序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇標準化建筑設計范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關鍵詞：住宅建筑；標準化設計；應用

中圖分類號：TU2文獻標識碼：A 文章編號：

Abstract: residential building of standardized design is the current residential building design important trend, the standard design, compared with the traditional design method is saving social resources, reduce development costs advantages of both can satisfy the people's basic residential need, and can keep the building the unity of the style, to build a good living environment. In this paper, according to the existing research material expounds residential building of standardized design of function and meaning, and with XXX residential building as an example, this paper discusses the design of residential building standardization should pay attention some questions, the author hope to promote residential building of standardized design of application and development.

Keywords: residential building; The standard design; application

我國自古注意建筑材料的標準化，例咸陽城、兵馬俑、明長城所用磚規(guī)格，長寬厚比例4:2:1，標準化設計可以說極大的提升了建筑工程建設效率。住宅建筑設計現(xiàn)在呈現(xiàn)出兩大發(fā)展趨勢，也就是個性化發(fā)展趨勢和標準化發(fā)展趨勢，這兩種趨勢各自適用于不同檔次的住宅建筑當中。一般來說個性化的設計應用在高檔住宅建筑設計當中，而標準化設計應用在普通的住宅建筑設計當中。但是隨著人們對住宅建筑設計認識的加深和成本觀念的增強，現(xiàn)在一些高檔住宅建筑當中也開始普遍采用標準化設計模式，使住宅建筑在統(tǒng)一風格的基礎上，大大節(jié)約了社會資源，縮短了開發(fā)工期，有效的保證了住宅建筑的建筑質量，如龍湖地產(chǎn)的滟瀾山、滟瀾海岸系列產(chǎn)品，卓越地產(chǎn)的蔚藍城邦、蔚藍群島、蔚藍海岸等蔚藍系列產(chǎn)品等在建筑設計過程中都采用了標準化設計方法。因此，標準化設計已經(jīng)成為現(xiàn)在住宅建筑設計的主要模式，需要從理論上深化對其的研究，推動其應用和發(fā)展。

1.住宅建筑標準化設計的意義

住宅建筑的標準化設計是相對于個性化設計而言的，標準化設計是一種比較流行的設計方式，不僅可以有效的節(jié)約設計工作量，對于住宅建筑本身來說也具有重要的作用和意義，這主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1節(jié)約社會資源

在標準化設計當中則可以有效的避免上述問題，因為所有的建筑在外形、內部空間上面都是一樣的，只需要做一個或幾個設計方案即可，可以有效的節(jié)約設計資源。由于施工方案之間相差不大，施工過程中可以同時按照相同的標準組織施工，有效的減少工程量，保證施工進度，減少建筑材料的使用，節(jié)約社會資源的作用非常明顯。

1.2降低開發(fā)成本

住宅建筑開發(fā)當中控制開發(fā)成本是項目開發(fā)的主要目的，尤其是在房地產(chǎn)價格居高不下的今天，如何降低成本意味著房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)的利潤得到相對提升，有效的增加企業(yè)的市場競爭力。在住宅建筑開發(fā)當中，設計和施工成本占據(jù)絕大多數(shù)，可以說只要控制好設計和施工成本，就能達到降低項目開發(fā)成本的目的。而采用標準化設計模式則可以達到這一目的，

1.3預防建筑通病

在住宅建筑開發(fā)設計當中，建筑質量就是房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)的生命線，雖然現(xiàn)在房地產(chǎn)市場依然非常火爆，但是消費者對于住宅建筑質量的追求卻是越來越高，一個住宅建筑質量很可能絕對一個房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)的命運。而從住宅建筑的本身來說，建筑設計越復雜越容易出現(xiàn)質量問題，如一些開放商過于追求建筑的個性化外形設計，一些外面的懸掛物過多，會改變建筑物的受力結構和承載力，導致建筑容易出現(xiàn)裂縫、突出物跌落等問題。而采用標準化設計模式，則可以有效的預防各類建筑通病，因為標準化設計是基于統(tǒng)一模式下的反復實踐，從而逐步成熟，避免易出錯的地方，優(yōu)化已出過的問題。一般方案比較簡潔，沒有對技術上的一些特殊要求，施工過程中質量控制的要點可以說是一清二楚，能夠讓施工人員在施工過程中更好的控制質量質量。

2.XXX住宅建筑標準化設計的探析

卓越蔚藍城邦為例，占地面積20萬平方米，建筑面積60萬平方米，全部為高層產(chǎn)品。由于該項目主要面向面向中低收入人群，為了降低房地產(chǎn)銷售價格，爭取更多的客戶，在保證建筑設計質量的前提下，最終選擇了標準化設計模式，取得了良好的效果。在設計的過程中主要采取了以下幾點措施：

2. 1住宅戶內設計

2.1.1入戶設計

考慮到目標客戶為中低收入家庭，在住宅戶內設計上設計人員選擇是較為簡單的不舍入戶花園的設計方案。在具體的設計上戶門與衛(wèi)生間與外管井門錯開，入戶門統(tǒng)一設墻垛，門內安裝門碰。在門鎖設計上采用的是多點鎖設計，在門上安裝貓眼，統(tǒng)一選擇質量可靠的相同品牌的產(chǎn)品。住戶的號牌統(tǒng)一設計在外門框上方20厘米處，采用經(jīng)久耐用的素材材質產(chǎn)品。在入戶的門扇形式、色彩的選擇上，與樓梯間、公共走道設計風格保持一致，選擇了棗紅色的、相同款式的德安防盜門。由于采用的是一梯兩戶的設計格局，對門設計方案，避免了相互之間虎門在平面上出現(xiàn)相互垂直緊貼而相互干擾的現(xiàn)象出現(xiàn)。

篇(2)

【關鍵詞】建筑設計企業(yè)；質量體系認證；方法

建筑設計企業(yè)在建立質量體系認證制度時，會關系到多方面的工作內容，尤其在管理方面，更是會涉及到外事、科技、財務、人事、基建、檔案等內容，特別是在經(jīng)濟飛速發(fā)展的當代社會，建筑設計企業(yè)如果要形成有特色的服務標準和產(chǎn)品標準，就要運用現(xiàn)代化管理理念，建立完善的質量體系認證制度。

一、質量體系認證在建筑設計企業(yè)中的重要意義

在經(jīng)濟飛速發(fā)展的現(xiàn)今社會，許多國家的企業(yè)都在質量體系認證上下功夫，從根本上講，質量體系認證是單位根據(jù)自身企業(yè)的實際情況，依據(jù)質量管理體系的要求，建立適合自己企業(yè)發(fā)展的、完善的體系制度，這一制度包括三個方面，一方面是在質量認證上設計手冊等，第二方面是設計質量程序的文件，第三方面是制作操作的流程和指導手冊等。從這三個方面中，可以看出質量體系的認證的理論基礎與ISO9001相一致，也就是與國際化標準相符合，由此可見，質量體系認證是建筑設計企業(yè)各項工作標準化、深入化的重要途徑和方法。

建筑設計企業(yè)只有擁有了完善的質量認證體系和質量認證制度，才能使企業(yè)各項工作深入發(fā)展，在傳統(tǒng)的標準化基礎上使質量得到進一步的升華和提高，為各項工作打造一個新環(huán)境和新局面，另外，作為一個國際化通用的ISO9001質量認證標準，建筑設計企業(yè)只有根據(jù)自身的實際發(fā)展狀況，制定完善、科學的質量認證體系制度，才能使企業(yè)的管理工作更進一步，使整個企業(yè)提高檔次和標準，尤其在現(xiàn)如今飛速發(fā)展的經(jīng)濟社會中，商業(yè)競爭不僅體現(xiàn)在硬件上，更體現(xiàn)在企業(yè)的軟實力上，因此，質量體系認證適應了社會和時代的發(fā)展需求，在建筑設計企業(yè)管理工作中起著重要的作用。

二、建筑設計企業(yè)構建質量體系的準備工作

為了建筑設計企業(yè)的順利、健康發(fā)展，從長遠來看，實行質量體系認證、完善質量體系認證制度是非常重要和必要的，國際上實行的質量認證體系和認證制度即ISO9001認證標準為企業(yè)在生產(chǎn)和發(fā)展中提供了重要的質量標準模式和方法，因此，建筑設計企業(yè)在投入生產(chǎn)工作之前，要設計和完善認證的制度，從而使實際的工作都可以在這個制度的指導下順利進行，使整個生產(chǎn)、研發(fā)、安裝、設計、服務等方面都可以符合國際的質量標準，同時，為了保證質量體系的順利進行，在使用國際標準化的認證體系時，也可以配合展開QC活動，使用TQC的理論，根據(jù)建筑設計企業(yè)的發(fā)展，全面而具體地對質量進行監(jiān)督和管理，從而使質量管理的問題得到進一步解決，進而提高質量認證制度的實行和運行力度，對建筑設計企業(yè)的發(fā)展有著重要的實際意義。

三、建筑設計企業(yè)質量體系認證的過程方法

建筑設計企業(yè)質量體系認證的過程方法要嚴格按照ISO9001國際認證的標準進行，可以從培訓、分析現(xiàn)狀、制定活動目標、PDCA循環(huán)等四個方面進行。

（一） 確立培訓小組

QC小組是現(xiàn)如今很多建筑設計企業(yè)中使用的一個組織，一般情況下，首先要確定這個小組的成員，然后把QC小組送到咨詢公司對其進行培訓，而這些培訓都是ISO9001內審員的培訓內容，這就需要這些QC小組在企業(yè)管理咨詢有限公司中受到培訓時，要經(jīng)過一段時間的培訓，拿到內審員的資格，保證每個員工學有所得，擁有內審員的資格。

（二） 分析現(xiàn)狀

隨著時代的不斷變化，商業(yè)競爭環(huán)境也發(fā)生了巨大變化，同時，建筑設計企業(yè)的內部環(huán)境也在發(fā)生著巨大的變革，因此，根據(jù)實際情況對企業(yè)的管理提出創(chuàng)新，是符合時展要求，也符合企業(yè)發(fā)展需要的，那么，在具體的質量管理實踐中就要積極尋找相應的方法和措施，使ISO9001的標準在企業(yè)運行和操作中得到深入的貫徹，使每項工作都符合國際的規(guī)定標準，另一方面，客戶和企業(yè)的關系也是隨著時代的不同而不斷變化的，尤其在我國由計劃經(jīng)濟變?yōu)槭袌鼋?jīng)濟為主的過程中，客戶的需求也在不斷變化，隨著我國經(jīng)濟體制改革，我國的經(jīng)濟結構也發(fā)生了變化，那么建筑設計企業(yè)就要與時俱進，根據(jù)特定的經(jīng)濟環(huán)境和客戶的實際需求進行標準化的生產(chǎn)，準確把握市場需要和客戶的需求，使經(jīng)營和管理手段不斷更新，適應社會的變化，制定符合企業(yè)發(fā)展目標的質量認證體系。

（三） 制定小組活動目標

在QC小組的工作成員拿到內審資格以后，就要加快推動ISO9001認證工作，在指定的時間里把質量認證工作完成，同時要準確、科學地制定活動目標，提高活動的質量，做好各部門協(xié)調工作，加強管理，保證建筑設計企業(yè)全面而深入地貫徹ISO9001認證標準，符合ISO9001質量驗證的目標。

（四） PDCA循環(huán)

PDCA循環(huán)是編制的質量體系重要文件，它主要分為對活動流程的策劃和對當前市場狀況的分析兩部分，要根據(jù)質量體系工作人員的ISO9001標準化意識、企業(yè)管理咨詢有限公司、管理模式、文件標準、文件框架和結構等多方面的因素進行制定，另外，QC小組成員要按期對文件進行改編，編制出一個完整的質量體系流程，并分工合作，把任務落實到部門和個人，制定出符合建筑設計企業(yè)實際發(fā)展需要的文件體系，而這一體系要具備以下特點：

1、質量體系呈金字塔的形狀分布和排列，有層次和結構地進行；

2、質量體系在使用上要有一定的操作性和使用性，并且要符合國際ISO9001的認證標準；

3、質量體系的格式要一致，結構要嚴謹，并加強控制管理力度；

4、質量體系要結合市場發(fā)展狀況制定，符合市場規(guī)則，具備有指導作用的管理模式。

四、結束語：

自從我國加入WTO以來，建筑設計企業(yè)逐漸與國際接軌，加入到了國際市場的商業(yè)競爭中，這無疑給企業(yè)帶來了種種機遇，但一定程度上也給企業(yè)帶來了種種挑戰(zhàn)，因此，在這種國際形勢下，建筑設計企業(yè)更要用國際化的標準進行質量體系認證，根據(jù)自身發(fā)展的實際情況建立質量體系認證制度，嚴格按照這一制度進行生產(chǎn)，才能在保證產(chǎn)品質量的前提下，最大限度地減少成本，提高企業(yè)競爭力，捕捉時機，把握市場，創(chuàng)造出讓客戶滿意的產(chǎn)品。

參考文獻：

[1]胡山泉，唐日成. 正確的CMM認識觀和實施CMM2級的參考方案[J].湘南學院黨報，2005，26（5）.

[2]劉源張. 從全國質量工作會議看中國的質量和質量管理[J].上海攝影師，2007（10）.

[3]李國喜，謝興文，陳立新. 質量體系審核系統(tǒng)的研究[J].組合機床與自動化加工技術，2004（10）.

篇(3)

關鍵詞：建筑工程；設計方案；重點；優(yōu)化的途徑

中圖分類號：TU198文獻標識碼： A

引言：

對于建筑企業(yè)來說，工程設計方案優(yōu)化的重要意義絕非僅僅在于降低企業(yè)的工程造價，它對建筑施工成本的控制、工程施工的進度以及整體工程建設的質量等方面也勢必將產(chǎn)生積極而深遠的影響。除此之外，提升建筑工程設計方案的有效性還將對工程建設的資源利用率以及提升企業(yè)的市場影響力、樹立自身的品牌效應等方面起到積極的促進作用。由此可見，加強建筑工程的方案設計已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)代建筑企業(yè)投資項目中的關鍵內容。

一、建筑工程設計方案優(yōu)化的定義

建筑工程設計方案是一項文件，它是依據(jù)設計任務書編制的，主要由四個組成部分，即設計說明書、設計圖紙、透視圖以及投資估算等。對于建設，國家、地方有相應的政策和法令規(guī)定，因此，設計方案必須嚴格遵循，此外，它還應該符合建設標準、現(xiàn)行建筑工程設計規(guī)范、設計規(guī)范及確定投資的定額、制圖標注、有關指標和費用標準的規(guī)定。建筑工程設計方案的內容以及深度也必須滿足相關的規(guī)定。

二、當前建筑工程設計方案優(yōu)化的重點

提升建筑工程設計方案的整體質量正逐漸成為現(xiàn)代建筑企業(yè)投資與建設工作的實施重點。建筑設計方案的根本意義在于關注企業(yè)的長遠發(fā)展，通過提升建筑施工的質量和整體效率來達到功能與效用共存的目的。此外，建筑設計一定程度上也為消費者帶去了本質的利益提升。因此，處于當前的建筑市場發(fā)展需求下，無論是建筑設計的目標體制、銷售體制、材料選購還是設備要素都必須與工程施工的實際要求相適應，提高建筑產(chǎn)品的使用周期，進而形成最好的系統(tǒng)優(yōu)化設計結構，有效避免資源浪費的同時也最大程度地縮減了企業(yè)的成本投人。當前建筑工程設計方案優(yōu)化的重點應體現(xiàn)為:

1、建筑工程設計方案的綜合優(yōu)化

建筑工程設計方案的優(yōu)化以工程功能需求出發(fā)，以技術先進性、工程造價嚴謹性、財務審核規(guī)范性為重點，科學的進行設計方案優(yōu)化。通過對施工技術的先進性的設計，科學的應用現(xiàn)代建筑施工技術，提高工程施工效率，達到降低施工成本、降低投資的目的。通過工程造價嚴謹性控制，達到工程造價對施工的指導目的，為施工成本控制奠定基礎。通過財務審核規(guī)范性對工程造價、施工資金使用等進行控制，達到工程投資的科學使用，避免職務侵占、偷工減料等情況的發(fā)生。同時科學的建筑工程設計方案優(yōu)化還需要對施工過程材料進場數(shù)量、進場時間、堆放場地與堆放方法的進行設計優(yōu)化。通過科學的進場數(shù)量設計減少材料進場過多造成的場地占用、資金占用以及材料管理費用。通過科學的堆放場地設計能夠有效減少施工過程二次運輸費用，提高施工效率。通過科學的堆放方法設計優(yōu)化能夠有效的避免材料堆放不當造成的材料損失。

2、建筑工程設計方案的質量優(yōu)化與管理

建筑工程設計方案的質量優(yōu)化與管理對建筑投資企業(yè)與施工企業(yè)都有著重要的意義，是為了提高工程設計質量、滿足設計規(guī)范要求、達到高標準工程的關鍵。建筑工程設計方案的質量優(yōu)化是通過人員優(yōu)化、項目設計管理優(yōu)化以及科學的統(tǒng)籌安排來完成的系統(tǒng)工作。設計人員必須具有較高的專業(yè)技術基礎，并對每個設計人員的專業(yè)項目進行整合，是專業(yè)人員的強項得到發(fā)揮，以此提高設計方案質量的提高。項目設計管理過程要抓住重點與關鍵點、對項目設計的方案圖、施工圖、預算等進行重點控制，以此提高建筑工程設計方案質量。設計過程中還要通過優(yōu)化統(tǒng)籌安排工作、提高設計效率與各環(huán)節(jié)的交接，對交叉工作進行統(tǒng)籌安排。通過設計工作的統(tǒng)籌安排提高設計工作效率、縮短設計時間。對于工程設計中需使用新技術、新材料的，還要加強對可行性的分析與驗證，對比同類工程中新技術新材料使用情況確保工程質量。設計部門或企業(yè)還要加強自身設計人員綜合水平與素質的優(yōu)化，通過在職學習、交流等方式提高設計人員的綜合水平，有針對性的對專長人員進行培訓。建筑設計方案的優(yōu)化管理對設計項目的方案有著重要的意義，建筑設計方案的確定不僅僅是為了評選好的方案，優(yōu)化選取方案不是目的，重要的是在建筑設計方案運行中進行優(yōu)化管理。當建筑設計方案選取后，按專業(yè)部分進行優(yōu)化、細化、量化而后運行。建筑設計方案優(yōu)化管理，旨在于打破舊的、固定不變的教條，采取積極地動態(tài)管理方法。建筑設計質量的優(yōu)化管理，在于建筑設計質量的優(yōu)化與管理。建筑設計質量的優(yōu)化關鍵在于建筑設計思想目標的確立，建筑設計思想的優(yōu)以及專業(yè)技術人員的專業(yè)水平。因此，建筑工程設計部門或企業(yè)必須注重人才的培養(yǎng)，通過人才培養(yǎng)提高建筑工程設計方案質量、提高優(yōu)化水平，以此提高企業(yè)的綜合市場競爭力。

3、提高設計方案的優(yōu)化水平

建筑工程設計方案嚴重影響工程的施工質量、成本控制以及投資收益等，因此，必須對建筑工程的設計方案進行優(yōu)化。提高建筑工程設計方案的優(yōu)化水平，不僅要使投資方對設計方案的認識程度有效提高，還應該聯(lián)合國家相關主管部門進行多方面的工作，如對相關法規(guī)進行完善、加大監(jiān)管力度、加強設計監(jiān)理推廣、優(yōu)化綜合性方案等，從而達到有效提高設計方案優(yōu)化水平的目的。節(jié)約投資只是優(yōu)化的一個方面，還應該綜合考慮，重視設計的科學性以及技術的先進性，以提高價值目標為基礎，總體效益作為出發(fā)點，來進行設計方案的優(yōu)化。

三、建筑工程設計方案的優(yōu)化途徑

建筑工程設計方案的優(yōu)化目的絕非僅僅是為了選出最佳的工程設計方案，選取最優(yōu)方案只是優(yōu)化目的的一部分，更重要的是在不斷優(yōu)化管理實踐的過程中細化到工程的質量管理，縮減企業(yè)的成本投人，提升經(jīng)濟效益。在量化的過程中優(yōu)化細節(jié)處理，破除以往傳統(tǒng)設計觀念的束縛，在動態(tài)管理的模式下建立全新的建筑設計規(guī)范，突出人在建筑設計與實施中的重要作用。工程設計方案的質量應與施工質量密切相關。具體的方案優(yōu)化策略可從以下幾方面得以體現(xiàn):

1、方案競選

根據(jù)擬建工程的設計任務，建設單位通過多種形式來公告，例如：信息網(wǎng)絡、報刊或其他媒介等，以此可以吸引各設計單位制作好設計方案后，參與到方案競選或招投標中來，建設單位可以獲取多種設計方案。然后，由評標專家組成競選小組，依照美觀、經(jīng)濟、適用的原則，采用科學的方法，以技術先進、建筑節(jié)能、結構合理、安全適用、滿足環(huán)境及功能全面等作為標準，對競選方案的優(yōu)劣進行綜合性的評估，選取最優(yōu)設計方案或者集各方案之所長有機組合，形成最佳的新方案。

2、價值工程

價值工程，亦稱之為價值分析，是一門將技術和經(jīng)濟結合起來的管理科學。在設計建筑工程的方案時，運用價值工程考察所設計方案是否經(jīng)濟，針對不合理之處提出修改意見，以價值工程原理為基礎，科學的做出決策，并根據(jù)其對設計方案進行改進，從而在建筑工程的經(jīng)濟效益和社會效益中，體現(xiàn)出項目的最終產(chǎn)品價值。價值工程在建筑工程設計中的合理應用，對于資源配置的優(yōu)化，對于設計產(chǎn)品科技含量以及價值的提高都有著不可忽略的重要作用。

3、限額設計

限額設計的概念指的是設計單位以設計任務書、總概算控制施工圖設計以及投資估算控制初步設計為基礎，在確保不影響各專業(yè)正常使用的前提下，利用投資限額分配方法，嚴格地控制技術設計，對施工圖設計中的不合理性進行修正，保證將設計工程的投資控制在限額范圍內。實行限額設計的有效途徑和重要方法是投資分解和工程量控制。限額設計是采用分解工程量得到的：上階段審定的投資限額和工程量分解到各專業(yè)之后，再分配到各分部工程中，通過逐級限額設計，可以實現(xiàn)對投資限額的有效控制和管理，同時也實現(xiàn)了對設計標準、預算指標、工程數(shù)量等各方面的控制。在優(yōu)化工程設計方案的方法中，限額設計尤為重要，它可以有效克服和控制 “三超”現(xiàn)象，使設計單位能夠統(tǒng)一對其技術與經(jīng)濟進行管理，改進因設計概算超標對工程產(chǎn)生的消極影響。

4、標準化設計

標準化設計是完成工程建設標準化的重要部分，常常被稱為定型設計或者設計。通常，條件允許的情況下，建筑工程建設的構件、構筑物、配件、零部件、公用設施以及通用的建筑物等都要實施標準化設計。標準化設計具有很多優(yōu)勢，例如與一般工程相比，它具有更高的設計質量；能夠有效提高勞動生產(chǎn)率，確保工程建設的進度；節(jié)約建筑材料，有效控制工程造價。

四、結束語

從當前建筑工程設計方案優(yōu)化改革的發(fā)展趨勢來看，它不僅對建筑工程的整體質量提出了更加嚴苛的要求，甚至對施工個人的基本素養(yǎng)也更為關注。除了熟悉必要的施工技術與設備之外，一些基本的管理素養(yǎng)也應同時具備。在這樣的前提之下，才能更好地實踐建筑工程的設計方案，體現(xiàn)建筑設計的基本理念，在不斷審核和優(yōu)化的過程中提升方案設計的整體質量。此外，施工單位與設計單位的溝通交往也是極為重要的，有效的交談必然是保證投資效益、提升工程質量的關鍵。

參考文獻：

[1]石東，價值工程在設計方案優(yōu)選中的應用[J].西北建筑工程學院學報，2011（2）.

[2]鄧世勤，建筑工程優(yōu)化設計與投資控芻議[J]，科技信息，2012（32）.

[3]楊永波，論建筑工程設計方案優(yōu)化[J]，中國建材工業(yè)出版社，2011（11）

[4]楊永波.建筑工程設計方案概述[M].中國建材工業(yè)出版社，2008，1.

篇(4)

集成化建筑設計系統(tǒng)(IntegratedBuildingDesignSystem,IBDS)是當今計算機輔助建筑設計領域的一個十分活躍的課題。近年來，IBDS有較大發(fā)展，并逐漸引起學術界和工業(yè)界的重視。本文分析IBDS的背景，介紹IBDS的概念，討論IBDS的相關技術，最后綜述IBDS的狀況。

關鍵詞：建筑計算機輔助設計暖通空調集成化建筑系統(tǒng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標準

Abstract

Beinganactivetopicinthefieldofcomputeraidedbuildingdesign,IBDS(IntegratedBuildingDesignSystem)hasmadegreatprogressandattractedmoreandmoreattentionofacademicandindustrialcirclestheseyears.ThispaperintroducesthebackgroundandtheconceptofIBDS,discussesandreviewsitsrelatedtechnologyanddevelopment.

Keywords：buildingCADHVACIBDSSTEP

1前言

隨著計算機輔助設計技術的發(fā)展普及，近年來，國內外在計算機建筑設計包括模擬計算、圖紙繪制和資料管理等方面的研究和開發(fā)有了較大進展，同時也暴露出一系列問題。由于社會發(fā)展對建筑設計的效率和質量要求的不斷提高，近十年來逐漸提出（集成化建筑設計系統(tǒng)）（IBDS）的概念，世界各國相應投入大量人力和財力從事此方面的研究開發(fā)工作，并開始產(chǎn)生一些中應用于實踐的成果。本文綜述IBDS的研究和發(fā)展狀況。

2提出IBDS的背景

集成化建筑設計系統(tǒng)的由來出于如下四方面原因：

2．1模擬分析軟件的可應用性

從70年代初起，采用模擬分析方法計算建筑物結構負荷、預測建筑物熱環(huán)境特性、分析供熱空調系統(tǒng)工作狀態(tài)等方面的研究開發(fā)工作已廣泛開展，到目前似乎已相當成熟。但這些模擬分析方法在實際設計中應用的卻很少。據(jù)近年在北美、西歐[1～3]的調查，建筑設計中使用計算機做計算的在50%以上，但所用軟件多數(shù)是根據(jù)設計手冊上的比較粗略的算法編制而成的，其功能僅代替手算，在一定程序上提高了設計效率，但并不能提高設計質量。在設計中真正使用模擬分析軟件的不足20%。對一些設計公司的調查表明，雖然他們購買了一些大型模擬分析軟件，但往往不是為了在設計中使用，而是為了向客戶顯示實力，爭取市場。

20多年來模擬分析方法的研究與相應軟件的開發(fā)表明，模擬分析軟件的應用對建筑設計是很重要的[4]，它們可以準確預測系統(tǒng)特性，從而提高系統(tǒng)性能，降低運行能耗。但是為什么很難付諸實際應用？調查結果表明，除商業(yè)性原因外，尚有如下技術原因：

①使用困難。為做一次模擬分析，需準備和輸入大量的數(shù)，這是一件枯燥而耗時的工作。在設計過程中要分析不同的問題，往往需要使用不同軟件，這些軟件間盡管所需要的數(shù)據(jù)有許多是相同的，但所要求的格式不同，又要重復輸入。為了得到一點結果，人要圍著機器轉，設計人員不到萬不得已時，不會這樣做。

②結果不可信。曾請三十余名自認為有模擬分析經(jīng)驗的工程師對同一建筑用同一程序做能耗分析，所得結果的最大與最小差別竟在一倍以上[5]，類似的實驗曾做過多次，結果均是同樣的現(xiàn)象發(fā)生[6]。由此使人產(chǎn)生懷疑，甚至得出悲觀的想法[7]。究其原因，發(fā)現(xiàn)模擬分析是一完整過程，要獲得正確的答案，不僅與所用軟件有關，還與使用軟件的全過程有重要關系[8]。一座建筑物很復雜，只能選其一部分并在簡化后做模擬分析，而不同的選擇與不同的簡化，結果就會相差很大。模擬軟件一般都要求輸入許多設計人員很難確定的系數(shù)，如房間換氣次數(shù)、窗簾遮陽系數(shù)、室內發(fā)熱量等，這些系數(shù)的取值很不同，導致結果偏差很大。再就是初始條件和邊界條件的選取也存在很大影響。面對一個軟件，設計人員很難對這些選擇做出正確的決策，而不同的決策又有結果大相徑庭。由此，當模擬計算結果與經(jīng)驗估計出的結果或手冊法結果相差懸殊時，該信哪一個？設計人員最終又選擇了經(jīng)驗數(shù)據(jù)或手冊法。當計算模型越復雜時，要求輸入的數(shù)據(jù)就越多，輸入數(shù)據(jù)的不確定度也就越大，從而導致結果的不確定度越大。

③特殊問題不能解。當被分析系統(tǒng)復雜或特殊時，由于計算軟件的通用性不夠，往往又不能分析計算。例如采用蓄冷水池的空調系統(tǒng)或蓄冰系統(tǒng)，一般常見的分析軟件就無能為力。即使簡單地對系統(tǒng)做模擬分析，要根據(jù)軟件中所確定的設備模型形式去輸入設備性能參數(shù)，如果設備廠家提供的性能參數(shù)的形式與軟件中的設備模型不同，用戶就無所適從。

結果是："憑經(jīng)驗能估計出的結果，計算機大概也能算出，可是還要輸入大量數(shù)據(jù)，結果也不一定比估出的可靠。碰見新東西估算不了，計算機也算不了。這樣，要計算機何用？"這大概是模擬分析技術不能在建筑設計中廣泛應用的主要原因。

2．2CAD技術的迫切要求

盡管模擬分析技術遲遲不能廣泛應用，計算機輔助設計（CAD）技術卻后來居上，在近十年內飛速發(fā)展起來。目前在歐美發(fā)達國家，建筑、空調系統(tǒng)設計使用計算機繪圖已在70%以上。據(jù)報導國內設計院中計算機繪圖也占到50%以上。這是由于CAD技術順乎潮流，提高勞動生產(chǎn)率，直接產(chǎn)生經(jīng)濟效益。

然而，隨之而來的問題就是：如何將計算機繪圖與計算機分析計算相結合？CAD應用是利用計算機輔助完成包括資料檢索（查樣本、手冊、工程圖紙等）、設計計算、圖紙繪制等在內的設計全過程，而不是僅作為一個繪圖工具。

計算機圖形輸入與處理技術很快就使人們認識到，它不應僅是為了繪圖而輸入圖形，而是用戶向計算機輸入所要研究的系統(tǒng)的最理想的手段。根據(jù)所輸入的圖形獲取系統(tǒng)信息，從而進行分析計算，可以在很大程度上解決上述數(shù)據(jù)輸入困難，準備數(shù)據(jù)工作量大的問題。目前已有很成功的軟件用于建筑學設計中，代替以往的建筑模型，通過CAD技術可以從各個角度向人們顯示建筑物的外部及內部的視覺形象。結構設計亦已可以從圖形輸入開始，直接進行各種力學計算。國內近幾年已開發(fā)出供暖設計CAD軟件，可直接在建筑圖的基礎上索取建筑物信息，做簡單的供暖負荷計算，然后自動完成熱水供暖設計計算，并得到管網(wǎng)設計圖紙及材料表，這些都是極好的嘗試。CAD技術的推廣，使設計部門已在很大程度上具備了必要的硬件和軟件條件。隨之而來的最迫切的問題就是：如何充分利用這些硬件和軟件資源，如何充分利用已通過CAD輸入到計算機中的設計圖形信息，與現(xiàn)有的模擬分析技術相結合，真正解決建筑設計中的問題，提高設計質量呢？

2．3信息處理技術發(fā)展的需要

計算機技術發(fā)展的重要之一就是信息處理技術。這主要表現(xiàn)在兩方面：一是數(shù)據(jù)存儲技術，二是數(shù)據(jù)傳輸技術

近十年來，數(shù)據(jù)存儲媒介從幾百kB的軟盤，發(fā)展到目前已初露頭角的存儲量為上千MB，而大小相當于一張普通軟盤的光盤。目前已有操作讀光盤，每張成本（不包括信息價值）僅一兩美元，便可儲存泰晤士報全年幾萬個版面的全部內容。預計在本世紀內可讀寫光盤也將以很低價格出現(xiàn)。這樣，大量的產(chǎn)品樣本、設計手冊、設計規(guī)范等資料，就應該以光盤或其他電子方式儲存，并以各種極方便的方式檢索、查詢。

但是，這些以電子形式儲存的資料和信息不應僅像書本手冊那樣供查詢用。我們在設計、繪圖、計算中使用這些樣本、手冊中的數(shù)字和規(guī)則的真正的意義在于，這些存儲的信息能夠被計算機"理解"和直接使用。例如，做一臺表冷器的選擇計算時，如果計算機能從光盤上檢索到有關表冷器的資料，直接取出有關數(shù)據(jù)，而不是由使用者讀出再重新輸入，計算機就有可能對儲存于光盤內所有有關的表冷器做一遍分析計算，找到最適宜的型號。這樣，將使設計與模擬分析過程產(chǎn)生質的飛躍。但是，怎樣才能使所存儲的信息被計算機"理解"和真正使用？如果僅是以書本上的形式儲存，計算機就不可能理解。必須采用一種數(shù)據(jù)結構去存儲這些信息，信息的產(chǎn)生來源于各處，例如各設備廠家或標準制定單位。產(chǎn)生出的數(shù)據(jù)庫也要被各種計算機分析軟件查找和使用。信息被利用的次數(shù)越多，花費同樣成本輸入此信息所產(chǎn)生的效益就越高，因此制定標準的通用數(shù)據(jù)結構就成為非常重要的事。

數(shù)據(jù)傳輸技術的飛速發(fā)展所提出的也是數(shù)據(jù)標準化問題。目前世界各國都積極開展信息高速通訊基礎的開發(fā)與建設。美國近年要在全國實現(xiàn)"信息高速公路"，這類系統(tǒng)的建成將使全球范圍內任兩點間的信息查詢與傳輸如同打電話一樣方便。這樣，將來的設計圖紙、技術要求、設備性能等技術文件將以EDI（電子數(shù)據(jù)交換）的方式傳輸，則這些信息被計算機接收后，能否被"理解"和直接使用也成為重要問題?？梢?，問題的關鍵仍在于數(shù)據(jù)結構標準化。

2．4CIM哲理

CIM的概念最初是由美國的JosephHarrington在1974年提出，1981年開始被廣泛接受，并被認為是信息時代的工廠自動化模式。但從當今的應用情況看，CIM遠遠超出機器制造業(yè)的范圍，它是一種組織、管理生產(chǎn)的哲理、思想和方法。CIM是一種綜合自動化系統(tǒng)，它在新的管理模式與制造工藝的指導下，綜合應用系統(tǒng)技術、信息技術、自動化技術，通過計算機及其支撐軟件，把孤立的、局部的自動化技術，子系統(tǒng)及企業(yè)員工，靈活而有機地綜合起來，構成一個完整的系統(tǒng)，對生產(chǎn)過程的物質流、管理過程的信息流、決策過程的決策流進行有效的管理與控制，以適應新的競爭模式下的市場對生產(chǎn)過程提出的高質量、高速度和高靈活性的要求。

設計院可以看成生產(chǎn)思想產(chǎn)品（各種設計文件和圖紙）的部件，一個設計項目相當于一項訂貨，設計過程（加工過程）是由許多不同專業(yè)的人經(jīng)過若干設計階段通力合作完成的，需要各專業(yè)按計劃有條不紊地互提資料，互相會簽，最后由成品檔案室驗收、歸檔，并向甲方提交全套設計文件和圖紙。其間各專業(yè)內部尚需分工和遵循嚴格的質量保證程序。建筑的招標、設計、施工、高度和運行管理的整個生命周期，完全可以借鑒CIM的思想方法，采用CIM的核心技術--集成技術，把建筑、結構、設備（暖通空調和給排水）、電氣、室內設計和概預算等專業(yè)，集成于統(tǒng)一的計算機平臺，充分共享有關數(shù)據(jù)和資源，解決建設各專業(yè)之間存在的"錯、漏、碰、缺"等問題，真正實現(xiàn)建筑設計整個過程的全計算機化(無紙設計)。

3IBDS的概念

如上所述，設計院目前面臨著擁有先進的計算機硬件和軟件技術與實際上不能充分利用這些技術來產(chǎn)生效益的矛盾。問題主要在于各種應用軟件的分散性，數(shù)據(jù)不通用，難以互換，以及對各種計算分析過程沒有或無法自動給出正確的指導。為了解決這一問題，與飛速發(fā)展的計算機技術適應，集成化建筑設計系統(tǒng)IBDS的概念應運而生，并且在近十年內迅速發(fā)展。IBDS的核心就是將以往分散的各功能軟件如繪圖用CAD、計算模擬程序、數(shù)據(jù)庫管理等結合在一起。通過通用的數(shù)據(jù)結構和數(shù)據(jù)轉換工具，使這些功能軟件能互用各自的各種資源，全面地完成設計、分析、計算任務。

IBDS應該提供建筑設計各專業(yè)工程師從方案選擇、初步設計、分析計算到施工圖繪制的全過程。人們希望有了設計人員的知識、經(jīng)驗及設想后，通過IBDS用計算機進行分析、計算、比較、判斷等，不僅將方案形象地表現(xiàn)出來，而且將量化的結果輸出，工程師再依據(jù)它去修改方案，重新設計。因此，IBDS必須采用開放性的體系結構，把設計院的"人和資料"集成在一起，具體表現(xiàn)在：

不同專業(yè)的數(shù)據(jù)模型的集成

建立各專業(yè)通用的標準化的中央建筑數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫把建筑設計涉及的建筑、結構、設備、電氣、室內設計和概預算等專業(yè)所用的數(shù)據(jù)模型統(tǒng)一起來，集成在一起，保證各專業(yè)所用建筑信息的一致性。建筑師畫的建筑各層平面圖、剖面圖、立面圖等，可以作為建筑底圖，傳給其它專業(yè)。其它專業(yè)的工程師可以在該建筑底圖的基礎上，對有關信息進行修改、重新定義以及添加專業(yè)的特定數(shù)據(jù)，然后進行各專業(yè)的有關設計計算。例如，設備專業(yè)工程師可以計算建筑物的空調供暖負荷，在建筑底圖上布置空調供暖管道，進行水力、熱力計算分析等；結構專業(yè)工程師可以進行各種受力構件的設計計算分析。一旦建筑師改變建筑物的平面、空間布置，會直接反映在各專業(yè)的建筑底圖上，從而避免其它專業(yè)的"冤枉"勞動。

不同設計階段所使用的模擬軟件的集成

建筑設計在不同階段需要用到性質不同，細致程度不同的模擬軟件，IBDS應充分考慮建筑設計在方案選擇、初步設計和施工圖設計等不同階段使用不同模擬軟件對輸入數(shù)據(jù)模型要求的一致性和相關性，盡量保證前一階段的計算結果和數(shù)據(jù)可應用于后續(xù)階段的設計計算，減少數(shù)據(jù)的重復輸入和不一致性。

設計資源的集成

把建筑設計有關的設計手冊、標準法規(guī)、工程圖紙、設備產(chǎn)品手冊等數(shù)據(jù)和資料以數(shù)據(jù)庫、知識庫等方式集成存儲在計算機網(wǎng)絡上，以便設計人員查詢和使用。

可見，集成化的中央建筑數(shù)據(jù)庫IDM是IBDS的核心。IBDS的體系結構如下圖所示。各專業(yè)CAD系統(tǒng)通過IDM進行數(shù)據(jù)集成和通訊。

HBDS的體系結構示意圖

IBDS的特點除了集成化、標準化和網(wǎng)絡化之外，還有一個很重要的特點：智能化，即采用KBS（基于知識的系統(tǒng)）來組織和指導建筑設計過程中模擬軟件的使用全過程，這樣才能正確發(fā)揮計算工具的功能。1989年國外一些學者開始提出PAM（PerformanceAssessmentMethod）的概念[9]。PAM是解決模擬軟件"結果不可信"問題的一個重要途徑。PAM指出，要保證用程序做模擬分析能給出正確結果，必須正確指導和嚴格管理模擬分析這一全過程。這包括：

對所分析的對象進行正確的簡化。例如，從多層多房間的建筑中取出有代表性的一部分做分析計算，復雜水網(wǎng)的簡化；

對每個物理過程選取正確的物理模型來近似。例如一空調設備，采用動態(tài)模型還是靜態(tài)模型？集總參數(shù)還是分布參數(shù)？是否考慮墻內表面長波輻射？對流換熱系數(shù)取常數(shù)還是作為溫度及風速的函數(shù)？透過窗的太陽輻射在各內表面的分析：

一些不確定的輸入?yún)?shù)的選取，如房間換氣次數(shù)，人員設備必熱量，氣象參數(shù)的確定，窗的開閉，遮陽等；

系統(tǒng)控制的確定。例如應按照房間為定溫去計算熱量還是計算定熱量下的溫度或其它某處控制下的溫度和熱量變化？如何考慮空調系統(tǒng)的控制和人的操作調整？

模擬計算過程的控制。例如初始影響的消除，計算時間步長，邊界輸入?yún)?shù)的離散方法，總的模擬計算段的長度與時間的確定等；

輸出結果的處理。如何根據(jù)模擬計算結果對所研究的問題作出結論。

以上諸條的正確條件并非固定，而是與所研究的對象的性質及所要解決的問題有關。例如為計算冬季供暖負荷，可以用穩(wěn)定的KFΔt模型，而要計算夏季空調負荷，就要使用動態(tài)模型。再例如驗證建筑物表面結露的可能性時，需考慮全部外墻的傳熱；而論證是否要裝社會空調，夏季房間是否過熱則需取可能是最熱的一間或幾間朝西或朝南的房間進行計算。目前可以列舉出十幾種不同的對建筑和空調系統(tǒng)進行模擬分析的目的，對于每一目的，上述各問題的恰當選擇都可能不同。

所有這些問題，落實為具體的模擬計算過程，就成為如下四個問題：

①模擬計算程序的選取

②實際建筑和空調系統(tǒng)的再加工（簡化）

③輸入數(shù)據(jù)的確定和輸入文件的生成

④模擬計算結果的后處理

國際能源組織（IEA）組織十余個國家合作，就各種不同的目的和使用不同程序如何進行上述第②③④步工作進行了研究，形成了一大批PAM手冊。實驗結果表明，讓程序使用者按照這些手冊去一步步做，可顯著提高模擬計算工作的正確性和結果的可信賴性[10]。

將這類手冊轉換為計算機可以理解的形式作為知識庫存儲于集成化環(huán)境中，再開發(fā)出可按照這些知識自動進行數(shù)據(jù)分析加工的專家系統(tǒng)，就可以使這一使用過程自動完成，只要使用者提出要解決的問題，專家系統(tǒng)即可能選取適宜的程序，生成相應的數(shù)據(jù)文件，運行模擬分析程序，最終向使用者顯示由結果分析得出的結論。

與傳統(tǒng)的CAD軟件相比，IBDS不再是以計算程序為中心，使用者圍繞著計算程序準備數(shù)據(jù)，運行程序，檢查結果。集成化環(huán)境使使用者成為中心，將各種繪圖、計算、數(shù)據(jù)資料準備好，隨時供使用者在設計分析中使用。使用者可以充分發(fā)揮自己的分析和創(chuàng)造能力，利用CAD系統(tǒng)去設計、分析各種系統(tǒng)，而將一切重復和瑣碎的工作交給計算機去完成。集成化設計環(huán)境的指導思想就是，使用者應是計算機的主人，而不是奴隸；計算機的應用應最大范圍地開發(fā)人的創(chuàng)造力，為人提供進行創(chuàng)造性思維的場所，而不是把人變?yōu)闄C械式工具。

4實施IBDS技術

4．1革新CIM（集成）技術

正象計算機集成制造系統(tǒng)CIMS一樣，集成也是IBDS的信心技術。IBDS系統(tǒng)采用STEP標準化的建筑數(shù)據(jù)庫，把建筑設計各專業(yè)的數(shù)據(jù)模型集成起來，把設計的不同階段集成起來，把各種設計用的模擬軟件集成起來，把各種信息資源集成起來。總之，IBDS依賴集成技術把建筑設計院的兩大法寶"人和資料"有機地統(tǒng)一起來，保證設計過程中信息共享和傳輸?shù)挠嬎銠C化。

4．2STEP（產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標準）技術

STEP（StandardfortheExchangeofProductModelData）是國際標準化組織ISOTC184正在制訂的標準ISOCD10303。STEP采用一種中性文件機制，是CAD/CAM數(shù)據(jù)交換的標準[11]。它規(guī)定了產(chǎn)品設計、開發(fā)、制造以至于產(chǎn)品全部生命周期中，包括產(chǎn)品形狀，解析模型、材料加工方法、組裝分解順序、管理數(shù)據(jù)等方面的必要信息定義和數(shù)據(jù)交換的外部描述?，F(xiàn)在普遍認為STEP將成為全世界公認的唯一CAD數(shù)據(jù)交換標準。

STEP包括兩部分內容，一是數(shù)據(jù)模型的定義，它采用EXPRESS數(shù)據(jù)定義語言來寫成。這種語言可以準確定義所描述對象的數(shù)據(jù)模型，小到單個簡單的汽車零件，大到一檔復雜的建筑物。STEP的另一部分就是具體的數(shù)據(jù)文件的表述方式，它是由任意詞條構成，每一條的形成都遵守數(shù)據(jù)模型中的定義。這樣，只要理解了數(shù)據(jù)模型，就能讀懂根據(jù)此數(shù)據(jù)模型按照STEP方式寫出的任何數(shù)據(jù)文件。如果制定出統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，使大家都按照這一模型去描繪所研究的對象，所生成的數(shù)據(jù)文件就很容易交換，通過一些轉換工具可以很容易地將其轉換為各種軟件內部特定的數(shù)據(jù)文件。

由于STEP在描述數(shù)據(jù)模型和易于交換數(shù)據(jù)方面的突出優(yōu)點，它很快被工業(yè)界和標準化組織采用，作為定義數(shù)據(jù)標準的工具和交換數(shù)據(jù)的方法。集成化的建筑工程數(shù)據(jù)庫應該采用STEP技術，把各專業(yè)的圖紙、數(shù)據(jù)庫、產(chǎn)品設備等標準化，以便不同CAD系統(tǒng)之間、不同專業(yè)之間、不同模擬軟件之間、設計院與甲方和廠家之間，能夠自由而方便地相互傳遞和交換信息。

STEP標準化是IBDS集成化的前提和保證，它可以避免CAD計算分析軟件開發(fā)方面的大量重復性勞動，與此數(shù)據(jù)標準兼容的軟件均可以交換使用，從而使各部門有可能分工協(xié)作，共同開發(fā)我國的集成化環(huán)境。IBDS的每一塊功能軟件均可以獨立在市場上出售，被其它符合此標準的軟件所使用，這將使軟件研制開發(fā)者直接受益。

4．3AI（人工智能）技術

目前的CAD系統(tǒng)已能較成功地應用于繪圖和設計計算，但用于方案設計的卻很少。其實方案設計在很大程度上決定了投標的快速反應能力。IBDS系統(tǒng)采用AI技術，把工程師的設計經(jīng)驗、規(guī)則、思維活動等模糊、隨機、不完備的知識，通過一定的結構來組織和表達，讓計算機能夠理解、推理和判斷，輔助工程師進行方案選擇。AI技術中比較成熟的是專家系統(tǒng)，特別是DSS（決策支持系統(tǒng)）?？梢奍BDS的智能性體現(xiàn)在各專業(yè)設計型專家系統(tǒng)應用的好壞。

4．4計算機網(wǎng)絡技術

IBDS的實施應以計算機網(wǎng)絡為物質基礎，特別是基于光纖和衛(wèi)星的全球范圍的快速ISDN網(wǎng)絡。通過計算機網(wǎng)絡可以共享建筑設計的有關數(shù)據(jù)庫、知識庫等軟件資源和打印機、繪圖儀等硬件資源，傳輸有關設計資料和文檔，允許位于不同地點的設計工程師同時參與一個建筑的設計。同時還可使設備生產(chǎn)廠家能將產(chǎn)品信息直接提供給CAD系統(tǒng)。

4．5HCI（人機交互）技術

HCI技術在計算機的應用發(fā)展中越來越受到人們的重視。人擅長于用形象思維、回憶聯(lián)想、發(fā)明和創(chuàng)造等對客觀世界中的不確定、不完備甚至矛盾的事物和知識進行推理、分析、判斷和理解。計算機則擅長于確定性、重復性、機械性的數(shù)據(jù)處理。在IBDS中，應充分發(fā)揮人和計算機的各自優(yōu)點，把繁瑣和費時的數(shù)值性的設計計算交給計算機完成，讓工程師有充分的時間做方案選擇等關鍵的決策工作。友好的用戶界面和人機交互方式才能讓建筑設計工程師喜歡IBDS，在實際設計中自覺使用它。

4．6計算可視化技術

可視化技術從80年展起來，已被廣泛應用于CFD等科學計算領域?？茖W計算的核心問題是計算模型，包括其理論框架、基本概念、幾何描述、計算方法和過程等。在建筑設計過程中需要做許多計算，如何采用圖形、圖象、動畫等方式，在計算開始時準備數(shù)據(jù)，計算過程中以某種直觀形象的方式表現(xiàn)，計算完成后以容易理解和使用的形式表達結果，等等，都是視算一體化要解決的問題。眼睛是人類接受信息的最佳器官，只有把各種模擬軟件的使用過程可視化，讓用戶用眼睛去看、理解和判斷，而不是"兩眼一摸黑"地撞運氣，才能反模擬軟件用對、用好，真正發(fā)揮它們的用處。

4．7分布式數(shù)據(jù)庫（知識庫）技術

分布式的數(shù)據(jù)庫采用計算機網(wǎng)絡上的不同計算機存儲建筑設計有關的設計手冊、標準法規(guī)、工程圖紙、設備產(chǎn)品手冊等數(shù)據(jù)和資料、使設計院、管理單位、廠家、甲方等建筑業(yè)有關單位的人員可以共享信息，提高信息利用的效率。

4．8OO（面向對象）技術

OO技術是現(xiàn)代軟件工程技術的關鍵所在，它可以使對現(xiàn)實世界的描述更接近客觀自然，是IBDS系統(tǒng)的保證之一。OO中的抽象、封裝、繼承等機制可對復雜系統(tǒng)進行簡化、分解和解耦，有助于復雜系統(tǒng)的描述。OO已被廣泛地應用于上述的MIS、HCI、CIM、可視化、數(shù)據(jù)庫、AI等領域。以OO為基礎的C++語言是開發(fā)IBDS的良好工具。

4．9多媒體技術

多媒體技術就是用圖形、圖象、動畫、聲音、文字等人類容易理解和接受的方式存儲各種信息。多媒體技術在IBDS中的應用將是必不可少的。

4．10協(xié)同工程技術

協(xié)同工程是一種系統(tǒng)化的方法，用來支持建筑設計的集成化的協(xié)同作業(yè)，也就是不同專業(yè)或同專業(yè)的不同工程師同時進行設計。如建筑底圖由不同的建筑師分工畫不同的部分，在計算機里實際是在同一圖形上加工，完成后的圖紙傳送設備、結構、電氣等專業(yè)這樣不僅可以避免工程師重畫圖紙，而且當某一工程師改變圖紙時，能自動及時反映到其它專業(yè)的系統(tǒng)圖上，從而解決不同專業(yè)之間的"打架"問題，方便互提資料、會簽等。

除以上討論的幾種技術外，還有許多現(xiàn)代科學技術可應用IBDS中，如MIS（管理信息系統(tǒng)）技術、TQC（全面質量控制）技術[12]等。合理運用所有這些技術才能充分發(fā)揮IBDS的功能保證IBDS成功。

5IBDS的現(xiàn)狀和展望

IBDS的概念是在約10年前提出的[13]，而真正開始組織開發(fā)則是最近6～8年間的事。但IBDS的發(fā)展卻異常引人注目，1991年6月在美國召開了第一屆集成化建筑環(huán)境會議，即有近300篇論文，幾百人參加（包括韓國、臺灣的學者）。迄今已召開了四屆會議，有關的研究討論越來越深入[14～17]。1988年美國能源部投資3000萬美元開始AEDOT系統(tǒng)的開發(fā)，目前已研制出示范系統(tǒng)，并開始進一步向實用性發(fā)展。歐洲十來個國家的有關研究單位聯(lián)合開發(fā)COMBINE系統(tǒng)。該項目歷時五年，投資已超過1000萬歐洲貨幣單位，在1995年6月已完成概念研究和原型示范系統(tǒng)。1990年EIAAnnex21SubtaskD"DesignSupportEnvironment"開始，加拿大、德國、英國、瑞士等國專家就集成化建筑設計環(huán)境的開發(fā)狀況做調查和分析。開始于1995年9月的IEAAnnex30"BringingsimulationtoApplication"又是一個新的國際合作項目，它的目的也是研究如何把模擬軟件通過IBDS應用于實際建筑設計工程中。到目前為止，IBDS還處在研究和開發(fā)階段，世界上還沒有一個供實用的IBDS。

我國建筑設計應用CAD從80年代中期開始，真正進入實用階段是1991年年底之后。在全國大約9000家從事建筑設計的單位中，甲級院都裝備比較好的CAD系統(tǒng)，并且近年來微機數(shù)量增加很快（1992年增加8000臺，1993年增加31000臺）。在具備計算機硬件的同時，國內一些公司和研究單位推出實用性的建筑、結構、給排水、暖通空調、電氣和工程概預算的CAD軟件。但是，目前設計單位中不同的專業(yè)應用計算機技術水平差別較大[18]，而且大部分CAD軟件只是用計算機代替圖板和丁字尺繪圖，沒有把繪圖和計算集成到一起。在數(shù)值計算中應用較多的是結構設計?？上驳氖?，最近國內一些研究單位開始IBDS的研究探討[18]。與國外的開發(fā)研究狀況相比，我們認為國內此領域的工作尚需在長遠規(guī)劃和相互協(xié)作等方面得到重視和加強。

計算機集成化制造系統(tǒng)CIMS是國家863重大項目，十幾個單位聯(lián)合攻關。IBDS在國外與CIMS的重要性相當，它可以解決建筑規(guī)劃、設計、施工、調試及運行中的一系列問題，從而提高設計與施工質量、降低成本、提高效率。因此，是否應該將IBDS作為重點目標，做好長遠規(guī)劃，一步步為之努力，而不僅是在目前的CAD系統(tǒng)的基礎上添添改改，滿足當前的市場需求。80年代初各部門即研究開發(fā)暖通空調模擬軟件，十多年后，除個別軟件廣泛使用外，大多數(shù)使用者卻轉向國外一些著名的模擬計算軟件。如果我們按照目前的狀況發(fā)展，會不會十年后發(fā)生類似的現(xiàn)象，即國外成套的成熟的集成化環(huán)境進入我國而將我們的取而代之？現(xiàn)在可能是需要整體考慮、長遠規(guī)劃的時候了。

IBDS涉及范圍廣，工程浩大，很難由一個單位獨立完成，必須聯(lián)合協(xié)作。在市場經(jīng)濟體制下，又無國家財政支持，如何進行聯(lián)合協(xié)作？又如何能與國外競爭？聯(lián)合與協(xié)作不是分工編軟件，而是通過不斷交流，進行概念研究和標準制定，這方面的工作量遠比具體編程大，必須通過合作交流來完成，而合作的結果會使參加各方均受益。能否在國家的支持下，由學會組織，有關設計和研究單位合作，在聯(lián)合開發(fā)我國的IBDS呢？

IBDS是一個完美的計算機輔助建筑設計系統(tǒng)，雖然它的實施尚有一段不短的路要走，但是它的哲理、思想和方法無疑是正確而深刻的。IBDS的實施將大大提高建筑設計的水平，推動建筑業(yè)的發(fā)展，并且創(chuàng)造一種嶄新的設計文化。

6參考文獻

1DSeth.AmarketsurveyofenergyanalysisprogramsinNorthAmerica.IntbuildingPerformanceSimulationAssociation,USA.

2SMacmilan,DBloomfield.EnvironmentalPerformanceModelling-USAinPractice.ProceedingsofCIBSENationalConference,May1993.

3Theimpactofthermalmodellinginpractice.AreporttotheBuildingResearchEstablishmentofUK,May1992.

4CHo.Whyismodellingimportant?BEPACSeminar:ModellingBuildingEnvironments.BuildingResearchEstablishmentofUK,1993.

5EJAllen,DBloomfield.Improvingconfidenceinthermalcalculationprocedures.ProceedingsofCLIMA2000,Copenhagen,1985.

6LJones.Theanalysisasafactorinthepredictionofenergyconsumption.Proceedingsof2ndIntsymposiumonenergyconservationinthebuildingenvironment,Copenhagen,1979.

7RHByrd.Thelimitationsofcomputermodelsintendedtoaidenergyefficientdesignofbuildings.ProceedingsofBEPAC,York,1994.

8AWijsman.Buildingthermalperformanceprograms:InfluenceoftheuseofaPAMProceedingsofBEPAC,York,1994.

9DBloomfield.Theworkofinternationalenergyagencyannex21oncalculationofenergyandenvironmentalperformanceinbuildings.ProceedingofBEPAC,York,1994.

10BWarren,JWiltshire.ApplicationofsimulationprogramstotheassessmentofoverheatingriskinbuildingsandtheworkofIEAannex21.ProceedingsofBuildingSimulation''''91,Nice,1991.

11中國標準化與信息分類編碼研究所。STEP標準化情況，CIMS標準化研究動態(tài)第9期。

12DBartholomew.QualityAssurance.BEPACSeminar:ModellingBuildingEnvironments.BuildingResearchEstablishmentofUK,1993.

pilationofprojectfocusingondesignsupportenvironment.IEAAnnex21subtaskDreport.

14PCWalraven.Integratedcomputeraideddesignsolutionsforbuildingmanagement,maintenanceandmodernisationofbuildings.ProceedingsofCIBSENationalConference,May1993.

15CRobin,JBrauandJRoux.Integrationofexpertknowledgeandsimulationtoolthethermaldesignofbuildingsandenergysystems.EnergyandBuildings,1993,20.

16KPiira,SKarkiandKLassila.Productmodelbasedsimulationanddesignenvironment.ProceedingsofSystemSimulationinBuildings,1993,20.

篇(5)

【關鍵詞】建筑工程；設計方案；策略研究

0.引言

建筑工程設計方案的制定兼具復雜性與系統(tǒng)性，制定出的設計方案應滿足建筑單位的要求，因此，在對其進行制定的工程中，對設計人員與管理人員均有著較高的要求。對設計人員而言，要求其具有非常專業(yè)的素質與職業(yè)素養(yǎng)，而對于管理人員而言，則要求其具有能夠在工作的過程中及時地發(fā)現(xiàn)設計方案中存在的需要完善的地方，并督促設計人員積極地采取措施對其進行優(yōu)化。建筑設計方案涉及到建筑工程的造價、成本與質量，因此對其進行優(yōu)化具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1.對建筑設計方案進行優(yōu)化的必要性

1.1集思廣益，博采眾長

負責建筑工程投標方案設計的單位僅有一家，因此，設計出的方案不可避免的會存在一定的局限性。而在設計招標的過程中，有時候甚至會有十家設計單位參與招標，因此，中標設計單位在對投標方案進行設計的過程中，可以汲取各投標方案中優(yōu)秀的設計手法與設計亮點，集思廣益，博采眾長，并不斷優(yōu)化與完善中標方案。而在建筑設計方案招投標的過程中，優(yōu)秀的設計方案更能為中標增添籌碼，而且，相關的建設單位要對建筑設計方案優(yōu)化的重要性進行正確的認識與了解，及時地訂正思想中對設計方案優(yōu)化存在的某些片面的想法。在設計招標結束之后，切勿急于后續(xù)的設計，要先對中標方案進行優(yōu)化，在此過程中，可以在各個投標方案中汲取精華，從而使建筑設計方案更能夠凸顯出建筑的風格，并為后續(xù)的設計工作打下堅實的基礎。

1.2建設單位的技術要求有待進一步落實

隨著我國經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提升，人們的生活水平與生活質量也得到了極大的改善與提高，因而，其對于建設項目的各項功能、環(huán)保等各方面也提出了更高的要求。一般來說，建設單位如果沒有設計初稿，對建筑的實際風格進行描述就具有一定的難度。因此，設計單位在中標方案確定之后，要綜合建筑工程造價中的各項技術、設計與功能等各項內容，來對設計方案進行優(yōu)化，并使其得到進一步的落實。

1.3中標設計方案不成熟

在設計方案招標的過程中，建設單位與設計單位缺乏足夠的時間進行有效地溝通與協(xié)調?；诖耍簿蜎Q定了設計單位設計出的方案具有局限性，與建設單位的要求很難相滿足。即使在某些情況下，有的設計方案在方案招標期間中標，其也無法保證技術標準與功能布局等方面的深度，因此，在此期間，對設計方案進行優(yōu)化就十分有必要。通過對設計方案進行優(yōu)化，促使中標方案能夠更加成熟與完善。

2.設計單位對設計方案進行優(yōu)化的策略及其需要考慮的因素研究

2.1建筑設計方案優(yōu)化的策略

2.1.1推廣標準化設計

設計單位對建筑設計方案進行優(yōu)化，一大重要策略就是對標準化設計進行推廣。通常情況下，標準化設計又被稱為定型設計或通用設計，而且在建筑工程中的構筑物、公用設施以及工程類的配件與構件等都會實施該設計。在建筑設計中采用標準化設計不僅能夠使工程建設的進度加快，節(jié)省建材，使工程造價降低，而且還能使得施工完成的建筑具有更高的質量，從而提高建筑單位的市場競爭力，使其獲得更大的經(jīng)濟效益與社會效益。

2.1.2通過競選設計招投標和方案的方式對設計方案進行優(yōu)化

建設單位通過信息網(wǎng)絡、報刊或其他方式來對擬建工程的設計任務進行宣傳，并以此來吸引設計單位參與設計方案的招投標；然后通過先前組建的專家小組，輔之以科學合理的方式，并以經(jīng)濟、安全、適用、節(jié)能等原則來對各個設計方案進行評選，從而選出優(yōu)秀的建筑設計方案，或者將各個設計方案中的優(yōu)秀之處組合在一起，重新制定設計方案。

2.1.3體現(xiàn)設計人員的主體地位

專業(yè)設計人員在進行建筑設計方案優(yōu)化的過程中，具有獨一無二的主導作用。在對設計方案進行優(yōu)化的過程中，應該結合設計的目標與建筑業(yè)主等各方面的要求綜合進行，打破其他方面不利因素的限制與制約。另外，要加強與建筑師之間的溝通，并對溝通過程中建筑師提出的意見進行總結，同時，對其科學性與合理性展開探究，并結合自己的專業(yè)知識，對各項建議進行研究與實施，使其在設計優(yōu)化的過程中有所體現(xiàn)，最終實現(xiàn)建筑設計方案的優(yōu)化。

2.2考慮因素

2.2.1成本因素

在限額設計的過程中，一大限制性因素就是成本，因此，加強對成本的控制具有十分重要的現(xiàn)實意義。然而，在投標階段，設計單位對于成本的關注度并不高，而且往往將重點放在了建筑專業(yè)方面，建筑估算也僅僅能夠達到匡算的深度，距離實際要求有著一定的距離。在對方案進行優(yōu)化的過程中，需要對成本要素進行系統(tǒng)的分析，而該工作就需要與具體的中標方案相結合，并在成本限額指標的基礎上，全面的優(yōu)化并協(xié)調建筑結構形式、技術指標以及材料與功能。

2.2.2功能因素

社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，促進人們生活質量與生活水平的提高，同時，也使得建筑業(yè)主對于建筑的智能化、舒適度、環(huán)保節(jié)能以及美觀程度都有了新的要求。而一般情況下，建筑單位在招標的過程中，僅僅向設計單位做了簡單的描述，對于建筑的各項細節(jié)功能要求以及技術指標只是粗描淡寫，因此，建筑單位在招標期間，應該注意建筑功能的描述，加強與設計單位細節(jié)方面的溝通與交流。設計人員在對方案進行優(yōu)化的過程中，也應該加強與建筑業(yè)主之間的聯(lián)系，認真地了解建筑業(yè)主的需求，并在設計中表現(xiàn)出來，從而使設計方案能夠滿足建筑業(yè)主對于建筑功能方面的要求。

2.2.3文化因素

建筑文化內容廣泛，在歷史、民族、文脈、風格定位、建設單位的組織文化等方面都有所體現(xiàn)，而且很難對其進行準確地表達。通常來說，設計單位進行相關設計的過程中，如何將文化要素正確的表現(xiàn)出來是一大重點問題。設計方案如果能夠很好地凸顯文化要素，將從某種程度上贏得評標專家的認可。設計單位在對方案進行優(yōu)化的過程中，不光設計單位要充分地重視文化要素的融入與凸顯，而且建設單位也應該對其進行關注，并經(jīng)過反復的溝通與論證，來對建筑的文化定位進行準確地把握。

3.結語

總而言之，在建筑工程施工建設的過程中，設計方案的優(yōu)化工作具有十分重要的現(xiàn)實意義，高質、高效的設計方案優(yōu)化工作能夠對投入到建設工程施工過程中的設計方案的優(yōu)劣產(chǎn)生直接性的影響，進而將影響到整個建筑工程的效益。因此，設計單位必須重視設計方案的優(yōu)化工作，正確的認識與了解對建筑設計方案進行優(yōu)化的必要性，積極地采取措施對其進行優(yōu)化，并在優(yōu)化的過程中認真地考慮各方面因素，盡可能地促使優(yōu)化之后的設計方案能夠滿足建筑業(yè)主各方面的需求。

參考文獻

[1]嚴莉.論建筑設計方案優(yōu)化的策略與方法[J].建設科技，2011（15）：14

[2]寧靜.淺談如何優(yōu)化建筑設計方案[J].大觀周刊，2012（37）：56-58

[3]彭延標.探究房屋建筑結構設計的原則與方法[J].山西建筑，2012（29）：33-34

[4]蘑海生.基于建筑設計優(yōu)化中存在的問題淺析[J].建材發(fā)展導向，2011（19）：14-16

篇(6)

【關鍵詞】建設項目；設計階段；工程造價

引言

工程造價是貫穿整個項目過程的，這一點已基本形成共識，但是影響項目投資最大的階段是設計階段。設計費用一般只占相當于全部建設工程費用的1%。但是工程項目的設計階段是后續(xù)工程施工等過程的主要依據(jù)，也直接影響著后續(xù)工程的費用和成本。

長期以來，工程項目全面管理并未全面推廣開，工程造價控制局限在施工階段，忽略了設計階段的工程造價控制。這樣做有一定的效果，但是屬于被動的控制，我們應當把工程造價控制管理的重心放在設計階段，這樣會使工程造價控制管理更加主動。并且設計階段可以很好的考量工藝技術和經(jīng)濟性，更容易選擇一個合理合適的經(jīng)濟方案。

1建設項目設計階段工程造價控制的主要內容

建設項目設計階段按工程復雜程度、規(guī)模大小，劃分不同的設計步驟，一般分為初步設計、技術設計和施工圖紙設計。

1.1初步設計

初步設計是設計的第一階段，應根據(jù)批準的可行性研究報告和可靠地基礎設計資料進行設計。其主要內容就是綜合的考慮建筑的功能、技術條件、建筑結構以及經(jīng)濟合理性等因素，據(jù)此提出設計方案，并進行方案的優(yōu)化和修改。最終確定一相對合理的設計方案。一般包括以下內容：設計說明書、設計圖紙、主要設備材料采購表和工程造價概算。

1.2技術設計

技術設計是以后工程質量和工程造價成本影響的重要一環(huán)。它將技術具體化，技術設計的嚴密合理，是建設工程的安全、使用、經(jīng)濟與環(huán)境保護等等可以獲得保障。其主要依據(jù)是行業(yè)內部形成的規(guī)律和國家的技術標準，對于個別資質較深的建設單位，還會有自己獨特的技術規(guī)范?？傊夹g設計形成文件，將是以后建設項目工程造價的依據(jù)。

1.3施工圖紙設計

施工圖紙設計根據(jù)前兩個設計編制，并根據(jù)其指導施工。

施工圖紙設計主要任務是滿足施工要求，解決施工中的技術措施、用料及具體技術操作。設計的內容主要有建筑、結構、水暖電、通風等不同專業(yè)的設計圖紙、工程說明書、結構及設備的計算說明書以及預算說明書。

2設計階段的主要影響工程造價的因素

2.1總平面設計

總平面設計是總圖運輸設計和總平面配置，在總平面設計中主要影響因素有：占地面積、功能分區(qū)、運輸方式的合理配置?？傮w而言，總平面設計是否合理對于整個設計方案的經(jīng)濟合理性有很大作用。在設計階段，做好總平面設計將有效提高效率。

2.2工藝設計

建設項目設計階段的工藝設計，類似于工業(yè)工藝流程設計。只不過建設工藝設計有針對了具體某個工程，不能標準使用。在工藝設計中，主要物料配比，結構構架等進行工藝組合。設計階段的任務就是確定原材料到建筑整個生產(chǎn)過程的具體工藝流程以及相應的生產(chǎn)技術使用。

2.3建筑設計

建筑設計就是確定工程平面以及空間設計和結構方案，在建筑設計階段主要因素有：

2.3.1平面形狀

一般而言，建筑平面形狀越簡單、規(guī)整，其單位面積造價就越低，用建筑的周長和建筑面積的比值來衡量，比值越小，越經(jīng)濟。因此再考慮建筑設計時應當適當?shù)臏p少平面形狀的復雜程度。

2.3.2流通空間

流通空間主要是過道、門廳、樓梯、走廊以及電梯井。在滿足建筑空間的要求條件下，應當將流通空間減少?？梢杂行p少成本。

2.3.3層高以及建筑層數(shù)

現(xiàn)代建筑工藝和技術的提高，高層、超高層、多功能建筑不斷出現(xiàn)，在建筑設計時，要對建筑功能及要求做好評估，避免盲目的最求高、多。要清楚建筑層數(shù)與建筑造價是正比例關系，盡管層數(shù)的增加提高了土地的利用率，但是由于層數(shù)的增加，建筑的工藝要求提高，相應的補充設備等的增加都提高了工程造價，因此再層數(shù)上要有合理的考量。

2.4建筑結構

建筑結構包含很多，有砌體架構，鋼筋混凝土結構、鋼結構等等，主要是建筑中支撐各種負荷的構建所組成的架構。在建設工程中，要平衡好不同結構特點，滿足工程載荷條件下，合理組合不同結構。要提高建筑結構強度，并減少建筑自重。

3設計階段工程造價管理的控制措施

設計階段工程造價管理的控制措施的目的是通過設計階段限制，進而對后續(xù)項目的造價產(chǎn)生關鍵性影響，最后實現(xiàn)整體工程造價的管理。盡管設計階段是一種估算并未形成實際成本，但是通過對工程細致核算，能為工程造價管理提供基本數(shù)據(jù)依據(jù)。

在建設項目設計階段有效工程造價主要從以下幾個方面著手：

3.1采用設計招標和方案競選方式

通過網(wǎng)絡或媒體招標公告，公開的或邀請的形式，使有資質的設計單位參加建設項目設計，并從中選取最優(yōu)的設計方案。這樣做，有利于控制項目建設投資設計周期，降低設計費用。

3.2推廣標準化設計

標準化設計，是一種通用的設計。對于各類工程建設的構配件，通用的建筑結構等，都應當進行標準化管理以及規(guī)范。這樣做使的工程設計、工程建設以及工程驗收有了依據(jù)。

推廣標準化設計，可以提高設計質量，加快實現(xiàn)建筑工業(yè)化。這是個長期的工作，要有大量的數(shù)據(jù)積累，總之任重而道遠，需要行業(yè)共同努力。

3.3執(zhí)行限額設計

限額設計主要是按照批準的投資估算控制初步設計，按照初步設計概算控制施工圖紙設計，按施工圖紙對施工圖紙涉及的各個專業(yè)工種進行控制。限額設計控制工程造價主要是有兩個方面：一方面是，項目管理時間維度，對各個環(huán)節(jié)進行針對性的造價控制；另一方面是，通過制定責任機制，明確設計單位內部不同專業(yè)，不同設計部分的責任，建立獎懲制度，保證設計質量。

3.4采用信息化管理方式

計算機的廣泛使用帶來了信息化的時代。信息數(shù)據(jù)體系為設計資料儲備和提取使用提供便利，為市場行情提供了高效的信息途徑，為管理提供了快速的工程造價信息匯集，為工程造價控制管理提供了有效的途徑。信息化這將是這個時代舞者，有效的使用信息化技術成果，勢必將加速建設工程的工業(yè)化，也將進一步優(yōu)化建設工程造價。

4總結

工程設計階段，對于擬建工程進行了全面的規(guī)劃和具體描述，實踐證明，設計是否合理對于控制工程工程造價具有十分重要的意義。但是，在設計階段還有許多需要完善，要進一步的加強改革，深入進行工程造價管理控制。

參考文獻：

[1]董燕平.談建設工程設計階段的造價控制[J].勝利油田黨校學報，2010.

篇(7)

【關鍵詞】住宅建筑；設計要點；分析；思考

優(yōu)秀的建筑作為一種凝固的藝術，為城市的人文內涵的豐富以及居民生活環(huán)境的改善發(fā)揮著重要影響力。住宅建筑作為城市建筑中的主體，在設計工作中如何發(fā)揮建筑藝術性與功能性上的結合，成為十分重要的課題。在新時期，居民審美水平的提升對于住宅建筑的設計有了更高的要求，通過對住宅建筑設計的研究工作，對于指導實際設計工作具有重要意義。

一、住宅建筑設計中所面臨的基本問題

（一）過于標準化，缺乏靈活性

在很多住宅建筑的設計中，建筑師在進行設計工作時，采用了過多標準化的設計，使得建筑整體過于單調，建筑形式單一，降低了建筑本身的美感，缺乏藝術性設計。同時，在進行建筑內部的空間劃分的過程中，缺乏靈活性，導致建筑的功能無法充分發(fā)揮出來。例如廚房、衛(wèi)生間缺乏空間感，管線設計不合理，暴露在外，影響了建筑的藝術性[1]。尤其是在保障性住房的設計工作中，過于追求建筑的標準化，導致建筑整體形式上過于單調，弱化了城市形象。其中，根本的原因在于建筑形式缺乏創(chuàng)新性。

（二）功能單一化，資源利用率不高

在很多住宅建筑中，如果僅僅是為了居住，而舍棄了其他功能，那么對于社會資源就是一種嚴重的浪費。建筑本身所具備的功能應該是多種多樣的，尤其是當下高層建筑、超高層建筑發(fā)展迅猛，功能的多樣性是適應建筑高度日益增長的要求。多功能住宅應該是為了建筑中的發(fā)展方向之一。豐富建筑的功能，就是對社會資源的有效利用與節(jié)約。同時，住宅建筑設計不應該僅僅圍繞著建筑主體進行設計，而應該結合自然環(huán)境，充分利用自然的優(yōu)勢，豐富住宅建筑的功能性。目前，眾多住宅建筑缺乏對自然環(huán)境的有效結合。從而降低了建筑的功能性。同時，很多住宅建筑設計在外觀設計上忽視了與周圍建筑的搭配，降低了建筑外觀上的協(xié)調性。其中，關鍵在于未能對建筑所在地的資源進行詳細考察，進而忽視了對相關資源的有效整合與利用。

（三）缺乏人性化與智能化

隨著時代的發(fā)展，尤其是計算機信息技術的進步，對于建筑的智能化操作有了更高的要求。但是，在現(xiàn)有的建筑形式中，對于住宅的人性化與智能化設計缺乏統(tǒng)一的標準[2]。尤其是建筑行業(yè)在最近一些年的爆發(fā)性增長，開發(fā)商缺乏足夠高的服務意識，以至于在建筑師在進行住宅建筑設計時，過于看重開發(fā)商的想法，忽視了普通民眾對于建筑居住的具體感受，設計過于粗放，精細化程度有待提高。同時，缺乏對計算機技術的應用，在進行內部空間設計時，對于空間功能的劃分缺乏細致考慮，導致居民在進行裝修時，智能化條件無法達到。

（四）忽視環(huán)保與節(jié)能

建筑設計中，對于資源的節(jié)約與有效利用是設計工作中的重要部分。隨著國家對于“節(jié)能減排，促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展”的高度重視，在未來相當一段時期內，建筑的節(jié)能降耗將會成為設計工作的主旋律。但是，就目前看來，住宅建筑的節(jié)能水平還遠遠沒有達到。從材料使用上到節(jié)能技術上，住宅建筑的應用并不廣泛，對于綠色建筑的推行也面臨著很多困難。其中的重要原因在于建筑節(jié)能初期投入過高，居民缺乏應有的相應。另外，建筑師在進行設計工作時，出于建筑成本的預算水平考慮，對于節(jié)能設計方面應有不足，也導致建筑的整體節(jié)能、環(huán)保水平有待提高。

二、住宅建筑設計要點具體分析

（一）功能性與環(huán)保性向結合

住宅建筑在滿足基本的住宅需求的同時，注重建筑設計的環(huán)保性。一方面，對建筑內部空間進行合理、科學劃分，合理利用每一寸建筑面積，對空間進行靈活設計，注重空間的層次感[3]。例如，在建筑的廚房設計中，注重對DK廚房的應用，實現(xiàn)對燃火點與餐室的分離，將廚房功能豐富化，達到集烹調、倉儲、配餐等多種功能相結合的多功能廚房。另外，也可以設置廚房垃圾自動處理系統(tǒng)，達到垃圾的無污染化處理。同時，加強對于清潔能源的利用，推進太陽能與風能的應用，實現(xiàn)中水循環(huán)系統(tǒng)的建立。另外，使用性價比高、污染小的建材，實現(xiàn)對建筑垃圾的合理利用，降低建筑的建設成本。加強對建筑圍護結構的保溫隔熱性能的提升，注重使用節(jié)能門窗。建筑的功能化與環(huán)?；挠行崿F(xiàn)，能夠極大提高居住環(huán)境的舒適度，進而提升居民的幸福指數(shù)。同時，建筑師在進行設計工作前，應該積極了解市場環(huán)境，對建筑材料進行合理選擇。

（二）人性化與智能化相結合

在建筑的設計工作中，實現(xiàn)建筑設計的人性化即是將“以人為本”的理念應用到設計中。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，建筑形式多樣性得到極大增強，開發(fā)商與建筑師應該緊緊跟隨市場需求，提供精確化服務?，F(xiàn)在，國外有很多建筑師在進行設計時，采取了個性化設計，邀請居民與建筑師對家具環(huán)境進行獨特化設計。建筑師在傾聽居民的需求后，利用建筑理論，實現(xiàn)建筑的個性化設計。同時，在計算機技術的幫助下，對建筑的照明系統(tǒng)、淋浴系統(tǒng)、采暖系統(tǒng)等采取了智能化設計，極大提升了建筑的科技含量，提升了居民的幸福指數(shù)。針對特殊住戶群體，建筑師應該進行特殊設計，例如在套型設計上，雙主臥套型適合三代居住，為SOHO族提供家庭辦公空間。建筑的人性化與智能化結合鮮明的體現(xiàn)出現(xiàn)代建筑設計的明顯優(yōu)勢，注重人的感官體驗，注重人與建筑之間的協(xié)調感。因此，住宅建筑設計尤其要注意建筑本身的人性化與智能化。

（三）注重人與人、人與自然之間的交流

住宅建筑需要在滿足社交需求上進行合理設計。住宅建筑具有較高的私密性與一定的開放性，建筑師在進行設計時，一定要將兩者之間的關系，進行準確把握。相對于以往的傳統(tǒng)民居，當代建筑大大犧牲了人與人之間的互動，限制了人與人之間的交流[4]。因此，建筑師要將公共場所的價值充分發(fā)揮出來，促進人與人之間的溝通與交流。同時，在建筑的外觀與內部的設計上，注重人與自然的相互協(xié)調。在設計中可以增加自然元素，比如在內部設計上充分利用自然光、自然風，增加建筑內的綠色植被覆蓋率，實現(xiàn)綠色設計。對于交通系統(tǒng)要設計一定的降噪處理方式，降低道路對建筑的噪音污染。對于建筑外部的小路設計也要充分考慮，將其作為人與人之間交流的場所，充分對人們的社交需求進行綜合考慮，形成良好的鄰里氛圍，從而實現(xiàn)住宅建筑人與人、人與自然之間的和諧相處。

結語

住宅建筑在滿足居民的基本住宿、休閑以及娛樂的功能之外，更應該把建筑的人性化與藝術性相結合，提升建筑的文化內涵，從而為人與人之間的和諧相處創(chuàng)造條件。

參考文獻

[1]郭宏，史秀清，程志等.住宅建筑設計對綠色施工的影響研究[J].施工技術，2012，41（21）：8-10.