检索结果-南通市图书馆

建筑电气 2023年第3期42卷 57-61页

作者：孔青青徐丽平杜英玲山东商业职业技术学院济南市250103 同圆设计集团股份有限公司济南市250102

针对传统阶梯教室照明管理中的电能浪费现象,设计了基于LoRa无线网络和照度检测、热释电红外人员定位等多信息、多节点、分散式的阶梯教室无线智能照明控制系统。经系统测试,在满足照度指标的前提下,实现了阶梯教室照明的节能控制。

关键词：阶梯教室大空间照明智能照明 LoRa通信照度传感器热释电红外传感器人员定位节能控制

典型高校阶梯教室人与环境适宜性的研究与评价

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典型高校阶梯教室人与环境适宜性的研究与评价

作者：赵赫沈阳建筑大学

学位级别：硕士

教育部印发《教育部直属高校基本建设管理办法(2017年修订)》中提到要构建资源节约型、环境友好型校园,构建校园环境协调发展的和谐体系,实现可持续发展。虽然我国教育部和国管局要求全国高校推进节能减排工作,深入推进节约型校园的建设... 详细信息

教育部印发《教育部直属高校基本建设管理办法(2017年修订)》中提到要构建资源节约型、环境友好型校园,构建校园环境协调发展的和谐体系,实现可持续发展。虽然我国教育部和国管局要求全国高校推进节能减排工作,深入推进节约型校园的建设,但在强调建筑节能的同时,不能以牺牲室内人员的舒适度为代价单方面追求节能,应该重视良好人工环境的保持。校园建筑中教室内环境影响着学生的学习效率和听课质量,也可能长期影响学生的健康。在高校内阶梯教室使用频率极大,而由于人员本身进行新陈代谢会产生大量的废弃物,学生在教室长期停留也会对室内环境造成一定的影响。故研究典型高校阶梯教室人和室内环境之间的适宜性,以改进高校阶梯教室的室内环境,从而实现室内环境的卫生舒适,为高校大学生营造出一个更加健康、适宜、卫生的学习环境。本文从影响阶梯教室内环境的主要因素和使用者需求入手,重点对室内环境和学生身体健康及学习情况进行测试和统计,基于调研结果分析人与环境适宜性的现状。从室内热湿环境、光环境、声环境和室内空气品质四个方面筛选室内环境指标,以人体健康和课程目标达成度作为使用者需求指标,一共包含9项子指标项。参考12个国家标准规范划分评分区间,采用专家打分法确定权重并构建完整的指标评价评分体系。以实际调研的一个阶梯教室应用评价评分模型,检验了该评分体系的合理性,针对评分低的指标项提出合理建议。基于评价结果以严寒地区某高校的阶梯教室为研究案例,在调研的基础上定量化分析在自然通风状态下典型高校阶梯教室人与环境的适宜性,以期改善高校阶梯教室内温度及CO水平。通过Airpak建立建筑模型,针对三种不同上座率工况下(13.64%、27.27%、76.82%)室内温湿度及CO浓度分布情况模拟分析。结论为:上座率为13.64%和27.27%时,室内的温度、湿度和CO浓度平均值都在标准范围内;但当教室上座率为76.82%时,人员较为密集,致使该工况下阶梯教室的平均温度超标0.3℃,使得人体热舒适度容易变差,此时CO浓度平均值为0.0068%。且此时教室内局部区域的CO浓度值超过标准要求的限制0.07%,最高可达0.1637%。根据阶梯教室内部温度和CO浓度现有超标问题,提议该校在合理设置课程安排时,在不干扰该阶梯教室内部现有构造的基础上对其加以优化更新,针对该典型教室提出两种改造方案,方案1室内平均温度为27.82℃,比方案2高0.38℃,CO浓度平均值比方案2低0.006%。结合该阶梯教室的围护结构及方案可操作性,通过对比得到该典型教室人与环境适宜性的较好优化方式为加设廊窗。

关键词：阶梯教室评价模型主观调查数值模拟优化改造

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基于压力缓解的高校阶梯教室窗景优化研究

住区 2023年第2期 137-148页

作者：王雪松田彬全佳重庆大学建筑城规学院湖南省建筑设计院集团股份有限公司

窗外景色对于室内人的精神压力具有缓解作用且自然景观占比越大作用越强。面对高校大学生学习压力大的现象,以高校阶梯教室组合空间原型为研究对象,探索高校阶梯教室窗景优化的设计策略。首先借助类型学方法根据阶梯教室组合空间关系,... 详细信息

窗外景色对于室内人的精神压力具有缓解作用且自然景观占比越大作用越强。面对高校大学生学习压力大的现象,以高校阶梯教室组合空间原型为研究对象,探索高校阶梯教室窗景优化的设计策略。首先借助类型学方法根据阶梯教室组合空间关系,归纳得到口字型、U型、C型、类C型、L型和“一”字型六种组合空间原型;其次以视线分析法从观景可能性与观景内容两方面分析六种原型的窗景特征优劣;最后从窗景特征积极的C型、L型和“一”字型原型推导演绎出转视线、增通视域、增景域三条优化策略,得以实例证明并应用于口字形、U型、类C型空间的窗景特征优化。

关键词：压力焦虑窗外景色阶梯教室空间优化

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阶梯教室智能照明系统设计

电视技术 2021年第12期45卷 89-92页

作者：冯浩瀚华北理工大学人工智能学院河北唐山063210

近年来,科技水平不断提高,带动城市经济迅速发展。高校作为城市重要的组成部分之一,其能源消耗在城市能源总消耗中占据很大比重。电能是高校日常生活以及教学活动开展所需最主要的能源。随着学校规模不断扩大,建筑设施不断增加,学校用... 详细信息

近年来,科技水平不断提高,带动城市经济迅速发展。高校作为城市重要的组成部分之一,其能源消耗在城市能源总消耗中占据很大比重。电能是高校日常生活以及教学活动开展所需最主要的能源。随着学校规模不断扩大,建筑设施不断增加,学校用电量逐年上升,但仔细分析耗电结构发现,高校用电存在极大的浪费现象。每个时间段教室中的人员分散,教师与学生节能意识缺乏,公共教室经常发生"长明灯""人走灯不灭"等现象,加大了学校对于电能的经费支出,使学校无法在校园建设方面加大力度。因此,以华北理工大学阶梯教室为例,根据高校教室照明现状以及教室布局进行分析,结合传感器等信息采集设备,设计一套合理的智能照明系统。

关键词：传感器智能照明节能阶梯教室

基于社会力模型的三维阶梯教室行人疏散仿真研究

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中国安全生产科学技术 2020年第4期16卷 5-11页

作者：陈志坚赵永翔福州大学经济与管理学院福建福州350116

为研究三维阶梯教室内座位布局及单双门对行人疏散效果的影响,改进社会力模型,模拟单双门情况下4种常见座位布局的行人疏散过程,从宏观和微观2个层面分析行人的疏散效果及内在的物理机制。结果表明:在限定门口宽度下,单开后门的平均总... 详细信息

为研究三维阶梯教室内座位布局及单双门对行人疏散效果的影响,改进社会力模型,模拟单双门情况下4种常见座位布局的行人疏散过程,从宏观和微观2个层面分析行人的疏散效果及内在的物理机制。结果表明:在限定门口宽度下,单开后门的平均总疏散时间均小于单开前门,而双门情形下的平均总疏散时间最小;从微观密度图来看,无论是单开前门、单开后门,还是双门均打开,4种座位布局中发生人员拥挤的位置相似。但单开后门情况下高密度区域的峰值高于单开前门,而双门情况下行人承受拥挤的压力最小,发生事故的风险小。

关键词：社会力模型三维建模行人疏散阶梯教室座位布局

疏散试验前后阶梯教室人员疏散心理及行为对比分析

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城市建筑空间 2022年第2期29卷 185-187,191页

作者：郝家玉贾晓浒杨洋内蒙古工业大学建筑学院内蒙古呼和浩特010000 鄂尔多斯市消防技术服务中心内蒙古鄂尔多斯017010

阶梯教室面积大且瞬时人流集中,其中特有的固定座椅和三维阶梯对于紧急情况下人员疏散具有十分重要的影响。紧急情况下人员在阶梯教室内进行疏散既受物理空间限制影响,又有人员疏散心理及行为的反应。在内蒙古某高校教学楼阶梯教室进行... 详细信息

阶梯教室面积大且瞬时人流集中,其中特有的固定座椅和三维阶梯对于紧急情况下人员疏散具有十分重要的影响。紧急情况下人员在阶梯教室内进行疏散既受物理空间限制影响,又有人员疏散心理及行为的反应。在内蒙古某高校教学楼阶梯教室进行模拟疏散演习试验,用3种不同的平面布局进行疏散演习,重复12次。为提高调查问卷数据的可信度,对同一人群在疏散演习前7d和演习结束时分别进行问卷调查结果对比。调查结果表明,在疏散通道及出口选择不变,第1份调查问卷和第2份问卷相比,演习中有65.0%的人会耗费大量时间等待。物理路线选择最短路径的比例从36.4%上升到56.1%,说明人们在紧急情况下会通过阶梯教室内缩短物理空间的距离达到提高疏散效率的目的。问卷与疏散演习相结合数据充分显示,阶梯教室出口处为拥堵最严重位置,在建筑设计中除要满足规范之外,出口位置为设计优化重点。

关键词：建筑设计安全疏散阶梯教室疏散心理人员行为

基于视知觉分析的高校阶梯教室空间特征的量化分析研究

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基于视知觉分析的高校阶梯教室空间特征的量化分析研究

作者：全佳重庆大学

学位级别：硕士

伴随高校的扩招,教室的数量和规模不断增加,学生的成长和发展与教室空间环境息息相关,环境的优劣会影响师生的主观情绪,也对教学质量和教学活动产生一定的影响。阶梯教室是大学教室必不可少的部分,其空间规模大,服务人数多,并具备多种... 详细信息

伴随高校的扩招,教室的数量和规模不断增加,学生的成长和发展与教室空间环境息息相关,环境的优劣会影响师生的主观情绪,也对教学质量和教学活动产生一定的影响。阶梯教室是大学教室必不可少的部分,其空间规模大,服务人数多,并具备多种教学功能。因而,对其空间特征与情绪反应的研究更加重要和迫切。文章以阶梯教室为研究对象,以环境行为心理学、格式塔心理学等相关理论基础,采用虚拟现实技术仿真阶梯教室空间实景,从视知觉角度对空间进行模拟体验评价,以语义微分法为量化工具,完成空间特征量化分析和实证检验。文章首先通过实地调研、文献及规范研究搭建了阶梯教室的原型空间模型,并结合国内外相关研究成果,梳理出与阶梯教室空间体验密切的情绪反应及对应空间特征;然后,运用VR建立虚拟场景对单一空间特征进行变量控制研究,以SD法得出单个空间特征的不同指标对情绪的影响,并通过SPSS软件分析实验结果,运用方差和喜好度综合分析得出各个空间特征的设计推荐值;最后,根据阶梯教室空间特征的各项优化指标进行模型重组,进行二次实验评估,验证实验结论的有效性,并对阶梯教室空间优化设计提出初步建议。论文分为五个部分,第一部分主要介绍研究背景,明晰以中型规模的阶梯教室作为研究对象,并讨论了理论运用范畴和研究目标,制定研究方法和框架;第二部分为国内外现代公共阶梯教室的研究现状,对空间感知量化相关理论基础的夯实。分析SD法、虚拟现实技术在空间设计领域的优势、可行性,及实际应用的方法手段;第三部分主要对阶梯教室的相关文献和规范进行梳理,并结合实地调研总结确定了本文阶梯教室的空间原型,在原型的基础上选取相关空间特征指标;第四部为核心实验方法和流程的构建,通过对分析工具、感知评价因子的筛选和问卷设计进行详细分析,讨论数据分析方法及结果;第五部分为实验结论的验证,主要是对实验结论得出最优空间特征指标进行重组与原型阶梯教室对比评估,并提出相关优化设计建议。

关键词：虚拟现实阶梯教室空间特征量化分析视知觉

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阶梯教室清洁一体机

科技创新导报 2020年第2期17卷 34-35页

作者：张建明尹玉亮张开业虞晨张云凤临沂大学机械与车辆工程学院山东临沂276000

本机器主要应用于各类高校的阶梯教室的清洁.包括控制中心模块、驱动模块、清洁模块、爬楼模块和无线蓝牙遥控模块.该机器以Arduino UNO R3开发板为核心,机器运行时,HC-05蓝牙模块通过Arduino UNO R3串口通信功能与手机蓝牙串口软件连接... 详细信息

本机器主要应用于各类高校的阶梯教室的清洁.包括控制中心模块、驱动模块、清洁模块、爬楼模块和无线蓝牙遥控模块.该机器以Arduino UNO R3开发板为核心,机器运行时,HC-05蓝牙模块通过Arduino UNO R3串口通信功能与手机蓝牙串口软件连接,可进行无线遥控;通过L298N电机驱动板控制550直流减速电机,以此控制机器的行进与转向.此外通过推杆电机的伸缩来控制机器的爬楼化操作.在机器的上部和尾部装有垃圾清理装置,可以实现对阶梯教室进行最大程度的清理.本机器可以进行爬楼清洁,解放了劳动力.另外双层清洁装置的设计大大提高了清洁效率.该机器控制简单,成本造价低.

关键词：阶梯教室智能清洁 Arduino UNO R3 无线蓝牙控制

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高校阶梯教室声环境研究及改进策略

高校阶梯教室声环境研究及改进策略

作者：张宁哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着我国高校的扩招,高校在校生急剧增多,各高校开始在原校区扩建或改建大量的教学楼,以满足学生成长和教学的需要。但盲目扩建使得教室声学条件跟不上的问题愈加突出,不良的声环境会不同程度地影响师生的情绪,进而影响学校的教学质量... 详细信息

随着我国高校的扩招,高校在校生急剧增多,各高校开始在原校区扩建或改建大量的教学楼,以满足学生成长和教学的需要。但盲目扩建使得教室声学条件跟不上的问题愈加突出,不良的声环境会不同程度地影响师生的情绪,进而影响学校的教学质量和教学活动的进行。本文以高校阶梯教室为研究对象,通过实地测试、问卷调查及计算机模拟,意在了解高校阶梯教室现状及存在的问题,并针对问题提出解决策略。本文主要采用的研究方法为在文献研究的基础上进行实地声环境测试,问卷调查及计算机模拟。通过实地测试获得阶梯教室客观的声环境数据,通过问卷调查获得主观数据,从而总结得到教室的现状及问题,也为模拟提供了数据基础,通过模拟得到改善问题的策略。首先,以高校阶梯教室为研究对象,调研了哈尔滨地区的阶梯教室并结合文献对阶梯教室进行了分类,实测了哈尔滨地区典型阶梯教室的声环境,包括背景噪声、授课声压级、混响时间、STI值、EDT值,通过与规范比较总结出现有阶梯教室存在的问题。并结合问卷调查调研了学生对教室声环境的满意度评价,并对影响满意度的因素进行了分析,调查了学生的学习效率,并对影响学习效率的因素进行了分析。最后,对实测的客观数据及问卷调查的主观数据进行了相关性分析。其次,根据实测测得的数据,建立了阶梯教室模型并进行了不同平面形式、不同座椅布置方式、不同围护结构材料、不同空间高度的模拟,总结出不同情况下的声环境特点及不同方案对声环境的改善程度,并根据模拟结果提出了阶梯教室声环境的改善策略。实测中发现所有教室的室内背景噪声平均值在29.22.0之间,符合《民用建筑隔声设计规范》对学校建筑的背景噪声值应不超过45d B的规定,室内T30随着频率增加呈现下降趋势,阶梯教室500k Hz的空场T30多在2ss之间,不符合《民用建筑隔声设计规范》的要求。因此将12500Hz作为降低混响时间的重点处理频带,可以将有效降低教室的混响时间。通过问卷调查的方法,发现尽管目前阶梯教室的状况并不能满足大部分学生专注的需求,但总体来说学生对阶梯教室学习效率的评价处于中等偏上水平,近30%的同学认为听不清课堂内容,其中60.8%的学生认为座位位置影响了其对教室的声评价,成为占比最大的因素;通过归纳主观评价与客观声环境的相关关系,可以看出客观参数五项之间的相关性较强,但客观因素并不全都是直接作用与主观因素,而是通过影响另外几个因素而间接影响到了主观感受。通过模拟发现改变阶梯教室的平面形式对混响时间的影响很小,对声压级的影响不超过1d B,但当前后墙都倾斜时,可以使室内声场更均匀,改变座椅布置方式对声压级的影响不超过0.5d B,对混响时间的影响也较小,其中为八字式3.23s>弧形式3.04s>平行式2.94s,改变空间高度对室内声压级和混响时间的影响都很小,随着高度的增加,室内平均声压级降低,但也增加了混响时间,改变围护结构材料可以有效降低室内混响时间围,五种使用了吸声材料的方案,空场500k Hz混响时间范围在0.37.62之间,满足《民用建筑隔声设计规范》的要求,材料平均吸声系数最高的方案,室内的语言清晰度最高,所以,要改善阶梯教室的室内声环境,改变围护结构的材料是一种经济有效的方法。经过研究,阶梯教室存在混响时间过长的问题,有将近30%的同学认为听不清课堂内容,为改善室内声环境,相对于改变建筑平面及空间高度等方案,改变围护结构材料是最能改善此问题的方法,此结果可以为阶梯教室的设计提供参考和帮助。

关键词：阶梯教室声压级混响时间主观评价

基于多目标优化的天津地区阶梯教室采光环境设计研究

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基于多目标优化的天津地区阶梯教室采光环境设计研究

作者：吴传德天津大学

学位级别：硕士

阶梯教室具有“开间进深长、使用面积大”的特点,可以满足更多课堂的需求,但是阶梯教室存在“眩光严重”“阳光直射”“视觉舒适度差”“缺乏光环境研究基础和设计指导”等问题。对教室进行合理的采光设计以充分利用天然光不仅可以促进... 详细信息

阶梯教室具有“开间进深长、使用面积大”的特点,可以满足更多课堂的需求,但是阶梯教室存在“眩光严重”“阳光直射”“视觉舒适度差”“缺乏光环境研究基础和设计指导”等问题。对教室进行合理的采光设计以充分利用天然光不仅可以促进学生的视觉效应和非视觉效应,还可有效降低人工照明的能耗。随着与采光评价参数指标相关的建筑性能设计方法和技术得到了进一步发展,基于软件模拟和优化算法在建筑物理环境领域得到了充分的发展,本文以阶梯教室为研究对象,以天然采光为研究方向进行了多目标优化设计研究。本文主要工作有以下几方面:1.将教室依据“分规模-分区化-分模式”进行研究,将阶梯教室按照使用人数分为小型阶梯教室、中型阶梯教室和大型阶梯教室三类,将阶梯教室构成分为座椅区、黑板区、多媒体区和授课区四个区域,并依据学生的行为划分为自习模式、黑板授课模式和投影幕授课三种模式。研究以国内静态指标为约束条件,选用采光量DA、UDI,阳光直射指标ASE和全年眩光指标DGPexceed作为评价指标。2.依托Grasshopper为实验编程平台生成阶梯教室的基础模型(分为单侧采光小型、中型阶梯教室和双侧采光大型阶梯教室),调用Ladybug&Honeybee模拟模块进行采光性能模拟,利用Octopus多目标模块进行多目标优化模拟,通过灵敏度分析设计实验获得模拟平台中各个关键参数的取值范围,通过准确性验证和平台预实验构建了多目标优化实验的平台和基础模型。3.基于多目标优化结果pareto解集提出了基于不同行为模式下的设计变量取值和取值范围,以此基础提出了满足LEED(US)标准和BPSP(UK)标准的指标、国内静态指标和眩光DGPexceed指标综合优化设计策略。通过以上工作,研究了上述采光模拟平台和多目标优化的运行流程,提出了在设计过程中参数化模拟计算的关键方法和适用策略。本文的研究成果旨在为学校阶梯教室设计理论研究提供一定的参考作用,对提升阶梯教室的室内光环境具有一定的理论指导意义。

关键词：阶梯教室评价指标采光影响因子多目标优化