首都博物馆个性设计.docx

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首都博物馆个性设计

前言:

建筑是为了一定的使用目的,人为地用物质手段构筑限定的,供人们进行特定的生产生活的物理空间。

建筑物一旦建造完成,功能和结构就被固化:

因此,建筑的本质是机械的、静态的:

而人类的生产生存是一种活动,是变化的、动态的:

于是,智能化就应运而生了,智能化工程的根本任务就在于提高建筑的适应性和动态运行功能,从而更好地响应人们的使用要求,博物馆智能化基本需求

首都博物馆新馆位于北京长安街西端,是反映北京城悠久历史、灿烂文化、革命传统、建设成就与国际大都市风貌的主要窗口,也是重要的国际交流的礼仪活动场所。

作为21世纪的博物馆建筑,首都博物馆新馆不仅要展现历史,还必须着眼人类的未来,从人文、科技、环保的角度充分体现可持续发展思想。

首都博物馆是一个公用文化设施,还应该具备普及性、大众性。

首都博物馆是以一个长方体、一个扁方体和一个倾斜椭圆体三个几何造型加上平顶屋面和幕墙围合而形成的现代建筑群。

地上部分是三个分体独立形式,地下三层则连成一体。

平面功能以基本陈列与临时展厅区、专题陈列区、文物库房、办公区、大厅、多功能报告厅和设备区七大功能块为主体。

另外还有地下停车库等辅助部分。

因此,在首都博物馆新馆建设中,智能化工程的设计必须符合博物馆的建筑特点,必须围绕这些特点提升博物馆的固有功能。

首都博物馆的智能化以建筑、结构、给排水、暖通空调、电气、电讯等专业的通力合作为平台,从博物馆保存、研究、陈列、休闲的基本功能出发,兼顾建筑的造型特点、结构特点,力求实在的运行效果、正确的技术方向和明显的投资效益。

首都博物馆的智能化工程具体包含了20个子系统。

文物安全是博物馆的命根子,因此,文物安全环境监控是博物馆智能化工程的第一要素。

文物安全环境监控功能包括了安全技术防范系统（含停车库管理系统）、消防监控与自动灭火系统（含应急广播系统）和楼宇自动化系统,共三个子系统。

前二个子系统是防止文物因为人为因素而受到损失,后一个子系统则是尽量延缓文物的自然老化损坏。

博物馆是社会公众的重要文化艺术殿堂,也是一个城市的名片。

随着对内、对外交往的日益增加,随着人民经济文化水平的提高,博物馆举办大型礼仪与公众活动必将越来越多。

智能化工程的礼仪与公众活动功能包含大屏幕信息发播系统、音响灯光联动控制系统二个子系统,切实保障礼仪与公众活动的组织秩序和艺术效果。

博物馆是人类终生教育的课堂,也是公众休闲的高雅场所。

博物馆应当以人为本,为观众提供充分周到的各类现场服务。

智能化工程也应该积极配合各种观众现场服务设施。

首博智能化工程中的观众现场服务功能包括了售票验票系统、参观导览系统、虚拟陈列系统、音视频点播系统和交互式文物知识测试系统五个子系统。

观众可以在电脑上用虚拟方式自由地查询浏览博物馆以前举办过的各类陈列展览。

利用信息技术将以往的音视频资料数字化,建立音视频节目数据库和点播系统。

观众可以通过电脑屏幕或者电话拨号自由地点播所希望收听、收看的曲艺、戏曲节目。

交互式文物知识测试系统则是为了测试陈列展览效果、增加观众参与性而设置的多媒体系统,观众可以在电脑上针对展示的样本进行知识问答。

电脑对答对一定数量问题的观众提供免费参观券或者其他奖品。

同时,电脑系统对观众的测试结果进行记录和统计,作为分析观众状况和陈列展览效果的原始数据。

博物馆的观众服务不能局限在现场,在当今信息化时代必须延伸到信息化服务领域。

智能化工程信息化服务功能包括了综合布线系统、语音程控交换机系统、卫星电视与有线电视系统和计算机网络系统等信息化服务的基础设施,还包含了数字化博物馆网站、办公行文与文档管理系统和可视会议系统等数据服务,共七个子系统。

众所周知,节能是智能化的一个重要目标。

但是,目前智能化系统的节能设计仅仅停留在照明节能和空调节能这样简单的二次能源的减少耗费上面。

甚至空调节能都很难做到。

事实上,节能是一个大概念,不仅包括节约电能这样的二次能源,更包括了对水、煤、石油等一次能源的节约。

绿色环保是时代的需要,也是北京市政府对首博工程的明确要求。

为了以实际工程效果体现绿色首博的可持续发展理念,首博智能化工程中环保节能功能主要有太阳能光伏发电系统和智能绿化喷灌系统二个子系统。

若干子系统的特殊设计

安防系统是博物馆的要害系统。

根据首博新馆的特点,在安防系统设计中,特别注重了三个方面:

一是注意开放场景式展示区的安全防范。

场景式陈列采用多种探测技术对开放空间的零星展品进行全方位的安全监控,既允许观众的入内参观,又保证了文物的安全。

二是对照明控制的区划。

照明控制的实际功能不仅是节能的时间程序控制,更多更主要的是及时响应安防联动。

因此,在智能化工程中把照明控制直接归纳到安防系统中,不再由楼宇自动化系统管辖。

三是防暴安全检查。

众所周知,防暴安全检查越来越成为公共场所的突出问题。

博物馆作为影响面广、流动人员多而密集的敏感地区,采取了防暴安全检查和防暴处理手段。

中国文物的材料质地决定了大多数文物既怕火又怕水。

而且基于目前的文物修复技术,文物受水破坏的后果更严重。

因此,博物馆消防系统要更多地立足预防。

杜绝火种,提早报警是非常重要的。

首博智能化工程中除了采用常规的温感、烟感、红外探测手段外,对空调机房、管线采取了空气抽样检测,提前消防报警时间。

在较大范围地采用气体灭火的同时,特别注意了灭火手段对展厅内文物与观众的共同安全性问题。

确保不对文物和人员产生物理和化学的二次损害。

以往的博物馆工程案例证明,一味恒温恒湿的空调系统虽然保证了文物存放的安全性,但与观众的舒适性要求相悖。

为此,首博楼宇自动化系统根据文物安全的核心在于恒湿的特点,采用恒湿不恒温的独特的智能化空调系统。

将文物库房和展厅24小时内相对湿度的变化幅度控制在2%以内,以恒湿保证文物存放安全。

同时又允许24小时内温度变化幅度不大于5℃,让展厅温度随外界自然气温有一定幅度浮动,以求较好的对人舒适度,也提高了节能效果。

综合布线设计中,根据首博三个独立几何体建筑和多层次计算机网络的特点,不仅在三个几何体之间采用光纤连接,在上层计算机主网与下层计算机子网之间也用光纤连接,使得整个综合布线与多媒体信息传输拓扑相匹配,从技术结构上防止产生信息瓶颈。

此外,还专门对一些细节进行了推敲。

例如,在大厅专门设计了lo个新闻报道用的有线数据点,以便记者及时发稿;为消除文物库房电气火灾隐患,文物库房内不再设置有线信息点等等。

由于博物馆日常功能是提供参观,行政办公原则上与卫星传播和电视新闻无关,因此,卫星系统只预留接口。

另一方面,基于博物馆弘扬中华民族文化的历史责任,首博的有线电视系统在缩小接收功能的同时,增加了发播功能。

在接收方面目前仅在行政办公室、党政工团办公室、大厅投影系统、多功能厅和安全监控室设置有限的社会有线电视信息端点,保证及时了解重大新闻。

在发播方面,

首博预留了以后扩展自制DVD水平节目,并通过社会有线电视网络向公众发送,设施和设备。

重点区域智能化功能简述

按照国际博物馆协会对博物馆功能的定义,博物馆已经从原来的“文物收藏、研究、陈列”的学术机构,演变成为“保管、研究、陈列、休闲、礼仪”综合的社会公众活动和终身教育场所。

因此,从博物馆人流、车流、物流、信息流管理的要求出发,确定了智能化工程中大厅、多功能厅、陈列室、文物库与文物通道、停车库等重点区域的功能。

例如,北大门和东门在重大节庆活动时可以安装非接触式防暴安全检查装置。

存衣处内部设一个防暴处理间,以备检查处理可疑物品。

大厅内设置多媒体导览电脑,介绍首博基本情况和陈列内容。

大厅按照自然日照强度和入射光线角度自动调节电动采光窗,保持大厅的明亮度和柔和性。

大厅安装太阳能发电效率显示屏,实时显示全馆的用电总量、太阳能发电量、公共区域耗电量等指标。

举行礼仪活动时,大厅的温湿度、照明、音响、电动投影幕、电动采光窗等采用电脑协同调控。

仪式前大厅多媒体投影屏幕放映相关的标语和背景信息。

仪式中大厅各处具有均匀清晰的音响。

首博可以自行进行实况拍摄和录音,并在仪式结束后半小时内提供相应的多媒体光盘。

多功能会议厅设综合性电子发言席和正视式主席台。

综合性电子发言席具备话筒、三维投影仪、幻灯、录像机、触摸式电脑、信息点。

正视式主席台预设信息点地插座和若干分体式嵌装电脑、显示屏的讲台。

主席台面向观众方时不用回头也能看到演讲演示的内容。

会场固定式坐席前三排设信息点,后排及可移动坐椅采用无线网络方式以便与会人员记录和组织发言、对外沟通。

多功能会议厅立足2l世纪跨时空的网络演播式会议。

通过数字化网络（宽带/窄带）、电台、电视网（有线/无线）和现场视频直播、数据网络交互式播发、后期电子出版物制作,实现现场会议与网络会议结合。

多功能会议厅的信息组织通过网络搜索引擎从互联网和馆内局域网后备数据库进行素材预检索,对现有纸质/电子出版物进行转换播发预处理。

对现场同声传译,现场播放文字、声音进行实时采集,对现场场景进行图片、录像实时拍摄。

会议现场的各类信息采用模拟与数字合成、内外信息混成、编辑与切换等技术实时编辑。

会议所需要的外场及互联网信息及时接入和配合播放。

本馆局域网设置多媒体信息检索点,向公众开放,可浏览会议进程。

授权互联网用户可以实时参与现场讨论。

根据上下错层停车库的建筑特点,停车库管理包括出入管理,车辆流向管理和车位管理三部分。

出入管理是车辆停车的秩序和费用管理,采取感应Ic卡方式,区分内部车辆与外部车辆、长期车辆与临时车辆。

车辆流向管理则侧重车辆在停车库内移动、停放的安全管理,包括红绿灯指示系统和摄像记录系统。

车位管理系统是为了提高停车库的效率和安全性而设置的,由车位探测及入口处的停车位和指示屏二部分组成。

特别为了避免出入地下停车库的光照反差,停车库出入口灯光将根据室外自然光照自动调整亮度,使停车库出入口车道构成照明过渡区,防止车辆出入时司机的瞬间失视。

绿色环保是智能化的重要组成

太阳能的利用体现了节能、环保的可持续发展理念。

作为“新北京、新奥运的标志性建筑,首都博物馆新馆工程采用太阳能发电技术已是势在必行。

太阳能发电系统仅仅一次性建设投资,日常运行中除低额的维护费用外,不再消耗任何化学资源,也不再产生发电成本。

既节约了宝贵的地球资源,也节约了运行费用,并且能够对夏季白天电力供应的“削峰”作出贡献。

在建筑设计方面,首博新馆安装太阳能电池板的面积5000㎡以上,预计发电量超过300千瓦。

而首都博物馆公共区域（大厅、走廊、地下停车库）的照明用电量约330千瓦,而且都是在白天太阳能充沛的时间用电。

因此,首博太阳能发电系统不再用电池储能方式,采取低压直接并网方式,这种做法获得明显的使用效益。

因此,首都博物馆新馆的太阳能发电系统是一个真正的实用工程。

大面积太阳能光伏电池板的均衡性问题,在自然环境下因光照、日温、灰尘等因素所可能产生的对发电效率的最大的影响是技术风险。

太阳能电池板与屋面结合的抗风负荷问题是最大的工程风险。

大面积太阳能光伏电池板的维护与渗漏问题是太阳能发电系统最大的运行风险。

为此,按照首博屋顶结构,选择蒙皮式非晶体柔性太阳能发电板,与屋面平顶一体化安装。

对于晚间用电的室外庭院灯和草坪灯,则根据它们的使用特点,采用电池储能式的独立太阳能灯。

水资源的合理利用是重要的环保意识。

博物馆环境的室内外绿化又是常见的建筑手段。

为此利用智能化系统精确“消费”能源的特点,对绿化灌溉用水采取土壤湿度检测和管网水阀联动方式,实现绿化灌溉的自动微灌控制,改变以往落后的无控制灌溉。

应急电源的设计也有绿色环保问题。

通常采用的柴油发电机,由于规范要求每月进行试车,不仅无端地消耗柴油,而且还有污染、噪音等问题。

首博拟采用免维护的胶体电池EPS应急电源,摆脱柴油发电机。

“集成”设计

今天简单定性地实现一个自动控制系统,是中学生也能够做到的事情。

关键在于如何真正定量地保证智能化工程的运行效果。

这就必须解决智能化系统与其对象之间的集成问题。

首先是智能化系统与建筑之间的集成。

如果建筑各工种设计不结合智能化工程的目标和要求,那么智能化工程的目标注定实现不了。

例如,博物馆的安全技术防范系统应当有强大的自卫能力,因此应当在每层设有独立的安装门禁设施的混凝土墙配线间,否则就无法保证安防系统的管线安全。

安防监控中心也应该有卫生间等设施,便于固守。

文物安全至关重要的恒湿要求,依赖于空调系统的设计。

各个陈列室存放不同质地的文物,要求不同的相对湿度,观众和文物又对湿度有不同的要求。

因此,空调系统必须严格按照《首都博物馆（新馆）建筑方案设计征集规程》“设计任务书”的要求,将各展厅分成二至三个区域,分别对应一台空调,并各自进行空调参数的设置,允许变参数运行。

再如,过大的风速与风量会对文物造成风化破坏。

因此,博物馆库房与展厅应当采取多风口、小风量、低风速的空调方式。

显而易见,没有建筑设计的相应配合,单凭楼宇自动化系统要达到恒湿调节,那是空想。

再有,博物馆的大厅和古戏台都是重要的礼仪活动场所,各处应当具有清晰的音响。

而再先进的电子声学不可能纠正建筑声学的缺陷。

这就要求在建筑设计中充分考虑这些区域的建筑声学效果以及与陈列区的隔音。

原先首博建筑设计把停车库布置在文物库房顶上。

车辆进出的震动和可能发生的从停车位对楼板的盗掘,显然不利于文物安全。

通过讨论将停车库迁移到文物库上层的旁侧,中间增加设备机房缓冲过渡。

这就延伸了探测点与被防护对象之间的空间距离,大大提高了文物库房的安全性,减少了安防的投入。

根据运行特点恰当地实现智能化系统的管理集成,即所谓的“按需集成”,也是智能化工程的一个重要课题。

由于智能化系统的高科技特性,为了提高各个子系统的可靠性和建筑的整体管理效率,首都博物馆新馆应当有集成管理。

但是,集成管理系统一定要减少联动的环节,降低故障率。

也即集成的程度要深入,集成的范围必须从实际的管理模式和编制出发。

一般而言,博物馆没有必要强行建立一个集中的中央集成控制系统。

譬如,多功能会议厅与多媒体视听室的温湿度、照明、音响、银幕、窗帘等应该采用电脑本地协同调控方式。

从中央控制室远程异地监控既不及时,也没有必要。

博物馆的管理规范中规定了安防监控中心只能与消防监控室合一。

因此,楼宇自动化系统的监控就必须另辟场地。

首博三个几何体建筑在地面以上没有沟通的通道,为了加快处警速度,必须在北侧主入口处增设一个安防值班室。

这样,安防监控中心与安防值班室之间就存在着安防系统分和合的集成问题。

从文物安全管理出发,在保管部办公室安装了各个文物库、陈列室的温湿度显示屏,进行业务性监视。

从而,楼宇自动化系统也产生了同样的分控与总控的集成问题。

举行礼仪活动时,大厅的安防监控十分重要。

仪式中大厅投影屏又需要放映相关背景和转播实况。

于是将安防的视频监视系统与多媒体信息播放系统、计算机网络集成为一体,保证视频信息共享和及时刻录礼仪活动光盘。

单独实施的智能化系统

智能化工程中有些子系统与建筑工程有较大的离散性,或者与土建周期不容易同步。

这些子系统就应当单独实施,不宜纳入到建筑工程中。

例如,藏品信息系统是独特的博物馆专业业务系统。

藏品的数据采集具有规模大、难度高、周期长的特点,而且它仅仅依赖计算机系统,与建筑没有协调接口。

所以,藏品信息系统不放在建筑工程同期实施。

再有,博物馆的陈列设计是博物馆建设的重要内容,但是从工程进度上无法与建筑工程同步,因此,博物馆陈列室的智能化系统应当适应这个特殊性,在建筑工程的后期进行二次设计、二次施工。

Whenyouareoldandgreyandfullofsleep,

Andnoddingbythefire,takedownthisbook,

Andslowlyread,anddreamofthesoftlook

Youreyeshadonce,andoftheirshadowsdeep;

Howmanylovedyourmomentsofgladgrace,

Andlovedyourbeautywithlovefalseortrue,

Butonemanlovedthepilgrimsoulinyou,

Andlovedthesorrowsofyourchangingface;

Andbendingdownbesidetheglowingbars,

Murmur,alittlesadly,howlovefled

Andpaceduponthemountainsoverhead

Andhidhisfaceamidacrowdofstars.

Thefurthestdistanceintheworld

Isnotbetweenlifeanddeath

ButwhenIstandinfrontofyou

Yetyoudon'tknowthat

Iloveyou.

Thefurthestdistanceintheworld

IsnotwhenIstandinfrontofyou

Yetyoucan'tseemylove

Butwhenundoubtedlyknowingthelovefromboth

Yetcannotbetogether.

Thefurthestdistanceintheworld

Isnotbeingapartwhilebeinginlove

ButwhenIplainlycannotresisttheyearning

Yetpretendingyouhaveneverbeeninmyheart.

Thefurthestdistanceintheworld

Isnotstrugglingagainstthetides

Butusingone'sindifferentheart

Todiganuncrossableriver

Fortheonewholovesyou.