建筑设计研究篇1
生态建筑的核心是以当地自然环境作为设计的依据，运用相关生态学原理和建筑学原理，设计出将建筑物与周围环境紧密结合在一起的建筑物，以此提升环境的质量。这是生态建筑的核心概念，但是在建筑行业中，大家仍普遍认为，生态建筑就是增加绿地面积，多种植一些花草树木。建筑行业对生态建筑的理解存在偏差，影响了生态建筑设计的良好发展。
1．2缺乏农村生态建筑的系统研究
现在，大家开始重视环保问题，社会经济的发展不应该以破坏环境为代价。城市，由于经济相对发达，人们容易接受新事物、新思想，对生活的品质也有着更高的追求，所以生态建筑的研究重点多集中在城市。农村，由于经济相对落后，人们比较固守成规，对新事物、新思想存在排斥的心理，所以生态建筑对农村的环境研究比较少。在研究过程中，不同的学科从自身的专业角度出发，研究方向和研究结果都不尽相同，各个学科之间缺乏相应的沟通和交流，导致农村的生态建筑工作进行的不够到位。
1．3缺乏生态建筑的广泛实践
生态建筑设计已经在我国建筑行业取得了一定的进步，也推动了整个建筑行业的生态发展。但是目前我国的生态建筑设计局限在理论方面，缺乏相应的实践。生态建筑设计能够达到社会可持续发展的目的，对自然环境起到保护作用。生态建筑是建筑行业未来的发展方向，探索城市生态发展模式和发展理念，注重绿色环保，提高人们的居住环境和居住条件。生态建筑设计不仅仅关于建筑设计，也是一种生活的理念和态度。
2．生态建筑设计的目标和原则
2．1生态建筑设计的目标
随着社会经济的发展，不少地区的环境受到严重的污染，甚至出现全球的生态环境问题。生态建筑设计思想就是在这样的背景下产生的，不少学者和建筑设计师开始对现代工业文明进行了深刻的反思，提出人与自然可持续发展的原则，要求建筑设计要保护环境，实现生态化建筑设计。生态建筑设计，减少了对能源的消耗，倡导使用清洁能源和可再生资源，采用自我控制和自我调节的方法，对物质进行逐级、合理、综合的应用。作为一种全新的设计思想和设计理念，生态建筑减少了对自然环境的破坏，把建筑生态系统纳入到人生物圈物质循环系统中，是一种坚持师法自然的理想建筑系统。生态建筑设计要满足人们对于空间的需要，减少对环境的污染，实现资源的集约化。生态建筑设计强调资源和环境两个方面，尽可能减少资源的消耗和降低环境的污染。生态建筑在其生命周期内的基本目标有，保护生态环境，减少资源的消耗，降低环境污染，创造出健康舒适的居住环境，平衡建筑经济和生态经济。
2．2生态建筑设计的原则
生态建筑设计的原则要遵循因地制宜的观念，在适当的地点、适当的条件下利用合适的技术，最大程度上节约土地等资源的使用。根据不同的地形、地势、生态环境、人文建筑、自然景观等，尽量使用清洁能源和可再生能源，尽快达到自然通风的效果，保证房屋建筑有良好的采光，为人们提供舒适健康的生活环境。良好的建筑生态环境，有利于营造出和谐自然的氛围。
3．生态建筑设计发展的对策
3．1增强使用者与自然环境的结合和协调
建筑物起到一个连接的作用，连接了使用者和自然环境，所以在建筑物的设计中，要充分利用自然的元素，尽可能把自然元素引入到使用者的身边。人是自然的一部分，人的活动要建立在生态化的基础上，不破坏环境，与自然环境建立起和谐的关系。从建筑设计到建筑建造、使用、报废的全过程中，要把对自然环境的危害降到最低，体现出生态化的原则。只有使用者与自然环境的结合和协调，才能展现出人与自然和谐共处的场面。
3．2贯彻以人为本的人文原则
在生态建筑设计中，要贯彻以人为本的原则，满足人的发展需求。满足人类生存和发展的需求，是建筑行业的发展目标，也是社会进步的动力。在社会和自然环境中，人处于主体地位，建筑设计要充分认识到这一点，并不断探索出人与自然最佳的互动模式。人的需求是多样化的，不同阶层、不同年龄、不同职业的人有着各种不同的需求。在生态建筑中，把关心人、尊重人的宗旨融入到具体设计中，展现出城市空间的创造力。
3．3因地制宜，提高土地利用率
随着城市的发展和人口的增加，土地资源越来越紧张。生态建筑能够充分利用资源，特别是对土地资源的利用，使有限的土地资源得到合理科学的利用。高效空间体系可以缓解当前用地紧张的情况，还可以让人充分感受自然。比如建立低层、高密度的建筑，能够使业主亲近自然。此外，还可以运用生态技术，建立起地上和地下共同使用的城市，充分利用起地上空间和地下空间，使地上、地下成为一个协调的空间体系。生态建筑设计要求减少建筑物对环境的破坏程度，充分发挥出环境的生态效益。
3．4在生态建筑中应用新科技新方法
生态建筑设计遵循的是可持续发展的要求，不仅要运用到生态学科的理论，还要应用到新科技新方法。生态学科在建筑设计中的应用，能够保证环境的可持续发展，发挥出环境的生态效益，从而产生经济效益。新科技新方法在建筑设计中的应用，可以使得建筑物充分体现出建筑理念和生态理念，更加突出可持续生态建筑的特点。例如，太阳能作为一种清洁能源，符合生态建筑设计的要求，被广泛应用在生态建筑领域。此外，还要考虑到建筑物的通风效果、采光情况、住宅的隔音和隔热性能。生态建筑设计满足了现代社会可持续发展的要求，为城市的发展开辟了新的道路，提升了建筑行业的品质，革新了传统的建筑设计理念。生态建筑是当代社会发展的必然趋势，符合人们日渐增长的生活需求。建筑设计行业必须充分了解生态建筑设计的理念，找出我国现在在生态建筑设计方面的原因，并进行有效分析，提出具有针对性的措施。在生态建筑设计中，贯彻以人为本的思想，充分利用日益紧张的土地资源，增加城市绿化面积，保证社会环境的可持续发展。
建筑设计研究篇2
中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：
随着现在知识的发展，“创新”一词得到了很大的应用，创新是知识经济时代的核心也是一个国家或者民族不断进步的源泉。但是，人们却不知道知识创新、教育创新、技术创新和产品创新等各种创新的源头在什么地方，而且也有很少的人去专门研究和思考这个问题。其实，人们通过实践来作为创新思维的基础是所有创新的灵魂，正是因为这些创新思维引发并推动了所有的创新之举。缺少了人的创新思维，任何创新都不可能去实施。对于建筑设计来说也是这样的，建筑设计是完成建筑中的一个重要环节，建筑设计对于创新的要求很高，因此将创新思维引入到建筑设计之中，对于建筑的设计有一个很大的帮助。特别是全球化的今天，如果一个建筑师缺乏创新能力，在竞争中必将处于劣势。将创新思维引入到建筑设计中，引入创新思维的方法和原理之后，建筑设计的创新不再只限于灵感和悟性，建筑设计创新将变得清晰易懂。首先，将以前的建筑设计创新思维研究成果整合起来，初步建立一个相对完善的建筑设计创新思维理论体系，在建筑设计领域产生一个新的研究方向，可以很好地促进对于建筑设计创新思维的研究。而且，对于建筑设计创新思维有一个全面深入的研究，可以避免一些盲目的设计创新，从而相处一个更为的精妙的设计理念，设计出更为美观的建筑物。
建筑设计创新思维的理论基础
建筑设计创新思维的理论基础是创新思维学的理论。我国著名科学家钱学森根据国外对于创新思维的研究，致使中国真正开始发起对于创新思维学的研究，他认为，在众多的思维中创新思维是最高的一种思维方式，是人类所以思维中最具有代表性的成果。从此开始，创新思维学越来越受到人们关注，创新思维不再只是一个空想的念头，而是将之付之于行动、引入到各个领域，使之成为一门真正值得深入研究的一门学科。
随着现在信息社会的逐步要推进，创新思维已经成为现在各行各业的发展源泉和发展的动力，创新思维也随之演变，其广度和深度进一步被扩大，转变为一门学科——创新思维学。其研究的内容主要就是创新思维学的基本特征、形式、方式和创新思维的形式等问题。
建筑设计创新思维的研究内容
对于建筑设计创新思维本体的研究
对于建筑设计创新思维的本体的研究是建立在对创新思维学的研究上，深入研究建筑设计创新思维的基本理论的问题。它分析了建筑设计创新思维的内外在特征，揭示了建筑设计创新思维的本质。建筑设计创新思维就是在已有的建筑设计等方面知识的基础上，对这些建筑设计的知识加以整合，使之完善，具有更好的联系，得到具有一定价值成果的思维活动。它在本质与属性上和其他思维相同之外，它还具有自身的发展规律，有区别于其他思维的独特性质：超越性、反思性、实践性和辩证性。超越性就是建筑师在设计的过程中，针对不同的建筑，根据现在建筑的发展，对以前的建筑知识加以修改和取舍，形成一种超越，从而形成一种新的设计。反思性就是说建筑设计创新思维不同于其他的思维方式，它是通过在实践中不断地去更正其中的错误，批判的继承现实理论，在其中找到可以突破口。实践性就是建筑设计的理论研究和设计活动都离不开实践，只有在不断的实践中，才能得出谁对谁错的结论，错的弃之，对的加以利用，形成一个新的建筑设计创新思维。而其辩证性在于建筑设计创新思维的动态过程是继承和创新的对立统一，其方法的应用是多种方式的对立统一，以及主体培养是智力因素和非智力因素的对立统一。
对于建筑设计创新思维主体的研究
建筑设计创新思维的主体是从事建筑设计活动的人——建筑师，建筑师的素质直接回影响到建筑设计的效率和成果。首先建筑师要对自身有一个全面的了解，知道自己符合哪些方面建筑的设计要求，利用这些有利的因素去积极设计，对于自身的不足之处，要在不断的设计过程中加以克服和改正。对于建筑设计创新思维主体建筑师的研究是一项很重要的工作，只有解决了这个问题，才能更进一步加强对建筑设计创新思维的全面研究。
从结构上，建筑设计创新思维的主体可以分为软结构和硬结构，其硬结构就是人的大脑和已有的建筑设计知识和经验。软结构就是在主体创新思维过程中，影响其的智力和非智力因素。
对于创新思维的硬结构的分析，我们知道在创新的过程必须动用大脑的想象模式，将一个建筑的设计方案完全展现在脑海之中，而且建筑师还必须不断的去学习，在设计过程中去除自身不利于建筑设计创新思维的因素。在设计过程中，建筑师要根据不同的设计要求，不断地去更新知识和经验，以提高自身的设计水平。
而创新思维中软结构就是建筑师自身的智力因素和非智力因素，当建筑师在进行设计的过程中，要进行观察、思考和想象等智力活动，在这个过程也会利用到非智力。所以在建筑设计创新思维中智力因素和非智力因素是辩证统一的，两者相辅相成，共同促进。所以对于建筑设计师的培训是一个系统性的工程，在培养的过程中必须要注意对其的综合性培养，不能重其一二忽视其他方面的培养。而且建筑师自身也存在着多种障碍，如书本式的研究理论束缚他的思维，只有打破这些固定思维，建筑师才能更好地发挥思维方式。
对于建筑设计创新思维客体的研究
建筑设计创新思维的客体就是主体在建筑设计创新思维的过程中需要考虑的建筑构成要素和影响这些建筑构成要素的关系的集合。认识客体对于建筑师的帮助是非常有帮助的。建筑师在设计的过程中，如果没有客体信息的输入，或者建筑师得到的信息不足，就会影响到建筑师思维的发展。在建筑设计中，建筑功能、建筑技术和建筑形态三者的内部关系为内属关系，三者与影响因素的关系称为外联关系，这些关系通过如下图示可以展现出来。
对于建筑设计创新思维方法的研究
下图的分析告诉我们一个系统都必然有其一定的结构，没有按一定的结构组合而成的多种元素是一种非系统。而对于建筑设计创新思维方法的研究也是一个重要的环节。思维方法可以分为深层结构和表层结构，深层思维就是逻辑思维和非逻辑思维，而其他的都是表层结构，如发散思维与收敛思维、求同思维和求异思维。两者的关系是，表层结构反映和反作用于深层结构，而深层结构决定并生成表层结构。深层结构的特点就是稳定性，而表层结构的特征就是动态性和多样性，两者之间有着密不可分的关系。在建筑设计创新思维的过程中，全面发展深层结构和表层结构，才能更好地发展建筑设计创新思维。
小结：现在的只是经济时代，“创新”一词已经被广泛使用在各个领域，技术创新、科技创新、产品创新以及教育创新等。本文通过对建筑设计创新思维的本体研究、客体研究、主体研究以及方法的研究，确立了一个比较详细的建筑设计创新思维理论体系，随着现在以及以后科技理论的发展和建筑的需求，我们要不断去完善建筑设计创新思维理论体系，使之成为建筑设计领域中的一个新的亮点。
参考文献：
建筑设计研究篇3
城市是城市居民赖以生存的场所，所在人们的不断发展，对城市的要求也在不断地提高。城市的发展过程一直伴随着科技的进步和人类文明的发展，是人类发展的重要组成部分。构成城市的五大要素是：路径、边界、区域、节点和标志物，这五大要素构成了城市的基本框架。一个城市的发展，不仅仅在于建筑发展或者人口发展，更主要的是一种文化的沉淀和文明的发展。因此，在整个城市的发展过程中，文化贯穿了整个城市发展的全过程。整个城市建筑的设计理念主体其实就是文化的设计理念，要坚持“以人为本”的设计方针。
2 城市建筑空间设计研究
一般来说，在城市建筑设计中，建筑设计和空间设计以及环境设计的关系是非常巨大的，三者之间是相互关联的。当建筑师进行建筑创作时，我们首先要做到的是以各自城市的自然和人文背景为依据，在考虑文化背景的前提下，去进行城市建筑的设计。建筑在形式上、格局上、空间上都要满足整个设计形态与周围的自然环境和人文理念尽可能的融为一体。吸收精华，并通过深入的设计思考，体现在设计作品当中。因而一个成功的建筑创作，不但要涉及建筑形象的体现，还要涉及建筑周围环境和空间形象特色的塑造。
总的来说，环境空间设计对任何的城市都是非常重要的，它是一个城市特色的具体表现形式。我们的设计工作者们，一定要了解空间环境和城市建筑设计的整体目标和价值体现。在达到实用的基础上，不断地去提高建筑本身的文化和历史氛围，提高其价值所在。城市建筑设计真正的目的，不仅是要实现人们良好的生活和居住条件，更是一种城市风格和符号。是人类发展史上，具有重大推动作用和意义的重要组成部分。
3 城市建筑设计的几个重要基本元素
城市建筑在空间设计时，一定要充分考虑到城市的整体效果，才能成为艺术设计。所以，设计人员在设计时一定要做到以下两点，一是视觉效果。要把其设计作为一种艺术，以引起人们对的关注。二是在设计时要考虑到为人们提供一种视觉的连续性和流动性，以此唤起人们意识和感情，以此来实现空间艺术的魅力。因此，在空间设计时一定要考虑到以下因素：
（1）天际线。建筑物的天际线，总的来说，它是城市空间设计的一个主要的因素，如何处理好人造物体与天然物体之间的协调关系，保证视觉的和谐和建筑物的基本需求，一直是我们城市建筑设计工作者的不懈追求。
（2）地平线。城市设计的建筑物要体现地平线原则，使其具有必要的体现原则。
（3）空间要点。建筑物的空间要点犹如文章中的标点符号。它要体现地方性特征，使人们有到达或者离开的感觉，如广场、平台、台阶的上下两端等，都是建筑物的空间要点。相关技术人员要加大对施工人员的指导力度，监督每一个环节的实施质量，保障顺利应用。
（4）后退。建筑物的后退构成物体的画面和视觉轮廓，好似舞台后部的彩画幕布。建筑物对于道路的距离和入口大门等，均属后退设计问题。城市建筑设计设计与普通地区是不同的，需要考虑的因素也非常多，技术人员要对设计点点进行提前考察，结合当地的地理位置以及施工范围，合理的设计出施工的方案。
（5）纵深。建筑物的纵深设计要处理好建筑形式与空间的统一协调，不仅要使之体现连贯性和流畅性，更重要的是达到一种纵深方向的设计感。
（6）升高和降低。升高和降低，是城市建筑设计的一个重要表现手法，它是把一个整体的建筑物，通过高低的视觉差异，然后由高往低进行过渡，在这个过程中直到强调作用，同时也表现出强烈的视觉感和对比度。例如，台阶的设计，能够把人的视线从低处引到台阶的高处，这也是一个过渡过程。
（7）凸出和凹入。建筑物的凸出和凹入表现着积极的和消极的流动，说明各建筑物连续性的相互关系和方向的变化。
（8）人与建筑之间的关系。建筑物与人的关系，主要表现在建筑物与人在活动时形成的尺度，也是在设计过程中最先想到的尺度问题，例如，门窗的高度和宽度。
4 进一步完善和提高城市建筑空间设计和建筑管理的水平
（1）丰富城市建筑空间的内涵。建筑空间是人类在生活和活动中所必需的，所以要求，在对城市空间进行设计前，一定要考虑到人们的生活、信仰和爱好，将这些因素深入到建筑空间设计研究上来才是研究的重点。如果我们在设计上离开了对人类行为的研究，那么对于城市的空间我们也无法规划和管理。所以说，在城市建筑的空间设计上，不能只考虑建筑的技术和建筑的环境，我们更应该考虑到人类对该空间的需要，以此来丰富设计空间的内涵。
（2）研究设计三维立体空间。在建筑设计方面，应该将二维的平面空间，转变为三维的立体空间，以此来增大建筑空间。如果在建筑过程中，不改变这种设计方法的话，将直接影响着城市的规划和对建筑设计的管理。例如，大型广场的规划，如果不利用三维的模式进行规划，是不能达到预期效果的。单纯地使用二维平面设计，也造成了城市没有立体空间的变化，影响了城市的规划发展。
（3）保证建筑物的内部空间和外部空间协调一致，并与外界环境协调管理。由于建筑物的内部空间与外界环境是协调管理的，建筑物里面的功能与建筑物是相互协调的，并与外界的环境保持一致，以此来保证城市空间的景观现象。
（4）加强建筑空间艺术设计的管理。单一建筑风格已不能适应时代的发展，让建筑空间设计更具有艺术性是现阶段空间设计的发展的必然趋势，在空间设计方面，设计人员要不断增强自身的知识能力，借鉴国内外先进的空间设计理念，并通过不断创新，将其发挥利用到我国的建筑空间设计中，促进我国建筑事业的发展。
（5）城市建筑空间设计要与居民的需求统一。在城市建筑空间设计前，设计人员一定要对所住居民进调查工作，并对其要求进行分析，然后再根据其需求，对建筑的空间设计进行完善和改进，以保证居民的需求。如果在设计中建筑物与小区所需形成矛盾，这将直接影响到人们的生活环境，同时也阻碍了社会的发展。
5 总结
随着人们生活水平和城市建设的提高，人们对城市建筑的设计要求也在不断提高。本文结合实际，对城市建筑设计进行了研究，提出了很多有益的建议。笔者相信，只要在我们的不断努力下，我国的城市建筑设计一定会取得更大的发展。
参考文献：
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建筑设计研究篇4
1 火灾的危害性
我国的火灾次数和损失相当严重，据公安部消防局统计，2000年全国共发生火灾189185起，死亡3021人，伤残4404人，直接财产损失15.22亿元。我国的火灾次数和火灾损失都呈上升趋势，我国未来的火灾形势不容乐观。迅速采取有效措施，抑制火灾上升的势头，已成为党、政府和全国人民普遍关心的问题。
近几十年来，我国的高层建筑发展非常迅速，建筑结构火灾的问题也日益突出，这些都迫切需要进行结构抗火性能的研究。现代建筑中大部分采用钢筋混凝土结构和钢结构作为承重结构，根据已有的研究成果，钢筋混凝土结构在火灾(高温)下钢材和混凝土的强度、弹性模量等均随温度升高而下降，一般混凝土材料在400度以上、钢材在300度以上，其力学性能严重恶化，高温下材料性能的变化是结构的承载力和耐火极限严重下降的一个主要原因。另外结构受火时受火面温度随周围环境温度迅速升高，但由于混凝土的热惰性，内部温度增长缓慢，截面上形成不均匀温度场，而且温度变化梯度也不均匀，导致不等的温度变形和截面应力重分布，这些变化都足以危及结构的安全性，某些情况下会导致结构失效。
2 建筑结构抗火性能研究回顾
结构抗火设计的目的是保证建筑构件和结构具有足够的耐火时间，防止火灾时出现局部倒塌甚至整体倒塌。
2.1 建筑火灾发展过程研究
建筑火灾发展过程研究的目的是掌握建筑火灾发展规律，主要了解气体温度变化及烟气运动等规律，从而再现已发生火灾和预测未来火灾的情况，为建筑防火设计和结构抗火设计提供科学依据。
对建筑火灾发展过程进行实验研究是一种较为直接、可靠的途径。它一方面可以给出供计算用的一些经验、半经验性的模型，另一方面可以为人们从一般原理出发提出的理论和计算模型提供检验手段和可靠依据。1972年，在美国国家科学基金资助下，美国哈佛大学现代火灾科学之父Howard Emmons教授与工厂联合研究公司对建筑火灾发展过程进行合作研究，其中进行了两次足尺实体试验。这项研究取得了三方面的重大成果：实验方面，使用了新的仪器和数据处理方法，建立了现代火灾实验标准；理论方面，建立了现在广为知晓的区域火灾模型；数值方面，为哈佛大学的火灾模拟软件提供了可靠的数据支持。
2.2 建筑材料高温下热工性能和力学性能研究
建筑材料在高温下的热工性能参数以及力学性能参数是研究建筑结构在火灾中反应的基础。材料的热工性能参数包括热传导系数、比热容、质量密度以及热膨胀系数等。影响混凝土热传导系数的因素有骨料类型、水分含量、混凝土的配合比以及温度等。试验表明，随着温度的升高，混凝土的热传导系数逐渐减小，混凝土的热膨胀系数与骨料类型等因素有关，并且还受试件尺寸、加热速度等外部条件影响，不同研究者得出的结果差异较大。相对于混凝土的力学性能来说，混凝土的热工性能研究还较少，但热工性能参数对结构分析结果影响还是比较大的，这方面还有很多工作要做。
2.3 建筑构件内温度场研究
材料的力学性能与温度密切相关，所以，搞清构件内部各点的温度变化过程是计算构件及结构在火灾中结构反应的前提。发生建筑火灾时，可燃物释放的热量通过热辐射、热对流以及热传导方式传递给建筑构件表面，再通过热传导向构件内部传递。构件内温度场是一个随时间变化的变温度场，一般可通过对傅立叶导热微分方程进行数值求解获得构件内的温度分布。有限单元法是计算构件内温度场的一种理想方法。为了减少计算工作量，目前普遍假设梁、柱等细长构件的温度分布沿轴线方向无变化，把三维温度场问题简化成二维问题。
3 合理的结构抗火设计方法
基于计算的结构抗火设计，可以免除传统的基于试验(经验)的结构抗火设计方法所存在的问题，目前已被各国普遍接受并在设计规范中采纳。
3.1 结构抗火设计要求
（1）在规定的结构耐火设计极限时间内，结构的承载力Rd应不小于各种作用产生的组合效应Sm，即Rd≥Sm；
（2）在规定的各种荷载组合下，结构的耐火时间td应不小于规定的结构耐火极限tm，即td≥tm；
（3）火灾下，当结构内部温度均匀时，若结构达到承载力极限状态时的温度为临界温度Td，则Td应不小于在耐火极限时间内结构的最高温度Tm，即Td≥Tm。
上述三个要求实际上是等效的，进行结构抗火设计时，满足其一即可。
3.2 基于计算的结构抗火设计方法
（1）采用确定的防火措施；
（2）计算构件在确定的防火措施和耐火极限条件下的内部温度；
（3）采用确定的高温下材料的参数，计算结构中该构件在外荷载的内力；
（4）由计算的温度场确定等效截面和等效强度；
（5）根据构件和受载的类型，进行结构抗火承载力极限状态验算；
（6）当不满足要求时，重复以上步骤。
4 结构抗火设计的研究方向
尽管目前在结构火灾试验和分析方面已经开展了一些研究，但对了解和掌握结构火灾反应特性、提高结构抗火性能、建立结构抗火设计方法方面仍有许多工作有待完善和进一步开展。主要体现在以下几个方面：
4.1 材料性能
由于混凝土和钢材本身化学成分的差异，在温度影响下，材料力学性能有一定的离散性，必须通过一定数量的不同材料的试验以确定其基本性能及变化特征。同时，通过材料性能试验，寻找在高温下性能优良的材料，以提高结构抗火能力。对目前国内外进行的高温材料试验结果进行总结，并建立可供计算机程序用的材料高温(火灾)性能数据库是火灾材料研究的一个重点。
4.2 热传导及温度场分布
对钢筋保护层厚度、表面防火材料使用的效果进行研究，以确定提高结构抗火性能的有效途径。
4.3 结构火灾下的可靠度分析
采用概率的概念来评估工程结构的安全度（即可靠度）已被工程界广泛接受，但对结构在火灾下如何确定其安全度仍有待研究。由于火灾发生的可能性、火灾的持续时间和峰值强度、发生火灾时结构承受的荷载等并不确定，以及材料在温度下性能的更趋离散等因素均会影响结构的耐火性能。因此如何在设计中对这些因素进行综合考虑，以确定其耐火安全度是今后面临的一个重大课题。结构火灾下的可靠度分析也是对现有建筑物进行评估的一个重要方面，对今后房屋交易、保险等均有重大意义。
4.4 火灾后鉴定和修复
由于经济条件限制，我国有相当一部分建筑在设计上对防火技术措施未予考虑或考虑不够周密，火灾后往往造成建筑结构损伤、破坏或倒塌，造成的结构破坏情况较多。通常火灾后所采取的处理措施是进行修复加固，但我国在这方面的研究起步较晚，目前尚无专门的法规。
参考文献
建筑设计研究篇5
抗震设计；建筑；策略
1 建筑抗震设计的重要意义分析
我国是一个地壳相对活跃的国家，有数据显示我国共有23条主要地震带，并且位于世界三大地震带的环太平洋地震带与欧亚地震带之间，由此带来的是我国的地震多方问题。2008年5月12日我国四川汶川地震以来，各级地震更是频频发生，对人民群众的生命安全造成了危害，国民经济损失严重，同时影响了国家的发展。
面对地震带来的惨痛教训，建筑设计师们也应清醒的认识到，建筑不仅要提供相应的功能更重要的是它的安全性，尤其是抗震性。在项目设计的过程中，通常包括建筑设计与结构设计，其中建筑设计方案是一个项目的开始点，由建筑设计师根据投资方投中的设计要求与指标，结合国家的各类标准进行设计。在设计过程当中，设计师首先要在思想上对于抗震设计有着足够的重视，在查阅相关抗震规范的基础上，进行总体设计。在设计时不能只考虑到成，而忽略了抗震需要，如果只是为了节约成本，而降低了抗震标准，一旦大震来临将面临不可估量的严重后果。
2 建筑抗震设计策略分析
2.1 建筑体型设计策略
建筑体型设计应以简洁规则为主要策略。在震后的调查研究中发现，平面形状较复杂的建筑在地震中损坏程序较平面形状规则的建筑物要严得多。很多建筑设计出于美观等各方面原因，建筑物设计不对称侧翼、不规则形状等，在遭受地震侵害时由于受力不均，被破坏严重，而一些形状规则的建筑则受损较轻，有时甚至完好无损。基于此，在进行平面形状设计时不防中规中矩地选择较规则的形状，如圆形、方形、矩形、扇形等均有着很好的抗震性能。尽可能运用对称的设计原则，因为对称的设计往往可以在受力外力拉伸挤压时更好地抵抗不利的扭转。
当然在现代建筑设计特别高层建筑中为了追求标新立异，以及设计的艺术性与美观性往往采用复杂的设计，但在设计时一定不能忽略了建筑结构的抗震设计，要将美观实用与抗震作用有效的结合在一起。
2.2 建筑平面布置设计策略
建筑平面布置设计应以均匀对称为主要策略。建筑物的平面布置设计反映着建筑物的各空间的功能需求。在无数个震后数据中均显示，由于墙体不对称、钢构不对称等情况造成建筑物在震时出现建筑结构受力不均，造成变形不均匀，不协调，导致扭转地震作用效应，带来局部墙体的破坏、建筑物的损坏。因此在进行平面布置设计时要尽量本着均匀对称的原则来进行设计，当然完全对称是很难在现代建筑设计中实现的，但是在设计时且不可忽略了这一点，片面追求区域的功能性，而使建筑物成为震中危物。
2.3 建筑竖向布置设计策略
建筑竖向布置设计应以钢度分布均匀为主要策略。建筑的竖向布置设计问题在建筑设计中主要反映在建筑物沿高度（沿楼层）建筑结构的质量和刚度分布设计上。对于现代大型建筑设计而言，每一层每一区域都有可能有着不同的功能需求，如在同一建筑中包括商场、超市、写字楼、报告厅、娱乐中心、餐饮中心、电影城、游泳馆、公寓等，那么对于各空间在高度、面积大小、柱子数量、内墙设计等各方面均有不同的需求。那么如何在满足各功能需求的基础上做好防震设计就显得更为重要。
此外，建筑物沿高度分布的质量以及刚度的严重不均与、不协调，皆是由于建筑被赋予了不同的功能，并非都是一致的。在建筑设计中应高度重视某些问题，例如刚度最差的楼层易成为薄弱层，因其不足的抗震承载力难以承受强大的震级。而且沿上下相邻楼层的质量和刚度相差过大，易形成突变。
在具体的实际操作过程中，由于诸多因素的干扰可能导致地震力的传递受阻或不通类似于上下相邻楼层的墙体不对齐，墙体不连续，不到底；上层有柱，下层无柱等。抗震用的剪力墙设置也受到限制，有的则是剪力墙布置严重不对称或数量太少，有的剪力墙（因下层大空间的限制）不能直通到底层（基础层）。所有这些布置，都将给建筑物带来地震作用分布的不均匀、不对称和对建筑物很不利的扭转作用。导致刚度发生突变的薄弱层的严重破坏。多次大地震的震害表明，建筑竖向布置设计上带来的上下楼层刚度的过大变化（突变），给建筑物造成很多破坏，甚至是整个楼层的倒塌。
由上述分析可得，在对建筑进行设计时，要注意一些重要问题，尽量使沿竖向的刚度分布比较接近些，尤其注意的情况是在结构上不设刚度很大的刚度转换层方面。此外，尽量避免一些不必要麻烦影响整体质量，比如避免某一楼层刚度的过小，或是避免产生地震时的扭转效应。
3 总结
作为建筑设计师，应该时刻将抗震设计的重要性放在首位，运用专业的知识进行合理的建筑设计，以期在灾难发生时，能尽可能的保护人民群众的生命安全。
【参考文献】
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建筑设计研究篇6
1建筑工程设计中的节能建筑设计的重要意义和必要性
近年来，我国城市现代化建设进程不断加快，城市中的建筑数量与日剧增，其在给人们生产和生活带来便利的同时，也消耗了巨大的能源。这使得社会资源紧缺的局面更为严重，进一步的凸显出了社会建设和人类环境和资源之间的矛盾。因此，在这样的情况下，建筑施工单位应该充分的意识到到节约资源的重要性和必要性，加强对房屋建筑的节能设计，从而进一步促进人与自然的可持续发展。但是我国的人口比较多，人均资源占有量比较小，我们要根据我国的实际情况，选择合理的节能方式，对建筑工程的施工进行合理的设计和规划，从而在一定程度上，有效提高建筑能源的利用率。
2建筑工程设计中的节能建筑设计的研究策略和具体措施
2.1节能建筑的朝向选择。在实际的建筑设计的过程中，我们要意识到建筑的朝向不仅关系着自然的光照效果，还会影响建筑的通风效果。我们必须对建筑朝向的设计给予足够的重视。为此，我们在对建筑朝向进行选择的过程中，要能够对周边的环境进行合理和全面的了解，对建筑物与周边建筑之间的距离进行科学合理的设置。对建筑所在地的地域环境进行充分和全面的分析，保证良好的光照和通风条件，进而实现真正的节能。例如：通常情况下，我国北方地区经常会将建筑设计成南北向来实现有效的光照需求。而南方地区经常会利用当地的主导方向来实现自然通风的需求。2.2节能门窗的设计与优化。我们在设计门窗的时候，要严格的设计门窗的比例，保证其合理性。众所周知，门窗是建筑的重要组成部分，因此，我们在设计门窗的时候，不仅要考虑其外形的美观，还要有效的注重其通风、和保温以及气密性。如果其气密性不够好，就会产生大量的能耗，无法实现有效的保温。随着科学技术的发展和应用，吸热玻璃和隔音玻璃以及反光玻璃也在市场上逐渐推广和普及，而且其在实际的应用过程中取得了较好的成果。因此，我们要能够有效的将其应用在节能建筑的设计过程中，实现对材料的有效节能。我们从图1中，能够看到这是一种节能门窗，通过百叶窗的设计和应用，实现了对光照和通风的有效调节，从而提高房屋使用的舒适度。2.3墙体和屋面的节能设计。建筑结构涵盖了多方面的内容和因素，墙体和屋面就是非常重要的组成部分。针对于墙体的设计，相关的人员应该从材料入手，充分利用一些保温效果好而且光线效果好的材料来建筑的墙体进行设计，这样能够实现不仅能够实现良好的保温效果，而且还可以利用余热来有效的改善环境，实现节能。针对于屋面的设计，我们可以采用到铺实的屋面保温设计方案，通过对其应用，实现良好的保温效果，也在一定程度上，提高了建筑物的使用寿命和耐久性。2.4合理的选用节能材料。在实际的施工过程中，我们不难发现，建筑材料是建筑施工过程中必不可少的物质，我们要想有效的实现建筑设计的节能，就应该加强对节能材料的使用。为了满足节能的需求，相关的工作人员应该从多个角度进行入手，要在满足高效、经济、健康和节能的基础上来选择合理的建筑施工材料。随着科学技术的不断发展，科学家会研发出更多的节能和高效的材料，我们应该跟上时代和科学技术的步伐，对这些节能材料进行合理的使用，从而实现良好的节能效果。2.5节能建筑中的遮阳设计。通过对相关材料的调查，我们发现，现在节能建筑中的遮阳基本形式主要为以下几种：①水平式的遮阳，这样的设计方式就是直接对从窗户上方照射的阳光进行遮挡，其遮光的高度角比较大，主要应用在南朝向的遮阳设计上。②垂直式的遮阳设计，这种遮阳设计主要是为了遮挡从窗户两侧斜射进来的阳光，其遮挡的高度角比较小，非常适合在东北和西北方向窗户的遮阳。③综合式遮阳设计，这种这样的设计方式和遮阳效果都较为突出，其能够有效的遮挡中等高度角的阳关。这种方式比较实用东南和西南方向的窗口遮阳。除此之外，还有很多节能遮阳的方式，相关的施工单位要能够根据实际的这样需求以及施工的现场情况来对相关的方式进行合理的选择，从而有效的实现冬季光照足够，同时避免室内热量的散发，夏季可以防止阳光的直接照射，并且防止温度大幅度上升的效果。2.6建筑设计中的绿化系统的植物的设计。我们在实际的设计过程中，应该意识到通过绿化系统植物的合理设计能够起到降噪和净化空气的作用。因此，相关的建筑节能设计人员应该重视绿化系统植物的植入和应用。通过绿化植物的融合，能够实现减排和降低能耗的重要目的。这种绿化系统主要分为三种方式：①在屋顶上进行绿化；②垂直绿化；③式空中花园绿化。针对于屋顶的绿化，我们可以将屋顶设计为斜坡，然后在其上面种植一些绿色植物，但是我们也要对屋面的荷载给予有效的考虑，从防止荷载过大对屋面造成影响。针对于垂直绿化，其主要采用的爬山虎之类的植物来在外墙边进行种植，使其能够充分的爬满和覆盖到建筑的外墙上，这样不仅能够有效避免阳光对墙体的直接照射，还可以有效的降低污染，改善空气的质量。而最后一种空中花园的绿化方式是指在有限的绿化空间内，利用盆栽来增加绿化的空间面积，进而实现净化空气的目的，而且也实现了对环境美化。图2是著名的法国生态屋，我们从这个图片中能够看到，其对建筑设计绿色系统节能的优化效果，他们采用在屋顶和建筑周围都种植一些绿色植物的方式，来进行建筑节能的设计，不仅保护了环境，净化了空气，还能够使得建筑的外形更加美观。2.7建筑设计中的加入海绵城市设计专篇。为了全面贯彻落实近年来国家和各省市关于海绵城市建设的要求，结合各地区气候特点，充分利用自然资源，推行低影响开发建设模式，贯彻“建设自然积存、自然渗透、自然进化的海绵城市”理念，建筑设计应基于对地块的整体功能布局及周边情况的特点分析，遵循节约资源，保护环境，因地制宜，经济适用的原则，提出相应的海绵设置引导，配置好地块建筑、道路、绿地与广场等关系，并与水、结构、绿建、景观等专业等密切配合，具体落实到地块控制指标当中，因地制宜地做好场地设计，节能减排，水的循环利用，从而切实做到优化建筑的节能设计。
3结语
综上所述，建筑工程设计中的节能建筑的合理设计和优化不仅能够有效的保护资源，节约环境，还能够提高人们使用的舒适度，为人们的生产和生活提供更大的便利条件。为此，相关的人员在实际的设计过程中，应该加强对建筑工程各个环节设计的优化和完善，从而实现更好的节能设计，促进建筑行业更快更好的发展，也为我国的社会和经济的可持续发展提供有力的保证。
作者:樊俊 单位:广东省国际工程建筑设计有限公司
参考文献
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[2]尹丽娜，周伟敬.建筑工程设计中的节能建筑设计探讨[J].江西建材，2017（3）：50.
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[4]史晓璐.建筑工程设计中应用绿色节能技术的研究[J].建筑工程技术与设计，2016（36）.
建筑设计研究篇7
Key words energy-efficiency building， concurrent design， searching strategy
有关研究表明：全球的能源消耗中，45%用于满足建筑物的取暖、制冷和采光等要求，5%用于建筑物的建造过程。建筑设计方案是否满足节能设计要求在很大程度上决定了其整个寿命周期内是否达到建筑节能的目的，通过设计降低建筑的能耗，可减少全球的能耗，有利于保持整个生态系统的稳定。节能建筑的设计与评价密不可分，节能评价是实现建筑节能设计的必要手段，节能建筑的设计要求建筑设计人员在设计阶段对所设计的建筑进行建筑能耗分析，以评价建筑方案是否节能。
1 建筑节能设计方法现状
目前常用的建筑节能设计方法有两种：按规定性指标设计和按性能性指标设计。按规定性指标设计是指建筑物体形特征和围护结构热工性能等均按有关建筑节能标准进行设计。性能性指标由建筑热环境质量指标和能耗指标两部分组成，按性能性指标设计是指在同时满足建筑热环境质量指标和能耗指标的前提下，设计人员可自行确定建筑物体形特征和围护结构热工性能等的具体技术参数。
按规定性指标设计使设计人员摆脱了复杂的计算分析，在保证工程设计的合理性和成功方面有重大作用，但由于确定规定性指标主要考虑普遍情况，而每一个工程都有其不同于普遍情况的特殊性，因此规定性指标对适用范围内的一个具体工程往往不是最佳的，即按规定性指标很难进行优化设计，同时按规定性指标设计容易阻碍新技术的应用和压抑设计人员的创造性。按性能性指标设计使建筑节能设计标准具有充分的灵活性，为新技术的采用和具体工程项目的最优化创造了条件。其信息流如图1所示，图中各个设计信息对应于建筑物体形特征设计、围护结构热工性能等设计内容。
按性能性指标设计需要对所设计建筑进行能耗分析，进而评价所设计的建筑是否节能，建筑能耗计算方法和节能评价方法的选择成为这种设计方法的重要内容。国内对建筑节能评价的研究相对缺乏，目前建筑节能评价通常采用比较建筑能耗计算值和相关节能标准指标值的方法，建筑能耗计算值则通过相应的能耗分析软件获得，若评价结果表明所设计的建筑并不节能，则需要设计人员凭借个人的设计经验对设计方案进行反复修改。国外已基本解决建筑节能设计标准灵活性和建筑节能评价方法问题，初步实现了建筑围护结构的节能平衡分析，但设计信息与评价信息之间缺乏沟通，尚未实现建筑设计过程的动态评价和建筑设计的全局优化。
可见，按性能性指标进行建筑节能设计存在如下缺点：(1)过于依赖能耗分析软件。（2）过于依赖设计人员的设计经验。实际上，目前得到权威结构确认的能耗分析软件数量不多且推广程度不大，就能耗分析软件本身而言，仍存在提高运行速度、改进人机界面等问题；而设计人员的经验需要长期积累。鉴于现有建筑节能设计方法的局限性，探索新的设计方法成为必然，本文拟采用并行设计思想，提出建筑节能并行设计方法，实现设计过程和评价过程的交叉、并行及协调，其信息流如图2所示。
2 建筑节能并行设计理论基础
2.1 建筑节能设计信息模型
信息科学是以信息为研究对象、信息的运动规律为研究内容，把扩展人的信息功能作为研究目标的科学[1，2]。依据性质来分类，信息可分为语法信息、语义信息和语用信息。语法信息指事物运动的状态和方式；语义信息指事物运动状态及状态改变方式的含义；语用信息指事物状态及状态改变方式的效用。
设计是为实现一定目标而寻求和选择满意的备选方案的活动，它反映出设计对象的状态，因此建筑节能设计可看成一种语法信息，节能设计的过程就是信息的运动过程，信息运动规律可应用于设计过程中。信息科学研究的信息运动规律包括信息产生、信息提取、信息再生、信息施效等四类，其一般模型如图3所示。
在建筑节能并行设计中，设计对象是指节能设计的对象，即建筑平台；设计主体为设计人员和计算机软、硬件系统；设计对象本身所包含的设计信息即为产生信息；信息提取过程是指设计主体从设计对象提取试探性设计所需信息的过程；信息处理过程是设计主体根据试探性设计信息进行节能评价的过程；设计主体根据设计目标和信息处理结果产生决策信息，这一过程即为信息再生过程；设计主体根据决策信息进行确定性设计的过程就是信息的施用过程；作用于设计对象的确定性设计信息即为受用信息。信息提取、信息处理、信息再生、信息施用由设计主体完成。
2.2 并行设计理论
并行设计属于设计理论和方法学的范畴[3，4，5]，其本身也是设计理论和方法学的研究对象。并行设计强调产品开发各环节之间实现最大程度的交叉、并行及协调，其实质就是把传统的“设计——评价——再设计”的大循环转变为多次的“设计——评价——再设计”小循环，以便尽可能早地发现设计中存在的问题。工程设计本质上是顺序性、交互性的，所谓“并行”并不是指同时进行，而是指逐步、交替地实现设计、工艺、管理等活动，在设计阶段的每一步骤都最大可能地考虑到有关后续环节的约束，由此，并行设计所说的“并行化”应当理解为通过对产品设计对象和设计进程的精心分解，达到有效的协同实施开发周期中诸多子活动、子任务的目的。
从信息科学角度看，设计过程可分成分析、综合、评价三个过程组成，其通用模型如图4所示。分析的作用是根据事物的功能需求，把客观世界简化为模型，把问题分解到可以解决的程度；综合的作用是把元素组合成一个能工作的整体，提供多个备选方案；评价的作用是检验设计方案是否能实现既定目标。分析和评价都需要接受评价产生的反馈信息，设计者反复回到设计过程的起点，完善和改进设计方案，直到满足设计的需求。
设计过程从总体上来说是顺序性的，但设计过程可分成多个阶段，各阶段包括若干子任务，每个子任务分别工作于设计对象的不同方面。设计过程中不一定要等所有子任务完成后才开始后续设计活动，如果有与之相适应的描述设计对象的方式，使得提前进行的下游环节子任务仍然有他们所需的完整信息，那就完全有可能把子任务按其处理对象重新组成一些彼此相对独立的工作循环，并使这些工作循环在一定程度上并行进行。
文献[3]开发的微循环模型可以实现上述设计的并行要求，其基本思想是把工程设计过程分解成一系列的设计微循环过程，如图5所示。在每个微循环中，根据已知的信息内容可以同时进行从概念设计到详细设计中的一些或全部的活动环节。微循环模型是一种宏观上并行、微观上顺序的机制。将设计对象分解成子对象，宏观上并行的机制使得设计人员可以同时工作于设计对象的不同方面，从而缩短了整个设计周期；而微观上顺序的机制使得从概念设计到详细设计的各个具体活动环节仍然有完整的信息而得以继续进行。
3 建筑节能并行设计过程
3.1 建筑节能并行设计过程分解
建筑节能并行设计的设计分解应根据建筑节能设计的一般规律来进行。综合考虑建筑节能评价的17个分项指标[6]，将建筑节能并行设计过程分解成如下四个步骤：
① 建筑所在地选择。采暖度日数、空调度日数、采暖期太阳总辐射量、空调期太阳总辐射量等4个室外气象特征固化于建筑所在地，在建筑节能并行设计中，当建筑所在地确定后，这4个参数即为常量，无需进行节能评价。
② 体型特征设计。体型特征设计的内容包括：极限体型系数设计、体型完善系数设计、建筑朝向设计等。为方便用户输入，建筑节能并行设计软件实现时可将3个体型特征的输入转换为输入建筑长度、宽度、层高、层数和朝向。
③ 窗墙比设计。窗墙比设计是指建筑前向、后向、左向、右向窗墙比的设计。建筑节能并行设计软件实现时可将前向、后向、左向、右向窗墙比的输入分别转化为窗户宽度、高度和窗户数量的输入。
④ 构件类型设计。构件类型设计的内容包括：屋面传热系数、热惰性设计，外墙传热系数、热惰性设计，窗户传热系数、吸收系数设计。
在设计分解基础上，建立并行设计微循环模型如图6所示。
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3.2 建筑节能并行设计过程修正
在建筑节能并行设计中，“设计——评价——再设计”大循环被分解成多个“设计——评价——再设计”小循环，各个小循环的设计通常不能一次性完成，而是需要根据节能评价结果修正设计，因此建筑节能并行设计过程是试探性的、循环的过程。
小循环中，窗墙比设计修正和构件类型设计修正相对复杂。为提高建筑节能并行设计效率，窗墙比设计修正应解决东向、南向、西向、北向窗墙比设计修正的次序问题；构件类型设计修正应解决外窗、外墙、屋面设计修正的次序问题。本文根据建筑节能综合指标随窗墙比、构件类型的变化率大小，分别对窗墙比设计和构件类型设计的修正顺序进行排序。分析变化率采用的建筑模型主要参数如下：建筑面积10×10m2，层高2.8m，外墙传热系数为1.54W/( m2．K)，屋面传热系数为0.93 W/( m2．K)，窗户传热系数为3.1 W/( m2．K)，窗墙比为0.35，通风次数为1次/h。能耗分析工具采用DeST软件。
建筑节能综合指标耗电量随窗墙比的变化如图7～9所示。建筑全年耗电量随窗墙比的变化率从大到小依次为西向、东向、北向、南向；耗热量随窗墙比的变化以南向最为明显；耗冷量随窗墙比的变化南、北向相差不大。对于住宅建筑，东向、西向山墙通常不开窗或者所开窗属于厨房等不控温房间，窗墙比设计修正优先修改南向窗墙比，然后是北向窗墙比，接着是西向、东向窗墙比。
建筑节能综合指标随外墙和屋面传热系数的变化如图10～12所示，耗热量指标随外墙传热系数的变化率较大；全年耗电量、耗冷量指标随外墙传热系数和屋面传热系数的变化率基本一致。考虑窗户是建筑围护结构中热工性能最薄弱的环节，其传热系数通常远大于外墙和屋面的传热系数，构件类型设计修正时应优先修改窗户的类型，其次修改外墙类型，最后修改屋面类型。
4 建筑节能并行设计过程搜索策略[yjy1]微循环微循环
由于对建筑节能并行设计过程进行了分解，小循环中建筑节能评价存在评价信息不完全[7]的情况，本文采用缺省参数代替不完全信息。设计过程中，试探性设计方案由实际设计输入参数和缺省参数组成。由于缺省参数的选取具有随机性，若没有有效的搜索策略，将会产生试探性设计方案组合爆炸，从而降低建筑节能并行设计的效率。
常用的搜索策略有盲目搜索和启发式搜索两类，盲目搜索包括回溯搜索、广度优先搜索、深度优先搜索等。盲目搜索按预定控制策略进行搜索，搜索过程中获得的中间信息不用来改变控制策略；启发式搜索需要有与问题本身有关的信息。因此，盲目搜索不涉及语义、语用层次的信息，适合于语法层次信息的搜索，而启发式搜索则适合于语义、语用层次的信息的搜索。回溯搜索策略是一种试探性的搜索策略，其基本思路是：先选择一个规则，然后应用这个规则；如果它不能求得解答或离解答越来越远就舍弃这个规则而另选一个规则，经过若干次回溯，终究可以得到解答。
衡量搜索策略性能的准则通常有三个：
① 完备性。即只要问题有解，在搜索策略的控制下就一定能找到解。
② 尽量避免无用搜索。即增强搜索的目的性，尽量避免产生及考察无用的选项。
③ 控制开销小。即要求搜索策略实现简单，选择及调度可用知识的开销尽可能小。
本文拟采用回溯搜索策略。为提高回溯搜索的效率，在分析建筑节能评价特点的基础上，提出以两个极端情况作为回溯搜索的规则，从而大大减少规则的数量，如图13所示。所谓极端情况，就是最不利情况和最有利情况。最不（有）利情况是指选取最不（有）利于节能的评价指标，如：选取墙体类型的缺省参数时，传热系数最大（小）的选择项即为最不（有）利情况。采用极端情况作为规则的回溯搜索策略完全符合衡量搜索策略性能的三个准则，可以避免节能评价指标组合爆炸，提高建筑节能并行设计的效率。
图13的建筑节能并行设计过程描述如下：
① 设计人员输入第i步设计的设计参数；
② 按最不利情况选取缺省参数，节能评价程序对此时的试探性方案进行评价；
③ 若试探性方案达到用户要求的节能率，则后续的设计参数可由设计人员自行输入，无需再进行节能评价；
④ 若试探性方案的节能率达不到用户要求，则缺省参数按最有利情况重新选取，节能评价程序对此时的试探性方案重新评价；
⑤ 若此时的节能率达到要求，则进行第i+1步设计，如此循环，直至设计结束；
⑥ 若此时的节能率达不到要求，则需设计人员修正第i步设计参数，重复上述过程。若修正设计参数后仍无法达到要求的节能率，则必须调整节能率大小。
5 结语
（1） 对建筑设计过程进行分解，提出建筑节能并行设计微循环模型，实现节能设计与节能评价的并行。
（2） 通过比较建筑节能综合指标随窗墙比、构件类型的变化率大小，指出窗墙比设计和建筑构件设计时的修正次序。
（3） 采用以极端情况为规则的回溯搜索策略，可避免试探性设计过程设计方案组合爆炸，有利于提高设计效率。
1 钟义信，著．信息科学原理．北京邮电大学出版社，1996
2 L. Ding，Y. Hu，Z. Chen．Analysis and Application of the Dynamic Design Process Model for HVAC Systems[C]．Proceedings of the 4th International Conference on IAQVEC in Buildings，February 2001，1375～1378
3p 来可伟，殷国富编著．并行设计．机械工业出版社，2003
4 钟佩思，等．面向并行设计的智能决策支持系统研究．计算机辅助设计与图形学学报，2002，(3)：266～269
建筑设计研究篇8
一.前言
生态建筑理论是指在建筑的设计、施工中运用保护生态平衡的生态学理论，认为建筑的整体是一个完整的有生命的机体，使整个建筑整体和周边的环境以及周边的自然生态相对和谐，形成一个与自然生态平衡的生态体系。使建筑自然形成一个能够良性循环的生态系统，建筑中使用可循环使用的能源材料，从而控制对环境的破坏，降低能耗，不仅能够提高人们生活的质量，还能够减轻环境生态压力，促进生态文明的发展。
二.生态建筑节能设计的原则分析
环保，生态，健康，舒服是生态建筑节能设计的基本要求。生态建筑理论是一种新型的理论，在生态学的指导下，利用循环的理念，坚持人与自然和谐共生，可持续发展的战略，本着从建筑的整体效果出发，从设计，到施工，到管理建筑内外的种种布置和资源，使有限的能源物资可以在小范围内实现良性循环利用，力求在自然生态，建筑，人类三者之间达到相辅相成，和谐共生的状态，坚持人的主体能动性地位，利用有限的自然资源，加以设计管理施工，形成一个有利于自然的自我发展，有利于人类的生产生存的和谐，健康，舒适的环境，这样，既不会对自然生态造成压力，又不会加重社会的能源消耗。
1. 要高效的利用有限的资源和能源。
要采用新的节能技术和新的节能设计理论，在建筑局部内部形成一个良性循环的生态系统，不仅能够降低能源的消耗，还可以满足人类的需求，还不会对周边的环境产生压力。从而达到人与周边环境的相互融合。
2. 舒适健康，环保是生态建筑节能设计的基本要求。
人类生活水平的提高，对建筑的舒适度健康度有了新的要求，既要保护最基本的传统遮风挡雨的功能，更要实现人类的身心安康。比如要有良好的光照，适宜的温度，有益于人体的湿度，有新鲜的空气，安静没有污染的声音环境等。其次，选择材料装饰时候要注意节能低碳环保，既要减少能源的消耗，又要低辐射，低污染，从而保证人身心健康。同时，要使建筑和周边的人文历史环境相协调，既满足生活的隐私保护，又方便交流。
3.促进整个建筑主体和大自然的相互和谐。
中国建筑自古便有追求天人合一的生活状态，生态建筑的节能设计，不仅仅要从人与自然的能源物质方面达到和谐，更要从精神上提高境界。具体主要是环境和周边自然的相互融合，和周边的文化境界状况相互适应，既提高了人们工作的环境质量，又可以提升了精神境界，促进身心和谐。
三. 生态建筑节能设计方法分析
1．墙体的节能与技术应用
（一）墙体保温设计
作为整个建筑节能设计中的重要环节，墙体节能保温设计通常有三种设计方式：第一，进行外墙保温设计，基于国家、当地的热工规范计算，采用隔热保温材料，使用一定的设备进行粉刷，喷雾，粘贴等多种方式施工，在外墙上形成保温层，以保持室内温度的适宜。第二，进行内保温设计施工，将优质保温材料对内层墙壁施工形成保温层，传热隔热能够符合国家节能标准。第三，加大隔热保温材料的开发力度，利用保温材料自身的特性进行墙体的设计，促使其他自发的具有保温功能，且墙体新型材料的节能符合国家标准。
（二）墙体材料的节能
从制作方式来讲，空心砖和实心砖颇为相似，但是相较于实心砖，空心砖具有很大的优势，它可以减轻结构自重。所以，为节能减排，建筑上广泛采用空心砖替代实心砖。
2. 屋面节能设计
进行屋面的节能设计，首要是进行保温材料的选择，不可以密度太大，导热系数太高，也不宜使用吸水率较大的保温材料，可以选用一些新型的高效保温材料，比如采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法，克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境：芯板为柔性制品，不仅适用于具有平面的屋面，也可用于带有曲面的屋面，其保温工程更可显示出它的优越性。
3．提升暖通空调系统的合理性
暖通空调的设计之所以是一个庞大而细致的工程，主要是由于对建筑整体环境有着直接影响，而且它是一项技术性非常强的工作。因此，在设计时要综合考虑，确保暖通空调的合理性。设计者在设计过程，通常仅仅考虑空调运行中的最大负荷，即遵照最大负荷原则。然而，在实际运行中，只有少数暖通空调可以达到最大负荷，主要是由于达到最大负荷的室内温度并不适宜人们的日常活动，也可能会对人们身体健康产生损害。因此，在进行设计时，要对这种情况加以考虑，不要使各个系统的设计满足最大负荷运转而不适应部分负荷运转的状态。
4. 科学选择遮阳的玻璃
在进行遮阳节能设计时，其中一个很关键的环节就是选择遮阳玻璃的选择，在选择遮阳玻璃时，要综合分析各种遮阳系数、建筑所处的自然气候条件、人文经济因素等多方面的条件，科学进行选择，通常来讲，在节能设计过程中广泛运用的类型有反射玻璃、镀膜玻璃、吸热玻璃、低辐射玻璃等。
5. 推广应用太阳能等新能源
太阳能清洁无污染，并且可以再生，是目前人类能够利用的最为环保，最为丰富的资源能源种类之一。在进行建筑设计时，太阳能具有很多节能功能，主要表现在以下几个方面：在建筑的楼顶可以设计安装太阳能电池发电系统，这种发电系统，可以将太阳能转化为热能和电力，并将这些转化而来的电能或者是热量通过专业的技术手段进行能量的存储，在需要使用这种电能和热能的供电设备上开始接线，如此，能够充分满足整个建筑物内部的动力和照明系统的各种能量需求。此外，充分利用太阳能设计作为采暖和供热功能，既可以减少日常的能源消耗，也使得建筑物的日常热能得到满足。同时，在建筑施工过程中，可以通过太阳能来控制建筑物的采光，使得整个建筑内部的环境更为舒适。
四．结束语
生态型建筑是未来建筑的发展趋势。例如最近交付使用的昆明新机场就是以“节约型、环保型、科技型、人性化的绿色机场”作为标准建设。其主要设计思路、策略符合生态建筑理论。我们油库内的建筑设计也是主要体现在：
1)良好的自然通风设计，改善建筑物内空气环境，减少空调耗能，自然通风区域可开启面积与立面总面积之比≥8%；
2)优化自然采光设计，减少照明耗能，采光系数侧面大于2%；
3)建材本地化，提高绿色建材使用率，应优先使用本地化建材和3R（Reuse，Recycle，Reduce）建材。不得使用不符合国家标准的化学合成建材，尽可能使用天然素材以及符合要求的环保、生态建材。要求：施工现场500Km以内生成的建筑材料重量占建筑材料总重量≥60%，可循环利用建筑材料的使用率≥10%
4)节水及水资源利用，通过雨水回收、中水回用，实现节约用水与水资源高效回用的目标，雨水利用的可行方案，雨水利用率≥30%，采用节水设备—使用符合标准的节水设备，达到以下指标要求：节水设备和材料使用率100%，节水率≥10%，中水利用率≥50%；
5)我们还采用了自动控制系统，高效管理，以达到优化系统和提高运行效率。
昆明新机场是我国在生态建筑的节能设计和施工上已经取得了一定的成果的典范之一，实现了相关科学技术和管理理论的突破发展，为我国全面进入生态文明，建设和谐社会奠定了一定的基础，生态节能技术发展前景广阔。在今后的机场建设中，还会推广昆明新机场的建设理念。但不可否认的是我国的生态型建筑的技能设计中，依然存在着许多问题，需要我们正视并且理性分析面对，同时，要积极吸取西方的先进节能设计理念，引进一部分先进技术，促进我国生态建筑的合理科学化，推进我国生态绿色化进程，推进我国可持续发展战略和和谐发展的步伐。
参考文献：
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[2]叶宇丰 基于生态理念的住宅节能设计研究[学位论文]2006 - 同济大学：建筑学·建筑设计及其理论
[3]金振星 武涌 梁境 大型公共建筑节能监管制度设计研究 [期刊论文] 《暖通空调》 ISTIC PKU -2007年8期
[4]温晓霞， 现代游泳馆建筑节能设计研究 [学位论文] 2009 - 同济大学建筑与城市规划学院 同济大学：建筑设计及其理论
建筑设计研究篇9
引言
随着建筑技术的不断发展,建筑体量增大、建筑复杂性提高,传统的凭经验、直觉的设计方法已无法适应建筑发展的需要。如何改进设计方法,适应不断发展的建筑需求已经成为摆在建筑设计师面前的一个重大问题。
一、当代建筑设计方法的特征
1、柔性设计
由于使用起来比较灵活，因而柔性可做为物品来适应不同场合的使用特性，此外还可经过不断的改良，换代更新来保证其具有的使用周期达到理想值，这也符合资源环保的理念。建筑材料在所有物品中算是比较符合上述所说特点的物品，也深受大众的欢迎，满足人们的生活需要，这是因为它是柔性的理念来构建的，成为一种柔性产品。
2、虚拟建造
如今计算机应用技术快速更新，新功能层出不穷，计算机软件在建筑上的应用也非常广泛，CAD便是其中使用较广泛的一种。通常大家在虚拟的软件环境下构建自己所想像的空间立体结果，即所谓的虚拟构建。这种新的软件应用可有交效提高人们的空间想像能力，与人机友好界面、具有编程思想等特点使虚拟建造技术快速发展。
3、功能仿真
其实也可以事先设定一些边界值，再利用CAE技术来实现功能的实现或研究，从不确定到确定，从抽象到具体，这些都是新时期计算机技术与设计方法的融合产生的特点。由于电脑的性能越来越好，在机器上进行模拟或仿真越来越容易实现，功能与容易完善，特别是PC机平台下就能较好的实现虚拟构造的模型，并对其进行研究或仿真。
二、建筑设计的基本要求
1、秉持环保科学的建筑设计理念
在现代建筑设计中，建筑师应该充分考虑建筑物周围的社会与生态环境，努力减少对周围环境的影响，并力求建筑物与周围环境之间的协调与融合。此外，在建筑设计中，应该积极发掘建筑周围可以利用的资源，进行科学合理的资源利用设计，减少建筑资源消耗。
2、不断追求建筑物功能的多样性
随着社会的进步与人们意识的提升，人们对建筑的多重功能的需求日益提升。在建筑设计与施工技术不断发展的前提下，建筑师应该积极利用新型的建筑材料与先进的建筑理念，满足人们日趋增加的多功能需求。特别是多媒体技术以及现代智能技术的进步，更是带来了现代建筑设计的新革命。
3、探索延长建筑物使用寿命的方法
建筑物的建造是工人使用的，虽然建筑物的使用功能各异，但是多数建筑物都有着相同的命运，即随着时间的推移而不断老化与损伤，据统计传统建筑物的使用寿命一般为五十到七十年。在现代建筑设计中，建筑师不断使用经久耐用的建筑材料，摸索建设建筑物损失的建筑技术，来增强建筑物的耐用性与坚固性，从而提高建筑物的使用寿命。
4、积极追求建筑结构的合理设计
在现代建筑设计过程中，建筑师普遍使用计算机等高新技术，快速、高效地利用质量较高、材质轻盈的建筑材料，设计出抗震性强、耐久性高的新型建筑机构。这种新型的建筑结构一方面可以减轻建筑物的重量，另一方面，可以提高建筑物的空间利用率，降低相关的人力、物力以及财力的投入，保证整体建筑设计的科学与合理。
三、建筑设计的方法
1、平面功能法
平面功能法是解决绝大部分建筑功能的重要方法，在对建筑物的功能分析时就会对建筑平面进行具体分析，平面处理的好坏将直接作用于建筑的使用功能。所以我们所要研究的是怎样通过使用科学的设计方法，设计出合理的建筑使用功能。平面功能法主要使用方法是：先分析用地之间的关系，通过了解建筑物使用的性质，从建筑的使用功能出发进行平面的合理组合，并且考虑建筑的空间设计。
2、结构法
结构法是结构主义的建筑设计方法，其表达的宗旨是通过建筑的结构形式来表达建筑的设计。建筑空间与结构的关系是密不可分的，我们可以通过结构设计的表达来诠释建筑物的性质和形式。
3、构图法
搞清楚建筑师是怎样对其所设计的建筑进行定位是使用构图法进行建筑设计的一个重要前提。建筑设计通过构图的几个重要因素来分析几何形体之间的关系，从中分析出形体之间的主从、比例、对比、均衡、韵律等形式美的具体规律。
4、建筑沿革法
建筑沿革法主要是通过我们要系统的对以往的建筑设计进行分析，从中研究和提炼自然的法则、历史、文化与人类的生活习惯及思想，以这些来作为建筑设计的出发点，从而进行相关的建筑设计，极力想通过设计的建筑去改变人们的生活习惯及行为习惯。这个方法对于建筑师是非常难掌握的。
5、符号象征法
符号象征法是我们把约定俗成的符号使用在建筑表面或内部的装饰部位，或是用符号来演绎建筑平面和空间体量。虽然很多的建筑在设计时生硬的照搬这一特定的符号并不一定能很好的体现建筑的文化，但是这个方法还是大量的运用在一些对建筑形象有特殊要求的建筑中，例如企业可能想通过企业符号在建筑设计时很好的融入其中来展示企业的形象等。
6、综合法
这个方法是以上几种方法的综合。在很多的群体建筑设计中，将不同的个体建筑分析为不同的几何形体来作为总体设计的一个大方向，使每个建筑单体之间都存在着相互影响的关系。这种手法通常是运用到大型的综合建筑设计中。
四、建筑设计方法的创新
1、建筑设计和城市设计相融合
众所周知, 建筑的存在不是孤立的, 外部空间环境与场所不仅赋予建筑创作构思的某种特质, 而且包容着建筑形式、空间因素所不能揭示的丰富的美学形式要素。即建筑形态设计与环境形态之间存在内在的统一及和谐的逻辑规律。尊重环境的整体性、多样性, 是创造整体艺术形象,表现现代建筑新美学观念的重要因素；更能反映出建筑设计艺术的本体特征, 以及对城市文脉、环境文理的尊重和认同。
2、加强逻辑思维在现代建筑设计方法创新的运用
所谓加强逻辑思维的运用是指积极运用归纳、演绎的逻辑思维方法进行建筑设计创新的方法和途径。通常来说逻辑思维设计两个方面：
2.1 归纳方法主要是指建筑师对于个别建筑现象，进行科学的分析、比较，从而上升为一般适用的建筑设计方法与理念。运用归纳的方法，可以帮助建筑师将不同时间或者空间的个别建筑设计方式总结成可以普遍适用的建筑设计林与方法。
2.2 演绎方法就是指建筑师在实际的建筑设计中，对于一般的建筑设计方法进行检验与改进，并实事求是地利用到个别的建筑设计中。运用演绎的方法，可以减少建筑师的工作量，帮助建筑师之间交流经验，从而提高建筑设计方法创新的水平。
3、加强现代建筑科技在建筑设计方法创新中的运用
现代建筑技术主要包括建筑材料与建筑设备两个方面。一方面，材料技术式方法是指建筑师在现代建筑设计中，运用新型、节能材料，谋求现代建筑设计方法的创新。另一方面，设备技术方法是指建筑师在现代建筑设计中，积极引进与考虑先进建筑设备的使用，从而推进现代建筑设计方法的创新。
结束语
建筑设计涉及到多学科多方面的知识,建筑设计师要在满足建筑功能需要的基础上,加强对设计质量的把握,遵循建筑设计的相关原则,设计出舒适实用的建筑,满足人们的居住物质和心理需求。
参考文献
[1]黄华明.现代景观建筑设计[M].华中科技大学出版社.2013-01-01
[2]许启洪.现代建筑设计方法探讨[J].中国科技博览，2010（24）.
建筑设计研究篇10
1建筑能耗的基本内容
1.1建筑能耗
建筑能耗主要指非工业建筑耗费的能源，如公寓、小区、花园、商城、旅馆、地铁、体育馆等建筑，它是众多民用建筑耗费能源的总称，民用建筑建设使用过程中，会以照明、供冷、供水、供电等形式不断耗能，能源消耗是民用建筑提供各种服务的基础，见表1。
1.2全球建筑能耗近况
在当今，建筑能耗是能源消耗的主要方式之一，它极大影响了全球能耗量。建筑用能的规模与国家经济实力呈正比关系，经济实力越强，建筑用能比例越大。建筑用能需要国家支付庞大的能源费用，不是一般发展中国家可以承担的，所以基本上建筑能耗较多的国家综合国力较强。如发达国家的典型代表美国，全球近20%的能源是美国消耗的，而其中近一半的能源消耗属于建筑耗能。美国、中国的人均建筑能耗位列第一、第二，美国是因为建筑耗能较多导致数据庞大，但是我国是因为13亿的人口导致数据庞大。但是我国城镇人口人均建筑用能数量远远低于美国。
1.3中国建筑能耗近况
以下是建筑运行需要的能耗量:全国总发电量中的近1/5属于城镇建筑能耗，全国非发电用煤量的近3/10用于偏冷城镇的供暖，全国商品能耗超过1/5的部分属于建筑能耗。经分析，不同类型的建筑能耗，除了农村住宅建筑能耗最低外，其他三种建筑能耗差别较小。但这三种建筑按平均单位面积能耗量比较，能耗量差距较大，从低到高为住宅能耗量、采暖能耗量及商业和公共建筑能耗量。
1.4中国住宅建筑能耗分析
城镇住宅用能(不包括采暖)是指除严寒和寒冷地区采暖能耗外，城镇住宅所消耗的能源。2011年我国的城镇住宅能耗为15350万tee，占我国建筑总能耗的22.34%。该类建筑的各终端用能用途能耗相关数据分别占住宅总能耗的10.4%，18.5%，22.2%，31.1%，9.5%和8.3%(见图1～2)。
2建筑节能的定义
建筑节能从广义来看，泛指建筑全寿命周期内的能耗降低。建筑全寿命周期是指建筑从收集原材料、设计施工、安装使用、维护保养直至拆毁的过程，该过程涉及到建筑配件的加工、现场施工等环节，可以通过合理技术和手段，降低该过程中能源的消耗。这种定义包含较广的建筑节能范围。但是狭义的建筑节能仅需要在运营过程中实现能耗降低。这一阶段建筑能耗量占总体能耗量的近80%，本文论述的整体内容参考广义的建筑能耗，但是在论述个体建筑群或者绿色建筑时，通常以狭义的建筑节能进行研究。
3绿色建筑
其定义如下:在建筑使用期限范围内，尽可能地避免资源浪费(节约能源、土地、水资源及材料)、避免环境遭受破坏及降低污染程度，从而让人们拥有一个更加健康、适宜且高效的生活环境，实现建筑与自然谐调。
4《绿色建筑评价标准》
GB/T50378－2014《绿色建筑评价标准》(以下简称为《绿标》)，在国内对建筑进行标准评价时，其把绿色建筑当作核心内容，把“星级绿色建筑评价标识”当作统一标识。这个评价标准遵循“四节一环保”基本原则，在确定某绿色建筑是否达到标准时，主要考虑土地、能源、水、材料的节约使用情况及建筑外部环境质量情况、建筑管理等6个指标。对“绿色化程度”进行界定时，6个指标中又分成3个等级，分别是控制、一般等级和优选项。对所有参加评价的建筑来说，控制项是必不可缺少的前提条件，接下来才是根据符合后两项的条件要求，从而确定建筑的级别是属于一星、二星、三星。从这个标准来看，其把绿色建筑进行了类型划分，包括两种类型，一是公共建筑类型，二是住宅建筑类型。本文重点对后一种类型作出研究。
5绿色建筑的评价要求
1)节约土地和室外空间。其控制项有:建筑对环境造成的影响情况、建址情况、平均每人使用土地的指标情况、建筑每天阳光照射情况、建筑小区绿化情况及平均每人绿地面积情况、有无场地污染情况和施工情况。一般项有:旧建筑循环使用情况、物理声、风、热环境等情况、公共设施设备建设情况、绿化植物适植性情况及品种、数量情况、公交情况、水渗透情况等;优选项有:地下及废弃空间使用情况等。2)能源节约和使用。其控制项有:热工性情况、集中供热供冷情况、以户为单位进行集中暖气供应计算测量及室内温度调控情况等;一般项有:通风情况、光照情况、设备最大化程度运用情况、室内照明情况、能源循环使用情况等;优选项有:最大程度上使用建筑综合能源节约比率及可再生能源循环运用的比率等情况。3)水资源节约和使用。大力倡导推行“开源”“节流”策略，最大程度上运用水资源，尽可能实现节约，在对废水进行处理的基础上循环使用，采取控制水使用量、阶梯供应水资源、循环用水、加大雨水利用率等手段，尽可能实现水资源的最大程度使用。4)材料资源节约与使用。申报的建筑项目有没有降低用料量，最大程度上使用本地原料及减少高能耗用料量，尽可能加大可循环可再用原料量，降低纯粹只起点缀作用的构件用量等，从而最大程度上降低用料对环境、资源产生的负面影响。因为这部分仅是降低纯粹只起点缀作用的构件的用料量和建筑设计存在关联，和其他指标基本上没有关联，本文对其他指标不再进行讨论。5)室内环境质量。该部分在居住建筑方面的控制项指标主要涉及每套户型对日照和采光的要求、室内背景噪声要求以及围护结构隔声性能要求、居住空间的自然通风能力、室内空气污染物浓度的要求;一般项主要包括建筑视野情况、围护机构防结露性能、建筑的耐高温热工性能、采暖系统和空调系统的调控能力、建筑外遮阳使用情况、建筑室内通风换气装置设置情况等相关内容;优选项主要指标有建筑室内新型功能材料的相关要求。6)运营管理。运营管理阶段要求合理处理建筑、住户以及自然三者之间的关系，达到满足住户对空间环境的建筑安全性、舒适性要求，同时又能达到保护周边自然环境的要求。运营管理部分的评价指标主要有物业对节能、节水、节材、绿化、垃圾、智能化系统等方面的管理。由于该部分主要评价的是建筑使用情况部分的内容，与建筑设计关联不大，本文对其讨论和研究较少。
6建筑节能的主要方式
1)主动式节能方式。指的是在建筑的运营阶段由于使用高效低能的建筑设备和建筑电气而减少的建筑用能。2)被动式节能方式。是指减少甚至取消建筑设备和建筑电气，采用非设备化的方式减少建筑用能。这种节能方式是通过直接利用现有的气候和环境，即风力、太阳能、环境温湿度、植被、场地地形等条件与建筑设计融合来减少与外界的热交换，从而达到降低建筑能耗的目的。“被动式”和“主动式”是针对建筑对能源的使用方式以及降低方式提出来的，不同的方式对建筑降低能耗的措施也不同。
7目前绿色建筑设计存在的问题
1)生硬套用绿色建筑技术。我国依照《绿标》审核申报的绿色建筑，但是当下众多绿色建筑仅仅是为了满足绿色建筑的评价标准，生搬硬套地使用绿色建筑技术，不能以合理、科学的手段实现绿色建筑技术的应用。比如《绿标》中将遮阳设置纳入到绿色建筑技术中，但是很多建筑完全不需要使用遮阳设置，可是为了符合评价标准，设计人员还是生硬地使用类似的绿色建筑技术，甚至没有系统、整体地设计建筑就整合应用多种绿色建筑技术，导致绿色建筑设计非常不科学。2)投入设备过多。建筑需要依靠建筑设备提供相应的服务，根据建筑服务的需求量决定建筑设备的投入量。但是很多时候建筑服务需要的设备数量往往和实际提供的设备数量存在偏差。建筑设备提供过多或过少的情况，都属于建筑资源的不合理应用。投入设备过多，浪费建筑设备资金，同时导致预估能耗的偏差;投入设备过少，会降低建筑的服务能力。3)设计师的惯性设计理念。在如今，众多设计师不能跟着时展更新自己的设计理念。绿色建筑和绿色建筑技术都属于新时代的建筑理念，但是很多设计师仍然用传统的思维方式进行绿色建筑的设计。认为设计师在建筑设计中不需要考虑节能减排，而应当由电气工程师等完成节能减排的目标，将设计“绿色建筑”理解为“绿色化”的建筑设计，缺乏创造性的思维去设计新时代下的绿色建筑。4)不能因地制宜设计绿色建筑。“具体问题，具体分析”“因地制宜”是设计绿色建筑的参考原则。每个地区自然环境、气候不同，这就要求设计师能够将绿色建筑融合到当地环境中。但是我国目前的绿色建筑基本按照统一的模式设计建设，没有体现以上参考原则，缺乏特色。
8建筑节能设计的基本特征
按照建筑节能设计中考虑内容的不同，可以总结它的两个基本特征。首先，是建筑节能设计的需求差异导致需要考虑地区性差异，这是它的第一个基本特征。建筑节能设计地区不同，地区内不同的环境、自然气候、地域特色以及不同的风俗习惯，都会导致建筑形式和建筑节能设计的不同。其次，自然气候不断变化，建筑能耗也随之变化，这就要求注重过程控制，这是它的第二个基本特征。每个地区季节的变化、天气的变化都会影响当地的温度、紫外线照射等，这会导致建筑能耗的变化。而且，即使是相似地区、类似环境下，建筑使用者的需求不同也会引起建筑能耗的差异。本文以建筑节能设计的两个基本特征展开讨论，从各种绿色建筑技术(可再生能源系统、自然通风技术等)为论述点进行更加详细的研究。
参考文献:
建筑设计研究篇11
一、我国建筑设计创新思维的困境
（一）缺少创新
由于缺少创新型、开拓型和具有核心竞争力的人才，中国的设计师缺乏创新思维。中国的标志性建筑大部分采用洋设计，长此以往，中国的城市将变得不中不洋，而中国的建筑物也将成为国外设计师们的“试验品”。
（二）建筑学人才思维创新培养不够
（1）传统的教育模式不能适应创新思维的培养。信息闭塞，缺乏调查研究，缺少对外联系，造成了设计与市场脱节，使创造力的培养失去了实践与技术支撑。封闭式的教学已适应不了社会市场的变化，这是与当今开放式办学理念矛盾的、不相符的。
（2）教育理念未能跟上时代的发展。建筑设计类学生在学习过程中普遍重造型技能，轻视科技知识，缺乏学科理论研究，知识交叉不足，学习具有盲从性，掌握知识连贯性差，实践能力弱，忽视系统性设计。
（3）部分高校建筑专业缺乏培养设计人才所需的科学而严谨的教学系统。课程设置不合理，针对性不强。教师在课堂上教学各自为
政，各行其是，罗列知识，重技能传授，轻理论分析。
（4）忽视实践环节对创新思维的开发和训练。建筑学专业实践训练既是设计教学中的一个重要组成部分，又是理论教学与设计教学的联系纽带。实践环节应该是开发和训练创新思维最为理想的途径，但我国建筑学专业的教学实践环节忽视了对创新思维的开发与训练。
二、建筑设计创新思维的具体表现
设计是为了更好地参与施工建设，为城市改造活动提供良好的设施保障，搞好建筑设计工作是工程单位必须严格完成的任务。随着建筑设计理念的深化法治，设计师们的建筑思维也要不断转变，以改革创新为基础的设计模式需要推广普及。从现有设计方案来说，建筑设计思想需符合多方面要求，以建筑工程为中心执行一系列的设计方案，创新思维是建筑设计不可缺少的理念。
（1）标准性。建筑设计应符合国家现行各类建筑设计标准规范，满足广大用户对建筑物的使用要求，使其在符合行业标准前提下实现价值的最优化。标准是建筑设计最基本的要求，一切创新活动必须在标准条件下进行，才能拟定符合国家标准的建造方案。一般来说，建筑标准主要是相关防火、防水、节能、隔声、抗震及安全防范等标准规范的要求，满足适用、经济、美观的设计原则，这些都是现代建筑设计的基本标准。
（2）多样性。随着人们社会实践活动的不断增多，建筑结构形式也要朝着多样化方向发展，这样才能符合建筑设计思维的创新指标。对于设计师来说，其在创新思维中应做到基本单元、连接构造、构件、配件及设备管线的标准化与系列化，采用少规格、多组合的原则，组合多样化的建筑形式。例如，住宅建筑设计中，要考虑不同年龄层次的居住要求，对房屋内外部结构设计进行人性化调整。
（3）功能性。建筑设计所选用的各类预制构配件的规格与类型、室内装修系统与设备管线系统等，应符合建造标准和建造功能的需求。我国建筑行业取得了优异的发展成就，各种建筑项目均有其不同的使用功能，加快了建筑产业结构的最优化升级。其中，用户对建筑设施功能要求在逐渐提高，建筑设计思维应当注重功能性原则，满足不同行业、不同用户对建筑设施的使用要求。
（4）抗害性。病害是影响建筑物使用性能的一大因素，多种病害发生造成建筑结构性能受损增加。创新设计思维中要顾及抗害性标准，严格防范各种意外事故的发生率。对有抗震设计要求的建筑，其建筑的体型、平面布置及构造应符合抗震设计的原则。例如，建筑的施工图设计文件应完整，预制构件的加工图纸应全面准确反映预制构件的规格、类型、加工尺寸、连接形式。
三、现代建筑创新性思维方法
建筑的创新在现代而言就是在达到建筑本身所应具备的实际使用价值和经济价值后，所追求的视觉和空间利用上的新鲜感。
（一）建筑设计创新思维方法的双层结构模型
目前在建筑设计中常用的创新思维方法有三种层次类型，分别是两层机构、深层结构和表层结构。此两种结构相互作用，并构成思维的双层结构模式。相比之下深层结构拥有更高的稳定性、一贯性和持久性，而且在深层结构的基础上还生成了表层结构，而外化表现则是利用普遍存在的表层结构来体现。进行建筑的创新思维时，要想表层结构硬性深层结构一样，更多的去考虑创新思维的本质和深层结构，若是能够将这种本质和深层结构加以了解和利用，将会极大提高我们的思维创新性和逻辑性，这也更有利于我们思维的创新与发展，并在实际工作中将其融会贯通，进一步拓展表层结构的吸纳，才能将建筑设计创新思维办法的优势、优点充分的展现出来，保证创新成果在现实中的体现。
（二）建筑设计创新思维方法的深层结构
逻辑性思维和非逻辑性思维，二者在工作中互相作用。非逻辑性思维也在不断的形成和发展；相对的，展开非逻辑思维，将非逻辑思维具体化、条理化，就会给逻辑性思维提供支持，形成逻辑思维的支撑。在建筑设计过程中，逻辑思维有很高的地位。为了使设计方案更加具有科学性且帮助在意象中生出的创意能够摆脱固有概念，延展到现实中，逻辑思维是非常重要的。而非逻辑思维往往是创新设计的摇篮，其具有思维过程的突发性、前提材料的不充分性、结论的概然性都决定了非逻辑思维能够打破以前所固有的建筑模式，在自由的思维天地中，把握和利用规律以及之前所总结出的创新思维的抽象和深层结构，并利用逻辑性思维的思维方式，在建筑设计说那个进行创新，使其改进出创造性的设计，打破传统的建筑外观束缚，营造出一个既舒适，又绿色环保的创新建筑设计结晶。 （三）建筑设计创新思维方法的表层结构
1、发散思维与收敛思维
（1）发散思维从基点出发，运用已有知识经验，通过各种思维手段，以不同方向思考，重组贮存和现有信息，最终获得大量新信息。把握发散思维要保证思维的流畅性、灵活性、独创性。发散思维不限于现有知识范围，采取开放和分歧方式，以产生各种可能解决方案。
（2）收敛思维把众多信息引导到逻辑序列中，得出一个合乎逻辑规范的结论。其特点是以某个思考对象为中心，运用已有经验知识，重组各种信息，从不同角度将思维集中指向该中心点以解决问题。
发散思维与收敛思维可分为列举法和组合法。前者可细分为特性列举法、缺点列举法、希望点列举法。后者可细分为主体添加法、同类组合法、异类组合法、重组组合法等。
2、求同思维和求异思维
（1）求同思维是指从互有差异的对象中找出相同或相似之处，并由此入手解决问题。求同思维研究事物间的相似性。人们经常利用事物之间的相似性进行创新。
（2）求异思维是在相同或相近事物中找出不同点，通过比较，确定创新最佳点并进行创新。求异思维要独辟蹊径，敢于打破常规。学会放弃，不断捕捉新的思维信息，不断吸收新的思维成果。
求同与求异思维可分为比较法和类比法。前者可细分为求同法和求异法，后者可细分为拟人类比法、象征类比法、仿生类比法。
3、正向思维和逆向思维
（1）正向思维是在充分分析事物的发展规律的基础上，推知事物的未知部分，提出解决方案的方法。
（2）逆向思维的思维取向总是与常人的思维取向相反，是训练一种小概率思维模式，即关注小概率可能性思维。它是发现、分析并解决问题的重要手段，有助于克服思维定势。正向思维有臻美法，逆向思维有逆向构思法、反转型逆向构思法、转换型逆向构思法、缺点逆向构思法等。
4、单维思维与多维思维
（1）单维思维是认识事物的基本思维方法。可运用该思维方法达到具体问题具体解决的目的。
（2）多维思维方法从多个思维起点出发，运用多种思维形式和方法，对思维对象进行全面系统的综合思考，以寻求多种思维结果，从中选择最优的思维方法。单维思维与多维思维在实际的运用有移植法、交叉法和综合法。
建筑设计研究篇12
一、前言
中小学担负着教育下一代，培养国家未来人才，培养国家栋梁的艰巨任务，所以不仅校园人身安全需要受到重视，中学小学建筑质量和安全同样需要更多的重视。同时建筑的设计本身就有一定的规范和原则，特别是校园建筑设计，需要更多的注意，因此所有的设计人员都应该遵循这些规范和原则，设计出适用安全的建筑。
二、中小学文体建筑设计指导思想
1、高效、实用、够用
校园硬件设施的建设应注重体现! 高效、实用、够用的原则。在经济发达地区, 学校建设应该更多体现学生的需要和科学性。而在欠富裕地区, 钱要用在刀刃上, 更应该因地制宜, 用有限的投入创造尽可能科学的学习环境。
2、合于实际、保证运作
在改扩建过程当中, 建筑施工的噪声、扬尘等都会对学校的正常使用产生不良影响, 同时在改扩建过程中往往由于用地不足而拆除部分旧的功能用房, 使得学校这部分的功能中断, 给学校和师生带来极大的困扰。因此, 需要一个系统的策划, 来保证学校的正常运作。
3、统分结合、着眼未来
教育事业的发展是高速的、动态的, 因此学校建设也始终处于动态的发展之中, 不可能一劳永逸地解决所有问题。因此, 在改扩建设计时, 要坚持可持续发展的原则, 统一规划、分期实施,从实际情况出发, 在考虑将来规划完成后整个校区合理性、科学性的同时, 充分考虑逐步实现完整性, 并预留发展空间, 满足不可预见的校园发展需要。
4、以人为本、注重环境
以人为本是建筑设计的一个重要思想, 在中小学校的设计中尤其重要。对于未成年人教育, 设计不仅要重视常规意义的环境, 比如, 室内外绿化、景观小品等, 更要重视人性化的环境设计,参照美学和儿童行为心理学的研究成果来进行中小学校园环境及室内环境的设计。无论从大的空间还是到局部细节, 处处体现以人为本, 以学生为中心的根本设计思想。
三、中学建筑设计的意义
学校是培养人才的摇篮，因此学校的建筑设计，除了在定额、指标、规范和标准要遵守国家有关法规外，在总体环境的规划布局、建筑的平面与空间组合形式，以及材料、结构、构造、施工技术和设备的选用等方面，要恰当地处理好功能、技术与艺术三者的关系。同时要考虑青少年活泼好动、好奇和缺乏经验等特点，充分注意安全。
四、简谈中学主要文体建筑建筑设计规范
1、设计指导思想
（一）整体性原则，功能布局的关联性空间的完整性#建筑造型的整体性统一规划，分期建设。功能性原则，在本基地上，力求最大限度的满足建筑和运动场地的功能要求，坚持最佳朝向并经此形成校园的肌理。（二）前瞻性原则，力求设计具有一定超前性，体现高起点高标准，体现经济利益社会效益与学术效应三者的结合。创新性原则总体规划布局要面向未来#有所突破，但又要立足传统吸收传统理念辅以现代手段，营造新学园。（三）艺术性原则，典雅、优美的建筑造型多元化的空间层次。个性化原则，在大空间完整性与艺术性的统一下，突显单体建筑的功能化个性化空间，展现校园充满青春气息的一面。
2、平面布局
所有的文体建筑设计要整合教育的理念来进行规划设计，分成教学文艺活动体育锻炼等几大片区，注意片区划分; 一般教学楼位于校园主入口主轴朝向，要营造宜人的学习生活环境氛围，并形成学校中心区的感觉，让教学楼作为学校的门面和标志性建筑物，学校的选址要交通便利; 文体活动中心要选择合适的位置，与教学楼既有所分隔，又联系紧密，与原有的室外体育场共同构成学校的运动区，并且具有良好的可达性新建建筑与校园原有建筑相互呼应，强调空间组织的整体性与延续性，不仅有利于资源共享、节约用地，而且有利于管理和节能。
3、造型设计
在建筑的立面处理上充分尊重原有建筑的建筑风格与特征，以形成统一协调的学校文化教育建筑的外观感受。建筑造型要简洁的现代风格，外墙面可以简单的浅色为主，穿插木色，点缀幕墙，强调统一和谐与虚实对比，典雅清新而又独特。增强现代感让整个建筑庄重大方，建筑立面构图严谨，整体设计应处处彰显对细节的推敲。例如，体育馆在建筑立面处理上采用弧顶活泼有力，线条简洁具有动感，充分体现体育建筑的外形特点通过对现代建筑构成手法的提取和运用，表达出精练干净利落的建筑形象。如图1所示。
图1.造型设计效果图
4、总平面布置
整个设计要整合教育的理念来进行规划设计，分成教学、文艺活动、体育锻炼等几大片区，注意布置的形状; 文体活动中心的位置应与室外体育场共同构成学校的运动区，并且具有良好的可达性。新建文体活动中心应与校园原有建筑相互呼应，强调空间组织的整体性与延续性，不仅有利于资源共享节约用地，而且有利于管理和节能。校区建筑布局强调对地形及周边环境的把握，充分考虑与现有建筑的协调。
5、无障碍设计
因为学校也是一个公共场所，所以无障碍设施的设计很重要。必须要有充分的考虑。学生因为有各种各类的情况，有的身体很健康，有的因为一些原因可能需要特殊的帮助，这样无障碍的设计就是非常重要的了，比如：如果有电梯的话，就很方便腿脚不好的学生上下学，如果有可以推车行走的走廊，就方便需要坐轮椅的同学进出教学楼的场所。
6、环保技术
在保证文体活动中心安全、舒适的条件下设计采用先进的环保技术及材料，在不依靠电能等人工能源的条件下，通过建筑的形态和能量流动的相互作用，达到节约能源减少环境负荷的目的在人能操作的范围内，窗户尽量采用人工开启的方式，以降低工程造价"在考虑自然通风的同时，充分利用天窗作为自然采光，窗地比满足节能要求在建筑方面采用新型绿色建筑材料再生资源进行生态无害处理等所有卫生间均设置机械排风装置，换气次数比少于十每小时，空调机组及其他设备基础均设减震垫。
五、结束语
建筑设计本身就是一个庞大而复杂的工程，可是为了下一代的安全，为了国家未来发展的希望，校园、中学小学文体建筑设计更应该是一个艰巨的任务，需要百倍的用心，百倍细心的设计。所有的中学文体建筑设计，不仅仅是按照规范来就可以的，需要更多工程安全责任心。建筑设计的原则，建筑设计的规范一定是要严格遵守的。当然，文体建筑应该有一些更新，应该有一些新的理念，这就需要我们更多地去探索，去研究。
参考文献
建筑设计研究篇13
一、国内外老年建筑发展现状
对于老年建筑，老龄化程度较高的发达国家已经取得了一定进展，德国等发达国家对老年建筑比较重视，有针对性的建设了老年公寓、老年住宅、养老院、护理院、托老所等多层次的老年人居住建筑，从老年建筑的开发设计、建设施工、主体结构、外观内饰等方面，都充满对老年人的关爱。
当前，随着我国人口老龄化进程加快，为使老年建筑的设计更加符合老年人体能、生理和心理对建筑物安全、卫生、适用性等基本要求，住建部和民政部联合颁布了《老年人建筑设计规范》，对城市新建、扩建和改建老年人建筑的设计规范做出了详细规定，但这一设计规范在落实中还存在一定差距，甚至有的房地产业发展已经与老年人的需求脱节，需要进一步加大落实力度。针对我国老年建筑设计规范欠缺、人文关怀不足等问题，迫切需要建筑设计从业者从思想上提高对老年建筑的重视，从每一个规划和设计细节做起，更多考虑老年人的生理和心理特点，在相关政策文件的指引下，设计出更加人性化的老年建筑，尽快建立起适应我国老龄化社会发展需求的城市建筑体系，为老年人安享晚年提供场所。
二、我国老年建筑的设计特点和要点
1、我国老年建筑的设计特点
老年建筑作为老年人居住和活动的场所，除满足一般生理需求外，还需要满足老年人对居住环境、心理需求等诸多要求，在设计中要把握以下特点。
一是安全方便性。老年人由于身体状况等原因，在发生突发事件时应急处置能力不足，当发生地震、火灾等自然或人文灾害时，老年人的伤亡比例较高，所以在老年建筑设计中，低层建筑因安全性和便捷性更加适合老年人居住。
二是舒适性。老年人由于特殊的心理、生理原因，对居住舒适性要求较高，在老年建筑设计中，要把握好建筑朝向、通风和采光等要求，在条件允许情况下，要保证老年建筑开阔的视野和优美的环境。
三是社交性。老年人不愿受到忽视，比较倾向于“群居”，但随着现代建筑风格和生活方式的变化，进入老年公寓或老年居住区的老人们有时无法与其他老人有效交流。在老年建筑的开发设计中，应设计和提供老年人交流的空间和条件，并提供必要的场所，让老年人一起锻炼、聊天，共享晚年。
四是私密性。虽然老年人有社交性需求，但是另一方面，他们也需要保持一定的个人隐私，并非所有的老人都喜欢长时间的交流，如果将老年人被动的放到一个开放的空间中，会对老年人的身心造成一定的伤害。所以在老年建筑的设计中，要为老人设计一定的区域，使老人在可以看到来往人员活动，但自己的活动不会轻易被别人发现，保持老年人的私密性。
2、我国老年建筑的设计要点
老年建筑在满足其特点要求，保持低层建筑、方便老人居住、兼顾社交性和私密性的基础上，还要把握室内外环境设计要点，为老年人打造一个温馨舒适的建筑。
一是老年建筑的内部环境设计。室内空间是建筑的实际空间，空间布置形式决定着老年人使用是否安全、方便、舒适，老年建筑的内部环境设计需要按照以下技术要点进行设计：老年建筑门口应设计坡度不超过45度的坡道，而非一般建筑的台阶，方便老年人进出；在条件允许的情况下，老年建筑应采用低层建筑，如果是高层老年建筑，则应该设置电梯，且电梯的宽度在一米以上，电梯出口处要与建筑物的地面处于同一水平线，方便老年人进出电梯和上下楼；老年人行走中一旦摔倒会造成很大的身体伤害，所以在楼道、楼梯和坡道上都要采用防滑建筑材料，保证老年人行走的安全性；在老年建筑中，所有的门口，包括厕所、浴室、阳台等，都要区别于一般建筑，避免留有门槛或者是台阶等不平整地面状况，在其他部位也要尽量避免不必要的地面凸起；为方便老年人如厕，在老年建筑的厕所内都要设计有扶手的坐便器，厕所门应设计成外开式或侧面推拉式，方便坐轮椅的老年人进出厕所；老年人经常会遇到突出情况，而老年建筑中的老年人一般都没有子女陪伴，所以在老年人经常逗留的寝室、浴室和厕所等处都要安装安全电铃，遇到紧急情况时方便老年人呼救；为避免夜间老年人起床走动时出现危险情况，在设计时要将电灯开关设置在安全开阔的地方，避免设置在暗处或不方便的地方，而且在厕所和寝室需要设计安装夜间照明灯，方便老年人生活；老年人对温度和环境变化非常敏感，所以在老年建筑内，特别是寝室和厕所等处最好设计恒定温度25摄氏度左右，但要注意老年建筑的通风设计，在保证室温的同时，保证建筑通风使室内空气质量达标；老年人对噪音非常敏感，噪音可能导致老年人失眠、心烦等，所以在老年建筑的设计上要尽量在墙体上使用隔音材料，或是加装隔音设备。
二是老年建筑的外部环境设计。外部空间是建筑师设计创造的外部人为环境，通过在设计上进行创新应用，可以赋予其一定目的，使其具备一定的功能。建筑的外部空间主要是建筑的形状、比例、尺度等。老年建筑在外部环境设计上，要综合考虑安全、实用等原则，不宜建在公路边，门口也要与人流密集区离开一定距离，防止发生危险；要在建筑中设计非常楼梯、隔烟隔火门窗等，保证老年人居住安全。
三、结论
综上所述，本文首先对国内外老年建筑的发展现状进行了分析，随后重点对老年建筑的设计特点和要点进行了论述，从而对老年建筑的设计进行了有益探究，有助于为老年人打造一个温馨舒适的居住环境。
参考文献：
[1]杨传芳.老龄化背景下上海新型老年公寓设计初探[J].山西建筑，2009（01）.
