時間:2023-02-27 11:07:12
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智能建筑技術(shù);傳感器聯(lián)網(wǎng)方式;
中圖分類號:TP393文獻標識碼: A 文章編號:
一.前言
本文深刻、生動、形象地闡述了物聯(lián)網(wǎng)概念的豐富內(nèi)涵,進一步對物聯(lián)網(wǎng)加深理解,并深刻分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對智能建筑技術(shù)的影響和其在智能化建筑領(lǐng)域的廣泛應用,在簡要描述我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能化建筑領(lǐng)域中的應用以及發(fā)展形勢,闡明了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能化建筑領(lǐng)域中存在著巨大的發(fā)展?jié)摿蜋C遇,表明物聯(lián)網(wǎng)時代已經(jīng)來臨。
二.物聯(lián)網(wǎng)(The Internet Of things)
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,體現(xiàn)在它是信息化、工業(yè)化發(fā)展相融合的結(jié)果 ;是信息技術(shù)以及傳感 / 控制技術(shù)兩種技術(shù)相融合的產(chǎn)物 ;是物理基礎(chǔ)設(shè)施(例如 :光、機電設(shè)備)以及 IT基礎(chǔ)設(shè)施相融合一體的架構(gòu)。物聯(lián)網(wǎng)到如今為止,還沒有明確的絕對定義,下面是現(xiàn)在流行對物聯(lián)網(wǎng)的幾種具體描述 :
美 國 MIT 的 Kevin Ashton 曾經(jīng)用“Internetof Things”來描述,物聯(lián)網(wǎng)就是通過網(wǎng)絡(luò)把計算機連接到真實傳感器網(wǎng)絡(luò)的世界(1999)。ITU :物聯(lián)網(wǎng)通常是通過 RFID 及智能計算等科學技術(shù)來對進行全世界設(shè)備互連的網(wǎng)絡(luò)(2005)。百度百科 :物聯(lián)網(wǎng)通常是通過 RFID、紅外感應器以及全球定位系統(tǒng),還有激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按著約定成俗的協(xié)議,可以把任何物品跟互聯(lián)網(wǎng)連接起來,來進行信息交換以及進行通信,以便實現(xiàn)智能化的識別、定位以及跟蹤、監(jiān)控和應用于管理的一種網(wǎng)絡(luò)。
《物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究》報告(2010.4.8)顯示:物聯(lián)網(wǎng)通常是由能自我標識、感知及智能的物理實體,基于通信技術(shù)而相互連接,形成的網(wǎng)絡(luò),而且這些物理實體可以在沒有人工干預的條件下,來實現(xiàn)協(xié)同以及互動,為人們生產(chǎn)和生活,提供智慧及集約的服務(wù) 。中國物聯(lián)網(wǎng)大會(2010.6.29)上說明:凡是以傳感器和傳感技術(shù)來感知物體的特性,按照約定的協(xié)議,來實現(xiàn)任何時候的物與物之間、人與人之間的互聯(lián)互通,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、管理的網(wǎng)絡(luò) 。
在筆者看來,所謂物聯(lián)網(wǎng),顧名思義就是物與物之間,以及人與人的智能互聯(lián)互通。大家都知道,移動通信網(wǎng)是一種信息傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò),是人和人之間的互聯(lián),是網(wǎng)絡(luò)中俗稱的“客流”系統(tǒng) ;互聯(lián)網(wǎng)卻是虛擬的信息共享的網(wǎng)絡(luò),是電腦和電腦之間的互聯(lián)。然而物聯(lián)網(wǎng)它卻是一個能信息感知的網(wǎng)絡(luò),又稱傳感網(wǎng)。傳感網(wǎng)是物和物之間的互聯(lián),屬于網(wǎng)絡(luò)中的“物流”系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接的通常是現(xiàn)實的物理世界,并非是非虛擬的世界。在物聯(lián)網(wǎng)上,不僅能對物質(zhì)的東西進行撐控,甚至還能對人的心情發(fā)生感受。物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是讓你了解大千世界,而且可以讓你觸摸大千世界,感受大千世界。感知到包括傳感器的信號采集以及協(xié)同處理還有智能組網(wǎng),甚至信息服務(wù),可以達到控制以及指揮的目的,感知是為了達到遠程控制和管理。從虛擬信息空間和人人互聯(lián)發(fā)展直到對現(xiàn)實物理世界進行感知,為信息傳輸以及信息處理,提供更為豐富的需求資源,從而掀起一波又一波的新的產(chǎn)業(yè)化浪潮。
伴隨我們國家“十二五”規(guī)劃,全國上下以物聯(lián)網(wǎng)為代表的戰(zhàn)略型的新興產(chǎn)業(yè),逐年發(fā)展起來,并且還將成為我國大力扶持以及發(fā)展的七大戰(zhàn)略性的行業(yè)之一。根據(jù)權(quán)威機構(gòu)的預測,我們國家將要在未來的十年間,投入大約將近四萬億,在全國范圍內(nèi)大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)業(yè),其中的智能建筑、辦公、家居以及RFID 等產(chǎn)業(yè)必將是未來我們國家重點發(fā)展的領(lǐng)域。
三.物聯(lián)網(wǎng)對智能建筑技術(shù)的影響
(1)在智能建筑技術(shù)領(lǐng)域中,物聯(lián)網(wǎng)的影響是無處不在的,設(shè)備通過傳感器聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而遍及大部分子系統(tǒng),這樣也可以說,很多子系統(tǒng)已經(jīng)是處于準物聯(lián)網(wǎng)形態(tài)或者已經(jīng)是處于物聯(lián)網(wǎng)形態(tài)。例如 :智能家居和建筑設(shè)備監(jiān)控,以及安防、一卡通等系統(tǒng)。對于物聯(lián)網(wǎng)形態(tài),有三個方面的內(nèi)容 :具體是傳感器聯(lián)網(wǎng) 、互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議、設(shè)備網(wǎng)站。
(2)智能建筑設(shè)備傳感器聯(lián)網(wǎng)方式
智能建筑設(shè)備傳感器聯(lián)網(wǎng)方式分別是:單 向 / 雙 向 ;單 路 / 多 路 以及TCP/IP 網(wǎng)和非 TCP/IP 網(wǎng)以及設(shè)備間無直接互動 / 直接互動?,F(xiàn)實應用的有一卡通 / 視頻監(jiān)控等。復雜的有智能家居 / 建筑設(shè)備監(jiān)控等等。
(3)智能建筑的物聯(lián)網(wǎng)形態(tài)
智能建筑物聯(lián)網(wǎng)主要應用于家居網(wǎng),家居網(wǎng)主要是對家電、安防、窗簾、遠傳表具進行連接。家居網(wǎng)可以是無線,也可以是通過電力載波,也可以是通過以太網(wǎng)等,絕大部分家居網(wǎng)都不是 TCP/IP 來支持的網(wǎng)絡(luò)。整個家居里面是由智能家居控制器來對這些設(shè)備的進行控制聯(lián)網(wǎng)。每個家庭里面,通過安裝一個智能家居控制器,到小區(qū)里就可以通過以太網(wǎng)跟住戶進行連接,住戶同時也可以反饋自己家里一些情況,可以通過移動通信網(wǎng)、也可以通過以太網(wǎng)來進行連接。
(4)建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)形態(tài)
建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)目前常用的包括三層結(jié)構(gòu) :管理層、控制層以及現(xiàn)場總線。設(shè)備通過傳感器聯(lián)網(wǎng)的,其特點是物與物、物與人,多 方隨時、實時、面向現(xiàn)場總線?,F(xiàn)場總線有 LonWork/BACnet/Modbus 等等非 TCP/IP 來支持協(xié)議網(wǎng)絡(luò)。從而形成連接互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的邏輯設(shè),以及構(gòu)建設(shè)備網(wǎng)站,來實現(xiàn)管理和監(jiān)控的功能。
(5)云計算與智能建筑
在智能建筑里面,云計算比較多的是被廣泛用于建筑群能耗計量以及節(jié)能管理系統(tǒng)中,沒必要在每個樓宇里面都布置建筑群能耗計量以及節(jié)能管理系統(tǒng),只要通過一個云計算平臺,就可以把這些統(tǒng)一起來,就設(shè)置成一個總的能耗計量以及節(jié)能管理系統(tǒng)。這是因為云計算平臺實際上是互聯(lián)網(wǎng)上一種公共服務(wù),它是直接針對互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),也直接針對物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)。智能建筑綜合通常是集成、維護以及管理系統(tǒng)。如果對智能建筑的維護管理都通過物聯(lián)網(wǎng)的話,我們的智能建筑,就取消了每個樓里面設(shè)置一套智能建筑維護管理班子,而用一個云架構(gòu)就能實現(xiàn)統(tǒng)一管理,非常便利快捷。
(6)BIM 與物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)被廣泛地應用于樓宇智能管理、物業(yè)管理和建筑物的運行維護方面,將會發(fā)揮更大的作用。僅從建筑物外表我們不可能看到許多管線、開關(guān)閥門,因為它都是隱蔽在樓板和墻體中,遍布建筑物的各個角落,沒有圖紙,你要找到某個閥門開關(guān)是很不容易的,特別是對一些結(jié)構(gòu)復雜的建筑,而圖紙通常都保存在檔案館里,很難查閱,那么我們怎樣來實現(xiàn)對樓宇內(nèi)隱藏物體的即時查找和定位?只有把建筑物進行數(shù)字化,構(gòu)建整個建筑信息模型(BuildingInformation Modeling,BIM),才能實現(xiàn)對其更有效的管理。BIM 是物聯(lián)網(wǎng)應用中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模型,也是物聯(lián)網(wǎng)的核心,象比如 BIM 確是ERP 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)一樣,物聯(lián)網(wǎng)應用不能離不開BIM。沒有 BIM基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模型,物聯(lián)網(wǎng)的應用就會受到極大的限制,就無法深入樓宇的核心,因為有許多隱藏的構(gòu)件和物體,通過 BIM 才能展示構(gòu)件的每一個細節(jié)。這種模型是三維可視。
四、結(jié)束語
本文從建筑領(lǐng)域探討了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對智能建筑技術(shù)的影響,并且通過對智能建筑聯(lián)網(wǎng)中家居網(wǎng)、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)、云計算、BIM模型在智能建筑領(lǐng)域應用前景分析,對建筑行業(yè)及領(lǐng)域具有可靠的現(xiàn)實指導借鑒作用。在近年來,我國建筑領(lǐng)域競爭非常激烈,要想突破瓶頸,立足市場,必須依賴物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)創(chuàng)新,及智能化建筑技術(shù),為開拓建筑市場前景具有現(xiàn)實意義。
參考文獻:
[1]劉嵐,翟鴻雁,陳寧.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧校園建設(shè)方案探討.科技視界,2012.
[2]楊海英.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校實驗室管理中的研究.復旦大學碩士論文,2011( 4) .
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關(guān)鍵詞:建筑智能化;電氣工程;管理技術(shù)
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
一、建筑智能化電氣工程管理
現(xiàn)今,人們對居住環(huán)境、生活智能化的要求越來越高,對生活品味的追求日漸提升,從居民對建筑物標準的要求上即可看出,現(xiàn)在的人們對建筑中智能化管理的需求越來越強烈,因此這就為建筑智能化電氣工程管理的應用提供了廣闊的空間,越來越多與智能化電氣工程相關(guān)的新技術(shù)應用于現(xiàn)代建筑中。建筑智能化電氣工程的施工主要步驟如下:①對整套配電柜和其調(diào)控設(shè)施進行安裝;②對架上電纜以及電纜橋架進行安裝;③對架空線路以及上步裝置的智能化電氣設(shè)備進行安裝;④對變壓器進行安裝;⑤對配電以及動力裝置進行安裝;⑥對柴油發(fā)電機組進行安裝;⑦對持續(xù)電源進行安裝;⑧對低壓電動機進行安裝;⑨對電加熱器以及電動執(zhí)行部分進行安裝并接通其線路;{10}[10以后的符號跟之前的不一致。]對以上安裝的智能化電氣動力裝置進行調(diào)試運轉(zhuǎn);{11}對開關(guān)插座等裝置進行安裝;{12}對接地設(shè)備進行安裝;{13}對裸母線、非開環(huán)母線等母線進行安裝;{14}對電纜線路進行鋪設(shè)并且對電纜頭進行安置制造;{15}對導管、線槽、穿管進行鋪設(shè);{16}給槽板、鋼索配線;{17}對線路的安全性能進行測試;{18}對照明設(shè)備進行安裝;{19}對照明設(shè)備進行調(diào)試運行;{20}對避雷設(shè)備進行安裝;{21}對接閃器以及定位點進行安裝,對環(huán)境的變化及使用功能的變化具有感知能力。如:感知建筑物內(nèi)外溫度的變化,監(jiān)視建筑物內(nèi)人員流動及大門的啟閉等。傳遞、處理感知到的信號及信息,對其進行分析和判斷。如:把傳感器獲得的有關(guān)溫度變化的信息傳遞到控制中心,分析建筑物內(nèi)溫度的變化,與系統(tǒng)溫度設(shè)定值進行比較,判斷變化趨勢;{22}驗收工程,及時修改調(diào)整。
二、建筑智能化系統(tǒng)工程的應用現(xiàn)狀
1、智能化建筑概念
在當今的建筑智能化電氣工程管理中,人們對高科技的需求越來越強烈,因此,新技術(shù)的應用日漸增多,智能化管理技術(shù)就是其中應用較為廣泛的一種。智能化技術(shù)又可以成為“人工智能技術(shù)”,它是計算機技術(shù)的一個組成部分,是將“GPS定位技術(shù)”、“精密傳感技術(shù)”以及“計算機技術(shù)”集中于一體的綜合技術(shù)?!叭斯ぶ悄堋边@個詞語最早是在1952年提出來的,主要是由智能控制系統(tǒng)、處理語言系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、識別圖像系統(tǒng)以及識別語言系統(tǒng)等組成。智能化技術(shù)誕生至今,在控制領(lǐng)域的應用最為廣泛。
智能化技術(shù)在建筑智能化中的應用,主要有自動控制技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)技術(shù)幾個方面,智能建筑主要由三個部分組成,樓宇自動化系統(tǒng)、通信自動化系統(tǒng)和辦公自動化系統(tǒng)。近年來,隨著科技的飛速發(fā)展,智能化技術(shù)在生活中的應用也逐漸增多,其發(fā)展也日新月異,研究者們根據(jù)實際生活的需要,綜合自動化、仿生學、語言學等多種學科的知識,加入更加實用的功能,在中國興建的大型建筑將占全球一半,而現(xiàn)代大型建筑的主流是智能化大廈,因此智能化大廈的弱電系統(tǒng)研究及實施,成為自動化控制領(lǐng)域里的一個重要分支,將現(xiàn)代大廈建設(shè)成具有國際先進水平的智能大廈,并保有今后進一步的擴展性。
2、智能化建筑發(fā)展現(xiàn)狀
由于我國的智能化建筑發(fā)展起步較晚,目前還處于起步階段,因此在發(fā)展過程中還存在很多缺點和尚待完善之處。首先,我國建筑智能化發(fā)展的水平低。建筑的智能化系統(tǒng)功能短缺,導致有些工程無法如期完成,從而拖延了建筑整體的完成,難以保證效率;另外,國內(nèi)一些廠家生產(chǎn)電子產(chǎn)品的質(zhì)量較差,故障率很高,而國外進口產(chǎn)品價格偏高,給日常生活帶來極大的不便,使智能建筑并不為一些業(yè)主青睞。其次,我國智能化發(fā)展十分迅速。從1990年開始,智能化工程已經(jīng)成為我國建筑工程十分重要的一部分。在十多年的探索和積累中,我國的智能建筑已經(jīng)大有普及之勢,實際應用水平也有了很大的提高。另一方面,社會需求量明顯增大。進入信息時代以后,人們的腦力勞動急劇增加。對舒適宜人的生活環(huán)境、方便快捷的辦公場所以及人性化的建筑設(shè)計理念的需求都將智能建筑推向了一個新的高度。同時,“五位一體”的新型經(jīng)濟發(fā)展模式要求,國家節(jié)能減排力度的不斷加強,也將為智能建筑帶來新的發(fā)展契機。
三、建筑智能化工程管理技術(shù)的應用問題
1、建筑智能化工程存在的問題
盡管建筑智能化工程在今年來已取得了較快的發(fā)展,在各個方面都取得了驕人的成績,但是由于其發(fā)展歷程短等方面的原因,我國建筑智能化還存在一些問題有待我們?nèi)ソ鉀Q。具體而言,主要包括以下幾個方面:第一,缺少系統(tǒng)規(guī)劃理念。由于建設(shè)單位對智能化系統(tǒng)的理解深度還不夠,因此,常常片面地提出一些不切實際的要求,而承包單位對以需求為主導規(guī)劃理念的缺乏,管理部門專業(yè)技術(shù)人員的缺少,造成經(jīng)常是外行管內(nèi)行,最后導致僅僅簡單以技術(shù)系統(tǒng)的數(shù)量堆砌為衡量建筑智能化的標準,進而使整個工程的有效性降低。第二,設(shè)計院設(shè)計過程脫節(jié)。建筑智能化系統(tǒng)工程的設(shè)計單位主要是建筑設(shè)計院和系統(tǒng)集成商。無論是設(shè)計院還是集成商,在從事智能化系統(tǒng)工程中均存在各自的弱點;設(shè)計者的知識更新、知識儲備、實踐經(jīng)驗等方面與快速發(fā)展的工程建設(shè)要求不相互匹配,設(shè)計人員不熟悉當期主流產(chǎn)品的技術(shù)性能、技術(shù)要求,進而造成建筑工程的具體實施過程和設(shè)計院的規(guī)劃出現(xiàn)不一致現(xiàn)象,以致由于設(shè)計問題影響到工程質(zhì)量。
2、加強對建筑智能化工程的管理,促進智能化行業(yè)健康發(fā)展
首先,高素質(zhì)人才的缺乏依然是目前行業(yè)的重大問題。因此,有必要加大力度培養(yǎng)一批技術(shù)水平過硬的專業(yè)科研人員,在技術(shù)開發(fā),科研設(shè)計等方面深入探討,在現(xiàn)有理論研究的基礎(chǔ)之上,組織更多由多方參與的研討會,聽取包括建筑商,施工單位,業(yè)主,集成商等眾多意見,共同磋商行業(yè)發(fā)展的方向和出現(xiàn)的問題。建立行業(yè)專項研究基金和獎勵基金,不斷推動科研水平的提升,以此促進整個行業(yè)的發(fā)展。其次,在系統(tǒng)分析階段,首先要定義清楚用戶所需的智能化系統(tǒng),在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計階段,為用戶做出詳細的系統(tǒng)規(guī)劃書,并在詳細設(shè)計階段做好技術(shù)設(shè)計與施工組織設(shè)計。協(xié)調(diào)好各部門之間的設(shè)計和職責問題,合理安排布置,統(tǒng)籌兼顧,有的放矢。在具體實施中,糾正總體設(shè)計中的問題,進行優(yōu)化設(shè)計。再次,施工中要嚴格按照施工工序,合理設(shè)置質(zhì)量控制點,控制工序活動質(zhì)量,檢查工序活動的結(jié)果,掌握質(zhì)量動態(tài),完善施工檢查與驗收過程。抓好施工現(xiàn)場的項目管理,做到施工有序進行。加強后期服務(wù)維修工作的力度,對維修人員和使用人員進行專門業(yè)務(wù)培訓,采用競爭上,對技術(shù)不過關(guān)人員進行淘汰,為智能建筑贏得良好的口碑。
結(jié)束語
近年來,我國建筑工程的發(fā)展非常迅速,與此相關(guān)的施工管理技術(shù)也日漸提高。人們隨著生活水平的進步,對生活的智能化、居住環(huán)境的便利性提出了新的更高要求。智能化電氣工程是建筑工程中比較重要的一種施工項目,與智能化電氣相關(guān)的裝置、設(shè)備等的建設(shè)工程管理都屬于此類。建筑智能化電氣工程施工管理的好壞關(guān)系著整個建筑是否能正常完工使用。隨著高科技逐漸引入建筑工程中,智能化技術(shù)在其中使用的越來越廣泛。智能化管理技術(shù)是將GPS定位技術(shù)、計算機技術(shù)以及精密傳感技術(shù)集中一體應用的高科技綜合技術(shù)。智能化技術(shù)的引用,不僅可以減少建筑智能化電氣工程中的人力成本,而且這種技術(shù)也顯著提高了操作的準確度和工作效率,縮短了工程所需的周期,并且也便于工程完工后對其進行監(jiān)督檢測。
參考文獻
[1]楊東輝.關(guān)于建筑電氣和建筑智能化工程安全及質(zhì)量問題的探究[J].科技致富向?qū)?2014,02:170-171.
關(guān)鍵詞: 綠色建筑 生態(tài)意識 評估體系 運作模式
中圖分類號:S891+.5 文獻標識碼:A 文章編號:
綠色建筑,或稱可持續(xù)發(fā)展的建筑、生態(tài)建筑等,雖然提法不同,基本內(nèi)涵是相同的,對其將成為21 世紀建筑設(shè)計主流的認識也是趨同的。但是,要成為建筑師的行動,不僅涉
及社會上的方方面面,同時還要解決很多認識上的、技術(shù)上的,以及建設(shè)體制和政策上的問
題。本文擬就此談些想法,以期進一步引起建筑師與社會各方面的重視和討論。
一、綠色建筑的發(fā)展是實現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的關(guān)鍵
盡管可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為大家的共識,但其原則在建筑設(shè)計中的體現(xiàn)從內(nèi)容到方法還缺少一致的認識,在實施上的差距就更大。可持續(xù)發(fā)展是在人類發(fā)展與環(huán)境、資源的尖銳矛盾
中提出的。對可持續(xù)發(fā)展,不能僅用幾個環(huán)境指標來表示,要看到它是在生態(tài)系統(tǒng)規(guī)律上提
出來的一種發(fā)展模式,要求在發(fā)展中注意資源的可續(xù)利用和不給環(huán)境造成不可恢復的破壞,
因此它是一種新的生態(tài)價值觀,也已逐步地成為規(guī)范我們社會行為的重要指導原則。建筑對環(huán)境和資源的影響不僅涉及面廣,而且極其深刻,特別是對于我國高速發(fā)展的城市來講,更是影響巨大。比如近幾年北京地區(qū)每年建筑開復工面積就達到近億平方米,每年竣工2000 多萬平方米,這種高密度和高強度的建設(shè)活動,使城市生態(tài)景觀快速發(fā)生變化,城市生態(tài)系統(tǒng)和外部環(huán)境進行著大量物質(zhì)與能量的交換,僅就建材而言,我國鋼、水泥、平板玻璃、建筑陶瓷、衛(wèi)生陶瓷、磚、砂、石幾項生產(chǎn)耗能達1.6億多噸標準煤,占全國能源生產(chǎn)的13%左右。我國新型墻體材料的產(chǎn)量雖然增加很快,但實心粘土磚仍然占80% 以上,不僅年耗煤達5000 多萬噸,而且是每年要毀掉10 多萬畝土地資源,還要向環(huán)境排放大量的有害氣體和溫室氣體。
建筑系統(tǒng)在使用、改造和拆除過程中,比建造它還要發(fā)生多幾十倍的能量與物質(zhì)的交換。有資料表明,一個建筑使用6年所消耗的能量就相當這個建筑建造中所消費的能量,而建筑的壽命要達到50-100 年。在建筑使用能耗中,僅占全國人口14%的采暖人口,每年用于采暖的能源高達1.3億噸標準煤以上,占全國能源生產(chǎn)的10%,保溫不良的墻體材料造成的熱損失估計達1.2億噸標準煤,按單位面積計算,我國住宅采暖能耗相當于發(fā)達國家的3倍。與此同時夏季空調(diào)和現(xiàn)代照明的耗能也在以驚人的速度發(fā)展??梢哉f建筑系統(tǒng)是生物圈中一個重要的能量與物質(zhì)材料的流動環(huán)節(jié)。它的可持續(xù)發(fā)展對實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有著特殊重要的意義。
一個建筑體系,是否可稱為綠色建筑體系,其界定的原則,不在于它是否應用了某種綠色設(shè)計的技術(shù)方法,而是要從以下兩個觀點考慮它是否貫徹了可持續(xù)發(fā)展的原則:一是要
從建筑全壽命周期過程中,對環(huán)境和資源影響的考慮;另一個就是要從建筑材料及使用功
能,對室內(nèi)、室外,對局地、區(qū)域及至全球環(huán)境和資源影響的考慮。只有在這兩方面達到一
定標準的建筑體系(這個標準應是建立在當前技術(shù)經(jīng)濟水平下的認識),才能做到節(jié)約能源、
資源,無害化、無污染和可循環(huán)。因此,綠色建筑體系是符合生態(tài)調(diào)控規(guī)律的建筑體系。由于我國現(xiàn)行的基本建設(shè)管理體制,把一個連續(xù)的建設(shè)過程分段進行行政管理和建設(shè)運作,使得各自去研究其改革與發(fā)展,這就難于建立整體生態(tài)建筑觀,難以體現(xiàn)全方位、全過程控制的原則?,F(xiàn)在,建筑材料工業(yè)部門已經(jīng)十分重視并采取措施解決材料生產(chǎn)有關(guān)的環(huán)境問題,且重新審視人們消費方式和材料選擇的生態(tài)意義,解決材料高能耗、不可循環(huán)和對人體與環(huán)境污染的問題。在施工階段的管理中,也比較注意了建筑施工與建筑材料運輸過程中的污染控制,注意了墻體改造和建筑節(jié)能,還有很多施工單位開展了ISO14000 的貫標。但是,對建設(shè)工程項目起決定作用的項目策劃、規(guī)劃和設(shè)計階段在貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略上不僅意識差,也無有力措施。以本部門經(jīng)濟利益為目的的開發(fā)商,對建設(shè)工程的使用方式和建筑的品質(zhì)持有決定權(quán),由于設(shè)計師與開發(fā)商之間的良性互動機制并未建立,一些有為的建筑師也難于發(fā)揮作用。在建設(shè)的前期階段,唯一能對建筑系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展有所推動的就是國家頒布的技術(shù)標準和規(guī)范。立項階段的環(huán)境影響報告書也只限于污染范圍,而對于建筑系統(tǒng)全過程對資源和環(huán)境的影響并未被列入。因此可以說,當前對于控制建設(shè)工程總體和全過程的建設(shè)項目立項和規(guī)劃設(shè)計階段成為建筑業(yè)貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的薄弱環(huán)節(jié),亟待解決。
二、綠色建筑設(shè)計與繁榮建筑創(chuàng)作
對于綠色建筑設(shè)計的技術(shù)方法分類眾說紛紜,對可持續(xù)的建筑設(shè)計提出了六方面的觀點:即節(jié)約能源、設(shè)計結(jié)合氣候、材料與能源的循環(huán)利用、尊重用戶、尊重基地環(huán)境和整體的設(shè)計觀,并沒有提出某項確切的技術(shù)支撐。其實這也正反映出綠色建筑設(shè)計技術(shù)方法應該是多種多樣的,凡是以綠色建筑體系為設(shè)計目標的技術(shù)手法都應包括在其內(nèi)。從可持續(xù)發(fā)展理論和建筑師多年實踐出發(fā),筆者認為,建筑創(chuàng)作與綠色設(shè)計的技術(shù)選擇,應該從以下兩個基本原則出發(fā):
一是強調(diào)因地制宜,積極適應建筑立地的環(huán)境條件,也包括保持城市的傳統(tǒng)與文脈。在
項目的規(guī)劃與總圖設(shè)計階段,選址和保護周圍環(huán)境是綠色設(shè)計的主要內(nèi)容,同時還要注意對
當?shù)貧v史和人們的傳統(tǒng)生活方式的討論。在城市規(guī)劃階段,生態(tài)控制論的技術(shù)方法可以有效
地提高規(guī)劃的質(zhì)量。在設(shè)計階段,無論是生物氣候設(shè)計,還是生物氣候緩沖層的設(shè)計策略,
都強調(diào)應用被動設(shè)計的方法,用以解決建筑節(jié)能和建筑通風。已有研究文章系統(tǒng)的說明了這
種被動式設(shè)計方法,包括一些仿生建筑的設(shè)計,極大地影響著建筑的形態(tài),比如建筑的朝向、幾何形狀、護的材料與色彩等當然因地制宜還體現(xiàn)在設(shè)計中重視對當?shù)亟ㄖ牧虾吞柲?、風能等資源的利用。
綠色建材采用低能耗制造工藝和無污染環(huán)境生產(chǎn)原料盡可能少用天然資源,盡量對尾礦、廢渣、垃圾、廢液等廢棄物進行再利用。在產(chǎn)品配制或生產(chǎn)過程中,不得使用甲醛、鹵化物溶劑或芳香族碳氫化合物;產(chǎn)品中不得含有汞及其化合物;不得用鉛、鍋、鉻等種金屬及其化合物的顏料和添加劑。產(chǎn)品的設(shè)計是以改善生產(chǎn)環(huán)境、提高生活質(zhì)量為宗旨,即產(chǎn)品不僅不損害人體健康,而應有益于人體健康,產(chǎn)品具有多功能化,如抗菌、滅菌、防霉、除臭、隔熱、阻燃、防火、調(diào)溫、調(diào)濕、消磁、防射線、抗靜電等。產(chǎn)品是可循環(huán)或回收再利用,無污染環(huán)境的廢棄物。在可能的情況下選用廢棄的建筑材料:如拆卸下來的木材、五金等,減輕垃圾填埋的壓力。避免使用能夠產(chǎn)生破壞臭氧層的化學物質(zhì)的機構(gòu)設(shè)備和絕緣材料。購買本地生產(chǎn)的建筑材料,體現(xiàn)建筑的鄉(xiāng)土觀念。避免使用會釋放污染物的材料。建材的包裝減到最少,最大限度地減少對資源的浪費。
二是強調(diào)“整體設(shè)計”思想,強調(diào)建筑的全壽命周期設(shè)計方法,單獨的某一項技術(shù)不能
稱之為實施了綠色設(shè)計。從全球環(huán)境與資源出發(fā),應用經(jīng)濟可行的各種技術(shù)和建筑材料,構(gòu)筑一個從建筑全壽命周期的綠色建筑體系。如何在設(shè)計之中應用高技術(shù)和優(yōu)質(zhì)的材料,就要應用壽命周期評價方法予以權(quán)衡,進行技術(shù)選擇?,F(xiàn)在歐美應用的高技術(shù)綠色設(shè)計方法往往和智能建筑設(shè)計相結(jié)合。按歐洲智能集團對智能建筑的理解是:使其用戶發(fā)揮最高效率,低保養(yǎng)成本和最有效地管理其建筑本身的資源。這和綠色設(shè)計的理念是一致的。智能建筑的系統(tǒng)集成方法在改善建筑能源和室內(nèi)環(huán)境的設(shè)計中,往往采用主動式設(shè)計方法,盡管要花費較大的成本,但從建筑全壽命周期的評估,經(jīng)濟上還是可行的。當然,很多常規(guī)技術(shù)依然是大量被使用,而且是行之有效的。建筑材料生命周期中的污染和能耗主要有三個方面,包括建筑材料和設(shè)備制造,材料、設(shè)備從產(chǎn)地到建筑工地的運輸及施工中的污染與能耗,這些將是建筑材料的取舍依據(jù)。
總之,推動綠色建筑設(shè)計要依靠全社會生態(tài)意識的提高,依靠市場機制的驅(qū)動,靠政府
政策法規(guī)的規(guī)范與誘導,但建筑師的先覺無疑是重要的關(guān)鍵。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:智能建筑,電氣施工,管理,質(zhì)量控制
前言
在智能建筑電氣施工中,電氣工程師應對所負責的電氣工程質(zhì)量具有高度負責的責任心,充分應用自己的專業(yè)水平深入、細致的搞好電氣工程的技術(shù)、質(zhì)量、進度、簽證、安全等管理工作。
1、施工前的準備工作
在工程項目開工前,電氣安裝技術(shù)人員應首先熟悉電氣施工圖紙,并會同土建施工技術(shù)人員共同查對土建施工圖與電氣施工圖, 列出哪些部分有交叉施工,根據(jù)土建施工進度計劃,對有關(guān)基礎(chǔ)型鋼預埋、支吊架預埋和線路保護管預埋等,排出配合交叉施工計劃,確定準確配合時間,以防遺漏和發(fā)生差錯。并存配合施工之前,將各種預埋件制作好,并做好必要的防腐處理,充分做好施工前技術(shù)與材料準備工作。
2、施工過程中的協(xié)調(diào)環(huán)節(jié)
2.1 適時辦理交接手續(xù)
專業(yè)隊伍一進場,總包單位就要求限時掃管,辦理交接手續(xù),否則不讓穿線。而專業(yè)隊伍從自身效益出發(fā),匆忙辦理交接手續(xù)怕漏項,總是一邊穿線一邊掃管,拖延時間。針對這個問題,管理人員要要求專業(yè)隊伍增加人力,集中掃管,抓緊辦理交接手續(xù)。
2.2 現(xiàn)場督促補管
在穿線過程中,經(jīng)常遇到管路不通和漏做管盒的問題;開始總包方的對漏做的管盒處理比較容易接受,時間一長,就表現(xiàn)出不耐煩的情緒,拖著不補。為此,盡量要求弱電專業(yè)施工方將漏做的管盒一次查清、搞準確,并耐心與總包方說明。。
2.3 分清專業(yè)施工界面
強電和弱電的施工設(shè)計圖紙界面往往分不清,如氣體滅火控制屏的220V電源線、空調(diào)機的控制柜至電源箱間的管線等雖屬于強電的范圍,但在強電施工單位仔細審圖,及早提出問題,并通知設(shè)計單位進行修改,讓強電方施工有依據(jù),避免扯皮現(xiàn)象。
2.4 耐心磨合,交錯施工
跨專業(yè)之間的施工、調(diào)試需要仔細安排,早作分析,協(xié)調(diào)進行。如:在電磁屏蔽工程的施工中,施工每前進一步,都伴隨著各專業(yè)問的協(xié)調(diào)配合。電磁屏蔽在掛網(wǎng)時,要涉及到土建和風、水、電等專業(yè)的協(xié)調(diào)配合,而各專業(yè)一般只為自己進度著想,只顧自己施工方便,技術(shù)交底不深,從而產(chǎn)生互相埋怨、吵鬧情緒。甲方、監(jiān)理人員要深入現(xiàn)場,掌握各專業(yè)施工進度,進行耐心細致的工作,土建施工時要督促風、水、電等專業(yè)的配合,電磁屏蔽施工前要組織各專業(yè)施工隊的匯簽,制定局部的施工進度配合計劃,檢查落實每一步瑣碎的施工工序等等。做到各專業(yè)施工逐步適應計劃,以期達到較好的磨合,得到較高的質(zhì)量保證。
3、施工階段的質(zhì)量控制
施工中必須根據(jù)已會審后的電氣施工圖紙和有關(guān)技術(shù)文件,按照國家現(xiàn)行的電氣工程施工及驗收規(guī)范,地方有關(guān)工程建設(shè)的法規(guī)、文件,經(jīng)審批的施工組織設(shè)計(施工技術(shù)方案)進行。。施工中若發(fā)現(xiàn)圖紙問題應及時提出并處理,不允許未經(jīng)同意擅自變更設(shè)計。
嚴格推行規(guī)范化操作程序,編制符合規(guī)范、工藝標準,具有可操作性的質(zhì)量控制程序。每道工序未經(jīng)有關(guān)人員在驗收表上簽字,不得進行下道工序,記錄好工作日志,防止監(jiān)督流于形式。在施工階段要嚴把材料質(zhì)量關(guān),推行質(zhì)量控制卡措施,每種材料要有完整的資料(出廠合格證、檢測報告、復測報告等)并經(jīng)過建設(shè)單位、監(jiān)理單位簽字才可進場,將不合格材料進入工程的門路堵死;其次要嚴格控制分部工程的質(zhì)量關(guān),重點是:工序的質(zhì)量控制。在施工階段中質(zhì)量控制要注意細節(jié)部分,重點檢查和控制。
3.1 基礎(chǔ)施工階段的質(zhì)量控制
在基礎(chǔ)工程施工時,應及時配合土建做好強、弱電專業(yè)的進戶電纜穿墻管及止水擋板的預埋、預留工作。這一工作要求電氣專業(yè)應趕在土建做墻體防水處理之前完成,避免電氣施工破壞防水層造成墻體今后滲漏; 對需要預埋的鐵件、吊卡、木磚、吊桿基礎(chǔ)螺栓及配電柜基礎(chǔ)型鋼等預埋件,電氣施工人員應配合土建提前做好準備,土建施工到位及時埋入,不得遺漏。電氣施工安裝中,管理人員只有努力提高自身的素質(zhì)和專業(yè)能力,才能把好質(zhì)量關(guān)。
3.2 主體施工階段的質(zhì)量控制
首先必須分清工程中的重點環(huán)節(jié)。在電氣工程質(zhì)量監(jiān)控巾,確定配電裝置、電力電纜、配電箱三個重點設(shè)備交接協(xié)調(diào)環(huán)節(jié),明確關(guān)系,制定措施,根據(jù)規(guī)范進行超前監(jiān)控,達到對工程質(zhì)量的預控。其次,必須在監(jiān)控好重點環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上以點帶面,促動整個系統(tǒng)工程的質(zhì)量控制。電氣工程要與土建工程緊密配合,根據(jù)土建澆注混凝土的進度要求及流水作業(yè)的順序,逐層逐段的做好電管鋪設(shè)工作,這是整個電氣安裝工程的關(guān)鍵工作,做的不好不僅影響土建施工進度與質(zhì)量,而且也影響整個電氣安裝工程后續(xù)工序的質(zhì)量與進度。澆注混凝土時,電工應留人看守,以防振搗混凝土時損壞配管或使得開關(guān)盒移位。遇有管路損壞時,應及時修復。
3.3 裝修階段的質(zhì)量控制
在砌筑隔墻之前應與土建工長和放線員將水平線及隔墻線核實一遍,因為將按此線確定管路預埋位置及各種燈具、開關(guān)插座的位置、標高。抹灰之前,電氣施工人員應按內(nèi)墻上彈出的水平線和墻面線,將所有電氣工程中的預留孔洞按設(shè)計和規(guī)范要求核實一遍,符合要求后將箱盒穩(wěn)定好,將全部暗配管路也檢查一遍,然后掃通管路,穿好帶線,堵好管盒。抹灰時配合土建做好配電箱的貼門臉及箱盒的收口,箱盒處抹灰收口應光滑平整。
4、設(shè)備安裝環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制
由于電氣工程專業(yè)性強,在工程投資少、時間緊、作業(yè)面寬、工程繁雜、質(zhì)量要求高的情況下,若不分輕重環(huán)節(jié),勢必造成人、財、物的浪費。在監(jiān)控過程中,應認真學習、因地制宜、總結(jié)經(jīng)驗、分析工程實際、抓住工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)、堅持報難制度、處理解決關(guān)鍵性質(zhì)量問題、避免施工中的偷工減料和系統(tǒng)混亂狀態(tài)的發(fā)生。
4.1 配電裝置
配電裝置是電氣工程的核心,它如同人的心臟,一旦出了毛病,人員和設(shè)備就無法正常工作,造成供電可靠性下降,整個工程失去安全感。為此,對配電裝置從設(shè)備進貨到安裝調(diào)試都要毫不放松,嚴格按圖施工和規(guī)范驗收。
4.2 電力電纜
電纜是輸送電能的載體,若質(zhì)量不高,就會造成火災等事故的頻繁發(fā)生。工程中電纜集中、數(shù)量多,規(guī)格從4~185ram2的三芯至五芯電力電纜不等,如不分門別類、嚴格審查,就會出現(xiàn)施工混亂、以次充好,造成運行中電纜過熱、發(fā)生危險的現(xiàn)象。
4.3 配電箱
配電箱是接受電能和分配電能的表量,也是電力負荷在現(xiàn)場的直接控制器。。要使工程中的動力、照明以及弱電負荷能正常工作,配電箱的工作性能至關(guān)重要。工程中配電箱型號復雜、數(shù)量多,大部分配電箱還受樓宇、消防等弱電專業(yè)的控制,箱內(nèi)原理復雜、設(shè)制嚴格。
電氣系統(tǒng)施工隊多個專業(yè)又有自己的使受用特點,在設(shè)計中受各方干擾的情況較多,會造成設(shè)計修改通知單增加,配電箱內(nèi)的設(shè)備和回路修改多。若施工單位在訂貨時只考慮按藍圖訂貨而忽視修改,在安裝時只顧對號入座而不仔細地進行技術(shù)審核,就滿足不了有關(guān)專業(yè)功能的要求。甲方、監(jiān)理方應對現(xiàn)場的配電箱按設(shè)計修改通知單逐一核對,糾正開關(guān)容量偏大或偏小、回路數(shù)不夠的錯誤。電氣設(shè)備的上下級容量配合是相當嚴格的,若不符合技術(shù)要求,勢必造成系統(tǒng)運行不合理、供電可靠性差,埋下事故的隱患。
5、電氣工程施工的安全管理
要堅持“安全第一,預防為主”的方針,編制針對本工程的安全技術(shù)措施及安全組織措施,對施工人員進行安全技術(shù)交底,并設(shè)專職持證上崗的安全員。
5.1 建立施工組織設(shè)計和安全用電技術(shù)措施的編制、審批制度,并建立相應的技術(shù)檔案。
5.2 建立技術(shù)交底制度,向?qū)I(yè)電工、各類用電人員介紹施工組織設(shè)計和安全用電技術(shù)措施的總體意圖、技術(shù)內(nèi)容和注意事項,并在技術(shù)交底文字資料上履行簽字手續(xù),注明交底日期。
5.3 建立安全教育和培訓度,定期對專業(yè)電工及用電人員進行用電安全教育和培訓,凡上崗人員必須持有勞動部門核發(fā)的上崗證書,嚴禁無證上崗。
6、結(jié)語
總之,在電氣工程施工中應把“質(zhì)量第一、安全第一”放在首位,應根據(jù)工程的自身特點,對施工中的每一個環(huán)節(jié)都要實施有效的動態(tài)控制,做好技術(shù)交底,認真管理好從材料采購、施工過程到工程驗收的全過程,并且建立良好的質(zhì)量監(jiān)督體系,提高電氣工程的工程質(zhì)量。
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【關(guān)鍵詞】節(jié)能建筑設(shè)計;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
隨著節(jié)能建筑概念的提出,經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,至今為止已在發(fā)達國家經(jīng)歷了三個階段。最初的時候,稱為建筑節(jié)能。隨后更改為在建筑中保持減少能源的損失。而最新的觀點則是要提高建筑中的能源利用的效率。直到第三階段,節(jié)能建筑的概念才算成熟,第三階段的節(jié)能建筑已經(jīng)不僅僅是單純的是能源的節(jié)省,還包括積極地提高能源的利用效率。該概念在我國雖然稱為建筑節(jié)能,也就是西方國家的第一階段,但是意義上已經(jīng)上升到第三階段的意思??偟膩碚f,節(jié)能建筑的設(shè)計就是要求既要滿足人們在日常生活中對建筑舒適度、方便等需求的滿足,還要避免能源的浪費,提高資源利用率,低碳環(huán)保。
一、節(jié)能建筑設(shè)計的現(xiàn)狀分析
1.節(jié)能建筑設(shè)計在我國的發(fā)展
一般來說,建筑的設(shè)計理念在國外來說分為三個階段。第一階段為工業(yè)化階段,在這個階段中,建筑設(shè)計主要是為了解決大量人口的住房需求;第二階段開始,人們逐漸關(guān)注建筑的質(zhì)量與性能;從第三階段開始,人們把目光轉(zhuǎn)向建筑的設(shè)計與人類生態(tài)環(huán)境之間的平衡關(guān)系上,目前發(fā)達國家基本處于第三階段。在我國,因為種種原因,建筑設(shè)計的理念剛走出第一階段,正在向著第二階段邁進。面對人們對生態(tài)環(huán)保等方面的需求,我國正在逐步發(fā)展節(jié)能建筑,所以可以說目前我國建筑設(shè)計正式實現(xiàn)跨越式發(fā)展,直接走向第三階段。因此對我國來說,目前的建筑設(shè)計的理念就是不論居民的住宅建筑設(shè)計,還是公共建筑設(shè)計,都在考慮生態(tài)、資源、健康等要素,這也就是節(jié)能建筑設(shè)計的理念。眾所周知,發(fā)展節(jié)能建筑,既可以緩解我國能源極度緊張與匱乏的問題,也能提升環(huán)境質(zhì)量,實現(xiàn)社會經(jīng)濟環(huán)境與自然的和諧發(fā)展。溫室效應、熱島效應等正處于愈演愈烈的態(tài)勢,節(jié)能建筑能減少溫室氣體排放,改善大氣環(huán)境,既可以提高我國建筑的性能,又有助于提高居民的生活質(zhì)量。因此我國的節(jié)能建筑設(shè)計的迫切性與重要性不言而喻。
2.我國現(xiàn)階段節(jié)能建筑設(shè)計在實際建筑中的體現(xiàn)
目前為止,我國的節(jié)能建筑設(shè)計已經(jīng)有了一定的發(fā)展,其理念體現(xiàn)在具體的建筑上主要包括以下方面。首先是在節(jié)能建筑設(shè)計時,使用整套的成熟的節(jié)能技術(shù),比如合理有效的控制建筑物的體形系數(shù);其次就是在設(shè)計時注重墻體、屋面保溫,使用雙層玻璃窗或者保溫門等技術(shù)的使用;最后就是在設(shè)計時有意識的利用先進科技創(chuàng)造出來的新型材料工藝,如加氣混凝土砌塊,這種新型墻體材料經(jīng)過科技的發(fā)展已經(jīng)十分完備,具有良好的保溫隔熱性能。通過上述三個方面的設(shè)計,建筑可以改善建筑所處熱環(huán)境的質(zhì)量,有效降低了建筑的散熱,并能使供熱系統(tǒng)的熱效率提高,從而節(jié)約資源,降低成本,改善住戶的生活條件。
3.我國節(jié)能建筑設(shè)計所面臨的問題
雖然我國節(jié)能建筑發(fā)展迅速,但是不難看出在進行節(jié)能建筑的設(shè)計與推廣時還存在一些問題,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。第一,政策上并沒有采取相應的配套措施,并且相應的激勵機制缺失,這使節(jié)能建筑設(shè)計缺乏動力,阻礙了推廣應用。第二,相關(guān)部門對節(jié)能建筑的建設(shè)監(jiān)管不力,體系不健全,這樣的情況導致及時在建筑設(shè)計時即使加入了節(jié)能的理念,但是在實際施工中不能有效的把理念應用到實際中。第三,政府部門對節(jié)能建筑的設(shè)計投入太少,從而使得對節(jié)能建筑的相關(guān)研究缺乏必要的資金與人力物力。第四,國家并沒有對節(jié)能建筑給出一個相應的標準,這就使得節(jié)能建筑的設(shè)計沒有一個依據(jù)或者一個衡量的標準,造成設(shè)計時無的放矢的現(xiàn)象比較突出。第五,一些建筑設(shè)計師或者其他人員片面追求外觀,從而忽略了建筑設(shè)計的節(jié)能因素。第六,目前我國對新型能源材料等開發(fā)研究的投入力度不夠,國外相應的材料等又過于昂貴,這導致在進行節(jié)能建筑設(shè)計時,雖然加入節(jié)能設(shè)計,但是因為成本昂貴,進而因為預算問題等只能取消。
二、節(jié)能建筑設(shè)計的未來發(fā)展趨勢
為了緩解我國日益嚴重的能源危機,節(jié)能建筑的設(shè)計在今后將起到越來越重要的作用。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,我國現(xiàn)有建筑,超過九成以上建筑屬于高耗能建筑,從建筑的能源消耗以及建材消耗來說,我國建筑的耗能已經(jīng)占到了社會總耗能的40%左右。因此,加大節(jié)能建筑設(shè)計發(fā)展的力度勢在必行,對其今后的發(fā)展,應該從以下幾個方面分析。
1.節(jié)能建筑設(shè)計因地制宜,綜合考慮
今后進行節(jié)能建筑設(shè)計時,要綜合充分考慮建筑物的各項環(huán)境因素,如朝向、體型、間距以及綠化配置等。對于上述因素的考慮,可以有效的改善熱環(huán)境,提高節(jié)能效果。眾所周知,建筑物的朝向?qū)?jié)能很重要。通過朝向的正確選擇設(shè)計,可以使得夏季減少太陽直射,利于通風;而冬季則使得光照良好,避免冷風吹入。此外,在設(shè)計節(jié)能建筑時,還要充分考慮建筑物的外表體積,可以采取減小面寬,加大進深或者增加組合體的方式減少建筑物的外表面積。如果建筑物位于寒冷地區(qū),在設(shè)計時還應當考慮避免使用敞開式樓梯間等措施,從而減少建筑物的散熱。另外,建筑設(shè)計時在進行設(shè)計時還要善于利用屋檐、窗簾、百葉窗等設(shè)施,通過對日照、光線的調(diào)節(jié)作用達到很好的節(jié)能效果。
2.加大科研力度,適當使用新科技、新工藝
加大對建筑節(jié)能等領(lǐng)域的科研力度,動員社會各界專家、學者、高校等進行研究,從而不斷研究開發(fā)出新型高效、經(jīng)濟環(huán)保的節(jié)能建筑材料以及先進的建筑物設(shè)計構(gòu)造技術(shù)。不但如此,開發(fā)出新型節(jié)能環(huán)保建筑材料后,在經(jīng)過驗證、實際檢測后符合標準后,就要快速投入市場進。此外,建筑設(shè)計師要不斷加強自身素質(zhì)的提高,及時吸收掌握先進設(shè)計理念與科研成果理論,在進行節(jié)能建筑的設(shè)計時可以有意識的把新的節(jié)能理念以及節(jié)能材料運用到節(jié)能建筑的設(shè)計之中。
3.加強政策支持,健全相關(guān)法制體系
現(xiàn)如今我國節(jié)能建筑并沒有配套的措施,造成節(jié)能建筑建設(shè)的執(zhí)行力比較差。因此在今后的節(jié)能建筑設(shè)計環(huán)節(jié),相關(guān)政府部門等要給與其一定的政策支持。此外,還要加大監(jiān)管力度,一旦發(fā)現(xiàn)節(jié)能建筑在設(shè)計環(huán)節(jié)或者施工環(huán)節(jié)存在問題就立即處理解決。最后就是節(jié)能建筑的法律體系,為節(jié)能建筑設(shè)計保駕護航,規(guī)范建筑行業(yè),推動節(jié)能建筑的發(fā)展。
4.建筑技術(shù)與建筑藝術(shù)相結(jié)合
眾所周知,建筑設(shè)計同樣包含藝術(shù)創(chuàng)造的成分,節(jié)能建筑的設(shè)計也同樣如此。因此在今后的節(jié)能建筑的設(shè)計時,建筑設(shè)計師應充分考慮,把建筑設(shè)計與建筑藝術(shù)融會貫通,綜合考慮這兩者的特點與作用,做到功能為主藝術(shù)為輔,在充分發(fā)揮其節(jié)能作用與居住舒適度的基礎(chǔ)上展現(xiàn)建筑設(shè)計的藝術(shù)理念。只要本著這一點,今后的建筑設(shè)計出現(xiàn)只重形式不重節(jié)能的現(xiàn)象就會很少見,進而減少甚至杜絕實用價值少,嘩眾取寵的設(shè)計。
三、總結(jié):
綜上所述,在人們?nèi)找嬷匾暛h(huán)保與節(jié)能減排的當今社會,節(jié)能建筑的設(shè)計走進人們視野,不斷受到重視,在這樣的條件下,節(jié)能建筑的設(shè)計日益走向成熟。但是我們不能忽視,在現(xiàn)今的建筑行業(yè),節(jié)能建筑的設(shè)計依然存在一些問題與不成熟的地方,這些地方值得我們進行反思與改進。只有積極面對問題,改變目前節(jié)能建筑設(shè)計的不良問題與弊端,繼續(xù)植根于當前節(jié)能建筑設(shè)計方面優(yōu)秀、成熟的一面進行發(fā)展、創(chuàng)造、創(chuàng)新,走向低耗能、高環(huán)保、多健康、生態(tài)平衡的道路。
參考文獻:
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[2]武永生,沈芳. 淺談建筑節(jié)能設(shè)計與運用[J]. 科技資訊. 2007(17)
關(guān)鍵詞:電子信息;創(chuàng)新能力;實驗實踐;教學改革
21世紀是以信息科學為關(guān)鍵技術(shù)的知識經(jīng)濟時代,信息產(chǎn)業(yè)是我國重點發(fā)展的產(chǎn)業(yè),而電子信息工程專業(yè)是培養(yǎng)電子信息技術(shù)高級技術(shù)人才的主要專業(yè)之一[1][2]。地方性院校在電子信息專業(yè)人才培養(yǎng)方式上,既不同于清華大學等一流大學,也不同于深圳職業(yè)技術(shù)學院等國內(nèi)一些優(yōu)秀的職業(yè)技術(shù)學院,如何在缺乏政策、資金、地域優(yōu)勢,教學手段相對落后的情況下,構(gòu)建面向區(qū)域經(jīng)濟、行業(yè)經(jīng)濟的應用型、工程型人才培養(yǎng)體系是急需研究的問題。本文針對地方院校電子信息工程的一般性特點,探討了實驗、實踐教學環(huán)節(jié)改革在電子信息專業(yè)教學中的重要作用,培養(yǎng)學生成為具有扎實的專業(yè)理論基礎(chǔ)、并有較強的工程實踐能力及創(chuàng)新精神的、在某一專業(yè)方向具有技能專長的應用型和工程型技術(shù)人才。
一、課程設(shè)置保基礎(chǔ)、重實踐、強能力
如何培養(yǎng)當今社會所需要的工程應用型人才、工程教育如何適應市場經(jīng)濟發(fā)展及地方與行業(yè)的需要,如何建立適應區(qū)域經(jīng)濟需求的專業(yè)方向,課程的設(shè)置是解決這些問題的落腳點。地方院校電子信息專業(yè)在課程設(shè)置上應遵循:?;A(chǔ)、重實踐、強能力,面向工程應用的原則。
課程設(shè)置主要有:基礎(chǔ)課程群、專業(yè)基礎(chǔ)課程群、專業(yè)必修課程群以及專業(yè)選修課程群。專業(yè)基礎(chǔ)課程力求保證學生具有較扎實的電子學科系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論和知識;專業(yè)必修課程使學生在電路系統(tǒng)、軟件技術(shù)、信息處理、網(wǎng)絡(luò)與通信等幾個方面受到基本的、規(guī)范的專業(yè)教育;專業(yè)選修課課群則根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟發(fā)展不斷優(yōu)化、更新,使學生能夠了解和跟蹤先進的電子信息技術(shù)。實踐教學環(huán)節(jié)改革旨在培養(yǎng)學生工程觀、系統(tǒng)觀、強化綜合實踐能力,使能從事電子與信息系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)、應用。
二、建立適應時展和適應區(qū)域經(jīng)濟需求的實踐教學體系
工科類專業(yè)的核心是要培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力和工程素養(yǎng)[3][4][5]。要達到這個目標就必須大力加強實踐教學,建立多層次、多類型的實踐教學體系。建設(shè)開放性實踐教學環(huán)節(jié),主要通過增加開放性、綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗,進行多學科綜合課程設(shè)計,面向工程實際的畢業(yè)設(shè)計(論文),開展豐富的大學生課外科技活動等培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的實際能力,逐步培養(yǎng)創(chuàng)新精神和工程設(shè)計能力。
1.學科實驗課
實驗教學在高等工科教育中占有非常重要的地位,它不僅是對理論教學的論證、補充,更是培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際,增強動手能力和創(chuàng)新能力的重要手段?,F(xiàn)在的綜合實驗臺,雖提高了實驗效率,但學生的失去了動手參與的機會,這樣的實驗激發(fā)不了學生的興趣,更談不上有什么創(chuàng)新性。實踐教學改革目標要求在實驗課中減少驗證性實驗項目,增加綜合性和設(shè)計性實驗項目。實際教學中在單片機應用、電子線路、C++編程等課程要求設(shè)計性、開發(fā)性試驗或編程題目達到80%以上,并要求每學生每門課程至少提出一個創(chuàng)新性題目,并進行方案設(shè)計,實驗室提供相應制作條件并計入學科成績,這對促進學生的積極性,加強工程實踐能力培養(yǎng)起到積極作用。
2.綜合課程設(shè)計
課程設(shè)計是實踐教學環(huán)節(jié)中非常重要的一個部分,學習某一專業(yè)學科基本分析、計算、設(shè)計方法的過程。但是縱觀現(xiàn)階段電子技術(shù)發(fā)展,電子系統(tǒng)越來越復雜,硬軟件結(jié)合緊密,學科知識綜合交叉,僅用一門學科知識很難完成實用性的設(shè)計;因此有必要對專業(yè)基礎(chǔ)課、必修課進行分門別類,組合成群,進行綜合性課程設(shè)計,才能加強課程設(shè)計的全面性、有效性。實際教學中我們把電子信息專業(yè)基礎(chǔ)平臺組成四個課群,開展四項綜合課設(shè),促使學生綜合運用所學知識,了解各個學科相互聯(lián)系,理解電子系統(tǒng)的組,建立了系統(tǒng)工程觀念。
(1) 電子技術(shù)綜合課程設(shè)計。電子技術(shù)基礎(chǔ)包括模擬電子和數(shù)字電子技術(shù)和通信電子技術(shù),是電子信息技術(shù)類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,通過模擬、數(shù)字、數(shù)?;旌想娐返木C合設(shè)計,通過使用開發(fā)板、計算機仿真、實際制作相結(jié)合的手段,進一步使學生掌握、融合電子線路基本理論、方法。綜合性的電子技術(shù)課程設(shè)計題目主要有:數(shù)顯溫度計、電壓表、電流表的設(shè)計、超聲波測距系統(tǒng)的設(shè)計、簡易數(shù)字存儲示波器設(shè)計、數(shù)調(diào)信號發(fā)生器、數(shù)字頻率計、數(shù)碼功率放大器等等。
(2)單片機及應用課程設(shè)計。單片機在電子系統(tǒng)中的應用極為廣泛,其難度適中、應用開發(fā)成本低,設(shè)計過程具有創(chuàng)造性,與其他學科結(jié)合緊密,特別適于地方院校電子信息專業(yè)學生學習和應用。在完成電子技術(shù)基礎(chǔ)、通信線路、單片機、傳感檢測等課程后,學生已具備了較多的電子方面的知識,選擇一個與單片機應用相關(guān)的項目,設(shè)計出進而完成一個實際產(chǎn)品的設(shè)計,可培養(yǎng)學生的電子系統(tǒng)觀、工程意識,使課程設(shè)計更接近實際產(chǎn)品設(shè)計。采用的單片機以51為主,兼顧其他如6805系列,PIC單片機、AVR單片機、MSP430單片機等。電子信息專業(yè)中,信號處理課程是主要的專業(yè)課程(包括數(shù)字信號處理、數(shù)字圖像處理、語音信號處理等),但是由于課程的概念比較抽象,許多理論是基于較為繁瑣的數(shù)學理論和數(shù)學推導,容易使學生感到乏味很難與實際結(jié)合起來,達不到預期的效果??紤]實際硬件制作的難度和成本,根據(jù)我校學生的實際情況,主要采用軟件Matlab等進行仿真的方法進行課程設(shè)計。本課程的教學重點并不在于提高學生的軟件編程能力,而是要求學生掌握信號處理課程的基本概念、基本方法和基本技能及基本應用。因此,我們采用仿真軟件來滿足“信號處理”課的教學的需要。如: FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計、數(shù)字圖像處理算法、語音信號的編碼、合成、識別等都可通過Matlab仿真實現(xiàn)。
(3)應用軟件編程的課程設(shè)計。電子信息專業(yè)軟件類課程有基礎(chǔ)層次的《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》、《軟件技術(shù)基礎(chǔ)》、《數(shù)據(jù)庫原理》和專業(yè)選修課《C++與可視化程序設(shè)計》、《JAVA語言》等課程。眾所周知,計算機語言系列的課程是實踐性非常強,為此在綜合設(shè)計中突出實用性,需用所學的一門以上的語言對一些小型項目進行模擬開發(fā),目的在于訓練學生綜合應用所學程序設(shè)計知識,獨立完成項目設(shè)計問題、加深軟件系統(tǒng)理解,提高編程水平,實際教學中題目主要包括:信息管理系統(tǒng)設(shè)計、可視化工控程序設(shè)計、開發(fā)網(wǎng)絡(luò)小游戲、網(wǎng)頁制作等。
3. 畢業(yè)設(shè)計
畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際、綜合分析解決實際問題能力的重要實踐教學環(huán)節(jié),是對學生在校四年學業(yè)中的基礎(chǔ)理論知識、運用工具知識、實際動手能力、知識創(chuàng)新等綜合知識能力的綜合訓練,對培養(yǎng)工程實踐能力具有重要意義。對此,畢業(yè)設(shè)計的選題要盡量來源于生產(chǎn)實踐實際和科研課題,做到“真題真做”。實際課題有助于學生主動學習,激勵學生的獨創(chuàng)精神,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。此外為調(diào)動了學生學習的積極性和創(chuàng)造性,鼓勵學生根據(jù)自己的就業(yè)意向、興趣、社會需求自擬畢業(yè)設(shè)計課題。面向工程實踐畢業(yè)設(shè)計題目類型主要有:①硬件設(shè)計部分,以各類單片機為主的系統(tǒng)設(shè)計;以DSP為主的信號處理硬件設(shè)計;儀器儀表信號采集處理的電路設(shè)計,通信系統(tǒng)設(shè)計等,智能建筑弱電系統(tǒng)設(shè)計;面向工控的PLC應用系統(tǒng)設(shè)計等。②軟件部分:管理數(shù)據(jù)庫設(shè)計;網(wǎng)絡(luò)通信編程;基于Vis)ual C++的工控軟件、組太設(shè)計;語音、數(shù)字圖像處理與仿真;此外畢業(yè)設(shè)計嚴格做到一人一體,要求使用當前先進理論和技術(shù),選擇流行的硬件芯片、軟件和開發(fā)工具,是畢業(yè)設(shè)計過程與企業(yè)人才需求接軌。
三、豐富大學生課外活動、組織學生參加各級各類電子競賽
建立學生創(chuàng)新中心,參加電子設(shè)計競賽。為了豐富大學生生活,增強學生實踐能力,我們由專業(yè)教師組建了大學生創(chuàng)新中心,還邀請企業(yè)的工程師作為兼職輔導老師,我院地處河北,緊鄰京津,創(chuàng)新中心根據(jù)這一區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和技術(shù)要求,設(shè)立了不同的產(chǎn)品設(shè)計和研究課題學生還可以根據(jù)自己的興趣、愛好進行一些小制作、小發(fā)明。我們還積極開展第二課堂活動,激發(fā)學生興趣,積極參加全國、全省的電子設(shè)計競賽,學校和院系也可以經(jīng)常組織一些中小型的競賽活動,如、無線電通訊比賽、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計比賽、網(wǎng)頁制作等。
定期進行專題講座。定期開展學術(shù)講座,內(nèi)容涉及到《智能信息處理》、《高速DSP技術(shù)及其應用》、《ARM嵌入式系統(tǒng)設(shè)計》、《無線通信系統(tǒng)開發(fā)》、《虛擬儀器及其應用》、《電子設(shè)計自動化》等技術(shù),使學生普遍獲得了較大的信息量,更加深人地了解了電子信息技術(shù)。
建立健全校外實踐基地,加強產(chǎn)學研合作。高素質(zhì)人才的培養(yǎng)離不開優(yōu)越的條件和優(yōu)良的環(huán)境,在完善基礎(chǔ)實驗設(shè)施的基礎(chǔ)上,建立健全校外實踐基地,建立與企業(yè)和科研單位的廣泛的聯(lián)系,共同承擔人才培養(yǎng)、有計劃地組織參學生參觀、實習和生產(chǎn)勞動,擴大學生的視野,增加他們與社會接觸的機會,了解科學技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài)。
作者單位:河北建筑工程學院
參考文獻:
[1]陳小虎,劉化君,朱曉春等.電氣信息與電子信息類應用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實踐[J] .中國大學教育,2006,(4):55-56.