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花艺设计分析范文1
关键词 数字艺术设计 三维动画 发展
中图分类号:TP3 文献标识码:A
其实通俗地说,数字技术就是计算机技术,但是计算机技术涉及的范围更广,而数字技术主要是将各种程序化为二进制的0和1这两个数字,也就是说,任何计算机中运行的软件都可以转化为0和1组成的编码,所以就称之为数字技术。数字技术的革新给很多领域都带来了翻天覆地的变化,特别是对于艺术设计来说,传统的艺术设计和数字艺术设计可以说是完全不同的两个概念。而先进的数字设计手段,也给三维动画的设计带来了更多的可能性,在一定程度上也促进了三维动画领域的发展。
1数字艺术设计和三维动画设计概述
数字技术是跟计算机技术紧密相连的一个概念,广义的范围内,二者是一致的,通常的数字技术指的就是计算机技术。但是狭义地数字技术仅仅是计算机技术的一种,它指的是通过一定的硬件及软件,将所有的图画、文字、声音、动态的图像都基于一定的标准转化为两个数字――0和1,然后将这些不同的0和1进行重组、加工、还原,形成原来的图画、文字、声音和动态图像。
数字艺术设计顾名思义就是基于数字技术进行的艺术设计工作。我们知道,艺术设计是一项集功能性和艺术性为一体的活动,数字艺术设计就是借助于数字技术,并且不仅仅将其作为一种工具,还将数字技术和艺术设计充分结合在一起,形成一种具有鲜明特色的设计风格。
三维动画其实就是我们常说的3D动画,通俗地讲就是区别于以往的动画的更富立体感的动画形式。三维动画的立体感容易让人产生身临其境的感觉,带来了与平面的动画截然不同的感官体验。三维动画设计十分繁琐,画面定格到每一帧,其动画画面都是三维的空间,这在传统的动画设计方式下根本无法实现,必须依赖于数字技术的发展。
2数字艺术设计中的三维动画设计分析
数字艺术设计中的三维动画设计主要应用于下面的几个领域中:
第一,影视。影视是三维动画最早也应用的最为广泛的领域。三维动画设计在影视中通常以两种形式出现,一是三维的卡通片,二是真人影视剧中的特技和特效镜头。前者其实就是将三维的动画放映出来,人们欣赏到的和想要去观赏的就是动画本身,而后者则是因为现实拍摄中的条件限制或者是剧情需要又或者是科幻性质的影片在现实中根本没有的事物,只能通过三维动画设计来满足要求。特别是近些年科幻大片和3D影片的盛行,三维动画设计在这个阶段十分流行。
第二,广告。三维动画出现较多的场景还有广告中。广告的三维动画设计类似与影视中的三维动画设计,但是其区别是相对于影视中大量的动画镜头,广告的时间很短,需要的三维动画设计其实在绝对的标准上比影视上要宽松的多,但是因为广告比起影视来说多了个商业属性,要让三维动画体现出要宣传的商品的特点,还要在短短的数十秒中吸引人的注意,其实创作的难度要比影视三维动画设计还要高的多。
第三,游戏。近些年来,计算机和网络的不断发展也进一步促进了游戏行业的发展,人们对游戏的体验要求也从游戏本身的可玩性上升到游戏可玩性加上画面的优美,也就是人们对游戏画面的追求更高了。这种前提下,仅仅做一个动画的宣传片是不够的,人们需要看到的是游戏人物本身就是三维的,游戏场景也是三维的,这样才有更强的代入感。
第四,建筑。在建筑领域,三维动画的设计主要是在建筑尚未完工阶段将建筑的效果图以360度的三维动画展现出来,人们不再拘泥于之前的平面图画,而是能够通过对立体图形的观看对整个建筑的外观设计有一个初步的印象。当前建筑行业的发展突飞猛进,人们对建筑的要求也越来越高,三维动画在建筑展示方面起到的作用也越来越大。
3结语
随着时代的发展和相关技术的进步,以及人们对三维动画的需求,未来三维动画的发展将越来越快,三维动画将不仅存在于电影电视中,还将更广泛地应用于更多的民生领域和人们的生活之中。当前的三维动画设计依赖于数字技术的发展,是数字艺术设计的一种,仅凭手工难以做出高质量的三维动画。三维动画设计者要把握数字艺术设计的特点,开阔思维,积极借鉴其他先进的经验,积极创新,设计出更多质量更高的、成本更低的、能够被大众接受的、可以应用与多领域的三维动画,为我国的社会主义文化发展贡献自己的力量。
参考文献
[1] 沈庆伟,陈杰,栾庆磊,何晓红.Flash在《数字电子技术》CAI课件中的应用[J].电脑与信息技术,2004.02.
[2] 孟男,孟程,郭泽.《三维动画设计》新课程标准与教学设计[J].群文天地,2011.02.
[3] 于勇.基于Web2.0的《三维动画设计》精品课程网站的建设[D].北京林业大学,2011.07.
花艺设计分析范文2
【关键词】大学生社会化 意义 社会 影响因素
1大学生社会化对个体成长的作用
1.1促进大学生适应社会
人生下来只是生物人,只具有一些最基本的生理本能,大学生只凭借生而具有的自然属性和生理本能无法在社会中生存,大学生要想成为一名正常的社会成员在社会中生活,就必须通过社会化训练,才能掌握生活知识、生活和劳动技能;才会使用语言、文字及其他符号进行社会交往;才会理解各种社会规范、获得社会成员资格,适应社会并参与社会生活。
1.2塑造个性与完善人格
人格或个性不是通过生物遗传形成的,而是通过人的社会化而获得的。人的社会化是人类塑造个性与完善人格的唯一途径。大学生通过与他人的交往、社会教育、社会活动以及生活条件等具体的社会化途径,塑造并完善自己的个性和人格。社会化使生活在同一民族、同一阶级、同一时代中的人的个性中具有某些共性特征,即个性中包含民族性、阶级性、国民性、时代性等共性。人的个性和人格一旦形成就具有相对的稳定性,在一定时期内指导人们的社会实践活动和行为方式,但也具有可变性,使每个人的个性在现实生活中发生变化。
1.3有利于大学生成才
第一,社会化为大学生成才提供良好的合作关系。现代社会生产生活等社会实践活动,多是群体性活动,每个人只有正确处理个人与社会、个人与集体以及同事同行之间的关系,才有可能成就事业成功。第二,社会化为大学生营造施展才华的人文环境。个体施展才华的人文环境由社会交往、信息传递、物质和情感联络三大部分组成。每个人只有进入社会化过程才能创造这些条件。第三,社会化是大学生成才积累科学知识与培养专业技能的唯一途径。任何的知识和技能都来自生产实践和社会活动,只有通过社会化才能获得,尤其是学校社会化。
2 大学生社会化对社会运行的作用
2.1促进社会良性运行的措施
社会良性运行是以社会秩序为前提的。而社会秩序是靠人类自己创造或制定的各种社会约束来不断建立起来的。这些社会约束主要有约定、习惯、规矩、道德、法律、礼节、伦理、风俗等等要素。这些要素需要通过社会化过程来教育影响社会成员,并内化为成员的自觉行为,才能建立起良好的社会秩序。
2.2传承文化的方式
大学生社会化的过程实际就是把本民族所拥有的文化传给自己的族民,并使他们按照民族文化进行生产或生活。综观世界,无论什么类型的社会化过程,都是某种文化的传递和内化过程。文化传承包括文化的历史传承、文化跨空间的横向传播以及文化创新。
2.3社会分工的保证
社会劳动与生产是社会分工进行的,社会通过社会化途径提供分工合作的劳动者,而且分工越来越细,劳动者通过知识技能社会化或职业社会化等获得知识和技术参与社会生产劳动,并将自己所掌握的知识技能传输给弟子或子女。在现代社会中,职业教育和高等教育就是按照专业进行知识和技术的传输的。所以,一代一代的劳动者只能按照自己所学的专业和所掌握的技术参与社会生产。
3 影响大学生社会化的环境因素
3.1生物因素
(1)人有进行脑力劳动的条件。大脑神经系统和抽象思维能力属于人的生命特性。(2)人有较长的生活依赖期。人的全部生活有20%的时间都要依赖于父母或其他抚养人,自己不能独立生活。这就使人能够有较长的时间接受广泛而深入的社会影响。(3)人有较强的学习能力。人类具有其他动物没有的学习和积累知识的能力,人能进行思维活动。人通过实践使知识内化成自己的观念、思想,达到认识事物的本质水平。(4)人有语言的能力。语言是人类特有的现象,人能在社会化过程中利用语言学习社会文化。
3.2家庭
家庭是个体出生后接受社会化的第一个社会环境,是社会化的开端,是社会化的第一要素。第一,童年期是社会化的奠基时期,家庭生活方式和父母的文化教养等通过日常的家庭生活和交往活动对儿童的行为规范、心理特征、价值观念、生活习惯等产生重大影响。第二,家庭环境对儿童进行感情和爱的培养。第三,家庭是儿童学习基本技能的理想场所。
3.3本土文化环境
不同社会、不同民族的文化传统是人们社会化所需要的重要环境因素。社会化本身就是一个接受文化遗产的过程,是人们与社会文化不断调试的过程。传统文化、地域文化、民族文化对人格、行为模式、思维方式的形成与发展起着重要的作用。如,中国传统文化对中国人的性格形成起着非常重要的作用。
3.4学校
学校是专门为社会化目的而设立的学习机构,是一种具有特殊价值的社会化环境因素。学校是有计划、有组织、有目的的传授社会规范、价值标准和知识技能的机构。学校的正规教育是一个重要而长期的过程,在现代社会里,随着分工越来越细,个体在学校进行社会化的时间一般持续16年的时间,有的更长达20年左右的时间。
3.5同辈群体
同辈群体指的是那些在年龄、性别、兴趣、爱好、家庭背景、社会地位等方面比较接近的人们自发结成的社会群体。同辈群体的成员不一定是朋友。幼儿时期,同辈群体的形成大部分出于偶然。在往后的生活中,更多的选择卷入了进来。进入学校教育后,一个人的同辈群体,一般是他在学校里的同班同学及他的邻居中的同龄群体。成年人选择同辈群体,一般以兴趣、活动、相同的收入、职业或社会地位为基础。在同辈群体中,每个人学到一些不同于家庭、学校、单位等社会环境中不同的东西。主要表现在:社会化大部分活动是未经事先安排的情况下无意识中进行的;可以自由选择同伴和朋友;有自己的亚文化;同辈群体往往可以满足个人的社会需要。
3.6大众传媒
大众传媒是指社会组织为广大社会成员之间传递信息、互通情报所采用的各种传播方式,如书籍、报纸、杂志、广播、电视、电影和互联网等。大众传媒作为一种信息传播的媒介在社会化中起着重要的作用。大众传媒的这种影响有利有弊,它一方面拓宽了人们的视野,对人们的价值观念有导向和暗示作用。但如果人们缺乏分辨能力,对一些负面信息同样会对人们起到教化和“示范”作用。
参考文献
[1]谷中原.社会学理论基础[M].长沙:中南大学出版社,2004:93-112.
[2]柴志明,冯溪屏.社会学原理[M].杭州:浙江大学出版社,2005.
花艺设计分析范文3
【关键词】PLC;光机电;一体化;实训系统;设计
1概述
1.1PLC
PLC全称为可编程逻辑控制器,它是一款可用于编程的存储器,它主要是用于完成逻辑运算的执行、顺序的控制、定时、计数等用户的指令,除此之外,它还可以运用数字化或者模拟式输出及输入对机械生产进行控制。可编程逻辑控制器具有许多特点,首先,可编程逻辑控制器使用起来十分方便,而且编程简单,其主要采用的是简单的梯形图、逻辑图或者简单的程序语句来表达,所以对于用户来说,他们不用掌握十分完备的计算机知识,就可以很好地进行操作。其次,可编程逻辑控制器的功能强大,价格还十分经济,故而其性能价格比是相对较高的。还有一点,就是可编程逻辑控制器的硬件配套往往十分齐全,用户在使用时很方便,适应能力强,很可靠,在抗干扰方面,其采用大量集中的继电器,在减少接触不良方面,可编程逻辑控制器在很大程度上具有优势,从而减少接触不良带来的许多故障。关于可编程逻辑控制器的维护和修理方面,其在设计、安装和调试上的工作量少,从其维护工作来看,工作量也是相对较少的,而且操作起来方便,故障问题能够很快地解决。
1.2光机电一体化
光机电一体化又叫做机械电子工程,这是机械工程与自动化领域中的一个研究方向。随着社会经济的不断发展和科学技术不断取得重大突破,光机电一体化的技术也在迅猛发展,光机电一体化在许多领域都有了应用。从综合层面来讲,光机电一体化实际上是将许多技术进行有机结合后的产物,其中就包括机械技术、电子工程技术、信息技术等等,在结合后将光机电一体化技术应用到实际生产当中去,从而可以使得机械发展更加智能化和人性化。
2基于PLC的光机电一体化实训系统设计
2.1组成要素
基于PLC的光机电一体化实训系统设计,其设计过程中首先需要注意的是光机电一体化系统中的组成要素,主要有五大要素,分别是结构组成要素、动力组成要素、感知组成要素、运动组成要素和职能组成要素。结构组成要素是整个光机电一体化实训系统组建的基础,它为整个系统提供了结构的支持,也就是说,只有按照系统的要求,组建好结构组成要素,才能实现系统能量的正常供应和动力系统的运行。动力组成要素在整个系统的建设中起到了提供动力的作用,只有保证了动力的充足,才能实现整个系统的正常、稳定的工作。而感知组成要素在光机电一体化实训系统中主要是对系统自身的运行状态和工作环境的一个感知,从各种参数和状态进行收集、分析和处理,并且以可被识别的信号输出,从而产生相应的调控信息,使得整个系统的运行状态得以监测。在运动组成要素常常与动力组成要素相互搭配起作用,都是为系统运行所需要的动力提供基础保障。职能组成要素在控制和处理信息部分发挥着巨大的作用,由于感知组成要素是作用于收集系统运行状态和参数,在收集到大量数据之后,就需要对呈现的数据进行分析、存储和加工,从而能够使得整个系统按照获得的指令进行运作。总结来讲,光机电一体化实训系统的设计不可忽略这五大组成要素的基本功能和作用。
2.2设计原则
光机电一体化实训系统在设计的过程中,不仅需要考虑各个组成要素的作用,还需要遵循设计的原则,这些原则主要分为四部分,分别是接口耦合、运动传递、信息控制和能量转换四项基本原则。首先是接口耦合原则,也就是说两个需要进行信息传递的接口或者需要进行传递的环节之间,如果其信息模式不一致就会造成信息无法传递的严重后果,因此,在这里就需要遵循接口耦合的原则,利用接口耦合使得信息得以传递。在信号相对较弱的两个环节之间,也需要通过接口耦合来实现扩大信号的效果,从而能够匹配,使得信号的变换更加清晰、可靠,而且更加快速、精准。第二项原则,能量转换原则,两个需要进行传输和转换的环节之间,常常会出现由于信息模式的不同而无法进行直接的信息传递,所以在这里不仅需要接口耦合,还需要能量的转换,只有能量进行转换,才能使得执行器、驱动器等不同能量实现最优的工作效率。第三,信息控制,在光电一体化实训系统的设计中,在数据的收集、传输、存储、分析等都是进行信息处理的过程,而达到最优的信息控制,是提高光电一体化实训系统运行质量和效率最关键的一步。随着社会经济的不断发展,科学技术的日益更新,机械智能化已经成为现代科技的标志,所以,在光电一体化实训系统中,遵循信息控制原则,实际上可以推进整个系统的智能化水平。第四,运动传递原则,在光机电一体化系统的各个组成要素之间,运动传递能够实现各个要素的信息传输和运动控制的目的。
2.3具体设计
光机电一体化实训系统的设计最关键的就是要保证系统设计的完整性,下面就以水池补水系统为例,对基于PLC的光机电一体化实训系统设计进行分析。首先是动力部分,水池补水系统选择电力作为动力部分,动力部分的设计需要满足系统的动力需求,以保证整个系统的动力源泉不会枯竭;就目前来讲,常见的动力源有电能、风能、水能、人力、畜力等,而水池补水系统的动力系统选择电能即可。其次,是水池补水系统的结构部分,在进行光机电一体化实训系统设计的时候,需要考虑实现的效果,从而有针对性地选取相适应的结构,在搭配其他部件,最终实现机械自动化控制,这里以水池补水系统作为例子,这里的结构本质上是需要动力部分来带动的,因此,它也是整个系统最后发挥作用的部分,也可以算是系统的核心;执行器部分是控制系统的关键部分之一,在实际操作中,常常是需要通过信号路线与PLC连接,从而实现信号的联通和传递,在该水池补水系统的执行器的选择上,选取电动截止阀和开关共同作为执行器的部分,当PLC产生信号并传输到执行器部分,执行器就可以根据指令完成其任务;在水池补水系统的计算机部分在很大程度上需要PLC的支持,从而对信息进行收集、加工和存储操作,计算机部分对于整个水池补水系统来说起到了一个总控的作用,就如同大脑之于身体,显而易见其重要性;水池补水系统的传感器部分,需要利用PLC来对系统自身和工作环境进行数据收集,并且将传感器收集到的信息传输给计算机部分,根据计算机程序的执行,最终输出结果,实现水池补水系统的随环境调试,从而更好地完成其任务。
3结语
随着社会经济的不断发展和科学技术的日渐取得重大突破,光机电一体化作为光学和机械电机工程相互综合的产物,这项技术也在迅猛发展,并且在许多领域,光机电一体化都有了应用。而为了推进光机电一体化技术的进一步发展,将PLC技术应用在光机电一体化实训系统的设计当中,起到了关键作用。本文基于PLC的光机电一体化实训系统设计进行了探讨,虽然文章在内容和结构安排上还存在不足,但是希望通过文章能够引起大众对于PLC和光机电一体化的重视,并且在未来的研究中作出更多的创新。
参考文献
[1]李利军.基于PLC的光机电一体化实训系统设计[D].郑州大学,2013.
[2]徐双君.基于PLC的光机电一体化实训系统设计与实践[J].通讯世界,2016,(02):166.
花艺设计分析范文4
关键词:文化建设;基层群众;内涵;重要性;现状;策略
Abstract: The grassroots cultural status quo in today's culture system is indispensable. The party's 18 years, will be the people, the masses of its own as the main culture, entertainment as the main content of the culture and strengthen cultural construction system, active grassroots cultural life, and promote cultural heritage protection. Will meet their spiritual and cultural needs of life for the purpose of cultural activities. In strengthening the social construction of spiritual civilization in the case, "Strengthening the mass cultural, urban-rural interaction and common prosperity" in order to build a harmonious society and building a harmonious world, the goal of building a harmonious future will build China into a beautiful and prosperous country. This paper first discusses the building of grassroots cultural status quo was content, based on this proposed construction status of mass culture importance to us, and how we can strengthen the status of mass culture, how to strengthen the building of grassroots cultural enrich people's spiritual and cultural life.
Keywords: cultural construction; grassroots masses; meaning; importance; situation; Strategy
中图分类号:D267 文献标识码:A
一、基层群众文化建设现状的内涵
基层群众文化建设是一项系统工程,在文明建设、构建和谐社会等一些方面都起着十分重要的作用。要加强基层群众文化建设,就要始终坚持先进文化的前进方向,应认真思考、统筹基层群众文化发展工作,创新工作机制,解决基层群众文化工作中遇到的难题,打造别具特色、群众参与、共建共享的基层群众文化社区。为促进社区与乡村平安和谐发展,就要始终围绕不同时期的中心工作和重大活动,开展不同主题、多种形式的社区与乡村文化活动,使社区乡村文化具备盈实的文化内涵和魅力。为了进一步加强社区群众文化建设,丰富我国居民文化生活,将我们的社区、乡村创建成有文明、有道德的地区,就必须将建设文化网络、加强我们的文化设施建设、促进社区与社区、乡村与乡村之间的稳定和谐,所以我国必须开展关于基层群众文化活动。
二、基层群众文化建设现状的重要性
(一)为村民群众提供最好的服务。为了满足群众日益增长的精神文化需求,着力提升群众对幸福生活指数的要求,就应对加强群众基层文化服务体系建设、活跃基层群众文化生活、推进基层群众文化遗产保护方面作大量工作,这样才可以取得了民间实质性的文化效果,近几年来,乡村也兴起了卡拉OK、健身跳舞等非传统的都市文化活动,并逐渐成为时尚的活动。
(二)为乡村文化建设指引方向。近十几年来,国内外的学术界从理论层次和实践层面对中国的民间文化、民间信仰、以乡村庙会为依靠的文化表演形式及其与地方社会政治、经济与文化之间的关系等诸多方面都已经进行了大量的实地田野调查,我们要将民间传统的社戏、龙灯、庙会等带着浓厚乡土气息的一些娱乐文化活动逐渐复苏并不断发扬光大。根据乡村的文娱文化写成了有关乡村文化活动的第一手材料要素。《乡村文化建设》将从不同角度探讨了中国乡村基层群众文化发展的实际状况以及对未来的发展前景,这些探讨会对于我们审慎地处理乡村基层群众文化建设等问题提供一个重要参考,更为重要是社会科学的多学科之间交叉交流的产物,学者要从不同学科的视角为我们乡村提供一幅当下中国乡村与文化建设相关的新农村建设的真实画面。这些描述将为中国乡村基层群众文化的研究提供一个新的出发点。
(三)为市民群众建设提供智力支持。近几年来,随着改革的深入,我们更要进一步加强和完善我们公共文化服务体系建设,增加市民的素质,加强市民队伍的建设,精心打造广大市民人人参加,人人创造,人人享受的基层群众文化舞台,为基层群众文化立市,打造区域基层群众文化高地,建设幸福城市,创造一个更加美好的文化环境。
(四)为城市文化建设创造财富。目前城市建设中存在的最主要的问题是“单中心”问题,即一个城市一个市中心,都围绕着一个市的中心“摊大饼”。这个想法的主要弊端是:市中心的吸附力或“向心力”过大,然后就形成“摊大饼”的模式。使建设布局产生不合理现象,由于市中心建设密度过大,边沿地段继续存在,建设差一些问题;这都影响了市中心地段公园、绿地的建设。造成大量的拆迁、反复的拆迁,这样不仅浪费大量建设资金也浪费大量的时间。城区建设高度化,引起市规划建设的不合理,产生交通拥挤,环境恶化问题。城区过大,城区永无休止的开发、扩展,形成了恶性循环,使人们常常出现走进死胡同的情况。
三、如何加强基层群众文化建设现状
随着经济水平的迅速提升,人民群众对于基层群众文化方面的要求将越来越高,因而我们要加强基层群众文化建设的发展及创新,这样能够满足广大群众逐步增长的精神领域的基本要求,同时也是保障基层群众文化建设事业发展和社会稳定的必要手段。我国各级地方政府及文化部门应合理优化群众文化资源配置对于文化建设的投入虽有所增长,但是在总体财政的支出中仍占的比例较小,文化资源配置存在着重城市、轻农村的失衡发展现象,所以会导致较多地方缺乏足够的财政支撑,导致我们国家城乡的差距,国家发展不平衡。
四、加强基层文化建设丰富群众精神文化生活
我国要进一步优化资源整合,健全基层群众文化服务长效机制,加强管理,发挥作用,要发挥基层群众文化引导社会、教育人民、推动发展的积极性,加强文化信息资源共享工程、农民体育健身文化建设等惠民文化建设,健全基层群众文化服务体系,努力提升群众文化素质,道德修养,为美好城市建设作出最大贡献。“要壮大文化产业实力,重点是加快地域特色资源文化产业发展,这要求我们挣脱旧体制的束缚,让城市文化市场呈现出一片繁荣美丽的景象。”
结语:基层群众文化活动丰富多彩;基层群众文化品位逐步提高。这是加大政府对基层群众文化事业的投入,形成覆盖全社会的比较完备的基层群众文化服务体系。应用现代先进的经营方式和先进的传媒手段,大力发展连锁经营和物流配送,为广大群众提供方便快捷的文化服务,促进基层群众文化大发展大繁荣,减少城乡之间的差距。
参考文献:
花艺设计分析范文5
作者简介:高仲亮(1981-),男,硕士,云南临沧,实验师,从事森林防火、城市消防与3S技术应用教学和研究工作。
通讯作者:周汝良(1963-),男,硕士,云南祥云,教授,从事森林防火、城市消防和3S技术应用教学与研究工作。]
摘要:介绍了介绍建筑消防性能化设计与传统消防设计方法之间的关系,阐述传统的处方式防火设计的缺点,并对性能化防火设计方法的概念及其优越性进行分析,重点运用经济学的基本理论与方法,对比分析两种建筑消防设计在防火设计方面的投入成本和投资经济效益,得出消防性能化设计更能够适应社会发展需求,在经济效益方面也具有明显优势,为性能化防火设计的经济优越性提供论证基础。
关键词:“处方式”防火设计,性能化防火设计,经济效益
Abstract: The article introduced the relations between the performance-based building fire protection design and traditional design method, and elaborated the shortcoming of traditional design method. Also analysis to the concept and superiority of the performance-based building fire protection design was carried out. By using economic elementary theory and method, and comparing the investment cost and benefit of the two kinds of building fire prevention design, it can be concluded that the performance-based building fire protection design can adapt the social development demand better, and also has the obvious superiority efficiency in economic, providing the proof foundation for the performance-based building fire protection design in economical superiority.
Key words: "department means" fire design, performance-based fire design, cost-effective
中图分类号:TU2 文献标识码: A 文章编号:
1 前言
建筑火灾安全关系着人们的日常生活、生产的基本条件,无论是从古代以木结构为主的建筑,还是近代以砖木结构为主的建筑,以至现代以钢筋混凝土或全钢为主的摩天大楼,都可能成为火魔的对象[1]。随着社会的进步和人类的发展,现行的“处方式”防火设计已无法完全适应当今建筑设计的要求。人们对火灾现象及其规律进行了进一步的深入研究,一定程度上实现了对火灾过程的定量描述和分析,提出了“以性能为基础的消防安全设计方法”,即“性能化”防火设计[2]。目前,全世界各国针对建筑防火设计措施主要是传统的“处方式”设计和正在逐步完善的“性能化”防火设计,同时也正在积极发展“性能化”规范和“性能化”设计工具,方法与评估技术的日益成熟[3-6]。
2 “处方式”防火设计方法与性能化防火设计
2.1 “处方式”防火设计
传统的防火设计方法是根据有关设计规范条文中给定的消防设施设置要求,按设计参数和指标进行设计,设计人员必须严格按照规范条文给出的消防设施设置要求和参数指标制定设计方案。这种“处方式”规范规定了详细的设计参数和指标,因而具有设计的局限性,使设计出来的建筑工程单调而呆板[7]。在我国,现行建筑防火设计规范按各种建筑物进行分类,根据有关消防安全的要求,对建筑物耐火等级、防火间距、防火分区、装修材料控制、安全疏散、防排烟设施、火灾自动报警设施、室内外消火栓、自动喷水灭火设施等每项设计的参数和指标,都进行了具体的规定。设计人员只要根据所设计建筑物的规模、性质和用途,从规范中直接选定与该建筑物相应的设计参数和指标即可。
“处方式”建筑防火规范,是指根据火灾事故的发生、发展和扑救等经验教训和火灾科学研究试验等消防实践总结出来的,并经不断修改完善的一套有明确防火设计措施和各种具体的设计参数要求的设计规定。通常认为,设计者只要按照规范规定进行设计就认为该建筑的防火安全是符合使用要求的[8]。
2.2 “性能化”防火设计的概念
“性能化”防火设计是运用消防安全工程学的原理和方法,通过分析火灾过程的基本规律,结合实际火灾案例,对建筑物及其内部可燃物的火灾危险性进行综合分析和计算,从而确定性能指标和设计指标,选择相应的消防措施,对整个设计方案做综合性分析、调整和优化的过程。其主要思想是在消防设计时仅提出建筑消防安全所需要的性能要求或指标,而不直接要求设计人员为此而必须采用某些特定的解决方法[9]。
“性能化”建筑防火规范,是指在确定建筑消防安全目标或性能化设计水平基础上,规定一系列性能化准则,并附有指导设计的技术文件。规范使用者可根据设计对象,按规范要求,采用“处方式”规范或“性能化”设计和评估方法来完成认为可以接受或能够取得最低规定安全水平的设计“性能化”建筑防火规范体系,将随着消防安全工程学的逐步建立、计算机科学与计算机火灾模拟技术的发展及风险评估技术在消防安全中得到应用而逐步建立、发展与完善。
2.3 建筑消防性能化设计与传统设计方法的比较
传统的“处方式”设计方法,其基于场所类型进行设计考虑,而“性能化”设计方法立足于危害分析及火灾假想,对于解决超法规或现行法规无法解决的复杂建筑的消防设计具有很大意义。
“处方式”规范和设计方法在客观上存在着:规范中有关条文之间常常出现互不沟通,相互矛盾的现象,条文与条文之间无法解释清楚;传统的设计只能给出局部保障,无法给出一个统一、清晰的整体安全度水准,国家消防技术标准对部分技术问题尚未规定或未能涵盖,跟不上新技术、新工艺和新材料的发展,且限制了设计人员主观创造力的发展,无法充分体现人的因素对整体安全度的影响。而性能化消防安全设计是运用消防安全工程学的原理和方法,考虑火灾本身发生、发展和蔓延的基本规律,结合实际火灾中积累的经验,通过对建筑物及其内部可燃物的火灾危险性进行综合分析和计算,从而确定性能指标和设计指标;然后再预设各种可能起火的条件和由此所造成的火、烟蔓延途径以及人员疏散情况来选择相应的消防安全工程措施并评估、核定预定的消防安全目标是否已达到;最后再视具体情况对设计方案作调整、优化。
与传统的消防安全设计相比,性能化消防安全设计具有以下优点:
(1)体现了一座建筑的独特性能或用途、某个特定风险承担者的需要;
(2)注重安全目标的达到,不考虑采取途径,有利于发挥防火设计人员的主观创造性;
(3)根据工程需要,为开发和选择替代消防方案提供了方法;
(4)可在安全水平方面与替代设计方案进行比较,确定安全等级与成本之间的最佳点;
(5)要求在分析中使用多种分析工具以提高工程精度,并可产生更具有革新性的设计;
(6)体现了消防系统是作为一个整体考虑的,而不是孤立地进行设计的新消防战略;
(7)有利于保险部门参与建筑的消防工作,为其提供可靠的建筑安全评估报告。
3 研究方法
3.1 消防经济效益的概念
消防经济效益是指消防投资在国民经济方面所带来的实际利益,主要关注消防投入与国民经济发展情况的匹配度、消防投资的成果对国民经济或部门经济的促进作用等问题。具体来讲,消防经济效益主要关注单位或项目消防投入的经济性问题,即以尽量少的消防投资取得尽量多的安全经营成果,或者以同等的投资耗费换取得更大的安全经营成果。
3.2 消防投资经济效益的度量
通过对消防投资的有效利用,可以使企业,乃至社会安全效益提高,从而进一步保障经济效益的产出。一方面,消防投资的有效利用使社会生产环境的安全水平得以提高,从而保障生产的平稳协调进行,提高生产效率,增加社会产能,这些都为社会经济的发展做出了正面的贡献。另一方面,当消防投资用于基础建设、固定资产购置、消防产品及用具的购买等方面时,消防投资将直接融入国民经济的整体运作之中,起到促进经济的正面作用。
利用消防投资相对于社会经济总产出的贡献率(用来表现经济关系中各分量对于总量增长的促进作用的强弱程度)指标,间接的求出研究消防投资增值效益:
(3-1)
式中,L0为在没有该项消防投资的情况下预测得到的火灾损失额;L为投入该项消防投资后的实际火灾损失额,I为消防投资贡献率;G为社会经济总产出的增量;P为消防投资额。(注:消防投资贡献率=消防投资产出的增量/社会经济总产出的增量 ×100%)
3.3 消防工程的成本与效益
(1)消防工程的成本:消防工程项目的成本是只在项目的生命周期内消防投资费用(TLCC)的总和,主要分为直接成本和间接成本。直接成本包括提高建筑耐火性能的成本、防火及灭火系统设施的购置成本、防火及灭火系统设施的运行成本及日常管理等费用。间接成本主要是指遵照《规范》的要求,在选择设计方案及设施时所受到的约束,从而引起的额外费用。
(2)消防工程的效益=火灾损失的减少+保险费用的减少+营业中断损失的减少。
(3)成本与效益的量化
①成本
设备(材料等)成本=单价×数量
人工成本=每天(月)薪金×时间
②效益
对财产所有人来讲,主要包括减损效益和增值效益。减损效益可用下面方法量化,而增值效益比较难以量化。
一项工程中的消防投资的安全效益可以用下式计算[10,11]:
(3-2)
式中,E项目为消防投资的安全效益;h为消防系统寿命期(年);I(t)为消防措施实施后生产增值函数I(t)=KV,V为系统服务期内单位时间平均生产产值(万元/年);K为系统服务期内安全生产增值贡献率();eit为连续贴现函数;t为系统服务时间;i为贴现率(期内利息率);C(t)为消防工程项目的运行成本函数;C0为消防工程设施的建造(投资)成本。
4 结论与分析
4.1 性能化设计与传统设计方法的经济效益比较
4.1.1 消防工程成本分析
消防工程项目的成本由直接成本和间接成本组成,以下对建筑消防工程防火设计的各种设计方案的成本进行比较。
(1)直接成本比较。建筑工程在设计之初就应当将消防系统同时设计,其中就已经制定出了消防系统主体结构及设备的选型。在建筑设计防火过程中所使用的耐火性材料和防火、灭火系统设施的购置成本和运行成本组成,是一个建筑进行防火设计的必须配置。主要是指总体消防工程项目的内容(安全疏散系统、火灾报警系统、喷洒灭火系统、其他灭火系统、防排烟系统、消火栓系统、消防控制中心)所需要的成本投资。这些都是无法避免的,即使存在少许差别,但是变动不大的。所以两种防火设计的直接成本接近相同,从宏观角度把握,可以忽略不计。
(2)间接成本比较。传统的建筑防火设计是设计者按照消防设计规范规定对建筑物的防火设施进行设计。由于我国消防事业发展起步的较西方国家晚许多,而且现行的许多各级《规范》、《标准》仍存在许多不完善的地方,所以导致传统的建筑防火设计方法受到严重的制约,不能够灵活的更变设计方案。在经济方面表现为投资成本的增加,尤其是在遵照《规范》要求时所受到的约束,从而引发的额外费用的增加,进而导致防火设计投资成本的增加。
现代性能化设计是运用消防安全工程学的原理和方法,考虑火灾本身发生、发展和蔓延的基本规律,结合实际火灾中积累的经验,通过对建筑物及其内部可燃物的火灾危险性进行综合分析和计算,从而确定性能指标和设计指标;然后再预设各种可能起火的条件和由此所造成的火、烟蔓延途径以及人员疏散情况来选择相应的消防安全工程措施并评估、核定预定的消防安全目标是否已达到;最后再视具体情况对设计方案作调整、优化。从而避免了完全遵照《规范》所带来的间接成本投资,减少防火设计的总投资成本。
4.1.2 消防投资的经济效益分析
由公式(3-1)、(3-2)得出:假设,对于某项建筑消防设计方案,总的消防投资额为P不变,针对该建筑所处环境,则L0不变。使用消防性能化设计方案后,成本的降低使得消防设备更加齐全,后期保养更加完善,投入该项消防投资后的实际火灾损失额L也越少。同时因整个社会的经济产出分别是社会总劳动力贡献的产出量、社会资金贡献的产出量和社会科学技术水平贡献的产出量的总和。随着消防性能化设计的发展,整个社会的经济产出量与消防投资贡献会随之增大,必然导致消防投资经济效益的大幅度提升。
4.2 结论
在建筑消防成本投入方面,性能化防火设计的总投入成本比传统“处方式”消防设计的总投入成本略低,在建筑防火前期经济投入更少,而且获得的消防投资经济效益更高,所以性能化设计比传统“处方式”消防设计所获取的经济效益更高。
5 讨论
随着我国经济和城市建设的飞速发展,大量高层、大空间和功能复杂的超大型建筑不断涌现。传统的“处方式”消防设计方法和规范已无法满足和适应这些建筑消防设计的现实要求,性能化消防设计方法及思想正在逐步发展起来。
5.1 建筑消防经济效益评价的局限性
有关建筑消防设计在经济方面的研究,在国内外仍属于初步探讨阶段,没有固定的标准。本文是在假定建筑火灾最终损失相同的情况下,针对两种建筑消防设计在防火设计方面的投入成本和投资经济效益的不同,运用经济学比较原理对其进行分析。该研究未能够完全考虑消防经济学中的所有元素,只是在优化投资阶段内针对投入成本和投入经济效益两方面对两种消防设计方式进行了评价,存在一定的局限性;同时未能够搜集到一些现行建筑的消防具体投资资金数额,无法与将两种设计方案进行实际数额比较;再加上性能化设计在国内外的发展仍处于过渡阶段,实施过程仍存在许多问题,数据不完善,体系建设仍不健全,只能够运用公式建模进行分析。
综合起来看,消防设计方式的转变仍处于过渡阶段,还存在许多技术问题和理论支持。我们迫切需要开发出更经济有效和更符合实际的消防安全工程技术,完善和发展消防安全工程理论[12]。
5.2 性能化设计的未来展望
性能化消防安全设计的目的是以最有效、最经济的方法从系统安全的角度将火灾的损失控制在最低限度,从而保证总体消防安全目标的实现,其设计方法具有灵活性和科学性,比传统“处方式”消防设计具有更多的优点。因此,目前这种设计已成为世界各国建筑消防设计的发展趋势,是不可抗拒的潮流。随着消防安全工程的快速发展,消防安全工程学已随着其潜力、复杂性以及应用性而在基础理论、方法学和实用工具领域得到较大的发展,性能化设计方法将会越来越完善。
参考文献
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[10]风险管理》编写组.风险管理[M].重庆:西南财经大学出版社,1994.
花艺设计分析范文6
【关键词】蓄热;节能;环保;电锅炉;热能动力;动力装置;电控锅炉;清洁能源
引言
随着国民经济和电力建设的发展,电力供应紧张的局面趋于缓和,但大部分电厂还是不能满负荷发电,用电结构也不平衡,使得电力系统只能通过频繁的调峰来调整负荷,尤其是在夏季或冬季用电高峰期,矛盾更为突出。目前国家本着环保节能的态势,要求拆除原有的既浪费能源又污染环境的燃煤锅炉。电蓄热装置(锅炉)作为改善环境,节能的系统成为一种不可或缺的发展趋势。
蓄热式装置(电锅炉)技术就是针对以上情况得以运用的。在夜间电力负荷以及电价低谷(只有白天的1/3左右电价)时系统运行,并将产生的热量储存起来,在次日用电高峰有热负荷需求时,由自控系统根据实际需要将热量释放出来,满足用户端的热需求,来时间用户侧用电的移峰调谷作用,达到均衡电网负荷,稳定电厂的机组负荷水平,改善机组运行效率,降低发电成本,利于电网安全稳定运行,起到节能环保的作用。同时对用户来说,可利用峰谷电价差及运行时间达到节省运行费用,大大降低主机设备及电力设备的装机容量和一次性投资。
1 蓄热式装置(电锅炉)的系统设计
这种蓄热工程技术的关键工艺设备是一体式蓄热电锅炉。所谓一体式,是指产生热量的电加热装置和蓄热装置制造成为一个整体,集电加热、蓄热、热交换、控制为一体。在低谷电时段,用电把封闭在容器内的水加热到148℃或更高,并储存在蓄热容器中,供用电高峰段使用,以达到完全避峰或减少用电高峰段用电量的目的,起到“削峰填谷”的作用,大大减少运行费用。为了提高蓄热效率和有效地最大限度地使用蓄热能量,保证蓄热质量,在一体式蓄热电锅炉内部结构上采用特殊的设计,解决了在蓄热量一定情况下,保持合理的汽/水空间比例,使锅炉筒体体积最小,因而占用空间最小,降低设备投资和土建投资的技术难题。其设计要素为:
1.1 设计、容量及安装位置的灵活性
容量可完全按照项目中建筑物动态负荷的要求和燃料的费用结构面决定。可根据不同的项目情况设计为不同的非标容量,可安装在室内、屋顶、穿墙或完全室外,而起控制装置在集中控制中心,便于操作。
1.2 不需要维护
本系统采用封闭的压力容器,没有补给生水,使电热元件上结垢、矿物质沉淀、腐蚀等的可能性降到最低。并且活动部件很少,其机械可靠性非常高。其寿命比常规系统更长,一般可以达到30年。
1.3 控制灵活
系统没有水击、水锤声,运行安静。采用全自动化控制,作到无人操作。由于系统为整体性,现场只需要简单连接就可以投入使用。并且同一个系统可用于采暖、生活热水、工业工程等满足多种应用。可于各种能源控制系统进行连接。采用温度、压力、电气三种保护系统,确保安全运行。由于本系统温差较大,高达98℃(相对于回水温度),可选用各种温度且水温恒定,波动极小。
1.4 环保节能性
利用低谷电价的优惠政策降低了运行电费,还可以控制负荷、平衡各相关建筑物间的负荷。通过降低所选用的设备的输入电功率可节省基建投资。本系统无废气、废液、废渣产生,无噪音。
2 示例概况分析
2.3 蓄热载体的选择
目前蓄热技术根据热载体不同主要分为水蓄热和相变材料蓄热两种,但就目前技术分析,水作为蓄热载体是最为理想和可行的。
所谓水蓄热就是将水加热到一定的温度,使热能以显热的形式蓄存在水中,当需要使用时,再将其释放出来提供采暖或直接作为热水供人们使用。一般来说,水的蓄热温度为40~130℃范围内。根据使用场合不同,对于生活用水,蓄热温度为40~70℃,可以直接提供使用;对于饮用开水,可以蓄至100℃;对于末端为风机盘管的空调系统,一般蓄热温度为90~98℃;对于末端为暖气片的采暖系统,蓄热温度为90~130℃或更高,本系统设计为蓄热温度高达148℃。
用水作为蓄热载体的优点:a)清洁;b)廉价;c)比热值高。温差T=50℃的1m3水所蓄存的热量约相当于相同体积的石蜡相变材料的潜热蓄热量。1m3的水温升50℃,其显热蓄热量为209.34MJ,1m3石蜡的潜热量为205MJ。
2000年3月10日,采用相变技术的蓄热电锅炉通过了河北省电力公司组织的技术鉴定,将相变技术用于蓄热电锅炉系统国内首创。该项目是将相变材料放入水中,实测结果是2h内带相变材料的蓄热介质温度高7℃,蓄热介质的热含量增大了11%,由此可见,相同供热面积蓄热罐体积可减少11%。但是与水相比,一般相变材料不清洁,价高,而没有足够的优势。
2.3.1 电蓄热装置功率的确定
日平均采暖总负荷为2648KW,蓄热时间为夜间低谷电8小时,蓄热系统电功率为:2648KW÷8H=331KW,设备选用270KW的电加热器共2组,共计540KW。高峰负荷单组加热器供热量不足时,则两台加热器分级开启,每级15KW,逐级加载。
(1)蓄热模式,该工况机组在谷电时间全力蓄热,制热量达2648kwh时,自动停机,制得的热量储存在系统压力容器内。
(2)主机单独供热模式,在热负荷高峰期间,当系统需要保存储热量或需要检修储热装置时,大楼的热负荷由热水主机提供。
(3)蓄热系统单独供热模式,当日负荷较小时,大楼的热负荷全部由蓄热系统提供,不需要开启热水主机。
操作人员可以通过PLC系统设定系统的运行模式。
2.3.4 电蓄热系统的电气智能化控制
蓄热供热是电热锅炉的亮点和特点,在控制方面,可归纳为如下几点:
(1)加热时间控制,在低谷时段全功率投入,平电时段可选择半功率投入,而在高峰时段尽可能的零功率投入。
(2)储水容器的控制,对容器的水温、水位、压力等进行测控。
(3)水泵和阀组的控制,根据不同的蓄热和供热模式的设计,其水泵和阀组应有不同的组合运行模式。
(4)节能控制,为了充分利用蓄热时段的有限热能,在供热时段,根据室外环境温度的变化和供热需求,调整其供热量,达到能量均匀分配,合理使用的目的。
4 结论
我国幅员辽阔,水力资源极其丰富,应该配备足量的电热蓄能设备用于工矿业企业和居民生活,使得电力移峰填谷,从而达到其他生态资源、改善生态环境,从这一意义上讲,电蓄热装置的应用前景是十分广阔的。
一体化蓄热系统是一种经济效益和社会效益都非常好的热源形式,使用电锅炉蓄热式系统,既能解决环保、消防、管理方面的问题,运行费用又能节约。在一些对环境要求高的地区和城市完全可以用电锅炉蓄热系统代替燃煤、燃油和燃气锅炉作为热源。
参考文献:
[1]吴喜平,蓄冷技术和蓄热电锅炉在空调中的应用,同济大学出版社,2000,12月
[2]崔海亭,蓄热技术及其应用,化学工业出版社,2004,1月
[3]李南,工程经济学,科学出版社出版,2000