金等。直接工程費(fèi)又包括直接費(fèi)和其它直接費(fèi)。直接費(fèi)則主要指人工費(fèi),材料費(fèi)和施工機(jī)械使用費(fèi)。當(dāng)工程類別確定后,其他直接費(fèi)、現(xiàn)場經(jīng)費(fèi)、間接費(fèi)、計劃利潤和稅金等費(fèi)率就確定了,而直接費(fèi)中的人工費(fèi)、材料費(fèi)、施工機(jī)械使用費(fèi)是可變因素,它因工程結(jié)構(gòu)、材料、以及預(yù)算人員水平高低而變化。
①人工費(fèi)對造價的影響。以裝飾工程取費(fèi)程序表看人工費(fèi)對造價的影響。在高級裝飾中是以人工費(fèi)取費(fèi)的,由于工程類別的不同人工單價不同,人工程度高、技術(shù)密集型的工程,人工工日數(shù)的節(jié)約,將直接影響人工費(fèi),合理節(jié)約人工費(fèi)的方法就是在仔細(xì)閱讀圖紙、規(guī)范、熟悉工藝情況下,合理安排施工。
②材料費(fèi)對造價的影響。造價中的材料費(fèi)是由兩部分構(gòu)成的,一部分是定額基價中的材料費(fèi),另一部分是根據(jù)文件依實調(diào)整的主要材料價差和次要材料價差(以基價系數(shù)進(jìn)行調(diào)整)。③裝飾定額對造價的影響。
二、建筑裝飾工程的特點
工程造價管理目的就是要合理確定和有效控制工程造價,以不斷提高建設(shè)投資的經(jīng)濟(jì)效益。在推行工程量清單計價以后,裝飾工程已經(jīng)從原有建筑工程定額計價中獨立出來,因此對于占總投資相當(dāng)大比重的裝飾工程造價的控制尤為重要。要制定一套切實可行的管理辦法,必須先了解裝飾工程本身的特點。
一般的,建筑裝飾工程具有以下特點:①建筑裝飾工程是以實用價值為前提,以美學(xué)原理為依據(jù),以各種裝飾材料為基礎(chǔ),運(yùn)用不斷更新的施工技巧來實現(xiàn)的藝術(shù)品,因此無法準(zhǔn)確地確定各種裝飾方案的優(yōu)劣。②業(yè)主在前期對建筑裝飾方案只有一個構(gòu)想和在投資上的限額,在功能上、藝術(shù)上只有概念性、原則性的意圖。③建筑裝飾工程的專業(yè)性很強(qiáng),特別是高級裝飾,一般的設(shè)計單位、建筑公司難以勝任,需委托專業(yè)的設(shè)計公司和裝飾公司進(jìn)行設(shè)計、施工。④各種裝飾材料、構(gòu)件種類繁多、價格差異較大,有些材料、構(gòu)件即使同樣規(guī)格、型號,其價格有時相差高達(dá)數(shù)百倍。⑤建筑裝飾設(shè)計、施工結(jié)合緊密,尤其是其中藝術(shù)品的設(shè)計、施工具有不可分割性。⑥建筑裝飾具有相對動態(tài)性,建筑裝飾隨著時間的推移、個人意識和喜好及裝飾材料的變化而更新。據(jù)統(tǒng)計,公共娛樂場所平均3年即重新裝飾。⑦裝飾工程設(shè)計變更較多。⑧建筑裝飾工程總價的目標(biāo)控制,需圍繞著裝飾的效果、功能、質(zhì)量及工期等目標(biāo)來開展工作,即裝飾工程的設(shè)計、投資、質(zhì)量、工期緊密相關(guān),無法對投資目標(biāo)單獨控制。⑨建筑裝飾工程的投資控制工作復(fù)雜,這是由于裝飾施工工藝復(fù)雜、變化快,有的還伴有工藝品和家具等制作的特點,公開頒布執(zhí)行的裝飾定額無法全面、及時、準(zhǔn)確地滿足工程需要。⑩建筑裝飾工程投資具有很大的隨意性。目前,許多裝飾工程存在僅有方案設(shè)計,沒有施工圖設(shè)計的現(xiàn)象,或由于建筑裝飾工程設(shè)計與施工的不易分割性,以及許多裝飾設(shè)計與裝飾施工是同一單位的特點,將裝飾設(shè)計與施工作為同一個合同進(jìn)行招標(biāo),這必然造成標(biāo)書中造價可比性的降低。
三、建筑裝飾工程造價的決定因素
建筑裝飾工程造價的決定因素主要體現(xiàn)在:
1)氣候因素。一般來說,對于民用建筑而言,其氣溫以及相對氣溫對建筑的能耗水平有著非常明顯的影響。有關(guān)研究中指出:能耗與氣溫之間有一定的反相關(guān)關(guān)系。特別是對于我國廣大的冬冷夏熱地區(qū)而言,冬季極低溫狀態(tài)下民用建筑因供暖所產(chǎn)生的能耗是非常巨大的,這也是能耗受氣溫影響的最主要表現(xiàn)之一。因此,在民用建筑設(shè)計過程當(dāng)中,需要特別注意建筑室內(nèi)在冬季低溫狀態(tài)下采暖的便利性以及節(jié)能型。除此以外,相對氣溫與民用建筑能耗水平之間也存在非常密切的關(guān)系,一般而言,相對氣溫越高,則對應(yīng)的民用建筑能耗也就越大。而相對氣溫較高的主要影響因素就是極端的過冷或過熱氣候條件。從這一角度上來說,在這種極端的氣候條件下,為了能夠使民用建筑室內(nèi)的環(huán)境溫度維持在一個比較適中的狀態(tài)下,就需要使用更多的能源,通過供冷或者是采暖的方式,確保室內(nèi)熱量環(huán)境的穩(wěn)定性。
2)熱工因素。在民用建筑這一完整的能耗結(jié)構(gòu)當(dāng)中,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)同樣對能耗水平有著非常明確的影響。當(dāng)前,工作人員多建議通過對民用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能進(jìn)行優(yōu)化改造的方式以達(dá)到提高建筑節(jié)能效應(yīng)的目的。在圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能方面,對建筑能耗影響最為顯著的部分是外窗傳熱系數(shù),然后是屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù),然后是外墻傳熱系數(shù)。特別是在夏季高溫狀態(tài)下,太陽輻射通過外窗進(jìn)入建筑室內(nèi),由此導(dǎo)致室內(nèi)維持熱量穩(wěn)定前提下所產(chǎn)生的冷負(fù)荷水平增大,導(dǎo)致能耗問題更為嚴(yán)重。同時,民用建筑內(nèi)窗墻比例的增大會導(dǎo)致室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行期間所產(chǎn)生的能耗水平上升,兩者之間呈線性相關(guān)的關(guān)系。除此以外,有關(guān)研究中認(rèn)為遮陽系數(shù)與民用建筑能耗水平之間同樣存在一定關(guān)系,舉例來說,在窗墻比例為30%的情況下,遮陽系數(shù)下降0.1,則建筑室內(nèi)空調(diào)能耗會對應(yīng)下降4%~7%比例。
2民用建筑節(jié)能對策
煤礦民用建筑主要包括行政辦公樓,職工食堂,職工宿舍,以及聯(lián)合建筑等,其建筑能耗是普通民用建筑的20~30倍,因此在節(jié)能方面有著非常巨大的潛力。根據(jù)煤礦民用建筑的一般特點,認(rèn)為在對建筑節(jié)能節(jié)能設(shè)計的過程當(dāng)中,主要有以下幾個方面的優(yōu)化策略:
1)朝向方面。已有的研究證實:在煤礦的大部分冬冷夏熱地區(qū)居住建筑的總體規(guī)劃和建筑單體設(shè)計中,為居住建筑的主要空間爭取良好朝向,滿足冬季的日照要求,充分利用天然能源,無疑是最基本的改善室內(nèi)熱環(huán)境的設(shè)計,是最基本的節(jié)能設(shè)計手段。以某煤礦為例,礦區(qū)內(nèi)包括工業(yè)園區(qū),生活福利區(qū),居住區(qū)在內(nèi)的相關(guān)民用建筑朝向均設(shè)置為南—北朝向,在這種朝向設(shè)計下,為民用建筑的采光通風(fēng)創(chuàng)造了便捷條件。
2)綠化方面。區(qū)域綠化率的提高對居住區(qū)和工業(yè)區(qū)氣候條件起著十分重要的作用,如果草坪溫度是32℃,同一地段的水泥地面溫度就可達(dá)到57℃。根據(jù)這一規(guī)律,認(rèn)為從民用建筑節(jié)能的角度上來說,民用建筑用地綠化率需要至少符合35%的基本要求,而對于能耗問題非常嚴(yán)重的礦區(qū)民用建筑而言,若其綠化率能夠達(dá)到60%以上標(biāo)準(zhǔn),則對于控制熱島效應(yīng)能夠起到非常確切的效果。礦區(qū)可在政府部門資金扶持下,對礦區(qū)地面及其周邊綠化進(jìn)行建設(shè)與維護(hù),通過綠地覆蓋與綠化遮陽的方式,使建筑室內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行成本得到有效控制。除此以外,在風(fēng)沙季節(jié)下,綠化換環(huán)境周邊沙塵量可得到有效控制,在節(jié)能的同時減緩風(fēng)速,改善環(huán)境空氣質(zhì)量。
3)既有建筑節(jié)能改造。針對礦區(qū)既有的民用建筑而言,由于其之前的能耗問題非常嚴(yán)重,故而節(jié)能潛力是非常顯著的。在對既有民用建筑進(jìn)行節(jié)能改造的過程當(dāng)中,可以采取的技術(shù)方案類型眾多。例如,針對以往建筑內(nèi)所使用的木質(zhì)門,可以在木門中間或內(nèi)外兩側(cè)粘貼聚苯乙烯板,以達(dá)到改善保溫效果的目的;同時,民用建筑屋頂可進(jìn)行平改坡技術(shù),配合內(nèi)置保溫材料的方式,促進(jìn)屋頂熱工性能的改善,同時達(dá)到理想的防水效果,當(dāng)然也可在屋頂進(jìn)行綠化處理,根據(jù)本建筑所處地區(qū)的氣候環(huán)境條件,選擇合適的植物進(jìn)行配置;而從照明系統(tǒng)角度上來說,也可通過選用節(jié)能燈具,對照明布線進(jìn)行智能優(yōu)化,與自然光源充分結(jié)合等方式,促進(jìn)建筑室內(nèi)節(jié)能效果的提升。
4)建立健全法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。為了能夠使明用建筑的節(jié)能改造與優(yōu)化有理可循,有法可依,避免在節(jié)能設(shè)計與改造的過程當(dāng)中出現(xiàn)操作不規(guī)范等問題,就需要政府部門以及相關(guān)職能機(jī)構(gòu)從自身工作的角度入手,促進(jìn)相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)與的建立與健全。例如,可以在民用建筑節(jié)能領(lǐng)域當(dāng)中大力推行節(jié)能建筑認(rèn)定制度,鼓勵企業(yè)將相關(guān)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于建筑施工與改造過程當(dāng)中,通過認(rèn)定的建筑能夠享受相應(yīng)的優(yōu)惠政策,從而激發(fā)企業(yè)參與建筑節(jié)能的主動性,促進(jìn)民用建筑節(jié)能管理質(zhì)量的提升。
3結(jié)束語
未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須以實現(xiàn)人與自然和諧為導(dǎo)向,隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們發(fā)展理念的轉(zhuǎn)變,面對生存與發(fā)展環(huán)境保護(hù)越來越受到人們的關(guān)注。在中國綠色建筑已探索近10年,低碳建筑是綠色建筑的研究新方向。發(fā)展低碳建筑不僅符合國家出臺的一系列宏觀經(jīng)濟(jì)措施,緩解我國對能源的高需求,而且也符合國際上的可持續(xù)理念與綠色建筑的發(fā)展方向。在"十二五"中,國家把"轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略調(diào)整"提高到新的戰(zhàn)略高度,作為當(dāng)前中國發(fā)展主要引擎之一的建筑業(yè),也必須實現(xiàn)"轉(zhuǎn)方式、調(diào)結(jié)構(gòu)",低碳建筑與這一產(chǎn)業(yè)發(fā)展理念不謀而合,而且低碳建筑的發(fā)展,將推動一系列相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如綠色建材、可再生能源產(chǎn)業(yè)等,進(jìn)而實現(xiàn)整個產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級。
低碳建筑發(fā)展的現(xiàn)狀評析
低碳建筑的發(fā)展不僅符合當(dāng)前我國的發(fā)展理念,同時與世界經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的潮流相吻合,我國低碳建筑的發(fā)展可以說是起步晚、水平低、基礎(chǔ)差。目前,綠色建筑、低碳建筑在中國的推廣還是剛剛起步,好多問題亟待我們?nèi)ソ鉀Q,為此,低碳建筑的發(fā)展需要人才培養(yǎng)、技術(shù)創(chuàng)新、政策扶植的多重結(jié)合。就發(fā)展的理論而言,應(yīng)當(dāng)吧低碳的概念和節(jié)約型社會的概念是連在一起的,這也正符合我國可持續(xù)性發(fā)展的需求。
(一)低碳建筑發(fā)展的有利方面
低碳建筑在我國的發(fā)展可謂前景廣闊,它的發(fā)展既符合社會發(fā)展的需求,又順應(yīng)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實際具體來講主要體現(xiàn)在兩個方面:
1、市場利益的驅(qū)使:低碳建筑的發(fā)展是隨著人們的消費(fèi)和居住理念改變而發(fā)展的,在我國房地產(chǎn)市場上,建筑的品質(zhì)成為一種最直接最有效的營銷手段,而當(dāng)前社會中等收入階層對低碳生活理念的追求使低碳建筑成為備受追捧的商品。也正是這種原因,低碳建筑、節(jié)能建筑等都存在價格高于同等水平建筑的現(xiàn)象,因此,低碳建筑也成為商家的追求。
2、社會效益的支持:低碳建筑的發(fā)展符合科學(xué)發(fā)展觀的理念,順應(yīng)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的要求,因此,低碳建筑的發(fā)展必然的到社會的認(rèn)可,更為重要的是,為鼓勵低碳建筑的發(fā)展,政府的相關(guān)配套政策必然會相繼出臺,以促進(jìn)低碳建筑的健康持續(xù)發(fā)展。
(二)低碳建筑發(fā)展的消極方面
1、理念認(rèn)識存在誤區(qū)
低碳理念雖然已在社會上蔚然成風(fēng),但對低碳建筑的準(zhǔn)確理解,卻僅限于少數(shù)專業(yè)人士,普通公民,包括一些建筑行業(yè)的從業(yè)者,對低碳建筑的認(rèn)識往往存在片面性,如很多人認(rèn)為,低碳建筑的發(fā)展就意味著不能建高樓大廈,回到原來的"木屋瓦舍",這一方面為低碳建筑戴上了枷鎖,阻礙了低碳建筑的發(fā)展,另一方面也為使低碳的發(fā)展方向成為"復(fù)古",從而忽視了低碳建筑發(fā)展的最重要動力-技術(shù)創(chuàng)新;也有人將低碳建筑等同于節(jié)能建筑,從本質(zhì)上講,二者是存在較大差別的,低碳建筑要實現(xiàn)實質(zhì)性減排,建筑節(jié)能是前瞻情景性的增量節(jié)能,低碳建筑是歷史基準(zhǔn)線性質(zhì)的存量減排。換句話說,低碳建筑的減排量必須是必須是可測量、可報告和可核查的,是在存量基礎(chǔ)上的實質(zhì)性減少,而節(jié)能建筑的減排量只是個模擬值預(yù)測值,在實踐中可能造成比當(dāng)前更多的能源消耗和廢物排放。
2、產(chǎn)業(yè)體系尚未建立
低碳建筑的發(fā)展不是鼓勵的,在我國建筑業(yè)的發(fā)展及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)是個非常龐大的產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò),低碳建筑的發(fā)展需要相關(guān)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展,同時要有新興的低碳建筑原料產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn),但是我國現(xiàn)有的建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型及低碳原料行業(yè)興起在短時間內(nèi)很難實現(xiàn),就當(dāng)前我國的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀而言,城市化進(jìn)程的加快必然導(dǎo)致住房需求的急劇增加,這也造成了當(dāng)前建筑業(yè)的持續(xù)"堅挺",建筑原料生產(chǎn)等相關(guān)行業(yè)也從中"收益"匪淺,因此沒有轉(zhuǎn)型的動力,更談不上低碳建筑行業(yè)的興起。
3、技術(shù)支持有待改進(jìn)
低碳建筑的最根本動力在于技術(shù)的創(chuàng)新,尤其作為一種新興產(chǎn)業(yè),技術(shù)上的突破可以降低生產(chǎn)成本,使生產(chǎn)更"經(jīng)濟(jì)",從而在實踐上保證了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的可能性。顯然當(dāng)前我國對低碳建筑及低碳行業(yè)的技術(shù)支持是乏力的,這主要是尤其前期的研發(fā)需要耗費(fèi)大量的資金和人力,而低碳技術(shù)的收益前景尚不明確,因此企業(yè)對低碳技術(shù)的研發(fā)都是望而卻步。與此同時,高校及專業(yè)研究機(jī)構(gòu)只注重理論研究,往往忽視如何講技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實生產(chǎn),未能明確技術(shù)應(yīng)用的低成本、市場化的導(dǎo)向,致使低碳建筑的發(fā)展缺少必要的技術(shù)支持。
4、配套制度出臺滯后
總理曾在"哥本哈根世界氣候大會"上承諾:到2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%,政府工作目標(biāo)的落實依賴于制度,低碳產(chǎn)業(yè)、低碳建筑的發(fā)展更加依賴國家制度和政府政策,近幾年政府確實在節(jié)能減排、低碳環(huán)保方面做出了持續(xù)的努力,但制度出臺及不斷完善才是低碳建筑發(fā)展的根本途徑。作為中國經(jīng)濟(jì)重要引擎的建筑業(yè),在帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、保持經(jīng)濟(jì)增長方面發(fā)揮著重要作用,"后金融危機(jī)"時代,政府為了保持經(jīng)濟(jì)的增長速度,對建筑業(yè)的調(diào)控是有所保留的,2008年中后期政策的放寬就是最好的例證。進(jìn)入2010年,政府開始大力調(diào)控房地產(chǎn),但主要是房價,對于低碳建筑的鼓勵和保護(hù)制度尚未建立起完整的體系。
發(fā)展低碳建筑的主要措施
(一)營造良好氛圍
低碳建筑作為一種新生事物近幾年才在中國興起,由于當(dāng)前實行低碳建筑的成本高,相關(guān)的技術(shù)問題還沒有解決,困難重重。針對這種情況,政府及相關(guān)部分應(yīng)積極行動,做好宣傳和鼓勵工作,一方面要通過大眾媒體向民眾宣傳低碳建筑相關(guān)知識及低碳建筑發(fā)展意義,使低碳生活成為深植公眾內(nèi)心的理念;同應(yīng)號召建筑企業(yè)應(yīng)響應(yīng)"科學(xué)發(fā)展"的社會需求,使其主動承擔(dān)起這一社會責(zé)任,在技術(shù)水平和建筑條件允許的情況下做到低能好、少污染,尤其在建筑的設(shè)計、建設(shè)、營運(yùn)環(huán)境,貫徹低碳理念從而有效的推動低碳建筑的發(fā)展。
(二)鼓勵技術(shù)創(chuàng)新
低碳建筑的發(fā)展離不開低碳技術(shù)的創(chuàng)新,促進(jìn)相關(guān)技術(shù)可以降低建設(shè)成本,從而在根本上推動產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。首先,技術(shù)創(chuàng)新可以開發(fā)利用新能源,如無污染無排放的風(fēng)能、太陽能,用其發(fā)電、產(chǎn)熱來替代一次能源的消耗,減少二氧化碳排放;同時,風(fēng)能的利用可以是多重的,以建筑結(jié)構(gòu)形式形成的自然風(fēng)來調(diào)節(jié)室內(nèi)風(fēng)流風(fēng)速,可減少電力的消耗,亦可減少空調(diào)的使用。其次是新型低碳原料的研發(fā),低碳建筑原料的研發(fā)是低碳建筑未來發(fā)展的必然,如玻璃纖維,這是一種天然導(dǎo)光技術(shù)可將室外自然光通過專用導(dǎo)光材料引入地下建筑,通過與人工照明的有機(jī)結(jié)合,這種材料的應(yīng)用不僅可以大大節(jié)省建筑用電,降低運(yùn)營費(fèi)用,還可以提高地下空間的光環(huán)境質(zhì)量。
超壓出流是指給水配件前的靜水壓大于流出水頭,其流量大于額定流量的現(xiàn)象,兩流量的差值為超壓出流量,這部分流量未產(chǎn)生正常的使用效益,且其流失又不易被人們察覺和認(rèn)識,屬“隱形”水量浪費(fèi)。此外,超壓出流會帶來如下危害:①由于水壓過大,龍頭開啟時水成射流噴濺,影響人們使用;②超壓出流破壞了給水流量的正常分配。③易產(chǎn)生噪音、水擊及管道振動,使閥門和給水龍頭等使用壽命縮短,并可能引起管道連接處松動、漏水甚至損壞,加劇了水的浪費(fèi)。為了解建筑給水系統(tǒng)超壓出流現(xiàn)狀,筆者對此進(jìn)行了實測分析。
1測試對象
選擇11棟不同高度和不同供水類型的建筑作為測試對象,其中多層建筑3棟,均為外網(wǎng)直接供水;高層建筑8棟,一般均分為2個區(qū),低區(qū)由外網(wǎng)供水,高區(qū)由水泵、高位水箱聯(lián)合供水或由變頻調(diào)速泵供水,有的樓層住戶支管上設(shè)有減壓閥。
通過對目前建筑中普遍配置的螺旋升降式鑄鐵水龍頭(以下簡稱“普通水龍頭”)和陶瓷片密封水嘴(以下簡稱“節(jié)水龍頭”)使用時的壓力和流量進(jìn)行測試,了解建筑給水系統(tǒng)超壓出流現(xiàn)狀。
2測試裝置
由于測試是在已投入使用的建筑中進(jìn)行,為不妨礙用戶的正常用水,采用了圖1所示的試驗裝置,即用塑料軟管與一新安裝的試驗用水龍頭相連,試驗用水龍頭前安裝壓力表,測試時只需將軟管的另一端與原水龍頭緊密相連即可。
測試采用φ15普通水龍頭和節(jié)水龍頭各1個;天津市星光儀表廠Y—100型壓力表(測量范圍為0~0.6MPa,最小刻度為0.01MPa)及附件兩套;φ15塑料軟管、1000mL量筒、秒表、三通、管箍等管件若干個。
3測試內(nèi)容和方法
3.1測試點和測試時間
對每個樓體中測試點的選擇一般為:從第一層開始隔層入戶測試(但實測中因有的住戶家中無人,測點有所變化),測試點水源為室內(nèi)已有污水盆水龍頭或洗滌盆水龍頭出水。測試時間為上午9:00~10:30。
測試建筑內(nèi)普通水龍頭和節(jié)水龍頭在半開、全開狀態(tài)下的出流量及相應(yīng)的動壓和靜壓值。
3.2測試方法
①流量測定
采用體積法測定流量,測試時水源水龍頭全開,測試用水龍頭分為半開和全開兩種狀態(tài)。記錄普通水龍頭和節(jié)水龍頭在兩種開啟狀態(tài)下水的出流時間t及相應(yīng)的出流量V。每個測點在同一開啟狀態(tài)下測三次,取三次的平均值作為此狀態(tài)下的最終測定值。
②壓力測定
在每次測試用水龍頭開啟前讀壓力表值,此值為該測點靜壓值;測試用水龍頭開啟后,在記錄流量的同時記錄壓力表讀數(shù),此值為該狀態(tài)下的動壓值(工作壓力)。
4結(jié)果及分析
兩種水龍頭半開狀態(tài)時的動壓、流量測試結(jié)果及回歸曲線和曲線方程分別見圖2、3。
4.1普通水龍頭半開狀態(tài)
《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》(GBJ15—88)中規(guī)定:污水盆水龍頭當(dāng)配水支管管徑為15mm、開啟度為1/2(半開狀態(tài))時,額定流量為0.2L/s。根據(jù)上述規(guī)定,對67個用水點的測試結(jié)果進(jìn)行了統(tǒng)計,有37個測試點的流量超過此標(biāo)準(zhǔn)(超標(biāo)率達(dá)55%)。
4.2節(jié)水龍頭半開狀態(tài)
節(jié)水龍頭與普通水龍頭相比,在管徑、水壓相同時的全開、半開流量均小于后者。節(jié)水龍頭雖然出流量小但水流急,在較小流量下就可滿足人們的用水需求,因而節(jié)水龍頭的額定流量應(yīng)小于普通水龍頭的額定流量。結(jié)合現(xiàn)行的和送審的《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》中的充氣水龍頭和單閥龍頭的額定流量范圍,筆者認(rèn)為應(yīng)將0.15L/s作為節(jié)水龍頭額定流量的參考值,以此作為判別現(xiàn)有建筑水龍頭是否超壓出流以及新建建筑采取控制超壓出流措施的依據(jù)。
由圖3可見,節(jié)水龍頭出流量為0.15L/s時對應(yīng)的工作壓力為0.08MPa,其與普通水龍頭出流量為0.2L/s時對應(yīng)的工作壓力(0.06~0.07MPa)非常相近,這進(jìn)一步說明將0.15L/s作為節(jié)水龍頭額定流量的參考值是比較合理的。
節(jié)水龍頭以半開狀態(tài)并以流量為0.15L/s作為其額定流量時,實測中有41個測試點的流量超標(biāo)(超標(biāo)率達(dá)61%)。
5結(jié)語
從測試結(jié)果可以看出,普通水龍頭和節(jié)水龍頭的超壓出流率分別為55%和61%,實際上水龍頭出流量的超標(biāo)率要大于以上數(shù)值。以普通水龍頭為例,有的水龍頭(如洗手盆)的額定流量不是0.2L/s而是0.15L/s;有的水龍頭額定流量雖是0.2L/s,但要求的開啟度不是1/2而是3/4或全開(全開狀態(tài)下有60個測試點的出流量超過0.2L/s),這樣就使得水龍頭出流量的實際超標(biāo)率遠(yuǎn)大于55%。
測試中普通水龍頭半開時的最大流量為0.42L/s,全開時最大流量為0.72L/s;節(jié)水龍頭半開和全開時最大流量分別為0.29L/s和0.46L/s。不論是普通水龍頭還是節(jié)水龍頭,在半開狀態(tài)時最大出流量約為額定流量的2倍;在全開狀態(tài)時最大出流量約為額定流量的3倍以上。
綜上所述,在現(xiàn)有建筑中水龍頭的超壓出流現(xiàn)象是普遍存在而且是比較嚴(yán)重的,由此造成的“隱形”水量浪費(fèi)是不容忽視的,必須采取措施加以解決。