适度设计

2025-01-15

适度设计（共12篇）

适度设计篇1

现代工业文明的发展依赖的是科技和能源, 而设计则作为科技的载体, 使人们更加便捷的享受到科技进步的美好, 然而这美好很大程度上却是以不断损耗有限的地球能源为代价的———这一切的源头其实可以归结为人类无止境的欲念, 早在两千多年前, 我国的哲人荀子就说过:“从人之欲, 则势不能相容, 物不能相赡”。人类这种与生俱来的欲念使得设计在社会生活中往往扮演着误导、欺骗或夸大其词的角色;而不良的社会风气、扭曲的审美观念导致了无数“过度设计”的产生———这无疑对社会伦理以及自然资源是一种极大的损害。今天的我们必须认识到:设计并非只服务于个人意识与需求, 设计不仅服务于人类, 也应当服务于环境和整个社会, 设计应该如何帮助人类和自然持续发展, 我们必须找寻一种设计方式让环境的可持续与设计创作二者兼顾且达到平衡。

适度设计倡导的正是这样一种设计方式———一种人类应该在适当、合理的范围之内, 进行有利于未来社会以及环境发展的设计活动。要实现设计的可持续性, 就必须把握好利用自然的“度”———即在保证自然资源自身新陈代谢循环的前提之下, 再去考虑如何利用自然为人类所用。在适度设计的原则下, 衡量设计优劣的标准不再是所谓的高档、奢华、宏大、新奇;而是在更广泛的区域内实现人的精神与社会、自然环境的和谐之美、适度之美, 这种适度意味着对于经济、社会和环境整体发展的适度, 从人、社会与环境之间的“多维角度”出发去思考设计。

而无印良品所追求的正是这样一种“适度”的设计哲学:无印良品是在日本诞生由著名设计师田中一光先生和小池一子女士二位缔造的一个以日常用品为主的杂货品牌, “无品牌标志的优质产品”———是人们对无印良品的普遍认知。无印良品的这种平实好用, 拒绝过度设计的理念, 恰与适度设计的精神不谋而合。

无印良品对设计的使用价值和审美价值的评判准线, 是用“这是我需要的”代替“这是我想要的”, 用“这样就好”来代替“这个好”, 无印良品从设计的层面推行一种“适度”的生活价值观, 希望藉此缓和社会浮躁的氛围, 减少人们过度的欲望。仅从无印良品的包装设计中, 就可以完全感受到这种“适度”价值观的存在:无印良品的包装反对过度设计, 以至于简单到去除标签就只剩下素材与功能本身, 在色彩上仅用红色这一醒目的颜色, 其余则多用米色、白色、黑色等素色, 标签上没有任何多余的修饰, 只标注出价格、货号、产地等主要信息———一如新鲜空气般的纯净———无印良品的这种接近无包装的裸露和简单无华的素净, 旨在引导人们去欣赏和领悟自然与素材质料本身的美, 这便是所谓“良品”的审美表达。

而无印良品产品独特的设计风格则更是适度设计的结果, 尽管多位个性鲜明的设计大师先后为无印良品呈现过诸多设计佳作, 但无印良品的品牌理念与设计风格却始终如一, 作为无印良品产品设计师的深泽直人就这样说道:如果说标准是一条垂直的线, 那么无印良品的产品风格就一直在这两条线的两边微微地摇摆。有时“过的太远了, 回来一点”, 有时“不够, 再多一点”, 直到这种摆动越来越微小, 终于成为一条直线。对于当下那些盲目跟风追求名牌的城市人来说, 无印良品似乎是一个异数———它不主张个性张扬, 但这恰恰又是一种另类的个性张扬。无印良品以其简雅、平实好用的设计风格和产品功能, 致力于令消费者获得一种“适度”的满足感———这也已经成为无印良品爱好者的审美标杆。在当今设计被过度运用的商业社会中, 无印良品刻意控制着情绪, 它的安静与简单反倒具备了一种独特的力量:大音希声, 大象无形———无声胜有声。

上图是一件“无印良品”推出的环保饮料吸管, 材料并非是我们常见的塑料材质, 而是用小麦秸秆制成, 秸秆本身的构造特性使其成为最天然的吸管———而无印良品在加工过程中只是做了最低限度的必要处理———这样适度的设计考量使得秸秆天然的肌理特征能够得以最大限度的保留, 而秸秆相比传统塑料吸管最大的好处在于:作为天然材料, 即便用完被丢弃之后, 也完全可以被降解, 绝不会污染环境;与此同时, 天然材质带给使用者的亲切、愉悦的感受是塑料吸管无法提供的。对自然资源进行合理有度的使用是设计理应担负的责任———无印良品对产品的原材料的选用就有着诸多严格的规定:首先是对于人性化的适度考虑———包括绝不使用对人体有害的材料、床品家居系列采用天然不刺激皮肤的棉纺品, 无花纹, 少用化学染料。其次是对自然环境的适度考量———采用无漂白淡褐色包装纸张, 大大减少了华丽包装生产过程中的化学漂白, 以降低对环境的伤害, 这种淡褐色包装也一度成为无印良品的经典特征。无印良品坚持使用绿色原材料、精简生产过程、零度包装以及原材料的回收再利用的这些生产设计理念, 是将适度设计的原则贯穿产品制作的各个环节, 无不体现出对自然的尊重与理性的节制观。

无印良品懂得, 如果价格太高, 就算是杰作也卖不出去。因此, 无印良品在保证设计品质的前提下, 通过直接从源头购买原材料来降低成本, 将售价控制在消费者可接受的适当范围内。不仅从设计上, 在运营模式上, 也在努力遵循适度原则, 达到产消之间的平衡。

今天, 很多设计面临的问题是———人类始终坚持不懈的追求审美与功能的双重享受, 设计者面对消费者琳琅满目的需求, 往往难以“克制”住欲望, 犯了“贪”戒, 因此在设计中既能为人类带来美的享受, 同时考虑到我们所置身的环境, 以保持二者之间的适度原则, 是很不容易的。无印良品可以说为我们提供了一个极具启发性的成功范例——即便是适度的设计, 同样可以深刻的打动人心——无印良品的设计没有强烈的视觉冲击力, 炫目的造型, 却具有来自内心的强大力量, 它还原朴实本真的生活格局, 却无声的发起了一场关于欲望的教育, 以润物细无声的方式倡导人们追求低碳、寡欲却更为健康的生活方式, 共同维护生态环境的可持续发展, 这也是无印良品于设计界对社会的最大贡献。

参考文献

[1][日]无印良品著.朱腭译.无印良品MUJI BOOK.广西师范大学出版社, 2010.

[2]郑晓静.论无印良品的设计与生活哲学.合肥师范学院学报, 2014.

[3]孙一帆.从"无印良品"看当代极简主义设计.文教资料, 2009.

适度设计篇2

随着我国社会和经济的快速发展,自初以来,国外一些大企业、大公司(如美国国际济丰集团公司、利乐公司等)纷纷看好中国的`包装市场,抓住机遇,投资我国包装业,促进了企业包装工业迅速上规模,产品上档次.据报道,我国去年包装工业产值已达到2730亿元.与此同时,经济的快速发展使得包装物在生活垃圾中所占的比重越来越大,有效地控制和减少包装性废物,对于减少固体废物产生量十分重要.据调查,全国600多座城市当中,有200多座被各种垃圾包围,其主要原因就是包装过度,目前城市生活垃圾体积的30%是由各种包装物构成的.因此,对适度包装的研究应引起重视.

作者：王唤明作者单位：安徽财经大学刊名：中国牧业通讯英文刊名：CHINA ANIMAL HUSBANDRY BULLETIN 年，卷(期)： “”(10) 分类号：F7 关键词：

适度设计篇3

关键词节能;保温;隔热

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)072-0079-01

1围护结构夏季隔热设计

室外热环境是指作用在建筑外围护结构上的一切热物理量的总称。建筑外围护结构的功能之一在于抵抗或利用室外热湿作用,以便在房间产生易于控制的舒适的热环境。一定量的室外热湿作用对室内热环境的影響程度和过程,主要取决于围护结构材料的物理性质及构造方法。如果围护结构抵抗热湿作用的性能良好,则室外热湿作用的影响就小。建筑外围护结构如果对室外温度变化不能起到保护作用,就会使建筑物内部出现夏季难以忍受的炎热和冬季的极度寒冷。这种情况在夏季炎热潮湿地区以及冬季寒冷地区尤为明显。根据围护结构在夏季、冬季的热作用情况,围护结构外表面受到3种不同方式的热作用。

1)太阳辐射热的作用:当太阳辐射热作用到围护结构外表面使,一部分被围护结构外表面所吸收;

2)室外空气的传热:由于室外空气温度与围护结构外表面存在着温度差,将以对流换热为主要形式与围护结构的外表面进行换热:

3)围护结构收到上述两种热作用后,外表面温度升高(或降低),辐射本领增大,向外界发射长波辐射热,失去一部分热能。

围护结构的构造的隔热性能的计算,其目的式检验内表面最高温度是否满足满足要求,即是否符合:ei,max≤te,max(Oi,max围护结构墙体内表面最大温度,te.max室外空气温度最大值)。

2围护结构冬季保温设计

某些地区冬天相当冷,加上春寒的低温期,都要不同程度的补充供热,才能维持室内正常的热环境条件。近些年,随着经济的发展,人民生活水平的提高,也迫切要求改善室内热环境,以不同的方式和设备调节室内环境因素,因此,妥善处理建筑围护结构的热工性能,无论是对改善室内热环境还是节约能源都具有重要意义。建筑物的保温设计有以下几种途径:1)控制建筑体型,应尽量减少外围护结构的面积;2)围护结构应有足够的保温性能;3)争取良好的朝向和适当的建筑物间距;4)增强建筑物的密闭性,防止冷风渗透的不利影响;5)避免潮湿,防止壁内产生冷凝。

围护结构保温设计的基本指标是围护结构的最小总传热阻Ro.min,围护结构的实际热阻必须满足R>Ro.min。这个要求是依据室内计算温度与围护结构内表面温度的允许温度羞而确定的。按此热阻值进行设计,围护结构内表面温度不应低于室内空气的露点温度。

3围护结构防冷凝设计

在房屋建筑中,除主体围护结构外,还有一些传热特性不同的异常部位和构件,如外墙角、窗洞口、材料不同的过梁以及主体围护结构中的各种嵌入体。大气层中存在大量的水分,会以各种方式与途径渗入建筑围护结构。建筑材料受潮后,可能导致强度降低、变形、腐烂、脱落,从而降低使用质量,影响建筑物的耐久性。若围护结构的保温材料受潮,将使其导热系数增大,保温能力降低。潮湿的材料还会孽生木菌、霉菌和其他微生物,严重危害环境卫生和人体健康。由于这些部位的材料与主体围护结构不同,形成了冷、热桥。这些部位的内表面温度可能比主体结构的内表面温度低,有必要进行验算,以防止在这些部位出现冷凝水。

从以上介绍可以看出,凡述水蒸汽产生冷凝,由气态变为液态,必然是所处得环境或者接触得表面或物体得温度低于露点温度。换句话说,无论是环境还是室内某个表面,只要其温度低于露点温度,空气中得水蒸汽都会在该处冷凝而成为水。因此,检验围护结构内表面是否产生冷凝,实质上是检验该处的温度是否低于露点温度。在设计中,采取必要的构造措施来改善围护结构的湿度状况:

3.1材料层次的布置应符合“难进易出”的原则

在同一气象条件下,围护结构采用相同的材料,由于材料层次布置的不同,效果可能显著不同。在构造设计中,应该把轻质材料保温层布置在外测,而将密实材料布置在内侧。水蒸汽难进易出,内部不容易出现冷凝。

3.2设置隔汽层

建筑设计是一项综合性的技术工作,尽管“难进易出”是合理构造的原则,但有时却难以完全遵循。此时为了消除或减弱围护结构内部的冷凝现象,在保温层蒸汽渗入的一侧设置隔蒸汽层,使水蒸汽分压力急剧下降,从而避免内部冷凝的产生。隔汽层应布置在蒸汽渗入的一侧,所以对采暖房屋应布置在保温层内侧,对于冷库建筑则应布置在隔热层外测,总之,布置在高温一侧。

3.3设置通风间层或泄汽沟道

设置隔汽层随能改善围护结构内部的湿状况,但有时并不一定是最妥善的办法,因为隔汽层的隔汽质量在施工和使用过程中难以保证。为此,在围护结构中设置通风间层或泄汽沟道往往更为妥当,能让进入保温层的水分有个出路。这项措施特别适用于高湿度房间的围护结构以及卷材防水屋面的平屋顶结构。由于保温层外测设有一层通风间层,从室内渗入的蒸汽可由不断与室外空气交换的气流带出,对围护结构中的保温层起风干作用。

参考文献

[1]胡修明,胡会文,陈志文,周丽君.几种外墙外保温系统在五种情况下对比研究.长江工程职业技术学院学报,2010,(01):34-36.

[2]蔡北宁.生态节能建筑在房地产开发中的应用分析.徐州建筑职业技术学院学报,2009,(02):8-10.

[3]姚小京.建筑节能与现代物业管理关联性剖析.长沙民政职业技术学院学报,2006,(02):39-42.

[4]季翔,张宝军,田国华,刘伟.苏北地区农村建筑能耗分析与节能技术研究.徐州建筑职业技术学院学报,2007,(04):35-37.

作者简介

从环境伦理看适度的环境艺术设计篇4

1、什么是环境艺术设计

我国的“环境艺术设计”的称呼始于上世纪8 0年代, 早已被传统所瞩目的艺术, 环境艺术的实践与影响环境的能力, 赋予环境视觉上秩序的能力, 以及提高、装饰人存在领域的能力是紧密地联系在一起的, 原中央工艺美术学院室内设计系参照日本的学科设立, 将“室内设计”更名为“环境艺术设计”, 进而全国高校也纷纷仿效。从名称上看, 环境艺术外延广泛, 在侧重室内设计同时, 还包括室外景观设计、家具设计、建筑设计等相关领域, 涉及到构建人们生活空间的方方面面, 也通过各种体验方式极大地影响到使用者的生活状态。由此, 作为对社会、对自然的终极关怀, 从事环境艺术设计的设计师应该意识到, 设计关乎伦理, 反映着设计者对自然和社会的责任, 是每个设计师的最崇高的职业道德的体现。

3、环境伦理对于环境艺术设计的意义

如果我们把环境艺术设计理解为是有关于人们使用室内外空间问题的分析、提出解决问题的方法, 那么环境艺术设计师的职责就是帮助人们的生活空间使与建筑、城市以及自然环境和谐相处。环境艺术设计从本质上说就应该是对人的生活空间的生态设计, 从更深层的意义上说, 环境艺术设计是服务于人类生态系统的设计。

我们不应孤立地理解环境艺术设计“以人为本”这宗旨, 视其为仅仅以人为前提的人类中心主义, 而要将“人”与“自然权利”、“深度生态”联系起来。环境伦理要求环境艺术设计成为这样的一种设计, 即在设计、实施及使用直至废弃的过程中, 着重考虑产品环境属性, 如可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等, 并将其作为设计目标, 在满足环境目标要求的同时, 保证其应有的功能、寿命和质量等。环境艺术设计必须着眼于人与自然生态的平衡关系, 在设计过程的每一个决策中都充分考虑到环境效益, 尽量减少对环境的破坏。

二、中国人的环境伦理

老子认为, 人类对待万物, “衣养万物而不为主2”。所以说, “故贵以身为天下, 若可寄天下。爱以身为天下, 若可托天下3。”人类只有能以珍重自身生命和爱护自己的身体那样去爱护天下的生命万物, 才能真正担当起自然界的监护者的神圣职责, 只有这样的人才可以把天下寄托给他。儒家注重“仁”、“仁义”和“仁爱”, 倡导“益于生灵”, “利于庶物”。荀子认为, 上事天、下事地、尊先祖隆君师是道德之本根, 教导人们因循自然规律来行事, 尊重和保护自然万物, 做大自然的忠实守护者。荀子把“上事天下事地”纳人伦理道德的约束框架之中, 把保护自然看作是伦理道德的内在要求, 这与当代生态伦理思想大有异曲同工之妙。

纵观西方环境伦理学, 西方文化传统中更多地突出人与自然、科学与价值的分离和对立, 从而造成了在事实和价值之间难以改变的尴尬关系。与之相反, 中国传统文化蕴含着“天人合一”、“取之有度”、“用之以时”以及“天地万物, 一本之仁”等宝贵的生态伦理思想精华, 体现尊重、热爱自然, 遵奉、敬畏生命的实践取向, 为当代环境伦理学的发展提供了指导。由于东方文化传统中包含了丰富的“人与自然相和谐”的思想, 完全不同于西方强调“人与自然相分离”的传统观念, 所以许多现代环境伦理学家纷纷把目光转向了东方文化, 并从中找到了能够有效地颠覆现代西方工业社会的价值模式的一系列重要思想。英国史学家汤因比如是说:如果要使被西方所搅乱的人类生活重新稳定下来, 如果要使西方的活力变得柔和一些, 成为人类生活中依然活跃但不具有破坏性的力量, 我们就必须在西方以外寻找这种新运动的发起者。如果将来在中国产生出这些发起者, 并不出乎意料4。

三、我国环境艺术设计现状

1、“有计划的商品废止制度”

商业运作下的环境艺术设计, 在为人类创造了现代化生活方式和生活环境的同时, 也加速了资源、能源的消耗, 并对地球的生态平衡造成了很大破坏。特别是工业设计的过度商业化, 使设计成了鼓励人们无节制消费的重要介质。不断升温收藏热使得环境布置中, 那些成材率很低的不可再生材料炙手可热, 需求与自然的有限供给, 直接导致资源的枯竭。

在建筑历史上, 罗伯特·文丘里和丹尼斯·司各特·布朗曾提出“向拉斯维加斯学习”的口号。时至今日, 却有“向迪拜学习”的趋势。以哈里发塔为象征的内心欲望膨胀, 对激情的追求使得生活成本提高和对自然的无节制索取。在环境艺术设计过程中, 也充斥着过度投资, 过快更新的情况。由于环境装饰形式与材料的“时效性”被鼓吹浮华、新奇的导向而人为缩短, 环境装饰处在不断地被更新、被拆除境地, 废弃的建筑装饰材料, 由于不能再生循环利用而被丢弃成为建筑垃圾、装修垃圾, 进而形成环境的污染源。

2、应对措施

原建设部长叶如棠2 0 0 1年提出“建筑师要以生态环境建设为己任”5。最近, 胡锦涛主席提出建设节能省地住宅。国家出台了《可再生能源法》。建设部提出建设节能、节材、节水、节地住宅, 并出台了《公共建筑节能设计标准》。这一系列的政策导向, 必将促进我国生态环境建设的发展。但客观地讲, 作为一种思维方式、生活态度和价值体系, 环境伦理学步入中国的时间还是比较短, 中国现代化发展需要本土化的环境伦理学和环境道德规范建立也还需时日。如何把中国具体的国情和环境伦理学的价值理念结合起来, 实现环境伦理学的本土化, 应该还是一个长期的过程, 目前我们还正在路上。也就是说, 环境伦理学的本土化绝非单纯地模仿和照搬外来的研究成果, 而是将关注的视角投向自身, 强调学术研究的现实主义理论和自主创新精神。

四、适度的环境艺术设计

1、重新审视现代主义风格

伟大的意大利画家安吉利科曾说过:“真正的财富包括怎样用很少的东西来获得快乐。”众所周知, 包豪斯是现代主义建筑和设计的开端, 拒绝装饰, 以玻璃、钢铁和水泥等实用廉价的现代材料, 接受工业制作的大批量生产的工艺、功用性成为现代主义的标榜对象。显然, 现代主义风格主张实用较少的物质资源创造建筑和室内空间, 追求的是美学的法则, 更是一种道德, 是珍视简朴、崇尚节制的美学价值。通过最简约的表达手段达到最好的表达效果一直是各个不同领域的创造者的目的。这是一种最大限度的借助于自然力的最少设计, 一种基于自然系统自我有机更新能力的再生设计。老子所言的“少则得, 多则惑”, 就是要把事物的本质加以提炼和归纳, 取其精华, 弃其糟粕。现代主义建筑师密斯范德罗主张“少即是多”的设计思想与上述老子提倡的这种少胜于多的思想是殊途同归。

2、“适度设计”、“资源再生设计”符合国情

适度的设计并不否定形式的多样性, 但要突出实用、保障性和可再生, 经济适用原则环境生态设计的本质就是经济设计, 两者之所以会有某些现实的矛盾, 原因在于我们对经济的理解的不完全性和衡量经济的以当代人和以人类为中心的价值偏差。室内生态设计则强调多目标的、完全的经济性。适度的环境艺术设计则强调多目标的、完全的经济性, 更体现了设计师的道德和社会责任心的回归。

路德维希·维特根斯坦在特点手札中写道:建筑设计师的区别在于, 不好的建筑师总是屈服于各种诱惑, 而那些好的则会拒绝6。发端于上世纪初的现代主义设计, 其实质就是围绕相关功能展开的“经济设计”、“务实设计”、“适度设计”, 重新审视现代主义设计名言“装饰即是罪恶”、“少即是多”, 这些主张不仅仅反映出一种设计风格和审美标准, 而且恰恰揭示了室内设计的本质, 从应用角度来看, 符合中国国情。

为了应对当前社会突出矛盾, 我国政府开始积极推行经济适用房制度, 一方面要做到居者有其屋、另外还要倡导生活环境节能低碳, 合理配置。那么, 在设计中也应有相应的“经济适用设计”与之相匹配。正是在这种背景下, 体现可持续发展思想的室内生态设计、经济设计被提到日程上, 并且将会逐渐发展成室内设计的主流, 在实践中不断充实完善。

参考文献

[1]维克多.巴巴纳克《为真实世界而设计》第十章芝加哥学院出版社出版, 1984.

[2]路德维希.维特根斯坦《文化和价值》清华大学出版社1987.6P102

[3]李耳 (著) 邱岳 (注评) 《道德经》第13章、第34章金盾出版社2009.1P15

[4]阿诺德.汤因比 (著) 刘北成郭小俊 (译) 《历史研究》上海人民出版社2000.9P421

[5]叶如棠《建筑师要以生态环境建设为己任——在国际建筑节学术报告会上的讲话》《建筑学报》2001年第12期

[6]李秀艳《论西方环境伦理学在中国的转型》北京行政学院学报2008.

[7]韩立新《环境伦理对自由主义的挑战清华哲学年鉴》河北人民出版社2004.

学会适度授权篇5

你和你的公司可能都绷得太紧了，学会授权将会大有裨益。

露西（Lucy）是一名当地的团餐服务承办者，她想扩展公司的业务，但又怕公司难以应对迅速增加的订单。她最大的担心是，她不得不因此从外部投资者那里获得资本和投入。尽管她是一个了不起的厨师，但露西感觉，这样的业务决断超出了其经验和能力。

露西的一名面包师告诉她，寻求外部合作并非公司扩大规模的惟一选择。这名手下建议露西，她可以考虑和其他团队成员分担公司某些明确的职责，从而达到扩大公司规模的目的。这样就避免了因担心失去控制而踯躅不前。露西采纳了这一建议。

露西分析了公司业务的几个关键部分，挑选出了一名值得信赖的雇员去负责拓展公司业务。令她惊讶的是，这次战略性的“冒险”回报明显，这名雇员带来了很多新业务，远远超出露西的想象。

很多时候，“你自己”才是实现你实现目标的最大障碍。很多新创业者经常喜欢事无巨细的管理，并试图自己一个人去应付太多艰巨的任务，这大大增加了获得成功的难度。充分预计风险，给身边有能力的员工机会，如此就可以激活你的业务创意。下面有几点提示，不妨参考一下：

■学习前辈经验。大多数传奇的商业先驱都承认，仅仅靠他们自己不可能建立起一家伟大的公司。他们知道，向那些富有经验的人寻求指导，可以使他们用一种新的方法去应对挑战。要学会最大限度地发挥你身边工作伙伴的潜力。与他们坦诚相待，当你有需要时不要害怕向他们请求帮助。你对他们的观点表示出兴趣，将会激励他们想出创造性的解决办法。

■愿意放弃控制。当必须进行创造性的思考并发现应对挑战的新方法时，创业者往往能表现得很好。但发展一家企业需要精通很多专业技能，我们不可能一个人全部搞定。好好判断一下，把那些自己无法搞定的工作授权给值得信赖的同事和雇员。有一支高素质的团队可以减轻你的负担，使你能集中精力，发现拓展业务的新方式。

■战略上的实验。作为领导者，鼓励你周围的人要承担新的责任。挑选出公司业务中你觉得必须自己控制的部分，然后把剩余的工作交给值得信赖的员工。在分配具体任务给其他人后，给他们更多自主权，以证明他们到底能做些什么。通过给予员工更多的.责任，你就对成功授权更有信心，员工的满意度也会增长，也更为自己的工作自豪。

■与团队分享愿景。当员工与你分享了企业未来的愿景时，放弃控制就更加容易做到。培养团队精神，使员工愿意为公司投入精力并付出最大的努力。那些理解你的目标的员工将能帮助你发现新出现的挑战，并提供你可能还没想到的解决方案。

在今天这个相互关联的社会，依靠他人对成功来说非常关键。具有不同背景、不同经验和不同观点的员工将为你的企业打下一个坚实的基础。学会授权，将把你从每日的日常琐事中解放出来，使你有时间找到发展企业的新战略。

“性游戏“须适度篇6

护士丽怡很爱丈夫林希。在她眼里，林希有才华并长得潇洒，她也觉得林希深爱着自己。可姐姐的婚变使她对自己的婚姻失去自信。谁也想不到姐夫会背着姐姐找了个情人。“男人都是喜欢偷腥的!”姐姐这样对丽怡说。丽怡想，姐姐比自己更漂亮，可姐夫还是要偷腥。那么林希更有理由、也更有条件去找另外的女人。她想起了过去丈夫说给她听的顺口溜：男人喜欢的女人是“在客厅是个淑女，在床上是个荡妇……”由此，她寻思征服丈夫只有靠两条，一是自己对他更温柔体贴；二是在性方面满足他。

丽怡开始在脑子里回想过去从杂志和影碟上看过的做爱画面，回味着各式各样的做爱方法，然后诱导丈夫与她一起做“性游戏”。她认为男人之所以找其他的女人不就是寻刺激吗？自己与他各种游戏都做过了，他还会有什么不满足的？起初，林希对丽怡的变化并没有太在意，觉得夫妻间玩玩这些也没有什么不对的。可后来他发现妻子乐于此道，并且做爱的频率提高了许多，常常自己身心疲倦，可她却“斗志昂扬”。他这才明白，所谓男人最怕女人说“我还要”的笑话并不是没有道理的。因为碍于男人的面子，林希常常疲于应付，以致出现了阳痿和早泄。为了让丈夫治好“病”，过去连买避孕药具都觉得难为情的丽怡一反常态，买来供丈夫用的“神油”和自己口服的“夜夜娇”。

后来，丽怡居然买回了售价极高的所谓情趣用品真皮手铐脚镣等东西，把自己当作被虐待狂似的。到此，林希不得不拉下脸来与她认真谈话。他告诉妻子自己并没有花心，世上并不是所有的男人都想搞婚外恋找刺激，他爱她并希望能恩爱地生活着，而“性游戏”虽说有助于增进性感受，可如果是想用这种方式来约束对方就会适得其反。可惜，这席话对她只起了一时作用，不久她又用起了新招，而林希的躲避，则被她看作是婚外恋的征兆。后来林希对妻子失去了信心，觉得还是分开过为好，恰恰这时候丽怡怀孕了，离婚又谈何容易？

幸亏，有朋友建议林希携妻子找心理医生看看，丽怡也感觉到自己的心态有不妥之处，愿意看医生，经过一段时间治疗，她的心理渐渐恢复正常，两人的婚姻又美满如初。

可见，“性游戏”就像是一把双刃剑，恰当好处的娱乐，可以使夫妻性生活变得富有情趣，多点浪漫色彩；可若是玩得过火，则可能走火人魔，以至扼杀了婚姻。所以在进行“性游戏”时，我们必须记住下面的忠告——

1.掌握好适当的度，以双方都能接受并彼此都感到愉快，于彼此的身心都有益处为度。

2.充分考虑到对方的道德观念和性观念，不可强求对方。所选的游戏必须是双方均乐于接受的。

3.不要把玩“性游戏”当作是讨好对方或是控制对方的手段，否则会引起对方反感。

4.把“性游戏”牢牢地划定在婚姻内，不要为了寻找更大的刺激而走上婚外恋的险途，否则你的婚姻迟早会因此破裂。

适度设计篇7

本文根据住宅建筑的基本要素以及北京地区的气候环境, 采用当今国际先进的、系统化、定量化的技术优化理念, 以健康、舒适、节能为主题, 横向集成国内外成熟的建筑成套技术和绿色建筑材料, 使建筑物理环境品质超越国内现有建筑水平, 总体达到、甚至某些方面超过国际先进水平。

1. 住宅物理技术优化要点

住宅项目设计和建设应符合当今国际先进的健康、舒适、节能的品质标准, 住宅的建筑外围护系统、采暖制冷系统、室内通风系统应进行全面、科学、精确的优化设计, 以确保在建筑节能达到75%的前提下, 实现建筑物理环境的高舒适度。具体指标如下:

1.1室内温度环境:供暖和供冷均采用当今国际先进的柔和低温天棚辐射系统, 无冷热风感刺激, 建筑物内 (包括室内和公共楼道) 冷热温度均匀, 冬季不低于20℃, 夏季不高于26℃。

1.2室内空气环境:北京地区一年之中至少有5个月需要采暖 (11月初至次年3月底) , 有3个月需要制冷 (6月初至8月底) , 因此至少有8个月不适宜开窗自然通风。如果要保证室内空气质量, 就必须采用置换式健康新风系统, 新风输送量不少于30m3·小时/人, 在寒冷和炎热的季节不用开窗, 始终保持室内24小时空气新鲜。

1.3室内光环境:外窗系统依据建筑物理技术指标采用低辐射玻璃和外遮阳设施, 在解决夏季热辐射问题的同时, 还可根据居住者的个性要求自动调节自然采光的强度, 室内光环境更加柔和、舒适, 使之完全不同年龄段居住者的生活习惯和健康要求。

1.4室内相对湿度:由于输送的新鲜空气不承担室内温度调节的功能, 置换式健康新风系统可与加湿和除湿装置合二为一, 因此可以确保室内相对湿度夏季不高于60%, 冬季不低于40%, 使之完全符合健康舒适要求。

1.5室内声环境:依据建筑物理技术指标, 采用高气密性门窗产品, 确保室外噪声隔离小于30分贝;采用楼板隔声材料, 杜绝楼板固体传声;采用同层后排水系统, 杜绝卫生间冲厕噪声。

2. 人所处的舒适环境的参数

2.1 环境参数

2.2 温度

对人体来说, 对舒适度最敏感的第一就是温度。物理事实表明, 当温度位于20-26之间时, 人体感觉最为舒适。

北京的气候环境特点是夏热冬冷, 北京真正完全自然条件的舒适时间其实很短, 春天只有在4月中至5月初半个月时间, 秋天只有9和10两个月, 气候环境比较舒适, 其他北京的大部分时间是夏热冬冷。因此, 冬季采暖和夏季制冷是不可避免的。

2.3 相对湿度

人体对相对湿度更为敏感, 气温越低绝对湿度就越低, 气温高, 绝对湿度也会越高, 这是物理学上的概念。人体舒适的相对湿度为40-60%。在设计上考虑相对湿度, 即在温度到达舒适要求后, 湿度也要控制在40-60%这一人体舒适的范围之内。

2.4 声环境

声环境主要指住宅内的噪声, 噪音太大的环境会让人不舒服, 完全寂静的环境也不舒服。完全舒适的声环境应该是休息时低于35分贝, 活动时低于45分贝。

比如睡觉的时候有背景噪声, 无论是室外传来的还是室内传来的, 例如电子钟的声音, 在休息时不要高于35分贝, 在活动时不要高于45分贝。这是一个很重要的指标, 如何达成它, 要采取一系列的措施来解决这个要求。

2.5 空气

人类习惯的正常大气环境中含有78%的氮气和21%的氧气, 以及0.2%的二氧化碳和其他气体。

室内空气质量差的原因主要有:密闭的空间导致污浊空气在室内滞留、人呼吸形成的二氧化碳积聚、室内机械设备产生废气, 因此室内空气质量往往比室外恶劣。

过去对住宅室内的空气质量是无法进行主动控制的, 这些问题在世界各地都存在。

而在住宅中使用可以同时进行调湿、调温、净化、置换式新风系统, 能够最大限度地保证室内的空气质量, 也是高舒适度、健康住宅的核心技术之一。

2.6 光照

住宅光照应能根据需要进行调节。调节光线主要靠遮阳完成, 遮阳最主要的作用是降低能耗, 此外还能调节光照和隔绝噪声。所以, 外遮阳板对建筑来说非常重要, 从建筑物理学角度而言, 外遮阳的作用很难用其他的技术手段来代替。

外遮阳技术是简单、实用且效果突出的一种技术手段, 在国内尚未普及, 但欧洲早已普遍采用, 它对建筑节能和提高居住的环境品质具有多重作用。

3 高舒适度的实现的建筑物理技术优化设计方案

3.1 系统设计的最终目标

健康、舒适、节能。

3.2 系统设计的技术依据

设备、技术及舒适度指标皆以欧洲标准做为规划设计依据, 并结合《健康住宅建设技术规程》CECS:2005。

3.2.1 技术设备方面采用瑞士标准382、384、380和正被采用的有关欧洲标准

3.2.2 舒适度参照瑞士标准SAL180、德国标准DIN1964和欧洲标准ISO7730

3.2.3 对舒适条件选用以下的舒适度指针comfort speci-fication

4 建筑结构的优化

4.1 外围护结构系统

4.1.1 外墙

外墙的热工性能直接引用欧洲标准, 传热系数0.4w/k·m2, 采用外保温方式, 节点设计避免各种冷桥的出现。保温材料选用苯板, 传热系数不大于0.4w/k·m2。外墙的外装饰材料采用彩釉玻璃干挂式结构, 此材料寿命长, 性价比高, 方便施工;干挂玻璃与保温层之间的流动空气层有利于隔热和干燥保温层;并专门设计雨水导流孔洞, 避免雨水进入保温层。

北京市现在通行标准是1.3w/k·m2, 外墙热工性能直接引用欧洲标准, 传热系数0.4w/k·m2。

为北京市现行通行标准的1/3。这样同样是夏天, 要达到同样的室内温度, 如果以前要用一个一匹机才能达到让房间比较凉快的话, 现只要用1/3匹就够了。

4.1.2 外窗

传热系数2 w/k·m2以下。窗的保温一直是住宅耗能的大问题, 其主要是窗框和玻璃这两种材料的构造问题。目前住在大都市的人们越来越喜欢大玻璃窗, 而随之带来的冬夏季大负荷和低舒适度问题一直没有得到很好的解决。本项目控制墙窗比1/6-1/7, 窗框材料采用断热铝合金。窗框的组合要求具有良好的气密性和水密性。

4.1.3 Low-E玻璃的特点和使用

金属镀膜Low-E玻璃是住宅玻璃升级换代的产品, 其透光率高, 能够阻挡红外线的辐射, 允许日光携带的能量进入室内, 但室内热量不会发散到室外, 大大降低采暖功率, 提高玻璃内表面温度, 使冬季玻璃表面没有冷凝现象。玻璃内表面和室内空气温差小, 提高居住舒适度, 且运行费用和采暖能耗都相对大量减少。

Low-E玻璃的中空层为12毫米, 中间填充导热系数极低的惰性气体——氩气。中空玻璃里设有隔条, 隔条里充满硅胶分子筛, 由于水蒸气是热的良导体, 容易造成保温性能下降, 分子筛能将氩气层里的水分抽出, 再用氯汀胶将其密封, 保证氩气的干燥。

表面镀金属层, 使辐射率从0.84降到0.04-0.12, 具有能通过可见光而阻挡远红外线 (人体所感受的热即是远红外线) 不透过玻璃的特性, 保证了室内温度不会流失出去, 起到了更好的隔音与隔热的作用, 并且能隔绝紫外线的辐射, 保护人的健康。

4.1.4 铝窗的效能提升

窗是围护结构的最大传热构件, 也是最薄弱点。由于空气是热的不良导体, 因此外窗采用隔热条, 分成3腔的空气层, 还有特种密封等等手段保证增强隔热保温性能, 减少能量损耗。

4.1.5 外遮阳

北京夏季室外温度较高, 且超出舒适范围的时间较长, 室内需要回避强烈的太阳辐射.要解决冬季和夏季室内窗口对透射太阳能不同需求的矛盾, 唯一有效方法就是使用可调节式外遮阳设施。

外遮阳与内遮阳的差异:

当窗面向南式, 选择内遮阳和外遮阳有着非常大的区别;在有比较好的自然通风条件下, 内遮阳的房间对能耗的要求会有所减少, 但是与采用可调式外遮阳技术措施相比作用要小得多。因此在北京的气象条件下, 可调节式外遮阳是非常有效的高舒适度节能技术措施。当窗朝北时, 外遮阳效果同样明显。

外遮阳采用可调式隔热金属卷帘, 优质的外窗和外遮阳配合使整个建筑的热功性能非常良好, 在夏天能够阻挡住绝大部分的阳光的热辐射能。采用外遮阳后, 与采用内遮阳相比, 制冷能耗可降低83%-88%, 最大制冷功率能降低71%!

不管西晒方向或南晒方向, 只要放下外遮阳, 室内就会非常凉快, 如果再开放空调, 室内就会觉得非常的舒适。

4.2 声环境控制

4.2.1 楼板

室内私密性和噪声防护是维护结构设计技术的关键。孔洞传声实际非常严重, 一块完整没有任何孔洞的楼板, 声音就会很小, 但只要钻一个小孔, 哪怕是仅仅20毫米的小孔, 声音也立刻就能传出来。

传统建筑有非常多上水管、下水管、暖气管、电线管穿透楼板, 本项目应在防止孔洞传声上下功夫, 将绝大部分管道安排在管道竖井内通过管道井往上或者往下, 让每一层楼每一户的冷水、热水、包括下水全部从楼板中经过而不穿透楼板, 不让房间里有穿楼板的孔洞, 最大限度减少孔洞传声。

楼板采用两种不同的材质, 一种是结构的混凝土楼板, 另一层是上面先行铺设消音层垫厚, 再施做地面材料以达到最佳的隔音与舒适效果。

4.2.2 内墙

内墙应有良好的隔声性、防潮性和防火性, 综合考虑施工中的各种问题和质量问题, 根据不同的使用部位, 选择轻钢龙骨加石膏板结构、240多孔砖、200混凝土、180HL钢丝网水泥轻质隔墙板、200模卡砌块结构。

5 天棚柔和辐射采暖和制冷系统

5.1 天棚柔和辐射采暖和制冷系统优势:

系统自身能自动调节室内温度, 可实现采暖和制冷, 辐射采暖和制冷效率高, 温度均匀, 不占用室内空间, 不会破坏建筑外观, 无风感、无气流感, 污浊空气与新鲜空气分离。天棚柔和辐射采暖和制冷系统, 全部是隐藏在楼板里的看不见的。

5.2 系统的构成

采用的管材和住宅结构同寿命、也就是和建筑同寿命。管内夏天通冷水, 冬天通热水。整个楼板在冬天便成了一个散热器, 夏天起到吸热的作用。冬天楼板会均匀地散发出28-2 9度的热量, 这样室内的温度就会使人在里面觉得非常舒适。而夏天楼板的温度是18-20度, 能够把高于27度的热量全部带走。

6 全置换式新风系统

6.1 设计目的:

实现室内空气舒适湿度的控制。输入的新风可以成功有效地替换污浊的空气, 并避免夏季楼板上的结露, 送入室内的新风会精确控制相对湿度, 以保证能够除去室内湿气, 使其露点温度低于天花板的表面温度。

6.2 全置换式新风系统

6.2.1 设备规划

送新风系统在竖向上划分:C楼低层区-1～8层为一个系统, A楼-1～5层为低区, 6～15层为高区。B楼-1～5层为低区, 6～18层为高区;各层区皆有独立的新风系统设备, 供给新风。新风取自于各楼屋顶, 扬尘不易到达、空气品质比较好, 当然还是要经过相关处理。

6.2.2 输送与排放方式

根据立向房间布置, 每房间至少1根新风管, 唯一不送新风的就是厨房和卫生间。因为厨房和卫生间为排风的地方, 新风被送进每一间房间, 然后从厨房和卫生间 (无厨房和卫生间的从本房间立向风道) 排除。这样厨房和卫生间虽然没有新风, 但是因为是排风处, 所以也有足够的新鲜空气, 而且厨房和卫生间的味道也绝对不会散发到其他房间里去。

6.2.3 输送与排放技术

1) 每个房间底部都有一个经过严密计算过的新风口, 且维持着0.2-0.3米/秒的风速向房间里送风。

a、风速很低, 不会和室内原有的空气搅乱在一起;

b、风速很低所以没有任何噪声, 只有将手放在风口, 甚至是将手沾湿才能感觉到有风;

c、新风的温度总是比室内温度低2度。

2) 新风湖的形成

空气的容重也是温度越低就越重, 这样送进的新风就会形成一个新风湖沉降在地面。

3) 安全措施

a、每一层都设有防火阀, 防止在失火情况下, 火势顺着新风管道跑。

b、消声器装置。由于在竖向的管道里风速会比较高, 但是到房间里以后风速就会变得非常低, 为避免管井高风速带来的噪音, 特设了消声器处理装置。

c、新风管道中需加装有过滤及隔离网设备, 防止蚊蝇、昆虫、蟑螂由此进入室内。

d、排风口里设置逆风阀门, 保证它旧空气不会倒灌室内。

e、设置自动熔断器, 出现楼里失火时, 熔断器就会自动断开, 消除安全隐患。

7 结语

自2000年以来国内已建成或在建的健康住宅已有许多, 如北京的当代Moma国际公寓、北京锋尚国际公寓、南宁邕江湾别墅园等等, 这些项目主要考虑居住者的经济承受能力、投资者的投资多少和特殊用途、不同的地域气候特征和建筑所在的区域特殊性, 采取了不同的设计方案。

在健康住宅应用的科技成果, 同样适用与其他建筑类型, 尤其在全球能源紧张地大环境下, 写字楼、酒店运营的低能耗、高舒适度追求, 越来越得到投资者的重视。有一些开发项目已陆续采用其中的部分技术方案, 如外墙外保温技术、屋面和地下隔热技术、外窗和遮阳技术、地板或顶棚敷设供暖 (冷) 技术、置换式新风技术等, 具体实例如南京锋尚、五栋大楼、解放军某医院病房楼等, 尤其是南京锋尚在北京锋尚国际公寓基础上实现了每个房间的可调温度, 实现了不同使用这的个性化需求。

由此可见, 采取相应的物理技术优化设计手段达到建筑物的低能耗和健康性, 是完全可行而且符合当前住宅建设节能、环保、舒适的发展趋势的。

摘要：本文结合《健康住宅技术要点》2004版) 和《健康住宅建设技术规程》CECS179:2005相关内容, 并在试点工程实践经验的基础上, 提出了住宅物理技术优化方案, 对健康建设理念在各建筑类型中的应用进行了展望。

适度设计篇8

有甲乙两个粮仓, 存粮吨数的比是7∶3。如果从甲粮仓运出10吨粮食到乙粮仓, 那么两个粮仓存粮就一样多, 原来甲粮仓存粮多少吨?

当学生学习比的时候, 这是一类经常会出现的练习题型, 而学生在解题时一遇到阻塞, 以往我总是马上先画线段图进行讲解分析。

一遍讲完, 有学生直喊听不懂。两遍讲完, 还有学生一脸疑惑。三遍讲完, 所有的学生无语了。课后一问才知有一些学生怕同学笑话, 所以装懂。于是, 我再不厌其烦地辅导, 形成了“教师滔滔不绝地讲, 学生默默无声地听”的局面。

当教学解决问题的策略时, 学生阅读小数报的时候, 又遭遇此类题型, 掂量再三, 决定放手一回, 让学生自己解决。

师:同学们, 你们有没有办法自己解决?

生:当然能。

师:好, 老师相信你们一定能行, 先自己寻找解题的方法, 然后再和同学交流自己的解题方法。

教室里安静下来了, 我巡视着, 发现有的学生眉头紧锁思考着, 有的学生在草稿上涂鸦, 还有的学生专心地画着线段图。几分钟后, 有同桌开始讨论, 随后有人开始举手。

生1:甲乙的比是7∶3, 7份比3份多4份, 4份要平均分成2份, 也就是甲要给乙2份, 2份正好对应的吨数是10, 10÷2=5, 1份也就是5, 5×7=35, 甲等于35吨。

生3:我设甲有7x吨, 乙有3x吨, 7x-3x=20x=5, 7x=35。

生6:甲乙的比是7∶3, 甲粮仓运出10吨粮食到乙粮仓, 甲∶乙=1∶1, 两次粮仓的总吨数不变, 可以把粮仓的总吨数分成相同的份数是10份, 一开始甲仓库占7份, 后来甲粮仓运出10吨粮食到乙粮仓后, 甲仓库占了总份数中的5份, 少了总份数的2份也就少了10吨, 1份等于5吨, 甲占了这样的7份, 所以甲等于35吨。

听着听着, 我惊讶了, 我没有想到学生的解题方法竟如此之多。

【反思】

我们在数学课堂教学中, 需要“留白”。我们给学生一定的时间, 让学生自主探究新知, 然后通过汇报交流, 使原来不理解或理解有偏差的同学, 通过质疑、讨论等生生之间的有效互动, 丰富自己的认知, 提高探究能力, 这样不但能使学生拥有“充分的从事数学活动的机会”, 而且能留给学生知识上、心理上的暂时性“空白”, 留给学生思维驰骋的空间, 留足学生自由思考的余地, 并以此突出学生经历数学学习的过程, 更重要的是促进他们的发展, 让课堂焕发生命的活力。

1.在思考上“留白”, 留出学生思考的时间和空间, 让学生的思维过程充分展现。

杨振宁教授在中美学生的对比中谈到:中国学生学得多, 悟得少;美国学生则学得少, 却悟得多。在教学中, 学生不能被塞的满满的, 如果塞满了, 哪有时间悟自己所学的东西?学生是学习的主体, 教师不能代替学生观察、分析、思考, 不能代替学生明白任何一个知识和掌握任何一条规律。教师只能让学生自己去感受事物, 自己观察、分析、思考, 从而使他们自己明白数理, 自己掌握知识发展变化的规律。因此, 教师一定要转变观念:要学生感悟, 就要给学生一些启发、一些思考的余地和能够自由控制的时间, 让他们自由地活动, 从“无”生出“有”, 从自由的活动中生发出自主性和创造性。

因此, 短短的几分钟, 留给学生的却是思考的时间、尝试的时间、讨论的时间, 学生可能会“灵机一动”, 可能“出人意料”, 还可能“锦上添花”。上述这道题, 就在这几分钟里, 学生用推理、假设、画图、转化等方法, 探索出了那么多的不同解法, 甚至有的还进行了优化。

2.在知识上“留白”, 激活学生的原创思维, 让学生自我构建和完善。

以往我总是过多地考虑教材的编排特点和学生解题时会遇到的哪些困难, 常常用自己的思维方式, 通过喋喋不休的讲解把知识灌输给学生。而思维是一种能力, 更是一个过程, 如果只注意结果, 而忽略了思维过程, 问题一提出, 就马上要求学生发言, 只要学生说出正确的答案, 教师就心满意足了。这样的教学方式, 使学生的思维受到了限制, 能力的培养就成为一句空话。在此过程中, 教师有意无意地就取代了学生面临问题的最初的思维形式——原创思维, 造成学生思维的断层。从这个角度来看, 学生的不解、疑惑是可以理解的。

为了激活学生的原创思维, 在这次教学中, 我做了调整。“你们有没有办法自己解决?”“好, 老师相信你们一定行。”随着情境的转换, 学生的探究欲望也随之被激活, 在涂鸦、画图、思索中, 在思考的过程中, 找到了“呼之欲出”的感觉, 一种、两种、三种……没有预约的生成接踵而至。

3.在探究上“留白”, 营造各抒己见的氛围, 让学生自我体验和感受。

适度设计篇9

随着各类建筑对实用性、经济性以及美观性的要求越来越高,以及设计计算方法的进步和轻质高强材料的广泛使用,同时由于居住者对居住空间的要求更加多样化,为了便于最大限度地自由地进行空间布置,隔墙少、开洞大、跨度大的平面布局也越来越受欢迎。从而结构逐渐向大跨、轻质、柔性、低阻尼方向不断发展,自振频率越来越低,其对人行荷载作用越来越敏感。楼板很容易引起振动,从而让工作生活在建筑物中的人们直接或间接的在心理上和生理上受到影响。因此,对于大跨度楼板的建筑结构,有必要在设计阶段就考虑楼板竖向振动的舒适度问题。

本文在国内外楼板振动舒适度研究的基础上,就某一大跨度开洞楼板通过通用有限元分析软件SAP2000进行建模分析和舒适度性能的评估。

1工程概况

本工程为某市中心商业CBD项目的两座塔楼之间的裙房部分,主要用于满足饮食、娱乐及购物功能,因此对整个结构的舒适度有比较严格的要求。项目位于市中心繁华地段,该裙房地上部分共4层,建筑高度为22.18 m,为多层框架结构。为了满足建筑功能要求,该部分楼板采用了大跨度大开洞梁板体系。楼层标准层平面布置基本相同,如图1所示,楼板整体大小为42 m×42 m,其部分楼板厚度均为100 mm的异形板,楼板四周向内悬挑,悬挑长度在5.80 m～6.90 m范围,形成椭圆形的大开洞。该工程由于建筑功能复杂,梁板结构跨度较大,楼板刚度较小,在人行走荷载下是否出现舒适度问题,故需要对人行走荷载下的楼板舒适度进行验算。

2计算方法及模型建立

楼板结构是一个复杂的无限多自由度体系,具有无限多个自振频率。要得到自振频率的精确解,只能从结构振动的基本方法出发,考虑其边界条件,得到楼板振动的特征方程[1],求解不同的特征方程根,可得到相应的自振频率。大量试验研究发现,由于楼板振动频率较低,在人行荷载作用下,人对楼板振动的忍受能力可用振动频率或者振动峰值加速度来评估。本文计算采用三维整体有限元法,对重点结构部位须密集划分单元。通过对楼板的分析,得到其自振频率、位移峰值及峰值加速度等具体指标,从而对楼板振动舒适度进行评估。

本文采用通用结构分析与设计软件SAP2000(Structural Analysis Program 2000)完成。

2.1 人行走的荷载模型

人行走产生的荷载F(t)可以通过一系列的简谐波表示[3,4]:

$F (t) = Ρ_{0} [1 + \sum α_{i} \cos (2 π \bar{f_{i}} t + φ_{i})]$ (1)

其中,P0为人的重量,一般取0.7 kN;αi为第i阶荷载频率的动力系数; $\bar{f_{i}}$ 为第i阶荷载频率;t为时间;φi为第i阶荷载频率的相位角。

各参数取值见表1。进行动力响应计算时,可以不考虑式(1)中静荷载的影响。为计算方便,近似简化表1中α=0.83e-0.35f,并考虑共振时荷载频率与自振频率相等。

2.2 结构有限元模型

为了评估该大跨开洞楼板的振动舒适度性能,截取了整跨楼板结构进行分析,其模型单元类型采用梁单元和壳单元,取楼板周围及柱节点为固定,模型及单元划分如图2,图3所示[5,6]。

3楼板振动舒适度设计

该项目的结构布置基本一致,由于楼板均为悬挑结构,楼板刚度较小,并且不连续,因此,对于走廊部分楼板需要进行人行荷载作用下的舒适度计算,计算采用SAP2000软件。

下面以该项目为例,详细说明舒适度计算过程。

该楼板结构构件信息:梁板混凝土强度等级均为C40,钢筋均为HRB400;梁单元采用框架单元,主梁(600×800,600×700,500×700,400×700),次梁(300×700,200×700);楼板单元采用壳单元,板厚100 mm,阻尼比取5%。

3.1 最不利振动控制点的选取

该项目楼层标准层平面布置对称,楼板可看作向内悬挑的环廊,标准层的次梁与主梁连接形式有铰接和刚接两种,因此取楼板洞口边缘的点1,2,3和4为不利振动点。点1～点4位置如图2所示。

3.2 稳态分析

考虑到梁板的组合作用,边梁刚度放大1.2倍,中梁刚度放大1.5倍。在动力计算时,混凝土的弹性模量放大1.35倍。经过稳态分析,4个计算点的竖向自振频率以及位移谱的峰值如表2所示。

由楼板竖向自振频率和位移谱峰值的计算结果可以看出,各点的位移谱峰值相差不大,但是点1的自振频率较小,位移谱的峰值也较大,其余各点相差不大,因此相比较其他点,点1的振动最不利。各点的位移谱曲线如图4所示。

3.3 时程分析的荷载

根据表2,点1处楼板振动最不利,因此仅对点1进行时程分析。点1处楼板竖向自振频率为3.26 Hz,因此点1的第1阶荷载频率取为1.09 Hz。则考虑前3阶荷载频率,点1由人行走引起的荷载函数为:

3.4 时程分析的结果

荷载F1(t)见图5,将荷载作用于点1,进行时程分析。经过时程分析后,得到振动最不利点1的振动峰值加速度为19.35 mm/s2,点1的加速度限制为50 mm/s2。其最不利振动点1的峰值加速度时程曲线见图6。可以看出,标准层的楼板满足由人行走引起的振动舒适度要求。

3.5 楼板模态分析

计算中选用特征向量法以更好地确定楼板振动的振型和频率。表3为计算得到的楼板结构整体振动的前12阶自振频率。从振型图中可以看到,12阶振型均表现为楼板的整体垂直振动,频率分布从4.3 Hz到10.0 Hz。整体振动峰值部位均出现在洞口边缘,前面所选不利点的位置符合整体振动趋势。图7从三维和立面视角给出了楼板的第一阶的振型示意图。

4楼板振动舒适度评估标准

作为评估楼板在人行荷载作用下产生振动而导致舒适度问题的标准,目前研究主要集中在楼板自身的振动特性研究上,因而限制标准通常是将楼板振动频率、竖向最大加速度及位移控制在一个可以接受的范围。

楼板振动舒适度设计作为我国规范新增内容,GB 50010-2010混凝土结构设计规范规定如下[2]:

对于混凝土楼盖结构应根据使用功能的要求进行竖向自振频率验算,并宜符合下列要求:

1)住宅和公寓不宜低于5 Hz;

2)办公室和旅馆不宜低于4 Hz;

3)大跨度公共建筑不宜低于3 Hz。

5结语

对于复杂大跨度开洞楼板的舒适度分析,本文主要通过有限元方法对楼板的结构进行了动力特性分析,得到楼板结构整体的自振频率以及振型,并且对最不利点的振动进行时程分析,从而对楼板结构的舒适度性能进行评估。结果表明:通过有限元软件SAP2000可以高效准确的建立有效的有限元模型,分析所得的自振频率及峰值加速度可以说明该楼板振动舒适度满足设计的性能目标要求。

参考文献

[1]R.克拉夫,J.彭津.结构动力学[M].王光远,译.北京:高等教育出版社,2006:160-170.

[2]GB50010-2010,混凝土结构设计规范[S].

[3]娄宇,吕佐超,黄健.人行走引起的楼板振动舒适度设计[J].特种结构,2011,28(2):1-4,29.

[4]吕佐超,娄宇.天津环渤海大饭店楼板结构振动舒适度设计[J].建筑结构,2012,42(9):66-69.

[5]曾攀.有限元基础教程[M].北京:高等教育出版社,2006:12-28.

适度设计篇10

一、五个常用的现代史学理论

1. 历史解释学

“就是发现、理解、阐明和解释历史意义的技术, 以便把另一个时空系统发生的历史事件的意义转换到我们的世界中”。历史解释学认为, 历史理解的客观性既需要理解主体与历史文本之间的相互适应, 也需要许多人的观点的相互碰撞, 历史往往是关于历史遗迹的某种动态的共识。例如有教师在讲授高三复习课《洋务运动》一课中讨论对洋务运动的评价时, 设计呈现了人民教育出版社1956年出版的《中国历史》第三册, 1978年1月编写的湖北省初中试用课本《中国历史》第二册, 以及人民教育出版社1981年11月出版的初级中学课本《中国历史》第三册三个不同时期的教科书对洋务运动的不同评价, 这种设计体现了典型的历史解释学思想。上述设计的最后还引用了20世纪80年代吴大猷、90年代刘宗绪和21世纪初马克垚在《世界文明史》中的新观点。整个设计中, 通过三个不同时期对洋务运动的不同认识, 反映了特定时代人们的特定史观, 同样也体现出现代中国史学界从单一的阶级斗争范式发展到现代化范式、文明史范式, 对历史的认识不断深化的过程, 拓宽了学生的视野。

2. 现代化理论

大约从16世纪起, 人类社会开始由农业社会向工业社会转变, 缔造出一种新的文明, 即工业文明。现代化的特点主要表现为:政治方面是民主化和法制化, 经济方面是工业化、市场化和专业化, 思想文化方面为科学化、理性化和经济主义, 社会方面表现为城市化、福利化和流动化, 个人方面则表现出开放、参与、独立和平等的特点。

运用现代化理论分析近代史, 可以发现西方近代社会的各个方面, 包括政治、经济、思想文化和社会变化等, 无一不在“现代化”这个主题下进行。欧美国家资产阶级代议制的形成与发展, 构成了政治上的民主化与法制化的历史进程 (人教版必修一第三单元《近代西方资本主义政治的确立和发展》) ;新航路的开辟、殖民侵略和两次工业革命 (人教版必修二第二单元《资本主义世界市场的形成和发展》) , 构成了经济上的市场化和工业化的发展进程;人文精神和近代以来的科学技术的发展 (人教版必修三第二单元《西方人文精神的起源及其发展》和第四单元《近代以来世界的科学发展历程》) , 则是思想文化上的科学化和理性化的基本内容。

3. 全球史观

这一观点最早来自英国学者杰弗里·巴勒克拉夫的著作《处于变动世界中的历史学》、《当代史导论》等。书中将整个世界看做一个不可分割的有机的统一体, 从全球的角度而不是从某一国家或某一地区的角度来考察世界各地区人类文明的产生和发展, 把研究重点放在对人类历史进程有重大影响的历史运动、历史事件和它们之间的相互关联和相互影响上, 努力反映局部与整体的对抗以及它们之间的相互作用。全球史观试图以世界由分散到整体的一体化发展为主线去解释世界历史运动轨迹。1500年左右是人类历史的分水岭, 从此人类开始走向融合, 随着新航路的开辟, 欧、亚、美大陆文明实现了全球性交汇, 开始了全球一体化的历史进程。随着一次次科技革命的出现, 现代交通工具和通讯手段的普及运用, 一体化进程的步伐越来越大。

人教版必修一和必修二中近代史相关专题分类的基本依据就是现代化理论和全球史观。全球史观对学生近代史的学习有一定的帮助。其主要表现为:可以进一步帮助中学生形成全球视野, 加深他们对不同地区和国家的历史与文化的了解, 自觉地从中吸取有益的营养;可以使学生更深刻地了解不同地区历史和文化的交流、影响和碰撞及其在历史发展进程中的作用;有益于学生从人类社会的发展大势, 去体会历史进程中的艰难曲折和光明进步的前途;有利于学生把中国历史作为世界历史的一部分来掌握, 并能充分认识中国在世界历史发展中的地位, 以及对世界历史发展的伟大贡献。说到底, 它有利于培养学生的历史思维能力, 避免思想的片面性和主观性, 增强学生的全球意识和国际主义精神。

4. 心理史学

就是运用心理学的方法来研究历史。心理史学认为历史不是僵死的事实的简单堆积, 而是由活生生的人创造的, 因此在历史研究中考察人的内心活动十分重要。心理史学包括社会心理和个人心理。个人心理史学重视人物在历史进程中的作用, 并认为历史研究首要的任务是分析历史人物的动机与行为。如果恰当地运用心理史学的方法, 可以更好地引导学生神入历史, 从而有利于学生把历史人物、历史事件放在具体的社会背景下历史主义地分析问题。例如笔者在讲授《二战后苏联的经济改革》中研究了虚拟人物门德罗夫的心理状态, 通过笔记和照片的形式再现此人物二战后在苏联生活时的心理。在讲到赫鲁晓夫改革时, 笔者是这样设计的:

门德罗夫谈到他在青年时期的感受时, 有伤感, 有震惊, 有喜悦, 有激情, 同样也有失望。记者在翻阅了门德罗夫当年的一些日记后作了如下摘录。

A. (1953年) “……早上电台传来噩耗, 伟大的领袖斯大林永远地离开了我们, 伤感啊!我真不敢相信, 以后怎么过啊?……坚决跟着赫鲁晓夫同志走!”

B. (1956年) “……震惊!二十大说斯大林同志是错误的, 要给予严厉批判!……”

C. (1957年) “今天很高兴, 我爷爷的案子终于有了结果, 中央给平反了, 听说好多冤假错案被平反……”

D. (1958年) “……上面有政策了, 今年小麦和玉米等作物不用再义务上交了, 真的是多收了三五斗啊!……”

E. (1958年) “……今天上午, 我和二弟用前阵子买的拖拉机去开荒, 机子很好用, 开垦好以后, 响应国家政策种玉米……”

F. (1959年) “上午, 大哥请我和四弟吃饭, 他们企业不再受中央强制管理了, 生产的东西多了, 效益好工资涨了, 另外为四弟去西伯利亚垦荒饯行……”

从门德罗夫的上述日记材料中我们看到A、B和C交代了赫鲁晓夫改革的政治举措即批判斯大林和为冤假错案平反, 材料中的D、E和F说明了赫鲁晓夫改革的经济措施即种植玉米、鼓励垦荒和企业权力下放等。这样的教学让学生真实地体验和进一步理解了赫鲁晓夫改革的内容。

5. 社会史观

主要指从社会的角度观察历史, 着重研究历史的结构和进程, 注重分析研究广义的社会问题包括政治问题、经济问题、文化问题之外的所有问题。社会问题的核心往往就是社会保障或社会福利及其相关问题。社会问题具有广泛性、综合性和阶段性等特点。其研究领域主要包括社会变迁史、社会日常生活史、社会习俗史、家庭婚姻史、城市化和人口流动史、社会保障史、社会政策史、人与环境关系史等。这种史观指引人们由过去“自上而下”地观察历史, 只注意“大人物”、“大事件”转向“自下而上”地观察历史, 注意历史上的“小人物”、“小事件”, 如辛亥革命对普通民众的影响, 工业革命时城市化中人们的生活状况等。人教版必修二第五单元《中国近现代社会生活的变迁》便体现了这一理论。在讲授辛亥革命的局限性即未能发动乡村下层民众, 与“民主共和观念深入人心”这一结论相距甚远, 此时可以结合以下材料 (2011年广东高考文综第16题) 来加深理解。

乡村知识分子1913年的一则日记 (部分) :

大清宣统五年正月初三

自变乱以来, 一切新党竟袭洋夷之皮毛, 不但遵行外洋之政治, 改阴历为阳历, 即服色亦效洋式, 而外洋各国之夷蚕食鲸吞, 日甚一日。

……

来拜年者五十余人, 皆系便衣便帽, 无一顶戴之人, 间有洋帽之人, 较上年之情形迥然不同。

通过这段材料, 学生进一步加深了对辛亥革命影响的理解, 对认识辛亥革命的局限性也有很大帮助。

二、高中历史教学中适度运用现代史学理论的五个环节

在运用现代史学理论之前, 必须要对以上所述的现代史学理论比较熟悉, 不可张冠李戴。在掌握理论的基础上, 对教科书、历史资料进行理解, 然后比照现代史学理论的有关知识, 确定如何运用。这个运用虽无定法, 但一般有以下五个环节。

一是熟悉和理解教学内容。对教学内容的熟悉和理解程度决定了教师能否运用恰当的史学理论来上课, 具体来讲, 就是要确定教学目标。教学设计所用到的史学理论归根到底是为实现教学目标服务的。

二是选择值得借鉴的史学理论。教学设计中选择值得借鉴的史学理论, 一般要考虑三个方面:一个是教学内容和课型特点。整体史观和全球史观一般比较适合复习课, 跨度较大;社会史观则有利于讲解必修二的经济史。另一个是学生的接受程度。尽量减少理论性太强的理论。还有一个是教师对相关理论和资料的掌握情况。

三是温习相关史学理论, 寻找史学理论与教学内容的结合点。

四是搜集相关历史材料。史学理论与教学内容的结合点确定后, 就要围绕这些结合点去收集相关的历史资料。例如, 确定用心理史观和社会史观来设计《二战后苏联的经济改革》一课, 就要搜集相关的图片、史料和视频等资料。

五是结合史学理论设计教学环节, 并与教学理论和教学法相结合。

相机诱导适度点拨篇11

一、把握点拨时机

教师要紧密联系知识内容，结合教学实际，把握点拨时机，做到“当点则点，当拨则拨，针对实际，相机诱导”。点拨的时机最好是在新旧知识联结之处，在学生疑惑、有争议、思维受阻时。教师要抓住这个时机，及时分析受阻的原因，然后通过巧妙设计辅助性强的提问来指引思考方向，引导学生去思考和探索，帮学生巧妙地在探究中突破难点，从而提升学生的逻辑思维能力。

当学生学习新课思维受阻时，教师要注意适时点拨。如在学习北师大八年级数学上册第四章第一节《平行四边形的性质》时，平行四边形性质的导出是本课的重点和难点，教师先通过创设情境、导入新课，再通过折纸与拼图的活动，帮助学生自然而然地形成平行四边形的概念。为了进一步导出平行四边形的性质，紧接着进行第二次的动手实践活动，即用剪下的两个完全一样的三角形叠放在一起（如图），让学生观察在拼出的这些图形中，有没有平行四边形，据此可以得出哪些结论。

由于结论众多，学生可能会出现思维受阻的情况，感觉不知从哪里说起。此时，教师可适当加以引导点拨，提醒学生注意[Δ]ABO和[Δ]CDO的关系。这样，学生们就会领悟到四边形的问题是否可以转化成三角形的问题来解决，通过教师适时点拨，学生茅塞顿开，问题解决也水到渠成。

在学生解题粗心大意时，教师要把握好点拨时机，相机诱导。如，课后习题：直角三角形的两边长分别为6cm和8cm，则其外接圆直径为？ cm。学生由于受到常见的勾股数6、8、10的影响，认为外接圆直径为10cm，而忽略了斜边为8cm的情况。此时，教师要抓住时机，启发学生，这个三角形中哪条边为斜边。学生才发现，他们的思维出现了漏洞，斜边可能为8cm，也可能为10cm，这样，外接圆直径就不会只有一个答案了。

在学生遇上难题，出现争议时，教师要把握好点拨时机。如，⊙O的半径为1cm，弦[AB=3]cm，[AC=2cm]，则∠BAC= 。

学生们的答案有两种，一种解答过程是：

如图一，过O作[OE⊥AC]于E，作[OD⊥AB]于D，连接OA.

根据垂径定理，

有[AD=12AB=32]，[AE=12AC=22]，

在Rt△OAE中，[∵cos∠EAO=AEAO=22]，

[∴][∠EAO=45°]，

在Rt△OAD中，[∵][cos∠DAO=ADAO=32]，

[∴][∠DAO=30°]，

[∴][∠BAC=∠CAO-∠BAO=15°].

图一图二

另一种解答过程是：

如图二，过O作[OE⊥AC]于E，作[OD⊥AB]于D，连接OA.

根据垂径定理，

有[AD=12AB=32]，[AE=12AC=22]，

在Rt△OAE中，[∵cos∠EAO=AEAO=22]，

[∴][∠EAO=45°]，

在Rt△OAD中，[∵][cos∠DAO=ADAO=32]，

[∴][∠DAO=30°]，

[∴][∠BAC=∠BAO+∠CAO=75°]

本题是圆中的一道无图题，学生在画图解答时，有的画的是圆心在[∠BAC]外部，如图（1），有的画的是圆心在[∠BAC]内部，如图（2），因而导致本题的结果有争议。这时，教师要适当进行点拨，激发学生去比较、辨析、研究，找出问题的症结。点拨启发了学生的思维，他们马上领悟，由于弦AB和AC可能在圆心的同侧，也可能在圆心的异侧，因而答案有两种可能。

本题如果没有让学生尝试练习，就提出可能存在的两种情况，学生就不能体会解答几何无图题时可能存在的多种情况，因此不要过早点拨，最好是在学生的解答产生了争议后进行。

在高效课堂教学模式中，教师适时的点拨尤其重要：比如在独学环节，当学生在学习过程中感到困难的时候；在汇报展示环节，当学生语言表述出现异议的时候；在探求新知识的过程中，当学生对一些问题的结论、实验的结果有争议时；在教材中的重点、难点等关键处，在练习中暴露问题的时候……教师适时的点拨可以引导学生冲破原有思维方式的束缚，从不同的角度寻求解决问题的途径，有利于重难点的突破，还可以提升学生的逻辑思维能力。

二、丰富点拨方式

教学中，教师既要把握点拨的时机，还要通过多样的点拨方式来引导学生经历观察、实验、比较、归纳、猜想、推理等思维活动，不断积累数学活动经验，从中掌握学习的基本方法和解题技巧，逐步把学生的思维引向深入。简言之，即点拨要适法，常见的有设疑点拨法、演示点拨法、类比点拨法等。

设疑点拨的方式也具有多样性，比如有导向式问题，有探究式问题串，有纠错式问题等，教师要根据具体情况合理选择。如，作圆，使它和已知三角形的各边都相切。教师先引导学生结合图形，写出已知、求作，然后师生共同分析，寻找作法。这时，学生可能会感觉无从谈起，于是，教师可以提出以下几个问题进行讨论：

①作圆的关键是什么？

②假设⊙I是所求作的圆，⊙I和三角形三边都相切，圆心I应满足什么条件？

③这样的点I应在什么位置？

④圆心I确定后半径如何找？

教师通过设计这样必要的问题串，适时点拨、启发，以促使学生主动地观察、分析、探究，并迅速有效地逼近学习目标，从而将思维引向深入，引向知识的本质。

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演示点拨指教师利用实物、实验、动作、图示、体态等表现方式，把抽象的数学问题和知识变得更形象、直观，让学生对知识有更深层次的理解。

如，在学习等腰三角形的性质时，利用几何画板先做一个任意的△ABC（图3），作出△ABC的中线AD、高线AE、角平分线AF，测量出AB、AC的长，然后拖动点C，使得AB=AC，学生会很直观地发现AD、AE、AF互相重合（图4），并且可以多次改变位置，实验结果都一样，这样的演示让学生亲自经历数学知识的发现过程，使得等腰三角形的性质这一数学知识很自然地纳入到已有的知识结构中。

三、注意适度点拨

课堂上，教师的点拨要适度，过多的点拨会束缚学生的思维，失去继续探索的兴趣，太少的点拨起不到好的教学效果，不必要的点拨又必然剥夺学生尝试错误和从失败中学习的机会，不充分的点拨会让学生感到一头雾水。当学生在探索有一定难度的内容产生了思维障碍时，教师就应适度点拨，巧妙引导，带领学生走出误区，解除困惑，明确错因，探明真知。

如，在九年级复习课中有这样一道训练题：已知AB∥CD，求证：∠A+∠E+∠C=360°.

大多数学生是这样两种思路：

解法一：如图5，过点E作EF∥CD，

[∵]AB∥CD EF∥CD [∴]AB∥EF

[∴]∠A+∠AEF=180° ∠C+∠CEF=180°

[∴]∠A+∠E+∠C=360°

解法二：如图6，连接AC，

[∵]AB∥CD

[∴]∠BAC+∠ACD=180°

又根据三角形内角和定理知：

∠EAC+∠E+∠ECA=180°

[∴]∠A+∠E+∠C=360°

此时，为了提高复习的效率，教师就要进行适度的点拨，鼓励学生多向思考，培养学生的发散思维能力，先让学生回顾这两种解法的共同点是作辅助线，利用“两直线平行，同旁内角互补”和“三角形内角和是180°”的性质，把结论中的360°分成两个180°，那么，从360°还能联想到什么呢？

经过点拨，学生可能联想到一周角等于360°，两个平角之和是360°，四边形内角和是360°等知识，到此，教师的点拨就应适可而止了，让学生自行继续完成其他的解法。经过点拨，学生们找到了多种解决问题的方式，现摘录几种方法如下图：

教师的点拨是一门艺术，点拨要适时、适法、适度，要因材施教，随机应变，当然，点拨必须把握以学生为主体、教师为主导的原则，还要注意点拨的技巧，从而引导学生高效地学习，使教学达到最佳效果。

适度设计篇12

随着经济水平的发展,人们对汽车的需求量越来越大。汽车给我们的出行带来了极大方便的同时,也对驾驶及乘坐人员的健康提出了挑战。汽车车厢是一个相对狭小的空间,其内部环境对于驾驶及乘坐人员(尤其是对长时间驾车的驾驶员)的身体健康的影响不容忽略[1]。

加强对汽车舒适度的研究能为改进汽车舒适度提供理论支持。目前,人们对汽车舒适度评价的研究还是很少,无论是理论还是技术方面都还不成熟。提出一套合理的汽车舒适度评价系统的设计方法,将有利于汽车舒适度的提高,也有利于汽车综合性能的提高[2]。在此基础上我们设计了一个基于MSP430单片机的汽车舒适度评价系统,此系统用MSP430系列单片机为系统的硬件核心,通过三种传感器(温度传感器,湿度传感器,振动传感器)探测相关参数,经过数据融合,用液晶显示器输出结果,显示是否舒适。

工作原理:要对一辆汽车的内部空间进行舒适度评价,首先要确定评价的参数。我们选用人体最为敏感的温度、湿度和振动程度作为评价参数。系统框图如图1所示,单片机通过相应的驱动电路控制继电器的开闭,用低功耗的MSP430单片机作为硬件核心,选择合适的湿度、温度、振动传感器作为参数测量的传感器。由MSP430的A/D端口导入,对导入的数据进行处理,采用滤波、去噪等手段,再采用相关办法(比如查表法)计算出相应的湿度、温度、振动程度,再对三个参数做出综合评价,并同时送至显示端,给出控制信号,调节相关设备,改善车厢的舒适度,直至舒适为止,并保持,用来完善整套系统,并与整车匹配。

1 硬件设计

1.1 电源及系统复位电路

整个系统采用3.3V供电,考虑到硬件系统要求电源具有稳压功能和纹波小等特点,另外也考虑到硬件的低功耗等特点,因此系统硬件的电源部分采用TI公司的TPS76033芯片实现,该芯片能很好地满足本硬件系统的要求。

复位电路的设计一定要使系统能够在各种复杂情况下稳定可靠地工作。复位性能不好会影响系统的正常运行。在MSP430单片机中有一RST复位管脚,它与不可屏蔽中断功能管脚复用,可由软件选择其功能,正常情况下为复位功能,只要有低电平输人,系统就将复位。复位电路可以采用R-C复位电路,也可以采用以复位芯片实现的复位电路,R-C复位电路具有经济性,但可靠性不高,用复位芯片实现的复位电路具有很高的可靠性,因此为了保证复位电路的可靠性,本系统采用复位芯片实现的复位电路,本系统采用MAX809芯片。复位电路如图2所示。为了减小电源的干扰,还要在复位芯片的电源输入端加一个0.1μF的电容来实现滤波,以减小输入端受到的干扰[3]。

1.2 温度传感器的选择及电路设计

AD7416是美国模拟器件公司(ADI)推出的单片低功耗数字温度传感器,其内部包含带隙温度传感器和10位A/D变换器,可将感应温度以0.25℃的分辨率转换为数字信号。单片机通过IIC接口可对内部寄存器进行读写操作,并允许8片AD7416挂在同一串行总线上。该温度传感器可广泛应用于环境温度检测、工业过程控制、家用电器、电池充电、计算机系统等。其功耗极低,在应用于暖气管道温度测量时,采用特定的电源管理模式,以20s采样周期工作,平均功耗仅66(nW),很适合与TI公司MSP430超低功耗单片机构成电池供电的热能计算表,使随机电池工作时间长达5年以上[4]。利用P1.6接10kΩ上拉电阻分别模拟I2C的SCL、SDA,硬件连接图如图3所示。

1.3 湿度传感器的选择及电路设计

湿度传感器选用Honeywell公司的集成湿度传感器HTH3610,该传感器采用热固性聚脂电容式传感头,同时在内部集成了信号处理功能电路,因此该传感器可完成将相对湿度值变换成电容值,再将电容值转换成线性电压输出的任务,同时该传感器还具有高精度、快速成响应、稳定性好、低温飘、抗化学腐蚀性能强及互换性好等优点,由于是线性电压输出故可简化外围电路设计。但是该传感器在使用时仍需注意以下两点:a.该传感器在相对湿度由0%~100%变化时其电压输出为0.8V~3.9V,此输出电压值无法满足A/D采集板标准输入电压(0~5V,±5V,0~10V)的需求,故仍需进行电压变换。b.IH3610内部的信号调理电路被修正为Vsupply=5V,25℃时在0%~100%相对湿度范围内输出电压变化范围为0.8~3.9V,但当该湿度传感器工作的温度发生变化时,相同的湿度值,其输出电压值也将不同,因此该传感器在使用时还须进行温度补偿[5,6]。补偿公式(1)为:

由于HIH-3610湿度传感器为线性输出,因此它与MSP430F149的接口电路非常简单。如图4所示。

1.4 振动传感器的选择及电路设计

汽车行驶过程中,涉及到的振动一般是三维的,所以采集振动参数需要采集x、y、z三个方向的振动程度。测量振动程度需要用加速度传感器,本系统采用精量仪器公司的EGAXT3系列加速度传感器。

该加速度传感器采用电桥式测量,传感器共有12根接线,每轴有电源线和地线,及输出线两根,三轴可以独立供电。如图5所示。

图5加速度传感器接线图(参见右栏)

1.5 显示器件的选择及辅助电路设计

系统选择带有中文字库的液景显示模块LCM12864ZK。其ROM内含8192个16×16点中文字型和128个16×8半宽的字母符号字型;另外绘图显示画面提供一个64×256点的绘图区域GDRAM;而且内含CGRAM提供4组软件可编程的16×16点阵造字功能。电源操作范围宽(2.7V到5.5V);低功耗设计可满足产品的省电要求。同时,与单片机等微控制器的接口界面灵活(三种模式:并行8位/4位,串行3线/2线)。本系统由于MSP430F149的端口丰富,所以采用并行8位模式。

LCM12864ZK可实现汉字、ASCII码、点阵图形的同屏显示,广泛用于各种仪器仪表、家用电器和信息产品上作为显示器件。

LCM12864ZK具有上/下/左/右移动当前显示屏幕及清除屏幕的命令,具有光标显示/闪烁控制命令及液晶睡眠/唤醒/关闭显示命令。预留多种控制线(复位/串并选择/亮度调整)供用户灵活使用[7]。LCM12864ZK与MSP430F149的接口电路如图6所示。

2 软件程序设计

2.1 温度参数的采集

结合温度传感器和MSP430F149的结构特点,温度的采集需要先将与温度传感器连接的P1.6和P1.7设置成输出,对温度传感器进行参数配置,配置完毕后再改P1.6和P1.7设置成输入,读取温度传感器数据寄存器中的温度值,送入单片机的内存中用来进行舒适度评价,然后返回进行下一个模块程序的执行。

2.2 湿度参数的采集

湿度参数采集,应该在温度采集完成后才能进行。因为湿度传感器需要进行温度补偿。湿度传感器HIH3610是模拟电压输出,电压范围在0.8V~3.9V,通过电压调整,通过MSP430F149的ADC口(即P6口)的一个通道P6.0对模拟电压进行AD转换。再经过式(1)计算,就可以得出湿度值。

2.3 振动参数的采集

振动加速度参数的采集是利用MSP430F149的ADC端口(P6口)中的3个通道P6.3、P6.4、P6.5采集的,所以实现采集功能,应该先设置这三个通道为ADC模式,然后依次从三个通道中读取相应的电压量,再存入相应的地址,然后转入到主程序。

采用ADC通道进行参数采集,需要时间上的配合,因为ADC需要转换时间。时间配合可以采用软件延时方法,或者是采用定时器中断的方法,还有软件查询方法。

2.4 液晶显示的输出

液晶显示器在上电后应先初始化,首先延时40ms以上,进行功能设定(8位/4位、基本指令/扩充指令);再延时100μs,同样是功能设定;然后延时37μs,开关显示设定;延时10μs,清屏(清除显示RAM);最后延时10ms,设置读取与写入时光标的移动方向等。