室内计算（精选9篇）
室内计算 篇1
1 背景
有效的照明系统设计,不仅能提高室内作业舒适度,且在建立绿色节能型社会中也起着重要的作用。在建筑设计中,当线光源的长度小于计算高度的1/4时,按点光源进行照度计算,其误差小于5%[1]。点光源的照度计算主要有:配光曲线法[2]、等照度曲线法[1]、逐点法[2]、基于照度矩阵的计算法等[3];当线光源的长度大于计算高度的1/4时,则必须按线光源计算。线光源的照度计算主要有:方位系数法[4]、等照度曲线法[4]、积分法等[5]。方位系数法计算线光源照度首先要鉴别五种光强分布情况,计算过程很复杂。本文在文献[5]介绍的线光源积分法的基础上,综合考虑室内各反射面及灯罩的影响,提出了一种改进方法。通过实验数据的比较,改进后的计算误差大幅减少。
2 线光源积分法
前提与假设:
(1)教室、图书馆等公共空间室内照明光源大多采用日光灯组,组内每根灯管之间的横向距离相对于被照面到光源的距离很小,所以此时将日光灯组简化成线光源,简化后的光通量等于组内日光灯管的光通量之和;
(2)不考虑空气透射率的影响,空气透射率默认为1;
(3)不考虑自然光对工作面照度的影响。
在三维空间中,线光源的光照模型如图1所示。平行平面为经过线光源纵轴和发光平面法线的平面,垂直平面为经过发光平面法线且垂直于线光源纵轴的平面。I 0为线光源发光面法线方向上的光强,Ia为平行平面中与I0成a角的光强,Iq为垂直平面中与I0成θ角的光强。
线光源照度计算示意图如图2所示,xy表示工作面所在平面,线光源的中点经过z轴且和x轴平行,线光源到工作面的高度为h0,线光源的长度为l0,光通量为φ。
在线光源上任取一点S(xs,0,h0)点,在工作面上任取一点P(x,y,0),S点到P点的距离为:
S点与P点的连线和被照面的法线的夹角为,其余弦值为:
根据假设条件,S点为点光源,因此S点对P点的照度符合点光源的球面辐射规律。被照点P(x,y,0)相对于S点的照度为:
整个线光源对P点的照度为:
3 计算结果的实验比对
3.1 实验测量
选择教室一间,其主要参数如下:长宽高:1293(单位:m),教室中安装9个灯组,每个灯组中安装3盏T5型28W的荧光灯,每盏荧光灯的额定光通量为2900lm。表1为室内照明相关参数,表2为T5型日光灯的相关数据[6]。
照度计型号:LX-1010BSS数字式照度计。
荧光灯照度区域分布图如图3所示:以日光灯中心点为坐标系原点建立坐标系,在区域三内建立1216个网格,网格间距为0.2m,测出网格点的照度值,如表3所示。
3.2 计算结果与实验数据比对
采用式(1)～式(4)计算网格节点上的照度值。如表3所示:其中,照度E1为积分法的计算结果,照度E2为实验测得的数据,|E1-E2|为同一坐标上计算结果与实测数据的误差。
从图3和实验测得的数据比较中可以看出,在随机选取的十个数据中,积分法有五个误差在100到150左右,其中最大的达到145。而且误差本身的大小变化也比较明显,误差幅度在9.1～145。一般情况下照度计算允许的误差为-10%～20%,积分法的计算误差较大。上述积分方法的应用只考虑到线光源直射照度对于工作面的影响,实际上工作面的照度不仅受直射光的影响,还应考虑灯罩、室内墙面、顶棚、地板、自然光等因素对于工作面照度的正向作用。
4 照度积分方法改进
各个反射面对于被照点的影响相当于在原来的基础上增加了光源。在各个反射面中,灯罩由于位置最靠近光源,而且灯罩材料的反射系数是所有影响因素中最大的。因此,灯罩对被照点的影响最大,可以单独计算。墙面、顶棚和地板等因素对于被照点的影响可以在传统积分法的基础上增设一个修正因子。
空间直角坐标的位置不变,在灯罩上任取一点t(x1,y1,h1),工作面上任取一点P(x,y,0),t点到P点的距离为:
点t与点P的连线与工作面法线的夹角的余弦为:
点P受灯罩上点t的照度为:
为了简化计算,可将灯罩看成是平面反射,平面的长度为灯罩的长度,平面的宽度为灯罩的外围等效宽度,则反射照度即整个灯罩对点P的照度为:
总照度为直射和反射照度之和,即:
由于灯罩反射光只向下辐射,此时计算光强I的立体角为2π,式(9)可化为:
式(10)中:ρ1表示荧光灯因为日常老化、表面灰尘等因素影响而导致的光通量减少;ρ2表示荧光灯光辐射能量在灯罩上的损耗,即灯罩材料的反射系数,ρ1和ρ2的取值都在0～1之间;h1表示灯罩到被照面的高度,由于灯罩到光源的距离相对于光源到被照面的距离可以忽略不计,所以h1h0。则照度为:
图4所示为灯罩的横截面,荧光灯与灯罩末端的夹角为δ,不考虑在空间传播过程中的光损耗。假设荧光灯的光线向四周呈均匀辐射,则灯罩接受到的光通量与δ角有关,其光通量为:
于是,上式转化成关于的方程,记为:
将实际测量值(x i,y i,l 0,φ,h 0,E),(i=1,2,…,n)代入该方程,可以得出一系列的值,去掉其中的最大值和最小值,并求出的平均值。设经过计算得出的值有(β1,β2,…,βn),则:
由于自然光的变化范围较大,且很难人为控制,所以在假设条件中,β的确定并没有考虑自然光对工作面照度的影响,影响β取值的有顶棚、地板、墙面等反射面因素,这些因素在实际中的取值一般都比较固定,因此该方法具有一定的实用性。
表4为一组β值,按照式(14)求出β平均值:β=0.27440.28,表5为改进后得出的数据。
由以上数据可以看出,采用新方法误差明显减少很多,最大误差减小至39.16,而且误差的变化幅度也比改进前要小,较原来方法有明显的改进。
5 结论
方位系数法和等照度曲线法进行等照度计算的运算过程需要人工判断,而且很难模拟出整个室内的照度状况,因此适用于单点的精确计算;单纯的对线光源进行积分,没有考虑到室内其它影响照度的因素,计算误差比较大,但作为一种理论依据,给线光源照度计算提供了一个方向;改进后的光源积分法,综合考虑了灯罩和墙面等其它因素的影响,在很大程度上减小了误差。
摘要：利用照度积分计算方法求空间任意点的照度,结果误差较大。本文考虑光线反射、灯管老化及灯罩反射损耗等因素的影响,排除自然光因素,提出了一种改进的照度积分计算方法。实测数据计算结果比对证实,新的计算方法提高了计算精度。
关键词：照度计算,积分法,灯罩反射
参考文献
[1]中国建筑学会建筑电气分会.建筑照明[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[2]李运江,彭惠明,徐波.几种照度计算方法的比较与研究[J].三峡大学学报,2003(2):30-32.
[3]丁新东,姚加飞,张玉兰.一种点照度计算方法[J].照明工程学报,2007(12):48-50.
[4]周太明,等.高效照明系统设计指南[M].上海:复旦大学出版社,2004.
[5]秦玉玺.线光源辐照度的计算[J].红外技术,1990(12):43-44.
[6]M.戴维.埃甘,维克多.欧尔焦伊著,袁樵译.建筑照明[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.
室内计算 篇2
室内环境检测就是运用现代科学技术方法以间断或连续的形式定量地测定环境因子及其他有害于人体健康的室内环境污染物的浓度变化，观察并分析其环境影响过程与程度的科学活动。室内环境检测治理研究表明:中国是人口大国，通过对各地方性人口健康调查发现室内环境检测指数较好的环境人口普遍寿龄高于居住在环境较差的地方的寿龄。这是室内环境检测中不可否认的结果。
空气检测是根据装修污染，指装饰材料、家具等含有的对人体有害的物质，释放到家居、办公环境中造成的污染来检测空气质量。国家今年颁布实施的《民用建筑工程室内环境污染控制规范》列出五种主要污染物：甲醛、苯、氨气、总挥发性有机化合物TVOC、放射性氡等。
一、室内环境检测的目的和要求
室内环境检测的目的：
室内环境检测的目的是为了及时、准确、全面地反映室内环境质量现状及发展趋势，并为室内环境管理、污染源控制、室内环境规划、室内环境评价提供科学依据。具体可概括为以下几个方面。
（1）根据室内环境质量标准，评价室内环境质量；
（2）根据污染物的浓度分布、发展趋势和速度，追踪污染源，为实施室内环境监测和控制污染提供科学依据；
（3）根据检测资料，为研究室内环境容量，实施总量控制、预测预报室内环境质量提供科学依据；
（4）为制定、修订室内环境标准、室内环境法律和法规提供科学依据；
（5）为室内环境科学研究提供科学依据。
室内环境检测的要求
室内环境检测的要求可大致概括为五个方面。
（1）代表性：采样时间、采样地点及采样方法等必须符合有关规定，使采集的样品能够反映整体的真实情况。
（2）完整性：主要强调检测计划的实施应当完整，即必须按计划保证采样数量和测定数据的完整性、系统性和连续性。
（3）可比性：要求实验室之间或同一实验室对同一样品的测定结果相互可比。
（4）准确性：测定值与真实值的符合程度。
（5）精密性：测定值有良好的重复性和再现性。
二、室内环境检测依据
室内空气质量标准国家质检总局、卫生部、国家环保总局于2002年11月19日联合发布了GB/T 18883-2002《室内空气质量标准》。公共场所的室内环境卫生标准公共场所卫生标准涉及到《旅店业卫生标准》（GB 9663-1996），《文化娱乐场所卫生标准》（GB 9664-1996），《理发店、美容店卫生标准》（GB 9666-1996），《体育馆卫生标准》（GB 9668-1996），《图书馆、博物馆、美术馆、展览馆卫生标准》（GB 9669-1996），《商场（店）、书店卫生标准》（GB 9670-1996），《医院候诊室卫生标准》（GB 9671-1996），《公共交通等候室卫生标准》（GB 9672-1996），《公共交通工具卫生标准》（GB 9673-1996）等诸多场所的卫生标准，涉及室内环境的各个方面。
室内装饰装修材料中有害物质限量标准
2001年12月10日国家质检总局颁布了GB 18580～18588-2001及GB 6566-2001等10项室内装饰装修材料中有害物质限量标准
2001年12月10日国家质检总局颁布了GB 18580～18588-2001及GB 6566-2001等10项室内装饰装修材料中有害物质限量标准，GB 18580～18588-2001自2002年1月1日起正式施行。这些标准或规范的颁布对控制室内空气污染，保护人体健康具有重要的意义。
室内空气检测主要标准和区别
GB/T18883-2002室内空气质量标准》与《GB50325-2001民用建筑室内环境污染物控制规范》区别：
1、标准性质不一样
GB50325是建设部发布的强制性标准，主要适用于住宅、办公楼、车站等公共设施、民用设施的竣工验收监测。要求是在项目竣工后1个月以后监测。GB/T 18883是国家环保总局和卫生部发布的国标推荐性标准，是一种指导性标准。
2、两种标准测定方法时间不一样。
GB50325的指标测定时间是关闭门窗后1小时后测定，GB/T 18883是关闭门窗12小时以后测定。关闭门窗后室内空气与室外空气无法对流，稀释，时间越长、温度越高，积聚的污染物浓度越高；所以经常是GB50325测出来不超标；GB/T 18883超标。
3、标准监测项目不一样
GB50325是5项检测项目；而GB/T18883是20几项监测项目。
GB50325标准宽一些，为了照顾开发商、建设单位，为了好让他们过关。
GB/T18883实际更接近人们日常生活习惯，因为人们在居室室内总的时间一般为8小时以上。其测定的结果实际更准确一些，是保障人们身体健康为目的。
GB50325是针对工程验收的标准；同时GB/T18883更对针对的是家庭和精装修的房子，并不用于工程验收具体的区别内容
1、GB50325中分一类与二类工程，GB/T18883中不分。
2、相同项目的标准值不同。
3、GB50325中要扣除室外空白，GB/T18883中不扣除室外影响。
4、采样方法不同。GB50325中采样为0.5mL/min采20分钟。GB/T18883中分筛选法和累积法采样，筛选法至少采样45分钟，累积法按年平均、日平均、8h平均采样。
5、GB50325中没有样品作废的要求，GB/T18883中只要空白检验超过控制范围样品即为作废。另外GB50325中甲醛可以用现场检测的方法，GB/T 18883中不可以用现场检测的方法 GB/T18883-2002《室内空气质量标准》中有两种采样情景：一是筛选法采样，即采样前关闭门窗12小时，采样时关闭门窗，至少采样45分钟；二是累积法采样，即当采用筛选法采样检测后达不到标准要求时，必须采用累积法（按年平均、日平均、8小时平均值）的要求采样，累积法采样是用户在一种在室内正常活动状态下对室内空气质量的测量，它不要求对房间进行刻意的封闭，只是要求采样时间应涵盖房间通风最差的时间段。
当然，如果经过筛选法采样检测，其检验结果符合标准值要求的，为符合标准，不必再进行累积法采样检测。但GB/T18883-2002《室内空气质量标准》采样方法规定中存在一定缺陷，规定模糊，不便操作。以至于一些检测机构仍采用国家卫生部2001年下发的《室内空气质量卫生规范》中规定的方法采样检测，这种采样方法实际上是筛选法采样。
由卫生部、国家环保总局及国家质量监督检验检疫总局联合颁布的《GB/T18883-2002室内空气质量标准》实质上是一个健康人居环境的基本标准，目前对建筑开发商、装修商、家具商并没有强制约束力。
由建设部、国家质量监督检验检疫总局联合颁布的《GB50325-2001民用建筑室内环境污染物控制规范》则是在民用建筑工程室内环境污染控制方面，对建筑商和装修商具有强制性的工程验收标准。
GB50325的检测条件比GB18883的检测条件严重宽松，尽管前者的污染物浓度限值略小于后者，但检测前关闭门窗的条件只有1小时，而后者是12小时。因此，提示广大房屋的最终使用者，按GB50325标准竣工验收的民用建筑工程和室内装修工程的房屋，不等于达到人居健康的充分条件，如果在房屋中引入了家具，无论新居还是旧屋，室内空气质量很可能进一步下降，为生命健康着想，依据GB18883进行的室内空气质量检测才是衡量房屋是否符合健康人居环境标准的根本依据。
三、室内空气检测流程
1.免费午餐不可信。
需要强调的是，不少装修公司都在宣传“装修完毕后，送空气质量检测”，为保证空气检测确实可信，保证新房符合环保标准，建议大家还是请专业的室内空气检测机构对新家进行测试。
2.检测点分布越平均，数据越准确。
用来检测的大气采样器，一般就在客厅中，室内空气检测主要是对甲醛、苯和TVOC三个指数进行测试。
工作人员将机器安装好，放上相关测试的试管等，在特定的气温和气压下，便开始测试。一般采样时间每项检测项目均为20分钟，18883的采样方式为平行双样，50325为单样。在检测的时候，工作人员会对业主进行一些必要的讲解，并将现场测得一些数据信息记录下来，以便后期的分析。这时候你最好也记录一份，一般甲醛、苯和TVOC的测试时间均为20分钟。
工作人员会根据室内的情况，适当的调整进入仪器的空气流量，以便后期能获得更加精确的数据。
在甲醛、苯测试结束后，工作人员会更换试管，用其他测试管对空气中的TVOC进行测试，时间也为20分钟。
3.学会看检测结果。
在新项目开始测试时，要调节各项相关指数，以符合测试要求。测试结束后，业主对整个测试过程认可的话，需要在客户联系单上签字并留下相关委托证明（采样单）检测完毕后，工作人员会小心取下试管，使用专用软塞密封，并贴上当天的日期标记。
一般来说，正规、完整的检测报告要3~5个工作日后才能得到，因为采样结果需要实验室严格的仪器分析及化学分析过程，一般承诺24小时出具检测报告均不可信。
正规检测报告样式封面的左上角会盖CMA计量认证章，内容包括采用实验方法及依据标准、检测使用仪器名称及型号，采样时间分析时间，采样时的大气压力及温湿度，检测点名称、国家标准值、检测值及结论。
检测标准的选择
①《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001（2006版）是国家的强制性标准，必须强制执行；《室内空气质量标准》GB/T18883-2002
是国家的推荐性标准，是非强制的法律法规，只有合同双方当事人在协议中约定要求达到标准时才具有强制性作用。
②消费者在装修完工后，应该按《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001（2006版）进行检测；家具到位后或入住一段时间后，应该以《室内空气质量标准》GB/T18883-2002进行室内空气质量检测。
检测的时间
应在装修工程完工至少七天以后、工程使用前进行。
②对个人装修家庭建议最好装修工程完工后一个月以后、全部家具完全到位一星期以后进行检测，这期间应保证充足的通风，以利于有害物质的散发，使检测结果更接近于实际使用时的状况。
封闭时间的掌控
①《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001（2006版）规定：对采用自然通风的民用建筑工程，检测采样应在对外门窗关闭1小时后进行；▲当发生争议时，对外门窗关闭时间以1h(小时)为准。
②对准备入住或已经入住的装修家庭，按《室内空气质量标准》GB/T18883-2002，规定的检测采样时门窗关闭时间：12小时（即：人们正常晚上睡觉时的关窗时间在12小时以上，亦不会超过20小时），故进行空气采样时门窗关闭12～20小时的检测结果会更接近真实。
③由于每天路上交通需要时间等，一般我们会在约好的检测日上午9左右到达您需要的检测地点，因此当您与我们约好检测时间后，您应在约好的检测日的前一天晚上17:00～22:30将你要检测的空间的门窗全部关好或根据约定好的检测时间进行推算封闭房间，直到我们上门采样完成后方可开门、开窗。
采样点的确定
①《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2001（2006版）规定：房间使用面积＜50平方时，检测点数：1个；房间使用面积≥50平方且＜100平方时，检测点数：2个；房间使用面积≥100平方且＜500平方时，检测点数：不少于3个。
②根据实际情况，一般个人住宅的房间面积＜50平方，故1个房间仅需设1个检测点；客厅面积＜50平方时，亦仅需设1个检测点；如客厅面积＞50平方时，应视实际情况而定。③●具体到1套住房，一般厨房、卫生间不设检测点●一般两室一厅的住房设3个检测点，即两个房间和客厅各设1个检测点；●三室一厅的住房设4个检测点，即三个房间和客厅各设1个检测点；三室两厅、楼中楼等其他套型的住房应视实际情况而定。
空气检测须知
1.环保标准的选择：
①《民用建筑工程室内环境污染控制规范》 GB50325-2001（2006版）是国家的强制性标准，必须强制执行； 《室内空气质量标准》 GB/T18883-2002是国家的推荐性标准，是非强制的法律法规，只有合同双方当事人在协议中约定要求达到标准时才具有强制性作用。②消费者在装修完工后，应该按 《民用建筑工程室内环境污染控制规范》 GB50325-2001（2006版）进行检测；家具到位后或入住一段时间后，应该以 《室内空气质量标准》 GB/T18883-2002进行室内空气质量检测。
■ 2.检测最宜时间：
①《民用建筑工程室内环境污染控制规范》 GB50325-2001（2006版）规定：民用建筑工程应在装修工程完工至少七天以后、工程使用前进行。
②对个人装修家庭建议最好装修工程完工后一个月以后、全部家具完全到位一星期以后进行检测，这期间应保证充足的通风，以利于有害物质的散发，使检测结果更接近于实际使用时的状况。
■ 3.封闭最宜时间：
自然通风的民用建筑工程，检测采样应在对外门窗关闭 1小时后进行；▲当发生争议时，对外门窗关闭时间以 1h(小时)为准。
②对准备入住或已经入住的装修家庭，按《室内空气质量标准》GB/T18883-2002，规定的检测采样时门窗关闭时间：12小时（即：人们正常晚上睡觉时的关窗时间在12小时以上，亦不会超过20小时），故进行空气采样时门窗关闭12～20小时的检测结果会更接近真实。
■ 4.采样检测点数的确定：
①《民用建筑工程室内环境污染控制规范》 GB50325-2001（2006版）规定：房间使用面积＜ 50平方时，检测点数： 1个；房间使用面积≥ 50平方且＜ 100平方时，检测点数： 2个；房间使用面积≥ 100平方且＜ 500平方时，检测点数：不少于 3个。
②根据江苏的实际情况，一般个人住宅的房间面积＜ 50平方，故 1个房间仅需设 1个检测点； 客厅面积＜ 50平方时，亦仅需设 1个检测点； 如客厅面积＞ 50平方时，应视实际情况而定。
③●具体到 1套住房，一般厨房、卫生间不设检测点，仅建议检测时将厨房门和卫生间门打开，将它们的面积计入与之相连的房间或客厅面积； ●一般两室一厅的住房设 3个检测点，即两个房间和客厅各设 1个检测点； ●三室一厅的住房设 4个检测点，即三个房间和客厅各设 1个检测点； 三室两厅、楼中楼等其他套型的住房应视实际情况而定。■ 5.检测项目：
①根据《民用建筑工程室内环境污染控制规范》 GB50325-2001（2006版），再结合江苏地区实际情况，建议个人住宅仅检验三项：甲醛、苯、总挥发性有机物 TVOC。
②根据 《室内空气质量标准》 GB/T18883-2002标准，结合江苏地区实际情况，建议个人住宅仅检验六项：甲醛、苯、总挥发性有机物 TVOC、甲苯、二甲苯、氨为妥。■ 6.总挥发性有机物 TVOC包括：苯、甲苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、乙苯、乙酸丁酯、十一烷，共计九种物质； CMA检测报告中总挥发性有机物 TVOC的浓度为以上九种物质浓度之和。
■ 7.封闭过程及检测过程中不准开空调和换气扇（中央空调和客户特别要求除外，但必须记录在案）。
■ 8.封闭过程和检测过程中不要进行影响测试结果的活动，如吸烟和用燃气灶等。■ 9.检测现场需清理干净，不能堆放残余的涂料、油漆、板材等。
■ 10.封闭过程和检测过程中不要使用化工产品，如空气清新剂，香水等等。■ 11.检测过程中每个房间的门尽量相互关闭，不要保持通风。
■ 12.人员进行室内环境检测前，您应要求检测人员出示相应的职业资格证书，并核实该证书上的照片是否为其本人，否则您可以拒绝该检测人员进行检测。
■ 13.检测过程中检测人员和其他人员共计人数最好不得超过 3人，尽量减少人员活动对检测的影响。
■ 14.上门进行空气采样耗时：每个检测点采样耗时约 25分钟，3个检测点采样耗时约 75分钟，4个检测点耗时约 100分钟。
■ 15.出具报告时间：自取样之日始，第 5个工作日左右提供 CMA报告，如客户确有需要，可提前约一天电话告知检测结果。
■ 16.由于现在市场上喷洒化学药剂的治理办法没有任何国际标准或行业标准，对治理用的药剂是什么成分无法知道，对药剂本身是否有污染无法确定，对治理后是否产生新的污染物（该新的污染物可能现在我们还没有发现，或该污染物现人们知道但不知道是哪种）也无法知晓，故现在我们不推荐进行使用化学药剂的任何治理方法。
室内计算 篇3
关键词：计算机绘图软件；室内装饰设计；教学应用
室内装修设计在我国建筑行业的发展是非常迅速的，在计算机绘图技术出现后，我国室内装修设计就变得简单化了，将繁杂的手工绘图变成了简单的计算机绘图，节省室内装饰设计的绘图时间。计算机绘图对室内装饰设计的发展具有非常重要的意义，推动了我国室内装饰行业的发展，计算机绘图在室内装饰设计教学中应用，将为我国的室内装饰行业培养大批的优秀室内设计人才，推动我国室内装饰业的又好又快发展。
一、计算机绘图软件对室内装饰设计的重要意义
（一）操作简单，绘图准确
传统的绘图方式在进行图纸绘制时过程是比较复杂的，绘制完成后要进行反复的修改和比对。计算机绘图软件出现后，室内装饰设计的图纸绘制变得简单了，在室内设计图纸将要设计完成是设计师会给用户看一张透视效果图，这种透视效果就是依靠计算机绘图软件完成的。计算机绘图软件可以充分的体现设计者意愿，任意的添加创作的元素，将透视效果图给用户，如果用户不满意想要对设计图纸进行改动也是非常容易的。使用计算机绘图软件进行室内装饰设计的操作简单，同时绘制的图纸是非常准确的，计算机绘图软件进行绘图将每一个细节都尽善尽美的展示在用户的面前，还避免传统手工绘图的反复性，简化了室内装饰设计绘图的步骤，还可以提高室内装饰设计的质量和工作效率。计算机绘图软件进行绘图的操作简单，并且与传统的手工图纸相比它的准确性是比较高的，减少了设计人员绘图的工作量，是室内装饰设计的图纸更加的直观，用户还可以根据自己的喜好添加设计的元素，对我国室内装饰设计行业的发展具有积极的意义。
（二）开辟了室内环境设计的新领域
计算机绘图软件绘制的室内装饰设计图纸与传统手工绘制的图纸不同，计算机绘制的图纸修改简单，可以完全的根据用户的实际需求进行设计，这是传统的手工绘图做不到的，也是计算机绘图软件的一个创新，同时计算机软件绘图也开辟了我国室内环境设计的新领域。在这个新领域中计算机软件绘图取代了人工绘图，大大的提高了绘图的速度，同时也尽可能的满足了用户的需求，为室内装饰设计行业吸引了更多的客户。计算机绘图软件的出现改变了我国传统的室内装饰设计的模式，促进我国室内装饰设计向着科学化，智能化的方向发展。总之，计算机绘图软件的出现改变了我国室内装饰设计行业发展原有的模式，将我国的室内装饰实际行业带向了现代化的发展方向，提高了行业的竞争力，开辟了室内环境设计的新领域。
二、计算机绘图软件在室内装饰设计教学中应用的影响
（一）应用计算机绘图软件，提高学生学习的积极性
在我国传统教育模式的影响下，室内装饰设计的教学中讲述的绘图方法一直以手工为主，手工绘图耗时多，进度慢，影响了学生学习室内装饰设计课程的积极性。计算机绘图软件的出现改变了我国室内装饰设计课程的现状，提高了学生学习课程的积极性，在学习课程的时候，绘图采用的是先进的计算机绘图技术，这种技术在绘图的过程中存在很多的优点，主要有操作简单，耗时短，效率高的优点，被广大的学生所喜欢。应用计算机绘图软件进行教学，引发了学生学习的兴趣，对于这种新型的绘图工具学生充满了好奇，因此在课堂上学生的学习积极性就会提高，这种绘图的方式与我国传统的绘图方式相比更容易被我国学习室内装饰设计的学生接受，有利于学生室内装饰设计相关知识的学习。
（二）计算机绘图软件的应用，激发了学生的自主创新能力
当代的学生已经可以掌握计算机应用的基本知识了，在进行室内装饰设计课程的讲授是采用计算机绘图更能被学生接受，计算机绘图方式在教学中应用可以提高学生的自主创新能力，计算机绘图可以开拓学生的视野，让学生了解跟多的绘图知识，学生可以根据自己的想象进行绘图，还可以在图纸中添加自己喜欢的因素，培养学生的创造性思维。计算机绘图软件在室内装饰设计课堂上应用，可以改善我国传统的教育模式，培养学生的发散思维，让学生在设计的过程中可以充分的发挥自己的想象，随心所欲。
（三）让学生发挥自己真正的能力
在我国传统的室内装饰设计课程的讲授中受到很多因素的局限，传统的手工绘图耗时长，学生在进行设计的过程中要仔细的斟酌，学生的设计受到一定因素的制约。计算机绘图软件在室内设计课堂中的应用可以改善我国室内装饰设计教育发展的现状。采用计算机绘图软件绘制图纸，具有方便快捷，已修改的特点，这样学生在进行绘图的过程中完全可以根据自己的想象进行设计，充分的发挥学生自己的最大的实力，学生在学习的设计的过程中也可以进行反复的设计，提高自己的能力。
（四）推动了室内装饰设计教学的改革
计算机绘图软件的出现改变了我国室内装饰设计的发展现状，也该变了我国传统的室内装饰设计的教学模式，老师教育学生不再是构思好了再动笔，而是可以随时进行画图，也可以随时的对图纸进行修改，这是计算机绘图软件的优势之一。计算机绘图软件的应用改变了我国传统的教学模式，推动了我国室内装饰设计的教学改革，提高了学生的设计能力促进了我国室内装饰设计的可持续发展，为我国室内装饰设计未来的发展奠定了坚实的基础
三、结语
计算机绘图在室内装饰设计教学中应用，推动了我国室内装饰教学的发展，同时也间接的推动了我国室内装饰业的发展，室内装饰教学是为社会培养大批的室内装饰人才，原有的绘图方式已经满足不了时代发展的需要了，随着电子计算机技术的出现，我国众多的行业发展都采用了电子计算技术，将计算机绘图软件应用到我国的室内装饰设计教学中，我国的室内装饰设计教学将迈上一个新的台阶，同时也推动我国室内装饰设计的稳步发展。
【参考文献】
[1]石腊梅.论计算机绘图教学方法的创新[J].中国成人教育，2013（03）.
室内计算 篇4
近年来随着生活水平的提高, 人们待在室内的时间越来越长, 因此室内空气质量的好坏与一个人的健康状况更加密切, 而为了保持良好的室内空气质量设计好的室内气流组织是最为关键。因此如何预测室内气流分布与我们的健康状况有着重大关系, 室内气流组织计算已经成为室内环境研究方面的热门话题, 国内外开展了非常多这方面的研究。目前主要有四种预测室内空气分布的方法:射流理论分析、模型试验、区域模拟以及基于计算流体力学 (Computaional Fluid Dynamics:CFD) 方法的数值模拟。这些方法都是一些研究人员最近提出的, 分别适用于不同的建筑、不同的通风形势并且根据不同的要求而视情况而采用。本文将分别对这四种方法进行介绍和对比另对该领域的未来的研究内容进行一些展望。
1 室内气流组织的计算方法
我们知道在很多情况下, 实测室内气流组织由于投资高, 周期长、实现比较复杂或者难以模拟实际情况而不方便使用, 所以很多学者提出了其他方法来预测室内气流分布, 下面分别一一进行阐述。
1.1 射流理论分析法
射流理论分析方法始于上个世纪80年代, 并于90年代建立了一系列射流公式用于室内空气分布的预测, 具体做法是采用射流公式对空调送风口射流的轴心速度和温度、射流轨迹等进行预测, 该方法的优点是预测成本低, 预测周期短, 是所有方法中最简单和经济的。但是由于这些射流公式是基于某些标准或理想条件理论分析或实验得到的。由于建筑空间越来越复杂化、多样化和大型化发展, 实际空调通风房间的气流组织形式变化多样, 采用射流公式计算势必会带来较大的误差。并且, 射流分析方法只能给出室内的一些集总参数的信息, 不能给出设计人员所需的详细资料, 无法满足设计者详细了解室内空气分布情况的要求。
1.2 模型实验法
模型实验法的理论依据是流体力学里面的相似性原理, 我们知道如果两个房间在几何上相似的话, 那么在气流速度和气流组织上面也有一定的相似规律, 所以该方法就是通过建立一个实验模型来模拟室内气流组织, 从而从模型的气流组织情况得到室内气流组织的分布。因此模型试验是最精确的一种获得数据的方法。但是它需要较长的试验周期和昂贵的试验费用, 搭建试验模型耗资很大, 通常情况下单个试验耗资在3000-20000美元, 近年来随着人力费用的上涨, 试验所花费的经费可能会更大。而且对于不同条件, 可能还需要多个试验, 耗资还会增加, 周期也长达数月以上, 难于在工程设计中广泛采用, 而且为了满足所有模型试验要求的相似准则, 其要求的试验条件可能难以实现。
1.3 区域模型法
区域模型是将房间划分为一些有限的宏观区域, 认为区域内的相关参数如温度、浓度相等, 区域间存在热值交换, 通过建立质量和能量守恒方程并充分考虑区域间压差和流动的关系来研究房间内的温度分布以及流动情况, 该方法成本较低实验周期也较短, 但是计算结果的准确性不高, 只是一种相对“精确”的集总结果, 试验涉及到的参数越多误差越大。另外该方法不能再机械通风中使用。
1.4 计算流体力学 (CFD) 法
计算流体力学法 (CFD, 下同) 就是利用计算机求解室内空气流动控制方程组的数值模拟预测方法。1985年丹麦学者尼尔森首次利用计算流体力学方法对室内空气流动进行了数值模拟, 随着计算机技术和湍流模拟技术的发展, CFD方法有了很大的发展。CFD法具有成本低、速度快、资料完备且可模拟各种不同的工况等独特优点, 故其逐渐受到人们的青睐, CFD方法也越来越多的应用于暖通空调领域。该方法的具体做法就是在计算机上虚拟的做实验:依 (下转第18页) (上接第36页) 据室内空气流动的数学物理模型, 将房间划分为许多小的控制体, 把控制空气流动的连续的微分方程组离散为非连续的代数方程组。结合实际的边界条件在计算机上数值求解离散所得的代数方程组。只要划分的控制体足够小, 就可以认为离散区域上的离散值代表整个房间内的空气分布情况。在目前的预测室内空气分布的方法中, CFD方法具有不可比拟的优势, 并且由于当前计算机技术的发展, CFD方法的计算周期和成本也完全可以为工程应用所接受。
2 结论与展望
以上分别介绍了四种不同的室内气流组织的计算方法, 对于它们的特点我们进行一系列小结和对比, 详见表1。
从上表可以看出, 数值模拟法具有其他方法不可比拟的优越性, 因此, CFD方法可应用于室内空气分布情况的模拟和预测, 从而得到房间内空气的各种物理量的详细分布情况, 这对于保证良好的房间气流组织、提高室内空气品质以及减少建筑物能耗都用重要意义。所以目前对室内气流分布的研究越来越多的集中在CFD方面, 由于数值模拟法需要知道室内空气流动的状态和室内房间的边界条件, 但是目前这方面资料不全, 因此室内送风口入流边界条件确定、壁面边界条件确定以及室内热源分布等都会成为将来研究的热门领域。S
参考文献
[1]赵彬, 林波荣, 李先庭.室内空气分布预测方法及比较.暖通空调, 2006, 31 (4) :82-86.
[2]Tuve G.L.Air velocities in ventilating jets.ASHRAE Transaction, 1983, 59 (2) :261-282.
[3]张国强, 邹媛.室内气流模拟方法比较及一种新的模拟方法研究.2007年全国暖通空调年会论文集, 南宁, 2007:841-845.
[4]Nielsen P V.Flow in air conditioned rooms (English Translation) .Copenhagen:Technical University of Denmark, 1992.
室内雨淋喷头合理布置及水力计算 篇5
自动喷水灭火系统同时具备了防火、控火、灭火的功能, 是国际上公认的最为有效的自动灭火设施。据文献记载, 美国纽约发生的661 次火灾中, 自动喷水灭火系统成功控制或扑灭了654 次火灾[1], 挽回了重大的经济损失, 所以, 自动喷水灭火系统对于建筑的消防灭火具有重要的意义。
1 自动喷水灭火系统的水力计算
1.1 消防用水量及水压
自动喷水灭火系统设计的基本参数应按照《自动喷水灭火系统设计规范》的规定选取, 民用建筑和工业厂房的自动喷水灭火系统设计参数应按照表1 确定。自动喷水灭火系统的持续喷水时间, 应按照火灾持续时间不小于1h确定[2]。
1.2 管网水力计算
自动喷水灭火系统管网水力计算的目的在于确定管网各管段管径、计算管网所需的供水压力、确定高位水箱的设置高度和选择消防水泵。
(1) 管线的合理配置, 见表2
(2) 确定喷头间距
对于一个建筑物, 在确定了危险等级后, 要根据建筑物的实际尺寸来确定喷头间距, 如确定了一个建筑物为中危险Ⅱ级, 既喷水强度为8L/min·m2, 喷头布置情况及管线尺寸由图1 可知。
由图1 可以明白系统最不利点四个喷头ABCD围成的面积正方形ABCD的面积为S, 只要保证S内的喷水强度不小于8L/min·m2就满足规范要求;从图上看, 在每个喷头的洒水量中有1/4 的水量洒在S中, 也就是S内的洒水量为一个喷头的洒水量;
由喷头的流量公式喷头的流量应按下式计算:
式中:q为喷头流量 (L/min) ;P为喷头工作压力 (MPa) ;K为喷头流量系数 (一般取K=80)
可知q/S=8 L/min·m2;而S=L×L
则, 喷头间距
(3) 水力计算[3]
水力计算目的:计算出系统总流量和系统总的压力损失, 来选择消防泵。
喷头的流量计算公式:
式中:q为喷头流量 (L/min) ;P为喷头工作压力 (MPa) ;K为喷头流量系数 (本系统的喷头K=80) 。
平均流速计算公式:
式中:V为平均流速 (m/s) ;Q为流量 (L/s) ;d为管道的内径 (mm) 。Kc为流速系数 (m/L)
管道的局部水头损失, 宜采用当量长度法计算:
式中:hl为管道局部水头损失 (m H2o) ;A为管道比阻值;L为管道长度 (m) 。
①配水支管水力计算, 见表5
②配水干管水力计算
逐个喷头计算完一根配水支管时, 继续计算下一根支管。由于下一根支管的形状特征与第一个一样, 可以把第一根支管看成一个大喷头, 只不过它的k值与标准喷头k=80 不同, 可以求出大喷头的k值。
③水力计算的步骤
A.确定房间内所有雨淋喷头的坐标位置。
B.根据房间的危险等级确定喷头连接管线的管径。
C. 利用公式首先从最不利点开始逐点计算一根配水支管在正常工作时所需的压力和流量。
D. 逐个喷头计算完一根配水支管时, 继续计算下一根支管。由于下一根支管的形状特征与第一个一样, 可以把第一根支管看成一个大喷头, 只不过它的k值与标准喷头k=80 不同, 可以利用公式 (6) (7) 求出“大喷头”的K值。
E. 最后计算出整个系统正常工作是所需的总流量和水泵的扬程。
④图例
2 程序界面
图3为程序的界面, 其中图中参数解释如下。
①计算初值
房间长度为需要计算的房间长度;
房间宽度为需要计算的房间宽度;
经济流速为配水支管及其配水干管水流速度所允许的最大值;
平均喷水强度为按设计要求所需要的喷水强度 ( 根据房间的危险等级确定) ;
高程差为建筑物最不利点距离水泵出口的高程。
②计算结果
总流量为雨淋喷头喷水时所需要的水电流量;
水泵扬程为雨淋喷头喷水时所需要水泵的扬程;
红色圆点为雨淋喷头在房间的实际位置;
红色圆点下的数字为喷头在房间的位置坐标;
红线为配水支管和配水干管的实际位置;
红线上的数字为配水支管和配水干管的管径。
3 结语
应用本程序只需输入一些基本参数, 就可以计算出一个房间雨淋喷头所要安装的位置、连接各个喷头的管径大小以喷淋系统正常运行所需的水泵扬程, 极大的减轻了工程师的计算量、本文采用逐点发进行水力计算, 经过改变水力参数的多次计算得出如下结论。
①同一房间并且在其它参数不变的情况下, 平均喷水强度越小 ( 即危险等级越低) 室内需要布置的喷头数目越少, 即喷头布置的密度越小。
②同一房间并且在其它参数不变, 最不利点喷头的压力大小与喷头的布置密度成反比;即最不利点喷头压力越大, 室内喷头布置密度越小。
③通过多次改变参数对比, 由于消防喷头正方形布置时, 有时喷头距离墙体过近, 而消防喷头矩形布置却不存在这种情况, 所以与消防喷头正方形布置比较, 喷头的矩形布置更为合理。
摘要：用传统方法确定某房间或仓库的雨淋喷头位置及喷头连接管线管径, 需要较为繁琐的计算;本文在参考大量文献的基础上, 利用Visual Basic 6.0面向对象语言, 编制了室内雨淋喷头合理布置及水力计算的应用程序, 以方便办公室或仓库安装自动灭火喷淋系统的安装。
关键词：雨淋喷头,Visual Basic 6.0,自动灭火喷淋系统
参考文献
[1]张菊良, 黄晓泉.自动喷水灭火系统的作用和设置.给水排水.2001, (2) .
[2]自动喷水灭火系统设计规范 (GB50084-2001) [S].中华人民共和国公安部.
[3]王增长, 高羽飞, 曾雪华.建筑给水排水工程 (第五版) [S].中国建筑工业出版社.
浅谈室内消火栓用水量计算 篇6
室内消火栓系统是扑灭发生在建筑物内火灾的主要设施系统之一, 安装室内消防系统是有效和必要的安全措施。在实际工程设计中, 应系统、准确地确定出室内消火栓给水系统的流量, 以满足有关建筑设计防火规范要求。
1 设计规范
根据文献[1]中8.4.1.2强条规定:“室内消火栓用水量应根据水枪充实水柱长度和同时使用水枪数量经计算确定, 且不小于表8.4.1中的规定。”可见查表所为规定最小值, 并不一定就是适合该工程建筑物的正确值, 建筑物内的实际消防用水量与建筑物的高度、建筑的体积、建筑物内可燃物的数量、建筑物的耐火等级和建筑物的用途等因素有关。经计算室内消火栓用水量大于表格内对应消防水量时, 应取较大计算值。
2 充实水柱Sk的确定
2.1 现行规范要求的最小充实水柱长度
根据文献[1]和文献[2]中的规定, 室内消火栓充实水柱长度一般不应小于7 m, 但甲、乙类厂房、超过6层的民用建筑、超过4层的厂房和库房、人防工程、车库和建筑高度不超过100 m的高层建筑, 不应小于10 m;高架库房内、高层厂房和库房、体积大于25 000 m3的商店、体育馆、影剧院、会堂、展览建筑、车站、码头、机场建筑等和建筑高度超过100 m的高层民用建筑, 水枪的充实水柱不应小于13 m。
2.2 当满足规范要求的每支水枪最小出流量时
水枪喷嘴处压力Hq公式为:
undefined (1)
式中, qxh为水枪的射流量;B为水枪水流特性系数, B= (0.003477μ·d2) 2, 其中d为水枪喷嘴口径, μ为孔口流量系数, 一般取1.0。
水枪喷嘴处压力又与充实水柱长度有关, 公式为:
undefined (2)
式中, af为试验系数, af=1.19+80 (0.01Sk) 4;β为与水枪喷嘴有关的阻力系数, 根据经验公式undefined。
综合上述两式得
undefined (3)
2.3 当满足规范的同时使用水枪支数时
已知最不利点消火栓的建筑层高, 按公式 (4) 计:
undefined (4)
式中, H1为室内最高着火点离地面高度 (m) ;H2为水枪喷嘴离地面高度 (m) , 一般为1 m;α为水枪上倾角, 一般为45°, 最大不应超过60°。
比较综上所述之后, 取最大值作为水枪实际的充实水柱长度, 以便于消火栓的布置和减少消火栓的数量。只要不因为充实水柱过大影响到消火栓系统的分区及消防泵负荷过大, 可尽量取消火栓水枪充实水柱较大值。
3 最不利点的消火栓栓口的流量和水压
最不利点的消火栓栓口所需水压Hxh, 结合公式 (2) 以公式 (5) 计:
Hxh=Hq+Hd+Hk (5)
式中, 水带水头损失Hd=Az·ld·qundefined, 其中Az为水带阻力系数;Hk为克服栓口水头损失 (一般取2mH2O) 。
根据公式 (1) 可计算最不利点水枪喷嘴的出流量, 即最不利点的消火栓栓口的流量。
4 消火栓竖管计算流量
根据文献[1]和文献[2]中要求的室内消火栓每根竖管最小用水量, 当每根竖管最小流量不小于5 L/s时, 消火栓竖管计算流量按最不利点消火栓出水计算;当最小流量不小于10 L/s时, 按最不利点消火栓及相邻下一层消火栓出水计算;当最小流量不小于15 L/s时, 按最不利点消火栓及相邻下两层消火栓出水计算。当设置双出口的消火栓的竖管出2支水枪时, 按最上一层按双出口消火栓计算;当出3支水枪时, 按最上一层按双出口消火栓加相邻下一层一支水枪计算。
最不利点相邻下层消火栓栓口流量根据公式 (5) 可得undefined, 其中最不利点相邻下层消火栓栓口压力为Hxh1=Hxh+ΔH+h, ΔH为此上下两个消火栓位置高差, h为其间管段的水头损失。依此类推可计算出最上第三层的消火栓栓口压力和流量。
消火栓竖管的计算流量为此竖管上计算最高几层的出水消火栓流量之和。
5 室内消火栓用水量
室内消火栓给水系统主要有室外给水管网直接供给, 设屋顶水箱供给, 设水泵-水箱联合供给三种给水方式。在进行系统水力计算时, 将环状给水管网简化成的枝状管网, 其结果偏安全且误差不大。确定计算管路, 满足消火栓竖管的流量分配原则和同时使用消火栓水枪支数, 将所计算的最不利竖管、次不利竖管和第三竖管的流量叠加, 确定的横干管流量即为消火栓用水量。
例如:一个标准层层高为3.35 m的超高层办公楼, 经查文献[2]中的消火栓用水量表:室内消火栓用水量40 L/s, 每根竖管流量为15 L/s, 每支水枪最小流量为5 L/s;充实水柱Sk不小于13 m。经查文献[4], 当充实水柱13 m, 最不利消火栓:Hq=20.5mH2O qxh=5.7 L/s。水枪选常用口径19 m配65 mm的25 m衬胶水带, 水带阻力损失Hd=1.4 m, 则最不利消火栓栓口水压Hxh=20.5+1.4+2=23.9mH2O。
根据上述公式计算次不利消火栓:
undefined
第三不利消火栓:
undefined
同时使用水枪数为8支, 最不利和次不利消防竖管计算最上面3层消火栓, 第三不利消防竖管计算最上面2层消火栓, 即三根竖管流量依次为18.6 L/s, 18.6 L/s和11.88 L/s, 则消火栓用水量为49.08 L/s, 大于表中的40 L/s。
6 消火栓系统管网水力计算
确定消火栓给水管网的管径, 利用海曾-威廉公式计算系统的沿程和局部水头损失, 分别进行消火栓给水泵或屋顶消防水箱供水的枝状管网的水力计算, 计算并校核消防水箱的设置高度, 栓口减压应满足消火栓给水泵或屋顶消防水箱供水两种工况下要求, 确定消防水泵的扬程和流量。
7 结 语
建筑室内消火栓系统的水力及水量计算是消火栓系统设计的一个重要环节, 正确计算消火栓系统水力及水量对发挥系统灭火作用、扑救建筑物火灾能起到至关重要的作用。
参考文献
[1]GB50016-2006, 建筑设计防火规范[S].北京:中国计划出版社, 2006.
[2]GB50045-1995, 高层民用建筑设计防火规范 (2005年版) [S].北京:中国计划出版社, 2005.
[3]GB50015-2003, 建筑给水排水设计规范 (2009年版) [S].北京:中国计划出版社, 2010.
[4]建筑给水排水设计手册 (第二版) [M].北京:中国建筑工业出版社, 2008.
计算机在室内设计中的应用 篇7
在室内设计中, 计算机所拥有的二维制图功能、三维建模和渲染技术, 可以使我们能高效地完成任务, 其方便、可修改性和可重复性备受人们的青睐。微缩模型可以形象地表现出各个细部的结构, 既方便更改, 又方便观察, 而可移动性更是大大提高了工作效率。渲染技术可以形象地表现出整体的效果, 便于客观地决定材质的使用、灯光的使用和分布的位置。计算机在室内设计中的应用, 改变了传统的设计方式, 不仅使设计人员解决问题的能力得以提高, 更使设计师能流畅地、高效率地完成工作。
1 计算机绘图与传统绘图的差异
计算机可以通过三维制图更加形象地表达出事物的整体, 使人能直观地了解各位置的设计, 从而减少不理解图形而产生的失误。而传统绘图只能通过不同图形来表现, 对识图能力有很高的要求。计算机可以使尺寸更加精确, 在很大程度上减小了误差, 设计出的理想模型不会与实物有太大差异。所以, 计算机绘图比传统制图更有优势, 不会因为绘图不精确而导致作品的失败。同时, 计算机可以通过更换不同的视点进行观察, 给人们以不同的视觉感受, 不会人为地夸张画面效果, 并且与设计效果一致。
计算机的应用不仅方便了方案的更改, 可以更直观地了解设计物体与整体环境的关系, 方便二者的协调 ( 如灯饰、家具、静态景观等) , 使设计出的模型不会太突兀, 能更好地融入环境, 而且还可以表现出真实的外表光泽, 模拟光照下的物体的状态, 更好地传递出光照物体的信息, 再现方案实施后的物体的景象, 这相对于死板的在图板上的绘图更加生动形象。室内设计方案往往需要反复修改, 需要用心推敲、琢磨, 计算机的运用使修改方便了很多, 不仅提高了工作效率, 还解决了传统绘图修改不方便的弊端, 加快了复制提取的时间, 使设计师可以快捷地呈现出理想的画面。计算机还提高了设计图的输出效率, 可以同时呈现出结构图、立体图、平面图等多种图样, 还可以同时进行材料的选择与搭配, 大大节省了时间和人力资源, 提高了工作效率。
计算机可以给人们以现场感, 带给人们以视觉盛宴。随着社会的不断发展和进步, 计算机技术及其应用水平有了大幅度提高, 动画设计和虚拟漫游技术已经应用于室内设计, 它完善了各种静态画的不足, 可以使业主通过三维空间设计进入虚拟的空间, 了解未来设计出的场景和布置, 缩短现实与理想设计的差异。而且可以不同于传统设计方法快速地分解各部分, 以利于观察各部分的组织结构, 方便研究。传统的模型设计包含制图、刻板、切板、粘接、上色、绿化制作、灯光等多个工序, 而计算机的运用减少了人员和空间的使用。
2 计算机在室内设计中的应用概况
国内的计算机辅助设计始于20世纪70年代, 与国外的应用时间相近, 不存在很大差异。90年代之前, 国内大多是通过手绘制图来呈现设计方案, 方法较为笨拙。90年代初期, 国内的室内设计开始流行计算机辅助设计, 其简单的运行方法和直观地呈现场景的性能, 使其如雨后春笋般迅速发展起来, 成为人们较为认可的一种设计方式。到20世纪末, 计算机辅助设计已成为设计的主流, 所有设计方式基本上是由计算机来完成。
通过几十年来的发展, 计算机已经渗透到设计领域的各种部门, 并且有了很细致的划分, 可以分为: 二维绘图、计算机室内效果图、室内草图、计算机室内漫游动画、计算机室内虚拟现实。目前, 各种计算机室内草图工具层出不穷, 如Sketch UP、3DHome等, 能进行设计前期方案的快速表达, 其特点是速度快、模型的精度低, 能在较短的时间内让设计师直观判断自己的构思草案是否可行, 成为设计师表达设计思路的一个优良工具。
但是, 计算机技术目前在我国设计领域的应用还不够成熟, 开展的研究课题较少, 各类设施还不够完善, 有些地域甚至还未涉及到。可以肯定的是, 未来的设计领域是由计算机主导的, 计算机对设计工作的贡献是可以肯定的, 而设计工作的进步又促进了计算机的发展, 两者是相辅相成的。
3 几款常用的计算机绘图软件
Aoto CAD绘图设计软件是Autodesk公司于1982年开发研制的一款用于绘图设计的软件, 开启了这个领域的大门, 开创了计算机技术运用于设计领域的先河, 后来Autodesk公司又陆续推出了几十个不断改良的版本。Aoto CAD作为这个领域最为优秀、应用时间最长的软件, 其应用范围非常广泛, 例如土木建筑、机械测量、机械设计、测绘工程、室内设计、园林规划等领域, 备受广大设计人员的青睐。同时, 其渲染功能、三维建模、三维绘图功能, 更是给设计人员提供了便利的条件, 给设计工作带来了极大的方便。
3DMax三维绘图软件是目前最先进、使用量最多的绘图软件, 同时也是业界认可度最高的设计绘图软件。其特点也较为明显, 例如强大的功能、良好的扩展性, 在动画制作和运行方面较为突出, 具有较多的插件也是此软件的优势所在, 操作简单、上手容易是其受到人们欢迎的原因之一。此软件兼容性较好, 而且与各类软件配合上较为流畅, 支持DWG文件, 能很好地与Auto CAD配合制作出好的立体图、平面图、水电等图, 同时可进行材质、灯光强度的选择和处理。
Vray是一款全局光照计算渲染器, 它是由保加利亚著名的软件提供商Chaos - Grope公司研制开发的, 并且以体积小而功能强大著称, 是目前最优秀的插件渲染器之一。其在室内设计中的表现更为突出, 渲染的速度较快, 可与3Dmax建立虚拟模型, 可以兼容所有3Dmax材质, 同时加入了大量的贴图材质、灯光效果和阴影效果。对事物的描述有了更加生动的表达, 运用也较为简单。
Photoshop是由Adobe公司设计的, 它是最为出色的图像设计软件之一, 由于集广告创意、图像制作、编辑修改等于一体, 深受广大设计人员的喜爱, 为室内设计的发展迈出了一大步。Photoshop弥补了3Dmax在设计方面的不足, 提高了色彩与图像质量, 使图像更加真实与形象, 更容易被人所理解和认同。
Premiere Pro是由Adobe推出的一款视频编辑软件, 其较好的质量、优秀的兼容性被人们所认同, 广泛应用于电视、电影等领域。这个软件也是人们制作视频时的首选。
4 结语
随着社会的不断进步, 计算机在人们的生活中起着不可或缺的作用。对于室内设计来讲, 传统的设计方法已经不能满足人们的需求, 只有更快捷、更方便、更实用才能被人们所认可。计算机辅助设计凭借其快捷、高效、直观、形象等特点, 无疑为设计人员设计构想的实现提供了更大的可能, 同时也促进了设计领域的快速发展。
参考文献
[1]栾晨, 李宏.计算机在室内设计中应用的研究[J].职业技术, 2014 (1) :93.
[2]齐立坚.浅析计算机辅助设计软件在室内设计专业教学中的应用[J].教育教学论坛, 2013 (17) :214-215.
计算机在室内设计中应用的研究 篇8
关键词：计算机,室内设计,绘图,结合
在室内设计中, 计算机的二维绘图功能能够极大的提高设计制图工作效率, 并且具备精确性, 可重复性、可修改性、可创造性等优势。甚至可以成为后续三维矢量建模的指导依据。而计算机的三维建模及渲染技术使设计师在设计时能观测到具有变化的微缩模型和丰富的材质灯光, 并且具有移动性, 所以它能表现出物体的各个面及细部结构, 也能在空间的视点中对形体进行修改, 同时还可以对材质效果、灯光的类型及分布做合理的设置, 这使设计师对问题的思考和解决能力得以提升, 帮助设计师高水平地完成室内设计方案, 方便后期的施工及效果表现。如果能运用计算机动画表达, 就更方便了设计师对动态物体的研究, 比如物体之间的穿行、运动状态、爆炸效果等等, 都可以将设计结果更直观、更真实、更生动地表现出来。
因此将先进的计算机科学技术运用在室内设计领域, 了解计算机对室内设计的重要意义以及有哪些影响因素, 如何在室内设计创作思维中以及创作过程中把握好计算机技术与室内设计二者之间的关系, 要比单纯学习计算机制图要有成效得多。
一、计算机在室内设计中应用现状
我国的计算机辅助设计起源于20世纪70年代。与国外计算机辅助设计发展的轨迹相似。在20世纪90年代前, 国内对室内设计效果的表现是使用手工绘制的方法, 到了20世纪90年代初, 计算机辅助设计技术开始在我国室内设计应用。计算机辅助设计技术在室内设计表现领域以不可逆转的潮流迅速发展起来。尤其是到了20世纪末, 计算机辅助设计逐渐成为各项艺术设计表现的主流。随着近十几年来我国计算机辅助室内设计的发展, 计算机对室内设计辅助的类型已经有了很细致的划分, 可以分为:计算机室内草图、计算机二维绘图、计算机室内效果图、计算机室内漫游动画、计算机室内虚拟现实。计算机室内草图主要是依靠一些计算机草图工具, 如Sketch Up、3DHome等进行设计前期方案的快速表达, 其特点是速度快, 模型的精度低, 能在较短的时间内让设计师直观判断自己的构思草案是否可行, 成为室内设计师快速表达设计思路的一个优秀工具。由于计算机技术运用在室内设计的时间尚短。所以目前在室内设计学科与计算机技术的交叉点方面进行开创性的课题研究很少。因此本文将会在以上国内外研究技术现状的基础上大胆畅谈当今最具影响力的主流计算机技术与室内设计之间的关系, 通过理解计算机技术对室内设计的影响因素, 反过来促进计算机与室内设计能够相辅相成共同发展。探索一种顺应时代发展趋势和符合社会需求的设计方法及理论体系, 具有一定现实价值。
二、计算机软件绘图时使用的对应关系
(一) Auto CAD计算机辅助设计绘图软件Auto CAD是美国Autodesk公司于1982年研制开发的一个计算机辅助绘图软件, 在其后Autodesk公司又相继推出了几十个更新升级版本。作为计算机辅助设计领域最优秀的技术软件, Auto CAD广泛应用于室内设计、机械设计、土木建筑、城市规划、园林设计等领域, 深受广大工程技术人员的欢迎。Auto CAD除了具有二维绘图功能之外, 还具有三维绘图、三维建模以及模型渲染功能。给管理和使用带来极大的方便。
(二) 3DMax三维绘图软件3Dmax是目前全球用户最多的三维软件, 是室内设计业界中应用最广的设计绘图软件。它具有以下特点: (1) 功能强大, 扩展性好。在角色动画方面具备很强的优势, 丰富的插件是一大亮点。 (2) 操作简单, 容易上手。 (3) 与其他相关软件配合流畅。支持DWG文件, 它能将Auto CAD制作好的平面图、立面图, 家居、水电等图形导入3Dmax中, 进行材质、灯光等处理。
(三) Vray渲染器是保加利亚著名的插件提供商Chaos-Grope公司研究开发的一款体积较小却功能强大的全局光照计算渲染器, 是目前最优秀的插件渲染器之一。其应用在室内设计的模拟表现和开发中的优势主要表现在以下几个方面: (1) 渲染速度快; (2) 可在3Dmax软件中建立模型; (3) 不仅可以兼容所有3Dmax材质, 而且还特别加入了Vray Mt1Wr即per材质和Vray Map贴图材质, 还提供了Vray专用Vray Light灯光和Vray Shad阴影。
(四) Photo Shop平面图像处理软件Photo Shop是Adobe公司旗下最为出名的图像处理软件之一, 集扫描、编辑修改、图像制作、广告创意, 图像输入与输出于一体的图形图像处理软件。在室内设计软件中, Photo Shop所承担的任务是将3Dmax效图中表现不足的地方通过色调与色彩的调整增强图像品质, 使其画面更加生动、真实。使图像更加富有情趣。
(五) Premiere Pro视频编辑软件Premiere Pro是一款常用的编辑画面质量比较好的视频编辑软件, 由Adobe公司推出。它有很好的兼容性, 可以与Adobe公司推出的其他软件相互协作。目前广泛应用于电视台、广告制作、电影剪辑等领域。
计算机在室内设计表达中的影响, 重点强调在计算机二维绘图、三维表现等方面的功能与作用, 并从中进行深入的剖析, 总结各自特点以及对室内设计发展影响的利弊关系。
随着科学技术的不断发展, 计算机技术的快速发展为室内设计产业科学化、现代化提供了相当丰富的可能性。在室内设计领域充分地分析、发挥这些可能性, 也是时代对室内设计提出的必然要求。因此本文以计算机技术与室内设计的关系为大背景, 讨论计算机对室内设计思维上的影响、计算机对室内设计表达上的影响以及计算机作为一种新文明, 对室内设计变革趋势上的影响。为室内设计行业科技化迅猛发展提供有力保障。
参考文献
[1]王硕旺, 洪成文.CDIO:美国麻省理工学院工程教育的经典模式——基于对课程大纲的解读[J].理工高教研究, 2009, 28 (4) :116-119.
[2]陕晋军, 巩宁平.《建筑CAD》精品课程建设实践[J].科技创新导报, 2009, (20) :152-154.
[3]刘晓峰.土木工程CAD教学实践的探讨[J].科技信息2009, (13) :512.
室内计算 篇9
关键词：室内设计,计算机辅助软件,应用
1 计算机辅助软件的简介及其重要性
1.1 常用计算机辅助软件的简单介绍
当人们对室内设计构思完成以后, 需要进行图形的绘制工作。Auto CAD就是一款在室内设计中最常用到的计算机辅助设计绘图软件, 它是由美国的Autodesk公司研制开发的, 经过不断的更新和版本的升级, 日渐成为了设计领域内最优秀的计算机辅助软件, 受到许多设计工程技术人员的青睐。Auto CAD功能丰富, 通过自身强大的绘图、编辑命令和对图形尺寸的标注, 可以绘制或编辑各种复杂的二维图形, 并且对于三维的绘图、建模以及模型渲染也可以在Auto CAD上进行实现。Auto CAD的出现, 大大提高了绘图的效率并且弥补了一些手工绘图的缺点, 对室内设计的使用者带来了很大方便。
另一款常用计算机辅助软件3Dmax是一款全球使用者最多的三维绘图软件, 它先进的技术和功能就是其最大的保障。它的特点一是3D建模功能强大且具有十分良好的扩展性, 在制作动画的方面也有不小的优势, 许多优秀的插件完美提升了自身的功能;二是具有很强大的兼容性, 与其他相关的软件配合度很高, 如可以与Auto CAD相配合, 将已有的Auto CAD图进一步的进行材质与灯光效果处理, 可以支持DWG文件, 操作简单方便。
接下来, 进行光照渲染的常用辅助软件有Vray和Lightscape, 它们都是非常优秀的光照渲染软件, 当然了, 因为Lightscape的生产商被美国Auto Desk公司收购, 停止了对Lightscape软件的研究开发, 所以从2005年以后, Lightscape慢慢的被Vray等渲染类软件所取代。Vray是由Chaos-Grope公司研究开发的一款插件渲染器, 它体积小巧功能却十分的强大, 目前深受广大使用者的喜爱。它的优点有:在渲染速度方面十分迅速;兼容性好, 可以和3Dmax软件相配合, 一同创建虚拟模型, 并且兼容3Dmax材质, 可以使用许多灯光和阴影效果, 让工作更加方便顺利的进行。
到后期进行处理时, Photoshop是必不可少的, 它是由Adobe公司旗下的一款非常强大的图像处理软件, 简称为PS, 不只是室内设计, 在其他各个行业里, Photoshop也同样被广泛的使用。PS软件主要分为图像编辑、图像合成、校色调色及功能色效制作等部分, 可以对图像进行全方位的编辑合成和特效的制作, 是目前应用人群最为广泛的图像软件。同样为Adobe公司的一款视频编辑软件——Premiere Pro软件, 它的兼容性很好, 能与Adobe公司的其他软件流畅的协作配合, 并且编辑的视频质量高, 成为目前电影后期剪辑工作、广告行业和许多相关人士的首选视频编辑软件。
1.2 室内设计中辅助软件的重要性
在当代, 计算机技术不断提升, 同时计算机辅助软件也在不断的进行改革创新, 在室内设计中, 一些计算机辅助软件的加入, 可以很直观的看出设计作品中的主要内容, 使得工作方便而又快速。同时, 计算机辅助设计软件可以很容易的将思维中的一些创新融入到作品设计当中, 而不被传统的手工方法所限制束缚, 可以加快室内设计的发展和创新速度。
而且, 应用计算机辅助软件还可以在对作品的修改上大幅度提升设计效果, 并且完成作品用时短, 效率高, 这也是计算机辅助软件在室内设计中保持了无法被取代的地位。
2 计算机辅助软件在室内设计中的应用
在现在的室内设计行业, 计算机辅助软件已经应用在室内设计中的各个阶段, 并且占有无法被取代的位置, 达到了一种两者相结合的程度。
目前室内设计的主要步骤是: (1) 对设计进行构思布局; (2) 使用Auto CAD进行制图; (3) 用3Dmax制作3D模型; (4) 用Vray进行渲染; (5) 用Photoshop进行后期处理; (6) 用Premiere Pro进行视频编辑。
2.1 应用Auto CAD软件
当设计工作人员对现场考察分析完毕后, 通过构思和布局, 再用得到数据资料通过CAD软件将户型图、平面图、强弱电图和构件立体面图等绘制出来。
2.2 应用3Dmax软件
首先, 做完CAD图以后, 就需要将这些结构图导入3Dmax软件, 完成基础模型建立, 再根据具体的要求进行3D模型的完善工作;然后, 对灯光效果进行设计, 根据模型中场景方位的不同, 按照具体情况创建相应的灯光类别、灯光属性和灯光数量。灯光的类型主要有主光、辅光和背景光, 按照场景和大脑中的构思合理安排各种光源的设置, 达到想要表现出的效果;最后, 设定巡游动画, 按照人的视角设置场景中的摄像机, 就相当于真实的人置身于内的效果。
2.3 应用Vray软件
在建好的3D模型中进行渲染工作, Vray主要是设置一些特殊效果, 例如:全局照明、焦散、次表面反射等等, 而且Vray专用的材质参数卷展栏和3Dmax内置材质不尽相同, 根据构思中想要表现的效果进行设置。
2.4 应用Photoshop和Premiere Pro软件
当渲染效果设置好以后, 再通过PS将画面中的色彩、周围环境或者认为不太合理的地方进行合理调整。最后使用Premiere Pro导出视频动画, 让设计效果直观的展现在人们面前。
参考文献
[1]陆浩.室内设计中手绘与电脑表现手法的探讨[J].商业文化 (学术版) , 2010 (3) .
[2]林春蕾.计算机辅助设计软件在室内设计中的应用[J].企业技术开发, 2015 (3) .