时间:2022-06-04 05:36:49
序论:在您撰写公共建筑论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
1.1节能改造项目规模
乌鲁木齐市将在2015~2019年的5年内,完成160个项目、114万m2的既有公共建筑节能改造。这些建筑绝大多数是1990年后建造的,建筑地段优越。结构形式基本为框架或砖混结构,建筑层数为3层及3层以上的建筑。
1.2节能改造项目类型
按建筑功能划分,节能改造项目基本上可分为教学类、办公类、综合类、宿舍类、医疗类等五类建筑。
2节能改造内容及改造目标
2.1节能改造内容
节能改造内容包括围护结构节能改造、室内供热系统节能改造、加装热计量表及电气系统的节能改造等。
(1)围护结构节能改造主要针对建筑物的外墙、屋面、外门窗、地面、非采暖地下室顶部、采暖地下室外墙、接触室外空气的外挑楼板等进行节能改造,以实现整体节能目标。
(2)采暖计量及采暖系统改造主要是通过分室增设温控阀、每栋建筑采暖总入口设置静态水力平衡阀或自力式压差控制阀及热计量装置;采暖系统改为带跨越管的水平单管或双管形式等方式进行节能改造。
(3)通风系统的改造主要是完善通风系统,改变因无组织通风换气形成的大量热损失的状况。
(4)空调系统的改造主要为一般办公室不再设空调机,对已有的空调系统可加以完善改造。
(5)电气系统的节能改造,通过计算,如有必要对原有建筑照明装置、原有动力系统控制装置、低压配电系统功率因数补偿装置进行更换。
2.2节能65%目标的确定
目前,我国新建公共建筑的节能设计及既有公共建筑节能改造设计,依据的是现行国家GB50189-2005《公共建筑节能设计标准》,该标准的节能率为50%。随着我国节能减排力度的加大,我国即将颁布实施节能率为65%的GB50189《公共建筑节能设计标准》(征求意见稿)。为适应国家公共建筑节能设计标准提高后的要求,乌鲁木齐市既有公共建筑节能改造采用65%的节能设计标准是必要的。
2.3节能目标
将在原建筑能耗的基础上实现降低总体能耗不低于65%的节能目标。根据对9个典型案例项目的能耗计算,建筑围护结构的平均节能贡献率为61.48%,供暖系统中所增加的散热器恒温阀、系统平衡等措施带来了供热系统效率的提高,此部分的平均节能贡献率为5%;两部分合计,总节能率为66.48%。
2.4依据的节能设计标准
国家目前没有公共建筑节能65%的标准。本次节能改造中是依据国家即将的节能65%的GB50189《公共建筑节能设计标准》(征求意见稿)。根据该标准征求意见稿,严寒C区甲类(单栋建筑面积大于300m2)建筑围护结构的热工性能应符合。
2.5围护结构保温材料的选择
围护结构保温材料应选用保温隔热好(导热系数λ值小)、防火性能好、表观密度低、压缩强度高、质量吸水率小、憎水率高、容易施工且性价比好的材料。《新疆维吾尔自治区消防条例》中要求:建筑外墙装饰装修和保温工程禁止使用易燃(燃烧性能为B3级)、可燃(燃烧性能为B2级)材料。《新疆维吾尔自治区建筑外保温材料防火暂行规定》对保温材料防火性能的要求:民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为A级,且不应低于B1级,严禁采用B2、B3级材料。高度大于等于50m的公共建筑,其外墙保温材料的燃烧性能应为A级。高度小于50m的公共建筑,外墙保温材料的燃烧性能不应低于B1级。当采用热塑性(EPS、XPS)B1级保温材料时,每两层应设置水平防火隔离带。建筑物首层(或建筑突出部分平台上的第一层)严禁采用热塑性保温材料。对既有公共建筑节能改造所选用保温材料的燃烧性能,必须遵循上述规定。对160个工程项目、114万m2建筑面积既有公共建筑节能改造时,所选用保温材料的物理性能指标必须满足表4的要求。
2.6节能改造项完成后节能量分析
在160个工程项目、114万m2建筑面积的既有公共建筑节能改造中,选择不同的建筑功能、结构形式、建筑高度、建筑层数、建筑朝向、建造年代,从五种建筑类型中选择有代表性的9个典型案例项目进行能耗需求分析,在此基础上计算出节能改造后总的节能(天然气)量。各类建筑单位建筑面积的节天然气量(Nm3/m2),其中教学类建筑为15.78,办公类建筑为15.76,综合类建筑为17.12,宿舍类建筑为16.26,医疗类建筑为15.41,采用面积加权平均计算的方法,得出160个工程项目、1136726.20m2建筑面积单位建筑面积的平均节天然气量为15.94(Nm3/m2),节能改造完成后节天然气总量为1811.47(万Nm3)。3.7节能率分析各类建筑的节能率,其中教学类建筑为66.22%,办公类建筑为66.30%,综合类建筑为67.14%,宿舍类建筑为67.30%,医疗类建筑为66.50%,采用面积加权平均计算的方法,得出160个工程项目、1136726.20m2建筑面积平均节能率为66.48%。
3建议
绿色建筑设计理念是近年来人们所日益重视的一种新型施工设计观念,该种理念强调建筑设计和施工要建立在尊重自然环境和客观规律的基础上,在保证建筑设计的同时,要实现与自然环境的协调发展,最大程度的降低资源的消耗量,提高资源的利用率,并且降低建筑施工对环境的污染,保证建筑物的绿色环保的特性,真正实现人类社会和自然环境协调发展。地球的自然资源是极其有限的,而人类社会的发展和建设曾一度对自然资源过度的消耗和浪费,使自然环境不堪重负,这些不良影响最终将反映到人类社会的发展进程中来,人们在近些年来正在饱受环境恶化所带来的苦果,为此,建设一个新型绿色节能的生存环境刻不容缓。在建筑设计中,人们对环境改善做出的努力就是推出了绿色环保的设计理念,为了寻求与自然环境融洽相处的契机,建筑设计者们正在不断努力尝试,新型绿色建筑设计理念已经深入人心。绿色建筑设计理念旨在建设绿色环保的建筑,并尽量减少对环境的破环程度,降低资源的浪费,打造与自然环境融为一体的绿色宜居环境。
2在公共建筑领域融入绿色设计理念的现实性意义
2006年6月国家标准《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006由住房和城乡建设部正式实施。该标准是在总结近年来我国绿色建筑方面的实践经验和研究成果的基础上,借鉴国际先进经验制定的第一部多目标,多层次的绿色建筑综合评价标准,并以此构建了符合我国国情的“绿色建筑评价标识”体系。对于各级政府、业主和管理人员而言,一套系统完备的公共建筑绿色设计评价体系,不仅能够有效的帮助其开展公共建筑的绿色化进程工作,还能够不断的提高公共建筑的绿色化程度。要针对一些绿色化程度比较高的公共建筑给予及时的奖励与表扬,而对一些能耗比较低的公共建筑,则给出整改意见并且要求其在规定期限内进行整改。
2.1建立公共建筑绿色设计评价指标体系能够有效的降低能耗
缓解资源短缺局面公共建筑绿色设计评价体系的确立,不仅能够满足人们日益增长的物质和文化需求,还能够大幅度的降低建筑施工过程中对能源的消耗程度,从而有效的缓解当前国内能源供需出现失衡的状况,为促进城市建设的可持续发展和经济社会的长远发展提供重要的理论支持。
2.2建立公共建筑绿色设计评价体系能够提高经济效益。
对于任意的公共建筑而言,其都存在于社会环境中,都拥有特定的社会功能,因此和社会生活中的各个领域都存在着千丝万缕的联系。当对公共建筑进行评价时,要全面的考虑到这一点,不仅要对一项工程的经济效益进行评价,也要从生态效益和环境效益方面进行多方面的探讨和评价,来从中选择最能够适应社会环境发展的项目方案。这样一方面确保了工程项目的顺利实施,另一方面也有效的提高了公共建筑的整体经济效益。
3绿色设计理念概述
3.1绿色建筑设计的原则
由于建筑是一个开放系统同周围所在的环境形成一个有机的整体,对于设计而言,其要追求最佳的环境效益,因此在对其进行设计时要考虑到整体设计的原则。其次要坚持高效绿色的原则,对这个原则可以从两方面进行理解。一方面是要尽可能的降低对物质资源的消耗。另一方面则是要采用无污染的建筑材料,从而实现建筑材料的无害化。最后要坚持灵活多适以及健康可持续的原则,要在设计的过程中灵活的采用适应性的设计策略,同时将经济发展与社会发展有机的结合起来,作为一个整体进行全面的考虑。
3.2绿色建筑设计的程序
通常而言,绿色建筑设计的一般程序分为:需求论证———方案设计———寿命周期的评价———施工图设计等方面。要根据相关建筑的实际情况来采取合适的步骤进行绿色建筑的设计。
3.3绿色建筑设计的要求
对于绿色建筑的设计而言,目标论和过程论对其有着重要的意义。所谓目标论是指从多方面对绿色建筑的设计进行了目标的设定,从而为人们总结了绿色建筑的基本原则与构成绿色建筑的基本框架。而过程论即是将时间维度的概念引进了绿色建筑理论,认为其是一个伴随建筑全寿命周期每个阶段的持续概念。
4实现绿色建筑设计的途径
4.1采用新型绿色能源系统
目前在我国建筑施工领域,新型能源系统的应用已经在大规模试用和推广中,其中太阳能和风能以其无污染,能源可持续提供的优点受到建筑设计单位的青睐,太阳能转换设备可以通过收集吸收太阳所散发出的热能,使之转化为人们日常生活需要的各种能源,风能则主要用于发电,实现电力系统零能源消耗。在未来,新型能源系统将继续被开发和利用,逐渐代替相当一部分高耗能能源转化系统,真正实现能源高效利用。
4.2使用绿色环保材料
建筑设计中经常会使用一些新型的环保材料,这些材料的开发和使用取代了以往那些高耗能高污染的建筑材料,不仅降低了建筑成本和施工难度,而且还实现了建筑的环保无污染,提高了建筑的整体质量和使用效能。
4.3降低设计施工中的人为施工污染
建筑施工过程中,难免会产生一定的施工污染,最为常见的就是由于施工材料和方法选用不当所带来的对周边环境的污染,如固体废弃物污染,空气和水源的污染,噪音污染等等,降低施工中的人为污染可以对环境改善做出很大的贡献。首先,在选择建筑材料时,要尽量在保证预算的前提下,选用更加环保污染低的建筑原材料,同时,建筑设计者的设计要尽量简约,避免产生多余材料的消耗;其次,施工人员要选择科学合理的施工技术和方法,在保证工程进度的同时,降低对周边环境的污染,要合理安排施工时间,并管理好现场施工人员的污染环境的行为。
5结束语
随着社会经济的不断发展,我国固定资产的投资规模呈现逐渐增加的趋势,公共建筑项目得到的发展,并占据重要的地位,给人们带来便捷,也创建了崭新的城市面貌。首先,公共建筑主要是具有公用性或公益性的建筑,其中包含办公、商业以及旅游等建筑。因此,可以将一般大众有权使用的建筑称为公共建筑,而建筑面积在20000平方米以上的公共建筑也被称为大型公共建筑;其次,公共建筑有着公共性的特点。其占地面积较大,消耗资源较多,对公众产生一定的影响。公共建筑运用公共资源来提升城市中综合条件的基础,这也是建设公共建筑的主要任务。因此,必须做好公共建筑项目管理工作,通过满足公共需求来协调社会,促进社会发展。公共建筑项目管理质量的高低对社会的发展有着重要的意义。因此要充分认识到公共建筑项目管理中存在的不足,采取有效措施提高管理的质量[1]。
2公共建筑项目管理的现状
2.1公众参与机制上的不足。我国的公共建筑项目管理发展历史相对较为长远,加之在初创、形成以及推广等阶段的影响下,现阶段中已经建立出了一些相对有效的管理理论与方法,并取得了一定的成绩。但是在公共建筑项目不断增多的影响下,依然存在着较多的问题。公共建筑项目涉及到公共资源的运用,在决策的过程中就要坚持从民意上出发。但是在一些地区中所进行的公共建筑项目决策时,公众参与机制不健全。首先,公众参与渠道上的不足,从而造成了参与形式过于简单。一些项目从开始到实际建设都没有设立听取民众意见的渠道,即便是设计了也存在着设计不完善的现象,这样也就难以形成有效的参与模式;其次,公众所提出的意见没有得到重视,更多是将公众参与转变成为了形式化的现象,只是简单的对公众意见进行征集,对于是否采纳等却并没有明示。在这一现象的长期影响下,使得民众的参与积极性逐渐降低,最终也就使得公共建筑项目建成后使用效果上严重不足,浪费资源[2]。2.2规划设计难以满足。经济实用的原则通过调查可以看出,我国现阶段的建筑能耗占据全国总用能量的四分之一左右,尤其是对于公共建筑项目的能耗来说,其消耗上更加突出。主要是因为一些形象工程不断增多,加之其为了追求新奇等盲目跟随高标准,采取了较多的高能耗资源,并没有从节能环保等方面出发,不仅降低了公共建筑项目的实用功能,同时也造成了建筑规划设计的经济性严重不足。
3公共建筑项目管理的措施
3.1完善公众参与制度。首先,从法律的角度上来说,就要确立出完善的公众参与公共建筑项目建设的措施,坚持从原则性的规定上出发,以此来保证公众可以积极参与到其中。在公共建筑项目中,项目的决策到最终的运行,往往被看作是政府部门或是拥有政府性质的投资公司来进行的内部工作,这样也就降低了公众的参与权与知情权。因此,针对这一现象,就要及时出台相应的法律政策,将参与权借助系统化的条文等进行明确规定,以此来实现公众参与的权利与义务;其次,规范法律程序。对于法律程序来说,就要在实现权利与义务的基础上来进行的规范,且从法律的角度上来说,就要从程序上来进行监督与约束,不断提高公众参与的积极性与效果;最后要建立出相应的听证制度。作为公众直接参与到监督中的形式,就要做好完善与健全工作,在必要时还要在不同阶段进行,突出其侧重点[3]。3.2完善信息管理工作。首先,要建立出相应的项目库。也就是说通过拟建公共建筑项目,在网络上进行评估与论证,尤其是要从节约能源与保护自然资源的角度上出发,始终坚持其环境标准。在评估阶段中不仅要从专家意见上出发,同时征集公众的意见,以此来提高决策的公共性,提高项目的可行性。只有在确保项目可以实现低能耗与少排放等目标后,才能优先获取支持。就项目库来说,借助计算机来进行信息化管理,可以将入库项目标注在电子地图中,通过点击电子地图等来进行下一环节的操作。在我国的一些地区中已经成功建立出了项目储备库,因此在实际中要做好项目入库工作,通过完善与健全以此来提高工作的效果;其次,完善项目资料库。对于已经完成的公共建筑项目来说,就可以借助资料库来进行完善,以此来为项目或是类似的项目提供支持。对于一些完成的工程项目来说,通过项目资料收集工作,也可以为其他项目提供论证与评估的资料。也就是说在项目决策或是实施活动的过程中可以为其提供分析与评价活动。从范围来说,在决策阶段中就可以对项目进行的可行性与经济性等方面进行分析。在实施阶段中,也可以对实施的情况以及项目中的环境变化等方面提供跟踪评估资料。在完成项目施工后,也可以进行后评估资料。通过将资料进行对比,以此来判断出项目的实际效果,对前期所进行的预判进行判断,在此基础上来总结经验与教训,为以后的项目决策提供指导。就我国现阶段的公共建筑项目后评估管理工作来说,存在着较为松散的现象,在政策与法律等方面也缺乏相应的支持,这样也就造成了后评估工作出现了形式化的现象。因此,在实际中我国就要不断完善后评估体制,同时还要健全相应的规则与方法等,充实后评估指标体系,借助法律的形式来实现固定与完善,健全公共建筑项目管理,提高管理的效果。在项目库与资料库中,所收入的信息可以为人们提供大量的信息,但是想要确保信息的完整性则需要项目各个环节中所提供的信息支持,所以就要加强两者之间的关系,保证各个环节上的有效配合[4]。
4结束语
在经济的快速发展下,公共建筑项目管理工作也逐渐受到了社会与政府等方面的支持。因此,在实际中就要坚持从实际出发,实现公众上的有效参与,完善信息管理与资金管理等工作,提升公众的满意度,提高社会效益。
作者:焦挺峰 吴青 单位:1.南京交通职业技术学院 2.捷宏润安工程顾问有限公司
参考文献:
[1]郑斌.瞿焱.公共建筑项目管理现状分析与对策研究[J].经济师,2007,(11):176.
[2]王金玲.高层公共建筑防排烟设计探究[J].工程技术研究,2017,(7):217+241.
建筑能源审计的主要内容包括建筑基本概况、建筑用能系统状况、建筑能源管理状况、文件检查、现场测试等多个方面。建筑基本信息和建筑用能系统的审计主要包括建筑围护结构、采暖系统、空调系统、照明系统、配电系统、室内设备系统、给排水系统、燃气系统、综合服务系统及特殊能耗等;建筑能源管理状况包括建筑能源管理机构及管理现状的审计;文件审查包括调阅能源账目文件、相关的用能设备原始文件,审阅能源管理文件,审阅设计图纸和运行记录等;现场测试主要包括大楼巡视和室内环境测试,其中大楼巡视是结合文件审查结果及建筑基本信息表,确定建筑能耗和管理的总体情况,并对大楼内的制冷机房、锅炉房等设备机房进行巡视,以便确定各用能系统是否存在管理不善、运行不当、能源浪费、无法调节等问题,而现场测试是从建筑内各种不同用途的房间中随机抽检10%的面积的房间,检测室内基本环境状况(温度、湿度、CO2浓度、照度)。
2建筑能源审计案例分析
2.1建筑概况
该建筑位于大庆市,总建筑面积70800m2,属于商场类大型公共建筑。地上4层,地下1层,建筑总高度22.2m,标准层高为5.1m。围护结构底部采用砖砌筑,外贴红磨光花岗岩,上部墙体采用高级外墙面砖,其他部分采用玻璃幕墙。
2.2建筑用能系统概况
(1)配电系统。该建筑设有容量为1000kVA的变压器4台,容量为1250kVA的变压器2台,容量为1600kVA的变压器1台。
(2)空调通风系统。该建筑采用集中式空调系统,共有三台离心式冷水机组,冷量均为500kW,两用一备,室内送风采用风机盘管,共有20台新风机组,制冷量在10~12kW,功率4.4kW。空调水系统采用两管制变流量冷水系统,冷却塔、冷冻水循环泵和冷却水循环泵均为三台,与冷水机组一一对应,根据商场室内温度控制启停。共有轴流风机43台,其中回风机21台,排风机22台,功率均为7.5kW。
(3)采暖系统。商场自配一台2MW燃气蒸汽锅炉,并设有换热站,高温蒸汽经换热站换热交换为采暖热水,采暖系统为散热器采暖及热风幕(只在商场进门口设置)。
(4)照明系统。建筑内设有筒灯、射灯、T5节能灯、卤素灯、日光灯等多种灯具,全楼照明总功率为1114476W。灯具主要靠员工自身手控,一个开关控制3~4个灯具。
(5)室内设备系统。建筑内共有300台电脑,50台传真机,200台打印机,2台复印机,43台熨烫机,92台饮水机,27台液晶电视(不含家电区样品),另有四楼餐饮、娱乐、美容美体、摄影设备若干,四楼设有影院,影院总功率为158056W。除影院外全楼设备总功率约497213W。
(6)综合服务系统。建筑内每层设有三对扶梯,一共4层,共有18部扶梯,单台功率11kW,直升梯3部单台功率18kW,货梯(液压电梯)2部,单台功率30kW,共计23部电梯,总功率312kW。其中直升梯从一层直达四层,在中间不停。
(7)特殊区域。该建筑一层设有消控中心,主要设备功率约为2000W。四楼餐饮区采用天然气及电进行烹饪,四楼餐饮区厨房用电设备总功率515317W。一楼超市区食品加工设备总功率约为653232W。
(8)给排水系统。给水系统主要分为生活用水和消防用水。最高日用水量为473m3/d,最大时用水量58m3/h,生活用水系统最大秒流量为5L/s;室内消防用水量为70L/s,其中消火栓用水量为40L/s;自动喷洒灭火系统用水量为30L/s,室外消防用水量为30L/s,火灾初起时十分钟消防贮水量为18m3。消防水源来自室外消防水池,有效容积为540m3。
(9)燃气系统。建筑采用天然气锅炉作为冬季采暖热源,同时四楼餐饮区烹饪采用天然气。
2.3建筑常规年能耗概况
由于该建筑是商场类大型公共建筑,其照明用电在其电量总消耗中占有较大比重,所以常年电耗相对比较平均,起伏不大,但是6、7、8月份是空调使用最频繁的季节,导致用电高峰出现在这三个月。年耗水量最低点出现在4月,分析主要有两点原因,一是四月是采暖季与非采暖季交界,室内温度偏低,人员耗水量需求减少,二是四月是商场消费淡季,顾客量相对较少,所以综合以上两点原因,耗水量最低值出现在4月;而7、8两月是炎热的夏季,且是暑期消费旺季,所以耗水量最高;另外1、2月份是春节消费旺季,人流量相对较大,耗水量也有显著增加。耗气量在采暖季较高,在非采暖季很低,其中1月为年最冷月,耗气量出现最高值;随着室外气温的升高,耗气量由1月向两端逐级递减;4月、10月为采暖过渡季,耗气量明显减少;非采暖季燃气消耗来自四楼餐饮区烹饪用气,7月天气炎热,餐饮区以凉菜为主,烹饪用气量最少,出现耗气量最低值。
2.4建筑能耗结构
通过分拆计算得到建筑用电分项(即空调通风、供暖、照明、室内设备和综合服务系统等)能耗及占总能耗百分比。由于地处严寒地区,采暖能耗仍是所有能耗分项中比重最大的一项,占总能耗的35.08%,同时由于夏季短暂,空调使用时间短,所以空调能耗在所有能耗中所占比率并不突出,为8.58%;由于该建筑为商场类大型公共建筑,所以室内照明能耗所占比重明显高于其他大型公共建筑和国家机关办公建筑,达到20.49%;另外,由于该商场集餐饮娱乐于一体,超市及四楼餐饮区有大量冷柜、烤箱及其他食品储存、加工设备,同时使用天然气进行烹饪,所以在特殊区域能耗一项比例较高,达到23.00%;商场内23部电梯能耗占总能耗比例的4.92%;而根据商场类建筑服务的特殊性,熨烫机、电脑、电视、打印机、传真机等室内设备所占比例为4.54%;消控室能耗仅占0.01%;其余未审计能耗占3.40%。
2.5节能潜力分析及改进建议
结合该建筑能耗结构特点,主要针对围护结构、空调系统、采暖系统、配电系统,提出节能改进建议。
(1)由于设计年代相对较早,并未执行公共建筑节能设计标准,建议进行建筑围护结构改造,依据公共建筑节能设计标准对热桥部位做外保温处理。
(2)目前商场内冬季室内采暖温度设定为22℃。远远高于采暖设计规范对于冬季室内设计温度的规定(《供暖通风设计手册》中规定商场为15℃),建议将冬季采暖室内设计温度降低;建议过渡季节尽量使用室外新风,同时根据建筑内用途不同,调节不同区域的风机盘管,根据气温的变化和用冷场合的变化,适时增开或关、停冷水机组,在满足空调需求的前提下,尽量少开机组和减少机组的运行时间,建议在大楼内布置一定数量的温度传感器,定时定点采集温度,根据温度实时控制启停冷水机组;建议将冷冻水及冷却水循环水泵改为变频。
(3)严格限制效果灯的功率,更换光源时尽量采用高效率光源;效果灯的开关时间一定要严格控制,非营业时间严禁开启;办公区的照明要杜绝长明灯,做到人走灯灭;目前商场内有电子镇流器和电感镇流器两种,当荧光灯作为商场的主光源时,采用电子镇流器或复合式镇流器来取代电感镇流器;可以通过采用分相无功功率自动补偿装置来改善供电系统功率因数,以达到节能的目的。
(4)非办公时间关闭所有设备,切断电源,建议安装多功能电子定时器,严格控制用电时间;电脑主机、显示器、打印机、饮水机、复印机、碎纸机等办公设备减少待机能耗,长时间不使用时关闭电源;使用空调时关好窗户,白天可拉下遮阳设备,并注意下班后关闭办公室空调风机;纸张正反面打印,开展无纸化办公,更换办公设备时,采购节能产品和设备,建议采用节能饮水机。
(5)扶梯可改为变频调速,安装红外传感器及变频器,有客流时高速运行,无客流时缓慢运行或停转;货梯严格限制非运货人员乘坐;条件允许时,或节能改造时,在直梯上安装电梯回馈装置。
3结语
随着我国经济的高速发展,我国的能源和资源压力日益增大,为了解决这一问题,国家大力倡导“环保节约”的理念。而大型公共建筑的建设作为政府服务人民的具体落实,其在建设过程中必须最大限度地减少资源的浪费,从而落实我国政府的相关号召,为我国社会主义事业的发展作出贡献。由于大型公共建筑是一种公共型建筑,其还必须具备足够的观赏性。比如许多地区的剧院、体育馆等大型公共建筑其外形十分有特色,观赏性较强,逐渐成为当地的地标性建筑,成为其所在城市的标签,提升城市的知名度。此外,大型公共建筑的最终目的是要服务民众的,因此,在进行大型公共建筑的设计时,应从实际功能需求的角度考虑出发,保证建筑能充分发挥其功能,具有足够的实用性,以此来满足人民群众公共活动的实际需求。
2大型公共建筑的结构设计要点解析
2.1基础结构的设计
大型公共建筑由于其面积较大,因此对其地基的结构形式有较高要求。在设计前,需要对其地基础部分的地质条件进行勘测,比如看其土层为黏性土还是粉土。确定好基础部分的地质条件之后,还需要采取一定的抗浮措施。比如可通过增加埋深、增加多层部分的自重等措施来抗浮。基础结构的设计还要防止不均匀沉降的出现,可通过复合地基、沉降后浇带以及减小荷载等方式来进行。
2.2承重结构的设计
大型公共建筑如体育馆、健身中心等,其空间结构十分复杂,受力分析也较为困难,若是对承重结构的设计存在问题,则很容易出现安全事故。因此,在设计时,一定要保证重要承重构件具有足够的弹性,这样在遇见如地震等突况时,整个结构还能处于弹性状态,这可大大提升大型公共建筑的安全性。在实际设计过程中,还要考虑到建筑上部的屋盖和底部的混凝土的协同作用,建立相应的整体模型进行分析和计算。协同作用是指大型公共建筑的混凝土和上部网架之间存在一定联系,即混凝土对网架或膜结构的变形和受力起到一定的“帮助”作用。在实际设计中,要协同好两者之间的关系,使得混凝土发挥承载作用,可在保留传统网架结构的同时,将其杆件和空心球节点安装构造来进行处理,从而来降低用钢量;而且还要使得面板的外伸钢筋与底部混凝土形成一个整体,依靠内力的传递来达到共同变形,从而实现两者之间的协同作用。具体来说,需要将整体模型中大型公共建筑上部网架结构支座的反力荷载作用到建筑下部的混凝土结构柱顶部分,然后利用相关软件来计算大型公共建筑底部的混凝土结构并反复校检,同时还要进行中震弹性验算,一般采用forten软件结合SAP2000软件来进行计算。在体育馆的整个混凝土框架结构中,看台部分占有很大比重,看台的框架柱以及斜梁是主结构的抗侧力构件,而整个大型公共建筑的布置会使得结构的刚度中心稍微偏移。在实际设计过程中,可通过在支撑建筑上部网结构的框架柱柱顶和中间位置设置多道联系环梁等方式来降低看台柱的计算长度,以此来最大限度地减小结构刚度中心位置偏移带来的影响,提升整个结构的刚度。
2.3后张预应力混凝土梁的设计
在一些较为特殊的大型公共建筑设计中,往往要考虑其实际使用情况。比如体育馆经常会有跳动,而若此区域梁的跨度较大,则很可能会引起较为强烈的竖向振动。根据我国《城市人行天桥与人行地道技术规范》中的有关规定,为了消除人们的不安全感、避免共振的发生,建筑结构的竖向自振频率应当大于3Hz。此外,体育馆的训练厅等区域上空的大跨度混凝土应当施加预应力,要均匀布置预应力梁。预应力筋的张拉系统应当在0.76左右,其直径应当在15.54mm左右。在设计时还应当注意,要根据计算结果的不同对建筑的不同部位进行预应力分类,控制预应力梁的挠度和裂缝,以此来保证结构的安全。
2.4建筑顶部的设计
2.4.1计算模型的设置
在进行建筑顶部的设计前,需要设置相关的计算模型。一般来说,要对大型公共建筑的顶部进行单独计算,顶部与下部混凝土的框架连接则要进行建模计算,这在前面已经详细分析过。总之,要根据计算模型来对整个建筑顶部的整体协同工作进行分析。
2.4.2荷载分析
在分析大型公共建筑顶部的荷载作用时,应当综合考虑风荷载、恒荷载、活荷载以及地震荷载的作用。比如计算活荷载LL、恒荷载DL(包含半跨作用的活荷载LL2)、温度荷载(±15℃)、风荷载和雪荷载等多种组合工况;若是建筑处于多地震带,则还应当考虑双向地震作用Exy、水平地震作用Ey、Ex和竖向地震作用EZ等多种作用的组合工况。
2.4.3次结构的设计
建筑顶部的支架结构主要包括天窗支架结构、天沟支架结构等。而从实际情况来看,由于大型公共建筑的顶部支架与外界环境的接触较多,其很容易受到外界温度的影响,以致出现漏水或天沟拉裂等情况。檩条的结构主要蜂窝式结构、实腹式结构等,其中应用最为广泛就是实腹式结构。在实际设计过程中,还要考虑到实际局部风荷载系数,进行局部的加强,以保证结构的问题。
2.5抗震结构的设计
抗震结构作为结构设计的一部分,其直接影响着整个建筑的安全。目前来看,钢结构是最常用的抗震建筑材料,因为其很容易形成大构件,这可以提升建筑的整体性,提升建筑的抗震性能。而若钢材料的强度较高,但发生地震时,其可以承受较大的能量,只发生变形而很难出现断裂等情况。在进行抗震结构的设计时要应当要注意避免出现不连续等情况,因为这可能会导致应力过于集中,从而影响建筑的抗震性能。尤其要注意剪力墙、梁和柱的接头等位置,这些位置若不牢固,则会使得作用力的传接不够顺畅,从而对整个建筑的抗震性能造成不良影响。
3结语
1.1质量缺陷原因分析质量管理小组通过仔细分析,得出饰面砖工程质量缺陷的主要因素有:(1)没有进行预排版深化设计,凭经验施工;(2)未在该工序施工前进行详细交底;(3)擦缝工具不统一;(4)现场结构尺寸与图纸尺寸有偏差;(5)面砖规格与水电管盒预留位置、卫生器具模数不符合;(6)施工操作人员现场施工经验不足。
1.2制定针对性措施质量管理小组得出影响面砖质量缺陷因素后,以严格的质量管理态度对饰面砖工程进行深化设计,针对质量缺陷因素制定措施:(1)深化设计由小组长(项目技术负责人)担纲并进行书面技术交底;(2)深化设计结构尺寸均以现场实测尺寸为准,且须实测水电管盒实际预留位置;(3)面砖规格确定须与卫生器具尺寸确定保持相应模数;(4)施工班组必须是参建过优质工程的施工队伍。
2卫生间饰面砖工程深化设计
根据卫生器具尺寸及样式确定面砖规格:墙砖采用600mm×300mm、地砖采用300mm×300mm;由两名组员对卫生间实际结构尺寸及水电管盒进行现场实测,并与设计图纸尺寸进行分析。若允许偏差在设计规范要求内则在原有设计图中进行面砖预排版设计。预排版时注意:(1)墙、地面砖的缝隙应贯通,不应错缝,规格不相同时不做要求;(2)面砖预排时,应尽量避免出现非整块现象,如确实无法避免时,应将非整块的面砖排在较隐蔽的阴角部位;(3)如果在一个墙、地面确实出现无法避免的小于1/2块的小条砖时,应将一块小条砖加一块整砖的尺寸平均后切成两块大于1/2的非整砖排列在两边的阴阳角部位,并且位置要对称;(4)水电管盒、卫生器具位置通过控制非整块面砖尺寸来保证居中;(5)深化细部大样图,如地漏斜水、地漏缝处理等。
3卫生间饰面砖工程施工质量控制
3.1材料质量控制面砖选择的指标一:质地和密度。选购瓷砖的时候,可以从侧面观察砖面是否平整,是否出现粗细不均的针孔。同时,可敲击瓷砖倾听声音是否清脆,声音越脆,表示瓷砖的质地密度高,硬度较佳。面砖选择的指标二:吸水率。品质高的瓷砖,吸水率很低,这样可以很快干燥。若瓷砖没有注明吸水率,可以用水滴在瓷砖的背面,数分钟后视察水滴的扩散程度,越不吸水,即表示吸水率低,品质较佳。面砖选择的指标三:施釉程度。可以通过判断瓷砖表面釉层薄厚来鉴别。可以用硬物刮擦砖表面,若出现刮痕,则表示施釉不足,等到瓷砖表面上较薄的釉层磨光后,砖面便容易藏污,较难清理,也缺乏安全性。面砖选择的指标四:面砖色彩。卫生间瓷砖颜色首先是根据卫生间的整体风格来选择,面砖色彩要让卫生间看起来宽敞明亮。同一房间选择同一批次出厂的面砖,以避免出现较明显的色差。
3.2墙面砖质量控制(1)弹竖线:粘饰面砖的每一个墙面均应用墨斗弹出立线,在弹线之前再次复查每面墙的平整度、室内尺寸,测准饰面砖粘结层厚度。按深化设计图竖向定位瓷砖带,然后以此作标准逐匹挂线粘瓷砖。(2)弹水平线及表面平整线:水平线,用水平仪划出水平线。表面平整线,在每面墙上两侧竖向定位饰面砖带,粘贴时分层挂线(白线),用薄钢片勾住拉紧,这条拉紧的白线就是表面平整线,它即能控制每行砖的平整度,也能控制每行砖的水平度。(3)浸砖和湿润墙面:饰面砖粘贴前应放入清水中浸2h以上,然后取出晾干至手按砖背无水迹时方可粘贴。砖墙要提前1d湿润好,混凝土墙可以提前3~4h湿润,以避免吸走粘结砂浆中水分。(4)饰面砖粘贴:粘贴砂浆采用1∶2(体积比)水泥砂浆。排砖接缝宽度为1~1.5mm,且横竖缝一致。施工温度要控制在5℃以上。在饰面砖背面满抹灰浆,四角刮成斜面,厚度10mm左右,边角满浆。饰面砖就位后,用灰匙木柄轻击砖面,使之与邻面平,粘贴5~10块,用靠尺检查表面平整,并用灰匙将缝拨直。阳角拼缝用阳角条。扫光表面,用竹签划缝,并用棉沙拭净,粘完一面墙后,要将横竖缝划出来。
3.3地面砖质量控制(1)按要求的对角定位或垂直定位,弹出相互垂直的两条定位线。(2)按深化设计图可排磁砖的奇偶数,在定位线上按磁砖尺寸进行分格、定位。(3)地面砖镶贴前要侵泡30min。(4)在刷干净的地面上,摊铺一层1∶3.5的水泥砂浆,厚度小于10mm。(5)用线绳在墙面标高点上拉出地面标高线,以及垂直交叉的定位线。(6)按深化设计图做好返水斜度,并在镶贴地面瓷砖之前做好防水层。(7)用1∶2水泥砂浆在定位线位置铺贴磁砖,并用橡皮锤或软木轻敲压实,其厚度与地面标高线吻合。在铺贴8块以上时应用水平尺检查平整度。(8)磁砖铺贴过程中,应及时擦去表面的水泥浆。(9)地面铺贴养护2d后,再进行抹缝施工。将白水泥调成干性团,在缝隙上擦抹,使磁砖的缝内填满白水泥,再将磁砖表面擦净。(10)贴好后要在24h内洒水养护。
4结束语
关键词:消防;应急照明;电源;蓄电池:分散供电
一、引言
近年,各地新落成了不少大型公共建筑,尤其是大型体育、文化场馆等,这些建筑都是人群高度集中的开放场所,一旦发生火灾和断电等事故,容易发生疏散混乱、相互踩踏造成伤亡事故,提高应急疏散照明的可靠性,具有极其重要的意义。但由于一些技术规范未能及时修改和统一,设计时依据不同,设计思想有很大差别,无法满足实际需要,需加以完善。本文对应急照明技术规范在实践中遇到的问题,作个简要分析,以引起从业者的足够重视。
二、有关技术规范
(一)《民用建筑电器设计规范》JGJl6—2008第3.1.9.1条:“一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受到损坏。一级负荷容量较大或有高压用电设备时.应采用两路高压电源。如一级负荷容量不大时,应优先采用从电力系统或临近单位取得第二低压电源,亦可采用应急发电机组,如一级负荷仅为照明或电话站负荷时,宜采用蓄电池组作为备用电源”。
(二)《建筑设计防火规范》GBJ16—87第10.1.2条:“火灾事故照明和疏散照明指示标志可采用蓄电池作备用电源,但连续供电时间不应少于20min”。
(三)《建筑设计防火规范》GBJ16-87第10.1.3条:“消防用电设备应采用单独的供电回路,并当发生火灾切断生产、生活用电时,应能保证消防用电,其配电设备应有明显标志”。
(四)《建筑设计防火规范》GBJ16-87第10.2.8条:“……其疏散走道和疏散门,均宜设置灯光疏散指示标志”。
(五)《火灾自动报警系统设计规范》GB50116—98第6.3.1.8条:“消防控制室在确认火灾后.应能切断有关部位的非消防电源,并接通警报装置及火灾应急照明灯和疏散标志灯”。
(六)《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(200l修订版)第9.2.6条:“应急照明和疏散指示标志,可采用蓄电池作备用电源,且连续供电时间不应少于20min”。
三、火灾中应急照明电源的损坏分析
随着国家经济实力的太幅提高,大型公共建筑一般按高规要求,按一级负荷进行消防电源设计。目前大多都采用柴油发电机作为消防应急电源,发电机启动信号取自市电断路器上端,一旦市电失电,在30秒内发电机自动启动,对消防设备进行供电。
在火灾中,由于供电线路和用电电器首先受损,引发短路、过载等,一般很短时间内就会发生局部以致全面跳闸断电,包括应急回路。另外,在实践中,大型公共建筑物发生火灾时,多采用水作为灭火介质,为了防止救灾人员和现场其他人员发生触电危险,也需要人为切断电源(包括消防电源)再进行灭火;水淋湿开关线路也会引发短路和漏电,引起跳闸断电。这些都与消防设备的供电需要存在一定的实际矛盾。
在火灾发生时,即使备用发电机能及时启动,也会由于线路受损或设备短路过载等故障,大多也无法恢复现场照明供电,这时,通常采用的双回路供电应急照明是无法发挥作用恢复供电的。所以,备用发电机只能向一般设计在安全隐蔽处的消防水泵和大功率的消防设各等消防设各供电,火灾现场的疏散照明由发电机供电显然是不可靠的。
所以,应急照明的电源是极为重要的,国家《消防应急灯具》对这类应急照明灯具的供电作了明确规定,这类灯具应由蓄电池作为后备电源供电,且供电时间不少于30分钟,但《公共娱乐场所消防安全管理规定》规定是20分钟,存在不统一的情况。
四、实践中存在的问题
在实践中,许多设计单位在设计大型公共建筑时,依然按照一级负荷由双回路市电供电,设自动互投.以发电机作为应急电源。在两路市电都失电时,发电机自动启动,通过互投母联柜,向包括应急疏散照明、疏散指示牌、消防水泵、防排烟风机及其他消防设各进行供电。在相关设备的选用上,只是安全出口指示牌、疏散指示牌采用了自带蓄电池,疏散通道的应急照明灯具仍然是普通灯具,只是采用末端自动切换的双回路应急回路供电而已。这种设计思路基本符合相关技术规范.几十年来一直沿用。
从上面摘抄的技术规范中也可以看出,国家并没有强制要求应急照明采用自带蓄电池的应急灯,只是“可采用”。从文字表述看,似乎以蓄电池作备用电源的比发电机作备用电源的要低级别。
一些地方政府建设主管单位领导在建设一些大型公共建筑时也持同样的观点作为指导思想:发生断电事故或火灾事故时.如果一路市电断电,可以通过互投母联柜。由另一路市电自动恢复供电;两路市电都断电时,发电机会自动启动,通过互投母联柜恢复向应急照明线路供电。满足人员逃生和救灾的需要,完全可以做到万无一失。而且也认为以发电机作备用电源的应急照明供电方式比自带蓄电池的应急灯要高级,要可靠。
但从上面的分析中得知,发生火灾时,这种传统的设计已经无法满足应急照明的需要。“应急照明”,也叫“事故照明”,其实质就是“事故照明”,要充分考虑到发生火灾时的具体情况,而不是仅仅是非火灾突然断电时的情况。而且,从大量的实际火灾案例看,由于应急照明的缺位造成人员踩踏造成的致死致伤的人员数量之多,足以引起我们对火灾中应急照明的重要性进行重新认识。
在实践中,近年落成的一些大型公用建筑,屡屡出现这样的事情:建筑消防报建时,按照传统双回路应急电源设计规范进行设计,用发电机组作应急电源,图纸可以顺利通过政府消防主管部门的审核,也能顺利通过建筑消防验收;但在投入使用时,负责消防日常监督管理的政府区域消防管理单位,却对应急照明提出异议,要求在安全出口、疏散通道上、消防设备房等重要区域,安装自带蓄电池供电的双头应急照明灯或筒灯,满足实际需要,对所谓双回路供电保证应急照明说法不屑一顾。
发生这种情况的原因主要是一些设计单位没有充分考虑到实际需要,缺乏实践经验,加上一些建设单位也认为,应急照明灯影响美观,无法与日渐高档的装修标准相适应,没有必要。另外国家规定应急照明灯具的使用范围也偏小,相关技术规范没有把应急照明采用自带蓄电池方式和备用发电机方式两者之间的级别差异明确表述,存在不明确的情况,设计人员认识不深刻,无法满足大型公共建筑的消防安全需要。在这个问题上,负责消防日常监督管理的政府区域消防管理单位人员,显然具有更丰富的工作经验,更了解火灾发生时,供电线路和设备的损坏情况,以及应急照明的正常工作对于救生和救灾的重要性,这样的要求应该说是完全正确的。
所以,在一些大型公用建筑上,就会看到这种无奈的现象:已经竣工投入使用的高档建筑,在疏散通道、疏散楼梯、安全出口、电梯厅、消防设备房、大型功能房等重要区域,以线槽或线管明敷的方式,加装了必要的自带蓄电池的双头应急照明灯,外观上与其它暗敷的电气线路很不协调。
这种事后的改进,既不美观,也由于重新施工造成经济上的损失和浪费。而且,视管理单位和设计单位的认识和重视程度不同,对待这个问题的态度也有很大区别。设计单位往往认为设计依据充分,大型公共建筑往往又是综合性的,并非功能单一的建筑,在归类上有分歧,因此拒绝变更改进,造成一些大型公共建筑此项改造工作困难重重,留下了明显的消防安全隐患。
五、改进建议
鉴于应急照明在火灾逃生中对拯救生命具有极其重要的作用,以“以人为本”“生命至上”为指导思想,在我国的经济水平已发生根本飞跃,经济实力已大大提高的前提下,建议提高应急照明电源的可靠性和降低对供电线路完好的依赖性,把满足最恶劣情况下的需要,作为应急照明的依据来进行设计。把原来应急照明电源以集中供电的形式,改为单个灯具独立分散供电,采用自动充电的蓄电池这种最简单,也最可靠的应急供电的方式。这样就可以摆脱由于供电线路受损等造成应急照明电源断电的限制,在极端情况下亦可最大限度地保障安全疏散的照明供电需要。
在推广上,可以对应急照明的电源作单独规定,满足实际需要,不再作为一级负荷中的重要负荷来处理。在实践中,单个应急照明灯具所需功率都不大,完全可行;为兼顾美观,可以选用现已大量生产的简灯式应急照明灯。
作为更彻底的解决之道,建议对技术规范作些修订,把公安部颁布的原适用范围较窄的《公共娱乐场所消防安全管理规定》中的第十一条事故应急照明条款.经过适当修改后,写进《建筑设计防火规范》及其它相关技术规范中,把应急照明灯具的使用范围扩大到所有大型公共建筑,不仅仅明确规定公共娱乐场所才必须使用。这样可以统一执行这个技术规范,减少这类建筑的建设浪费和消除此类消防隐患,为群众创造一个更安全和谐的环境。
随着社会的发展.人的认识也在不断地发展和提高。只要坚持从实际出发,在遵循现有的法律、法规、技术规范的基础上,消防安全工作也要不断发展和完善。在这方面,同样需要广大从业者发挥创新精神,把社会的实际需要,贯彻到公共建筑的设计建设中去,共同保障广大人民群众的生命和财产安全。