科技细节设计-生活

建筑

  1. 高科技:预制装配。运用最新钢、铝、玻璃材料,甚至航天业产品,配件高度精确。
    结构:考虑使用最轻巧的结构,将桥梁结构技术和航天用高技术应用到这座建筑结构体系中。主要结构为八组“通天柱”,直透整座大楼,每组主柱由四根外罩铝壳的钢柱所组成;在这八组主柱上牢扣着五层三角形垂悬桁架;分为五区的各层楼板是由这些桁架悬吊着,楼板是用钢甲板上铺设 $3.9$ 时厚的钢筋混凝土。从底层到顶,这五区悬吊的层数由八个递减至四个;悬吊结构本身占两层。
    设施:地板下空气调节、运送文件的机箱系统以及防火、运输等设施,都是当前最先进的科技成品。

  2. 高度灵活性:由于所有服务设施布置在两侧,免除了中央核心结构,使中间为宽阔的楼面,具有高度的灵活性。所有内墙均为活动隔断,可根据需要,随时变动、修改办公室设计,无须作任何结构性更改。全部楼面为轻质活动地板铺砌,其材料与飞机地板相同,下面为复杂的供电、电脑、电讯及空调系统,根据发展的需要,都可随时随地调整这些设施。

  3. 方便的垂直交通:一般高层建筑是由被孤立的每一层所组成,人们等待电梯常常产生急躁感,因而设计人将电梯布置在两端,办公人员或访客可以很快地到达目的地。由地面广场有高速电梯通往各层楼面,并在同一区组内各层楼装有自动扶梯,整座楼共置电梯 $48$ 部。由地面广场还有两部自动扶梯直达中庭,这两部采用虚悬自动扶梯。

  4. 环境宜人:中庭高大神奇,其穹顶镶有一排巨大的镜片,这是电脑控制的阳光反射装置的一部分,可以将阳光折射到中庭而照到地面广场。中庭两侧是开敞的办公室,职工在充满自然阳光下工作。柜台不设屏隔,促进职工与客户的接触,同时提供广阔的视野。通过声学科技的精心设计,使噪声量受到控制。采用电脑管理、可以自动调节到适宜的光度和温度。

  5. 体积核算:居民楼(侧置 $48$ 部电梯)
    所需方块数:$110000\times 3\times 0.5=165,000m^3$
    年度用电量:$1700000$(电梯)$+9.6\times 1461\times 150$(空调)$+2435\times 45\times 25\times 4.187$(热水)$+110000\times 0.005\times 12\times 365$(照明)$=17,682,603.125\mathrm{kwh}$【如去掉热水用电,总用电量为 $6,212,840\mathrm{kwh}$】(热水利用工业的废热、太阳能热水器进行供应)

  6. 人员核算:
    物业:$1$ 人
    保洁:$3$ 人
    维修:$3$ 人

网络通讯

  1. vr 设备的引入,为居民提供极佳的视觉听觉体验,利用该设备能够实现实时观看体育赛事、享受网络虚拟空间。

  2. 采用规模化的信息线路连通建筑各个区域,设置计算中心集中处理数据,结合云计算与边缘计算

  3. 人员核算:有 $10$ 名维修人员值班维修

教育

  1. 设施:学校,含体育场(包括室 $400m$ 标准跑道、内外篮球场、网球场、羽毛球场、乒乓球馆、足球场、单双杠等体育设施)、图书馆、博物馆、实验室、教学楼、行政楼、音乐厅、剧场、露天广场、心灵港湾、食堂、宿舍等等。

  2. 体积核算:$(12000\times 3+43000\times 9)\times 0.1=42300m^3$【$12000$ 为地下建筑面积,$43000$ 为地上建筑面积,具体设计见宁波效实中学东部校区 / 联创建筑设计 | ArchDaily

  3. 能源核算
    年用电量:$1000\mathrm{kw}×0.8×16\mathrm{h/天}×300天/年=3,840,000\mathrm{kwh/年}$

  4. 人员核算:

    导师(内定人员及其他已在职或在重要机构中工作者中挑选):$120$ 人
    高级教师(原教育工作者、内定人员及其他已在职或在重要机构中工作者中挑选):$50$ 人($10$ 门科,原则上每科 $5$ 人,具体人数视情况而定)
    初级教师(具备良好品格与一定基础知识,经笔、面试后合格者中挑选):$20$ 人
    管理人员(具备专业管理能力者中挑选):$20$ 人(分为决策、财务、协调等部门)
    技术人员(有相应技术水平者中挑选):$5$ 人,负责校网搭设、在线教育平台建设、为各项活动提供技术支持等等,受管理人员监督
    保洁(任选):$4$ 人
    学生:$400$ 人。$400$ 名学生分为 $10$ 个班,每个班分配 $2$ 个初级教师,升学后每个班分配 $10$ 个高级教师($1$ 个高级教师可带两个班),升学后由导师带领(一个导师可带 $1\sim 4$ 人),未被“认领”者可从事基层工作。

智能化管理:

  1. 虚拟现实(VR):应用如解剖学、历史学等
  2. 增强现实(AR):应用如城市规划学、无障碍教学等
  3. 在线教育平台:打破时空限制,普及优质教育资源
  4. 教育管理:AI 分析数据,辅助教学模式的创新实践
  5. 校园安全管理:人脸识别、监控+智能预警、网络安全(流量监测)、紧急响应机制的建立(自动报警、紧急呼叫、智能疏散指示等)、安全政策
  6. 教育资源优化配置:大数据分析

医疗

  1. 设施

    1.1 医院(含实验室)

    1.2 社区卫生所(解决一些小病)

  2. 体积核算:
    空间:$10000\times 6\times 0.16=10000m^3$

  3. 能源核算:
    年用电量:$10000\times 2\times 100=2,000,000\mathrm{kwh}/$年

  4. 人员核算:
    临床医生:$10$ 人(不同科)

    研究人员:$10$ 人

    护工(任选):$10$ 人
    社区卫生所医生:$20$ 人

    实习生&助理(即导师“认领”的学生):与“教育”板块对接

  5. 智能化管理:

    1. 智能医疗:临床诊断与治疗、深度整合医疗资源(构建一个覆盖广、响应快的医疗服务网络)

    2. 智能预防:深度剖析历史数据+精准锁定高风险人群+制定个性化预防措施

    3. 居民健康管理:设计一款运动 APP,通过深度剖析用户健康数据制定个性化服务,并为城市规划与资源配置提供科学依据(如规划绿化布局、优化空气质量、增设体育设施等);研制多种可穿戴医疗设备,并实现基层医疗设备与医疗数据中心的对接。

    4. 数据权限分配:$15\%$ 政府,$30\%$ 医院,$55\%$ 患者。【可解决隐私和效率的问题】

参考文献

  1. 香港上海汇丰银行建筑大楼设计(知网)

  2. 教育用电参考

  3. 区块链与智慧诊疗(知网)