时间：2022-09-27 07:03:50
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VR)技术能创造身临其境的感觉。
虚拟现实也称虚拟环境或虚拟真实环境,是迅速发展的一项综合性计算机、图形交互技术,它集成了计算机图形学、多媒体、人工智能、多传感器、网络并行处理,利用计算机生成的三维空间形象实现的目标合成技术,通过视、听、触觉,以图表及动画方式呈现,让观看者“眼见为明”。它改变了传统的计算机辅助设计被动静态的信息传递方式。它的特性包括:(1)交互性(interactive);(2)想像性(imagination);(3)沉浸性(immersion)。虚拟现实就建筑视觉模拟的可行性而言,应用领域可包括:建筑物模拟、室内设计模拟、城市景观模拟、施工过程模拟、物理环境模拟、防灾模拟、历史性建筑模拟等。在建筑设计中既要进行空间形象思维,又要考虑到以用户的感受为核心,是一连串的创新过程,包括规划、设计、建设施工、维护等。巨大的成本和不可逆的执行程序,不能出现过多的差错,虚拟现实是一种可以创造和体现虚拟世界的计算机系统,虚拟世界是整体虚拟环境或给定仿真的对象的全体,充分利用计算机辅助设计和虚拟现实,可减轻设计人员的劳动强度,缩短设计周期,提高设计质量,节省投资。虚拟现实技术在建筑设计中应用广泛。
2展示建筑物的整个信息
现阶段的二维、三维的表达方式,只能传递建筑物部分属性的信息,并且只能提供单一尺度的建筑物信息,使用虚拟现实技术可展示一栋活生生的虚拟建筑物,使人产生身临其境之感,设计不仅仅是设计者的事,住户、管理部门都可起到辅助决策的作用。
3远距离浏览
设计者设计的建筑物与工程单位可以相互沟通交流,通过万维网达到远距离浏览,也可以以计算机语言开发与虚拟现实造型语言整合,虚拟现实用于Internet网中提高其普遍性与实用性。
4实时多方案比较
在建筑设计过程中,一般都会对设计的建筑物提出不同的设计方案,对未来建筑物的形象做多种设想,在虚拟的建筑三维空间中,可以实时地切换不同的方案,在同一个观察点或同一个观察序列中感受不同的建筑外观,这样,有助于比较不同的建筑方案的特点与不足,以便进一步进行决策。事实上,利用虚拟现实技术不但能够对不同方案进行比较,而且可以对某个特定的局部作修改,并实时地与修改前的方案进行分析比较。
5专用的人机接互
人机接口是使用者与计算机沟通的桥梁,它是代表使用者意图的转换及计算机程序的执行,良好的人机接口的建立,可减少使用者对系统的学习时间和增强系统的使用效率。在虚拟现实技术建筑设计中,必须有特定的人机接口模式:(1)使用者模式。使用者直接进入虚拟现实中,进行观测
与互动操作,以第一人称的观测方式,进行虚拟现实的沉浸观察,隐藏的接口,只有在使用时才出现;(2)者模式。在虚拟现实中,常因沉浸环境与现实环境的感性差距,而造成空间迷失现象,以至于使用者无法掌握虚拟现实中的状态,以空间者的虚拟环境信息的提供,以第一和第二人称的观察方式,进行虚拟环境中的观测;(3)监控模式。使用者以第三人称的方式,监控虚拟现实中所有的现实状态,并进行虚拟物的监视与控制,而接口的产生与虚拟现实的种类并无绝对的关系;(4)浸入操作模式。将控制虚拟现实物的接口,置于虚拟现实中,以进行仿真式的操作模拟,使用者以
第一人称的操作方式,对虚拟物进行控制。从系统整合的观点来分析建筑设计,系统的接口连结不
当,影响设计质量和施工程序。
虚拟现实系统基本上有两种:模型式和图像式。以模型式虚拟现实,以虚拟现实造型语言(简称VRML)为主要描述语言,使得建筑设计可用计算机进行三维建模,利用效果图和三维施工图与资料库,并利用虚拟现实技术连结到资料库作为实时模拟操作。虚拟现实造型语言,可用来在万维网(3W)中定义与更多信息相关联的三维世界的布局和内容,使之能够在一个交互的三维空间中很容易地被表达出来。当虚拟现实造型语言浏览器启动后,它会将虚拟现实造型语言中的信息解释成虚拟现实造型语言空间中的建筑物的几何形体的描述,一旦VRML空间被用户的浏览器解释,它将提供实时显示,一秒钟可以显示多次,这样,用户的机器上将会有一个活动的场景。
6应用实例
荷兰的虚拟现实技术起步较快,Eindoven大学的Calibre研究院已用虚拟现实技术进行设计和咨询,他们开发的软件包由一组类CAD的函数组成,称为CAAD软件,为建筑结构的创建、修改和可视化提供了工具包,它支持AutoCADDXF文件的输入输出,而且能够用于虚拟环境中增加动画和对象的动态行为。已用该系统模型化了一座小城市,具体目标是在河中小岛上设计一栋博物馆。这座城市由好几百栋建筑物组成,坐落在河边斜坡上,可以俯瞰小岛。首先,数字化该城市的地图,创建基本的AutoCAD模型;其次,按真实三维位置安排每栋建筑物,同时也考虑山坡的轮廓;再次,加上建筑细节,如门框和窗框设计,以便标准地表现该城市的美学特征。该应用实例让人们领略了该领域和他们所取得的成果。
众所周知建筑设计信息管理在整个建筑设计中具有极其重要的位置，直接影响设计管理的整体效率。目前我国的建筑设计的信息管理存在几个问题：一方面是信息的准确性，如信息不完整、不准确、使用不当等，有时设计院为了掩饰设计中的一些小失误或错误往往虚报信息，造成建筑施工可能出现安全问题，同时也会造成设计单位相互之间的沟通中出现信息失准。另一方面是信息的及时性，很多时候存在信息传递滞后的现象，如某一设计单位需参考另一设计单位的资料时，信息传递滞后导致后续的设计无法进行，最终将影响整个建筑设计的整体效率。
1．3设计质量评价问题
现阶段我国的建筑设计质量的评价主要由设计单位、政府主管部门、业主对建筑设计质量进行评定，某种程度上这种评价制度可以促进建筑设计质量管理，但仍然存在一些问题，如非常规性与有限性，主要体现在评价主体和评价时点上。在评价过程中主要是专业人士进行的，主要的利益主体却很少参加其中，因此这样的评价体制很难反映不同主体的意见，那么其产生的影响也是有限的。有些评价是在阶段成果产生后开展的，有的甚至是在施工结束后进行，缺乏对设计的评价和控制，作用非常有限。
2提高建筑设计管理的有效措施
随着人们生活水平的提高，人们对于建筑的追求也从原来的保暖与遮挡恶劣天气上升到居住舒适性、美学上的要求，同时人们也有足够的时间与能力去改善自己的生活情况和追求精神上的享受。为了设计出更好的满足人们要求的建筑，这就需对建筑设计加强管理。
2．1建立完整的建筑设计管理制度
在建筑设计中包含了诸多的专业且涉及的内容较广，设计是群体性的活动，要保证建筑设计管理正常有序有效的进行，建立一个完整的组织框架是必须的，所设计的设计管理制度使相关人员的责任与义务明确，指令传达路径简单明确。这样可以避免逐级或多级请示造成问题得不到及时的解决，进而避免整个设计进度难以推进。一个完整明确的建筑设计管理制度不仅有助于提高设计质量与建筑工程的整体质量，而且对于促进我国建筑业的持续发展也有非常重要的意义。
2．2加强建筑设计质量控制
一个完整明确的设计质量管理体制建立后，为充分发挥组织的作用以达到设计质量控制的目的，必须制定健全的质量管理制度。质量管理制度的建立为把好质量关、进度关打下坚实的基础，做到未雨绸缪，不要等问题出现才去寻找解决措施。在建立质量管理制度时，将质量责任制细化，责任明晰，责任落实到具体的人，制定奖罚制度以对管理人员进行有效管理；做好不同部门相互衔接，职责与分工明确及紧急情况的备用方案，各部门之间质量信息的沟通与协调。在设计质量控制中需加强设计图纸的审查，查看使用功能机质量要求是否达到设计规范与业主标准，检查设计中易忽略的、易出错的常见问题，将可能产生的安全隐患与可能阻碍施工与设计进度的地方尽早地消除。建筑设计管理体制中管理人员作为其重要组成成员，每个管理人员的专业技术水平参差不齐，需对管理人员进行必要的培训。在培训的过程中应针对不同的人员进行不同深度的培训，使培训具有针对性，实行考核制度，提高管理人员质量意识，重视质量的宣传工作，使质量意识深入人心，把质量这根弦绷紧在每一个管理人员的脑海里。在建筑工程施工开始前，做好相应的质量控制计划、图纸会审、技术交底等工作。在建筑工程施工过程中加强质量通病以及易出现质量问题处的检查力度，对重点工序、关键环节施工进行严格控制。
3建筑设计管理需考虑的方面
3．1建筑设计与环境关系
在科学发展观、可持续发展的大环境下，人们的环保意识也在逐年增强，在房地产建筑设计建造的过程中会产生一定的建筑垃圾，这些建筑垃圾的卸放位置与处理是否妥当对周围环境有非常重要的影响。环境设计，一方面是充分利用周围的环境构成内外环境的多样的、自由的、协调统一，将建筑建造过程中的垃圾妥善的处理，避免对环境造成污染与破坏，做一份环境影响报告以评价修建建筑物后对周围环境的影响；另一方面是合理的选择建筑外墙装饰材料与建筑周围绿化植物以免对环境及周围的植被等造成破坏。
3．2社会习惯的改变
在人们生活与教育水平获得极大提高之后，人们的追求不仅仅停留在解决自身的温饱问题，更加注重生活品质与精神上的享受，同时人们对环境的保护意识也得到极大的提高。随着这些社会观念、社会习惯、社会趋势的变化对建筑物建造设计等方面都会造成一定的影响，应根据实际的情况建设符合社会习惯的建筑物，如智能建筑与绿色建筑等，这就需要设计人员在建筑设计之前对这些进行调查研究。
3．3技术进步的思想
科技日新月异，在建筑设计管理过程中，应将一些新技术、新材料应用于房地产建筑设计中。计算机获得了极大程度的发展，采用计算机模拟与结构的优化，使分析的结构更加精细准确，如钢管混凝土柱的设计，可以采用ANSYS等有限元对其分析，建模过程中分别考虑整体的钢管、采用焊接形式的钢管、采用螺栓连接的钢管对核心混凝土的约束程度，同时对钢管壁厚、螺栓个数、螺栓预紧力等参数进行分析。近些年来，我国自然灾害频发，建筑设计中应考虑风荷载、地震作用，在地震设计中采用钢管混凝土，在地震发生前，这样的设计在某种程度上是一种资源浪费，一旦自然灾害发生，这样的结构能充分发挥钢管对混凝土的约束，提高混凝土的承载能力。在科技发达的今天，在建筑物设计时，应结合当前的科学技术与行业发展的前沿，将最新的施工技术与材料、设备应用于所建的建筑物中，这样不仅有利于控制建筑物的设计成本与防止安全事故的发生，而且也有利于推动建筑设计与科学技术继续向前发展。同时，房地产建筑设计施工所应用的新技术有可能存在着不适用现场的情况，这样将有利于科技新技术的进一步完善。
1何谓绿色建筑体系
绿色建筑体系是基于生态系统良性循环原则，以“绿色”经济为基础，“绿色”社会为内涵，“绿色”技术为支撑，“绿色”环境为标志建立的一种新型建筑体系。在研究上，它将自然、人和人造物纳入统一研究视野，不仅研究人的生活、生产和人造物的形态，而且也研究人赖以生存的自然发展规律，研究人、自然与建筑的相互关系。在目标上，它追求人（生产和生活）、建筑和自然三者的协调和平衡发展。在方法上，它主张“设计追随自然”。在技术上，它提倡应用可促进生态系统良性循环、不污染环境、高效、节能和节水的建筑技术。绿色建筑所代表的是高效率、环境好而又可持续发展的建筑，自身适应地方生态而又不破坏地方生态的建筑。它所寻求的是一种可持续发展的建筑模式。绿色建筑要赋予建筑以生命。它是一个能积极地与环境相互作用的、智能型的、可调节的系统。
2绿色建筑的能源观———节能与环境
现代建筑是一种过分依赖有限能源的建筑。能源对于那些大量使用人工照明和机械空调的建筑意味着生命，而高能耗、低效率的建筑，不仅是导致能源紧张的重要因素，并且是使之成为制造大气污染的元凶。据统计，全球能量的50%消耗于建筑的建造和使用过程。为了减少对不可再生资源的消耗，绿色建筑主张调整或改变现行的设计观念和方式，使建筑由高能耗方式向低能耗方向转化，依靠节能技术，提高能源使用效率以及开发新能源，使建筑逐步摆脱对传统能源的过分依赖，实现一定程度上能源使用的自给自足。日本有关学者研究得出：在环境总体污染中与建筑业有关的环境污染占比例为34%，包括空气污染、光污染、电磁污染等。而生态环境保护是绿色建筑的追求。因此，绿色建筑设计必须深入到整个建筑生命周期中考察、评估建筑能耗状况及其对环境的影响，建立全面能源观。首先必须注重研制、优化保温材料与构造，提高建筑热环境性能。如在建筑物的内外表面或外层结构的空气层中，采用高效热发射材料，可将大部分红外射线反射回去，从而对建筑物起保温隔热作用。目前，美国已开展大规模生产热反射膜，主要用于建筑节能。此外，还可运用高效节能玻璃，硅气凝胶———新型节能墙材，以提高节能效率；其次，研制再生能源（如太阳能、核能、风力、水力）的收集，储存装置和热回收装置。太阳能是一种最丰富，便捷，无污染的绿色能源，近年来在我国的天津、北京、甘肃、河北等省市建立了17座被动式太阳能恒温式住宅，以建筑物本身为太阳能收集器，从而达到屋内取暖制冷的目的。
3绿色建筑的设计观———建筑与气候
现代经济的发展和科学技术的进步，使得人类可以用机械空调来改善生活和工作环境，这自然是人类的幸运，但这种违背气候环境的高能耗建筑使我们付出了巨大的经济和能源代价，同时增加了生态环境的污染，也在很大程度上使居者与自然环境人为地分离。为了克服现行建筑模式对人的负面影响，绿色建筑注重地区气候与建筑的关系，并将考虑地方气候特点的设计作为绿色建筑的一项基本方法，这是一种按人体的舒适要求和气候条件来进行建筑设计的系统方法，即根据当地气候特征，运用建筑物理的原理，合理组织各种建筑因素。事实上，人类对于环境的舒适、健康需求，常常无需现行空调设备也能得到满足，如：我国陕北的窑洞在-20℃左右的气候下，其室内被大地包围着，仍保持着15℃上下的舒适室温；还有西双版纳干阑住宅在酷热的气候中，仍可在室内创造出荫凉的空间。因此，以绿色建筑的设计观来看，大自然是主要的供给者，而辅助设备系统属于其次。因而大部分的照明可以由太阳光提供，制冷由流动的空气产生，采暖可以从人体以及办公设备中获得通过其他自然方式补充：太阳加热，以风压和太阳浮力产生自然通风，以水的蒸发产生制冷。考虑地方气候特点的设计是一种可以在任何技术层次上使用的方法，因为，在绿色建筑中气候所包含的各种因素是当作资源来考虑的，充分利用气候资源，提高气候资源利用率，是考虑地方气候特点的设计的本质。如果将其原理与未来智能技术、信息技术、控制技术以及其他节能技术结合在一起，就会构成丰富多彩的绿色建筑前景。
4绿色建筑的技术观———技术与形式
绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此，它要求建筑外层的材料和结构，一方面作为能源转换的界面，需要收集、转换自然能源，并且防止能源的流失；另一方面，外层必须具备调节气候的能力，以消除、减缓、甚至改变气候的波动，使室内气候趋于稳定，而实现这一理想，在很大程度上必须有赖于未来高技术在建筑中的广泛运用。首先，环保节能型材料是绿色建筑所必须的，必须对现有建材和技术进行环保、节能评估，提出技术改良、更新措施，使之符合环保、节能的要求。随着信息技术、自动化技术、新能源技术、新材料技术日益走向成熟，在绿色建筑中这些高技术将得到广泛的运用：如建筑结构有可能引入有机体的原理，在混凝土中埋设光导纤维，可以经常地监视构件在荷载作用下的受力状况，自我修复混凝土可得到实际应用。建筑物表面材料，通过多功能的组织进行呼吸，可净化建筑物内部的空气，并降低温度，形状记忆合金材料可用于百页窗的调整或空调系统风口的开闭，自动调节太阳光亮，建筑物表面的太阳能电池，可提供采暖和照明所需要的能源,无论使用何种技术，绿色建筑总是立足于对资源的节约（reduce）、再利用（reuse）、循环生产（recycle）等几个方面。其次，绿色建筑的形式必须利于能源的收集，建筑的外层将不再是“内部”与“外部”的分界线，而将逐步成为一种具有多种功能的界面。绿色建筑的材料和形式将是多样的，尤其是外层材料将是高度综合、高效多功能的，而且，随着高新技术的发展，建筑行业将最大限度地吸收各种先进技术，创造一种能更加适合人类生活的、与大自然高度和谐的高科技建筑环境。
绿色建筑是一个新兴的、动态的和发展中的概念，它随着技术与社会的进步而逐步充实其意义。可以预言，绿色建筑将成为人类运用科技手段寻求与自然和谐共存，持续发展的理想建筑模式。目前，绿色建筑意识已在许多国家引起重视。荷兰住房计划强调使用无污染建材；瑞典一家最大的住宅银行于1995年初宣布，只向绿色建筑贷款。
美国的“生物圈二号”示范区研究；瑞典的“生态循环城”计划；由意大利著名建筑师亚得里奥洛。特理姆鲍里主持，欧洲各国专家共同参与设计，采用多种高新技术，号称“全球第一家生态村”的圣。乔密尔村已在西班牙伊维沙岛实施。位于美国俄亥俄州东北的OBERLIN学院最近推出一项耗资500万美元的环保建筑设计，它所需能源之一半是由曲线形屋顶上板状太阳能光敏发电设备供应，板的倾角可自动追踪太阳行迹；另一部分屋顶则为绿化所覆盖，具有迅速吸纳太阳能、缓和雨水排放流速的特点，是理想的自然隔声、绝热层。同时具有供应物和消耗物持衡、食物和废弃物等量、生活和设施体系的生成品均安全分解、拆卸处置、回收再使用的特征。今天，绿色建筑体系已经广泛地渗透到建筑设计中的许多方面，建筑师将在现代社会中创造一种“回归自然”的建筑形式，遵循建筑与自然生态环境相协调，设计出与自然、人、社会融为一体的人类生活空间。但是，按照欧洲国家的经验，在经济方面，绿色建筑需要更多前期费用，而利益回收速度又相对缓慢的一类项目。更主要的是，用于绿色建筑体系方面投资所带来的回报最终并不一定能够装进开发商的口袋，而多由使用者和社会所分享。即使这样，一般也须若干年以后才会见到节约资源的价值开始大于用于生态方面投资的价值。这些都有可能使决策者与开发商望而却步，或者觉得力不从心。似乎这已成为一种规律，即如果一种新的思想或技术所产生的短期效益（如投资回报比）并不明显高于传统思想或技术的效益，那么即使它会有更好的长期效益（如低廉的建筑管理与维修费用，长寿命、节约资源等）也很难为人们所接受。在建筑、城市以及社会各方面的任何变革都有可能出现这类问题，特别在我国社会逐步进入市场经济体制的今天，它已成为社会的一道门槛。要解决这一问题，就应当在可持续发展原则基础上建立一套新的价值观和行为规范。如：使采用节能设备与材料、无公害材料及各种节约资源的措施成为设计中的必须。并通过政府在立法、税收等方面的政策调整，加强绿色建筑在经济上的可行性、特别在开始阶段，如果没有一套良好的经济、社会和道德方面的激励体制用以补偿开发商由于额外投入所带来的损失，绿色建筑的推广就是一句空话。
因此，应结合当前我国的经济实力和社会总体发展水平，尽快确定一个宏伟的目标以及架构起一套可行的制度框架，从而使我们这一代的即时利益与整个人类的长远利益结合起来，将一个地区的局部利益与整个世界的整体利益结合起来，公正合理地与他人分享我们这个地球上有限的资源。同时，最大限度地杜绝资源浪费和环境污染，这样才有可能为后人留下一片静谧而丰腴的乐土，使人类能够长久地生存下去。
4绿色建筑的技术观———技术与形式
绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此，它要求建筑外层的材料和结构，一方面作为能源转换的界面，需要收集、转换自然能源，并且防止能源的流失；另一方面，外层必须具备调节气候的能力，以消除、减缓、甚至改变气候的波动，使室内气候趋于稳定，而实现这一理想，在很大程度上必须有赖于未来高技术在建筑中的广泛运用。首先，环保节能型材料是绿色建筑所必须的，必须对现有建材和技术进行环保、节能评估，提出技术改良、更新措施，使之符合环保、节能的要求。随着信息技术、自动化技术、新能源技术、新材料技术日益走向成熟，在绿色建筑中这些高技术将得到广泛的运用：如建筑结构有可能引入有机体的原理，在混凝土中埋设光导纤维，可以经常地监视构件在荷载作用下的受力状况，自我修复混凝土可得到实际应用。建筑物表面材料，通过多功能的组织进行呼吸，可净化建筑物内部的空气，并降低温度，形状记忆合金材料可用于百页窗的调整或空调系统风口的开闭，自动调节太阳光亮，建筑物表面的太阳能电池，可提供采暖和照明所需要的能源,无论使用何种技术，绿色建筑总是立足于对资源的节约（reduce）、再利用（reuse）、循环生产（recycle）等几个方面。其次，绿色建筑的形式必须利于能源的收集，建筑的外层将不再是“内部”与“外部”的分界线，而将逐步成为一种具有多种功能的界面。绿色建筑的材料和形式将是多样的，尤其是外层材料将是高度综合、高效多功能的，而且，随着高新技术的发展，建筑行业将最大限度地吸收各种先进技术，创造一种能更加适合人类生活的、与大自然高度和谐的高科技建筑环境。
■前言
一段时间以来，由法国巴黎戴高乐机场2E侯机厅通道部分倒塌事故引起的对结构安全问题的讨论成为业界甚至各种传媒的热门话题，由之引起的对国家大剧院以及各奥运在建项目进行结构安全再认识的声音也不时传起。特别是对正在设计施工中的奥运项目，按照政府决策部门的意见，建设单位组织结构有关专家逐个项目地进行了更为严格的结构设计安全评估。
结构设计安全是我们所有从事结构设计与研究工作者必须面对和回答的问题，巴黎戴高乐机场事故是结构在其设计使用寿命初期（投入运营一年），在常规荷载作用（没有恐怖袭击、没有恶劣的区域突发自然灾害）的情况下发生的，就是说，一定是在结构设计或施工的某个环节给结构留下了致命的内部缺陷才造成的，这一缺陷既可能是结构设计理论方面的，也可能是结构设计构造方面的，既可能是结构材料使用方面的，还可能是建造过程中的施工质量控制方面的，等等。无论什么原因，这种结构破坏形态都是结构设计原则所不允许的，引起我们的警觉也是应该的。
另一方面，我们也还是应该理性地、科学地、全面地分析和把握结构设计的安全问题。其实，追溯人类改造自然、改造世界的历史足迹，我们还是有理由对当代结构设计理论和建造技术的发展水平感到自豪的。虽然我们现在感觉是越来越累，越来越难，但是在力学和材料科学发展的有力支撑下，我们所从事的结构设计与建造技术的发展还是基本上满足了那些满脑子求新求奇，求高求广的所谓当代建筑师的表达欲望与需求的。
■世界上没有自由的结构设计师，但假如没有我们，也就没有建筑表达的自由
建筑师设计东西，无非表达两种需求，一种是传统意义上的功能需求，另外一种就是表达建筑情感，或者说是通过建筑表达情感。这种情感表达方面的需求可能是来自公众的，也可能是来自政府或领导意志的，还可能就是直接来自建筑师的美学修为的。建筑师可以利用建筑特有的元素，比如建筑材料的材质、装饰材料的色彩等进行其建筑情感的表达，但是这种表达的效果和能力是有限的，建筑师更重要的手段则是借助结构的能力完成这一表达需求，从这个意义上说，建筑师丰富的想象力既给结构设计提出了课题、带来了挑战，同时也就给结构工程师带来了风险。
国家大剧院超大超深的地下结构体量，椭球抛物面壳体屋顶和围绕壳体的环形水池都是安得鲁实现其剧院功能需求与其情感表达需求的手法和元素。为了在不超越人民大会堂的限定高度内，完成剧场功能对竖向尺度的需求，“深入地下”是其自然的（也许是无奈的）选择；椭球抛物面壳体屋顶罩住其下的三个功能剧场是建筑师进行区域空间整和的一种手段，在这块区域上的建筑物进行这样的整和处理我认为是必要的；建筑师设置环形水池的目的在于其制造区域宁静气氛的需要，这种建筑情感表达上的需求也是必要的。
国家大剧院
同样的，在建的国家体育场（简称“鸟巢”）以及国家游泳中心（简称“水立方”）等标志性建筑，她们不单单是承载着满足举办奥运会各单项体育功能方面的需求，也还要承载着通过其“别样”的建筑形象来表达全国人民百年奥运梦想成真的情感需求，承载着要为最出色的一届奥运会留下最出色的“建筑遗产”的使命。
自然的，建筑师是无法单独承担这样的使命的，必须依靠结构工程师的支持来实现其“特别”的表达需求。或者说，结构工程师在这个时侯是没有选择的自由的，只有绞尽脑汁为建筑师的这种需求寻找“解决方案”，于是，百年之前的理论物理学命题“泡沫理论”被结构师拿来经过有趣的数学变换，最终成了表达建筑师“看似无序的水分子结构”的最好载体。
国家游泳中心总平面图
■建筑结构形式的争议多半不是“好与不好”的问题，而是“值与不值”的问题
为了满足建筑师们的“浪漫”需求，在传统的结构构成方式无能为力的时候，结构设计师就必须探索新的、非传统的结构构成方式。结构系统的基本形式，可以说已经被我们认识的差不多了，但是，这种说法只是限于基本体系，并不意味着创造新的结构形态可能性的减少，在拥有无限多样的物种的丰富多彩的世界里，限定结构形态的类型显然是不恰当的。
结构工程师的任务就是在既要保证结构安全同时又要满足建筑美学需求的杠杆上寻找一个平衡点。只是，世界上终究没有免费的午餐，当各种或是张扬的、或是陌生的结构形态出现的时候，在结构材料科学还没有长足的发展的时候，在我们还不得不用传统的结构材料去实现这样一个个“浪漫”的需求的时候，对结构安全的关注也就从来没有象现在这样引起一端又一端的“争议”。
从一个结构设计与研究工作者的角度看待这些“争议”，我认为很多时候我们是可以在力学或规范的原则内寻找到这个“平衡点”的，随后的问题是，这会要我们付出多大的“代价”，或者说要我们支付多大的“结构成本”？我认为对这个我们要支付的成本“值与不值”的不同看法是对建筑结构形式“争议”的焦点问题。
其实，作为一个结构工程师，常常是不能判断建筑的形象与情感“效益”与结构实现的“成本”之间到底谁高谁底的，因为前者是很难量化的。我们所能做的就是在保证建筑功能与美学需求的诸种可选择的结构实现方式中找到成本较低的解决方案。
国家游泳中心南北剖面图
国家大剧院南北剖面图
例如，在国家大剧院工程结构的第一轮初步设计时，法国ADP公司确定的结构底板的顶面标高为-26.0米，这个标高受到了中国建筑与结构工程师的质疑，如此深的基槽，且不说开挖与降水的成本会很高，结构寿命期内的抗浮设计成本更是一项很大的投入，为此，我们建议在保证其建筑功能需要的前提下，尽可能提高建筑底面标高，法方在修改后的初步设计中将这一标高提高到了-22.0米。
与上述情形相反，国家游泳中心工程的建筑设计由于采用了ETFE双层充气膜，这种膜材的造价很高，所以，在相对深挖（增加基础开挖与结构抗浮成本）和抬升建筑总高度（增加围护膜材的用量）的比较选择中建筑师完全依赖的就是综合成本最小化的原则。
■结构工程师要给浪漫的建筑师和建筑师的浪漫设定一条底线
作为一名结构工程师，我们还应该清醒地认识到，结构科学和材料科学的发展远没有达到可以令建筑师们的“浪漫思维”无约无束的境地。在实际结构的建造过程中影响结构安全的因素众多，一方面，建筑结构理论归根结底是一门实验科学，理论与实际的偏差不可避免，另一方面，建造技术的发展水平和区域差异以及施工质量控制等等方面的诸多因素，都会给实际建造完成的建筑结构安全性能带来某种程度的不确定性。
所以，建筑师们在通过建筑表达其美学或情感需求的时候，结构工程师们还是要给他们设定一条底线。这条底线不仅依赖于当代人类对自然界的认识水平，而且还依赖于现代结构技术与材料科学的发展水平，依赖于结构分析技术的发展水平。在某种程度上，我们可以允许他们突破某些“规范”条文的底线，但是不能允许他们突破“基本力学准则”的底线。尤其是当我们面对国外建筑师的时候，这一点做起来很难，譬如在和安德鲁的法国ADP团队合作设计国家大剧院的过程中，我们就经历了多次的“争执与说服”的过程。
国家游泳中心的设计过程也给了我们很多启示，在建筑师浪漫的创意和结构的可实现之间还是有较长的一段路要走的，因此，我们投入很多精力进行了这种新型多面体空间钢框架结构的试验研究，最终才可以保证这种结构的安全、可靠。
钢骨架结构效果
ETFE充气枕结构
■不能认为结构设计安全与结构设计的创造性是永远的矛盾
实际上，对结构设计安全性的忧虑往往会束缚住我们结构设计创造性探索的步伐，虽然这种忧虑不是多余的。发生巴黎机场结构倒塌事故后，我们听到的几乎都是对安德鲁主持设计的建筑的一片怀疑之声，结构设计工程师们，尤其是从事重要公共建筑结构设计的工程师们更是增添了更多的谨慎与小心。
我认为，结构设计的任务始终是：按照建筑的功能与美学需求确定安全、合理的结构体系；进而依据建筑结构可靠度设计有关标准所确定的原则对结构作用效应与结构抗力进行符合结构实际工作条件（性能）的分析；最终应做到在规定的结构设计使用年限内，在现行规范规定的各种荷载作用下，所设计的结构是安全可靠、经济合理、技术先进的。
为了实现这样的使命，对结构设计安全的自始至终的关切无疑是必要的，另一方面，结构设计的创造性不但是当今建筑设计发展的必然要求，同时也是结构设计技术自身发展的要求。国家大剧院、国家体育场、国家游泳中心以及新中央电视台等建筑在结构设计方面的创造性探索可以为我们跟踪当今世界先进的结构设计理念提供一些线索，也可以让我们检视一下很多经验的、传统的结构设计思维是否还适应现代结构设计发展的要求。
其实建筑节能并不是一个新的课题，而是建筑基础学科—建筑热工学的一个部分，我国也早在1993年颁布了相应的规范《民用建筑热工设计规范》，1996年颁布了《民用建筑节能设计标注(采暖居住建筑部分)》,2001年颁布了《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》，这些规范的颁布，也反应了我国建筑节能的发展轨迹：由北向南，由居住建筑到公共建筑。但由于种种原因，这些规范的条款未列入国家强制性条文范围内，各地也未政府令加以强调，所以执行力度也未达到应有的效果。但2005年7月1日颁布实施的《公共建筑节能设计标准》中有许多条款被列入国家的强制性条文内,相应的各地政府了具有地方法律效力的法令,上海市在2005年6月13日的政府令第50号：《上海市建筑节能管理办法》强制规定：自2005年7月15日起新建住宅与政府投资的公共建筑必须进行节能设计。《办法》的第九条与第十条分别对设计单位与图纸审查机构提出具体的要求。所以，对于建筑设计单位,建筑的节能设计已经进入了一个全新的时期！
以下着重介绍《公共建筑节能设计标准》对有关建筑部分的要求。《标准》比刚才提到以往的有关规范要严格些,按照本标准设计,与未采取节能措施前相比，全年能耗应减少50%。《标准》的章节不多,共7页17条,但简明扼要,省去了复杂的热工公式,归纳总结出来几点要点，强调了规范的实用性。涉及到的基础知识及术语结合规范本身展开叙述：
一,热工设计的分区：按照我国的气候条件,划分为五个分区:严寒地区,寒冷地区,夏热冬冷地区,夏热冬暖地区以及温和地区。
热工分区的基本规律是：严寒地区和寒冷地区基本是我国的三北地区：东北,华北,西北。这些地区的地域辽阔，面积大，建筑节能设计起步也比较早，经验相对来说比较丰富，主要考虑的是冬季保温。夏热冬冷地区大体上是长江中下游地区，如：成都、武汉、南京、上海等，这些地区的建筑的节能设计由于历史原因起步较晚，面积虽然不是最大，但人口密度高，也是我国经济最发达地区，可以说这一地区的节能潜力最大，效果也会最明显。设计考虑的是冬季保温与夏季防热兼顾。夏热冬暖地区大体上是华南地区：福州、广州、南宁、台北等。这些地区的建筑设计主要考虑的是夏季防热。温和地区，冬暖夏凉，四季如春，如：昆明、西昌、元江等。一般可不考虑夏季防热，部分地区注意冬季保温。《公共建筑节能设计标准》在这五个分区的基础上根据公共建筑节能的设计特点作了些调整：把严寒地区细分为严寒A区与严寒B区,而温和地区不强制执行节能设计标准。
二,体形系数:即建筑的外表面积与体积之间的比值.体形系数越小就越有利于节能,减少外表面与室外空气的接触,就能减少散热。与以往的规范不同，新的《标准》中弱化了体形系数的概念，只在4.1.2条规定严寒地区与寒冷地区对体形系数的限制是≤0.4，其他地区该系数对建筑的节能体现不明显,所以不作限定。
三,热传导系数：这个概念是本标准的核心名词.所有的围护结构：门、窗、外墙、屋顶以及地面都围绕这个概念展开的。图纸审查或政府检查部门的抽查也是这个数据。她的名词解释为：围护结构两侧空气温度差为1℃，1h通过1m2面积传递的热量，单位W/m2.k。简单的说便是热量在某种材料里传递的速度,速度越小,那么这种材料的隔热性能也就越好。怎样求得这个数据呢？传热系数K0＝1/R0。
R0，传热阻：R0＝Ri+∑R+Re单位：m2/K.W
Ri与Re分别是材料内外表面的换热阻。他们是固定数据，可由表差得：0.11m2/K.W0.04m2/K.W。
∑R是各层材料的热阻之和。某单层材料的热阻R=δ／λ，δ为该材料的厚度，单位是m，λ为该材料的导热系数，单位是W/m.K。λ为此公式求值过程中的关键数据，也是每种材料的固有的属性。她的名词解释为：1m厚的物体，两侧空气温度差为1℃，1h通过1m2面积传递的热量，单位W/m.k。通常把导热系数λ小于0.3W/m.K并能用于绝热工程的材料，叫做绝热材料。导热系数是绝热材料的最重要最基本的热物理指标。例如：普通混凝土λ＝1.74W/m.K，钢筋混凝土λ＝1.51W/m.K，多孔砖λ＝0.58W/m.K，聚乙烯泡沫塑料λ＝0.047W/m.K，聚氨酯硬泡沫塑料λ＝0.0216W/m.K，（这种材料在全球范围内尤其在欧美等发达国家作为建筑绝热工程中最普遍使用的材料），而铸铁λ＝49.9W/m.K。实际的工程应用中，卡特比勒办公楼的外墙部分设计采用聚异氰脲酸酯（PIR），这种更新型的材料λ＝0.020W/m.K，属绝热材料。这便是维护结构的传热系数K值的求解过程。
下面结合《公共建筑节能设计标准》对上海地区的各部分围护结的隔热要求构逐一探讨：
1.屋面：K≤0.70W/m2.k
我们的习惯做法一般可以满足这个要求。例如：120厚现浇混凝土楼板＋20厚水泥砂浆找平层＋泡沫混凝土找坡层最薄30厚＋40厚的λ＝0.03W/m.K挤塑板（XPS）＋防水层＋20厚水泥砂浆保护层，这样的做法就可以达到K≤0.60W/m2.k。须注意关键的保温层一般应选用40厚挤塑板，若选用聚苯板，厚度应增加至60。
2.外墙：K≤1.0W/m2.k
不作外墙保温的习惯做法是绝对达不到这个新规范要求的。例如：20厚水泥砂浆＋240厚多孔砖＋20厚水泥砂浆的无外墙外保温的传统构造传热系数K＝1.66W/m2.k，即便在前段时间简易的外墙保温做法－保温砂浆，也达不到规范的新要求。经计算得知：在墙体与外墙砂浆之间增加20厚的λ＝0.03W/m.K挤塑板，这样的构造使得外墙整体的传热系数K＝0.86W/m2.k<1.0W/m2.k。这叫做外墙外保温技术，是业界内公认的一种效果很好的做法。他的优点是技术成熟，产品寿命较长，也可使外墙的主要部分受到保护，大大降低温度应力的起伏，提高结构的耐久性。但他的缺点是在高层建筑中有安全隐患，外墙面砖的做法受到限制。外墙内保温的做法不能很好的解决建筑热桥的问题，同时房间内部使用和改造都受到很大的限制，所以现在工程上已很少用这种做法了。还有一种做法叫做中间保温，做两层墙，中间夹保温材料，这种做法效果好，是建筑保温的发展趋势，国外的工程中这种做法早已普及，在我国的发展受到限制主要是因为一造价高，二构造做法与现行的做法差别太大，影响面广，难以一时普及。
3.外窗部分
2城市建筑空间设计的要素
城市建筑空间设计不同于城市规划设计，但思路上与城市整体的规划设计是相一致的，也需要考虑到城市整体的空间效果。因此城市建筑空间设计一方面要注重在视觉方面的效果，整体的空间需要做好城市的艺术空间效果，从而加强人们对城市的视觉美感。另一方面要使城市空间结构保持一种视觉上的连续性、流动性以及韵律的印象，从而保证视觉上的秩序。所以，城市建筑空间设计要素所要遵循的几点原则可以归纳为以下几点内容：
（1）天际线。
城市建筑空间设计首先要注意的就是天际线，天际线能够更好的处理人造物体和天然物体之间的关系，从而使整个城市空间看起来能够更加协调和自然。
（2）地平线。
建筑物的地平线要处理好人造物体与自然物体的协调关系。人造物体怎样战立起来，怎样升出地面，要注意视觉的舒适性和使用的便利性。
（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。
（4）后退。
建筑中的后退能够更好的为建筑的整体布置出彩画幕布的效果。建筑物对于道路的距离和入口大门等，均属后退设计问题。
（5）升高和降低。
升高和降低在城市建筑设计中需要考虑到建筑整体的感官效果，比如城市建筑之间的过渡也要由地处向高处逐步调整。
3城市建筑空间设计与建筑管理的关系
城市规划的目的就是为了使城市的空间看起来更加自然、协调，从而为人们提供更好的居住环境，城市建筑空间的设计需要有一定的理想化思路，最终将这种思路具体的表现出来。因此城市空间的设计要保证符合城市规划的整体思路，同时也要依靠具体的形式来完成城市建筑空间设计的整体理念，假如城市空间的建筑设计只停留在二维的变化上，那么城市空间整体的效果就会受到一定的影响，而除去经济因素等条件的限制，城市空间设计的整体效果要保证与人类的各项社会活动相互协调，从而在设计的过程中创造出和谐的社会环境和自然环境。同时，城市建筑空间设计也会失去其应有的作用。城市建筑规划管理在进行的过程中如果没有城市建筑空间设计的理念作为支持，其作用也只能单一的表现在管理上，不能做好单体设计与整个城市的空间环境之间的关系，这样城市空间环境的发展就会受到很大程度的限制，城市也会失去应有的协调性，因此，为了更好的做好城市建筑管理就需要有效的对城市建筑空间进行科学的、合理的设计，这也是城市建筑管理最基础的保证。
4提高城市建筑空间设计以及建筑管理水平的几点措施
（1）提升城市建筑空间设计的内涵。
通过对城市建筑空间的分析，来提高城市空间设计人员的创新理念。城市是人类活动的核心所在，城市空间能够为人们日常生活提供必要的场所，城市空间中除了需要对建筑环境进行分析和研究外，还要对城市中人们的日常生活习惯、爱好等进行全面的掌握和了解，如果没有对人们的日常行为进行有效的分析，那么城市空间的规划管理也就成了一句空话。
（2）城市建筑空间设计不能够只停留在二维空间上，要体现出三维空间的效果。
城市建筑空间作为立体的表现形式，二维的空间效果无法有效的表达出城市建筑空间的全部，因此在进行设计的过程中需要采用更为先进的三维空间设计来取代以往的二维空间设计。
（3）把单一建筑物内部空间管理变为建筑物内部空间与外界环境的协调管理。
建筑物内部的各种功能空间，除与建筑物协调统一外，还应考虑其与外交环境的协调一致。比如：建筑物的出入口与城市道路交通系统的关系，建筑物的附属设施（如烟囱、空调机、电梯房、水池等）与城市空间景观的关系。
（4）建筑风格的管理要逐渐的向空间环境艺术管理进行转化。
城市建筑空间不仅包含了城市的单体建筑，环境艺术也是非常重要的一部分。因此在对城市空间建筑管理的过程中要考虑到建筑和建筑、建筑与自然之间的协调性，这样才能保证城市空间整体的完整。如果城市空间只剩下单一的建筑空间，那么整个城市也必然会显得空洞。
规范是指对应用于建筑工程的材料、设备、固定装置的文字性描述和使用目的阐明。再恰当一些讲，规范是指详细描述指定使用建筑材料与装置的构成、安装施工和完工要求。
与详细的施工图纸配合，规范显示了指定使用的建筑材料是如何被应用的。
规范也可以指建筑设计师和工程师对承包商的施工要求；所有在建筑上应用的材料的性能要求和质量定义；使用这些材料在建筑上所要达到的目的的可靠保证。对建筑承包商而言，规范也是他们在投标时确定材料费用和人工费用的基础。最后，规范也是业主和承包商之间有法律效应的承包合同的一部分。
二．谁写规范
由于规范对传达设计师和工程师要求和目的起着关键的作用,并且会从法律上保证完成这些要求和目的,所以写出的规范必须精确、清楚、完整并能反映建筑意图。所以说，规范一般是由有经验的设计师和工程师撰写，并且在任何情况下受到负责注册设计师和认证工程师监督。规范也可能由外部的咨询专家撰写（如结构、材料、机械、电气工程师等），他们与负责项目的注册设计师和认证工程师关系密切，并且受到他们的监督。
对规范撰写者作用的一个注解
因为规范经常需要由设计师事务所的合伙人和负责人准备，现行约有1/4的事务所有规范撰写人，这些人中的8/10本身就是注册设计师或工程师。在很多情况下，这些写规范的人都与材料生产商代表有直接联系。
这些规范撰写者对挑选材料具有很大的影响力，他们的作用就是将设计师的愿望以“规范”的形式付诸文件，所以讲真正“规范”产品的不是规范撰写者，而是设计师。
“设计”先行于“规范”，设计理念的方向决定了材料规范。
三．规范的主要形式有那些
有五种主要的规范形式
1.排他性或单一品牌产品规范
这种类型的规范声明只有规范上写明的产品（包括品牌、商标名、制造商）才能被接受，通常讲，这类产品比较特殊。对材料供应商来讲，这类规范一旦写上去就等于完成销售了。
举例：内墙涂料，选用某某制造商产品，某某型号系列（色号某某）。
2．多种品牌产品规范
这是最常见的规范类型，名单上列二家或更多家产品（包括品牌、商标名、制造商），这些产品都符合规范者的需求。对这种类型的规范而言，所有列明的产品都有同等机会被用在项目上。
举例：吸音砖：等级A，某某材料制作，表面预涂白色涂料，丁字对接，某某尺寸，某某、某某制造商产品
3．同等要求产品规范
在规范上写明一家或几家品牌，但同时写明，其他品牌产品只要被证明与上述列明品牌产品符合同等要求，也能被使用。
举例：防水剂：某某品牌产品或被证明符合要求的其他品牌产品。
4．开放性或同类型产品规范
产品按照一种类型的属性来描写，包括产品描述、性能等级、尺寸、颜色、符合那种规范或国家、政府标准（如ASTM标准）。当对类型产品标准的关注超过品牌、商标名、制造商等因素时、会使用这种形式的规范。
举例：波纹镀锌高拉伸力钢：E级，波纹镀锌高拉伸力钢材，表面涂覆，镀锌符合ASTM某某标准，具体型号及重量按设计要求由供应商推荐。
5．性能规范
同上述第四种规范相似，指明材料必须遵守某种性能标准，承包商必须寻找到符合这种性能标准的材料。必须注意，在这种规范上不会出现品牌名字。
四．每一种类型规范的使用比例
设计师和工程师喜欢写明产品品牌的规范，因为这种规范锁定了品牌、阻碍了在项目后续施工阶段替换产品的企图。据市场研究，各种类型规范的比例是：排他性或单一品牌产品规范4%，同等要求产品规范6%，多种品牌产品规范57%。以上规范都有指定品牌，总计67%，开放性及性能规范占33%。
五．被“规范”的重要性
设计师和工程师对新建筑产生最初的“购买影响”，他们负责对所有大型住宅建筑和非住宅建筑超出90%的部分进行规范。这种购买影响通过图纸发挥出来，这些图纸决定建筑是怎样被建造、被规范的。建筑由什么材料建造，怎样安装设备。
所以，要想占领新建筑市场，就必须使产品被“设计”与“规范”。
六．规范的效力
当规范写明品牌时，它们的效力非常高。有研究表明，当规范写明品牌时，最终有87%的品牌产品最终投入工程使用，剩余少数变化，也是由于设计师和工程师自己在投标和施工阶段因某种原因改变。
当情况是同等要求产品规范时，与上一种规范相比，就有了可操作余地。承包商有权寻求替代产品，有很多原因让他们这么做，但主要的原因有三种：
2他可以寻找到更便宜的产品；
2指明品牌的产品无法按时按地交付；
2替代产品施工更方便。
由于大多数承包商都会承诺在施工完毕一年内，会对由于材料与施工原因对建筑造成的损伤进行保修，所以他们由理由关心采购指定品牌产品的费用及合同中有关争议、诉讼解决的条件。
另外，也必须注意到，由于分包商施工产品的经验很丰富，所以有时候从保证质量出发，他们也会向设计师提出更换产品。
尽管承包商有很多理由要求更改材料，但他们必须在设计师规范的条件下进行。他们首先必须递交“同等效力”的证明，然后获得设计师的书面批准。
在设计师批准更改规范之前，由于他对原来被规范产品的美学效果、功能、经济性很有信心，所以他会在价格、供货方式、施工方便性方面对新老产品作一个认识上的平衡。
七．设计师怎样改变规范
当设计师和工程师准备接受改变规范或替换材料，他们有几种方式指示出来，下面举例说明：
1．材料批准—只要是在规划和规范中选定了某种品牌的材料，这也意味着设计所希望达到的目的和质量要求已经确定了。所以，承包商必须认识到，假如他想用其他材料，他必须得到设计师的批准，以证明他用的材料在质量和适应性上与原来材料一致。承包商必须在工期前25%时段之前提出更换请求，并且要在60天内和在订货前得到批准。
2．被指定材料的品牌、商标、供应商及说明书的内容是供应或投标合同的基础，除非双方另行约定。当规范中列了两个或更多个品牌材料的时候，承包商有权自由挑选。当承包商试图用规范外的材料替代时，他首先必须申明，写明替代品和替代可能发生的承包金额差别，并且最终被批准。
当承包商提出的材料变更请求需要结构上改变或对建筑物或设备进行更改，则承包商必须递交（待批准）图纸以表明这种改变或更改是必须的，在上述图纸被批准前，更改工作不能进行。
由于承包商提出变更材料（经批准）所引起的额外费用，全部由承包商承担，业主不用承担。这些费用包括可能对结构的改变、设备的变更、以及为了变更材料需要额外画的图纸、添置的设备。
假如，承包商经批准后，使用的替代材料或施工方法比原来规范节约费用，则多出来的钱要归还业主。
3．“或者等同”条款：意味着承包商的建议必须以这里规范的材料为基础。
前言
是我国近代史上一个有重要影响的历史人物。他是清朝的中兴名臣，曾被封为一等毅勇侯，授太子太保衔。在立功、立德、立言以及治身、治家、治学、治军、治国多方面，他独树一帜，真可谓一代儒宗。与研究本人相比，很少有人从文化艺术的角度研究其故居富厚堂。它是我国目前唯一保存完整的乡间侯府，具有极高的历史文化与艺术价值。
一、富厚堂的选址与布局艺术
1、富厚堂的选址艺术
富厚堂的选址既注意宏观方面，也注意微观方面的因素，这座“毅勇侯第”位于湖南省双峰县荷叶镇富托村，处于湘潭、湘乡、衡山、衡阳四县交界处。放眼望去，平地四周峰峦叠嶂、群山环抱，屋前涓水清澈，悠悠地向东南流去。富厚堂座西朝东，背依半月形鳌鱼山。后山上树林茂密、古树参天、四季常青，百鸟飞鸣于其间，远方是一大片田野，视野极其辽阔。屋前有一半月形的荷塘，形同聚宝盆，四周自然环境极为优美。遥望富厚堂好像坐在一张大椅子上，建筑与自然巧妙融合，这正是民间所说的风水宝地。
2、富厚堂的整体布局艺术
富厚堂总占地面积四万多半方米，主体建筑近一万平方米，整个建筑沿中轴线对称，砖木结构，具有宋、明回廊式古建筑群的风格。它由全宅围墙、宅东门、宅西门、门楼、宅南的求阙斋和归朴斋两栋藏书楼、宅北的艺芳馆藏书楼、八本堂前后进主楼、思云馆、缉园等建筑组成。富厚堂有东、西两个入口，进门后是一个用花岗岩砌的半月形台坪。台坪外边缘砌有旗座，用于插旗。紧靠台坪外的是一个由跑马道环绕的半月形莲塘即张大塘。台坪内侧是门楼，仆人的住房、轿亭和马厩。门楼后面有一块宽阔的内坪，门楼正前方是八本堂前后进主楼，两边是藏书楼。南边是两栋藏书楼，较长的一栋藏的书籍，称“求阙斋”，较短的一栋藏曾纪泽的书籍，称“归朴斋”，两楼间走廊相连。北边是曾纪鸿的藏书楼“艺芳馆”、门楼两端修走廊与主楼、藏书楼相连，形成回字形走廊。门楼外檐的墙向两端延伸，直至后山形成一周围墙。前后进两主楼以天井相隔，以过厅相连；在前、后进主楼和求阙斋、归朴斋藏书楼之间修建了花厅；在芳记书楼外侧挖建了荷花池，池中有一个三层的八角亭，以曲桥与岸边相连；在后山围墙内修建了“存朴亭”、“炮台”、“棋亭”、“鸟鹤楼”，围墙外单独修建“思云馆”藏书楼。这些形成了富厚堂以“以堂为主”，回廊为仿宋、明风格的园林建筑群体。它在造园组景时结合自然环境条件，因地制宜综合考虑建筑、山水、植物配置等问题，突出各种自然景观的特色。整个布局严谨合理恰到好处，疏密有致，形成典型的四合院式园林建筑。
二、富厚堂的建筑艺术
1、建筑的功能美
亚当.斯密曾说，所有艺术品的美感都源于其有用性，任何艺术品只有经过精妙地设计，既符合审美要求又具有使用性，才会更受人们青睐。他还具体讲到，居室的规则有序会给观察者带来，而它的便利性起到的作用毫不逊色[1]。也就是说，建筑艺术更需要与建筑的使用功能相结合，给人以功能美的享受。富厚堂建筑群防雨、防潮、采光、通风、防尘、防虫等功能齐全，体现了我国古代园林建筑的高超艺术。富厚堂的建筑屋顶用半筒形瓦严密接合，形成凹凸曲面富有美感，同时雨水能沿着凹曲面瓦槽即滴水顺流而下，从而防止雨水渗漏。层层向外伸出的飞檐使雨水远离墙壁，屋檐上翘使屋内仍有充足的光线，故这座木构建筑历经一百多年的风雨而不毁。屋顶层层凹凸曲面如一层层羽毛，层层屋檐向上翘如腾飞的雄鹰，飞檐重叠，重楼叠嶂。四周设置花格窗使屋内通风透气，明亮干燥，透过漏窗，室外景区似隔非隔，似隐还现，阳光斜射漏窗，室内光影迷离斑驳。室外园林中设置的长廊既可遮风避雨，又可分隔、穿插、连接园林中各景点，使各景点层次有秩。正是长廊与园林内各景点巧妙融合，使富厚堂园林建筑成为美的整体。藏书楼是富厚堂的核心，其构造极为特殊，藏书楼的建筑在防雨、防潮、防尘各方面都有周到的考虑，以保护书籍。藏书楼底层以花岗岩为柱，可防止白蚁浸蚀；二楼的走廊设在书楼的四周，可用来晒书；三楼五间书屋，设置漏窗，使室内四面通风，可以防潮湿；一至三楼通体用青砖,都修有上下书籍的专用通道。整个建筑的实用功能之强与建筑艺术之美融合得天衣无缝。
2、建筑的古朴和谐美
在修建富厚堂时，已被封为一等毅勇侯，授太子太保衔。此时正是他人生中的顶峰，按常理，其重修故居应当极尽华美。而富厚堂虽是侯府规格,有雕梁画栋，但毫不张扬，绝无富丽堂皇之感。它以石砖土木为结构、采古典回廊式风格，看上去古朴大方、色彩素净明快。
荷叶盛产花岗岩，杉木也是南方最常见的木材，青砖和半筒形小瓦在当时是南方普遍使用的建筑材料，土坯砖就是用泥土稍加工制成，工序很简单。富厚堂建筑因地取材，绝不奢华，其主要建筑材料采用花岗岩、杉木和土坯砖、青砖、青色半筒形小瓦。漏窗、窗框、屏风、门框、廊柱、梁等建筑结构上广泛地利用杉木；墙壁基本上就是由青砖和土坯砖砌成；建筑物顶盖的都是青色半筒形小瓦；廊柱的底座、门楼外的台坪、台坪外缘的插旗座、部分门框、园林内的小石路，甚至藏书楼一层的廊柱等都是用花岗岩建造，既坚固耐用，又体现了建材的朴实美。富厚堂整个建筑没有精细的雕梁画栋，没有金碧辉煌的装饰，门楼前也没有狮子，门枕石与普通老百姓家一样四方四正的，没有任何修饰，雕梁画栋非常朴素，门框顶部两边雕刻的“如意纹”显得朴素大方。漏窗、廊柱、长廊和屋顶作为富厚堂的主要修饰。廊柱和窗格等距离地安在走廊的两边，给人一种音乐的韵律和节奏感，看到整齐的廊柱和窗格，使人心情愉快。漏窗（俗称为花窗）是富厚堂园林景观的一种建筑艺术处理工艺。这里的木制漏窗中间以细木构成方格、菱花、如意纹、冰裂纹等各种图案即棂子，粉墙漏窗多以植物花卉虫鱼鸟兽等自然形状的图案为题材，木制漏窗与粉墙漏窗有机结合，图案既朴素又美丽，同时饱含耐人寻味的幽雅情调和象征意义。屋檐层层外伸，顶上铺盖青色半筒形小瓦从上往下一层一层地铺下来呈鱼鳞状，阳光射在上面闪闪发光。富厚堂这种质朴、淡雅、古拙给人一种最纯真的古朴美。富厚堂建筑的色彩主要有青、土黄、黑灰、灰、白和朱红色组成。以大片青砖墙和土坯墙为基调，配以黑灰色的半筒形小瓦，朱红色和木纹本色的梁柱、栏杆、漏窗。灰白相间的花岗岩石柱、门框、园林中的小径与青砖的青灰色墙面和土坯砖的土黄，与内部装修的朱红色形成对比。青色与土黄色墙面相配衬托了室外花草树木，建筑与花木随着阳光因位置与强弱而形成的投影，组成了无数变动的景象。整个建筑群没有五颜六色，色彩的基调以青色为主，给人一种优雅素净明快之感，建筑色彩的和谐美跃然其间。
3、建筑园林的意境美
富厚堂是仿周代诸侯泮宫(学宫)风格建造的“侯府园林”，在立意上着重诗情画意的境界和人文气息，这些在建筑上创造性地反映出来。泮宫即学宫，泮者半也。因古时学宫前面有一半月形水池，故称泮宫。《监利县志》载，原泮宫两庑戟门，高堂深院，静谧典雅。院中古柏参差、倒映一泓池水，虬枝古干，郁郁苍苍，人称“泮宫翠柏”。富厚堂屋前屋后大量种植柏树、翠竹与荷花。《论语》赞曰：岁寒然后知松柏之后凋也。柏树象征着主人坚贞不屈的英雄气概。竹杆婷婷玉立如君子，竹子内空外有节，象征虚心有节和高风亮节的品格。这种品格与做人的应有气节联系在一起，已成为中国人民不畏强权、永不屈服的精神象征。荷花则十分高雅美丽，清香远溢。周敦颐在《爱莲说》称其“出污泥而不染，濯清涟而不妖”。荷花是清廉、高洁等高贵品格的象征。这些在给人以美的享受时也陶冶人们的情操。早晨，站在后山的炮台上，可见涓水东南流去，与朝阳相接；门楼前的荷花含苞欲放；堂内古樟枝叶茂盛，绿树浓荫；朝阳斜照富厚堂，金光闪烁；层层屋檐四角上翘，犹如一群正要腾飞的雄鹰，有积极向上之意，预示着后代辉煌腾达；四合院内山水交融，古木参天，亭阁相映；后山小石路连接着各个亭子。千年古樟黄绿色的花盛开时，樟花清香，百鸟欢跃鸣叫亭间。夏天夜间站在台坪上，此时半月塘的荷花已开放，月光下的荷花显得格外的宁静，微风吹来使人想起朱自清的荷塘月色。整个建筑群与山石花木处理得恰到好处，建筑空间与自然风景浑然一体，触景生情，情景交融，任人遐想，会有一种无限舒畅之感，其建筑园林的意境美语言难以表达。
三、富厚堂的建筑艺术与文化水融
建筑总是渗透着民族文化。[3]的家族文化、湖湘文化乃至儒家文化贯穿于富厚堂建筑的各个角落。本人是一代儒宗，富厚堂从建筑艺术角度反映了他的哲理思想，同时，又以建筑艺术的形式给后人立德、立言，激励后人建功立业。
富厚堂门楼前有一个半月形的花岗岩台坪，坪外是半月形荷塘，这是仿周代诸侯泮宫(学宫)风格建造的“侯府园林”。《礼记·王制》曰：“大学在郊，天子曰辟雍，诸侯曰泮宫”。[2]周代的大学设在郊外，往往四周有水，形如壁环，天子设的为“辟雍”，诸侯设的为“泮宫”。富厚堂是名副其实的学宫，它有“求阙斋”、“归朴斋”、“艺芳馆”和“思云馆”四座藏书楼，其藏书曾达三十多万卷，超过近代史上著名的四大藏书楼[1]，是我国近代私人藏书第一楼。这四座藏书楼是富厚堂建筑的精华所在。把教育摆在非常重要的位置上，很重视藏书楼。南、北三座藏书楼通体是青砖，作为正宅的八本堂反而与一般民间住宅相差无几[2]。富厚堂采用四合院的结构形式，而这种形式住宅有一个与外界隔离的内向院落小环境，这样保持了住宅所特别要求的私密性和家庭生活所要求的安宁。[4]也为子孙营造良好的读书氛围，使富厚堂成为读书的净土，在建筑艺术中集中体现了的修身治学思想。匾和对联装饰建筑物是我国的传统，可为建筑平添浓厚的书香气息。富厚堂有大量的内匾和对联，其内容典雅精辟，书法刚劲有力，与庭院相映，使整座建筑充满着诗情画意。前厅神龛上有“八本堂”匾，所谓八本是指曾家的“八本家训”:读书以训诂为本，作诗文已声调为本，事亲以得欢心为本，养生以少烦恼为本，立身以不妄语为本，居家以不晏起为本，居官以不要钱为本，行军以不扰民为本。堂上挂着一幅：“战战兢兢即生不忘地狱苦，坦坦荡荡虽逆境亦惕天怀”的对联。其它的亭院都有匾和对联装饰。这些内匾和对联从形式、色彩、字体到内容，都给人以美的享受，是熔语言与艺术于一炉，使整个建筑充满着生机，又有着深厚的文化底蕴。在花厅有的治家八字诀：“书、蔬、鱼、猪、早、扫、孝、宝”，这意思是勉励子孙要读书、种菜、养鱼、喂猪、早起、扫地、孝敬与睦邻兼顾。这些都精辟地反映了家族的修学、养身、齐家、平天下的思想，同时也是湖乡文化和儒家文化思想的精髓。还经常教育儿子，“莫作代代做官之想，要做代代做士民之想”。虽然他本人已成为了清王朝汉人能做的最大的官，在这种人生顶峰时期，他却居安思危，在偏僻的远离政治中心的荷叶修建富厚堂。堂内有大片的菜地，种植大量的竹柏，住宅建筑古朴大方而藏书楼却十分讲究，体现了坚持“以读书为攻，以耕地为守”，进退兼顾的辩证思想。这也与儒家要求的生活简朴、虚心谨慎、世代学习的思想是一脉相承的。可见，整个建筑群既是一座文化的宝库，又达到了艺术与文化的水融。
四、结束语
建筑艺术是使用功能、艺术和文化于一体的综合表现形式。现实生活中，建筑风格和园林设计的雷同现象比比皆是，没有将文化融入到设计中去，设计出来的作品也就没有历史文化的厚度。富厚堂的选址和布局与自然环境紧密地结合，就地取材，在建筑结构上实现功能与艺术的完美统一，建筑与装饰能汲取乡土文化与民间艺术的营养，建筑形式生动活泼，富有乡土气息，把传统文化的古朴与和谐贯穿其中。富厚堂为现代建筑园林设计树立了一座文化的丰碑。同时，富厚堂也是解读的家族文化、湖乡文化和儒家思想的一把钥匙。从某种意义上说，富厚堂是儒家文化的缩影，要领略其建筑的艺术意境，必须深刻理解儒家文化的内涵。故毫不夸张，富厚堂不愧为一座艺术与文化的殿堂。
参考文献：
[1][英]亚当·斯密.道德情操论.吉林大学出版社,吉林音像出版社.2004,P181-182
地基基础是建筑物的底层结构，其对建筑物整体起到了支撑作用，是确保建筑物基本安全的可靠保证。建筑物的结构特点、力学性质以及负载分布都和地基基础有着密不可分的联系，受到了地基基础的多方影响。地基基础对建筑整体的重要性主要可以体现在五个方面:1)地基基础存在的问题在建筑施工中普遍存在;2)地基基础存在难以预见的复杂特性;3)地基基础的造价昂贵，通常占据了建筑工程整体造价的很大比例;4)地基基础引发的问题难以防范且后果严重，可能带来重大的经济损失和人员伤亡;5)建筑物的诸多质量问题在很大程度上来说是由地基基础的问题造成的。总的来说，地基基础对于建筑物整体有着决定性的作用，是建筑施工的先决条件。
1．2建筑地基勘察设计的基本概念
勘察设计是建筑施工的重要环节，其不仅会影响建筑施工的安全质量和经济效益，还会对城市建设和行业发展形成影响。勘察设计一般来说可以分为可行性研究、初步勘察、定测和补测四个环节，每个环节都有其各自的目的意义。可行性研究就是对建筑工程整体方案进行可行性分析，从地基岩土层条件、具体施工技术以及投资方资金量等方面，全方位立体地对工程方案进行论证，研究其可行性。初步勘察就是对地基环境进行初步勘察，主要包括了五个方面:1)初步勘察地形、地貌和地质结构;2)查明岩溶洞隙的形态、数量及分布;3)查明地下水类型、分布以及对地基岩层的影响;4)评价地基场地的稳定性和宜建度;5)对地基各土层进行样本测试。定测就是根据既定的标准和目的对地基工程进行专项勘测。补测就是根据实际情况，在施工前或施工过程中进行某些项目的补充测定。
1．3建筑地基勘察设计管理的基本内涵
建筑地基勘察设计管理对于地基勘察设计而言，是规范其行为、严格其标准、提升其质量以及促进其工作的有效方式。建筑地基勘察设计管理主要应该从以下几方面进行:1)对建筑地基勘察设计的对象进行管理。建筑地基勘察设计的对象主要包括了地基基本地形地貌和地质条件、地基地下水环境、地基岩溶洞隙以及地基基场稳定性等。因此，要根据建筑施工的实际需求，对地基勘察设计的对象进行适当选择。2)对建筑地基勘察设计的技术标准进行管理。地基勘察设计的技术标准是实行地基勘察的基本保证，对于不同的勘察对象，选择不同的勘察技术，应用对应的技术标准，是做好地基勘察的基本前提。3)对建筑地基勘察设计的环节进行管理，结合相关要求设计勘察环节，明确详细步骤和职责分工。4)对建筑地基勘察的结果审核进行管理，强化各项审核标准并严格执行，确保相应结果能够作为施工依据。
2建筑地基勘察设计管理存在的问题分析
2．1勘察设计对象选择缺少统一标准
就目前实际情况来说，建筑地基勘察设计对象选取的管理还存在一些不足之处，其在三个方面形成了直观的后果:1)地基勘察设计对象选择不全面，经常会出现漏选或多选等情况，造成勘察设计数据支持不完整。2)地基勘察对象数量选择不恰当，相关人员往往是按照自身工作经验进行数量选择，其可能与实际需求数量存在一定误差，致使结果不严谨。3)地基勘察对象选择范围不恰当，存在勘察对象对地基整体的影响较小或局部特性明显难以对整体进行分析。
2．2勘察设计相关技术缺少统一标准
对于勘察设计相关技术标准的管理，是地基勘察设计管理的重要环节。技术标准决定了勘察设计思路及方案，也决定了实际施工过程环节和质量。目前对于勘察设计相关技术来说最大的问题是缺少统一标准，其主要表现在三个方面:1)地基勘察环节技术选择缺少技术选择统一标准，对于不同的建筑施工企业，其对于地基勘察的技术选择是不一样的，这就造成了监管单位的管理难题。2)地基勘察设计技术缺少明确的使用标准，对于地基勘察实际环节来讲，缺少明确的使用标准就可能造成施工与设计存在不符。3)地基勘察设计技术缺少明确的评估标准，在地基勘察设计过程中，一项技术是否符合实际情况，能够发挥多大作用，都需要通过评估进行确认，而在这方面尚缺乏有力的评估标准。
2．3地基勘察设计环节及结果缺乏管理
地基勘察设计环节主要是进行勘察环节设计、步骤确定、职责划分以及人员配置等内容。对于该环节来讲，管理工作很不到位，主要表现在地基勘察环节设计不合理、步骤不完善、职责划分不明确以及人员配置不科学等方面。除此之外，对于勘察设计结果的管理也较为缺乏，缺乏明确的结果审核标准与制度，审核流程不完善等。
3建筑地基勘察设计管理的改进措施分析
3．1加强对地基勘察设计对象的管理
制定地基勘察设计对象管理标准，是加强地基勘察设计对象管理的有效方式，其主要应该从三个方面进行:1)制定地基勘察设计对象选择标准，明确勘察设计对象的选择类别、范围以及数量等。2)制定地基勘察设计对象勘察标准，即针对不同的勘察对象，明确其所需勘察的基本内容，诸如地形地貌、物理特性以及稳定特性等。3)制定地基勘察设计对象的评价标准，对于不同的勘察对象，其所需勘察的内容均存在不同，因此需要制定出对应的评价标准指导相关管理工作。
3．2加强对地基勘察设计相关技术的管理
加强地基勘察设计相关技术的管理，主要可以分三个方面来进行:1)制定统一标准。制定统一标准主要是指制定统一的技术选择标准、技术使用标准以及评估标准。只有具备了各种明确统一的技术标准，才能确保相关技术能够在地基勘察设计中发挥其自身作用。2)规范相关技术人员操作。实际操作决定了相关技术的体现水平，因此制定相应的操作准则，规范相关人员的操作程序，就显得很有必要了。3)加强对技术更新的管理。技术更新可以确保地基勘察设计走在行业的前端，使相关单位或企业保持长久的竞争力。
3．3加强对地基勘察设计环节和结果评估的管理
加强对地基勘察设计环节的管理，可以大大提升相应勘察方案的适配性。1)加强对勘察环节设计的管理，全面评估各个环节对整体建筑的影响程度和经济效益，进行合理调整。2)加强对职责划分和人员配置的管理，根据实际施工需求以及人员自身素质进行科学的安排，并做好相应的管理。3)加强对勘察设计结果评估的管理，明确相应的评估方案、流程和标准，严格勘察数据审查，确保其真实可靠，能够为地基勘察提供有力的依据。
对于现代化智能建筑，尤其是办公楼宇的弱电设计，采用结构化综合布线系统已成为共识。但是，目前还存在着两种看法(或做法)：一是主张将所有的弱电系统都建立在结构化综合布线所搭起的平台上，也就是用结构化布线代替所有的传统弱电布线；另一则主张将计算机网络布线、电话配线纳入到结构化综合布线中，而其他的弱电系统仍采用其特有的传统布线。究竟采取哪种布线方式较为合理，作者认为应结合具体项目，从所用方案的先进性、合理性、经济性等方面综合考虑方能得出结论。
1智能建筑弱电方案确定基本思路
首先分析一下结构化综合布线的优点：
(1)结构化综合布线使用了标准化的线缆和接插头模块，非常便于各楼层及本楼层间的信息点管理，使得因办公室搬迁等因素造成的大量终端设备、电话机移位时，只需将插头拔出、插入新的位置，然后在弱电设备间内做跳线处理或仅仅作些软件上的更改，即可重新投入使用，而不像传统布线那样无统一标准。当设备需要移位时，会带来许多管理上的不方便或需要重新布线，对建筑装璜造成较大的破坏。
(2)结构化综合布线的扩展能力强，因为对于五类非屏蔽双绞线可以提供155Mb/s信息的传输能力，除了满足当前各种网络的需要外，还能满足未来发展的需要。
根据上述结构化综合布线的两个优点，结合建筑物实际的各弱电系统，具有发展性和不稳定性的只有电话系统和计算机网络系统。而对于其他弱电系统，如火灾自动报警系统、保安监视系统、广播系统、电缆电视系统等设备，具有很好的固定性，且位置一般不会移动，对于一个固定的建筑物，这些系统的设备一经选定，频繁更新换代的可能性和必要性均很低。
根据以上所述，一般都在弱电设计中把电话系统及计算机网络系统的配线统一纳入结构化综合布线，而对其他弱电系统保持相对的独立性，仍采用传统的配线方式。
然而，采用上述方法还有其他一些原因，如当前大多数弱电设备厂家的系统与结构化综合布线系统不兼容。要想使这些弱电系统在结构化综合布线平台上运行，则必须增加转换设备。例如保安监控系统的摄像机，其输出的视频信号通常以同轴电缆传输，如果将其纳入结构化结合布线系统中，需在线路两端增加信号转换设备。显然，这样做既麻烦又不经济。
2综合布线在应用中存在的问题
应用中发现有的综合布线产品，如三类、五类非屏蔽双绞线其截面均为0.5mm2(美国线规AWG24)，与之相配套的配线架，出线座都只能适用于截面为0.5mm2的线缆。因此，它在支持如下几个弱电子系统时，就存在局限性或不足。
2.1广播系统(PAS)
根据我国电气规范，一般将电气设备工作电压为220/380V(交流50Hz)、有效值24V以下的交流信号确定为弱电信号。而在广播系统中，如采用定压输出，线路电压可分为70V、100V、120V三档。故在广播系统中采用综合布线，会对线缆产生过电压，长期使用会对线缆的寿命产生不良影响。另外，广播系统的线路用线截面一般为1.0～2.5mm2，而非屏蔽双绞线的线芯截面只有0.5mm2，相差甚远。
2.2火灾报警及控制系统(FAS)
根据我国现行的火灾自动报警系统设计规范规定：火灾自动报警系统的信号传输线路的芯线截面，穿管敷设的绝缘导线不应小于1.0mm2，线槽内敷设的绝缘导线不应小于0.75mm2。而作为综合布线系统的非屏蔽双绞线其截面积为0.5mm2。显然不能满足我国火灾自动报警系统设计规范的要求。另外，在总线制的火灾报警系统中，电源线与控制线多采用1.5～2.5mm2的导线，综合布线系统也不能满足要求。
特别需要指出的是：我国现行消防规范要求所有消防信号线、通讯线均不可与非消防线路共管敷设。因而要用综合布线产品支持火灾报警与控制系统，必须先获得当地消防主管部门的特许。
2.3共用天线电视系统(CATV)
用综合布线产品支持CATV一般都采用光纤，因此，在线路放大器、分配器、分支器的两端要加装适配器，这无疑增加投资，而且因中间环节增多，系统的可靠性也降低了。
图2防烟空气幕送风口轴测和剖面图
2．1空气幕送风口
防烟空气幕送风口由四块薄钢板组成，分成左右两部分，每个部分由上侧水平薄钢板和下侧竖直薄钢板组成，上下板之间通过铰链相连。防烟空气幕送风口上部通过帆布软接与送风静压箱连接。
2．2送风口厚度调节
为调节送风口的厚度，门洞前模拟走廊上部的左右两侧壁各设一根角钢做成滑轨，在角钢一侧面上设置等间距的固定孔，并在送风口左上侧板上与角钢相同部位设置同样等间距的固定孔。送风口左侧整体可以通过其上部在滑轨上水平左右移动，右侧上部固定，这样通过每移一个步长就可以得到一个送风口的厚度。
2．3送风口旋转角度调节
为了调节送风口的放置角度，在沿气流方向门洞前模拟走廊左壁上设置以送风口右侧铰链中心为圆心、每旋转5℃定一固定孔的80°弧长的薄钢板弧形角度刻度盘。送风口左右两部分由下侧的竖直板与四根等间距孔的扁钢通过插销连成一体，送风口右部分的下侧的竖直板上焊接一手柄（手柄孔中心与右侧铰链中心一致）。送风口的角度通过手柄旋转调节固定在薄钢板刻度盘上。
3防烟空气幕实验技术方法及步骤
3．1测试项目及参数范围
烟气的水平流速及模拟走廊烟气流量、排烟管道的动压及排烟量、送风管道的动压及空气幕的射流流量和送风口的射流流速、厚度、角度和防烟空气幕阻断烟气时间。实验场所的空气状态参数。
测试水平烟气流速调节范围为0.2～1.2m/s，其步长为0.1m/s；空气幕射流厚度调节范围为5～10mm，其步长为5mm；空气幕射流角度调节范围为5°～60°，其步长为5°；空气幕流量由密闭对开多叶调节阀控制，偏转角调节范围为0°～90°，其步长为30°；排烟管道排烟量由密闭对开多叶调节阀控制开启度调节范围为0°～90°，其步长为22.5°。
3．2测试仪器
①QDF-3型热球风速仪0.05～30m/s、低速热线风速仪0.1～1.2m/s②TKS型标准毕托管5～4m/s基本格数为0.998±0.002③YYT-2000倾斜式微压计0～2000Pa精度等级为1级④水银温度计0～50℃分度值为0.1℃⑤干湿球温度计⑥DYM3空盒气压表800～1064kPa最小分度值为1kPa⑦秒表⑧直尺分度值为1mm
3．3测试方法及步骤
3．3．1矩形风管测定断面选择及测点的确定
矩形风管断面选择在沿着气流方向局部阻力前大于4倍矩形风管大边长和局部阻力后大于1.5倍矩形风管大边长的直管段范围内，这样能保证被测断面气流均匀。测点的确定采用等小矩形面法，将断面划分为若干个面积相等的小矩形，并在每一小矩形的对角线交点上进行测量，一般小矩形的边长为150～300mm左右，其面积不大于0.05m2。
3．3．2测试方法及步骤
各种测试仪器就位调零并测量模拟走廊断面尺寸及风管断面尺寸。定测试环境的空气状态参数：测试、大气压--温度计、空盒气压表。为烟雾发生器加乙二醇发烟剂，接通电源产生烟雾。按调节范围及步长分别设定烟气的水平流速。启动并调节变频调速风机FJ1--热球风速仪测定烟气的水平流速。由此确定烟气流量。确定空气幕的射流流量，启动风机FJ2并调节密闭对开多叶调节阀F3--标准毕托管、倾斜式微压计测定风管气流的动压值并由风管断面尺寸计算其流量。或采用热球风速仪测定空气幕送风口的射流流速并由送风口面积确定空气幕的射流流量。排烟管道的动压采用标准毕托管、倾斜式微压计进行测定，并计算其排烟量。观测模拟走廊烟气流动状态及防烟空气幕阻烟情况并用秒表记录阻烟时间。按照空气幕防烟的工作方式开启或关闭阀门和风机。工况调节，烟气水平流速一定的情况下，分别调节空气幕射流流量、厚度及角度。同时测量记录以上各种数据。
测试完毕，首先切断烟雾发生器的电源，接着关闭风机FJ1、FJ2。
