通用设计在城市公共建筑中的应用（五篇）

第一篇：通用设计在城市公共建筑中的应用

城市公共建筑中通用设计的魅力

武汉理工大学艺术与设计学院 刘丽娟

摘要：随着世界经济与科技的发展，全球人口老龄化日益加剧,残疾人总数程增长趋势，对人权的尊重、以人为本的倡导等等因素，让我们认识到关怀社会中的每个人是时代的要求，也是回归本性的体现，在城市建设中更是如此。通用设计就是这样的设计，它是全民设计，提倡为所有人设计。城市公共建筑是城市中人口密集流动性最强的地方，其公共设施的设计与建设关系到每一个人，通用设计得以充分的体现，其中的意义是不言而喻的。

关键词通用设计 公共建筑 公共设施 使用人群、在公共建筑中经常会看到一些这样的设施，比如残疾人绿色通道、残疾人卫生间，特殊的座位、电梯等等，这些便是通用设计应用的体现。城市公共建筑在整个城市规划建设中是十分重要的，一个城市的公共建筑建设的好与坏就可以看出这个城市的文明建设程度。公共建筑是城市人群最集中，流动最密集的地区，其建设可谓是重中之重，这是因为它关系到每一个人的安全、舒适与身心健康。关于公共建筑中的通用设计是每一个设计师、规划者、城建者、管理者都必须关注与考虑的。

一，通用设计的发展与原则

通用设计是指“在最大限度的可能范围之内，不分性别、年龄与能力，适合所用人使用方便的环境或产品之设计”。二战后，美国在经历小儿麻痹症流行、退伍军人及残障者回归社会遭到阻碍歧视，加之民族运动的发生，使得美国政府十分重视，并在制定法律明文条例禁止歧

视残疾人，还要为他们提供便于使用的公共住宅，设施、交通、教育等等设施。美国标准委员会（American Standard Association）于1961年制定《A 117.1——方便残障者接近和使用的建筑物标准》成为是世界上第一个“无障碍标准”，而ADA（American with Disability Act）法案的颁布更是在制度上体现了对残障者的关怀。随着现代医疗技术与设备进步，人口老龄化的日益加重等等诸多因素的影响，无障碍设计变得愈加重要，成为建筑设计中必须考虑的因素之一。无障碍设计的中心是关爱残障者、老年人等特殊人群，但随着经济文化的进步，他们对心理层面无障碍的追求，希望在使用环境或者产品时能够独立完成，和健全的人一样而不是被“另眼相待”。在这样的思潮之下，通用设计应时而生，通用设计在关注残障人、老年人等特殊群体的物质需求的基础上更加注重他们心理层面的需求，更加人性化与合理化。

通用设计的七原则是20世纪90年代中期罗纳德·麦森与一群设计师、建筑师、工程师和环境设计人员制定的，如下： 1，使用的公平性：不区分使用者与特殊人群，提供一致而公平的使用方式。

2，使用的灵活性：涵盖广泛的个人喜好及能力。

3，简易及直觉使用：不论使用者的经验、知识、语言能力或集中力等因素，使用方法简单易懂。

4，信息直观：不论周围状况或使用者感官灵密度如何，设计都应有效地对使用者传达了必要的信息。

5，容错性：不会因意外或不经意的动作而造成危险。

6，操作的轻便性：这种设计可以有效、舒适及不费力地使用。

7，适当的尺寸及空间供使用：不论使用者体型、姿势或移动性如何，这种设计提供了适当的大小及空间供操作及使用。

这七项原则旨在让残障者、老年人等弱势群体不再因为身体的不方便而影响生活质量，通用设计不是专门为残障者进行的设计，它是全民设计，是为所有的人的设计。当然，要想使某个建筑或者设计适合所有人是不现实的，不是所有好的设计都适用于这七项原则。这些只是概念，指导原则，还需要设计师们不断的努力探索。二，通用设计在城市公共建筑中的应用

随着经济的快速发展，城市建设日益趋现代化，公共场所的建设更是以人为本，全面服务于市民的生活与娱乐。人们平均寿命的提高，老龄化社会的来临，残障人数的增加，社会对人的重视等等因素，让通用设计愈加重要，在城市的公共建筑中体现的更是如此。众所周知，公共建筑是城市中人口最为集中，人口流动性最为密集的地方，所以公共建筑的建设所体现的通用设计是最为明显的。一些比较有代表性的公共建筑例如大型的生活购物超市、车站、机场、等等，通用设计在其中的应用可谓是随处可见，也给人们提供很多的便利。

随处可见的升降电梯或者平的斜面电梯为一些老年人、残障者提供方便，在升降的电梯中，数字按键排列即有竖式也有横向，这种设置既符合健康的人使用，也便于残障者、儿童、身体矮小的人使用。但有些建筑使用阶梯式的电梯，不利于乘坐轮椅的人士使用，不符合通用设计。在公共卫生间可以看到为残障者设立的卫生设施，在卫生设施旁边设有一些栏杆，方便一些残疾者在使用完毕后能够顺利的起身，适用于一些身材矮小或者坐轮椅的人使用的卫生设施安装较低。还有婴儿椅的设置，怀抱婴儿的母亲在使用时，把婴儿放在婴儿椅里，方便安全。我曾经在一家肯德基里见过一位带着婴儿的母亲，因该卫生间没有相应的设置而行动不便。一些大型的公共建筑还建有专门的无障碍的通道就是便于残障者、老年人等使用。一些有危险的设施旁边设有栏杆、警示牌等，这些就通过有障碍的设计实现通用设计。三，当前公共建筑中存在的问题

当然，在公共建筑中做到让每一个人满意是不可能，存在着一些缺点，比如在一些公共建筑中我们还以看到门的设置有的是转动的、自动感应开闭，这样的设计或许给我们带来了一些方便，但对于一些特殊的人是种障碍。坐轮椅的人在经过转动的门时需要费很大的力气，很不方便。自动感应门是通过感应装置而自动开合，但是对盲人来说，他们最灵敏就是感觉就是触觉，门把手就是他们对门的记忆，或者可以说门把手就是门代表，自动感应门是不是也给他们带来一些不便呢？像这样的问题在城市公共建筑还存在着很多，需要设计师们去改变，好的通用设计应该是为所有人服务，是不分人群的，需要不断地探索与创新。

四，总结

在注重人权的今天，通用设计变得越来越受到重视，在城市的建设中，人们也体会到通用设计带来的方便与安全、舒适，但是通用设计还不

很健全，在给人带来方便的同时也存在着一些问题。要求设计师、工程师、建筑师等等需要不断的探索，不断的创新，在丰富通用设计的同时，也使得城市公共建设更加健全、更加人性化。

参考文献

[1]齐康，城市建设 东南大学出版社

[2] [美] 唐纳德·A·诺曼著，梅琼 译，设计心理学[M].北京：中信出版社，2003 年

[3] 人性化设计：使更多顾客的生活更方便、更舒适(Online)

[4]杰里米·迈尔森(Jeremy Myerson), 贾珺方晓风 译 新公共建筑 中国建筑工业出版社

第二篇：城市公共建筑

公共建设项目可行性研究报告编制大纲

一、总 论

（一）项目背景．项目名称．承办单位概况．可行性研究报告编制依据．项目提出的理由与过程

（二）项目概况．拟建地点．建设规模与目标．主要建设条件．项目投入总资金及效益情况．主要技术经济指标

（三）问题与建议

二、需求分析与建设规模

（一）需求分析

（二）建设规模方案比选

包括结构型式、建筑面积、使用功能

（三）推荐建设规模方案

三、场址选择

（一）场址现状．地点与地理位置．场址土地权属类别及占地面积．改、扩建项目现有场址利用情况

（二）场址条件．地形、地貌条件．工程地质与水文地质条件．周边建筑物与环境条件．城市规划或区域性规划要求．交通条件．社会环境条件．法律支持条件．公共设施条件。给水、排水、供热、燃气、道路等9 ．征地拆迁条件．施工条件

（三）场地条件比选．建设条件比选．投资条件比选

（四）场址推荐方案（绘制场址地理位置图）

四、建筑方案选择

（一）建筑设计指导思想与原则

（二）项目总体规划方案．总平面布置和功能要求．规划设计方案描述．规划设计图，选定主要参数

（三）建筑方案．建筑方案描述

（1）建筑艺术与风格

（2）建筑特征与结构

（3）构筑功能

（4）建筑物与城市的协调．主体工程与辅助工程

（1）平面布置和功能要求

（2）主体工程

（3）辅助工程．主要工艺设备系统．配套设施（给排水、供电、供热、燃气、通风、空调等）

（四）建筑方案比选

（五）主要技术经济指标

五、节能节水措施

（一）节能措施及水耗指标分析

（二）节水措施及水耗指标分析

六、环境影响评价

（一）项目场址环境现状

（二）项目建设与运营对环境的影响

（三）环境保护措施

（四）环境保护设施与投资

（五）环境影响评价

七、劳动安全卫生消防

（一）危害因素及危害程度分析．主要隐患部位．有害物质种类及危害性分析

（二）安全设施

（三）消防设施

八、组织机构与人力资源配置

（一）组织机构

（二）人力资源配置

九、项目实施进度

（一）建设工期

（二）项目实施进度安排

（三）项目实施进度表（横线图）

十、投资估算与资金筹措

（一）投资估算．投资估算依据．建设投资估算

（1）建筑工程费

（2）设备及工器具购置费

（3）安装工程费

（4）工程建设其他费用

（5）基本预备费

（6）涨价预备费

（7）建设期利息．投资估算表

（1）项目建设投资估算汇总表

（2）分年投资计划表

（二）资金筹措方式与来源．各级政府财政拨款．社会集资．国内外捐赠资金．个人出资．银行借款

十一、财务评价

（一）财务评价基础数据选择

（二）服务收入支出预测．服务收入估算．服务成本估算

（三）财务评价指标．单位功能（或者使用效益）投资．单位功能运营成本．借款偿还期（指负债建设项目）

十二、社会评价

（一）项目对社会的影响分析

（二）项目与所在地区互适性分析．不同利益群体对项目的态度及参与程度2 ．各级组织对项目的态度及支持程度．地方文化状况对项目的适应程度

（三）社会风险分析

（四）社会评价结论

十三、研究结论与建议

（一）推荐方案总体描述

（二）推荐方案优缺点描述．优点．存在问题．主要争论与分歧意见

（三）主要对比方案．方案描述．未被采纳的理由

（四）结论与建议

附图、附表、附件

（一）附图．项目总体规划图．各种类型建筑方案图，平、立、剖图及标准楼层图3 ．辅助工程及配套设施图

（二）附表

项目建设投资估算汇总表

（三）附件．项目建议书（初步可行性研究报告）的批复文件2 ．环保部门对项目环境影响的审批文件．当地政府有关场地、建筑规划、拆迁等的批复文件4 ．有关水、电、汽、燃气等供应协议．合资单位有关承诺的协议．项目资金来源的承诺函

第三篇：DTU在城市路灯监控中应用

GPRS在城市灯光管理监控中应用 建设照明监控系统的必要性

随着城市建设的发展，城市照明建设越来越注重于城市的形象，道路照明和景观照明的要求和数量不断增加，今后城市照明管理部门除了管理城市道路照明外，还将参与城市景观灯的管理。因此各级政府和市民对城市的建设、道路照明和景观照明提出更高的要求。希望实现城市照明管理的现代，使城市管理水平达到国内领先水平。

1.1 现行的控制方法

现在采用控制方法以分散时控方式为主，即在路灯配电箱中安装定时器，按预定的时间自行开/关灯；而有些景观灯开关通常是人工手动控制方法。

1.2 现行控制方法的缺陷

现行的方法既不能及时调整开/关灯的时间，更无法及时反映照明设施的运行情况，并且故障率高、维修困难。随着城市的不断发展，控制范围越来越大，现行的控制方法无法及时反映照明设施的运行情况，使得维修工作十分被动。运行过程中的故障只有等待巡视人员到达现场才能发现，或者被动地等待市民的电话反映，因此难以做到及时维修。

在遇到一些领导视察、国宾接待、举办大型活动等特殊任务时，由于缺乏灵活的控制手段，必须临时派出大量的人员到现场手动操作照明开关箱或者临时通知各景观灯单位，因此在时间十分紧迫的情况下，无法满足圆满完成任务的要求。

此外，由于缺乏灵活的控制手段，花费大量经费建设起来的各类景观灯，难以充分发挥应有的效能。城市照明监控系统的效益分析

2.1 社会效益分析

随着社会文明的不断发展，路灯已不再局限于街道照明，而是发展为表现城市景观、体现城市形象的重要标志。因此，现代社会对路灯的管理和维护也提出了越来越高的要求，这些要求包括根据光照度变化及时开/关灯、随时调整景观灯的开/关灯时间并进行应急调度、及时发现故障并立即进行修复等。

目前各城市管理部门所采用的控制方式已很难保证城市照明系统的正常开关灯和运行，特别是当照明控制箱或线路出现问题时，就有可能造成大面积灭灯，产生较坏的影响。同时由于缺少实时监测手段，无法实现故障的及时发现和维修。随着政府和市民对照明管理和维护要求越来越高，照明管理部门的管辖范围也越来越大，为了及时发现故障并立即进行修复，仍然采用检修车上街巡灯的方法越来越难以胜任。

采用城市照明自动化监控系统以后，全市范围的全夜灯、半夜灯和景观灯的开/关均可实现自动控制。同时，由于照明自动化监控系统具有自动报警和巡测、选测功能，调度人员可以在故障发生后的数秒钟内及时了解故障的地点和状态，为及时进行修复提供了有力的保障。路灯维护及时，可以极大地减少对照明管理部门的投诉、减少道路交通事故的发生，有利于城市的治安，产生极大的社会效益，从而进一步提高城市的形象。

2.2 经济效益分析

2.2.1 节约路灯维护费用

路灯自动化监控系统将传统的“巡灯查找故障”改为“值班等待报警”，不仅减少了“巡灯”人员和车辆损耗，降低了维修成本；而且在检修车出所之前已经知道了故障的准确地点和基本状态，因而缩短了维修时间、提高了检修效率；由此将产生了极大的经济效益。

2.2.2 节约大量的电费支出

无线照明监控系统能提高开/关灯的可靠性和可检查性，避免白天亮灯情况的出现；同时，系统采用光控和时控相结合的控制方案，在预置的时间区段内根据光照度决定路灯的开或关，既能在阴雨天自动延长照明时间，又能在晴好天气自动缩短照明时间；这些措施既可满足市民对道路照明的需求，又避免了路灯的无谓开启，减少了开灯时间,从而节约了大量的电能。

根据已建的照明监控运行表明，采用照明监控系统后，每天大概可以减少路灯开灯时间25分钟左右。如果按每天运行十小时计算，则可节约4.2％的电费支出。

如果通过对照明线路的改进，增加路灯的半夜灯控制方案或景观灯在非节假日采用只开部分景观灯的控制方案，因此可节约大量的电费支出。

2.2.3 提高灯具寿命，降低运行成本

以外由于减少了开灯时间，延长了灯具寿命，降低运行成本，进一步提高了经济效益。

2.2.4 实现自动传送电费功能，减少电费支出

无线照明监控系统具有远程自动抄表和计量电费功能，每天、每月、每年的照明用电能够及时的自动采集、计算、存储、打印，随时了解用电情况，实施有效管理，降低支出，提高经济效益。对景观灯还可采用双计费功能，实现政府开灯与各景观大楼业主自行开灯分别计费的方式，减少政府与大楼业主为电费的相互扯皮的现象，保证双方的利益。

2.3 实现照明系统的管理现代化

城市照明监控系统能将采集到的数据自动进行存储、统计，并能随时进行查询和打印，为管理现代化提供了基本条件。系统设计依据

本方案依据北京嘉复欣科技有限公司业已完成的照明监控系统和结合当前无线监控技术的最新发展，并根据各城市照明管理部分对照明监控系统的技术需求编制而成。设计原则

4.1 可靠性

由于系统的服务对象是广大市民，稍有差错即会产生严重的社会后果；同时监控设备长期在野外运行，工作环境极为恶劣；因此必须充分考虑系统的可靠性，要求监控系统能够长期稳定地运行；同时要求监控系统在个别设备出现故障的情况下仍能稳定运行，不影响或者少影响照明系统的按时开启和关闭。

4.2 先进性和实用性

设备须符合相关国内、国际标准，整个系统应是目前国内最先进的，并长期处于国内较为先进的水平。同时，应以实用为原则，不可脱离实用性而盲目追求先进性，从而造成华而不实、浪费资金，降低可靠性。

4.3 可维修性

系统的设备模块化设计，并且各单元部件具有故障定位指示，便于设备维修。

4.4 可扩展性

硬件采用模块化设计，软件采用组态化设计，使得系统扩展、升级均不必改变现有设备的状态。

4.5 通用性

硬件设备具有通用性，通过不同的软件参数设置，可以实现不同的功能。

4.6 经济性

尽可能采用成熟的先进技术，选择性价比高的方案和设备，既要考虑初期建设费用，也要降低今后的运行维修费用。系统主要技术指标

5.1 系统容量：1个主站，1万个监控点。

5.2 可以实现群控和组控

系统终端根据需要可以把全夜灯、半夜灯、各种景观灯分为不同功能组，实现群控和组控。

5.3 通信方式

根据用户的具体情况、通信技术的发展，本方案建议采用GPRS通信方式。

5.4 工作环境温度

照明监控室外通信终端的工作环境温度范围满足－30℃ ～ +65℃。

主台为0℃ ～ +40℃。

5.5 数据采集精度

为了保证亮灯率的统计，交流电流、电压、有功功率、功率因数采集精度优于 1.0 %。照明控制方案

6.1 分组控制

系统可以根据不同类型的照明控制要求，把全市路灯和景观灯分成若干组，分别采用时控方案或时控和光控相结合的控制方案，自动遥控开/关全夜灯、半夜灯和景观灯；也可以手动对全夜灯、半夜灯和景观灯进行遥控开/关操作；在特殊情况下，可以实现白天亮灯。

6.2 时控和光控相结合的路灯控制方案

目前,路灯控制方案主要有时控法和光控法两种。

时控法的主要缺点是不考虑天气对光照度的影响，每天在固定的时间开/关灯；从而造成阴雨天光照度严重不足但没有开灯，或者晴朗天气虽然到了固定开灯时间但光照度仍然充足，白白浪费电力；关灯时间的固定不变，同样出现类似的不合理现象。此外，随着季节的变化，定时器需要人工频繁地调整。光控法的主要缺点是在光线不足的白天，或者夜晚有强光照射时都有可能发生误动作。

为了克服两者的不足，本系统采用时控和光控相结合的路灯控制方案。该方案基于模糊控制理念，以当地365天日出日落的时间作为基本条件，设定一个有效的开/关灯时段，在此时段内根据光照度的具体情况自动执行相应的开/关灯命令；若该时段结束时光控仍未起作用，则在该时段结束时，监控终端自动按时控方式开/关灯。

光控时段值和光照度值均可在线修改，软件界面如右图所示。此方案可根据当天的实际光照度及时地开/关灯，既可节省大量电力，又可产生较好的社会效益。

在特殊情况下，系统也可以实现白天亮灯。

根据已建的照明监控运行表明，如果原来是采用日出日落时间作为开关灯时间的话，则在采用时控和光控相结合的控制方案后，每天大概可以减少路灯开灯时间25分钟左右。如果以每天平均开灯10小时计算，则可节约4%左右的电费。

6.3 景观灯控制方案

景观灯控制采用分组定时控制方案，即可以把不同地理位置和要求的景观灯分成若干组，对不同组采用不同的定时控制方案。

采用先进的全组态设计，通过中央控制室微机的设置程序，可任意设置一年中的开/关灯时间以及每周固定的开/关灯时间。通过群控方式，可将景观灯进行分组，不同组采取不同的控制方案；也可通过选控方式，将相应的饰灯逐点控制，更增强了系统的灵活性。照明监控通信系统

7.1 系统通信方案的选择

正确选用系统通信方案，是城市照明监控系统得以成功运行的必要前提，在照明监控系统中目前可采用的通信方案主要有无线专用网、移动通信网中的GSM短消息、USSD和GPRS通信方式。根据要求本系统通信方案选择无线移动公用网的GPRS通信方式。

7.2 系统GPRS通信方案特点

GPRS(General Packet Radio Service)是通用分组无线业务的英文简称，是在现有GSM系统基础上发展出来的一种新的承载业务，目的是为GSM 用户提供分组形式的数据业务,具有“永久在线”、“高速传输”等优点。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。

相对于原有GSM拨号方式的电路交换数据传输方式,GPRS网络采用的分组交换技术，具有以下优点：

(1)永久在线。即用户无需为每次数据的访问建立呼叫连接。

(2)高速传输。数据传输速率理论上最高可以达到171.2kbps,目前传输速率可以一般达到40kbps。

(3)流量计费。用户只需要为接收和发送的数据报支付费用，因此相对运行费用较低。

(4)快捷登录。一般只须10秒即可登录互联网。

GPRS 采用与GSM 同样的无线调制标准、同样的频带、同样的突发结构、同样的跳频规则以及同样的TDMA帧结构，其分组数据信道与当前的电路交换的话音业务信道极其相似。因此，现有的基站子系统从一开始就可提供全面的GPRS 覆盖。下图为通信系统组成框图：

监控中心的前后台监控微机接入Internet（可采用DDN专线、ADSL等多种方式），GPRS终端与监控中心建立连接，监控中心与GPRS终端通过GPRS网络，实时传递指令和数据。

7.3 GPRS系统构成和组网方式

GPRS的应用非常广泛，几乎所有行业都能用到GPRS的无线数据传输。但每种行业的实际需求和复杂的应用环境都大不相同，所以每种行业都会有自己独特的功能要求和组网方式。目前GPRS的组网方式有以下四种可行的组网方案：

1）方案一：中心采用ADSL等INTELNET公网连接，采用公网固定IP或者公网动态IP+DNS解析服务。此种方案向先INTERNET运营商申请ADSL等宽带业务。

1、中心公网固定IP：监控点直接向中心发起连接。运行可靠稳定，推荐此种方案。

2、中心公网动态IP+DNS解析服务：客户先与DNS服务商联系开通动态域名，监控点先采用域名寻址方式连接DNS服务器，再由DNS服务器找到中心公网动态IP，建立连接。此种方式可以大大节约公网固定IP的费用，但稳定性受制于DNS服务器的稳定，所以要寻找可靠的DNS服务商。此种方案适合小规模、对实时性要求不高的场合中应用。

2）方案二：中心采用主副GPRS-DTU，采用移动内网动态IP+移动DNS解析服务。

此种方案客户先与移动DNS服务商联系开通移动动态域名，监控点先采用域名寻址方式连接移动DNS服务器，再由移动DNS服务器找到中心移动动态IP，建立连接。中心也用GPRS-DTU做接收端，但GPRS无线方式的中心不如有线方式的稳定，所以采用主副两个GPRS-DTU作冗余备份。主中心GPRS-DTU接收端掉线时，所有监控点自动转到副中心GPRS-DTU接收端。此种方式也可以大大节约固定IP的费用，但并不是所有移动公司都提供DNS解析服务，所以要在有DNS解析服务的省市才能采用此种方案。此种方案适合小规模应用。此种方案时时性和稳定性较差，不推荐使用。

3）方案三：中心采用主副GPRS-DTU，采用移动APN专网固定IP。

此种方案客户先与移动申请APN专网业务。移动为客户分配专用的APN，普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡仅开通该专用APN，限制使用其他APN。得到APN后，给所有监控点及中心分配移动内部固定IP。此种方案中心也像方案二一样采用主副两个GPRS-DTU作接收端，冗余备份。但此种方案较方案二而言，无需DNS解析，本身具有移动内网固定IP，减少中间环节，稳定性增强；且所有数据都在移动GPRS的APN内网传输，无需经过公网，安全性增强。此种方案无需负担宽度专线月租费用，性价比合理，推荐使用。

4）方案四：中心采用移动内网固定IP地址，监控点采用普通的移动动态IP

此种方案客户先与移动服务商联系，可以就近从移动GSM基站引入光纤专线，开通移动内网固定IP，监控点先采用普通的SIM卡并开通GPRS功能，通过移动内部网关与中心建立连接。此种方式也可以大大节约固定IP的费用，各监控点也无需设置固定IP。此种方案实时性较好，由于监控点使用动态IP，稳定性稍差一些，推荐使用。

5）方案五：中心采用APN专线，所有点都采用内网固定IP

此种方案客户中心通过一条2M APN专线接入移动公司GPRS网络，双方互联路由器之间采用私有固定IP地址进行广域连接，在GGSN与移动公司互联路由器之间采用GRE隧道。为客户分配专用的APN，普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡仅开通该专用APN，限制使用其他APN。得到APN后，给所有监控点及中心分配移动内部固定IP。移动终端和服务器平台之间采用端到端加密，避免信息在整个传输过程中可能的泄漏。双方采用防火墙进行隔离，并在防火墙上进行IP地址和端口过滤。

对与照明监控系统而言，由于系统组成的监控点较多，实时性要求较高，因此建议采用第五种通信组网方式。为此照明监控中心的服务器将需要专线方式接入移动公司的GPRS网络，所有的监控终端都采用特定IP地址，以保证监控信息的可靠、安全、及时的传输。系统控制中心（调度端）设计

8.1 通信端系统框图（见下页）

照明监控系统调度端采用前、后台机连网工作方式，选用带看门狗的适合连续工作的工业控制计算机。一般情况下，前台机作为监控工作站承担遥测、监控、调度等工作；后台机平时自动备份前台机的数据，当前台机出现故障的情况下，可以随时切换顶替前台机工作；从而极大地提高了系统的可靠性。同时，考虑到计算机网络技术的发展，系统具有网络接口，接入服务器、管理工作站等，系统就可以很方便地组建为路灯管理处局域网，通过网络实现照明监控数据和图像信息共享。

系统外部的计算机均可通过拨号上网，采用加密查询的方式访问相应的各类最新和历史数据。同时，系统也可以通过电话语音方式查询当前的最新情况，或指定相应的电话号码和告警方式实现电话语音告警。整个系统的网络化设计为今后的生产管理与办公自动化的实施奠定了良好的基础，同时保留了足够的软件与硬件扩展接口，以便现有的监控系统能随着网络技术的飞速发展，发挥越来越大的作用。照明监控终端

9.1 照明监控终端的基本性能

照明监控终端（RTU）选用深圳宏电科技有限公司生产的STC-205型系列照明监控终端。该终端选用工业级芯片，允许在－40℃～+80℃的环境温度下的连续运行；采用多CPU与DSP协作工作方式，其中关键芯片采用国际最新表面贴装芯片，通过数字信号处理（DSP）技术，实现交流采样方案，交流电流、电压采集精度优于 0.5%；设备设计、生产全过程进行ISO-9001质量控制；印制板焊接采用波峰焊技术消除了人工焊接的漏焊和虚焊；每台整机都进行100小时高温上电老化排除了早期失效，有效地保证了设备的出所质量，现场开箱率达到100%，平均无故障时间达到10万小时。照明远程智能监控终端的采集和控制的内容包括：

遥测：1路三相电压、12路电流及有功功率和功率因数、2路直流（测光照等）

遥控：6路继电器输出，触点为交流220V12A，一组常开和常闭触点

遥信：8路隔离开关量输入

通讯：2路隔离232或485接口，MODBUS协议

射灯等各种不同底灯型。

具有远程抄表接口。

具有远程自动调压接口。

具有单灯监测接口。

具有加装防盗线模块接口。

9.2 照明监控终端主要功能

9.2.1 自动报警

当采集到的交流电流、电压超过上下限时能自动报警。

当白天亮灯或晚上熄灯时能自动报警。

当供电停电时通过自备电源运行，同样能自动报警。

9.2.2 独立运行

当发生中控室微机或通信线路发生故障时，终端会根据预先设定的程序定时自行开/关灯，以确保路灯照明线路的正常运行。

9.2.3 监控终端断电运行

监控通信终端内可装有不间断电源，具有断电运行功能，能在供电线路断电时及时告警，使有关部门在第一时间获知并抢修，同时具有防盗报警功能。不间断电源能防止过分充/放电，保证长期使用。

9.2.4 抗干扰能力

由于监控终端一般均安装在干扰较大的环境中，为了保证系统可靠工作，终端的软硬件设计中采用了下列多种抗干扰措施。

对现场采集的模拟量和开关量信号在硬件上采用隔离和限幅等防强干扰措施。在软件上采用数据滤波处理，保证了数据的准确性。

对开关量输出采用软件连续循环置位输出的处理方法，保证了输出的可靠性。

对强干扰信号造成的运行出错采用软硬件自恢复电路处理。保证在无人值守时也能可靠运行。

对采集到的高压交流信号实行多重防电脉冲冲击和防雷保护措施，已在实际应用中获得了极好的效果。

9.2.5高可靠的变送器电路

选用交流电压、电流二次互感，具有输入输出完全隔离、精度高、功耗低等优点，加以输入端的多重防护措施，极大地提高了传感器的可靠性和精度。

9.2.6通用化设计

终端所有工作参数都可通过终端或中控微机中的设置软件包进行在线设定和修改。工作参数包括：站号、通信参数、现场物理量参数、模拟量的计算方式、采集方式、矢量设置和组合报警等内容。用户可随时根据现场情况（如全夜灯、半夜灯、景观灯等各种类型）自行组态各终端的工作参数，从而既保证了监控终端设备的通用性，又保证了系统具有极大的灵活性。

9.2.7 防盗报警功能

在照明控制箱门处加装箱门开关，但外人打开加箱门时能自动向主台报警，保证照明设施的安全。

9.3 照明监控终端扩展功能

9.3.1 远程抄表功能

终端设备具有RS-485抄表接口，可以自动读取电子电表的数据。实现系统的远程抄表功能。

9.3.2 远程自动调压接口（选配）

照明监控终端设备具有控制调压设备的接口，如果配有北京嘉复欣科技的节电器，则通过此接口可实现对节电器的远程控制和调压。

9.3.3 防偷盗照明线路报警控制接口

终端提供与防偷盗照明线路报警模块接口，只要系统配上珠海新东武电业公司研发的照明线路防盗线报警模块（见第14节），即可随时采集照明线路情况，发现有偷盗线路时可立即报警，保障照明线路和设施的安全。

9.4 照明配电控制箱设计

照明配电控制箱可以有两种方式：其一，对原有的配电箱进行改造，增加若干互感器、自动/手动开关等器件即可；其二，根据要求重新设计照明配电箱。

以上两种方案将根据现场具体情况而定。

第四篇：遥感技术在城市环境监测中的应用

遥感技术在城市环境监测中的应用

摘要：现阶段，由于多方面因素的影响，使得我国的城市环境污染日益严重，各类突发性环境污染事故比比皆是，从而导致生态环境失衡。环境监测作为控制环境污染的主要途径之一，其作用得以彰显。然而，我国幅员辽阔，仅凭现有的环境监测工作站及监测技术很难实现全方位监测，而且及时性和准确性也难以保证。遥感技术以其自身诸多优点，被广泛应用于各个领域当中，该技术在环境监测方面的效果也比较明显。基于此点，本文就城市环境监测中遥感技术的应用进行浅谈。关键词：环境监测；遥感技术；红外遥感

一、遥感技术概述

遥感（RS）与地理信息系统（GIS）技术的发展及其在地理学研究中越来越广泛和深入的应用，已经导致这一学科研究方法，特别是地理学研究中空间对象的观测与信息获取方法产生了根本性的变化，极大地提高了对地观测能力和丰富了观测内容，深化了人们对地理现象的认识。

（一）遥感技术分类

遥感技术主要是指通过物体对电磁波的辐射或反射，不与物体进行直接接触，远距离辨识及测量目标对象的一种监测技术。按照所使用的监测波段不同，该技术可分为以下几种类型：热红外遥感技术、可见光反射红外遥感技术和微波遥感技术。

（二）遥感技术的特点和作用

遥感技术的特点如下：监测速度快、范围广、能够进行长时间动态监测、投入成本低、回报高、无需现场采集样本、可以发现常规方法无法监测到的污染源；其较为明显的作用是可对指定区域进行跟踪测量，并且能够快速获取与污染有关的全方面信息，如污染源位置、污染范围、污染物分布及扩散情况、大气生态效应等等。

（三）遥感技术的应用范围

目前，遥感技术已在我国诸多领域内得到广泛应用，具体包括：农林牧渔业环境监测；地质、地理、水文、气象、海洋等环境监测；城乡规划、资源勘探、军事侦察、土地资源管理等等。现阶段，随着科技水平的发展速度不断加快，促进了遥感技术的发展，该技术目前能够测出水中大部分微量元素的实际含量，如叶绿素、水温、泥沙含量以及水色等等，而且其还可以测量出大气的温度、湿度以及各种有害气体的浓度和分布情况，在固体污染物的测量方面也有一定的作用。

城市的飞速发展带来了一系列城市污染问题。常规的人工调查方法由于周期长，耗资大，不能及时反映城市环境变化的趋势。而遥感（RS）技术由于具有快速、准确、大范围和实时地获取资源环境状况及其变化数据的优越性，成为城市环境监测的主要手段。

城市环境是自然环境和社会环境综合作用下的人工环境。污染物一般可分为化学性、物理性和生物性三大类。其中，现在遥感技术可以有效地监测城市中的大气污染、水污染、地面污染、固体废物堆场污染和热污染，并且可以监测城市土地利用变化、城市交通、灾害预警等方面。

二、遥感技术在城市环境监测中的具体应用

（一）在大气环境监测中的应用

大气污染主要是指工业和生活燃煤排放的废气 烟尘、粉尘、扬尘以及人工合成物质自然挥发有毒有害气体对大气的破坏。遥感综合技术在城市环境监测为大气环境质量监测和评价提供了有效的途径。根据遥感影像特征可对大气污染的范围、污染源的位置、污染物的扩散途径进行监测,结合实地观测数据还可对大气污染的程度进行测定。常规的大气环境监测的做法是在典型区布点采样,在室内分析大气中污染物的含量,并据此来监测和评价大气环境质量。量点的监测数据来评价全区,代表性和可靠性均差。

或者通过对穿过大气层的太阳直射光和来自大气和云的散射光以及来自地表的反射光的光谱分析,可以测量它们的光谱特征,求出大气气体分子的密度,从而确定大气中废气和有毒有害气体的含量,并可用此来对大气环境进行监测。

灾害性大气污染主要是沙尘暴。卫星图像拥有红外通道，可以确定沙尘暴的位置,同时它所具有的高时间分辨率(如1小时重返),更有利于大尺度监测沙尘暴的运动轨迹。目前沙尘暴研究和监测的主要是利用遥感手段。

例如：

1.臭氧层监测。因臭氧自身能够吸收0.3微米以下的紫外区中的电磁波，故此可采用紫外波段进行臭氧含量测定。此外，若大气中的臭氧含量达到一定高度时，温度也会随之升高，所以也可采用红外波段进行探测。

2.有害气体监测。对于由自然或人为条件下生成的二氧化硫及氟化物等有害气体，可采用间接解译标志进行监测。通常情况下，当植被受到一定程度的污染后，其对于红外线的反射能力会有所降低，加之纹理、颜色等外在特征也会异于正常状态下的植被，所以可利用植被这一特点，对污染情况进行间接分析。

（二）在水环境监测中的应用

应用遥感技术对水环境进行监测主要是以清洁水与污染水的反射光谱作为监测依据。正常情况下，清洁的水体其反射率较低，而且对于在光的吸收较强，从而使得其在遥感影像中呈暗色调，这一特征在红外谱段上更为明显。在进行水体监测时，可将水色指标及光谱特征作为遥感技术监测的主要依据。应用卫星获得的像片或磁带数据中水面光谱资料与正常水的光谱资料相比较,使用小型电子计算机作及时的处理,就能探测出水源中的各种污染情况。由于遥感技术监测的范围较广，从而使其在水体扩散时能够及时发现污染物的扩散方向、排放源、影响范围及程度，以便尽快找到污染源。因水体中的污染物种类较多，且过于繁杂，为方面遥感监测，通常将水污染分为废水污染、泥沙污染、热污染、石油污染等几种类型。

1.热污染监测。由于城市化和工业化的迅猛发展,大气中的二氧化碳急剧增多,大气层对地球生物生命起保护作用的臭氧层正在逐步地被破坏,致使全球气候普遍变暖,这就是所谓的“ 温室” 效应。而城市市区温度普遍较城市郊区高,这种城市市区出现的岛状的高温现象即所谓的“热岛效应”。

由于热岛的热力作用而形成局部大气环境,造成从郊区吹向市区的局地风,把从市区扩散到郊区工厂排放的污染空气,又送回市区,使有害气体、烟尘在市区内滞留积累,从而造成进一步的大气污染,所以城市热岛是一种热污染现象。利用遥感技术进行城市热污染调查,主要是利用热红外遥感,对城市下垫面的热辐射进行白天和夜间扫描,在热红外图像上,温度高的地区色调为浅色,温度低的地区则为深色,通过影像判读分析调查,可以查明城市热源、热场的位置和范围,并对热岛的时空分布、热岛强度和地表温度分布等进行测定和分析。

根据不同时间的遥感资料,还可研究城市热岛的日变化和年变化规律。总结城市热岛与下垫面性质的相关关系,可从城市规划入手,制约那些形成城市热岛的因素,防止城市环境的进一步恶化。2.石油污染监测。就港口和海洋而言，石油污染属于一种较为常见的水污染。利用遥感技术对石油污染进行监测，不但可以确定污染区的实际范围和石油含量，同时还能追踪到污染源。由于石油与海水的光谱特征差异较大，所以在很多光谱段上均可将石油与海水分开。3.废水污染监测。由于废水中所含的悬浮物种类较多且水色差异较大，加之特征曲线上的强度也有所不同，所以可采用多光谱合成图像对废水进行监测。此外根据废水中水温的差异情况，也可采用热红外进行监测。

（三）在地面污染监测中的应用 应用遥感技术对地面污水的排放造成的污染,可应用航空遥感拍摄的像片清楚地圈定出其污染范围。例如,当灌溉的农田遭受污染后,作物的生长在色调上有特殊变化,能同其他一般的禾苗区分开来。此外地下水的污染也会引起地面植被的变化,与正常生长区的作物有不同的光谱表现。多光谱成像仪能监测这些变化,从而圈定地面污染分布范围,进一步对地面污染做出预防规划。

因此,应用遥感技术,不但能圈定地面污染的分布范围,而且还能够对地面污染进行规划性的预防。例如,遥感综合技术在煤炭的自燃隐火监测中的应用。煤炭的自燃隐火不但每年要烧掉十亿吨煤炭资源,还要造成大面积的污染。地矿有关部门应用航空红外扫描仪,煤炭总公司应用地面红外测温仪,按地表温度的细微差异圈定隐火区,区分出燃烧区和燃尽区,分析其蔓延方向及规律,为大规模整治煤炭隐火提供了新的方法和经验。

（四）在固体废弃物监测中的应用

城市的固体废弃物的类型主要有居民生活垃圾、建筑垃圾、工业垃圾，以及混合垃圾,以上几种废物的混合物等。根据遥感图像的特征(如形状、色调或色彩)可以有效地调查固体废物堆场,尤其是利用航空热红外图像更为有效。

由于固体废物自身的物理化学分解作用,其温度一般高于周围地物,这在热红外图像上有着明显的色调特征。在城市中有的堆放物的影像特征与固体废弃物堆很相似,解译时容易混淆,因此需要适当地进行一些实地调查。例如,城乡结合部的垃圾堆与农村中的稻草堆粗看起来两者色调、形状都很接近,分布位置也无特点,但若仔细观察可见稻草堆顶部凸出,边界圆滑清晰,而垃圾堆则较平坦,边界模糊。

此外,由于城市中各种固体废弃物堆场的分布在空间与时间上均受到各个城市多种环境因素的制约。因此,根据堆放物位置的分布特征来判定堆放物是堆放物判定中的重要一环。例如,在人口集中、建筑密度大、管理严格的城市中心区,不太可能出现大面积的生活垃圾堆和工业垃圾堆,建筑垃圾堆只能堆在建筑工地周围或较偏僻的小马路上,而大的原料堆场也只可能出现在车站或码头附近,因此根据堆放位置可以进行堆放物性质的判断,从而进行正确的固体废物堆场污染监测。

三、结论

总而言之，遥感综合技术将帮助人们突破传统污染监测方法的局限,提高城市环境保护和污染监测能力,保护生态环境的平衡、提高人们生存环境的质量。同时它还将完成大量的基础研究工作,建立中国典型地物的波谱数据库和制定资源遥感调查技术规范。环境保护现已成为我国一项重要的基本国策，在未来的工作中，应加大遥感技术的应用力度，使其在环境保护方面的作用得到充分发挥。

参考文献

[1]马翠萍.刘有为.杨永.遥感技术在环境监测领域的应用[a].华北五省市环境科学学会第十七届年会论文集[c].2011(5)[2]孙震.苏尚典.益建芳.遥感综合技术在城市环境监测中的作用[j].测绘与空间地理信息.2009(4)[3]胡举波.陈玲.仇雁翎.遥感技术在大尺度、动态环境监测中的应用[j].环境科学与管理.2008(5).[4]周晨.环境遥感监测技术的应用与发展[j].环境科技.2011（z1）[5]曹国东.遥感技术在大气环境监测中的应用[j].内蒙古科技与经济.2010（7）

[6]黎刚.环境遥感监测技术进展[j].环境检测管理与技术.2007（1）

第五篇：陈设设计在公共建筑室内设计中的运用性探讨

陈设设计在公共建筑室内设计中的运用性探讨

随着目前消费者消费水平和消费品位的提高，对一些公共建筑室内环境的要求也越来越挑剔，室内环境中空间的独特性也成为人们对于空间舒适度的一个评价标准，而且人们对生活、居住、工作等空间的设计越来越有个性化的要求。所以营造舒适，温馨的公共空间的室内环境，而又使其具有独特性，就成了当今室内空间设计中，不断追寻和创新的首要任务。

当代建筑室内环境设计要在设计创作中注重继承和发扬中国的优秀传统设计文化，处理好设计中传统文化与现代科技、时代精神和地方特色的有机结合关系。我们也应该明白室内设计也应该往与国际接轨的方向发展，要用新的技术手段改造传统的设计手法，以提高我们的设计工作效率，并注重新材料，新工艺，新设备在现代室内设计中的运用，走出一条有中国特色的建筑室内环境设计的创新之路。所以，在当今的设计理念中，一直在探讨现代和传统的结合，强调地域性，强调本土文化，强调新材料、新工艺，大力提倡从乡土、民俗建筑中去寻找创造灵感，在空间中再现地方风貌和民族风情，激发人们对于自然的热爱和美好多样化生活的追求。那么怎样才能创造出独特的地域性室内空间呢？我认为在新技术的背景下，地域性室内陈设的运用是体现地域性文化设计的一个很好的表达手段。本文就从陈设谈起，探讨陈设在公共建筑室内设计中的运用。

一、陈设装饰在室内设计的运用

概括的讲，一个室内空间，除了它的地面、墙面、顶棚等构件，其余内容都可认为是室内陈设。陈设品应服从整体的室内环境要求，其选择与布置都应该符合室内环境的整体风格，不同风格，不同功能的空间对陈设品要求也各不同。例如著名华人建筑师贝聿铭先生在设计北京香山饭店时，连咖啡杯、手纸盒的设计都考虑到，正是为了使室内的陈设品风格与建筑风格协调统一。

1、陈设的分类

1.1 功能性陈设 首先应该具有一定的使用价值，同时又可能有一定观赏性或装饰作用的陈设品，包括家 具、灯具、餐具、电器和文体用品等。

1.2 装饰性陈设 无特定使用功能，主要为了创造气氛、体现风格，加强空间含义等精神功能而纯粹用作 观赏、品味的陈列品。

2、陈设的作用

陈设品在室内环境的使用具有很大的灵活性，在室内空间中不仅具有特定的使用功能，包括组织空间、分隔空间、填补和充实空间，还应该具有烘托环境的气氛，容易营造和增加室内环境的感染力，强化环境风格等装饰作用，以及体现历史，文化传统，地方特色，民族风格，个人品味等精神内涵。其作用主要体现在增强空间内涵、烘托环境气氛、强化室内风格、调节柔化空间、反映个性特点和陶冶品性情操六个方面。

室内陈设物品的范畴非常广泛，内容及其丰富。陈设物品作为室内环境的重要组成部分，在室内环境中占据重要地位。我们各个民族都有着他们自身的风俗习惯与地域特色，许多陈设物品都具有强烈的民族个性，而室内陈设设计就是要充分发挥地方特色，取其精华，结合现实生活来营造环境空间的个性特点。

二、地域性陈设在室内设计中的运用实例分析

从室内陈设的功能性出发，经研究，地域性室内陈设的应用主要体现在以下两个方面。

1、地域文化特点的陈设的直接运用

直接应用就是指不改变陈设原本的功能性，装饰性的陈设依旧只起装饰作用，传递着悠久的本土文化；而功能性的装饰，依旧是使用性和观赏性的结合体，体现着地域生活气息。

如图（1）仁安悦榕庄位于云南的香格里拉县，仁安悦榕庄度假村是把购买的藏式农舍经过巧妙的拆迁改建，于仁安河谷新址以原木打桩而成，其精美扎实的建筑模式沿袭了藏家传统的风格。室内的一梁一柱、一屏一障均来着附近的藏村，而室内也还保留着原来厅堂的灶壁和神龛，还有藏红色的窗框和窗帘，透露着浓郁的藏文化气息。如图（2）从藏民家中收来的器皿具有浓郁的民族特色，成为度假村中别致的点缀。如图（3）房间内还保留着原来厅堂的灶壁和神龛，只不过它们的功能性已经褪去，成为一件有高观赏价值的文化陈设品。如图（4）从藏民家里收集来的木构件具有浓郁的藏族符号。如图（5），这些从藏民家中收集采购的家具和陈设品值得观赏和细细把玩，身临其中，犹如在一个巨大的藏文化的世界中，每一个视觉集中点都无比的新鲜。

仁安悦榕庄度假村成功的经营之处就在于它改变了传统度假村豪华现代的设计风格，体现地域性，让顾客不仅领略到风景的优美，而且体会到藏居独特的生活文化和生活方式，这种视觉和思想的双体验是设计师在创造室内设计中需要去体现的。

附图（1）（2）（3）（4）（5）图（1）

图（2）

图（3）

图（4）

图（5）

2、地域文化特点的陈设与现代技术结合的间接运用

间接运用就是指当今技术和传统的文化符号结合的一种表达方式，创造出具有传统特征 的适合现代生活的新陈设。如图（6）,这是一家在上海的韩国餐厅的，餐厅为了表现出地域性的佛文化，不仅大量有了一些装饰性的陈设，如作为隔断的木门，而且在大厅中央摆放了一个佛像的图案，这个佛像不似历史的那种泥塑大佛，而是在新技术的背景下，用亚克力做的平面双层浮雕效果，周边再用细钢筋焊接向四处张开，象征着佛光万丈。如图（7）池水中有江南代表性元素的荷叶荷花竞相开放，但是这儿荷叶和荷花也都是铁艺做成，栩栩如生，一年四季永远绽放，这也和佛文化紧密相关。如图（8）这是天地一家杭州店的三楼廊道图。这些古典的原木柱子已经改变了过去作为承重的功能性，现在完全是为了装饰使用，配合旁边的木格栅门和古朴别致的木箱，形成了一幅独具特色的江南民居图。如图（9）图中作为装饰作用的矮柱，分别是白虎和玄武的图案，这些代表区位的中国传统图案，让人在就餐中细细体味着多样丰富的中国传统文化。图（6）

图（6）

图（7）

图（8）

图（9）结语

空间的表情和语意，由于有了生活的内涵和文化的承载而变得丰富多彩，并有了根基，并且还因为有了现代的技术和材料做为基础，使其符合都市人的审美情趣，非常符合现代人的生活要求，也非常符合现代人的生活理念，使人在今天的新技术的服务下享受传统的地域性生活文化的意境。所以，在未来的室内设计发展中，可以充分利用和享受现代技术带给我们的好处，通过陈设装饰这种巧妙的手段，开拓传统文化和现代技术结合发展的新局面。

参考文献：

1、《室内设计原理》

2、《建筑室内环境设计》

3、《室内设计师》4

4、《室内设计师》10

隋洋

著

吉林美术出版社 辛艺峰 著

机械工业出版社 中国建筑工业出版社 中国建筑工业出版社