版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
PAGE目錄第5章初步設計的優(yōu)化 35.1主要設計思路優(yōu)化 35.1.1人本校園 35.1.2綠色校園 125.1.3江南校園 225.1.4運動校園 315.1.5無車校園 385.1.6智慧校園 415.2設計創(chuàng)新 515.2.1校園多樣運動系統(tǒng)設計創(chuàng)新 515.2.2校園地面無車系統(tǒng)設計創(chuàng)新 545.2.3校園建筑被動式節(jié)能設計創(chuàng)新 565.2.4超薄懸索鋼屋面系統(tǒng)設計創(chuàng)新 575.2.5超尺度玻璃支撐系統(tǒng)設計創(chuàng)新 595.2.6未來體驗式智慧校園設計創(chuàng)新 615.3先進技術應用 635.3.1超低能耗建筑技術應用 635.3.2智慧校園先進技術應用 715.3.3機電先進技術應用 765.3.4景觀先進技術應用 815.3.5風環(huán)境模擬技術應用 845.3.6聲學設計模擬技術應用 905.3.7參數化設計應用 1015.4節(jié)能環(huán)保 1045.4.1建筑專業(yè)節(jié)能環(huán)保設計 1045.4.2結構專業(yè)節(jié)能環(huán)保設計 1055.4.3給排水專業(yè)節(jié)能環(huán)保設計 1065.4.4暖通專業(yè)節(jié)能環(huán)保設計 1075.4.5電氣專業(yè)節(jié)能環(huán)保設計 1095.4.6景觀專業(yè)節(jié)能環(huán)保設計 1115.4.7智能化專業(yè)節(jié)能環(huán)保設計 1115.5設計重難點分析及對策 1125.5.1建筑設計重難點分析及對策 1145.5.2幕墻設計重難點分析及對策 1165.5.3結構設計重難點分析及對策 1205.5.4智慧校園重難點分析及對策 1285.5.5機電設計重難點分析及對策 1295.5.6室內設計重難點分析和對策 1335.5.7景觀河道設計重難點分析及對策 1355.5.8道路設計重難點分析及對策 1365.6各專業(yè)具體初步設計優(yōu)化建議 1375.6.1建筑專業(yè)設計優(yōu)化建議 1375.6.2結構專業(yè)設計優(yōu)化建議 1545.6.3給排水專業(yè)設計優(yōu)化建議 1635.6.4暖通專業(yè)設計優(yōu)化建議 1655.6.5電氣專業(yè)設計優(yōu)化建議 1685.6.6智能化專業(yè)設計優(yōu)化建議 1715.6.7景觀專業(yè)設計優(yōu)化建議 1725.6.8道路橋梁專業(yè)設計優(yōu)化建議 1765.6.9室內設計深化和優(yōu)化建議 1795.6.10幕墻設計深化和優(yōu)化建議 183該內容為最新國企高分中標的施工投標方案的內容,有完整各級標題和正文格式,高度契合本年度最新施工及評標標準!-林工
初步設計的優(yōu)化為了完成“將中法航空大學建設成世界一流的科教產創(chuàng)融合型校園及科技園”這一目標,體現“綠色建筑、人車分流、江南水鄉(xiāng)、莊重大方”的校園設計理念,呈現出校園歷史厚重感和現代科技感相結合的形象。我司對初步設計圖紙和招標文件內容進行深入理解和研讀,從主要設計思路優(yōu)化、設計創(chuàng)新、先進技術應用、節(jié)能環(huán)保、設計重難點及各專業(yè)具體初步設計優(yōu)化實施六個方面進行展開闡述初步設計的優(yōu)化內容。確保設計能夠滿足學校教學科研等活動的各項需求,同時力爭校園總體風格的呈現及各項功能的使用能夠兼顧歷史文脈的傳承和未來時代發(fā)展的需求。主要設計思路優(yōu)化我司基于對初步設計文件中六大建設目標:人本校園、綠色校園、江南校園、無車校園、運動校園和智慧校園的理解,對現有初步設計進行深化剖析,提出具體可實施的優(yōu)化意見和設計創(chuàng)新點。致力于將“綠色建筑、人車分流、江南水鄉(xiāng)、莊重大方”的設計理念深化落實。人本校園本項目方案貫徹以學生為中心的理念,更加重視自由、非正式的閱讀、交談、思考空間的設計,以方便舒適為前提,以使用效率為目標,打造國際接軌、面向未來的人本校園。我司充分理解人本校園的設計思路,從規(guī)劃空間格局、功能提升構成、建筑空間品質三個方面提出設計優(yōu)化的實施思路。以學生為中心的規(guī)劃空間格局(1)功能布局方面:延續(xù)初步設計總體布局規(guī)劃,將校園分為“一心八島”。一心,即公共中心組團;八島,即科研北區(qū)島、科研南區(qū)島、生活北區(qū)島、生活南區(qū)島、體育場館島、學院一組團島、學院二組團島、學院三組團島。公共中心被設置在整個場地的核心,和其他組團之間的通勤時間都控制在6分鐘以內,同時作為整個項目的功能樞紐,有機地將學院、運動、科研、生活四大組團同學生的各項日常生活緊密聯系在一起。三個學院組團,分布在中心組團的東西兩翼,彼此相對獨立,但與中心公共服務組團之間都有較好的通達性。圖5.1-1為“6分鐘學習圈”示意。以公共服務中心為核心的6分鐘學習圈示意(2)交通組織方面,學校貫徹“無車校園”的理念,人行系統(tǒng)與車行系統(tǒng)分離。中心建筑組團的下方設置地下停車庫,分為北區(qū)和南區(qū),南北區(qū)以地下通道聯通,從地下停車庫可以直接到達中心組團的每個單體建筑,同時還可通過地下通道到達三個學院組團。自行車可到達各個功能區(qū)塊內部,地下車庫同時提供非機動車停車庫。我司充分考慮實施細節(jié),優(yōu)化交通組織系統(tǒng)以完善人車分流這一思路,詳見表5.1-1。優(yōu)化交通組織系統(tǒng)序號優(yōu)化關鍵優(yōu)化內容1機動車交通系統(tǒng)(1)補充初步設計中未完善的貨運流線及污物流線,新增的機動車流線有機融入原有的風車狀機動車流線之中,并保證不干擾到步行流線系統(tǒng);優(yōu)化后的機動車流線示意見圖5.1-2。(2)靠近教師公寓處地上位置補充教師公寓地上停車位。(3)優(yōu)化地下車庫流線即停車布置,提高停車效率。2步行系統(tǒng)提升整個校園步行環(huán)境品質。步行路徑上每300m設置休憩節(jié)點。步行系統(tǒng)穿機動車道位置,設置提示系統(tǒng),保證行人通行安全。3多方案出行系統(tǒng)深化多方案出行,園區(qū)內設置獨立的自行車道,慢跑步道,合理規(guī)劃自行車停車點。深化完成貨運及污物流線分析(3)景觀提升方面,將步行、慢跑、非機動車通行作為交通方式核心打造整體景觀體系,詳見圖5.1-3。1)優(yōu)化植物種植布局為行人及慢跑人群提供連續(xù)樹蔭。2)優(yōu)化植物組合配置以提供豐富有序的步行景,統(tǒng)籌布局景觀體系中的休憩空間。3)優(yōu)化非機動車交通體系,設置專用騎行道,規(guī)劃設置室外臨時單車停放點。深化完成步行、慢跑、非機動車統(tǒng)一設計示意以學生為中心的功能提升構成在保證大功能不變的前提下,通過細化各功能組團內部功能空間的配置及流線,使得功能使用上更加人性化。(1)公共服務中心組團功能提升,見表5.1-2、見圖5.1-4。公共服務中心功能提升序號提升關鍵提升內容1圖書館(1)功能增加帶有咖啡簡餐功能用房,(2)功能增加預約制自習單間,為學生自習提供獨立安靜的學習配套。(3)提供小規(guī)模討論室,方便日常學習生活中的討論交流。2會議中心在非會議期間功能靈活化,非會議期間,會議中心可作為圖書館自習教室,及學生社團活動空間使用。3大報告廳(音樂廳)大報告廳(音樂廳)附近設置學生排練廳,小型室內劇場,方便學生排練,豐富學生日常文化娛樂活動。排練廳排練廳報告廳多功能用途帶咖啡功能閱覽室深化完成公共服務中心功能提升分析(2)學院組團功能提升,見表5.1-3、圖5.1-5。學院組團功能提升序號提升關鍵提升內容1學院便利設施在教學樓首層設置便利店等簡單商業(yè)功能,方便學生日常簡單購物。2中庭功能提升增加庭院及庭院四周共享空間功能,主要布置為學院學生社團活動室及公共自習室等。庭院空間硬質鋪地和景觀綠化相結合,并應當留出完整的硬質鋪地方便學生組織室外展覽等室外活動。地下健身房地下健身房地下小型便利店共享內庭深化完成學院組團功能提升分析(3)生活組團功能提升,見表5.1-4、圖5.1-6。生活組團功能提升序號提升關鍵提升內容1后勤流線規(guī)劃補充食堂貨運及污物流線,合理規(guī)劃后勤功能空間。2食堂功能提升(1)增加與食品供應類型相匹配的檔口;(2)食堂半地下部分面向天井部分設計為特色餐飲,增加室內外滲透;(3)擴大食堂出入口位置緩沖區(qū),設計部分灰空間,可作為食堂外擺區(qū)使用,豐富提升就餐體驗,并在此設置雨傘租借等方便學生使用的功能。3宿舍便利設施深化宿舍一層平面,設置緩沖區(qū),設置外賣存放區(qū)及無接觸快遞配送區(qū),增設與宿舍容納學生數量相應的快遞柜,方便師生收取快遞。4宿舍平面提升(1)充分考慮電梯噪聲影響,結合樓梯間布局設計,盡可能避免電梯緊挨宿舍房間的情況;(2)結合當下青年學生生活習慣以優(yōu)化學生宿舍及教師公寓套型設計,方便使用的同時提升空間觀感及舒適度。入戶入戶大堂電梯廳食堂深化完成生活組團功能提升分析(4)體育館組團功能提升1)優(yōu)化觀賽流線相關空間,觀眾廳設置配套存衣存包、休憩等空間。2)梳理非賽時學生使用流線,考慮體育館場地的非賽時多功能使用可能性。設置籃球架,羽毛球網等大型用品專用儲藏空間并核實其尺寸。3)考慮體育館空間的多功能使用,如會展、觀演等功能,并配套相應工藝設計。以學生為中心的建筑空間品質通過對公共服務中心板塊、書院板塊、生活板塊、科研板塊、運動板塊這五大功能板塊的分析和深入研讀,提出優(yōu)化實施建議,并在后期施工圖設計中通過進一步深化設計,達到建筑空間使用上的合理性及品質上的提升。(1)公共服務中心板塊公共服務中心服務于學生日常生活活動,是整個校區(qū)利用率較高的空間,也是整個校園的功能樞紐,需要從功能優(yōu)化,空間尺度,流線梳理,人工照明等設計等角度優(yōu)化、深化設計,提升空間品質。具體深化內容如下:1)音樂廳采用復古色調打造雋永的現代風格。墻頂地基礎材料色彩單純,運用色彩點綴階梯狀的座椅,彰顯空間的表現力。效果詳見圖5.1-7深化完成音樂廳效果2)現圖書館設計為純玻璃欄板,實際實施時需增加立桿連接。3)圖書館挑高閱讀空間的玻璃幕墻內側,增設可調節(jié)遮陽百葉,防止夏日室內陽光暴曬,提升閱讀體驗,效果詳見圖5.1-8。深化完成圖書館閱讀空間效果4)報告廳的初步設計采用簡約的設計風格,穩(wěn)重的表現手法,以白色和原木色為主色調,使得空間更加沉穩(wěn),滿足報告、會議、演講、學術交流等多方面的需求。效果詳見圖5.1-9。深化完成報告廳效果(2)書院板塊書院板塊即學院組團,為學生主要學習的場所,為了讓學生有一個好的獲取知識的場所,提升使用感受,我司將對該板塊的內部功能進行進一步細化,并對目前設計中還未完善的內容提出深化思路,具體深化內容如下:1)在學院組團中半地下區(qū)域增設專業(yè)健身房,方便師生在高強度科研節(jié)奏中,仍可保證日常運動量,養(yǎng)成良好健身習慣。2)學院報告廳建議增設服務空間、儲藏間、貴賓休息室等功能空間,以滿足不同規(guī)格的學術活動。3)公共實驗室建議設置智能門禁預約系統(tǒng),方便在非課程時段學生的獨立自主使用。4)學院組團中的下沉庭院建議增設灰空間及小品建筑,滿足學生室外自習、交流需求。并結合增設綠化,提升庭院空間品質。(3)生活板塊生活板塊包含宿舍和食堂,我司從舒適性和便利性兩個角度出發(fā),對以下內容提出初步設計優(yōu)化的實施建議:1)食堂餐桌面板現為白色材質,建議適當加深,有利于提升菜品美觀度,且更加耐臟。2)教師公寓入口建議增設儲物空間等人性化設施。3)目前宿舍高、低區(qū)熱水系統(tǒng)的冷水補水均從高區(qū)接入,存在冷、熱水不同源的問題,且高低區(qū)冷熱水均存在超壓樓層,未設置減壓閥的問題,建議熱水系統(tǒng)進行優(yōu)化。(4)運動板塊運動板塊包括體育館、場地內各運動設施及沿河慢跑圈,結合目前初步設計方案情況,建議對以下內容進行深化設計:1)體育場館內,看臺現設計為四角斷開,建議連續(xù)布置座椅,以提升內場效果。內部看臺的活動座椅不宜布置在短邊視線質量差的位置。故調整功能布局將其布置于場邊視線質量優(yōu)良的位置。2)慢跑道建議采用透水鋪裝,滿足海綿城市相關需求;并在每隔500m左右設置緩沖休息區(qū),并配置相關的景觀小品,讓學?!奥茏濉崩哿擞行⒅?;同時在跑道上設置運動標記,每隔200m設置一道,對跑步者起到引導作用。詳見圖5.1-10。深化完成慢跑道及休憩場所示意綠色校園綠色校園是指在其全壽命周期內最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地)、保護環(huán)境和減少污染,為師生提供健康、適用、高效的教學和生活環(huán)境。在規(guī)劃設計層面,我司通過對綠色生態(tài)、綠色節(jié)能、綠色環(huán)保這三方面提出合理化的設計優(yōu)化建議,更好的達成綠色校園的設計理念。綠色生態(tài)環(huán)境的提升整個項目的景觀設計理念為公園里的校園,校園里的公園,即公園和校園相互融合,我司在初步設計景觀方案基礎上,將景觀空間進行了梳理細化,創(chuàng)建了三個層級的公共空間景觀體系,不同層級的空間景觀賦予了不同的功能定位:一級空間為較為開放的公共空間,主要包括校園主軸線空間及重要的節(jié)點空間、周邊河道空間,服務于整個校園;二級空間為各組團空間,主要包括小型庭院、中心廣場庭院、樓間綠地等,形式上相對半開放,服務于各功能組團;三級空間為校園內的趣味景觀空間,包括各類小尺度交往空間,如林間小品、露天咖啡座、小型雕塑廣場,散落于各個一級二級空間中相對重點的區(qū)域,為整個景觀空間提升活力。詳見圖5.1-11。深化完成三級公共空間體系分析(1)一級空間:校園主軸線空間及重要的節(jié)點空間、周邊河道空間1)校園主軸空間考慮植物種植形式與地形之間的關系,充分展現地形坡度起伏韻律;通過植物品種和配置方式的優(yōu)化,增強項目的生態(tài)性;優(yōu)化不同鋪裝材料的搭配方式,形成實用美觀的硬質環(huán)境。2)濱水重要節(jié)點空間通過設置主題廣場展示濱水空間的活力。水岸運動廣場,設置在校區(qū)西南角,采用流線性的設計手法,體現江南流水的設計理念,廣場內設置草坪座椅,活力運動區(qū),線型綠茵帶等,結合藝術展示,體現濱水河岸的活力。同時廣場可作為皮劃艇賽事看臺,舉辦賽事時,可以結合使用,詳見圖5.1-12。深化完成水岸運動廣場示意3)周邊河道空間,通過不同植物的配置,以花草為主題,打造五彩斑斕的花海世界,詳見圖5.1-13。深化完成河道周邊景觀剖截面示意(2)二級空間:小型庭院、中心廣場庭院、樓間綠地等此類空間為學生提供了豐富的交流場所。我司通過植物在空間層次上的搭配,突出江南園林特色,詳見圖5.1-14。深化完成中心廣場庭院景觀效果(3)三級空間:各類小尺度交往空間,如林間小品、露天咖啡座、小型雕塑廣場等此類空間的設置給學生提供了駐足、休憩、休閑的場所。建議通過裝置設計、雕塑設計、地形設計等手法,提升該類空間的趣味性,詳見圖5.1-15。深化完成交往空間示意綠色節(jié)能技術的運用應招標文件要求,本項目總體達到綠建三星,中心組團中圖書館按照被動式建筑要求進行設計建造。施工圖設計階段,我司將通過被動式節(jié)能建筑(圖書館)、自然通風設計、自然采光設計、建筑遮陽、海綿城市等多樣的建筑節(jié)能設計技術,使項目達到國家綠建三星運營標準。(1)圖書館被動式節(jié)能建筑設計本項目中,圖書館按照被動式建筑要求進行設計建筑,主要技術措施如下:1)圖書館深化時,在建筑構造上通過安裝導光板、散射板等將太陽光引入室內,保證整個房子都能透入太陽光。2)圖書館外墻采用雙層墻體夾心保溫體系,我司將通過精細化設計,充分利用高效、低價保溫材料,實現保溫體系與建筑相同壽命;同時結合工業(yè)化建造技術,構建具有保溫性能好、耐久性高、造價合理等特點的“三明治”夾心保溫墻體構造;結合建筑設計,優(yōu)化墻體構造和細部節(jié)點設計,以實現“斷熱橋”圍護結構設計,詳見圖5.1-16。夾心保溫“斷熱橋”設計3)圖書館玻璃幕墻采用三銀雙中空Low-E玻璃,提高圍護結構夏季隔熱、冬季保溫性能,大幅降低空調負荷。4)圖書館門窗采用自動控制,特別是中庭空間天窗根據太陽輻射強度、室內外的溫度變化、以及風速和雨量的大小進行控制,實現自動的啟閉,活實現中庭夏季良好自然通風,以及雨季和冬季的自動關閉,在保持室內良好的環(huán)境質量的同時達到低能耗建筑自動運行的目標。(2)自然通風設計深化設計階段我司結合杭州市夏季的風向頻率和風速等數據,開展自然通風的模擬,利用室外氣象參數,針對室內外風場、室內通風狀況進行優(yōu)化設計,以圖5.1-17為以行政樓為例的自然通風模擬分析圖。行政樓6F人員活動區(qū)風度分布(1.5m)(3)自然采光設計本項目建筑單體數量多、類型復合,不同功能空間對采光需求不同,為保證使用舒適性,在學校整體設計時,對不同單體進行采光分析極端,結合建筑體型和周邊環(huán)境,合理選擇相適應的自然采光方案,詳見圖5.1-18。深化完成圖書館空間自然采光效果(4)建筑遮陽設計利用杭州市的太陽軌跡圖和全年氣象數據進行遮陽設計,本項目建筑遮陽采用水平遮陽、垂直遮陽、格子遮陽、擋板遮陽以及綠植遮陽等方式改善室內光環(huán)境,詳見圖5.1-19。玻璃大堂屋頂外遮陽玻璃大堂屋頂外遮陽公共中心組團立面外遮陽體育館立面自遮陽學院組團中庭頂部天窗內遮陽學院組團立面外遮陽本項目建筑多種遮陽方式分析1)公共中心組團單體建筑立面采用垂直外遮陽方式,在玻璃幕墻分隔處外側設置垂直金屬百葉,一定程度遮擋了從百葉兩側斜射進的陽光。各單體建筑通過中部玻璃大堂相連,大堂玻璃頂上方間隔設置格柵,既有遮陽作用,又增強了室內光影效果。我司通過計算,對格柵的角度進行優(yōu)化設計,同時在室內補充相應的遮陽措施,詳見圖5.1-20、圖5.1-21。公共中心組團建筑立面垂直外遮陽深化分析公共中心組團玻璃大堂屋頂外遮陽深化分析2)體育館建筑南立面和西立面造型呈鋸齒狀,金屬幕墻向外旋轉一定角度,對與其交錯布置的玻璃幕墻起到一定遮陽作用,詳見圖5.1-22。體育館立面自遮陽深化分析3)學院組團建筑西立面局部采用雙層表皮,內側玻璃幕墻,外側掛設UHPC鏤空板,既豐富了立面形式,又有遮陽效果。建筑內部設置中庭,中庭頂為玻璃天窗,建議天窗下方采用電動天棚簾內遮陽,詳見圖5.1-23、圖5.1-24。學院組團立面外遮陽深化分析學院組團中庭采光天窗電動天棚簾內遮陽深化分析(5)海綿城市設計本項目為盡量減少對場地原生態(tài)系統(tǒng)的影響,減少管網的排水壓力、合理利用雨水資源,實現年徑流總量控制率為75%,外排雨水流量徑流系數不宜大于0.6的目標要求,設計規(guī)劃下凹式綠地、透水鋪裝、雨水調蓄池、雨水回用等設施和系統(tǒng),以便創(chuàng)造更好的社會效益、經濟效益、環(huán)境效益,達到綠色節(jié)能的目的,詳見圖5.1-25。本項目海綿城市設計示意綠色環(huán)保措施的實施本項目建筑體量大,功能多,功能組團相對分散;作為學校建筑,對聲環(huán)境,空氣質量要求較高。在綠色環(huán)保方面,我司通過暖通、電氣、給排水等相關環(huán)保措施,實現綠色環(huán)保的目標。(1)主要機電設備均選用低噪聲產品,設備安裝采取隔振處理、設置撓性連接等措施,以減少噪聲及振動危害。(2)廚房油煙經油煙凈化器處理達標后在高空排放。(3)車庫、衛(wèi)生間、垃圾房、設備房等均設備機械排風系統(tǒng),高位排風。(4)在滿足國家規(guī)范及供電行業(yè)標準的前提下,電氣設備選用綠色、環(huán)保且經國家認證的電氣產品。(5)電磁輻射控制,本工程各變配電所采取屏蔽措施,以形成屏蔽機房。(6)室外排水采取雨、污分流的排水體制,生活污水由室內外污水管網收集后排入化糞池,含油污水經隔油處理后再排入室外污水管網,與普通污水匯合后排入化糞池,處理后的污水就近排入市政污水干管。(7)設置雨水及中水回用處理回用設施,用于綠化及路面澆灑用水,節(jié)約水資源。(8)貫徹海綿城市設計理念,通過采用透水路面、設置植草溝、雨水花園、雨水調蓄池等措施實現徑流量和面源污染控制指標,盡量消減項目建設對原有地貌雨水匯流特點的改變。(9)空調系統(tǒng)選用環(huán)保冷媒。江南校園整個項目的規(guī)劃及建筑設計均和當地的地域文化相結合,體現了詩畫江南的水鄉(xiāng)特色。我司從“詩畫江南的建筑形態(tài)”、“清秀雅致的材料構造”、“江南人文的景觀空間”三個層面進行方案的解析,并對重點部分進行深化,提出設計優(yōu)化實施建議,促成江南校園設計理念及效果的達成。詩畫江南的建筑形態(tài)建筑立面大膽提取江南建筑元素,經過轉譯、升華、創(chuàng)作形成代表當代的新江南水鄉(xiāng)立面風格,建筑風格和而不同。中心組團延續(xù)校園規(guī)劃“島中起臺,臺上造院”的設計理念,中心建筑為一個中心島,建筑均坐落于臺上,形成由臺基、主體與頂部組成的非典型三段式立面。學院組團采用三進兩院的規(guī)制構建江南書院,通過內庭院空間的打造以體現江南特色。屋頂造型為本項目的精髓所在,建筑通過坡屋面的形式展現江南建筑和航空學院相結合的建筑特色,詳見圖5.1-26。我司對項目內的中心組團大屋面,體育館大屋面及學院組團屋面三個重點且實現難度較高的建筑屋面進行研究,并提出設計優(yōu)化實施建議,同時輔以相應的技術措施,讓方案的實施性更高。屋頂造型設計意向示意(1)中心組團大屋面設計意的落實中心組團頂部采用建筑結構上延支撐起框架結構的超薄金屬屋面,四邊形成尖銳的翼緣,強化屋面輕盈的藝術效果,見圖5.1-27。輕盈的大屋面與主體建筑脫離,留空縫高2m,呈現展翅欲飛的姿態(tài)。整個大屋頂結構效果清爽、輕盈、干凈,屋頂仿佛毫不費力地浮在中央建筑物上方,強化了屋頂效果的標志性地位,也和建筑方案相呼應,將江南水鄉(xiāng)風貌與機翼流線型結構相結合,使建筑更具江南風韻。中心組團屋面效果展示1)中心大坡屋頂結構設計實施性優(yōu)化中心組團大屋頂結構初設方案,屋蓋分為3個結構部分:中央大屋頂及兩側延伸段,見圖5.1-28。其中中心大坡屋頂跨度159.6m,除去兩側轉換桁架,單層結構跨度133.2m,采用單層懸挑鋼梁+單層懸索結構。根據現有懸索結構分析方案,懸索結構采用輕質屋面金屬板,導致懸索結構壓重小于風荷載(風吸力),結構在風荷載下可能出現較大向上位移,懸索出現松弛。根據建筑方案,考慮優(yōu)化中部懸索結構屋面,采用鏤空格柵的型式,減小風荷載,保持造型穩(wěn)定,滿足建筑方案需求。優(yōu)化前設計方案優(yōu)化后設計方案eq\o\ac(eq\o\ac(○,2)滿鋪金屬屋面板鏤空格柵中部懸索結構屋面優(yōu)化分析2)原懸索結構方案中,轉換桁架采用單層水平鋼桁架的形式,中間兩個筒體之間跨度達到42.0m,轉換桁架豎向剛度較小,會在豎向荷載下出現明顯的局部向下變形,影響建筑整體造型。在不影響建筑效果的前提下,優(yōu)化轉換桁架的結構形式,采用立體桁架,改善上述問題,保證建筑曲線的效果,詳見圖5.1-29。原單層轉換桁架方案大跨區(qū)域立體轉換桁架方案大跨區(qū)域局部豎向變形明顯大跨區(qū)域局部豎向變形明顯懸挑鋼梁變形基本一致懸挑鋼梁變形基本一致大跨區(qū)域優(yōu)化分析3)中心大坡屋頂參數化設計運用參數化的應用是為了提高(中心大屋頂幕墻和結構)深化設計的效率和精準度,同時高效配合施工單位進行施工準備,最大限度的提高深化質量和最終完成品質。①曲面優(yōu)化找形我司根據屋面雨水排放組織形式進行屋面曲率的控制,分析適宜落水點位置、水量流速對曲面曲率的影響,在深化階段詳細配合給排水專業(yè)以設計符合建筑對曲面要求的給排水系統(tǒng)。根據屋面天窗洞口及百葉形狀、采光范圍及遮陽系數進行屋面曲率的控制與調整,以獲得相應開洞位置下充足及良好的自然光環(huán)境,同時屋頂立面曲線找形依據為受力均勻的向下拋物線,這樣將盡可能減小屋面板的結構總高度,以顯得更加輕薄輕盈,詳見圖5.1-30。公共中心組團懸索大屋面曲率開洞控制模型②曲面擬合封板根據曲面的形式、曲率、板塊的加工工藝、難易程度、經濟性和設計要求,來決定板塊尺寸,從而進行幕墻板塊的合理擬合分板,之后可直接提供曲面幕墻詳細的三維空間模型給幕墻單位進行節(jié)點及大樣的深化設計及數控生產制造,從而避免二維提資造成的轉譯錯漏及節(jié)點漏項,詳見圖5.1-31。公共中心組團懸索大屋面擬合分板模型(2)體育館屋面結構優(yōu)化建議體育館建筑方案莊重大氣,原初步設計屋面采用平板網架結構,結構形式合理,在施工圖階段,為了更好實現體育館曲面造型,屋面擬采用雙層曲面網殼,墻面部分利用下部混凝土結構提供支座,采用輕盈的單層曲面網殼結構。使之與建筑方案協調,實現江南校園的設計意圖,詳見圖5.1-32、圖5.1-33。體育館效果屋面大跨區(qū)域采用雙層曲面網殼屋面大跨區(qū)域采用雙層曲面網殼墻面部分采用單層曲面網殼體育館屋蓋結構模型(3)學院組團屋面結構優(yōu)化建議原設計,各學院組團均由四至五層建筑圍合而成,內部自然形成兩個在相互連通的下沉庭院,屋面采用流水的曲面,整體效果輕盈,見圖5.1-34。學院組團屋面效果為了實現學院組團屋頂飄逸柔美的效果,學院組團屋面有大跨屋頂構架,施工圖設計擬采用大跨鋼梁,一端采用鉸接,一端采用滑動支座,主鋼梁兩側通過外挑次梁來實現構架的寬度,見圖5.1-35。學院組團屋頂構架結構布置分析清秀雅致的材料構造本項目,原設計在材料選材上整體淡雅清新,學院組團外墻采用UHPC混凝土板為主,中心組團外立面采用玻璃幕墻和金屬格柵相結合的方式。施工圖階段,建議通過色板比選,優(yōu)化材料色彩;板材分縫的尺寸細化,處理好立面的對縫關系,同時通過精細化的構造設計,達到清秀雅致的效果。(1)UHPC高強水泥預制混凝土板運用1)UHPC高強水泥預制混凝土板具有強度高、耐久性高、工作性高的特點。主要用于本項目學院組團的墻面,體現出質樸厚重、渾厚自然、來自混泥土的天然質感,沒有光鏡面反射,創(chuàng)造出最純粹、最簡單的風格。后期實施時,在色彩選用上,建議盡量選偏淺灰的色彩,較為淡雅,既與杭州特有的江南水鄉(xiāng)景色相呼應,顯出濃厚的文化底蘊,又突出了學院建筑重要性,更加深了學術研究建筑的嚴肅性,見圖5.1-36、圖5.1-37。UHPC高強水泥預制混凝土板色彩淡雅UHPC高強水泥預制混凝土板實現復雜立面2)UHPC掛板安裝簡單快捷,可采用預埋背栓或明孔兩種方法,由于UHPC的超高抗彎強度,安裝連接點可以大大簡化。為保證建筑外立面效果,本項目建議采用預埋背栓的方式,簡便快捷,見圖5.1-38。預埋背栓安裝及實體材料示意(2)金屬格柵的運用本項目中心組團基座部分采用石材,上部采用玻璃和金屬格柵相結合的方式,體現出良渚文化和當代教育建筑風格相融合的設計理念。金屬格柵作為外立面的主要裝飾材料,在選色上建議采用銀灰色,色調淡雅清新,金屬格柵通過疏密有致的排列,呈現出豐富的光影變化,詳見圖5.1-39、圖5.1-40。金屬格柵立面效果金屬格柵立面實景效果在節(jié)點優(yōu)化設計上,根據幕墻結構及性能的要求,對主要部分進行詳細設計,設計過程中始終貫徹安全經濟同時又保證方案效果完美呈現的原則,詳見圖5.1-41。中心組團金屬格柵節(jié)點深化示意江南人文的景觀空間校園功能分區(qū)概念為“一心八島”,校園設置明確的十字軸線,城市東西向綠軸貫穿校園中部形成了對城市開放的學校中心公園,學校中心公園采取經典中式園林布局,為了使江南校園理念體現的更加淋漓盡致,我司建議對學校中心公園在原中式園林布局基礎上進行細化。1)利用江南園林借景、移步換景、空間開合有致的手法,結合景觀構筑物,打造山水園林的景觀環(huán)境,使得校園環(huán)境猶如生態(tài)詩意的江南園林。2)堆山理水,梳理該區(qū)域內的水面空間,采用江南園林的設計手法,或曲水流觴或開敞寬闊,使得空間更加靈動、開合有致。詳見圖5.1-42。學校中心公園景觀示意3)在地面及道路的鋪裝上,采用江南特色的鋪裝形式,局部運用磚瓦、鵝軟石、青石、防腐木等材料,體現一種寧靜雅致的空間意境。運動校園我司在運動校園的設計優(yōu)化實施中,過程中始終貫徹“超級體育場”的規(guī)劃理念,通過對以下內容的深化,達成運動校園的目標。(1)健康生態(tài)漫步綠道:通過打造圍繞校園形成外圍的3.5km長健康漫步綠道及內環(huán)河道3km跑道,外環(huán)服務于市政,內環(huán)服務于校園,并且連接全區(qū)16平方公里的綠道系統(tǒng)。(2)環(huán)校河道水上運動:水上運動根據實際使用需求可大致分為競技運動區(qū)域和休閑運動區(qū)域。河道將根據不同的運動性質進行針對性設計,競技運動區(qū)域要滿足劃艇比賽需要,休閑運動區(qū)域既要有劃船條件,又要有足夠的可觀賞性景觀資源。(3)甲級賽事體育場:主體育場館滿足舉辦甲級賽事場館標準設計,同時兼顧學校運動日常需求,實現平賽轉換。健康生態(tài)漫步綠道健康生態(tài)漫步綠道從沿河的外側(校園的外部)和沿河的內側(校園的內部)兩個方面分別打造,校園外部的漫步道更注重于服務城市,校園內部的漫步道服務于校園。(1)在校園外部,圍繞校園外圍打造約3.5km健康漫步綠道,與城市慢行系統(tǒng)緊密結合,并與城市道路硬質隔離,既能宣傳、普及、推廣慢行交通和綠色出行理念,與軌道、公交、步行等多元交通系統(tǒng)相銜接,又能有效緩解城市交通擁堵的難題,為市民綠色出行提供服務,豐富城市綠色出行方式。如圖5.1-43所示的外環(huán)綠道斷面,通過綠地將市政人行道與內側的休閑運動綠道進行隔離,阻隔部分噪音,并通過局部樓梯臺階的設置與下層綠道進行連接。綠道局部節(jié)點放大,形成伸向水面的景觀看臺,并結合雕塑的設置來匯聚人氣。水域水域步行道騎行道綠地人行道城市道路蒿山路外環(huán)綠道設計斷面分析(2)如圖5.1-44所示,沿學校內部河道設置3km長綠道,于學校內部成網,與外部綠道相銜接,可串聯學校內部教學樓、科創(chuàng)平臺、健身場館、宿舍樓等,同時通過標識、鋪裝、照明等示意隔離。再以綠道為軸線,在綠道兩側打造小型場地空間,融入中法航空大學校歷、校訓、特色學科普及等豐富的校園文化元素,實現文化展示、科普教育和休憩功能。水域水域碼頭生態(tài)廣場騎行道景觀綠地建筑典型校園內環(huán)綠道設計斷面分析考慮到學校內部師生較多,為滿足師生夜間跑步的需求,校園內環(huán)綠道須對運動跑道進行照明設計,如圖5.1-45所示。首先,對整個環(huán)線進行景觀照明的分段設計,在景觀軸線和主要出入口位置處設置燈光廣場,對校園主要展示面進行照亮的同時,也滿足大規(guī)模人群集散的功能需求。其次,在燈光廣場兩側道路上設置路燈,草坪燈進行亮度的過渡。最終,在主要服務于夜間跑步的區(qū)域,運動跑道的材料可以選用熒光石等可自發(fā)光的鋪地材質。夜光綠道示意環(huán)校河道水上運動圍繞校園約3.5km長,25~35m寬的環(huán)校河道可以舉辦高級別水上運動,本次河道設計為今后舉辦皮劃艇比賽預留條件。施工圖階段,我司將通過河道、駁岸、碼頭的深化設計,來達到相關要求。(1)河道深化重點內容根據相關規(guī)范皮劃艇比賽標準距離分為200m、500m、1000m三種,每條賽道凈寬為9m,比賽區(qū)域兩側各設10m寬的自由通道,起點區(qū)域長100m,終點區(qū)域長100m,比賽區(qū)凈深度需達到2m以上?;谡袠宋募π@皮劃艇比賽的功能需求,進行如下分析:本項目四周水道寬度:排漁橋港河道寬度為22~49m不等;黃家斗港河道寬度為24~32m不等;連具塘港河道寬度為25~50m不等;丁家港河道寬度為20~30m不等。綜合比賽需求和本項目河道實際情況,我司擬在場地東南角連具塘港河道范圍內設計200m長的三賽道皮劃艇比賽區(qū)域,其總水域尺寸為350m×47m,功能分區(qū)上同南區(qū)體育功能板塊相結合。此部分水域凈深需達到2m以上,岸線將根據比賽區(qū)域水面尺寸進行調整。詳見圖5.1-46、圖5.1-47。校內皮劃艇賽道位置分析賽道位置河道斷面分析(2)駁岸深化內容駁岸的設計必須在滿足防洪、防浪的前提下,具有良好的景觀生態(tài)效果,局部還可以拓展為游人親水活動空間,實現駁岸功能的多樣性。河岸須是緩和的防浪斜坡,由大石塊或其它特殊材料建成網狀??梢詽M足游人親水性的要求,提供更好的景觀視野,詳見圖5.1-48。駁岸示意(3)上下水碼頭深化內容結合景觀設計,設置兩處上下水碼頭,平時可作為親水平臺,賽事或水上劃船休閑運動使用。詳見圖5.1-49。碼頭一碼頭一碼頭二上下水碼頭分析甲級賽事體育場館本項目體育館需滿足舉辦甲級賽事的要求,施工圖階段,我司將從體育館功能轉換和體育館看臺視線分析兩方面出發(fā),結合參數化,進行深化設計。(1)體育場館功能轉換如圖5.1-50所示,體育場館除了舉辦大型的體育競賽之外,還可以進行大型群體性演出活動,必要時需搭建臨時舞臺服務于演出、典禮、慶典等大型活動,滿足全體師生參與的需求。另外,體育場館又可用來進行體育教學和訓練活動,并可根據課程安排轉換體育項目內容,如籃球訓練、羽毛球訓練、排球訓練等。場地布置需合理統(tǒng)籌規(guī)劃,保證足夠的訓練場地同時,嘗試多種運動同時布置并合理分隔的可能性,實現場地利用效率最大化。體育館功能轉換效果除此之外,集會與社團活動是高校學生課外活動的重要需求,體育館比賽廳是學生活動的重要載體,主要內容包括校園招聘會、展覽會、演講會、演出排練、各種社團活動等。(2)體育場館的視線分析影響體育館視線設計的主要因素包括:視點的選擇、排深、視距、各排視線升高值、首排距視點的水平距離以及實拍距視點的眼高值。由于現代體育場館的多功能復合特點,體育場館中往往不只舉辦單一賽事,各個賽事對場地大小高低的要求不同,視點的選擇也不同。通常都會選擇比賽場地較大的項目作為參照。作為室內體育館,本項目以籃球館為代表,剖面視點選在場地邊線上或其上空30~50cm處。體育場館的通視曲線在參數化精確計算結果下,由于視線升高差值為定值,因此每排的升高高度不同,且多為零數,在實際施工中很難實現,通常將曲線以折線代替,為了避免對視線升高差值造成改變,通過一系列優(yōu)化,分階段固定看臺升高數值,最終達到既能滿足施工需求,又能滿足看臺視線的通暢。無車校園為更好實現人性化綠色校園的氛圍,園內推行“無車校園”的規(guī)劃理念,利用“全覆蓋地下車行系統(tǒng)”來實現無車校園,見圖5.1-51。通過設立“多首層立體人行系統(tǒng)”,形成多層次的人行步道和立體步道,師生及訪客可以步行到達校園的各個角落;利用“多環(huán)道騎行系統(tǒng)”實現校園內各個區(qū)域的便捷聯系。三首層人行系統(tǒng)實現無障礙出行三首層人行系統(tǒng)實現無障礙出行全覆蓋地下車道實現全無車校園人車分流分析全覆蓋地下車行系統(tǒng)校園在公共中心組團的下方設置地下停車庫,分為北區(qū)和南區(qū),南北區(qū)以地下通道聯通,設置三個雙車道汽車坡道,共計提供停車位890個。從地下停車庫可以直接到達公共中心組團的每個單體建筑的核心筒,同時還可通過地下通道到達三個學院組團,見圖5.1-52。后期深化過程中,我司將對地下車庫流線梳理優(yōu)化,讓車行流線更為順暢便捷。通過通過地下連廊,實現全覆蓋地下車行系統(tǒng)地下車庫車行剖面圖分析多首層立體人行系統(tǒng)(1)人行系統(tǒng)的體驗感提升如圖5.1-53所示,校園內多樣化的立體人行系統(tǒng)豐富了師生課余的出行體驗,也可通過藝術創(chuàng)作的手法與園內環(huán)境形成融合,創(chuàng)造景觀亮點。通過以下措施提升人行系統(tǒng)的體驗感:1)低于首層道路3m的地下通道圍繞室外庭院、風雨操場、商業(yè)與學生活動空間設置,創(chuàng)造多樣化的通行體驗。2)首層道路結合園內景觀,形成“一步一景”的慢行系統(tǒng)。3)高于首層道路5.4m的二層人行棧道的多功能性:①設置不同主題的節(jié)點空間穿插于棧道之間(如小型的路演空間,休憩廣場等),作為小型室外演講、社團活動等課余活動的舉辦場所,實現場地的多功能化利用。②與建筑連接處可結合建筑造型形成觀景露臺,從而增強棧橋與整體校園的相容性。學院組團多首層立體人行系統(tǒng)分析(2)人行系統(tǒng)的合理性細化施工圖設計階段,將以原設計“以人為本”的人行系統(tǒng)原則為基礎,進行合理化優(yōu)化。從規(guī)劃層面,采用人車分流,三首層的步行系統(tǒng)優(yōu)化步行體驗。從設計層面,分別從無障礙道路設施、建筑無障礙入口、建筑內部的無障礙設計來優(yōu)化無障礙出行體驗。1)園內道路交叉口人行道在對應人行橫道線的緣石部位設置緣石坡道。2)校園內設置無障礙導向標識、低位飲水機、無障礙休息設施等。3)建筑入口均設置無障礙坡道,以具有現代感的線性造型和景觀與小品一體化設計,與中法航空大學的布局形式相呼應。多環(huán)道平面騎行系統(tǒng)我司在校園的整體設計中充分考慮“以人為本”的原則,補充設置多環(huán)道的騎行系統(tǒng),為師生提供綠色、健康的出行路線,詳見圖5.1-54。校園內自行車可到達各個功能區(qū)塊內部,在建筑半地下室形成非車機動車庫。在深化設計時,建議在園區(qū)科創(chuàng)平臺和體育館地面結合景觀增設一定數量的地面非機動車停車位,方便使用,同時也解決了體育館在舉辦大賽及活動時,大量的停車需求。多環(huán)道騎行系統(tǒng)分析智慧校園中法航空大學作為中法合作建立的研究型大學,在中法航空大學的規(guī)劃設計中,堅決貫徹教育部印發(fā)的《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》文件對智慧校園的要求。通過云計算、頂層設計等先進技術和理念進行智慧校園的建設,依托云計算、云操作系統(tǒng)、云存儲、虛擬化、云服務、物聯網等先進技術的優(yōu)勢,結合教育智慧化、云服務化的實際,打造基于數字校園的智慧校園?!耙匀藶楸?、面向服務、信息互通、數據共享”是貫穿本項目智慧校園全過程的設計思路。通過智慧校園基礎設施規(guī)劃及上層三大板塊中功能模塊的設計,達到校園內的各項數據實時匯總收集分析,為校園提供及時、準確、高效、即時的信息化服務,在滿足跨部門業(yè)務管理需求、面向全校師生提供信息服務的同時,打造一個更加人性化、高效率的校園,見圖5.1-55。深化完成智慧校園主要功能模塊分析施工圖設計階段,中法航空大學智慧校園的建設將從智慧校園的數據來源、數據支撐、數據應用、數據可視化四個方面進行,見表5.1-5。智慧校園規(guī)劃設計類型內容數據來源(數據哪里來)整合智慧校園數據來源,校園智能化建設過程中采用具有數據集成功能的各子系統(tǒng),如綜合布線、計算機網絡、安全防范系、車輛管理、出入口控制、多媒體會議、信息發(fā)布、建筑設備監(jiān)控、能耗監(jiān)測、校園一卡通系統(tǒng)等。為智慧校園的搭建提供基礎數據來源。數據支撐(數據怎么用)通過設計智慧校園支撐平臺,為校園信息化應用服務及其他智慧服務應用提供基礎平臺架構支持,為智慧校園上層搭建提供基礎架構支持1.統(tǒng)一標準規(guī)范體系及應用間接口規(guī)范,建立開放、共享的校園物聯網架構體系。數據應用(數據用到哪)(1)園信息化應用服務,計劃建設一個以校園應用服務為設計主體,服務于校園內教師、學生、員工、訪客等等不同角色人員的信息化服務平臺。最大程度方便校園內各種生活、學習、教育等活動(2)在規(guī)劃設計中,將智慧校園未來的理解融入,規(guī)劃設計如:智慧實驗室、智慧消防、智慧跑道、智慧水務、智慧路燈等智慧應用服務,提高智慧校園場景應用體驗。數據可視化建設一個可視化的綜合管理平臺,將智慧校園的集成數據可視化,通過BIM結合GIS的方式,將校園的運維管理可視化,提升運營管理效率。通過以上四個方面的規(guī)劃設計,組建一個以“數字校園”軟硬件設施為基礎,融合計算機網絡、物聯網、云計算、大數據、人工智能等技術為一體的“智慧校園”。智慧校園——數據哪里來智慧校園的數據來源主要為中法航空大學全園區(qū)的智能化各子系統(tǒng)。園區(qū)智能化子系統(tǒng)在滿足學校教學、科研、管理、服務等各方面的基礎服務及信息通訊基礎上,通過多種方式與多種路徑打通信息交互通道。在無線網絡覆蓋系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、一卡通管理系統(tǒng)、停車收費管理系統(tǒng)、樓宇設備自動控制系統(tǒng)、能源監(jiān)測管理系統(tǒng)、機房監(jiān)控等系統(tǒng)的設計過程中,對各子系統(tǒng)的硬件設備、網絡架構、向上集成接口與集成方式進行嚴格規(guī)定,將各子系統(tǒng)的實時應用數據向上輸送至智慧校園統(tǒng)一的數據中心,并在上層基礎平臺上進行數據整合。通過這種方式構建的智慧校園各子系統(tǒng),可有效消除各系統(tǒng)的孤島效應,為智慧校園的數據分析提供基礎的數據源。與此同時,各子系統(tǒng)之間數據互通,也為打造數據支撐平臺及構建數據應用服務打好基礎,詳見圖5.1-56。深化完成基礎設施系統(tǒng)數據采集分析智慧校園——數據怎么用智慧校園支撐平臺是校園應用服務的基礎,在搭建過程中,采用規(guī)范化的數據硬件。在計算機交換網絡的虛擬化、堆疊、冗余熱備等關鍵設計上,嚴格把控設備選型與設備分布、并結合高性能的綜合布線系統(tǒng),打造高可用、高安全、高魯棒性的基礎支撐硬件。智慧校園支撐平臺軟件架構設計中,合理規(guī)劃軟件集成各功能層、數據集成流向,保證軟件架構運行時的簡潔、高效、安全。施工圖設計階段,建立一個完善的、高性能的智慧校園支撐平臺。為智慧校園上層平臺及應用服務提供底層軟硬件支持,詳見表5.1-6。智慧校園支撐平臺規(guī)劃類型內容綜合集成應用平臺(1)將數據采集接入、數據存儲、數據計算、數據建模分析、數據標簽分類和數據可視化展示集成一體,提供最基礎的IT架構和大數據服務(2)利用標準化/或非標準化的通訊接口將各個子系統(tǒng)聯接起來,扮演溝通者、監(jiān)護者、管理者與決策者的角色。(3)設計任務中心、流程管理、API服務接口、流程設計、表單設計、任務推送等功能。物聯網管理平臺(1)統(tǒng)一標準規(guī)范體系及應用間接口規(guī)范,建立開放、共享的校園物聯網架構體系。(2)通過常規(guī)基礎網絡及4G/5G/LORA/NB等技術構建物聯網,終端設備的統(tǒng)一管理。應急管理平臺(1)采用基于日常通信及應急事件的扁平化調度模式,實現多資源共享,全方位應急(2)利用多平臺通信數據實時推送,高效率反應數字平面校園(1)構建一個包含數據體系及地理信息的公共服務平臺。(2)通過機器學習等新技術應用,結合平臺提供的共享信息服務完整規(guī)劃一個能夠自我滾動式發(fā)展的運營平臺。(1)數據支撐的硬件架構在校園信息化管理平臺的基礎內容之上,通過虛擬化集群、雙活陣列架構等新技術的采用,設計一套功能更先進,更人性化的智慧校園應用系統(tǒng),架構見圖5.1-57。校園支撐平臺網絡基本架構圖(2)數據支撐平臺的數據走向根據智慧校園的規(guī)劃,構建高性能、高擴展性、高可靠性、高安全和高可管理的IT架構。并在IT支撐平臺的服務器、核心交換機、數據庫等關鍵設備的互聯搭建時,提供設備的冗余設計。在綜合集成應用平臺、應急管理平臺、物聯網管理平臺等業(yè)務平臺的重要業(yè)務功能上,設計業(yè)務模塊冗余和通信鏈路冗余。于此同時合理規(guī)劃數據集成分層,建立高效數據集成路線,詳見圖5.1-58。教師系統(tǒng)應用數據走向示意圖(3)數據支撐的自我更新校園數據支撐通過綜合集成應用平臺、物聯網管理平臺、應急管理平臺、數字平面校園的設計,為上層智慧校園應用服務提供基礎支撐。通過采用機器學習等新技術,構建一個能夠自我更新發(fā)展的數字化平面校園。智慧校園——數據用到哪智慧校園的信息化應用服務是學?;A辦學的支撐,也是提高學校教學效率、培養(yǎng)人才的有力保障和重要組成。中法航空大學致力于打造信息共享、全方位服務覆蓋、穩(wěn)定高效的校園信息化應用服務。施工圖設計階段,根據服務對象提煉設計思路。利用智慧校園各子系統(tǒng)的硬件數據集成,按需采用數據,合理搭建上層軟件架構拓撲。以學校內部管理、教務管理、學生服務三個維度為基礎,集成校園基礎智能化系統(tǒng)如安防系統(tǒng)、計算機網絡系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)等關鍵系統(tǒng),充分考慮校園的各應用場景,以“四個中心一個系統(tǒng)”為構建規(guī)劃思路,設計各應用服務平臺,詳見圖5.1-59。全面信息化的智慧學校應用服務,必將大大提高校園整體應用服務的完善性和時效性,為校園服務管理工作提供無所不在的智慧服務。四個中心一個系統(tǒng)示意(1)數據應用服務設計智慧校園的應用服務主要包含內容見表5.1-7。智慧校園應用服務設計類型內容標準管理中心作為校園應用服務的集中門戶及運營方管理中心,總領各應用功能模塊及校園業(yè)務系統(tǒng)。數據管理中心是校園應用服務的數據庫及數據分析中心。通過建立數據中心平臺、數據治理平臺、大數據平臺。為智慧校園應用服務提供數據支持及數據分析報告,為應用服務的不斷完善改進提供數據支撐。智慧服務中心將校園內面向師生及教職員工的應用服務通過平臺辦理形式及線下服務大廳的形式提供服務,主要建設智慧服務門戶平臺、一站式服務大廳(線上線下)、物理辦事大廳以及移動服務平臺。業(yè)務構建中心業(yè)務構建中心為連接服務用戶及運營人員的紐帶,通過構建統(tǒng)一身份認證平臺、服務管理平臺、校園服務總線、服務消息平臺、統(tǒng)一支付平臺等,為用戶與運營方間的交流提供更全面的信息互動和更人性化的平臺應用服務,提高師生及教職員工的辦事效率。校園業(yè)務系統(tǒng)在業(yè)務構建中心的基礎上,根據平臺服務對象打造有針對性的平臺入口,以網頁或APP的形式建立信息互動入口。構建辦公管理、科研管理、教學一體化、在線教育、人員管理、人力資源管理、財務管理、采購管理、物業(yè)管理、圖書館管理等管理平臺。(2)校園業(yè)務系統(tǒng)重點應用服務設計1)校園安防系統(tǒng)以校園內師生教職員工的安全為第一設計理念,建立師生教職員工的生物特征數據庫,并與前端視頻監(jiān)控及出入口控制系統(tǒng)集成共享數據,實現校園出入安全,重點黑名單人員識別報警及跟蹤定位、人流異常報警等場景應用功能,詳見圖5.1-60。校園安防系統(tǒng)集成應用服務示意2)校園認證(一卡通)應用服務在常規(guī)校園一卡通系統(tǒng)的基礎上,掙脫身份認證卡片的桎梏,在卡片識別模外增加人員生物識別的一卡通認證功能,使師生具有更多身份認證模式,舉辦考試、提交材料、消費支付等生活學習場景中能夠準確高效的進行身份認證。并且集成教師的考勤、訪客的名單監(jiān)控、訪客出入管理等功能,詳見圖5.1-61。校園認證應用場景示意智慧燈桿應用服務作為智慧校園末端設備的集成站之一,在燈桿上集成聲響頭、LED顯示屏、室外WIFI、室外廣播、緊急報警等功能。提高校園信息化程度的同時為校園生活品質帶來提升,詳見圖5.1-62。智慧校園燈桿示意為保障疫情期間校園人口密集公共區(qū)域的人員安全,及時發(fā)現未帶口罩或體溫異常人群。設計中在校園人員主出入口,以及人流量密集的音樂廳、體育館等校園活動場所的出入口強制性對每個出入人員進行疫情篩查工作。在校園單體出入口建立與校園身份認證數據庫互通的人員身份核驗設備并集成非接觸體溫檢測裝置,在校園主出入口另行安排專門人員配合篩查工作。在篩查過程中對身份識別失敗或體溫異常的人員不予通行,對反抗疫情篩查試圖強行進入的人員進行信息記錄并報警,詳見圖5.1-63。疫情篩查場景示意智慧校園——數據可視化以智慧校園基礎設施及支撐平臺為基礎,整合校園智慧應用服務,通過網絡平臺搭建、服務器數據庫數據共享分析,打造一個可視化綜合管理平臺,見圖5.1-64??梢暬脚_示意施工圖設計階段,擬通過BIM建模,將智慧校園整體用一個完整且準確的三維模型進行展示,將GIS(地理信息系統(tǒng))數據進行合成,達到BIM建模的地理數據完全可靠。將精細化的監(jiān)管設備模型整合進整體可視化模型,并將所有數據支撐平臺集成后的設備數據對應匹配,實現設備的可視化的同時具有設備的調用、控制、報表分析等功能。將智慧校園各應用服務信息整合入可視化平臺的界面,通過插件或獨立界面的形式,將校園內的綜合安全,車輛、人員、資產、能效監(jiān)測,樓宇和基礎設施等相關的應用服務及后臺維護信息進行實時運營監(jiān)控。運營管理人員通過可視化平臺,進行設備集中監(jiān)控管理、安全防范管理、運營信息監(jiān)管、可視化人員或車輛軌跡分析、運營維護管理等不同分工的工作。從而減少中法航空大學運營的人工成本,提高校園整體人員與設備的運行效率,詳見表5.1-8??梢暬脚_功能規(guī)劃類型內容綜合安全(1)在周界入侵/視頻分析/異常徘徊等報警出現時,可即時將報警位置處及附近的視頻監(jiān)控進行調用,投放至中心拼接屏墻上,將報警事件數據可視化,為事件狀況評估提供更多依托。(2)建立安防人員熱力分析、人員軌跡搜索等功能模塊,將人員防范的數據可視化至中心拼接屏墻上,做到統(tǒng)一掌控園區(qū)安全防范的實時信息。車輛管理(1)集成車輛管理系統(tǒng)信息、通過BIM建模,將車輛車位數據展現在園區(qū)模型上。(2)與綜合安全模塊聯動,如出現車輛造成的報警數據,可第一時間提供車輛信息,并于中心拼接屏墻實時顯示警情有關的車輛軌跡。資產管理將各資產管理系統(tǒng)中的大型、貴重資產進行建模。并入校園整體模型中,實時監(jiān)控。當資產有位置變化時,通過現場視頻監(jiān)控數據及運營系統(tǒng)中資產維保信息數據綜合分析,確認事件狀況。效能管理將校園所有水電燃氣等能耗數據實時顯示,通過數據分析,不斷更新能源分配解決方案,并綜合集成供配電能效監(jiān)控&管理、節(jié)能分析&管控、用電負荷預測、峰平谷電量管理等功能。樓宇和設施管理在集成顯示樓宇設備監(jiān)控系統(tǒng)中的各設備位置、運行狀態(tài)的同時,也集成將智慧路燈、智慧水務等功能應用的數據整合,在BIM模型上實現數據可視化顯示。設計創(chuàng)新基于對本項目設計的充分理解,以下從整體設計思路、先進設計理念、重要設計技術出發(fā)主要提出六項設計創(chuàng)新進行深度分析,分別為校園多樣運動系統(tǒng)設計創(chuàng)新、校園地面無車系統(tǒng)設計創(chuàng)新、校園建筑被動式節(jié)能創(chuàng)新、超薄懸索鋼屋面系統(tǒng)設計創(chuàng)新、超尺度玻璃支撐系統(tǒng)設計創(chuàng)新、未來體驗式智慧校園設計創(chuàng)新。校園多樣運動系統(tǒng)設計創(chuàng)新創(chuàng)新點背景本項目提出“運動校園”的設計理念,即在校園建筑中提出“校園多樣運動系統(tǒng)”的設計創(chuàng)新,其核心為充分利用校園空間打造多樣化運動場地,并通過云端智能控制系統(tǒng),系統(tǒng)化鏈接校園各項運動場地和設施,分時、分項充分利用校園內的運動場地,見圖5.2-1。運動校園規(guī)劃布局分析多樣高品質的校園運動系統(tǒng)創(chuàng)新本項目品質要求高,對校園運動系統(tǒng)需求多樣,通過對初步設計文件的充分理解,下文對校園運動系統(tǒng)創(chuàng)新進行如下解讀:針對傳統(tǒng)校園中運動系統(tǒng)規(guī)模不足,多樣性不足的問題,創(chuàng)新設計校園環(huán)形有氧運動跑道系統(tǒng)與校園外環(huán)水上運動系統(tǒng),打造多樣高品質校園運動系統(tǒng)。(1)校園環(huán)形有氧運動跑道系統(tǒng)1)打造校園外圍開放式慢步系統(tǒng)。圍繞校園外圍打造3.5km超大規(guī)模健康漫步綠道,同時將城市慢行系統(tǒng)納入校園漫步體系中,并與城市道路硬質隔離。2)打造河道景觀融運動跑道系統(tǒng)。合結合校園景觀體系,沿環(huán)校河道設置3km綠道,于學校內部成網,與外部綠道相銜接,可串聯學校內部教學樓、衛(wèi)生服務中心、文化活動中心、健身場館、宿舍樓等建筑,可為師生提供舒適的慢跑空間,兼顧騎行、輪滑等運動需求,見圖5.2-2。有氧運動跑道系統(tǒng)示意(2)校園外環(huán)水上運動系統(tǒng)因地制宜,充分利用校園河道資源,積極開發(fā)水上運動系統(tǒng),提高校園活力,與國際接軌。校園外圍環(huán)形水系分區(qū)設置競技運動區(qū)域和休閑運動區(qū)域,競技運動區(qū)域針對劃艇比賽需要調整河道尺寸并設置上下水碼頭駁岸,休閑運動區(qū)域以景觀打造為主,兼顧日常劃艇運動的需求。多功能切換的運動轉換系統(tǒng)創(chuàng)新多功能運動切換系統(tǒng)的創(chuàng)新是本項目設計創(chuàng)新的一大亮點,校園建筑土地資源有限,項目通過“一場多用,一館多用”的設計手法,實現多運動模式的切換。在北側室外運動場地及南側體育館兩處分別通過不同運動功能轉換,豐富了學生運動種類,提高了運動場地的使用效率。(1)室外場地多功能應用的快速轉換系統(tǒng)1)合理布置庫房。針對可轉換功能的室外場地就近設置功能轉化專用儲藏庫房,為快速轉換創(chuàng)造條件。2)場地預約系統(tǒng)。結合學生會、社團等學生組織安排專門負責場地轉換的志愿者團隊,利用場地預約系統(tǒng),為師生提供可快速轉換功能的運動場地,進一步提高場地利用效率。(2)體育場館多功能應用的快速轉換系統(tǒng)多功能設計預留。針對不同運動項目需求,在設計過程中對不同的運功設備、賽事需求、場地需求做好預留,保證后期多功能轉化的可行性。體育場館轉化示意見圖5.2-3。原場地轉化后冰球場地體育場館功能轉化分析前沿信息化的智慧運動系統(tǒng)創(chuàng)新前沿信息化的智慧運動館系統(tǒng)的創(chuàng)新是智慧校園理念的細化,設計中提出了多項智能化運動系統(tǒng)的理念,具體內容如下:(1)智能化場館、場地預約系統(tǒng)將全校各類運動場地分類編號,于各類場地入口處設置智能門禁,并設置出入校園運動場地智能管理系統(tǒng),方便師生在智慧終端關注各個場館、場地的即時使用情況,并根據自己的時間安排進行場地預約。(2)學生運動智能打卡統(tǒng)計系統(tǒng)結合場地內移動終端設置學生日常運動打卡系統(tǒng),記錄學生日常運動數據,統(tǒng)計學生日常體育運動量,并折算納入體育課程考核。(3)校內賽事發(fā)布系統(tǒng)充分發(fā)揮師生運動主觀能動性,鼓勵各學院、學生組織之間舉辦各類運動“微賽事”,利用智能終端設置校內賽事發(fā)布系統(tǒng),學生可在移動終端即時了解各項“微賽事”舉辦情況,并可以直接通過終端報名參賽或前往觀賽,并折算納入平時考核。校園地面無車系統(tǒng)設計創(chuàng)新創(chuàng)新點背景在學校建筑設計中,本項目創(chuàng)新性提出“無車校園”的設計理念,即地面無車系統(tǒng)在校園建筑設計中的應用,創(chuàng)造性地解決校園人車分流問題,提升校園交通安全性和空間品質。(1)車行流線交通組織實現地面無車系統(tǒng)地核心問題在于,如何在現有地下車庫規(guī)模及條件下,既保證校園內相應組團的機動車可達性,又避免車行流線和地面人行系統(tǒng)的交叉。(2)無障礙交通系統(tǒng)的搭建特殊人群對于落客流線的便利性有更高的要求,如何在保證特殊人群使用安全的前提下,結合其特殊使用需求,滿足無障礙停車位及各類無障礙設施的要求。集中互通式地下停車系統(tǒng)創(chuàng)新中心建筑組團的下方設置地下停車庫,分為北區(qū)和南區(qū),南北區(qū)以地下通道聯通,從地下停車庫可以直接到達中心組團的每個單體建筑,同時還可通過地下通道到達三個學院組團。具體通過以下途徑:(1)集中停車,地下聯通。在公共中心組團地下區(qū)域集中設置地下車庫,并通過通道與其他組團相連。(2)停車入庫,地下落客。通過中央組團整體地下室設計,將傳統(tǒng)地上落客轉移至地下,確保人車分流,并在不同組團的各建筑單體在地下設置機動車落客區(qū),地下落客示意見圖5.2-4。(3)無障礙設計。地下車庫建筑落客區(qū)附近就近設置無障礙專用停車位,保證各類人群均可達到車庫,并結合無障礙流線設置專業(yè)照明和坡道扶手等無障礙設施。地下落客區(qū)示意通達多首層地面人行系統(tǒng)創(chuàng)新多首層地面人行系統(tǒng)是本項目重要的設計創(chuàng)新點,通過室外平臺、二層連廊等設計手法,創(chuàng)造性實現通達多層地面系統(tǒng),建立多首層、多層級的立面交通體系。如圖5.2-5所示,設置多首層立體人行系統(tǒng),將不同組團內各建筑通過多層次的人行步道和立體步道相連接,各類人群可通過立體交通系統(tǒng)方便地步行到達每一棟建筑。二層人行步道連廊示意校園建筑被動式節(jié)能設計創(chuàng)新創(chuàng)新點背景根據招標文件要求,公共中心組團南區(qū)圖書館建筑為被動式建筑。被動式建筑節(jié)能技術是指以非機械電氣設備干預手段實現建筑能耗降低的技術。下文針對本項目圖書館的具體被動式節(jié)能的創(chuàng)新措施進行分析。本項目圖書館在建筑設計中采用大面積玻璃幕墻形式,夏季通過玻璃的太陽輻射傳熱對室內的熱環(huán)境舒適性影響大,同時也增加了夏季空調的負荷。如何在初步設計大面積玻璃幕墻的基礎上進行優(yōu)化,降低空調負荷,是設計的創(chuàng)新點之一。活動外遮陽被動式節(jié)能設計創(chuàng)新建筑遮陽有利于夏季創(chuàng)造良好的室內熱環(huán)境,不同遮陽形式對室內接受的輻射造成不同程度的影響,相關研究結果表明,外遮陽設施可以降低建筑外表面80%的太陽輻射得熱,是比內遮陽設施更為有效的降溫措施,見圖5.2-6。不同遮陽方式對輻射的影響分析綜上所述,本項目圖書館結合建筑設計設置活動外遮陽,減少夏季進入室內的直接輻射熱,冬季調節(jié)遮陽裝置增加太陽能總透射比增加室內得熱而提高室內溫度,維持室內舒適的平均輻射溫度,提高人體舒適感。智能化通風被動式節(jié)能設計創(chuàng)新在圖書館建筑采用智能化控制自然通風技術,結合室外氣候傳感系統(tǒng),準確接收夜間閉館期間氣候信息,包括室內外溫度、實時風速、實時降雨情況等,結合參數化即時運算,計算出利于通風的最佳開啟程度,并傳遞到開啟控制系統(tǒng)。以實現夜間的自然通風。超薄懸索鋼屋面系統(tǒng)設計創(chuàng)新創(chuàng)新點背景本項目初步設計文件中,中心公共組團是整個項目的形象核心,而聯系南北公共中心組團的單層懸索大跨鋼屋面,其實現效果的優(yōu)劣一定程度上對公共中心最終呈現的建筑形象乃至整個校園整體形象起決定性作用。單層懸索鋼屋面跨度達133.2m,采用輕型屋面。同類型、同規(guī)模的結構型式國內基本未見應用,無論從設計、實驗驗證到施工維護均有諸多新課題,其中包含單層懸索體系的設計、風振實驗研究、施工方案實施等。本階段優(yōu)化過程中,我司從實際落成角度出發(fā),以更輕、更薄、形態(tài)更加優(yōu)美為目標對懸索鋼屋面進行優(yōu)化,提出創(chuàng)新解決方案。單曲面單層拉索體系由平行的單根拉索組成。該體系具有以下優(yōu)點:能夠充分利用懸索的受拉性能,截面較小,造型輕盈,同時體現結構之美,施工周期短,做法示意見圖5.2-7。單層懸索體系分析懸挑鋼梁與懸索結構組合的創(chuàng)新設計如圖5.2-8、圖5.2-9所示,本項目創(chuàng)造性地在承重索的兩端設置懸挑鋼梁,從而減小懸索的跨度,并增加整體結構剛度,懸挑鋼梁+懸索組合鋼屋面解決懸索結構剛度偏小的問題。本工程采用的單層懸索結構體系分析本工程單層懸索結構屋面部分力的傳遞分析轉換桁架對懸索結構內力傳遞的創(chuàng)新設計如圖5.2-10所示,結構方案創(chuàng)造性地在結構兩側設置封邊桁架以承擔拉索內力,將結構構件和建筑美學完美結合,并傳導至底板混凝土筒體,最終形成合理的受力體系。本工程單層懸索結構下部筒體部分力的傳遞分析超尺度玻璃支撐系統(tǒng)設計創(chuàng)新創(chuàng)新點背景“未來大腦”展廳為本項目核心中央組團內建筑,位于中央組團中心,連接南區(qū)北區(qū),承擔的校園重要展示功能,是本次設計的重點,“未來大腦”展廳對立面的要求高,存在幕墻尺寸巨大、效果要求高等要求:(1)單塊玻璃面板尺寸國內罕見。本建筑3—4層外立面設計為全玻璃幕墻。初步設計中,展廳3—4層單塊玻璃面板尺寸為2.8m(寬)×10.0m(高),此高度尺寸及單塊面板面積在國內罕見,應用在3—4層主體結構出挑位置更是少見。(2)建筑效果要求高,立面效果控制難。效果圖中此部分外立面通透輕盈,為達到初步設計效果圖所呈現的效果見圖5.2-11。公共中心“未來大腦”展廳外立面全玻璃幕墻建筑效果玻璃肋支承吊掛全玻璃幕墻系統(tǒng)的創(chuàng)新設計在保證安全可靠和可實施性的基礎上,采用全玻璃幕墻系統(tǒng),采用玻璃肋支承吊掛全玻璃幕墻系統(tǒng)的創(chuàng)新設計,本系統(tǒng)特點為:(1)玻璃面板、支撐玻璃肋與主體連接形式采用吊掛的方式。(2)玻璃面板與玻璃肋下端置于鋼制U型槽內,U型槽由6mm厚鍍鋅鋼板折彎制作而成。(3)除了系統(tǒng)面板,支承構件亦采用超白玻璃,以達到室內外視覺效果的極致通透。玻璃肋支承吊掛全玻璃幕墻系統(tǒng)構造層次見圖5.2-12、表5.2-1。玻璃肋支承吊掛全玻璃幕墻構造序號構造層次做法1面板12+2.28PVB+12Low-E+16Ar+12+2.28PVB+12mm(2.8m寬×10.0m高)鋼化夾膠(三銀)Low-E中空(充氬氣)鋼化夾膠玻璃(全超白)2玻璃肋15+1.9SGP+15+1.9SGP+15mm鋼化夾膠玻璃(全超白),寬度500mm3密封材料采用現場打注單組分中性硅酮結構密封膠(半透明)4玻璃吊夾采用重型316不銹鋼成品吊夾,具體型號根據玻璃重量選用備注:PVB(聚乙烯醇縮丁醛樹脂)、SGP(離子型膠片)、Ar(氬氣)、Low-E(低輻射)系統(tǒng)標準節(jié)點三維大樣及效果示意未來體驗式智慧校園設計創(chuàng)新創(chuàng)新點背景圖書館是智慧校園應用服務非常重要的一項內容。智慧校園此處以無人圖書館的運用展開深入分析,在中法航空大學圖書館的規(guī)劃設計中,采用網絡化、標準化、數據化、區(qū)域化為基本設計思想。打造適合校園的數字化圖書館管理系統(tǒng),示意見圖5.2-13。數字化圖書館管理系統(tǒng)示意中法航空大學圖書館的設計實施階段,可通過系統(tǒng)采訪、編目、流通(包括閱覽、多校區(qū)主分館間委托借閱)、典藏、連續(xù)出版物、系統(tǒng)管理、統(tǒng)計、OPAC(聯機公共目錄檢索系統(tǒng)幫助)、應用服務模塊的搭建、硬件設備的選型,系統(tǒng)架構與整合智慧校園應用服務支撐平臺,達到圖書館系統(tǒng)建設的相關要求。無人圖書館的智慧應用根據初步設計中無人圖書館的設計理念,細化智能化設計。在閱讀室采用智能書架,實現自動盤點、定位、導航、還書,和閱覽行為分析;圖書館門口設置自助還書機,實現多本圖書的自助借還,支持讀者查詢,續(xù)借等智慧化功能,詳見圖5.2-14。智慧圖書館示意通過對圖書館設計理念的實施貫徹,將中法航空大學圖書館建設成為功能模塊完整、交互界面良好、功能配置靈活、具有廣大廣域網應用服務功能的智慧化無人圖書館。圖書館智能書架示意先進技術應用在尊重招標文件及初步設計內容的原則下,我司從先進設計輔助手段、先進工程應用技術、先進設備應用等角度提出若干先進技術應用方案,推進設計更加有序、高效、精確地進行,進一步提升建筑完成品質。超低能耗建筑技術應用針對本項目節(jié)能環(huán)保需求,我司擬采用圍護結構保溫體系、門窗自動控制通風、自然采光設計、被動式降溫等方面應用共5項先進技術,以達到建筑節(jié)能保溫的作用。高性能圍護結構保溫體系通過對設計標準的分析及耗能傳熱模擬計算,我司擬采用夾心保溫墻體及三銀雙中空Low-E玻璃(低輻射玻璃,余同)等新技術應用提高建筑節(jié)能保溫。(1)設計標準本項目要求達到國家綠建三星標準,對建筑圍護結構熱工性能要求較高,在設計過程中考慮采用高性能圍護結構保溫體系。我司根據杭州市氣候特征,同時結合現行《浙江省公共建筑節(jié)能設計標準》(DB33/1038),確定圍護結構最優(yōu)設計值,規(guī)范參考值見表5.3-1。圍護結構傳熱系數參考值圍護結構部位外墻屋面外窗(整窗)傳熱系數W/(m2?K)0.350.21.2太陽得熱系數SHGC——冬季≥0.40夏季≤0.15(2)外墻部分具體措施:按照現行《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016)的相應要求,采用常規(guī)設計的外墻外保溫體系或外墻內保溫體系,保溫材料的燃燒性能達到A級,且保溫厚度大,在安全性和耐久性方面存在不足。針對此問題,我司擬采用雙層墻體夾心保溫體系。我司通過精細化設計,充分利用高效保溫材料,實現保溫體系與建筑相同壽命;同時結合工業(yè)化建造技術,構建具有保溫性能好、耐久性高、造價合理等特點的“三明治”夾心保溫墻體構造;結合建筑設計,優(yōu)化墻體構造和細部節(jié)點設計,以實現“斷熱橋”圍護結構設計。(3)外窗、玻璃幕墻部分具體措施:透明圍護結構對能耗的影響主要包括:傳熱系數、太陽得熱系數和可見光透射比。根據透明圍護結構熱輻射換熱機理及隔熱效果分析,在同等透光率的前提下,三銀比雙銀和單銀具有更低的太陽得熱系數和傳熱系數,能夠阻擋更多的太陽輻射熱能。同時采用多腔體中空結構,可以大大降低窗框的傳熱系數。本項目擬采用三銀雙中空Low-E玻璃,提高圍護結構夏季隔熱、冬季保溫性能,大幅降低空調負荷,詳見圖5.3-1。單銀、雙銀、三銀玻璃太陽輻射熱分析門窗自動控制與通風耦合我司擬采用自動控制門窗,特別是在中庭天窗采用能夠根據太陽輻射強度、室內外溫度變化、風速和雨量大小等因素自動啟閉、控制開合程度的自動天窗系統(tǒng),以實現夏季良好的自然通風、雨季和冬季的自動關閉,在保持室內良好的環(huán)境質量的同時達到低能耗建筑自動運行的目標,詳見圖5.3-2。中庭采用自動控制天窗及通風窗示意自然采光優(yōu)先設計為達到設計要求,滿足發(fā)包人要求,通過對建筑空間的采光進行模擬分析,計算出最適合建筑需要的設計方案。經分析后采用縱向條形天窗和均勻分散的布置形式時具有最好的采光效果。(1)采光設計標準現行規(guī)范《建筑采光設計標準》(GB50033)中對教育建筑的采光標準值做出了明確要求,同時根據標準確定光氣候分區(qū)、光氣候系數K值、室外天然光設計照度值Es值見表5.3-2、表5.3-3。教育建筑的采光標準采光等級場所名稱側面采光采光系數標準(%)室外天然光照度標準值(lx)Ⅲ專用教室、實驗室、階梯教室、教師辦公室3.0450Ⅴ走道、樓梯間、衛(wèi)生間1.0150圖書館建筑的采光標準采光等級場所名稱側面采光頂部采光采光系數標準(%)室外天然光照度標準值(lx)采光系數標準(%)室外天然光照度標準值(lx)Ⅲ閱覽室、開架書庫3.04502.0300Ⅳ目錄室2.03001.0150Ⅴ書庫、走道、樓梯間衛(wèi)生間1.01500.575針對本項目,考慮優(yōu)先采用自然采光設計,從而達到減少人工燈具使用、降低建筑使用能耗。(2)采光模擬分析采光模擬分析的重要目的之一是研究在室外不利情況下,如何布置透明外窗區(qū)域從而滿足室內采光要求。因此模擬過程中,將天空背景照度設置為全陰天模式,在此模式下對地上樓層采光系數進行計算。采用蒙特卡洛算法優(yōu)化的反向光線追蹤算法,相對于光能傳遞算法來說光線追蹤更適合于精確的建筑采光分析。1)開窗位置分析:側面采光時四個朝向各開窗位置的采光系數均相等,采光系數與朝向無關。在水平方向上開窗位置對室內參考平面平均采光系數沒有影響,而在高度方向,位置較高的開窗室內參考平面平均采光系數值較小,但減少量很低,最小值和最大值之差僅為平均值的3.2%。天窗開窗位置對室內參考平面平均采光系數有所影響,開窗位置越居中,室內參考平面采光系數值越高,但最小值和最大值之差僅為平均值的3.6%。在不考慮室內采光系數(可反應照度)分布的情況下,對室內平均采光系數而言,外墻立面水平方向上的開窗位置對室內參考平面的平均采光系數幾乎沒有影響,而外墻立面垂直方向上的開窗位置對參考平面上的平均采光系數影響也較小。屋頂開窗位置對室內參考平面上的平均采光系數影響稍大一些。若考慮到建筑實際開窗都是采用比較均勻的布置方式,開窗位置對工作面照度的影響可以忽略。而在開窗面積相同時,天窗形成的采光系數大于側窗,天窗的采光能力大于側窗。2)開窗面積分析就側向開窗而言,開窗面積對建筑自然采光有決定性的影響作用,開窗面積越大,自然采光量就越大。在不同窗墻百分比下進行模擬,室內采光系數平均值隨窗墻比的變化見圖5.3-3。采光系數隨窗墻比的變化分析可以看出,采用側面開窗的方式,參考平面的采光系數隨開窗面積的增大而增大,并且窗墻比與采光系數間具有很強的線性關系。窗墻比每增加10%,采光系數增加0.82%。采用天窗采光的方式時,室內參考平面的采光系數同樣是隨著開窗面積的增大而增大,并且成線性關系,天窗比每增加1%,采光系數值增加0.44%。但與側面開窗相比,天窗的采光能力更強,若開窗面積統(tǒng)一為天窗比為1%的面積作為單位面積,那么側窗每增加一個單位面積開窗,室內采光系數增加量僅為0.25%。因此,相同開窗面積下,天窗在室內參考平面上所產生的采光系數大約為側面采光的1.8倍。在不同天窗面積百分比下進行模擬,室內采光系數平均值隨天窗面積比的變化規(guī)律見圖5.3-4。采光系數隨天窗比的變化分析3)天窗采光形式分析:對于本項目中的圖書館、體育館等建筑而言,天窗設計尤為重要,合理的天窗設計可有效提高自然采光效果,從而降低照明能耗。我司結合本項目,分析了集中式、橫向條形、縱向條形三種天窗形式在分散布置時室內自然采光分布情況,詳見圖5.3-5、圖5.3-6、圖5.3-7。分散布置時中間集中天
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 水能發(fā)電節(jié)能減排-洞察分析
- 醫(yī)療保險制度的公平性問題-洞察分析
- 淺談如何進行小學數學課堂教學的心得體會
- 例會會議紀要范文
- 中班下學期班務計劃
- 管線綜合支吊架施工工藝流程
- 季節(jié)性施工措施
- 絞吸式清淤施工組織計劃
- 運輸準備隊副隊長崗位責任制
- 藥事管理與藥品經濟制度
- 無人機表演服務合同
- 呼吸內科臨床診療指南及操作規(guī)范
- 物業(yè)經理轉正述職
- 貿易崗位招聘面試題及回答建議(某大型國企)2025年
- 世界職業(yè)院校技能大賽高職組“關務實務組”賽項參考試題及答案
- 高中歷史教師資格考試面試試題及解答參考(2024年)
- 北師大版(2024新版)生物七年級上冊期末考點復習提綱
- 2024年理論中心組學習心得體會模版(2篇)
- 浙江省杭州市2023-2024學年六年級上學期語文期末試卷(含答案)
- 環(huán)保行業(yè)工業(yè)廢氣污染防治技術路線方案
- 電工的職業(yè)健康培訓
評論
0/150
提交評論