建筑空间论文范文
时间：2023-03-28 23:54:55
导语：如何才能写好一篇建筑空间论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
（1）点式。主要是集中和独立形成单元的盆栽花草、乔木、灌木等。这种绿化往往单独设置成空间场景中的景观点，是需要重点突出的地方，也是空间场景的视觉中心。因此，这样的植物布局就需要悉心选择植物的形态、色彩和质地，使其具有一定的欣赏意义和价值。
（2）线式。在会展建筑空间场景中，常常用一字形排列形式的绿化布局划分会展空间。通常以直线或者曲线形式在地面、墙面、楼道扶手等地方布置花槽，这样就可以将会展空间划分为多个不同的区域。
（3）面式。在较大会展建筑空间内对视野形成屏蔽空间最常用的就是面式绿化布局形式，这样的绿化通常借助体形、形态、色彩等凸显其前面的景色，故多作为后面的背景而使用。面式植物布置形式可分为美观耐看有规则的几何形布局和灵活自然的自由形布局。
2绿化植物的选择与运用
在会展建筑空间场景设计中光照条件是选择绿化植物的必要条件，场景绿化中要求选择形态优美、极易成活、装饰性较强的植物。鉴于空间场景的性能不同，要正确选择植物进行绿化布局，就首先要熟悉认识绿化植物的不同特征。栽种是植物常出现的一种形式，然而剪切下来经过插花的形式展现给观众却是另样的美丽。插花艺术不仅是陶冶情操、修养身心的一种方式，而且还能体现一定的地域文化特色，它还具有极强的装饰性、美化性和时间性的特征。通常就可以在会展洽谈室、接待室、休息室或者是陈列室等空间，适度摆放一些插花作品，完全可以给观众一直宾至如归的情感体验。在一些具有明显中华民族风格的会展建筑就场景设计中，可以布置一些我国传统园林艺术珍品——盆景，利用完全不同的山石和植物等素材，经过人为加工仿造出大自然的秀丽山水等情境，展现给观众一种诗情画意的画面。在植物色彩的选择上，要保持和整个会展建筑空间场景的色彩一致，形成统一的色调。绿化植物只是队会展建筑空间场景起到点缀的作用，不应对空间场景形成强烈的刺激作用，在设计过程中避免使用色彩对比鲜明的植物，以免喧宾夺主。对于会展交通线路上的植物，要特别强调的是不能阻碍会展交通，不能妨碍紧急疏散的畅通，并根据空间场景的大小和形态挑择对应的植物。例如处于狭小通道上的植物，就不适宜选用又低又矮、枝叶外向大幅扩张的植物，那样不仅会使会展交通不畅通而且还会对植物还有一定的损害，应选择与空间场景互相和谐而又修长的植物，使整个空间达到和谐一致。会展建筑空间场景中的绿化装饰性植物色彩的选配还要根据气候变化以及空间场景功能做出相应的调整，在配置植物的时候要与会展的相关展具等相结合，从而使整个会展建筑构建完整、优雅、层次分明的空间场景。
3总结
篇2
传统的江南中式建筑，空间布局多为封闭院落式，房间围绕庭院或天井布置，立面大量使用砖木等建材，院墙上开漏窗以增加通风。我们在不失传统江南建筑韵味的基础上将其概括提炼成一种现代的建筑语言，以凸显年轻人的活力，契合倡导新经济为主的小镇内涵。通过灵活的空间和中密度的建筑，以简洁的线条、流畅的空间、精巧的细部重新诠释江南建筑的意境。本项目致力于在办公建筑中挖掘地域文化价值并成为周边城市肌理的有机组成部分，为“有核而无边界”的梦想小镇发展模式创造条件。
2规划设计——肌理再生、古为今用
江南古镇街巷空间紧凑，尺度相对较小，并不利于现代功能空间的展开。如何既满足现代办公的需求又体现小镇的风味是本项目的挑战。通过对创业小镇各功能空间的梳理，综合考虑各功能采光通风及视线干扰等因素，合理确定建筑间距与区域位置，与街巷、广场共同融入小镇的肌理之中。创业小镇均为建筑高度不超过4层的多层建筑，以围合庭院组织空间，形成组团。略窄的街廓比例、连续的街巷界面、以人为主的步行空间尺度与收放自如的广场空间，使人在创业园中能够感受小镇的空间序列。整体规划采用“一点、一线、两面”的排列模式。“一点”即中心建筑节点，中心区由综合服务展示中心、大学生创业中心组成，形成建筑视觉中心及景观中心。“一线”即设置一条贯穿东西的交通主干道，串联起各个建筑组团。“两面”即设置沿河景观展示面及沿余杭塘南路城市展示面，沿河景观展示面建筑采用高低错落、体块穿插的设计手法，使沿河界面富有层次感，让沿河的景观界面自然而然地融入到整个自然生态体系中。在沿重要城市道路——余杭塘南路的建筑空间排布上，我们采用了整体的处理手法，并形成一定的节奏与韵律，使得创业小镇在余杭塘南路上形成简洁大气而不失丰富的城市界面。地块的中心位置余杭塘南路一侧设置项目的主要出入口，并设置大型入口广场，起到礼仪广场的作用。靠近西侧汽车库处设置项目次入口，方便机动车就近入库，减少车流对内部交通的干扰。由于本地块地形为狭长型，为了考虑人流进入的便利性，在正对水城北路的位置再单独设置一处人行出入口。沿河建筑组团之间设置穿堂小巷，可使靠城市道路一侧的办公人员顺利到达滨水景观带，使人们尽享古运河美景。在地块西侧和东侧各设置一处机动车停车库，方便地块两侧员工就近停车，缩短步行距离。
3单体设计——空间多变、适应发展
创业小镇二期一标段共由13栋建筑单体组成，每个单体均为小镇整体不可或缺的有机单元，建筑采用3、4层为主的独栋式单体设计。考虑大学生创业公司的成长为循序渐进式，随着公司的发展，对办公空间的需求会慢慢提高，所以在设计中充分考虑了办公空间的灵活多变性，衍生出适应不同阶段企业发展需求的组合形式。而建筑通过连廊或平台互相连通，连廊、架空层及错落布置的平台或沿河、或沿街、或沿花园广场，与室外景观相互交融渗透，形成了丰富多变的休憩空间，为年轻的创客们提供了相互交流或独思冥想的场所，进而迸发创新灵感。建筑形态意在延续传统建筑风格的神韵，造型采用浅灰色调的现代中式风格，明快大方。通过简洁的坡屋面、线条、片墙、窗槅、漏窗等，与传统的仓前老街遥相呼应；通过虚实及体块穿插与现代城市界面自然过渡。外墙材料以石材、玻璃、金属为主，同时结合木质构件来诠释建筑风格，通过尺度、颜色、透光度的对比力求丰富而统一。
4景观设计——半宅半园、一院一景
设计借鉴江南传统的“半宅半园”，采用“一院一景”的庭院模式来组织空间，形成了秩序与自在并存的空间氛围。每个组团以“宅”和“园”两种类型交错布局，疏密有度。“宅”院以小型天井式庭院呈现，营造处处有景的办公空间。而“园”院则采用较大的庭院空间，提供了借入外景的内向公共空间，是办公空间的自然延伸。同时在设计中遵循城市规划所确定的总体定位和要求，最大限度地保护和优化水体绿化等自然资源，提升其对于城市总体的生态和景观价值，并沿河设置城市水岸游步道及自行车道，促进创业小镇与城市的互动融合。
5结语
篇3
1玻璃立面
玻璃立面起着围护、支撑及通风采光的作用,也是表达建筑效果重要的元素之一。一个设计合理的建筑立面的功能不仅仅起到承上启下、衔接建筑的屋顶和底面的作用,还要能融合于周围的环境，具有导向及装饰功能。玻璃材料在建筑立面中最主要的展现方式就是门和窗，在提供充足的自然光线的同时,也为建筑的立面增添了更多的质感和色泽。轻盈透明的玻璃立面可以起到分隔、承接、引导以及维系建筑空间的作用。色彩多样、质感丰富的玻璃材料使得建筑的界面虚实变幻，透明的玻璃隔墙使建筑的室内空间分而不隔，是一种开放性的建筑界面。玻璃幕墙是以一种纯粹的透明玻璃立面形式出现的建筑结构体系，它使建筑的外墙面效果有了本质的改变。玻璃界面成为建筑立面的主体，不仅可以用于围护、采光、通风以及装饰，还可以将建筑立面分解成为不同的光影效果图形，消除了传统实体材料给以建筑立面的厚重感和封闭感，使整个建筑呈现出一种轻盈明亮和丰富饱满的效果。新加坡南洋理工大学的艺术设计及媒体学院的教学楼宽阔的屋顶铺满了绿油油的牧草，建筑的立面则采用了大型的透明玻璃幕墙，一方面可以降低太阳的照射，另一方面可以使太阳光和周围的自然景观透入室内。透明玻璃立面充分利用了自然光，减少了人工照明所需要的能源消耗，并且大量的屋顶植被净化和冷却了建筑周边的空气。绿色的屋顶与清透的玻璃立面以特别的形态组合在一起，将周围的景致与建筑柔和成整体而融入自然中。
2玻璃底面
现在越来越多的设计师采用了透明的玻璃材料做为建筑的底界面，带来一种焕然一新的视觉感受。玻璃底面轻透而虚幻，弱化了建筑底界面本应有具有的厚重感和安全感，这种强烈的视觉反差带给观赏者一种特别的体验。玻璃底面在增加了建筑本身精致、高贵以及轻盈的效果外，还带给了室内空间更多的表现元素，并随着日光和灯光的不断变化而迷离梦幻，产生了丰富的室内空间效果。另外，玻璃楼梯、玻璃桥等在一些建筑构件中也会使用到透明的玻璃底面，给游览者带来另一种视觉冲击及心理刺激。一方面，在透明的玻璃楼梯或是玻璃桥上面行走必须克服心理的恐惧感；另一方面，由于外界光线的作用使得在透明的玻璃楼梯或是玻璃桥上不会出现行走者自己的影子。这种超越正常视觉感受的美学效果赋予了透明的玻璃材料做为建筑底层界面的另一种特别的艺术表现力。坐落在美国亚利桑那州大峡谷上的U形透明玻璃观景天桥，从大峡谷南端的飞鹰峰凌空伸出，悬空于高达1220m的大峡谷底之上。整座玻璃天桥重量近500吨，长约21m，宽约3m，桥墩牢固地伸至旁边的岩壁内。整个桥的底面及两侧均采用了透明的特种玻璃材料，其强度超过普通玻璃材料十几倍，游客走在晶莹剔透的玻璃桥上，凌空观赏大峡谷的风景，如同“天行者”般在大峡谷上空飞翔，视觉及精神层面得到了极高的体验和享受。
作者：雍鹏 单位：陕西理工学院土木工程与建筑系
篇4
1．1墙体构筑建筑的空间形态
在原始社会，我们的祖先选择天然洞穴作为生存的场所。随着生产力水平和技术水平的提高，人类的居住形式从穴居、半穴居逐步演变为有界面围合的地上建筑。墙体就是围合成建筑的主要实体元素，其构筑的空间能够满足人们的物质使用需求和精神寄托要求。“我们建筑家，就是在地面、墙壁、天花板上使用各种材料去具体地创造建筑空间的。”芦原义信这段话说明，我们是运用建筑实体元素来构筑建筑空间的，从而创造人们安心、舒适的生活场所。正如2000多年前老子所说:“埏埴以为器，当其无，有器之用。凿户牖以为室，当其无，有室之用，故有之以为利，无之以为用。”在哲理的层面十分生动的论述了“围合实体”和“空间虚体”的辩证关系。因此，运用墙体是建筑实现物质功能和形成空间形态的最重要的手段。墙体是建筑营造和组织空间的基本要素，其多样性是与建筑空间的多样化息息相关的。
1．2墙体展现建筑的地域特征
各个地区在地形、气候等等自然环境以及文化、习俗等人文环境上都存在着明显的差异。扎根于相应土地上的建筑是人类生存状况最直接的反映，从形态上体现着这个地域的特征。墙体作为建筑最基本的构筑元素，是表现建筑地域性最为直接有效的载体。广西处于云贵高原的东南边缘，两广丘陵的西部，南边朝向北部湾。平原和盆地较少，“七山二水一分田”就概括了广西总的地形地貌。广西地处低纬度，北回归线横贯中部。由于受热带海洋季风的影响，形成亚热带气候。全年气温较高，雨量充沛，是夏热冬暖的温暖湿润气候。例如，壮族传统的干栏式建筑，采用“上层住人，下层圈畜”的做法，极好地适应了南方高温多湿的环境特点。其墙体就地取材，使用木、竹作材料，便于加工，且具有灵活、轻质和吸潮等特点。由此可见，墙体从其材料选用、砌筑方式等方面对建筑的地域特征做出了回应。
2墙体形态在空间构筑中的作用
2．1墙体的高低、虚实
“一个人对建筑的第一体验往往始于建筑的外观，其次才是空间。他们总是通过建筑外壳———墙体的虚实、高低等来判断建筑美观与否。”墙体的高低、虚实反映在墙体的具体形态方面。墙体的具体形态在很大程度上影响其形成的人们视觉感受和空间氛围。在一栋建筑中，墙体除了作为围护结构和分隔房间外，更重要的是具有限定和连续空间的作用。当墙体的高度小于层高时，墙体只是阻断了人们的视线，整个空间仍具有连通性。例如，从古至今，广西的许多建筑会采用底层架空的形式，在底部的一些地方用隔墙围合，用来饲养牲畜、堆放杂物等。底层的视线整体较为开阔，空间连为一体，体现了建筑轻巧的特点。墙的虚实对比影响到空间彼此间的融合与分割关系。在一定条件下，消除墙体并不意味着消除了空间，反而通过这种方式，空间得以强化、转化与升华。不同虚实处理的墙体营造不同的空间氛围。例如，在南宁陈东村的一处清代民居中，在面向池塘的墙体上采用开窗的方式，把室外池塘的优美景色纳入室内，充分利用了墙的虚实对比和空间的相互渗透，达到了强化内部空间与外部空间联系，营造空间意境的效果。
2．2墙体的组合形态
广西地域建筑大都是木构建筑。与中国传统的木建筑一样，具有墙体不承重，只起到围护作用的优点，也就是人们常说的“房倒屋不塌”。因此，在这种梁柱体系的支撑下，墙体可以根据使用需求灵活组合。其多种多样的组合方式就形成了丰富的空间形态，在满足人们使用需求的同时也创造出了特征独特的建筑形态。为了适应广西多山地的地形条件，建筑墙体的交接方式也呈现出了灵活多变的特点，形成的空间富有连续性，由内而外，完美地与当地地形和自然环境融为一体。墙体通过这样的组合，形成了层次丰富、具有鲜明民族特色的村寨，如侗寨。迄今为止，在侗族的许多村寨依然保存着风格突出、精致华美的木建筑，如风雨桥、钟鼓楼等，不得不说是我国少数民族建筑的瑰宝。他们按照特定的构筑模式、风俗习惯和生活需要进行营造，形成一个个布局合理、层次丰富、特色浓郁的村落体系，并且与地形和自然环境交相辉映，形成了自然景观与人文景观的有机融合。
3墙体质感在空间构筑中的作用
3．1墙体的轻重感受
墙体的轻重是人们通过对构成墙体的材料的类型以及其质感的印象中得出的一种心理感受。这种感受形成了人们对墙体的轻重感觉的判断。广西传统民居墙体一般是就地取材，采用各种各样的原生建筑材料如土、石、木、竹等，来构筑墙体的形态，并用独特的处理手法来展现材料的特色美。我们可以从墙体材料的材质肌理、组合方式以及表面凹凸来感受到墙体质感的变化，从而产生不同的视觉体验和空间感受。例如，广西金秀县的某个瑶族村落的建筑普遍采用黄色的夯土墙，墙身厚，自重大，给人一种敦实、厚重的感觉。山地的吊脚楼和干栏建筑一般通过木板累叠形成墙体，充分展现了木材的纹路质感，给人一种轻盈、自然的感觉，营造了温馨宜人的建筑空间氛围。总之，通过对建筑小体量的部分以厚重的质感处理与大体量轻盈的处理手法，使建筑群体得到了很好的均衡效果的调节，展现出浓郁的民族特色。
3．2墙体的冷暖感受
墙体给人们带来的冷暖感受主要来源于材料的质感和颜色。不同的建筑类型对空间有不同的使用要求和氛围要求。建筑外墙采用冷色调的材质可使墙面有一种退后的感觉，加大与人们之间的心理距离，形成严肃、冷静的空间氛围;采用暖色调的材质可使墙面有一种前进的感觉，给人亲切、活泼的感受，拉近与建筑之间的距离。在南宁的清代民居中，如雷沛鸿故居等普遍使用青砖砌筑墙体。青砖墙体使建筑呈现冷色调，带给人们古朴、沧桑的历史感，又体现了建筑空间的宁静、优雅的特点。
4结语
篇5
1．1空间组合灵活
建筑空间的组合与设计必须是灵活的，多样的，这样也是保证建筑有效便捷使用的途径这样也就能够保证建筑使用过程中的稳定性，满足一个长久的使用需求。因为不灵活的建筑空间设计，只会给人们的使用带来诸多的不便，，也就容易遭到一些不必要的破坏。同时空间的灵活性设计，必须要根据空间使用的不同人群，以及施工人员的不同有所灵活的改变，这样在进行设计和建造的时候才能够更好地提高建筑的适用性;通过不同的间断，分隔设计，也就能够产生出一定的界限，提高建筑的作用，这在交通建筑中的作用也非常有效的。
1．2整体设计经济性原则
建筑的空间设计也是需要考虑建筑的整体性的，因为建筑建筑设计中处处体现着经济性，经济性可以作用到建筑的各个方面，也就能够改变建筑的一些特性。由于多样经济性的存在，导致建筑有可能会出现空间上的分散现象，影响到建筑的整体性，也就影响到建筑的节能使用效果。空间的整体性较差，建筑的结构紧密性就不好，建筑的使用就会有种种不便，比如:采光不好，隔热不好，通风不好，照明难设计的问题。
1．3以人为本原则
建筑的设计本就是为人服务的，不管是交通建筑也好，还是不同的工民建筑也好，建筑的设计都需要考虑“以人为本”的原则，进行建筑设计不仅仅是简单地满足“遮风避雨”，更多的是应该要发挥出建筑的价值，要能够适应人的居住，更加宜居，更加舒适，能够为人带去更多的舒适性和价值。
1．4绿色环保原则
绿色环保的设计理念近年来开始越来越多的被运用到我们的建筑设计中，由于生态环境的恶化，所以我们如今的建筑设计都要开始考虑绿色和环保的设计。尤其是如今城市人口数量增长的趋势是非常惊人的。这就导致巨大人口压力下，我们的建筑设计中工作中要开始考虑到绿地面积不断减少，和生态破坏的影响，要更多地关注人在建筑中的健康状况，要对人的健康有益。
2地铁空间与城市文化融合与再生探索
其中，某城市的地体一号线，是该城市的重要旅游线;所以在建设该一号线的地铁站时，就不能仅仅是根据现代化的设计来进行，必须要考虑该城市的一些文化背景，和古迹景点元素，并有效合理的统一。
2．1传统形式，现代演绎
建筑师阿尔瓦•阿尔托所说“老的东西不会再生，它也不能完全消失，曾经有过的东西总是以新的形式再次出现”。在现代的建筑设计中，要进行原文化的“重建”，不是简单地一个场景构件，不是一个照片图画的构件，更多的应该是文化内涵，文化理解之上的现代艺术在加工，是要通过一些设计灵感，然后把这些灵感运用到现代建筑的设计中，才能够展现出一种新的文化效应。该地铁站的入口，就是运用了一些玻璃和现代钢材，结合了了山西居民建筑的风格，形成了一个透光性好，有简洁素雅的风格，也就能够和当地周围的建筑很好的进行衔接，同时通过无障碍设施的设计，也符合人性化设计的要求。
2．2功能至上，以人为本
地铁站内部，就采用了比较先进的交通建筑设计理念，根据地铁站实际要求满足的客流量，以及城市规划设计的情况，进行了合理的布局，也通过空间的有效分割，形成了对客流的有效分流;设计中包含所有的售票设施，安检设施，工作区域，候站区域等。整个站厅采用的主要是一个楼廊式设计，在站台上设置了楼廊夹层。这样就能够有效的分流客流，减少空间的拥堵情况出现，同时乘客选择方向的余地也就比较大，增加了乘客的便利性，增加了整个候车厅和售票厅的通透性，增加人的舒适性，也就减少了地下空间本有的压抑感出现。
2．3源于生活，引导设计
在地铁的内部空间设计中，设计者往往会被鼓励充分地运用想象力和其建筑构造技巧，以此获得对内部空间最理想的解决方案。地铁车站的设计不单单是要满足技术标准和基本使用要求，还应创造性地运用一切可利用的资源，帮助车站建立起独特的个性。设计者要做到将文化和车站设计相互贴合，做到各元素连贯性与多样性的平衡，从而保证车站这一系统可以有效的服务于乘客，体现足够的人文关怀。这样更可能使其成为一种硬质文化，而非简单的构筑物体。标准化设计元素的使用途径很多，如灯光及信号，可以使乘客感到舒适及便利;而具有创造性的结构和主要设计元素的表达，如站台、墙壁、栏杆等，则能是设计者有机会反映出车站所在地区的地方价值、文化特色等。在这些表达思路中，移情是一种常用的处理手法，它的原则是将各种视觉信息通过选择与组合，以具象的视觉形象来象征某一抽象概念，与体验者产生一种精神交流，满足其区域定位的要求。地铁空间设计可以将移情作为一种符号化的语言，在现有技术设备和空间结构基础上融入具有地域文化象征意义的语言。地铁候车厅双面坐休息椅，其设计灵感来源于老成都最具特色的茶具————青花盖碗，休息椅造型设计力求简洁大气，圆弧形轮廓可提高安全性，靠背细节处运用回纹镂空纹样，宛如一只玲珑青花碟自然生出，古意盎然，给人无限遐想。传统语言通过设计实践转换为符号化的语言，使之具有现实意义和新的生命力。
3对发展建筑的空间创意设计的建议
在今天时代的发展和变化速度是非常快的，人们对于美的观念和想法也是飞速的变化着。建筑的空间创意设计想要跟得上时代的步伐，不断满足人们对于欣赏美的需求，就必须要不断发展、不断改进。空间创意设计过程中要充分考虑建筑自身的特点，建筑的空间创意设计本身就是建筑整体的一部分，是为建筑整体风格服务的。因此，在进行空间创意设计过程中要充分考虑建筑自身的特点，进而实现整体的协调完美。设计师们在设计过程中必须把建筑的主体牢记于脑中。这样设计时的每一个创意的产生都是与建筑整体紧密相连的。最终的创意设计才会适合、不突兀。空间创意过程中要充分考虑建筑周围的环境，实现建筑与环境的完美融合始终是设计师们追求的最高境界。建筑的空间设计中必须要更多的考虑环境因素，因为周围环境是建筑还是绿地，都是会影响到整个建筑设计的效果的，只有考虑建筑的周围特色，才能能够增加建筑的实用效果。只有这样，建筑与环境才能相得益彰，实现环境烘托建筑，建筑为环境增加亮点，达到建筑设计的最高境界。
4结束语
篇6
1）绿色环保。现代的都市化建设虽然加速了人类社会发展的步伐，但是这也带来了许多问题，其中最大的问题便是环境问题。现代的都市人生活在一个钢筋与混凝土包围的城堡，根本感受不到大自然的气息，人们只能在回忆和电视上才能记起脑海中那残存的一抹绿色，不知不觉中我们和大自然的距离愈来愈远，人们只能生活在灰色的都市之中。在这样枯燥的工作环境之下怎会有高质量的工作。对于这种现象，环保绿色的设计理念便被提了出来。在设计高层办公的建筑物时，设计师一定要将环保绿色的理念融入到设计中去，尽量为办公人员创造一个绿色的、贴近大自然的办公环境。
2）以人为本。现代白领普遍具有巨大的压力，有来源于工作中的，有来自于生活中的。一个良好的工作环境可以起到缓解压力，舒缓人心情的作用，所以这就要求高层办公建筑的设计者要注意在设计时将人放在第一位，优先考虑人的感受。高层办公建筑的设计一定要遵循人性化的设计理念，做到以人为本。人应该作为设计的首要考虑对象，设计者务必要为办公人员打造一个舒适、方便的工作环境。只有在这种环境之下，办公人员才能更好的工作和生活。
2设计优化
1）设备布置的优化。随着社会的进步，先进的智能化办公设备也慢慢融入了日常的工作生活之中，这给办公人员带来了极大的便利。然而不合理的设备布置不但没有给办公人员带来方便，还妨碍了工作的顺利进行，所以合理的办公设备布置很重要。比如在光缆、配线箱等中继装置的布置上要做到每个楼层至少设置三个，以方便办公人员的操作和使用。随着智能化办公的应用，电脑已经成为日常办公活动中不可缺少的组成部分，所以对于网络方面的布置，务必在每个楼层都设计多个电脑网络管道井，这样便于在出现网络问题时能够及时的维修。另外对于楼梯间、卫生间等这类对于灯光要求不高的地方，可以将它们放到靠外侧的位置，这样可以直接对自然光进行利用，既增强了通风效果，又节约了照明所需的能源，这也体现了国家可续发展的战略思想。
2）优化功能空间。现代的办公对于高层建筑各部分的功能要求非常高，所以设计者在设计时必须将功能要求放在重要位置。由于楼层的大小有限，所以在区域的划分上要做到合理、方便。在这方面首先要考虑行政区的设计，因为行政区是主要的办公地点，所以行政区要有单独的，安静良好的办公环境。在设计时，要将那些可能会制造噪音的的区域与行政区隔开。对于会议室、餐厅这些地具有公司代表性的地方来说，应该设计在高层，这样在设计外形时也可以将其设计的别具一格。另外要把健身房这类休闲放松的区域放到靠近员工餐厅的地方，这样才能方便办公人员的身体锻炼。在对办公路线的设计上要追求横向设计，这样既能紧密的把各个部分联系起来，又能增加工作人员在从一个区域到另一个区域中的了乐趣。
3）人员健康优化。智能化办公带给人们的不仅仅是工作的便利，随之而来的还有健康问题。由于办公人员长期处在电脑以及其它各种各样的辐射环境之下，这就引发了心理上的和生理上的各种问题，所以如何避免这些问题就需要从改善和优化办公人员的工作环境入手。当下最流行的便是将环保的设计理念融入到高层办公的建筑中去，将办公建筑和谐的建设在自然环境中，让人与自然融为一体。所以在设计高层办公建筑时，应该添加多种绿色元素，比如在办公室添加一个小型花园，这样既可以美化办公环境，又可以减少办公室的辐射。除此之外，对于办公室内部的采光要尽量采用太阳光照射，所以要增强办公室的透光性，尽可能的让阳光能够进入办公室。对于办公室的通风性，设计者要通过改善窗户的大小来调节，这样不但增强了办公室的空气流动性，也节约了原来要用在这方面的能源。这些都是在设计时需要注意的细节。
4）安全疏散的优化。无论任何时候，安全都是最重要的，所以每个高层办公建筑的设计都应该非常重视意外发生时人员的安全疏散问题。在这里需要提醒的是，采用大空间设计的高层办公建筑一定要选用双向的或是环形的通道，这样可以避免单向通道在危险出现时人员的疏散拥挤问题，同时在平常的工作生活中，双向的通道也可以缓解上下班高峰期的人流压力问题。对于安全通道的设计，设计者要注意将其布置在靠近出口的位置，以方便人员的逃生。对于疏散楼梯来说，至少要设计两个不同方向的楼梯。如果建筑物内部的面积有限不能设计内部疏散楼梯，设计者也可以考虑室外的疏散楼梯，这样既实用又经济。对于那些面积较大的建筑最好设计两个双向的疏散楼梯。在对于火灾的应对上，每个楼层都必须设置消防设施，每个办公室都应有小型的灭火装置。
5）能源利用的优化。近年来国家提出了可持续发展的战略方针，这就对高层办公建筑的设计提出了一些要求。设计者在设计中不能因为对建筑物外形过分的追求而浪费大量的建筑材料，同时在设计时还要考虑到建造过程中的成本问题，尽量采用简洁实用的结构设计。
3结束语
篇7
1.1柔性边缘在空间中，人们更喜欢停留在空间的边缘，显然是因为处于空间的边缘为观察空间提供了最佳的条件，为人们提供了安全感。而开放空间则有着模糊的柔性边界，既非完全私密又非完全公共，形成开放空间特有的流动状态，强调空间功能与学生行为可以有机互动、相互渗透、融合和贯通，使学生们在生理上和心理上更加轻松自在，加强了学生们之间的交流互动。
1.2吸引力小学建筑的开放空间，是孩子们在课余时间最愿意待的场所，在获取知识之余，也可以开心地玩耍。开放空间，是学生们的聚集中心，是人流的聚集点，并成为象征意义的交通枢纽。既然是人流的中心，则必有活动的发生，在小学阶段孩子们的好奇心重，他们会关心正在发生的事情，吸引他们参加到其中，有活动发生从而吸引活动的发生。
1.3灵活性灵活性即空间的易变性，小学建筑的开放空间更应具有这一特性，以保证最有效的利用。用灵活性的手法解决空间连接问题，自由的隔墙或是灵活的家具组合将空间划分开来，灵活的过渡、转换，形成松紧适当、独立又相连的空间。
1.4多样性开放空间多样性涉及平面、空间的布局、色彩材料等方面，保证开放空间的新颖及个性，避免简单的传统设计。要具备儿童团体的活动空间，同时也应提供儿童个人单独的学习、休息和自我思考不受外界干扰的安静角落。开放空间的多样性、多功能性，才能够满足不同层次不同爱好的儿童在不同时间的需要。
2.开放空间类型及设计
小学的教室多是班级分隔明确，班级之间的交流较少，下课之后也只有窄小的走廊作短暂的交流，不利于儿童交流沟通和他们身心的发展，因此在小学校园建筑中应设置开放空间，让孩子们有更多的自由度。在小学校园建筑中，开放空间的类型很多，如建筑的走廊、中庭、露台、屋顶花园等。在开放空间中，有很多灰空间的应用，介于室内外的过渡空间，亦内亦外、内外相互渗透、时敞时闭的不定性空间，含有室内和室外的两种空间性质。
2.1建筑门厅空间小学校园建筑入口空间也即门厅空间，作为进入教学楼的第一空间，往往能够带给孩子最直观的空间感受。门厅空间是室内外空间的连接点和分界点，室内外相互渗透、融合，同时联系各个功能空间，是建筑空间中最为活跃、最有魅力的空间部位。门厅空间主要功能为人流的集散，学生们之间相互交流和学习、课余休息，但是小学建筑入口门厅空间有着自己更为独特的方面，深入的考虑学生们日常学习和活动的特点，可以为孩子们创造出不一样的空间。在出入口的门厅中设置合理的高差，在需要的时候可以成为临时的舞台，为孩子们的课间生活增添色彩；与楼梯结合，既是交通空间，也是交流空间；大台阶的设计，可以作为孩子们的游戏空间，提高空间的利用率（图1）；也可以在门厅处放置公告栏，布置学生们的作业展，活动的同时也能进行学习交流，在不知不觉中汲取知识；在门厅空间中也包括一定的休闲区域、植物观赏区域、等候区等小空间，精心设计在大空间中的小空间避免了空洞和间隙，提高了空间的活力。例如在史家小学的入口门厅，将绿化、水体引进室内，增设了展示、洽谈、游戏等设施；地板、柱子明亮的色彩，同绿色植物、水体在一起，让孩子们在紧张的学习中倍感轻松；三层通高处理，空间更为开阔，学生的心理更为放松，为学生交流创造了更好的条件（图2）。
2.2底层架空空间底层架空空间是开放空间的另一种类型，在建设用地日益紧张的今天更有意义，不仅能够在有限的用地上为学生提供更多的活动场地，同时还能起到改善校园空间环境的作用，位于建筑底层的开放空间与地面环境最为接近，能够丰富建筑的外部，赋予建筑明确的形象特征，加之绿化草地，如果适当地引入水体、小品等，使架空空间与室外的自然环境有机融合，使人在架空层内也能体验到自然的亲切感，为学生们提供与自然亲密接触的场所。这种大面积的有顶空间，同时使室外活动场地相互渗透，形成一个扩大的室外场地，让学生们即使在下雨天也可以轻松自在的活动。
2.3廊空间廊空间是小学平面流线设计的重点，它是建筑内部的功能和流线设计最容易出彩的地方，走廊既是连接各教室和辅助用房的空间，同时也被设计成为了学生交流和休闲的公共空间，它的尺度和形态各异，相互穿插，我们从小学建筑的实际使用看到走廊作为公共开放空间的利用率是很高的，也是学生们聚集交流活动的主要空间。走廊空间可以有很多种类型，如在朝向活动场地的外廊，通常将其加宽，如此便可以有更开阔的空间，有更多的地面交往行为可观赏，走廊的扩大同时也能满足课间大量同学的聚集行为；平面设计中错动连接会出现较大的交通面积，几个教室之间设置没有半围合的空间，从而产生更为宽阔的开放空间，在其间我们可以作为图书角、交流学习角等（图4）；在国外，开放式教育更为成熟，时间也更长，所以有很多将教室和走廊之间的墙去掉，或改为活动墙而形成融合型走廊，同学们互动交流，也为教师们的教学提供更多的灵感和方法（图5）；视野开阔的户外长廊也是廊空间的一种，在这里，孩子们放松心情、开阔眼界、饱览周围空间，如无锡太湖新城小学的室外长廊，将绿化与水体引入孩子们视野，与自然的亲密接触净化了孩子们的心灵，增强与外环境的互动。
2.4活动平台小学建筑的活动平台是指在地面以上的供学生活动的开敞或半开敞空间，与阳台相比空间更为宽敞，公共性更强，弥补了楼上学生活动空间不足的问题，是休息、交流和玩耍的重要场所。活动平台的设计应该与室内空间有一定的联系，避免孤零零的，不仅扩大了学生的活动范围，同时也把光和新鲜空气引入室内，平台与室内空间的融合模糊了室内外的界限，加强了学生之间及其与环境的互动联系。活动平台有很多的方式，例如，在建筑创作时也可有意识地让建筑体量高低错落，则每层楼的屋顶都可成为活动场所，学生们不用下楼也可以有宽敞的活动空间，当大片屋顶成为活动平台时，可以视为广场空间，可以布置一些景观小品等，加强同学之间的交流（图7）；同时在平面设计中，教室的交错布置，可以为班级设置一个公用的阳台，既可以为学生们提供一个公共的活动场地，同时也加强了同学们之间的交流，与室外环境的接触，成为孩子们课间的一片乐土（图4）。屋顶花园作为典型的顶层建筑开放空间正越来越多地出现在当代校园建筑中，对于顶楼的学生来说，上屋顶比下楼更方便，屋顶空间如果能合理利用，也能成为良好的活动平台。因此屋顶平台的设计应该适宜人的停留，增加吸引力，注重与室内空间的结合。把平屋顶设计成可上人屋面，既丰富了空间层次，又为学生提供了更多的交流、共享环境。例如台湾光隆小学，充分利用屋顶空间，布置精心的绿化，使得空间的层次感更为丰富（图8）。
3.结语
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论文摘要：本文介绍了高层建筑转换层的施工，并详细地阐述了转换层施工的质量控制措施。
1前言
现代高层建筑是向更高、体型更复杂、结构形式更多样、功能更齐全、综合性更强的方向发展。然而在设计中，由于结构下部楼层受力较大，上部楼层受力较少，正常布置时是下部刚度大，墙多柱网密，到上部渐渐减少墙，柱扩大轴线间距。为满足建筑物的功能要求，实现结构布置，必须在结构变换的楼层设置转换层，转换层大致有梁式、桁架式、空腹桁架式、箱形和板式等。本文着重介绍结构转换层的施工方法及其质量控制。
2钢筋混凝土转换层结构的施工
2.1转换层模板支撑系统
工程中常用以下几种模板支撑体系：
2.1.1一次性支模
从转换层底一直撑到底层地面或地下室底版，需要模板支撑材料，适用于施工现场可用的支撑材料较多，且转换层位置较低的情况。
2.1.2荷载传递法支模
将转换梁(板)的自重和施工荷载通过支撑系统传递给若干层楼板。支撑楼板的数量应通过设计来确定。另一种方案是充分利用转换层支撑柱的传力作用；另一部分通过楼面设置的竖向支撑构成的梁下排架体系传递给下面若干个楼层。
2.1.3叠合浇筑法支模
应用叠合梁原理将转化梁(板)分2次或3次浇筑成型，支撑系统只需考虑承受第1次的混凝土自重和施工荷载，施工时应注意叠合面的处理，同时应对叠层浇筑的转换验算。
2.1.4埋设型钢法
支撑。在转换梁中埋设型钢或钢桁架，并与模板连为-体，以承受全部大梁自重及施工荷载，大梁一次浇捣成型，可节省模板支撑材料，转换梁可采用钢骨混凝土结构。
搭设模板支撑时，要求上、下层支撑在同一位置。当转换结构下层空间可采用叠合浇注法或埋设型钢法支模。设置模板支撑系统后，应对转换梁(板)及其下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算。结构设计时，应综合考虑转换结构的施工方案，建立符合实际的力学分析模式，达到设计和施工的统一。
2.2混凝土工程施工。
大体积混凝土转换层施工时，应采取措施防止温度裂缝：
2.2.1根据混凝土的配合比和施工气候及现场条件，预测监控混凝土在浇筑后1个月内的各部位温度的变化情况。
2.2.2应采用以下方法控制混凝土内外温差小于25℃，蓄热保温法，即常规保温方法；内降外保法，即在大体积混凝土内部循环埋管通水冷却降温，在大体积混凝土转换结构的上表面及面采取保湿措施；蓄水养护法，即在混凝土初凝后先洒水养护2h，随后进行蓄水养护，蓄高度100。
2.2.3水泥的选用：采用水化热低的矿渣硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥；掺用沸石粉代替部分水泥，降低水泥用量，使水化热相应降低；掺入减水剂，减少水泥用量，使混凝土缓凝推迟水化热峰值的出现，使升温延长，降低水化热峰值，使混凝土的表面温度梯度减小。
2.2.4施工方法：先施工转换结构周围结构或墙体，防止混凝土表面散热过快，内外温差过大；在夏季高温气候施工时，采用冰水搅拌，以降低混凝土的人模温度；分层浇筑混凝土，每层厚300～500mm，并在前一层混凝土初凝之前，将后一层混凝土浇筑完毕；采用叠合梁原理浇筑转换结构，可缓解大体积混凝土水化热高、温度过大对控制裂缝的不利影响。
2.3钢筋工程施工
转换梁(板)的含钢量高，主筋长，梁柱节点区钢筋密集。因此，正确地翻样和下料，合理安排好就位次序是钢筋施工的关键。
2.4预应力混凝土转换层结构施工
施工时采取以下措施防止张拉阶段预拉区开裂或反拱过大：
2.4.1采用择期张拉技术，即待转换结构上部施工数层之后再张拉预应力，在此之前转换结构下的支撑必须加强。
2.4.2在预拉区配置一定数量的预应力筋用以反拱，该部分的预应力筋是使用阶段不需要的。
2.4.3采用分阶段张拉技术，即逐渐施加预应力以平衡各阶段荷载，但由于张拉次数较多，施工费用略高。
3转换层施工的质量控制
3.1模板安装、拆除的质量控制
3.1.1梁侧模板的安装
应采用30mm×2．5mm的扁铁作为拉片，其长度为梁截面宽度加2倍钢模板肋高，两端适当位置钻孔；钢模外侧应用似8钢管扣件夹具竖向夹住梁的模板，每根小横杆上设置一付夹具，并用水平背杆将这些夹具横向连通；梁、板支撑的部分横向水平杆的端部应顶住梁的两侧模板，并与钢管扣件夹具连接，以承受新浇筑混凝土的侧向压力；为确保混凝土不漏浆，应采用塑料泡沫条或毛草纸对拼缝进行嵌缝；当梁、板的跨度不小于4000mm时。若无设计要求，梁、板底模应按全长跨度的2％起拱量起拱。
3.1.2底板模板的安装
板底模板宜采用2000mm×1000mm×18mm的竹压板，竹压板周边可采用镀锌铁皮包边，以减轻因碰撞造成的损坏。在钢管支撑架顶部水平杆上先平铺150mm×50mm的木拐，间隙距200mm；安装模板后，用钉子将模板与木枋固定。拼缝采用宽50mm的不干胶带封闭，以确保板缝处不漏浆。模板安装完成后，浇筑混凝土前需由项目技术负责人组织有关人员进行模板工程验收，合格后方准浇筑混凝土。3.1.3模板的拆除
混凝土浇筑完成后，对于板，当混凝土强度达到设计强度75％时，对于梁，若跨度不大于8m，当混凝土强度达到设计强度75％时，若梁跨度大于8m，当混凝土强度达到设计强度的100％时，才允许拆除模板及支撑系统。模板拆除前，须由施工人员提出模板拆除申请，由项目技术负责人组织有关人员进行验证，符合有关规定后方准予拆除模板。
3.2钢筋安装的质量控制
对于梁内同一位置有多层钢筋时，为确保受力钢筋位置准确，摆放平直，即采用25的短节钢筋横向水平放置于两层钢筋之间，楞头铁间趾为沿梁长方向每1000mm长放置一根，且每层受力钢筋之间竖向排，均用楞头铁隔开。
梁底部钢筋的混凝土保护层厚度为25mm，其垫块可用预制的(20以上细石混凝土小方块作垫块；但对于截面高度在1200mm及以上的框架梁，由于其钢筋直径在25及以上，且根数又很多，因此钢筋自重很大，细石混凝土垫块已不能承受其荷载。必须采用14～20，长度为1．4倍梁截面宽度的短节钢筋作垫块，将此短钢筋与底层纵向受力钢筋约呈45。夹角平放在底模板与底层箍筋之间，或采用专用料混凝土保护层垫块。
转换层主、次梁的上层承重结构的柱、薄壁柱或剪力墙等，其结构钢筋必须插入转换层的梁、柱内，并与梁、柱内的钢筋焊牢固定，且在距楼面50mm处设置二道箍筋，以确保上部结构钢筋位置正确。
3.3混凝土浇筑的质量控制
3.3.1混凝土配合比设计
混凝土配合比设计，必须由具有相应设计资格的试验室在对施工现场使用的水泥、砂、石、外加剂等进行试(检)验的基础上，设计出混凝土配合比。为防止在浇筑中出现施工冷缝，要求在混凝土配合比中添加缓凝减水剂。
3.3.2混凝土浇筑及下料方法
混凝土浇筑采取从房屋一端的边梁开始浇筑，在边梁浇筑完成后再浇筑垂直于该边梁的其余各框架梁，浇筑长度至相邻轴线的框架柱暂停，再返回浇筑楼盖板混凝土，以此浇筑方法类推，向前平行推进，直至浇筑完成。在浇筑框架梁混凝土过程中，对于截面高度为1800m的梁应采用4次下料浇筑，4次振捣，每次浇筑厚度不大于500m的方法；相应地对于截面高度为1200m的梁应采用3次下料，3次振捣的方法；以确保混凝土密实，不出现施工冷缝，并有利于减小梁侧模板承受的侧向压力。
计量工必须严格控制混凝土的配合比，水泥(散装)、砂、石、外加剂等必须认真过称计量，外加剂由专人负责计量下料，保证供应，如采用商品混凝土也应保证供应。
篇9
对建筑工程建设过程中的实物进行控制，进行全方位、全过程的质量监督是非常重要的，只有这样才能够确保建筑工程项目施工的质量。具体来说，主要有事前建筑工程施工准备质量控制、事中建筑工程施工质量控制、事后各单项及整体施工后建筑工程项目质量控制三部分。这三个部分是相互关联不能分割的，共同构成有机的建筑工程项目施工系统过程。
二、施工阶段质量控制
将施工项目质量控制分成事前控制、事中控制和事后控制三个部分有序的进行，能够加强施工项目质量控制，进而明确施工重点项目，确保工程按期完成。2.1事前控制所谓事前控制就是在进行建筑工程项目施工以前所做的一系列有关质量控制的准备工作。主要包括以下几个方面的内容：
2.1.1依据建筑工程项目的位置和面积，检测施工地点的自然环境和相关的技术条件、经济条件，设计出施工方案，做好施工前的准备工作。通知项目部人员组织施工队伍，督促施工人员进行施工准备，将组织技术、管理的优势显现出来，运用好先进的技术和管理方法，更好的完成项目工程。
2.1.2事前控制建筑工程原材料质量，是确保施工质量的基础。施工单位要加强管理，分配好人员，检测所需材料的质量，特别是对于一些建筑工程非常重要的材料要严格把控，如钢筋、水泥等。并对这些重要的建筑材料出具相关的检测报告和复查报告，进口的建筑材料，还应该出具化学成分报告，不能使用没有合格证明和检测不达标的材料。
2.1.3做好设计交底和图纸会审。开始进行工程前，要审核图纸，相关技术人员还要在展开项目工程时，仔细的分析施工图纸，并提出合理的建议。
2.1.4按照国家及当地政府的相关法律、法规的规定展开工程质量验收工作，明确项目工程参与企业和人员的责任和义务，健全质量管理体系，按要求高标准的进行施工，处理好所遇到的质量问题，让质量控制发挥应有的作用。
2.2事中控制
事中控制是指施工过程中的质量控制。具体应做到以下几点:
2.2.1施工单位自身的质量控制。要确保质量控制时自我检测功能发挥作用，在施工的时候保持较好的工作状态。完善质量控制的各项工作，对一些会影响工程建设质量的因素，要严格把控，加强管理。
2.2.2进行质量跟踪监控控制。在工程建设时，要注意施工准备阶段的事项安排，监控施工过程时可能出现的工程质量。严格检测各个工序间的交接程序，对于重要工序和主要工程，要在第一时间进行检查，保证质量达标，安排好后续的工作。
2.2.3工程建设时，对一些重要的工程更改过的图纸，要进行相应的审查，并要经过相关人员的审查，进行组内讨论、分析后，才能实行。
2.2.4严格检查验收。做好工序产品的检查和验收工作，根据规定进行自我检测，检测合格后提交相应的质量报告，在监理工程师接到通知以后，及时的进行工序质量的监测，保证其质量合格，然后再签发质量验收单，在这些工作完成后才能够进行下一步的工作。对于一些重要的材料、半成品、成品、建筑构配件、器具及设备等要当场验收，并要进行复查。
2.2.5项目质量控制应实行样板房制。
2.2.6项目经理部要建立相应的责任制和考核制度，明确相关的项目质量控制负责人，严格的控制工程建设每道工序的质量，安排好相应的负责人。
2.2.7要注意工程开始之前的检查工作，工序的交接检查、隐蔽工程检查、停工复工等程序绝对不能马虎。在发现问题的时候及时处理质量事故，确保工程项目的施工质量。
2.2.8采购质量控制采购质量控制主要包括对采购产品及其供方的控制，制订采购要求和验证采购产品。建设项目中的工程分包，也应符合规定的采购要求。
2.3事后控制事后控制就是对施工过程中产生的一系列产品进行质量控制，主要包含以下几点：
2.3.1验收分项工程。施工过程中的验收工作要分部进行，此外还要根据合同要求，完成分项工程的中期验收工作，并要根据建筑工程项目的性质已经相关的行业质量标准，进行质量等级评定。
2.3.2组织单项工程或整个建筑工程项目的竣并工验收。在一个单项工程完工或者整个建筑工程项目完成后，首先施工单位应进行竣工预验收。在预验收合格后，向监理方提出最终的竣工验收申请。
2.3.3当建筑工程质量不符合要求时，应按照要求及时整改。经有资质的检测单位检测鉴定，仍达不到设计要求时，应会同设计单位制定技术处理方案。
2.3.4质量教育与培训。通过培训提高施工人员的综合素质和能力，增强质量和顾客意识，使员工满足所从事的质量工作对能力的要求。
三、建筑工程项目施工阶段质量控制的途径与方法
3.1进行工程建设之前，相关的项目实施人员要书写技术报告，并向相关部门汇报。
3.2质量检验员进行跟班实时质量监督，及时处理发现的质量问题，对不符合建筑工程项目设计及要求的施工，要求其立即停工并限期整改，采取质量一票否决制度。
3.3交接验收上下工序和交叉工序。确保每一道工序的质量，有序的进行建筑施工。
3.4安排好施工工序的交叉。为了加强保护施工产品，就要明确交叉单位的责任，交接和验收工作马虎不得。
3.5严格的监控施工工序，做好质量的自检、互检和专检工作。对于隐蔽工程一定要经过监理或业主检查，做好相关的记录，监理或业主验收签字以后再进行下一步的工作。
3.6对于工程资料要加强管理。项目资料负责人要收集和整理相关的工程施工材料，准确、完整的记录数据，依据合同的要求撰写竣工资料。
3.7准确的检测质量体系，质量审核严格把控，对不合格或可能不合格的材料和工程，要及时的进行预防和矫正，确保工程的整体质量。
四、结束语
篇10
以1997年召开的第7届国际储能会议文献为基础，综述了近年来国际上有关应用研究成果和动态，指出了近期该领域中一些值得研究的问题。
关键词：蓄热相变化学反应应用研究
Abstract
Basedontheliteratureofthe7thInternationalConferenceonThermalEnergyStorage,Reviewstheresearchprogressandtrendsoflatentheatstorageandchemicalreactioninheating,ventilationandairconditioning,andputsforwardsomeproblemsneededtobesolvedinthenearfuture.
Keywords：thermalstorage，phasechange，chemicalreaction，appliedresearch
1引言
近年来相变及化学反应储能研究的一个热点是其在建筑领域（包括建筑空调和供暖）的应用。这一方面是由于建筑行业在世界各国都是举足轻重的行业，其技术进步将产生明显的经济效益和社会效益，另一方面是由于人们对环保和节能的日益重视以及昼夜电价分计制产生的经济驱动。1997年日本召开的第7届国际储能会议论文集中的很大一部分文章集中在此领域，国际能源机构即InternationalEnergyAgency(IEA)下属项目组ECES(Energyconservationthroughenergystorage)讨论确定的1998年启动历时3年的Annex10（主题是"相变和化学反应储热"）也将相变和化学反应储热在建筑中的应用列为最主要的研究方向，其参加国家为加拿大、芬兰、德国、日本、波兰、瑞典、瑞士、英国和土耳其[2]。
相变和化学反应储热在建筑空调和供暖领域的应用研究主要分为3个方面：相变建筑围护结构、供暖储热系统和空调蓄冷系统，由于空调蓄冷系统方面的研究内容很多且自成体系，其研究情况已屡见报道，故在此只介绍相变和化学反应储热在前两方面的应用研究情况。就笔者所知，我国在此领域内的研究刚刚走步，且离实际应用还有相当距离。考虑到该领域的研究面较广，涉及建筑、暖通空调、材料和工程热物理等学科，需要引起我国上述领域研究者的足够关注，才能取得一些实质性成果，并使之真正具有工程应用价值。因此，本文将近年来发达国家在该领域的部分研究工作和研究动态作一简介，以期对我国该领域的研究有所帮助。
2研究综述
2．1化学反应储热在供暖和空调领域中的应用[3]
德国Fisher博士研究了利用沸石储热系统调节热网峰谷负荷的供暖系统。其原理见图1。该系统运行模式及其与建筑及供暖系统的连接方式见图2。
图1沸石储热系统工作原理图
图2沸石储能系统运行模式及其与建筑及供暖系统的连接
这一系统已在实际建筑中应用，建筑供暖面积为1625m2，热负荷（环境温度-16℃时）为96kW，热源为热网供热系统，采用7000kg沸石，加热功率为130kW，充热温度为130～180℃，储热密度为180kWh/m3，系统COP约为1。
2．2相变建筑围护结构对微生物热性能的影响
2．2．1蓄热建筑结构对热舒适和空调能耗的影响[4]
以往在湿热的环境中人们往往只重视强化通风而忽略围护结构贮能对室内环境的改善作用，所以在建筑物中较多使用轻质结构（lightweightstructure）。H·Hirayama等人利用模拟方法研究了建筑物围护结构热容对房间热性能的影响。
他们以木结构和混凝土结构分别作为轻质结构和重质结构的代表，模拟分析了空调和供暖系统不同运行模式下采用两种结构的建筑的热特性。空调和供暖系统的运行模式为：①空调或供暖系统江作，渗新风；②空调或供暖系统每天6：00～24：00间歇运行；③空调或供暖系统每天24h连续运行，以保证室内恒定的舒适温度。图3给出了能上能下3种情况下室温曲线。
图33种情况下重质围护结构和轻质围护结构建筑内的室温曲线
注：室温为合成温度（resultanttemperature)或运行温度(operativetemperature)
研究结果表明，重质围护结构有以下优点：可降低室内温度波动，提高舒适度，使建筑供暖或空调不用或少用能；可以减小所需空气处理设备（加热及制冷）的容量，同时可使空调或系统利用夜间廉价电运行，降低空调或供暖系统的运行费用。空调供暖系统的运行策略对重质结构的使用效果有较大影响，此外房间的体积与表面积比、湿度控制及通风情况对使用效果也有一定的影响。
重质建筑构件的使用效果受以下因素影响：建筑构件的热容及其放置位置，建筑朝向，建筑保温材料的性能和放置位置，通风情况，气象条件，空调或供暖系统的使用。
2．2．2吸收太阳辐射热的相变蓄热地板[5]
为降低冬季室温的变化幅度，减小供暖能耗，提高建筑物的舒适度，S.Hokoi等人讨论了在地板内安装吸收太阳辐高压的相变蓄热板的使用效果。该工作建立了分析采用相变地板的房间热性能的物理模型，研究了影响房间温度、房间平均温度的因素，分析了墙体和相变材料的储、传热过程，同时提出了确定所用相变材料最佳相变温度的准则。
图4为模拟研究考虑的房间情况，图5为日射和外温条件，图6为采用相变地板和普通地板的房间地板和室内温度示意图。
模拟研究分析了无蓄热系统和相变材料熔点分别为11℃，13℃，15℃时房间温度和地板温度的逐时变化规律，并分析了通过墙、窗和地板等建筑构件以及通风和辐射等不同传热方式的逐时热流量。分析结果表明：①选择具有合适相变温度的相变材料很重要：相变温度太高，蓄热效果不明显，即白天地板和室温太高，夜间则太低；相变温度太低则相反；②房间的平均温度与地板中是否有相变材料无关，与相变材料的相变温度也无关。模拟分析中，将地板温度视为常数（等于最佳相变温度），则可由定地板温度求得房间温度，这样做大大简化了分析，造成的误差却很小（±0.1℃）。
图4房间示意图图5日射和外温条件
图6地板和室内温度示意图
1室温(含相变材料，熔点13℃)2地板温度(含相变材料熔点13℃)
3室温(不含相变材料)4地板温度(不含相变材料)
2．2．3特朗勃墙（TrombeWall）结合夜间电加热的蓄热系统[6]
J·Onishi等人研究了被动式太阳房特朗勃墙（TrombeWall）结合夜间电加热的蓄热系统的热性能，用CFD模拟了以下4种工况的效果：①电加热器置于特朗勃墙内；②电加热器置于特朗勃墙室内侧；③电加热器置于地板表面；④与工况①相同，但加热温度为40℃。工况①～③的电加热功率为1kW。模拟分析表明，相变蓄能墙不仅能够有效利用太阳能，而且能贮存夜间电加热器加入的热量供次日白天使用；加热器置于墙内比放在墙表面效果要好；工况④效果比工况①略差。
2．3相变储热与供暖空调相结合的系统
2．3．1工程相变储能系统与吊顶送风结合[7]
利用吊顶送风，无需安装送风管道，省时省力。若不采用保温吊顶，还可节省建材。结合相变储能，吊顶送风的使用效果会更佳。T.Miura等人利用吊顶送风进行了研究，送风方式有以下4种：①吊顶送风；②准备间用吊顶送风，白天则通过管道向室内送风；③管道送风，吊顶回风；④管道送风，门或墙上百叶回风。空调系统及运行设定温度有3种：①不用相变储能系统，8：00～18：00开空调，空调运行温度设定值为26℃；②用相变储能系统，白天（8：00～18：00）降温，夜间（18：00～0：00）蓄冷，空调运行温度设定值为26℃；③与②相同，但空调运行温度设定值为变量：8：00～18：00为25℃，10：00～13：00为25.5℃，13：00～18：00为26℃。对比研究表明，采用上变储能系统的吊顶送风方式比较经济，室内平均辐射温度低于采用其它3种空调系统及送风方式的相应温度；利用吊顶送风可以减小室温和平均辐射温度差，有利于空调系统的控制；将空调运行和平均辐射击温度差，有利于空调系统的控制；将空调运行温度从一常数改为变量，可以保证热负荷在一天内保持均匀，避免出现峰值负荷。
2．3．2利用楼板蓄热的吊顶空调系统
为了减少白天空调电耗，利用建筑结构蓄热是一条有效的途径。典型的方法是在楼板中安装冷、热水管（或电加热器）。M.Udagawa等人[8]研究了夏季此类系统的使用效果，夜间（23：00～次日7：00），利用空调系统使楼板降温，冷却后的楼板可降低次日午时热负荷。他们对以下4种情况进行了研究：①空调系统仅在白天运行；②24h运行，设定室温为22℃（18：00～次日8：00）；③吊顶送冷风，设定吊顶温度为16℃，供冷时间为23：00～次日7：00；④在楼板中装冷水管，冷水温度为7℃，供冷时间为23：00～次日7：00。研究结果显示：方式③对于降低白天冷负荷最为有效，虽然总负荷与方式②相近，但由于方式③仅用夜间用电，所以比方式②节省运行费。方式①全部用白天高价，室内温度也较高；方式④虽然耗能最少，但总耗能量却最大。
Ryu等人[9]比较了一种天花板、地板蓄热系统与传统空调运行模式的使用效果。系统结构如图7所示。夜间电价低谷时，通向房间的送风阀关闭，空气在天花板空间内循环流动，冷却天花板和地板。白天，送风阀打开，将冷风送到房间。
图7利用楼板蓄热的空调系统
实验研究了①夜间蓄冷10h（22：00～次日8：00）、②早晨蓄冷3h（5：00～8：00）和③只在办公时间开空调系统3种模式下房间温度和地板温度以及人体热反应预测值PMV逐时变化情况。结果表明，模型①导致清晨室内温度降至22.5℃，房间温度太低；模式②在办公开始时间房间温度骤然降低，但PMV保持在±0.3℃范围内，最稳定；模式②比模式③省电22%。
此外，通过模拟程序PSSP模拟分析了以下7种工况下的室内温度和电耗情况：①认间不蓄冷；②蓄冷10h，出口空气温度16℃；③蓄冷10h，出口空气温度12℃；④蓄冷10h，出口空气温度8℃；⑤蓄冷5h，出口空气温度16℃；⑥蓄冷5h，出口空气温度12℃；⑦蓄冷5h，出口空气温度8℃。结果表明：10h蓄冷会导致房间温度过低；5h蓄冷时房间舒适程度相对较高；工况⑤的PMV保持在±0.5内；与传统空调系统相比，工况⑤和工况⑦的能耗分别降低45%和75%，工况⑤，⑥，⑦的运行费用分别降低27%，37%和47%。
M.Yamaguchi等人[10]讨论了带有相变蓄热的房间地板的加热系统，由于在日本夜间电价仅为白天的1/3，因此准备间使用热泵作为热源，并结合相变蓄热地板是比较经济的运行模式。研究的房间条件如下：房间面积40m2，高2.4m，无窗，总传热系数K=1.94W/(m2/℃)，房间热损失1.79kW，室外空气温度为-3℃，室温为23℃。地板由上往下依次为相变材料层、水管和隔热材料，面积26m2。相变材料：Na2SO4·10H2O，熔点为32℃，凝固点为30℃，贮热密度43.0Wh/kg，总蓄热量28.5kW。采用水-水热泵，夜间运行8h。压缩机功率为2kW，供、回水温度分别为43℃和37℃，流量为15L/min。热泵系统、输配管路和地板的连接如图8所示。
图8热泵系统、输配管路和地板的连接图
图9显示了实验结果。结果表明房间温度可保持在20℃左右。
图9实验结果示意图(1月27日17:00至1月28日13:00)
2．3．3楼板储热系统的模糊预测控制[11]
相变蓄热地板，由于其控制简单安全，可望得到广泛应用。在相变蓄热地板，由于其控制简单安全，可望得到广泛应用。在相变蓄热地板的系统控制中，对次日所需热能的预测是很必要的。R.Mizuno等人研究了预测方法，以确定夜间应将蓄热材料加热至多高的温度。他们建立了到达最高控制温度所需时间的预测公式，为保证最高设定温度不致过高或过低，他们用模糊推理法建立了所需热能的预测法，即如果逻辑前提（气候条件、环境温度和室内平均温度差以及两天热负荷之差）变化，就要改变设定的最高温度，文献[11]列出了28种模糊控制结果。
3近期值得研究的一些问题
通过文献综述并结合自身的科研实践，我们认为以以下问题值得进一步研究：
·开发适合在建筑队应用的相变材料；
·建立分析相变建筑构件的物理模型，并使之与国际流行建筑热环境模拟软件匹配，在建筑热过程模拟程序中添加考虑相变储能建筑结构的模块，使相变建筑构件使用效果的计算具有通用性和可比性；
·研究相变储能构件的使用条件（包括气象条件）及其设计方法；
·开展与模拟研究对应的实验研究，以验证/修正模拟研究结果。
笔者受知识、水平和视角的局限，以上综述和所提问题难免偏颇，诚望得到批评指正。参考文献
1张寅平，胡汉平，孔祥冬，等。相变贮能--理论和应用。合肥：中国科学技术大学出版社，1996。
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