建筑理论论文范文10篇

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建筑理论论文

建筑理论论文范文篇1

关键词:展馆建筑空调系统建筑能耗上海世博会

1上海世博会规划概述

以建立和谐城为主题的世博会将于2010年在上海举办。上海世博会选址位于黄浦江上游,处于陆家嘴和老外滩的南延伸段上,卢浦大桥与南浦大桥之间的滨水区,约5.4平方公里的规划区内,规划总建筑面积855,500平方米。自1851年第一届伦敦世博会以来,历届世博会都以展现各国当时最高的经济、文化和科技发展水平为主要目的,其中展馆建筑是重要的表现手段之一[1]。和历届世博会相似,上海世博会的建筑也以展馆建筑为主,展馆建筑面积占整个世博园区总建筑面积60%以上。除展馆建筑外,世博园区建筑还包括会议、办公、娱乐及相关的服务设施建筑[2]。

2010年世博会举办期为5月~11月,预计在此期间,上海将迎接7000万名以上游客,日平均人流为40万人,日最高峰人流预计可达80万人。上海世博会举办期间包括上海高温高湿的夏季,因此,世博会建筑空调系统的安全、低环境和能源负荷运行是世博会成功举办和实现绿色世博的关键。本课题基于对往届世博会冷源设置的分析,结合上海世博会建筑规划,对世博会建筑空调系统冷源进行研究。

空调系统能耗预测首先须对建筑物动态空调负荷特性进行分析,确定空调制冷系统方案,针对该方案确定不同负荷率下的机组运行时间,并根据机组在不同负荷率下的效率,确定建筑的运行能耗。由于上海世博会的展览期为5月份到同年的11月份,因此园区内建筑仅考虑夏季供冷能耗。前期研究已经得出上海世博会建筑物动态负荷特性,见参考文献3。

2上海世博会冷源方案探讨

由于展会建筑比其他类建筑更注重外型的展示效果和美学感受,因此,其能源消耗往往不被重视。但随着世界能源的日趋紧张,集会建筑群的能源消耗和能源系统规划越来越不容忽视,尤其对像日本这样的能源贫乏国家[4],日本历届博览会对建筑能耗和能源结构非常重视。尽管日本历届博览会都采用区域集中供冷方案。由于建筑能耗标准、建筑设备水平的提高,可利用能源资源结构的变化,各届博览会的能源系统也不尽相同[5-8]。大阪万国博览会(1970年)和冲绳国际海洋博览会(1975年)都设置3个集中供冷机房,大阪万国博览会除了采用电为能源外,还引入燃气作为一个制冷系统的能源,海洋博览会则采用电为唯一能源,而且供冷系统采用了定温差变流量的控制策略;国际科学博览会(1985年)和国际花与绿博览会(1990年)都设置1个集中供冷机房,均采用电和燃气为能源,但冷源设备类型和规模及能源结构并不相同。而且,在花与绿博览会的一个重要的场馆—大温室,空调系统采用了城市废热作为热泵的冷源。爱知县世博会(2005年)的理念是建造一个按照地球再生机制循环运行的“地球循环型展馆”,运用以风力发电为主的可再生能源,进行区域集中供冷,实现展馆运营过程二氧化碳的零排放。该届世博会的能源规划具有下述几个特征:为保护地球环境,构筑低环境负荷、循环型社会的模型,采用无氟冷媒(氨冷冻机、吸收式冷热水机组);积极导入太阳能发电、燃料电池、生物能燃料、热能利用,建设能源设施的展示区;追求低成本。日本历届世博会冷源设置概况见表1。

日本历届世博会冷源设置概况表1世博会名称建筑面积(m2)总冷量(MW)能源指标(W/m2)

大阪万国世博会284700105.7371

冲绳国际海洋博览会5400011.7217

国际科学博览会16617040.4243.1

国际花与绿博览会9390024.6262

爱知世博会-40.1-

对往届世博会冷源配置的分析可知,大型建筑群大都采用集中式区域供冷,制冷机组主要以电力制冷为主。本届世博会针对于上海地区能源状况及场馆特点,同时综合考察世博会能源系统的后续利用、辅助建筑的热水供应、供冷系统和电力系统的排热、展馆周围的水源利用以及周边地区低品位能源的利用等问题,根据各种能源形式的特点,优化能源配置。由于世博园区内建筑多为临时建筑,从技术经济方面考虑,拟采用以电制冷为主的,燃气及可再生能源等为附的多能源系统。考虑到世博会单体建筑的不确定因素,本课题选用电制冷多区域供冷站作为唯一冷源形式预测上海世博会园区建筑冷源的能耗。

由于离心式制冷机在大容量下的COP值高于其他种类的制冷机组,因此,本课题以离心式制冷机为对象进行模拟计算。至于制冷机组的COP,调查显示:市场上主流的离心机组的能效比全部达到我国《冷水机组能效限定值及能源效率等级》(GB19577-2004)的2级以上,处于1-2级之间,即对于大型水冷机组COP值在5.6-6.1之间,也就是说,大型的同类制冷机组之间的差异较小,COP值相差±4.5%,由此引起的能耗差异在±4.5%范围内[9],可忽略。

3上海世博会建筑空调系统能耗预测

对于一般公共建筑,空调系统能耗占总建筑能耗比例约为50-70%,而冷热源的能耗又约占空调系统总能耗的70%,由此可见,空调系统的冷热源是决定建筑空调系统能耗的主要因素。因此,能源需求、能源供应和能源结构的优化是历届世博会基础设施建设的重点研究课题,也是世博会得以顺利成功举办的基础与重要保障。

3.1上海世博会建筑空调系统能耗预测方法

由于建筑能耗是由众多相关因素所决定的一个复杂过程,很难从理论上精确求解。大量研究表明:计算机模拟算是一种预测建筑空调系统能耗的有效方法[10-12]。DeST(Designer’sSimulationToolkits)[13]是我国自主研发的建筑动态模拟工具。该软件既可用于详细地分析建筑物的热特性,又可以模拟系统性能,较好地解决了建筑物和系统设计耦合的问题。如今DeST已在国内、欧洲、日本、香港等地区得到应用。本课题采用该软件进行建筑空调系统负荷的模拟计算。

由于建筑空调负荷是全年变化的,而不同部分负荷下主机的制冷效率存在很大的差异。因此,根据建筑的空调负荷确定空调制冷系统的能耗,必须掌握制冷机组在部分负荷下的效率。目前,IPLV[14-16]作为制冷机组部分负荷下的能耗指标已在全球的范围内被广泛接纳和使用。本文采用美国ARI标准采用的IPLV表征制冷机组部分负荷特性。IPLV将负荷整理成BIN参数的形式,再根据将负荷以100%、75%、50%和25%为中心划分成四个区域,计算得到每个区域占总运行时间的比例,见式(1),

(1)

3.2上海世博会冷源容量预测结果

IPLV表达式中的4个系数含有“时间权”的意义。本课题模拟计算工况见表2,模拟计算[3]得出IPLV各系数值见表3。将以上各系数带入式(1),即为展馆建筑的IPLV。

模拟计算工况描述表2工况编号工况描述

1常规围护结构的展馆和屋顶为透明建材的展馆各占一半,按上海世博会预测的人流及展馆特性与面积加权平均确定的内扰-综合内扰

2所有展馆均为常规围护结构,按上海世博会预测的人流及展馆特性与面积加权平均确定的内扰-综合内扰

3所有展馆的屋顶均采用透明建材,按上海世博会预测的人流及展馆特性与面积加权平均确定的内扰-综合内扰

4常规围护结构的展馆和屋顶为透明建材的展馆各占一半,1/4倍的综合内扰

5常规围护结构的展馆和屋顶为透明建材的展馆各占一半,按上海世博会预测的人流及展馆特性与面积加权平均确定的内扰-综合内扰

6常规围护结构的展馆和屋顶为透明建材的展馆各占一半,4倍的综合内扰

上海世博会展馆建筑IPLV系数表3工况编号abcd

10.010.280.550.16

20.010.220.530.24

30.020.330.570.08

40.010.140.610.24

50.010.220.610.16

60.020.460.410.07

3.2.1电制冷区域供冷系统能耗

由展馆建筑的空调负荷和IPLV,可计算得出当世博园区采用常规电力制冷的区域制冷系统时的耗电量见表4。表中,辅助建筑的空调制冷系统能耗的计算方法见相关规范。大量实际工程调研发现,在空调制冷系统中,制冷设备的能耗约占系统总能耗的70%,因此在表4中,区域能耗由制冷设备能耗与选定系数(1.43)共同确定。参考日本往届世博会和广州大学城和浙江大学新校区的区域供冷系统,取空调制冷系统同时使用系数为0.7。

上海世博会建筑能耗计算--采用常规电制冷区域供冷方式表4工况编号123456

IPLV3.363.253.473.083.303.58

展馆负荷(kw)110346777991428937133692547151667

展馆制冷设备能耗(kw)329512416140931230482823142252

展馆能耗(kw)470733451658473329264033060360

辅助建筑负荷(kw)497504975049750497504975049750

辅助建筑能耗(kw)177251772517725177251772517725

建筑总负荷(Mw)160128193121142201

建筑总能耗(Mw)655276515878

园区总能耗(Mw)453753354155

园区总能耗(Mwh)317512559837337248192844738261

园区用电峰值(Mw)201624151825

当展馆建筑采用不同方案(围护结构材料和内扰强度)时,上海世博会园区电耗和用电峰值见图1和2。图中,综合建材为工况1,无幕墙为工况2,幕墙为工况3;低水平、中水平和高水平内扰分别为工况4、5、6。由展馆建筑空调负荷计算可知,展馆建筑的内扰对空调负荷和能耗的影响很大,而且,在内扰中,人员负荷所占的比例很大。

图1不同展馆建筑方案下世博园区电耗

图2不同展馆建筑方案下世博园区用电峰值

从图1和2中,可以看出,不论是世博会园区建筑空调系统能耗还是园区建筑空调系统用电峰值,都随着展馆建筑采用透明建材的比例增加而上升,而且,几乎成线性关系。因此,上海世博会园区展馆透明建筑材料的使用比例将很大程度地影响着世博会园区的能源需求量。因此,建议在上海世博会展馆建筑的招标中关注其建材的使用,也即关注园区能源合理使用。

从图1和2中,也可以看出,不论是世博会园区建筑空调系统能耗还是园区建筑空调系统用电峰值,都随着展馆建筑内扰的增加即参观人数的增加而上升,而且,成近似线性关系,即上海世博会参观人数对世博会园区能源需求量的影响很大。例如,当预测人流由现在预测的40万人/天增加到80万人/天,世博会园区建筑能耗和用电峰值将分别增加14.3%和15.5%;如果参观人数由40万人/天降低到20万人/天,世博会园区建筑能耗和用电峰值将分别减少6.4%和7.8%。因此,上海世博会人流预测是世博会园区能耗规划的关键基础数据,应加大这方面的工作力度。

3.2.2电制冷区域供冷+冰蓄冷系统能耗

大量的表明,展馆建筑的空调负荷的变化趋势与城市用电负荷的变化趋势很相近[17]。因此,如果采用冰蓄冷技术将白天部分高峰负荷移至晚上城市电网的低估负荷区间,制冷机组可以只承担机载负荷,尖峰负荷由蓄冰承担,将非常有利于城市电网的安全和减少城市电网的容量,并降低空调制冷系统运行费用。而且,蓄冰系统出水温度低,冷冻水温度可降到1-4℃,适宜区域供冷的远距离输配,支持管网温升要求,不影响末端的使用效果,可以充分发挥区域供冷与冰蓄冷技术的优势。

根据大量区域供冷实际工程经验,本课题选择蓄冰承担总制冷负荷的30%,机载制冷机承担总制冷负荷的70%,运行策略见图3。由此,表4中各方案世博会园区用电峰值将都减少30%,见表5。而能耗由于制冰工况下制冷机效率有所降低,而且存在有蓄冰和融冰效率问题,会有小幅度的增加。

上海世博会建筑能耗计算--采用电制冷+冰蓄冷区域供冷方式表5工况编号123456

IPLV3.363.253.473.083.303.58

建筑总负荷(Mw)160128193121142201

园区用电峰值(Mw)141017111318

图3上海世博会园区蓄冷系统运行策略

图4燃气空调部分负荷效率

3.2.3燃气制冷空调系统能耗

本方案假设上海世博会园区建筑空调系统的冷源均由燃气制冷机提供。燃气空调部分负荷效率见图4。采用燃气制冷区域供冷方式的上海世博会建筑负荷与能耗计算见表6。

上海世博会建筑能耗计算--采用燃气制冷区域供冷方式表6工况编号123456

COP1.451.451.451.431.451.42

建筑总负荷(Mw)160128193121142201

园区总负荷(Mw)112901358599140

园区总耗气量(Mm3)776293596999

结论

通过上海世博会能源方案研究与能源需求预测可以得出:不论是世博会园区建筑空调系统能耗还是园区建筑空调系统用电峰值,都随着展馆建筑采用透明建材的比例增加而上升,而且,几乎成线性关系;也随着展馆建筑内扰的增加即参观人数的增加而上升,而且,成近似线性关系。因此,上海世博会园区展馆透明建筑材料的使用比例和参观人数将很大程度地影响着世博会园区的能源需求量。因此,上海世博会人流预测是世博会园区能耗规划的关键基础数据,应加大这方面的工作力度;同时建议在上海世博会展馆建筑的招标中关注其建材的使用,也即关注园区能源合理使用。

通过对上海世博会建筑空调系统冷源的比较研究,本课题建议上海世博会根据5个园区的划分建造5个能源中心。该5个能源中心应以电制冷+冰蓄冷为主。根据城市燃气供应情况建造适当数量的燃气冷源站。

参考文献

1陈喆,董雪峰,世博会展馆建筑结构成就回顾,工业建筑,2003.9;

2吴志强等,理想空间——世博会专辑,同济大学出版社,2004.100-9;

3杨洁,上海世博会建筑空调系统能耗预测,同济大学博士后出站报告,2005,5;

4陈赓良,国内外天然气利用的现状与展望,石油与天然气化工,2002.5;

5大阪万博特辑空气调和卫生工学1970;

6科学万博特辑建筑设备与配管工事1985;

7范存养,大阪“花的万博”博览会空调技术暖通空调1991,21(4);

8范存养,大空间建筑——空调设计及工程实录,中国建筑工业出版社,2001.9;

9龙维定,上海提高冷水机组能效等级的效益分析,上海市率先提高空调冷水机组能效等级研讨会论文集,2005,3,19-25;

10DOE-2EngineersManual,Version2.1A,November1982;

11TRNSYS:atransientsystemsimulationprogram.SolarEnergyLaboratory,UniversityofWisconsin,1988;

12ClarkeJA,McLeanD.ESP-Abuildingandplantenergysimulationsystem.Strathclyde:EnergySimulationResearchUnit,UniversityofStrathclyede,1988.

13陈锋,邓宇春,薛志峰,吴如宏.建筑环境设计模拟工具包DeST.暖通空调,1999,29:58-63;

14ARIStandard550-1992,Centrifugalandratarywater-chillingpackages,Air-conditioningandRefrigerationInstitute,4301NorthFairfaxDrive,Suite425,Arilington,Va.22203,U.S.A.

15ARIStandard590-1992,Positivedisplacementcompressorwater-chillingpackages,Air-conditioningandRefrigerationInstitute,4301NorthFairfaxDrive,Suite425,Arilington,Va.22203,U.S.A.

建筑理论论文范文篇2

关键词:建筑技术进步

一、专业的樊篱──当前土木建筑工程领域专业隔离的现状

先举一个实例。有一座商业大厦(现今,这样的建筑物并不是个别的),建筑师按要求将底层设计成大空间,故柱子少而间距大,不需要大开间的上部20几层商业楼则要增加柱子。从力学上来说,任何结构物的死荷载与活荷载都由墙、柱或墩、桩等支撑构件传递给基础(可以有不同形式),最终再由基础传递给地基。地基是上部结构的“根”。墙或柱等传递垂直荷载的构件是必须“生根”的。由于建筑设计是最先满足业主需要的(功能、视觉)环节,长期形成建筑设计说了算的惯例。适应因现代人类活动需要而出现的底层大开间、大跨度的高层建筑,结构设计发明了转换梁来承受上部无法“生根”的柱子。该转换梁实际上起上部柱子的“基础”作用。本实例中的结构工程师就是这样“遵”建筑师的“命”而采用了转换梁。因“负担很重”,该转换梁被设计成断面为高3.5m、宽2.5m的庞然大物(虽然在结构上这也是梁)。梁内配置一根工字梁,工字梁上下各三层Φ30钢筋,钢筋净间距只有几毫米(见图1所示)。建筑师认为,如何实现我的设计,是结构设计的事;而结构工程师也不考虑这样的断面和配筋如何施工。施工单位将这种密集的钢筋骨架绑扎完毕后,不知如何才能让石子最小粒径也有5mm的混凝土通过只有5~6mm的钢筋间隙。最后由混凝土专家勉强用不需震捣的自密实混凝土来解决。说“勉强”,是因为即使不需震捣的混凝土从梁的侧面工字梁腹板的位置靠泵压灌入模板,密集的钢筋仍然无法被混凝土很好地包裹,只能进去一些砂浆。至于上下表面的保护层,则只能从外面抹上去,其密实性与均匀性就不能不令人生疑了。

同一领域中专业划分过细之后,逐渐形成专业的樊篱,造成从建筑设计、结构设计、设备设计到施工和材料各专业形成了“指令”的阶梯,这个“指令”就是你“要配合我”,“满足我的要求”。各专业之间没有相互沟通,没有相互了解,没有相互交流,缺少相互支持与合作。长期以来,建筑设计着重点是满足功能和视觉的要求;结构设计要按照建筑设计着重从强度上保证安全性;施工则保证设计的实现;对材料的要求,由施工者说了算。各行其是,一级管一级。实际上处在一定环境中的结构工程,在正常情况下,几乎没有因承载力不足而破坏的,原因主要在材料和施工。以混凝土结构为例,过去在混凝土强度不高,技术较简单的情况下,尽管对不懂材料的设计和施工通常没有明显的影响,也还是出现过因材料和设计不匹配而发生问题。如1971年我国当时的机械工业部颁布了一项规定,禁止在湿热环境下使用高铝水泥。这一规定的出台源于盛产高铝水泥的南方某城市一项工程事故。当时设计人员只知道高铝水泥早期强度高,并不知道它只有温度在25℃以下才能稳定,超过25℃的潮湿环境中则会因水化物结晶转化而强度急剧下降。该城市常年气候湿润,四季温暖。在结构主体浇筑混凝土数日后,所有混凝土表面用手就能抠掉。类似的错误后来在北京也出现过,在用含膨胀组分的浇筑水泥灌注预制梁、柱节点时,使用了电热法加速硬化,结果所灌注的混凝土成了“豆腐渣”。更早的例子如在钢筋或预应力混凝土中使用氯化钙做早强剂等。这些都是因为设计和施工人员只认强度而不了解材料其他物理、化学性质所致。而对于“用膨胀剂防裂为什么有时反而裂得更厉害?”“掺用合成纤维就能防裂吗?”这样一些问题,则恐怕连材料工程师也不能正确地解答。在现今混凝土材料更加复杂、混凝土结构耐久性问题日益突出的情况下,“结构设计人员不了解混凝土,就不是一个真正完全的设计师”[2]。

由于专业的樊篱和传统观念的影响,从业主开始,对结构物主要就要求承载力,对材料就要求强度;而施工方在加速资金周转的利益驱动下,也迫使混凝土早期强度不断提高。混凝土主要原材料水泥和骨料的生产也就应市场的需求而变化。100多年来水泥生产技术的发展,主要体现在其活性不断提高、强度发展加快。而加快强度发展速率主要靠增加水泥熟料矿物中C3A和C3S的含量和粉磨细度。由图2可见,由于专业的隔离,水泥的使用者和水泥生产者都不知道这样的技术措施除提高混凝土强度发展速率外,会带来什么负面影响;而目前粗骨料质量越来越差的原因,也与用户对强度的要求有关。在现有绝大多数落后的骨料生产技术条件下,岩石强度越高,破碎后的粒形越差,针、片状颗粒也越多,以致公称连续级配的石子实际上几乎没有5~10mm颗粒存在,这是目前混凝土用水量和胶凝材料用量居高不下的主要原因。但是只要有人买,石子生产商绝不会顾及对混凝土品质的影响。

图2专业的樊篱造成的后果示意

现状正如Nevill所述:“一个人当然不可能具备所有必要的知识,因此设计者可以简单地咨询材料专家,然而,除少数特例外,大多数结构工程师对混凝土的行为都缺乏必要的了解;材料专家又多是一些纯粹的科学家,对结构的问题缺乏了解,结果他们不知道什么问题要回答,而设计人也不知道要问些什么”[2]。工程中出现问题时,不知怎样才能找到真正的原因和怎样从根本上来解决。

不仅如此,国内新兴的房地产商也参与打造了这种专业樊篱。为了某种防范需要,有个不成文的规定:水泥由业主(甲方)供应。而业主对混凝土和水泥的了解更少,更不知道为避免混凝土早期开裂影响耐久性,除了强度之外,水泥应具有哪些品质。

二、打通专业樊篱是时代的要求

分工是人类生活和生产的需要,显然任何个人都不能靠自己独立的活动满足自身的全部需要,必须借助于他人的劳动和产品。最早形成分工的因素是不同的性别、年龄、能力以及所处环境条件的差异,这就是在生产力低下原始自然经济社会的自然分工。随着生产发展和商品出现,生产和劳动的分工逐渐发展成社会分工。随着生产的发展,历史上发生过三次社会大分工:第一次是畜牧业和农业的分离;第二次是私有制出现后农业和手工业相分离;第三次是商人阶层出现后城乡分工。随着生产的发展,社会分工也不断发展,逐渐形成了各个行业。工业革命促使行业精细分工,同时带来工业时代的分科教育。教育的分科越来越细,来源于二次世界大战后航天技术的兴起,使美国向培养顶尖科学家的“精英教育”发展。当前的行业或专业的分科应当说是教育造成的。最早,在美国,工程只分成军事工程(militaryengineering)和民用工程(civilengineering);后来,民用工程如机械、电气、化学等逐渐分出去,最后只剩下土木工程,就沿用了原来民用工程(civilengineering)的名称,因此现今土木工程包括房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、航道、堤坝、洞库、港口、机场、电站、海上采油平台、给水与排水等所有需要“大兴土木”的工程。随着科学技术的发展,又逐渐出现许多新兴学科。前苏联教育的分科则比欧美国家更细。1952年,我国高校院系调整主要是“学苏”的结果。在院系调整以前,土木系的学生毕业后可从事土木工程的任何工作,具备很宽的知识面;院系调整后,把土木、水利分开,土木工程则划分成结构、建造(construction,或称施工)、道路与桥梁、给水与排水、暖房与通风、工程测量等专业。由于在工程中发现建筑材料和制品对于土木工程的重要性,在1958年增设了建筑材料专业,这也是“学苏”的结果。

分工是科技和生产发展所必须的,精细分工有助于学科的深入。但是客观规律往往是过犹不及。当科技和生产发展到更复杂的程度时,精细分工造成的知识面狭窄和知识的缺陷就凸现出来。越是复杂的科学技术,越需要学科的交叉;越是学科交叉,越是能产生出创新的技术和产品。因此打通专业樊篱是当今时代的要求。

划分过细的专业培养出的人才缺少什么?在我国10年浩劫使教育处于停顿状态的年代,美国的教育从20世纪70年代以后开始返回“注重社会化应用”,开始重视工程教育。近些年来,国内有些著名大学工民建专业毕业的学生,擅长于数学、外语和计算机,却在毕业时还不知道房子是怎么盖起来的。他们到设计院里去做设计,认为只要会用计算机软件就能从事“设计”了。建筑材料专业培养的学生,则力学基础不如“工民建”的,物理化学基础又不如“材料科学”的,更不知道房子是怎样盖起来了。……他们缺少的是工程的知识,缺少一切与工程有关的知识和相互之间的知识的渗透。更重要的是“准确地认识和决策”的“通识能力”[1]。他们在面对工程中的问题时,常常忘记了已经学过的最基本的道理,而被一些人云亦云的思维方式所左右。就好像已有的学识被那些思维方法蒙住了。例如对“大掺量矿物掺和料会降低混凝土pH值”的担心,就是忘记了在中学就学过的什么是pH值[3]。

为什么过去专业隔离造成的问题并没有像现在这样突出呢?这就是因为“知识经济时代更要注重的不是‘知识爆炸’,而是‘知识换代’”[1]。现代科学技术和生产的发展,越来越需要不仅使各工科专业知识的交叉和渗透,甚至也需要文科和理科这两个传统上认为是风马牛不相干的学科交叉和渗透,更何况密切相关的土木工程大系统内部中的各个专业!如果道路设计者懂得如何布设现今比过去复杂得多的地下管线(上下水、电、暖、通讯、煤气等),能与相应专业交叉合作,就不会发生道路常见“大开膛”的现象了。在建筑工程中,混凝土材料及其原料的生产发生了很大变化,设计人员和施工人员并没有关心,他们的知识和观念还是很久以前得到的,技术措施还是基于那时对材料的了解。因此他们就不理解为什么过去只有水工的大体积混凝土结构才需要控制温升,而现在厚度只有30cm的墙也需要控制温度[3]?他们也不理解,既然在钢筋混凝土中混凝土承受压应力,那么在楼板设计中取消了受压区的架立钢筋会造成什么后果?墙的构造筋放在主筋内侧会出现什么后果?反之,由于缺少结构的知识,混凝土生产者常常在工程中出现问题时无法回答用户提出的质疑;由于不懂水泥,当他们遇到“泡在水里的混凝土也会开裂”的现象时也无法解释。

现代科技需要专业之间的密切合作,进而知识的相互交叉。电视中曾播放过一个节目,叙述一位腿部残疾的运动员在世界残疾人运动会上创下100m短跑11秒3的成绩,他所用的假肢是由三个国家的科技人员共同完成的,因为该项技术涉及生物、力学、电子、机械和材料等专业。跨学科研究是科学本质的必然表现,也是当代科学的新特征[4]。不仅本学科各专业需要交叉、渗透,合作和融合,而且自然科学与社会科学的结合也是必然的,且意义更加重大的。众所周知的画家达•芬奇同时也是个数学家,集自然科学知识和社会科学知识于一身。近代科学先驱者培根和迪卡尔是首先在科学观和方法论上取得了突破,才推动了科学的进展;经济学家运用自然科学的理论和方法获得了创新的成果,如数学家和经济学家合作创立的对策论、乔治斯库洛根的《熵定律与经济过程》等等。可以说,时代需要人的知识结构重组。学科交叉是当代科学不可阻挡的强大潮流,正在摧毁几百年来形成的科学知识结构,也冲击着人们头脑中的科学专业化观念[4]。

三、我们应该做什么,能够做什么和怎么做?

混凝土技术是进行结构设计的基本知识[2]材料是工程的基础。不同材料有不同的设计理论和方法,以及不同的施工方法;设计和施工方法必须跟随材料的变化或更新而变化或更新。土木工程中所有的专业或工程实体都与材料有关,任何材料和技术都会有利有弊,有得有失。工程中的主要问题是如何处理使用材料时所遇到的各种相互矛盾的因素,取利弃弊,进而创造条件化弊为利,最大限度地做到得多失少。其中作为结构材料的混凝土则是用量最大宗的、与结构安全性和耐久性最密切相关的材料。一方面,当前土工程技术人员在学校里所学的混凝土知识只是皮毛[5];另一方面,现在高校很多有关混凝土材料教材的内容,除了标准以外基本上多年没有更新,知识和观念都已陈旧。如Mehta说:“缺乏混凝土技术的整体论教育、缺乏研究和实践的整体观是造成近来几个重要工程项目延误,付出高昂代价的主导原因。从Gerwick和Idorn俩人(他们都与混凝土业联系密切)和我来往的通信表明:缺乏经验的设计师制订的不符合实际的规程常常是一个出问题的原因”[6]。混凝土是一种能用简单技术制作的复杂体系,用于处在环境复杂条件下的结构,绝不仅仅是通过计算就能保证承载安全的,一旦丧失耐久性,就危害结构的安全。而结构的耐久性主要就涉及混凝土材料。不能脱离耐久性考虑混凝土结构的安全性。因此结构设计人员应当具备这样的复杂体系的知识,并不断更新。

重视继续教育曾任教育部长的何东昌说过:人一生只有20%的知识是在学校取得的。由于人对自然的认识是不断发展的,知识需要不断更新。王宏甲在他的书中说道:“终身学习是以个人自主的姿态开拓心灵容纳世界的能力,是以不断更新的知识保卫我们生活的边疆”[1]。终身学习,在口头上无人反对,但是人们往往不自觉地对自己不理解或不熟悉的事物产生不同程度的抗拒,而且,在当前商业竞争激烈的情况下,往往也造成企业和个人的短期行为。事实证明,由那些短期行为所取得的效果常常不能补偿它所带来的长期的损失。

我国自实行了注册工程师(结构、监理等)资格考试制度,最近将举办注册建造师认证考试,这对促进技术人员的继续学习会起到积极作用。考前辅导是进行继续教育的好机会,希望注意不要把这宝贵的学习时间用来进行“应试教育”。有远见的企业家应当把人力培训放在重要的位置,爱护和鼓励那些暂时不够应试资格的技术人员学习的积极性,并且能为他们创造条件。目前重视对员工培训的企业太少,老板们总担心经过培训的员工留不住,担心它们水平提高了就会“跳槽”。有的时候,员工在工作中遇到问题时,需要查阅一些资料,这应该属于工作的一部分,但是往往遭到阻拦。今年5月的《环球时报》发表了一篇关于美国通用电气公司培训工作的报道,其中说道:“美国通用电气公司认为:为员工提供良好的培训是企业留住人才最好的方式。因为只有员工感到自己在企业里不断进步、受到重视、能体现自己的价值,他们才愿意留下”。这是关于凝聚力和人力培训相互关系的辩证法。美国通用电气公司各层次的管理人员,包括最高层的,都是自己培训出来的,而且他们也为其他企业培训或输送人才,其结果是他们的实力影响遍及全世界。

“必须为那些负责设计和施工混凝土结构的人们提供充分的受教育机会。很显然,如果我们想要明天的材料科学家和工程师们能应对本文所描述的挑战(作者注:即所引用文献中关于自然资源的保护、工程材料的耐久性和环境污染……混凝土耐久性科学、质量保证和服务寿命预测试验方法,以及混凝土技术教育中存在的不足之处等),就必须在让他们掌握扎实的基础理论同时,还有足够的现代混凝土加工技术的试验室和现场经验。”[4]

首先是要有正确的思维方法正确的技术决策取决于正确的观念,正确的观念取决于正确的思维方法。采用正确的思维方法学习,才能正确地认识并运用客观规律。现在从各种渠道得到的信息量是很大的,公开发表的论文真有铺天盖地之势;专家也多得很。但是因为每个人都有他们自己知识和实践范围、环境、条件和历史,对某一件事物或问题,有的有共识,有的却会见仁见智。如果没有正确的思维方法,可能从不同来源的信息得到互相矛盾的结论,而无所适从;如果看书、听讲时自己提不出问题,则就不能算作学习。带着问题学,学了发现问题,才能真正学好,否则就是人云亦云的盲从。最高层次的思维方法就是哲学。运用辩证法,具体问题具体分析,才是正确的思维方法。存在的不一定都合理,外国的不一定都先进,专家权威不一定都正确。

贵在主动土木工程是一个涉及知识面宽,内涵广泛、门类众多、构成复杂的多分支综合体系,具有很强的综合性。建造一项大型的土木工程设施一般要经过规划、可行性论证、勘察、设计和施工等程序,需要运用工程测量、工程地质勘察、水文地质勘察、土力学、工程力学、工程结构、工程设计、建筑材料、建筑设备、工程机械、建筑管理、建筑经济等学科和施工技术、施工组织等领域的知识,以及电子计算机、工程试验和力学测试等技术。就绝大多数人来说,我们并不需要,也不可能通晓土木工程所有专业知识和技术,但是至少要建立在很多情况下会涉及到跨专业问题的理念。例如设计者、施工者和混凝土技术人员时常会遇到需要了解工程所在地区土质和地下水的情况。

具有丰富的跨专业知识的专门人才在历史上有,现实也存在,这并不是可望而不可及。关键在是否有一种内在的需要,尤其是同一领域。古埃及第一个金字塔是在公元前2630年,由当时第三王朝大臣英霍泰普(Inhotap)设计并主持建造的。他同时是建筑师和工程师[7]。罗马时期索菲亚大教堂的设计者希腊人恩塞缪斯(Anthemius)是当时(公元537年)最伟大的建筑师和工程师,同时还是几何学家和物理学家[6]。成为巴黎象征的艾菲尔铁塔(1889年),其建筑、结构设计和施工主持人,是承担过20年钢结构设计与施工的法国工程师艾菲尔(G.Eiffel)[6]。20世纪50年代和60年代,就有不少人从工业与民用建筑专业毕业后从事建筑设计,或建筑学专业毕业后从事结构设计、施工的。现在建筑材料方向培养的研究生也有其他专业的生源,这在一定程度上可以扰动已有的专业樊篱。但是从实际工程来说,建筑工程本来就是一项大的系统工程,各专业都不能缺少。打通专业樊篱,各专业都应当主动,主动向相邻专业请教、学习,主动配合,知己知彼。有条件时,主动造就自己成为以我为主,通晓全土木工程知识的人才。

参考文献

[1]王宏甲,中国新教育风暴,北京出版社,2004年8月;

[2]A.Neville,ConcreteTechnology──AnEssentialElementofStructuralDesign.ConcreteInternational,July,1998.

[3]廉慧珍,思维方法和观念的转变比技术更重要,之一:传统思维和从众思维对混凝土技术进步的影响,《商品混凝土》2004年第2期;

[4]金吾伦,当代科学的新特征,中国青年报,1999年5月16日,第3版;

[5]P.K.Mehta,ConcreteTechnologyforSustainableDevelopment──AnOverviewofEssentialPrinciples.InternationalSymposiumonSustainableDevelopmentofCementandConcreteIndustry,October,1998,Ottawa..

建筑理论论文范文篇3

关键词:结构设计抗震

一.抗震设计思路发展历程

随着建筑结构抗震相关理论研究的不断发展,结构抗震设计思路也经历了一系列的变化。

最初,在未考虑结构弹性动力特征,也无详细的地震作用记录统计资料的条件下,经验性的取一个地震水平作用(0.1倍自重)用于结构设计。到了60年代,随着地面运动记录的不断丰富,人们通过单自由度体系的弹性反应谱,第一次从宏观上看到地震对弹性结构引起的反应随结构周期和阻尼比变化的总体趋势,揭示了结构在地震地面运动的随机激励下的强迫振动动力特征。但同时也发现一个无法解释的矛盾,当时规范所取的设计用地面运动加速度明显小于按弹性反应谱得出的作用于结构上的地面运动加速度,这些结构大多数却并未出现严重损坏和倒塌。后来随着对结构非线性性能的不断研究,人们发现设计结构时取的地震作用只是赋予结构一个基本屈服承载力,当发生更大地震时,结构将在一系列控制部位进入屈服后非弹性变形状态,并靠其屈服后的非弹性变形能力来经受地震作用。由此,也逐渐形成了使结构在一定水平的地震作用下进入屈服,并达到足够的屈服后非弹性变形状态来耗散能量的现代抗震设计理论。

由以上可以看出,结构抗震设计思路经历了从弹性到非线性,从基于经验到基于非线性理论,从单纯保证结构承载能力的“抗”到允许结构屈服,并赋予结构一定的非弹性变形性能力的“耗”的一系列转变。

二.现代抗震设计思路及关系

在当前抗震理论下形成的现代抗震设计思路,其主要内容是:

1.合理选择确定结构屈服水准的地震作用。一般先以一具有统计意义的地面峰值加速度作为该地区地震强弱标志值(即中震的),再以不同的R(地震力降低系数)得到不同的设计用地面运动加速度(即小震的)来进行结构的强度设计,从而确定了结构的屈服水准。

2.制定有效的抗震措施使结构确实具备设计时采用的R所对应的延性能力。其中主要包括内力调整措施(强柱弱梁、强剪弱弯)和抗震构造措施。

现代抗震设计理念是基于对结构非弹性性能的研究上建立起来的,其核心是关系,关系主要指在不同滞回规律和地面运动特征下,结构的屈服水准与自振周期以及最大非弹性动力反应间的关系。其中R为弹塑性反应地震力降低系数,简称地震力降低系数;而为最大非弹性反应位移与屈服位移之比,称为位移延性系数;T则为按弹性刚度求得的结构自振周期。

60年代开始,研究者在滞回曲线为理想弹塑性及弹性刚度始终不变的前提下,通过对不同周期,不同屈服水准的非弹性单自由度体系做动力分析,得到了有关弹塑性反应下最大位移的规律:对T大于1.0秒的体系适用“等位移法则”即非弹性反应下的最大位移总等于同一地面运动输入下的弹性反应最大位移。对于T在0.12-0.5秒之间的结构,适用“等能量法则”即非弹性反应下的弹塑性变形能等于同一地震地面运动输入下的弹性变形能。当“等能量原则”适用时,随着R的增大,位移延性需求的增长速度比“等位移原则”下按与R相同的比例增长更快。由以上规律我们可以看出,如果以结构弹性反应为准,把结构用来做承载能力设计的地震作用取的越低,即R越大,则结构在与弹性反应时相同的地震作用下达到的非弹性位移就越大,位移延性需求就越高。这意味着结构必须具有更高的塑性变形能力。规律初步揭示出不同弹性周期的结构,当其弹塑性屈服水准取值大小不同时,在同一地面运动输入下屈服水准与所达到的最大非弹性位移之间的关系。也揭示出了延性能力和塑性耗能能力是屈服水准不高的结构在较大地震引起的非弹性动力反应中不致发生严重损坏和倒塌的主要原因。让人们认识到延性在抗震设计中的重要性。

之所以存在上诉的规律,我们应该注意到钢筋混凝土结构的一些相关特性。首先,通过人为措施可以使结构具有一定的延性,即结构在外部作用下,可以发生足够的非线性变形,而又维持承载力的属性。这样就可以保证结构在进入较大非线性变形时,不会出现因强度急剧下降而导致的严重破坏和倒塌,从而使结构在非线性变形状态下耗能成为可能。其次,作为非线弹性材料的钢筋混凝土结构,在一定的外力作用下,结构将从弹性进入非弹性状态。在非弹性变形过程中,外力做功全部变为热能,并传入空气中耗散掉。我们可以进一步以单质点体系的无阻尼振动来分析,在弹性范围振动时,惯性力与弹性恢复力总处于动态平衡状态,体系能量在动能、势能间不停转换,但总量保持不变。如果某次振动过大,体系进入屈服后状态,则体系在平衡位置的动能将在最大位移处转化为弹性势能和塑性变形能两部分,其中,塑性变性能将耗散掉,从而减小了体系总的能量。由此我们可以想到,在地震往复作用下,结构在振动过程中,如果进入屈服后状态,将通过塑性变性能耗散掉部分地震输给结构的累积能量,从而减小地震反应。同时,实际结构存在的阻尼也会进一步耗散能量,减小地震反应。此外,结构进入非弹性状态后,其侧向刚度将明显小于弹性刚度,这将导致结构瞬时刚度的下降,自振周期加长,从而减小地震作用。

随着对规律认识的深入,这一规律已被各国规范所接受。在抗震设计时,对在同一烈度区的同一类结构,可以根据情况取用不同的R,也就是不同的用于强度设计的地震作用。当R取值较大,即用于设计的地震作用较小时,对结构的延性要求就越严;反之,当R取值较小,即用于设计的地震作用较大时,对结构的延性要求就可放松。

目前,国际上逐步形成了一套“多层次,多水准性态控制目标”的抗震理念。这一理念主要含义为:工程师应该选择合适的形态水准和地震荷载进行结构设计。建筑物的性态是由结构的性态,非结构构件和体系的性态以及建筑物内容物性态的组合。目前性态水准一般分为:损伤出现(damageonset)、正常运作(operational)、能继续居住(countinuedoccupancy)、可修复的(repairable)、生命安全(lifesafe)、倒塌(collapse)。性态目标指建筑物在一定程度的地震作用下对所期望的性态水准的表述。对建筑抗震设计应采用多重性态目标,比如美国的“面向2000基于性态工程的框架方案”曾对一般结构、必要结构、对安全起控制作用的结构分别建议了相应的性态目标――基本目标(常遇地震下完全正常运作,少遇地震下正常运作,罕遇地震下保证生命安全,极罕遇地震下接近倒塌)、必要目标(少于地震下完全正常运作,罕遇地震下正常运作,极罕遇地震下保证生命安全)、对安全其控制作用的目标(罕遇地震下完全正常运作,极罕遇地震下正常运作)。对重要性不同的建筑,如协助进行灾害恢复行动的医院等建筑,应该按较高的性态目标设计,此外,也可以针对甲方对建筑提出的不同抗震要求,选择不同的性态目标。

三.保证结构延性能力的抗震措施

合理选择了结构的屈服水准和延性要求后,就需要通过抗震措施来保证结构确实具有所需的延性能力,从而保证结构在中震、大震下实现抗震设防目标。系统的抗震措施包括以下几个方面内容:

1.“强柱弱梁”:人为增大柱相对于梁的抗弯能力,使钢筋混凝土框架在大震下,梁端塑性铰出现较早,在达到最大非线性位移时塑性转动较大;而柱端塑性铰出现较晚,在达到最大非线性位移时塑性转动较小,甚至根本不出现塑性铰。从而保证框架具有一个较为稳定的塑性耗能机构和较大的塑性耗能能力。

2.“强剪弱弯”:剪切破坏基本上没有延性,一旦某部位发生剪切破坏,该部位就将彻底退出结构抗震能力,对于柱端的剪切破坏还可能导致结构的局部或整体倒塌。因此可以人为增大柱端、梁端、节点的组合剪力值,使结构能在大震下的交替非弹性变形中其任何构件都不会先发生剪切破坏。

3.抗震构造措施:通过抗震构造措施来保证形成塑性铰的部位具有足够的塑性变形能力和塑性耗能能力,同时保证结构的整体性。

这一系统的抗震措施理念已被世界各国所接受,但是对于耗能机构却出现了以新西兰和美国为代表的两种不完全相同的思路。首先,这两种思路都是以优先引导梁端出塑性铰为前提。

新西兰的抗震研究者认为耗能机构宜采用符合塑性力学中的“理想梁铰机构”,即梁端全部形成塑性铰,同时底层柱底也都形成塑性铰的“全结构塑性机构”。其具体做法是通过结构分析得到各构件组合内力值后,对梁端截面就按组合弯矩进行截面设计;而对除底层柱底以外的柱截面,则用人为增大了以后的组合弯矩和组合轴力进行设计;对底层柱底截面则用增大幅度较小的组合弯矩和组合轴力进行截面设计。通过这一做法实现在大震下的较大塑性变形中,梁端塑性铰形成的较为普遍,底层柱底塑性铰出现迟于梁端塑性铰,而其余所有的柱截面不出现塑性铰,最终形成“理想梁铰机构”。为此,这种方法就必须取足够大的柱端弯矩增强系数。

美国抗震界则认为新西兰取的柱弯矩增强系数过大,根据经验取了较小的柱弯矩增强系数,这一做法使结构在大震引起的非弹性变形过程中,梁端塑性铰形成较早,柱端塑性铰形成的相对较迟,梁端塑性铰形成的较普遍,柱端塑性铰形成的相对少一些,从而形成“梁柱塑性铰机构”。

新西兰抗震措施的好处在于“理想梁铰机构”完全利用了延性和塑性耗能能力较好的梁端塑性铰来实现框架延性和耗散地震能量,同时因为除底层柱底外的其它柱端不出现塑性铰,也就不必再对这些柱端加更多的箍筋。但是这种思路过于受塑性力学形成理想机构概念的制约,总认为底层柱底应该形成塑性铰,这样就对底层柱底提出了较严格的轴压比要求,同时还要用足够多的箍筋来使柱底截面具有所需的延性,此外,底层柱底如果延性不够发生破坏很容易导致结构整体倒塌。这些不利因素使该方法丧失了很大的优势。

因此很多研究者认为不需要被塑性力学的机构概念所限制,只要能在大震下实现以下的塑性耗能机构,就能保证抗震设计的基本要求:

1.以梁端塑性铰耗能为主;

2.不限制柱端塑性铰出现(包括底层柱底),但是通过适当增强柱端抗弯能力的方法使它在大震下的塑性转动离其塑性转动能力有足够裕量;

3.同层各柱上下端不同时处于塑性变形状态。

我国的抗震措施中对耗能机构的考虑也基本遵循了这一思路,采用了“梁柱塑性铰机构”模式,而放弃了新西兰的基于塑性力学的“理想梁铰机构”模式。

抗震设计中我们为了避免没有延性的剪切破坏的发生,采取了“强剪弱弯”的措施来处理构件受弯能力与受剪能力的关系问题。值得注意的是,与非抗震抗剪破坏相比,地震作用下的剪切破坏是不同的。以梁构件为例,在较大地震作用下,梁端形成交叉斜裂缝区,该区混凝土受斜裂缝分割,形成若干个菱形块体,而且破碎会随着延性增长而加剧。由于交叉斜裂缝与塑性铰区基本重合,垂直和斜裂缝宽度都会随延性而增大。抗震下根据梁端的受力特征,正剪力总是大于负剪力,正剪力作用下的剪压区一般位于梁下部,但由于地震的往复作用,梁底的混凝土保护层可能已经剥落,从而削弱了混凝土剪压区的抗剪能力;交叉斜裂缝宽度比非抗震情况大,以及斜裂缝反复开闭,混凝土破碎更严重,从而使斜裂缝界面中的骨料咬合效应退化;混凝土保护层剥落和裂缝的加宽又会使纵筋的销栓作用有一定退化。可见,地震作用下,混凝土抗剪能力严重退化,但是试验发现箍筋的抗剪能力仍可以维持。当地震作用越来越小时,梁端可能不出现双向斜裂缝,而出现单向斜裂缝,裂缝宽度发育也从大于非抗震情况到接近非抗震情况,抗剪环境越来越有利。此外,抗震抗剪要求结构构件应在大震下预计达到的非弹性变形状态之前不发生剪切破坏。因为框架剪切破坏总是发生在梁端塑性铰区,这就不仅要求在梁端形成塑性铰前不发生剪切破坏,而且抗剪能力还要维持到塑性铰的塑性转动达到大震所要求的程度,这就需要更多的箍筋。同时,在梁端塑性变形过程中作用剪力并没有明显增大,也进一步说明这里增加的箍筋不是用来增大抗剪强度,而是为了提高构件在发生剪切破坏时所达的延性。

综上所述,与非抗震抗剪相比,抗震抗剪性能是不同的,其性能与剪力作用环境,塑性区延性要求大小有关。我们可以采取以下公式来考虑抗震抗剪的强度公式:

其中为混凝土抗剪能力,为箍筋抗剪能力,为由于地震作用导致的混凝土抗剪能力下降的折减系数,且随着剪力作用环境、延性要求而改变。我国的抗震抗剪强度公式也以上面公式为基础的,但是为设计方便,不同的烈度区取用了相同的公式,均取为0.6,与上面提到的混凝土抗剪能力随地震作用变化而不同的规律不一致,较为粗略。

延性对抗震来说是极其重要的一个性质,我们要想通过抗震措施来保证结构的延性,那么就必须清楚影响延性的因素。对于梁柱等构件,延性的影响因素最终可归纳为最根本的两点:混凝土极限压应变,破坏时的受压区高度。影响延性的其他因素实质都是这两个根本因素的延伸。如受拉钢筋配筋率越大,混凝土受压区高度就越大,延性越差;受压钢筋越多,混凝土受压区高度越小,延性越好;混凝土强度越高,受压区高度越低,延性越好(但如果混凝土强度过高可能会减小混凝土极限压应变从而降低延性);对柱子这类偏压构件,轴压力的存在会增大混凝土受压区高度,减小延性;箍筋可以提高混凝土极限压应变,从而提高延性,但对于高强度混凝土,受压时,其横向变形系数较一般混凝土明显偏小,箍筋的约束作用不能充分发挥,所以对于高强度混凝土,不适于用加箍筋的方法来改善其延性。此外,箍筋还有约束纵向钢筋,避免其发生局部压屈失稳,提高构件抗剪能力的作用,因此箍筋对提高结构抗震性能具有相当重要的作用。根据以上规律,在抗震设计中为保证结构的延性,常常采用以下措施:控制受拉钢筋配筋率,保证一定数量受压钢筋,通过加箍筋保证纵筋不局部压屈失稳以及约束受压混凝土,对柱子限制轴压比等。

四.我国抗震设计思路中的部分不足

我国在学习借鉴世界其他国家抗震研究成果的基础上,逐渐形成了自己的一套较为先进的抗震设计思路。其中大部分内容都符合现代抗震设计理念,但是也有许多考虑欠妥的地方,需要我们今后加以完善。

其中,最值得我们注意的是,与国外规范相比,我国抗震规范在对关系的认识上还存在一定的差距。欧洲和新西兰规范按地震作用降低系数(“中震”的地面运动加速度与“小震”的地面运动加速度之比)来划分延性等级,“小震”取值越高,延性要求越低,“小震”取值越低,延性要求越高。美国UBC规范按同样原则来划分延性等级,但在高烈度区推荐使用高延性等级,在低烈度区推荐使用低延性等级。这几种抗震思路都是符合规律的。而目前我国将地震作用降低系数统一取为2.86,而且还把用于结构截面承载能力设计和变形验算的小震赋予一个固定的统计意义。对延性要求则并未按关系来取对应的,而是按抗震等级来划分,抗震等级实质又主要是由烈度分区来决定的。这就导致同一个R对应了不同的,从而制定了不同的抗震措施,这与关系是不一致的。这种思路造成低烈度区的结构延性要求可能偏低的结果。

另外,我国规定的“小震不坏,中震可修,大震不倒”的三水准抗震设防目标也存在一定的问题。该设防目标对甲类、乙类、丙类这三类重要性不同的建筑来说,并不都是恰当的。这种笼统的设防目标也不符合当今国际上的“多层次,多水准性态控制目标”思想,这种多性态目标思想提倡在建筑抗震设计中应灵活采用多重性态目标。甲类建筑指重大建筑工程和地震时可能发生严重此生灾害的建筑,乙类建筑指地震时使用不能中断或需要尽快修复的建筑,由于不同类别建筑的不同重要性,不宜再笼统的使用以上同一个性态目标(设防目标),此外,还应该考虑建筑所有者的不同要求,选择不同的设防目标,从而做到在性态目标的选择上更加灵活。

五.常用抗震分析方法

伴随着抗震理论的发展,各种抗震分析方法也不断出现在研究和设计领域。

在结构设计中,我们需要确定用来进行内力组合及截面设计的地震作用值。通常采用底部剪力法,振型分解反应谱法,弹性时程分析方法来计算该地震作用值,这三种方法都是弹性分析方法。其中,底部剪力法最简便,适用于质量、刚度沿高度分布较均匀的结构。它的大致思路是通过估计结构的第一振型周期来确定地震影响系数,再结合结构的重力荷载来确定总的水平地震作用,然后按一定方式分配至各层进行结构设计。对较复杂的结构体系则宜采用振型分解反应谱法进行抗震计算,它的思路是根据振型叠加原理,将多自由度体系化为一系列单自由度体系的叠加,将各种振型对应的地震作用、作用效应以一定方式叠加起来得到结构总的地震作用、作用效应。而对于特别不规则和特别重要的结构,常常需要进行弹性时程分析,该方法为直接动力分析方法。以上方法主要针对结构在地震作用下的弹性阶段,保证结构具有一定的屈服水准。

建筑理论论文范文篇4

集成化建筑设计系统(IntegratedBuildingDesignSystem,IBDS)是当今计算机辅助建筑设计领域的一个十分活跃的课题。近年来,IBDS有较大发展,并逐渐引起学术界和工业界的重视。本文分析IBDS的背景,介绍IBDS的概念,讨论IBDS的相关技术,最后综述IBDS的状况。

关键词:建筑计算机辅助设计暖通空调集成化建筑系统产品数据交换标准

Abstract

Beinganactivetopicinthefieldofcomputeraidedbuildingdesign,IBDS(IntegratedBuildingDesignSystem)hasmadegreatprogressandattractedmoreandmoreattentionofacademicandindustrialcirclestheseyears.ThispaperintroducesthebackgroundandtheconceptofIBDS,discussesandreviewsitsrelatedtechnologyanddevelopment.

Keywords:buildingCADHVACIBDSSTEP

1前言

随着计算机辅助设计技术的发展普及,近年来,国内外在计算机建筑设计包括模拟计算、图纸绘制和资料管理等方面的研究和开发有了较大进展,同时也暴露出一系列问题。由于社会发展对建筑设计的效率和质量要求的不断提高,近十年来逐渐提出(集成化建筑设计系统)(IBDS)的概念,世界各国相应投入大量人力和财力从事此方面的研究开发工作,并开始产生一些中应用于实践的成果。本文综述IBDS的研究和发展状况。

2提出IBDS的背景

集成化建筑设计系统的由来出于如下四方面原因:

2.1模拟分析软件的可应用性

从70年代初起,采用模拟分析方法计算建筑物结构负荷、预测建筑物热环境特性、分析供热空调系统工作状态等方面的研究开发工作已广泛开展,到目前似乎已相当成熟。但这些模拟分析方法在实际设计中应用的却很少。据近年在北美、西欧[1~3]的调查,建筑设计中使用计算机做计算的在50%以上,但所用软件多数是根据设计手册上的比较粗略的算法编制而成的,其功能仅代替手算,在一定程序上提高了设计效率,但并不能提高设计质量。在设计中真正使用模拟分析软件的不足20%。对一些设计公司的调查表明,虽然他们购买了一些大型模拟分析软件,但往往不是为了在设计中使用,而是为了向客户显示实力,争取市场。

20多年来模拟分析方法的研究与相应软件的开发表明,模拟分析软件的应用对建筑设计是很重要的[4],它们可以准确预测系统特性,从而提高系统性能,降低运行能耗。但是为什么很难付诸实际应用?调查结果表明,除商业性原因外,尚有如下技术原因:

①使用困难。为做一次模拟分析,需准备和输入大量的数,这是一件枯燥而耗时的工作。在设计过程中要分析不同的问题,往往需要使用不同软件,这些软件间尽管所需要的数据有许多是相同的,但所要求的格式不同,又要重复输入。为了得到一点结果,人要围着机器转,设计人员不到万不得已时,不会这样做。

②结果不可信。曾请三十余名自认为有模拟分析经验的工程师对同一建筑用同一程序做能耗分析,所得结果的最大与最小差别竟在一倍以上[5],类似的实验曾做过多次,结果均是同样的现象发生[6]。由此使人产生怀疑,甚至得出悲观的想法[7]。究其原因,发现模拟分析是一完整过程,要获得正确的答案,不仅与所用软件有关,还与使用软件的全过程有重要关系[8]。一座建筑物很复杂,只能选其一部分并在简化后做模拟分析,而不同的选择与不同的简化,结果就会相差很大。模拟软件一般都要求输入许多设计人员很难确定的系数,如房间换气次数、窗帘遮阳系数、室内发热量等,这些系数的取值很不同,导致结果偏差很大。再就是初始条件和边界条件的选取也存在很大影响。面对一个软件,设计人员很难对这些选择做出正确的决策,而不同的决策又有结果大相径庭。由此,当模拟计算结果与经验估计出的结果或手册法结果相差悬殊时,该信哪一个?设计人员最终又选择了经验数据或手册法。当计算模型越复杂时,要求输入的数据就越多,输入数据的不确定度也就越大,从而导致结果的不确定度越大。

③特殊问题不能解。当被分析系统复杂或特殊时,由于计算软件的通用性不够,往往又不能分析计算。例如采用蓄冷水池的空调系统或蓄冰系统,一般常见的分析软件就无能为力。即使简单地对系统做模拟分析,要根据软件中所确定的设备模型形式去输入设备性能参数,如果设备厂家提供的性能参数的形式与软件中的设备模型不同,用户就无所适从。

结果是:"凭经验能估计出的结果,计算机大概也能算出,可是还要输入大量数据,结果也不一定比估出的可靠。碰见新东西估算不了,计算机也算不了。这样,要计算机何用?"这大概是模拟分析技术不能在建筑设计中广泛应用的主要原因。

2.2CAD技术的迫切要求

尽管模拟分析技术迟迟不能广泛应用,计算机辅助设计(CAD)技术却后来居上,在近十年内飞速发展起来。目前在欧美发达国家,建筑、空调系统设计使用计算机绘图已在70%以上。据报导国内设计院中计算机绘图也占到50%以上。这是由于CAD技术顺乎潮流,提高劳动生产率,直接产生经济效益。

然而,随之而来的问题就是:如何将计算机绘图与计算机分析计算相结合?CAD应用是利用计算机辅助完成包括资料检索(查样本、手册、工程图纸等)、设计计算、图纸绘制等在内的设计全过程,而不是仅作为一个绘图工具。

计算机图形输入与处理技术很快就使人们认识到,它不应仅是为了绘图而输入图形,而是用户向计算机输入所要研究的系统的最理想的手段。根据所输入的图形获取系统信息,从而进行分析计算,可以在很大程度上解决上述数据输入困难,准备数据工作量大的问题。目前已有很成功的软件用于建筑学设计中,代替以往的建筑模型,通过CAD技术可以从各个角度向人们显示建筑物的外部及内部的视觉形象。结构设计亦已可以从图形输入开始,直接进行各种力学计算。国内近几年已开发出供暖设计CAD软件,可直接在建筑图的基础上索取建筑物信息,做简单的供暖负荷计算,然后自动完成热水供暖设计计算,并得到管网设计图纸及材料表,这些都是极好的尝试。CAD技术的推广,使设计部门已在很大程度上具备了必要的硬件和软件条件。随之而来的最迫切的问题就是:如何充分利用这些硬件和软件资源,如何充分利用已通过CAD输入到计算机中的设计图形信息,与现有的模拟分析技术相结合,真正解决建筑设计中的问题,提高设计质量呢?

2.3信息处理技术发展的需要

计算机技术发展的重要之一就是信息处理技术。这主要表现在两方面:一是数据存储技术,二是数据传输技术

近十年来,数据存储媒介从几百kB的软盘,发展到目前已初露头角的存储量为上千MB,而大小相当于一张普通软盘的光盘。目前已有操作读光盘,每张成本(不包括信息价值)仅一两美元,便可储存泰晤士报全年几万个版面的全部内容。预计在本世纪内可读写光盘也将以很低价格出现。这样,大量的产品样本、设计手册、设计规范等资料,就应该以光盘或其他电子方式储存,并以各种极方便的方式检索、查询。

但是,这些以电子形式储存的资料和信息不应仅像书本手册那样供查询用。我们在设计、绘图、计算中使用这些样本、手册中的数字和规则的真正的意义在于,这些存储的信息能够被计算机"理解"和直接使用。例如,做一台表冷器的选择计算时,如果计算机能从光盘上检索到有关表冷器的资料,直接取出有关数据,而不是由使用者读出再重新输入,计算机就有可能对储存于光盘内所有有关的表冷器做一遍分析计算,找到最适宜的型号。这样,将使设计与模拟分析过程产生质的飞跃。但是,怎样才能使所存储的信息被计算机"理解"和真正使用?如果仅是以书本上的形式储存,计算机就不可能理解。必须采用一种数据结构去存储这些信息,信息的产生来源于各处,例如各设备厂家或标准制定单位。产生出的数据库也要被各种计算机分析软件查找和使用。信息被利用的次数越多,花费同样成本输入此信息所产生的效益就越高,因此制定标准的通用数据结构就成为非常重要的事。

数据传输技术的飞速发展所提出的也是数据标准化问题。目前世界各国都积极开展信息高速通讯基础的开发与建设。美国近年要在全国实现"信息高速公路",这类系统的建成将使全球范围内任两点间的信息查询与传输如同打电话一样方便。这样,将来的设计图纸、技术要求、设备性能等技术文件将以EDI(电子数据交换)的方式传输,则这些信息被计算机接收后,能否被"理解"和直接使用也成为重要问题。可见,问题的关键仍在于数据结构标准化。

2.4CIM哲理

CIM的概念最初是由美国的JosephHarrington在1974年提出,1981年开始被广泛接受,并被认为是信息时代的工厂自动化模式。但从当今的应用情况看,CIM远远超出机器制造业的范围,它是一种组织、管理生产的哲理、思想和方法。CIM是一种综合自动化系统,它在新的管理模式与制造工艺的指导下,综合应用系统技术、信息技术、自动化技术,通过计算机及其支撑软件,把孤立的、局部的自动化技术,子系统及企业员工,灵活而有机地综合起来,构成一个完整的系统,对生产过程的物质流、管理过程的信息流、决策过程的决策流进行有效的管理与控制,以适应新的竞争模式下的市场对生产过程提出的高质量、高速度和高灵活性的要求。

设计院可以看成生产思想产品(各种设计文件和图纸)的部件,一个设计项目相当于一项订货,设计过程(加工过程)是由许多不同专业的人经过若干设计阶段通力合作完成的,需要各专业按计划有条不紊地互提资料,互相会签,最后由成品档案室验收、归档,并向甲方提交全套设计文件和图纸。其间各专业内部尚需分工和遵循严格的质量保证程序。建筑的招标、设计、施工、高度和运行管理的整个生命周期,完全可以借鉴CIM的思想方法,采用CIM的核心技术--集成技术,把建筑、结构、设备(暖通空调和给排水)、电气、室内设计和概预算等专业,集成于统一的计算机平台,充分共享有关数据和资源,解决建设各专业之间存在的"错、漏、碰、缺"等问题,真正实现建筑设计整个过程的全计算机化(无纸设计)。

3IBDS的概念

如上所述,设计院目前面临着拥有先进的计算机硬件和软件技术与实际上不能充分利用这些技术来产生效益的矛盾。问题主要在于各种应用软件的分散性,数据不通用,难以互换,以及对各种计算分析过程没有或无法自动给出正确的指导。为了解决这一问题,与飞速发展的计算机技术适应,集成化建筑设计系统IBDS的概念应运而生,并且在近十年内迅速发展。IBDS的核心就是将以往分散的各功能软件如绘图用CAD、计算模拟程序、数据库管理等结合在一起。通过通用的数据结构和数据转换工具,使这些功能软件能互用各自的各种资源,全面地完成设计、分析、计算任务。

IBDS应该提供建筑设计各专业工程师从方案选择、初步设计、分析计算到施工图绘制的全过程。人们希望有了设计人员的知识、经验及设想后,通过IBDS用计算机进行分析、计算、比较、判断等,不仅将方案形象地表现出来,而且将量化的结果输出,工程师再依据它去修改方案,重新设计。因此,IBDS必须采用开放性的体系结构,把设计院的"人和资料"集成在一起,具体表现在:

●不同专业的数据模型的集成

建立各专业通用的标准化的中央建筑数据库。该数据库把建筑设计涉及的建筑、结构、设备、电气、室内设计和概预算等专业所用的数据模型统一起来,集成在一起,保证各专业所用建筑信息的一致性。建筑师画的建筑各层平面图、剖面图、立面图等,可以作为建筑底图,传给其它专业。其它专业的工程师可以在该建筑底图的基础上,对有关信息进行修改、重新定义以及添加专业的特定数据,然后进行各专业的有关设计计算。例如,设备专业工程师可以计算建筑物的空调供暖负荷,在建筑底图上布置空调供暖管道,进行水力、热力计算分析等;结构专业工程师可以进行各种受力构件的设计计算分析。一旦建筑师改变建筑物的平面、空间布置,会直接反映在各专业的建筑底图上,从而避免其它专业的"冤枉"劳动。

●不同设计阶段所使用的模拟软件的集成

建筑设计在不同阶段需要用到性质不同,细致程度不同的模拟软件,IBDS应充分考虑建筑设计在方案选择、初步设计和施工图设计等不同阶段使用不同模拟软件对输入数据模型要求的一致性和相关性,尽量保证前一阶段的计算结果和数据可应用于后续阶段的设计计算,减少数据的重复输入和不一致性。

●设计资源的集成

把建筑设计有关的设计手册、标准法规、工程图纸、设备产品手册等数据和资料以数据库、知识库等方式集成存储在计算机网络上,以便设计人员查询和使用。

可见,集成化的中央建筑数据库IDM是IBDS的核心。IBDS的体系结构如下图所示。各专业CAD系统通过IDM进行数据集成和通讯。

HBDS的体系结构示意图

IBDS的特点除了集成化、标准化和网络化之外,还有一个很重要的特点:智能化,即采用KBS(基于知识的系统)来组织和指导建筑设计过程中模拟软件的使用全过程,这样才能正确发挥计算工具的功能。1989年国外一些学者开始提出PAM(PerformanceAssessmentMethod)的概念[9]。PAM是解决模拟软件"结果不可信"问题的一个重要途径。PAM指出,要保证用程序做模拟分析能给出正确结果,必须正确指导和严格管理模拟分析这一全过程。这包括:

●对所分析的对象进行正确的简化。例如,从多层多房间的建筑中取出有代表性的一部分做分析计算,复杂水网的简化;

●对每个物理过程选取正确的物理模型来近似。例如一空调设备,采用动态模型还是静态模型?集总参数还是分布参数?是否考虑墙内表面长波辐射?对流换热系数取常数还是作为温度及风速的函数?透过窗的太阳辐射在各内表面的分析:

●一些不确定的输入参数的选取,如房间换气次数,人员设备必热量,气象参数的确定,窗的开闭,遮阳等;

●系统控制的确定。例如应按照房间为定温去计算热量还是计算定热量下的温度或其它某处控制下的温度和热量变化?如何考虑空调系统的控制和人的操作调整?

●模拟计算过程的控制。例如初始影响的消除,计算时间步长,边界输入参数的离散方法,总的模拟计算段的长度与时间的确定等;

●输出结果的处理。如何根据模拟计算结果对所研究的问题作出结论。

以上诸条的正确条件并非固定,而是与所研究的对象的性质及所要解决的问题有关。例如为计算冬季供暖负荷,可以用稳定的KFΔt模型,而要计算夏季空调负荷,就要使用动态模型。再例如验证建筑物表面结露的可能性时,需考虑全部外墙的传热;而论证是否要装社会空调,夏季房间是否过热则需取可能是最热的一间或几间朝西或朝南的房间进行计算。目前可以列举出十几种不同的对建筑和空调系统进行模拟分析的目的,对于每一目的,上述各问题的恰当选择都可能不同。

所有这些问题,落实为具体的模拟计算过程,就成为如下四个问题:

①模拟计算程序的选取

②实际建筑和空调系统的再加工(简化)

③输入数据的确定和输入文件的生成

④模拟计算结果的后处理

国际能源组织(IEA)组织十余个国家合作,就各种不同的目的和使用不同程序如何进行上述第②③④步工作进行了研究,形成了一大批PAM手册。实验结果表明,让程序使用者按照这些手册去一步步做,可显著提高模拟计算工作的正确性和结果的可信赖性[10]。

将这类手册转换为计算机可以理解的形式作为知识库存储于集成化环境中,再开发出可按照这些知识自动进行数据分析加工的专家系统,就可以使这一使用过程自动完成,只要使用者提出要解决的问题,专家系统即可能选取适宜的程序,生成相应的数据文件,运行模拟分析程序,最终向使用者显示由结果分析得出的结论。

与传统的CAD软件相比,IBDS不再是以计算程序为中心,使用者围绕着计算程序准备数据,运行程序,检查结果。集成化环境使使用者成为中心,将各种绘图、计算、数据资料准备好,随时供使用者在设计分析中使用。使用者可以充分发挥自己的分析和创造能力,利用CAD系统去设计、分析各种系统,而将一切重复和琐碎的工作交给计算机去完成。集成化设计环境的指导思想就是,使用者应是计算机的主人,而不是奴隶;计算机的应用应最大范围地开发人的创造力,为人提供进行创造性思维的场所,而不是把人变为机械式工具。

4实施IBDS技术

4.1革新CIM(集成)技术

正象计算机集成制造系统CIMS一样,集成也是IBDS的信心技术。IBDS系统采用STEP标准化的建筑数据库,把建筑设计各专业的数据模型集成起来,把设计的不同阶段集成起来,把各种设计用的模拟软件集成起来,把各种信息资源集成起来。总之,IBDS依赖集成技术把建筑设计院的两大法宝"人和资料"有机地统一起来,保证设计过程中信息共享和传输的计算机化。

4.2STEP(产品数据交换标准)技术

STEP(StandardfortheExchangeofProductModelData)是国际标准化组织ISOTC184正在制订的标准ISOCD10303。STEP采用一种中性文件机制,是CAD/CAM数据交换的标准[11]。它规定了产品设计、开发、制造以至于产品全部生命周期中,包括产品形状,解析模型、材料加工方法、组装分解顺序、管理数据等方面的必要信息定义和数据交换的外部描述。现在普遍认为STEP将成为全世界公认的唯一CAD数据交换标准。

STEP包括两部分内容,一是数据模型的定义,它采用EXPRESS数据定义语言来写成。这种语言可以准确定义所描述对象的数据模型,小到单个简单的汽车零件,大到一档复杂的建筑物。STEP的另一部分就是具体的数据文件的表述方式,它是由任意词条构成,每一条的形成都遵守数据模型中的定义。这样,只要理解了数据模型,就能读懂根据此数据模型按照STEP方式写出的任何数据文件。如果制定出统一的数据模型,使大家都按照这一模型去描绘所研究的对象,所生成的数据文件就很容易交换,通过一些转换工具可以很容易地将其转换为各种软件内部特定的数据文件。

由于STEP在描述数据模型和易于交换数据方面的突出优点,它很快被工业界和标准化组织采用,作为定义数据标准的工具和交换数据的方法。集成化的建筑工程数据库应该采用STEP技术,把各专业的图纸、数据库、产品设备等标准化,以便不同CAD系统之间、不同专业之间、不同模拟软件之间、设计院与甲方和厂家之间,能够自由而方便地相互传递和交换信息。

STEP标准化是IBDS集成化的前提和保证,它可以避免CAD计算分析软件开发方面的大量重复性劳动,与此数据标准兼容的软件均可以交换使用,从而使各部门有可能分工协作,共同开发我国的集成化环境。IBDS的每一块功能软件均可以独立在市场上出售,被其它符合此标准的软件所使用,这将使软件研制开发者直接受益。

4.3AI(人工智能)技术

目前的CAD系统已能较成功地应用于绘图和设计计算,但用于方案设计的却很少。其实方案设计在很大程度上决定了投标的快速反应能力。IBDS系统采用AI技术,把工程师的设计经验、规则、思维活动等模糊、随机、不完备的知识,通过一定的结构来组织和表达,让计算机能够理解、推理和判断,辅助工程师进行方案选择。AI技术中比较成熟的是专家系统,特别是DSS(决策支持系统)。可见IBDS的智能性体现在各专业设计型专家系统应用的好坏。

4.4计算机网络技术

IBDS的实施应以计算机网络为物质基础,特别是基于光纤和卫星的全球范围的快速ISDN网络。通过计算机网络可以共享建筑设计的有关数据库、知识库等软件资源和打印机、绘图仪等硬件资源,传输有关设计资料和文档,允许位于不同地点的设计工程师同时参与一个建筑的设计。同时还可使设备生产厂家能将产品信息直接提供给CAD系统。

4.5HCI(人机交互)技术

HCI技术在计算机的应用发展中越来越受到人们的重视。人擅长于用形象思维、回忆联想、发明和创造等对客观世界中的不确定、不完备甚至矛盾的事物和知识进行推理、分析、判断和理解。计算机则擅长于确定性、重复性、机械性的数据处理。在IBDS中,应充分发挥人和计算机的各自优点,把繁琐和费时的数值性的设计计算交给计算机完成,让工程师有充分的时间做方案选择等关键的决策工作。友好的用户界面和人机交互方式才能让建筑设计工程师喜欢IBDS,在实际设计中自觉使用它。

4.6计算可视化技术

可视化技术从80年展起来,已被广泛应用于CFD等科学计算领域。科学计算的核心问题是计算模型,包括其理论框架、基本概念、几何描述、计算方法和过程等。在建筑设计过程中需要做许多计算,如何采用图形、图象、动画等方式,在计算开始时准备数据,计算过程中以某种直观形象的方式表现,计算完成后以容易理解和使用的形式表达结果,等等,都是视算一体化要解决的问题。眼睛是人类接受信息的最佳器官,只有把各种模拟软件的使用过程可视化,让用户用眼睛去看、理解和判断,而不是"两眼一摸黑"地撞运气,才能反模拟软件用对、用好,真正发挥它们的用处。

4.7分布式数据库(知识库)技术

分布式的数据库采用计算机网络上的不同计算机存储建筑设计有关的设计手册、标准法规、工程图纸、设备产品手册等数据和资料、使设计院、管理单位、厂家、甲方等建筑业有关单位的人员可以共享信息,提高信息利用的效率。

4.8OO(面向对象)技术

OO技术是现代软件工程技术的关键所在,它可以使对现实世界的描述更接近客观自然,是IBDS系统的保证之一。OO中的抽象、封装、继承等机制可对复杂系统进行简化、分解和解耦,有助于复杂系统的描述。OO已被广泛地应用于上述的MIS、HCI、CIM、可视化、数据库、AI等领域。以OO为基础的C++语言是开发IBDS的良好工具。

4.9多媒体技术

多媒体技术就是用图形、图象、动画、声音、文字等人类容易理解和接受的方式存储各种信息。多媒体技术在IBDS中的应用将是必不可少的。

4.10协同工程技术

协同工程是一种系统化的方法,用来支持建筑设计的集成化的协同作业,也就是不同专业或同专业的不同工程师同时进行设计。如建筑底图由不同的建筑师分工画不同的部分,在计算机里实际是在同一图形上加工,完成后的图纸传送设备、结构、电气等专业这样不仅可以避免工程师重画图纸,而且当某一工程师改变图纸时,能自动及时反映到其它专业的系统图上,从而解决不同专业之间的"打架"问题,方便互提资料、会签等。

除以上讨论的几种技术外,还有许多现代科学技术可应用IBDS中,如MIS(管理信息系统)技术、TQC(全面质量控制)技术[12]等。合理运用所有这些技术才能充分发挥IBDS的功能保证IBDS成功。

5IBDS的现状和展望

IBDS的概念是在约10年前提出的[13],而真正开始组织开发则是最近6~8年间的事。但IBDS的发展却异常引人注目,1991年6月在美国召开了第一届集成化建筑环境会议,即有近300篇论文,几百人参加(包括韩国、台湾的学者)。迄今已召开了四届会议,有关的研究讨论越来越深入[14~17]。1988年美国能源部投资3000万美元开始AEDOT系统的开发,目前已研制出示范系统,并开始进一步向实用性发展。欧洲十来个国家的有关研究单位联合开发COMBINE系统。该项目历时五年,投资已超过1000万欧洲货币单位,在1995年6月已完成概念研究和原型示范系统。1990年EIAAnnex21SubtaskD"DesignSupportEnvironment"开始,加拿大、德国、英国、瑞士等国专家就集成化建筑设计环境的开发状况做调查和分析。开始于1995年9月的IEAAnnex30"BringingsimulationtoApplication"又是一个新的国际合作项目,它的目的也是研究如何把模拟软件通过IBDS应用于实际建筑设计工程中。到目前为止,IBDS还处在研究和开发阶段,世界上还没有一个供实用的IBDS。

我国建筑设计应用CAD从80年代中期开始,真正进入实用阶段是1991年年底之后。在全国大约9000家从事建筑设计的单位中,甲级院都装备比较好的CAD系统,并且近年来微机数量增加很快(1992年增加8000台,1993年增加31000台)。在具备计算机硬件的同时,国内一些公司和研究单位推出实用性的建筑、结构、给排水、暖通空调、电气和工程概预算的CAD软件。但是,目前设计单位中不同的专业应用计算机技术水平差别较大[18],而且大部分CAD软件只是用计算机代替图板和丁字尺绘图,没有把绘图和计算集成到一起。在数值计算中应用较多的是结构设计。可喜的是,最近国内一些研究单位开始IBDS的研究探讨[18]。与国外的开发研究状况相比,我们认为国内此领域的工作尚需在长远规划和相互协作等方面得到重视和加强。

计算机集成化制造系统CIMS是国家863重大项目,十几个单位联合攻关。IBDS在国外与CIMS的重要性相当,它可以解决建筑规划、设计、施工、调试及运行中的一系列问题,从而提高设计与施工质量、降低成本、提高效率。因此,是否应该将IBDS作为重点目标,做好长远规划,一步步为之努力,而不仅是在目前的CAD系统的基础上添添改改,满足当前的市场需求。80年代初各部门即研究开发暖通空调模拟软件,十多年后,除个别软件广泛使用外,大多数使用者却转向国外一些著名的模拟计算软件。如果我们按照目前的状况发展,会不会十年后发生类似的现象,即国外成套的成熟的集成化环境进入我国而将我们的取而代之?现在可能是需要整体考虑、长远规划的时候了。

IBDS涉及范围广,工程浩大,很难由一个单位独立完成,必须联合协作。在市场经济体制下,又无国家财政支持,如何进行联合协作?又如何能与国外竞争?联合与协作不是分工编软件,而是通过不断交流,进行概念研究和标准制定,这方面的工作量远比具体编程大,必须通过合作交流来完成,而合作的结果会使参加各方均受益。能否在国家的支持下,由学会组织,有关设计和研究单位合作,在联合开发我国的IBDS呢?

IBDS是一个完美的计算机辅助建筑设计系统,虽然它的实施尚有一段不短的路要走,但是它的哲理、思想和方法无疑是正确而深刻的。IBDS的实施将大大提高建筑设计的水平,推动建筑业的发展,并且创造一种崭新的设计文化。

6参考文献

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16KPiira,SKarkiandKLassila.Productmodelbasedsimulationanddesignenvironment.ProceedingsofSystemSimulationinBuildings,1993,20.

建筑理论论文范文篇5

关键词:建筑;风水;环境

《黄帝宅经》曰:“地善,苗旺盛;宅吉,人兴隆。”短短十个字就完全道出风水学的精髓。风水从字面上来理解,“风”是流动的空气;“水”是大地的血脉,万物生长的依靠。有风有水的地方就有生命和生气,万物就能生长,人群就能生活。从科学的角度来看,正因为有了空气与水和适宜的温度,地球上才有了生命。所以,“风水”一说也有正确所在,正因如此,“风水”在现代建筑中仍然被人们重视。

1建筑风水之风

建筑风水之风是指空气的流动,古人看风水要看住宅周围是否有风吹过,眼前豁然开朗,并无高山阻隔,以断风脉,也不宜风力过猛。风宜徐来,最理想的居住环境应有柔和的轻风徐徐吹来,清风送爽,才符合居住之道。优化建筑布局,提高住区的风环境质量,达到夏季通风良好。而在冬季,住区局部最大风速不超过5m/s,建筑物前后压差不大于5Pa,减少冷风渗透。风应该在平流层范围内,而不宜有产生紊流或涡流的大风。应该确定一个风速对人体长期健康影响的标准,也是我们现代人为了自身的健康应该考虑的,因为强旺的风以及携带的灰尘等是可以直接影响人的健康的。

一般来说,新风量越多,对健康越有利。国内外许多实验表明,产生“病态建筑物综合症”的一个重要原因就是新风量不足。新鲜空气可以改善人体新陈代谢、调节室温、除去过量湿气,并可稀释室内污染物。室内新风量根据二氧化碳的含量来确定,这是大多数国家使用的基本方法。二氧化碳与人体的新陈代谢有关,可以作为室内空气新鲜程度的指标。据统计,人每日吸入的空气量约为10m3。一般来说,保证每人每小时有30m3的新鲜空气,则室内二氧化碳的含量可控制在0.1%(体积分数)左右。

躺在椅子上,沐浴着和煦的微风中,把所有的劳累和烦恼的抛开,随风而去,这样的生活应该很惬意了。

2建筑风水之水

水―宇宙万千生命因它孕育而来。人类因水而有了生命,城镇因水而繁荣。建筑活动中对自然水环境的研究和利用,从古代就已经开始了。仰韶文化时期聚落的选址已经有了很明显的“环境选择”的倾向,其表现主要有:(1)靠近水源,不仅便于生活取水,而且有利于农业生产的发展。(2)位于河流交汇处,交通便利。(3)处于河流阶地上,不仅有肥沃的耕作土壤,而且能避免受洪水侵袭。在古典园林中水作为一种建筑要素被广泛的采用,并得到发长和传播,确立了建筑空间水要素的重要地位。公务员之家

现代建筑中,由于寸土寸金,所以并不是每家都能有一大片水,更多的是在小区内有一池塘或喷泉。喷泉的活水发出的声音,亲切而自然,也能对人产生积极的影响,“润万物者莫润乎水”。流水至柔而善,可轻易流过路径上各处的障碍,而涓涓细流的汩汩之声很具抚慰性,有助于令住户度过漫长的人生路里的崎岖坎坷。还有不少住宅都配有游泳池,游泳是最好的健身运动之一。在风水上,常与水亲密接触,能为身心注入水的特质舒缓紧张的工作压力和疲惫的身心,有助于提高思维的柔韧性。除了运动的功能外,一大池水可以给干燥的空气带来水分与湿润。国际上的豪宅无不择水而建,中国自古也有择水而居的传统,此外,水景还迎和了人们亲近自然和对健康的追求,水景的生态效益和给人心灵带来的共鸣与愉悦也是不言而喻的。

3建筑风水之阳

中国地处北半球,阳光终年由南照射,自古以来,人们都以坐北朝南之势建房造宅,以求能沐浴在温暖和煦的阳光之中。阳光、空气、水,生命组成重要元素,阳光在现代建筑中占有极其重要的地位,甚至以光为装饰。阳光感在小区环境景观中的体现则更为直接,环境作为小区的重要组成部分越来越受到人们的关注。人们对自然、阳光的渴望都直接反映在对环境景观的要求上,小区中的环境景观有别于自然环境,它是一种抽象化的自然,阳光作为自然要素之一,在这样特定的场所中,与人、建筑发生着关系,通过小区内小环境,让人感受到它的存在。让人能感受阳光,聆听风声、雨声的场所,满足现代人生理、心理乃至精神上的渴望,使人们从日常生活的疲倦中解放出来。让人充分与阳光、自然相交流,达到生理、心理和精神上和谐统一。

为了使阳光能够照射到家里。房屋日照间距的要求,是使后排房屋在底层窗台高度处,保证冬季能有一定的日照时间。房间日照的长短,是由房间和太阳相对位置的变化关系决定的,这个相对位置以太阳的高度角和方位角表示,它和建筑物所在地理纬度、建筑方位以及季节、时间有关。通常以当地冬至日正午十二时太阳的高度角,作为确定房屋日照间距的依据,日照间距的计算式为:式中L为房屋间距(日照间距),H是前排房屋檐口和后排房屋底层窗台的高差,α为冬至日正午的太阳高度角(当房屋正南向时)。在实际设计工作中,房屋的间距,通常是结合日照间距卫生要求和地区用地情况,做出对房屋间距L和前排房屋的高度H1比值的规定,如L/H1=0.8、1.2、1.5等等。在高纬度地区和农村,日照间距要求可大些,L/H1常取1.5~2.0,即房屋前后的间距是房屋高度的1.5~2倍。低纬度地区在1.2~1.5左右。城市用地很紧张,日照间距往往达不到日照卫生要求,但一般要求不小于1,但实际情况中,许多仅有0.8甚至更少,这种住宅状况是不利于人体健康的。阳光中的可见光谱有各种颜色,在阳光下,能够让人感受到一个色彩缤纷的世界。

参考文献

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[2]王汉清.通风工程[M].北京:机械工业出版社,2006.

建筑理论论文范文篇6

历来评论是创作发展的必要因素,没有建筑评论就没有建筑创作的发展。

处于世纪之交的中国建筑界正面临着前所未有的思想、意识、观念和标准的纷繁。曾经有人呼吁重新研究诸如"建筑美学的标准到底是什么?","当今建筑评优的标准到底是什么?","建筑学还是不是具有客观规律与法则的科学?",如此等等,真的使我们建筑师坐不住了。笔者几年来与国内外一些同仁多有切磋,也作了一些设计和研究,偶尔在建筑杂志上也有几篇拙著发表,自以为感悟颇深,今有机会写出也希望能与同行交流。

一、关于21世纪"可持续发展"口号下的建筑创作与评论的标准问题

1.当今世界建筑界的脉搏

本世纪人类经历了两次环境革命,第一次发生在6O年代末7O年代初,人们开始辩论环境质量与经济增长的关系并转向对环境的关注。8O年代末和9O年代初是第二次环境革命,这一次重新界定和扩大了许多原有的慨念,并提出可持续发展问题。

1987年以布伦特兰(Bruntland)为主席的联合国与世界环境发展委员会,对"可持续发展"下的定义可概括为:"既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展"。从国际建协2O次大会的议题来看,建筑学发展到今天已经在全球范围内开始与自然进行全面的对话。今天"人类环境科学"基础上的建筑学使众多建筑师真切体会到了自己肩上担子的沉重,也因此感到了新趋势下当代建筑师的责任和创作的冲动。"可持续发展"作为时代的主旋律促使建筑学有了重大的发展。人居环境的研究成为一门科学,而建筑、城市和园林则成为其主导学科。研究绿色建筑、智能建筑和创造无废、无污、可持续发展的建筑环境并在此基础上发展建筑文化已成为当代建筑师的历史使命。

2.美学标准的发展

世纪更替,建筑学领域的拓展,不仅使建筑学的体系框架发生了变化,也使建筑师对建筑学中所包含的一些分支理论提出了再认识。

建筑美学可算是建筑学体系中老资格的一个分支。从《建筑十书》、《模式语言》、《形式美的原则》到我们今天建筑学的教科书,古典的比例、尺度、色彩等美学原则一直左右着我们老一辈和新一代建筑师对建筑的评判标准,至今它也仍是我们许多专家在对国优、省优和部优建筑进行评判时不可不提的关键点。以往如若某位专家或口头或撰文,以连篇累续的美学原则来评价一幢建筑是如何如何美或如何如何丑时,只要他的美学原则引用得无误,众同僚大约都会颔首称是一致曰正确。可是就在传统建筑学被拓展、建筑师被更广博的知识和技术所武装、人类要求在改造生存环境中站得更高看得更远的今天,一定会有不止一位建筑师站出来大声提出异议:我们以前一直公认为美的建筑,放在人居环境这样一个大范围中,从资源评价、景观评价、生态环境分析、无废无污绿色建筑等方面来评判,它还能是一个优秀的建筑吗?传统建筑美学的原则是否应当更新?或许现在或将来某一天我们回过头来用发展了的美学原则再来检验我们当初的结论会得到一个完全相反的结果。

这不是耸人听闻,更不是哗众取宠,因为就在我们建筑师们仍不舍得抛弃旧的观念、不情愿接收新的观念的同时,我们的近邻经济地理学家们、人口学家们和生态学家们已经开始做着本应属于我们建筑师的研究工作。他们运用GIS系统、资源评价系统、生态分析等对我们一些建筑师来讲还很陌生的理论和方法,切切实实地对人居环境进行了全新的研究和评价,使建筑学内含得以扩大,使建筑学的研究方法得以更新。他们的成果是显然的,是有说服力的,是科学而进步的,我们没有理由不赞成他们。当然最关键的是我们没有理由不修正我们的思想,不去跟上时代的步伐。

二、从传统建筑美学走向生态美学

1.传统建筑设计及美学标准的局限性

随着自然环境危机对人类的警示,传统建筑设计及评判标准在面临人类越来越高的生活质量要求和复杂的生态问题时其局限性就显现出来。面对当今建筑这样一个超越形式与功能的复杂系统,传统建筑设计及评判标准由于缺乏对环境、生态和与建筑相关的自然的深刻认识,使得我们对建成的建筑及城市环境对外部系统大自然未能有良好的作用,因而其生态效益由于环境污染等问题而微乎其微。

从生态出发的建筑设计不同于传统的建筑设计,是将建筑视为一个人工生态系统,一个自组织、自调节的开放系统,是一个有人参与、受人控制的主动系统。其侧重研究的并不是单纯的形式问题,而是建筑系统的能量传递和运动机理,其目标是多元的。

2.自然美学和生态美学

建筑,凝结了建筑师的情感。在传统(自然)美学中,它强调形式与功能的结合,注重体量、色彩、比例、尺度、材料和质感等视觉审美要素及空间给人的心理感受。具有代表性且为世人所传诵的作品皆出自大师之手,因为他们独具各自的风格,美妙的构图、精致的比例、完美的空间组合无不给人美的感官享受。显而易见,这种偏重审美的评判取向均是以人为衡量的标尺的,它为了人类而美。然而,实际上建筑并非只为人而美,它包含着自身的价值。汉斯·萨克塞指出:"物体的美是其自身价值的一个标志,当然这是我们判断给予它的。但是,美不仅仅是主观的事物,它比人的存在更早。"

在自然中,众多生命与其生存环境所表现出来的协同关系与和谐形式就是一种自然的生态美。"空气、水、植物在生命维持的循环中相互协调,这本身就是美,并创造着美。"建筑师的创作是一种人工环境的创造,如果我们不否认当代建筑设计的最高目标应该是创造出可持续发展的人工生态系统的话,那么在建筑这一人类基本生存的环境中,我们也完全能够在遵循生态规律和美的创造法则的前提下,借助于建筑师的生态观念、高超的科学技术和结构手段,进行加工和改造,创造出具有生态美学标准的人居环境。

3.建筑审美的生态美原则

如若从生态美学的角度去研究建筑审美的标准,那么生态美学的三个特征(或称原则)应是建筑评判的尺度。

生态美学的第一特征,生命力。生态美是以生命过程的持续流动来维持的,良好的生态系统遵循物质循环和能量守恒定律,具有生命持续存在的条件。如果这一生命持续存在的条件不具备或是被破坏,诸如因建筑的营造造成了景观的破坏、环境的污染、能源的巨额耗费等等,那么这一建筑显然是没有生命力甚至是具有破坏力的,也就根本谈不上美了。

生态美学的第二特征,和谐。人工与自然的互惠共生,使人工系统的功能需要与生态系统特性各有所得,相得益彰,浑然一体,这就造就了人工和生态景观的和谐美。对建筑而言,和谐不仅指的是视觉上的融洽,而更应包括物尽其用、地尽其力、持续发展。

生态美学的第三特征,健康。建筑最终是服务于人类的,在争取到自然与和谐的前提下,创造出使人生理、心理、现实、未来的需求能得以满足且具有健康特质的建筑应是当代建筑师设计的一个原则。"一个能使人类天性得到充分表现的环境,是进化的环境。"

三、建筑策划是建筑创作与评论的重要依据

1.建筑策划的意义

"建筑策划"是什么?建筑策划就是在建筑学领域中,建筑师根据总体规划目标设定,运用建筑学及相关学科的原理,通过对目标环境及条件的实态调查,对目标相关因素进行分析,从而得出既满足业主要求又具有环境效益、经济效益和社会效益的科学而全面的建筑设计的依据。

由于建筑活动的特殊性使得建筑创作和评论在很长的一个历史时期内得不到新的发展,从思维方式、调查手段、数据分析方法等方面一直沿用传统的建筑创作模式,建筑评论与评价也多是停留在意识形态和感性描述上。2O世纪6O年代以后,建筑学理论流派竞相出台,建筑理论新概念不断涌现,然而方法的研究和科学的评价却相对滞后,于是出现了所谓的"纯粹建筑理论家"和"建筑设计匠人"。这种现象到6O年代末7O年代初随电子技术为中心的现代工业变革,出现了一些转机。系统论、信息论、计算机等现论和技术的应用为现代建筑设计方法论提供了科学的准备,建筑策划的萌芽在此出现了。它一方面强调建筑师创作思想的体现,强调建筑的社会性、文化性、地域性和精神性等主观感性的因素;另一方面又运用计算机、统计学、科学调查法等近代科技手段对感性的、经验的建筑创作思想进行整理、归纳和反馈修正,使建筑创作在理论与方法、经验和逻辑推理中进行。它是建筑创作和建筑评论在理论和技术方面的必然要求。

2.建筑策划是创造"精品"和建筑评论客观标准的保证和先决条件

建筑学在中国的发展经历了不同于西方的过程。中国建筑从殷商时代开始至今三千多年形成了自身独特的建筑体系。中国古代建筑理论从老子对建筑的释义到先秦古籍的《考工记》、汉代的《九章算术》、唐代王孝通的《缉古算经》、宋代秦九韶的《数学九章》及李诫的《营造法式》、明代的《园冶》、清代的《工段营造录》直到近世的《营造法原》等专著对中国古代建筑的理论特别是方法进行了详细的论述,是我国建筑界的重要宝藏。但中国的建筑知识的教习一直是师徒相授、父子相传,往往人亡艺绝,阻碍了建筑学的发展。直到20世纪初,现代建筑师的称号及其知识传授方式才由西方传入中国,上述情况才得以改变。

由于我国建筑教育模式的特征和自身的局限,加上建筑创作中的社会经济因素等的影响,使建筑创作理论、方法和建筑评论的研究和发展较西方国家滞后了很长一段时间。建筑创作环境的窘迫、建筑论坛的封闭、建设部门结构体制的几十年一贯制,加上建筑商品化进程的缓慢,使得几十年来我国的建筑创作和评论或多或少地出现一些偏差。主要表现为只片面强调经验传统,忽略方法论的研究;只注重经验资料的借鉴,忽略建筑创作思想和方法的创新;只强调建筑的空间组合、比例、尺度等感性的因素而忽略建筑与社会、环境、文化、使用以及技术中的科学性,使建筑完全变成了刻意追求风格和标新立异的个人情感的载体。建筑评论也雷同于欣赏一个雕塑或一幅画,浮于表面的感官评价被炒来炒去,缺乏社会责任感和科学的态度,此时的建筑师无疑已经沦为一个匠人。这种情景在我国目前"大建设"时期同时又是外来各种流派蜂拥而至,而我们建筑师又极想一下子成名的特殊时期尤为显得突出。难怪有些我们认为相当不错的作品在外国人眼里是那么不可理解。

建筑策划的理论和方法正是为我们提供了一个这样一个环节,在这里建筑师可以对项目的各种内部和外部条件进行分析,对项目的社会、经济和环境的相关因素进行科学的研究,对建筑设计的条件进行定量的分析和逻辑的推理,使得建筑师在此基础上完成的设计具有较高的社会效益、环境效益和经济效益。

3.关于建筑策划的"全民意识"

建筑创作无论有多少理论内涵和技术含量,其成果总是以一种具象的方式展现在世人面前。这种类同于艺术品且明明白白立于世间的展示,其招至而来的评论必将是全社会的。显而易见,全社会人群组成的不同、文化背景的不同、价值观念的不同以及生活环境和方式的不同,使得评判的结论干差万别。但无论如何,一幢建筑的客观条件是一定的,其使用及内在运作机理是一定的,因而它的社会、环境和经济效益的评价结论应是唯一的。可实际上,当众人评价一幢建筑时往往由于不懂得运用相关的原理和科学的方法而只是停留在对外观和体形的评判上。公众都来有意识地提高评论的水平和评价的科学意识,普及建筑策划的基本概念和方法,提高全民的建筑审美素质是我们建筑创作健康发展的重要基础。

随着建筑策划理论和方法的普及,它的社会效益和经济效益也将日益被人们所重视。目前世界上已有许多国家已经有明确的法律规定,何种等级以上的建筑一定要进行建筑策划之后才能开始建筑设计。当建筑策划成为建筑创作中一项不可缺的环节时(这一天很快就会到来),就会有许多专职建筑策划师及建筑策划事务所出现。随着建筑策划研究的社会化、商品化,其研究机构的组织形式、收费标准、管理体制直至法律程序也都将完善起来。那时,我国基本建设及建筑创作的发展就会呈现出一个全新的格局。讲求科学的、逻辑的以及社会和经济实效的建筑创作之风将盛行。

四、关于中国当代建筑评优标准刍议

1.优秀建筑的困惑

首规委一年一度在北京举办首都建筑设计成果汇报展,展出期间评选出当年度"十佳建筑"。建设部及其他部委和地方系统也每年举行国家、部委和地方的建筑评优活动。评优活动的成效是显著的,从中许多优秀建筑和设计脱颖而出,也缔造了一批基本功扎实、有社会责任心、不断追求完美的新一代建筑师。

但评优过后,再坐下来细细品味和研究那些获奖作品时,会发现其中有些建筑和设计尽管造型、比例、尺度和色彩雕琢得尽善尽美,但把它们放到环境中去,其与环境的结合是那么令人失望,不是标新立异与环境格格不入就是摆出自我为中心的架势。如若再深入研究更会发现在平面布局上大有将锅炉房面向周围居民区、大片的镜面玻璃幕墙明晃晃地反射向一侧小学校、为追求立面效果东西向大开玻璃幕墙使能源消耗大大超出规范要求、一味追求造型破坏自然的采光和通风的例子,如此等等实在令人不敢苟同。

如果有心翻看一下近来国外获奖作品,会发现其评选的标准似乎与我们大相径庭。获奖作品有些外观、造型极其普通甚至算不上美,但其对环境的分析与理解以及利用环境、改善环境、融入到环境中去、与自然合而为一却研究得那么透彻。其中利用自然的光、自然的通风、自然的景观、节能、储能的设计构想以及因此而衍生出来的全新的建筑形制其巧妙令人赞叹。特别是国外建筑师对待环境、自然、能源及人居环境可持续发展的认识和积极投入其中的热情着实令人钦佩。

显然,在当今潮流中优秀建筑的标准已绝不是单纯的造型上的好看与难看的问题了、没有对环境的分析与理解,没有可持续发展的意识,如此创造出来的建筑充其量只能是一个仅代表建筑师个人情感和意愿的作品。不可否认,时代的发展要求我们必须对建筑评论提出适应时展的全新的标准。

2.现代建筑评论对传统美学标准的拓展

现代建筑评论尽管加入了浓重的时代色彩,但也并非是对传统美学标准的全面扬弃。建筑创作的最原始的机理仍旧使我们不能放弃传统的美学原则。准确地讲,现代建筑评论的标准应是对传统美学原则的拓展。

首先是建筑的评论要有可持续发展理论的宏观指导。可持续发展的概念早在198O年就已被国际自然联盟(InternationalUnionfortheConservationofNature)所接受,但大体而论,它只限于保护主义者的论坛,此概念引入建筑界只是近十年的事。它描述了一个不允许使自然资源基础恶化的过程。在建筑中"可持续性"特别强调地球与人类共生环境不被破坏,能够持续向未来发展,它超越了"节能"这一单一的概念,考虑寻求共生未来。既然当代建筑创作已不得不遵循这一原则,那么显然,衡量与评价它的标准也必然应遵循这一原则。

其二,现代建筑评论的标准应把自然和建筑对环境的影响放在第一位。建筑不是孤立的艺术品,它是人类活动的载体,更是社会环境的一部分。如果一幢建筑破坏了景观,污染了环境,妨害了社会秩序,即便它再美也不能算是一个优秀的建筑。所以,现代建筑评论应首先考察建筑对其环境的作用,看其在人文环境、自然环境、景观、能源、小气候、排污及自净等方面是否达到相应的标准,是否能是一幢无废无污的绿色建筑。只有当环境这第一位的问题考察充分了才能进行下一步对功能、空间、比例、尺度、美观等的评价。

第三,现代建筑评论标准应建立在客观的、科学的、定量的统计与分析的基础上。这一点现代科学技术的发展已完全可以解决。GIS系统、全球定位系统、动态模拟系统、实态调查快速跟踪系统等近代科技手段已逐渐为建筑师所熟悉,并愈来愈被广泛地运用到建筑设计与建筑评论中。

3、建筑与自然和谐共生是建筑师追求的最高境界

尊重自然、可持续发展是时代赋予建筑师的历史使命,克服个人主义,拓展知识面以适应时代的发展是当代建筑师的首要任务。

建筑理论论文范文篇7

一、必须正视现状,增强调整的紧迫感布局趋同分散。县级建筑业起步于70年代初,当时主要依靠手工操作,小打小敲,粗浅简陋。进入90年代以来,状况虽有好转,但尚未根本改变,低层次重复现象仍较严重。行业层次比较单一,自我配套,自成体系;地区层次,不仅乡镇公司和县属建筑企业布局结构相似,而且各乡镇之间也存在着严重的组织结构、产业内部结构趋同的现象,建筑生产布局分散,综合费用较高,难以形成行业特色,既削弱了建筑经济的互补性,又导致了过度的盲目竞争。规模发展滞后。目前,县级建筑业仍以中小型企业为主,且大多属于集体特别是乡镇集体企业,龙头、骨干企业发展不理想:“盘子”小,辐射带动能力有限;数量少,实力弱,缺少再发展的后劲。这种结构特点,在建筑业发展的初始阶段,也曾发挥了“灵活、便捷”的作用,但随着市场经济新体制的建立,竞争力不强的问题便明显暴露出来。县级亟缺能够起优化资源配置、带动中小企业和行业发展作用的龙头企业群。专业水平偏低。县级建筑行业小企业居多、专业水平低下,其主要症结就在于人才匮乏,企业资质等级低,生产技术和设备落后,专业化水平差,“小而全、小而低、小而散”的现象普遍。现在建筑企业正朝着“以土建工程为龙头,安装与装璜为羽翼”的方向发展,而我们有许多企业仍在沿袭“一把瓦刀打天下”的格局,长期在低水平上徘徊。效益提高不快。县级工业与民用建筑产品数量较大,资金、技术密集型产品相对较少;一般性工程项目较低,高、大、难、新项目较少,同时,由于行业结构单一,多元化经营发展不快,也影响到经济效益的提高。上述情况表明,产业内部结构失衡,已成为直接掣肘县级建筑业持续、快速、健康发展的一个突出矛盾;大力调优结构,加速提高县级建筑经济的运行质量,是县级建筑企业面临的一项紧迫任务,应当切实抓好。二、必须科学决策,明确需调整的内容1.调整组织结构。根据建筑业自身的发展特点,县级建筑业较理想的组织结构,应当是少量的大型企业和众多的中、小企业的有机结合,在市场竞争中,逐步形成以总包为龙头,以分包为纽带,专业分包和劳务承包为依托,大中小企业协调发展,城乡一体的新型产业组织结构。应按照“抓大放小”的精神,切实抓好两头,即一头抓大,抓“关键的少数”、围绕规模化,花大力气,下硬功夫,培育大企业,发展大集团,使之具有资金和技术密集、管理现代化水平高,以及有总承包能力和跨国经营能力,多产业综合发展,业绩和信誉卓著等特点,成为全县建筑业的“龙头”。另一头是放小,放活小企业,主要是抓专业化,向适应性强,小而专、小而精和小而特企业组织形态的发展,努力提高专业化、协作化水平。组织结构调整的核心是资产重组,但资产重组不是一味地组“大”,中小企业的专业化过程也是个资产重组的过程。组织和引导中小企业主动投靠大集团,为大企业配套,分包劳务,促其成为“小型巨人”。通过专业化,提高建筑经济的集中度。2.调整门类结构。应当按照我国国民经济行业的新分类标准,界定建筑业,调整建筑业的内部结构。现代建筑业应由勘察设计(包括工程勘察、工程设计)、建筑安装业(包括土木建筑业,线路、管道基础和设备安装业,建筑物和装修装饰业)和建筑工程管理、监督及咨询业等三大类别组成。我们必须从县级建筑业的实际出发,积极壮大勘察设计业;稳建筑、拓安装;加快发展建筑工程管理、监督和咨询业,做到三业并举,协调前进,努力形成专业配套、门类齐全、综合实力较强的建筑业发展新格局。3.调整体制结构。通过深化改革,努力在调整和完善所有制结构方面有新的突破,从战略上调整建筑企业布局。首先大力支持、鼓励和帮助城乡发展多种形式的集体建筑经济。应着眼于整体上搞活集体资产,以产权制度改革为重点,调整和完善乡镇集体所有制结构,大胆发展多种形式的集体建筑经济。其次积极探索公有制建筑业的多种实现形式。一切反映社会生产规模的经营方式和组织形式都可以大胆利用。对公有制来说,什么形式更有利、更有效,就可以运用什么形式。如企业公司制、承包、租赁、托管、托管经营、股份制和股份合作制等等都可以采用;作为资本流动的方式,联合、收购、兼并、出售、破产等也可以采用。第三,继续鼓励和引导非公有制建筑经济的发展。非公有制建筑经济包括私营经济、个体经济和外资经济等。放手发展个体、私营建筑经济,具体应在两个层面展开:一是可以将部分国有和集体小建筑企业,通过出售、拍卖转为个体、私营企业;二是应大力支持群众新办的集体和私营建筑企业,政府部门要主动为之创造公平竞争的市场环境,让其脱颖而出。第四,理顺管理体制。县级建筑业由于多年的历史原因,目前仍是多头管理的状况。这种欠顺的管理体制亦应结合结构调整而妥善加以解决。为了帮助工程监督、检测从业人员不断提高专业技术水平,中国工程检测网()提供了免费的检测论文和检测标准栏目:检测论文/lwlist.php栏目包括有无损检测论文/jclw_list.php?id=8室内环境检测论文/jclw_list.php?id=9工程质量检测论文/jclw_list.php?id=10桥梁道路检测论文/jclw_list.php?id=17钢筋结构检测论文/jclw_list.php?id=23混凝土检测论文/jclw_list.php?id=24桩基检测论文/jclw_list.php?id=25超声波射线检测论文/jclw_list.php?id=31建筑工程论文/jclw_list.php?id=32建筑设计论文/jclw_list.php?id=33工程管理论文/jclw_list.php?id=34其它建筑工程检测论文/jclw_list.php?id=4检测标准/bzlist.php栏目有无损检测标准规范/jcbz_list.php?id=26室内环境检测标准/jcbz_list.php?id=20钢筋结构检测标准/jcbz_list.php?id=19桥梁道路检测标准/jcbz_list.php?id=21混凝土检测标准规范/jcbz_list.php?id=22桩基检测标准规范/jcbz_list.php?id=27建筑施工标准规范/jcbz_list.php?id=29建筑制图标准规范/jcbz_list.php?id=35建筑材料标准规范/jcbz_list.php?id=36其它建筑工程检测标准规范/jcbz_list.php?id=3三、必须审时度势,落实调整的举措第一,抢抓市场,搞好调整扩份额。必须十分重视抓好和发挥市场对资源配置的基础性作用,围绕市场这个中心来调整建筑生产结构和产品结构,利用市场经济的手段和方法,把资源配置到效益好的门类和企业中去,实现优胜劣汰。同时,随着对外开放的扩大和全球经济一体化进程的加快,建筑业国内外市场的联系亦日益密切,建筑业的结构调整不能再满足于低层次、粗放型,而应提档次、上台阶;树立敏锐的市场观念,坚持始终瞄准市场调结构,优素质,强后劲,倾力扩大建筑业的市场份额。第二,分类促进,加快调整壮规模。继续走“培育规模企业,承包规模工程,建立规模基地,创造规模效益”的路子,坚持扶优、扶强、扶大不动摇。对有市场潜力和特色产品的优势企业,对生产集中度和专业化程度高的大企业,以及市场竞争力强的企业,继续给予积极的扶持,尽可能促使资产存量向这些企业流动,以实现资源的优化配置。深化企业改革,对重复布点,特别是经营不善,扭亏无望的小企业,应采取改组、联合、兼并、股份合作制、租赁、承包经营、出售和破产等多种形式,促使生产要素合理流动,搞好资产重组,以利实现企业规模大型化,生产经营集约化,内涵拓展专业化,对外延伸协作化。通过优胜劣汰,产权重组,开发和培育新的经济增长点,实现经济效益和市场竞争力的最大化,使建筑规模效益和结构效益同步发展。第三,依托科技,提高调整含“技”量。加强技术创新,扩大科技含量是推进建筑经济结构调整的关键。必须把技术进步与结构调整有机结合起来,加快科技兴建步伐。强化舆论氛围。加大宣传力度,做到思想上重视,政策上扶持,投入上倾斜,舆论上倡导,形成技术开发、创新的优良环境。强化队伍建设。制定科技兴建、人才兴建的长远规划和阶段实施计划,培养一支跨世纪建筑大军。强化装备投入。立足利用高新技术和先进机械设备,改造传统产品和门类,武装新兴产品和门类,促进技术进步。通过这几方面的工作,加速改变企业技术水平低、产品科技含量低、技术结构不尽如人意的现状。第四,盘活存量,力创调整高效益。我们应把增量投入作为存量调整的“启动器”,而把资产存量的调整重组作为更好地发挥增量效益的“扩大器”,以此促进建筑经济结构的优化和升级。立足于企业的改制、改组和改造,以骨干企业为基础,以名牌工程为龙头,以明晰产权关系为重点,抓紧培育一批跨地区、跨部门、跨所有制的大型企业集团。大力推进企业间的兼并和联合,鼓励将经营不善的企业交由同行中的优势企业托管经营;支持企业间以名牌工程、名牌企业和名人为“龙头”进行资产重组,把“三名”无形资产同有形资产的调整结合起来,盘活存量,扩大资本,优化结构,从而达到调整的目的;鼓励企业从产品经营转向资本经营,优势企业可将盈利投向新的领域,也可持有其他企业的股权,可以兼并企业,也可购买其他企业股权,还可以争取上市和发行股票等等,扩大企业的资本金。

建筑理论论文范文篇8

城市化产生热岛效应。利用CTTC(建筑群热常数)模型对城市化后的建筑群温度进行模拟计算,把计算结果作为室外计算温度,对一普通住宅建筑空调负荷进行了计算,并与根据气象台提供的室外温度计算出来的冷热负荷进行比较。结果表明,夏季冷负荷受城市化影响较大,当无室内发热量时,采用气象台提供的气象数计算出的夏季冷负荷比按小区温度计算的低10%~35%;而冬季热负荷受城市化影响不大,二者差别不到10%。

关键词:城市化空调负荷住宅建筑热岛效应

Abstract

Urbanizationcausestemperaturedifferencebetweenurbanandruralareas.UsingtheCTTCmodeltosimulatetemperatureofanurbanbuildinggroup.Thetemperaturewasusedtocalculatethecoolingheatingloadinsteadoftemperaturemeasuredatthelocalmeteorologicalstationasoutdoordesigntemperature.Itisshownforanordinaryresidentialbuildingthatthecalculatedcoolingloadisabout10to35percentwiththetemperatureofanurbanbuildinggroupthanthatwiththeoutdoortemperaturefromthelocalmeteorologicalstation.Butthedifferenceofheatingloadbetweenthemislessthan10percent.

Keywords:urbanizationcoolingloadresidentialbuildingheatislandeffect

0引言

早在公元前4世纪,人们就注意到了城市和乡村的气候是有差别的。19世纪,英国的贺华德(LakeHoward)对伦敦市内和郊区的气象记录进行对比分析,从大量资料中总结出伦敦城市气候的特点,其中有一个著名的发现:伦敦城市中心的温度比四周郊区高[1]。后来各国学者对不同纬度、不同类型、不同规模的城市陆续做了大量对比测试,发现了类似现象。人们把这种现象称为"城市热岛"。

然而,我们在计算某栋建筑物的室内冷热负荷时,使用的室外参数都是来源于建筑所在地区的一个大范围内的气象资料,而这些气象资料又是由气象人员在空旷的城市远近郊监测而得。既然许多研究资料都已证明城区气温与郊区气温确实存在着较大的差别,那么如果在对建筑物室内冷热负荷进行各种分析计算中把这些由气象台站测出的气象数据作为城区内建筑的室外计算参数,其结果就很可能会出现偏差,并由此得出不准确甚至错误的结论。澳大利亚的M.M.Elnahls等对这个问题曾做过实验和模拟,在阿德莱德地区建造了一个典型的建筑群,结果表明,冬、夏两季建筑群内的空气温度都高于气象温度。对空调系统而言,在对室内加热时减少10%的能耗,在供冷时增加15%的能耗。两种算法的能耗总和(加热+供冷)相差不多。但"这并不意味着因为相互抵消就可以忽略对空气温度的修正。忽略了修正温度的影响就意味着对冷负荷估计不足,对热负荷估计过高"[2]。因此,建筑群的"热岛效应"的确会对负荷计算造成不可忽视的影响,需要我们进一步关注和研究。

1建筑群室外温度的模拟计算

关于建筑群内空气温度的模型,前人已经做了不少的研究工作。笔者在比较前人对城市气候和建筑局部微气候的研究方面和研究模型之后,选择了简明实用的CTTC模型及其系列改进模型作为研究开发的切入点。

CTTC模型把特定的地点的湿度视为几个独立过程温度效应的叠加,用公式表示如下[3]:

ΔTa(t)=To+ΔTa,solar(t)-ΔTNLWR(t)

式中Ta(t)为需计算的t时刻的大气温度:To为基准(背景)温度;ΔTa,solar(t)为因城市覆盖层表面吸收太阳辐射而导致的大气温升;ΔTNLWR(t)为净长波辐射吸收失热而导致的温度变化。正是在计算ΔTNLWR(t)时使用了CTTC模型数,可由下式进行计算:

(2)

式中t是计算时刻,m是下垫面对太阳辐射的吸收率,h是综合换热系数,Ipen(t)是建筑群在t时刻接受到单位面积上的平均太阳辐射照度,CTTC是建筑群热时间常数。

斯沃德(HannaSwaid)和霍夫曼(MiloE.Hoffman)按理论公式计算出ΔTa,solar(t)和ΔTNLWR(t),并经实验测出当ΔTa,solar(t)为昼夜最小值时的空气温度Ta(t),则由式(1)可计算出To。他们发现同一个城市不同建筑群的基准温度值很接近,误差不超过0.5℃,且与乡村日平均空气温度相等。

1997年,艾那汉斯(M.M.Elnahls)和威利斯姆森(T.J.Willismoson)在CTTC模型基础上提出了改进的CTTC模型,其计算空气温度的思路与CTTC模型完全一致。改进模型将通常位于市郊的气象站测量的逐时气温作为输入温度,而不是把乡村的日平均气温和为输入温度计。通过比较气象站和待计算建筑群的建筑几何特征、规划、热量排放等因素造成的热量收支差异,计算这些差异给这两种下垫面上方空气温度带来的差别,通过气象站的实测温度以及计算的温度差别就可以得到待计算建筑群处的空气温度。用公式表示如下[2]:

Ta(t)urb=Tb+ΔTsol(t)urb-ΔTlw(t)urb(3)

Ta(t)net=Tb+ΔTsol(t)met-ΔTlw(t)met(4)

则有

ΔTa(t)urb=Ta(t)net+[ΔTsol(t)urb-ΔTsol(t)met]-[ΔTlw(t)urb-ΔTlw(t)met](5)

式中:Ta(t)urb是建筑群处在t时刻的空气温度;Ta(t)net是气象站在t时刻测量的空气温度;Tb是基准温度;ΔTsol(t)urb是建筑群因吸收太阳;而导致的空气温度变化;ΔTsol(t)met是气象站因吸收太阳辐射而导致的空气温度变化;ΔTlw(t)urb是建筑群因天空长波辐射而导致的空气温度变化;ΔTlw(t)met是气象站因天空长波辐射而导致的空气温度变化。

基于改进的CTTC算法模型,笔者编制了CTE(clusterthermalenvironment)计算程序,考虑了太阳辐射、风、小区规划和单体建筑等对小区室外热环境的影响,从整体的、动态的角度来预测和分析实际建筑群的温度环境[4]。

2.负荷计算

选取一个典型的住宅小区建筑群来进行负荷计算,该建筑群由9栋(3排3列)5层的建筑组成,绿化率为0.3。

模拟计算结果见图1,2。从图中可以看出,利用CTE程序计算得到的小区室外空气温度和气象站空气温度存在明显的差别。

图1夏季小区计算温度和气象站温度的比较

图2冬季小区计算温度和气象站温度的比较

选取该建筑群中的3个房间进行负荷计算,这3个房间分界位于建筑的南、东北角和东南角,且均在建筑的3层,如图3所示。

图3计算房间示意图

建造外墙为37砖墙,每个计算房间有一扇外窗,位于房间的南侧或北侧,双层钢窗,无内外遮阳。室内发热设备为计算机和灯光照明,人员为1人。夏季室内设定温度为27℃,冬季室内设定温度为18℃,换气次数为2h-1。按照常规的冷、热负荷计算方法,分别将气象站提供的计算温度和用CTE程度计算出来的小区空气温度作为室外计算温度来计算室内负荷。

图4是夏季逐时冷负荷计算结果。

图4夏季逐时冷负荷计算结果

从图4中可以看出,以小区计算温度和气象站提供的设计室外温度来计算室内负荷,不同方位的房间负荷都有差别。这种差别随时间的不同而不同,在本例中约占总负荷的10%~35%。

图5可以更清楚地反映因室外计算温度不同而带来的冷负荷的逐时差异。考察冷负荷的组成可以看出,室外温度对冷负荷的影响主要体现在三方面:通过窗玻璃的传热、通过外墙的传热和新风负荷。当室内外温度接近的时候,室外温度对这3项负荷会产生很大的影响。在本例中考虑热岛效应后围护结构的传热负荷是原来的1.2~1.5倍,而新风负荷受室外温度的影响更明显,甚至负荷正负都可能相反,在新风负荷最大的瞬时考虑热岛效应后新风负荷是原来的1.2倍。

图5室外计算温度不同而带来的冷负荷的差异

图6和图7是本例计算房间无内热源情况下的计算结果,它们反映了建筑群本身对室内负荷的影响。从计算结果来看,在不考虑房间内热源的情况下,由于室外计算温度不同而导致的室内冷负荷的差异一般在20%~50%之间,夜间最大时甚至能够达到70%。

图6计算房间无内热源时夏季逐时冷负荷计算结果

图7计算房间无内热源时不同朝向夏季冷负荷的差异

同理可能计算不同室外气温参数对冬季的室内热负荷造成的差别。计算结果表明,室外温度不同导致的热负荷差别不到10%。这是因为冬季室内外温差本来就比较大,建筑群和气象站之间的温差相比较而言仅占一小部分。

上述结果是针对一具体建筑得到的,对于不同城市、不同布局的住宅建筑会存在着差异,即夏季冷负荷和冬季热负荷的变化比例会有所有同。但总体而言,城市化的程度越高,热岛现象越显著,用气象站资料得到的夏季空调负荷值与实际的偏差越大。

3结论

从以上的计算结果和分析中可以看出,由于夏季室内外温差较小,城市热岛效应造成的温升可能对室内负荷计算造成较大的影响。这种影响在冷负荷主要以护结构传热和新风为主的民用建筑中是不可忽略的。冬季由于热岛效应带来的温差相对室内外温差而言较小,因此在计算热负荷时可以忽略。

以上的计算和分析是针对住宅建筑进行的,同样也适用于对商业建筑的分析。但由于商用建筑的空调负荷组成中围护结构和新风部分所占比例不大,所以城市化对室内负荷的影响不是太明显。

随着城市化进程的加快,城市的日益发展,热必会使城市热岛效应愈加显著。美国、日本和我国上海等城市连年的实测资料表明[5]:在郊区空气温度几乎不变甚至下降的情况下,城市内的气温却逐年升高。因此,在进行城市建筑的空调设计时应将气象资料进行修正。本文提出的修正的CTTC模型是一种简单、行之有效的修正方法,可以作为大中型城市建筑空调设计的一个参考。

参考文献

1HemutELandsberg.都市气候学,郑师中,译,台湾:世界图书出版公司,1990.

2ElnahlsMM,WilliamsonTJ.AnimprovementoftheCTTCmodelforpredictingurbanairtemperatures.EnergyandBuildings,1997,25(1):41-49.

3HannaSwaid,MiloEHoffman.PredictionofurbanairtemperaturevariationsusingtheanalyticalCTTCmodel.EnergyandBuildings,199014(4):313-324.

建筑理论论文范文篇9

[论文摘要]近年来城市建设的飞速发展,建筑项目众多,工程勘察档案的管理任务也越来越繁重。简要分析建筑工程勘察档案的特点,并结合工作实践探讨在当前时期如何做好勘察工程档案管理。

地质勘察是建筑工程的基础工作,其勘察档案记录了现场地质勘察数据、土工试验数据统计、技术人员的数据分析图表和结论性文字报告,除具有科技档案的一般共性外,还有其自身的特点。充分认识这些特点,对加强工程勘察档案管理工作并充分发挥其作用十分重要。

一、工程勘察档案的特点

(一)组成的成套性

勘察单位以一个独立的工程项目作为勘察工作对象,按照严格的、科学的勘察程序,一个环节紧扣一个环节有规律地开展勘察工作。一项工程勘察全部勘察技术资料,按照一个独立的工程项目把它们组成一套完整、准确、系统的档案,其中每一张图纸、每一页文字或表格都是该套档案不可缺少的组成部分,这就是它的成套性。工程勘察档案收集、整理、保管和利用等管理工作,都为这种成套性的特点所制约。

(二)形成的阶段性

根据勘察工作的基本程序,一项工程一般都要经过勘察准备(即前期)、初步勘察、勘察采样等几个阶段。前一阶段勘察工作没有完成,不得开展下一阶段的勘察工作。前后不同阶段的勘察活动之间,既有密不可分的有机联系,又有明显的严格的阶段区分,因此,每个勘察阶段各个专业的勘察活动分别组成各自互相联系的有机整体,并决定勘察技术资料形成的阶段性。

(三)内容的专业性

一项工程勘察是由多种专业技术人员按不同专业分别开展具体勘察作业,又相互配合共同完成,一项工程的勘察技术资料其形成过程是多学科、多专业的协同过程。因此,工程勘察档案在分类、编号、编制检索工作时,都要考虑勘察技术资料专业性,以及专业间的联系特点。不同专业的技术文件材料一般不能混淆在一起,在确定分类、标号结构层次时,要考虑图纸文件所属专业与工程勘察之间的隶属关系。此外档案管理人员应学习勘察各专业的基础知识,了解各专业的业务范围,能识别和看懂各专业的图纸文件,不断提高管理业务水平。

(四)贮存的空间需求性

工程勘察具有唯一性的特点,每一个项目的勘察资料都是一个独立档案项目。因此,在勘察技术活动中形成图纸文件必然具有数量大、递增快的特点。所以,在管理上需要考虑有较大、较多的库房,要有足够的橱、柜、架、盒、夹等装具及设备;现在的自动检索及光盘技术现代管理手段,提高了贮存密度和检索效率。

(五)使用的效益性

工程勘察档案是从事工程勘察技术活动的成果和产品。首先它是为某具体工程项目提供勘察图纸文件,作为工程设计和施工必要条件,其次,它是可供利用的勘察技术资源,对内可参考借鉴,对外可供技术交流。在档案管理工作中必须克服技术封锁、保护主义,变封闭性为开放性,面向第一线的勘察技术人员,及时、准确、方便有效地提供档案资料,让工程勘察档案最大限度地发挥经济效益。

(六)使用价值的时效性

工程勘察档案用于工程项目第一次实现使用价值以后,还会多次利用并发挥作用。按照技术文件生命周期理论,工程勘察档案按其使用价值有它的活跃期和衰减的规律,在近期内的查阅率较高,时间越长其查阅率就越低。可见,工程勘察档案的使用价值具有一定的时效性。此外,还要根据保管、利用和库房、设备的状况,经常定期进行档案资料的清理鉴定,将使用价值不大,不常查用的档案置于“冷库”或适当减少库存份数。工程勘察档案的特点是由勘察活动的规律所决定的,认识并掌握这些特点,有利于不断改进档案管理,以便最大限度地发挥工程勘察档案的作用。二、当前的勘察工程档案管理

当前,如何做好工程勘察档案管理工作,成为工程勘察的坚实后盾,是工程勘察档案管理工作人员所应深刻思考的问题和不可推卸的责任。

(一)标准化管理是工程勘察档案管理的首要基础

当前,对工程勘察档案管理提出标准化要求,有利于提高工程勘察档案的质量,有利于工程勘察档案的归档利用。同时,为工程监督管理人员对各设计、施工单位进行监督管理提供资料,提高工程建设的质量和效率。

(二)收集档案的内容要齐全

勘察档案管理人员要与工程勘察技术人员相配合,对已收集的档案资料进行鉴定、补充。工程勘察档案管理人员还要经常去施工现场,了解工程概况,配合勘察技术人员做好图纸资料的收集整理工作。在施工过程中形成的资料要做到心中有数,同时根据资料的形成规律,定期检查施工单位收集的资料是否齐全,与现场技术人员核对是否同施工现场相符,不相符的及时查明原因。如资料缺失不全,确实需要增补,应及时通知勘察技术人员。这样才能更好地保证工程档案资料在收集、整理上做到准确、完整。

(三)图纸、资料的标准化归档

当前,对工程勘察档案资料的归档,要摒弃旧有的过时的观念,要以高效、准确为前提,提高勘察工程档案管理水平,必须抓紧做好以下几个方面工作:

一是建立起以办公自动化为载体的档案管理系统。工程勘察档案管理单位必须开发完善工程勘察档案管理软件。档案管理人员必须熟练使用计算机,以便准确、迅速的录入与使用工程档案管理软件。

二是要对现有档案认真进行整理、完善。要结合工程勘察的特点,更加严格、科学地做好档案的分类和著录,在此基础上,对历史档案进行清理,对号入座。清理的同时要尽可能地进行完善,填补相关资料。

三是要不断丰富补充档案的存贮的内容。要结合工程特点,有意识地丰富档案的形式和内容,加大图片、声像档案归档的比重,逐步使呆板、单调的勘察工程档案生动化、形象化。

(四)建立勘察工程档案员岗位责任制

一名合格的工程勘察档案管理员:一是负责档案的集中统一管理;二是及时做好档案的收集、鉴定、立卷、归档工作;三是经常督促工程图纸、资料的归还;四是负责编制工程档案工作计划和组织改革等编研资料;五是做好工程档案工作的日常保管。

总之,工程勘察档案管理人员要不断的提高自身素质,熟练掌握业务知识,提高业务技巧,在归档时,做到既“清晰”又“全面”,在取档时,做到既“准确”又“迅速”,做好工程勘察档案管理工作。

参考文献:

建筑理论论文范文篇10

1建筑施工安全管理的制约条件

1.1缺乏安全的施工技术

从本质上讲,技术工作与安全工作密不可分,工程技术工作的全过程都隐含着安全工作。如安全施工组织的编制,尤其是临时用电方案、脚手架专项方案、模板施工专项方案、深基坑方案、起重机械的安拆方案及超过一定规模的危险性较大的分部分项专项方案的编制等等既是技术方案编制的过程,同时也是保证工程施工安全的关键。另外生产工艺流程本身的不完善及存在的缺陷、违反安全操作规程及其他外在的设备、工器具等的缺陷都可能酿成安全事故。由此可见工程的施工过程及质量直接影响着安全生产的质量,施工技术对安全管理的重要性。

1.2近年来随着我国城镇化步伐加快

农民工大多涌向建筑行业,他们普遍文化程度不高,在他们的潜意识中,对安全生产意识和相关技能都缺乏清楚的认识,没有最基本的安全意识,更谈不上自我保护意识,对建筑安全施工技术知之甚少,在施工过程中长期养成不良的施工行为和操作习惯,加上技术交底工作不到位,容易造成安全事故发生。另外施工企业对安全的重视程度不够,没有将安全意识灌输工作做到位。

1.3安全培训教育力度不足

我国大部分建筑施工企业,尤其是施工现场,缺乏科学的管理,忽视安全教育的力量。虽然按规范要求进场工人必须经过三级安全教育后方可上岗,但安全教育的现状并不乐观,有的只是流于形式,有的企业上岗前也经过安全培训,但培训不到位,对钢筋、混凝土、模板及其他工种等操作人员统一进行安全培训教育,没有针对性,各自的安全培训重点不突出,这也是建筑现状存在的一个问题。另外农民工的自我保护能力差,遇事不冷静,不能及时处理。

1.4安全监督的力度欠缺

建筑行业是安全的高发区域,现在我们国家对建筑行业安全工作比较重视,同时对安全监督体系进行了完善。施工单位必须具备三类安全人员,即企业领导、项目负责人及专职安全员等直接在现场进行安全指导与管理,监理单位的专职安全监理工程师现场全方位的监督管理,建设单位的安全督查以及省市级安全监督管理站的重点安全监督检查。即便通过以上系统的安全监督与检查,仍然可以发现施工现场表面或隐藏的安全问题隐患,导致安全事故时有发生。综上所述,安全监督的力度仍然在基层,他们的安全管理力度大小,他们的工作是否真正落到实处,决定是否从能从源头上消除安全隐患。

2加强建筑施工安全管理的途径

安全管理包括企业所有的人、物、环境的状态管理与控制,为保证工程施工质量,确保安全文明生产,必须分析安全施工管理的制约条件与影响因素,采取措施,保证施工的安全。1)加强建筑工程安全技术的学习与研究。作为施工企业的工程技术人员,优化施工计划和施工技术方案,加强对施工方案和施工安全技术措施的落实力度,在工序质量验收时,注重验收标准中的牢固稳定性等安全要求部分,在工序交接上注意安全施工交接等,经常深入施工现场,在实践中对安全技术不断地学习与探讨,对施工安全技术方案根据现场实际问题不断进行调整,达到最理想安全状态,才能确保工程施工的安全。2)提高施工人员的安全意识。在施工企业领导的大力支持下,全体施工管理人员做好扎实的安全知识教育工作,让施工人员具备最基本的安全生产常识,强化安全防范意识,使他们在施工过程中更加谨慎小心,保护好自身安全,以此搞好企业的安全生产。3)加强现场安全教育工作。针对建筑施工现场的不同情况,对工程施工管理人员及工程施工人员定期进行安全规程、法律法规及安全技术的学习教育,并结合案例教育的形式,加强施工现场的安全管理。4)完善科学的监督体系,并落到实处。

3企业的安全管理措施

3.1发挥领导的领先作用

企业领导是安全生产的第一把手,对安全生产负有重要责任。只有企业的各级领导高度重视安全工作,公司形成良好的安全管理机制及构建切实可行的安全组织机构,这是保证企业安全管理的前提条件。企业领导的安全意识、管理水平高低以及工作作风都影响企业安全状况。各级领导要本着对企业、对职工高度负责的态度,在安全管理方面尽职尽责,加强安全生产的管理。首先做到严格要求,树立忧患意识,克服麻痹思想;其次确保队伍稳定,处理好各种关系;最后各级管理人员自觉地学习安全法律法规。把安全问题当作工程施工的头等大事来抓,积极倡导并努力建设企业安全文化,保证社会稳定和国家安全。

3.2树立以人为本,加强企业的管理

施工企业按照以人为本的管理思想,以关注安全、关爱生命为安全工作的主导思想,把“安全第一”作为一切工作的立足点与出发点,切实关心施工人员的身体健康和人身安全,不断提高安全施工的技术手段与措施,加强企业安全管理工作。1)营造良好的气氛。积极创建以人为本的企业安全文化,企业的安全宣传教育需要坚持不懈,良好的安全生产氛围是一种无形的文化,需要通过安全培训、教育、宣传建立。只有这样才能将安全文化融入企业员工心中,让每个员工真正掌握安全知识,熟练操作技能,自觉学习安全文化知识、认知安全文化、尊重安全文化。2)积极开展现代安全知识培训活动。安全教育的方式方法多种多样,如聘请科研院校的专家进行专题讲座,解决工作中的难点、疑点;可开展各种形式的岗位技能比赛、技术比武、反事故演习等多种形式智力开发;同时安全会议、安全知识考核、事故现场会、安全教育电影、宣传栏、警示牌、宣传画等方法都可采用;以职工身边的真实事情触动员工们的安全意识,从而采取有效措施,对安全无把握人员重点防范,有效促进安全工作的开展。其目的都是将安全知识灌输到每个施工人员心中,从而提高工人的自我保护意识和安全生产意识,最终达到安全生产的目的。3)坚持以人为本,开展安全活动。调动广大干部、职工自觉搞好安全生产的积极性和主动性,要大力开展多种形式的安全活动、竞赛。a.在班组中要积极开展“三无班组”“十佳班组”和“优秀班组长”竞赛;b.在专、兼职安监员中开展“在我身上无违章,在我身边无事故”和争当“优秀安监员”竞赛,督促安监员认真履行职责,敢于坚持原则,查找隐患点滴不漏,制止违章不留情面,敢于叫响“遵章作业向我看齐”,使安监队伍的作用得到充分的发挥,促进企业安全生产形势的持续健康发展。4)以人为本,全员参与进行企业安全管理。人既是管理人主体,同时又是被管理的客体,其核心是如何调动人的积极性。企业管理人员只有站在关爱职工的角度来看待安全工作,才能真正处理好严格管理和关心职工的关系。同时,安全生产管理不光是安全管理者的事,要充分依靠全体人员共同参与,才能把安全生产管理工作做好。5)提高企业全体人员的素质。在科学技术快速发展的今天,建筑行业的技术革新迅猛发展,新材料、新技术以及新的施工工艺不断应用于我们的施工过程当中,面对日新月异的建筑施工技术,要求我们企业全体员工不断地进行学习,学习掌握新的施工技术规范与操作规程,新的安全方面法律法规,才能更好地参与并服务生产,为保证安全生产奠定理论基础。

4结语

安全生产是人类生存发展过程中永恒的主题。搞好安全生产,保证人民群众的生命财产安全,是促进社会稳定的基础。建筑施工企业,安全就是发展,就是效益,以人为本进行安全管理,确保工程施工处于安全、稳定的环境内,达到高效益状态。只要我们脚踏实地,将安全意识摆在第一位,激励、引导、启发、教育、约束职工,不仅能保护职工的生命安全,而且还能促进企业和社会的小康发展。

作者:徐宪武 单位:太原市建筑安全监督管理站

市政工程施工安全管理论文

1市政工程的特点及现状

1)施工环境复杂,交叉施工普遍。市政工程施工现场往往位于闹市交通要道,工程要求周期短、时间紧,各工种人员立体施工、交叉施工现象普遍。施工现场环境复杂,各种类型的机械同时进行操作,工作人员较多。尤其是在大型场馆、高架桥工程中需要高空作业,这种情况下的施工安全管理是比较难于控制的。2)市政工程受多方面因素影响。市政工程绝大多数是露天作业,受雨雪、大风等自然环境影响严重。在施工时,如果对天气的预测准备不够,又缺乏必要的应对措施,不良天气就会很容易给施工带来严重的破坏,对工程进度产生影响。原材料的质量在施工工程中的作用非常重要,现在有一些厂家,一味追求经济利益,以次充好,而施工单位如果在采购时不慎购买了不合格的原材料,就会给工程造成极大的安全隐患,给工程的质量带来不良后果。3)施工队伍安全管理水平较低,人员素质参差不齐。由于最初的市政工程项目以道路为主,存在的安全隐患相对较少。而有些市政施工单位为了追求效益,恶意竞争,低价中标后又分包、转包给其他施工队伍。这些施工队伍人员并不稳定,拿到工程后开始招收民工,不经过安全教育和岗前培训就匆忙上岗,缺乏必要的安全知识和技能培训,再加上防护意识淡薄,对施工过程中存在的安全隐患和安全问题不能有效处理,最终往往造成安全事故。

2安全体系的建立

为了保证市政工程的使用安全和施工人员的人身安全,需要根据项目工程的具体情况、工作环境、施工技术等特点建立合理、有效的施工安全体系,来避免和减少一般安全事故,最大限度的保证施工单位人员和财产的安全。

2.1组织方面

要做好市政工程安全管理工作,首先施工单位公司领导层要充分认识到工程安全管理工作的重要性,制定各项安全管理规章制度。企业的安全管理制度的制定要符合安全和行业规定,内容要体现可操作性和有效性。项目经理为项目安全责任人,对工程及工地安全负全责。工地现场设置专职安全管理工作人员,从思想上高度重视安全生产,采取有效措施,尽量将可能发生的安全事故隐患消灭在萌芽状态。结合各班组的技术特点,加强安全技术教育和安全防护知识培训,使操作工人明白自身岗位的安全防护的基本知识和注意事项,做到防患于未然。

2.2技术方面

市政工程的施工特点决定了施工现场复杂,交叉施工。项目负责人要根据施工要求和进度需要,通过分析、协调,合理布置各工种各班组的人、机、物的现场工作安排,针对可能存在的安全事故因素(如高空作业、重型机械使用等等),建立起符合安全生产使用要求有效的防护措施和应急预案。安全措施和安全管理的责任落实到班组、个人,建立相对应的奖惩制度,对于结构较复杂、安全隐患较大的重点工程、重点部位,除了在施工组织设计中说明之外,还应该编制分部分项工程安全技术措施,详细说明在安全管理方面的技术要求。

3市政工程安全管理措施

3.1提高全体人员的安全意识

市政工程施工过程中,加强全体管理人员和施工操作人员安全意识,对于防范安全事故意义重大。施工单位项目经理应该定期组织企业相关安全管理工作人员,对工程施工操作人员进行安全知识方面的培训,包括安全管理相关法律法规和基本安全防护知识,并进行安全知识考核。在一些特殊施工项目,如高空作业、深基坑及桥梁隧道工程中,要在工地醒目位置设置安全标识,让施工工作人员随时注意安全,让施工人员在施工过程中能够保护好自己。

3.2保证各类机械设备的正常使用

安全防护设施是市政工程安全管理实施的保障,如果安全防护设施不能正常安全的使用,会给施工单位和施工人员带来很大的损失。很多市政工程中发生的安全事故都是由于安全防护设备设施的操作和管理不当,没有起到安全防护的作用,所以安全防护设施的养护保养非常重要,为了避免此类事故的发生,项目部应当设立安全设施专项资金,用来购买和养护安全防护设备和防护用品,设置专业安全管理人员,对设备的养护负责,在施工前和施工中对设备的使用情况进行检查维护,确保安全防护设施设备处于正常工作状态。市政工程施工过程中要使用的大型机械较多,包括各类起重机械、土方开挖机械、混凝土运输机械等等,尤其在工期紧张的情况下,还有可能进行多层次立体式施工,所以机械设备的安全管理也非常重要。所以要结合施工设备的实际使用情况,科学有效的对机械设备进行分配,进行资源共享。保证各机械资源的充分应用,强化机械的保养维护,出现异常及时进行修理,不能出现机械带病工作。对机械设备的零配件集中采购,保证质量,在减少使用成本的同时,也提高了工作效率。

3.3建立施工安全管理体系,实行安全责任制

市政工程施工单位应当根据工程实际情况,制定科学的安全管理制度,依照事前预防、事中控制、事后改正的理念开展安全管理生产工作。强化对施工现场人、机、物的管理。将施工过程中可能遇到的安全问题列举出来,制定切实可行的安全管理责任制度,做到安全问题层层把关、相互监督,哪个环节出现问题,就追责相应的安全责任人,每个环节必须落实到人,使用签字负责制度。对于违反安全管理制度的责任人,加大惩处力度,除了经济处罚,还要进行通报批评,使大家引以为戒。

4结语

在市政工程施工过程中,安全生产重于泰山。要求施工单位领导层和工程管理人员要抱着维护国家财产、企业的信誉和职工的生命安全的态度。科学管理,合理安排,将安全生产贯彻到市政工程施工的每一个环节,使施工过程中发生事故的可能性尽量降到最低,努力营造安全、和谐的建设环境。

作者:李海元 单位:大同市建设工程质量监督站

建筑项目安全管理标准化及措施

1建筑安全标准化主要特点

1.1建筑安全标准化管理应该是一个完善的管理体系

随着《建设工程安全生产管理条例》《建筑安全生产监督管理规定》等法律法规和各种强制性标准及规范在建筑行业相继推出,在项目执行过程中每个建筑企业可以根据自身情况在具体的项目上,设置安全部门,制定安全管理办法和安全作业办法。从国家安全标准、行业安全标准、企业安全标准到项目安全措施,可以分为多个层次,所以,建筑安全标准化管理是具备多层次的管理体系。

1.2建筑安全标准化管理的综合性

建筑项目管理是具有多工种协调作业的综合过程,需要多个部门的配合和多工种的人员通力协作。安全标准化管理主要是针对在项目施工过程中涉及的多项工作,例如基坑开挖、脚手架搭建、机械设备使用管理等,要根据工作岗位的不同内容进行分析,并根据工作性质制定出相应的安全管理标准。

1.3建筑安全标准化管理的动态性

由于每一个建筑项目管理的自然条件和社会条件往往具有很大的差异,而这些差异又会对项目管理产生极大的影响,因此对于建筑项目的安全标准化管理也带来巨大的影响。由于建筑项目存在工期长、劳动环境差等情况,所以在不同的季节,安全保护措施也要改变。因此建筑安全管理不能一成不变,必须进行动态化管理。

1.4建筑安全标准化管理的长期性

建筑项目的安全标准化管理必须涵盖整个项目的各个部门,上到甲方、项目经理,下到施工队伍的每个劳务工人。由于通常的建筑项目施工时间都比较长,而项目涵盖的工种和人员也很多,这就造成施工现场人员变化频繁,所以必须对新入职的工作人员进行安全标准化管理的教育,需要从项目开始一直持续到项目竣工。

2建筑安全标准化管理内容

2.1项目安全职责划分标准化

首先要在安全标准化管理文件中对项目中的各个参与人员注明其安全管理职责所在,对不同岗位建筑项目的安全管理要求,应遵守企业和项目的安全标准化管理制度,贯彻执行安全标准化管理文件。

2.2项目安全风险控制标准化

按照以往建筑项目管理经验和对施工安全管理的统计,找出施工项目中存在的危险点和可能会发生的危险情况,编制建筑项目施工危险源数据管理调研报告,并针对具体建筑项目给出安全风险控制措施的管理办法。

2.3项目安全施工标准化

在建筑项目管理中,需要按照建筑项目安全施工标准化的规定,从平整场地等工作开始,在施工过程所涉及的文明施工、施工作业管理要严格执行工作标准,并对具体安全管理情况进行认真筛查和全面评价,将此考察结果作为对项目绩效考核的一个重要指标。

2.4项目安全评价标准化

在建筑工程项目中,管理者制定建设项目安全评价管理办法的时候,全面、认真、系统地建立安全管理评价标准,仔细研究评价工作机制、评价指标,并能够定期对企业的建筑项目安全进行系统评价。

2.5项目安全检查标准化

在建筑项目安全标准化管理体系中,管理者应根据建筑工程安全检查的职责要求,按照制定出的企业安全管理条例认真检查,监督存在的隐患,做好施工安全排查等工作。

3安全管理标准化执行措施

在进行安全管理标准化执行过程中,需要认真做到以下几点。

3.1制定工作方案

建筑企业要针对施工现场安全生产现状,明确安全质量标准化工作总体部署,在充分研究完善监管方式和落实各项保障措施的基础上,制定出建筑施工安全质量标准化行动方案,确保方案的可操作性。

3.2组织开展培训

建筑企业要加强对管理人员和一线作业人员的培训。由相关专业院校结合班组安全教育活动,以安全防护基本知识和企业管理制度为基本内容开展定期培训,提高作业人员安全意识和防范能力。

3.3落实标准化建设

建筑施工企业按照国家和省法律法规、标准规范和制度文件要求,制定出台本企业贯标技术手册,对施工现场和各类危险源监控管理实现流程化、表格化、岗位化。

3.4创建标准化示范工程

建筑企业应以项目实施全过程安全评价为基础,重点考核关键岗位人员履责到位、安全管理规范、安全教育和安全投入落实等内容,达到安全管理流程的程序化、场容场貌秩序化和施工现场安全防护标准化等要求。

3.5推进安全认证和达标验收

1)安全认证工作按照企业自查自评、提出申请、认证机构现场核查、项目抽查、综合评定的程序进行。2)施工现场达标验收。施工现场达标验收工作由项目安全监督机构负责组织,按照施工项目部自查和整改、建筑施工企业组织考核、现场监理部和建设单位签署评价意见、项目安全监督机构组织复核的程序进行。

3.6加强监督检查

建筑施工企业根据推行安全质量标准化工作要求,落实施工企业安全管理、现场关键岗位人员和特种作业人员到岗履职、安全投入、施工现场流程化管理、安全教育等监管工作。应进一步明确监管重点,突出对重大危险源、重要时段、重要部位和重要节点的监管。

作者:于英慧 单位:辽宁建筑职业学院

我国建筑施工安全管理的提高

1前言

施工安全管理贯穿于整个建筑工程建设项目中,直至建设项目的完成。我们知道建筑施工安全管理的重要性,就要对提高我国建筑施工安全管理的必要性和可行性进行研究。处于现在的建筑安全管理的发展形式和要求下,我们需要提高我国的建筑施工安全管理体系和方法,并总结出建筑施工安全管理的重要性。

2建筑施工安全管理的必要性

2.1安全管理的预测

建筑工程施工安全管理围绕着整个建筑项目的进行,只有各个因素相互配合和谐的运作下,才能最终推动建设项目的顺利进行,施工安全管理工作也决定着工程项目的安全状况,影响整体项目的运行和实施,这也是我国目前急需进步和改善的问题。从古至今,安全管理原理就一直发展着,从传统的管理模式转变为现代的管理模式,我们依靠科技和人才的不断壮大,开发出了一系列安全管理平台和方法。我们需要分析危险的存在性,安全预测,预报和预防,这样做才能将潜在的不安全因素消除或是减少危险。采取有效的安全对策是非常重要的,因为有的不安全状况是必然的,有的是偶然的,只有研发出一套比较可靠的安全对策才能从根本上尽可能的避免和减少不安全因素和状况的发生。

2.2安全管理的构成要素

我们都知道,构成安全管理的三大要素是:人、机械、环境。因此,只有合理,科学的使这三个因素之间互相协调和又各自独立,才能达到整体功能的最大化和最优。当这三者之间能够达到这样的一种状态,那么,建筑工程施工安全的系数提高了,安全管理规范和有序了,从而带动建设项目的健康快速顺利和谐的发展,提高了施工企业的自身发展,也提高了我国在建筑工程施工安全管理领域的地位。

2.3安全管理与企业的关系

工程施工安全在各行业都是一个收到关注的重要问题,这都一直提醒我们在追求工程进度的时候,在压缩投入资金的时候,不要忘记了施工安全管理问题,这不仅关系到建设项目的质量,不仅仅关系到企业的形象,更重要的是现场工作人员的生命安全,所以说,提高我国的建筑施工工程的安全管理极为重要。我们要认识到安全生产管理在项目的应用,它关系到企业的效益,企业职工的安全。对于我国的在建筑行业里的发展,我们都强调责任。在建筑行业中它的意义非凡,建筑工程施工安全管理需要紧紧围绕着责任这两个字来展开安全生产管理工作,只有这样做,我们才能更深的体会到安全是多么的重要,工作人员的生命是多么的宝贵。

3建立健全我国的建筑施工安全管理体系

3.1重视安全管理

建筑施工安全管理是建筑工程项目中的一部分,然而这一小部分却不容小觑,因为施工安全管理对于整个项目的顺利实施和进行具有着关键性作用。在我们的周边,可以听到一些关于施工单位不注重施工安全管理而导致事故的发生的事情,这种事故的后果十分影响施工人员的情绪和安全,使得建设项目的进度收到干扰和影响工程的质量安全,在严重的情况下,会造成人员的伤亡和钱财的损失,导致施工单位的信誉和名声受到不好的连带影响。因此,重视施工安全管理,建立健全我国的建筑施工安全管理体系是十分重要的和必要的。

3.2安全管理的实施

提高建筑施工工程的施工质量管理水平也是一个施工单位进步的表现,更是我国建筑行业上升一个台阶的重要的垫脚石。建立健全建筑工程施工的安全管理体系,落实质量安全管理工作,保证工期的顺利进行和到位,也直接提高了施工的安全质量。企业要组织专业的技术人员和专业的施工队伍进行施工,用专业的施工管理人员进行建筑施工安全管理工作,按照各项安全管理指标和要求,严格抓好施工过程中管理。安全第一,首先是以人为主,要见安全工作真正的落实到人的身上去。

3.3安全设施的投入

施工部门有很多个,我们有必要和必须定期召开安全会议,加强施工人员对与施工安全的保护意识,增强他们的安全思想教育工作,提高安全警惕和防范意识。确保安全设施的投资落实到位,加到对于安全管理和设施的资金投入,安全问题不能不重视,安全设施不能不增加和完善,保障安全设施处于一个可安全使用的状态,并要定期养护和维修。组织专业的技术人员定期检查和向上机汇报情况,有不足之处改之,如果因为安全设施的不足而导致事故的发生,那么,接下来的所造成的损失会比安全设施投入的多得多,所以,加大建筑工程施工安全设施的资金和人才的投入至关重要。

3.4安全监督与检查

做好安全检查和监督工作,安全员要落实到每一个班组,每一个施工队伍,每一个施工工人的身上去。工程项目部要专门配备专职的安全员,对施工团队进行检查和管理,定期组织各个班组的安全员做好施工现场的管理工作,对于违规操作或者是违反纪律的加以处罚,让更多的人提高安全操作规范的意识。施工周期长的要历经春夏秋冬,所以要做好气候变化的安全对应工作,雨前雨后,高温低温等等安全准备工作。对于某些工程的关键部位,要配备专业和关键的设施,制定合适和合理有效的安全策略,发现问题要及时汇报和处理,直到真正的解决。搞好施工现场的文明施工,保障道路的畅通和材料的完整,出现问题能够及时解决。

3.5安全工作的宣传

加强对外的安全工作宣传,建立一个好的施工安全工作的平台,实现施工现场人人懂安全,引导施工人员更好的开展施工作业,这就是建筑工程施工安全管理进步的体现。创新安全管理方法,实现全面控制和有效防范。也可以通过安全奖励的办法督促安全生产,这样做有利于调动工作人员的安全生产积极性。

4总结

安全工作的重要性在施工生产和建设中的的确确是不可忽视的,让我们共同遵守我国的安全规章制度,提高自身安全意识,营造一个安全、和谐、健康、有科学性领导的施工生产和管理环境。督促建筑工程施工人员的安全意识和提高,安全与质量同步,安全与效益同步,安全与生活、工作同步。为了提高我国的建筑工程施工安全管理水平,我们要争取把安全生产管理实现系统化,科学化,具体化,实用化,普遍化和高级化,做到管理这重视安全,重视自身的责任,懂得安全管理的重要性。

作者:胡小青 单位:江西省永修县建设工程监理服务有限公司

施工承包商安全管理论文

1研究方法

为了全面和准确了解施工安全管理实践中存在的问题,选取14名经验丰富的专家开展访谈,其分布特点如表1所示:①来自北京、武汉、郑州、太原、广州和深圳6个城市,覆盖华北、华中和华南3个区域;②12名来自于施工企业,另2名来自政府工程安全监督机构;③从事施工安全管理工作均超过8年,平均年数为13.42年;④来自施工企业的专家职位有副总经理、安全总监、项目经理、项目副经理和工程师,覆盖各个层级;⑤都具备本科以上学历,还包括6名硕士和1名博士;⑥10名专家当面交谈,其余4名专家在电话中访谈。讨论时间均在1小时以上,部分超过2小时。调查分两轮进行。首先结合文献综述和专家研讨,归纳施工安全管理在不同层面存在的问题,形成施工安全管理问题清单,如表2所示。再针对反馈次数较多(至少5人反馈)的问题开展第二轮访谈,探讨改进措施。

2施工安全管理存在的问题分析

2.1施工企业安全管理问题

企业层面安全管理的老问题中,C2反馈次数较多。例如专家K所在公司2014年施工合同承包额超过30亿元,但公司常设专职安全管理人员仅有4人,包括1名安全总监、1名副总监和2名安全员,其中1名安全员还兼任资料员。如此薄弱的人员配置在面对日常安全事务和十几个项目的安全检查严重力不从心。访谈新发现问题中,C1反馈次数较多。专家C认为主要表现为企业领导在认识和执行上的差距。也就说,领导对安全管理并非不重视,但迫于工期、投资控制等压力,对于安全管理投入的精力和资源不足。

2.2施工项目部安全管理问题

项目部层面安全管理的老问题中,P1、P3和P10反馈次数较高,尤其是P1。不少商业项目为了盈利、公共项目迫于官员政绩要求,过分压缩施工周期,施工单位为赶工期,多个工作面同时开展、一天内两到三班工人连续作业,都为施工安全埋下严重隐患。新发现问题中有4个反馈次数较高,分别是P2、P4、P6和P9。P2反映由于工期紧、投资控制压力大等原因,项目经理在安全生产方面投入的精力仍有欠缺。P4说明管理者认识到安全员作为安全现场管理的关键技术人员,知识和经验需要强化。P6得到了专家A和K的特别强调;安全员的晋升优先度排在施工员、预算员之后,不符合“安全第一”方针,严重挫伤安全员的工作积极性,也降低了安全员业务素质。P9说明管理者仍未能做好安全计划,未能践行“事故预防重于控制”的道理。

2.3施工班组安全管理问题

班组层面安全管理的老问题中,W4、W2和W1反馈次数较高,说明问题仍较为严重。新发现问题中有2个反馈次数较高,分别是W3和W6。W3从侧面反映安全培训的重要性。W6则说明班前安全会议作为班组安全活动中最重要的一环,实施仍不理想。而W5虽然反馈次数不高,也应得到承包商的重视。部分工地住宿、饮食和卫生等条件很差,导致工人与项目部和管理人员之间在情感上十分生疏,不愿积极主动地配合执行安全计划和措施,严重影响安全管理效果。

2.4不同层面联动和配合问题

3个层面联动或配合的老问题中,T3和T5反馈次数较高,需要重点关注。新发现问题中,T1和T2反馈次数较高。专家K反映在实现绩效管理后,项目部为不影响绩效评价结果和获得奖励,不愿上报项目安全管理中的轻微问题,但事后疏于管理,致使问题积小成大,反而酿成严重事件。再加上企业安全管理人员不足(问题C2),难以对各项目部开展全面检查。因此企业对项目部安全管理的监控显得无力。专家B则发现大多数施工安全员工作年限短,工作方式方法生硬,惯以监督者姿态巡查,对工人缺乏尊重和爱护。T2与P3、P4和P6一道,反映安全员的工作态度、能力、方法和获得支持存在普遍不足。

3施工承包商安全管理改进

3.1施工安全管理改进模型

针对第一轮访谈中发现的重要问题,施工承包商不仅应在企业、项目部和班组3个不同的层面分别改进,还应采取有效措施促进不同层面的联动和配合。参考Cooper[15]和Choudhryetal.[16]的研究,提出施工承包商安全管理改进模型,如图1所示。建议采取的施工安全管理改进措施如表3所示。

3.2施工安全管理改进措施

(1)为贯彻全员安全管理,企业、项目部和班组每一个层面,每一名员工都应充分重视和理解安全。因此应营造企业安全文化和项目部安全氛围,提高个人的安全意识。(2)在企业、项目部和班组每一个层面,均需要通过一些常规性制度来落实安全管理,如安全计划、安全培训和安全考核等。(3)不同层面应有良好的联动和配合,承包商安全管理才能成为一个完整的系统。为此,企业对项目部、项目部对班组、管理人员与工人之间既应有有效的监督约束,也应有充分的支持配合。

3.2.1营造安全文化

企业安全文化、项目部安全氛围和员工安全意识是安全管理的基础。从访谈中发现的问题来看,C1、C2、P4等问题根源就在于缺乏足够浓厚的安全文化、氛围和意识。为此提出如下措施。(1)企业应提炼若干条安全理念,传授给每一个员工,例如美国杜邦公司自1802年以来归纳出十大安全理念已成为行业标杆。(2)可组织各部门编写适用于不同岗位角色的《安全行为准则》,上至企业负责人、下至工人,全员执行。(3)企业领导应带头践行安全行为准则,带头抓安全,带头承担安全责任。(4)应在企业内营造浓郁的安全学习氛围,经常开展员工业务培训。(5)应树立安全创造效益的观念,认识到安全是企业经营获利的基础,如果安全管理不到位,发生的事故可能给企业带来毁灭性的打击。

3.2.2常规安全管理制度

在施工安全管理实践的常规制度中,岗位责任制落实仍不理想,以致产生部分项目经理未带头严抓安全,安全部门和其他部门分工和配合不顺等问题。应重点落实项目经理的责任,强化项目经理的龙头作用,并引入激励机制。安全管理绩效好的项目经理应得到奖励,反之应受到惩罚。流程化管理是专家J、K重点强调的内容,二人所在企业正在推广流程化管理,每个部门都编写了各自的业务流程。其中安全生产管理的相关工作被编写为54个流程,安全计划、检查、培训等工作均按流程实施,相关人员各司其职,显著提高了管理效率。

3.2.3不同层面联动与配合机制

与单个层面管理相比,不同层面的沟通和配合更成为安全管理的薄弱环节。例如企业对项目安全情况缺乏足够有效的监控手段和项目部安全管理人员与工人之间存在隔阂等问题。要增强不同层面之间的联动和配合,关键在于建立不同层面之间的信任和沟通机制。(1)企业领导联系项目制。为促进企业与项目部之间安全管理的联系,使企业领导一方面为项目部提供更多支持,另一方面也给予更严格监督,专家J、K所在公司实行了企业领导对项目安全生产包保制度,由公司副总、总工等分别联系若干个项目,增强了企业管理层对项目部的监控力度。建议公司总经理也加入联系项目安全生产,进一步加强企业对于项目部安全管理的支持力度。(2)项目部安全管理主动上报企业。如前所述,专家K所在公司安全管理部门仅有4人,主要通过检查、电话询问等方式来了解十几个项目的安全管理情况。但检查频次低,通过电话查询的信息真实程度差。经与专家A、K等讨论,建议改企业向项目部询问为项目部主动向企业上报,汇报频率为每月一次,按企业安全部门设定的《项目部安全生产月报》格式填写。各项目部安全生产月报内容可汇总成企业安全生产月报,月报可汇编成季报,季报可汇总为年报。每季度举行各项目安全生产总结和交流会,由各项目经理亲自汇报本项目安全管理情况,接受企业管理层和其他项目部质询,以保证信息的真实性。该机制的建立将实现施工安全管理“以企业管理层为主导”到“以项目部为中心”的转变,符合“组织扁平化”和“管理重心下移”理念,可提升企业对项目部的监控效果。(3)安全员分片巡查现场安全。针对安全管理人员与工人之间隔阂问题,较好的措施是对施工现场进行划片,由安全员分别承担一定片区的安全巡查。如项目部安全员数量不足,可吸收施工员和质检员等其他现场技术人员作为群众安全员,在执行本职任务同时兼顾安全巡查,并可向群众安全员发放额外津贴。实行划片管理后,安全员(或群众安全员)将与所负责片区内的班组成为利益共同体,有利于增进交流和配合。(4)项目部和班组联合安全检查和周例会。在每周一次的项目部安全生产大检查中,除项目经理、副经理、总工、安全员和各部门负责人之外,还可要求各班组长参加。不仅可增进项目部与班组之间的沟通,还可促进不同班组之间的经验教训共享。大检查后立即召开安全生产周例会。建议首先由班组长汇报安全作业情况,次之安全员、相关部门,再次之总工、副经理,最后由项目经理总结,充分体现管理重心下移的思想,督促各人履行安全职责,确保班组安全作业。(5)联合安全培训。针对安全生产中的共性问题,建议组织企业、项目部管理人员和班组工人共同参加的安全培训,也可增进企业、项目部和班组之间的交流和信任,提升安全培训效果。

4结语

为改进施工承包商安全管理,本文结合文献调研和专家访谈,从企业、项目部和班组3个层面归纳了施工安全管理存在的主要问题并探讨了改进措施。第一轮访谈揭示了两类施工承包商应重点关注的问题。一类是之前已有研究但未得到明显改善的老问题,如安全管理人员不足、项目工期过紧、工人流动性大、不易管理等。另一类是此次访谈中专家反馈次数较高的新问题,如企业领导对安全的支持力度不够、安全员能力知识薄弱、企业对项目安全情况缺乏足够有效的监控手段等。第二轮访谈提出了施工承包商改进安全管理的措施。不仅包括在企业、项目部和班组单个层面营造安全文化、建立安全管理制度,还包括建立不同层面联动配合机制的建议。这些措施建议来自于实践经验总结和提炼,可供施工安全管理实践参考。

机械设备在机场场道项目的安全管理

一、机场机械设备的安全管理现状

1.1当前的机场机械设备的管理环境恶劣

机场场道项目的管理是一件复杂的事情,且建设施工的时间周期比较短,最长的时候需要花费1年的时间,最少的时候需要3个月的时间,但是需要在工作的时候严格的执行施工进度,按照一定的要求进行建设,但是多数施工队在施工期间面临巨大的工作量,完全依靠加班加点完成施工的任务,这在一定程度上造成了机械设备的超度和运转,有些时候甚至会出现技术性的施工错误,在过度的使用机械设备施工的时候导致了机械设备的老化,造成施工的质量。另一方面,机场工程的施工在远离城区的地段,这一地段造成施工环境非常的复杂,容易造成施工设备之间的相互影响,容易出现的问题包括:施工现场狭小、施工地面不够平坦,或者是存在障碍物或者是悬挂物突出等等问题,在夜间还容易出现作业照明度不够,通道施工的可移动范围内缺少明确的目标,湿度、温度对于施工机械设备都有一定的影响。

1.2机场场道机械设备安全管理的现状

在进行机场场道施工的时候,各个项目之间在施工目的方面存在着一定的矛盾,常常导致在进行施工机械设备管理的时候存在问题,容易出现机械设备在一个项目中的工作完成之后立刻投入到另一个项目的工作过程中,对于机械设备的紧迫性的需求导致机械设备在各个项目之间的调拨非常的频繁,使得机械设备在长时间的使用过程中存在了无法及时保养和定期的保养维修,再加上施工人员在施工的过程中缺乏科学的施工管理意识,在进行工作的时候过度的追求施工的进度,导致对于机械设备只是注重使用,却缺乏有意识的机械保养,也在无形之中提升了机械设备的维修成本。

二、机械设备安全管理的技术措施

在机场场道项目施工的过程中,机械设备的安全管理必需严格的执行,尤其是要切实的保障项目工程的施工质量,下文基于当前机场场道项目安全管理的现状提出了几点安全管理的技术措施:

2.1在机械设备安全管理的过程中正确的选型并合理的进行设备调配

在机场场道项目施工过程中使用的所有的机械设备在施工的过程中都需要适应自身的性能,尤其是要注意结构方面的特性,在施工的过程中严格的按照机械的操作手册,使得机械设备能够充分的发挥效率,有效的减少机械设备的磨损,使得机械设备的使用寿命能够在一定程度上延长,也在一定程度上降低了机械设备的应用成本。在项目工程的过程中,在布置施工任务的时候也要与机械设备的安全管理措施相契合,使得机械设备在执行施工任务的时候能够被科学的使用,也与机械设备的使用规范相适应。

2.2在安全管理的过程中制定机械设备的安全操作规程

机械设备的安全管理需要有效的却把机械设备的安全使用规范,在制定机械设备安全使用手册的时候,应当要对所有的施工人员进行基础的安全教育,使得所有的工作人员在从事施工工作的时候能够安全、合理的使用机械设备。不仅如此,在进行机械设备安全管理的时候,也为将来的事故故障排查奠定良好的基础,为此,在制定机械设备的安全管理操作规程的时候,指定人员应当符合当前的施工现场的实际情况,使得所有的操作规程在投入使用的时候具有一定的针对性,并且具有一定的合理性。

2.3对机场场道机械设备操作人员的有效管理

机场场道在进行施工的时候必然会使用多种类型的机械设备,因此,机械设备的安全管理工作的核心执行人就是机械设备的操作人员,也是直接影响机械设备操作使用的关键因素之一,为此,为了实现机场场道项目中的机械设备的安全管理,所有的操作人员在进行具体工作的时候应当确保所有的人都受到培训,做到所有的安全管理人员都能够持证上岗,所有的安全培训工作都需要按照一定的计划有序的进行,定期的为所有接受培训的人员做检查和考核,使得进行不同项目工作的机械设备的操作人员接受的培训是具有针对性的,也在进行安全管理培训的时候严格的把关所有操作人员的培训下过,使得所有的操作人员接受的安全培训质量是最佳的。为了使得所有的安全管理人员接受高质量的培训,并且提高项目的管理效果,还应当在思想层面上使得机械设备的安全管理人员接受培训,使得所有的操作人员树立正确的安全培训理念,并使得所有的安全培训工作达到应有的效果。

2.4机械设备在投入使用之前进行严格的检查并采取积极的安全防护工作

在进行机场场道项目工作的过程中,所有的机械设备在施工使用之前,应当进行严格的设备的质量检查,对所有的设备状态进行检验,对于所有施工设备中存在的老旧设备应当及时的进行淘汰,对于施工质量较差的设备做好的严格的筛查。同时还要对每一个操作人员的操作证件进行认真的检查,做到所有的操作人员都是合格的工作人员,与此同时还要确保所有的工作人员接受并认可所有的现场施工安全守则,在机场场道项目施工的时候积极的采取安全防护措施,在施工的过程中积极地进行施工效果的检查,对于其中出现不周的地方进行及时的调整,对于安全管理的问题进行专注的注意,同时还要真正的发挥安全装置的作用,设置自动警报、自动显示、自动连锁以及自动停车的措施等等。

三、总结

随着对于飞机飞行安全的重视,机场场道项目施工逐渐的走向了机械化的程度,机械设备作为一项非常科学、准确的生产工具,是确保安全生产的最重要的因素之一,也是现代化的条件下必要的生产工具,但是当下的机械设备在安全管理方面存在了一定的问题,机械设备的使用走向大型化、复杂化、高精度化、自动化以及成套联动化,在保障施工质量方面有非常重要的作用,因此应当在机械设备的安全管理方面做到足够的重视,提高安全管理的效果,确保机场场道项目的施工质量达到更高的水平,机械设备的使用也更加的科学。

作者:王元甲 单位:云南机场集团有限责任公司丽江机场

建筑施工现场安全管理论文

1我国建筑施工现场管安全问题存在诸

一方面是人员管理方面的问题。就建筑一线工人来说,由于有些建筑人员是临时招募的,他们中大多数人缺乏专业技能,安全意识不强,施工单位为了节省成本也省去了员工岗前培训这一环节,这就为人员管理造成极大的难题。施工现场管理大多是吃苦受累、风吹日晒的职位,因此行内人都不愿意充当一线管理者,有的职位却由几位管理者占据,这就造成了管理人员的职能重叠或者职能空缺的现象发生,在出现事故时,管理者之间出现互相推诿、扯皮的现象。一些专业性的高强度岗位却由一些刚刚毕业没有工作经验的人员负责,这也给安全事故的发生留有机会。另一方面是建筑材料管理方面也存在一定的危险因素。建筑项目工程材料的管理包括原材料构配件的采购储存与管理、各种机械设备的维修使用与管理等,有的材料管理人员没有做好相关材料的登记管理工作,当施工方需要器材时十分不便,影响到整个施工的进展,造成不良后果。另外,有些施工机械设备是用租赁的形式进行使用的,如果工作人员没有做好这些设备的保护工作,或者使用完后没有及时还给租赁公司,会增加器械的租赁费用,为项目建设增加经济负担。建筑工程施工工艺管理方面。建筑项目涉及到的建筑技术多种多样,需要大量的技术人员,在建筑工程施工工艺管理方面面临着很大的问题。一是技术人员本身的技能遂平参差不齐,二是施工工艺的标准混乱,施工者和技术人员难以利用真正的标准进行施工,导致施工技术管理停滞不前。监管运用的材料也多种多样,这些环节中一旦出现一个问题,就会影响到整个建筑工程的质量。

2我国建筑施工安全监督制度不健全

企业管理人员的责任意识不高,由于建筑方的质量监督以及保证体系不健全,导致在施工过程中出现管理混乱饿局面,有的职位由几位管理者占据,而有的吃苦受累的职位没有人愿意承担责任,这就造成了管理人员的职能重叠或者职能空缺的现象发生,在出现事故或者责任时,管理者之间出现互相推诿、扯皮的现象。最后,由于建筑工程需要用到大量的专业技能人员,所以在技术人员的管理方面也存在一定的问题:首先是技术人员的准入制度比较模糊,我国在建筑师、建造师、造价师、监理工程师、计量师等职业资格的准入考核方面还比较松散,所以技术人员的技能水平有待确认。另一方面是企业管理方面的问题。企业管理的改革不是一朝一夕就能完成的,一个大的建筑工程管理牵扯到建筑公司的全员上下的利益,当建筑企业管理较差的时候,会在建筑工程管理中显露出来,影响整个工程项目的质量、安全、进度等。

3我国建筑施工事故安全责任不明确

我国《建筑法》规定:施工现场安全责任谁生产谁承担,事故发生后责任第一承担者首先就是施工单位,但在分析事故发生的因果关系,施工单位很可能不是事故的直接造成者,而是建设各方,比如建设项目的设计人、设计单位、建筑设施的生产商等,一旦事故发生,追究安全责任,各方相互推卸责任,举证方面也出现困难,这就给责任主体留有逃避的后路。而我国只规定建设单位对施工场地的工作人员进行安全教育,并对他们的安全负责。由此可见,我国对建筑施工安全事故的责任主体规定的不明确,对于每个责任的承担者来讲,都有推卸责任的理由和法律依据。

4完善我国建筑施工现场安全管理制度的建议

4.1提高我国建筑施工现场管理人员的业务水平

建筑施工要求每个项目都由经过培训,具备相应资格的的项目经理主持,然而实际上有不少工程是挂靠的,工程项目部为了减少开支,降低成本,管理人员并不齐全。施工现场安全管理混乱,施工用电、封闭作业、临边防护大都不符合规范没有形成制度,随意性很大,管理水平很低。

4.2强化施工现场质量管理

工程质量不仅关系到人民生命安全、也与社会和投资效益息息相关。因此,施工现场管理人员要树立“质量第一”“的思想,始终把工程质量责任重如泰山”〗的责任感贯穿整个施工过程,切实把工程质量管理摆在建设工作的首位,加强领导,强化管理,确保工程质量万无一失。建设单位要不定期的对施工管理人员进行培训,强化施工现场质量第一的意识。当然,也要正确处理好施工进度与工程质量的关系,避免为了抢时间、赶进度,而不重视工程质量;绝不能盲目地最大化的追求工程利益,价低成本而降低工程质量。

4.3完善建筑施工现场安全监督管理制度

一是采用动态跟踪抽查与专人定点负责制相结合的方法。在办理安监手续时,为该工地指定一名安监员,负责对该工地的安全监督交底、平时技术指导及监督现场安全教育与防护措施的实施。对该工地文明施工、安全防护水平的评定,则由站领导带队进行动态跟踪抽查。这种一人定点服务,集体动态打分评定的方法,既解决了工地现场安全员技术水平低下的问题,指导培养了企业、项目部的安全员,又确保了安全检查的公正公平,廉洁执法。建立和完善工程相关制度,比如,建立建设工程竣工验收备案制度、监督反馈制度,施工图审查制度、建筑安全隐患、险情及事故社会举报制度,通过一系列有效的制度,确保安全生产落到实处,确保全市建设工程质量保持“稳中有升”的发展态势。

4.4明确和细化建筑施工安全事故责任

第一,要明确施工管理人员的责任,对于工程质量投诉处理与事故查处的程序,应当在本单位公开化。负责相关事项的单位和房地产施工企业从业资质和从业人员资格的审批与管理,外地来渝规划、设计、施工、监理单位的审批与管理。第二,建立施工现场工程质量领导责任制。对建设项目工程质量实行主管部门、主管领导责任人制度。如发生重大工程质量事故,除追究当事人的直接责任外,还要追主管领导的责任。第三,建立项目法人责任制。实行建设项目法人责任制,项目法定代表人对工程质量负部责。基础设施项目法定代表人必须具备相应的政治、业务素质和组织能力,具备项目管理工作的实际经验。项目法人单位的人员素质、内部组织机构,必须满足工程管理和技术上的要求。如发生工程质量事故,要追究项目法人单位和法定代表人的责任。不得以任何指挥部等名义代替项目法人。项目法人不明确,不得批准立项。如建立工程质量终身负责制。工程质量的行政领导责任人、项目法定代表人、勘察设计、施工、监理等单位的法定代表人,要按各自的职责对其作业的工程质量负终身责任。发生重大工程质量事故,不管调到哪里工作,但任什么职务,都追究相应的法律责任。

作者:于江 单位:山西省工业设备安装有限公司

如何搞好水泥监督抽样检验

通用硅酸盐水泥,是建筑工业三大基本材料之一,使用广、用量大、素有“建筑工业的粮食”之称。水泥的质量好坏直接关系到千家万户的生命和财产安全。近几年来,随着大型旋窑水泥的增加,总体质量有所提高,但由于市场竞争的加剧,生产水泥的原材料,人员工资等价格上涨,水泥价格下降幅度较大,而水泥市场供过于求,市场竞争激烈,水泥生产企业为了降低成本,而忽视质量,造成水泥各项性能下降,特别水泥强度指标,部分企业刚好控制在标准要求线上,但没有富裕。小型生产企业中有少数企业控制28天抗压强度达不达标准要求。采取低质低价、劣质低价的营销策略,水泥到工地后有些还要存放几个星期以后甚至更长一点时间才能使用,使用时强度更低,给工程质量留下隐患;还有一些标识为优等品、质量认证的水泥产品,其实物质量未达到相应的标准要求;还有一些企业故意短斤缺两,袋重不足,由于水泥是基础材料,使用量大,少一个5%经济效益可观,袋重不足表面看起来是数量问题,实际上是质量问题,按此配比势必水泥用量减小,严重影响工程质量;还有一些水泥氧化镁、三氧化硫、烧失量超标等质量问题。为了规范水泥市场,为建筑工程质量保驾护航,有必要加强水泥产品质量的监控。所以在这里就水泥监督抽样检验谈些自己的看法。

水泥监督抽样以及检验应注意事项:(1)到企业时应有清晰的照片:①企业名称以及外观照片;②企业的营业执照,生产许可证,组织机构代码编号的照片;③抽样人员取样的信息照片,应由1人取样1人拍照片,考虑到现在水泥企业水泥不落地的情况,应该有包装机口取样的信息照片;④企业包装袋的清晰照片,包装袋应该有企业完整的信息,例如生产许可证营业执照,重量,保质期等产品信息;⑤封样的照片:封样照片应包括内水泥包装照片,编号照片,外包装照片,封条照片要有抽样人签字以及企业负责人签字,封条应该从不同的角度拍摄,保证留样和抽样的一致性。⑥抽样人员和企业负责人与样品的照片已确定企业对抽样的确定性。(2)抽样单要填写清晰,抽样单要有完整企业信息,样品的规格型号,以及检验依据。执行企业标准时,要求企业提供经备案的企业标准文本。(3)应与设区市质监局联合抽样,设区市质监局指派人员应在抽样单备注栏签字。(4)尽量不修改抽样单,若修改,采用“杠改”方式,抽样人员和企业人员均须在修改处签字。(5)抽样:①抽样型号或规格和强度等级。符合抽样细则的任意一个型号批次的产品都可以抽样。每次抽查,每种品牌的产品仅抽查一种最高强度等级的水泥产品;②抽样方法、基数及数量。按GB12573进行。抽样基数应满足出厂编号规定的吨位。编号吨位不足时,不得少于10吨。袋装水泥从企业的栈台抽取。确定1个出厂编号的水泥,在该编号的水泥中随机从20包以上的袋装水泥中取等量样品,取样数量为20公斤(10公斤作为检验的样品10公斤作为封存样品)。散装水泥从散装库卸料或输送水泥运输机具上,在规定的出厂编号吨位范围内,间隔抽取20次以上样品,取样数量为20公斤。将抽取的水泥样品全部用0.9mm方孔筛筛析,取其筛下物,缩分为二等分,缩分后的两等份样品中,一份为检验样品,一份为备用样品。(6)样品处置:①将过完筛的检验样品和备用样品分别用两层塑料袋密封、包装好,外面用牛皮纸袋或编织袋包好加封条,在抽样现场立即封样。抽样人员封样时,应当有防拆封措施,以保证样品的真实性和一致性,并告知受检单位。样品贴上由抽样人员、企业负责人分别签字并盖章的封样单;②承检单位接收样品时,应仔细查验、记录样品的外观、状态、封样单有无破损及其他可能对检验结果或者综合判断产生影响的情况,并确认样品与抽样单的记录是否相符,对样品加贴标识后保存;③检验样品由抽样人员带回承检单位。备用样品可封存于受检单位,并存放在干燥、防潮的地方。封存于受检单位内的备用样品要进行拍照,以保证样品的真实性。所有样品在运输、储存过程中应平整堆放,防止污损、撞击,不得受潮、雨淋和曝晒。(7)检验应注意的问题:①检验机构在接收样品时,必须认真检查样品的封样单是否完整以及样品是否完好;②方法标准中有基准法和代用法时,当检验结果为临界值时以基准法结果为准。当硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥中氧化镁含量超过5%时,应进行压蒸安定性检验,压蒸安定性检验合格后,则水泥中氧化镁允许放宽至6%。当A型矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥中氧化镁含量超过6%时,需进行压蒸安定性试验并合格。当样品在寄送过程中保存不当受潮时,应考虑重新抽取样品。应在取样之日起10天内完成水泥安定性检验;③若企业标准或产品明示质量要求缺少相关重要检验项目,且无强制性标准要求,则应按照推荐性标准规定检验该项目。因企业停产、转产、倒闭或其他特殊情况,未能完成产品抽样的,抽样人员应填写《未抽到样品企业情况说明表》,并加盖企业有效印章。无法加盖企业有效印章的,由抽样人员在《未抽到样品企业情况说明表》中如实记录相关情况,并经当地质量技术监督部门签字盖章确认。

以上所述为监督抽样以及检验的一些注意事项,在实际抽样过程中,抽样人员在抽样前如果有不熟悉企业地址的情况,应该在路上寻求当地老百姓的帮助,为什么不直接联系企业呢,如果提前联系企业的话,就会给很多企业有提前准备的时间,一般来说都是快到企业的时候再和企业负责人联系,这样能最大程度的确保样品的真实性和一致性。