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1.引言
建筑CAD是建筑工程技术专业课程的重要组成部分,主要培养学生运用CAD软件绘制建筑图的能力。CAD操作能力是建筑工程技术专业学生上岗必备的技能。但是随着全国职业院校技能比赛广泛深入开展,传统的CAD教学模式逐渐适应不了教育教学的实践需求。为了加快建筑专业人才培养的步伐,许多学校纷纷以比赛规则和评价标准为导向,对传统建筑CAD课程的教学模式进行全面改革。以职业技能比赛为导向开展建筑CAD课程教学改革研究,对以赛促学、以赛促教,提升建筑专业人才培养水平具有重要的理论和实践价值。
2.传统建筑CAD教学中存在的问题
在传统的CAD教学中,不管是教学内容的选取、教学手段的使用、教学评价考核方法等方面均存在不适应当前职业教育新形势的问题。教学内容缺乏针对性、教学方法不够新颖、评价考核方式单一。
3.职业技能比赛对建筑CAD课程教学改革的启示
3.1教学内容的选取
建筑CAD教学不能仅仅停留在软件操作的教学上。在课堂中会经常发现,学生实际绘制建筑图的时候这个构造看不懂,那个尺寸或图例不明白的情况,所以日常CAD的课堂教学内容也要注重建筑专业知识之间的融会贯通,这同时也是建筑CAD技能比赛所要求做到的。我们可以将CAD课堂教学和建筑制图、房屋构造等课程相结合,将传统教学内容进行精简,保证理论知识在“实用为主、够用为度”的原则下,尽量避免讲授难懂又不常用的内容,削减一些命令的单独讲解及机械零件图的绘制。让学生直接以绘制工程图入手,边演示边讲解,将各专业知识点和操作命令与实际工程项目图纸内容相结合。如:在讲图块这个命令的时候,我们就可以直接引入一套建筑施工平面图,提出问题“如何快速的绘制门窗图例”,接着引入图块命令的教学,在讲解CAD操作命令的同时对施工图纸也进行详解,这样既能培养学生的CAD实践操作技能,又能提高学生的建筑专业知识水平。另外,在教学内容选取方面,也可以结合最新的潮流设计,展示设计理念和绘图样本,激发学生兴趣。
3.2教学手段的改进
建筑CAD课程可以采用项目化教学模式,该方法是师生通过共同实施一个完整的“项目”而进行的教学活动,这里的项目主要是指针对某个教学内容而设计的能由学生独立完成的、可以收到良好教学效果的任务。在课程教学过程中会利用共享网络平台来实施项目化教学,即课程中引入实际工程项目的施工图纸。因为上课时学生实训的时间有限,要尽量压缩讲课,把更多的时间留给学生,所以课前录制完整的绘制流程并上传至平台。学生在绘制过程中如果遇到疑问可以自行有针对性地观看找出解决方法,进而取得激发学生求知欲的效果。其次创设问题情境,布置任务并对学生进行分组,在平台上可以进行提问和讨论。在CAD实训机房利用网络平台的教学方式打破了以往枯燥的教学模式,利用网络互动平台可以实现资源共享,在线讨论,作业提交及反馈评价,培养了学生的自主学习能力和团队合作精神,增强学生的学习信心。
3.3课堂评价的创新
传统的课堂教学由两部分组成,即授课和实训。整节课70%的时间几乎都被讲课所占,剩下的实训时间仅仅只占30%,最后的考核成绩教师就按照上机操作的成果进行打分,如此一来,学生绘图的兴趣就会日渐减少,对于教师单方面打的“分数”也慢慢失去关注。所以基于技能比赛目标导向的启示,不能机械地将授课和实训叠加,要注重过程性评价和阶段性总结,建立一套全新的课堂评价考核体系。
过程性评价由学生互评和教师评价两个部分完成。将学生进行分组,利用网络互动平台,每节课布置的任务完成后,组内学生可以进行互评。互评的同时评价别人的学生也可以从被评价学生的绘制成果中得到借鉴提升。通过互评,能够让学生进行反思,看看哪些是值得自己学习的,哪一些错误又是今后自己需要避免的。由于学生互相评价的分数主观影响较大,因此教师应该在网络平台上进行客观评价,最后的评分由学生和教师给的分数综合得出。
阶段性总结采用期末上机操作考核的方式来进行,在规定的时间内完成一套试题。试题的内容可以按照技能比赛的题目来编制,并将题库上传至网络平台,题目主要由符合国家制图标准的模板文件、几何技巧题、三面投影图、轴测投影图、三维模型制图、建筑施工图抄绘等几个部分组成,学生随机抽取一套试题来进行操作。期终考核的成绩由教师评价独立完成,通过这项考核可以了解学生在这种教学模式下对于CAD软件操作的熟练程度,绘图技巧、速度、准确性及专业知识的综合运用等能力。
4.结语
CAD技能比赛反映了当今社会对建筑专业人才的需求,为学校CAD课程的改革起到了很重要的导向作用,也是促进职业教育发展的一个重要手段。通过与技能比赛的目标和要求进行对比,对CAD课程目标、教学内容、教学手段和课堂评价考核模式进行改革,一定会促进职业教育CAD课程更好的与人才市场岗位需求对接,为毕业生的就业铺桥搭路。
【参考文献】
中图分类号:TU198 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)01(a)-0024-01
所谓智能建筑是通过现代通信和计算机技术对结构中的装置,进行集中控制,并给建筑物内的人员提供信息服务和对信息的整合。
其实,智能建筑包括以下两点:第一,对于使用者来说,让其感受到环境的舒适、和谐,并让他们的工作效率大大提高,创造性思维更加活跃。第二,对于管理者来说,在节约成本开支的前提下,拥有一个通信、控制、管理的完善维护设施,安全和快速地对安全巡察、环境监控和预警等系统做出正确的反应,并以最直接的方式与有关管理部门取得联络。
1 智能建筑的组成
智能建筑通常由办公自动化系统、通信自动化系统、楼宇自动化系统组成。
(1)办公自动化系统,其英文名称:Office Automation System。为了提高办公的效率而使用高科技的手段,进而使办公自动化得以提升。它采用Internet/Intranet技术。基于工作流的基本概念,让企业相关人员快速并准确的分享信息,工作的协同率从而大大的提高。让之前繁琐、冗长的手动办公方法得以改善,快速并全面的进行信息的汇总、信息的加工,给企业提供决策和安全的科学性依据。
(2)通信自动化系统,其英文名称为:Communication automation system。提供建筑内外的任何数据资源,主要内容有:通过通信系统的环境来讲,从而让人们的交流,可以随时随地的进行,是人们的通信行为最大化的发挥,让之不受到某一通信主体的约束。从通信网络的一步步发展直至今日,不同类型的建筑体,通信网络之前的互联技术。既充分体现了任意地点的这一要求,也实现了任何人通信的这一基本要求,这包括了不同通信技术之间的融合。
(3)楼宇自动化系统,英文为:Building Automation System。其楼宇自动化系统主要包括的内容有:通风系统、暖通空调系统、照明系统、电梯运维系统、安保综合系统、火灾报警系统和综合布线系统。楼宇自动化系统使得建筑物人性化,也使其建筑物服务自动化,激发办公人员更多的创造和想象力。同时也使环境控制、安全管理、监视警报更加便利,也具有更完善的管理和通信设施。
2 智能建筑的特点
2.1 智能建筑各种智能化系统的高度集成
它将办公自动化系统、通信自动化系统和楼宇自动化系统等各个子系统通过计算机进行汇总整合,并通过有线网络实现各个子系统的互联。这样才能使智能建筑系统得以实现。
2.2 节能
以某大厦来举例,其暖通系统和照明灯具的消耗是很大的,占大厦总消耗的8成左右。如果是智能建筑的话,通过它“智能的手段”,尽可能多的使用日光来照明,自然风来调节室内的温度。例如,下班后将照明的照度和环境的温度降低到最低,以达到节能效果的最大优化。
2.3 节省维护运行的人工费用
由于智能化系统的高度集成,系统的操作和监控也是相应的集中,合理安排人员,即可大大减少人工费的消耗。
3 智能建筑的发展近况
在信息社会中,人们对于现代建筑的概念也在发生变化,传统建筑提供的服务早已不能满足现代社会和工作环境等方面的要求。智能建筑的出现,使得一幢幢高楼就变成了一个小型社交圈,各种小公司在其中,整座建筑物的各种商业行为和生活行为将会有数千兆计的信息和控制指令进出。
例如,某大厦公寓办公区A栋17~39层的公寓和40~46层的办公层以及B栋6层以上的摄像机采用光端机将视频信号传输至中心监控机房,其余的摄像机都是直接视频线到中心监控机房。某大厦公寓办公视频监控系统采用模拟方式,系统前端用摄像机采集图像,在监控室用数字硬盘录像机进行存储,用矩阵键盘进行管理和切换控制。
综上所述,智能建筑是由办公自动化、通信自动化和楼宇自动化等三种系统所构成,将它们进行有序的组合之后,是办公室具有了高度化机能的业务处理能力,从而增加了建筑物的经济性、安全性和可靠性。智能建筑提供给居住者的活动空间,办公自动化、通信自动化和楼宇自动化系统恰恰共同组成了此空间。智能建筑是当代科学技术发展的必然结果,它是人类智慧的结晶,是建立在弱电智能化设计、通信学科、环境科学、工程力学、人类行为学科、电子系统工程学、人类工程学等各类理论学科之上的交叉应用。
参考文献
[1] 国务院发展研究中心宏观部课题组.2006中国房地产发展预测报告[R].中国不动产网,2006.
[2] 陈志新.智能建筑概论[M].北京:机械工业出版社,2008:2-20.
[3] 韩朝.智能建筑的物业管理[M].北京:清华大学出版社,2008(3):5-8,12-20.
引言
智能建筑作为建筑领域的新生产物,随着一个国家及地区建筑工业的发展而发展,并成为建筑市场倍受欢迎的一枝独秀,是衡量建筑生产力水平的一把标尺,埃塞俄比亚目前智能建筑的发展刚刚起步,但是,随着现代世界先进建筑文化思潮的冲击及尖端科技的引入、一些政府部门建筑的职能要求,智能建筑也逐渐崭露头角,智能建筑的发展空间随着建筑市场需求的不断扩大而日益广阔。同时,新型建筑生产技术的不断引进也不断的影响着埃塞俄比亚人的建筑设计思维。建筑观念及生产技术的转变,为智能建筑的市场发展提供了新的契机。
一、埃塞俄比亚建筑工业概况
埃塞俄比亚作为非洲乃至世界上最不发达的国家之一,其年经济增长只有2-3.5%,建筑业作为国家的支柱产业之一,占到其国民生产总值的20%,但至今很多建筑科技领域还是空白,随着近代工业、农业及畜牧业的不断发展、国民生活水平的不断提高以及2004年6月份政府土地政策的开放,建筑供需问题初显端觎。而智能建筑作为建筑领域的新生产物,在埃塞俄比亚也必将随着外资经济技术的冲击而在短时间内开花结果。
埃塞俄比亚建筑工业比较落后,首都亚的斯亚贝巴作为全国的经济政治中心,拥有固定市民约五百万,而30%的城市居民居住水平只限于简单的解决基本的生存问题,居住条件非常简陋,小部分居民建筑还生活在茅草屋及简单的瓦垄铁围护结构建筑中。城市基建及规划刚刚起步,建筑市场蕴涵着巨大的发展空间,这就为智能建筑的发展提供必然的先决条件,同时一些知名的跨国公司对其建筑市场的介入,引入了先进的技术及生产工艺,使得亚的斯亚贝巴的建筑业在短短的几十年时间内走完了其本应漫长的技术产业革新道路,为智能建筑的酝育成长提供了适宜的发展良好条件。据统计:目前埃塞俄比亚30%的基础建设由外资公司完成,其中房建工程外资公司约占15%的市场份额,一些知名的跨国公司例如日本的Kajima、意大利的Salling、Varnero、Elimu,德国的G·T·Z、西班牙的J&P公司、中国的CRBC、安徽国际、CGC、中水集团等等。
埃塞俄比亚建筑工业产品80%靠进口支持,由于运输费用的影响,大部分建材、设备单价非常昂贵,市场价格十分不稳定。本土建筑材料受市场供求关系影响,价幅波动显著,举例来说埃塞俄比亚全国只有三家国家水泥厂,Muger cement factory、National cement factory和Mosobo cement factory,年生产能力只有60万吨且产品形式单一,大部分时间内整个国家建材市场只有两种水泥OPC(普通硅酸盐水泥425#)与PPC(火山灰质水泥325#)且经常陷入供不应求的尴尬境地,市价波幅受供求影响从900比尔到2800比尔不等,所以亚的斯亚贝巴乃至全国的基础建设工程都会经常由于水泥供应的问题而被迫停工,这就造成了建筑承包商无形的经营风险,也远远不能满足日益增长的大规模的城市建设需要。同时,建筑市场技术生产水平比较落后,建筑施工机械化水平比较低。所有这些问题在短期内都将成为制约埃塞俄比亚整个国家建筑发展的不利因素,同时也制约了智能建筑的发展。
埃塞俄比亚气候四季如春,整个国家地处热带,位于赤道和北回归线之间,全国大部分地区地势比较高,平均海拔高度在2500米左右,气候温和,年平均气温只有10-27℃。3-5月最热,最高气温可达34℃左右,11月至翌年1月最凉,高原地区最低气温可达0℃。每年10月至5月为旱季,6月-9月为雨季,7、8月份降雨量最多,高原地区年平均降雨量为1000-1500毫米,低地和谷地为250-500毫米。良好的气候条件为建造产业提供了优越的自然条件;同时也避免了季节性施工带来的额外的成本投入。
二、智能建筑在埃塞俄比亚的发展现状分析
智能建筑是以建筑基本环境为依托,通过计算机网络系统与结构综合布线系统(SCS)的有效集成运作,实现楼宇自动化系统(BAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)的综合职能,从而为使用者提供安全、舒适、快捷的服务,达到降低能耗、绿色环保的智能化效果。智能建筑是经济增长到一定程度或受建筑使用功能影响的产物,众所周知,中国智能建筑的发展源起于90年代初期,而且发展速度非常快,导致经过近二十年的时间内在整个中国从公共设施到住宅小区,无处不见智能建筑的影子,而且随之产生了统一的智能建筑标准,并有专门的管理机构,使得中国的智能建筑不论从设计还是从施工工艺上都日趋成熟。埃塞俄比亚的智能建筑现状与中国相比则大相径庭,从短暂的发展历史来看现状,埃塞俄比亚的智能建筑发展应该具有很广阔的发展空间。
在埃塞俄比亚国智能建筑屈指可数,但现代化程度非常高,这期中的大部分建筑为政府投资或外资援助项目,比如位于亚的斯亚贝巴市的国家电信中心大楼、非洲联盟中心、希尔顿大酒店及国家民航中心大楼,每一栋建筑都是所在城区的地标工程。
在埃塞俄比亚国内,即使是很普通的民用建筑,由于受社会条件、自然条件及人文条件的制约,营造成本都非常的高。同样的结构类型,在埃塞俄比亚的建筑实际成本是中国北京地区的2-3倍,而且建造过程有天壤之别,生产力水平低,建筑机械化比率只有30%,施工周期不稳定等等诸多因素,埃塞俄比亚国内的设计单位理念新颖,设计作品独特,但由于施工水平比较低,建筑作品智能化水平不高,大部分建设单位对智能建筑的理解都基本停留在一种浅显的认识阶段。
近些年来,随着一些知名的跨国建筑设计事务所及营造工程公司的进入,埃塞俄比亚的建筑产业不论从设计水准还是施工工艺水平都得到了全面的提升,城市面貌也逐渐的得到改善。
三、智能建筑在埃塞俄比亚的市场发展探索
随着经济的不断增长、城市规划水平的稳步提高以及国民对周围建筑环境意识的转变,相信在亚的斯亚贝巴乃至整个埃塞俄比亚,智能建筑的影子必将如雨后春笋般的拔地而起。
从某种角度看,智能建筑的在一个城市乃至一个国家的发展依赖与这个国家地区的城市基础设施。埃塞俄比亚国内的基础设施建设近几年来取得了一定的成绩,国民的日常生活条件得到了很大的提高。受世界各国先进的建筑思潮的影响,智能建筑的理念也逐渐的走近埃塞俄比亚人,所以,居住环境的智能化理念已经深深的植入了普通市民的心中。相信不久的将来小区环境的智能化要求将会为埃塞俄比亚的智能建筑市场打开一扇长足发展之门。
当前, 埃塞俄比亚的智能化建筑作品大都由外商设计、外商营造。但同时这种市场的发展和转变能够为埃塞俄比亚国内的设计师提供了很好学习机会,同样也会为其国的智能建筑发展不断注入新的活力,市场转变了、灵活了、丰富了,人的财富增加了、阅历宽广了、需求提高了,就会不断的涌现出全新的设计理念。智能建筑就是建筑市场发展到其一定成熟阶段的产物,也是建筑发展追求的比较高的目标。发展就是一种必然趋势。埃塞俄比亚的智能建筑能否商业化、平民化依赖于世界智能建筑发展的态势,费用降低了、功能齐备了、水平提高了伴随着工业化发展的步伐,埃塞俄比亚人也会把智能建筑放到自己的发展历程上来。
四、结束语
同许多其他工业一样,埃塞俄比亚的建筑业目前也依赖于世界各国的扶持,很多城市的基本建设均由别国帮助完成。所以,很久以来,整个国家的建筑行业对于新产品、新技术、新工艺、新材料的应用程度要求很低,这在一定程度上造成了一种不正常的恶性市场竞争,使得建筑营造陷入一种起点低、发展缓慢的亚健康状态。近年来,随着国家土地政策鼓励建筑开发的改革及城市基本设施水平的稳步提高,一些要求高品质、高智能、绿色环保建筑的呼声越来越高,在跨国建造公司的介入与激励下,一些符合现代审美情操及高效节能的智能建筑不断涌现,这在很大程度上刺激着勤劳智慧的埃塞俄比亚人的感官,为智能建筑的发展奠定了主观的人文基础,相信在不久的将来,随着社会客观条件的不断完善,智能建筑必然会在美丽的非洲屋脊留下一道靓丽的风景。
参考文献:
[1]郑洁,伍培. 智能建筑概论[M] . 重庆:重庆大学出版社,2006.6。
[2]Ethiopia: five more years. The Economist [J].London: The economist magazine, May, 2010。
[3]阿德朱莫比:埃塞俄比亚史[K]. 北京:商务出版社,2009,12.
中图分类号:TU714 文献标识码: A
1智能建筑的安全管理
智能建筑是一个集建筑基础环境、数据通信、设备管理等为一体的综合智能化平台,是“信息高速公路”网站上的主结点。因此,智能建筑的安全管理是十分必要的。智能建筑作为“信息高速公路”网站上的主结点,其安全管理的要求很高,除了对通常所提到的信息系统部分的安全管理外,其安全管理包括的范围将更为广泛。现阶段智能建筑建设过程中存在:“重功能、轻管理,重硬件投入、轻应用开发及集成,重建设规模、轻物业管理。”的情况。对于智能建筑的安全,也仅仅从设置安全防范系统的角度进行考虑,缺乏对智能建筑的全面分析以及相应的对策。
2智能建筑安全管理的风险源
2.1设备管理
建筑智能化子系统是由各类设备组成的一个综合性的系统,而任何设备的运行都有故障发生的可能,设备的故障将直接导致相应的系统无法正常工作,乃至整个智能化系统的瘫痪。
2.2 应用系统
智能建筑中的应用系统涉及不同的专业和学科,目的是为智能建筑提供安全舒适的工作环境,实现信息共享和系统节能。因此应用系统存在着如下问题:
1)系统功能的实现
智能建筑能实现的功能很多,不同系统针对不同的建筑应用程度不同,同一类的建筑业主的需求不同其功能定位也不同。如果系统功能的设定和建筑使用的要求不符,当系统功能高于使用要求就造成了资源浪费,当系统功能无法达到使用要求就造成业主无法使用或使用效果不佳。智能建筑功能定位不清,很可能有些系统造成了资源浪费,而另一些系统又可能业主无法使用或使用效果不佳。在确定了系统建设功能后,必须考虑如何实现,确定子系统之间的信息交换方式及数据通信格式、子系统之间的联动集成关系等等问题,否则既定的功能存在无法实现或部分无法实现的风险。
2)系统数据采集准确性
数据采集,是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集信息的过程。智能建筑系统需要大量采集现场的数据,将系统数据、外界环境数据、设定参数进行比较处理,可以说数据采集是智能建筑功能实现的基础。采集数据如果不正确,那么基于这些数据的信息处理和控制也没有任何准确性,这将导致整个控制系统的混乱。对于关键数据的控制错误将导致设备的故障和损坏。
3)系统的操作权限
操作权限控制是指每个岗位的人员只能按照所授予的权限对系统进行操作,不得超越权限接触系统。操作权限设置不当将会导致系统内部信息非法泄漏、任意修改或破坏等,操作权限的控制包括防止非法用户进入和防止合法用户的越权操作,无论那种形式都是系统的巨大风险源。应用的安全涉及很多方面。应用是动态的。应用的安全性也是动态的如承载信息的特殊性引起风险等。这就需要我们对不同的应用,采取相应的安全措施,降低应用的安全风险。
2.3 管理风险
任何一种单一的技术或产品无法满足系统对安全的要求,只有将技术和管理有机结合起来,从控制整个系统安全建设、运行和维护的全过程角度入手,才能提高系统的整体安全水平。智能建筑设计、施工完成后,要充分发挥智能建筑的各项功能和性能,需通过严格有效的管理才能实现。
1)智能化管理队伍
再完善的技术和制定都需要人来自行,若系统的管理人员和技术人员缺乏安全防范意识,就不可能采取主动的安全措施加以防范,完全处于被动挨打的位置。管理人员和技术有员缺乏必要的专业知识,不能安全地配置和管理系统,不能及时发现已经存在的和随时可能出现的安全隐患和风险,对突发的安全事件不能作出积极、有序和有效的反应。
2)操作管理制度
没有建立完善的管理体系,将导致设立的安全体系和安全控制措施不能充分有效地发挥效能。系统运行过程中将由于制度的不完善,产生更多的安全漏洞,给攻击者以机会,会导致更大风险和事故。可以说操作管理制度的缺陷,将使技术层面建立的安全防范体系土崩瓦解。
3智能建筑安全管理对策分析
3.1设备管理的安全对策
如何有效地确保智能建筑中各类机电设备及智能化系统设备的正常运行,主要从以下几个方面予以解决。
1)正确反映各类设备的运行状况
智能建筑中的各类机电设备及智能化系统本身的设备需通过应用系统解决。智能化应用系统实时监视各类机电设备的运行状况,将信息实时地显示在控制管理主机上,管理人员通过监视数据,结合现场设备运行状况,能准确判断设备是否正常运行。维持设备的功能,确保设备的高效率,尽量减少设备的故障。
2)定期维护的管理
定期维护是定期对系统的运行情况进行检查,并对各设备进行检查,对需要保养的相关设备进行保养。以便早期发现系统或设备的隐患,防患于未然、延长系统和设备的使用寿命。
3)故障提醒及处理
通过智能化系统的设置,对各种机电设备设置运行临界点,当设备运行在临界状态时及时提醒管理人员进行故障处理,将故障控制在受控范围内。
3.2应用系统的安全对策针对应用系统存在的风险,主要采用以下对策:
1)系统功能实现
首先要从实际出发,确定智能化系统的建设功能。从实现角度分析设计多少子系统,各子系统的功能及实现效果;子系统之间的信息交换方式及数据通信格式;以及子系统之间的联动集成关系。以确保应用系统功能的实现。
2)数据采集准确性
数据采集的准确性要从终端设备的精确度、传输线路的损耗、系统处理的精度等方面考虑。如前端的摄像机是 480TVL 的清晰度,要使系统监视和回放的画面质量达到主观评价 4 级以上,其线路的损耗应控制在 15%范围内,同时系统监视设备及录象回放设备的精度应达到 4CIF 技术指标。
3)操作权限
系统应制定适当的权限标准体系,使系统不被越权操作,从而保证系统的安全。对智能化系统的操作控制应分层次设置操作权限,以避免误操作对系统功能实现的影响。
3.3管理风险对策
对于管理的风险主要通过以下对策来实现:
1)建立一支合格的智能化系统管理队伍
目前,大部分智能建筑建成后,是移交给相关的物业管理部门进行管理的。而传统的物业管理已不能满足现代智能建筑建设的需要,况且智能化系统涉及多种技术、多门学科,需要各类专业技术人员,因此要建立一支合格的智能化系统管理队伍并非易事。一种方法是将建成的智能化系统外包给系统集成商进行管理维护,另一种方案是落实使用管理部门,建立管理队伍,对他们进行培训。这支队伍应参与系统的工程实施,了解系统的工作原理、设备分布,掌握系统的操作方法和一般故障排除。
2)建立完整的操作、管理制度
这是保证智能化系统正常运行的基本条件。操作管理制度中应严格规定对系统竣工资料、产品技术说明书、系统操作说明书、系统参数的设置、密码管理、系统运行数据等管理的细则。完整的操作管理制度可避免人员流动带来的不必要的麻烦。
3)落实系统正常运行、维护费用
智能化系统建成后,需要定期进行专业维护保养,将系统中存在的隐患消灭在萌芽中,才能保证系统的正常运行。目前的智能化系统建设中,业主往往忽视这一点,建成后几年都不做一次系统的维护保养,致使系统不能正常工作。这不能不引起我们的重视。
参考文献:
[1] 王娜等编著.智能建筑概论[M]. 人民交通出版社, 2002
关键词:物联网、建筑智能化、人类进化、双刃剑、健康进步
“物联网”这一名词对当代每个国家,每个家庭,每个人,都是一个相当新鲜的概念。1999年首次提出了这一概念,其定义为基于计算机互联网,利用射频识别技术、无线数据通信技术等,构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网(Internet of things),简称物联网。2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,国际电信联盟了《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。
之所以提出“物联网”一例,是为了体现人类对高科技的追求,和对舒适有效的生活的充分向往,就是这两点推动着建筑设施智能化的一步步快速稳健的发展。
建筑智能化技术其实也是一个新兴技术,物联网技术又与其有相通之处,并且也是建筑智能化技术的一个发展方向。谈及建筑智能化技术,首先需要知道怎样的一个建筑才能算作“智能建筑”。我国的《智能建筑设计标准》对智能建筑的定义是“以建筑为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑坏境。”其中清楚地看到,建筑智能化实质在于内部电气设施的管理自动化、控制自动化、防灾自动化和能量管理自动化,是依靠先进的电气设备让建筑物能“独立”处理各种情况,而物联网技术的发展正是为了让此设想成为现实。
可以肯定的是,源于建筑智能化技术在社会各个方面的应用,才使得我们的生活、学习和工作,变得更加舒适、高效、便捷,更加安全可靠。可是,如果从这种美妙的感受和期待中走出来,从理性角度去思考,这种所谓的“舒适、节能、环保、健康”的生活是否一直对人类有益?
我们必须接受的一个事实是,在近几个世纪,人类作为生活在地球一个物种,在肢体上的进化速度远比不上大脑进化的速度。但可观的是,人类肢体在每一个年龄段的平均重量却在逐年增长,这也是社会上逐渐关注的问题之一,因为这种增长已经开始影响我们的健康。为什么会出现这种现象呢?纵观二十世纪,人类社会的发展可谓翻天覆地,人们在不断实现自身的需求的同时,又不断提出新的需求。人民生活幸福了,吃饭能吃饱了,当然身体自然会健康,但为什么又会影响健康呢?是因为这种“突如其来”的幸福,使得人们缺少了对长远的思考,也使得人们对于生活失去了危机感,而剩下的只是享受。正所谓“心宽体胖”,就像达尔文的进化理论,物种缺少生存危机对其的影响,物种的进化速度就会减慢,而物种数量就会翻倍增加。
另一个方面,随着21世纪信息时代降临,人类的生活不仅在质上发生了变化,而且生活速率也比以前至少要快一倍。尤其在现代的大都市,那种急速的生活工作节奏,往往使得其中的人应接不暇,以致身疲力竭。此时,人们所最希望的,便是一个“舒服安逸”环境,于是建筑智能化技术很快的得到了认同,便很快地进入建筑行业。以辩证的态度来看,这种科技进步确实会使得生活更加美好,但若持续这种“美好生活”,会不会使得人类身体失去了对外界环境的适应能力?更深一步,人类会不会习惯了这种“安逸”而变得越来越懒惰?又会不会因为这种“安逸”出现新的疾病?
“空调病”的出现给予了一个肯定的答案,其病因并不是人对空调的不适应而让身体产生的病状,而是长时间吹空调造成身体机能的衰退。空调只有将近一百年的历史,虽然它的应用促进了人类社会的发展,但对人类本身,却也带来了负面影响,而空调只是众多电器里的一个角色,谁能预料未来会不会出现更多诸如此类的疾病呢?至此,得出结论:建筑智能化技术在给人类生活带来舒适的同时,也给人类本身带来了不确定性的负面影响,可见科学技术是一把双刃剑。
建筑设施智能化是未来建筑发展的必然趋势,《智能建筑设计标准》中提到的“安全、高效、便捷、节能、环保、健康”的六项要求,我们必须真正领会这些要求的真谛:“安全”是前提,“高效、便捷”是目的,“节能、环保”是目的也是方式,“健康”才是最高要求。
结论
当代的社会发展是需要全面和谐地进行,所以要把握住科学技术这把双刃剑,不能一味的看到其积极的一面,还要进一步去研究其对人类进步和社会发展所带来的负面因素,然后才可以在实践过程中把科学技术带来的正面作用发挥到最大化,把负面影响减到最小。就如建筑设施智能技术一样,虽然会使人类生活工作变得安全、高效、便捷、节能、环保,但它对人类自身的健康存在着不确定的负面影响。因此,人类不仅要科学地发展进步,更要健康地发展进步!
参考文献:
一、前言
绿色智能建筑通过科学的整体设计,集成绿色配置、自然通风采光、低能耗维护结构、新能源利用、中水回用、绿色建材和智能控制等高新技术,具有选址规划合理、资源利用高效循环、节能措施综合有效、建筑环境健康舒适、废物排放减量无害、建筑功能灵活智能等特点。它不仅可以满足人们的生理和心理需求, 而且能源和资源的消耗经济合理,对环境的影响小。
二、绿色智能建筑技术的发展及应用问题分析
1、节能技术。建筑节能,要求在满足居住舒适性要求的前提下,在建筑中使用隔热保温的新型墙体材料和高能效比的采暖空调设备,达到节约能源、减少能耗、提高能源利用效率的目的。地源热泵是一种使用可再生能源、节能、环保的系统。
2、节地技术。国内在多方面寻求发展节地建筑模式,目前一种山地建筑节地技术效果显著。 利用山地地形错台做半地下车库,在保持容积率不变的情况下,增加车库的数量,提高了土地利用率;利用地下挖深的部分做车库,向地下空间要效益,增大地下面积;建筑顶层阁楼由大坡屋顶改为小坡屋顶,增大使用空间,保证建筑栋间采光间距,恰当合理地提高建筑的空间容量;重视土地资源的存留和使用,发挥地表土利于植物生长的优势,有步骤地收集、搬运和重置地表土,以便在需要的地方建造绿地。 此项技术不占用耕地,不仅能合理地利用土地资源,而且提高土地利用率,真正达到建筑省地的目的。
3、节水技术。在提倡节约每一滴水的同时,新的节水技术也逐步被重视和应用,其中很重要的一项便是开发第二水资源———中水回用。 中水来源于建筑生活排水,包括人们日常生活中排出的生活污水和生活废水。 这包括冷却排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水及厨房排水等杂排水。 中水指的是各种排水经过处理后,达到规定的水质标准,可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。我国的建筑排水量中生活废水所占份额住宅为 69%,宾馆、饭店为 87%,办公楼为 40%,如果收集起来经过净化处理成为中水,用作建筑杂用水和城市杂用水,如冲厕所、道路清扫、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工、消防等杂用,从而替代等量的自来水,这样相当于增加了城市的供水量。 从长远看,在水资源越发缺乏的情况下,建设第二水资源-------中水回用是实现污水资源化、节约水资源的有力措施,也是今后节约用水发展的必然方向。中水回用技术也在北京奥运绿化工程中“大显身手”。 此次实施的奥运绿化项目中具备使用中水条件的绿地达到 500 多公顷,是有史以来绿化使用中水面积最大的一次。 同时,有的奥运绿化项目如民族大道绿化还使用了目前最先进的精准灌溉技术,即根据植物的实际需求定量给水,避免植物“过渴”或“过涝”。 在 “水立方”,3 万㎡的屋顶可以把雨水 100%的收集,雨水收集系统一年收集的雨水量相当于 100 户居民一年的用水量。
4、节材技术。建筑业不仅消耗大量的自然资源和能源,而且在拆除、装修、改造、新建中还会产生大量的建筑垃圾。因此,建筑节材是发展“节能、节地、节水、节材”型建筑的重要一环,是材料资源合理利用的重要手段,也是建筑业可持续发展的必然道路。在这其中,废弃植物纤维以及江河淤泥在建筑工程材料中的应用,是目前热点关注和研究应用的新技术。废弃植物纤维主要是指农作物秸秆、废弃木质材料、废弃竹子等。我国是一个农业大国,农作物秸秆数量大、种类多、分布广,每年秸秆产量 7 亿 t 左右, 约占全世界秸秆总量的 30%, 目前每年约有30%的农作物秸秆被废弃,污染环境。 实际上,秸秆是宝贵资源,是一种具有多种用途的可再生生物资源,同时由于其具有很多良好的性能,在建筑材料中具有一定的应用潜力。 另外,长江下游地区的航道疏浚,每年产生相当数量的淤泥,目前也被研究用在新型节能墙体材料中。将量大面广的秸秆和淤泥,用于同样大量生产使用的建材中,同时变废为宝,一举两得。
5、环保问题分析。近些年来,随着可持续发展观念的深入人心,很多国家政府都在大力提倡发展绿色建筑和智能建筑。 随着经济的迅猛发展及人们环保意识的提高,绿色建筑、智能建筑和住宅环境质量越来越受到人们的重视。人们对“人类、建筑、环境”的认识逐渐深入,人居环境的可持续发展也成为普遍关注的问题。设计时要综合运用当代建筑学、建筑技术科学、人工环境学、生态学、智能控制技术及其他科学技术的成果,把住宅建造成一个小的生态系统即智能型建筑,为居住者提供舒适、健康、环保、高效、美观的生活环境。
6、智能化设备及技术。合理地选择确定整个建筑中各设备系统的能源供应方案,优化建筑中各设备系统的设计和运行,结合居住区的具体情况,采取最有效的供暖、制冷方式,并加强能源的梯级利用,实现环保的可持续发展,是现代智能建筑的基本思路。 目前一种具备多种特性的门窗,其智能化效果引人瞩目。 这种智能化门窗外观效果美观、通透,窗框面积比大大降低,传热效果也同步降低。 良好的气密性和隔音效果, 可使得室外噪音通过门窗至室内降噪 50%以上。 产品安装有微波传感器,如遇强行突入,窗户会以高分贝声音报警。 窗户在外侧安装有防风雨传感器,当雨水打在传感器上时,窗户就会立即自行关闭。 还可通过控制多块主控制板的方式,在室内任何位置遥控门、窗、门帘、窗帘的开关和开启度,具有单开、和群控等功能。该产品置有臭氧发生器,能够根据居室空气质量情况,向室内释放氧气,调节空气质量,保持空气清新,同时起到杀菌、消毒作用。在技术方面,对建筑物的健康监测成为新的专业领域,并且从以往的对桥梁等特大工程项目的监测,已经发展到开始使用无线远程监测技术对更多的高层建筑物等实现准实时的健康监测,保证建筑物运营安全可靠。
三、结语
智能建筑已成为世界技术创新和经济发展的新增长点。信息技术在智能建筑中的应用将肯定建立在网络之上,并且具有良好的人机交互能力和多维信息处理能力。在技术上,发展的重点将是虚拟技术、协同工作、可视化技术和生物技术;在应用上,必须密切结合应用需求,强调综合集成。 智能建筑是指为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间,同时在建筑全生命周期中实现高效率地利用资源(节能、节地、节水、节材)、最低限度地影响环境的建筑物。智能建筑就是通过对建筑物的结构、系统、服务、管理这四个基本要求以及它们之间的内在联系, 进行最优化的设计, 为人们提供一个投资合理又拥有高效率的舒适、便利、安全的环境空间。本文以上主要就智能建筑新技术的应用问题作出了深入探讨。
参考文献
[1]李百战.绿色建筑概论[M].北京:化学工业出版社,2007
[2]GB/T50378—2006,绿色建筑评价标准[S].北京:建筑工业出版社,2006
中图分类号:F287.8文献标识码: A 文章编号:
随着科学技术的迅猛发展、信息化浪潮正在席卷全球。吞噬着现代人们生活中的每个角落,同时世界人口城市化的趋向和我国城镇化建设步伐的加快、城市人口的不断增加,向人们提出了如何建设大量既经济合理,又符合21世纪居住要求的住宅,为此集现代高技术于一体的智能化小区应用而生,同时智能化住宅也必将成为21世纪住宅市场的主流。
“智能居住小区”的智能功能是为提高居民的生活质量以最优化的设计、采用最先进的4C技术(计算机技术、控制技术、通信技术、图形显示技术),建立一个由计算机系统管理的一体化集成系统,提供一个投资合理、又拥有高效优雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。同时帮助业主和物业管理者在费用开支、生活舒适、商务活动和人生安全等方面的利益有最大的回报。故,它是对新建、拟建居住小区集规划、设计、施工与一次性的功能开发。
智能居住小区的发展形势
智能化小区的兴起与发展,主要是适应社会信息化与经济国际化的需要,也是人类社会进步,生产力发展的必然产物。智能化是建筑技术与电子信息技术相结合的产物,同时也是21世纪地产开发的主导方向。近年来国际互连网Internet的迅速发展下,人们与外界的联系是完全开放和快节奏的生活,各类网上服务项目(如电子购物、电子银行、电子医疗等)也将成为21世纪人们生活中不可缺少的内容。
我国是一个发展中的国家,基于一个发展中的国家,人口城市化已成为不可逆转的总趋势。我国目前的城市人口已占总人口的33%,据统计,一个发展中国家的城市人口达到30%~40%时,整个国家的经济将会有一个飞跃。依据这个规律,预计21世纪上半叶。我国将面临从事世界上最大规模的基本建设和住宅建设。在这个大的背景下,必将大大地推动我国建筑业的发展。智能居住小区的建设更是今后住宅建设的“热点”。也是今后拉动住宅建筑市场的一个新的“增长点”。
智能居住小区建设 的基本内容
目前许多发达国家如美国、日本、新加坡等一些国家已经具有了一定规模和数量的智能建筑及智能居住小区。在我国智能居住小区是新生事物,人们对其认识水平尚不够,更有不甚了解,因此,在智能居住小区建设中产生了盲目、重复一味追求先进的建设者,更有甚者把智能建设看作先进科技或电子产品的“堆积”,曾一度出现十分盲目与混乱的局面,其主要原因是缺乏统一的认识和规范,为此我们对智能居住小区的建设内容有一个基本的认识。
智能居住小区的建设内容有:
(一)小区的信息接入与传输网络
为了实现小区和家庭与外界连通、采用宽带接入,可以满足家庭中图象、数据的传送、可视电话、小区的防盗报警、巡更保安、数据采集、交互处理的需要。
(二)小区信息服务与物业服务
(1)网上综合信息服务
(2)小区各类物业管理服务
①住宅盗窃、住宅火警、煤气泄漏报警和疾病呼叫(向小区,个人报警,向110、119报警)
②小区的物业保养与维护、小区设备的集中监控与管理,小区内家庭三表计量统计,物业收费,物业通知,小区物业房产与承租管理,小区网络可视会议等。
③小区的智能IC卡系统、控制(车流的控制)
(三)家庭的智能化系统
家庭布线系统的作用是实现智能居住小区家庭智能化这个最终目的。包括:
动力总线(为各种设备提供电力而敷设的分布布线系统)。
视听总线(为各种视听多媒体设备敷设的分布布线系统)。
家用设备总线(为各种家用电器设备敷设的分布布线系统)。
电话总线(为语言、数据、图象传输设备敷设的分布布线系统)。
安全保卫总线(为各类安全保卫设备敷设的分布布线系统)。
射频总线(在需无线通信的场合、为无线通信敷设的布线)。
三、智能居住小区的设计原则
由于智能居住小区是一个新生的事物,人们对其不甚了解,也没有统一的设计标准,因此在智能居住小区的建设中产生了盲目攀比、盲目追新、追求最高配置的现象。为此,为使智能居住小区这个新生事物,有一个更好的成长环境,必须在建筑的设计上下功夫。在建设中应遵循“设计是灵魂,管理是保证”的方针。
在智能化的设计中,须经过可行性分析论证、系统总体设计、深化设计等环节,又要做到功能适用、技术先进、经济合理、维修方便又要有可扩充余地,且符合可持续发展的要求。倡导“以人为本”的设计理念。
在智能化的设计中,须与智能化系统设计协调一致,同步进行,以提高适应性和灵活性。
在智能化的设计中,应在同一个计算机网络支持平台,统一的操作界面运行环境下,各个系统集成一个统一的整体。
在全球环境日益突出的情况下,21世纪的住宅小区应该是智能化技术达到绿色理念,是绿色与智能化相结合的住宅小区。
四、智能化居住小区的前景展望
随着我国科学技术的不断发展,智能化的建设也不断完善和健全,无疑将给人们的生活带来了更加方便快捷的服务,然而智能化居住小区的建设和实施,人们可以足不出户享受在家办公、在家购物的乐趣和智能物业管理、事故监测、损伤报警诊断等益处。智能居住小区之所以在世界范围迅速发展,其根本原因是无论给投资者,还是建造者和使用者均能带来长期和短期的效益。为此,在符合我国国情的前提下,倡导大力发展智能居住小区。
参考文献:
摘 要:文章简介了建筑电气与智能化专业的历史沿革、招生现状及就业前景,从建筑电气与智能化专业的形成背景、基本概念、技术基础、就业趋势等方面剖析了该专业的相关内容,提出了招生现状与就业需求之间的矛盾,并依据矛盾提出了解决方案,为该专业今后的发展奠基。
关键词 :建筑电气与智能化专业;起源;招生;就业
中图分类号:G71文献标志码:A文章编号:1000-8772(2014)13-0198-02
1 引言
在信息高速发展的时代,科技对建筑的影响越发潜移默化,科技使建筑功能有了“质变”的飞跃。现代IT技术赋予建筑以“灵魂”是对建筑最为突出的特征赋予,使可持续性建筑(Sustainable Building)具有高产出、高效能和生态平衡能力的特征。建筑电气与智能化专业是使得建筑能建立在现代信息技术基础之上,逐步成为具有与人和社会和谐、与人和自然平衡共生的绿色建筑(Green Building),成为具有时代特征的“智能化”建筑或“智慧型”建筑。
2 建筑电气与智能化专业的历史沿革
从1984年美国的一座38层高的旧金融大厦取名为City Place(都市大厦)开始,“智能建筑”一词便形成且得以广泛的应用。从第一座大厦诞生后,智能建筑便以蓬勃发展的势头在世界范围形成。
我国智能建筑起始于20世纪80年代末90年代初,1990年建成的北京发展大厦是智能建筑的雏形。1993年建成的广东国际大厦为我国大陆首座智能化商务大厦。它具有较完善的“3A”系统【建筑设备自动化系统(Building Automation System,BAS),通信网络系统(Communication Network System,CNS),办公自动化(Office Automation System,OAS)】及高效的国际金融信息网络。政府也加强了对建筑智能化系统的管理,先后出台了相关的规范和规定,2001年建筑部87号令《建筑业企业资质管理规定》中设立了建筑智能化工程专业承包资质。
目前,智能化建筑已成为一个国家综合经济实力的具体表征。智能建筑可以利用楼宇自控系统作为快速数据处理的手段,预先计划并周期性地作出报告,且当今世界,国民经济对数字化城市、绿色与智能建筑的要求越来越高,这样建筑电气与智能化专业就应运而生了。
3 建筑电气与智能化的现状
建筑电气与智能化专业是教育部2006年新批准开设的本科专业,此专业的设立顺应了智能建筑行业发展的历史需求。截止2009年底教育部正式批准设置“建筑电气与智能化”专业的高等学校有近30所,设置相关专业方向的有近百所,申请该专业的学校越来越多。
3.1 基本概念
建筑电气与智能化就是以电能、电气设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门学科,它是介于土建和电气两大类学科之间的一门综合学科。
3.2 技术基础
(1)计算机控制技术基础
计算机控制技术是计算机技术与自动控制技术相结合的产物,是构成智能建筑设备自动化系统的核心技术之一。计算机控制系统主要由硬件和软件两部分组成。计算机控制系统的结构形式一般可分为集中式系统、集散式系统和现场总线控制系统。
(2)计算机网络技术基础
计算机网络技术与通信技术相结合,是智能大厦的核心技术。涉及通信网络技术,办公自动化系统和建筑设备自动化系统,延伸到大厦的各个楼层及角落。
(3)现代通信技术基础
现代通信技术基础是实现大厦内部、大厦与大厦、大厦与国内、国外信息交流不可缺少的关键技术。现代通信的内容涵盖了多媒体通信、计算机通信网络、个人通信、数字图像通信、移动卫星通信、程控交换、信息高速公路等。
(4)照明系统
当今建筑,灯光越来越重要,且照明系统的改善、节能和科学管理在现代建筑中也被更加重视,采用建筑电气的智能化系统,合理的选择光源、灯具、电线及性能优越的照明控制系统、提高照明质量及节能效果,改善现代建筑的环境。
(5)火灾报警系统
火灾报警系统在现代建筑中的作用越来越大,使用也越来越普遍,根据不同工程的不同要求与各种灭火设施及通讯装置联动,形成中心控制系统。即由自动报警、自动启动灭火、安全疏散指令、系统过程显示及消防档案管理等组成一个完整的消防控制系统。
(6)BA系统的检测技术基础
在智能建筑中,应用大量检测设备(传感器)及执行机构设备,在智能楼宇内对各种物理量的检测与控制的执行和这些设备运行状态密切相关。
(7)楼宇智能化系统的集成技术基础
楼宇控制系统包括以下内容:冷冻站设备的控制和监视,空调机组的控制和监视,新风机组的监控和监视,给排水系统的控制和监视,供配电设备的监视和安防系统等。
4 就业趋势
建筑电气与智能化专业本科毕业生的就业前景主要是面向建筑行业工程单位,从事建筑电气的构图、设计、施工、安装、调试、运行、维护等。作为近来发展起来的一个新领域,建筑电气智能化给人们营造了一个良好的生活和工作环境,大大的提高了效率及经济效益,是现代建筑行业中发展较为迅猛的领域,有着不可估量的前景,社会对“建筑电气与智能化”专业方面的人才需求量也将会越来越大,其就业前景相当广阔。
5 招生现状与就业需求之间的矛盾及解决方案
由于建筑电气与智能化为新开专业,很多人对其并不了解且缺乏对专业知识方面的学习兴趣,所以目前招生现状并不乐观,这与日益增长的社会对“建筑电气与智能化”方面专业人才的需求量形成矛盾,除此之外,从事这方面工作的毕业生所掌握的知识和能力也不能满足社会的切实需求,所以,提出解决方案,学校应加大对该专业的宣传,让报考学生充分了解该专业的基本信息及就业前景,鼓励学生向社会最需要人才方面发展,更要使即将毕业的大学生一定要获得以下几方面的知识和能力;
1.掌握供配电设计及管理,各种电气设备的安装、运行、调试与维修等知识技能。
2.能够从事信息科学与现代建筑相结合的建筑智能化技术方面有关的工程设计、实验分析、科学研究、技术开发、经济管理以及计算机技术应用等领域工作。
3.能够从事自动控制工程及智能化领域的工作。
4.能够从事物业管理方面的技术管理工作。
5.能够从事建筑工程、房地产公司的现场施工管理或监理工作。
6.能够从事现代工业自动化系统的设计、管理、调配与维修工作。
6 结束语
建筑电气与智能化是一个综合多种学科的新专业也是一种新事物,往往新产生的东西都会给人带来疑问,而建筑电气与智能化的普及对人们的生活质量有着质的改变,所以我们要尽可能的为建筑电气与智能化专业的发展奠基,缓解人才紧缺问题。
参考文献:
[1] 孙景芝,李志平.建筑智能化系统概论[M].2005.12.
[2] 杜明芳等.建筑电气与智能化专业内涵及发展定位探析[J](ICCCT2010).
Abstract: the implementation and quality control of building intelligent systems engineering is a hotspot of the intelligent building industry attention, in order to make the intelligent building live up to one's name and exert the investment results, analysis and Discussion on the construction of intelligent building intelligent engineering, in order to promote the development of intelligent building more ordered more effective operation.
Keywords: electrical building; intelligent; construction
中图分类号:TM762 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)
一、建筑行业与电气弱电智能化的关系
当今,世界已经进入信息时代,各行各业的工作都离不开计算机网络。作为传统的建筑业,单纯的人力和机械已经不能满足社会对于高速、便捷、舒适等要求,所以建筑业也紧随时代变化与信息化、智能化结合起来,尤其电气的智能化应用更加完善了建筑业的发展。
建筑电气是实现设计功能和使用功能的基础,因而,建筑相配套的各种电气安置设备也得到了突飞大进的发展。智能建筑是传统建筑技术与现代信息技术的结合,在社会进入信息化时代,其成为建筑中设置智能化系统已逐步成为建筑功能的一个重要组成部分,智能化系统的内容也越来越多。建筑智能化系统在建筑工程施工中遍及各个阶段。从设计、施工到验收等,工程的全过程中电气智能化系统起着重要的作用,而且随着社会智能化的发展,其作用将会越来越重要。
二、我国建筑电气弱电智能化工程发展现状
随着经济的发展和科技的进步,在房地产业在国内的蓬勃发展的今天,建筑智能化安装工程作为其中的重要组成部分,在规模和效率上也取得了很大进步。弱电智能化作为一个新的发展热点,也在一定程度上也推动了其发展。但是目前智能建筑的实施还不尽规范,在设计和实施方面还存在着许多问题。
(一)工程管理制度不健全。建筑智能化安装工程成本整体控制中,从工程的设计、施工到验收,没有严格的管理体制来进行弱电智能化应用的具体限制。建筑智能化管理制度的不健全,使得一些弱电智能化没有在建筑业中起到应有的作用。同时,没有严格的聘用制和明确的责任制,使得工作人员在工作中存心大意,不重视工作质量和效率,不去充分利用弱电智能化,加大了工程成本的投入,严重影响到工程效益。
(二)施工单位和施工人员素质低。在市场经济的竞争下,一些设计单位片面追求经济效益,赶时间、抢任务,设计质量差、深度浅、详图不全或漏洞百出等问题,无法准确计量工程量,容易造成工程材料的浪费,导致工程成本的提高。专业设计和施工人员素质参差不齐,对智能化电气的设计和施工没有科学的认识,影响到电气智能化的顺利进行。加之管理及用人制度的诸多矛盾的影响,针对每一个工程项目不能选择既具有专业知识又具有职业素养的人才,这不仅影响建设工程的质量、造价、工期,而且影响设计单位的声誉。
(三)工程施工设备的落后。在建筑工程建设中,需要大量的电气化机械设备,由于单位不进行大量的资金投入,没有引进先进的设备,一些落后的设备严重制约着工程的进度,同时,也不利于弱电智能化的普及,影响到人们生活的便捷性和舒适性。
(四)工程受防干扰措施不当。智能建筑环境存在着大量的电气干扰源,如大型的变配电设备、电梯机房设备、中央空调设备的起 /停信号和雷电干扰等,这些设备很容易对智能化建筑造成不利的影响。弱电智能化系统在运行中常常由于抗干扰措施不当,导致设备工作可靠性低,产生错误码、数据丢失等,还可引起系统的死机或瘫痪。
三、完善电气弱电智能化工程施工的对策
(一)技术管理方面。面对弱电智能化利用率低的情况,企业应根据建筑智能化的合同和设计方案,在工程实施过程中确定弱电智能化各系统之间,以及每个子系统与机电设备、建筑材料、装潢之间的联系,以及产品供应商、工种承包商及施工单位之间的工程范围和职责的确定,以及在工程实施过程中这些工程施工中的修改调整和再确认工作。抓好技术和施工设计图纸及其资料的审核,弱电智能化工程的确定包括备材料供应,系统技术,设计及工程施工,是系统开通的必要条件,是弱电智能化工程中技术管理的重点或者难点之一。
(二)设计方案方面。设计作为整项工程的灵魂,一个科学合理的工程设计方案能够为工程建设规划明确的方向。做好工程的设计工作,能够确保整项工程的质量,为了充分发挥投资效益,应该注重设计优化工作的管理,采取全过程、全专业的优化措施。抓好技术和施工设计图纸及其资料的审核,重点在设计方案上面,弱电智能化工程设计涉及专业、工种面较广,必须在施工前做好对弱电智能化工程技术和施工设计的审核,及时发现问题和采取必要的措施,以确保工期、质量和减少返工,尤其对弱电智能化工程而言必须对上述图纸、资料进行审核,确保系统在硬件设备上的完整性。
(三)工程管理方面。弱电智能化工程涉及土建、装饰、空调、给排水、供电、照明、电梯等专业,在某种意义上弱电智能化工程是配合其他工程的工种,因此,在工程施工过程中必须与以上专业配合与协调,尤其在阀门、水管温度传感器、和水流开关及其安装等方面上,均须与相应工种协调配合。
(四)工程检查与验收方面。由于弱电智能化工程包括复杂的设备和系统, 例如一些配管、 线、 槽和线路敷设设备安装及调试等,可能是不同的施工单位施工,因此每一个项目完成和工种施工结束后,必须严格记录相关信息, 进行工程的验收规范和设计图纸的交接和验收,提交完整的工程技术资料,以确保工程进度和工程质量。
(五)工程设备抗干扰方面。在智能建筑弱电智能化系统的建设中不仅要注重性能指标和设备的先进性, 更要做好系统的防干扰。保证智能化建筑中,弱电智能化应用的顺利进行。首先,要想提高智能建筑弱电智能化系统的抗干扰性能必须从干扰源、干扰途径、受扰设备几方面同时采取多种综合措施进行抑制。其次,软硬件抗干扰措施应根据智能建筑实际的弱电智能化系统情况进行有效的选择和科学地实施。最后,需要对干扰情况进行综合分析、判断,选用简单、维护方便、性价比高的有效抗干扰措施,以保证智能建筑系统正常运行。
四、科学的电气弱电智能化工程施工秩序的意义
建筑的电气弱电智能化工程是一个从浅到深、逐步深入逐步细化的整个过程,考虑的因素众多,为了全面地判断、解读、研究,使施工工作更加高效、准确和普及,必须做好科学的电气弱电智能化工程的施工工作。
建筑电气弱电智能化是建筑物的主要组成部分,是建筑物实现其设计功能和应用功能的基础。建筑电气安置工程是科学合理控制电气产品在成本、质量和效果上的必要管理,这不仅可以保管电气项目的工程整体质量,还能够对建筑企业建设成本进行科学合理控制,更重要的是提高了建筑业的信息化、智能化程度和建筑业的总体水平,是企业实现科学高效管理的方式之一。只要我们在建筑电气安装工程工作中做好科学管理,形成良好的秩序,加强对人、财、物的制约,采用合理的策略和手段,对建筑电气安装的全过程进行有效监督,就能够加强建筑电气的质量、成本和效果造。
近年来,我国坚持经济的又好又快发展、科学发展观及可持续发展等,这一系列理念都体现着我国将“高效”“节能”作为经济发展的重中之重。因此,智能化工程工作也顺应了我国经济发展中的宣传理念。有效地智能化工程控制能够节约社会资源、充分利用人力资源、 完善社会各项基础设施等等,给国家带来巨大的经济效益和社会效益。
结束语
建筑行业中的电气弱电智能化安装工程贯穿在设计、招投标、施工及建设结算阶段整个过程中。有效的管理,合理分配财力、人力和物力,最终保证投资效益的最大化,是企业的最终目的,对建筑企业和日后的使用者意义非常重要,也一定程度上促进了我国建筑行业的发展进程。
参考文献:
[1]刘国卿.智能建筑电气施工中的常见问题及预防措施.中国科技信息.2009(12)
1.智能楼宇管理系统概述
1.1智能楼宇管理系统
智能楼宇管理系统是由中央计算机及各种控制子系统组成的综合性系统,它采用传感技术、计算机和现代通信技术对包括采暖、通风、电梯、空调监控,给排水监控,变配电与自备电源监控,火灾自动报警与消防联动,安全保卫等系统实行全自动的综合管理。各子系统之间可以信息互联和联动,为大楼的拥有者、管理者及客户提供最有效的信息服务和一个高效、舒适、便利和安全的环境。智能楼宇管理系统一般采用分散控制、集中监控与管理,其关键是传感技术与接口控制技术以及管理信息系统[1]。
1.2智能楼宇管理系统的组成
智能楼宇管理系统结构:由TuringControl组态软件做为上位机的监控系统支撑软件,采集和控制下位各类传感器及各种DDC控制器、执行机构。该管理系统分为子系统,分别是高、低压配电监控系统、给、排水监控系统、中心调温监控系统、灯光控制系统、电梯运行控制系统、停车场监控系统。
1.3智能楼宇管理系统的作用
智能楼宇管理系统主要负责完成大厦中的温度调节系统、变配电系统、灯光系统、供热系统及电梯运行等的计算机监控管理。智能楼宇管理系统由计算机对各子系统进行监测、控制、记录,实现分散节能控制和集中科学管理,为大厦中的用户提供良好的工作环境,为大厦的管理者提供方便的管理手段,为大厦的经营者减少能耗并降低管理成本,为物业管理现代化提供物质基础。
2.智能楼宇管理系统的现状
随着世界前进步伐的加快,现存的能源已经非常短缺,在这种情况之下,智能楼宇管理系统的发展是必然的。由上文所知,智能楼宇管理系统的作用是显而易见的,但是,限于现在的科技水平,其发展还处于初级阶段。
2.1技术还不够成熟
目前,只有少数的国家正在探索这些科技领域,因此,该领域的水平还不够成熟。根据现在的资料显示,一些汇聚了当前科技的智能楼宇管理系统正在进行测试,从而对其进行不断完善。
2.2现在造价昂贵,不能进行大众化
虽然针对这些领域,某些人士已经采用这种智能化系统,但是,这些系统是通过大量的资金进行建造的,一般的人完全无力“享受”其带来的各种方便以及舒适,同时,这些系统还只是比较倾向于自动化,还不能达到人们所要求的智能化程度,因此,不能进行大量普及[2]。
3. 智能楼宇管理系统的技术与应用
3.1高压配电监控系统
高压配电监控主要实现对家庭引线入户和高压传输的电压、电流、不平衡电流、有功功率、无功功率、功率因数、相角等参数的计算和显示,近几年也加入了针对升、降压设备一系列监控。
3.2低压配电监控系统
低压配电监控主要是对各控制箱电指标的计算与分析。例如:低压入户箱、入网变压箱、低压联络箱、温度动力断合箱、给水动力断合箱、排水动力断合箱、各设备间动力箱、电梯运行断合箱、灯光照明断合箱、安全动力断合箱、楼宇电力断合箱、停车场动力开关箱、地下层动力开关箱。
3.3供水监控系统
供水监控系统主要是对供水动力设备(包括加压动力设备)的状态监控,地下水池的水位检测(超出水位、标准水位、消防水位),电力质量调整器及进水开关状态的监控。加压动力设备结构整体变频调速采用一台调整器替代多台供压动力设备的方式。启动时调整器牵动第一个加压动力设备运行。如果条件不够,将第一台加压动力设备与工频连接,调整器连接第二台加压动力装置,直到工频切换于第三个加压动力装置,以达到节能效果。压力过大时,再依次利用调整器使每一个加压动力装置停止工作。当用水量较小时用小型加压设备供压。为平衡各个加压动力设备的运行时间,延长加压动力设备组的使用时长,每次启动的第一台加压动力装置是总的工作时长最短的设备[3]。
3.4排污监控系统
排污监控系统主要对各个排污泵运行状态的监控及污水池污水液位的监测。控制排污泵定时启动排污,污水池污水液位过低时连锁关闭排污泵。污水液位过高时自动启动排污泵并报警。
3.5中心温度调节系统
中心温度调节系统参考供水温度、回水温度及其温差,借助DDC控制器对温度调节机体进行状态控制。参考供回水压差来控制相关机体的运行状态,并顺序启动和停止冷冻系统,以保证系统正常运转。启动冷冻水电动阀,冷冻水泵、判断冷冻水管内是否有水流通过、特定时间后自行启动冷水机体。停止冷水机组,又经特定时间停止冷冻水电动阀、冷冻系统这种机制,也即冷冻水泵备用机制,该机制可以保证事故情况及延长设备使用年限。另外,当任何一台冷冻水泵出现故障时,DDC控制器会根据有关水泵的运行时间计算,投入运行时间最短的水泵运行,补足需要的冷冻水量;其次,在新风机组及风机盘管的控制中按时间程序和最佳启停控制送风机运行。接着,根据新风温度和房间温度设定值,通过最佳启停控制器,计算出空调机开/关的最佳时间,以达到节省能源。DDC控制器按温度传感器提供的送风温度与其设定值的偏差作PID计算,调节冷冻水阀的开度,以保持送风温度。可以根据现场的具体情况和用户的要求,对这些程式中的参数及连锁点进行修改和设定。
3.6灯光监控系统
灯光监控系统主要包括各个楼层的照明监控、地下室照明监控、楼顶照明灯监控、航空指示灯的监控、路灯监控等等。该系统采集、控制点多,数据量大,是上位机(TuringControl)强大的数据处理能力的完美体现。
3.7电梯集群管理系统
电梯集群管理系统是由上位机(TuringControl)完成对电梯运行情况的管理、监测和启动、停止及定时维护等控制工作,由下位机PLC完成电梯运行过程中的逻辑控制功能。TuringControl实现功能包括电梯到层数、电梯运行状况和电梯维护、运行、停止状态等等
3.8停车场监控系统
停车场监控系统是对出入车辆进行连续掌控。车辆的出入及其他行动措施采用身份卡管理系统,对长期用户可用月卡,对来访车辆可用临时身份卡,所有身份卡均经读卡机自动处理。在小区出入口设置摄像机对来往车辆进行自动监控,把车辆的资料(车牌号码、颜色等)传输到监控系统中。当有车辆离开时,司机所持的身份卡必须和电脑数据相同,才能升杆放行[4]。
4.结语
总而言之,现代社会高新技术正在不断发展。智能楼宇在计算机控制通信和设备自动化管理技术方面的要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计。目前已有一些技术被开发出来,为智能楼宇的设计提供了参考,这也预示着未来其将会有更加庞大的利用空间。
参考文献:
[1]孙涛.智能建筑控制系统概论[J].中国电力科学报,2010(02).
0 引言
近年来,房地产业的兴旺,带动了楼宇智能化迅速发展,楼宇智能化在安全、舒适、低碳、节能全面优势突出,各地房地产开发商开发的楼宇智能化项目普遍受到购房者的青睐。我国每年新增建筑面积约20亿平方米,加之政府对楼宇智能化建设规范化、科学化的引导,业内普遍看好楼宇智能化的发展,市场急需要楼宇智能化方面的人才[1],其中对技能人才尤为突出。
楼宇智能化专业是工程实践性很强的新兴学科,许多知识必须通过实验才能让学生真正的理解和掌握[2]。为适应楼宇智能化专业教育发展及人才培养的需要,本文将介绍楼宇智能化实践教学,通过“认知观摩―技能实操―弱电设计”,分三步进行实践教学,由浅入深,层层深入。
1 实验方案设计
1.1 认知观摩实验设计 由于学生前阶段已修《智能建筑概论》、《安防系统》、《综合布线系统》等关于楼宇智能化系统的理论课程,一方面已对理论知识有一定的了解,但另一方面始终没接触各设备,因此在理解方面稍有欠缺。实验室里的楼宇智能化子系统实验平台和楼宇智能化工程实训系统等设备能让学生理解每个设备原理,为后续实践课打下良好的认知基础。认知观摩课程包括:①楼宇智能化子系统实验平台:平台包括可视对讲系统、IC卡一卡通系统、LONWORKS总线型安全防范系统、闭路电视监控系统、水电气远程抄表系统、综合布线系统。结合实物和原理图,介绍各平台的特点、作用以及接线原理。②楼宇智能化工程实训系统:该系统在结构上以智能建筑模型(包含了智能大楼、智能小区、楼道和中控室等典型结构)为基础,涵盖了对讲门禁、室内安防、视频监控、消防、综合布线和DDC控制六个子系统,它们既可独立运行,也可综合运用。除综合布线系统外,其他子系统均可实现系统联动。通过对模拟智能大楼和智能小区等的介绍,让学生了解到楼宇智能化系统在现实建筑中的安装和应用。
1.2 技能实操 在认知观摩实验课中,学生对楼宇智能化系统中的各设备已有感性认识,而楼宇智能化专业的就业方向主要分为施工和设计两大类,该技能实操课程重点在于培养学生的实际施工能力,因此实操训练显得尤为重要。在实操训练中,包括设备安装与调试、DDC编程与楼宇智能化监测,通过一连串的训练,让学生体验到智能化楼宇现场操作。
①通过安装调试实现对讲门禁系统、防盗报警系统、视频监控系统、综合布线系统等功能,有目的地培养学生的现场设备操作能力。主要有:实现室外主机、室内分机和管理中心机的可视对讲,并能利用IC卡、密码和室内分机进行开锁动作;实现不同的布防和撤防功能,在布防情况下,设定的探测器均能正常工作;实现摄像机的视频信号能输出到监视器,并能切换监控画面;控制云台操作,并实现动态监测录像;实现电话机通话正常,并能正确使用跳线。②通过DDC编程让学生掌握该专业软件的使用,利用DDC内部逻辑编程,实现智能照明和消防设备的控制。③楼宇智能化监测:利用组态王、力控等组态软件对模拟楼宇智能化的各输入、输出状态从而达到监测效果,让学生更直观地认识到楼宇智能化监控画面。
1.3 弱电设计 弱电设计是楼宇智能化专业学生的另一就业方向,因此弱电设计是针对就业方向开设的专业实践课程。受吴君胜等人[3]的启发,在该课程设计里,以某小区工程作为实例,主要从三方面入手,让学生理解整个弱电设计的流程。
①熟悉行业设计规范。弱电行业设计规范主要有《智能建筑设计标准》、《民用建筑电气设计规范》、《安全防范工程技术规范》、《视频安防监控系统工程设计规范》、《建筑通信布线系统标准》、《出入口控制系统工程设计规范》等等。每个楼宇智能化子系统均有其设计规范,通过阅读设计规范,了解各系统的设计图例、布点和布线原则以及标注的表现形式等等。②弱电平面图设计。弱电平面图是根据建筑物的每层建筑平面进行的弱电平面设计,根据行业规范要求,对各系统设备进行合理的布点布线,确定线路主要敷设方式。学生通过CAD进行弱电平面设计,能深刻地认识到建筑每层平面的弱电系统的施工依据。③弱电系统图设计。弱电系统图是针对整个建筑物或建筑物群的各弱电子系统的示意图,通过统计每层的布点数量来设计的子系统结构。学生通过CAD进行弱电系统设计,理解到不同的子系统运用对应的设备,并认识到整个项目子系统的构成。
2 结语
楼宇智能化实践教学,能让学生了解到楼宇智能化系统中的各类设备,提高学生学习该专业的兴趣,使学生对楼宇智能化技术专业的现状、行业的发展、就业的方向和毕业可从事的工作都有进一步的了解。从施工和设计两大就业方向出发,制定一系列的实践教学方案,培养学生的动手能力,为就业打下良好的理论基础和实操技能。
参考文献:
[1]许锦标,张振昭.楼宇智能化技术.北京:机械工业出版社,2010.
[2]石爱业,张振.基于项目导向的专业综合实践教学.2010(13):p.137-141.