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建筑设计内容范文1
关键词:房屋建筑;防火;设计
1防火设计的重要性概述
在整个房屋建筑设计当中，防火设计是十分重要的环节，它是建筑物安全性的基础保障。在城市快速发展的背景下，房屋建筑群密度愈来愈大，特别是住宅小区域商业街较为集中，并且聚集了大量人口。在这种情况下，房屋建筑用电量、燃气使用量必然会不断上升，这显然会在一定程度上增加火灾风险。如果防火设计不合理，会进一步加大房屋建筑安全隐患，一旦出现火灾，后果不堪设想。在建筑火灾当中，建筑材料由于高温影响会逐渐分解，并且产生大量毒气烟雾，建筑结构受到影响时就可能出现楼层坍塌，导致建筑物受到严重破坏。因此，在防火设计过程中要围绕这些危险因素进行针对性设计，这样才能保证防火设计的有效性，让房屋建筑维持相对安全的状态。
2影响人员安全疏散的相关因素
防火设计的主要目标在于预防火灾以及出现火灾时尽最大可能保证人员安全。因此，在防火设计当中要对影响人员安全疏散的相关因素进分析。通常情况下，当房屋建筑出现火灾后，内部人员能否安全疏散主要取决于所需安全疏散时间及安全疏散时间的相对值。若所需安全疏散时间低于安全疏散时间，即认为安全疏散设计是合格的;若所需安全疏散时间高于安全疏散时间，则认为安全疏散设计不合格。在建筑火灾发生过程中，多数情况下燃烧是不完全的，会产生大量有毒烟雾。相对于明火，烟气才是建筑火灾当中对人们生命安全最大的威胁因素。出现火灾后，烟气与火灾会从起火区向非起火区逐步蔓延，并且烟气会蔓延较长距离。一定时间内，与起火区相连接的通道、房间等会成为烟气蔓延的通道，也会对火灾险情抢救产生严重阻碍。在烟气当中存在大量有害气体，如CO、CO2等。其中CO浓度超过0.2%时，便可能造成人体中毒;CO2达到一定浓度后会引发视觉障碍，甚至导致意识丧失，最终致死。除此之外，热辐射也会对人员疏散产生严重影响。当烟气临界温度达到180℃时，烟气所产生的热辐射会对人体产生直接伤害，进而阻碍人员正常活动，严重威胁其生命安全。
3房屋建筑防火设计的主要内容分析
3．1耐火等级
房屋建筑防火设计过程中，耐火等级是十分重要的基础参数。通常情况下，民用建筑物的耐火等级主要分为四级。
3．2防火、防烟分区
在房屋建筑当中，可利用耐火性能较优的分隔构件将建筑物划分为若干个区域。即便某一区域出现火险时，由于分隔构件的作用，也能够将其控制在局部区域内，避免火灾蔓延。防火分隔构件主要包括防火墙、防火卷帘门等。其中防火卷帘门设计时必须达到《钢制防火卷帘通用技术条件》相关标准。防烟分区主要是指将烟尘集中隔离的区域。通过合理设计分区能够促进烟尘从建筑物内部排除，有利于人群疏散。通常情况下，防烟分区要以屋顶向下不低于500mm的梁为界，其主要构件包括挡烟梁、隔墙、挡烟垂帘等。
3．3总平面防火
总平面防火是房屋建筑防火设计当中的重要内容之一。在进行总平面规划设计时，需结合建筑功能、性质及高度等属性对建筑之间的距离进行合理设计，以满足防火间距要求。若实际间距无法满足防火间距要求，则需要构建防火墙。在进行消防车道设计时，尽可能将车道设计为环形车道，尽头车道要设置回车场或回车道，保证车道面积满足相应规范。同时要求消防车道净宽、高不得低于4m，且转弯半径要满足消防车的转弯要求。另外，总平面设计过程中，还要充分考虑防火扑救面位置及场地超度及宽度与建筑物间的距离，保证防火救援工作不会受到限制。
3．4消防给水系统
消防给水系统主要分为分区给水与不分区给水。通常情况下，当消火栓栓口静水压力超过0.80MPa时，则采取分区给水形式;若消火栓栓口静水压力低于0.8MPa时，则采取不分区给水。分区给水方式当中，并联分区由于各分区相互独立存在，自成体系，因此具有更高的安全性，但建设成本相对较高，后续维护管理较为困难。目前，减压阀分区给水是最为常见的分区给水方式。该方式系统构造较为简单，建设成本低，且管理较为方便，可同时满足安全要求及经济要求，但需要保证减压阀的质量。
3．5电气防火
电气防火设计过程中，需要结合建筑物功能性质，确认消防供电级别。同时，要做好电源、配电线路、电气设备防火设计，确保消防用电不能中断;在出现火险后，能够主动切除起火部位的非消防用电，遏制火灾蔓延。另外，可在建筑内部设置智能火灾报警、控制系统，系统由烟感器、温感器、反馈系统等构成，保证在第一时间做出火灾信息反馈。
4结语
房屋建筑防火设计是一个综合性的过程。在具体设计当中，要充分把握建筑本身功能属性及周边环境情况，合理设计，控制细节，尽最大可能降低火灾风险，保证建筑防火的有效性，为人员安全提供保障。
参考文献
［1］张永琴．浅谈房屋建筑的防火设计经验［J］．中华民居(下旬刊)，2013(02):33－34．
［2］玉素普江•吾木尔江．建筑防火设计应注意的安全问题［J］．建筑工人，2013(03):16－17．
建筑设计内容范文2
关键词：建筑结构；结构设计；建筑设计；建筑物
通常可以把建筑物的设计分为建筑设计、结构设计、电气设计、给排水设计、和采暖与通风设计等。建筑结构设计，是建筑设计的重要组成部分，它是以建筑设计的要求为基础，根据建筑工程的实际情况，确定建筑物的结构类型和结构体系，同时进行结构分析和评估，然后以分析结果和相关结构设计的规范为依据，进行施工图设计。建筑结构设计的基本内容包括方案设计、结构分析、构件设计、绘制施工图这几个部分。
Abstract: The design of building structures is an important part of architectural design; its basic contents include design, structural analysis, component design, draw construction plans and other several parts. This article will discuss the basic design of building structures.Key words: building structure; structural design; architectural design; building
中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）03-0020-02
一、 方案设计
结构方案设计，包括结构选型、布置和主要构件尺寸的估计和结构的初步分拆等。
1、结构选型
结构选型主要有上部结构选型和基础结构选型这两种。对结构选型的确定必须要经过方案比较、技术经济分析，加以确定。在结构的选型上，一般要以建筑物的功能要求、国家现行结构设计规范的有关要求、场地土的工程地质条件、施工技术、建设工期和环境要求等作为主要的依据。对于方案的选择，其关键就是要以先进性、科学性、可实施性、经济性这四个要素作为前提。首先，“先进性”就是指所用的材料、技术、工艺和结构都是最新最先进的，具有国际或国内的先进标准；其次，“科学性”就是指传力途径和结构受力都要明确合理；再次，“可实施性”就是指用现有的施工技术建造，因地制宜，因地选材，从实际出发，方便施工建设；最后，“经济性”则是指降低材料的消耗、减少劳动力的使用量以及建筑物的维护费用等，以求最低的成本建筑高质量的工程建筑物，满足施工企业的利润要求。不管采用哪一种结构体系，都要以工程建筑物的用途、施工条件高度和经济指标等作为重要的依据，然后再经过方案比较后讨论确定下来。通常情况下，是按照砌体结构、框架结构、框架―剪力墙结构、剪力墙结构和简体结构的顺序来考虑结构体系的选择。
2、结构的初步分析
结构的初步分析是结构方案设计中的一项重要内容。建筑物的初步设计需要把建筑结构、给排水、电气暖通等各专业设计结合起来，实现各专业之间的相互合作、相互制约，直至最后达成一致并形成初步设计文件，才能进入施工图设计阶段。在方案设计阶段，要求建筑师对楼板的厚度、梁柱的截面尺寸进行预估，确定层高、门窗洞口的尺寸。而同时也要求结构工程师对初步评估所确定的结构体系，进行预测，评估所选的结构体系在各种作用下的反映，以便评价所选的结构体系是否合理。
二、结构分析
1、计算模型
结构分析是结构设计的重要内容之一，主要是计算出结构在各种作用下的效应。分析结果要求能够解释和评估真实结构在预设作用下的效应。结构分析是否科学合理直接影响到结构的安全性、经济性和实用性。计算模型的确定是结构分析的核心环节，它包括合理选择计算简图和计算理论，这是结构分析的重点和难点。
事实上，无论是哪种分析模型，都不可能全精确地描述真实结构，实际上都只是要求对实际结构在一定程度上的近似。一般情况下，建立结构分析模型时，都会做一些假定。如：假定结构材料是均质连续的，这种假设对结构的宏观力学性能不会引起显著的误差；只有主要结构构件参与整体性能的效应。这个假定忽略了次要构件和非结构构件对结构性能的影响；可忽赂的刚度。即忽赂结构中作用较小的刚度。该假定的采用需要根据构件在结构整体性能中应发挥的作用来进行确定；相对较小的和影响较小的变形可以忽略。
2、计算理论
计算理是建模的重要组成部分。用于建筑结构分析的计算理论主要有线性理论和非线性理论。而其中又以线性理论最为成熟，是我国建筑结构分析所普遍采用的一种计算理论，主要用于常用结构的承载力极限状态和正常使用极限状态的结构分折；非线性又可以分为材料非线性和几何非线性。材料非线性是指材料、截面或构件的本构关系，如应力―应变关系、弯短―曲率关系或荷载―位移关系等是非线性的。几何非线性是指由于结构变形对其内力的二阶效应使荷载效应与荷载之间呈现出非线性关系。
选择结构的非线性分析还是线性分析要看工程的具体情况而定。一般来说线性分析比较简便，在一般的结构设计中，通常使用线性分析。但是，如果建筑结构跨度大、属于超高层，结构变形的二阶效应就会比较大，因此，还必须运用非线性分析。
3、结构分析中的数学方法
建筑结构分析中所采用的数学方法主要有解析法和数值法两种。解析法通常只适用于简单的结构模型求解。如果建筑结构复杂，大多数结构很难抽象成一个可以用连续函数表达的数学模型，而且其边界条件也没有办法用连续函数表达，就不适宜使用这种方法了。
因此，在通常情况下都需要用数值方法来求解。数值方法又可以分为有限单元法、有限差分法、有限条法等。而目前有限单元法是应用最为广泛的。其原理是把结构拆分为一个有限单元的组合体，以便够解析地模拟或逼近真实结构的解域。通常情况下可以模拟几何形状复杂的结构解域，因为，单元能够按不同的连接方式组合在一起，而单元本身又可以有不同的几何形状。最常用的有限单元结构分析软件有PKPM系列、T阳A、SAP系列、ANSYS以及ADINA等。
4、结构的概念设计
概念设计指的是在结构方案设计过程中，在已有经验的基础上，完成结构体系的选择和布置，实现对结构特性的总体把握，保证把结构在预设的各种作用下的反应控制在预期的范围内。其主要内容有：结构的选型、结构的平面和竖向布置、结构侧向刚度的控制、温度作用的考虑和对策等。
5、结构的总体布置
科学合理的建筑结构设计即需要有合理的结构体系还需要有完美的结构布置。因为结构布置会影响到建筑设计方案的效果，影响到建筑的安全和功能的使用。结构的总体布置要考虑控制结构的侧向变形、平面布置、竖向布置、缝的设置和构造等几个方面。
①、控制结构的侧向变形
建筑的结构一般都要同时承受竖向荷载、水平荷载。水平荷载会使侧移随结构的高度增加而变大，因此，在水平荷载的作用下，如果建筑高度超出一定的范围后，就会造成结构发生过大侧移和相对的位移，有时甚至会严重地破坏非结构构件，所以，我们要把控制侧向位移作为高层建筑结构设计的重点和难点来解决，一般情况下，要以限制结构的高度和高宽比为控制手段。
②、平面布置
平面布置的选择主要是根据建筑工程的实际情况来确定，如果是独立的结构单元，则采用形状较为简单，而且要根据相对应、相协调的原理，刚度和承载力分布要呈现出比较均匀的形状。此外，根据抗震设计的要求，高层建筑单个的结构单元长度要控制在一定的范围内，不能太长，否则在发生地震时，结构的两端可能会出现反相位的振动，这将会导致建筑被过早地破坏，同时威胁到人们的安全。
③、竖向布置
为了避免过大的外挑和内收，结构的竖向布置应遵循形体规则、刚度和强度沿高度均匀分布的原则，而在同一层的楼面，要设在统一标高处以防止错层和局部夹层的情况出现。而在面对高层建筑时，还要注意解决结构刚度和强度发生变化的情况，对于这种情况，应逐渐变化。
④、缝的设置和构造
建筑结构的总体布置应该要考虑到沉降、温度收缩和形体复杂对结构带来的不利影响。可以利用沉降缝、伸缩缝或防震缠把结构分成若干个独立单元，以消除沉降差、温度应力和形体复杂对结构的不利影响。但如果设缝，就会对建筑的使用要求、立面效果、防水处理带来不便。因此，在设缝上必须要谨慎对待，尽量能从总体布置上或构造上采取其他有效的措施来减少沉降、温度收缩和形体复杂引起的问题。
三、构件设计和绘制施工图
构件设计主要有截面设计和节点设计两个部分。因为截面尺寸在方案设计阶段已初步确定，构件设计阶段所做的工作是确定钢筋的类型、放置位置和数量，因此，截面设计在混凝土结构中，也称可以称为配筋计算。节点设计在钢结构中的使用比在截面设计中的使用更为广泛，一般来说，节点设计也可以称为连接设计。而构件设计主要有两个部分组成：一是计算；二是构造，两者共同组成了结构设计的主要内容，结构设计内容主要是根据计算和构造来确定的，计算是构造的基础，构造是计算的重要补充，两者是相互补充，相互联系的。
绘制施工图是设计的最后一个阶段。施工图是工程师的语言，工程师的设计意图主要是通过施工图纸来表达，施工图纸是施工人员进行施工的主要依据，关系到施工的质量和效率，也关系到工程的质量和使用功能的发挥。因此，在绘制施工图纸时，必须保证图纸的表达正确、规范、简明和美观，以便施工人员通过图纸正确的理解设计意图，保证施工工作与设计工作相联系，保证施工的顺利进行。
建筑设计内容范文3
【关键词】高层建筑电气设计内容控制系统自动化
中图分类号：[TU208.3]文献标识码：A 文章编号：
新形势下高层建筑电气设计的内容比较多，设计的好坏将直接影响着工程质量的好坏，因此，必须严格掌握高层建筑电气设计的内容以及注意的问题。
一、供电系统设计
负荷计算是供电系统设计的主要内容，确定供电电源及电压，确定变配电所的高低压主结线方案和变配电所的数量、容量、位置和结构形式，功率因教的补偿措施，对于变电所高低压开关柜的选择也要注意，要选用性能较为稳定的设备。
供电设计的基础是负荷计算，计算结果包括总的计算负荷、一级和二级负荷的计算负荷。计算负荷是选择电气设备的依据，也是用来确定总的供电指标，为确定变配电所的数量和容量等提供依据。高层建筑一般均采用两路10kV供电电源，高低压系统主结线以单母线分段、互为备用、自动切换方式为主。自备电源目前仍以柴油发电机组为主，但是由于燃气轮发电机组具有体积小、重量轻、吸音低、震动小、点燃成功率高、故障率低等优点，为了进气和排气方便，宜将机组设在地上层或屋顶。
二、配电系统设计
照明光源的选择应根据所使用的场所不同，合理地选择光源、显色性、寿命、起动点燃和再启热时间等光电参教。本着节能的原则，应优先采用高光效光源和高效灯具。
高层建筑的照明配电系统多采用混合配电方式，应急照明系统一般与正常照明分开独立自成体系，由两路电探或两回线路供电自动切换。 电力系统设计包括各种机泵等动力设备的供电，设备的起动及控制等内容。在高层建筑中有的动力设备的供电可靠性要求高，如电梯和各种消防用机泵；有的动力设备的单台容量大如空调机组和空调用水泵等。所以动力设备的配电方式以放射式为主。
高层建筑的配电线路可以分为大楼竖直方向和楼层水平方向两个部分，竖向线路为照明和电力干线。照明干线以插接式母线为主，电力干线以电缆线路为主，插接式母线和电缆桥架均建设在电气竖并内。楼层水平线路有绝缘导线和电缆，绝缘导线成穿管敷设或穿线槽敷设。
三、火灾报警和消防联动控制系统设计
火灾报警和消防联动控制系统是一个比较特别的系统，在设计和选用设备时应把系统和设备的可靠性和安全性放在首位，在此基础上再考虑技术上的先进性和经济上的合理性以及安装简单、维护容易、使用方便等。所选用的产品应是通过国家消防电子产品质量监督检侧中心检测合格的产品，并得到国家消防产品质量认证委员会的质量体系认证。第二代即地址编码式火灾自动报警设备使用很广泛，第三代即智能模拟量式火灾自动报警设备的应用也越来越多，相信第四代即无线通信智能模拟寻址系统将很快应用到高层建筑尤其是超高层建筑和智能建筑中。
在高层建筑中设置火灾事故广系统，以满足火灾时引导人员疏散的要求。多功能厅的立体声系统兼有语言扩声和音乐广播两个功能，具体的主要功能要求兼顾其辅助功能来确定系统的技术指标。
四、综合布线系统
1、语音系统的设计
高层建筑的电话系统应根据建筑物的规模、使用性质、电话用户容量以及用户对电话通信的要求等因素确定。对于高层住宅楼一般不设电话总机，而是设交接箱直通市局；对于办公楼尤其是出租性质的写字楼，办公用电话也多直接接至市话网，而大楼内部管理用电话则纳入另设的用户小交换机；对于旅游宾馆、以及一些综合性的商业建筑，由于电话用户比较多、功能要求也比较高，一般均应设置用户小交换机。为了满足人们对通信服务要求的不断提高，高层建筑应尽量选用时分制数字式程控小交换机。中继方式根据交换设备的容量大小以及功能要求来确定，可采用全自动直拨中继、半自动单向中继、平自动双向中继、部分全自动直拨部分半自动接续等中继方式。
高层建筑的电话系统中的主干电线分为水平干线电组和垂直干线电组两部分，干线电组可以采用封闭式电缆桥架或封闭式金属线槽敷设，如电缆不多也可穿钢管敷设。
2、数据系统的设计
为了满足高层建筑内各种网络设备和通讯设备对数据、图像的信号传输要求，更是为了满足人们对网络质量的要求与数据通信系统的飞速发展的形式，当前，数据通信系统一般采用的是光缆+六类双绞线作为主要传输介质。网络拓扑结构主要采用分布式。数据通信系统主要由工作区子系统、配线子系统、楼层配线子系统、干线子系统、建筑群子系统五个部分。数据通信系统的设计要尽可能的分析用户的需求，尽可能全面地获取工程相关的建筑资料，对工程系统结构、布线路由进行科学合理的设计，绘制布线施工图，对施工所需要的材料进行预算，保证工程的正常进行与实施。
3、有线系统的设计
按有关规定。建筑物内部的电视网络应纳入城镇有线电视网。根据高层建筑的使用性质不同，用户的有线电视系统可能还有自办节目以及接收其他的无线电视节目。因此不同用途的高层建筑，其有线电视系统的前端是不一样的。
前端机房的位置应考虑城镇有线电视网的进户、接收天线的位量和工作人员的方便等等因素。一般的高层建筑有线电视信号传输线路都采用射频同轴电缆，智能建筑可根据情况采用光缆传输，水平电视线路一般穿管暗敷，垂直电视线路可在竖井内敷设或穿管暗敷。
五、防雷、接地与安全
对于建筑物的防雷等级，《建筑物防雷设计规范》(G850057-94 )按类划分，(民用建筑电气设计规范)(JGJ/T16-92 )按级划分，二者是统一的。一级防雷建筑物为第二类防雷建筑物中的重要建筑物；二级防雷建筑物为第二类防雷建筑物中的次要建筑物和第三类防雷建筑物中的重要建筑物；三级防雷建筑物为第三类防雷建筑物中的次要建筑物。
高层建筑的防雷措施包括防直击雷、防感应雷和防雷电波侵入.还要采取防侧击的措施，并要做等电位联结。防雷装置的引下线多采用建筑物构造柱内主筋，接地装置多和其他接地系统共用，并充分利用建筑物基础钢筋网作自然接地体。
等电位联结是防止触电危险的一项重要安全措施，在采用接地故障保护时应在建筑物内作总等电位联结；当接地故障电流小，接地故障保护装置的动作时间及接地故障时的接触电压超过规定值时，还应作辅助等电位联结。
六、智能建筑自动化系统设计
智能建筑自动化系统设计包括报警系统、楼宇对讲系统、门禁系统 、火灾报警系统、监控系统、多媒体会议系统、有线电视和卫星电视系统、通信自动化系统、办公自动化系统等几个部分。这些系统的设计涵盖多门边沿叉性的学科，其中计算机技术、自动控制、通讯技术、建筑技术智能楼宇建设中有所应用。
建筑设计内容范文4
关键词：高层建筑；电气设计；主要内容；有关问题
引 言
随着经济与社会的不断发展，高层建筑日益满足了人们的需求和城市的发展需要，目前，我国的高层建筑正在不断发展，施工技术也处于不断进步之中，但是高层建筑的施工设计还是存在着不足。尤其是在高层建筑的电气设计上，存在着能源浪费的问题，这严重违背了现今社会的发展理念。所以在高层建筑的电气设计施工时，应该提高电气系统的安全性，认真贯彻节能环保的理念，设计出既安全又节能的高层建筑电气系统。
1 高层建筑电气设计的内容
对于高层建筑而言，其电气设备种类繁多，设计复杂，主要包括：电梯设备、照明设备、厨房设备、制冷设备、排水设备、锅炉设备、消防设备、空调系统的送电设备。因此，高层建筑的用电设备繁多复杂，而且用电量极大。有的设备用电必须设计电源，比如电梯设备、消防设备和应急照明设备等，这就更加给高层建筑的电气设计带来极大的挑战。
1.1 高层建筑电气设备的总负荷计算
一般而言，高层建筑整个电力系统的用电量都是非常庞大的，要想对高层建筑的电气设备进行全面的分析，就必须要认真地对其进行设计，完善电气系统，必须做好电气设备总负荷的计算。目前高层建筑电气设计中计算负荷的方法有两种，一种是负荷密度法，另一种是需要系数法。
1.2 高层建筑电气设备的供电的选择
因为高层建筑具有巨大的用电，因此，一般情况下，高层建筑都会采用两个电源，并且这两个电源是相互独立的，这两个电源一般同时供电，直到其中一个电源停止供电，那么另一个电源就会充当备用电源。如果两个电源同时断电，那么高层建筑中安装的柴油机组就开始工作，柴油机组在停电后的十五秒内恢复供电，保证高层建筑内的电梯、照明和消防设备等一级负荷用电。这样的设计不仅保证了高层建筑供电可靠性，也保证了供电居民的安全性。一般我国的高层建筑用电负荷和参数都是依据建筑的实际功能用电来设计的。
1.3 高层建筑供电配电设备的选择
对于高层建筑而言，其供电配电的设备非常多，其中主要包括了变压设备、低压供电设备、高压供电设备和应急供电设备等。高压供电设备的开关柜选用真空开关手车式柜，低压供电设备的配电屏可设计为抽屉式的或固定式的，变压设备不能用油浸变压器，以避免火灾的发生。高层建筑的应急设备采用以燃油为动力的发电机，总的来说电气设备的设计要注重安全。
1.4 高层建筑的照明设备的设计
照明系统对于任何一个建筑来说，都是非常重要的。照明设备的设计主要包括以下几点：灯具的选择、光源的选择和照度的计算与控制等等。一般情况下，灯具的布置与选择不仅要节能环保、安全合理，还有外表上的要求，大多数情况下要选择较为简单大方的灯具。选择光源要依据不同的建筑需求而确定。在照明设备设计中，最为重要的是照度控制的环节，照度的控制应该最大程度做到节能与环保，节约电力。
1.5 高层建筑的高低压配电系统的设计
在我国，高层建筑的配电计费方式多种多样，一般情况下，采用高供高计法比较多。在电压输出端一般都装有电度计费表，一般采用电价法计费。在高层建筑中一般采用大容量的变压器，这样可以减少变压器的数量，大大节省占地面积，为了保证供电可靠性，一般在低压母线之间装有联络装置。在高层建筑的配电线路选择上应该根据负荷情况合理选择电缆线路，还应注意不同电压线路敷设间距的考虑，在高层建筑的线缆选择上注意应根据负荷等级来选择。
1.6 防雷与接地
对于现代高层建筑而言，防雷设计也是相当有必要的。目前，我国的高层建筑防雷设计，除了采取传统的针和接闪带的做法之外，近些年还出现了放射性避雷针和消雷器。虽然这两种防雷技术在工程中得到了较多的实际运用，但是关于这两者的理论还是存在争议的。现代高层建筑大多是钢筋混凝土剪力墙，和楼板之间的连接非常可靠，因此关键是要做好金属管线的接地。对于现代高层建筑而言，其电气设备的保护接地与工作接地、防雷接地这些工作都是合在一起的，它们组合成了联合接地系统。其接地电阻通常按照最小要求设计，一般都是1Ω以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求，为更好达到接地电阻要求，还可装设水平的人工接地体，将主要的建筑物基础连接成接地网，这对均衡电位，提高安全性都有好处。图1为高层建筑接地与保护装置系统图。
1.7 电 梯
电梯对于高层建筑而言，是必不可少的关键性的电气设备。通常情况下，电梯按照使用功能划分，可以分为：普通电梯、消防电梯、服务梯、观景梯、货梯和自动扶梯等等；按照速度划分，可以分为：超高速电梯、高速电梯、快速电梯和低速电梯；按照电流划分则可以分为交流电梯和直流电梯。对于高层建筑电气设备中的电梯而言，设计人员的主要任务就是确定电梯的功能与具体的台数。至于电梯的造型与配置，并不是由电气设计人员单方面就能决定的，必须与总建筑师或总体交通设计人员共同研究才能确定。
2 高层建筑的电气节能设计
我国是资源紧张的国家，人口数量巨大，人均资源量非常少。目前，我国大力提倡节能减排，对于高层建筑电气设备的设计而言，同样应该遵循节能的原则。在供配电器材上、供配电线路上和建筑照明上应该做到减少器材投入，节省能耗，最大化的做到节能。
2.1 高层建筑在供配电器材方面的节能设计
高层建筑要实现其节能目标，应该合理地设计变压器的容量与数量，使得变压器能够灵活地切换，最大程度地节省耗能。高层建筑应该采用就地补偿的无功补偿装置，采用集中补偿，避免无功消耗。还应该提高供配电系统的功率因数，提高设备利用率，节省能耗。
2.2 高层建筑在供电线路方面的节能设计
在高层建筑供电线路节能方面，其配电系统要尽量缩短供电距离，达到减少电能消耗和节省线材的目的。设计人员应该选用电阻率较小的电线来进行供电。在进行大功率用电设备供电时，应该选用截面较大的导线。同时还应注重导线的质量和选型，既要减少能耗，又要降低火灾系数。
2.3 高层建筑在建筑照明方面的节能设计
高层建筑的照明设计方面，要尽可能使用节能灯具，另外，还应该对高层建筑的照明灯具进行合理的布置，尽量减少重复照明的现象，否则会造成电能的浪费。在建筑设计上多借助自然光来进行照明。要尽量采用节能开关。在灯光控制上尽量采用节能控制，比如分组控制、声控和光控。
3 结 语
城市用地面积正在随着经济的发展而不断变小，特别是城市人口的不断增多，使得高层建筑在城市建设中发挥日益重要的作用。而电气设计在高层建筑中起着举足轻重的作用。要想完善高层建筑的电气系统，必须做好高层建筑的电气设计。设计人员必须保证电气系统的安全性、节能性和经济性。
参考文献
[1]隋学成，杜贵君.对建筑消防电气设计中若干问题的探讨[J].黑龙江科技信息，2009（11）.
[2]张左纳，赵瑞昆.对高层建筑消防电气设计中配电线路问题的探讨[J].科技资讯，2009（16）.
建筑设计内容范文5
关键词：地下建筑专业；地下建筑结构；教学内容；教材
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）48-0089-02
一、引言
随着我国经济的不断发展，城市房地产、交通、市政、矿业、水利水电和国防等行业的基础设施建设规模也不断扩大，地下工程行业也迎来了前所未有的发展机遇。大量的地铁隧道、公路隧道、地下矿山、地下电站和地下洞库及城市地下空间亟待修建，因此，行业的发展也亟需大量的专业人才。如何培养一大批合格的能适应行业发展要求的专业人才成为高等学校面临的重要挑战。
作为土木工程行业的重要分支，地下建筑专业虽然具有很长的发展历史，但由于其所处地质环境的复杂性，其基本理论相对于其他学科发展较为缓慢。近年来，随着其他相关行业新理论、新材料、新工艺和新技术的发展，地下建筑专业理论也有新的发展。然而，高等学校本科教学的相关教材却难以满足行业发展的要求，导致出现了教材内容与工程实践脱节、毕业生实践能力差等突出问题。为此，通过对比研究国内高校地下建筑、隧道工程等专业开设的《隧道工程》、《地下建筑结构》和《地下工程》等专业教材，对适应行业发展的《地下建筑结构设计》教学内容进行了研究。
二、目前《地下建筑结构设计》课程内容存在的问题
随着地下建筑工程方面人才需求量的日益增大，国内开设土木工程类专业的许多高校均开设了地下建筑或隧道方面的必修或选修课程[1-5]，采用的教材大致有十余个版本，且许多版本的教学内容体系相似，随着行业的发展，教材中的相关理论稍显陈旧，部分内容与工程实践脱节，已难以满足学生的工程实践需要。
（一）地下建筑结构的新材料
随着新奥法的发展和建筑材料的发展，地下建筑结构的材料逐渐由传统的钢筋和混凝土向新型材料发展。如传统的整体式衬砌逐渐被复合式衬砌所代替，而复合式衬砌的材料演变发展迅速，如隧道支护结构可包括：素喷混凝土、钢纤维喷射混凝土、树脂纤维喷射混凝土、钢锚杆、树脂锚杆、机械锚杆、超前管棚、超前小导管、模筑混凝土、预制混凝土管片、钢管片、各类防水卷材、内装材料和注浆材料等。而传统地下建筑结构课程内容中涉及的新型建筑材料方面的内容较少。
（二）地下建筑结构计算的新方法
地下建筑结构不同于地面建筑，其结构与地层紧密联系，传统的地下建筑体系计算方法是以结构力学为基本理论的荷载结构法，但该方法一方面力学简化不科学，另一方面计算过程较为复杂。随着计算机科学的发展，传统的荷载结构法与有限元理论相互结合已经形成了新的结构计算方法。另外，地层结构法也随着岩土力学的发展得到广泛的应用，已经成为复杂地下结构的首先计算方法。目前国内发行的大学教材中，仍以介绍传统的计算方法为主，新的方法的基本思路、原理和方法，学生难以接触和掌握。
（三）地下建筑结构的新形式
随着地下建筑结构专业的发展，许多新型地下建筑结构形式逐渐发展起来。传统常见的地下建筑结构主要是隧道，而近年来其他形式的地下建筑结构也日趋增多，如沉管隧道、管幕法隧道、TBM法隧道、顶管法隧道、沉箱结构、大型地下厂房、地下贮藏库等。目前交通类的大专院校主要学习的是隧道工程，其他地下建筑结构涉及较少，而讲授地下建筑结构的院校则对各种结构的涉及面也较窄，且关于隧道结构方面的内容也不全面。
三、《地下建筑结构设计》课程内容改革
随着地下工程专业人才需求量的增加和新技术的不断发展，面向工程实践，以培养实际工作水平和能力为核心，适时的调整《地下建筑结构设计》的课程内容设置十分必要，是以“教学”为主高校相关专业的重要工作内容。
地下建筑结构形式多样，同时地下建筑结构设计与工程地质、结构力学、岩体力学、土力学、钢筋混凝土学、现代土木工程数值模拟技术等专业课程密切相关，如何将其独立同时又不割裂与其他课程间的密切关系是教学内容和教学方法改革中的难点。因此，考虑该课程与其他课程的关联性和地下建筑形式的多样性，可将内容分为以下三部分。
（一）基本理论与基本概念
地下建筑结构基本理论与基本概念的讲授是培养工程师专业素养的关键环节，主要讲授内容应包括：地下建筑结构的基本概念、地下建筑结构设计的基本方法、地下工程的围岩分级方法以及地下工程与围岩的相互关系、地下建筑结构的荷载、地下建筑结构的材料和地下建筑结构的计算理论等内容。这部分内容充分考虑了该课程与其他课程的交叉融合，可让学生清晰认识到课程与其他课程的区别和联系，同时在整体上把握复杂多样的地下建筑结构形式的共性以及结构设计的核心原则和思想，同时应向学生介绍最新的地下建筑结构设计思维和技术。
随着建筑材料学科的发展，地下建筑结构支护所采用的新材料越来越多，因此认识了解新材料的类型、应用范围和性能等是提高学生实践水平的重要方面，因此地下建筑结构基本理论与基本概念应介绍常用和新型的建筑材料，如素喷混凝土、钢纤维喷射混凝土、树脂纤维喷射混凝土、钢锚杆、树脂锚杆、机械锚杆、超前管棚、超前小导管、预制混凝土管片、各类防水卷材、内装材料和注浆材料等。
由于地下结构与地层关系密切，理解结构与地层的相互作用是后续内容的重要前提，因此，应独立重点阐述，这部分内容也是与传统教材差别较大的部分。同时，新的地下建筑设计理论更侧重于“围岩控制”，因此该核心原则和思想也是重点教授的内容，因而教材内容还应涵盖地下工程围岩分级方法以及地下建筑工程地质分析方法等方面的内容。
（二）隧道结构设计
隧道是地下建筑结构的最常见的形式，也是毕业生工作后主要的工作对象，因此这部分是课程的核心内容。同时，隧道结构形式多样，其结构形式差别较大，设计方法也有所不同，因此课程内容设置应以隧道结构形式进行安排，该部分内容应包括：隧道工程的勘察、隧道结构的总体设计、洞门与明洞设计、新奥法隧道支护结构设计、盾构法/TBM法隧道管片式衬砌结构设计、沉管法隧道结构设计和其他隧道结构形式等内容。在课程讲授过程中，应重点介绍结构的特征、工作原理、结构构造和设计计算方法，同时也应介绍实践中工程师常要面对的隧道设计的基础工作。其中，在隧道结构设计计算方法内容中，传统教材中主要介绍的是结构力学的计算方法，而在实际生产中用于弹性地基理论和有限元技术的发展目前基于“荷载―结构”模式的有限元计算方法已成为主流的计算方法，因此在此内容中应介绍传统的计算方法，并掌握新的计算理论。
（三）其他地下建筑结构
除了隧道以外，还有多种地下建筑结构形式，而随着土木建筑专业各领域的交叉渗透，毕业生面向的工作对象往往不只局限于隧道结构，因此学生掌握和了解其他地下建筑结构形式的设计也是十分必要的。该部分内容包括：基坑支护结构、地下商业街、停车场和附建式地下结构、沉井和沉箱结构、大型地下洞库和其他地下建筑结构形式。此类地下结构形式结构复杂，形式各异，主要应以介绍结构构造为主。在计算理论方面，目前复杂结构的设计主要以“荷载―结构”计算模式的有限元计算方法为主，对于大型地下洞库和地层条件复杂的地下结构则应介绍目前流行的“地层―结构”计算模式的有限元计算方法。
四、结语
随着地下工程行业的发展和人才水平需求的提高，《地下建筑结构设计》课程内容亟需根据专业和行业的发展进行适当的调整，同时随着土木建筑专业各领域的交叉渗透，毕业生面向的工作对象多种多样，因此让学生掌握结构设计的核心思维和最新的方法和技术，认识和熟悉常见的地下建筑结构形式，掌握其设计方法是十分重要的。以面向工程实践需求和毕业生实践能力提高为核心教学目标，对《地下建筑结构设计》课程内容进行了探讨，构建了面向工程实践的新的地下建筑结构课程内容体系，希望对地下建筑学科的发展具有积极的意义。
参考文献：
[1]陈建平，吴立，闫天俊，许文峰.地下建筑结构[M].北京：人民交通出版社，2008.
[2]刘增容.地下建筑结构[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.
[3]朱合华，张子新，廖少明.地下建筑结构[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.
建筑设计内容范文6
关键词：建筑 电气节能 设计
中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：
一、建筑电气设备的节能
建筑内的能源设备的能耗占建筑能耗的绝大部分。随着智能建筑的发展,楼宇自动化系统(BAS)的广泛应用,采用节能控制技术,综合应用信息通信、计算机网络、自动化控制等智能化技术,对建筑内能源机电设备实施集中监控和能效管理,从而实现系统的最优化控制和管理,达到提高能效、降低能耗的节能目标。空调系统是建筑物中的耗能大户,其用电量约占整个建筑用电量的70%,因此中央空调系统的节能控制显得尤为重要,其主要内容包括:
1)热交换系统温差与流量的优化控制。
2)定风量全空气系统的空调机组的优化控制。
3)变风量空调系统的优化控制。
4)冷冻水与冷却水系统的优化控制。
5)冰蓄冷系统的优化控制。
6)水蓄冷系统的优化控制等。
此外,电动机的正确选型、调速方法、基于负荷检测的台数控制等以及电梯的合理选型、停层计划及群控策略等也是较有效的节能措施。
二、提高系统的功率因数
提高系统功率因数,可以减少变压器和线路损耗。线路上传输的功率可以分为有功功率和无功功率。
1提高设备的自然功率因数供配电设计中应通过正确选择电动机、变压器的容量以及照明灯具启动器,降低线路感抗,提高用电设备的自然功率因数。应优先考虑采用功率因数较高的同步发电机,荧光灯可采用高次谐波系数低于15%的电子镇流器等。
2补偿电容法提高功率因数当自然功率因数偏低,达不到电网合理运行要求时,应采用并联电力电容器作为无功补偿装置。
1)无功补偿设备应适当靠近无功源,低压用电设备产生的无功功率宜由低压侧的电容器来补偿,高压宅用电设备产生的无功功率应由高压侧的电容器来补偿。
2)用电设备集中的地方采用成组补偿,建筑内的其他无功功率主要在变电所二次侧集中补偿,并多采用自动无功功率补偿加工固定补偿方式。住宅小区的无功功率宜在小区变电所或箱变的低压侧进行集中补偿。
3)对供电点较远、容量较大,负荷平稳、经常使用的设备多采用就地补偿。容量超过10kV的风机、水泵、传送带等设置就地补偿装置;空调主机及冷冻泵等常在其附近设专用变电所,可以集中补偿,但若供电距离超过20m时,最好采用就地补偿。
4)当配电系统中谐波电流较严重时,无功补偿容量的计算应考虑谐波的影响。
三、变压器的节能
变压器的损耗主要表现在铜损、铁损、磁损三个方面。
(1)铜损:实际变压器的原、副线圈都是用绝缘铜导线绕制的,虽然铜的电阻率很小,但铜导线还是有一定的电阻,因此,当变压器工作时,线圈中就会有热量产生导致能量损耗,这种损耗叫铜损。
(2)铁损:变压器工作时,原、副线圈中有交变电流通过,在铁芯中产生交变磁通量,铁芯中就会因电磁感应产生涡流,使铁芯发热而导致能量损耗,这种在铁芯中损失的能量叫铁损。
(3)磁损:变压器工作时,原、副线圈产生的交变磁通量绝大多数通过铁芯,但也有很少一部分磁通量从线圈匝与匝之间漏掉,即有漏磁。这就使得通过原副线圈的磁通量并不相等,这漏掉的磁通量会在周围空间形成电磁波而损失一部分能量,这种损耗叫磁损。对于大容量变压器来说,因线圈的附加损耗与导线的线规关系很大。因此为降低线圈的附加损耗,目前比较多的采用自粘换位导线,同以往的单根导线及组合导线相比,它有很多优点:
a.因换位导线是由多股小截面的导线经过编织而成,且换位节距为线宽的16-22倍,换位极为充分,因而在线圈的绕制过程中不需要进行换位,从而减少了环流耗。同时缩短了绕线工时,提高了线圈的可靠性。
b.由于使用的单股导线线规较小且相互绝缘,可使纵向及幅向漏磁通产生的涡流损耗减小,经计算,其涡流损耗约为多根并联导线的涡流损耗的30%。
c.由于单根导线绝缘较薄,而统包绝缘可按具体绝缘要求,这样可以使导体的填充系数得到改善,并能缩小线圈尺寸,同时还有利于散热。
d.在采用的自粘性换位导线,单股线表面涂有特制的环氧树脂,线圈经恒压干燥后,牢固的粘合在一起,形成一刚体,其抗弯、抗拉等机械强度自然大大增强,提高了导线的纽矩,增强了线圈抗短路能力。
四、照明节能设计
建筑照明节能主要有以下三种途径:一是充分利用自然采光,以降低白天时人工照明对能源的消耗,二是采用绿色照明产品质;三是采用智能化的照明控制系统来提高能源的利用率和降低能耗总量。
1充分利用自然光
充分利用自然光源是照明节能工程中的一个重要内容。白天尽可能利用天然光源,使建筑物内获得稳定的光照条件。
2合理选用光源、灯具及附件
2.1选择高效、节能、环保的光源
1)选择照明光源时,应尽量减少白炽灯的使用量,一般情况下,室外照明不应采用白炽灯。2)当悬挂高度大于4.5m时,宜采用高压钠灯和金属卤化物灯,多用于高大厂房、商场及体育馆照明及室外照明等。
3)悬挂高度在4.5m以下时,宜采用荧光灯,应选T8荧光灯和紧凑型荧光灯,有条件时,应采用T5荧光灯。多用于公共建筑、住宅、写字楼等。
4)LED照明灯适用于多种场合的动态照明、室外照明、景观照明等。
5)一般照明场所不宜采用荧光高压汞灯,不应采用自镇流荧光高压汞灯,尽可能推广使用高光效、长寿命的高压钠灯和金属卤化物灯。
2.2选用配光合理、效率高的灯具
1)在满足眩光限制的条件下,应优先选用开启式直接照明灯具,尽量少用带漫射透光罩的包合式灯具和装有格栅的灯具样式,一般室内的灯具效率不低于70%,并要求灯具的反射罩具有较高的反射比。
2)选用光利用系数高的灯具。
3)选用高光通量维持率的灯具。
4)尽可能选择不带光学附件的灯具。
5)采用空调和照明一体化的灯具。同时应考虑灯具的布置、灯具与建筑围护结构的距离以及灯具的距离比是否科学合理。
2.3节能镇流器的选用
应尽可能采用节能型电子镇流器或节能型电感镇流器,以达到节能的目的。
3采用智能化的照明控制系统
采用智能化的照明控制系统,可以提高照明质量,减少不必要的开灯时间、数量和过高的照度,有利于照明的节能;同时可以延长灯具和电器附件的使用寿命,提高照明系统的可靠性;可以通过系统控制不同工作场合的照明模式,实现照明场景的多样化,以满足人们对照明舒适度和情趣的多种要求。
五、节能设计中的人性化考虑
节能要考虑在建筑中生活的人的体验,我们不能因为节能让人体验不好,这样就违背了为人民服务的原则。一些公共的区域,我们可以安装声光控开光,让开光自动节能,而不用人为去控制。在一些适当的位置,我们可以设计一些太阳能热水器,太阳能发电机,风能发电机等,太阳能、风能都是清洁能源,不会造成环境污染。使用清洁能源是构建和谐社会,节能减排所倡导的。在一些公用的充电、电器、照明等位置,要设置一些节能的标志,让人看到这些标志后能自觉地节约能源。人性化的节能,体现了人类的一种巧思,需要我们不断地去改进、摸索、实践。
六、结语
我国经济的快速增长，一方面带来了人们经济生活的大繁荣，一方面却造成了大量的资源浪费与环境破环。节能减排已经是我国经济建设中一项重大政策，建设“节约型社会”也已成为新时期的重要目标，建筑行业也应积极实行节能减排政策，走可持续发展道路，为节能减排、环境保护作出贡献。
参考文献
[1]唐海.建筑电气设计与施工.北京:中国建筑工业出版社,2000.
[2]陈众励,赵济安,等.建筑电气节能技术综述[J].楼宇自动化,2007(4).
