公共建筑工程

公共建筑工程（精选12篇）

公共建筑工程 篇1

随着国民经济的发展, 国家机关办公建筑和大型公共建筑高耗能的问题日益突出, 建筑节能已成为世界建筑界共同关注的一个热点课题。有效地做好建筑节能工作与维持现状, 按照目前的耗能水平相比, 会使我国总的能源消耗有约10%的差别。因此大力开展节能工作对我国经济持续发展有着重大意义。

1 公共建筑与及建筑节能

1.1 公共建筑的构成

公共建筑包含办公建筑、商业建筑、旅游建筑、科教文卫建筑、通信建筑以及交通运输建筑, 公共建筑的功能问题主要包括功能的分区、疏散空间以及空间的构成。公共建筑由于使用性质和类型的不同也可以分成主要使用部分和次要使用部分两大部分, 由于公共建筑用能数量巨大, 浪费严重, 因此节能降耗潜力非常大。

1.2 建筑节能发展状况

我国建筑节能工作开始于20世纪80年代, 政府也积极采取了相关措施, 制定了一些法规制度, 但是总体效果并不好, 由于一些严寒地区的冬季室内温度在达不到16℃的情况下已经消耗了过多的煤炭, 导致能耗所占比重太多, 因此我国建筑节能中心工作首先是围绕着降低北方城镇的采暖能耗展开的。21世纪30年代, 我国的建筑业发展迅速, 建设数量和建设速度都位于世界前列, 目前, 我国80%的建筑为高能耗建筑, 这将对社会造成过多的能源消耗和环境污染, 因而制约了我国社会经济的发展。

2 公共建筑存在节能问题

2.1 暖通空调系统节能存在问题

暖通空调系统的设计管理问题暖通空调系统的设计对系统的节能性有着重要的影响, 然而在实际中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视, 使得设计建造的系统不仅初投资大, 运行能耗也相当惊人。暖通空调系统的运行管理对系统的节能性也起着重要的作用, 据调查同样一套系统, 运行管理人员不同导致系统的能耗大不相同。此外, 业主和设计人员在取用室内设计参数时往往选用过高的标准。以上原因造成了系统的冷热源、能量输配设备都大大超过了实际需求, 既使投资增加又不节能。

2.2 公共建筑门窗幕墙节能问题

我国的《建筑节能设计标准 (采暖居住建筑部分) 》规定:北向、东西向和南向窗墙比应分别低于25%、30%和35%。如果超出上限应相应地降低外墙和屋顶的传热系数。因此在建筑能效测评、工程招标过程中, 对门窗的节能性能指标要求应当采信门窗标识的信息, 事实上, 窗墙比的确定是综合考虑了在某一地区不同朝向墙面冬夏季风影响、室外空气温度以及开窗面积、建筑能耗完成的, 随着建筑技术的不断发展, 玻璃幕墙逐步成为现代建筑, 其轻巧时尚的外观同时也克服了墙体本身厚重的缺陷。但是由于窗户的保温隔热性能相对交叉, 冬季散热厉害;同时如果没有辅助的遮阳设施, 夏季白天太阳辐射将通过窗户直接进入室内, 结果导致建筑的空调、采暖能耗急剧增加, 因此如何控制门窗和玻璃幕墙的热交换是建筑物能否达到节能环保标准的重要措施之一。

3 对于公共建筑的节能改造

3.1 公共建筑门窗改造

对于公共建筑的门窗节能改造, 可采用只换窗扇、换整窗和加窗的方法。在符合《公共建筑节能改造技术规范》的条件下, 可以根据现场实际情况只进行更换窗扇的改造;在保证公共建筑中门窗的热工性能时可以进行整窗拆换;在不想改变原外窗而窗台又有足够宽度时加窗改造。在进行整窗拆换时, 可以根据设计的要求, 选择不同才材料的窗, 可以选择铝合金窗、玻璃钢窗或者隔热钢窗等。为了提高窗之间的密闭性, 要对窗与墙之间充填具有密封性的封胶。

3.2 充分利用可再生能源

对于公共建筑的节能最主要来源于对可再生能源的利用, 可以充分利用太阳能, 太阳能作为一种可再生能源, 是建筑上很具有利用潜力的新能源之一。太阳能在建筑上的利用方式主要有, 太阳能热水系统、太阳能采暖、太阳能制冷和太阳能光伏发电系统等。我国太阳能资源丰富, 在公共建筑上充分利用太阳能不仅可以节省大量常规能源, 而且可以降低CO2的排放, 建设低碳城市, 再者可以节约淡水资源及雨水回收利用。

总之, 以上从建筑节能的必然趋势、国内外建筑节能发展现状以及我国公共建筑节能发展缓慢的原因进行了分析, 针对我国建筑节能的更好更快发展提出了相应对策。近年来随着我国大规模的经济建设, 各类建筑风采各异, 为城市增添了美景, 建筑节能对我国经济的可持续发展和人民的生活质量的提高具有重要影响, 必须引起全社会的高度重视。作为能源稀缺性国家, 我们应当提高节能意识, 加强节能技术的研究和推广, 积极推动建筑节能的广泛实施, 加大建筑节能技术的研究力度, 积极促进建筑节能在全社会的推广, 只有这样做才符合世界经济发展的趋势, 才能够促进我国经济持续、更好、更快发展。

参考文献

[1]周宏春.节能领域的国际趋势与经验[J].节能与环保, 2003 (11) .

[2]武涌, 梁境.中国能源发展战略与建筑节能[J].重庆建筑, 2006 (03) .

[3]李妍, 高宗祺.浅析大型公共建筑能效公示制度[J].建筑节能, 2009 (06) .

公共建筑工程 篇2

当下探索公共建筑节能有着巨大的现实意义和良好的社会效益。公共建筑节能做好了，能发挥良好的示范和带动作用，从而推动民用领域的节能。

据统计，我国建筑能耗约占全社会总能耗的30%-35%。其中政府办公建筑和大型公共建筑（以下称公共建筑）的总能耗约占建筑总能耗的50%，而其建筑面积只占建筑面积总量的6%-10%，从单位面积能耗的角度来看，公共建筑是住宅建筑的 5-10倍。在单位建筑面积能耗方面，目前我国单位建筑面积采暖能耗相当于气候条件相近发达国家的2-3倍。公共建筑节能潜力巨大。

众所周知，我国作为一个人口众多、资源相对匮乏的大国，“构建节约型社会、推动可持续发展”已经成为当务之急。哥本哈根峰会之前，中国政府曾承诺在2005年的基础上到2020年实现单位GDP减排40%-45%，这个目标的分解，在“十一五”期间就是单位GDP能耗要降低20%左右，权威预计在“十二五”期间单位GDP能耗要降低15%~20%，“十二五”目标会定得较高，以给“十三五”留出余地。摆在各级政府面前的节能减排任务十分艰巨，推动包括公共建筑节能在内的节能工作任重而道远。

目前，通过市场的手段来推动节能工作得到了普遍高度认可。住房和城乡建设部副部长仇保兴日前表示，住房和城乡建设部十分重视建筑节能工作，但是仅依靠政府的行政力量来推动是远远不够的，还

需整合社会各方面的力量共同促进建筑节能的发展。国家发改委副主任解振华（曾任国家环保部门最高级别官员）日前表示“十二五”期间，政府将制定更多鼓励政策，利用政策和市场的手段推进节能减排，目前发改委已宣布在五省八市实施低碳城市试点，希望通过这些城市总结经验，利用市场的方法来降低能源强度。国家先后出台了多项政策积极鼓励节能行业发展，2010年4月国务院办公厅关于加快推行合同能源管理促进节能服务产业发展的意见指出:各地区、各部门要充分认识推行合同能源管理、发展节能服务产业的重要意义，采取切实有效措施，努力创造良好的政策环境，促进节能服务产业加快发展。到2012年，扶持培育一批专业化节能服务公司，发展壮大一批综合性大型节能服务公司，建立充满活力、特色鲜明、规范有序的节能服务市场。到2015年，建立比较完善的节能服务体系，专业化节能服务公司进一步壮大，服务能力进一步增强，服务领域进一步拓宽，合同能源管理成为用能单位实施节能改造的主要方式之一。2010年4月出台的《意见》着重强调了在加强税收征管的前提下，对节能服务产业采取适当的税收扶持政策。在免税方面，节能服务公司实施合同能源管理项目，符合税法有关规定的，自项目取得第一笔生产经营收入所属纳税年度起，第一年至第三年免征企业所得税，第四年至第六年减半征收企业所得税。2010年6月初，国家财政部公开表示，今年将安排20亿元专项奖励资金用于支持节能服务公司采取合同能源管理方式在工业、建筑、交通等领域及公共机构实行节能改造。对符合条件的合同能源管理项目奖励资金由中央财政和省级财政共同负

担。

所谓合同能源管理，就是节能服务公司与愿意进行节能改造的用户签订节能服务合同，为用户提供能源效率审计、节能项目设计、原材料和设备采购、施工、监测、培训、运行管理等一条龙服务，并通过与用户分享项目实施后产生的节能效益来赢利和滚动发展。合同能源管理节能机制的出现和基于此运作的节能服务公司(Energy Service Corporation，ESCO)的繁荣发展，带动和促进了北美、欧洲等地区节能项目的普遍实施。上世纪70年代中期以来，合同能源管理在发达国家逐步发展起来，90年代以后，EMC模式被视为提高能效的一项重要措施发展十分迅速，在全球范围内推广。在美国、加拿大和欧洲各国，EMC已发展成一种新兴的节能产业。比如，在过去10年里，美国ESCO产业的收入年均增长率为24%。在国内开展合同能源管理可以追溯到1998年，国家经贸委和世界银行及全球环境基金开始在中国合作开展节能促进项目，选了三个省市进行节能服务试点，引进合同能源管理模式，探索在中国将节能减排引入市场化的长效机制。它们分别是北京源深节能技术有限责任公司、辽宁省节能技术发展公司和山东省节能工程有限责任公司，每家获得长期低息贷款2100万美元作为流动资金，还有500万美元和100万欧元的赠款。第一批从事节能服务产业的那三家试点企业是“含着金钥匙出生的”，由一些政府官员来经营，他们是带着“红帽子”下海的，他们在特定领域的节能工作做出了一定贡献。合同能源管理是个多赢的机制，项目的节能率一般在10％到40％，最高可达60%。节能服务公司是企业，其

利润来源是为耗能企业节约的一部分用能资金；用能企业不需投资就能节能降耗；金融机构通过给节能服务公司提供贷款也有钱可赚，还能提高其绿色信贷规模。然而，合同能源管理有如此多的好处为何在国内10几年来没有迅速发展壮大？原因是多方面的，首先，节能服务专业性很强，是资金、技术密集型的服务业，技术和资金的积累都需要一定的时间。资金方面，需要良好的融资渠道；技术方面，不能滥竽充数，要有一支过硬的专家和技术人员队伍，或者与高校、科研机构合作。其次，相对来说，能省钱又没风险的合同能源管理，民营企业比较容易接受，但是有的民企诚信度不高，服务了半天最后收不回钱的现象屡有发生。再者，节能服务虽然对企业有好处，但是很多东西都摊开在阳光下，很可能动到某些人的奶酪，所以会碰到一些阻力。比如一个锅炉每年要消耗2000吨煤，过去由单位采购，现在节能服务公司来了，采购的数量、质量包括回扣等情况都要纳入监控，全透明了。这种情况在国企尤其明显。

合同能源管理作为一个“泊来品”，如何把它“中国化”，发挥其最大效用，还有很长的路要走。我们泉州素有爱拼敢赢、锐意创新的优良传统。泉州是福建省乃至全国发展最快、最具活力的地区之一，目前正大力推进“四个方面先行先试”（在转变经济发展方式、深化综合配套改革、构建和谐社会、推动两岸区域合作等四个方面先行先试），争当建设“科学发展的先行区、两岸人民交流合作的先行区”排头兵。推动包括公共建筑节能在内的节能工作刻不容缓，探索适合本地实际的中国特色的合同能源管理模式正当其时。

结合我们泉州本地实际，结合我多年的建筑系统设备从业经验和对建筑系统节能的研究分析，建议从以下几个方面开展工作：

1、建立 企业+高校+政府 的模式，以企业运作为主，用市场的力量来推动建立公共建筑节能的良性循环。企业负责投入资金和技术研发，节能部分70%用作企业再发展，30%给节能用户，一般节能实施期限为5~10年，期满后，所有节能设备和技术归用户所有。企业依托（高校）华侨大学成立“节能研究所”，致力于开发和应用最新的节能产品和技术：（1）软件开发，应用网络群控，通过电脑远程控制完成对空调主机、冷冻泵、冷却泵、冷却塔、风机、空调末端等主要设备的监测与控制，在控制上达到更精确，从而缩短不必要的开机时间，达到节能；（2）硬件设计，通过变频器及控制元件的应用，对冷冻泵、空调主机进行改造，提升系统设备使用效率，达到运行的节能；（3）对楼宇耗能设备全面诊断，找到节能点，确定节能方案，给企业评估、实施。政府负责对企业节能工作的开展进行全程的监督和指导。合同能源管理项目的要素包括用能状况诊断、能耗基准确定、节能措施、量化的节能目标、节能效益分享方式、测量和验证方案等，政府对各个环节进行有效的监管，从而确保节能效果，杜绝腐败。

2、挖掘用能单位节能的内在动力，促使节能蔚然成风。调动管

理人员的积极性，使节能量与管理人员收入挂钩，使节能与

单位的绩效考核挂钩。这需要政府有总体上的规划，建立健全一个考评机制。而目前多数公共建筑用能情况浪费惊人，部分事业单位办公大楼只有一个人负责空调、电梯、水电等繁杂工作，由于编制受限一般是外聘临时工，技术水平有限，工资低，积极性差。虽然一般有委托第三方维保，一般只是坏到不能用时维修和例行的保养，更甚者维保成为一种摆设，根本没有发挥作用。机电设备耗能水平可想而知。

3、提升用能单位管理人员的技术水平。科技只有为人所用才能

发挥其应有价值，技术和设备的投入需要人员管理水平也相应提升。政府可以投入适当经费，对公共建筑的管理人员进行定期培训，不断提升其技术能力。

在具体执行层面还有许多的问题需要突破，但只要迈出了第一步，离成功就越来越近了。推动公共建筑节能意义深远，要做好这项工作需要政府的大力支持和相关单位的积极配合。

新建公共建筑供配电工程管理研究 篇3

关键词：公共建筑；供配电；工程管理

中图分类号： TU852 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）19-71-2

0 引言

随着国民经济的不断繁荣，中国的企业、商业都获得了长足的发展，继而带动了公共建筑的兴起和建设。面对不断增多的公共建筑，如何推动国家电力事业中的重要组成部分——供配电的工程管理，就成为了亟待解决的问题。

1 供配电环节中主要问题

电力配送作为一项民生工程，关系到社会的稳定以及经济的发展。因而，在实际的电力配送环节中，各部门都投入了大量的精力以确保中国的电力安全。但是由于实际情况的局限性，导致了在电力供配的过程中，出现了一系列的问题，进而形成了中国电力发展过程中的安全隐患。

1.1 规划问题

近年来，随着国内国际经济形势的回暖以及国家经济政策的适时调整，有效的促进了我国经济的持续稳定发展。随着中国各省市忙于发展经济的同时，如何有效的建设相应的供配电设施工程就成为了社会日益关注的焦点。

在实际的供配电工程实施的环节中，时常出现相关部门在没有做好实地调研以及数据分析的工作，就直接进行盲目的电路施工以及相关的管理工作，这就导致了我国的电力工程存在规划上的问题，继而造成了工程结构薄弱、电路超负荷运载等情况的出现。

1.2 设备管理问题

由于中国电力工程建设是涉及社会稳定发展的民生工程，因而在实际的建设环节中涉及大量的设备。由于所需要的建设设备较多，这就为相关的管理造成了一定的难度。

现阶段，在供配电设备的管理上存在着诸多的问题，一方面是相关从业人员的专业知识水平较低、管理意识薄弱，另一方面就是整个行业的设备管理没有制定形成相关的行业规范，这就使得设备管理存在无序性，继而导致了设备管理的不合理性以及相关环节的缺失。

1.3 安全问题

在实际供配电的过程中，除了上述问题之外，安全问题也是一个亟待解决的问题。

随着经济的高速发展，社会对于电的需求量逐渐增加，这种急速增加的用电需求量最终导致了用电安全问题的出现，诸如超负荷用电导致的线路老化等问题。除此之外，相关管理机构的不完善等因素都导致了供配电安全问题的频繁出现。

2 供配电工程管理现状

正是由于上文所述的在供配电过程中出现的各种问题，继而导致了在日后的供配电工程管理的过程中出现了诸多的问题，笔者认为这些问题主要集中表现为以下几个方面。

2.1 管理理念落后

在供配电的实际环节中，由于现实环境的局限，导致了对于供配电工程管理的观念比较落后。这种情况的出现主要是由于两个方面的因素，一是科技的发展速度过于迅猛，导致了管理模式以及管理观念的改革有一定的滞后性，二是相关部门的观念的陈旧，在社会发展迅速的当下，仍旧墨守成规，进而阻碍了相关的管理理念的发展和运用。

2.2 管理模式不健全

此外，由于在过程管理中管理模式的不完善，导致了供配电的管理中存在了诸多问题的出现。

由于管理模式的不完善，在实际的管理环节中容易导致两个方面的管理缺失，分别对于现场材料设备的管理，以及施工技术管理方面。

这种管理缺失在建材以及设备上的主要体现为在材料以及设备的选购上，往往注重选用价格低廉的产品，进而忽视了材料以及设备的安全性。而在施工技术上主要体现为对于技术的更新换代上存在着滞缓的情况，从而导致了整个供配电工程建设以及管理的环节中缺乏科学性以及不合理性。

2.3 应急措施不配套

在日常的供配电的环节中，时常会有电力故障的紧急情况的出现，继而影响到了社会生产以及居民生活的安全、稳定的发展。

在实际的操作环节中，由于相关处理紧急情况的应急措施不完善以及不配套，导致了在电力紧急情况发生的时候，有关单位不能在第一时间内做出相应的举措，进而导致了人民的人身以及财产安全遭受到了巨大的威胁，不能在解决电力紧急事故的时候，最大限度的减少受害面积，继而减少相关的损失。

3 加强公共建筑供配电工程管理的措施

由于现实情况的局限，导致了在实际的供配电工程管理的过程中，有关部门及人员需要面对各种错综复杂的情况，最终导致了公共建筑的供配电工程管理的诸多问题的出现，为了有效的缓解这种局面的出现，笔者认为可以采取以下几点措施：

3.1 材料及设备管理

上文说到，由于相关管理理念的缺失以及管理模式的不完善，导致了现实的供配电工程管理出现了一系列的问题，对此，为了提高相关的管理水平，有关单位需要加强对于材料以及相关设备的管理。

这种管理分为两大板块。一是在采购环节中，需要加强对于材料以及设备质量的考量，需要以质量为采购核心进行相关的采购活动。二是加强对于设备后期的管理，在日常运作中，设备不免会出现磨损等情况的出现，为此，需要加强对于设备的维护和检查，继而保证设备的安全性。

3.2 施工质量管理

由于供配电设施的建设涉及国计民生，因而在实际的建设环节中，对于施工质量以及施工技术等方面的要求都有特别的限定，因而为了提高相关的质量标准，需要加强对于施工环节的相关管理。

其具体措施是加强对于施工人员的专业技能的培训，通过开展交流学习、外派参观等多种培训活动。继而加强对于相关人员的专业素养的培养，从而推动施工质量的不断提高。

3.3 安全管理

作为公共建筑的供配电过程管理中最为重要的一个部分，安全管理的地位可谓是极其重要的，为了有效地增加管理工作中的安全性，有关部门需要做好相关的安全措施，从而在最大限度上减少因电力部门发生的安全问题而导致的对于社会的各方面损失。

为了有效的推动安全管理的开展，有关部门及人员需要从四个方面做好应对措施。一是加强对于先进设备的引用，通过对于设备的更新换代，能够在最大程度上对管理过程中的各种风险因素进行有效的防控，进而能够规避风险，从而减少因电力故障而引发的各种社会损失。二是在相关的公共建筑供配电工程施工之前，通过制定相关的条文或者规则，以此来划分各部门的职责，从而保证了工程建设环节的有序性，除此之外，还需要对施工单位的安全技术的掌握程度进行了解。三是建立起完善的安全管理体系，从而推动工程管理的有序性、高效性，并在最大程度上保证了相关的责任得到具体的落实。四是加强对于施工环节的有效监督，避免在工程管理的过程中出现纰漏，继而影响到工程的安全性。

4 结语

近年来，随着中国经济的发展，有效的推动了中国企业、商业的长久繁荣。作为经济发展进行的场所，诸如办公大厦等公共建筑逐渐增多，这就加剧了对于公共建筑配供电工程管理的难度。在实际情况中，由于现实环境的局限，导致了公共建筑的供配电管理存在着诸多的问题。但随着新技术的不断引用，以及相关管理理念的成熟和先进的管理模式的运用，有效地推动了公共建筑供配电工程管理的发展。发展的道路是曲折，但前途是光明的，随着相关对于这项工程管理的重视力度不断加强，在未来，公共建筑的供配电工程管理一定会发展得更好。

参 考 文 献

[1] 程传飞.配电工程管理中常见问题有效解决措施探讨[J].中国高新技术企业，2014（3）：135-136.

[2] 张福明.浅析配电工程管理存在的问题及解决措施[J].科技创新与应用，2014（16）：149.

[3] 蔡新军.配电工程管理中常见的问题和有效解决措施浅谈[J].硅谷，2014（22）：75+71.

[4] 苗竹梅.配电网无功与电压实时监测系统的开发与应用[J].电力设备，2004（04）.

公共建筑工程 篇4

本文深入研究了大型公共建筑内的公共卫生间设计, 对其进行多方面深入地剖析、归纳、总结, 并结合实际工程案例, 以期促进建筑设计中该部分的发展进步。

1 分布和数量

建筑物内的任何空间都有其面积、数量、尺寸以及形状, 这些都属于空间的性质属性, 卫生间也不例外。关于卫生间的规模数量问题, CJJ 14—2005 城市公共厕所设计标准规范 ( 下文中简称为规范) 已经讲得很具体, 在此就不一一赘述了。值得一提的是, 规范中关于厕所洁具数量的计算, 是充分考虑了人性化设计的, 比如: 男女比例问题, 一般男士蹲 ( 坐) 位与女士蹲 ( 坐) 位的比例宜为1∶ 1 ~ 2∶ 3, 商业区域内的比例宜为2∶ 3, 还有不同种类洁具的比例, 小便器与大便器的比例宜为2∶ 1, 洗手台的数量宜和小便器的数量一致等等。只是在很多实际工程中, 都因为种种因素并未做到。

公共建筑中的公共卫生间要满足大量人流的使用要求, 那么它在整个建筑平面中的位置相当重要, 其最好具有导向性好、便于进出、较少干扰等特点。现在的公共卫生间分布形式主要有以下几种类型。

1. 1 大型集中布置

此方案是将卫生间尽量集中布置, 整栋建筑内布置一个或几个大型卫生间, 卫生间内蹲位的数量需要考虑整栋建筑的人员需求, 因此面积较大。那么需要单独开辟一片区域来设计大型卫生间, 此区域往往较为隐蔽, 远离建筑主要功能空间, 甚至有些位于地下或半地下室, 然后通过走道、坡道将其衔接, 走道两侧的空间还可以布置为楼梯间、配电房等辅助用房, 并向走道开门。此类型布置的优点是节省卫生间总面积和配套的设备数量, 对于建筑主要功能影响很小, 缺点是使用者可能需要行走较长的距离才能到达位于建筑物中某个位置的卫生间。

1. 2 小型分散布置

将卫生间分散均匀布置于建筑平面中, 每个卫生间只考虑照顾附近区域的人员使用, 因而面积较小, 但需要布置的数量较多。此类型可以让其更加靠近功能主体, 方便使用者辨识和进入, 并可以缩短到达卫生间的距离, 不利的一面就是所有卫生间的设备数量和墙体所占的面积等元素叠加起来, 也是一个不小的数量, 不利于节约面积和减少设备投入。

1. 3 根据性别区分布置

公共卫生间一般会男女合在一处布置, 通过隔墙和入口的设置将其分开。而也有例外, 比如在商业建筑中, 有时候会出现男女卫生间分别布置在不同的楼层和不同方向的情况。相对于男女一处的卫生间设计, 男女分开设计的卫生间能够更好的考虑到使用人群的特殊性, 因为在某些特定场所, 某种性别的使用比率确实要比另外一种高很多, 而且这样设计的环境私密性也很好。但是, 缺点在于男女同伴时需要到不同的地点“方便”, 在某种程度上造成了使用者的不便。

这几种公共卫生间的分布方式, 各自有其优缺点, 很难说哪一种设计更好, 不同的场合、不同的使用功能造就不同的建筑形式, 建筑设计是需要不断创造的过程, 是跟随需求不断变化的。有句谚语叫“魔鬼藏在细节里”, 但凡成功的设计都不会在细节处失败, 而构成细节的空间尺度、人体工程、颜色、气味等等, 集合在一起造就了人的体验感, 体验感的好坏影响了建筑设计的成败。

以下我们集中讨论公共卫生间设计中关于细节的方方面面。

2 入口设计

2. 1 入口的位置

卫生间是带有私密性质的场所, 需要“避讳”, 其入口要具有很好的视线遮挡, 但也要有良好的视觉引导性, 因此想把卫生间的入口设计好还是需要花些心思的, 而首先要注重的是入口的位置。

以商业建筑来举例, 商场内部走道都是环绕着营业厅的, 而卫生间的入口如果直接面对营业厅, 就会带来比较突兀的感觉, 即便是一个卫生条件非常好没有异味的卫生间, 它所带来的心理感受也是不舒服的, 因此大部分商场都没有直接将卫生间设计在靠近营业厅的位置, 而是尽量创造一个缓冲空间, 比如走道、连廊, 在这个缓冲空间内再做入口, 它或者在走道的尽端, 或者在其两侧。缓冲空间成了卫生间的门厅。

2. 2 入口视线设计

卫生间入口的视线遮挡作用有两重意义: 一个是遮挡卫生间内外的视线; 一个是遮挡男女卫生间之间的视线。比较传统的做法是设门, 一道门不行就设置两道门, 然而这并不适合大型公共场所, 主要有两个原因, 首先, 门是需要手去开的, 公共场所如厕的人那么多, 进进出出都去碰那个门把手, 不卫生, 心理上也不舒服, 另外, 门内门外如果同时进出, 也会带来互相冲撞, 十分不便, 而卫生间门的尺寸往往不可能较大, 也限制了人流。因此本文不主张设置门来阻隔视线, 而用墙来阻隔。通过调整平面布局来遮挡视线, 做到曲折而不通透, 方便人员进出 ( 见图1) 。

总之, 公共卫生间的入口看似不起眼, 但如果设计的好, 完全可以起到提升建筑室内整体效果的作用, 增加使用者的愉悦感。

3 空间尺度设计

3. 1 走道宽度

规范中指出“厕内单排厕位外开门走道宽度宜为1. 3 m, 不得小于1. 00 m; 双排厕位外开门走道宽度宜为1. 5 m ~ 2. 1 m”。当然, 规范中所指的数据一般都是极限值, 即最低要求, 如果想创造出更加舒适开敞的空间体验, 则最好是高于此要求设计, 在某些要求富丽堂皇的建筑中甚至远远高出此要求进行设计。

3. 2 顶棚高度

《城市公共厕所设计标准》中指出“公共厕所室内净高宜为3. 5 ~ 4. 0 米 ( 设天窗时可适当降低) ”。从以上规定中分析得出, 公共厕所要提供给人较为开敞的空间体会, 因此层高不能太低, 还可以借此获得较好的自然光。

3. 3 空间分隔

公共卫生间室内较狭小 ( 部分高级豪华卫生间除外) , 遇上“高峰”时段, 进进出出的使用者在其中“辗转腾挪”, 也颇为不便。因此, 利用空间设计使流线合理、高效十分重要。

卫生间室内空间基本上是以洁具为中心的, 洁具的摆放顺序是基本元素。如: 洗手台放在离入口较近的地方, 方便使用, 小便器或蹲便器放在卫生间较里面的位置, 有助于隐私。如果, 卫生间的空间可以根据洁具类型的不同划分成多个区域, 那么相对于传统的不划分功能分区的做法, 前者有利于将不同需求的人流分开, 让使用者的流线更加简洁 ( 流动性好) , 也减少了相互干扰的可能性, 增强了私密性。

4 局部设计

4. 1 厕位隔间

厕位的尺寸在规范中有要求: “每个大便厕位长应为1. 00 ~1. 50 m、宽应为0. 85 ~ 1. 20 m”, 这个要根据洁具的样式、大小、上下水方式和开门的方式来设计, 当厕所空间较为紧张时, 可按照最低值进行考虑, 而隔间尺寸一般的设计习惯是长度1 200 ~ 1 400, 宽度900, 内开门时长度选1 400, 外开门时选1 200, 但是外开门就需要额外考虑开门后的空间能够不影响通道宽度, 通道宽度适当增加。

一般厕位设计成高于卫生间地面150 ~ 300, 主要是因为蹲便器下方弯头的高度需要一定空间, 另一方面也是为保持厕位内的干燥整洁。国外的相关设计则是将其设计为没有高差, 这一方面是因为国外的公共卫生间一般都用坐便器, 另外也是考虑到老年人上下台阶存在不便甚至危险。本文认为, 随着我国经济水平、服务水平的提高, 卫生间已经不会再向以前那样经常污水遍地, 而对弱势群体的关怀也日益得到重视, 建议厕位不再做高差设计, 技术上可以通过局部降低结构楼板来解决存水弯的高度问题。

4. 2 小便器

小便器是男厕所特有的洁具, 小便器的尺寸在规范中规定为“每个小便站位 ( 含小便池) 深应为0. 75 m、宽应为0. 70 m。独立小便器间距应为0. 70 ~ 0. 80 m”。小便池的高度也是设计和施工中往往被人忽视的因素。根据亚洲人的体型特征, 建议小便池底标高高于地面550 ~ 650 之间, 同时建议考虑未成年人或较特殊人群的使用方便, 建议在一组小便器中设置一个高度较低的。

公共卫生间的小便器, 现在已经相当普及“水管内嵌+ 红外感应式”冲水方式, 这给使用者带来了极大的方便。根据此工艺的特征, 水管和红外感应装置都需要暗装, 因此可以在小便器背后砌筑一堵矮墙 ( 高度1 200 左右) , 以便暗藏设备, 还在矮墙顶面形成了一个置物空间, 方便使用者暂时将手上物品搁在上面, 一举两得。

4. 3 洗手台

洗手台的设计属于卫生间的脸面, 往往是进入卫生间的“第一印象”, 卫生间干净整洁的感受有一大半来自于设计良好的洗手台。

洗手台的高度一般为800 ( 参照02J915 公用建筑卫生间) , 但这是成人的使用范围, 对于公共建筑而言, 最好考虑儿童和特殊人群的需要, 儿童洗手台可以与成人洗手台并排设置, 形成错层 ( 见图2) 。

4. 4 通风、采光

公共卫生间的卫生条件和客观感受是通过人的感官器官来形成的, 气味是否刺鼻, 光线是否充足, 是直接决定卫生间体验感的重要原因, 也是干净整洁的基本条件。

规范中对卫生间的通风设计提出强制要求: “公共厕所应合理布置通风方式, 每个厕位不应小于40 m3/ h换气率, 每个小便位不应小于20 m3/ h的换气率, 并应优先考虑自然通风, 当换气量不足时, 应增设机械通风。机械通风的换气频率应达到3 次/h以上。设置机械通风时, 通风口应设在蹲 ( 坐、站) 位上方1. 75 m以上。”“公共厕所的建筑通风、采光面积与地面面积比不应小于1∶ 8, 外墙侧窗不能满足要求时可增设天窗。南方可增设地窗。”“单层公共厕所窗台距室内地坪最小高度应为1. 80 m; 双层公共厕所上层窗台距楼地面最小高度应为1. 50 m。”

由此可见, 关于公共卫生间的通风采光, 已经拥有较为完备的设计准则, 可以概括为几个方面: 卫生间必须有通风, 且换气率要符合要求, 并优先考虑自然通风; 卫生间的采光面积是有标准的: 当采用自然通风采光时, 要注意窗户高度以保证私密性; 当自然通风不足时应考虑机械通风换气系统和人工照明系统。

另外, 基于大型公共建筑的公共卫生间需要提升一定的舒适性, 以及需要综合考虑外立面效果、城市公共环境的影响等, 自然通风可能经常不能满足要求, 那么机械换气系统也成为了主要的通风方式, 甚至在有些情况下成为了唯一的通风方式 ( 比如某些商业建筑中, 为保证营业厅的对外面积, 卫生间放在建筑内部而不靠外墙) , 本文建议在建筑设计中尽量预留机械通风的相关管井、孔洞等, 以保证卫生间在启用后舒适、卫生。

5 无障碍卫生间

随着公众社会对于弱势群体和残障人士的关怀日渐增多, 国家在福利设施建设投入与日俱增, 建筑行业的无障碍设计已经体现在方方面面。

GB 50763—2012 无障碍设计规范中指出“供公众使用的男、女公共厕所均应满足本规范第3. 9. 1 条的有关规定或在男、女公共厕所附近设置1 个无障碍厕所, 且建筑内至少应设置1 个无障碍厕所”。

无障碍厕位是在普通公共卫生间内特别设置的满足残障人士行动要求的厕位, 而无障碍卫生间则是独立于男女普通卫生间之外的独立房间。两者各有利弊, 无障碍厕位无需单独的房间, 占用建筑面积较小, 但会占用一部分普通厕所的面积; 无障碍厕所有独立的房间, 使用较为方便, 但占用面积较多, 也需要诸如通风换气等独立设施。本文建议, 设计中尽量采用独立式无障碍厕所, 原因如下: 根据02J915 公用建筑卫生间的设计范例, 无障碍厕位的使用面积大致为2 000 ~ 3 000 长, 宽度不小于1 000, 男女各需设计一个, 则使用面积大致为4 m2~ 6 m2, 而独立式无障碍厕所的尺寸为2 000 ~2 800 长, 2 100 ~2 300 宽, 则使用面积也是4 m2~6 m2, 由此可见厕位在面积上并不占优势; 无障碍厕位需要在两处设计, 相关设施也需要两套, 而独立厕所只需要一套设施; 另外, 无障碍厕所由于脱离普通厕所设置, 更加方便于特殊人士的使用, 对私密性的保护更好。

6 结语

大型公共建筑的设计不仅要满足其主要的功能需求, 例如展览、演出、商业等, 还要在设计中融入设计师的智慧, 让使用者的感官得到良好的体验, 这也是成功设计建筑的一部分, 其中的公共卫生间也是促成这一感官体验的重要元素, 试想使用者在一个各方面都设计很好的建筑内, 经历了一次“不堪回首”的如厕, 他的体验感会不会受到负面影响。

“麻雀虽小五脏俱全”, 承载着特殊功能的公共卫生间, 虽在整个公共建筑中的比重不大, 但是作用却不可替代, 其设计一样涉及到诸如人体工程学、心理学、色彩学等很多方面, 能设计好也并非易事, 需要足够的重视、长期的经验积累, 以及积极的创新。

参考文献

[1]CJJ 14—2005, 城市公共厕所设计标准[S].

[2]GB 50763—2012, 无障碍设计规范[S].

[3]12J926, 无障碍设计[Z].2012.

公共建筑设计原理总结 篇5

1.公共建筑的类型：医疗建筑，文教建筑，办公建筑，商业建筑，体育建筑，交通建筑，邮电建筑，展览建筑，演出建筑，纪念建筑。

2.公共建筑与总体环境的关系：相互联系，相互延伸，相互惨途，相互补充。

3.创造室外空间环境考虑两方面问题：内在因素：建筑本身的功能、经济以及美观问题外在因素：城市规划、周围环境、地段状况等

4.室外环境空间的组成部分：群体建筑 广场道路 绿化设施 雕塑壁画 建筑小品 灯光造型的艺术效果

5.环境布局的最终目的：满足人们的生活、工作、学习方面的要求以及精神方面的要求

6.室外环境的空间与场所：集散广场 活动场所 停车场所

7.总体环境布局的空间与环境的关系：空间是主要的，环境应与与空间相结合，其最终目的通过考虑自然环境与人工环境的组合做到两者相互依从，成为不可分割的整体，满足人们的生活，学习，工作及精神方面的需要。

8.公共建筑出入口及区间道路设置举例并说明其处理手法：一般公共建筑总平面的出入口应安排在所临的干道上，并与主体建筑出入口有比较方便的联系；有些公共建筑所处的地段并不与干道相临，这时要考虑出入口与附近的干道有比较方便的联系，给人流活动创造通畅的条件；还有一些公共建筑所处的地段，面临几个方面的干道，这就需要对人流的主要来向进行分析，把地段的出入口放在人流较多的部位上，而其他方向应根据需要设置次要的出入口。

9.公共建筑空间环境设计包括：利用环境 改造环境 创造环境.10.室外空间的构成，主要依赖于建筑和建筑群体组合11.室外空间环境组合的三个基本经验和看法：1）从建筑的实用性质出发，着重分析功能关系，并加以合理的分区，运用道路，广场，交通联系，手段加以组织，使总体空间环境的布局联系方便，紧凑合理。

2）在群体建筑造型艺术处理上，需要从性格特征出发，结合周围环境及规划的特点，运用各种形式美的规律，按照一定的设计意图，创造出完整而又优美的室外环境。

3）运用绿化，雕塑及各种小品等手段，丰富群体建筑的空间环境艺趣，一取得多样统一的室外空间环境效果。本章其他重点：1）意大利威尼斯圣马可广场平面图及其各种对比效果分析2）塘沽火车站总体布局分析3）和平宾馆总体布局分析4）北京故宫总体布局图及其艺术处理上的三大高潮5）加拿大多伦多市政厅的总体布局分析6）巴西巴西利亚三权广场总体布局分析第二章 公共建筑的功能关系与空间组合1.公共建筑的功能问题中核心问题：功能分区 人流疏散 空间组成 室外环境的联系2.公共建筑的功能问题中次要问题：空间的大小、形状、朝向、供热、通风、日照、采光、照明等。3.公共建筑空间的使用性质与组成类型：主要使用部分 次要使用部分 交通联系部分4.一般出入口，通道，过厅，门亭，楼梯，电梯，自动扶梯等称为建筑的交通联系空间。5.公共建筑的交通联系部分：水平交通 垂直交通 枢纽交通。6．空间组合中的水平交通，按使用性质的不同，可分为下列几种情况：1）基本属于交通联系的过道、过厅和通廊。如旅馆，办公室等建筑的走道和电影院中的安全通道等；2）主要作为交通联系空间兼为其他功能服务的过道、过厅或通廊。如医院门诊部的宽形过道，小学校的过道或过厅；3）各种功能综合使用的过道与厅堂。如展览馆陈列厅等建筑的过道，园林建筑中的廊子。7.公共建筑中双面通道中采光不足的解决办法一般是依靠走道尽端开窗，或借助于门厅，过厅或楼梯间的光线采光，有时也可以利用走道两侧开敞的空间来改善过道的采光，在某些情况下，也可以局部采用单面通道，还可以利用走道两侧房间的门或亮子，高窗的措施进行间接采光8.设计是要注意：满足疏散最小宽度 满足功能要求一般在公共建筑中专供通行用的过道，宽度常在 1.5m 以上，例如旅馆；办公建筑要做到

1.52m 或者更宽些；学校建筑一般为 23m，医院门诊部为 34m 左右。9.空间组合中的垂直交通：楼梯 电梯 自动扶梯 坡道10.楼梯的主要形式：直跑，双跑，三跑，剪刀式，旋转式，曲线式11.楼梯设计的要求：选择好适当的位置和数量 根据功能和防火规定建筑楼梯梯段的最佳坡度为 26°34′最大坡度不宜超过 38°楼梯段部位净高≮2.20m，楼梯平台部位净高≮2.00m。12.各类楼梯特点：直跑楼梯：导向性强，指向单一，贯通空间，可布置在人流较大的大厅中表达严肃气氛双跑楼梯：可节省交通空间，使用性强，三跑楼梯：装饰性强可增加空间的活泼轻松气氛，有趣味性。13.坡道的坡度一般为 815，在人流比较集中的部位，则需要平缓一些，常为 612。此外，坡道设计还应考虑防滑措施。坡道所占的面积通常为楼梯的四倍，处于经济上的考虑，除非特殊的需要如多层停车场外，一般在室内很少采用。14.自动扶梯的坡度较为平缓，通常为 30°左右。单股人流使用的自动扶梯，多采用 810mm 的宽度，每小时运送人数约为 5000～6000 人左右，运行的垂直方向升高速度为 2838m/min。优点：1）不需要等候。2）没有地坑和顶部机房。3）停电还能使用。15.电梯：特点：服务层多，使用方便，效率高。电梯设计时应该考虑的要求：1）按防火规定要求，配置辅助性质的安全疏散楼梯。2）每层电梯出入口前，应考虑有停留等候空间。3）在 8 层左右的高层公共建筑中，电梯与楼梯几乎起同等重要的作用，4）在超过 8 层建筑中，电梯就成为主要的交通工具。5）因电梯本身不需要天然条光，所以电梯间的位置可以比较灵活。16.公共建筑交通枢纽的设计，主要依据两个方面的要求：功能方面要求 精神方面要求17.功能分区的要点：当公共建筑的功能关系与房间组成比较复杂时，需要把空间按不同的功能要求进行分类，并根据它们之间的密切程度按区段加以划分，做到功能分区明确和联系方便。18.功能分区的首要目的和原理：满足各功能的相互独立使用 适当的建立联系 便于管理 方便人流的引导19.功能分区中应注意的问题：①动、静区域要分开 ②有联系的空间相互要建立联系③有声音干扰的空间应加以隔离 ④有污染的空间要加以隔离⑤将最好的朝向及位置给予主要功能空间 ⑥对外联系紧密的空间应设置在底层⑦不同类型的空间要相互分开 ⑧主要功能空间与次要空间布局应便于使用20.公共建筑的人流聚集与疏散：不同类型的公共建筑，因使用性质不同，往往存在着不同的人流特点： 有的人流集散比较均匀有的又比较集中。一般反映在人流组织上，基本上可以归纳为平面和立体的两种方式。平面疏散适合与较少的人流场所立体疏散方式适合于较多的人流场所。平面组织方式：即把不同的流线组织在同一平面的不同区域。立体组织方式：即把不同的流线组织在不同的层上，以垂直方向把不同流线分开。在某些公共建筑的流线组织中，往往需要运用综合的方式才解决，也就是说，有的活动需要按平面方式进行安排，有的活动则需要按立面方式加以解决。21.公共建筑空间组合的人流组织问题实质：是人流活动的合理顺序问题。它应是一定的功能要求与关系的体现，同时也是空间组合的重要依据。它在某种意义上，会涉及到建筑空间是否满足使用需求，是否紧凑合理，空间利用是否经济等方面的问题。所以人流组织中的顺序关系是极为重要的。

22.公共建筑中的人流疏散：有连续性的（医院，商店，旅馆等）和集中性的（影剧院，会堂，体育馆等）。有的公共建筑的疏散属于两着之间的，兼有连续和集中的特性（展览馆、学校建筑等）。23.阶梯教室人流疏散的特点：在高等学校中阶梯教室所容纳的人数，小型的为 90-150 人，中型的为 180-270 人，大型的为 300 人以上。24.阶梯教室人流疏散的组织常用基本方法：出入口合并设置 出入口分开设置。25.影剧院，会堂人流疏散的特点：电影院的人流活动多具有连续性，且各场次中间休息的时间一般较短，所以常要求入场口与散场口分开设置。但是出入口的位置，应密切结合总图的道路系统和室内席位的具体情况妥善安排，使疏散设计达到方便，安全，快捷的要求。在考虑剧院，音乐厅，会堂建筑的疏散时，需要密切注意缓冲地带人流停留时间，切忌各部分之间的疏散时间失调，超过安全疏散的允许范围。26.体育建筑人流疏散的特点：体育馆建筑具有集散大量人流，疏散时间集中的特点，所以在安排人流活动时应设置足够数量的疏散口，以满足安全疏散的要求。27.体育建

筑常用的布置方式：1）在观众席内设置横向通道，即在同一标高疏散口之间的联系通道上

2）只设纵向走道方式，即以纵向走道直接通往各个疏散口。本章其他重点：1北京和平宾馆老楼门厅空间效果分析2幼儿园功能关系图解3普通旅馆功能关系图解4一般剧院功能关系图解与流线示意图5阶梯教室出入口设置示意图6）电影院人流疏散与会堂人流疏散示意图第三章 公共建筑的造型艺术问题1.公共建筑造型艺术涉及的内容:基本特点 室内空间 室外体形 民族形式 地域文化 构图技巧 形式美规律 等2.多样统一：即是建筑艺术形式普遍认同的法则，同样也是公共建筑造型艺术创作的重要依据。公共建筑是由各种不同使用性质的空间和若干细部组成的，它们形状，大小，色彩，质感等不相同，这些客观存在着的千差万别的因素，是结构建筑形式美多样变化的内在基础。3.简述公共建筑艺术形式的特殊性：建筑艺术不能像其他的艺术形式，它只能通过一定的空间和体形，比例和尺度，色彩和质感等方面构成的艺术形象，表达某些抽象的思想内容，如如庄严肃穆，雄伟壮观，富丽堂皇，清幽典雅，轻松活泼等气氛。4.建筑艺术与其他艺术的最不同点（最大特点）：建筑艺术可提供其他艺术形式没有可供人们使用的空间5.人们在一定时间内于建筑空间序列中活动，所产生的印象及所所构成的综合艺术效果，因为有了时间因素，常称建筑艺术为四个向量的艺术（四维空间）。6.形式美规律用于建筑艺术形式的创作中，常称之为建筑构图原理。如统一与变化、对比与微差、均衡与稳定、比例与尺度、视觉与失察等构图经验。7.建筑的空间与实体，是对立统一的两个方面，抓住它并认真地去剖析，运用一定的构图技法把它解决好，则是建筑艺术创作中非常重要的核心问题。8.建筑的空间与技术是对立统一的两个方面：1）建筑技术水平对建筑的空间形状是有很大的约束力。2）建筑技术的不断发展，又给空间形式的创新提供各种可能性。9.艺术创作中值得深入思考：1）多样统一应是所有的建筑环境艺术创作中的重要原则。2）形式与内容的辨证统一，既是建筑艺术形式创作的普遍法则。也是公共建筑艺术形式美的创作准绳，因而需要正确解决内容与形式之间的协调，并善于运用娴熟的艺术技巧和新的技术成就，更好地为创新的建筑艺术形式服务。3）正确对待传统与革新的问题，善于吸取建筑历史传统优秀的创作经验，取其精华，取其糟粕，做到“古为今用，外为中用”，在公共建筑艺术创作中，力求不断创新。空间形状：（常见的有几何图形和不规整图形）空间的围透划分与序列导向。在设计时要根据不同空间所处的10.公共建筑室内空间的形状：1）规则的几何形：给人严肃，庄重的气氛和感觉，如古代宫殿和宗教建筑，近现代某些政治性、纪念性较强的建筑。2）不规则的自由形：给人开敞，活泼，轻松的感觉，如园林建筑、旅馆以及各种文娱性质的公共建筑。

11.空间的尺度：就是人们权衡空间大小、粗细等视觉感觉上的的问题。

12.空间的尺度与细部关系：1）空间的尺度感表现在参照物体与建筑的内部构件的比例关系上。2）人们观察空间时，尺度以及和人体相关的细部尺度（如踏步，栏杆等）作为参照物。来衡量空间的体量，以此体会到空间气氛的宏伟粗壮和亲切。3）细部尺度的设定影响人们对整体空间的感受，如在大的建筑空间中，如果缺乏必要的细部处理，则会使空间尺度产生变小的错觉，甚至使人感到简陋和粗笨。相反，如果细部处理过分细腻，也会因失掉尺度感而产生繁琐的感觉，因此注意尺度的推敲，把握控制与处理。

13.常见的划分空间的方法：1）空间组合中界面的围透，是空透还是封闭一些，两者的效果是迥然不同的，需要依据设计意图而定；2）室内空间环境的划分，应根据设计的意图，采用如半隔墙，空花墙，博古架，落地罩或家俱组合等方法，以取得空间之间既分又合，隔而不死的效果；3）在公共建筑空间组合中，还应对人流的导向问题给予足够的重视。14.对外部体形与室内空间统一的正确理解：绝不是简单地把室内空间当做内容，把外部体形作为形式去理解，建筑外部体形的艺术形式是一定思想内容的反映，而建筑形式又可反作用于内容。

15．公共建筑造型设计中取得统一的三种方式：1）以简单的几何形体取得统一2）通过共同的协调要素达到统一3）以主从分明而达到统一

16.“韵律”按其形式特点可分为四种类型：连续的韵律、渐变的韵律、起伏的韵律、交错的韵律，，，，,连续的韵律：其构图手法系强调运用一种和几种组成要素使以冷暖和重复出现产生的韵律感。渐变的韵律： 此种韵律构图的特点使常将某些组成要素如体量的大小高低色调的冷暖浓淡质感的粗细轻重等做有规律的增强与减弱以造成统一和谐的韵律感.起伏的韵律： 该手法虽然也是将某些组成部分作有规律的增减变化所形成的韵律感但是它与渐变的韵律有所不同而是在体形处理中更加强调某些因素的变化使体形组合或细部处理高低错落。交错的韵律：系在建筑体形构图中运用各种造型因素，有体量的大小，空间的虚实，细部的梳密等，做有规律的纵横交错相互穿错的处理形成一种丰富的韵律感。

17.建筑构图中比例问题，一般包括两方面问题：一是建筑整体或它的某个细部本身的长、宽、高之间的关系二是建筑物整体与局部或局部与局部之间的关系

18.在建筑设计构思中，常运用光线的明暗，颜色的冷暖，质地的粗细等对人的视觉所引起的不同感受，借以增强各种建筑形象的特色气氛。一般来说，暖色调给人们以亲切热烈的气氛，冷色调则给人以幽静深沉的感受，亮光易突出材料的质感和色彩，并能使光滑材料闪闪发光，使粗糙的材料因造影导致色彩暗淡等。

第四章 公共建筑的技术经济问题分析1.公共建筑设计中常用的结构形式：混合结构 框架结构 空间结构.2.常用的结构选型:1对于一般标准的中小型公共建筑如中小学校和卫生院等多选用墙承重结构2 在高层公共建筑中如宾馆，大型办公楼等多选择框架或框剪结构体系而对于大跨度的公共建筑如剧院，会堂，体育馆，大型仓库，超级市场等多选择空间结构体系。

3.混合结构体系与公共建筑:混合结构形式以砖或石墙承重及钢筋混凝土梁板系统最为普遍优点： ①取材容易 ②造价不高 ③构造简单 ④使用广泛 ⑤施工方便缺点： ①不能做灵活的大跨度的空间 ②抗震性能较差 ③要保证墙体的刚度。进行建筑布局时应注意下列要求：1为了保证墙体有足够的刚度承重墙的布置应做到均匀，交圈并应符合规范的规定2为了使墙体传力合理，在有高层的建筑中，上下承重墙应尽量对齐，门窗洞口的大小也应有一定的限制3墙体的厚度和高度，应在合理的允许范围

4.框架结构体系与公共建筑：优点：①承重体系与非承重体系统有明确的分工 ②分割室内外空间的围护结构和轻质隔断是不承受荷载的 ③层高高一些 ④抗震性好 ⑤开窗很随意。5.钢筋混凝土框架结构体系常选用 6-9m 的柱距结合功能要求与空间处理，排列一定形式的柱网和轻墙，力求做到空间体形的完整性和结构体系的合理性。6.悬索结构在公共建筑中的运用：突出特点：1悬索结构的钢索不承受弯矩，可以使钢材耐拉性发挥最大的效用，从而能够降低钢材的消耗量2施工时不需要大型的设备和大量的模板，施工期限较短。7.悬索结构一般的形式：单曲悬索 双曲悬索 鞍形悬索。8.马鞍形悬索结构优点:1在观众厅容量相同的条件下，椭圆形比赛大厅能获得更多的视线较好的席位；2在相同的条件下，一般马鞍形悬索结构的技术经济指标优于其他结构形式；3马鞍形的屋盖形式，使观众厅的空间利用较为合理，有利于音质和空调的处理；4马鞍形的悬索结构，具有较大的刚度，抗风和抗震性能较好，并有利于排除雨水。9.空间薄壁结构（壳体结构）在公共建筑的运用：突出特点：1壳体结构的刚度，取决于它的合理形状，而不像其他结构形式需要加大结构断面，所以材料消耗量底。2厚度可以做的很薄。3壳体结构本身具有骨架和屋盖的双作用，而不像其它结构形式，只起骨架作用。10.空间网架结构在公共建筑中的运用：特点：①消耗的钢材量较少 ②用于大跨度公共建筑，具有很大的经济意义 ③空间平板网架具有较大的刚度。11.建筑设备主要包括采暖通风、空气调节、电器照明、通讯线路、闭路电视、网络系统、自动喷淋以及煤气管网等。12.采暖： 1热水采暖：温度低，安全热惰性大，保温稳定适用于医院幼儿园或旅馆等类型公共建筑 2蒸汽采暖：温度高，安全热散量大，室温不稳定适用于学校会

堂影剧院等其他类型:地板辐射采暖带型辐射采暖以及热风采暖等13.空气调节：温度（22℃-26℃）湿度（40-65）集中空调系统： 优点:具有服务面大，设备固定，机房集中，管理方便，风速较低和容易消声。缺点:机房大，风道粗，层高大等弊端，对高层建筑颇为不利。高速诱导系统： 优点:送风量较少，风道端面也不大，并能省掉回风管道。缺点:风速偏高，产生的噪声偏大，因而需要采取有效的消声措施。风机盘管系统： 优点:各个单独空间可自行调节保温，不用时也局部 关闭风机等。14.人工照明应 满足下列要求：1保证舒适而又科学的照度2适宜的亮度分布和防止泫光的产生3选择优美的灯具形式和创造一定的灯光环境的艺术效果。15.人工照明分类:照度分布：一般照明 局部照明 混合照明受光情况：直接照明 半直接照明 间接照明 漫射照明16.解决眩光问题主要途径：1加大灯具保护角，控制光源不外露（光源与人眼处于 030°时眩光最强烈）；2还可以采取提高光源的悬挂高度，选用间接照明或浸射照明等减弱眩光的措施17.评价建筑设计是否经济应考虑的方面：建筑用地 建筑面积 建筑体积 建筑材料 结构形式 设备类型 装修构造 维修管理。

18.常用面积系数:有效面积系数有效面积/建筑面积 使用面积系数使用面积/建筑面积结构面积系数结构面积/建筑面积有效面积：建筑平面中可供使用的面积使用面积: 有效面积减去交通面积结构面积: 建筑平面中结构所占的面积容积率（总建筑面积/总用地面积）×衡量环境好坏的标准19.城市规划部门提出的若干用地定额:小学生每个学生为 15—30 ㎡中学生为 20--35 ㎡400 床以上的医院每张病床为 90--100 ㎡20.基地选择应符合下列要求：1）交通便利、城市公共设施比较完备、具有适当的发展余地。2）不应选在有害气体和烟尘影响较大的区域内，与噪声源及贮存、易燃、易爆物场所的相关距离应符合有关 部门的规定。

3）场地干燥，排水通畅，通风良好。

第五章 公共建筑的空间组合综合分析

1.公共建筑设计按不同的组合方式可分为:分隔性的空间组合 连续性的空间组合 观演性的空间组合 高层性的空间组合 综合性的空间组合2.分隔性空间组合（常称之为“走道式”的建筑布局）：分类： 内廊式 优点：走道所占的面积相对较小，一般比外廊式布局经济； 缺点：这种布局的房间朝向有一般欠佳，且容易造成走道采光不足； 外廊式 优点：几乎所有房间可以争取到良好的朝向，通风与采光； 缺点：容易造成交通走道过长，辅助面积过大，建筑进深过小等缺点。3.连续性的空间组合五种基本形式： 串联的空间组合形式 放射的空间组合形式 串联兼通道的空间组合形式 放射兼串联的空间组合 综合大厅的空间组合形式

4.体育建筑设计的核心问题是除应保证体育运动的基本要求之外，还应保证观众席有良好的视线与音质条件，影剧院、会堂建筑空间组合的核心问题是处理好观众厅、舞台、休息厅及门厅之间的关系。5.高层性的空间组合 高层建筑分类： 板式：指高层部分的平面形状为长方形，体形像板块状 特点：容易争取自然的通风与采光不利于抵抗水平推力。塔式：平面形状有正方形、三角形、“Y”字形、“T”字形和圆形等。塔式高层公共建筑的空间组合，将主要的使用空间布置在外围，而将垂直交通空间、盥洗厕所、设备管 道、附属用房等集中布置在中心部位。

公共建筑结构设计分析 篇6

摘要：本文根据工程实例对某公共建筑结构设计采用的多种解决方案，在不同部位能较好地满足建筑功能的需求，供同行借鉴参考。

关键词：公共建筑；结构设计

一、工程概况

本工程为单体建筑，总建筑面积1.4x104m2。建筑内部由剧场、会议商务、展厅等功能组合而成。由于建筑功能的多样化，出现跃层或层高不同、大跨度楼盖等平面及竖向均不规则的现象。主结构为框架结构，业主要求要以低成本及多种结构形式混合来达到建筑功能的要求。本项目的结构设计重点是如何通过调整结构布置和加强结构整体性能来满足复杂结构的抗震性能。工程抗震设防分类为重点设防类，抗震设防烈度6度，抗震措施7度，框架的抗震等级二级，50a一遇的基本风压0.35 kN/m2，地面粗糙度类别B类；风荷载体型系数1.3，钢筋混凝土强度等级均为C30一C40，钢筋采用HRB400，钢材采用Q345B及1860级钢绞线。设计荷载均按现行荷载规范进行取值。

二、岩溶地区基础设计

考虑施工的方便及可靠性和结构的经济性，采用钢筋混凝土柱下独立基础，场地处在石灰岩溶地区，部份岩面高出基础埋深的石灰岩，需进行凿除；部分基础位于岩层断面处，且落差较大，需加大受力面积并用混凝土填平至最高点方能做基础持力层；部分基坑经开挖较大深度后仍未发现持力层（如舞台后侧部分的基坑），持力层承载力特征值 ；设计采用换填毛石混凝土的方法处理该部份基础，严格控制相鄰基础的沉降差满足规范要求。设计在施工过程中根据现场实际情况确定了基础的处理措施，但每个基础的埋深随岩石面变化、处理措施均有不同。持力层变化大，岩面破碎，从局部岩面出露，到岩面深7～10m，采用独立基础，现场逐一核准每一基础标高、尺寸，减少了桩基施工难度。

三、不规则平面、超长结构设计

结构长104.8 m，宽74 m，平面不规则，存在开大洞和楼板不连续的情况，楼面亦存在高差、错层。结构设计中通过调整结构布置、加强薄弱部位的连接及周边梁板的配筋，采用弹性板计算复核配筋等措施，保证结构平面的刚度和整体性能。

此外，由于建筑立面及功能需要，平面内不设置抗震缝和伸缩缝。但由于结面内设置了后浇带，并加强了构件配筋。结构的平面布置如图1所示。

图1 二层平面结构布置

四、大跨度混凝土楼盖设计

展厅、大型会议室的屋面为大跨度结构，展厅的跨度为17.4 m，梁高限制900 mm。为满足强度、变形要求，采用后张有粘结预应力梁。梁截面尺寸400 x 900，跨高比约1 /20，预应力梁单向布置，梁间距为2.5 m。采用预应力梁的优点是施工简单、变形小。典型预应力梁施工图如图2所示。

图2 预应力梁

主体完工后预应力部分的实景如图3所示，整个楼盖呈现出一种结构之关，梁截面整齐划一，梁沿一个方向布置时纵向可走喷淋答，有效满足净高需要。

图3 20m跨度预应力梁展厅施工完成图

1～4层展厅、两边门厅部分框架跨度为14.2 m，柱距为8.2～12.6 m不等。经过对比分析，在此跨度以内可以不采用预应力，简单采用单向密肋梁楼盖予以实现。梁高为900mm，梁间距为2.1 m，在恒载和活载作用下梁的挠度不满足要求，要求施工时预先垂直向上起拱，最后计算发现梁配筋并不大，仅1.2%左右，在经济配筋率范围之内。密肋梁的布置如图4所示。

图4 密肋单向楼盖局部平面布置

五、钢结构屋盖设计

剧场屋盖横向跨度30m，长30m，舞台顶屋盖宽30m，进深20 m。从便于施工、经济竹省的角度来考虑，观众席及舞台屋盖采用钢管析架+支撑的钢结构屋盖体系，屋面采用钢筋桁架楼承板，满足建筑隔音要求的同时也避免了高空支撑模板的困难。观众席钢屋架下安装悬挂面光桥，舞台钢屋盖下悬挂演出设备的钢构格栅，作为一个整体进行设计。

采用钢桁架结构的优点是自重轻，设备管道等可以从桁架中间穿过，间接增加建筑空间。不占用建筑空间，在大跨度结构中经常使用。钢桁架和混凝土楼板及周边混凝土结构结合部分构造需考虑防水及建筑美观。

钢结构的图纸绘制应采用简明、清晰的表达方式以便于施工。钢构件的设计连接充分考虑减低施工难度。实际施工反映效果良好，钢结构施工安装没有施工难度，钢析架采用地面拼装完成，一次安装就位，高空作业的工作量很少。

剧场屋盖采用钢结构桁架（图5），为满足剧场的隔声要求采用钢筋混凝土屋面板。剧场屋面离地面标高为19.4m，28.2m采用普通模板现浇楼面的方式，其高空模板施工代价过大，经比较采用不需要模板支撑的钢筋桁架楼承板，降低了施工难度并节省了高空支模成本。

图5 观众厅钢结构屋盖平面布置

钢筋桁架楼承板是将楼板中的钢筋在工厂采用设备加工成钢筋桁架，并将钢筋桁架与镀锌钢板在工厂焊接成一体的组合模板。该模板系统是将混凝土楼板中的钢筋与施工模板组合为一体，组成一个在施工阶段能够承受湿混凝土自重及施工荷载的承重构件。在使用阶段，钢筋桁架与混凝土共同工作，承受使用荷载。钢筋桁架楼承板上、下弦钢筋采用成盘供应的热轧带肋钢筋（HRB400）或冷轧带肋钢筋（CRB550级）；腹杆采用成盘供应的冷轧光圆钢筋；底模采用镀锌钢板，厚度常用为0.5 mm，双面镀锌量不小于120 g /m2。钢桁架楼承板具有技术领先、施工快捷、抗震、防火、防腐性能好、质量稳定、安全可靠、板底平整、关观环保、选材经济、综合造价低、板型丰富等优点。本项目采用的钢筋桁架楼承板如图6所示。

图6 钢筋桁架楼承板

六、计算分析

（一）SATWE弹性反应谱计算结果

结构计算软件卞要采用SATWE进行计算。在弹性阶段各项指标均在规范允许范围之内，其中前三个周期为 ，X方向位移比为1.14，Y方向的位移比为1.22。从计算结果来看，虽然平面较为不规则，但可通过楼面加强，尽量调整竖向构件布置等方式，结构抗扭转性能较好。

（二）弹性时程分析结果

由于平面不规则，设计时采用了SATWE进行了小震作用下的弹性时程分析。根据抗震规范，加速度峰值取18 cm/S2，通过与反应谱方法进行比较，反应谱方法分析出结构X方向和Y方向最大层间位移角分别为1 /3 174及1 /2 175，而弹性时程分析方法得出结果为1/3 033和1/2 066，结果比较接近。在基底剪力方面，反应谱方法分析时X方向和Y方向剪力分别为5003 kN和4163kN，而弹性时程分析方法得出结果分别为5820kN和4710kN，结果相近。

（三）静力弹塑性分析结果

为了考察结构在大震阶段的表现，采用静力弹塑性分析方法对结构进行了考察，所用软件为EPDA&PUSH，采用第一振型的楼层剪力分布模式作为侧推荷载模式，静力推覆结果如图7所示。罕遇地震性能控制点对应的x方向结构顶点位移为30.6 mm，此时基底剪力约为20 346 kN，约为小震时的4倍，最大层间位移角为1 /588远小于规范的1/100的限值。说明结构在罕遇地震下也能保证足够的承载力和刚度。

图7 静力弹塑性分析能力谱与需求谱

设计还分析了罕遇地震作用下塑性铰的发展情况。随着荷载一步一步增加，二层平面图中右上角楼板削弱比较严重的周边梁柱首先出现塑性铰，随后就是右侧柱子不断出现塑性铰直至完全屈服，而在此过程中左侧区域由于楼板比较连续，梁柱出现塑性铰的不明显。此结果进一步说明楼板对于结构抗震性能的贡献比较显著，结构设计时应尽量采取措施减小楼板开洞对结构整体性能的影响。

七、结束语

本公共建筑面积不大，但是如何通过合理的结构设计、采用不同的技术以满足建筑功能和结构本身受力的需要是结构设计必须考虑的问题。设计中必须对平面和竖向进行优化，使得结构设计除了保证建筑本身的安全和抗震需要之外，能更好地为建筑功能服务。本工程设计过程在建筑的不同部位混合采用不同结构形式的设计思路可供同类建筑参考。

参考文献：

[1]GB50011--2010 建筑抗震设计规范[S]

公共建筑节能技术措施 篇7

随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高，城市化发展越来越快，大量公共建筑也迅速兴建起来，但是由于我国建筑节能技术还不成熟，修建建筑物的同时带来了巨大的能源损耗。在我国，建筑能耗居各种能耗之首，随着世界范围内能源供应紧张状况的加剧，能源将成为制约各国经济的主要因素。为此，我国提出了社会经济和能源可持续发展的战略，建设节约型社会，在实现国民经济快速发展的同时努力降低单位GDP的能源消耗。而建筑行业作为耗能大户，节能潜力巨大，大力发展和推广新型建筑节能技术，在不断提高人们居住环境舒适度的同时，降低建筑耗能总量，有效缓解能源的供需矛盾，既具有实际经济意义，又具有重要的社会意义和环保价值。以下从四个方面介绍公共建筑节能的技术措施。

1 建筑的体型

在建筑设计中，应对建筑的体型以及建筑群体组合进行合理的设计，以适应四季不同的气候环境。首先要控制体型系数，体型系数是建筑物外包表面积与其所包围的体积之比，体型系数过小，将影响建筑造型、平面布局、采光通风等;体型系数过大，则建筑物的外表面积大，导致外围护结构的传热损失大，直接影响建筑能耗。一般来说，条形建筑的体型系数应不大于0.35，点式建筑的体型系数应不大于0.40。也可以加大建筑的体量，即加大建筑的地基面积，加大建筑物的长度和深度。其次尽量减少建筑的凹凸变化，尽可能让外形变化减至最低限度，尽量提高建筑的层数，然后对于体型不易控制的点式建筑，可采用群楼连接多个点式的组合体形式。

2 建筑的朝向

良好的自然通风可以降低室内温度，减少制冷设备的使用。建筑朝向对建筑的采光通风与节能有很大的影响，朝向选择需要考虑很多因素，如可以根据建筑物的功能要求，设置合理的朝向使得冬季有适量并具有一定质量的阳光射入室内;炎热季节尽量减少太阳直射室内和居室外墙面;夏季有良好的通风，冬季避免冷风吹袭;充分利用地形节约用地。

3 智能光伏玻璃幕墙

由于玻璃幕墙的美观、通透、宏伟气派的艺术效果，近年来被广泛使用于公共建筑围护结构。玻璃幕墙的节能在整个建筑节能系统中占有重要地位。夏热冬暖地区主要考虑建筑的夏季隔热，太阳辐射对建筑能耗的影响。太阳辐射通过窗进入室内的热量是造成夏季室内过热的主要原因。冬冷夏热地区则主要考虑冬季保温，夏季避免太阳直射造成室内过热问题。如果将玻璃幕墙和太阳能结合起来应用到建筑中，可以达到大幅度降低建筑能耗的目的。

以下对智能玻璃幕墙与光伏产品结合而形成的智能光伏玻璃幕墙进行介绍。

3.1 智能玻璃幕墙

智能玻璃幕墙广义上包括玻璃幕墙、通风系统、空调系统、环境监测系统、楼宇自动控制系统。其技术核心是一种有别于传统幕墙的特殊幕墙———热通道幕墙。它主要由一个单层玻璃幕墙和一个双层玻璃幕墙组成。在两个幕墙中间有一个缓冲区，在缓冲区的上下两端有进风和排风设施。热通道幕墙工作原理在于冬天内外两层幕墙中间的热通道由于阳光的照射温度升高，像一个温室。这样等于提高了内侧幕墙的外表面温度，减少了建筑物采暖的运行费用。

智能玻璃幕墙从设计构思、内容组成和工作过程各方面看，都是一个各专业协调合作的多功能系统，它与传统玻璃幕墙有很大差别，不仅有玻璃支撑结构，还包括建筑内部分环境控制和建筑服务系统，通过智能玻璃幕墙可以控制室外光线，提供通风。由于智能玻璃幕墙为3层玻璃，外侧为全封闭式，可大大减少外界噪声对建筑内部的干扰。

3.2 先进的太阳能电池

电池是太阳能(光伏)产品的核心部分，在这里主要介绍薄膜太阳能电池，因为它是目前为止世界上最先进的电池之一，价格便宜，透光性好，而且薄膜光伏组件非常适用需要造型的建筑结构。随着非晶硅太阳能电池的衰减降低、Ga As和Cd Te太阳能电池制造技术的突破，薄膜太阳能电池更具备竞争性。目前较成熟且已经大批量生产的薄膜太阳能电池是基于非晶硅系的薄膜太阳能电池，具有以下突出优点:高温下的光伏输出特性好，比晶体硅太阳能电池有更大的实际功率输出，环境又好，更少的能量偿还时间;非晶硅系薄膜太阳能电池具有相对较低生产成本和较高转换效率的开发潜力，从长远的发展来看将有可能最终取代晶体硅电池，成为市场主导产品。

3.3 智能光伏幕墙工作原理

薄膜光伏组件与建筑结合，不仅可作为建筑外窗玻璃、幕墙，还可根据建筑物功能要求改变颜色与透明度。节能型热通道智能光伏幕墙是在双层玻璃幕墙中间安装薄膜光伏组件，而在外侧上下两端设有进出风口，内外玻璃夹层之间形成一个相对封闭的热通道，在进风口段安装由阳光自动追踪器控制的活动式薄膜太阳能电池板，在进(出)风口安装风机，由太阳能电池直接供电可进行强迫送(抽)风对流换热。在双层幕墙内外表面设置太阳光辐射照度、气流风速及表面温度等多个不同的传感器，自动采集多项环境参数，使用微型智能控制系统自动控制通道内薄膜太阳能电池板的角度变化，整体组合构成智能光伏幕墙系统。

由于光伏组件主要是吸热材料，这样的设计可以改善建筑内部及太阳能电池表面的微气候环境，提高建筑内部环境舒适度及维持较高的太阳能电池转换效率，同时还不妨碍玻璃幕墙的外观效果，满足现代建筑的设计需要。而光伏电池阵列正好提供了整个系统的动力保障，不再需要城市电网支持，如果大面积使用时还可以并网发电，带来更大的社会经济效益。

当太阳照度强烈，光伏电池发电量充足时，采用光伏电池直接供电的方式，根据通道内环境参数，实时调节强制对流系统风扇转速，确定通道内最优空气流速，改善热通道幕墙的热工性能。在满足上述条件的同时，多余电量输入电池组储存。当太阳照度不足，光伏电池发电量不足以满足强制对流需要时，将所发电量直接对电池组充电，强制对流系统改由蓄电池供电的方式运行。

4 光伏屋面

光伏与建筑屋顶的结合有两种形式。一类是建筑与光伏系统相结合，把封装好的光伏组件平板或曲面安装在居民住宅或建筑的屋顶上，建筑物作为光伏阵列载体，起到支撑作用，然后光伏阵列再与汇流箱、逆变器、交直流配电柜等相连。这是一种常用的光伏建筑一体化形式，特别是与建筑屋顶的结合。另一种是建筑与光伏构件相结合，这种结合是光伏建筑一体化的一种高级形式，它对光伏组件的要求较高。组件安装必须能够适合各种屋面形状及结构，比如无论是金属屋面还是防水卷材屋面都要能够胜任，即使是屋面载荷很小的情况下也必须满足客户对于光伏系统的要求。除此之外，还有最重要的一点是，不能够破坏屋顶或者建筑外墙的防水功能。

将建筑屋顶作为光伏阵列的安装位置有其特有的优势:日照条件好，不易受到遮挡，可以充分接收太阳辐射;光伏系统可以紧贴建筑屋顶结构安装，减少风力的不利影响;太阳光伏组件可替代保温隔热层遮挡屋面。此外，与建筑屋顶一体化的大面积光伏组件由于综合使用材料，不但节约了成本，单位面积上的太阳能转化设施的价格也可以大大降低，有效地利用了屋顶的复合功能。新技术可以将光伏电池薄膜与屋面材料复合在一起，使得屋面在防水、保温的基础上增加了发电的新功能。

5 结语

建筑节能是我国建筑业可持续发展的重大战略问题。大力开展建筑节能的新技术、新产品、新工艺及先进适用成套技术的研发、攻关，同时加速建筑节能科技成果的转化和推广应用，为建筑节能的通用化、配套化、系统化提供技术支持，逐步推进节能建筑专业化、标准化的设计、施工已成为当务之急。只有这样，才能不断促进建筑产业的发展，保护生态环境，提高人民的生活质量。

摘要：结合我国社会经济和能源可持续发展的战略,探讨了公共建筑节能技术措施,阐述了针对建筑的体型和朝向合理设计实现节能的方法,并着重介绍了智能光伏玻璃幕墙和光伏屋面两种新节能技术,以期指导实践。

关键词：公共建筑,节能技术,体型,朝向,光伏屋面

参考文献

[1]陈海辉.一种新型幕墙的节能原理及设计经验[J].重庆建筑大学学报,2005,27(2):37-40.

[2]黄向阳,何清,任芳.一种新型光伏幕墙[J].建筑节能,2008,36(2):49-50.

公共工程绩效评价研究 篇8

1 公共工程项目绩效评价的内涵和目的

1.1 评价的内涵

本文将公共工程项目界定为为了满足社会公众需要, 生产或提供公共物品 (包括服务) 的项目, 其最终业主是政府, 具有公共品性质和公益性目标, 通常是固定资产投资项目。

对于公共项目来说, 绩效是“绩”和“效”的合成, 即成绩和效率, 是项目建设成果与过程的综合反映和体现。“绩”指项目结果是否达到预先设定的目标, 主要任务是否完成, 完成得怎样, 侧重反应项目的结果;“效”则指完成项目的效率, 侧重反应项目过程。由此可见, 绩效包括两部分内容:与项目相关的组织行为以及这些行为所产生的结果, 需要注意的是, 后者并不包含受系统其它因素 (如自然条件) 影响而产生的结果[1]。

1.2 评价的目的

实施公共工程绩效评价的必要性:是社会公众对公共资源实行有效监督的需要;是国家不断完善投资管理体制、正确制定各项经济政策的需要。通过评价可以:促进政府投资资金的合理有效使用;加强对权利的制约和监督;促进项目的后续运营达到预期效果。

1.3 公共工程绩效评价的理论依据

公共项目绩效评价的理论支撑是: (1) 公共项目分析理论; (2) 可持续发展理论; (3) 福利经济学理论[2]。依据以上理论基础得出本文的公共工程绩效评价结构图如图1所示。

2 公共工程项目绩效评价指标体系的构建

2.1 绩效评价的层次及内容

公共工程项目绩效评价是一项系统工程, 评价范围涉及了管理模式的全过程、全方位, 为了使评价能抓住要害、落到实处评价角度应从以下三个层次把握:国家层次, 主要是对公共工程项目带来的整个社会宏观方面的影响, 包括制度方面的影响以及实际对整个社会的影响;地区层次, 主要是关注公共工程项目影响到的地区, 包括对地区的经济、文化、环境、人口影响等项目层面:主要是对公共项目影响的人群的关注, 了解到项目对不同人群的影响, 以及对以后构建该类公共项目的启示等。从这三个层次出发, 将公共工程绩效评价的内容归纳为以下五个方面内容[2]。

(1) 管理绩效, 是项目绩效评价的基础和重要组成部分, 主要是指对项目管理工作情况的动态检查、监督和评价, 其评价时点应覆盖项目的从事前到事后的完整生命周期。按照评价内容的不同, 又可分为资金、进度、质量、安全、组织、沟通管理等。

(2) 经济绩效, 主要是指对项目在原始预测、实际与未来等不同背景下针对社会经济资源使用和配置情况的分析与评价可分为经济效益、投入产出。

(3) 社会绩效, 主要是分析社会政治、经济、环境因素之间的影响与贡献。

(4) 生态环境绩效, 主要是分析和评价项目对环境质量、自然资源、环境效益以及移民的影响。

(5) 可持续绩效, 主要是参照项目预期目标, 以项目实际结果或预测情况为依据对项目的效果和效益以及项目在经济、社会、环境等方面的可持续发展因素进行分析, 找出差距和影响因素, 进而指导和完善新的项目决策与建设。

2.2 指标选取的原则

对公共工程进行绩效评价, 需要用定性和定量指标来进行衡量, 因此就要选取合适的指标。选取指标时除了需要遵循科学性、可比性、实践性、可操作性、全面性和必要性等一般原则之外, 还应遵循以下几个原则[3,4]。

(1) 过程指标与结果指标相互补充。因为公共工程的实施是一个多层次、开放式的复杂系统, 在不同的层次上具有不同的特点。过程指标所放映的是工程实施过程中项目管理工作, 这是管理能力的客观反映。而结果指标所反映的是管理工作的效果, 它是管理能力的外在表现形式。

(2) 综合指标与单项指标相互补充。一般来说, 综合指标能综合反映出各方面主要内容, 它是指标体系的主体。但是综合指标一般比较粗, 因此需要采用单项指标来加以补充, 以便能全面反映问题。

(3) 实际水平指标与动态指标相互补充。对项目管理进行评价的目的是为了反映项目管理的实际状态, 因此应以能够反映某一时期实际的指标为主。同时, 还需要采用动态指标加以补充。

(4) 定性指标与定量指标相互补充。定量指标对项目管理的实施状况进行量化考核, 评价客观、准确、可信度高, 故定量指标应作为评价指标的主体。但由于项目管理系统自身的复杂性, 有些指标很难定量表达。只有借助于定性分析, 才能全面把握项目管理的实施情况。

3 结语

公共工程的绩效评价贯穿项目的全生命周期, 是一个动态的循环过程, 因此, 本文构建了项目全生命周期的动态的指标体系, 该指标体系还需要根据实际工程项目进行指标的删减。接着构建了层次分析—模糊综合评价的绩效评价模型, 提出了绩效评价的过程, 以期对公共工程项目的绩效评价有参考性。

摘要：本文针对现有绩效评价主要集中在项目的后评价及施工企业的绩效评价, 对公共工程绩效评价的研究主要是对评价内容的某一方面研究的多而综合研究少的现状, 通过分析公共工程项目绩效评价的内涵和目的以及绩效评价的理论依据, 本文得出公共工程绩效评价结构图。接着, 通过大量专家访谈和文本分析构建了五维 (管理绩效、经济绩效、社会绩效、生态环境绩效、可持续绩效) 的项目全生命周期的动态指标体系。最后, 构建了层次分析—模糊综合评价的绩效评价模型, 提出了绩效评价的过程, 以期对公共工程项目的绩效评价有参考性。

关键词：公共工程,绩效评价,层次分析

参考文献

[1]杜亚灵, 尹贻林, 严玲.公共项目管理绩效改善研究综述[J].软科学, 2008, 22 (4) :72-76.

[2]花拥军, 陈讯, 张健.公共工程社会评价指标体系分析[J].重庆大学学报, 2005, 28 (7) :145-147.

[3]赵艳秋.基于路径分析与模糊数学相结合的项目管理绩效评估方法研究[D].天津大学, 2004.

公共建筑工程 篇9

低能耗建筑是指在建筑围护结构、设备系统、照明、智能控制、可再生能源利用等方面综合选用各项节能技术,使其运行时节能率达到65%以上的建筑物。

广西某医院门诊住院综合楼,总建筑面积44537.62m2,建筑高度为91.45m,地上23层,地下1层,1～6层为门诊与医技部分,7～22层为病房,23层为会议室,项目原节能设计信息如下:

1.1 建筑专业节能设计信息

外窗选用6mm厚普通铝合金热反射镀膜玻璃,K=5.5W/m2·K,Sw=0.27,窗开启方式为推拉窗,窗墙比为56%,窗可开启面积比为18.8%;大于风速0.5m/s的有效通风面积比为28%;外墙隔热材料选用挤塑泡沫保温隔热板;屋面采用挤塑泡沫保温隔热板。

1.2 电气专业节能设计信息

采用低能耗的干式电力变压器、高效率节能型的电光源和合功率因数高的照明设备,采用跷板开关集中控制。

1.3 暖通空调专业节能设计信息

冷(热)源采用水冷螺杆式冷水机组+风冷热泵机组,不带热回收系统,夏季供冷时,水冷冷水机组和风冷热泵机组共同制冷。冬季时,使用螺杆式风冷热泵机组供暖。冷冻、冷却水泵设变频控制;采用常规分散式控制系统;新风由新风处理机单独处理。

2 项目低能耗技术优化

2.1 建筑节能优化技术

2.1.1 外窗节能优化措施

1～6层外窗东西向和南向部分窗改为采用6mm+9mm+6mm厚Low-e中空玻璃,K=2.4W/m2·K,Sw=0.56;7～22层南向房间采用平开窗,窗墙比为56%,窗开启面积比为37.6%;大于风速0.5m/s的有效通风面积比为65%。

2.1.2 利用过渡季和空调季夜间加强自然通风降温

南宁夏季室外平均风速为1.6m/s,对夏季空调供冷期、自然通风过渡季、冬季空调供暖期和非供暖期的界定原则如下:

(1)夏季空调供冷期

室外平均气温≥27℃(定义条件为80%的天数低于日平均气温27℃的小时数少于8h),运行集中空调系统时段为:6月21日到8月12日全天24h,共1272h;4月25日到6月20日每天7:00～20:00,共741h;8月13日到10月15日每天7:00～20:00,共832h。

(2)自然通风过渡季

(1)室外平均气温为20℃～26℃(定义条件为80%以上的天数日平均气温在20℃～26℃小时数不少于8h),建议可以运行集中空调系统,也可以通过开窗加强通风排走室内热量。该时段为:4月25日到6月20日每天20:00～次日7:00,共627h;8月13日到10月15日每天20:00～次日7:00,共704h。

(2)室外平均气温为20℃～26℃(定义条件为80%以上的天数日平均气温在20℃～26℃小时数不少于8h),不需要运行集中空调系统。该时段为:10月16日到11月30日全天,共1104h。

(3)室外平均气温为15℃～26℃(定义条件为80%以上的天数日平均气温在15℃～26℃小时数不少于8h),不需要运行集中空调系统的时段为:3月1日到4月24日全天,共1320h。

(3)冬季空调供暖期

室外平均气温≤15℃(定义条件为80%以上的天数日平均气温在15℃～26℃小时数不少于8h),日平均气温≤15℃,(国标是15℃以下为供暖计算温度),运行集中空调系统的时段为:12月1日到次年的2月28日,共1600h。

(4)冬季非供暖期

室外平均气温>15℃,不需要运行集中空调系统。该时段为:12月1日到次年的2月28日,共560h。

由此可以看出,自然通风过渡季阶段中的4月25日到6月20日每天20:00～次日7:00和8月13日到10月15日每天20:00～次日7:00共1331h,室外平均气温为20℃～26℃,南区病房可以通过开外窗和病房门(或位于走廊的内墙开洞安装百叶)加强通风,形成穿堂风的措施,停止运行集中空调,减少空调运行时间。由于此时段为夜间,病人休息不方便开窗和开门,因此仍按照运行集中空调的条件考虑。统计出全年夏季供冷小时数为2845h,冬季供暖小时数为1600h。

2.1.3 病房室内风环境模拟优化

在自然通风条件下,通过风模拟仿真软件对南区标准病房模拟出室内气流变化状态(见图1和图2)。

通过对图1和图2比较可以看出,当室外自然风速为0.5m/s,即接近静风状态时,病房内平均风速为0.34m/s,在开启窗户与病房门之间形成空气对流的贯通区,风速会有所提升,达到0.8m/s以上,属于有风流动状态。而在病床周边范围内,由于没形成气流出路,风速几乎为零,人体皮肤散热缓慢,在室温达到27℃以上时,患者感觉会稍微不舒适,需要通过一些降温或加强风扰动措施加以改善。当室外自然风速为1.6m/s,即属于人感觉有风徐来、树叶微动的情形时,在开启窗户与病房门之间的通道平均风速为3m/s,病床附近风速可达到1m/s,患者能感觉空气缓慢流动,皮肤有微风拂过的感受,散热良好,在室温达到29℃时,仍然不会有烦躁不安的感觉。因此,南区病房开窗方式改为平推窗后,开启窗面积增加近一倍,加强了自然通风,室内热量可以有效散出,室内空气龄短,空气流通较顺畅,患者感觉舒适,可以减少开启集中空调时间,节省能耗,节约运行成本。

2.2 空调节能优化技术

采用水蓄冷+常规电制冷空调系统,水冷螺杆机组制冷,带余热回收系统,余热回收后与空气源热泵联合供应生活热水管路;自动控制采用空调变流量一体化能源集中管理系统;新风通过新风排风全热回收交换机处理。

2.3 电气节能优化技术

增加采用太阳能光伏发电与建筑一体化技术用于公共照明;在医生办公室设置电扇,增加室内空气扰动;采用集中照明控制系统。

3 低能耗优化建筑的耗能预测

3.1 采用节能技术的思路

通过改善围护结构热工性能、提高空调设备和照明设备效率,采用低成本节能技术后,比较计算原设计节能建筑(以下简称“设计建筑”)、低能耗优化建筑(以下简称“优化建筑”)两种方案的全年暖通空调和照明能耗预测分析,得出项目低能耗优化建筑的节能率,评定优化建筑采用低能耗技术后是否达到节能65%的要求。

3.2 设计建筑与优化建筑的设计条件

3.2.1 设计建筑的设计条件

设计建筑按照节能50%的标准设计的,设计输入条件为:外墙K值为1.03W/(m2·K);屋顶K值为0.56W/(m2·K);外窗K值5.5W/(m2·K);遮阳系数SC为0.26;风冷螺杆机组能效比为3.3;水冷螺杆机组能效比为5.7;照明功率密度值为11W/m2。

3.2.2 优化建筑的设计条件

优化建筑按照节能65%的标准设计,设计输入条件为:外墙K值为1.39W/(m2·K);屋顶K值为0.72W/(m2·K);外窗K值2.4W/(m2·K);遮阳系数SC为0.56;风冷螺杆机组能效比为3.3;水冷螺杆机组能效比为5.7;照明功率密度值为9W/m2。

3.3 设计建筑与优化建筑的全年预测耗电量

采用DeST软件、浩辰空调计算软件对两种模式建筑进行能耗模拟计算,采用当量满负荷运行时间法对设备耗电量进行近似计算,结果分析如下:

3.3.1 设计建筑

设计建筑的空调冷热负荷计算结果统计为:逐时最大冷负荷3460kW,最大热负荷1054kW,全年累计冷负荷7374069kW·h,全年累计热负荷448407kW·h。

设计建筑空调设备选型结果为:采用2台水冷螺杆机组,Q=1287.9kW,N=224.4kW;采用2台风冷热泵螺杆机组,Q冷=503.5kW,N冷=149.3kW,Q热=564.8kW,N热=141.5kW;采用3台冷冻水泵(其中1台备用),L=240m3/h,H=32m,N=30kW;采用3台冷却水泵(其中1台备用),L=280m3/h,H=28m,N=30kW;采用3台冷热水泵(其中1台备用),L=105m3/h,H=37m,N=18.5kW;采用2台冷却塔,L=325m3/h,N=5.5×2kW;选用的空调末端总电功率N=147.44kW。空调运行方式为水泵变流量运行,空调末端定风量运行。

设计建筑空调全年耗电量计算结果为2241518kW·h,照明全年耗电量计算结果为609286kW·h,总计全年累计耗电量为2850804kW·h。

3.3.2 优化建筑

优化建筑的空调冷热负荷计算结果统计为:逐时最大冷负荷2720kW,最大热负荷925kW,全年累计冷负荷3494837.1kW·h,全年累计热负荷300623.4kW·h。

优化建筑空调设备选型结果为:采用1台水冷螺杆机组,Q=1127.1kW,N=197kW,热回收热量Q=182.2kW;采用2台风冷热泵螺杆机组,Q冷=401.1kW,N冷=122kW,Q热=462.7kW,N热=114.2kW;采用2台冷冻水泵(其中1台备用),L=210m3/h,H=32m,N=30kW;采用2台冷却水泵(其中1台备用),L=240m3/h,H=28m,N=30kW;采用2台冷热水泵(其中1台备用),L=88m3/h,H=38m,N=18.5kW;采用1台冷却塔,L=290m3/h,N=5.5×2kW;采用1台蓄冷水泵,L=170m3/h,H=18m,N=15kW;采用1台放冷水泵,L=185m3/h,H=15m,N=15kW;选用一个1450m3蓄冷水池;选用2台板式换热器Q=1400kW;选用的空调末端总电功率N=147.44kW。空调运行方式为水泵变流量运行,空调末端定风量运行,水冷机组预热回收,新风、排风全热回收,采用水蓄冷。

优化建筑空调全年耗电量计算结果为1558288kW·h,照明全年耗电量计算结果为498507kW·h,水蓄冷移峰填谷转移节电量为-131000kW·h,太阳能光伏发电量为-182500kW·h,电风扇耗电量为36048kW·h,总计全年累计耗电量为1779343kW·h。

3.4 设计建筑和优化建筑节能率比较

以20世纪80年代初期的公共建筑能耗的基准建筑能耗为100%作为基础(即节能率为0%),设计建筑的节能率计算结果为55%,优化建筑节能率为72%。年耗电量比较见图3,节能贡献率构成见图4。

4 结语

优化建筑的预测节能率为72%,符合低能耗节能≥65%的要求,初投资估算比原设计增加376.1万元,每年优化运行费用可以比设计建筑节约80万元,静态投资回收期约为5年,空调系统使用寿命约为20年,因此该门诊综合楼投入使用5年多后可以使增量造价返本,预测以后每年优化建筑运行费用可以比设计建筑节约80万元。表明优化建筑的节能技术措施合理可行。

摘要：通过工程实例,介绍低能耗公共建筑节能技术的优化,以及耗能的预测,以供借鉴。

关键词：低能耗,公共建筑,节能技术

参考文献

[1]陆耀庆.实用供热空调设计手册(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.

[2]薛志峰.公共建筑节能[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.

公共建筑工程 篇10

高层公共建筑给排水节能的主要途径具体如下。

一、生活给水

计算高层公共建筑的实际使用面积, 合理选择《建筑给水排水设计规范》中的生活用水量定额标准, 确定用水量。

给水系统的设计充分利用当地市政给水管网的供水压力, 直接供水。部分地区市政条件允许时宜采用叠压供水。按分区最低卫生器具静水压力不大于0.45 MPa, 并结合建筑功能分区进行竖向分区;采用生活水池、分区给水转输泵和供水水箱, 进行联合供给, 减小水泵的提升高度, 采用上行下给式供水。分区供水尽量减少减压阀的设置;采用支管减压阀减压后供水方式, 减小配水点的出水压力, 最不利点管网末端供水压力按0.1 MPa计算。

选择给水系统加压泵可按下列条件考虑:水泵的Q-H特性曲线应为随流量的增大, 扬程逐渐下降的曲线;根据管网水力计算进行选泵, 水泵应在其高效区内运行。当采用变频调速泵组供水时, 可按下列条件考虑:水泵的Q-H特性曲线无驼峰、比转速适中 (约为100~200) 、效率高、配备电动机功率相对小;水泵的调速范围宜在0.7~1.0的范围内;根据主泵高效区的流量范围与设计流量的变化范围之间的比例关系确定水泵的数量, 尽量采用N用一备 (N大于2) ;恒压供水水泵宜采用同一型号, 变压供水水泵宜采用不同型号;额定转速时, 水泵最不利工况点应在水泵特性曲线高效区段的右端点, 在设计流量变化范围内, 各台泵在高效区内工作, 采用两台以上变频的方式运行;配置小流量水泵和气压罐进行小流量给水, 其流量为单台主泵流量的1/3~1/4, 水泵扬程应满足气压罐工作的要求;气压罐的容积可按小泵的流量计算, 系统压力不超过在气压罐最高工作压力。

卫生器具优先选用《节水型生活用水器具》CJ164-2002中的节水型设备, 以限制卫生器具的流量、流出水头, 优先选用感应式龙头、感应式小便器等。

二、热水

高层公共建筑的热水系统, 亦必须合理确定热水用水量定额、耗水量、耗热量、供水水温等参数, 建议热水温度控制在45~60度, 同时能避免结垢。热水系统应采用集中供水方式, 采用循环管道同程布置。循环管道的布置应保证循环效果, 当采用热水贮水水箱经热水加压泵供水的集中热水供应系统时, 循环泵可与热水加压泵合用, 回水干管可设温控阀或流量控制阀控制回水流量。当采用减压阀分区供水时, 应保证各分区的热水循环。有条件的建筑宜采用高位热水箱重力流供水。

热水系统中的换热器的传热量由传热温差、传热系数及传热面积确定。在换热量一定的条件下, 可通过强化传热的各种措施来提高换热器的传热系数或者增大换热器传热温差, 来减少换热器面积, 提高换热器效率。冷却塔应按生产厂家提供的热力特性曲线选定, 优先选用能效高、漂水少、噪声低的产品;设计循环水量不超过冷却塔的额定水量;建议冷却塔的数量、控制运行与冷却用水设备的数量、控制运行相匹配;将冷却塔设置在裙楼屋面, 以保证气流通畅、湿热空气回流影响小。

热源可结合当地条件, 优先选用可再生能源, 如空气源、地热能、太阳能等。

空气能热泵热水器中的热泵能把空气中的低温热能吸收进来, 经过压缩机压缩后转化为高温热能, 加热水温。这种热水器 (空气源热泵热水器) 具有高效节能的特点, 制造相同的热水量, 空气能热水器的使用成本仅为电热水器的1/4, 燃气热水器的1/3, 比电辅助太阳能热水器利用能效高。

地热能作为热源时, 应采用间接供暖系统, 不直接进入热水系统, 而是通过换热设备为热水系统提供热量。由于受到热水系统最低供水温度限制, 在地热间接热水系统中通过换热器换热, 为热水系统提供热量后地热水的排水温度一般比较高, 大多在45~60度。地热水排放温度过高, 这不仅造成地热能的浪费, 直接排放时还会造成热污染。为提高地热水利用效率, 现在大多采用地热梯级利用及热泵技术, 来降低地热水排放温度。同时并采用水源热泵进行调峰或联合供暖, 这样可减少总体空调设备投资, 减少地热开采量, 降低地热排水温度, 提高地热利用率。

太阳能热水系统即利用太阳能集热器, 收集太阳辐射能把水加热, 同时采用保温水箱储存热水。保温水箱优先采用搪瓷内胆承压保温水箱, 保温效果好, 耐腐蚀, 水质清洁, 使用寿命可长达20年以上。

少量远距离供水点可采用局部就地加热供水。当采用电为热源时, 宜采用储热式电热水器, 优先选择能耗等级较高的产品。热水供应系统尽量缩短热水的给水时间, 增加机械循环, 加强余热的回收和利用。热水系统可同时与空调供暖系统共用热源, 以节省投资。

三、中水

中水, 也称再生水, 各种排水经处理后, 达到规定的水质标准, 可在一定范围内重复使用的非饮用水。从经济的角度看, 中水的成本最低, 从环保的角度看, 中水利用有助于改善生态环境, 实现水生态的良性循环。所以中水是节能的最佳途径。可利用的高层公共建筑中水包括泳池水、雨水、冷却水、消防水等。

游泳池水的循环过滤消毒就是再生水的利用, 池水反复地循环和再生利用, 也就是把已过滤和处理后的水不断送入未过滤的含有污染物的池水中, 使清浊混合的池水达到卫生标准, 而后不断污染的池水再连续不断的进行循环、过滤、澄清和消毒;同时由于游泳者和周围外界给游泳池带进污染物, 池内自生的细菌和藻类, 因此池水也在不断的污染着;循环、过滤、消毒、澄清、污染处于动态的平衡状态。这种动态体现在游泳人数的不稳定、池水温度的波动、化学投加的变化、循环流量的变动等等。

南方雨水较多的地区可以建立建筑雨水收集系统, 由雨水收集池收集经过水处理后, 可与消防水池储水作为地下车库清洗及绿化灌溉用水水源。消防水池储水代替市政自来水作为冷却水设备的补充水源, 将消防水池作为冷却水用水储水池, 通过水处理系统, 对使用后的冷却水进行处理后, 排放回消防水池, 如此循环利用以节省市政自来水, 同时也可极大程度减少消防水池的清洗工作。

四、建筑设备管理系统

高层公共建筑配备楼宇自动控制系统 (BAS) 和建筑设备管理系统 (BMS) , 对公共建筑内给排水设备的运行、安全状况、能源使用状况及节能等实行综合自动监测、控制与计量, 以达到节能、安全、舒适和优化管理的目的。

通过系统中的给排水设备监控系统, 连接给排水各子系统设备实时运行状态图, 给排水各子系统设备实时运行状态图上显示设备包括:生活水泵、水箱、消防水泵、水池、排污泵、集水坑、冷热源主机设备、管道电控阀门、中水水处理循环系统, 油污水处理设备运行状况、直饮水系统设备运行状态、裙楼房屋虹吸排水故障溢流报警等。上述给排水设备运行状态 (开、关、故障) 、设备运行参数, 能够自动生成给排水设备运行数据图表:如曲线图、甘特图、统计报表等。

公共建筑用水量的计量, 可根据用途的不同进行分别计量。生活用水、绿化用水、景观用水、游泳池补充水、冷却水补充水等, 分别设置水表计量, 建议采用远程监控式计量系统。对于公共建筑中的生活用水可以采用电子预付费刷卡式水表, 目的是通过经济手段减少水量的浪费。

高层公共建筑用能数量巨大, 能源浪费严重。我国在高层公共建筑给水排水节能方面的理念和技术水平与国外还有很大的差距, 积极推广节能意识和先进技术, 努力给我们的孩子们创造一个充满希望的绿色环境。

参考文献

[1]方玉妹, 刘俊.江苏省公共建筑节能设计标准给水排水部分.江苏省住房和城乡建设厅, 2010 (3) .

公共建筑绿色照明设计策略分析 篇11

关键词：公共建筑；绿色照明；照明设计；照明品质；绿色建筑 文献标识码：A

中图分类号：TU113 文章编号：1009-2374（2015）16-0078-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.16.038

随着全球气候变暖和环境状况日益恶化，节能和高效利用资源已成为世界上许多国家发展的共识，绿色建筑、绿色照明理念更加深入人心。绿色建筑被归纳为“四节一环保”（节能、接地、节水、节材）（据GB/T 50378-2006《绿色建筑评价》定义）。节能和环保是绿色建筑非常重要的内涵，绿色照明秉持节能、环保，专注于提高照明品质，为人们生产、生活、学习提供高品质、利于身心的照明（据GB 50034-2013《建筑照明设计标准》定义）。公共建筑是人员比较集中、对照明要求比较高的建筑，采用绿色照明具有更加突出的社会、经济和环境效益，因此本文对公共建筑绿色照明设计策略进行了分析和探讨。

1 公共建筑照明节能设计策略

1.1 公共建筑照明节能的必要性

目前，人工照明的光能主要来源于电能的转化，而电能又主要来自于石油、天然气和煤炭这些化石燃料的燃烧。随着多年持续不断的开采和利用，地球上这些历经千万年积累下来的宝贵资源面临枯竭的危险。我国照明用电量约占发电总量的10%～12%，这一比例与发达国家水平相当，但人均照明用电量水平我国仅及发达国家的15%。随着我国经济稳步发展，人民生活水平不断提高，人均照明用电量肯定会有较大增长。同时，我国建筑能耗占全社会终端能耗的比例已接近30%，而公共商业建筑人工照明能耗达到了建筑末端能耗的40%以上。可见，公共建筑照明采取节能措施是非常必要的。

1.2 公共建筑照明节能设计策略

1.2.1 公共建筑照明能效优化。根据绿色照明定义，既应满足节能要求，又不能降低照明品质，这就需要通过照明能效的优化实现其目标。对于公共建筑照明设计而言，应在满足GB 50034-2013有关室内外灯具安装总功率、灯具发光效率和照明控制要求基础上，尽可能提高照明系统的能效。GB/T 50378-2006第5.2.4及5.2.19条都规定照明功率密度值（LPD）不能高于GB 50034规定的现行值或目标值。决定照明能耗的两个关键性因素是照明功率密度以及照明控制方式。通过选用发光效率高的直管型荧光灯、节能灯作为主要光源，取消不必要的装饰设计，尽量不采用卤素灯，可以将照明电耗控制在比基准建筑能耗低3/4的水平。

1.2.2 公共建筑照明控制策略。对于公共建筑来说，根据建筑物的使用条件和采光状况实施自动控制策略，有利于节能。GB 50034-2013对此也做了规定，如分区分组控制措施，公共场所集中照度控制，旅店楼梯、走道自动调节照度等，但是与国外绿色建筑标准（如美国IESNA90.1标准）相比，不够细致和严格，对于室内照明与室外照明控制方面，GB 50034-2013描述较为宽泛，而IESNA90.1则规定了诸如定时控制、占空传感器、检测“无人”信号等具体要求。随着计算机技术的不断发展，实现良好的照明控制并不难。

1.2.3 其他照明节能策略。前面已讨论过，公共建筑应使用高光效光源，此外还应采用高效率灯具，如学校、办公室等宜采用高配光灯具、光利用系数高灯具、节能镇流器等。另外，充分利用太阳光也具有很好的节能潜力。如利用侧窗、天窗的被动式天然采光方式，利用反射采光、导光管导光、光纤导光、棱镜传光、光伏效应间接采光等主动式天然采光方式。

2 公共建筑照明环保设计策略

2.1 公共建筑照明环保的重要性

公共建筑照明在利用电能的同时，由于化石燃料燃烧产生二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、烟尘等大气污染物，导致气候变暖、臭氧层破坏、酸雨等环境问题，通过减少照明用电则间接地减少了有害污染物的排放量，因此照明节能对环境保护的价值也是非常突出的。另外，采用诸如LED这样的光源，不仅发光效率高，而且由于不使用荧光灯、HID灯（即氙气灯）等光源所含有的重金属汞，因而对环境更加友好。

2.2 公共建筑照明环保设计策略

2.2.1 选用符合绿色环保要求的照明产品。照明产品主要包括光源及其附件、灯具，这些产品应在其生产、销售、运输、储存、使用、报废、回收的全生命周期内对环境无害，产品生产时不使用对环境有害的材料，在流通、使用环节也不会释放对环境有害的物质。如前所述，环保其实与节能有着密切的关系，耗能高的照明产品即使本身对环境没有直接的危害，也会因为使用过程中消耗更多的电能，间接地对环境产生不利影响，因而不能称之为环保产品。此外，公共建筑照明环保设计应采用环保新能源与光源，如利用太阳能、风能及采用光纤照明、LED灯等。

2.2.2 照明设计要避免眩光和光污染。眩光是由于灯、灯具、窗户、金属反射面等亮度比室内环境其他部分高得多，造成人的不适，长时间处于这样的环境中还会损伤视觉能力，所以眩光的存在是不环保的。由灯或灯具过高亮度造成的眩光称为直接眩光，一般应采取避免光源直接照射到人眼中的措施，例如采用漫射材料的灯罩及控制遮光角等。由高光泽表面反射造成的眩光为反射眩光，控制反射眩光应采用合适的光源及亮度低、宽配光灯具，墙壁、顶棚尽量采用无光泽浅色饰面。光污染是指影响人们正常工作、生活、学习、休息、娱乐并对人体健康产生不利影响的光辐射。控制光污染应合理设计照明系统，并对可能外溢的光辐射进行密闭处理。

3 提高公共建筑照明品质策略

3.1 提高公共建筑照明品质的好处

节能和环保必须以保证照明的数量和质量为前提，这是落实科学发展观和以人为本的必然要求。绿色建筑的核心思想是舒适、健康和高效，通过采用高效光源、附件、灯具以及进行科学合理的照明设计来不断提高照明品质，将为人们提供更好的工作、学习、生活和娱乐环境，既能促进人们身心健康。也有利于社会和谐稳定。

3.2 提高公共建筑照明品质的策略

良好的照明品质是由良好均匀的照度、舒适的亮度分布、宜人的光色、恰如其分的显色性、没有眩光干扰、正确的光影与完美的造型感决定的，应根据公共建筑的用途考虑良好的视觉功效，当然这也要考虑经济水平和高效用能。适当均匀的照度是适宜的，但并非要追求绝对均匀，有时适当变化的照度可形成更好的氛围。亮度分布是由照度分布及表面反射比决定的，亮度分布不当不仅会影响视觉功效，而且也会产生不舒适的眩光，因此应综合考虑墙面、顶棚、地面反射比和照度比。另外，工作区域与非工作区域的亮度比也要适当。光色和显色性对于营造舒适的气氛有重要影响，当然这也与不同人的喜好有一定关系。眩光前面已经叙述，这里不再重复。阴影和立体造型感可以美化房间整体面貌，呈现赏心悦目的效果，因此也应重视。

4 结语

随着绿色建筑理念不断深入人心，建筑节能不仅是建筑围护结构、采暖空调通风方面的节能，还要加上照明节能。绿色照明计划虽然很早就实施了，但在建筑电气设计中并未得到应有的重视，公共建筑既是照明耗能大户，实施绿色照明更具有现实意义。本文紧密围绕绿色照明节能、环保、品质这三个核心，深入分析了绿色照明设计策略，希望能为推广绿色照明设计添砖加瓦，促进绿色照明事业更加发扬光大。

参考文献

[1] 北京照明学会照明设计专业委员会.照明设计手册（第2版）[M].北京：中国电力出版社，2006.

[2] 易斌，刘学义，刘波，等.基于IESNA90.1标准的绿色照明设计[J].照明工程学报，2014，25（1）.

作者简介：李霞（1983-），女，山西太原人，广东呈斯意特建筑设计有限公司电气设计工程师，研究方向：电气

设计。

公共建筑的空调节能论证 篇12

众所周知,公共建筑具有很大的空调节能潜力,正确设置冬、夏天室内设计温度能产生良好的节能效果。不过我国当前的建筑物室内温度常常存在夏天设定过低,冬天设定过高的现象,造成能源的大量浪费。其实通过加强中央空调运行管理,杜绝“跑冒滴漏”的浪费现象,可节能5%~10%;通过提高水泵风机等输配设备的运行效率及应用变频调速技术可节能10%~20%;此外通过改善过渡季节设备运行方式,避免冷热不均、增加自动控制系统等措施,也可实现10%~20%的节能效果。综合各项节能措施,公共建筑空调的节能潜力应在30%~50%。本文在于通过结合某商场夏热冬暖地区的气候条件和商场特点做空调设计优化节能分析,并进一步按照采用优化的的空调系统方案进行节能分析,论证了建筑空调节能的重要性和可行性,对建筑空调系统节能的设计和运行有着重要的指导和参考价值。

1 大型商场的建筑特点

⑴空间较大,货架、柜台的摆放位置可以多样化,人流众多,要合理安排顾客流动路线和货物进出路线,避免交错混杂。

⑵根据商品特性安排营业部位,贵重商品一般设在楼上,日用商品设在最方便的地方,笨重商品多安排在一层或地下层。

⑶营业大厅要求宽敞,且有良好的通风、采光设施,柜台平面布置应有较大的灵活性,以适应经营商品交换的需要。

⑷因人流集中,应特别注意安全消防措施等。

2 大型商场空调冷负荷形成影响的因素分析

2.1 建筑围护结构对能耗的影响

建筑的围护结构主要由外墙、屋面、外窗、地面、内分隔几部分组成。围护结构类型主要随着地区的不同而变化。严寒地区的建筑应充分满足冬季保温设计的要求;适当兼顾夏季防热;温暖地区的建筑应兼顾冬季保温和夏季防热:炎热地区应以满足夏季防热设计要求为主,适当兼顾冬季保温。即使在同一地区,围护结构也有许多种不同型式。外围护结构方案的选择是建筑节能设计首先要考虑的问题。外维护结构的热工性能是决定建筑能否节能的基础,外围护结构的组成部分之间是相互影响,相互制约,单纯地加强某一个或几个方面的节能性能,并不一定能使建筑达到良好的总体节能效果和实现节能的经济型。据有关部门的数据统计,我国的建筑耗热量:外墙大体上为气候条件接近的发达国家的4~5倍,屋顶为2.5~5.5倍,外窗为1.5~2.2倍;门窗透气性为3~6倍,总耗能是2~3倍,因此,推广节能显得愈加重要。在上世纪80年代以前,基本没有机械降温手段,大型商场地区比较重视自然通风和建筑遮阳隔热,居室空间较高,通常采用240mm以上厚度的砖外墙、斜屋面或大阶砖架空通风屋面、窗户飘蓬遮阳等结构形式,起到较好的通风、隔热效果。根据近年对商业楼的能耗调查表明,空调系统能耗占整个建筑能耗的50%~60%左右,因此有必要针对外围护结构的热工性能进行分析。

2.2 建筑照明对能耗的影响

在商场的照明设计中,合理运用光源的特性,可为广大消费者营造舒适的光环境和烘托商业气氛,是商场建筑不可缺少的部分。而这部分的能耗也相当可观,照明用电占商场用电量的40%~50%,在商场运营成本中占着一定的比重,降低照明能耗对于提高商场的商业竞争力具有重要作用。而在对空调总负荷各组成部分分析时,可看出照明负荷在其中占的比例较小,很容易被忽视,因此针对前述的商场照明现状做分析,说明商场照明节能对空调节能的意义。

2.3 人员新风负荷对空调冷负荷的影响形成

随着人民生活水平的不断提高,为繁荣市场,适应商业竞争机制的需要,城市兴建商场建筑呈上升趋势。通过调查走访的情况来看,有空调的商场比无空调的商场年营业额多约16%,利润增加约26%,但增设空调势必增加能耗、初投资和运行费用,直接影响商场的经济效益。同时商场夏季工况的空调设计冷负荷中最大比例是人员的新风负荷,占到了总冷负荷的60%。可以看出,新风负荷占了相当大的比重,而新风负荷的计算取决于人员密度的取值,与同时在场的人数有关系,而这个人数是个动态的、难以确定的数值。客流量不仅与季节、天气、节假日等时间因素有关,而且随着商场所在位置、商场规模及经营范围、经营因素、柜台多少、货源情况、商场中空气环境的好坏等因素而变化。

3 大型商场的特点及节能设计优化

3.1 实行自然和机械相结合的通风运用

《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)第4.2.8条:“外窗的可开启面积不应小于窗面积的30%,透明幕墙应具有可开启部分或设有通风换气装置。”公共建筑一般室内人员密度比较大,建筑室内空气流动,特别是自然、新鲜空气的流动,是保证建筑室内空气质量符合国家相关标准的关键。无论在北方地区还是在南方地区,在春、秋季节和冬、夏季的某些时段普遍有开窗加强房间通风的习惯,这也是节能和提高室内热舒适性的重要手段.外窗的可开启面积过小,会严重影响建筑室内的自然通风效果。因此,这条规定是为了使室内人员在较好的室外气象条件下,可以通过开启外窗来获得热舒适性和良好的室内空气品质。所以做好自然通风气流组织设计,保证一定的外窗可开启面积,可以减少房间空调设备的运行时间,节约能源,提高舒适度。为了保证室内有良好的自然通风,明确规定外窗的可开启面积不应小于窗面积的30%是必要的。例如某商场五层屋面局部设有中庭采光天窗,本来商场的中庭贯通一至五层,空间高大,在炎热的夏季,中庭内的温度很高,应考虑在中庭上部的侧面开设一些窗户或百叶式的通风口,充分利用自然通风,达到降低中庭温度的目的。但是此商场建筑设计师考虑中庭的采光天窗标高几乎与室外实体屋面标高一致,没有开启外窗或通风口的可能,因此为了达到有关规范、标准的要求,必须考虑在中庭上部设置排风机加强通风,改善中庭热环境,同时此排风系统又可以兼做火灾的排烟风机。这样的设计系统简单,排风机布置多台,在夏季中央空调运行时,只开启部分风机排风,排风量约为新风量的80%,以保证室内的微正压,由于室内空气能够部分排出,也使组合空调的新风能够顺利进入,形成对流,使室内空气形成流动,排除有害气体,让商场工作人员有个健康舒适环境。

3.2 实行全热回收设计

《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)第5.3.14条:“建筑物内设有集中排风系统且符合2.设计新风量大于或等于4000m3/h的空气条件系统,且新风与排风的温度差大于或等于8℃时,宜设置排风热回收装置。排风热回收装置(全热和显热)的额定热回收率不应低于60%。”设计商场空调时,考虑到商家的利益,空调机房面积总是被限制,空间利用率有限,而且室外进风口和排风口的距离要求尽量间隔远,避免气流短路,由于热回收装置有四个接管,系统中管路较为复杂。由于城市空气质量较差,积灰现象较严重,过滤器易堵塞,使用中应注意经常清洗过滤器。全热回收必要条件是新风系统与排风系统布置在一处,这就要求设计时对系统划分、风道布置、送排风机和热回收装置的设备等统筹安排,使系统趋于合理.要使风系统趋于合理,布置风系统需结合建筑平、立面,周详考虑。全热交换器的大小是按空调供冷或供暖时的最小风量确定。必须注意的是过渡季节或冬季采用新风供冷时不能用全热交换器,这是因为新风被排风加湿、换热后,会降低新风供冷的效果。因此,必须采用新风供冷时,应在新风道和排风道上分别设旁通风道,使空气绕过全热交换器。同时根据某商场所处的的气候特点,(四季不分明,炎热时间长),采用这种热回收技术虽然初投资相对大一些,却节省了运行费用,而且节能效果是显著的。而现实中,虽然在前期设计工作时,设计师会给业主提供采用这个热回收系统后有关的初投资增加、运行费用的减少以及增加的初投资的回收期长短分析,但是业主往往单纯地从经济效益方面来权衡热回收装置的设置与否,对于商场而言,热回收装置投资的回收期会稍长一些,而且全热回收系统设计要充分考虑安装尺寸,运行的安全可靠性以及设备配置的合理性,这牵涉到占用商场面积,业主往往会否定这一做法,这种现实情况给设计师推广节能技术带来阻滞。

3.3 实行大温差空调冷冻水系统节能设计

对空调末端而言,采用大温差系统后,由于供回水温差加大,将对其热工性能及运行效率产生很大影响。对于按常规温差设计的空调机组,在大供回水温差的工况下运行,会出现空调系统由于空调机组冷水温升过小而冷量不够,空调机组的除湿能力下降,导致室内相对湿度增加,使人员的舒适度降低等问题,因此,在冷冻水大温差工况下,不能按常规温差选择空调末端。同时为了使空调末端获得与标准温差相同的制冷量,可以通过增加表冷器排数和表冷器传热面积,改变表冷器程数,降低空调机组进水温度以及改变表冷器的肋片材质等措施解决.为了不至于增大换热器的水阻力或增大空调机组的安装有效建筑面积,一般采用增大换热器的排数的方法。根据热工计算,对于标准温差,一般空气处理机6排盘管的换热器即可满足要求。根据计算和厂家提供的数据,大温差空气处理机的换热面积需增大约20%,也就是说增大排数(最多增至8排)的方案即可满足要求,相对风机盘管也最多增至4排(标准为3排)可满足要求。

3.4 实行空调冷冻水泵变频运行

在空调水系统中,采用电制冷方式时,冷却水泵和冷冻水泵的耗能大约为空调冷水机组的26%~37%。目前我国空调冷水机组普遍设有能量调节装置,可根据空调负荷变化自动调节主机运行能耗,达到节能的目的。而空调水系统过去一般不设变频器,如果选型大了则不仅会增加设备投资,还会使水系统运行能耗增加较多。有资料表明,大中型公共建筑供暖空调电力消耗中,60%-70%由输送和分配冷量热量的风机水泵所消耗,而这部分电耗有可能降低60%~70%。空调负荷主要来自围护结构传热和新风负荷,是随室外气象因素等条件的变化而变化的,此外,室内的设备和人体散热也是随时间变化的,特别是人员流动性大的场所,空调系统设计通常是根据空调的最大负荷设计的,且空调水系统流量不变,是按定流量设计的.根据资料显示,在夏热冬暖地区,夏季热负荷高峰期一般为6~8月,中至低负荷为5月、9~11月,一天之中空调系统高负荷一般运行在中午至下午的时间段。因此空调系统在大部分时间内工作于部分负荷状态,由此可见,虽然空调水泵的能耗相比较冷水机组占的比重较小,目前在工程运行中一般以能耗为代价采用节流方法调节水流量,当用户端负荷变化需要变化冷冻水循环水量时,传统的流量调节方法是通过对循环水泵的出口阀门开度的调节,只是关小、调大,处于较机械简单的调节状况,这种调节方式因节流的不可逆性会造成能量损失,电耗浪费明显,系统运行的经济性变差,现在较科学的解决方法是采用水泵的变频调速技术,可以减少电能的消耗,提高系统运行的经济性。因此水泵的节能空间潜能较大。

3.5 实行降低冷却水温度运行

由于冷却水温度越低,冷机的制冷系数就越高。冷却水的供水温度每上升1摄氏度,冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度就需要加强冷却塔的运行管理。首先,对于停止运行的冷却塔,其进出水管的阀门应该关闭。否则,因为来自停开的冷却塔的水温度较高,混合后的冷却水水温就会提高,冷机的制冷系数就减低了。其次,冷却塔使用一段时间后,应及时检修,否则冷却塔的效率会下降,不能充分地为冷却水降温。