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中国的卷草纹样出现于公元300年前后，在宫殿、庙宇等建筑装饰中较为常见。中国卷草纹最初称为忍冬草纹样，随佛教一起传入中国，多少带有宗教的含义。任何宗教性质的符号，只要具有艺术的潜能，都能随着时间而成为主要的或纯粹装饰性的母题。当一个母题因为与宗教意义有关而被频繁地在各种领域别是建筑上运用时，就会产生定式。忍冬纹以及与之同源的莲花纹样一起，在南北朝时期得到广泛发展，主要体现在当时的石雕、壁画等装饰中。南北朝时期的装饰艺术具有极强的超现实主义风格，这种风格的形成与当时的社会背景有着不可分割的关系，汉灭亡后，三国鼎立，数年战乱，人民生活苦不堪言，渴望摆脱现实进入美好的精神境界，此时佛教传入中国，各地开窟造像，敦煌莫高窟便始于此时。这种风格对卷草纹的形成和发展产生了一定的影响，使之具有自由、随意、唯美的特点。忍冬纹的特征为三瓣叶或四瓣叶图形，以富有变化的组织形式构成有节奏的图案，其中有单独纹样、二方连续、四方连续等不同构成形式。随着时代的发展，卷草纹不断变化，这种最初的宗教装饰符号，其原始的含义逐渐被淡化，到唐代演变出更加丰富的形式。唐代建筑装饰风格华丽富贵，卷草纹样与葡萄、莲花、石榴、牡丹、宝相花以及祥禽瑞兽等纹样相融合，创造出极富理想主义色彩的植物装饰形象，以其流畅舒展的风格用于建筑的石雕、木雕、藻井、门饰、壁画等方面。
古埃及人最先创造了纪念性建筑，他们用极其耐久的石头建造神庙和陵墓。古埃及艺术是最先把植物的形象加以改变，使之成为装饰形式的，有两种植物与埃及文化紧密相连，即莲花和纸莎草。古埃及的卷草纹样以莲花、棕榈、纸莎草为主题构成藤蔓，花和花蕾点缀在卷曲的茎叶之间，形成优美的曲线，这种纹饰被认为是卷草装饰的基础。莲花和纸莎草生长于尼罗河岸边，莲花象征美好，纸莎草可用于书写，与人民生活息息相关，它们在埃及文化中具有特别的意义，常用于建筑柱头、柱身、壁画、门楣等装饰。埃及建筑装饰本质上是象征性的，是东方文化中将宗教与政治结合起来的强有力代表，它们不仅仅是纯粹的装饰，更是为了表达民族自身的观念、情感和思想。
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②粘度很低,有些浆材粘度甚至接近水;
③固化或胶凝时间可人为控制;
④可用泵灌入裂缝,充填裂隙,堵截渗漏水,具有原位修复止水结构或单独构建防渗帷幕之功能,特别适用于地下隐蔽工程;
⑤固化或胶凝时体积收缩很小;
⑥固化物或胶凝体本身不渗水;
⑦固化物或胶凝体耐久性良好.上述特点和功能是我们通常熟习的防水建筑材料所不具备也无法替代的,正因如此,化学灌浆材料在防水工程上具有特殊的重要性,并以此成为防水建筑材料中不可或缺的重要成员
2.常用化灌浆材的分类
目前国内常用的化学灌浆材料按其性能与用途大致分为两大类,六大品种系列,上百种品牌.第一类是防渗止水型,这包括水玻璃、丙烯酸盐、聚氨酯和木质素浆材四大品种系列.第二类是补强加固型,这包括环氧树脂与甲基丙烯酸甲酯浆材两大品种系列.其中水玻璃浆材又可分碱性与酸性两大品种,聚氨酯浆材又可分油溶性、水溶性与弹性三大品种,环氧树脂浆材又可分为非活性稀释剂、活性稀释剂及呋喃树脂三大品种.必须指出,在第一类型中的水玻璃浆材也能用于补强加固工程,只是强度较低;在第二类型中的环氧树脂浆材也能用于防渗止水工程,只是单价偏高.现将国内用量较大的环氧树脂和聚氨酯浆材品牌及研发单位列于下表1和表2.
表1.国内常用环氧浆材品牌及研发单位
浆材品牌SK-1JXHK中化-798CW
研发单位中国水科院天津基础公司杭州华东院科研所广州中科院化学所长江科学院
表2.国内常用聚氨酯浆材品牌及研发单位
浆材品牌
PMLWHWTZS发单位天津大学华东院科研所华东院科研所上海隧道公司
3.主要用途及应用部门
由于化灌浆材具有前述七大特性,故化学灌浆浆材和技术特别适用于工程建设中的堵漏止水、帷幕防渗、基础加固和裂缝修补四个方面.从现在来看,化学灌浆的应用领域主要在水电、建筑、采矿和交通四个行业,具体应用领域大体如下
①大坝、水库、涵闸等基础防渗帷幕和基础加固；
②大堤、渠道、渡槽等的防渗堵漏及加固;
③核电站等的封闭止水防渗[1]和基础加固;
④地下建筑物(如地铁、人防、隧道等)的防渗、堵漏止水、基础加固和裂缝的补强加固;
⑤矿山、工厂有毒废渣、废水和城市垃圾场等截渗工程的防渗帷幕;
⑥矿井建设中的涌水堵漏、流沙治理及对软弱地层加固、稳定的预灌浆;
⑦石油钻井开采中的堵漏止水、钻孔护壁加固和驱油;
⑧桥基加固及桥体裂缝补强;
⑨机场跑道和停机坪、公路和铁路特殊路段的软弱地层加固、防渗和混凝土裂缝补强加固;
⑩江河海港港工建筑物(如码头、船闸、防波堤等)的基础防渗和加固
4.国内化灌浆材应用概况
化学灌浆材料在防水材料中虽属小品种,但随我国基础建设的发展应用量在逐年增加,年用量己远超万吨,现仅根据2004年沿海八城市12个企业或公司粗略统计的用量就有6635T,见表3.同时,在各部门中化学灌浆材料的应用也因工程要求不同而有所不同,有所选
表3.沿海八城市12家企业或公司2004年用浆量粗略统计
浆材种类水玻璃聚氨酯环氧丙烯酸盐
用量(T)/年4000220042015
择差别.如地下建筑业及地铁建筑防水多选用聚氨酯浆材;采矿部门止水和交通部门修复路基多选用廉价的水玻璃浆材;水电部门修筑大坝多选用丙烯酸盐做防渗帷幕和选用环氧浆材加固坝基;文物保护部门则选用甲基丙烯酸甲酯浆材来修复文物建筑等.化学灌浆材料在大型工程中应用量是很大的.葛洲坝电站一期工程护坦止水系统渗漏事故的修复,一次用弹性聚氨酯浆材20余吨;上海地铁4号线塌方冒水事故仅止水一项用聚氨酯浆材就达102吨;三峡工程近几年防渗堵漏和地基加固应用各种化学灌浆材料570多吨,见表4;广东一家化灌企业
表4.三峡工程化灌浆材应用概况
浆材名称CW环氧LW+HW聚氨酯丙烯酸盐
主要用途地基加固止水堵漏防渗帷幕
浆材用量(T)32018070
去年仅在桂、粤、湘公路修复工程的路基加固防渗中就用了水玻璃浆材2000吨以上,由此可见一斑
5.国内化灌浆材研究概况
我国化学灌浆事业是解放后开创的,经50余年发展,成绩斐然[2].这与一些产业部门和部份大专院校培养了一批从事化学灌浆技术的研究队伍密切相关.随着我国基础建设的发展,防水化灌浆材应用量逐年上升,浆材开发与应用的研究也在逐步增多.以近五年为例,在科技期刊杂志库捡索中化学灌浆的研究论文约有323篇,其中浆材研究与应用占240篇,见表5.由
表5.近五年国内化灌浆材研究与应用捡索概况
浆材环氧聚氨酯水玻璃丙烯酸盐丙凝甲凝木质素篇数1127327111052
%46.730.411.24.64.22.10.8
表5可见,从研究论文数量排序讲,前三位是环氧树脂浆材、聚氨酯浆材和水玻璃浆材,而
实际应用中则正相反,水玻璃浆材多于聚氨酯浆材,而聚氨酯浆材又多于环氧树脂浆材.从研究与应用所获成果水平来看也较高,世人瞩目的三峡工程化学灌浆的成果就是例子.该工程在
①应用国内研制的无毒丙烯酸盐浆材,替代有毒并有致癌可疑的丙凝浆材,首次建造大坝化学防渗帷幕[3];
②选用CW环氧浆材和水泥—化学复合灌浆技术,加固软弱泥化断层破碎带;和
③采用包括化学浆材在内的五层防渗止水措施,处理好泄水闸迎水面多条混凝土活缝上[4]都达到了国际先进水平.这其中三峡工程的高水头混凝土活缝处理,一直是中外媒体关注的焦点
6.化灌浆材与环境保护
化学材料中常含少量有毒害的化合物,用于防水的化学灌浆材料也不例外,因此研究与应用化灌浆材的人员一定要提高环保意识,做好防止污染的工作.积多年从事研究与应用防水化灌浆材工作的经验,特提出如下选择与应用化灌浆材,防止污染的四条原则[5]:
①能用水泥浆材解决工程防渗加固问题的绝不用化灌浆材;
②在满足工程防水设计基本要求的前提下,选用化灌浆材应首选无环境污染的水玻璃浆材;
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在人类生存的环境中有许多自然灾害，如地震、暴雨、冰雹、水灾、旱灾、火灾、雷击等等。对此，人们总是想方设法进行防御，或减轻它们所造成的损失。雷击就是严重的自然灾害之一。但就我国而言，过去防雷设计在整个建筑设计中所占的比重很小。电气设计人员不重视，其他专业的设计人员更不重视，但雷击所造成的损失却无法轻视。如1989年山东黄岛油库遭受雷击并引起大火，损失惨重。
就防雷历史而言，我国建国初期大多是按照日本的45°～60°保护角确定避雷针的保护范围，用三叉小针铜避雷针、铜引下线和1m×1m铜板作为接地装置。50年代初期，引进苏联技术，采用抛物线或折线计算法，用铁管或镀锌元钢做避雷针，用镀锌元钢做引下线，地下打入3～5m长的镀锌铁管或钢材作接地极，以致现在的避雷带和避雷网均采用镀锌钢筋或扁钢。
80年代以前，我国没有建筑物防雷规范，建筑电气设计人员只能凭自己的认识设计避雷针。自1957年北京市两大雷击事故发生以后，我国大量的古建筑物和群众集中的公共场所才开始安装避雷装置。1957年7月6日明十三陵长陵棱恩殿遭受雷击，劈掉西部吻兽，劈裂两根直径1.17m，高14.3m的大楠木柱子，死一人，伤三人；1957年7月8日中山公园内的一棵大树落雷，雷电流感应至附近的配电线路，然后传到中山公园音乐堂，烧毁了配电室、舞台和观众厅大顶棚。为此，北京市领导召开了紧急会议，决定对北京市重要古建筑物和人员众多的影剧院安装避雷针并指定由笔者负责设计。此后，从天安门开始，到劳动人民文化宫三大殿、景山万春亭、北海公园白塔，以至鼓楼、天坛祈年殿、颐和园排云殿、智慧海、十三陵长陵棱恩殿、明楼、戒台寺等30多处古建筑物和中山公园音乐堂等重要影剧院都相继安装了避雷装置。
1957年，笔者将过去积累的雷击事故调查和设计经验进行了总结，写出了“民用建筑物防雷保护”研究报告并且于1958年9月在建工部设计局于武汉召开的“全国电气设计人员交流大会”上，作了报告，发表了防雷观点和设计方法。报告中提出的雷击规律、防雷标准、保护方式、设计要点、屋顶板内钢筋作接闪装置的理论以及详细的设计实例和数十种做法大样得到了与会代表的一致赞同，以后被广泛采用。
1958年底，北京市建筑设计院研究室、中国科学院电工研究所和清华大学高压教研室共同成立了“北京建筑物防雷研究小组”。1962年5月出版的《民用建筑物防雷保护》和1980年9月出版的《建筑物防雷设计》就是在笔者1957年研究报告和小组研究成果的基础上写出来的。书中突出的观点是建筑物防雷设计的六项重要因素，即接闪功能、分流影响、屏蔽作用、均衡电位、接地效果和合理布线。现在看来，国内外的标准和规范都离不开这六要素，有的单位还把它们作为设计原则。笼式避雷网和等电位连接早在1958年就在人民大会堂的设计和工作实践中采用了，而国际上戈尔德（G.H.Golde）于1997年才在《雷电》一书（国际名著）中谈到等电位连接的做法，所以我国的防雷研究和实践并不落后。
笔者主审的我国第一部《建筑物防雷设计规范》（GBJ57－83）于1983年11月7日公布。第二部《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）（机械工业部设计研究院林维勇先生主笔）于1994年4月18日公布。该部规范吸收了许多国外先进的东西，将接闪器保护范围的计算方法改为滚球法并结合我国防雷设计的实际经验增加了许多新条款。这两部规范对指导我国建筑物防雷设计起了很大的作用。
70年代以前，人们听到的雷击事故多是击中建筑物或大树，严重的造成了建筑物烧毁或人员伤亡。那时被雷击的建筑物绝大多数是没有安装防雷装置（避雷针、避雷带或避雷网）。现在听到的雷击事故相对少了，其原因是，六层以上的多层建筑物和高层建筑物都安装了防雷装置。有时，接闪器接闪后，即使是微电子设备因雷电电磁脉冲感应受损，局外人也不知道，本单位做些局部修理也就完事了。其实，现在的雷击事故并不算少。雷击建筑物对某一栋楼而言可能是百年不遇的事，但防雷装置接闪则是较常见的，这也是正常的。
接闪装置接闪后，建筑物引下线附近的设备会受到雷电流的感应，这就是雷电电磁脉冲干扰。90年代以前，国际和国内的规范都没有关于雷电电磁脉冲的规定。1992年国际电工委员会建筑物防雷专委会（IEC－TC/81）才开始讨论这个问题。1995年2月，该机构了国际标准《雷电电磁脉冲的防护》（IEC1312－1.2.3）。目前我国尚没有类似的规定，这是近年来的问题。
随着电子技术的飞速发展，电子计算机早已步入社会的各行各业。建筑物内几乎无不设有复杂程度不同的微电子设备和计算机系统，民用建筑也不例外。雷电电磁脉冲干扰日益成为频发事故。面对这种挑战，设计人必须转变观念，把雷电电磁脉冲防护当作防雷设计的重点。这不只是电气一个专业的事，因为它涉及到电子设备的位置和管线的布置等问题。各个专业应充分协商，从整体上解决防雷设计上的问题。否则，建筑物设计得再好，也无法正常使用。
研究建筑物防雷应从雷击事故调查入手，找出雷击规律，然后，利用雷击模拟实验，对所总结的规律和所提出的解决方案予以验证。研究人员应根据科技的发展，不断吸收新东西对满足不断变化的社会需要，如计算机的发展导致的对雷电电磁脉冲防扩的需要。
下面将对防雷设计的基本原则、雷击规律、近年来国际上提出的新概念以及随着科技发展出现的新问题分别予以论述。
1．雷电电磁脉冲
雷电电磁脉冲（LightningElectromagneticPulse），简称LEMP，是天空打雷时产生的作为干扰源的强大闪电流及其电磁场。它的感应范围很大，对建筑物、人身和各种电气设备及管线都会有不同程度的危害。这种危害就是雷电电磁脉冲所产生的干扰。
建筑物内的雷电电磁脉冲干扰指以下三种情况：
（1）天空中雷电波的电磁辐射对建筑物内电力线路和电子设备的电磁干扰；
（2）建筑物的防雷装置接闪时，强大的瞬间雷电流对建筑物内电力线路和电子设备的干扰；
（3）由外部各种强、弱电架空线路或电缆线路传来的电磁波对建筑物内电子设备的干扰。
现代电子技术日益向高精度、高灵敏度、高频率和高可靠性方向发展。这些电子设备非常灵敏，但耐压很低，一般电子设备都承受不了正负5伏的电压波动。以各种微机为例，当雷电电磁脉冲的磁场强度超过0.07高斯时，就会引起微机的误动作，当磁场强度超过2.4高斯时，就会造成微机的永久性损坏。因此，我们必须对雷电电磁脉冲采取必要的防护措施，以便在先进的建筑物内实现良好的电磁兼容性（ElectromagneticCompatibility）。
防御雷电电磁脉冲干扰的理想防雷设计方案是笼式避雷网，它利用的是法拉第笼原理。建筑物的金属结构物遍及各处，不用很多钢材就可很容易连接起来形成法拉第笼，从而建筑物内的电子设备得到很好的屏蔽。屏蔽做得好，不仅能防御空间电磁波的辐射，而且还可使建筑物内部的分流和均压达到最佳效果。这里要说明，屏蔽的做法应根据建筑物内电子设备的要求决定。由于设备的性质不同，因此，有的要求仅对设备本身做屏蔽，有的要求在设备与设备之间做屏蔽，还有的要求在机房做屏蔽。正因为这个问题的重要，所以1995年国际电工委员会建筑物防雷分委会（IEC/TC-81）在《雷电电磁脉冲的防护》的标准中提出了防雷保护区（LPZ）的概念，国际上刚开始实行这种规定，而我们国家还没有提出。笔者认为，设计人员可以按照微电子设备的多少、繁简、重要程度、摆放位置及进出管线的具体情况自行划分防雷区以取得良好的屏蔽、等电位和接地效果。
因此，防御雷电电磁脉冲对室内布线的要求非常严格。由于用作引下线的钢筋混凝土柱内的钢筋和整个建筑物的屏蔽网都在外墙处，雷电流需经此处的钢筋分流到接地装置上，所以外墙处的电流密度大，电磁场强。因此，建筑物中的电源和通信等线路的主干线不应靠近外墙，最好设置在建筑物的中心部位，如电梯井在中心部位，可设置在电梯井的近旁。建筑物内的各种电气馈线都要穿金属管保护或采用双层屏蔽电缆（或同轴电缆）。在一些有特殊要求的线路电源侧，还应加装电涌保护器、隔离变压器、稳频、稳压以及滤波等装置。
防御雷电电磁脉冲对接地的要求也很严格。电子系统的低频信号工作接地应采用单点接地系统，在整个建筑物内应为树干式结线布置。各层或各段的低频信号工作接地均应直接接到单点接地板上，不得形成环路。单点接地系统不应与用作防雷引下线的柱子平行，以防强磁场干扰。由于是利用建筑物结构钢筋作屏蔽，因此必须采用综合共同接地方式，即将防雷接地、电源的工作接地、各种装置的外壳、铁管外皮和高频电子设备的信号接地都统一接到建筑物的基础上或室外接地装置上。为避免杂散电流，单点接地系统必须采用绝缘线，其主接地板必须置于建筑物的最底层且直接与基础或室外接地装置连接。各层单点接地系统的区域接地板或终端接地板如需要与综合共用接地系统的装置接地板连接，应在它们之间加装不大于直流300V的放电管或压敏电阻。综合共用接地的电阻一般应在1欧姆以下，对于特殊的电子设备，可在0.5欧姆以下。确定接地电阻时，应考虑各种设备对接地电阻值的要求，在所要求的各种阻值下，应取最低值。
在低压220/380V供电系统中，应采用三相五线（TN－S）系统，以便于装置接地（PE）线和中性（N）线分开，PE线应接到各层或各段装置接地的终端地板上。为了防御雷电电磁脉冲，建筑物的电源、电话、广播等线路最好采用埋地电缆引入，所用电缆应为铠装电缆或同轴电缆且外皮两端均要接地。
2外部防雷装置与内部防雷装置
国际电工委员会编制的标准（IEC1024－1）将建筑物的防雷装置分为两大部分：外部防雷装置和内部防雷装置。笔者认为，这样划分很有必要，建筑物的防雷设计必须将外部防雷装置和内部防雷装置作为整体统一考虑。
外部防雷装置（即传统的常规避雷装置）由接闪器、引下线和接地装置三部分组成。接闪器（也叫接闪装置）有三种形式：避雷针、避雷带和避雷网，它位于建筑物的顶部，其作用是引雷或叫截获闪电，即把雷电流引下。引下线，上与接闪器连接，下与接地装置连接，它的作用是把接闪器截获的雷电流引至接地装置。接地装置位于地下一定深度之处，它的作用是使雷电流顺利流散到大地中去。
内部防雷装置的作用是减少建筑物内的雷电流和所产生的电磁效应以及防止反击、接触电压、跨步电压等二次雷害。除外部防雷装置外，所有为达到此目的所采用的设施、手段和措施均为内部防雷装置，它包括等电位连接设施（物）、屏蔽设施、加装的避雷器以及合理布线和良好接地等措施。
随着电子设备的广泛使用，雷电电磁脉冲的危害也相对严重起来。1992年6月22日国家气象局中心大楼发生雷击事故，北京－东京的同步线路的调制解调器被击坏，致使线路中断46小时，另一主机的一块异步板被击坏，导致8条线路中断，影响了国际通讯。其他地点因雷电电磁脉冲干扰而导致电子设备损坏的例子还有不少。这类例子说明，只设计外部防雷装置而不配之内部防雷手段，接闪器再好，也无法获得好的防雷效果。
防雷工程是一种系统工程。笔者早在1960年作人民大会堂工程总结及写作《建筑物防雷设计》一书时就提出了建筑物防雷设计的六项重要因素，目的是提醒人们要整体地、全面地考虑建筑物防雷设计。这六项要素是：
（1）接闪功能：指实现接闪功能所应具备的条件，包括接闪器的形式（避雷针、避雷带和避雷网）、耐流耐压能力、连续接闪效果、造价以及接闪器与建筑物的美学统一性等。
（2）分流影响：指引下线对分流效果的影响。引下线的粗细和数量直接影响分流效果，引下线多，每根引下线通过的雷电流就小，其感应范围就小。引下线相互之间的距离不应小于规范中的规定。当建筑物很高，引下线很长时，应在建筑物的中间部位增加均压环，以减小引下线的电感电压降。这不仅可以分流，而且还可以降低反击电压。
（3）均衡电位：指使建筑物内的各个部位都形成一个相等的电位，即等电位。若建筑物内的结构钢筋与各种金属设置及金属管线都能连接成统一的导电体，建筑物内当然就不会产生不同的电位，这样就可保证建筑物内不会产生反击和危及人身安全的接触电压或跨步电压，对防止雷电电磁脉冲干扰微电子设备也有很大的好处。钢筋混凝土结构的建筑物最具备实现等电位的条件，因为其内部结构钢筋的大部分都是自然而然地焊接或绑扎在一起的。为满足防雷装置的要求，应有目的地把接闪装置与梁、板、柱和基础可靠地焊接、绑扎或搭接在一起，同时再把各种金属设备和金属管线与之焊接或卡接在一起，这就使整个建筑物成为良好的等电位体。
（4）屏蔽作用：屏蔽的主要目的是使建筑物内的通信设备、电子计算机、精密仪器以及自动控制系统免遭雷电电磁脉冲的危害。建筑物内的这些设施，不仅在防雷装置接闪时会受到电磁干扰，而且由于它们本身灵敏性高且耐压水平低，有时附近打雷或接闪时，也会受到雷电波的电磁辐射的影响，甚至在其他建筑物接闪时，还会受到从该处传来的电磁波的影响。因此，我们应尽量利用钢筋混凝土结构内的钢筋，即建筑物内地板、顶板、墙面、及梁、柱内的钢筋，使其构成一个六面体的网笼，即笼式避雷网，从而实现屏蔽。由于结构构造的不同，墙内和楼板内的钢筋有疏有密，钢筋密度不够时，设计人应按各种设备的不同需要增加网格的密度。良好的屏蔽不仅使等电位和分流这两个问题迎刃而解，而且对防御雷电电磁脉冲也是最有效的措施。此外，建筑物的整体屏蔽还能防球雷、侧击和绕击雷的袭击。
（5）接地效果：指接地效果的好坏。良好的接地效果也是防雷成功的重要保证之一。每个建筑物都要考虑哪种接地方式的效果最好和最经济。笔者认为，当钢筋混凝土结构的建筑物符合规范条件时，应利用基础内的钢筋作为接地装置。当达不到规范中规定的条件或基础包在防水卷材层内时，可做周圈式接地装置，但应将周圈式接地装置预先埋在基础槽的最外边（不必离开建筑物3m以外）。接地体靠近基础内的钢筋有利于均衡电位，同时还可节省为挖深沟所花费的人力和物力。在基础完工后再挖深沟则易影响基础的稳定性。
对木结构和砖混结构建筑物，必须做独立引下线并采用独立接地方式。当土壤电阻率大，使用接地极较多时，也可做周围式接地装置。因为周圈式接地装置的冲击阻抗小于独立接地装置的冲击阻抗，而且有利于改善建筑物内的地电位分布，减小跨步电压。采用独立式接地方式时，以钻孔深埋接地极（约4~12m）的效果为最好，深孔接地极容易达到地下水位，且能减少接地极的用钢量。
（6）合理布线：指如何布线才能获得最好的综合效果。现代化的建筑物都离不开照明、动力、电话、电视和计算机等设备的管线，在防雷设计中，必须考虑防雷系统与这些管线的关系。为了保证在防雷装置接闪时这些管线不受影响，首先，应该将这些电线穿于金属管内，以实现可靠的屏蔽；其次，应该把这些线路的主干线的垂直部分设置在高层建筑物的中心部位，且避免靠近用作引下线的柱筋，以尽量缩小被感应的范围。在管线较长或桥架等设施较长的路线上，还需要两端接地；第三，应该注意电源线、天线和屋顶高处的彩灯及航空障碍灯等线路的引入做法，防止雷电波侵入。除考虑布线的部位和屏蔽外，还应在需要的线路上加装避雷器、压敏电阻等浪涌保护器。因此，设计室内各种管线时，必须与防雷系统统一考虑。
3安全隔离距离与等电位连接
在建筑物内部，就总体来说，防雷措施可分为安全隔离距离和等电位连接两大类。安全隔离距离指在需要防雷的空间内，两导电物体之间不会发生危险的火花放电的最小距离，即不会发生反击的最小距离。等电位连接的目的是减小或消除内部防雷装置各个部位上所产生的电位差，包括靠近进户点的外来导体上的电位差。
笔者主张，若采用安全距离法就应严格按照《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）规定的各类防雷措施去计算；若采用等电位连接法，就应彻底实现等电位。木结构和砖混结构结构应采用安全距离措施，钢筋混凝土结构和钢结构应采用等电位连接措施。
1957年首次为天安门（木结构建筑物）补做防雷装置时，在其上部设置了明装避雷带和避雷网；在其内部采用了安全距离措施。由于是补装，难度相当大，对内部达不到安全距离的管线都做了改装或加强了绝缘并把进户处的各种架空电源线、电话线和广播线一律拆除，改为地下电缆。为确保木结构建筑物的安全，工程人员每年都在结构上稍有变形的部位加固，到1986年，在天安门大顶内加固总共用了60吨钢材。此时，再也不能给建筑物增加荷重了，因此中央决定将天安门城楼上的建筑物全部拆掉，彻底翻建。这给我们的防雷设计带来了有利条件。所以，1969年第二次设计天安门防雷装置时，就采用了等电位连接措施（外部防雷装置仍用原方案），在城台上的地面（包括屋内地面）下的“金砖”下面铺设了一层钢筋网（即等电位面）并将各种金属管线（包括屋顶彩灯管线）、斗拱上的防鸟铁丝网、检阅台前的铁栏杆和铁旗杆等物体统一连接到等电位面上，此外，又增加了引下线的根数，使之达到等电位的条件。
1958年，人民大会堂工程采用了彻底的等电位防雷设计，这是我国首次将等电位避雷网应用于工程。人民大会堂是钢筋混凝土框架结构和钢结构相结合的建筑物，又是现浇施工做法，对防雷装置的设计十分有利。其防雷方案是：在各建筑段的屋顶上分别采用明装避雷网、暗装避雷网和四周避雷带相结合的方式，接闪装置均与楼板内的钢筋连接成一体；柱子内的钢筋用作引下线；基础内的钢筋用作接地装置。从基础到梁、板、柱到屋顶的避雷带和避雷网的全部连接点（包括各种管线的连接点）都是焊接的，从而构成一个笼式避雷网，所以我们说它是最彻底的等电位连接工程。1963年，瑞士的波哥（K.Berger）提出，利用建筑物内的结构钢筋作防雷系统时，钢筋之间如有多点绑扎，则不必焊接就可以构成电气导通系统，他还做了试验。所以，我们以后就不全部焊接了，但作为引下线的柱内钢筋，仍必须焊接两根主筋。1974年审查《建筑物防雷设计规范》时，规定为：可以绑扎或焊接。人民大会堂工程是全国最重要的工程，当时是不敢不焊接的。
就防火而言，等电位连接和安全隔离距离至关重要。火灾多属不易预防的事故，对多数建筑物，能采取等电位连接措施的，应做彻底的等电位连接；不能采取等电位连接措施的，应尽量保证安全隔离距离，以防发生火灾。
4常规防雷装置与非常规防雷装置
常规防雷装置即传统上所使用的防雷装置，包括避雷针、避雷带、避雷线和避雷网。它是继1759富兰克林发明避雷针后各国防雷专家经200多年研究和实践的成果，有充分的理论根据、实验数据和长期的实际运行经验。
非常规防雷装置指某些厂商近年推出的所谓的新式防雷装置。本文所指的所谓新式防雷装置是半导体消雷器、导体消雷器、优化避雷针和流注提前发射接闪器等（本文这里不指激光引雷装置、火箭引雷装置和水柱引雷装置等）。各种消雷器的设计思想是企图中和雷云电荷，把雷电荷消灭掉或限制放电电流；各种提前发射接闪器的设计思想是企图把避雷针的接闪效果提高，即扩大保护范围。这几种防雷产品到目前为止都没有被国际防雷组织所承认。
其实，从1996年起到现在，北京的学术界和工程技术界围绕消雷器进行过多次讨论并发表了许多文章。许多专家都认为消雷器的“中和”理论和“限流”理论站不住脚。1997年9月18~23日中国电机工程学会高电压专委会过电压与绝缘配合分专委会在合肥举行了学术讨论会。论题之一就是半导体消雷器，与会者进行了热烈的讨论。特别值得一提的是一位高工为验证半导体消雷器的通流能力而做的一次实验。该实验充分表明，半导体消雷器的通流能力极低。会议《纪要》曰：“与会代表认为，迄今为止，理论和实践未能证明此类非常规防直击雷产品具有产品说明书所表述的性能，实践也未显示出此类产品具有比常规防防直击雷装置更优越的性能，还有许多问题尚待研究和解决，因此此类非常规防直击雷产品不再在工程中采用。还有少数代表对此尚有不同意见。”
实际上，消雷器厂商所卖的只不过是接闪器。其引下线、接地装置及内部防雷装置还得靠设计人按常规方法去设计，而这些都是建筑设计中的环节，卖接闪器的厂商也参与不了设计。另外，非常规防雷装置的价格极高，以半导体消雷器为例，其价格比常规避雷针高几十倍至几百倍（见表1）
由表1可以看出非常规防雷装置比常规防雷装置贵得多，而且非常规防雷装置还有很多问题有待解决。因此防雷设计人员和使用单位应认清这种情况，必须选择优质而经济的产品。
5球雷
在国际建筑物防雷标准（IEC/TC－81）和我国的《建筑物防雷设计规范》中，均没有对球雷的防护作出规定。在笔者的调查中，北京地区的球雷事故还是不少的，球状闪电约占闪电统计总数的13.7％。尽管国内外科技人员对球状闪电的形成机理尚无一致的观点，但对其性质、状态和危害还是比较清楚的。
球雷（即球状闪电）是一种橙色或红色的类似火焰的发光球体，偶尔也有黄色、蓝色或绿色的。大多数火球的直径在10～100cm左右。球雷多在强雷暴时空中普通闪电最频繁的时候出现。球雷通常沿水平方向以1～2m/s的速度上下滚动，有时距地面0.5～1m，有时升起2～3m。它在空中漂游的时间可由几秒到几分钟。球雷常由建筑物的孔洞、烟囱或开着的门窗进入室内，有时也通过不接地的门窗铁丝网进入室内。最常见的是沿大树滚下进入建筑物并伴有嘶嘶声。球雷有时自然爆炸，有时遇到金属管线而爆炸。球雷遇到易燃物质（如木材、纸张、衣物、被褥等）则造成燃烧，遇到可爆炸的气体或液体则造成更大的爆炸。有的球雷会不留痕迹地无声消失，但大多数均伴有爆炸声且响声震耳。爆炸后偶尔有硫磺、臭氧或二氧化碳气味。球雷火球可辐射出大量的热能，因此它的烧伤力比破坏力要大。
下面是一个典型的球雷实例：1982年8月16日，钓鱼台迎宾馆两处同时落球雷，均为沿大树滚下的球雷。一处在迎宾馆的东墙边，一名警卫战士当即被击倒，该战士站在2.5m高的警卫室前，距落雷的大树约3m，树高20多米。球雷落下的瞬间，他只感到一个火球距身体很近，随后眼前一黑就倒了。醒来后，除耳聋外并无其他损伤。但该警卫室的混凝土顶板外檐和砖墙墙面被击出几个小洞，室内电灯被打掉，电灯的拉线开关被打坏，电话线被打断，估计均为电磁感应的电动力所致。另一处在迎宾馆院内的东南区，距警卫室约100m，也是沿大树滚下。距树2m处有个木板房（仓库），该房在三棵14～16m高大槐树包围之中，球雷沿东侧的大树滚下后钻窗进屋，窗玻璃外有较密的铁丝网，但没有接地，铁丝网被击穿8个小洞，窗玻璃被击穿两个小洞。球雷烧焦了东侧木板墙和东南房角，烧毁了室内墙上挂的两条自行车内胎，烧坏了该室的胶盖闸，室内的电灯线也被烧断。落雷大树下放有十多盘钢筋、8辆铁推车和6个空汽油桶。这此金属物都是招引雷电的条件。
防护球雷并不困难，应该在规范或标准中规定相应的措施。就防护球雷措施而言，最好是笼式避雷网，如果达不到笼式避雷网条件，就在建筑物的门窗上安装金属纱网并接地；堵好建筑物墙面上不必要的孔洞；烟囱与出气管上口均要加装铁丝网并接地；储存或损伤易燃易爆物体的仓库和厂房的烟囱和放气管应加装阻火器并接地。对高大树木下的重要建筑物尤其要采取防护球雷的措施。
6雷击规律
认识雷击事故的规律非常重要，只有掌握了规律，防雷设计才能取得良好的效果。在雷雨天，天空的雷云与地面上的物体各带不同的电荷，当电荷积累到一定的程度，就会产生电场畸变而发生落地雷击。但如果地上某处没有足够强大的上行先导，则雷电是不会打到该处的。
北京紫禁城内的建筑物落较多，其原因在于：紫禁城周围是护城河，河内现在仍有水；通往护城河的古河道有4条：一条是玉河，它流入护城河的西北角；一条是潮白河的支流，它流入护河的东北角；一条是大通河，它流入护城河的正东部；另一条是潞河的支流，它流入护城河的东南角。故宫内各栋建筑物下的基础均潮湿，过去东南部的水位较高，地下不到2m就能见水，可见故宫院内地下的土壤电阻率相对较低；另外院内又有高大的古树。这些即为易发生雷击的内因，这些内因决定着该地区电场易产生电场畸变，瞬间发生的上行先导容易与雷云的下行阶段先导会合，从而形成落地雷。这就是紫禁城范围内的明显雷击规律。
笔者自1954年到1988年在北京地区调查过的建筑物雷击事故共有170多处，其中，因雷击引起火灾的占37.7%，导致人员死亡的占6.9%，致伤的占15.4%，球雷雷击事故占13.7%。现将分析总结得出的北京地区总的雷击规律归纳如下：
（1）河、湖、池、沼旁边的建筑物易受雷击。如1961年6月21日颐和园昆明湖东边的文昌阁被雷击掉西房角及坡顶瓦，内部电线被感应烧断；1988年8月6日通县永乐店草厂乡黄厂村北部湖力的茅草房落球雷，击死一人。
（2）古河道上的建筑物和河流桥上的构筑物易受雷击。如紫禁城内自1954年至1992年共落雷16次（据文献记载，明、清两代共发生过25次火灾，其中写明为雷击所致的5次，未说明原因的也可能是雷击所致）；1988年8月30日卢沟桥中部北侧石狮子的头被击掉。
（3）在潮湿地区以及过去是苇塘或坑洼地带的区域上建造的建筑物易受雷击。如1957年7月31日陶然亭地区建工局一公司工棚（该处过去是苇塘）的收音机天线落雷，墙内铁丝被熔化；1965年7月22日北郊土冷库（即几十栋内装冰块以贮藏食物的平房）的老虎窗被雷电击中起火。
（4）在四周大片土壤电阻率高，中间局部土壤电阻率低的环境中或在高、低电阻率分界之处建造的建筑物易受雷击。如1981年8月2日八里庄善家坟公安局仓库西墙外大树落雷，雷电入室打碎5个电警棍盒，盒内33根电警棍被感应烧坏（该仓库的西南两面为稻田）。
（5）局部漏雨或局部房角新修缮且十分潮湿的建筑物易受雷击。如十三陵长陵棱恩殿落雷（当时该殿西部房角刚刚修缮且很潮湿）。
（6）突出高或孤立的建筑物易受雷击。如1957年7月29日原朝阳门北部的吻兽被雷击掉；据十三陵当地老农说，十三陵大多数的明楼或正殿均被雷击过（明楼和正殿都属高而孤立的建筑物）。
（7）曾经遭受过雷击的地区和建筑物容易再落雷。如1956年×月×日、1957年7月8日和1957年8月16日北京鼓楼东部吻兽曾三次被雷击。
（8）金属屋顶易受雷击。如1957年7月8日原民航局礼堂的铁皮屋顶被雷击裂3处，顶内明配线被感应烧成3段，1988年8月6日北京火车站东北角出租汽车站的铝合金房顶落雷。
（9）收音机天线、电视共用天线易受雷击。如1986年10月13日左家庄柳芳东里的居民楼电视共用天线遭受雷击，1992年8月3日和平里民旺胡同的居民楼电视共用天线也遭受雷击。
（10）地下管线多或管线交叉处易落雷。如1963年8月4日天安门广场大旗杆西侧（现人行过街地道的西南出口）一位卖冰棍的老太太被雷击倒（该处地下敷设的管线较多且是转角处）。
（11）铁路沿线和终端易受雷击。如1965年7月22日东郊百子湾棉花仓库室外堆场靠近铁道终端的一个棉花垛被雷击中燃烧；1984年8月6日东郊百子湾物资局储运公司水泥库铁路西侧站台上的水泥袋落雷，烧焦约20个水泥袋的纸边。
（12）山区泉眼、风口或地下有金属矿床的地方易受雷击。如1985年6月18日西山下马岭水电站室外变电构架进出线的主线落雷，烧焦母线2处，每处约长1～3m。
（13）高大的烟囱和工厂的排气管最易接闪。如1957年8月16日朝外门诊部的烟囱被雷击裂；1979年4月8日东郊宋家庄化工三厂南北两厂的室外化工设备构架上的两个排气管同时接闪并点燃。
（14）高大的树木和屋顶旗杆容易落雷。如1967年6月11日前门劝业场屋顶木旗杆被雷击坏；1993年8月19日日坛公园西北角一棵大树被雷劈掉树叉，树干也被劈裂。
北京地区总的落雷走向是：西山八里庄紫村城朝阳门宋家庄百子湾通县。这些地方多数是古河道或地下水线，其建筑物下的土壤电阻率小，潮湿或水位高。
笔者认为，以上这些雷击规律虽是北京地区的，但颇具普遍性，因而对防雷、防火很有价值（因篇幅有限，以上各种规律只各举2个例子）。
7.建筑物防雷设计的整体观念
所谓整体观念是指设计和安装防雷装置时，对建筑物的内外都要有整体观念。这里的建筑内外不单是指内部防雷装置和外部防雷装置。建筑物内的整体观念是指设计和安装时，要对内部防雷装置和外部防雷装置做整体的统一的考虑；建筑物外的整体观念是指对一个院落、一个小区以及附近的环境要做全面的防雷规划，同时还不能违反小区规划的要求例如：所安装的避雷针杆塔是否影响小区的美观，所用的避雷针、避雷带或避雷网是否与建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或高大烟囱上的避雷装置所保护等等。对接地装置也要综合统一考虑，例如，相距较近的建筑物能否共用接地体，地下管网能否用接地体的一部分，以及能否在一个大院或小区内为将来综合共用接地创造等电位连接的条件等等。
值得指出，利用建筑物附近的大树作为避雷针杆塔是一个较好的做法。大树最易接闪且越长越高，有时比建筑物还高。因此，避雷针应安装在树顶，引下线应沿树干设置而且应与建筑物的防雷装置相结合。这样既节约又美观，同时还保护了名贵的树木。利用大树安装避雷针不仅能防直击雷，而且能防球雷、绕击雷和侧击雷。例如，北京北海公园团城内在大树上安装的避雷针已运行了20多年，效果很好，但必须采取保护树干生长的措施。
现在各个城市的绿化越搞越好，高大的树木也越来越多。有的建筑物虽然安装了避雷针，但大树距建筑物很近并且比建筑物还高，在这种情况下，建筑物上的避雷装置实际上等于虚设。因为大树接闪的机会多，易引来直击雷和球雷，对邻近的建筑物威胁更大。所以说建筑物的防雷设计和安装应将外部防雷装置、内部防雷装置、建筑物外的环境及至全小区的防雷装置进行整体统一的考虑。不仅电气专业的设计者要有整体观念，建筑专业的设计者对防雷也要有整体观念。这是现代防雷设计观念转变的重要问题之一。
参考文献
1．王时煦等.建筑物防雷设计.中国建筑工业出版社1980年9月第一版，1985年11月第二版
2．R.H.Golde.雷电.水利电力出版社，1983年12月
3．林维勇.介绍IEC/TC81澳大利亚霍巴特92年会议和防闪电电磁脉冲标准的编制.1993年机械部设计研究院印
篇4
作者：金邦才 张勇 徐赢 单位：浙江中烟杭州卷烟厂
现代工业厂房建筑形式的确立
企业对其建筑形式的期望极高，同时，杭州市委、市政府对项目也极为重视，提出了极高的建设目标，要求工厂成为现代花园式工厂的样板，其建筑应成为国家旅游度假区标志性的建筑。通过以上的特点分析，我们具体从以下几方面着手：1、建筑功能清晰、分区明确：在平面设计时，首先对厂房的各项功能需求，进行全面的梳理、统计，并向员工积极征求意见，最终清晰地勾勒出各项功能区的空间需求。针对本项目，厂房的建筑功能需求达400多项，其中生产方面功能需求达200项，生活配套设施、管理用房、会议接待、职工活动等达200多项。通过对功能需求和使用空间的全面分析，明确现代工业厂房建筑的具体生产和使用方面的空间及布局要求。2、平面布局应合理：力求将各功能区在有机结合的前提下相对保持各自的独立。在平面布局设计时，以生产为主线，根据纵向打通，宽幅适应，精细控制的原则，力求从原辅料的进场至成品的出库，形成科学的生产链。同时，充分体现人性化生产管理的各项需求，通过对生产管理、人流、物流合理组织，使整个生产管理流程快捷顺畅。并通过对建设场地及交通等分析，以现代环境科学、景观科学思想为指导，精心布置。经反复的方案论证、优化，形成了U型的平面布置。厂房建筑占地达15万平方米，建筑面积达18万平方米，东西向长446米，南北向长376米，建筑空间最大跨度90米，其建筑高低错落，最高达28米。3、充分体现企业文化特色：在造型上，力求通过现代科技手段，充分体现现代工业恢弘的气势，并展示了企业扎实的基础和雄厚实力。在厂房的具体形态上，突出表现“飞”的形象，力求特异、张扬、现代感，极具地标特色。4、充分体现以人为本的原则：力求“以人为本”，通过对各功能区科学合理设计，创造一个舒适宜人的生产、生活空间。为方便职工生产与生活等沟通，把厂房通过地下连廊与生产管理区和生活区有机地连成一体，并兼顾了总体环境，使企业人性化的管理在此充分得到体现。充分考虑建筑降噪，并通过降噪玻维新材料在吊顶和墙面上的应用，把车间内的噪声降到了最低的程度。在采光节能方面，在大跨度的生产区引用了光导采光技术，并采用开设天窗等方式自然采光，让生产一线员工充分享受大自然的阳光。并通过内庭院景观、屋顶球场的设置，以及通过其它建筑细部处理等，力求通过现代厂房的建筑形象，树立企业积极、健康、极具亲和力的社会形象。5、融入城市的环境：充分分析杭州之江国家旅游度假区的自然环境和人文环境，力求通过厂房内外环境的设计，使之成为符合城市生态环境的一部分。在具体的环境方面，通过内庭院、及景观区集景观、生态和休闲的功能配置，在厂区内形成独具特色的生态景观区域，并最大程度地设置屋顶绿化等，并通过对绿色节能材料的合理选用，充分体现建筑与绿色、人文的和谐，使整个生产环境完全地融入到自然的环境中，为员工休憩和花园式工厂提供了观光休闲的佳境。在外墙面材质及色彩方面，通过对各类材料的比选，采用了八种不同肌理石材、蜂窝铝板、玻璃幕墙等材料的表现形式，并根据城市色彩定位，确定了以淡彩为基调，力求建筑色彩“融于自然”、“悠远清雅”、“浑然天成”，使建筑有机地融入了周边的自然环境，达到了建筑和环境的和谐美。
动用社会各方面专家力量
科学地论证要打造一流的现代化工业建筑，我们动用了社会各方面的专家力量，进行深入全面的论证、优化，最终确立现代厂房的建筑形式，并付之实践。1、省、市各级主要领导对项目设计均直接顾问。市委书记、市长、副市长、建委主任等亲自对方案进行审查，提出优化意见。2、为创一流的环境，特请中国美院专家对建筑色彩及环境效果进行设计。并由中国美院承担室内装修设计。3、为创建绿色工业建筑三星级的目标，特请中国建科院节能中心对项目全过程把控，按绿色三星级的标准进行优化设计。4、为创一流的生活空间，特请同济大学专家对室内环境及色彩提供咨询把关，使生产设备及建筑色彩充分得到协调，并充分考虑不同功能区的色彩搭配等，达到了人与环境的和谐结合。5、为使项目达到最佳的设计效果，多次组织省市建筑、规划、环境、卫生、消防及行业内各方面专家等对方案进行反复论证，修改优化。我们相信，在厂房的全面竣工后，其建筑必将会成为我国首批绿色三星级现代工业厂房的示范，并将成为杭州之江国家旅游度假区标志性的现代工业建筑。
篇5
Key words:modern; architectural form; architectural culture
1中西方古典建筑形式简述
客观存在的中西方文化的巨大差异，反映在近代建筑体型方面的差异是非常明显的。中国的古典建筑和西方的古典建筑隶属两个不同的体系，这些差异可以归结到当地自然条件、人文风俗、思维模式以及技术条件等等多个原因。西方建筑的构成逻辑是一个从原型到细节的过程，西方的哲学传统认为简单几何体是最为完美的形体，也是宇宙构成的根本，这样形而上学的精神贯彻到建筑当中，就使得西方几乎所有古典建筑都可以视为简单几何体的构成。在研究的过程中，发现西方建筑都是用一些非常概括的体型拼接来做模型，这一发现就从最根本的角度展现出西方建筑的大致风貌与普遍规律。如果说西方建筑有“神”的话，那么这种“神”就是曾被一些古希腊哲学家视为宇宙本源的几何学。
1.1如果说中国建筑有“神”的话，那么这种“神”就是中国的以儒家思想为主流的多信仰、多神论的传统文化。中国传统建筑无论从宏观还是从局部看都与西方建筑迥异。
从宏观上看，用西方的基础几何形体无法很好地描述其形态。比如从北京的乾清宫和坤宁宫的对比中一眼就可以看出，中国文化核心——儒家伦理、阴阳八卦、五行生克和龙凤图腾无不蕴含其中，那是西方任何高明的几何学说所无法解释的。
从局部看有两点不同门窗等局部及其相互之间的比例所蕴含的文化也不尽相同。如中国的门窗墙面有着无比丰富的中华文化的载体。墙上的雕花，无不是岁寒三友、二十四孝之类的内容；而大门上有尉迟恭、秦叔宝的门神形象，这与中国道教属于多神教，与汉民族信仰多神的宗教特点密不可分。西方建筑为了打破平面直墙的单调，主要采用以几何线条作为装饰和点缀。
1.2组合形式与建筑体量不同。中国传统建筑都由台基、屋身和屋顶3部分组成，各部分之间有一定的比例。屋身由柱子和梁枋、门窗组成，如是楼阁，则设置上层的横向平座（外廊）和平座栏杆。形象突出的曲线屋顶在单座建筑中占的比例很大，一般可达到立面高度的一半左右。古代木结构的梁架组合形式，很自然地可以使坡顶形成曲线，不仅坡面是曲线，正脊和檐端也可以是曲线，在屋檐转折的角上，还可以做出翘起的飞檐。巨大的体量和柔和的曲线，使屋顶成为中国建筑中最突出的形象。屋顶的基本形式虽然很简单，但却可以有许多变化。由于屋顶巨大加之构筑屋顶结构构件组合形式的多种多样，从而形成了中国传统建筑形式灵活多变，不拘一格。除了以上基本区别外，建筑体量也相差甚远。一般认为，中国人没有十分高大雄伟的纪念性建筑。建筑物以木梁柱结构，坡屋顶，其体量与高度受到了很大的限制。因此，像古代埃及那样高达数百米的金字塔，或中世纪欧洲人花上百年时间建造的高敞雄伟的大教堂，在中国历史上是没有的。中国建筑追求体量适中，结构上也不求宏大与久远。
2近代西方建筑文化对我国建筑形式的撞击
近代的两次使得帝国主义敲开了我国的大门，伴随而来的是帝国主义的思想文化和社会意识的“野蛮移植”。在腐朽的晚清政府统制之下，为了维护自身的统治，还在竭力地抵触外来文化的渗透，但是由于对帝国主义存在着惧怕的心理，只能放任其在特定的区域内发展。而中国的先进分子从中看到了我国与帝国主义国家之间存在很大差距，极力想通过所谓之向帝国主义学习来改变本国落后的状况。因此，西方的思想文化和社会意识在特定的区域、特定的阶层流传起来了。在这时期内，我国的建筑文化受冲击是比较大的，我国近代建筑体系从整体上说是对西方建筑体系包括技术、制度和思想多个层面的模仿与移植，在本国特有的政治、经济和文化传统的反对、制约和钳制下带有鲜明的特征，从而产生了所谓的中国近现代建筑思潮，近现代建筑在我国积极发展起来了。
3近代中国建筑实例分析
中国近代建筑体系从整体上说是对西方建筑体系包括技术、制度和思想多个层面的摹仿与移植，在本国特有的政治、经济和文化传统的反对、制约和钳制下带有鲜明的特征，从而产生了所谓的中国近现代建筑思潮。近代史上西方文化对中国的冲击是巨大的，很多建筑都是很忠实，也可以说是很生硬地模仿了原西方的形式和比例，也有极少一部分可以看到两者风格的有机共存。
3.1青岛江苏路基督教堂
篇6
2智能防火系统
智能防火系统是建筑设备管理自动化系统BAS中的一个重要子系统，包括火灾自动报警系统和消防联动控制系统两大部分。此系统根据防火要求和火灾的特点设计，将火灾作为其监控对象，当火灾发生时，该系统能够及时发现和通报火情，并在短时间内做出反应，采取有效措施控制住火灾局势或是扑灭火灾。
2.1火灾自动报警1852年，世界上第一部火灾报警系统在美国波士顿诞生，至此开启了建筑防火的新纪元；英国于1874年安装了世界上第一部水喷淋装置；又研制出感温式火灾探测器；而瑞士人则发明了感烟火灾探测器一直沿用至今。火灾自动报警系统用于探测火灾隐患，对将火灾控制在发生初期，减小火灾带来的危害有重要作用，是建筑智能防火系统中非常重要的一环，肩负着保护建筑物中居民和财产的重要任务。整个火灾自动报警系统主要由火灾探测器和火灾报警控制装置两部分组成，其设计配合所在建筑的智能化系统且要遵守国家标准和规范。①火灾探测器：火灾探测器按结构形式分为两类：点形火灾探测器和线型火灾探测器；按探测方式分为五类：感烟火灾探测器，感温火灾探测器，感光火灾探测器，气体火灾探测器和复合式探测器。火灾探测器监视着整个建筑物的实时情况，判断有无火灾隐患的产生。②火灾报警控制装置：火灾报警器同样有多种分类方式，常按其用途和设计方式分类为：区域控制式、集中控制式和通用控制式。火灾报警控制装置可谓是整个火灾自动报警系统的核心部分，肩负了监视收集各种实时信号，同时将信号向更高一级的管理中心传递，是连接从感应火灾发生到对火灾进行处理的整个过程的重要桥梁。
2.2消防联动控制系统消防联动控制系统主要由七个部分组成：消火栓系统、自动喷水灭火系统、气体灭火系统、防排烟系统、防火卷帘门系统、消防通讯系统、指挥疏散系统。当接收到火灾警报的时候，消防联动控制系统能在自动或者手动的方式下启动相关灭火设备和各类应急设备，同时监控整个设备系统的运行情况。消防联动系统的布置方式可归纳为三种基本形式：总线———多线联动方式、全总线联动方式和混合总线方式。
2.3消防系统运作方式智能防火系统在智能建筑中既能配合整个智能综合网络系统使用也能独立出来单独运作。当火灾发生时，首先火灾探测器被自动或者手动触发；火灾信号经由火灾报警器接收并判断和处理，或者是通过火灾报警器传递到上一级的管理系统主机中集中进行处理分析，前者称为分布式智能系统，后者称为主机智能系统，是智能火灾监控系统的两种类别；随后，信息由消防控制中心主机接收，继续处理分析、记录，随后再由火灾报警装置将指令向消防联动控制系统传递，快速采取，例如：打开火灾事故照明装置，播放火灾事故广播，打开固定灭火系统控制装置，开启有关出入通道等一系列火灾处理措施。同时通过主机屏幕显示整个控制区域内各处的实时状态，例如：火灾发生的区域，消防设备工作情况，防火门开启状况，消防水箱水位，各通道的风向风速，消防电梯位置和情况等等。并记录下各消防联动控制设施的动态，并进行特别控制；最终达到在短时间内对火情进行判断和处理，力图在最快时间将火灾扑灭，给人员创造逃生机会，增加逃生时间，最大限度保证人员、财产的安全。另，由于分布式智能火灾监控系统是由火灾探测器接收到火灾信号后直接进行处理，这样就为防控主机分担了大量第一级现场信号，使得主机能够运行更通畅，更快对其他运作设备进行管理和控制；效率更高，系统更稳定，所以更为常用。
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Key words: public residential plumbing system common problem prevention and treatment
中图分类号：TU832.1 文献标识码：A文章编号：
对于普通居民来说，水暖系统如果出现问题那么对于普通居民的生活来说就会产生很大的影响，特别是针对北方冬季寒冷的地区来说，暖气的质量直接会影响到冬季居民的生活质量。但在实际的生活中，民用住宅水暖系统还是存在着很多的问题，以下笔者根据多年经验总结几点民用住宅水暖系统常见的问题和成因，并且提出几点不成熟的建议。
民用住宅水暖系统常见问题及成因
1.民用住宅水暖系统中阀门的常见问题及成因
在民用住宅水暖系统中阀门经常会出现开关不紧、漏水、渗水的现象，影响阀门的开关以及调剂压力和阻力。其中不严重的只需要进行简单维修，而严重的则会造成返工甚至影响到住户的正常用水和供暖。
造成这种现象的原因是阀门安装过程中出现了技术上的差错或者是阀门的规格以及型号并不适合民宅的水暖系统，出现这种现象的根本原因就是施工人员在施工时不细心，随意的选择阀门造成的。
2.给排水管道存在的问题
目前给排水管道经常会出现跑水、冒水以及管道堵塞等问题，这些问题都会影响住户日常用水和供暖
而引起这些问题的原因有很多，其中包括施工上的原因以及使用上的原因：
（1）施工上的原因：排水栓、地漏等部件在安装过程中并未按规定进行安装；底部的排水横支管和立管之间连接处到立管底部的距离太小；在安装管道的时候，未将管道内的垃圾和杂物清除；在进行针对预留关口和排水口的堵塞工作未做好；管沟出现填土不实，或者填土含垃圾废物等现象；建筑沉降的原因导致管道破裂。
（2）使用上的原因：因为很多管道和相关配件的内部都存在毛刺，而在日常的供水和供暖中，这些毛刺会勾住很多不溶于水的物质，例如头发、塑料等物质，长时间下去就会导致管道堵塞。
3.排水塑料管道存在的问题
对于住宅水暖系统中排水塑料管道常见的问题就是其在日常运行中存在较大的噪声，而这种噪声对于居民的生活起居来说，会产生很大的影响。而出现这种影响住户生活噪声的原因包括其管道本身材料问题以及在安装时并未考虑其噪声影响等。
4.暖气管道常见的问题及成因
对于住户来说，住宅水暖系统对自己生活影响最大的就是采暖管道不热，而这正是暖气管道常见的问题之一。除此之外供水管道和采暖管道渗水、漏水也是采暖管道经常会出现的问题，对于人民的生活产生了很大的影响。
针对民用住宅水暖系统常见问题的相关对策
1.针对阀门问题的相关对策
既然是阀门出现问题，那么就要针对阀门进行特殊的防治。首先在进行安装之前，必须要针对阀门抽查试验，抽查的比例应保持在10%左右，抽查试验应针对阀门的严密性以及耐压强度来进行试验，试验的结果要保证阀门的各项指标符合我国的有关规定。用于切断的主干道上阀门必须逐个进行上述试验。其次要了解各种阀门的规格和型号，在实际的安装中要选择合适规格的阀门进行安装。
2.针对给排水管道问题的相关对策
首先管道的安装必须按照设计的坡度来进行，坡度必须保持均匀，并且严禁出现倒坡现象；住宅出口处的管道的坡度必须要适时的增大，对于地漏和排水栓的安装必须要保证牢固、平整，并且要低于排水管的表面2mm，低于地面5mm。
其次在水暖管道正式安装之前，必须要针对管道进行仔细的检查，必须要做到水暖管道内不能残留任何的杂物和垃圾；对于地漏、浴盆等接口必须要利用软布来塞严，并且工程之后要进行仔细的检查和清理。
最后在水暖管道安装完毕之后，要及时的针对室内的给排水管道进行通水试验。对于存水湾来说，必须要保证其内部没有出现沉积结块，所以最好在施工期间将疏通口打开，让一些杂物无法滞留在管道内，一直到整个现场都被处理干净再关闭，这么做还可以发现并清理管道内的杂物。
3.针对排水塑料管道产生噪音的相关对策
首先可以将排水塑料管道安装在室外，就可以大量的减小噪音；其次由于其立管的底部弯头所产生的噪音最大，所以可以在主管的底部安装支墩，并利用一些较为柔性的材料将底部弯头包裹起来，由此就可以达到减小噪声的作用；再次实际的空间允许的情况下，可以通过减少转弯的数量来减少噪声。
4.针对暖气管道问题的相关对策
首先在管道安装时，必须要求工人按照规范的流程的施工；对于相关的材料必须要进行细致的检查，防止出现不符合规格的次品以及假冒伪劣产品；对于散热器来说，在组装之前和之后都要进行水压试验，只有试验合格才算是安装完毕；在整个水暖系统在安装完毕必须要进行水压试验，由此验证安装是否合格，早发现问题早解决。
其次在水暖系统正常运行的时候，总进闸门的开启量尽量控制在合适的程度，切勿过大，而对于其他闸门来说，必须将其开道最大，由此可以防治压力、温度以及气体等对管道、阀门的损害。一旦出现系统突然停止的现象，必须将设备中的水排空，避免出现冻裂管道以及部件的现象。
结语：
水暖系统对于每一户住家来说都非常重要，所以在进行水暖安装之前，必须要做好充分的准备和研究，在安装时必须按照合理的规范进行施工，在安装之后则必须进行规定的试验。只有做好这些步骤，才能给人们一个温暖的家。
参考文献：
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1.2既有建筑技术改造方案
1.2.1地埋管换热器地下热平衡分析地埋管全年吸热量Q取热=1473.69MWh，散热量Q散热=1872.8MWh。在考虑了机组的耗功量后地埋管换热器的散热量与取热量的比值要明显高于建筑物所需的冷负荷与热负荷的比值。地埋管的年累计放热量与取热量不平衡率为21.3%，地埋管侧的峰值排热负荷为3201kW，峰值取热负荷为1144kW，两者相差较大，如果按照冷负荷设计钻孔井数，钻孔费用较大，综合考虑冷热负荷平衡及钻孔费用，可将一部分冷负荷采用原有模块式空气源热泵机组承担，不仅可以减少钻孔数目，还可以平衡冷热负荷。由上述冷热平衡知:总排放热量为1872.8MWh，总吸取热量为1473.69MWh，不平衡率为21.3%，如果全部采用地源热泵工程满足冷负荷，地下的温度变化总体呈上升的的趋势，不满足地源热泵工程设计规范要求。
1.2.2初步设计方案根据调研数据的显示，系统原有40台模块式空气源热泵机组，单台供冷量为60kW，为了最大程度地满足冷热负荷的平衡，同时避免钻孔数目的过多，减少水泵能耗，该技术改造方案定为1台螺杆式热泵机组+19台原有模块式空气源热泵机组，原有模块式空气源热泵机组保持原有位置不再变动，既节省了设备迁移费用，又节约了总机房面积，热泵机组及钻孔数目根据冬季负荷确定。冬季热泵机组提供全部采暖负荷，为保证地源侧冷热负荷平衡，夏季供冷以地源热泵机组为主，模块式空气源热泵机组只在部分月份、部分时间段开启，可通过控制冷水机组的运行时间完全满足地源侧冷热负荷平衡。
1)岩土热物性参数测算。根据工程所处的地质状况以及以往工程经验，岩土的导热系数预估为1.66W/(m•℃)，体积比热1.993×106J/(m3•℃)。在方案确定后，应进行现场测试，即在不同位置选定2～3个测试孔，进行热响应测试实验，然后利用参数估计法计算当地的地下岩土导热系数及比热。
2)地埋管换热器设计参数的选取。采用地热换热器设计模拟软件—地热之星GeoStar(V3.0)对该工程建筑进行优化设计计算。选取垂直双U型埋管，因钻孔较深，土壤取散热能力较浅层大，换热能力强，通常是土壤浅层的5倍以上，并且所需占地面积较小［2－3］。由于该地的地质构成主要为泥沙与岩石，钻孔难度适中，每米钻孔费用相对较高，每个钻孔内设置双U型管在一定程度上降低系统的初投资。同时根据该工程周边可利用的钻孔空地面积有限，采用双U型管，可大大减少钻孔的占地面积。工程设计的基本参数为:钻孔回填材料采用的高性能回填材料，导热系数为1.82W/(m•K);进入热泵循环液的最高/最低温度分别是:33℃/4℃;De32的双U型管，钻孔直径为150mm;系统运行寿命设计为20a;岩土平均导热系数为1.66W/(m•℃)，容积比热容约为1.993×106J/(m3•℃)，岩土的初始温度为15.2℃。
3)地埋管换热器的长度设计计算。根据工程设计的基本参数，采用设计计算软件对建筑进行地埋管长度的设计计算。经过计算，所需的总地埋管换热器的钻孔长度约为33000m，每个钻孔深度为100m，共需330个钻孔，钻孔行列间距均为5m，所需钻孔面积为8250m2，建筑周边条件能满足钻孔面积的要求。
4)地埋管布置形式设计。对于地源热泵空调工程，竖直地埋管换热器宜分组连接，且每组不超过换热器总数的10%。因此根据钻孔设计布置情况，以6个钻孔或4个钻孔组成一个水平环路就近通过钢塑转换接头与分集水器连接，室外分集水器之间由水平主干管连接，水平主干管采用同程式连接方式。地埋侧水平管路采用地埋敷设方式，水平支管敷设深度为2.0m，水平干管敷设深度为1.5m。钻孔间的设计间距为5m，钻孔的直径为150mm。地源热泵系统模拟在设定好以上参数的条件下，对整个地源热泵系统的运行进行了10a的模拟计算，得到的温度曲线不仅为该系统的可行性提供了热平衡依据，而且对工程设计及运行管理也有一定的指导性作用。地源热泵系统运行10a期间的循环液进出热泵的月平均温度变化曲。以看出，在运行1个采暖与空调周期后地下岩土温度变化幅度很小，但由于地埋管的年取热量略微小于年释热量，所以地下的温度变化总体上呈缓慢上升的趋势。该项目可采用如下措施:适当增加冬季空调运行时间;可适当地增加地埋管各钻孔之间的间距，降低埋管间的热干扰，增大蓄热体，有利于地埋管向周围岩土中释放热量;间歇运行，有利于地温的恢复在夏季气温较低时，可以间歇性地运行或停止部分热泵机组，使地下岩土蓄热体有较长地温恢复时间，提高换热温差，延长系统在高效率点的运行时间。空调冷热源机房位于原有机房内。
2经济性分析对既有建筑的地源热泵系统与原有的空调系统
进行了经济性对比如表8所示。计算结果表明:地源热泵系统增加的初投资大约为567.5万元;系统运行按20a计，地源热泵系统可比模块式空气源热泵机组加集中供热系统节省运行费用1336万元，系统投资回收年限为8.5a。
3系统能效分析及节能量计算
每个月相对于原有的集中供热+模块式空气源热泵机组空调系统。年可节约319.78吨标准煤。现有系统全年耗能量为1949.6MWh，改造后系统全年耗能预计为918MWh。与原有空调形式相比，采用地源热泵+模块式空气源热泵机组改造方案后，5结语地源热泵系统改造项目的总投资为567.5万元，地源热泵系统运行后将带来显著的环境效益。改造项目采用新方案每年节能量为319.78吨标准煤，相当于每年减少CO2排放量797.2t，减少SO2排放量2.4t，减少NOx排放量1.24t，减少碳粉尘217.5t。节能改造项目并不是一味地追求节能，而不考虑投资成本，该项目在确定方案时，综合考虑了现有的周边能源情况及既有建筑物内冷热源情况，最终方案确定为地源热泵机组与原有模块式空气源热泵机组结合使用，该方案具有以下优势:
1)可以减少原有设备的拆迁、迁移费用;
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众所周知，水泵接合器的主要用途是当室内消防水泵发生故障或遇大火室内消防用水不足时，供消防车从室外消火栓取水，通过水泵接合器将水送到室内消防给水管网，供灭火使用。
《高规》7．4．5－1规定：“消防水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定，每个水泵接合器的流量应按10－15l/s计算：“这里指明水泵接合器的数量是按室内消防用水量经计算确定。笔者认为这一点不好照搬，我们从水泵接合器用途不难知道，水泵接合器是消防车从室外消火栓取水来增补室内消防用水不足的接口。如果室外消防用水量远远小于室内消防用水量时，那水泵接合器设那么多是没有意义的，笔者最近做一个工程－－厦门国际会展中心，按一类高层建筑设计，室外消防用水量为30l/s。但其室内大水滴喷淋系统设计用水量为133l/s，室内水幕喷淋系统设计用水量为167l/s，室内消火栓系统设计用水量为30l/s，这些用水量按火灾延续时间计算均储存在地下水池中。按规范7．4．5－1规定，水泵接合器的数量应分别设10个，12个和2个。12个水泵接合器要12辆消防车从12个室外消火栓中取水供给，而室外的供水条件上远远达不到这个要求的，即使考虑到由消防车距离运水，那也不可保证大水滴淋系统和水幕喷淋系统的正常工作。因这两个系统要正常工作时的用水量很大，不可能在短时间内有那么多消防车远距离运水来达到同时供水，如时间过长，那这两个系统也失去作用，最后时间一长就靠消火栓来灭火，因此笔者认为应对一些灭火系统可以适当减少水泵接合器的数量，可以分别设3－5个就足够了；而对消火栓系统应重点保证，故水泵接合器的数量按室内消防用水量计算的同时应考虑室外供水能力综合确定，达到既节省投资的目的，同时又保证消防的安全可靠性。
三、消防水池容积的确定
消防水池是储存消防灭火用水的构筑物，容积的确定关系着灭火的安全性。《高规》7．3．2规定：“市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量；市政给水管道为枝状或只有一条进水（二类居住建筑除外），只要符合上述条件之一时均应设置消防水池。“《高规》7．3．3对水池的容积作了规定：“当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容积应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水时时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间以内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。“一些地方针对这两条规定，却有不同的设计方法。
在福州地区，室内及室外消防用水量均储存了消防水池中，原因是市自来水公司无法保证市政供水的安全性，这显然会增大消防水池的容积。如每一幢高层建筑均要把室内及室外消防用水量储存在消防水池，那将会造成很大的浪费，笔者认为是不可取的。
厦门地区是当室外给水管网能保证室外消防用水时，消防水池只满足室内消防用水量。一般做法为：从市政引两根进水管构成室外环状供水，以保证室外供水的安全性，消防水池设在地下室，只考虑室内消防用水量，但不允许考虑火灾时水池的补水量（规范没有作明确规定）。故笔者认为这种做法不妥，这样导致一幢高层公共建筑地下室一般都储存了四、五百吨的消防用水，一般占地均有二百多平方米。像厦门国际会展中心，地下室储存了2600吨的消防用水，水池占地890平方米，笔者认为这种做法很不经济，仅工程造价就增上百万元；同时又增大管理的难度，如要清洗，定期换水等，又造成水资源的浪费；如果消防用水和生活用水合建水池，那必然会造成生活二次供水的水质污染。所以笔者认为既要保证消防安全，又要降低工程造价及管理方便，首先要加强自来水公司的责任度，保证城市环状供水的安全可靠性，然后适当加大高层建筑的进水管，使得进水管在保证高层建筑的室外消防用水量的同时能够在火灾时补充消防水池的水量。这样经计算可以适当减少消防水池的容积，达到经济合理。同时笔者建议邻近高层建筑共用消防水池，对这一点希望有关市政部门能够牵头，对共用水池进行合理地管理，这也需要有关部门进行合理公正的规划控制。
香港在这一点上值得我们学习，香港的建的消防水池就很小，相当于一个水泵吸水井，容量一般不超过50吨，他们只保证初期火灾的用水量，中、后期火灾的用水量直接靠市政管道的供给，大厦本身只提供提升设备及市政管道的接口，在高层建筑林立的香港就可节约了很多的建筑面积供各种用途使用，我们应向这一方面学习与借鉴。
四、消防给水系统的形式
对高层建筑消火栓给水系统形式的选择，首先我们应保证系统的安全可靠性，其次我们应尽量选用经济合理的供水形式。
按服务范围分：独立的消防给水系统和区域集中的消防给水系统笔者建议尽量采用区域集中的消防给水系统就如上述所讲：邻近高层建筑共用消防水池，但这往往得不到推广。主要原因是各开发商不能协调好，这就要求有关部门能够牵头，共同解决管理及费用的问题，使几方面都能够接受。
按高度来分：分区水和不分共给水
当消火栓栓口的静水压力不大于0．80MPa时，采用不分区给水形式，当消火栓栓口的静水压力大于0．80MPa时，采用分区给水形式。分区供水方式又包括：并联分区供水方式；串联分区供水方式；减压阀分区供水方式。
关联分区供水方式：各个分区互不干扰，自成体系，对系统更加安全可靠，但造价高，维护管理较困难。
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1施工单位的进度控制目标房屋建筑工程的施工单位作为建设工程项目的一个参与方，它的进度控制目标就是施工方的对某一房屋建筑工程的总任务，它是依据施工任务，按照业主方的要求，也就是说按照建设工程的合同要求对施工进度的要求控制施工进度，这是每一个施工单位必须履行的法定的合同义务。所以，在进度计划编制方面，施工单位应当依据不同的房屋建筑工程所处的地理位置、环境和施工条件等特点，编制不同的施工进度控制目标，分别编制不同深度的控制性、指导性施工进度计划，按照不同的资源和不同的时间编制施工计划。
2施工单位进度控制方法(1)目标确定以后，关键在实施，在落实，所以组织是实现各项目标的主要因素。在进度目标的实现上，一个好的组织将决定一个好的进度目标不折不扣的实施，所以必须建立健全房屋建筑工程的项目管理组织体系。因此，作为施工方的项目管理者，筹划和组织一个具有较好管理水平的组织成员班子就显得尤为重要，在组织结构中应当有专门的工作部门和符合进度控制岗位资格的专人负责进度控制，对于施工各环节要跟踪检查执行情况，及时采取纠正措施调整进度计划，所有这些问题的落实需要大量的协调工作，而开会是组织和协调的重要手段，切不可忽视。(2)进度控制的管理和经济措施。管理措施包括各种规章制度，规章制度是施工单位的管理者对该项目工程的管理思想、方法、手段的综合体现，现实施工中，大家都知道，往往是计划画在纸上、贴在墙上，最终变成一个装饰品，作用几乎没有发挥，这主要是缺乏进度计划系统的概念，编制的计划是相互独立而互不联系的计划，缺少动态控制的观念，只注重编制，不重视及时调整，缺乏比较优先的观念，所以在管理上要多方法选择各种不同的方案，定优并将付诸实施，同时要注重风险因素的考虑，重视信息技术的应用，与此同时对涉及资金需求计划、资金供应条件和经济激励措施等都要全部落实，以确保进度目标的实现。
3选择一个好的施工方法组织施工编制施工进度计划的方法很多，如有双代号网络计划、单代号网络计划、搭接网络计划、时标网络计划、等节奏流水施工计划、异节奏流水施工计划等，他们有各自的优点和弱点，但不论是哪一种方法都要认真对待，仔细研究，选择出最佳施工计划。下面举某民用住宅一栋四单元五层楼房基础施工计划为例：经对图纸认真研究分析，对该工程的基础工程进行分解得知：挖土、地圈梁、砌基础砖、组合柱、房心回填土等施工过程，由于挖土和回填土施工时间长，故定为主导施工过程，共划分为2段，按工程量配备一组灰土工，计算等节奏流水节拍为5d，于是可编制出等节奏流水施工计划。在施工中贯彻执行达到确保进度目标控制的目的。最低，且浇注混凝土过程中的土体垮塌会影响其厚度，往往成为危险截面。采用沉井方法的最大优点是护壁厚度和强度有保证。因此，在富水的滑坡体松散层中施工抗滑桩时，若人工填土、碎石土厚度较大，在可以保证其垂直度和有效克服下沉阻力的条件下，采用沉井方法不失为一种经济而有效的施工方法。
4结束语
(1)滑坡治理工程施工人工挖孔抗滑桩必须充分重视地质编录和地质编录所反馈的信息，这些信息是设计优化和施工决策的依据。(2)人工挖孔抗滑桩护壁成孔施工难度很大，疏水排水是根本措施。(3)在滑坡治理工程中，对于富水松散层和流砂地层，开挖后及早进行有效支护是至为重要的。
参考文献：
[1]马永潮.滑坡整治及防治工程养护[M].北京：中国铁道出版社，1996，9.
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[3]张倬元，等.工程地质分析原理[M].北京：地质出版社，1994，3.
篇11
1.1自然排烟设施不能达到排烟要求
按照《高层民用建筑设计防火规范》中的要求，对于建筑高度不超过50m的一类公共建筑和建筑高度不超过l00m的民宅，最好设置自然排烟系统。自然排烟是一种建造经济、设置简单、容易操作、维护也十分方便的排烟系统。但是，一些使用自然排烟系统的工程在设计、施工过程中不能按规范进行，导致了工程完工之后，所设置的自然排烟设施并不能达到要求或根本不具备排烟作用，具体来说，问题主要表现在如下几个方面：
1.1.1自然排烟窗的位置设置不当
从排烟的效果方面考虑，排烟窗应该设置在尽量靠近屋墙上部的位置。但是，现在相当数量的工程中，可能是出于外墙美观，甚至仅仅为了工程建设的方便，自然排烟窗并不是设置在墙上部的，而设置在了中部甚至下部，距顶板的距离较大，非常不利于自然排烟。
1.1.2自然排烟窗的开窗面积不符合规范
《高层民用建筑设计防火规范》对采用自然排烟部位的开窗面积均有明确的规定，但由于部分设计人员未按规范要求进行认真计算，或将固定窗的面积计算在排烟窗面积之内，导致部分工程排烟窗面积达不到规范要求，直接影响排烟效果。
1.2机械防烟设施的设置问题
在机械防烟设施方面，设计和建造时容易出现送风道截面尺寸过小，送风口尺寸、正压送风系统余压值达不到规范要求的现象，这些现象会直接导致送风口实际送风量严重不足，开启门洞处风速近似于零的情况，造成这个问题的原因相对复杂，下面进行具体分析：
1.2.1风机选型不当
按规范要求，防烟楼梯间及前室、消防电梯前室及合用前室的机械加压送风量应由计算确定，当计算值和规范规定的值不一致时，应取两者中较大值。有少数设计者因忽略这一点而直接按规范给定的值确定送风量，就有可能会导致所选用的风机风量偏小，不能满足要求。
1.2.2送风道设计阻力大导致风压损失
在实际工程验收时，有时会发现送风口尺寸以及所选用的风机风量和风压均能满足设计规定，但送风口实测风速却很小，或是离风机较近的风速很大，但稍远一些的风口却没有风现象，这种情况显然是难以满足设计要求的。究其原因，一般都是由于送风竖井的施工达不到标准，漏风严重所导致的。出现这些问题的工程，有相当多的一部分送风道的尺寸偏小，砖、混凝土风道内壁粗糙未用水泥砂浆抹平整，管道连接不严实，常闭风口关闭不严密，漏风十分严重，导致送风口的风速、风量达不到规范要求。
1.2.3重复设置自然排烟系统与正压送风系统
对于建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过l00m的居住建筑，按《高规》要求，应设置机械加压送风系统，有的工程在上述部位同时又采用了自然排烟，导致火灾情况下，机械加压送风系统与自然排烟窗同时开启时，防烟楼梯间难以形成正压，达不到防烟效果。
2.防排烟风机的配电不符合规范要求
2.1风机的供配电达不到高层民用建筑负荷级别要求
防排烟风机属于消防设备，其供电应为一、二级用电负荷。但实际工程中有的供电线路不是接自消防电源，而是引自普通配电箱，有的设计采用单回路配电线路，有的设计未设末端电源自动切换装置，上述供配电均达不到一、二级用电负荷要求的专用双电源回路且设末端自动切换装置的规定。
2.2配电线路的敷设安装不符合要求
按规定，排烟风机、正压送风机的配电线路应采用耐火或阻燃电缆、导线在封闭式防火电缆桥架及封闭式防火金属线槽内或穿焊接钢管敷设，暗敷时应敷设在混凝土内且保护层厚度不小于30mm，明敷时金属线槽、金属管均应涂防火涂料保护。但检查中发现有的施工班组因交底不到位，随意地将防排烟风机配电线路穿PVC塑料管，或在吊顶内敷设时虽然穿金属管但未涂刷防火涂料，并存在用普通电缆线取代耐火、阻燃电缆线现象，难以满足线路的防火性能和应急用电的需求。
2.3防排烟系统失效
一般说来，防排烟系统仅是火灾时使用，平时除了例行的定期检查外，系统基本上是不运行的。参照达尔文“用进废退”理论，合格的系统如果长期闲置，也有可能由于人为因素：如产品制造局限，防排烟阀门易熔片脱落;维护管理不当，传动机构锈蚀，控制系统失灵无法响应动作等等。平时未被发现的隐患，在火灾发生的关健时刻往往引起运行故障，使得系统不仅不能起到控制烟气、帮助扑救和人员疏散的作用，反而使系统的风道成为烟火蔓延的“走廊”。
3.解决上述问题的对策
3.1从职能部门监督管理方面抓落实
首先，消防监督部门加强防排烟系统工程的设计审核与竣工验收监督工作。其次，明确建筑工程项目中的防排烟系统，必须由具有消防工程施工资质的工程公司来安装施工。
3.2从功能划分上，强调防排烟设施的重要性
所谓“消防防排烟系统”，就是一个包括排烟风机、送风风机、风管或风井、各种排烟防火阀门、风口以及联动系统等设施，直接受消控中心控制的、具有独特功能的、与生活通风和空调系统完全分开的系统。只有把它作为一个独立的消防系统，与“自动报警系统”、“水灭火系统”、“气体灭火系统”等平行分列在一起，才能促进人们在消防工程实践中重视它、完善它，而不至于把它忽略。
3.3从施工环节加强工程中监督检查
施工过程是将工程设计转化为成品的关键过程，因此，施工单位不仅要在建筑时严格按照规范施工，还要建立施工质量管理体系。而对于防排烟系统来说，在建设前，其主要材料、构配件和设备在安装之前要先进行现场验收，以确定如防火阀和排烟阀这一类的设施符合相关的消防产品标准，而涉及隐蔽工程的，要在工程隐蔽前，经监理人员验收及认可签证后方得执行隐蔽。另一方面，防排烟系统建成之后，要进行联合试运行，发现问题及时调试，直至其符合设计与消防的规定，在条件允许的情况下，最好能够进行模拟状态下安全区正压变化测定及烟雾扩散试验等，直观地对系统的整体质量加以检验和验证。
4.结语
只有端正了对防排烟系统的态度，认识到其单独的系统属性和重要性，才能在施工过程中不断的完善防排烟系统的设计，保证其设计以及安装施工都符合国家建筑要求，保证每个建筑项目的防排烟系统设施配置齐全，功能完善，真正发挥其防火减灾的作用。
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Keywords: high building; Structure system; Economic rationality
中图分类号：TU97文献标识码：A 文章编号：
引言：随着经济社会的不断发展，城市规划设计中的高层建筑越来越广泛。为了更好的使设计建筑结构设计工作在现实生活中得到合理的运用，这就需要设计师从概念设计为基础进行设计。而本文主要是探讨高层建筑的结构体系以及如何进行结构体系的选择。
1高层建筑结构的设计特点
高层建筑结构不同于低层多层建筑结构的设计。在低层建筑结构中，水平荷载产生的内力和位移都很小，通常可以忽略。所以低层建筑结构承受的外部作用主要是以自重为代表的竖向荷载。而高层建筑结构要同时承受竖向荷载和水平荷载。设计中必须重点考虑高层建筑遇到巨大风力和偶然的地震力时所产生的水平侧力。因为随着建筑物高度的增加，高宽比的增大，尽管竖向荷载对结构设计仍产生重要影响，但水平荷载对结构产生的内力和位移不断增大，将成为结构设计时的控制因素。由于高层建筑高度较大，地震作用对它的影响也较大。因此，高层建筑结构设计的关键是抗侧力结构设计和良好的抗地震性。除此之外还得严格控制高层建筑体型的比例，以保证其稳定性。使建筑平面、体型、立面的质量和刚度尽量保持对称和匀称，使整体结构不出现薄弱环节。
2常见的高层建筑结构体系
2.1框架结构体系
框架结构由梁、柱构件组成，是早期多采用的结构体系。框架结构构件类型少，可以在构建工厂标准化生产，也可以在施工现场采用定型模板进行现浇制作，整体性好和抗震性能较好。并且框架结构平面布置灵活，空间大，能适应较多功能的需要。
在框架结构建筑中，外墙可使用非承载构件，使立面设计灵活多变；内墙采用轻质隔墙，可以按需要选择拆除以适应更多样的空间需求。并且这些轻质隔墙和外墙的采用，大大降低了建筑物自重，节省了材料。因此成为高层建筑的主要结构形式。但是，框架结构的抗侧移刚度较小，在一般节点连接情况下，当承受侧向的风力或地震作用时，将会有较大的剪切变形。因此，限制了框架结构的使用高度。总之，在修建高度不大的高层建筑物时，框架结构体系性能表现良好。
2.2剪力墙结构体系
剪力墙结构体系是利用现浇配筋墙体作为承受竖向荷载和水平荷载的结构。剪力墙结构具有较高的抗侧刚度，对抵抗水平风力十分有利，并且现浇的墙体也可以作为房屋的分隔构件，因此，它适用于小开间的高层建筑，比如宾馆、住宅楼等。而且建造的高度远远高于框架结构。剪力墙结构的主体都是现浇的钢筋混凝土，整体性很好，纵观世界各地的历次地震危害情况可知，剪力墙的地震破坏相对比较轻，所以适合在地震区推广建造。
值得注意的是，剪力墙结构的高层住宅楼中，部分中间隔墙是剪力墙。这个不同于框架结构中的非承载轻质隔墙，是绝对不能拆除的，因为它也属于承重结构体系的一部分。因此，剪力墙结构体系的空间使用限制很大，不能符合公共建筑的使用要求，而且整体的现浇钢筋混凝土墙体也造成整个建筑物自重的增大，使建材用量增加，地震力增大，上部结构和基础设计将变得困难。
2、高层建筑的结构体系
目前国内的高层建筑目前最广泛基本结构体系有：框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、筒体结构、钢结构等五种体系。
篇13
自国家“七五”规划实施以来，我国能源事业取得突飞猛进的发展，满足了因经济发展而带来的用电量大幅度增加的需要，然而，建筑电气火灾发生的频率也随之日益提高，给国家和人民的生命财产造成巨大损失。不断寻找相对有效的建筑电气防火安全措施工作必须坚持不懈常抓不放。
一、强调建筑电气线路的火灾防范
据统计，建筑电气火灾中，电气线路引发的火灾占电气火灾的60%以上。而其中最为常见电气线路火灾又属短路故障引发的火灾和线路长期过载引发的火灾。
1.1短路故障火灾防范短路，俗称连电，是指电气线路中相线与相线、相线与零线之间短接起来的现象。发生短路时，线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍，而产生的热量又与电流的平方成正比，使得温度急剧上升，大大超过允许范围。如果温度达到可燃物的引燃温度，即引起燃烧，从而导致火灾。
引起建筑电气短路的原因多样。当电气设备的绝缘老化变质或受到高温、潮湿或腐蚀的作用而失去绝缘能力，即可能引起短路事故。绝缘导线直接缠绕、勾挂在铁钉或铁丝上时，由于摩擦或铁锈腐蚀，很容易使绝缘破坏而形成短路。由于设备安装不当或工作疏忽，可能使电气设备的绝缘受到机械损伤而形成短路。由于所选用设备的额定电压太低，不能满足工作电压的要求，可能击穿而短路。由于维护不及时，导电粉尘或纤维进入电气设备，也可能引起短路事故。由于管理不严，小动物或生长的植物也可能引起短路事故。在安装和检修工作中，由于接线和操作错误也可能造成短路事故。此外，雷电放电电流极大，有类似短路电流且比短路电流更强的热效应，也可能引起火灾。
防止建筑电气线路短路的措施主要有：第一，严格按照《电气设计规程》的规定，设计、安装、调试、使用和维修电气线路。第二，防止电气线路绝缘老化，除考虑环境条件的影响外，还应定期对线路的绝缘情况进行检查。第三，不同的工作环境，电气线路中导线和电缆的选择和敷设，应根据相应的国家标准规定进行。第四，加强电气线路的安全管理，防止人为操作事故和未经允许情况下乱拉乱接线路。
1.2线路长期过载火灾防范过载，也称过负荷运行，是指超过电气线路和设备允许负荷运行的现象。负荷是指电气设备和线路中通过的功率或电流。线路发生过载的主要原因是导线截面积选用过小，实际负荷远远超出了导线的安全载流量，或在线路中加入过多或功率过大的设备等原因所造成的。
防止建筑电气线路长期过载的措施主要有：第一，要做好导线材料的选择。由于国家“以铝代铜”的政策影响，许多地方一般采用铝芯导线，但对于电路要求较高的建筑，为提高截面载流能力，便于敷设，应多采用铜芯线。同时进行精确的负荷计算，合理选择导线的截面。第二，根据不同的环境不同的功能确定导线的敷设方式。一般吊顶内的电线应使用不燃或难燃材料管配线，如PVC管，也可以用金属管配线，或带金属保护的绝缘线，用来避免导线短路时引燃可燃物。消防用电的传输线路应采用穿金属管，经阻燃处理的硬质塑料管或封闭式线槽保护方式布线。第三，高温表面灯具附近的导线应采用耐热绝缘导线（如玻璃、石棉、瓷珠等护套的导线）而不应采用具有延燃性绝缘导线。
随着工业的发展和人民生活水平的提高，电热设备从工业到家庭应用越来越广泛，如电炉子、电烤箱、电暖气、电熨斗等，而这些设备都容易使线路过载。这些电热设备是把电能转化成热能的设备，具有功率大、加热温度高、控温时间长的特点。据统计，许多电热设备火灾都是违反操作规程，将电热器放到易燃材料上长时间烘烤未拔掉插头等烤燃周围可燃物而引起的。根据电热设备的火灾危险性，应采取的防火措施，一是电热设备功率比较大，应防止线路过载，最好采用单独的配线供电。二是电热器具，如电烤箱、电熨斗、电烙铁等，一般通电时，人员不能离开，应养成人走断电的好习惯。为了确保家用电器的使用安全、防止火灾，必须严格遵守电器安装、使用的有关规定。
二、重视建筑电气照明的火灾防范
建筑电气照明已经成为建筑体不可缺少的重要组成部分，如果管理不善和使用不当也会发生火灾。建筑电气照明是把电能转化成为光能而发光的一种光源。照明灯具在工作过程，往往要产生大量的热，致使其玻璃灯泡、灯管、灯座等表面温渡较高。其火灾危险性十分显著。电器照明设备，品种数量多，线路复杂，如果设计、安装、使用不慎，极易引起火灾。
防止建筑电气照明火灾的措施主要有：第一，要根据灯具的使用场所、环境要求选择不同类型的灯具。第二，照明灯具在把电能转换成光能的过程中，都伴随有能量损耗，致使灯具表面温度较高。所以要根据环境场所的火灾危险性来选择照明灯具，而且照明装置应与可燃物，可燃结构之间保持一定的距离，严禁用纸、布或其他可燃物遮挡灯具。第三，灯具应安装在不燃的基座上，尽可能安装表面温度较低的灯具，采用埋入式安装在吊顶里面的灯具，与吊顶之间应作隔热处理。照明光源尽可能采用冷光源，没有条件的应保证灯具与可燃物之间的安全距离或采取隔热措施。第四，镇流器与灯管的电压和容量应相匹配，镇流器安装时应注意通风散热，不能让镇流器直接固定在可燃物上。第五，安装有表面温度较高的灯具时，应对灯具正面和散热孔加装铅丝防护网或不燃材料制作的挡板，以减轻灯具爆裂时玻璃碎片和炽热的灯丝飞溅造成危害。第六，采用霓虹灯时要特别注意安全问题，一般霓虹灯的工作电压高，火灾危险性大，安装霓虹灯的灯柄、底板应采用不燃材料制作，或对可燃材料进行阴燃处理。当霓虹灯变压器安装在人员能接触到的部位时应设防护措施。第七，要避免在灯光装置区域悬挂旗帜或发射彩带等空中移动物体，以防这些物品与高温灯具直接接触并发生缠绕或碰撞而引发火灾。
三、抓好建筑电气系统辅助设备的火灾防范
建筑电气系统中配有许多开关、接触器、继电器等电气接插件，由于在安装、使用及维护方面的原因电气接插件容易产生电弧、发热现象，其火灾危险性很大。有的建筑为了测试的需要，还安装有临时电源插座。有的建筑电气把几十个用电器同时开启且持续时间长，火灾危险极大。
防止建筑电气系统辅助设备火灾的措施主要有：第一，认真按照规定选型并按规定正确安装，不应安装在易燃易爆、受震、潮湿、高温或多尘的场所，应安装在干燥明亮、便于进行维修及保证施工安全、操作方便的地方。第二，避免安装临时插座，有实际需要的应充分考虑到电源线路的负荷承载能力，选择适当型号的电插座，在承载力范围内联接用电器，并要注意它的运行状态。第三，开关、接触器、继电器等电气接插件应慎重选择，要选择优质合格产品。
四、加强建筑电气的监督管理
国家对建筑电气各项工作都进行了规范，但在实际中往往执行不到位，因此，当务之急是提高各方的意识，按照规范建立完善的责任问责制度，调动各方的积极性，尽可能避免火灾的发生。建筑电气监督管理重点可以从以下几个方面着手：
4.1制定建筑电气设备使用的安全技术条件第一，对于地面和人身容易触及的带电设备，采取可靠的防护措施。第二，设备的带电部分与地面及其他带电部分保持一定的安全距离。第三，易产生过电压的电力系统，采用避雷针、避雷线、保护间隙等过程电压保护装置。第四，低压电力系统有接地、接零保护装置。第五，对各种高压用电设备采取装设高压熔断器和断路器等不同类型的保护措施；对低压用电设备采用相应的低电器保护措施进行保护。第六，在电气设备的安装地点设安全标志。
4.2完善建筑电气设备作业人员要求第一，无证不能上岗操作；如果发现非电工人员从事电气操作，应及时制止，并报告领导。第二，严格遵守有关安全法规、规程和制度，不违章作业。第三，对管辖区电气设备和线路的安全负责。第四，认真做好巡视、检查和消除隐患的工作，及时、准确地填写工作记录和规定的表格。第五，架设临时线路和进行其他危险作业时，完备审批手续，否则应拒绝施工。第六，积极宣传电气安全知识，制止违章作业和拒绝违章指挥。
4.3熟悉建筑电气设备起火时操作要点当发现电气设备或线路起火后，首先要设法尽快切断电源。切断电源要注意以下几点：第一，起火后，由于受潮或烟熏，开关设备绝缘能力降低，因此，拉闸时最好用绝缘工具操作。第二，高压应先操作断路器而不应先操作隔离开关切断电源；低压应先操作磁力启动器，而不是先操作闸刀开关切断电源，以免引起弧光短路。第三，切断电源的地点要选择适当，防止切断电源后影响灭火工作。第四，剪断电线时，不同相电位应在不同部位剪断，以免造成短路；剪断空中电线时，剪断位置应选择在电源方向的支持物附近，防电线切断后断落下来造成接地短路和触电事故。
五、运用建筑电气火灾防范新技术
5.1电弧故障断路器电弧故障断路器(APCI)包括它的硬件和软件的基本实现方法。其通过电流互感器感应AC(交流)电流的大小和di/dt，然后用OP(运放)进行处理后，将信号再输入MCU(微控制器单元)进行A/D(模数转换)处理，MCU将采样数值进行分析，如果符合故障电孤的特性，MCU将发出断珞器脱扣信号，使断路器断开。
传统的断路器只对过流、短路起保护作用，电弧故障断路器(APCI)是在传统的断路器的基础上添加了崭新的功能——对电弧故障起保护作用，以防范电弧引发的火灾。而电弧故障断路器(APCI)是将传统的过流、短路和漏电保护功能集成，再增加一个电流互感器。电弧断路器（AFCI）硬件原理见下图：
5.2自动探测定位的水炮灭火系统自动探测定位的水炮灭火系统如图2所示。该灭火系统可以对大空间的火灾位置做出高精度的自动定位，并自动瞄准火灾位置喷水灭火，适用于大面积、大范围的体育场馆、火车站，大的批发市场、商城，大型影剧院的自动定位灭火。
5.2.1通过红外线探测装置探测火灾，并自动定位火灾的位置-红外线探测装置是由红外线火灾探测器2和图像处理盘3构成，进行高精度的火灾判断，并自动定位火灾的位置。红外线火灾探测装置的监视范围为水平方向200°，垂直方向90°，最远距离200m。
5.2.2灭火水炮瞄准火源位置喷射水柱，进行有效灭火。灭火水炮可以自动瞄准被红外线火灾探测装置所定位的火灾探测位置，进行喷水灭火。通过操作控制盘可以分别控制灭火水炮的俯仰角度、喷雾角度以及喷水压力；并可根据火灾位置的距离，自动选择最适当的喷水途径。而且可根据不同的使用情况进行自动喷水方式和手动喷水方式的切换。
5.2.3通过中央操作台15对系统进行集中监视。中央操作台15是进行系统集中监视以及进行总控制的装置。在显示信息的CRT装置上，实时显示系统状态，并通过清晰易懂的图表显示，可准确掌握火灾发生时的状况以及喷水情况。另外，在中央操作台15的操作部分可以远离操作水炮和ITV监视器。
5.2.4通过ITV监视器确认火灾情况。ITV监视器(摄像机)能够瞄准红外线火灾探测装置所定位的火灾位置，并且把火灾状况显示在中央操作台15的彩色显示器上。因此，ITV监视器发挥着灭火活动中的支持作用。
参考文献：
