时间:2023-03-20 16:25:56
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1)尾车采用轨道外高架栈桥设计,共轨,轨内的尾车无法实现。轨道外高架栈桥,可通过廊道将后方带式输送机系统和尾车包裹住,仅给主机臂架带式输送机尾部受料点留有开口,此开口可以用挡尘帘封住。另外廊道内可以布置干式收尘装置,减少内部粉尘排放量。
2)中间和悬臂带式输送机同样采用以上廊道结构型式设计,通过廊道将带式输送机包裹住,将粉尘排放限制在廊道内。为了减少粉尘排放,在转运点处增加干式收尘装置。
3)溜筒到舱口的抑尘。如果溜筒底部到舱底没有抑尘装置,由于落料高度大,粒度小的物料容易扬起,需要将粉尘压制在舱口。方法是采用2级抑尘系统。第1级,在溜筒底部圆周上配有喷嘴,形成圆柱或圆锥形的水帘把粒度大的物料引起的粉尘压制;第2级,在第1级上方圆周配有干雾喷嘴,形成的干雾帘能覆盖舱口大部分,把粒度小的物料引起的粉尘压制。
4)廊道内的干雾抑尘装置。在装船机中间带式输送机的头部料斗和尾部导料槽处设置了收尘罩壳,将粉尘收集并进行过滤,收集好的粉尘暂时储藏在收料斗中,达到预设容量时报警并由维护人员在收料斗下放置收料袋,最后将粉尘袋运走。同时利用溜筒喷雾系统的支路在悬臂带式输送机尾部导料槽前部增加喷嘴抑制粉尘。
5)廊道内的水冲洗收集。将所有廊道的地板均设计为6mm厚的花纹钢板。设备需进行冲洗时,将设备移至维护位置。将悬臂架回转到污水池上方,下俯3~5°,再用水冲洗,污水可通过悬臂架头部漏水斗排到码头的污水池里。中间带式输送机由于本身是倾斜的,进行水冲洗,污水通过地板排到尾车栈桥的污水池。另外此项目中间带式输送机采用重锤张紧,单独有个廊道包裹,其底部花纹钢板也设计成5°倾斜,有利于污水收集,通过低处的漏水斗和管子导到码头排水槽。
2居住空间中健康环保指标的构成
1)空气质量。空气在所有空间中扩散流动,是人们密切接触的生活要素。随着现代城市的发展和社会节能减排要求的提出,建筑物密闭程度不断增加,人均占有面积相对较小,加上空调通过降低通风率来维持原供暖和制冷的做法,会导致室内与室外空气的交换量减少,使居住空间内一些污染物的浓度甚至高于室外。居住空间中的空气污染如今也像外环境污染一样,给人们带来许多健康危害。所以居住空间的空气质量是健康标准中最重要的指标之一。2)通风量。通风量即从外界进入空间的总气流量。居住空间在一定程度上属于建筑的围合空间,需要被输送一定量的新风以改善居住空间空气质量。保障通风量是改善居住空间环境的重要手段。所以,将通风量引入居住空间的健康指标是很恰当的。保证居住空间中所需的通风量不仅可以将室内污浊的空气及时的排出,引进新鲜空气,加强空气流动,而且,在冬季采暖和夏季空调期间也有一定新鲜空气的交换和补充。营造更加健康良好的高品质居住空间环境,有益于人的心理和身体健康。3)采光量。采光量即空间所进入的光通量。居住空间的采光可以分为人工照明和自然采光,白天大多来自自然采光。柔和的光线和充足的采光量使人从视觉和心理上切实地感受到居住空间的和谐与温馨。太阳光可以杀死居住空间空气中的微生物,有益于人的身体健康。如今大量的装修设计随意封闭窗户或者减少开窗面积带走了明媚的阳光,居住空间中的采光并不能得到满足。所以居住空间中的采光量是衡量居住空间健康标准的重要组成元素。4)装修及装饰材料污染控制值。装修材料的质量直接影响了居住空间内的空气质量。通常有毒有害的装修材料是居住空间空气污染的重要源头。就当前充斥在中国市场的各个品牌的装修材料来说,很多都不能达到环保标准,污染物含量及物理性能等项目超标问题很普遍。目前市场状况并不乐观。要想真正还原健康的居住空间,就必须细化装修材料的控制标准并将其作为重要指标加入健康标准的界定中。这样不仅能在行业中提供有效的依据,并且也能在一定程度上规范材料生产上所忽视的问题。
3在设计中具体的实施要求
1)设计观念的转变。从居住空间的设计上来说,健康标准的界定不仅仅是对材料和施工方面的具体把控,更重要的是一种观念上的转变。在设计开始实施阶段就把健康和环保理念作为出发点和目标运用到设计中去。因为节能、低碳、环保设计已经是现代设计发展的主流趋势。2)自然元素的还原。居住空间健康标准的界定还应该强调自然元素的还原。将人们所感受到的自然元素要最大程度地得到还原。在居住空间的设计中可以考虑窗户的开启面积,经过不断的采集数据并将这一数据做到科学化、合理化,以保障日照采光及通风换气的基本要求。比如居住空间内的自然采光系数即室内全天光照度与室内距离采光窗中点地面1m高、1m远的采光天然光照度应不小于1%,居住空间的窗地比不应小于1/8等等。3)装修及装饰材料合理选择及使用。居住空间在入住前都要进行装修和装饰。而现今大多数人在此方面往往过度装修,只顾追求居住空间的奢华与美观,而很少考虑布局和材料应用的环保性能,致使一些危害人健康的装修材料像隐形杀手一样进入居住空间。不论是像花岗岩这样的自然材质,还是经过加工的合成材料,都有一定的危害性。比如,天然的大理石具有很强的放射性,运用在居住空间的设计中会对人的健康有潜在的威胁。另外,在装修中常常被用到的三夹板、人造板等板材,甲醛是作为粘合剂的重要成分隐藏在板材的夹层中。随着室温的上升,甲醛释放到空气中的浓度就会增加。长期处于这样的环境对身体的损害都是致命的。设计师应增强环保意识,加强环保知识。在设计中推广绿色设计。把健康、安全的居住空间环境作为衡量工程质量的重要指标。优先选用有环保标志的绿色环保材料,并进行绿色施工,改革传统落后的施工工艺。4)施工过程中的检测与考核。居住空间存在的问题很多是在设计初期和施工前期就可以加以控制的。国外的一些小学在施工和设计中都非常重视过程中的材料考核与检测。在每个环节都有专业的团队制定一系列的环保健康标准来规范和考核。在居住空间中我们也可以适当合理的采纳这样的模式,依照具体完善的健康指标,将这一合理的数据真正的运用到居住空间的健康环境建设中。
2节能环保建筑设计设计的背景
2.1建筑产业能耗巨大,具有巨大节能空间
建筑工程是一个能耗非常大的产业,与交通运输业、工业并成为三大能耗巨头。作为世界上最大的发展中国家,每年城镇化建设都有大量的建筑项目拔地而起,据初步估计,我国每年新增20亿㎡的建筑面积,同时也消耗了世界上约四成的钢筋和水泥,这些能耗加起来是全国总能耗的35%左右。建筑能够是一个关系国际民生的重要产业,而我国所有建筑项目中,约9成以上的项目都是高能耗建筑产业,只要将一些不必要的能耗降低,就能极大地释放大量的建筑产业和能耗。
2.2我国的建筑产业化水平较低,节能水平远远低于世界发达国家
据住建部的一项统计,我国建筑节能系数在国际上仅仅处于中下游水平。通常来说,很多建筑保温、散热性能都普遍较差,外立面的隔热保温效果是同纬度发达国家的五分之一,屋顶保温散热为四分之一,门和窗户的散热率是发达国家的四到六倍。从这些数据看,我国建筑行业节能环保的需求和市场非常大。
2.3科学发展观和可持续发展的国策
中国建筑行业的发展现状是当前中国经济、社会发展的真实写照。虽然我国很多大城市高楼耸立,现代大都市写字楼、商场无处不在,但是我国人均建筑空间却极不均衡,人均资源分配不足,同时我国大部分地区又处于季风气候局,居民对于改变冬季寒冷、夏季炎热的需求也较为迫切,使得建筑节能环保较为迫切。同时,为了有效贯彻和落实可持续发展和科学发展观,全面实现建筑节能环保的要求,必需实施建筑工程的节能减排,以缓解当前我国不断加剧的因能源问题而引发的经济和社会矛盾。
3建筑项目节能环保建筑设计的实施策略
3.1选择合理的项目地址
建筑项目是一个与人密切关联的场所,因此首先要根据人们的喜好选择合适的项目地址,不能简单贪图经济效益而忽视社会和环境效益。通常要根据备选地的自然环境、地形地貌、地质条件、水文条件等综合因素考量,经过系统论证和评估之后,还要保证整个项目不破坏或微破坏原有自然环境,借助当地资源,进行土地开发。
3.2设计合理的朝向日照及朝向
选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并防止太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向均满足夏季防热和冬季保温是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好朝向,尽量避免东西向日晒。
3.3建筑项目主体结构的设计
建筑围护结构组成部分(屋顶、外墙、门和窗、遮阳等设施)的设计对建筑能耗与用户所处热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%~6%,而节能却可达20%~40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能,在夏季可减少室外热量传入室内,在冬季可减少室内热量的流失,使建筑热环境得以改善,从而减少建筑冷、热消耗。
3.3.1建筑屋顶的节能设计屋顶是住宅第五立面,对建筑造型起着重要作用。住宅做斜坡顶屋面,可借助屋面坡度与日照斜率相接近的特点,可再降低住宅顶层的层高。在维持平屋面住宅日照间距的条件下,既取得了改变建筑轮廓、有效地解决了屋面防水和扩大屋顶部位使用空间的效果;也减少了住宅之间的日照间距,节约了建设用地。平屋顶可采用北向的退台,既获得露天活动空间,也可缩小日照间距。
3.3.2建筑墙体和外立面的节能设计建筑墙体作为整个项目的主要设计,它的基本性能决定着整个建筑物的节能减排效果,因此,它是建筑节能设计的重中之重。一般来说,建筑墙体和外立面通常起到防潮、防水、隔热、保温等作用,建筑材料的选择直接关系到它的基本作用。作为建筑墙体和外立面的基本作用,保温性能直接关系着整个建筑节能减排的效果。实践证明,通常单一的墙体难以完全做到隔热、保温作用,因此在设计中,尽量选择空心砖或者复合墙体,实现多重防护。
3.4有关建筑材料的节能设计
建筑材料的节能环保是建筑项目进行节能减排的重要方面,它是整个建筑物的物理组成部分,也是建筑节能环保中的关键一环。在建材的选择中,首先要选择节能、环保、经济型材料,积极应用具有较高科技含量的新型建材。同时,在建筑过程中,也要注意节省材料,合理利用建材,提高建材的使用效率。
3.5积极使用新型能源
新型能源具有环保、低能耗的特性,通常情况下,风能、地热、太阳能是新型绿色建筑中比较常见的能源。目前,人们对太阳能的利用随着科技的进步也在不断提高。太阳能具有清洁、体量大、不会造成环境困扰等特点而被人们津津乐道。虽然现代科技取得了长足的进步,但是人们所能利用的太阳能却只占太阳能源的很少一部分。当前,建筑项目中,主要利用太阳能采暖和制冷。太阳能取暖主要是利用太阳能加热水,利用热水的循环作用相建筑物供暖。而太阳能制冷则要利用太阳能制冷压缩机进行吸收或吸附制冷。压缩机将太阳能转换成电能,再用电能驱动,进行压缩制冷。风能也是人们所喜闻乐见的新型能源之一。自然风通过在建筑物内的流通实现制冷。通常使用风能供冷的季节是自然风出现季节过度或黑白过度的时期,利用自然风进入压缩机实现驱动通风蓄冷,这样既节省了电能,也不会对自然环境带来任何污染和破坏,同时还能有效改善建筑物内空气质量。当然,地下水也是暖通空调的重要环保伙伴。利用地热水的热能或冷源对建筑物供暖或供冷,是当前非常流行的供暖方式。
环保牛仔服装设计往往与快时尚的理念相悖。国内服装品牌很少综合考量经济效益与环境效益。生产的服装生命周期为:从摇篮到坟墓(cradletograve):生产服装被废弃只能通过焚烧或填埋处理———服装生产制造完成后被消费者购买、使用,然后废弃(焚烧或填埋)。很少考虑对服装进行回收再利用。作为对环境影响和资源耗损严重的牛仔服装,设计师在设计阶段就应当全盘考量服装整体生命周期每个环节的碳排放量与环境影响,力求将时尚性与环保性有机结合。彰显设计伦理道德。实现从摇篮到摇篮(cradletocradle)产品生命周期:生产的服装不再被消费者使用后能够被循环利用,成为生产下一件产品的原材料。[3]服装生命周期环境影响预设计是以控制服装生命周期对环境的影响为目的,在进行服装设计活动之前可以实施服装环境影响预估,选择对环境影响较小的原材料与加工技术来进行服装设计。生命周期理论虽然在许多行业有了深入的应用,但是在服装领域运用较少,尤其是污染较重的牛仔服装。美国牛仔巨头李维斯公司对此进行了有益尝试,积极扩展它的(E-valuate)供应商环境影响评估,这种产品生命周期评价系统的确立最终将使李维斯能够对它的服装系列的环境影响进行全面评估。李维斯一直低调地执行这项环境影响评估计划。李维斯有限公司传讯部总监凯利·贝纳德指出“这项计划是我们公司内部的举措,它将支持我们长期致力于建设可持续发展活动。”在接受EcotextileNews杂志的采访中,李维斯公司的环境可持续发展部高层经理科林·克萨特指出“此项环境影响评估计划(E-valuate)是在2008年伊始作为一个初步评估工具被推出的,它能帮助我们的设计师和产品研发人员研究牛仔服装的环境影响。他们认为这对牛仔服装是很有裨益的,但他们也开始质询我们其他类型的服装产品。因此,我们决定研发一个新的工具,最终它将在几天内完成产品的全面环境影响评估。”但要做到这一点,李维斯公司需要的信息样本必须做定量科学分析。因此,不同于其它数据库,他们转向自己的产品供应链,提供为实现这一目标所必需的原始数据。E-valuate和其它生态指标不同,因为它着眼于使用从我们的供应商处所获取的原始环境数据。通过与供应商紧密合作来收集这些原始数据,李维斯社会和环境的可持续发展团队(SES)可以审查环境影响的关键要素,从面料生产到棉花原料生产,运输过程中的环境污染以及纺纱、染色、织布所耗损的能源和水。李维斯社会和环境可持续发展团队(SES)还整体考虑方便投产的可再生能源、可循环面料和可持续种植的纺织纤维。目的是尽可能多地使用原始数据,秉承严谨的科学研究方法,以实现对每一个特定的面料种类的环境影响进行客观的评估。该公司反复强调,此项环境影响评估计划(E-valuate)并不对个别的公司企业进行评估。E-valuate不衡量某个特定的公司或品牌的环境影响,它指向我们在服装产品生产中所使用某种特定材料(如面料,辅料等)对环境影响评估。”科林·克萨特说过最理想的情况是,世界各地的李维斯设计研发人员都能够使用E-valuate这个科学统计工具来评估任何一种服装材料的环境影响度及可持续性程度。最初,李维斯试验研究了7种主要面料,现在补充研究了85种其它面料。这个数据库将能够为2012年春季服装系列产品提供采购建议。当E-valuate处于试点研究第一阶段时,它可以确切评估出李维斯全线服装产品的环境影响度,甚至是一条拉链,一枚铆钉的环境影响度都能计算出来。当E-valuate全面实施应用之后,它将结合李维斯产品季(春季和秋季)每年2次进行环境影响度的全面评估。[4]这种在服装设计活动之前就能预估出服装原材料的环境影响数值,并且在设计活动中有意识地选择对自然环境影响最小的服装设计手法与面辅料。可以为设计低碳环保牛仔服装提供数据支撑。而将3R原则与服装生命周期环境影响预设计有机结合,就能更有效地设计低碳环保牛仔服装。1.减量化设计:Reduce。与极简主义强调的“Lessismore”有异曲同工之妙。通过减少物料的加工与处置。对繁复装饰的摒弃,以达到环保节约的目的。最好的例证就是nothing.cn的设计师董攀秉承着“简单生活”(lifeisnothing)的态度,用未经染色的粗胚棉布进行服装产品的制作。其小批量产品的手工制作过程避免了工业生产污染环境的过程,但更重要的是接受了品牌环保文化理念的消费者们会更频繁地使用该产品,而非废弃之后再购买更多服装产品。[5]2.循环再利用设计:Reuse&recycle。以重用为考量的设计。不再是年份古老几近残破垃圾的李维斯.斯特劳斯品牌的牛仔裤因为其历史价值和不菲的售价得到重生收藏。而是针对全球巿场总量将达18亿件的牛仔服装,从设计阶段开始,得到循环再利用的可能。运用环保再生纤维制成的环保服装面料配合无毒害的环保服装辅料(铆钉、拉链)等,在后消费领域完成之后可以重新作为生产原料进入市场。即使消费者将废旧牛仔裤填埋或者焚烧,也不会对环境造成影响,相反可以通过生物新陈代谢和工业新陈代谢被大自然所消化,成为营养。
二、建立升级循环体系
凭借其广泛的普及程度,环保低碳牛仔服装已然超越了人口、时尚和地域的限制。牛仔服装产业链在服装行业里占据重要地位。在这条产业链中任何一项环境改善举措都会产生深远的累积效应。[6]当牛仔服装的面貌总是被时尚性、功能性所支配之时,愈来愈多的牛仔品牌寻求开发新的更加可持续生产方式,来补充其在有机化和生态环境关照方面的不足。使用循环再生的棉布是低碳环保牛仔服装无可避免的趋势之一。牛仔服装产品最理想的循环方式是以工业养分的形式进行闭合生命周期。工艺养分(technicalnutrient)指的是能够返回到工业循环,返回到工艺代谢中的材料或者产品。比如说我们曾研究过的普通的电视,它就由4360种化学物质组成。有些物质是有毒的,但是其他是对工业有价值的养分,在电视机最终填埋的时候被当作了废弃物。这是不科学的。最好是把它们与生物养分隔离开来,使得它们升级循环(up-cycled)而不是再循环,从而维持它们在封闭式工业循环中的高品质。举例来说,坚固的电脑塑料外壳可以继续当做坚固的电脑塑料外壳循环使用(或用作其他高质量产品,如汽车部件和医学设备),而不是被降级循环制成隔音障或花盆。[7]升级循环(up-cycled)是我们预期达成的目标。环保低碳的牛仔服装的生命周期末端应该呈现出两种模式:
1.进入生物新陈代谢。制成牛仔服装所有材料不仅仅是对人体和自然无毒害,当其完成了历史使命后,消费者可以直接丢弃或者作为土壤堆肥填埋服装。因为这种服装产品是100%可以作为生物原料降解,为自然界提供营养。目前有机棉纤维制成的牛仔服装中的铆钉,铜扣以及拉链等金属辅料无法进入生物新陈代谢系统,自然只能通过拆卸的方式来进行工业回用。服装纤维的生物新陈代谢最佳参考案例是可降解聚乳酸纤维,它是一种可完全生物降解的高分子物,以玉米淀粉等天然生物资源为基础原料开发成功的新型纤维材料,PLA聚乳酸纤维是以玉米小麦等淀粉原料经发酵、聚合,抽丝而制成。PLA纤维具有很好的生物降解性。PLA纤维埋入土中2-3年后强度会消失;如果与其他废弃物一起堆埋,几个月内便会分解,降解为无害的乳酸及二氧化碳和水。PLA纤维是新一代的环保型聚酯合成纤维。[8]纺织服装科技的发展终将使得此类的生物新陈代谢系统可消化的面料成为人人可及的牛仔服装原料。
2.进入工业新陈代谢。即是将牛仔服装产品的所有权和处置权移交给制造商或者牛仔服装品牌。消费者购买的仅仅是产品的使用权,或者是服装产品的穿用服务。顾客不再为服装的固体废弃物买单。牛仔服装的制造商将通过回收旧款、拆解面辅料并使用其中复杂材料作为新产品原料的方式来更新产品。顾客可以自行决定服装产品的使用时限,这样一来既避免了持续购买快时尚品牌牛仔服装累计造成的快速抛弃,又能使消费者的手中的牛仔服装始终处于流转的状态。但是这种模式原本发想是运用在电视机、汽车等可拆卸的耐久的工业制成品上的,低碳环保牛仔服装产品借鉴此种循环模式的弊端在于面料纤维的使用寿命有限,循环再造产品使用之后产生的应力磨损造成了面料纤维的疲劳度(疲劳失效;力学性能损耗;外观损伤)。[9]导致再造服装产品无法被持续使用,即使树脂整理与一些后整理工艺能够在一定范围内延长纤维疲劳寿命,牛仔服装的棉纤维寿命也很有限。所以作为低碳环保牛仔服装的流转途径,一旦牛仔产品纤维疲劳度加剧,寿命将尽之时,将其降级循环进入工业新陈代谢是更为合理的选择。在环保牛仔服装发展过程中许多的品牌和生产商、零售商都对循环模式进行过研究与摸索。典型的降级循环如Rock&Republic现在已经进行回收再利用牛仔服装生产阶段裁剪剩下碎布料,将它们转化为建筑项目中使用的绝缘材料。纽约的Gap主动加入了美国棉花公司最新的“从蓝色到绿色”的牛仔循环回收计划。这项计划将覆盖北美以及波多黎各近1000家Gap专卖店。[10]当年三月起,这两个国家和地区的消费者可将它们的废旧牛仔服捐赠给当地的Gap商店,转化成建筑用的超天然棉纤维绝缘材料,再捐赠给有需要的社区。最初“从蓝色到绿色”牛仔项目2006年在美国收集到14566件牛仔服,比预期数量翻了两番。从那时起该项计划得到了国内零售商和相关组织的支持,如服装零售商AmericanEa-gleOutfittersInc(AEO)、布鲁明戴尔百货、Nation-alJeanCompany和服装品牌ErnestSewn与GbyGuess亦共襄盛举。到目前为止由BondedLogic公司生产制造的超天然棉纤维绝缘材料已经循环回收了足够数量供540个家庭使用。这个为期两周的活动是Gap公司“循环你的蓝色”的一个项目,捐献牛仔裤的消费者可享受七折优惠购买Gap公司或者副线品牌GapKids或babyGap的新款牛仔服装。Gap北美区总裁MarkaHansen表示“我们希望这项活动能培养消费者关于棉纤维的可循环性认识,使他们将废弃服装捐献给有需要的团体。”牛仔服装升级循环的途径很多。除了作为绝缘材质被打碎之外,纯棉纤维的牛仔服装产品还可以被制成生物乙醇。无印良品的母公司良品计划,[11]于2010年1月30日到2月14日的15天内,在大阪的无印良品专卖店实施名为“FUKU-FUKU”的旧衣回收再利用项目。收到的旧衣,用自然界中存在着的酶及微生物进行分解,将衣服中的棉成分转换为生物乙醇。生物乙醇可以代替工业乙醇及石油作为燃料来使用。尼龙、涤纶等棉以外的材质重新被还原成尼龙及涤纶等原料,实现资源再利用。剩余的材质进行热分解后作为燃料等来使用。由此,服装制品几乎100%可以实现回收再利用。
人类为生存、发展和繁荣不懈地努力和创造,推进了人类文明的历史进程。在享受大自然无私给予恩赐的同时,我们每个人也同样肩负着节约能源、保护环境的责任。作为与环保工作息息相关的给排水专业工作者,从我做起,从本职工作做起,更是我们义不容辞的责任。本文将从节水、节能和二次供水的污染防治等几个方面探讨建筑给排水设计中的环保问题。
1节水
资料显示,中国人均水资源占有量约为2400多立方米,仅为世界人均水资源占有量的四分之一,属于缺水国家。特别是近二十年来随着我国国民经济的飞速发展水污染日益加剧,水资源问题更加突出,节约用水成了重要而紧迫的任务。
建筑给排水中节水的重点在于:卫生器具及其给水配件;屋顶水箱浮球阀;建筑中水等方面。
1.1采用新型卫生器具及其配件
老的卫生器具特别是大便器冲洗水箱耗水量大,卫生器具给水配件密封性和耐用性差,经常造成“跑、冒、滴、漏”等现象,造成水资源的巨大浪费。而新型的卫生设备,如JS型虹吸式高效节水型坐便器每次冲洗水量仅为5升,可节水50%;公共浴室采用单管恒温供水配合脚踏阀淋浴器、光电淋浴器、手拉延时自闭淋浴器等比一般双管淋浴器可节水20~50%;而陶瓷芯水龙头密封性能好,开关数万次无滴漏,节水效果十分显著。
1.2屋顶水箱浮球阀
屋顶水箱浮球阀继阀芯两步到位的配重逆开式浮球阀之外,有出现了双筒浮球阀、液压式浮球阀和呼吸阀。最具特点的是导阀控制型浮球阀,兼有浮球阀、减压阀、止回阀、流量控制阀、泄压阀等多种功能。这些新式浮球阀克服了传统产品开关不灵的现象,减少了溢流。
1.3建筑中水
“节流”也需“开源”,建筑中水使污、废水处理后回用,既可节约用水,又使污水无害化、资源化,起到保护环境、防治水污染、缓解水资源不足的重要作用,有明显的社会效益。最近颁布的《建筑中水设计规范》(征求意见稿),对中水水源、水质标准、中水系统、处理工艺等几个方面都做了具体要求,预计正式实施后,对中水利用将起到极大地推进作用。建筑中水系统在济南市的南郊宾馆、玉泉森信大酒店都有应用且效果不错。目前,中水处理设备已有定型产品供设计选用。
2节能
节能是我国经济发展中的一个重要措施,从某种意义上说,节能的就是环保的。建筑给排水的设计中,除对系统进行合理布置、精心计算外,二次供水设备的选择和热水供应系统是节能的重点。
2.1二次供水设备的选择
由于传统的水泵-水箱供水方式中水质易受污染,所以二次供水已越来越多的被气压罐供水和变频调速供水所取代。其中变频调速设备是20世纪90年代以来迅速发展并得到广泛应用的供水方式,它采用变频器改变电机的供电频率,根据用水量的大小实现对水泵的无级调速和循环软起动。变频设备已从最初的恒压变量供水发展到变压变量、变频气压供水等方式,根据系统的运行特点和设备的节约特性,合理的选择设备,其节能效果是十分突出的。一般的,因为在用水低谷时偏离设计工况最严重,设备的组成必须满足低谷用水量变化的特点,设备必须在系统用水低谷时效率要高。当低谷用水量不及单台水泵最大流量20%的时候,宜设置小流量泵进行小流量时的自动切换;当低谷用水量是断续的小流量时,宜设置适合于断续供水的压力供水装置。
2.2热水供应和太阳能利用
热水供应系统可采取的节能措施主要有:降低使用温度(热水在管道和设备中的热损失与配水点要求的水温成正比,降低使用温度可减少能耗);减少热水耗量,在满足使用要求的前提下减少流率;采用高效能保温材料减少热损失;提高换热器的传热效率;采用节能型产品;开发利用新能源等。
太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁安全的新能源,被越来越多的应用于热水供应系统。利用太阳能的直接加热设备有真空管式和热管式,其集热效率高,保温性能好,受环境影响小,全自动运行,操作简单、维护方便,可全年使用。在太阳能热水系统设计中应注意以下几个方面的问题:(1)集热器的选用根据实际情况考虑其抗冻性能、抗热冲击性能、承压能力等因素。(2)寒冷地区应采取可靠的防冻方式。(3)集热应因地制宜综合应用串联、并联方式使水流平衡。(4)必要时采取辅助加热方式。超级秘书网
3生活用水二次供水的污染防治
由于城市供水体制的原因,二次供水是建筑给排水设计中保证水压的必然措施,但因此也增加了贮水设施、供水设备等中间环节,增大了水质污染的可能性。要防治二次供水的水质污染,在设计上应主要从以下几个方面采取有效措施:
3.1系统
在确定供水系统时,应作多方案比较,尽量减少中间环节。如在市政管网允许的情况下,供水设备直接从市政管网吸水而不设贮水池;尽量采用变频调速设备,取消高位水池(箱)。
3.2水池(箱)
有很多情况下不得不设贮水池(箱),水池(箱)中水质污染主要来源于以下三个方面:本体、附件、停留时间过长。
传统的钢筋混凝土水池、水箱由于表面粗糙,极易滋生青苔、微生物、细菌;钢板水箱则易锈蚀,使水质下降。建议采用不锈钢、搪瓷钢板或达到卫生要求的玻璃钢水箱代替传统钢板水箱,采用钢筋混凝土水池时宜加内衬。
水池(箱)检修孔、溢流管等附件极易封闭不严造成水质污染,在设计上应采取在溢流管上加防鼠网等措施。
有资料表明,水在水箱中贮存24h后余氯为零,超过24h后,水质会严重恶化,而生活消防合用水池中水的停留时间大都超过24h。为解决这个问题,除尽量单设生活水池外,应在水池中补充加氯或采取其他消毒方法。
3.3管材
二、绿色环保设计有害物质的控制
有毒物质对儿童的危害要远远超过成年人,因为儿童体内吸收污染物的内部组织相对较少,儿童的肝脏解毒系统较小且发育不成熟。因此,在脆弱的童年时期接触过有毒气体和劣质空气,可能导致以后出现各种功能障碍。另外,儿童不习惯监控自己的健康状况,直到情况比较严重时才意识到自己身体的不适。所以,如果儿童能在早期尽量避免接触微小、难以察觉的有毒物质,他们对化学物质过敏的机会就越小,吸收过度有毒物质的可能性也越小。因此,为保证良好的空气质量,要注意以下几种严重有害的污染:二氧化碳、挥发性有机化合物,包括甲醛、氡、石棉铅和生物气溶胶。二氧化碳的污染可能来自建筑内的燃烧过程,如车库、热水器、干洗机、炉子,也可能来自传真、复印机、电视和冰箱。其中一些污染源污染非常小,但难以控制,因此所有器具的通风口、烟洞、管道和焊接处都需要清洁、密封并适当调整,以最大限度地减少二氧化碳。挥发性有机化合物是指释放有毒气体——氯气、甲苯、氨、乙烯、松脂、丙酮等有机物质。许多油漆、清漆、着色剂、黏合剂、空气清新剂、上光剂、卫生产品、杀虫剂、洗涤剂、装饰化合物和宠物产品等都释放出挥发性的有机化合物。这些有毒气体轻则引起人头晕、眼睛干涩、咽喉炎等症状,重则会影响人的中枢神经系统,引发癌症。
三、绿色环保设计材料的选择与运用
环保型材料产生的废物少,没有污染,能源效率高,耐用、寿命长,容易维修,并且能够成为再生资源,可以重复使用,减少对环境的污染。在选择建筑材料时要避免儿童受到有毒气体伤害并避免地球自然资源枯竭,使用当地的材料是保护资源并增强当地经济。理想的选择是材料选择不能只依据传统标准,如性能、耐用性、外观和成本同时要考虑可能对环境造成的影响,需要遵循自然环保的原则,保证舒适环保。因此,在幼儿园的设计中应该了解更多的环保型绿色建材和无毒的水基树脂、粘合剂、尤其、着色剂、天然树蜡、天然纤维地毯、天然地毯衬垫物、用天然植物染色的纺织品等。具体的可持续设计指导方针如下:第一,在任何可能的情况下,尽量用可持续设计方案,至少应减少产品和材料对环境和生物造成的负面影响。第二,选择建筑位置,尽量减少对环境的影响,并保护空地、野生动物和湿地。第三,通过使用绝缘好、性能好的窗户和紧凑的建筑形式,设计出高能效的建筑。在南方气候条件下,选择太阳能吸收性能低的玻璃,便于建筑被动升温或降温。第四,选择物化能量低的建材,各种材料的相关能耗密度大致如下:木材=1,砖=2,水泥=2,玻璃=3,玻璃纤维=7,钢铁=8,塑料=30,铝=80。第五,使用可循环利用的材料制成的建筑产品。例如:纤维素绝缘体、热复合板和可循环利用的塑料板材。第六,可循环物质提供储存设备和加工处理:厨房中或附近的回收箱可堆肥食物垃圾和堆肥设备。第七,避免使用由古树制造的板材,要使用可持续收获的木材。可以通过国际硬木产品确定或确认产品的来源。第八,避免使用任何含有尿素甲醛树脂的装修材料。苯酚甲醛树脂,由于稳定性好而且比较安全,常常用于室外胶合板;第九,避免在耐久压烫、防皱、防缩水纺织品和泡沫填充的产品中使用含氯漂白剂和变态结构成分。第十,通过批量进货,尽量减少那些对防止产品损坏无益的包装。
2互通立交
2.1主线
全线共设置大庙、七家、两家、头沟、东营子、双峰寺、避暑山庄、单塔子(预留)、夏台、东园子、滦河和红石砬互通式立交12处,间距、布局、位置、选型基本合理,技术指标采用基本适当,设计指标满足规范要求。应修改完善以下内容:全线单喇叭互通较多,环形匝道半径偏大,应适当减小。①大庙互通:减速车道距离隧道口较近,应加强交通安全措施。②头沟互通:应进一步优化A匝道纵断面,与被交道平顺相接。③东营子枢纽互通:BK0+648变坡点应适当抬高,减少挖方,避免纵面起伏过大。④避暑山庄互通:主线与被交路高差将近90m,A匝道平均纵坡约3.6%偏大,应根据地形条件适当调整,以降低平均纵坡[2]。⑤单塔子互通:应结合张承高速公路实施进展情况,统一筹划,一次设计,分期实施。该互通应按十字交叉全互通预留建设条件。⑥夏台互通:深入比较简易菱形互通方案与单喇叭互通方案,择优选用。落实改移道路的位置,避免侵占伊逊河河道。⑦东园子枢纽互通:被交路为西环高速,应采用T型的全互通方案;同时将A匝道向南移,为内环预留空间,将B匝道向山体靠拢,缩短桥长。至少应增加由滦河互通来车去唐山方向匝道。⑧滦河互通:A匝道与被交路交角过小,应向小桩号移动,优化平交口位置。应增加改沟设计及工程量。
2.2支线
①蓝旗卡伦互通:平交口应正交设计,同时远离村庄。优化调整A匝道纵坡,缓解D、E匝道纵坡。②四合永互通:应结合地方要求调整互通立交位置,并设计成半苜蓿叶形式,以方便四合永、围场和S254车辆上下。
3桥涵
①全线桥梁桥台均采用桩基础,应结合具体桥梁的地质特点,合理选用桥台结构形式。细化每座桥梁的桥孔布置,有效控制桥梁工程规模。桥址区各工程地质层位的容许承载力、极限摩阻力等岩土参数,应在对各结构层地基岩土的物理力学性质指标进行统计分析的基础上,提出合理的岩土设计参数建议值。部分桥梁无岩石力学试验指标,采用嵌岩桩或扩大基础的桥梁,应提供持力层岩石饱和抗压强度指标。个别桥位区钻孔数量偏少,钻孔间距偏大,无法全面控制桥梁墩台基础的工程地质性质,应结合详勘补充完善。②桥梁布置应按防洪评价要求进行复核。③高墩宜采用墩梁简易固结形式。④结合弃方,核实汇水面积及流量,优化缩减桥梁长度或取消部分桥梁。⑤坝底、小草沟特大桥。花瓶式桥墩宜增加竖向线条,以改善景观;由于采用斜交、变截面箱梁,坝底特大桥桥下净空530cm偏小,宜适当提高。⑥头沟特大桥。宜对桥墩和主梁外观适当美化,以改善桥梁景观。穿越头沟镇的高架桥高出地面35m,应采取妥善的环保措施(如增加桥下拆迁宽度、设置声屏障、采取集中排水等措施),减小对沿线居民的干扰。⑦头道沟1~5号大桥、黄地沟大桥、前营子1号大桥等7座跨越沟谷的高架桥,在满足泄洪要求的前提下,应结合路线平纵面、路基废方处理等,适当优化桥长。⑧双峰寺互通B匝道桥跨承朝高速的(39+66+39)m现浇连续梁,宜采用薄壁桥墩;在满足受力的条件下,可采用墩、梁固结的连续刚构桥。⑨钓鱼台大桥桩基嵌入中风化岩,根据地质资料,核查嵌岩深度,合理确定桩长。
4交通工程及沿线设施
4.1安全设施
①应取消设于被交道路上的高速公路入口1km及2km预告标志。②防眩板不可用PVC,应为玻璃钢加喷塑保护。③中央分隔带开口不应采用推拉式护栏,不安全。④长大下坡路段增加“连续下坡低档慎行”等告示标志,此路段两侧的车道边缘线采用振动标线。⑤对采用了极限值路段,应调整优化;受地形条件限制而无法调整的,应在相应路段采取必要的交通管制措施,以确保行车安全。⑥对特长隧道及线形不良的互通匝道等路段,应加强交通管制。
4.2机电工程
①全程闭路电视监视系统应取消部分事件检测器,保留平均2km一台遥控摄像机和一台定焦摄像机;监控系统中的部分主线外场设备距离远端接入设备距离超出了设备接口允许的传输距离,应进一步核实并增加数据光端机数量。②隧道监控系统及通风、照明、消防系统均应在统一的防灾预案的指导下进行设计,首先应明确隧道内防火区段划分、指挥调度机构职责及防灾救援流程、各系统功能和联动要求,而后进行系统构成和设备布设。③茅荆坝和大庙特长隧道,运营存在较大风险。为保证运营安全,按照火灾发生后8min救援队伍赶到现场的国际通用要求,应在距洞口合适位置各设置一处隧道管理(或救援)站。④茅荆坝隧道由冀蒙共建,隧道的监控和防灾指挥调度应实行统一管理。两省(区)建设管理处应进一步签署相关协议,使得该隧道的监控、消防、通风、照明及供电系统等统一设计、建设和管理。茅荆坝和大庙特长隧道应设置完善的监控设施,应补充洞口的可变情报板等设施。其他隧道可予以适当考虑设置,并设置必要的洞口信号灯和车道标志等基本管理设施。⑤长大下坡和避险车道,应从预防事故、发现事故、组织救援、预告信息、防止二次事故发生等流程出发完善监控设计。长大下坡宜考虑增加超速报警系统;避险车道应增加照明、车检器和悬臂式可变情报板等设施。⑥对闭路电视图像传输做压缩和非压缩技术经济方案(含通信系统干线传输方案)比选,取消指令电话系统。
4.3房建工程
①服务区建筑物总体布局应尽量紧凑,主体建筑物尽量建成单排式,以增大停车区面积。七家服务区位置应与七家互通对调。②监控分中心的监控室要满足机电设计单位提供的技术条件。③服务区加油站雨棚顶建议设计成型钢结构。
一、21世纪的到来使人们从工业时代转入到了信息时代,有建筑业的权威曾说过:21世纪的高消费就是回归大自然,回归乡土。就其原因可以概括为以下几点:
(一)应该走客车学发展的建筑设计道路具体来说就是在进行建筑设计时首先要研究生态环境状况,考虑解决好与周边环境的协调,解决好自然能源的利用,自然材料的合理利用。采光照明设计,内部空间物理性能调节设计,建筑装饰,装潢,室内设计中景可能的多利用自然元素和天然才智,创造出自然质朴的生活工作环境,建筑应尽量减少能源消耗,开发资源和材料再生利用,按“绿色建材”概念装修房屋,改变人们现存的世俗审美观判断标准不搞病态空间,不搞过渡装饰,减少视觉污染,减少人力,物力的滥用和浪费,使建筑更贴近自然,使能源利用和景观创造都达到新的高度。
(二)努力做好面向未来的设计建筑设计应具有物质功能和精神功能的两面性,设计在满足物质功能的基础上更重要的是满足精神功能的要求,要创造出风格,意境和情趣来满足人们的审美要求,形象简洁,造型亲切,经济透明,功能多样,材料自然,无毒无害和可再生性以及细部设计要达到细致入微才会受到人们的欢迎。
二、21世纪的建筑设计是个大问题,它的发展方向主要有以下几个方面:
1.应该走可持续发展的建筑设计道路21世纪是信息时代,更应该是生态文明时代。人类运用高新科技,探索生存生产和生活环境的可持续发展的模式,按照国际社会所承认的原则进行设计。
①对涉及的地方性,地域性理解,重视地方场所的文化脉络;
②运用技术的公众意识,结合建筑功能要求,采用简单合适的技术;
③树立建筑材料蕴含能量和循环使用的意识,在最大范围内使用可再生的地方性建筑材料,避免使用高温能量,破坏环境,产生废物以及带有放射性的建筑材料,征求重新利用旧的建筑材料和构件;
④针对当地的气候条件,采用别动式能源策略,尽量应用可再生能源;
⑤完善建筑空间使用的灵活性,以便减少建筑体量。将建设所需的资源降至最少;
⑥减少建筑过程中对环境损害,避免环境的破坏,资源的浪费以及建材的浪费;
2.重结构体系将要以框架结构为主众所周知目前大量已有的住宅均以砖混结构为主,这种建筑结构体系有很多的缺点如抗震性能差,总高度受到施工限制,机械化程度难以提高,作业量大,施工质量难以保证。住宅采用框架结构之后有利于新型墙体材料的推广应用,提高了住宅的抗震性能,并可以为住户提供自由分割的空间,丰富住宅的立面造型,使用面积系数也可提高自重,比砖混结构的轻,单位面积造价与砖混结构持平,由此可见,框架结构是住宅在承重结构体系上的一大发展。
3.住宅的寿命将要大大的延长,超耐久性住宅将要大量出现目前,住宅的使用寿命按其设计方案来说一般是在50年左右,人们用几十年以至终身的积蓄来购买一栋房屋,在使用之后就要报废,这种现实的现象实在是有点太残忍了,所以人们很迫切的要求提高住宅的耐久性,现在超耐久型混凝土的研究正在兴起,在不远的将来有望使混凝土的耐久性达到几百年以至上千年,当住宅采用框架结构之后,就可以采用超耐久型混凝土从而大大的提高住宅的耐久性,实现我们拥有超耐久型住宅的梦想,其显著的经济效益和社会效益是不言而喻的。
4.建筑时空的延续性关怀自然,就是关怀人类本身,真正意义上的“以人为本”就在于此。因此,“以人为本”的住宅建筑有相当一部分就是强调其自然方面的因素,由其自然性引发出其在时空中的循环延续,进而成为一个整体,使得建筑生命周期(life-cycle)构成设计工作中一个十分重要的因素。住宅建筑中时空的延续性,就是要求在住宅创作中,在遵循自然因素的前提下,从传统居住形态中汲养分,提取要素,结合当代住宅科技特点和居住需求,创建的再现建筑地域空间文化特点,以寻求住宅建筑的个性表达。这种延续形式的传统居民范式中的要素运用现代建筑语言创新的再现,其再现可以是局部或全部,有形的或无形的,均可兼而有之,目的就在于给传统居住形式一个延续和生存的空间,并使之与时代同步与传统居住文明相辅相成。
5.住宅建筑时空的全面性“以人为本”的住宅建筑,时空的延续性使其具有了某种低于建筑空间文化的特质,实现了抵御建筑空间文化创新的再现,丰富了当前颇为雷同的居住模式。然而,仅有时空的延续性,并不能符合现代人的要求。为此,还必须考虑其时空的全面性。在完成了人性空间与自然空间的合理结合之后,需将适合现代化社会发展的人类自身生活方式的一些必要因素考虑到其中,主要包括住宅建筑的舒适性,适应性,生态性,信息性,文化性,智能型等等。
①住宅建筑的舒适性住宅建筑的本质就是为人服务,首先就要讲舒适性,也就是说住宅建筑要寻求一种在符合购买面积,户型的基础上,使得各功能空间有合理有效的安排,各得其所,分区明确,并使各功能的空间有诗意的尺度,比例,方便家具的布置和人的活动,同时要保证各功能空间的相对私密性。为满足室内环境质量,各功能空间要采光充足,通风良好,使用率高,并体现一定的艺术性和超前性。对于外部空间的环境,居民交往的空间创建也是居住舒适性的重要体现,应力求把原有的生活纳入进来,作为居民生存环境的重要组成部分,规划要结构明朗,形象纲举目张,群体设计要多种围合,变化多变的私密,半私密的空间,配合如一,广场,绿地,小品,通透环廊等构成统一景观,做到安全宁静,温馨而利于交往。
②住宅建筑的适应性主要表现在多样性和可变性两方面,多样性:由于住宅市场需求的多样性,住宅开发建设单位要避免“贫富皆宜”的单一项目而要有一定的特殊,适合多种目标群体,赋予个性化的项目,来满足日益多样的市场需求,可变性:由于功能的多样性和技术的可行性,使居住空间的灵活可变得以实现,其可变性一般是以“户”为设计单位,按基本间定型的厨卫等定型设计,居室部分采用活动式隔断灵活分隔,即每户的平面围护结构不变,管道基本固定不动,厅室隔断按一定模数灵活不止,分户墙可以固定,也可采取取消分户墙而根据实际购买需求取舍的售楼方式,据此,住户的室内布置就可以各尽其能,各取所需,设计布置一个温馨而有个性的家,如此自然提高了居住建筑的使用效率,使住宅建筑易于改造而拥有更长的使用寿命。
③住宅的生态型如今生活在都市里的人都渴望回归自然,希望更多地与大自然接触,但住宅建筑仅有绿色还不能说其具有生态型,住宅的生态型是以绿色为基础涵盖生态环保,可持续发展等多种理念。首先就绿色本身而言,要达到国家有关标准,并具有完整的包括设计,施工,物业管理等多个环节的生命周期评价,且要和所有城市的整体环境质量相结合。
三、生态的建筑设计应该具有以下几个方面的特点:
1.尊重设计地段内的土地,环境,及植被的特点,因地制宜。
2.整体,全面的考虑设计区域内部与外部环境关系。
3.强调人与环境的和谐共存,不可分割。
4.设计过程的多学科综合性为实现这些特点,主要有以下几个有效途径:
(一)开发地下空间解决城市用地紧张的途径有两种,一是向城郊发展,会导致耕地面积减少,生态平衡破坏,城市化程度增加。二是向高空发展,往往导致人口密度增加,空气污染严重,交通更加拥挤,开发利用地下空间具有无法比拟的优势:1.节省土地资源,减少对城市土壤的破坏,减轻地面上住宅,交通生产和生活服务,社会活动的相互干扰。2.节约能源,土壤具有隔热和蓄热的双重功效。据测地下建筑比地上建筑可节省热能25~80%。3.有利于生态平衡,不破坏植被,不侵占农田,有利于美化环境,净化空气,改善小气候。4.防尘,防毒。地下空间无大气污染。5.利于储存蔬菜,水果,粮食。地下环境相对湿度适宜,避免鼠害虫害。6.抗震性能好,维护费用低。
(二)物质能量循环利用随着科技的进步,人类对可再生能源的开发利用已经有了相当大的进展,各种生态住房,低能耗住房大量兴建。将来的房屋建设对能量的利用将主要有以下两种形式:
1.自然能(太阳能,风能等)的直接利用直接利用各种技术装置如风车,太阳能收集装置,将太阳能,风能转化为人们生活的动力来源。
2.太阳能的间接利用——生物能循环1991年9月,美国利桑那州沙漠进行的生物圈号计划,八个人与3800多个物种在一个建筑物内生存了2年。室内有微缩的沼泽,海洋,草原,沙漠,热带雨林等生态系统,空气,水,营养物质将在其中循环,以取得生物能循环的经验,生物能循环的简单形式是立体种植,通过绿化可以美化环境,利用空间,增加产量,同时又可以起到保温节水,净化空气,调节室内气候等效果。
(三)加强绿化设计城市与建筑的绿化是改善生态环境的重要手段,绿色植物有时放氧,净化空气,杀菌,调节空气等作用。还具有一等的心理功能。要提高环境的绿化覆盖,增加绿地面积以外,还可以立体发展,想空中拓宽,采取屋顶绿化,窗,墙垂直绿化等手段,日本的“与环境共生的住宅”中。屋顶种植有地锦植物和蔬菜,在提高绿化率的同时,加强了建筑的隔热功能。有效的防止了热辐射,改善了夏季室内环境,阳台上采用垂直绿化。同时装饰了中庭,用生物气候来调节室内气候。
(四)建立自然生态环境,保护生态平衡1935年斯坦力提出“生态系统”的概念,他认为人们对生物体的基本看法,不能把生物体与它们的环境分开,在自然界中,生物系统和环境系统相互作用构成的自然整体,就是“生态系统”。自然生态系统是由生物及其栖息地组成的复杂的整体系统,自然生态系统具有一定的结果和功能,再发展中系统内各种生物的因素和环境内因素按一定的规律相互联系。保护原因的环境的生态平衡是不可能的,虽然保护生态环境和自然资源诗人们实践活动所必须遵守的,但保护是为了利用,合理利用自然环境和资源就可以实现保护生态环境,维护生态平衡的目标。
(五)智能型建筑20世纪80年代以来,电子科技高度发达,通信技术迅猛发展,信息高速公路的开通使智能建筑应运而生,人们的梦想成为现实。
智能建筑是把现代的高新技术——智能型计算机,多媒体现代通信,智能保安,环境监控等技术与建筑艺术相融合在一起,通过对设备的自动监控,对信息资源和对使用者的信息服务及其与建筑优化组合,使人获得投资合理适合信息社会需要,并且具有安全,高效,舒适,便利,灵活的建筑空间。
通俗的讲,智能建筑就是一种有创造力的环境。在智能建筑里,人们可以获得:
(1)安全,健康,节能,舒适宜人,能提高工作和生活质量的环境,温度,湿度,照度可以自动调节,环境的色彩,味道与背景噪音可随心所欲,尽量利用自然界的光,冷,热,大气等,自动调节室内环境,最大限度的减少能源消耗,创造更有人性的生存行为环境。
(2)不同用户对不同环境的要求,开放式的大跨度和大空间结构,允许拥护迅速,方便的改变建筑物的使用功能。
(3)现代化的通讯手段与办公条件,在智能建筑内,人们可以通过国际直播电话,可视电话,电子邮件,声音邮件,电视会议,信息检索等手段,获得全球性情报,信息,以空前的高速度与世界各地的人们进行商贸活动。
未来的新世纪是一个注重生态,环保,追求人与自然科学整体协调发展的社会。传统的粗放型工业生产对城市和自然造成的环境污染,生态恶化的负面影响正在逐步的得到遏制。未来的工业生产必须在生态环保方面加大力度,依靠科技进步的力量,采用先进的技术措施,达到既能保证生产,又具有自净能力,杜绝废气,废料,有害化学物质对城市空气水源,土壤,生物造成的环境污染,同时,尽可能利用工业生产中产生的余热,对于可重复利用的废料实现循环利用,降低能源,资源消耗。其中的环保措施如净化回收装置,空调洁净设施,采热利用设备等。在国外,一些工厂在保护自然,创造健康的工作环境方面做出了很好的表率,生态环保意识不仅体现在建造阶段,而且体现在产品生产过程中,如生产中只能用生态的被降解的原料,而最后的产品也要尽可能是再生产的,从而将生产带来的负面影响力降到最小程度。未来的工业生产对生产工艺,工人专业技能,生产环境,企业管理等方面都提出了更严格的要求。其中,室内的恒温,恒湿,洁净,照明,防火,保安等方面需要先进的技术措施加以管理。现在,这些方面已开始逐步实现智能化管理和监控,对供暖,空调,供电等设备专业的设计提出了更高的要求。也只有这样,才能保证生产的安全,高效,高质量,才能使产品更具有市场竞争力,企业才更具有发展前途。网络化,信息化时代的到来,对传统的工业建筑设计观念提出了挑战。顺应时代,研究新时代工业建筑的新特点,新模式,努力做到以人为本,创造具有时代精神,人文关怀的工业建筑形象,是我们当代建筑师的历史责任。我们相信,工业建筑一定会在有着高科技,多样化,个性化的时代,重新绽放异彩,为城市景观增辉添彩。如今,世界大型建筑的主流是生态建筑和智能建筑,我国目前正在建造和将要建造的大型综合建筑使用期限至少在50年以上,都是面对21世纪的,无论是在建筑艺术上,还是在设备上,都应有超前意识。随着生态意识的普及和可持续发展的深入人心,以我国目前的经济实力,建筑技术,科学技术的实际水平,建设有前途的大厦将作为我国提高综合国力的具体表现,将带动建筑业的迅猛发展。
参考文献
①《发展生态建筑,改善人民环境》刘海龙《住宅科技》2001.9
②《可持续的生态建筑设计》李效军,陈翔等《建筑学报》2000.5
③生态危机的对策——建筑创作中的5r原则陈易《建筑学报》2001.5
④浅议住宅建设的可持续发展策略周金萍周联军等《住宅科技》2001.6
⑤绿色生态住宅小区建设要点与技术导则《住宅科技》2001.6
2“节能环保”理念在河道景观设计中的体现
随着“节能减排”理念在各领域的逐渐深化,将“节能”充分的利用到城市各种景观建设中去已经成为不可阻挡的发展趋势,河道景观是城市景观的重要组成部分,其河道道路护岸的建筑、景区及度假村等部分的建筑都需要各种建筑材料的作用,因而建设中要不断强化“节能”理念的实际贯彻落实,在完善各种河道景观设施的基础上强化环保意识,使其成为城市发展中不可取代的重要绿色组成部分。
2.1加大无污染的材料的建设应用传统河道设计过程中,设计人员对护坡、护岸等的选材上多建议采用混凝土及砖瓦等材料,因为这些建筑材料的强度较大、使用寿命较大,但混凝土的现场拌制过程中会产生大量的粉尘,影响河道水质也不利于水生生物的生长。且传统的设计中护坡与护岸的结构中混凝土建筑结构非常严密致使河道坡面处于完全封闭的状态。封闭的护栏不但会隔绝了植物和微生物的生存环境,对生态环境系统造成极大的危害,还在一定程度上阻止了雨水的渗漏,破坏了自然界的水循环系统。传统河道景观设计对自然生态循环的影响较大,因而新时期景观设计中设计人员均开始在对具体环境下的各种生态链的勘察的基础上,适当地引进一些无污染的且渗透性良好的新型材料,如生态混凝土等。将新型材料铺设在河道中使雨水可以正常的渗漏下地表,最大限度的降低对生态水循环系统的破坏。另外,当前河道景观设计及建设过程中不断强化对生态种植基的利用程度,以此为水生生物及各种微生物创造良好的生存环境,而设计中强调用水力喷草技术及时对河道周围的植物进行灌溉,以增强其生态绿化功能。新型材料和新技术在河道景观设计中的应用可以大大降低对原有水泥、混凝土等的消耗,为建筑节约了必要的能源,而新材料、新技术下河道景观中的各种生物资源均得到了充分的保护,对生态环保的作用巨大。
2.2合理利用地形搞建设,避免现代合成材料的应用河道景观设计中为最大限度的吸引游客,设计人员往往会在自然河道的基础上构建各种娱乐设施或设计出更有时尚气息的景观,致使河道景观实际施工建设中要在河底设置钢筋框等,以比网孔大的石块稳固河道、强化河道的抗风浪能力,为旅客等创造水文化环境,但建筑中各种现代合成材料的应用不但对河道水质造成一定的影响,还会对水生生物等造成一定的威胁。现代河道景观设计中设计人员通过对河流的上下游的实际情况进行勘探后得出较为精确的分析结论,在尽量保持原有的生态景观的基础上完善建设。例如,设计水体的岸线时以平滑流畅的曲线取代给人以僵硬感的直线,此种设计是设计人员充分尊重“节能环保”的基础上的设计,设计不但能充分体现流水的动态的柔美,还避免了河道的整改过程中对各种能源的消耗以及对环境的污染,体现自然美的同时保护了环境。
2.3河道景区设计中采用太阳能等可再生能源河道景观之所以能成为城市重要的观赏区,不仅是因其有生态、清新的自然美景,更是因其设置了各种充满时尚与自然气息的主体景观,为城市河道景观吸引了大量的游客。传统的设计中景区、度假村等的设计除需要电、水等资源,是河道景观中耗资、耗能最大的环境,且由于各种能源的利用还会产生一定的污染,一定程度上影响了景观的整体质量。因而新时期在河道景观的设计中设计人员结合各种可再生能源的利用情况提出了各种生态化的建设方案。河道景观的景区建设中采用太阳能、水能及潮汐能等为各项设备提供电、热水等资源。景区的各项照明设施均采用太阳能集热板,吸收太阳辐射后收集大量的能量,为照明设备提供电力,而为避免天气因素的影响,照明系统中还适当的连接了电力设备,通过控制中枢的程序化安排。太阳能系统与电力供应系统的合理作业不仅能为整个景区节约大量的电能,还在强化太阳能合理利用的同时保护了环境。与景区中的太阳能利用相同,河道景观具体设计中很多方面都是利用太阳能、水能、地热能、潮汐能等可再生能源,大大降低了对常规能源的利用。
2绿色建筑设计的基本概念
绿色建筑设计是:在建筑的建造和使用过程中,最大可能的减少对环境的污染及不可再生能源的使用,创造一个低耗能、长效、舒适、无害的室内环境。基本要求归纳起来有以下几点:1).遵循健康、简约、高效的设计理念,减少建筑行为对环境的影响,实现与自然和谐共生。2).在建造中,最大限度地节约资源(节能、节水、节材),减少污染,因地制宜选用无害或危害极小的建筑材料,多采用可再生资源。3).在设计中体现可持续发展的理念,在满足建筑功能的基础上,实现建筑全寿命周期内的资源节约和环境保护,为人们提供健康、适用和高效的使用空间。
3绿色建筑设计理念下的室内设计
室内设计是集技术、艺术与科学为一体的综合性学科,把绿色建筑设计的理念引入室内设计,需要室内设计师具有社会负责心,本着“以人为本”的原则,树立科学的设计理念,从传统室内设计向“绿色室内设计”转变。主要从以下几个方面入手。
3.1以室内空间环境的安全性为前提做设计室内设计首先要保证室内空间环境的安全性,要避免危及使用者的人身安全及正常的生态秩序。在保证室内构件安全的前提下,要重点关注室内空气质量的安全性。控制室内空气质量主要从以下两点着手:(1)选择安全、环保的建筑材料,确保建筑材料中有害物质含量符合国家强制性标准的要求;(2)避免过度装修导致的空气污染物浓度超标。环保的建筑材料也含有少量有害物质,所以在室内设计时,要进行室内环境质量预评价,根据设计方案和空间承载量、材料的使用量、室内新风量等因素,对室内空气质量进行估算,确保甲醛、苯、氨、氡和TVOC五类空气污染物,符合现行国家标准的规定。
3.2室内空间设计要以降低能耗为基础,提高室内空间环境的保温、减噪、自然通风及采光功能室内设计除了要满足功能性及美观的需求外,还要充分考虑室内空间建造及使用过程中的节能性。随着人们对室内环境的舒适度要求提高,建筑的使用能耗随之增大,为达到舒适度和节能的双赢,以降低能耗为基础,提高室内空间环境的保温、通风、减噪等功能是非常必要。(1)做好建筑的保温隔热,既确保室内环境的热舒适度,又可节能减排。保温有外墙保温和内墙保温两种方式。通常在设计功能性满足的情况下,宜采用保温、装饰一体化的外墙装饰材料做外墙保温处理,可简化施工程序、减少材料损耗,保温隔热效果好。对于室内温差要求差异较大的房间宜采用内墙保温隔离,另外不要忽视在顶棚和楼地面也要设置保温层。(2)降低噪音污染,提高室内居住环境的质量。随着城市越来越拥挤,噪声污染问题日益严重,严重干扰人们的正常生活,控制室内噪声水平,提高室内环境的质量,也是“绿色建筑”的要求之一。首先做好噪音污染的预控,做好室内的“动、静”分区,减少相邻空间的噪声干扰以及外界噪声对室内的影响。对于一些会产生噪音的设备用房或人流密集的场所,为减少噪声干扰,在进行室内的顶棚、楼面、墙面和门窗的装饰设计时,要兼顾吸声与隔音效果,宜采用吸声或隔音效果好的造型及建筑材料。对噪声敏感的功能空间宜集中布置在远离噪声源的地方,不能避开噪声源时应采用有效的隔声减振措施。(3)保持室内良好的通风环境,提高入室新风的品质。注重入室新风“量”和“质”的统一[3]。室内通风,一是开启门窗通风;二是通过暖通空调系统设计进行气流组织设计,但目前情况下,要完全消除空调设备的污染是很困难的,新风质量是不能保证的[3]。为了确保室内新风的“质”,只能充分利用自然通风。在室内空间布局时,注意避免隔墙及固定家具的布置切断室内通风路径,固定装修及家具等宜与风向平行布置,减少其对风的阻力;在不影响使用功能前提下,可采用镂空隔断减少对风的阻隔。当室内分区不利于空气流通时,宜采用直排式排风扇等机械通风方式加强室内空气流通,以减少对空调的依赖。(4)充分利用自然采光,创造优质光环境。为了充分利用自然采光照明,进深较大的公共建筑布局尽量不要遮挡采光面,可设置开敞办公空间区域;对于有特殊私密性要求或封闭空间要求的功能区域,建议采用透光材料加百叶窗帘来营造私密空间,避免大范围出现暗房间;难解决自然采光和通风的零星空间可做辅助用房。对于室内自然采光条件不好的大空间,可以采用反光板、散光板、采光搁板等设备将自然光反射到室内,再结合人工照明系统协同采光。实验证明,采光搁板配合侧窗能在一年中大多数时间提供充足(大于100lx)均匀的光照[4]。另外,为提高室内自然光的散射,增强照度,室内的顶棚和墙壁的装修材料反射比要高些,顶棚材料宜为0.70~0.80;墙面材料宜为0.50~0.60。除了加大自然光的利用,最好在电气系统设计时能考虑安装照度探测器及人体感应探测器等。实现“人来灯亮,人走灯灭”的节能效果,配合节能型光源及灯具的应用,照明耗能比同规模建筑可减少30%左右[5]。
3.3室内设计以简约为主线,去除一切“无病”的装饰性构件著名建筑师弗兰克·劳埃德·赖特认为:住宅不是陈列品,也不是地位的象征,而是审美和功能统一的环境。因是利益的驱使,室内设计普遍存在“过度装饰”的现象,过量的纯装饰性构件,不仅占用了室内空间,加重室内空气污染,还多消耗了资源。优秀的室内设计师必须具备强烈的社会责任心,本着“以人为本”的原则,树立科学的设计理念,通过功能和装饰一体的构件来美化、改造空间。在室内设计时,不以审美需要而降低围护结构的隔声、隔热及防水性能,不影响室内的自然采光及通风,以节能环保为依托,倡导简约的设计风格。
3.4建筑材料及构件的选用要兼顾“绿色、环保、节能”建筑材料的选用应遵循绿色、环保、新型、节能、经济、适用、耐久的原则。除了注重建筑材料的质量、外观及有害物质含量之外,还要注意以下几个各方面的选用要求:(1)为了提高室内空间环境的安全及舒适性,在选用功能性建筑材料时,建议采用对人体健康有利的新型材料,如:具有抗菌、防霉、除臭、隔热、防射线等多功能新型建筑材料,达到改善室内环境目的。(2)优先选用本地建筑材料及构件。既可节约运输成本,减少运输对环境的污染,易于融入当地的自然、人文景观中。专家建议60%的建筑材料要来自于距离工地500km以内地方。(3)优先选用工业化、集成化高的建筑材料及构件。减少施工现场材料及构件加工的比例,工厂批量化加工可以提高材料的利用率,减少现场加工造成的粉尘、噪音等对环境的污染。如厨房的设计和安装,基本都是橱柜厂里按尺寸加工好,到现场直接安装,工时短,工业化的机械生产,橱柜的质量也更有保证,值得在其他空间设计中借鉴推广。(4)优先选用再生性建筑材料。再生天然材料及其制品的应用一定程度上可节约不可再生资源,对环境保护起着积极的作用。(5)多选用自然环境下易降解的材料、可循环再利用的材料及以废弃物为原料生产的建筑材料。在“绿色建筑”的评价标准里规定了:“以废弃物为原料生产的建筑材料质量占同类建筑材料总质量的比例不小于30%,且其中废弃物的掺量不低于30%。”
我们看调整是不是就踏空了呢?其实还真没有,昨天还在趁周期三雄回调,要求大家趁机布局,钢铁和有色,包括电解铝都值得关注。
券商昨天再次拉动大盘,西部建设冲击涨停,该股有底部启动的迹象,国家队从救市到目前的职业炒股,参与收割韭菜的行列,也确实是没有SEI了,公布半年报的8家券商有5家得到国家队的青睐,该板块可以继续关注。
联通回落混改熄火,300310宜通世纪甚至挖出天坑埋人,而铁龙物流中电鑫龙网宿科技走势温和,连续弱势之后,看今天能否雄起。
一、平台的软件基础
UMEP选用Tuxedo作为基础软件平台来进行设计和部署。Tuxedo是BEA公司的一个商品化的交易中间件软件产品,从软件最初推出至今已经经历了9个版本的升级变迁,广泛应用于金融、电信、邮政、航空等领域,是业内历史最久、应用最广的中间件产品。
农发行从电子联行系统开始,就引入了Tuxedo中间件产品,直至在综合业务系统中更为全面地使用。在多年的开发维护工作中,农发行不仅积累了大量的经验,而且还培养了一批技术人才。选用Tuxedo作为UMEP的基础软件平台,做到核心系统相一致,不单单是为了减轻系统维护的工作量,降低系统故障的风险,更重要的是考虑到在其基础上设计出来的UMEP,可以具备较高的可靠性、通用性、安全性和可扩展性。
二、平台的总体设计
根据报文交换类业务的处理流程,UMEP在总体的逻辑结构上设计为三层:前置机接口层、通讯平台层和核心服务层。其结构图如下:
外接系统汇入的报文,由前置机通过外接系统提供的接口API(应用程序接口)获取后,发送至UMEP,再转发至核心服务进行业务处理。行内系统汇出的报文,由核心系统发送至UMEP,再转发到前置机,通过外接系统接口API发送给外接系统。前置机和UMEP的通信,以及UMEP与核心系统的通信,均是以Tuxedo服务调用的方式进行的,并且使用Tuxedo的事务管理功能,保证报文传送的准确性和唯一性。
三、前置机接口层的设计
在一个外接系统的前置机上,一般都会部署两套接口软件。一套是行内系统的接口软件,功能就是通过外接系统API进行报文的收发工作。另一套就是由外接系统提供的API接口。两者之间是调用与被调用的关系。
为了保证行内接口的通用性,我们把行内接口软件设计为两层结构,一层是稳定的,一层是不稳定的。
稳定的一层称之为UMEPClient,由两个定时启动的守护进程uploadMsg和downloadMsg组成,分别实现报文接收和报文发送的功能。之所以称之为稳定的,是因为这两个守护进程可以在任何外接系统的前置机上使用,并不需要针对不同的外接系统重写代码,体现了行内接口的通用性。
不稳定的一层称之为BranchInterfaceAPI(简称BIA),由一组API函数组成,以库文件的方式提供,被UMEPClient调用。之所以称之为不稳定的,是因为它是对外接系统提供的API接口函数的封装,需要针对不同的外接系统改写代码。BIA被设计为10个API函数,分别处理非实时通讯和实时通讯两种情况:
BIA不仅封装了外接系统的API函数,还有一个重要的工作就是负责报文格式的转换。不同的外接系统,其报文的描述格式各有不同。为了行内系统能够以同样的方式处理,就需要对报文用统一的格式进行重新描述,转换为行内系统使用的标准报文。同样,行内发出的标准报文也需要由经BIA转换后,再发送给外接系统。这种将报文格式转换功能由通信平台实现改为由前置机实现的设计方式,不仅是实现UMEP通用性的需要,也是为了充分利用前置机的运算功能,减轻通讯平台的运算压力,使其集中资源处理报文转发的功能,提高平台的处理能力。
前置机接口层的系统结构如图:
在前置机端引入BIA的设计模式的另一个优点是,可以最大限度地降低总行科技部门的开发工作量。一个新系统的接入,总行不再需要集中开发行内接口软件(全国性系统仍可由总行统一开发),只要由分行按照UMEP的报文标准和API标准,自行组织开发一套相应的BIA,以库文件的方式提供给UMEP使用,然后就可以通过UMEP顺利接入核心系统。另外由于BIA层的开发工作并不涉及到Tuxedo技术,因此对于分行而言,也降低了技术开发的难度。同时,这样的分层设计也为分行特色业务的开展提供了技术上的便利条件。
UMEPClient在部署之前,附带的BIA是一个完全由空API函数编译后获得的库文件。部署到前置机以后,只要将这个文件替换为相应外接系统的BIA库文件,即可完成系统对接功能。由此可见,UMEPClient在前置机上的安装部署也是相对简单灵活的。此外,由于Tuxedo的跨平台性,可以使得我们的UMEPClient不仅可以部署在HPUX/AIX/SCOUnix/Linux等Unix或类Unix平台上,而且可以运行在AS400或Windows平台上。换句话说,无论外接系统前置机采用的是什么样的操作系统平台,我们的UMEPClient都可以正常部署使用。这也从一个侧面体现了UMEP的通用性。
四、通讯平台层的设计
UMEP通讯平台层的设计,使用了Tuxedo服务程序和Tuxedo客户端程序相结合的方式。两个Tuxedo服务程序名为uploadMsgSvc和downloadMsgSvc,分别被前置机端UMEPClient的up-loadMsg和downloadMsg进程调用,用于平台的报文接收和发送。两个Tuxedo客户端程序名为uploadKernel和download-Kernel,是两个定时启动的守护进程,分别负责上传平台报文至核心系统和下载核心系统报文至平台。其系统结构图如下:
在UMEP的平台设计中,我们引入了数据库的内容。这主要是考虑到UMEP平台将被设计为一个拥有较高处理能力的报文交换平台。如果单纯的依靠核心服务完成业务处理后,再写入核心应用数据库,势必会增加调用端的等待时间,影响平台的处理效率和吞吐量。此外,使用数据库对报文进行暂存,可以减少报文传送过程中因网络通讯问题而导致的报文丢失现象,保证报文的正确传输。在报文的上行过程中,平台服务uploadMsgSvc收到前置机发来的标准报文后,不作任何处理,直接写入数据库并返回,完成平台的报文接收工作。平台上的uploadKernel进程启动后,负责从数据库中读取报文信息,并根据共享内存中存放的XML标准报文格式描述文件,将报文中的业务要素解析出来,转换为Tuxe-do服务调用所需的FMLBuffer格式,再通过Tuxedo服务调用,上传给核心系统完成业务处理。
在报文的下行过程中,通过平台上定时启动的downloadKernel进程,调用核心系统的相关服务,获取下传报文信息,再根据XML报文格式描述文件,转换为标准报文后写入数据库。平台服务downloadMsgSvc由前置机端的down-loadMsg进程定时调用。每次调用时,该服务从数据库中读取待发送的报文,返回给前置机。
行内标准报文的格式解析和打包是通过XML报文格式描述文件来完成的。不同外接系统所使用的报文集,都会用行内的标准格式重新加以定义,体现为一个XML描述文件。这个XML文件作为BIA的一部分,由BIA的开发者按照标准编写完成后,提供给UMEP平台使用。平台启动时,将装载所有外接系统的XML描述文件到共享内存中,供uploadKernel和downloadKernel处理标准报文解析和打包时使用。鉴于XML强大的扩展性和良好的易用性,这样的设计必然使我们的平台具备优秀的报文兼容性,同样也保证了UMEP的通用性。
五、核心服务层的设计
UMEP的核心服务层采用了面向服务的设计模式,每一种业务类型的处理都被细化为一个或多个核心服务来完成。每个核心服务只完成某一种特定的功能,服务与服务之间的耦合关系遵循“松散”的原则。这种“松散”的耦合关系,大大的增加了核心服务的可重用性,为业务的变更和扩展带来巨大的灵活性和便利性。
在核心服务的,部署了一类管理调度服务,称为TxDispatcher。TxDis-patcher不仅能够管理报文交换类交易的服务请求,而且可以管理联机实时交易的服务请求,并根据不同类型的交易,按照事先定义好的业务处理流程,调度相应的核心服务处理。
核心服务层的结构示意图如下:
在服务的调用者和核心服务之间引入TxDispatcher管理服务层,使得核心业务系统对业务需求的变更或调整,具备快速投产的能力。因为在核心服务具有较高可重用性的基础之上,仅仅通过定制合理的业务处理流程,组合不同的核心服务,就有可能完成新业务功能的开发工作。
六、安全模块的设计
UMEP中安全模块的设计,仍然采用原有的PKI证书模式。因为基于PKI证书的安全技术是目前安全级别较高,并且是国家有关安全部门认可的一种加密认证技术。这种技术在业界被广泛使用,也是农发行综合业务系统目前正在使用的安全技术措施之一。
在使用PKI证书的安全模式下,UMEP服务器和外接系统前置机均需要获得由总行CA中心签发的IC卡,作为自己合法身份的唯一标识。报文上行时,前置机使用自己的IC卡私钥对报文进行加密签名,然后上传UMEP服务器。UMEP服务器使用该前置机证书中的公钥解密并核验签名,确认报文的合法性。报文下行时,UMEP服务器使用自己的IC卡私钥,对下传报文加密签名后发送前置机。前置机收到报文后,使用UMEP服务器的证书公钥进行解密并核验签名,核验通过后再发送给外接系统。UMEP的安全体系结构如下图所示: