中铁四院集团广州设计院有限公司 邮编510000
摘要:铁路房屋建设,作为一种经济适用房,具有功能范围广、空间复杂、人员流动、能耗、节能设计等工作带来的一些困难。在铁路建设功能研究和能源消耗,注重工业建筑(维修基地)来模拟不同围护结构热工参数的分析,和自然通风的建筑热环境分析,采用建筑节能建筑节能设计策略。
关键词:铁路房屋;节能技术;策略
1铁路旅客站的空间构成
站房空间按照功能主要由公共空间、设备空间和办公空间构成,随着绿色建筑理念的引入,绿色建筑不仅要兼顾功能的使用便捷性,还要注重节能、节材、节地、节水等内容的集合性设计。我国铁路旅客站处于等候模式,候车空间是设计的核心,且基于大空间属性其绿色设计潜力最大。因此,本文认为,基于绿色设计的角度,旅客站由候车大空间、具有通高的广厅空间、有灰空间特性的通廊空间及其他辅助空间(办公、设备及小候车室、售票厅等)构成,空间平面组合为候车大空间与广厅空间、通廊空间及辅助空间之间的布局形式。
2铁路建筑的几大分类
公共建筑包括办公建筑(包括写字楼、办公楼和其他政府部门)和商业建筑(如商场、金融建筑等),旅游建筑(如旅馆、娱乐),科教文卫建筑(包括文化、教育、科研、医疗、卫生、体育和通信建设(施工)如电信、通信、广播室)、交通运输(如机场、车站建筑等)。而铁路行业的房屋建设都包含在上述类型的建筑中,因此,铁路房屋的建设涉及范围广、功能复杂,各种各样的设计工作带来一些困难。
2. 1铁路系统各类工艺房屋
根据生产设备和办公楼,可分为:客运、货运和铁路系统处理住房的住房,住房,水电站房屋(含通信、信号、信息房)、作品(包括住房、电力牵引供电接触网,等等),维护(EMU)的住房,住房、汽车公安、住房、住房、交通住房、乘务员公寓和生活附属房屋(防疫人员食堂,宿舍,浴室,等)等。但同时也有一些常见的建筑过程中的内容,那么多的房子,如过程包含站、工艺段(的)办公室和技术教育(课堂)住房;维修区、维修车间、维修车库的类型;生产生活附属房屋等。铁路建设是一个综合性的多房屋一体化的过程,在住宅建筑设计中,涉及到各种建筑设计标准,这是铁路建筑设计的特点,也是设计工作的难点。
2.2铁路建筑功能分析
铁路行业分为四大集团,根据建筑功能和能源消费特点。 综合功能型站房综合楼类:主要铁路站,并纳入通信、信号、电力、公安信息等。公共建筑是办公建筑、通信、建筑、交通等的一部分。 站、段、所生产设备及办公房屋类(含综合办公楼):主要包括调度楼;车站;通信、信号、信息室;综合办公楼等。公共建筑办公楼 。
工业设备房屋类:每个站主要由设备维修车间组成,列车和动车组动车组维修基地;各类备件仓库。工业建筑科。职工公寓类包括服务员公寓(维修、汽车服务、旅客列车服务员公寓);单身宿舍等。属于住宅建筑科。
3候车空间的形态特征分析
基于以上形态尺度的统计,下面从形态、尺度特征以及候车室的垂直候车
空间方面分析旅客站的绿色设计特征:形态分析:由于旅客站空间的尺度,与单元空间建筑相比较,空间表面面积与地板面积之比较大。从上面总结可以看出,旅客站建筑的空间基本型一般为方形或弧形,除顺应空间的结构逻辑,一般较少有折断,体型较简单,有利于节能和节材方面的绿色特性。
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尺度特征分析:从以上统计的数据来看,一般铁路旅客站候车室的进深大于30米,而要形成良好的风压通风,一般以小于14m为宜,因此在旅客站比较难以形成风压通风。旅客站的高度一般比较高,最小的盐城站和南通站高度也有23米,最大的为武汉站,其高度为58. 5米,有利于热压通风的实现。高架站由于其高架站场的原因,高度普遍高于线侧式,因此在高架站的设计中应充分发挥其高度优势,利用策略加强热压通风。旅客站的大尺度特征对于节材十分不利,因此在考虑节能策略时应尽量不要增加其节材负担,综合权衡其空间的绿色特性。
候车室的垂直空间特征分析:利用连通空间作为策略的手段在传统建筑中早己存在,如利用天井或中庭在高密集街区实现自然通风的策略在传统民居中广泛存在。线侧式布局中的集散广厅空间,不仅具有快速集散、视野开阔、提高空间效率等绿色特征,其垂直连通性具有竖向通风潜力:且因为其平面尺寸比较小相对于相同尺度的通透大空间,具有节材的潜力。而在高架站中,垂直广厅空间也很多,如新广州站、新长沙站、上海南站、南京南站等;对于站台楼梯设置在候车空间的高架站,则可利用垂直交通实现连通空间的通风作用。
4工业设备房屋
中国的高速铁路动车组列车维修车库,468米的施工长度,一个广泛的检测线数决定的结构,通常在60米,可以容纳多个列车进行维修工作。根据《简明通风设计手册》的设计参数,工作场所的温度与室外温度之间的差异可见表1。
当库外温度为32时,工作区域不应超过35。当库外温度为30时,室内温度不应超过33。主要热源为汽车车身的保养热,根据车身表面温度的白车身的夏季和实际的经验,火车的表面温度将达到45。储层空间热环境主要取决于建筑物围护结构的通风条件和保温性能。因此,提高建筑围护结构的热性能是建筑节能的首要问题。
将工况1与工况2的温度模拟结果进行对比分析,如表2所示。
通过仿真分析可以知道,虽然传热系数从3.5 W的变化/(㎡·℃)为1 W/(㎡·℃),使室内热环境仍不能满足工作要求,但整体的温度大大降低,尤其是1.5 C.比较结果表明,温度对大空间室内温度型结构的影响较大,最高温度降低,以满足建筑的使用强度,工程成本和服务要求应尽量使用低导热系数、高性能材料,建议使用加气混凝土作为主要的结构材料。此外自然通风是实现建筑可持续发展的重要技术。自然通风的驱动力分为风压和热压。由于储层的外部压力的不稳定性,目前在设计规范中只考虑了热压过程中的自然通风。在热空气环境简单,热量产生的基础上,由欧洲货币联盟进入热沉和热沉从外面的空气在热空气上升,如果上空气出口放电,导致在较低的空间产生的负压产生通过空气入口进入空气指南。
5结论
随着我国铁路建设的快速发展,节能设计尤为重要。通过对铁路系统节能设计的重要性的分析,认为该系统应采用整体系统节能策略,并将被动节能与主动节能相结合。除了常规的设计应考虑的因素,但也考虑减排、环境保护、卫生标准、企业、绿色的土地,水和材料和气候异常的影响,这些都直接或间接地与建筑节能有关,这些因素加在一起,一个新的建筑节能理念的形成。
参考文献:
[1]GB 50189-2005,公共建筑节能设计标准[S] GB 50189-2005, Design Standard for Energy Efficiency of Public Buildings [S].
[2]建设部工程质量安全监督与行业发展司全国民用建筑工程设计技术措施(节能专篇[K]北京:中国计划出版社,2007
论文作者:杨成
论文发表刊物:《基层建设》2016年26期
论文发表时间:2017/8/11
标签:空间论文; 建筑论文; 铁路论文; 旅客论文; 房屋论文; 住房论文; 节能论文; 《基层建设》2016年26期论文;