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关键词:电梯配置 运力计算
中图分类号:TU229
文献标识码:A
文章编号:1004-8537(201 1)08-0170-09
目前,随着城市化进程的加快和对舒适度要求的提高,出现了越来越多安装电梯的低层建筑和高层建筑,电梯已经成为现代化大都市必不可少的交通工具。但是,大家也都会有这样的经验:在某座大厦装修富丽堂皇电梯厅里,等候电梯的队伍却蜿蜒几十米,焦虑、抱怨或是无奈的神情在每个人脸上都表露无疑。
电梯作为建设项目中常见的特种设备,越来越受到重视。一方面,功能方面的需要希望电梯越多越好、越快越好,但是另一方面,动辄几十万、上百万一台的价格,投资方面面临很大的压力,而且,过多的电梯对平面使用效率也有较大的影响。如何解决好这之间的矛盾,如何优化电梯的设计和配置也就成了开发商、设计师乃至最终用户非常关心的问题。例如,在写字楼项目中,电梯就与空调、电气、弱电等并列为客户最关心的硬件设施。
建设项目电梯配置常见问题及其评价标准
1.电梯配置常见问题
电梯配置中碰到的常见问题包括:选用几台电梯比较合理?载重量和速度多大?为什么有些项目电梯会分区运行或隔层运行?怎样才能减少等候电梯的时间?如何配置电梯更为经济?什么是决定电梯效率的决定因素?
碰到这些问题,一般项目会找电梯厂家,高端项目会请电梯顾问。但是,不同的电梯厂家和顾问会给出完全不同的解决方案(参见表12),让人有些无所适从,而当我们想知道这是为什么的时候,由于种种原因,他们也很少给出非常全面的信息了。
目前,中国建筑工业出版社的《建筑设计资料集》中有所论述,但可能是限于篇幅,方法比较复杂,叙述却比较概括,理解起来有一定难度,而且有些信息也比较旧了――例如,现在梯速1.6m/s和载重量1250kg在多数品牌电梯厂家中已经不是标准规格了。
能否有一个比较简单易懂的方法来计算出相关结果作为电梯配置的依据呢?我的回答是肯定的。但是在介绍这个方法之前,我们必须先了解电梯配置的相关评价标准。
2.电梯配置评价标准
通过与电梯厂家的交流,知道了电梯行业内对电梯配置的两大评价指标――平均等候时间和五分钟运力,并在多年的电梯运行管理中对这两个指标有了比较深刻的理解。
等候时间通常是指乘客按下呼梯按钮到电梯到达并开门之间的时间段,也就是我们通常理解的等候电梯的时间,单位为秒,数值当然越短越好。由于乘客乘梯的随机特点,很难准确量化该时间段的长短。此时,我们不妨将该时间段按最不利情况考虑,即上一部电梯关门离开后到下一部电梯到达并开门之间的这个时间段作为等候时问。同样由于电梯运行的随机特点,所以只能以平均时间作为评价标准。如果只有一部电梯,那么该电梯的整个运行周期时间就是等候电梯的时间。如果有多部电梯,则其单台平均运行周期时间与电梯台数的比值即是平均等候时间。由此可见,电梯运行周期时间越短,电梯台数越多,我们等候电梯的时间越短。日本有关资料建议在30s-35s之间为宜。
其实,等候时间更是一个舒适度的指标,并不是衡量电梯效率的关键指标。因为完全可能出现这样的情况:电梯虽然一部接着一部来,但是却仍然因为等候的人太多上不去电梯,不得不等再下一部电梯或更下一部电梯。所以单纯将平均等候时间作为评价标准就不够科学,于是又提出了另一个评价标准:五分钟运力。
五分钟运力是指全部电梯在满载运行状态下五分钟内能够输送的全部乘客数量占全部需要运送乘客数量的百分比,这是整个项目电梯配置高低的标志。日本有关资料建议的适宜数值为,自用办公楼为五分钟运力20%,出租办公楼为15%。其实,我建议这个标准换一个说法会更容易理解――最大运力,单位为分钟,即整个项目电梯始终满载运行直到将乘客运至目的地所需的时间,数值依然越短越好。根据日本有关资料建议的适宜数值推算:自用型写字楼为25分钟(五分钟运力20%),出租型写字楼为33分钟(五分钟运力15%)。
有了上述两个量化的评价标准,我们就可以以此为目标来尝试建立一个电梯运力计算模型。
电梯运力计算模型的建立
1.建立电梯运力计算模型的思路
电梯运行模式分析一找到最不利时间段一简化最不利时间段的运行模式并建立运力计算模型。
2.电梯运行模式分析
正常的电梯运行过程主要包括两大部分:停站和上下运行。其中,停站可以继续细分为开门、上下乘客和关门三个动作,上下运行可以继续细分为加速、最大速度运行和减速三个动作。
通常情况下,电梯运行可以看成是一种随机的行为――什么时候、有多少人和去哪一层都是没有规律的。但是仔细分析后,任何建设项目还是存在一定的运行模式,这为我们建立电梯运力计算模型奠定了基础。
以写字楼项目为例,电梯运行大致有四种模式,详见表1。
3.找到最不利时间段
由表1可以看出,上班高峰时间段写字楼项目的电梯运力最为紧张,矛盾最为突出。如果电梯配置能满足此时间段的运力要求,那么其它时间段的电梯运行应该不成问题。
下文就继续以写字楼项目为例,建立电梯运力计算模型,继而解决电梯配置中的常见问题。
4.简化最不利时间段的运行模式并建立电梯运力计算模型
根据前面对写字楼电梯配置评价标准和运行模式的分析,结合基本的数学和物理知识,我们就可以建立初步的电梯运力计算模型。
基本公式:
平均等候时间=电梯运行周期时间/电梯台数
最大运力=[乘客总数/(单台电梯满载人数×电梯台数)]×电梯运行周期时间
电梯运行周期时间=各停站时间之和+各停站之间运行时间之和
停站时间=开门时间+下客时间+上客时间+关门时间
停站之间运行时间=加速时间+最大速度运行时间+减速时间
最大速度运行时间=(停站之间运行距离一加速距离一减速距离)/最大运行速度
终速度的平方一初速度的平方=2×加(减)速度×加(减)速距离
加(减)速时间=(终速度一初速度)/加减速度
根据写字楼上班高峰时间段电梯运行的特点和日常运行观察,我们可以做出如下合理的分析和假设:
电梯从首层启动上行去各办公楼层时满载。
电梯从最后下客的楼层空载直达回到首层再次接人。
为了简化计算模型,并同时抵消电梯运行中可能出现的其它不利情况,我们还可以继续按最不利情况做出如下假设:
电梯每次运行最后下客的楼层均为该电梯运行区间的最顶层。
电梯上行去各办公楼层时层层停站,但停站数不大于电梯满载人数。
通过以上假设,我们可以将电梯运力计算模型简化为以下公式:
电梯运行周期时间=电梯上行运行时间+电梯下行运行时间
电梯上行运行时间=电梯上行停站时间之和+电梯上行运行时间之和
电梯下行运行时间=加速时间+最大速度运行时间+减速时间
电梯上行停站时间之和=(开门+关门)×最大停站数(含首层)+满载人数上下客时间之和
电梯上行运行时间之和=层间运行时间×(最大停站数-2)+首层至首次停站楼层之间运行时间
实际使用上述公式时,并按照后续介绍的内容代入相关数值,并假设一些配置参数,即可计算出当前电梯配置条件下的平均等候时间和五分钟运力,与设计标准对比后再做调整有关配置。
5.其他
通过上述分析,我们完全可以根据同样的工作思路建立起各种建设项目的运力计算模型。
电梯运力计算基础参数的取值及其对电梯配置的影响(各大品牌电梯厂家按英语名称字母顺序排列)
1.电梯加减速度(Acceleration/Deceleration)取值
电梯加减速度除了对电梯配置评价指标非常重要外,还对乘梯的舒适度感受有较大影响,通过咨询,部分电梯品牌厂家的电梯加减速度取值见表2。
由表2可以看出,电梯速度在2.5m/s以下的除富士达偏低和迅达偏高外,其余各家加(减)速度比较相似。而日系电梯比较偏重乘坐的舒适性,所以加(减)速度均偏低。但是作为高速电梯,个人认为舒适度可以适当牺牲,更应该偏重于效率。
2.电梯从静止到最大速度或从最大速度到静止所需距离
电梯从静止到最大速度或从最大速度到静止所需距离,以下简称,加(减)速距离。
根据公式:终速度的平方一初速度的平方=2×加(减)速度×加(减)速距离,在加减速度取值确定的情况下,我们可以推算出加(减)速距离。常用电梯速度的加(减)速距离见表3。
由表3可以看出,常见项目层高在4.0m以内时,由于电梯加(减)速距离之和大都远大于层高,所以电梯在高峰时由于满载造成停站数多,层层停站时几乎无法达到最大速度,当电梯速度超过3.0m/s时更是如此。所以,单纯提高电梯速度,对提高电梯运力会有帮助,但是有限,特别是在高峰运行时。
3.电梯从静止到最大速度或从最大速度到静止所需时间
电梯从静止到最大速度或从最大速度到静止所需时间,以下简称:加(减)速时间。
根据公式:(终速度一初速度)/加(减)速度=加(减)速时间,在加减速度取值确定的情况下,我们可以推算出加(减)速时间。常用电梯速度的加(减)速时间见表4。
由表4可以看出,速度越高的电梯,加速到最高速度所需的时间也越长,这也直接影响到了上班高峰时电梯速度优势的充分发挥。
4.各种层高之间的电梯运行时间(以下简称层间运行时间)
公式1,当加(减)速距离×2小于层高时,层间运行时间=[层高加(减)速距离×21/最大速度+加(减)速时间×2:公式2,当加(减)速距离×2大于层高时,层高运行时间=『层高/2的加(减)速时间]×2。根据公式1和2可以计算出层间运行时间。常用电梯的层间运行时间见表5。
由表5可以看出,层高在4.0m左右时,由于高峰时电梯满载率高且停站数多,电梯最大速度对运行时间的影响较小,因为当电梯速度超过2.5m/s时根本无法达到其最大速度。
5.电梯满载率(Loading Occupancy)及其人数
电梯满载率对电梯配置评价指标中的最大运力有一定影响。
通过咨询,部分电梯品牌厂家的满载率及其人数取值见表6。
通过实际运行的观察,标称载客18人的1350kg电梯在高峰时最多达到过16人。经常在14~15人时,乘客就因为拥挤而选择等候乘坐下一部电梯。
6.开关门时间(Door Opening/ClosingTime)(单位/秒)
电梯开关门时间对电梯配置评价指标有一定影响。
通过咨询,部分电梯品牌厂家的电梯加减速度取值见表7。
各厂家开关门速度均可调,而且可以通过选择“提前开门”功能来加快开门速度。但是,通过实际运行观察,过快的关门在高峰时期会由于人员的不断进出而发生重新开门并因此反而会降低运行效率。
7.人出入轿厢时间
人出入轿厢时间对电梯配置评价指标有一定影响。
通过咨询,部分电梯品牌厂家的人出入轿厢时间取值见表8。
8.项目高峰时总使用人数(以下简称总使用人数)
总使用人数对电梯满载率对电梯配置评价指标中的最大运力有很大影响。写字楼通常按人均建筑面积计算出总使用人数。经过调研,大部分写字楼项目的人均建筑面积在10m2/人~20m2/人,之间。除此之外,各单位上班时间的规定和出勤率以及高峰持续时间的长短也是影响总使用人数的重要因素。例如,大部分商贸类企业由于人员外出机会较多,出勤率会比较低:而大部分研发类企业由于人员外出机会较少,出勤率会比较高。又如,有些企业实行弹性工作,则上班高峰时间拉长,变相降低了高峰时期的总使用人数。
9.上班高峰运行时的停站数设定
前文中的分析表明,停站数对电梯运行效率有相当的影响,所以,其取值对电梯运力计算的结果有一定影响。
通过咨询,部分电梯品牌厂家的人出入轿厢时间取值见表9。
由表9可以看出,为了简化运力计算模型所做的上行层层停站和下行不停假设可以接受。
写字楼项目电梯配置运力计算实例(融科资讯中心C座和B座)
1.两个典型写字楼项目基础参数(表10)
2.已建写字楼项目电梯计算假设前提
高区4台,梯速2.5m/s,服务层数首层和8~17层共计11站。
低区3台,梯速1.75m/s,服务层数首层和2-8层共计8站。
低区平均每部电梯每次上行除2层不停外层层停靠,加上首层共7站。
高区平均每部电梯每次上行除8层不停外层层停靠,加上首层共10站。
电梯满载率为80%。即载客人数为15人。
开门时间和关门时间2s/次,每人次进梯或出梯时间各为1s。
首层上客时间:2+1×15+2=19s
各层下客时间之和:(2+2)×6(9)+1×15 39(51)s
大厦办公人员出勤率:90%。
3.已建写字楼项目低区电梯运力计算
低区电梯提升高度:5+4.5+3.9×5=5+4 5+19.5=29m
低区电梯1至8层直达运行时间,(29-1.9×2)/1.75+2.2×2=14.4+4.4=18.8s
低区电梯1至8层每层停靠运行时间,7.7+4.5×5=7.7+22.5=30.2s
低区电梯运行典型周期时间:18.8+30.2+19+39=49+58=107s
低区电梯平均等候时间:107/3=36s
低区电梯一次最大运量:15×3=45人/次
低区总人数:140×6=840×90%=756人
低区电梯完成全部运输量总次数756/45=16.8=17次
低区电梯完成全部运输量总时间:107×17/60=30.3分
低区电梯5分钟运力:5/30.3=16.5%
4.已建写字楼项目高区电梯运力计算
高区电梯提升高度:5+4.5+3.9×14=64.1m
高区电梯1至17层直达运行时间,(64.1.-3.9×2)/2.5+3.1×2=28.7s
高区电梯1至9层直达运行时间:(29+3.9-3.9×2)/2.5+3.1×2=16.2s
高区电梯运行周期时间:28.7+16.2+4.6×8+19+51=151.7s
高区电梯平均等候时间:151.7/4=37.9s
高区电梯一次最大运量15×4=60人/次
高区总人数:140×9=1260×90%=1134人
高区电梯完成全部运输量总次数:1134/60=18.9次
高区电梯完成全部运输量总时间:151.7×18.9/60=47.8分
高区电梯5分钟运力:5/47.8=10.5%
5.拟建写字楼项目电梯计算假设前提
高区6台,梯速4.0m/s,服务楼层首层和14~23层共11层。
低区6台,梯速2.5m/s,服务层数首层和4~13层共11层。
高低区客梯均不到地下各层,且不停靠2层和3层。
低区电梯上行每层停靠,加上首层共12站。
高区电梯上行每层停靠,加上首层共12站。
电梯满载率为80%,即载客人数为15人。
开门时间和关门时间各2s/次,每人次进梯或出梯时间为1s。
首层上客时间:2×2+1×15=19s,下客时间:2×2×10+1×15=55s
大厦办公人员出勤率:90%
6.拟建写字楼项目低区电梯运力计算
低区电梯提升高度,5×3+4.1×9=15+36.9=51.9m
低区电梯1至1 3层直达运行时间(51.9 3.9x 2)/2.5+3.1×2=17.6-+6.2=23.8s
低区电梯1~3层运行时间:(15―3.9×2)/2.5+3.1×2=2.9+6.2=9.1s
低区电梯1至1 3层每层停靠运行时间:9.1+4.6×10+19+55=55.1+74=129.1s
低区电梯运行周期时间:129.1+23.8=152.gs
平均等候时间:152.9/6=25.5s
低区电梯一次最大运量15×6=90人
低区总人数:167×10=1670×90%=1503人
低区电梯完成全部运输量总次数:1503/90=16.7=17次
低区电梯完成全部运输量总时间152.9×17/60=43.3分钟
低区电梯5分钟运送能力:5/43.3=11.5%
7.拟建写字楼项目高区电梯运力计算
高区电梯提升高度:5×3+4.1×19=15+77.9=92.9m
高区电梯1至23层直达运行时间(92.9-8×2)/4+4×2=19.2+8=27.2s
高区电梯1至14层运行时间:(51.9+4.1-8×2)/4+4×2=10+8=18s
高区电梯1至23层每层停靠运行时间:18+4×10+19+55=58+74=132s
高区电梯运行典型周期时间:27.2+132=159.2s
高区电梯平均等候时间:159.2/6=26.5s
高区电梯一次最大运量:15×6=90人
高区总人数167×10=1670×90%=1503人
高区电梯完成全部运输量总次数:1503/90=16.7次
高区电梯完成全部运输量总时间:159.2×17/60=44.3分钟
高区电梯5分钟运送能力5/44.3=11.3%
8.两个典型写字楼项目运力计算结果对比及分析(表11)
根据已建项目运力计算结果发现,原设计存在高低区电梯配置严重失衡的问题,而且,由于已建项目高低区还各有1部电梯下至地下室,所以实际运力比计算结果更低。在项目实际运营的情况来看,与计算结果相吻合――低区电梯基本不会出现长时间排队现象,而高区电梯却每天在上午9点前15分钟~9点后5分钟之间的时间段会出现比较严重的排队现象。因此,在拟建项目中做了适当的调整,不但高低区电梯配置比较均衡,而且比已建项目运力有所提高。同时,考虑到拟建项目的客户定位较高,人员密度和出租率不会高过已建项目,又另外设置了VIP专用电梯和一层往地下室的转换电梯,所以电梯配置也没有特别做大幅度提高。
9.拟建项目运力计算结果与各电梯厂家计算结果对比(表1、2)
通过上述对比看以看出,自行计算的结果与各电梯厂家的出入不大,应该可以作为设计和开发时电梯配置的参考。特别是,本文介绍的运力计算方法可以根据不同类型的建设项目的不同特点调整相应参数,做到更有针对性。例如,酒店项目中,电梯的满载率可以根据其行李较多的特点重新设定,上下行停站数也可以相应调整,以便更符合酒店电梯高峰运行模式的特点。
根据运力计算分析电梯各种配置变化对运行效率的影响(以拟建项目高区假设为例)
1.基本配置运力计算
高区电梯提升高度:5×3+4.1×19=15+77.9=92.9m
高区电梯1至23层直达运行时间,(92.9-6.1×2)/3.5+3.5×2=23.1+7=30.1s
高区电梯1~14层运行时间:(51.9+4.1-6.1×2)/3.5+3.5×2=12.5+7=19.5s
高区电梯1至23层每层停靠运行时间:19.5+4×10+19+55=59.5+74=133.5s
高区电梯运行典型周期时间:30.1+133.5=163.6s
高区电梯平均等候时间:163.6/6=27.3s
高区电梯一次最大运量:14×6=84人
高区总人数:167×10=1670×90%=1503人
高区电梯完成全部运输量总次数:1503/84=17.9次
高区电梯完成全部运输量总时间,163.6×17.9/60=48.8分钟
高区电梯5分钟运送能力:5/48.8
=10.2%
2.增加数量后运力计算(6台增加到7台)
高区电梯平均等候时间:163.6/7=23.4s
高区电梯一次最大运量:14×7=98人
高区电梯完成全部运输量总次数:1503/98=15.3次
高区电梯完成全部运输量总时间:163.6×15.3/60=41.7分钟
高区电梯5分钟运送能力:5/41.7=12.0%
3.运行分区后运力计算(6部电梯再高低分区后每3部服务5层,分别命名为高高区和高低区)
高高区电梯提升高度:5×3+4.1×1g=15+77.9=92.9m
高低区电梯提升高度:5×3+4.1×14=15+57.4=72.4m
高高区电梯1~23层直达运行时间:(92.9-6.1×2)/3.5+3.5×2=23.1+7=30.1 s
高低区电梯1至1 8层直达运行时间:(72.4-6.1×2)/3.5+3.5×2=17.2+7=24.2s
高高区电梯1至19层直达运行时间:(51.9+4.1×6-6.1×2)/3.5+3.5×2=18.4+7=25.4s
高低区电梯1至14层直达运行时间:(51.9+4.1-6.1×2)/3.5+3.5×2=12.5+7=19.5s
高高区电梯每层停靠运行时间:25.4+4×5+19+35=45.4+54=99.4s
高低区电梯每层停靠运行时间:19.5+4×5+19+35=39.5+54=93.5s
高高区电梯运行典型周期时间30.1+99.4=129.5s
高低区电梯运行典型周期时间:24.2+93.5=117.7s
高高区电梯平均等候时间:129.5/3=43.2s
高低区电梯平均等候时间:117.7/3=39.2s
高高区或高低区电梯一次最大运量14×3=42人
高高区或高低区总人数:167×5=835×90%=752人
高高区或高低区电梯完成全部运输量总次数:752/42=17.9次
高高区电梯完成全部运输量总时间:129.5×17.9/60=38.6分钟
高低区电梯完成全部运输量总时间:117.7×17.9/60=35.1分钟
高高区电梯5分钟运送能力,5/38.6=13.0%
高低区电梯5分钟运送能力:5/35.1=1412%
4.提高速度后运力计算(3.5m/s变为4m/s)
高区电梯1~23层直达运行时间(92.9-8×2)/4+4×2=19.2+8=27.2s
高区电梯1至14层运行时间:(51.9+4.1=8×2)/4+4×2=10+8=18s
高区电梯1至23层每层停靠运行时间,18+4×10+19+55=58+74=132s
高区电梯运行典型周期时间:27.2+132=159.2s
高区电梯平均等候时间:159.2/6=26.5s
高区电梯一次最大运量:14×6=84人
高区总人数167×10=1670x90%=1503人
高区电梯完成全部运输量总次数:1503/84=17.9次
高区电梯完成全部运输量总时间:159.2×17.9/60=47.5分钟
高区电梯5分钟运送能力:5/47.5=10.5%
5.提高加速度后运力计算(最大加速度由1m/s2增加到1.5m/s2)
高区电梯1~23层直达运行时间:(92.9-4.1×2)/3.5+2.3×2=24.2+4.6=28.8s
高区电梯1~14层直达运行时间:(51.9+4.1-4.1×2)/3.5+2.3×2=13.7+4.6=18.3s
高区电梯1~23层每层停靠运行时间
18.3+3.4×10+19+55=52.3+74=126.3s
高区电梯运行典型周期时间28.8+126.3=155.1s
高区电梯平均等候时间:155.1/6=25.9s
高区电梯一次最大运量15×6=90人
高区总人数167×10=1670×90%=1503人
高区电梯完成全部运输量总次数1503/90=16.7次
高区电梯完成全部运输量总时间:155.1×16.7/60=43.2分钟
高区电梯5分钟运送能力:5/43.2=11.6%
6.提高载重量后运力计算
高区电梯一次最大运量17×6=102人
高区总人数:167×10=1670×90%=1503人
高区电梯完成全部运输量总次数1503/102=1417次
高区电梯完成全部运输量总时间:163.6×14.7/60=40.1分钟
高区电梯5分钟运送能力
5/48.8=12.5%
7.各种配置变化的运力计算结果对比及分析(表13)
通过对比得出以下结论
增加电梯台数是提高电梯效率的最有效途径,不但能提高运力,也能减少等候时间。
电梯分区也是提高电梯效率的有效途径,而且可以降低成本,增加建设项目的使用空间,但是等候时间却会增加。在超高层电梯中,电梯分区是电梯配置中必须采用的措施。部分项目直达空中换乘区的穿梭电梯也是电梯分区的一种表现形式。
提高载重量也是提高电梯效率的有效途径,但是却不能减少等候时间,而且增加了每层停站的概率,在非高峰运营时也是一种资源的浪费。
提高速度和加速度,对电梯效率的改善相对较少,而且由于目前单台电梯成本的决定因素是速度,因此会大幅增加投资。
8.目的层选择系统
部分厂家的电梯产品可以提供一种目的层选择系统,即电梯轿厢内不设层数选择按钮,而是移至电梯厅内替代一般的上下呼梯按钮,用户想去哪个楼层就直接按下其楼层数值。这样做的目的是为了将去相同楼层的用户尽可能集中到一部电梯上,减少电梯停站的次数,发挥电梯的最大速度,从而提高电梯运行效率。结合我前面介绍的运力计算方法,依然可以计算出采用该系统后对电梯运行效率的影响。
我们假设每次电梯上行只停靠一个楼层再返回首层,其余参数与基本配置相同,计算如下:
高区电梯每层的提升高度分别为
14层:5×3+4.1×10=15+41=56m:
15层:5×3+4.1×11=15+45.1=60.1m,
16层5×3+4.1×12=15+49.2=64.2m
17层;5×3+4.1×13=15+53.3=68.3m;
18层5×3+4.1×14=15+57.4=72.4m:
19层5×3+4.1×15=15+61.5=76.5mi
20层:5×3+4.1×16=15+65.6
=80.6m:
21层:5×3+4.1×17=15+69.7=84.7m:
22层:5×3+4.1×18=15+73.8=88.8m:
23层:5×3+4.1×19=15+77.9=92.9m。
高区电梯1至高区各层直达运行时间分别为:
14层:(56-6.1×2)/3.5+3.5×2=12.5+7=19.5s
15层:(60.1-6.1×2)/3.5+3.5×2=13.7+7=20.7s,
16层:(64.2-6.1×2)/3.5+3.5×2=14.9+7=21.9s:
17层:(68.3-6.1×2)/3.5+3.5×2=16.0+7=23.0s:
18层:(72.4-6.1×2)/3.5+3.5×2=17.2+7=24.2s:
19层:(76.5-6.1×2)/3.5+3.5×2=18.4+7=25.4s,
20层:(80.6-6.1×2)/3.5+3.5×2=19.5+7=26.5s:
21层:(84.7-6.1×2)/3.5+3.5×2=20.7+7=27.7s:
22层:(88.8-6.1×2)/3.5+3.5×2=21.9+7=28.9s,
23层:(92.9-6.1×2)/3.5+3.5×2=23.1+7=30.1s。
高区电梯每层每次运行周期时间:
14层:(19.5+2+2+15)×2=38.5×2=77s:
15层:(20.7+2+2+15)×2―39.7×2=79.4s:
16层:(21.9+2+2+15)×2=40.9×2=81.8S:
17层:(23+2+2+1 5)×2=42×2=84s
18层:(24.2+2+2+15)×2=43.2×2=86.4s
19层:(25.4+2+2+15)×2=44.4×2=88.8s:
20层:(26.5+2+2+15)×2=45.5×2=91s:
21层:(27.7+2+2+15)×2=46.7×2=93.4s:
22层:(28,9+2+2+15)×2=47.9×2=95.8s:
23层:(30.1+2+2+15)×2-49.1×2=98.2s。
高区电梯每层人数为:167×90%=150人
高区电梯每层所需电梯运行周期150/15=10个
高区电梯一共所需电梯运行周期10×10=100个
高区电梯一共所需电梯运行时间:(77+79.4+81.8+84+86.4+88.8+91+93.4+95.8+98.2)×10=8758s
高区电梯5分钟运送能力:5×60×6/8758=20.6%
此时平均等候时间如果按各层依次轮流运送乘客计算,则每10部梯次才能轮到下一步到同一楼层的电梯,因此平均等候时间为:(8758/100/6)×10=146.0s。
由上述计算结果可以知道,目的层选择系统确实提高了电梯的运行效率,但同时却大大延长了平均等候时间。因此,很难说是一种完美的解决方案。而且,在这种运行模式下电梯也很难平均都能达到80%的满载率,运行效率将会进一步下降。这也许是只有极少数厂家能提供该系统的原因之一。
住宅项目电梯配置运力计算实例
1.典型住宅项目的基础参数(表14)
2.已建住宅项目电梯计算假设前提
电梯2台,梯速1.75m/s,服务层数首层和5~24层共计21站。
电梯载重量为1000kg,即载客人数为13人。
电梯满载率为80%,即载客人数为10人。
每部电梯每次下行除2至4层不停外停靠10层,加上首层共11站。
每部电梯每次上行不停,直达顶层。
开门时间和关门时间2s/次,每人次进梯或出梯时间各为1s。
首层下客时间,2+1×10+2=14s
各层上客时间之和:(2+2+1)×10=50s
高峰出门率80%
3.已建住宅项目电梯运力计算
电梯提升高度2.8×19+4.5×4=53.2+18=81.2m
电梯1至5层直达运行时间:(18―1.9×2)/1.75+2.2×2=8.1+4.4=12.5s
电梯1~24层直达运行时间:(81.2-1.9×2)/1.75+2.2×2=44.2+4.4=48.6s
电梯1~24层下行直达运行住宅层数:24-4-10=10层
电梯10层住宅直达运行时间(2.8×9-1.9×2)/1.75+2.2×2=12.2+4.4=16.6s
电梯层间最大运行速度:1.5m/s
电梯层间运行时间:3.8s
电梯下行运行时间,12.5+16.6+3.8×9=29.1+34.2=63.3s
电梯运行周期时间:63.3+48.6+14+50=111.9+64=175.9s
电梯平均等候时间,175.9/2=88.0s
电梯一次最大运量10×2=20人/次
总人数:36×20=720×80%=576人
电梯完成全部运输量总次数:576/20=28.8次
电梯完成全部运输量总时间:175.9×28.8/60=84,4分
电梯5分钟运力:5/84.4=519%
4.拟建住宅项目电梯计算假设前提
电梯2台,梯速1.75m/s,服务层数首层至21层共计21站。
电梯载重量为800kg,即载客人数为10人。
电梯满载率为80%,即载客人数为8人。
每部电梯每次上行停靠8层,加上首层共9站。
开门时间和关门时间2s/次,每人次进梯或出梯时间各为1s。
首层上客时间:2+1×8+2=12s
各层下容时间之和,(2+2+1)×8=40s
5.拟建住宅项目电梯运力计算
电梯提升高度:2.8×20=56m
电梯1~21层直达运行时间
(56-1.9×2)/1.75+2.2×2=29.8+4.4=34.2s
电梯1~21层下行直达运行住宅层数:21-8=13层
电梯1 3层住宅直达运行时间:(2.8×12-1.9×2)/1.75+2.2×2=17.0+4 4=21.4s
电梯层间最大运行速度:1.5m/s
电梯层间运行时间3.8s
电梯下行运行时间:21.4+3.8×8=21.4+30.4=51.8s
电梯运行周期时间:21.4+51.8+12+40=73.2+52=125.2s
电梯平均等候时间:125.2/2=62.6s
电梯一次最大运量:10×2=20人/次
总人数9×21=189×80%=151人
电梯完成全部运输量总次数:151/20=7.6次
电梯完成全部运输量总时间:125.2×7.6/60=15.9分
电梯5分钟运力:5/15.9=31.4%
其他建议
1.建筑设计
通过前述的分析可以发现,建筑设计对电梯效率有着决定性的影响。有许多方法可以从源头影响电梯效率。
首先是合理的功能布局,人员密集度较高的功能优先安排在靠近一层的楼层,并设置相应的步行楼梯,减少高峰时的人员压力。
其次是加强楼层之间的步行楼梯联系,通过优化设计,让人愿意步行去邻近楼层,而不是使用电梯。
第三是电梯的合理分区,包括在建设项目有大量地下空间时设置一层至地下室的转换电梯以及超高层建设项目中设置高速直达中间大堂的转换电梯。
还有就是设计时应该尽可能将电梯集中布置,否则,电梯的平均等候时间将大大增加,虽然花了钱,却没有获得同样的效果。
2.电梯价格区间和电梯速度的选取(表15)
所谓价格区间,就是在此范围内电梯配置的变化所引起的价格变化相当小。一般都是以电梯速度来划分价格区间的,各价格区间的电梯存在较大的价差,所以在确定电梯配置参数时应优先选择在该价格区间内速度最高的,并尽可能少用高价格区间的电梯。例如,大部分电梯厂家2.5m/s~4.0m/s为一个价格区间,那么在此价格区间内,我们应该优先选择4.0m/s,而不是3.5m/s或3.0m/s。
3.电梯群控功能对电梯效率的影响
其实,不仅是电梯配置,一些电梯群控功能对提高电梯效率都会有极大的帮助,或者说能让电梯实际运行更接近与我们期望的理想状况,以下就例举几个:
多部电梯中只一部电梯响应下行需求,其它电梯直接回一层。在运力计算中,我们假设所有电梯下行都是直达一层,在实际情况中很难实现,当较低楼层设有员工餐厅时更是如此。选用此功能可以将下行呼叫对电梯效率的影响降至最低。
在一部电梯离开前,另一部即使到站也不开门。在实际运行过程中,往往会出现多部电梯同时到达的情况,此时如果各电梯同时开门,往往会造成各梯均不满载,没有发挥最大运力,而且也会使等候时间不够均匀。选用此功能不但可以适当调配运力,还能适当调配等候时间。
下地下室的电梯上行时必须停一层。如果建设项目有较大规模的地下室且不能设置从一层到地下室的转换梯,则应选用此功能。因为一般情况下,只会有1台电梯响应了呼梯召唤,此时下地下室的那部电梯上行时则不会在一层停靠,而从地下室上行的人一般较少,这部电梯的大部分运力就会浪费了。
呼梯即时响应。当电梯厅有三部以上的电梯,特别是电梯分列两侧时,应选用此功能。此功能可以做到按下呼梯按钮即可知道哪部电梯来接,大大减少了误乘和漏乘电梯所带来的时间浪费。
打火机:机体55摄氏度就膨胀
2015年5月7日宁夏日报报道,位于银川市金凤区的湖畔嘉苑小区一辆私家车起火了,起因就是车内的打火机爆炸了。
普通打火机主要成分是液态丁烷,易燃易爆。高浓度的丁烷,在常温下,20摄氏度就会爆炸。打火机环境温度一旦超过55摄氏度,体积就会膨胀。室外温度在30摄氏度以上,车辆经过暴晒后,车内温度会高达六七十摄氏度。如果是因烈日暴晒导致打火机自爆,属于人为原因损坏车辆,保险公司不予赔付。
劣质CD碟片:有害物质高温下扩散
很多人驾驶时都喜欢听音乐,而很多车型也相应配备了CD、DVD的设备。但是劣质碟片在高温下也是会有危险的。
因为CD光盘是由光学塑料“聚碳酸酯”外加一层铝薄膜制作而成的,然后在铝膜上再刷一层保护漆。聚碳酸酯中含有大量双酚A和苯,在车内温度高达60℃以上时很容易会扩散到空气中。所以不要在车里放太多的碟片,最好准备个CD包。或者干脆用U盘代替CD更好
新闻晨报4月15日报道,车用空气清新剂产品开展了质量安全风险监测,共采集40批次样品。经检测,易燃性项目中,9批次产品存在较大安全隐患,其中,1批次产品闪点35℃,属于“危险,限制使用”的产品;8批次产品闪点≥23℃且35℃,属于“较危险,建议增加警示标识”的产品。
目前车用空气清新剂产品尚无国家或行业标准,部分产品中可能使用了闪点或沸点较低(挥发性较高)的溶剂或香精类物质,这类物质如在车内密闭狭小的环境中长期存放,其较高的蒸汽压容易形成较高的局部浓度,如再遇到明火或火花可能会引起闪燃甚至爆燃的危险。很多车主喜欢把汽车香水摆放在前挡风玻璃的位置,因为可以起到很好的装饰作用。据了解,夏天在阳光长时间直射下,车内温度甚至可以达到60℃~70℃。此时,前挡风玻璃处的香水,由于没有遮挡,基本处于暴晒的环境。长时间作用下香水罐体可能会爆裂。特别是液体香水通常都是盛放在玻璃器皿内,经阳光长时间烘烤,很容易发生爆炸。因为长时间暴晒或车内温度达到一定值时,像香水这类含酒精的物品极易膨胀爆炸,从而引发火灾造成汽车自燃。
电池:高温可能爆炸
2015年5月6日 重庆商报报道,永川市民谢师傅接完一通电话后,把手机放在外套口袋里,没想到一分多钟后,“嘭”的一声,手机爆炸了,还把衣服炸了个洞,所幸脱衣服及时的谢先生没有受伤。
车内温度高时,电池长时间放置车里,会发生鼓包甚至有爆炸危险。
碳酸饮料:二氧化碳热胀冷缩容易爆炸
夏天车内温度很高,尤其是不行驶的时候,阳光经过挡风玻璃的折射之后射进坐舱内,使坐舱温度迅速升高,然后碳酸饮料本来就有气,稍微摇一摇瓶子就已经涨起来了,再热胀冷缩,就更加容易爆了。
老花镜:凸透镜能聚焦
专论与综述
(1)非异氰酸酯聚氨酯发展近况 叶青萱
(19)过氧化氢在化学品合成中的应用新进展 胡长诚
(30)雅保聚脲新技术获cpi 2011创新奖 郭智臣
(30)拜耳聚氨酯用于道路导向系统 郭智臣
(31)四丁基脲的合成及其在蒽醌法过氧化氢生产中的应用 于剑昆 韩向东
(39)中化与霍尼韦尔宣布合作生产不易燃发泡剂 郭智臣
(40)国外orp含能黏合剂合成与应用进展 牛群钊 王新德 曹宇华
(44)蒽醌法生产过氧化氢用催化剂研究进展 王俊杰 张俊 马奔 饶贵久 姚艳敏 张云众
(50)碳硼烷类燃速催化剂的研究进展 赵庆华 李学军 王莉莉 崔玉春 刘欣 吴限博
(53)tenasi tech新推出应用于纳米复合材料的tpu密封剂 郭智臣
(53)印度泡沫厂商扩大聚氨酯泡沫产量 郭智臣
(54)硝铵类高能炸药重结晶降感技术研究进展 刘萌 李笑江 严启龙 王晗 宋振伟 王克强
(57)二硝酰胺铵防吸湿技术研究进展 刘波 刘少武 于慧芳 魏伦 郑双 王琼林 韩冰
(61)聚氨酯材料在煤矿安全生产中的应用 李伍成 李宁 付瑶
研究与开发
(64)ipdi与htpb反应动力学傅里叶红外研究 王新德 张捷 刘艳艳 崔小军 王英 卢旭
(69)ppdi型热塑性聚氨酯弹性体的制备与性能研究 韦永继 苏丽丽 石雅琳 张振江 赵岩
(73)1-甲基-4,5-二硝基咪唑热分解行为研究 王小军 鲁志燕 尚凤琴 何丹 王霞 李周亭 李真淑 李永祥
(75)巴斯夫提高工业涂料消泡剂性能 郭智臣
(76)3-硝酸酯甲基-3-乙基氧杂环丁烷的合成及表征 莫洪昌 甘孝贤 李娜 卢先明 邢颖 栗磊 张志刚
(79)草酸偏二甲肼热分解性能研究 慕晓刚 王煊军 刘祥萱 李霞
(81)巴斯夫将进一步扩展巴西聚氨酯业务 郭智臣
(82)todi型热塑性聚氨酯弹性体的制备与性能研究 苏丽丽 石雅琳 韦永继
(85)4min快速脱模环戊烷型组合聚醚 刘军 王玉 王新莉 李晓芳
(89)聚1-丁烯弹性体及1-丁烯与1-己烯共聚弹性体的流变性能 王召栋 邵华锋 姚薇
分析检测
(93)差示扫描量热法测定相稳定硝酸铵晶变温度的不确定度评定 祝丽荔 田雨 杜鹏 曹红宝 肖恒
(95)巴斯夫在俄再建聚氨酯系统料工厂 郭智臣
(96)浅析艾士卡法测定煤中全硫的影响因素 郭丹丹 杜鹏 张航 巨文军
无
(98)陶氏聚氨酯用于海尔冰箱 郭智臣
(99)黎明院与苏威公司在过氧化氢领域强强联手 无
(99)黎明化工研究院助推“天宫”进苍穹 无
(99)scg-
陶氏集团的泰国hppo项目取得里程碑式进展 胡长诚
(100)苏威和sadara在沙特建过氧化氢合资厂 无
(100)拜耳制定用聚碳酸酯取代汽车玻璃的环保方案 无
(100)帕斯托完成己内酯产能扩建工程 无
(100)科莱恩推出聚氨酯分散液胶黏剂 无
(100)拜耳关注用于涂料和黏合剂的可再生原料 无
文献题录
(101)聚氨酯文献题录(四十六) 无
设计界颇受关注的创意大赛D&AD今年针对奥克利眼镜的设计竞赛项目正是如此。首先,设计师要去发现自行车骑手面临的诸多问题;然后,有针对性地再去改进眼镜设计,摆脱人们遇到的困境,从而提高骑手的骑行体验和竞赛成绩。
Hankak Lee:拓展骑手的视野
设计师观察到在一些运动赛事中,比如自行车赛,观察尤为重要,骑手不仅要时刻关注前面路况,还要随时关注身旁竞争对手的表现。
由此为出发点,设计师力图创造可以提高骑手观察水准的眼镜。这款眼镜采用了奥克利镜片;框架上部采用金属涂层来反射,满足骑手的观察需要;采用碳纤维打造框架,这种特别轻的材质给人轻便舒适的感觉。
戴着这款眼镜,可以有效拓展视力范围,水平视野将达到108度,垂直视野大概会有120度。与竞争对手一起骑行时,知己知彼是第一步,这款眼镜可以给骑手非常广阔的视野,让骑手时刻洞察周边环境的变化。
Lise Charpentier:一副眼镜,两种设置
设计师观察到,海员们的太阳眼镜通常有两种镜片设置,这样他们就可以根据不断变化的日照环境,随时更换黄色或铜色镜片,或者选择非偏振或者偏振镜片,而这些调节都可以在船上轻易完成。
对于自行车骑手来说,他们面临的状况和海员相似。他们也要节省时间,也要面对多变的光照环境,也要能够轻松处理突发状况。基于这个洞察,设计师为眼镜设计了可收缩镜片,并让镜片和通风系统有机结合。在一个镜片中整合了综合的材质与不同的功能,下半部的镜片采用普通的聚碳酸酯,上半部的镜片则采用偏振滤光器,这就形成了一个特殊的外观,让人一见难忘。
这款眼镜的设计吻合了竞技运动所要彰显的能量、力度以及奋斗精神。
Lishuai Dong:全面防护,视野清晰
设计师体察骑手在自行车骑行中的实际状况,希望设计出能为他们带来多方位防护和清晰视野的产品。
于是,设计师采用×L超大号镜片,可以让骑手看到各个方向的情况,并且保护他们不被强光照射,为他们提供全方位防护。垂直镜片拓展了骑手视野。为了让眼镜更加稳固,设计师还特意让不同镜片搭配不同型号的鼻托,为骑手带来不同的选择和度身定制的专属体验。设计师观察到当骑手冲刺时保持低头姿势,就容易看到上面框架,但是如果他们抬起头,强光就会透过框架和眉骨之间的缝隙照射进来,并且导致视觉问题。于是,这款眼镜采用无框设计,不但可以带来更清晰的视野,也可以减少框架对骑手视野的影响。
这款眼镜的设计充分考虑了骑手在骑行中的身体与心理需求。
Aude Pigeon:稳固而贴合的有机设计
通过与骑手访谈,设计师了解到在骑行中,骑手经常会担心眼镜滑落下来。所以设计师希望通过设计让眼镜在使用过程中变得非常稳固,消除骑手的担心,让他们全身心投入到骑行中。
于是,设计师开始进行眼镜塑形实验,研究大小与比例。然后根据团队成员的反馈意见,设计师认识到如果镜框达到颞骨位置,人们骑行时有可能发生危险。因此,设计师决定将镜框延长,让它到达耳朵的位置。同时,设计师想将镜框与支撑点混合在一起。这样,设计师把面部不同部位,比如鼻子、额头、颞骨塑形出来;设计师还尝试改进眼镜框架的材质,在尝试超级黏土,橡皮泥以及聚已酸内酯等材质之后,选择了聚已酸内酯。
完成这个阶段,设计师将眼镜模型展示给人们,并收集反馈意见,结果大家说这样的设计太极端并且风格不够“奥克利”。于是,设计师决定暂时忘记先前所做的工作,回到概念最初,针对颞骨的特点设计镜框,防止眼镜在自行车行进时从骑手脸上滑落。设计师描绘出镜框三个关键接触点,去适应头部模型并据此发展塑形与设计。在设计师的方案中,除了鼻子之外,增加了两个点和颞骨接触。为了让使用效果更稳固,设计师选用了可塑性强的聚已酸内酯作为镜框材质,可以让骑手根据他们的头形自由调节,而眼镜框架的长度与接触点形状一样,也是可以调节的。
这款眼镜巧妙结合了设计与科技,创新性地应用了可调节的材质,发挥了材料的优势同时也考虑到了有机的风格与形式。
Charles Tardif:消除干扰,加强骑手注意力
在针对自行车骑手的调查中,设计师注意到有些眼镜会干扰骑手的注意力,因此会影响他们在骑行中的发挥。
根据这一洞察,设计师开始创造尽可能轻薄的眼镜,这种眼镜采用保护型镜片,而且很坚固。设计师预想采用钛金属并且完全摒弃铰链,让这一设想得以实现。
这款眼镜绷带延伸至太阳穴后面,并且让颧骨处于一种舒服的状态,因此是一种非常贴合的设计;眼镜每边两对夹点和鼻子部位的护具,为佩戴者提供了安全无忧的五点夹紧方式;框架由钛金属薄片打造,由激光切割并弯曲。这个框架是无铰链的,并且非常坚硬和轻薄。镜片通过注射模塑法制造,采用感光变色的聚碳酸酯材质,外面设置铱涂层,里面设置偏振光涂层;镜片和框架之间通过工业粘胶剂粘合。橡胶材质的眼镜腿由注射模塑方法完成,混合了乙烯基、甲骨、硅树脂,等材质。
设计师把传统眼镜的设计理念放置到一边,力图让这款眼镜的设计独树一帜,成为美学风格与众不同的产品。
Tlariq Al-Ani:选择最合适的材质
设计这款眼镜最重要的洞察是采用特殊的材质,为骑手带来持续舒适的感受。在这个项目中,设计团队讨论过很多材质,比如智能橡胶材料(通常用于护唇器具),这种材料在低温下可加热,并以此塑造出适合每个人的形状。还讨论了一种可呼吸的“空气网格”聚酯薄膜材料,这种材料就是后来选定的。它能在眼镜下面形成一个通风缝隙,让骑手面部保持清凉,而且这个材质轻便柔软。另外,框架采用聚碳酸酯材料,经得起汗水和眼泪侵蚀,坚固耐用。分布在眼镜不同部位的四个支点,可以让眼镜安稳地固定在头部。对骑手来说,这也意味着在激烈的骑行中,眼镜不会滑落或移动。
“超越理性”是奥克利的标语,这句话可以有很多解读。其他品牌的太阳眼镜也在及时创造新功能,但是奥克利眼镜的创新却不止于表面,它在功能和美学上都反映了骑手的心声,在材质选择和风格建构上独树一帜。
无论是设计汽车,还是设计建筑,或者是设计一款眼镜,首先都需要从目标用户的体验出发,去看这个设计源于什么问题,解决什么问题,以及怎么去解决……之后才是思考设计蕴含的艺术因素,美学表达,以及哲学思考。所以,对于设计来说,首先是要解决问题,这也是每个眼镜设计故事的起源。
Jungjoo Im:远离汗水,为自行车骑手度身定制
设计师观察到,很多自行车骑手在长时间骑行时,会流很多汗,这些汗会淌到脸颊、头部、后背、脸上、脖子以及身体其他部位。而额头的汗水还会滑落进眼睛,或者滴落在眼镜片上,这些都会影响车手视野,成为他们骑行中的障碍。为了应对流汗的问题,很多骑手会采用特别的防汗装备,但这也会带来其他不便。
这款眼镜的设计不同于其他产品,它设法改变汗水流淌的路径,而不是去吸收它们。基于防汗的主要洞察,这款眼镜设计了内部管道,置于眼镜框架顶部和边缘,让汗水不会流到眼睛里,而是顺着管道流出。这款眼镜,不仅防汗,而且防灰防风沙,能有效保护眼睛。
这款眼镜独具风格的设计最大化地彰显了产品的功能,让骑手在骑行中更自信。
Luc Fusaro:光之眼镜
设计师洞察到,每个骑手都会花费四年甚至更长时间,倾其所有去提高自身的竞技表现。他们广泛使用高科技装备,目的是设法提高骑行成绩。但是骑行当天,只有一件事最重要,那就是证明他们自身的价值,并将潜能发挥到极限,他们为此愿意付出所有、忍受一切。
有一种建筑评论是先看作品后看人,我就是属于这一种。所以在不了解设计者是谁的情况下,“望京科技园二期工程”已经给我留下很深的印象。尽管胡越本人现在已经不愿意提起这个设计,但我仍然认为那是一件优秀作品。
如果我们回顾一下20世纪以来现代建筑的历史,就可以在20世纪上半叶的前苏联时期看到那些带有乌托邦的空想的大型社会主义建筑以及未能实现的空想建筑蓝图。在“望京科技园二期工程”已经开始显示出胡越向未知建筑形态挑战的萌芽,要设计那座有着相当气势的大悬挑的建筑需要相当的勇气。特别是在望京这样一个有着特殊背景,而又缺少文化建筑的社区环境中,“望京科技园二期工程”显示出异样的风景,它提高了这个区域的建筑品质,成为前沿建筑的象征。其实这件作品本身给胡越同时代的中国建筑师们带来了一种无形的刺激。
胡越本人不愿意提起这个设计,是因为他又发现了新的地平线,那是他最近的一批新作品。有的已经竣工,有的正在进行,而有的却未能实现。我们评价一位建筑师的作品和思想,大都会对他的全部设计进行考察,从而发现他的创作线索和自身的文脉关系。
回到时代建筑中来
经胡越工作室改造的上海青浦体育训练馆已经在2007年竣工,改造前的体育训练馆位于上海市青浦区老城区,看上去就知道这是20个世纪80年代初兴建和加建的建筑。青浦区政府和区体育局领导已经发现它和这个时代的时尚已经没有关系,决心对它进行改造。这种改造并不只是外观,还包括里面那些陈旧的设施,目的是在原建筑主体结构不动的基础上对体育馆和训练馆内部设施和设备进行部分更新,提高它的功能。然而预算是有限的,建筑师所面临的困难不仅仅是低预算,还有那些原有建筑设计的基础资料已经不知去向。
而现在我们看到改造之后的建筑,像一个巨大的乳白色亚光编织筐。其实,胡越使用的是非常常用的建筑材料――聚碳酸酯板材,这种材料看上去质地轻,建造起来节点简单,同时可以节省造价。在建筑的内部和表皮使用编织的手法,至少在20年前就开始在国际建筑界流行,然而胡越的不同之处在于,他把那种来自工艺品的工艺手法转换为建筑的手法。请注意,我说的不是一种“借用”而是“转换”。作为转换,就是把其中最具有美学的结构和成分加以扩大,现在我们所看到的用编织的手法,将纵横两个方向的聚碳酸酯板材巧妙地结构成有着透光性的建筑表皮,是让本来是属于工艺品的结构带来震撼性的视觉效果。或许很少有人能想到,这种双面带防紫外线功能的聚碳酸脂板厚度只有4.5mm。
这个项目的改造在建筑的外皮上采用了三种建筑材料,除了上层的聚碳酸酯板材外,下层的铝合金穿孔板以及局部的铝合金方管。都本着让建筑穿上“开放式的外衣”这一理念,尽量让建筑的外墙有着透光性效果,以此保证内部尽量采用自然光。建筑的入口处也一反平庸的设计,几个立体长方形好像随意摆放的集装箱。这一建筑设计已经把原本是可以“退役”的30年前的建筑,拉回到时代建筑的行列中来。
圆、曲线和曲面
胡越的设计,从2007年开始有一个新的倾向,那就是偏重于曲线和曲面造型,而这些造型依附于很大的体量感之上,这些作品向独立的雕刻方向倾斜。8月,他受到香港凤凰卫视的邀请,参与北京凤凰国际传媒中心的方案竞赛。
这一项目位于北京市朝阳公园西南角,是一个集电视节目制作、办公、商业等多种功能为一体的综合型建筑。在基地有限,而希望功能繁多和强大的设计要求之下,这一方案设计面临着巨大挑战。这个意在最大限度对公众开放的建筑,位于公园的东南角,而开口也巧妙地设计在东南方向。胡越把这个建筑设计成为一个直径为115m的单纯的圆环,为了在一个单纯的圆环中寻找变化,让圆环有些弯曲,以翘曲的形态落地,这就是坐落在一个高坡上的凤凰大厦和广场。
这个设计首先和凤凰卫视的图腾标识的平面设计的构成相吻合,即一个围绕着中心旋转的运动,它体现了凤凰文化中“和之美”的精髓。此外,这一造型让我想起远古商代的玉环,那是一种美德和完美的象征。玉环的环状造型还有着更为深层的含义:一方面它象征着运动的周期,而另一方面它又是天圆的象征。
让高高翘曲的部分成为入口,对应着道路的交叉口,从而和朝阳公园形成视觉走廊。现在基地周围大部分建筑大都是平庸的多边形,而这个巨大的圆形和体量,在现场非常突出,这也是建筑师在造型方面的战略性思考。
北京凤凰国际传媒中心的方案设计还有一个特点,那就是为了和北京朝阳区现有这座京城最大的公园,在景观上取得和谐,有意让用地园林化。公园内遍植了梧桐树,而胡越想的很美,他把用地内的梧桐树比做凤头,而整个公园的绿树掩映成为衬托的凤尾。从建筑的功能上来看,这是一座媒体建筑,胡越考虑到作为媒体建筑的特征,而把建筑的外墙设计为一种可变化的“媒体墙”。他试图通过三层构造来实现这一设计,即中间层采用折板玻璃,内层设有一层遮阳,晚上建筑本身从内部透出的光和刻意投射的光形成彩色效果,建筑主体分为地上、地下两部分,1200m2演播室被置于首层。由圆环围合的凤凰广场,其公共性既给市民提供一个可参与的空间,又是一个商业空间,高端会所设计在面向朝阳公园的顶层。这座建筑的公共和作为媒体建筑的功能性结合,实际上增强了公众的参与和娱乐,这也是在北京同类建筑中所没有的特性,它让我想起柏林的波茨坦广场上的索尼中心大厦。
新世纪的乌托邦
我以为胡越的建筑设计有着乌托邦式的特征,是特指“上海青浦新城6号地项目”。青浦新城有它的雄心,他想通过中国建筑师的手,打造一个新世纪的新城。现状是青浦新城的周围已经有几座建筑竣工,而业主把6号地块,也就是希望在这里建成一座新城中最高的标志性建筑的机会留给胡越。
这是一个建设内容为30000m2的商业综合体和一个30000m2的办公楼,该项目建成后高100m左右,也将成为青浦新城中最高的建筑。或许是业主看中了胡越作为北京市建筑设计研究院总建筑师的背景,以及他们想象的那种一般具有安定感的设计院的建筑设计风格,然而,胡越拿出了一个方案,让业主感到意外。这是一个有着巨大体量和单一造型的商业和办公楼的综合体。现在看来,第一轮的第一个方案确实有着和周围景观难以协调的成分,我以为第二个方案倒是可以实施,因为不只是把商业和办公楼的部分加以分离,而且在建筑外观上已经没有第一方案那种给人视觉上造成的巨大压力。如果退一步,第二轮的
第一、二两个方案都还是相当不错的,但是,如果再往下退两个方案,我不能做出置评,因为那已经不在建筑评论的视野之内。
现在我们拿“上海青浦新城6号地项目”第一轮的第一个方案为例,远远看去是一座下大上小的塔,它的体量确实不小,好像一座被时间磨去边角的巴比伦塔。我们从通常的角度几乎看不到这个椭圆塔的顶端端口,而端口是一个和塔底形成45。旋转的小椭圆,这种设计使得体量很大的造型富有变化。
它让我想起勒・柯布西耶(Lecorbusier)那本著名的《走向新建筑》中关于“体块”的论述。柯布西耶在给建筑师先生们的三项备忘中,首先提到的是“体块”。其实我们真正所推崇的建筑是那些能够体现崇高性的建筑,因为它最能触动我们的本能。而这种建筑是通过抽象性和体块来再现它的崇高性。
柯布西耶说:“建筑是一些搭配起来的体块在光线下辉煌、正确和聪明的表演。我们的眼睛是用来观看光线下的各种形式的:光和阴影显示的形式。立方、圆锥,球、圆柱和方锥是光线最善于显示的伟大的基本形式:他们的形象对我们来说是明确的、肯定的、毫不含糊。因此,它们是美的形式,最美的形式。不论是小孩、野蛮人还是形而上学者,所有的人都同意这一点。这正是造型艺术的条件。”(《走向新建筑》)柯布西耶除了赞美金字塔、巴比伦塔和帕特农神殿等之外,还赞美了美国的谷仓和工厂,他认为只有那样的体块才能唤起建筑的情感,从而压倒垂死的所谓的建筑艺术。
我觉得胡越的“上海青浦新城6号地项目”第一轮的第一、二方案都具有这种精神,但问题是,建筑师的理想和现实常常发生矛盾,中国建筑师尤其如此。一方面,一个国家和民族的建筑审美,都受到传统的建筑审美惯性的制约,而另一方面,虽然现代主义建筑样式已经在世界范围内流行,并且深深地进入到我们的生活中来。但在这个过剩装饰的社会中,要想通过提出那种以单纯的造型和体块试图向原初回归的尝试,还是会遇到阻力。在未能实现建筑师最想实现的方案的情况下,那么这一设计就成为了建筑的乌托邦。
进化的建筑史包含着两项内容,一是建成的建筑物,二是未能实现的建筑。前者当然重要,因为实现某个建筑的过程,在技术上会有前所未有的实验。而后者也非常重要,因为建筑首先是由于建筑师的思考,而形成建筑最初的胎盘。真正的试验建筑,是在思维的领域向思考的极限进行挑战。
我在想,只要是有机会让胡越实现其中某一个方案,都会给中国的建筑界带来不小的震动,因为胡越已经不是10年前的他,他对建筑的综合思考和设计能力已经有了一个非常大的飞跃。
其它
这篇文章,是针对胡越工作室从2005年开始设计的北京“五棵松文化体育中心棒球场”,到现在正在进行的六个项目,进行重点评论,然而没有提到的五棵松文化体育中心工程也相当不错。而另外一个大项目就是2010年上海世界博览会中国馆以及亚洲七国联合馆和欧洲四国联合馆的设计。作为临时性的博览会建筑,欧洲四国联合馆的南立面的连排效果,在不失统一性的框架内保持了很强的视觉效果。