設計方案

設計方案[經典3篇]

　　為了確保事情或工作有序有效開展，常常需要提前進行細致的方案準備工作，方案是從目的、要求、方式、方法、進度等方面進行安排的書面計劃。方案應該怎么制定呢？下面是小編幫大家整理的設計方案3篇，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。

設計方案 篇1

　　摘要：本文首先闡述數字技術輔助綠色建筑方案設計的優勢并分類具體歸納其技術、流程，而后從組團、體量、細部三個層級展開介紹數字技術介入下的綠色建筑設計策略、思路，對新技術繼承傳統綠色建筑設計的方法進行了探討和歸納。

　　關鍵詞：綠色建筑設計；數字技術；方案設計研究

　　作者簡介：翟炳博，北京市建筑設計研究院有限公司創作中心建筑師，徐衛國，清華大學建筑學院教授，博士生導師

　　關于數字技術輔助綠色建筑設計，國外學界在其理論基礎及技術路線等方面已有一定討論。該領域可被看作是設計方法的另一切入點，對我國目前推進可持續發展方針和建筑領域語匯的多樣性來說均具有切實意義。

　　一、數字技術輔助綠色建筑設計的理論基礎

　　1．傳統綠色建筑設計特征

　　傳統的綠色建筑設計，建筑師無法僅從經驗或審美來判斷方案的節能與否，因此使用相關軟件平臺以模擬分析的方式對方案進行評測成為了綠色設計的關鍵之一。[1]綠色建筑設計的一般技術路線，往往是通過專業軟件進行建筑室內外物理環境（如風、光、熱、能耗等）的模擬，并將結果數值量化對比，以此評估方案的生態合理性。然而，有關生態性能的評測一般在整體設計的后期開展，如節能計算多在施工圖設計階段應用。[2]因此綠色建筑設計中的“模擬”環節完全淪為方案完成后的評價與檢驗工序，并未將其有機地納入設計前期，性能評測工具失去了對建筑方案應有的指導意義，[3]使生態設計效率變得較低。尼爾斯·拉森（NilesLarsson）在GreenbuildingChallenge20xx中提到一種建筑設計同性能評測模擬相結合的工作流程，[4]其中建筑初步設計被描繪成一種循環往復的過程—概念模型的各類能耗模擬及結構、機電工程師的評價意見等形成一系列“反饋信息”來對方案提出修正建議。此過程經多次反復，可被看作是一種“循環設計”，其本質在于強調“數據反饋”的重要性。

　　2．數字技術特征

　　較有代表性的參數化技術，核心在于“關聯模型”（抽象的機器）[5]的構建。一般來講，Rhino、Maya等參數化軟件在其早期開發時都定義了一種被稱作“記錄建構歷史（recordhistory）”的功能，可被看作是“關聯性”的體現和參數化技術的早期雛形。當幾何體在軟件中被描述時，不同維度間往往遵循這樣一種規則—“低維構建高維，高維提取低維①”，所謂“記錄建構歷史”記錄的則是這種規則下的具體“關系”。當模型建立過程中每一步“關系”均被記錄時，改變初始幾何信息而最終結果相應變化，這就是參數化系統基礎所體現的“關聯性”。傳統的建模軟件平臺即使擁有記錄建構歷史的功能，也相對局限，當今普及最廣的參數化平臺Grasshopper，其前身名為ExplicitHistory，意為“清晰完整的歷史”，即構建完整的“關聯模型”。因此，參數化技術可以被概括為“關聯模型”（圖2），模型一端提供各類輸入數據，被用于指導不同類型的操作并在記錄關聯的前提下不斷傳遞，最終輸出一系列設計結果。該“關聯模型”的核心即“關聯性”（as-sociative），其在對“過程”和“數據”的控制方面體現較大優勢。

　　3．數字技術運用于綠色建筑設計的優勢

　　綠色建筑設計可被看作一個信息不斷反饋、循環的過程（圖3）。這種循環的兩端分別是建筑設計和評測體系（軟件性能模擬、工程師建議），一方面建筑師提供多種可能的預選方案并傳遞給評測系統，另一方面評測系統將運算、模擬結果數據進行反饋。在這種“循環設計”過程的操作下，建筑方案被不斷分析、評價、反饋、選擇并最終得到優化。理論上看，這種性能評測同建筑方案相結合的“循環設計”形成了一種完整統一的“綠色建筑設計”技術路線，但在實際方案推進中，建筑設計同綠色技術評價兩部分仍是互相脫節。無論是單一方案模擬評測還是多方案對比，建筑設計同技術分析兩者間存在的僅是操作上的先后關系。數字技術在綠色建筑設計領域的介入則從根本上消解了方案設計同測評分析間的“時滯性②”，對其“循環設計”過程和數據的傳遞進行更為有效、高效的控制。在參數化關聯模型中，“數據”本身可由“循環設計”中的評測體系反饋得來并被不斷驅動和傳遞，同時通過關聯模型對原有方案進行優化或生成新的設計備選方案。關于評測體系反饋得來的數據，筆者認為目前其同參數化關聯模型結合有三類思路。

　　二、數字技術輔助綠色建筑設計的技術歸納

　　1．性能評測數據的“可視分析”

　　實質是在參數化關聯模型中加入“生態評價模塊③”并鏈接各類生態分析軟件，提取評測結果數據并將之反饋至關聯模型，以“數據可視化”（如色彩過渡等）的方式對方案進行反饋和評估，設計師可依此調整方案。嚴格來說，參數化平臺的結果數據可視化并不能完全體現數字技術介入的優勢，一是目前絕大多數性能評測軟件均具有分析數據后處理（可視化）的功能，二是即使數據在參數化平臺可視化，但其并未納入關聯模型系統，無法體現數字技術對信息傳遞的控制。然而，在Grasshopper等參數化平臺中的確存在一部分插件來實現生態模擬數據的可視化，其意義是“統一平臺界面④”。同直接使用評測軟件進行生態分析相比，參數化平臺下的結果可視化有利于設計師對方案的直觀判斷。因其可在設計推敲的同時得到相應的生態分析視覺化結果，在方案初期給使用者較為充分的性能改進建議，所以該類型亦可被看作數字技術同綠色建筑設計的“弱鏈接”。

　　2．性能評測數據的“控制深化”

　　實質是將生態模擬結果作為過程數據參與關聯模型構建并指導后續設計生成。如通過模擬得出方案幾何體表面每片區域的陽光輻射量數值，以此控制其開窗、遮陽的生成等。該類型特點在于，所涉及方案的前一階段（如體量、界面等）已確定，而評測數據能夠同關聯模型對應，并基于現存的幾何體量對方案的后續深化進行控制（如開窗大小和多少、遮陽構件形態等）。由此，設計本身與評測數據間建立了直接且相互呼應的關系：陽光輻射模擬數值較大的區域相應開窗較小或遮陽出挑較多，抑或維護結構較厚等，因此方案的立面或細節處理將更具合理性。

　　3．性能評測數據的“反饋優化”

　　實質是在參數化關聯模型中加入“優化算法模塊”，能以生態評測中的某一個或幾個指標為優化方向，并反向調節初始的輸入參數組合，來使輸出結果在滿足生態評測標準的前提下較為優化。特點在于，所涉及方案前一階段（如體量、界面等）并未確定，模擬數據所起的作用即反饋并協助獲取方案初期較優化的結果。該類型中，概念方案由關聯模型控制，一系列不同的輸入參數可生成眾多的設計備選。關聯模型中的.“生態評價模塊”用以評測這些潛在的備選方案，并得到相關結果數據；“優化算法模塊”（例如“遺傳算法”）則將評測結果數據作為設計發展方向，通過反饋調整初期的眾多輸入參數，來將其協調配比并得到較優化方案。

　　4．相關工具歸納

　　基于Grasshopper平臺，應用于綠色建筑設計的輔助工具歸納。

　　三、數字技術輔助綠色建筑設計的策略展開

　　1．組團層級

　�。�1）概述

　　宏觀層面的城市設計、居住區或傳統聚落，其生態策略可從建筑與環境間關系、建筑與建筑間關系兩個角度展開。對于建筑與環境，應考慮如何有效利用建筑所處的地域資源，即合理調節陽光、風、地形、土地、水源、綠化等要素同建筑間關系；對于建筑與建筑，則需探討建筑的組團布局，即合理規劃建筑群落整體朝向、建筑間縫隙、街道或開放空地等。總體來說，組團層級的生態策略主要體現在建筑整體布局的關系及形態上的優化，從而達到對室外風環境、自然采光、陽光輻射等方面的利用或防控。

　�。�2）數字技術介入

　　首先，在數字平臺中建立關聯模型來描述群組的形態及空間關系，精確、多樣化的輸入參數（如建筑形態、高度、數量、疏密等）能夠對建筑群的整體呈現進行調節；其次，評測體系（計算公式或生態模擬平臺）可將室外風環境、熱環境、建筑采光優劣、容積率等作為待優化目標，通過性能模擬結果數據來“反饋優化”，得到組團聚落的生態最優方案。具體來說，策略一為城市生成，屬于方案從無到有的“控制深化”過程，多見于國際城市設計競賽或數字城市設計研究等。首先需確定形態結構原型，而后性能模擬則會為城市群落的生成提供“中間數據”或切入點。這類城市設計探索更具建筑設計傾向，因其由參數關聯模型整體控制，所生成的城市結構和形態更加有機、整體且較純粹。策略二為“反饋優化”，多見于建筑群組結構已確定的城市片區或居住區，通過設定單或多目標來優化各個建筑單體的朝向、開間進深、層高和布局等。其在工程實踐中幫助較大，能在建筑師人為介入的前提下對群組空間結構、形態進行可控調節。此外，由于眾多設計規范（如采光、防火、疏散間距等）的嚴格限定，加之“行列式”等現存參考模式，數字技術的統籌能極大地提高該尺度層級的設計效率。

　　2．體量層級

　　（1）概述

　　該類型建筑的“主體”設計層面，包含建筑形態和功能布局兩方面。建筑體量形態在諸多方面（如體形系數、截面形狀、庭院設置等）與其節能與否相關；此外，形體的組合關系也會影響建筑整體的生態性能。對于功能布局，可根據用戶對其使用的形式及活動量劃分，將次要房間作為“生態緩沖區”布置在惡劣氣候的朝向，并將機電設備運行區集中布置來降低能耗。

　�。�2）數字技術介入

　　關于數字技術在體量層級的介入，目前并沒有一個被學術或實踐界公認的一般流程。因為體量階段是方案設計從無到有的第一步，而生態策略或評測數據自身無法生成具有廣泛適應性的優化方案植入到具體場所語境的基地中去，所以體量階段的生態優化必須伴隨方案設計的邏輯操作同步進行。總體思路是，建筑師首先應結合場地關系、功能訴求、問題分析、背景信息等對方案體量有一個初步的解決策略或預設，而后在數字平臺利用參數關聯模型對其進行描述，最后通過生態模擬的結果數據來“反饋優化”，使體量朝著某一個方向發展進化。例如可以通過關聯模型將方案在一定范圍內調整變動（如不同的形體組合、中庭大小或位置等），并通過評測不同可選項的生態性能（體形系數、風阻大小、整體得熱等）取得相應數值，以該數據為目標反饋來確定優化的建筑體量方案。

　　3．細部層級

　�。�1）概述

　　對于建筑細部層級的綠色設計討論同樣可分為兩個方面。一是優化設計方案外圍護體系的細部構造。對此，維護結構的熱工性能好壞決定其生態與否，一般認為構造層次的傳熱系數K值較小則較為綠色低碳，[6]即“墻體越厚越保溫”。而細部的優化處理則為了防止因結構外露及門、窗等處形成“冷熱橋”而降低外圍護體系的整體性能。二是建筑外立面（如開窗、遮陽等元素）的設計深化。開窗處往往是維護體系熱工性能的薄弱環節，其大小、位置以及用材、構造等都需從生態優化的角度重新定位。遮陽是建筑被動節能的主要措施之一，其能有效降低進入室內的陽光輻射，并改善自然采光均勻度，是構成建筑外立面的一類重要元素。有研究顯示，外遮陽措施節能效率可達10%～24%，而其造價僅占工程總造價的2%～5%，可被看作低投入、高效率的建筑被動式節能技術典范。[7]

　�。�2）數字技術介入

　　在已經確定方案體量的前提之下，數字技術在細部層級的介入主要體現在性能評測結果數據的“控制深化”，例如運用參數化關聯模型總體控制建筑表皮的生成，而生態模擬則為之提供了合理的數據來源，即表皮構件中各元素遞變的“外力”，用以整體控制、干預界面的結構形態和呈現效果。

　　4．數字技術輔助綠色建筑設計策略歸納

　　數字技術輔助綠色建筑設計的策略，按照不同層級，可歸納如表3所示。

　　四、結語

　　影響建筑生態性能的主要策略基本在方案設計階段確定，即初期的概念設計成果往往對建筑最終生態節能與否有較大影響。[8]無論從國家對建筑節能的硬性指標、國內目前的建筑能耗現狀，還是從建筑師所肩負的社會責任出發，推行綠色低能耗設計都勢在必行。數字技術是設計中的一股革新力量，其并非“宏大敘事”，而是以“局部滲透”的方式影響建筑研究及實踐領域。除新的組織形式、形態關系創生外，其在建筑的生態低碳、結構優化、輔助施工等領域也極具潛力。而參數化技術將在建筑的綠色可持續方面發揮巨大價值，體現出社會及人類發展的關懷。

　　參考文獻

　　[1]毛鴻霖．淺析計算機輔助建筑設計與綠色建筑設計結合[J]．科技傳播，20xx（12）：191，193．

　　[2]胡玉梅．面向節能建筑設計的計算機能耗模擬[D]．天津：河北工業大學，20xx．

　　[3]申杰．基于Grasshopper的綠色建筑技術分析方法應用研究[D]．廣州：華南理工大學，20xx．

　　[4]張承．面向建筑設計過程的能耗模擬分析—采暖地區居住建筑節能設計程序的開發[D]．西安：西安建筑科技大學，20xx．

　　[5]徐衛國．褶子思想，游牧空間—關于非線性建筑參數化設計的訪談[J]．世界建筑，20xx（8）：16-17．

　　[6]張歡，楊斌，由世俊，等．遮陽板在建筑節能中的應用研究[J]．太陽能學報，20xx（3）：14-18．

　　[7]胡深，冉茂宇，袁炯炯，等．關于居住建筑遮陽優化設計的探討[J]．建筑科學，20xx（12）：88-91．

　　[8]夏春海，朱穎心，林波榮．方案設計階段建筑性能模擬方法綜述[J]．暖通空調，20xx（12）：32-40。

設計方案 篇2

　　教學目標：

　　1、 同學加深理解本冊教材所學的內容，體驗自身學校生活中存在的數學。

　　2、 培養同學從實際生活中提出數學問題的能力和“用數學”的意識。

　　教學過程：

　　一、創設情境

　　1、談話：前一段時間，俺們學校開展了一些體育方面的競賽。想一想都有哪些活動？

　　同學回答：踢毽、跳繩

　　問：想一想，還有哪些活動是你喜歡的？

　　2、活動：俺們到教室外面去比一比

　　設計項目：踢毽、跳繩、跑步、拍球、跳“房子“、跳遠、

　　（1） 同學自由活動，教師巡視�；顒訒r間15分鐘。

　　（2） 回教室同學匯報，其他同學幫著補充。

　　問：根據跳繩的，你能提出什么問題？

　　A、可以說一說參與跳繩的一共多少人？

　　B、誰和誰一共跳了多少個？

　　C、誰比誰跳的多幾個？

　　請同學列式解答這些問題，你是怎樣想的？看看有幾種不同的思路？

　　問：跑步的.同學又是怎樣的呢？

　　同學自由說，可能說誰跑了第幾名？也可能說有幾人跑？

　　其他同樣方法解答。

　　二、指導練習

　　1、出示準備的大掛圖，根據同學活動項目填表，講明圖中各列的含義。

　　2、示范，根據同學跳繩人數在虛頭像上涂色。

　　3、讓同學把其他的板演在掛圖上涂色。

　　4、教師提問：

　�。�1）參與哪項活動的人最多？哪項最少？

　　（2）跑步的和跳繩的一共有多少人？

　　5、同座相互提問，全班交流，充沛肯定同學的合理想法。

設計方案 篇3

　　【教學目標】

　�。�、會認８個字，會寫９個字。

　�。�、正確、流利、有感情地朗讀課文，背誦自己喜歡的部分。

　　３、認識泉水多、清、甜、美的特點，體會泉水一路奉獻的精神和奉獻的幸福感。

　　【重點難點】

　�。�、重點：認字、寫字、朗讀課文。

　�。病㈦y點：課文的感情朗讀、部分背誦。體會奉獻的快感。

　　【教學方法】

　　自主探究識字、小組合作檢查、朗讀感悟。

　　【教學準備】

　　投影儀、卡片、輕音樂伴奏帶、圖片、古箏曲。

　　【教學流程】

　　第一課時

　　一、激情導趣

　　我們都知道在大地媽媽的懷抱里有沉睡著的筍寶寶，當可愛的筍芽兒掙脫了大地的懷抱，看到這明亮、美麗的世界時，它高興極了。桃花笑紅了......同學們，你可知道當寂靜山谷奏起動聽的音樂的時候，那時泉水寶寶誕生了�。ò鍟�：泉水）一路上它又會看到什么呢？

　　看了課題，你想知道什么？

　　如：泉水從哪里來？到哪里去？在路上看見了什么？聽到了什么？

　　把學生的問題寫在黑板上。

　　二、初讀課文，整體感知

　�。�、教師配樂范讀。

　�。�、學生按自學步驟自學課文：

　�、艠耍簶顺鲎匀欢巍�

　�、朴洠寒嫵錾�字、新詞及不認識的字詞，問一問，記一記。

　�、钱嫞寒嫵鲎约合矚g的句子。

　　⑷想：想象──聯想。

　�。�、檢查生字情況：

　�、判±蠋燁I讀。

　�、普f偏旁猜字。

　　⑶編序號猜字。

　�、茸R記生字，說說你用什么好辦法記住生字。

　　⑸出示文中生字的詞語，學生自由讀，用自己喜歡的顏色在文中圈出，再齊讀。

　　⑹擴詞。

　　三、師生交流

　�。薄⒊樽x：開火車認讀生字卡片（必須快速記準字音），舉手搶答組詞。

　　２、齊讀：去拼音讀（平翹舌、前后鼻音拼讀一遍，連讀三遍）

　�。场⒆x新詞（投影出示）：

　　泉水、瓦罐、天然、水塔、杜鵑花、打結、結果、清脆、一股清泉

　�。础⒅攸c識字：（讀不熟的字放到句子中記一記）

　�。�、同桌互讀，打五角星。

　　指名學生回答剛才提出的問題，教師配以簡筆畫形象描述。

　　四、寫字指導

　�。薄⒆灾饔^察我會寫中的字，說發現：月字在旁撇不變，月字在下撇變豎。結是多音字。

　�。�、重點范寫以下幾個字：股、脆：月字的制導，脆，右下不要寫成巳。鵑：左下是豎。

　�。�、學生練筆。（播放古箏曲，教師環視指導）

　�。�、展示交流。

　　要強調左右結構的字不能太分開，其中然字要注意不能少點，塔字的右邊不要寫成答。

　　第二課時

　　一、復習鞏固

　　聽寫生字，用結組詞。

　　二、朗讀感悟

　　１、精講第二自然段：

　�、拍�讀課文，泉水來到哪里用橫線劃出，看見什么用曲線劃出，泉水是怎么說的用波浪線劃出。

　　⑵交流：

　　①用簡筆畫理解山腰。

　　②你從泉水的話里你知道什么？理解天然水塔。

　�、劾首x指導。

　�、芸谡Z交際：假如我就是山里的姐姐，你是泉水，你怎么邀請我來打水？師生交際，生生交際。

　�、菘偨Y學習方法：劃──讀──演

　�。�、劃一劃，讀一讀，演一演的方法小組合作學習第３、４、５自然段：

　�、藕献鲗W習。

　　⑵分組交流展示。

　　⑶朗讀指導。

　　⑷分角色表演

　�。�、學習第６、７段：

　　⑴好多同伴指什么？他們互相問候的他們指誰與誰？

　�、瓶谡Z交際：他們是怎么問候的？怎么約定的？師生交際，生生交際。

　�、抢首x指導。

　�、茸x了最后一段，你有什么發現？

　　引導學生說出省略號的作用。

　　⑷想象說話：丁冬，丁冬......泉水還會流到哪？一路上它還會看到什么？說些什么？（出示句子：泉水流到___________________，他看見（聽到）__________________，泉水泉水說：_______________。）

　　三、積累運用積累摘抄

　　１、配樂誦讀（指７名學生接讀，學生邊聽邊自發掌聲表示獎勵）。

　　２、分小組比賽讀。

　�。场⑦x擇讀，自己喜歡哪一段按順序站起來讀。

　�。础⒈痴b自己喜歡的段落。

　�。怠⒆x了課文，你喜歡泉水嗎？為什么？泉水對我們人類帶來了什么好處？（用......能......能......能......說話）

　　四、課外拓展

　　丁冬，丁冬......泉水還會流到哪？一路上它還會看到什么？說些什么？（想一想，寫一寫）

　　泉水和他的好多同伴在大海里相見，他們會說什么呢？想一想，找跟小伙伴說一說，也可以把它寫下來。

　　【板書設計】

　　水池姐姐來打水

　　平地看到了火紅的杜鵑花泉水

　　流過果園果樹喝水山谷

　　聽到了畫眉鳥唱歌

　　【作業布置】

　　想想點滴之恩，涌泉相報的意思。

　　【課后反思】

　　這是一篇精致的美文，是訓練學生語感的好素材，如何讓學生通過讀來領略清泉那無私奉獻、樂于助人的`高尚情操？首先我從課題入手，讓學生從課題中有所發現，激發學生讀的欲望，其次以學生的問題為線索，在精講范段后，獨立合作學習，提高學習的質量。再次抓住重點詞的的品讀，來加深學生的感悟，如：來吧，來吧！感嘆號的讀法，很多很多等，最讓學生歡迎的是口語交際，通過交際互動加深了學生對無私奉獻的體會和感悟，使他們的心中不知不覺得涌起像清泉一樣的愛心，感受閱讀的樂趣。

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