智能建筑與綠色建筑范文
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篇1
Yang Xiaoxing; Yi Xing
(①Jiangsu Testing Center for Quality of Construction Engineering,Nanjing 210028,China;
②Nanjing Communications Institute of Technology,Nanjing 211188,China)
摘要:本文主要介紹了智能建筑與綠色節能技術的發展背景,并提出我國智能建筑的綜合發展方向應為綠色智能建筑。同時對我國發展綠色智能建筑中存在的問題進行了分析,提出了一些關于我國發展綠色智能建筑的建議。
Abstract: The developing background of intelligent building and green energy technology is introduced in this dissertation, the comprehensive development of the direction of intelligent building should be green and intelligent building has been proposed. Meanwhile, the existing problems of the development of green and intelligent building are analyzed, the recommendations of the development of green and intelligent building in our country have been proposed.
關鍵詞:智能建筑 綠色生態 節能環保
Key words: intelligent building;green ecology;energy saving
中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)26-0074-01
0引言
隨著全球氣候變暖和環境的惡化,人類越來越認識到建筑對環境的巨大影響,由此掀起了一場世界范圍內關于發展“綠色建筑”的。與此同時,互聯網絡的快速發展開創了新一代智能建筑系統,幫助人類建設一個智能化的、綠色環保的生活和工作環境。
我國作為一個擁有13億人口的發展中國家,節能減排、保護環境是我們的重要責任,而將最先進的科學技術應用于建筑物中,在其內部構建一個完整、高效的計算機綜合網絡通信系統,使建筑智能化,直接影響中國經濟的運行。
1我國智能建筑的現狀
隨著信息時代的到來,人們對建筑的要求不僅只是除了外觀漂亮、內部寬敞,更多的是講究環境的健康、建筑的智能化和環保節能等。中國國家標準《智能建筑設計標準》中對智能建筑的定義如下:所謂智能建筑(IB)是指以建筑為平臺,兼備建筑設備、辦公自動化及通信網絡系統,集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合,為人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環境。
80年代末,智能建筑剛剛進入我國,由于受到當時經濟狀況和網絡技術水平的限制,不能大力發展。然而進入90年代中期,由于經濟建設的迅猛發展,使我國智能建筑市場尤如雨后春筍般拔地而出,據統計,國內已建成的智能建筑約有3000多幢,其中一些已具有相當高的水平。其中建筑能耗占到國民經濟總能耗的15%,我國既有的近400億平方米建筑,僅有1%為節能建筑,建筑垃圾占了人類活動產生垃圾總量的40%,因能耗巨大而對環境產生的影響也越來越惡劣,據此,有關專家呼吁我國盡快實施高舒適度低能耗的建筑戰略,以降低能耗,保護環境。
建筑智能化決不僅僅是運用新技術來提高建筑物的身份,建筑物的節約能源和保護環境,已成為建筑智能化發展必須考慮的首要前提和最重要的條件。
2綠色節能建筑
由于世界各國經濟發展水平、地理位置和人均能源資源條件不同,對綠色建筑和可持續建筑的研究與理解也存在較大差異。
我國從基本國情考慮,從人與自然和諧發展、節約能源、有效利用資源和保護環境的角度,提出“節能省地型住宅和公共建筑”這一概念,主要內容是節能、節地、節水、節材與環境保護,注重以人為本,強調可持續發展。
與建筑節能相比,綠色建筑是一個更廣泛的概念,包涵了節能、節地、減少污染等內容,指通過科學的整體設計,集成綠色配置、自然通風、自然采光、低能耗圍護結構、新能源利用、中水回用、綠色建材和智能控制等高新技術,具有選址規劃合理、資源利用高效循環、節能措施綜合有效、建筑環境健康舒適、廢物排放減量無害、建筑功能靈活適宜等六大特點。
節能與綠色建筑,不僅滿足了人們的物質和精神生活需求,而且對能源和資源的消耗經濟合理,保證了生活環境的質量。
3智能建筑的綠色節能
3.1 何為智能建筑的節能技術智能建筑的節能是個系統工程,不同的是,智能建筑的節能問題比一般建筑的節能更復雜,既要考慮通常意義上的建筑節能,又要考慮建筑智能化系統的IT節能,同時還面臨建筑智能化中各系統的充分利用、降低能耗的問題。因此,智能建筑的節能是一個綜合性、全方位的課題,需要社會各方共同探討,尋找解決辦法。目前建筑節能的主要關注點在材料、設備、水電氣等方面,而智能建筑的節能,眼光要更開闊一些,應該有綜合的宏觀考慮,如果僅僅局限在水電氣等單一層面的節能,將會走進誤區,建筑的智能化系統使用過程中的節能問題同樣應該引起關注,這正是智能建筑節能不應該忽視的重要內容。
3.2 綠色智能建筑存在的問題目前,綠色智能建筑正處于初始階段,缺乏國家統一的標準和規范。國內很多智能建筑項目設計達到了很高的水準,技術也很先進,完全達到了5A標準。但在項目建成交付使用后的相當一段時間內,開通率很低,智能化系統的實際應用程度也很低,有些子系統實際上長期處于閑置狀態,有些系統的功能由于操作不熟練,索性由物業管理人員手工代替。
3.3 對我國發展現代綠色智能建筑的建議首先,發展現代綠色智能建筑要有可持續發展的意識,在設計階段就應當從綠色環保的角度進行定位,在建造過程中也應選擇合適的建筑材料進行施工,在后期的應用和維護階段要有科學的管理。其次,在智能建筑技術上的提高,其基本體系應包括安全防范系統、信息管理系統和信息網絡系統。目前這些系統集成技術的發展還不是很完善,主要還是依賴國內外廠家的產品,重大項目系統集成也主要由國外大公司承擔,在技術、施工、運行、維護管理和可持續發展等方面都存在一定問題。因此,必須對節能裝置和系統的運營進行科學的管理,對管理維護人員的技術和專業知識進行培訓,使其具備解決系統問題的能力。
綠色智能建筑建設還有賴于國民經濟的發展和國民總體素質的提高,而我國智能化系統還不完善,另一方面,政府各部門的支持力度不足,沒有制定統一的規劃和相關法規。由此可見,在我國要真正實現綠色建筑智能化,仍需走相當長的一段路。
4結束語
智能建筑的節能是全方位的、持久的和綜合性的系統工程。智能建筑的設計者必須對各種節能技術措施有全面的認識,并努力推動節能技術措施的實施和應用。同時,轉變觀念、對已投入運行的節能設施和系統進行科學管理也是智能建筑節能的重要措施和手段。
參考文獻:
篇2
關鍵詞:綠色建筑,智能化系統
中圖分類號:X799文獻標識碼: A
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源保護環境和減少污染,為人們提供健康,適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。在城市化快速推進的中國,不少地區開始從城區的角度來審視建設行為,提出綠色建筑城區的規劃與建設。所謂“綠色建筑”是指建筑對環境無害,能充分利用環境自然資源,并且在不破壞環境基本生態平衡條件下建造的一種建筑。在綠色建筑建設的中,如何推進綠色建筑智能化,體現其價值,是一項重要任務。
隨著人們工作與生活質量不斷提高,一個安全、高效、舒適的工作和生活環境已成為人們的迫切需要;科學技術特別是以微電子技術為基礎的計算機技術、通信技術和控制技術的迅猛發展,為滿足人們這些需要提供了技術基礎。人們對工作和生活環境的需求越來越高以及現代技術不斷發展,推動了智能化技術的快速進步。當我們以科學的視角、人類生存可持續的尺度來談論綠色建筑技術時,運行數據是基礎,而有效的實現則需要智能化系統。踏實地應用智能化技術去解決生態節能與居住舒適度問題為綠色建筑的目標實現提供全面的技術支持。
一.智能化系統與綠色建筑的結合
綠色建筑涉及環境、生態、建筑物、設備、社會等領域的信息,信息化管理是實現綠色建筑物業管理定量化、精細化的重要手段,對保障建筑的安全、舒適、高效及節能環保的運行效果,提高物業管理水平和效率,具有重要作用。
1.節能環保方面
綠色建筑首先強調是節約能源、保護環境、保持生態平衡,體現可持續發展的戰略思想。為了節約能源就需要在綠色建筑中采用自動化、智能化技術。利用智能系統的“智慧”,最大限度的減少能源消耗。對建筑設備系統的運行進行全面檢測與控制,使設施處于最佳運行狀態,實現節能與有效管理。
⑴空調、通風、冷凍、采暖智能系統。空調機組系統是通過監測室內溫、濕度參數,根據設定值,經DDC計算以控制水閥開度,控制空調機組啟停達到保持舒適性環境和節能目的,同時檢測各設備狀態報警以便及時檢修。送排風系統根據各區域新風、室內C02含量來設定送排風的定時啟停,以保證新風量同時又節能的目的.冷凍站系統是利用溫感探測器原理及壓力探測器原理,控制關系,進行自動啟停,根據供回水溫度、流量、壓力等參數計算系統冷量,控制機組運行以達到節能目的。采暖智能系統是利用溫感探測器原理來完成控制,采暖系統通過熱交換器為中央空調提供熱水,監控系統的主要任務為控制熱交換過程以保證要求的熱水溫度和流量。根據熱水給、回水溫度差及總流量判斷用戶熱負荷狀況,確定熱交換器開啟臺數及閥門大小,保證熱源的合理使用,達到最佳的節能及運行效果。
⑵智能遮陽板控制系統是利用亮度傳感器控制遮陽電機,在全自動的模式下該遮陽系統能自動根據陽光的照射角度、光線 的強弱、風力的大小、天氣的好壞等因素自動調節遮陽板的開啟和轉動角度,以及自己判斷是否關閉。該系統可以保護建筑物及其使用者免受陽光直射,在夏天可以遮蔽陽光,阻截光線來避免過多熱量透過窗戶,降低室內溫度;在冬天可以利用陽光給室內加熱,提高室內的熱舒適度,調節內部空間光照需求,從而達到環保和節省空調運作費用的目的。
⑶智能照明系統是利用照明接觸器、傳感器技術,在建筑物內外安置高效節能燈具,根據實際的照明需要,智能地選取高、中、低檔照度水平。這樣可以達到良好的節能效果,節約和控制用電,延長燈具壽命,提高管理水平,實現多種照明效果,改善工作環境,提高工作效率。采用智能照明控制系統后,可以對自然光進行調節,加強自然光對建筑光環境有利的作用,可以節約電能。
⑷智能電梯群控系統是利用智能化的電梯群控算法,由微機控制系統統一管理建筑物中多部電梯的召喚和指令信號,根據系統設定的優化目標和建筑物中的實際交通狀況產生最優派梯決策的控制系統。電梯群控系統能夠有效地改善客流調度及運輸效果,改變原先由于電梯的單獨控制而造成的樓層分布不均、 資源浪費、電梯損耗不均勻等狀況。
2. 安全方面
為了創造一個安全、健康、舒適宜人和能提高工作效率的辦公和居住環境,綠色建筑要確保安全和健康,在綠色建筑中可以運用以下智能系統。
⑴ 火災自動報警和消防聯動系統,利用煙感和溫感的探測原理,通過DDC對各消防設備進行監控,保障在火災預警階段,智能判斷,有效防止誤動作;火災發生時,各消防設備有序投入,非消防設備有序撤出,保證人員安全。
⑵ 安全防范系統是利用門禁系統、閉路電視監測系統、錄像 系統進行有效監視,實現圍欄及柵窗監測、電子巡更、人園識別、 車輛識別、門禁管理、可視對講、溫感及煙感報警、煤氣泄露報警、 玻璃破碎報警、緊急呼叫等功能,保證建筑物的安全。
⑶ 物業信息電子化管理系統,可以實現水、電、氣、熱表的遠程抄收計量,將繁重的抄表工作簡化,使供電設備、公共照明、電 梯和供水的監管、車輛出入、停車管理等更加方便快捷,以滿足消 費者快節奏的工作和生活方式,從而設立一個可以與外部世界溝通的通道。
3. 照明控制在綠色建筑中的應用
近年來,隨著經濟的發展和科技的進步,人們對照明燈具節能和科學管理提出了更高的要求,使得照明控制在智能化領域的地位越來越重要,并體現出智能照明控制系統的優越性,有良好節能效果,延長燈具壽命;能改善工作環境,提高工作效率;能實現多種照明效果;能提高管理水平,有較好的投資收益效果。
二. 在綠色建筑中應用智能化技術的效果
1. 降低資源消耗和浪費。在綠色建筑中使用智能化技術可以降低能源的消耗和浪費。從學校的照明控制事例中可以看出,節約了電能,延長了燈具的壽命。就從一定程度上減少了國家資源的浪費和消耗。這只是一個方面,在其他的智能化方面,如電梯、空調等的合理使用就大大的節約了能源。
2. 提高安全性。對設備的定期維修保養,來降低設備的運行故障率,不僅延長設備的使用壽命,也在一定程度上保證了人身財產的安全。如對工廠、商場、學校等環境的實時監測,可以隨時的給人們提供信息,以保障工作、休閑、活動等場所的安全。
3. 讓建筑變的更聰明。在建筑是使用計算機技術、網絡技術等可以讓建筑變的更聰明。通過上面的具體實例可以看出,智能化技術在一定程度上做到了以前只有人才能完成的事情。
三.智能化技術在綠色建筑中可能遇到的問題
1. 由于智能化系統的技術和設備更新周期較短,通常僅4年~6年,所以在使用智能化技術時應該考慮智能設備和功能的升級和替換,提高智能系統的使用壽命。
2. 在綠色建筑的規劃、設計過程中要盡早引入智能化的概念,并在施工、驗收與運行管理階段進行分階段設計和實施。
3. 應該大力發展應用先進、可靠的智能化技術,在綠色建筑 中廣泛、有效地采取智能化節能控制。
4. 如何更加有效地把綠色建筑技術、建筑節能技術和智能化技術結合起來,是未來建筑面臨的需要更好的解決的問題。
結束語: 在綠色建筑建設的中,如何實現智能化系統與綠色建筑的結合,推進綠色建筑智能化,應用智能化技術,具有十分重要意見,同時是一項重要任務。
參考文獻:
1.中國建筑科學研究院 《中國最新綠色建筑一百案例》 中國建筑工業出版社2011
篇3
Abstract: Firstly, the characteristics of green building construction are summarized, and the current green building construction management faced with pattern backwardness and lack of functional requirements and life cycle cost concepts, which make construction scheme optimization and selection confusion are put forward. Next, the value engineering is used to green construction according to green building construction characteristics, and the functional requirements and life cycle cost factors of green building are clarified. Then the construction schemes are optimized and selected via value engineering. Finally, taking the example of green demonstration project of China - Denmark Research and Education Center, the application of value engineering theory in green construction is introduced.
關鍵詞: 綠色建筑;施工方案優選;價值工程
Key words: green building;construction scheme optimization and selection;Value Engineering theory
中圖分類號:TU201.5 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)15-0050-04
0 引言
當下城市化進程加劇、基礎建設量激增、節能減排及環境治理壓力巨大等因素決定了中國建筑節能工作的重大意義和緊迫性[1]。然而,國內綠色施工大多采用傳統方法,較少涉及綠色管理內容[2],并且在施工中缺少對綠色建筑全壽命期功能性和成本方面的考慮,致使綠色建筑各階段的方案優化、選擇比較混亂[3]。如此重要的管理內容必然要求有好的方法做支撐。價值工程(Value Engineering)是通過經濟技術的協同,對研究對象進行功能及成本分析,持續創新,旨在節省成本、提高價值的資源節約型管理技術和思想方法[4],在國際上已有60余年實踐,其低投入高回報的優勢在制造業、農業、科研、工程方面取得很好的應用。因此,結合綠色建筑特點,將價值工程應用于綠色施工方案優化與選擇,可為提高綠色施工效率提供一種新思路。
1 綠色節能建筑施工管理研究現狀
綠色節能建筑施工是在保證工程安全、質量前提下,在施工中做到“四節一環?!保ㄟ^科學有效的技術和管理措施,優化用能結構、降低環境負面影響,以人為本,保障人員安全健康的施工方式[5]。結合綠色施工定義及國內外的綠色施工文獻[2,6,7],總結出綠色施工4個特點:
①以客戶為中心,在滿足傳統目標的同時,考慮建筑的環境屬性。綠色建筑的出發點是節約資源、保護環境,滿足客戶的需求,管理人員需要更多地了解用戶的需求、偏好及施工過程對用戶的影響,優先考慮環境屬性,講究與自然和諧相處。將環境破壞程度降到最低,將不利影響轉換為有利影響,不僅要交付一個舒適健康的內部空間,還要一個和諧的外部環境,最終追求“天人合一”的目標。
②最大限度利用被動式節能設計(Passive Design)與可再生能源。在建筑的運營階段需要盡量使用可再生的能源與自身的節能。可以在方案中提倡被動式建筑設計,通過建筑物本身收集、儲蓄能量使得與周圍環境形成自循環系統。被動式節能設計的方法有建筑朝向、保溫、體形、遮陽、自然通風、采光等。另外在決策設計中也要合理利用光能、風能、地熱等可再生能源。
③注重全局、全壽命期優化。綠色建筑從項目的策劃、設計、施工、運營直到筑物拆除過程中追求的是全壽命周期范圍內的建筑收益最大化,是一種全局的優化,這種優化不僅僅是總成本最低,還包括社會效益和環境效益最大化,采取技術經濟措施,做到一次投入,全壽命期受益。
④重創新,提倡新技術、新材料、新器械的應用。綠色建筑是一個技術的集成體,在實施過程中會遇到諸如能源優化、管線的優化、采光設計等的技術問題。這就需要利用多種先進技術、新材料及新器械,將同等單位的資源在同樣的客觀條件下,發揮更大的效能。國內外實踐中應用較好的技術方法有BIM、采光技術、水資源回收利用等技術。
目前國內綠色施工多以傳統的施工流程為基礎,在應對綠色施工綠色節能、全壽命周期優化以及持續創新的特點時顯得有些欠缺。選取國內外文獻[8,9]及綠色建筑施工案例包括:北京某奧運場館、深圳市康沃工業園、欽州市公安局指揮中心等進行深入研究。發現業主一般采用平行承發包的方式招標勘察、設計、施工、監理等單位,各方目標不一致,缺乏統一的綠色建筑成本節約目標和經濟技術分析方法,致使很多勘察階段的問題暴露在設計、施工、運營中,會增加返工補救措施,加之綠色節能指標和全壽命周期成本考慮不足,造成前期的方案優化、選擇比較混亂,給后期的運營維護增添很大負擔。因此,對綠色建筑施工方案進行優化是很有必要的。
2 價值工程在施工方案優化中的應用
目前綠色建筑施工與綠色建筑的需求不匹配,可以將施工流程向全壽命周期延伸,并考慮綠色功能和全壽命周期成本的均衡。鑒于價值工程強大的成本、功能分析,新方案創造及評估的作用,可從全壽命期的角度給出功能定義和成本的主要因素,確定綠色建筑的節能對象以及改進規劃、設計、施工及維管等方案選擇與改進,實現多目標約束下均衡、優化綠色管理內容。本文將價值工程方法引入綠色建筑施工方案的優化與選擇。
2.1 價值工程的原理
價值工程中的價值是一個特定的概念, 它是功能與實現這一功能所耗成本的比值。其數學表達式為:
V=F/C(1)
其中:V 表示價值系數,F 表示功能系數, C表示成本系數。這一公式使功能和成本變成相互可比的數值,可以衡量工程、材料、構件等的功能與成本匹配問題,從而取得好的技術經濟效果。一般存在5條提高價值的途徑,見表1。
2.2 價值工程在綠色施工方案優化應用
價值工程的主要思想是整合現有資源,優化安排以獲得最大價值,主旨是抓住和利用關鍵問題和主要矛盾,整合技術與經濟手段,系統地解決問題和矛盾。因此,價值工程在綠色施工中主要用途有兩方面:挑選出價值高、意義重大的問題,予以改進提升和方案比較、優選。其流程為:
①確定研究對象。在價值工程基礎上常用的方法有ABC法和比較法而比較法,兩種方法對比見表2。
②全勖周期功能指標及成本指標定義。在確定研究對象之后,進行功能定義和成本分析。參照LEED標準[10]、綠色建筑評價標準[11]以及實踐經驗總結綠色建筑研究對象的功能的主要內容,見表3。價值工程理論一般將功能分為:基本功能、附屬功能、上位功能以及假設功能[12],基本功能關注的是使用價值和功能價值,即該產品能做什么;附屬功能一般是輔助作用,一般是外觀設計,關注的是產品還有其他什么功能;后兩種功能超出產品本身,一般不在功能分析里討論。
全壽命周期成本一般包括:初期投入成本和后期的維護運營成本[4]。細化來看初期成本包括:直接費(原材料費用、人工費、設備費用)、間接費、稅金等;后期的運營費包括:管理費、燃料動力費、大修費、定期維護保養費、拆除回收費等。
③惡劣環境下樣品試驗。由于建筑物的綠色特性,在設計施工中常常會用到一些新材料、構件,此時需進行樣品加工、交檢,經檢驗員對樣品進行惡劣環境下如高溫曝曬、干燥、潮濕、酸堿等環境下試驗,由質監員根據樣品的性能指標做最終評審,并記錄各項實驗指標。
④價值分析。對研究對象進行價值分析,可以有效地避免功能過剩和功能不足。在計算價值系數時,需要進行功能分析確定F,成本計算確定C。
對于功能系數,首先根據功能定義,在試驗中確定指標的大小,然后通過專家評判確定指標所占權重,最后計算功能系數,假設研究對象包含n個功能指標,為x1,x2,…xi…,對應的權重為w1,w2,…wi…則:
對于成本系數,需要先收集影響指標,然后確定指標大小以及所占權重,通過歸一化處理得到無量綱數據,最后計算成本系數C:
C=C前期+C維護(6)
其中,C代表成本系數,C前期代表初期投入的成本,C維護為后期運營維護的成本,成本系數也是無量綱數據。結合式(1)、式(2)、式(3)、式(4)(或式(5))及式(6)可以計算各方案的價值系數,然后對價值量進行分析。
⑤方案評價及選擇。依據樣品試驗以及所求的價值系數,利用價值工程原理對已有方案進行價值提升或者對于新方案進行優選。
3 案例應用
3.1 工程概況
中國-丹麥科研教育中心綠色示范工程為丹麥全額捐建,是其在中國投資的第一個科研教育建設項目,面積10865.48m2,工程造價為9310萬元,由中鐵建工集團總承包,從項目決策、設計、施工過程中嚴格落實LEED的綠色施工要求,項目部本著可持續發展的理念精心策劃,科學組織綠色施工。工程集科研教育、教學、公寓于一體的綜合性微能耗建筑,工程以其節能低耗環保而被稱為“會呼吸的建筑”。從全壽命周期角度出發,在策劃階段初期就介入項目論證,參與了建筑策劃、設計、施工等過程,應用價值工程進行關鍵問題改進優化和新技術、材料、機械等方案優選。在策劃階段將價值工程方法應用到高價值方案的審核;在設計階段大到主體和各綠色方案,小到各單項工程、構件的對比,方案的優化與選擇,如采光、通風被動式節能方案優化;在施工階段可以將價值工程應用到綠色材料、新技術工藝的選用,通過對比,試制,確定可行方案以及選取關鍵主要的節能對象予以方案改進,比如天花吊頂材料、TABS管等材料選取,編織狀耐候鋼遮陽板施工工藝優化等。在之后的運營維護階段,價值工程還可以用于運營維護方案的優化以及關鍵故障的維修。以下對價值工程在天花吊頂方案優選的應用做重點介紹。
3.2 價值工程在天花吊頂綠色材料方案選擇的應用
天花吊頂施工方案根據丹麥設計風格及其設計特點、工藝要求、使用功能要求進行設計及深化改進。最初有芍址槳福悍槳1為木制天花,材料為松木聚合件,松木的生長周期長、木材的質地柔韌,而且本身的陰陽色分布均勻,美觀、環保;方案2是竹天花,材料為南方的毛竹,利用竹材本身,做簡單處理,其中竹材繁殖能力強、速度快、直徑小、壁薄、木質素、纖維素組成特殊。以下對價值工程在兩種方案中對比選優進行闡述:
3.2.1 圓形木桶天花功能系數計算
天花吊頂是一種特殊的裝飾結構,包含諸多功能屬性。借鑒文獻[13,14]及實踐中材料選擇所用的功能標準,選取了F1到F9的功能指標,其中,F1到F7為基本功能,F8,F9為附屬功能。通過對業主、項目部、設計部門以及供貨商代表進行調查,采用專家打分法對功能滿意程度進行打分,見表4;然后確認各功能的重要性系數,如表5;結合表4與表5的內容,對應相乘得表6功能得分。
根據式(2)求得:方案1的功能系數F1=8.35;方案2的功能系數F2=6.88。
歸一化后:F1=0.548,F2=0.452。
從方案功能系數得分上看方案1要比方案2得分高,但從功能構成上看,方案1松木天花在環保、綠色及節能屬性上不如竹天花,這和竹制天花是原竹加工,而松木天花是經過聚合加工有關,然而這也導致在其余屬性上竹天花不如松木天花;從功能指標重要性上看,項目參與方認為材料的穩定性是最重要的,整體性、防火、防潮以及施工簡易程度上也是比較重要的,竹天花選材使用的是南方的毛竹,對北方干燥的氣候適應性不如松木,容易開裂,導致其在穩定性和整體性方面得分較低,同時,竹天花生產加工廠商少,屬于定制產品,貨源供應不充足,也增加了施工的難度。
3.2.2 圓形木桶天花成本系數計算
在充分考慮了方案1與方案2的材料成本、運輸成本、施工成本以及運維保養成本后,采用竹天花的單位成本要高于圓形木桶天花,兩方案的成本系數為:C1=0.429,C2=0.571。
3.2.3 圓形木桶天花價值功能系數計算
根據式(1)可求得:V1=F1/C1=0.548/0.429=1.279;
V2=F2/C2=0.452/0.571=0.791。
根據價值工程原理,方案1的價值系數大于1,說明各項功能重要程度要大于成本;方案2的價值系數小于1,說明成本的重要程度是高于功能。從兩方案的實際成本以及項目利益相關方對兩方案功能的評價上可以看出松木圓形木桶天花方案價格和功能上都要勝出,為物優價廉的材料,因此在施工中選用方案1。圖1為天花吊頂的情況,圖1(左)為吊頂的裝飾效果圖,圖1(中)為天花單元的效果圖,圖1(右)為所選松木天花圓筒組件的實物圖。
4 結語
梳理了綠色節能建筑施工特點,明確了當前綠色建筑施工對從全壽命周期的功能設計和成本考慮方面的不足;從綠色建筑施工特點出發,將價值工程引入到傳統施工中,對施工方案進行優化和選擇;通過在中國-丹麥科研教育中心綠色示范工程中的應用,取得了很好的效果。在對綠色施工方案優選的基礎上,可進一步對其他關鍵問題進行深入研究,比如綠色節能建筑施工的管理模式,施工的進度、費用、信息、風險的協同管理以及知識管理等,從而提高綠色節能建筑施工的管理水平,為綠色節能建筑施工做好示范先導作用,為后續項目提供借鑒。
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篇4
關鍵詞:智能建筑;智能建筑技術;綠色建筑
節能綠色與智能屬于建筑行業發展的必然趨勢,是現代建筑不可或缺的重要內容,從內容上看,雖然智能建筑并不一定是綠色建筑,但是,綠色建筑必然是智能建筑,智能建筑具有功能性的特征,是保證建筑節能可以順利實現的一個關鍵因素。綠色與智能建筑是相互依存、相互聯系的,兩者又是矛盾統一的,共同構成了綠色建筑的重要概念。
1智能建筑技術的優勢
1.1高精度的溫濕度調節智能建筑設計突破了傳統建筑設計中無法靈活與調控室內溫度濕度的難題。傳統建筑的室內溫濕度調節,一般需要人工進行調控,往往是在人們感覺到不適之后才能調節,而智能建筑利用智能化的感受器和分析系統,自動將溫度濕度維持在最適合人類的標準上,不僅增強了人們的舒適度,也大大減少了資源的浪費,起到節能減排的效果。1.2電力設備的自動控制智能建筑技術將建筑物內的電力設備的電路做了統一的管理,利用先進的信息技術對電力設備進行多方位、全自動的控制管理。例如對空調、風扇等溫度調節設備,智能建筑技術可以對設備的數據進行分析,推算出最佳的關閉和開啟時間,既能最大程度的帶給住戶居住的幸福感,又有效減少了電能的浪費。1.3全方位的安全監測不同于人工監測,智能建筑的全自動安全系統能夠24h不間斷、全方位的監測建筑物的安全,通過與互聯網的連接,可以在檢測到火災、煤氣泄露、盜竊等危機事件時自動報警,將建筑的安全性能極大提高。尤其是火災自動報警系統,在高層建筑中起到不可替代的作用,給人們的安全增加了一層有力的保障。1.4智能化通訊智能化通訊是智能建筑技術的重要標志,其通過將計算機、通信技術、信息技術和建筑的相關理論相結合,達到自動監控設備、及時反饋情況、精準危機預警的目的,是信息技術與建筑藝術的良性結合,更適應當今社會對建筑的需求,安全、舒適、靈活。
2智能建筑技術在綠色建筑的推廣
2.1樓宇集成管理系統樓宇集成管理系統的英文簡稱是BMS,即BuildingManage-mentSystem。樓宇集成管理系統將建筑內的電子設備集合組成一個完整的系統,做到對所有相關設備的監控調節管理,以此達到節約建筑能耗,提高設備管理的效率和作用的目的。樓宇集成管理系統主要應用于溫控系統、水電表、燈光、門禁、災害預警等領域,通過對設備的實時監控,擁有了及時調節空調燈光等設備的開關、自動記錄水電使用情況、監測出入人員、火災等災害自動報警等功能。2.2KNX智能系統KNX是一種十分先進全面的建筑控制標準,該系統以建筑居所的管理組件為控制目標,將組件之間的數據進行傳送和交流,使系統通過同類語言溝通,并進行信息交換。KNX智能系統在國內的應用包括網絡安全監控、燈光自動調節、百葉窗開合等方面。如在建筑內安裝風雨感應器,利用互聯網等系統,自動在風雨天氣關閉百葉窗;在娛樂場所利用光線調節系統,靈活的制造不同氛圍的燈光和音樂。2.3BACnet標準BACnet標準專用于建筑內的自我控制網絡,技術先進,是完全開放了參與平臺的標準,相較其他標準,BACnet標準有著更好的擴展性和伸縮性。隨著時代進步和科技發展,以及該標準本身的開放型和廣泛參與性,BACnet標準的涵蓋領域越來越廣,從最初的僅僅適用于空調溫控系統發展到如今涵蓋建筑的各個領域,如排污排水系統、門禁安保系統等。2.4數字可尋址燈光照明接口數字可尋址燈光照明接口,即DigitalAddressableLight-ingInterface的中文名稱,簡稱DALI系統,是最新型可調光熒光燈鎮流器,數字可尋址燈光照明接口系統結構簡單,安裝操作難度不高,性能優良,十分符合綠色建筑、智能建筑的本身需求。DALI系統可應用于室內恒溫自動監測調節、遮陽卷簾的自動收放等當面,及時精確的調節室內溫度,靈活控制卷簾收放,有效節約能源,減少浪費。2.5系統集成技術在智能建筑與綠色建筑之中,系統集成技術是一個關鍵技術,在如今的信息化時代,人們的生活環境與工作環境中出現了大量的信息資源,各類互聯網業務之間的聯系也更加緊密,不僅可以為內部用戶提供信息支持,還可以為外部用戶來提供服務?,F代建筑消耗的電力資源非常大,在環保觀念深入人心后,如何建設綠色智能建筑已經得到了人們的廣泛關注。在設計的過程中,需要考慮到建筑的整體性,充分發揮出各類技術,采用綜合一體化的集成技術,不僅要體現出全生命周期的問題,還要考慮利用技術集成系統來提升建筑環境的價值。
3結語
在21世紀綠色建筑逐漸占據主流的當下,智能建筑由于其安全舒適、節能環保、靈活安全的特點,被越來越多的應用于現代建筑之中。采用智能監控系統、門禁系統、自動報警系統等技術,將建筑變得更加科學。雖然我國的智能建筑技術發展較晚,但越來越多的人已經意識到了建筑智能化、環保化的重要性,我國的建筑節能技術在綠色建筑建設中的應用有著廣泛的發展前景。
參考文獻
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篇5
關鍵詞:智能建筑 電氣技術 應用研究
中圖分類號:F407 文獻標識碼: A
一、智能建筑中的電氣技術概述
電氣設計在建筑中隨處可見,因其自身的特點,在能源消耗、和安全性能方面都制約著電氣技術優勢。隨著人們對工作環境和居住環境的提高,出現了智能建筑。和傳統設計相比,智能建筑中的電氣設計有著強大的擴展性,更安全、效率更高,設計時信息處理采用模塊化,可以實現自我管理,給使用者帶來了很大的方便。智能建筑電氣設計的基礎是以數字化的智能技術,結合以計算機為核心的通信技術和網絡技術,運用總線控制技術對電氣設備進行相應的控制。在智能建筑中,科學合理的電氣設計可以減少能源消耗,達到節能環保的目的。同時在建筑的使用過程中,可以實現控制自動化。目前,電氣技術已經在智能建筑中廣泛運用,并且逐漸的實現自動化,通過專業的智能化設備對電氣設備進行控制。另外,智能建筑各個系統間的通信接口都采用開放式,可以在互相交流的基礎上,對整個系統進行宏觀調控更加方便。
二、建筑電氣技術在智能建筑中的作用
(一)實現智能建筑功能的多樣性:功能的多樣化是智能建筑的最大的特點,其具體節能的實現是以信息技術為基礎,并且還要合理運用電氣技術。先進的電氣技術是智能建筑功能多樣化的重要保證,電氣設備的正常運轉,無論是智能建筑中還是傳統建筑中,都是實現功能多樣化的前提。
(二)智能建筑設備正常運轉的重要保證
智能建筑由于自身的特點,在設計中采用了大量的弱電設備,而設備的施工和設計都需要專業的技術和專業的人員,電氣設備的施工質量控制也是智能建筑設備功能化的前提。在施工過程中,要考慮弱電設備相互干擾的因素,所以一定要安排好設備的安裝順序,技術人員做好施工指導工作,統籌安排,使電氣設備施工有組織、有計劃的進行,在保證電氣設備在智能建筑中正常運行的前提下,方便后期的維護保養,從而降低維護和運營成本。
(三)完善電子監控的作用
電子監控設備是智能建筑中不可或缺的電子設備,在技術方面,電氣設備不再采用傳統的運用計算機監視器集中控制的辦法,而是新型的物聯網模式。目前最新的網絡信息技術已經在以太控制網絡開發方面和現場總線系統模擬方面取得了很大的進展,此外還在計算機監控領域和操作技術方面以及網絡的集成控制方面也做出嘗試,這些研究成果對于智能建筑監控技術的創新和發展起到極大的推動作用。
(四)提高智能建筑安全防范性
在早期的智能建筑中,安全防范技術與傳統建筑相比,并沒有太大區別,在建筑的安全防范系統主要有以下子系統構成: ①中央及區域間的電子監控;②邊界防越;③通道控制。這些系統都是相互獨立,
由于這些子系統都是各自獨立,所以系統之間只能進行非常有限的信息交流,這就出現了安防技術不能全面有效的對智能建筑進行監控。近年來,在智能建筑中,電氣技術取得了快速發展,已經能夠實現系統間的安全聯動,這就大大提升了智能建筑安全系統的可靠性和嚴密性。
(五)實現智能建筑網絡通信多樣化
智能建筑可以為用戶在生活和辦公中提供便利的通信,這也是智能建筑的一大亮點,鑒于此,智能建筑對通信網絡就提出了更高的要求。目前的通信網絡主要有:電話通信網絡、有線電視傳輸網絡、計算機網絡以及物聯信息網絡。智能建筑中的信息傳輸和網絡通信與先進的電氣技術密不可分,現代智能建筑通常采用以太網絡傳輸技術,這種技術有著布線靈活、傳輸速度快、維護方便的特點,它的普及為用戶在信息通信方面,提供了更多便利,極大促進了智能建筑的網絡信息發展。
三、電氣技術在智能建筑應用中的注意事項
(一)經濟方面
電氣技術在智能建筑設計中,首先要從經濟方面考慮,既要注重技術可靠,又要做到經濟實用。在選擇電氣設計方案時,要盡可能的符合智能建筑未來的發展趨勢,采用先進可靠的技術,選用合格產品,簡化施工設計方案,從而控制工程成本,保證經濟合理 。
(二)設計方面
在智能建筑電氣技術設計中,要有實事求是的態度,設計目標要切合實際。建筑智能化功能齊全,電氣設備復雜多樣,對于施工和設計都提出了很高的要求,由于每種設備都有自身的缺點和局限性,設備性能上還達不到完美,并且各設備之間可能還會存在干擾,所以,對于目標的設計一定要科學合理。如果盲目的追求不現實的完美,對設備的功能的齊全性要求太高,就會脫離實際情況,不僅僅會增大施工難度,同時提高了工程成本,形成不必要的浪費,并且根本實現不了預定的目標。所以我們在電氣設計時,要從實際出發,合理的優化設計方案和施工技術,選用適合建筑本身的電氣設備和系統,并且保證系統和設備能夠得到充分的運行,這樣才能滿足智能建筑要求,減少管理和運行的難度。
(三)質量方面
在智能建筑電氣技術施工中,要嚴格的按照電氣設備安裝規范進行操作,選取質量合格的設備和材料,并在施工前對設備和材料進行檢測,使之符合施工要求,對于系統要進行反復論證,確保符合智能建筑的設計需要。對于設計方案要仔細的校對和審閱,保證每個施工細節都準確無誤。
四、智能建筑電氣技術的未來發展趨勢
(一)研究速度更快、應用更加廣泛
近年來,智能建筑中的電氣技術受到了更多的關注,研究速度加快,應用也更加的廣泛,家居生活智能化和辦公智能化已經走進我們的生活當中,建筑空間的應用標準和功能性也逐步提高。從某種意義上講,信息技術的發展直接影響著建筑智能化的發展程度,而智能建筑電氣技術的發展程度又直接關系到信息技術的實施。所以,我國智能建筑電氣技術未來會朝著更快、更新、更高的方向發展。
(二)技術更可靠、設備更精湛
電氣設備在智能建筑中一個主要的特點就是持續不斷的工作,設備精確有效的運行,既要設備本身的穩定可靠,又需要先進的電氣技術的支持,因此,加大電氣設備的研發和電氣技術的優化已經成為未來發展的趨勢。我國目前正處于農村向工業化、城市化快速轉型時期,政府也在調整經濟結構,轉變經濟增長方式,鼓勵發展高科技智能建筑和新型節能住宅,并制定出節能新標準,打造節能環保建筑理念,提高和促進城市建設發展的效益和質量。
(三)綠色環保趨勢
智能建筑和傳統建筑不同,智能建筑的設計理念追求的是智能化,自動化,它是人類生存目標和建筑物本身需求的優化,其在設計和施工方面要朝著綠色環保的趨勢發展。綠色環保理念下的智能建筑,匯集了控制、信息、決策和管理等方面的技術,其中信息化和智能化是其重要的組成部分,必須要采用大量的,合乎設計需求的智能系統來保證目標的實現。把綠色環保理念和智能建筑電氣技術相結合,不僅減少污染,節約能源,也是智能建筑未來的發展趨勢和必由之路。但綠色建筑目前在我國還沒有得到廣泛的運用和推廣,如何與智能建筑電氣設備相結合這一課題還有待于研究和解決,我們要在智能建筑電氣技術的設計和應用上,不斷嘗試,勇于探索,走出一條綠色智能建筑的新思路。
結語:隨著我國經濟的快速發展,建筑智能化的發展和應用趨勢也愈加顯著,智能建筑中電氣技術的應用,不僅實現了建筑的智能化,保證了智能建筑設計和建設中的綠色節能,同時,電氣技術和智能建筑有效結合,還可以更好的滿足當今社會人們的生活和工作需要,推進我們城市化建設的進程。
參考文獻
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篇6
【關鍵詞】 智慧城市 智能建筑 和諧 綠色 必然趨勢
隨著經濟的繁榮與信息技術的發達,智慧城市得到了廣泛地應用與推廣,呈現出一派欣欣向榮的局勢。智慧城市的構建主要是指運用先進的科學技術,信息技術以及互聯網的強大功能,對城市進行智能化、科技化的改造,一定程度上完善了居民的生活和工作空間,更好地滿足居民的需求。在智慧城市的建設中,智能建筑作為其不可或缺的重要組成部分,也在時代的發展機遇下,得到了空前的發展,對于其建設過程中的重點和難點,以及建設過程中的空間和發展方向,本文進行了詳盡的分析。
一、智能建筑的重大意義與潛在發展空間
智能建筑作為新時代的科技型產物,有著極大的發展潛力和空間。隨著以信息技術為主的智慧城市建設的城市規劃理念的提出,智能建筑的概念也應運而生?,F代互聯網技術日趨成熟,以云計算、互聯網為主要發展方向的智能技術型產業得到了壯大和蓬勃發展,人們今后的工作生活都會在無形中受到電子信息技術的影響,所以對于智能建筑的建設也是時展的必然趨勢。智能建筑通俗上來講就是運用互聯網相關信息技術對建筑或者建筑群采用智能控制,如建筑內的照明、監控、安防等等一系列管理系統,如果智能建筑得到較好的發展,在人們將來的工作生活中不僅僅帶來相當大的便捷與安全性,更加利于城市規劃管理與建設,完善城市生活環境,實現智慧城市的構建。
二、智能建筑發展的策略原則與方向
2.1關注綠色建設,圍繞信息網絡技術
智能建筑本就是基于互聯網信息技術發展的,在其建設過程中必然是以標準化、智能化、環保綠色化為基本要求,主要可以集中表現在這幾個方面:在標準化管理方面也許還沒有成立一個體系,但是在智能建筑建設過程中還是可以有一定基本要求的,如在建筑材料的選用上,就必須符合智能建筑發展與適用的要求,在建筑的各個門禁系統、或者玻璃窗等方面可以采用一些比較先進的材質如可以電子感應的材質;在建筑管理系統上盡可能全部采用電子信息技術來進行,如安防系統、電子監控系統等,都可以實行聯網化管理,這樣更加方便快捷與安全;在綠色環保建設上來看,也可以在很多地方加以發展,如對于建筑的供暖設備,就可以采用綠色的太陽能資源,在室內空調使用上,可以采取地源熱泵型空調技術,最大限度地實現節能,在照明的方面盡可能采用高效節能的感應照明系統,能根據光線的變化智能的調節亮度,實現節能環保智能化。
2.2堅持以人為本,構建科學生活環境
智能建筑的建設發展的最終目的還是服務于人們,盡可能適應和滿足人們的需求,優化人們工作生活環境,便利人們生活,促進社會和諧發展。例如,在建筑安全管理上可以摒棄IC卡的使用漏洞,采用人臉識別的門禁管理系統,這樣不僅便利而且大大提高了建筑管理的安全性,在一定程度上凸顯了智能化的作用;在建筑內的安全警報系統中還可以與公安保全系統聯網,如果說建筑內發生火災或者其他危害安全的事故,警報系統就可以第一時間發出信息給公安系統,在建筑內保全的基礎上,更加能保證人們的人身安全,為人們帶來更加完善的服務;還可以在建筑的照明光源方面加以改善,選擇采光性好、壽命長、節能的光源載體,根據人們的喜好和眼部適應接受能力來選擇,讓照明更加適應人們的生活,滿足人們的需求。
2.3加快建設腳步,成就和諧智慧城市
對于智能建筑的建設中,上述已經提到了其重要性以及相關意義,在現有經濟環境下,這是一個適合智能建筑大發展的時代。智能建筑推及的范圍也在不斷擴大,也帶動了相關信息技術產業的發展,例如在智能建筑相關電子產品的選購中,就可以采取公開選擇的模式,不單單依賴一家提供的建筑材料與資源,盡可能在多家中擇優選擇,這樣就可能促進相關產業在競爭中不斷完善,對于商業的發展有著十分巨大的作用,所以,在國家政策環境與城市規劃的大力支持下,智能建筑應該秉承上述發展原則與策略,結合現今互聯網信息技術,不斷地進行完善與推廣,盡可能地加快建設推進腳步,為智慧城市的最終構建創造條件。
智能建筑是智慧城市建設的標志性產物,只有在不斷地探索與實踐中抓住智能建筑建設的重點,以構建智慧城市,完善提高人們生活質量、創建社會主義和諧社會為目標,為智能建筑建設創造更加有利的條件,這樣就能更好的推進建筑智能化的建設。
參 考 文 獻
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篇7
關鍵詞:建筑智能化;未來;環保
Abstract:The intelligent building in this sunrise industry in the 21st century will certainly be able to step into a brilliant and important contribution not only to conserve resources and enhance the management level, as well as to our overall national economic construction, in order to the entire human living environment to call the shots.
Key words: intelligent building; the future; environmental
中圖分類號:TU201 文獻標識碼: A文章編號:2095-2104(2012)
建筑智能化,集成是關鍵。伴隨建筑和房地產市場的持續火爆以及金融危機后國家對擴大內需的硬性需要,對軟件、硬件配套共同迅速發展的要求日益提高,在這樣的環境下,智能建筑的建設施工企業也要用具有前瞻性的眼光來看待市場與機遇,給設備供應商帶來商機的同時,也帶來了無形的壓力,加之IT巨頭們紛紛涌入,給未來的建筑智能化市場帶來前所未有的機遇與挑戰。
一、背景:
智能建筑的概念,在上世紀末誕生于美國。第一幢智能大廈于1984年在美國哈特福德 (Hartford)市建成。而智能化建筑,在我國90年代才起步,但十幾年來隨著社會發展,人們對生活水準的要求日益提高,也帶來了智能化建筑的迅猛發展。
二、定義:
修訂版的國家標準《智能建筑設計標準》GB/T50314-2006) 對智能建筑定義為“以建筑物為平臺,兼備信信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,集結構、系統、服務、管理及其優化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境”。
三、性質:
智能建筑是信息時代的必然產物,建筑物智能化程度隨科學技術的發展而逐步提高。當今世界科學技術發展的主要標志是4C技術(即Computer計算機技術、Control控制技術、Communication通信技術、CRT圖形顯示技術)。將4C技術綜合應用于建筑物之中,在建筑物內建立一個計算機綜合網絡,使建筑物智能化。4C技術僅僅是智能建筑的結構化和系統化。
智能建筑應當是:“通過對建筑物的4個基本要素,即結構、系統、服務和管理,以及它們之間的內在聯系,以最優化的設計, 提供一個投資合理又擁有高效率的幽雅舒適、便利快捷、高度安全的環境空間。智能建筑物能夠幫助大廈的主人,財產的管理者和擁有者等意識到,他們在諸如費用開支、生活舒適、商務活動和人身安全等方面得到最大利益的回報。”
建筑智能化結構是由三大系統組成:樓宇自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)和通信自動化系統(CAS)
四、現狀:
目前,國內樓宇建設中流行一股“智能化”熱潮,冠以“3A智能建筑”“5A智能大廈” 的廣告屢見不鮮,而建筑物智能化水平也在逐步提高,智能化建筑的發展可以分成三個階段:六、七年前的智能建筑只有一些智能功能如消防自控,其它方面的設備根本沒有自控。四、五年以前的智能建筑基本具有樓宇、消防、保安等自控功能,計算機為主控機,多采用集中控制方式和DOS操作系統,監視和控制多為簡單模式,軟件水平較低。近一、二年落成的智能建筑很多都具有較完善的建筑設備自動化(BA)、通訊自動化(CA)和辦公自動化(OA)系統簡稱3A系統。這些系統多以計算機網絡為基礎,采用集散式甚至分布式控制,監視和控制可以采用精確方式,且有較先進的Windows、OS/2操作系統及中文圖形方式界面,軟件編程方便,面向對象??梢娊陙斫ㄖ闹悄芑接虚L足的發展。
而與此同時,透過國內多數智能建筑我們也能看到建筑智能化存在的一些問題:除了消防、保安等系統的設備有部分國產名牌外,樓宇自控設備則幾乎完全被外國產品壟斷。調查中用戶普遍反映國外產品質量較好,售后服務較完善。樓宇自控產品主要采用美國霍尼維爾、江森、西門子等。
在這樣的情況下,2010年,智能建筑業內巨頭們可謂相當忙碌。EnerNOC購買了Cogent Energy和eQuilibrium Solutions,同時開始為英國能源供應網絡提供需求響應服務;西門子并購了SureGrid;施奈德重拾Vizelia和D5X;而霍尼韋爾購買了Akuacom,同時開始建立其自己的開放性ADR系統(open automated demand response system)。
不僅如此,IT巨頭們也想在智能建筑領域分得一杯羹。2010年4月,IBM和江森自控宣布合作,將智能軟件介入了智能建筑的綜合解決方案中。兩家公司聯合宣布,這個項目將由公司、目標政府、科研機構、商業地產巨頭和工業企業共同完成。
在兩家巨頭合作初始,IBM就宣布:“IBM的新建筑解決方案以Tivoli軟件和資產管理軟件(Maximo asset management software)為基礎,可在機械系統未按預期規格要求運行時立即向現場操作人員發出警報?!盜BM稱這一舉措將有效提高建筑物的可靠性,縮短響應時間。
同時,江森自控也在新聞通稿中表示,會將其EnNet軟件,整合到IBM的軟件產品中,以此來共同構架建筑系統、業務系統和智能電網技術。
除了巨頭們,打算在這一行業雄起的還有無數的中小企業。GreentechMedia預測:“在歐美市場,一些中小型企業將成倍增長。
以上這些情況,也從側面反映出智能建筑領域的未來,集成才是關鍵!
五、趨勢
智能化建筑在我國興起不過十多年時間,它的發展勢頭方興未艾。作為一種新事物、新技術,它一直處于不斷的飛躍與變化之中。按照老眼光,人們很少把建筑這樣的典型傳統行業與信息化聯系在一起,但事實上,隨著建筑行業的飛速發展,智能化的建筑環境已經成為一個必須的要素。國內已建成超過千座的智能化建筑,用于建筑智能化的投資比重從最初占建筑總投資的5%增長到現在的10%,甚至個別典型項目達到15%左右的份量。智能建筑也由發展初期的獨立系統逐步向綜合平臺控制邁進,國內目前已出現了北京中關村數字園區、武漢經濟技術開發區數字化工程等一批與世界先進科技水平同步的智能建筑群,還有的地方建成了集辦公、居住、商用、廠房等多種建筑物群為一體的數字化街區,使單體的智能建筑走向建筑群的智能化、數字化?;仡欀悄芙ㄖ陌l展歷程,可以發現,它是一個由獨立體系向綜合體系過渡的過程,是由高成本向低成本轉化的過程,是由復雜化向簡約化邁進的過程。1、獨立系統造成信息孤島現象智能建筑系統涵蓋的內容相當廣泛。當前智能建筑涉及到的不同子系統已達二十多個,包括樓宇自控、安防系統、消防報警系統、門禁系統、公共廣播等等,而這些系統在智能化初期基本都是單獨建設,采取相對獨立的技術路線、系統設備和控制軟件。這樣使軟硬件之間、系統與系統之間、以及系統運行與實際管理之間相互分割,造成資源浪費,形成了一個個信息孤島,難以適應客戶綜合監控與集中管理的要求。由于各個系統的進貨渠道不同,設備型號不統一,所以維護成本較高,更換配件困難,不少系統使用過新鮮期后,就被束之高閣,成為對外宣傳時的一種擺設,喪失了其本來的作用。更有一些開發商為了制造賣點,不考慮項目的特點及用戶的實際需求,盲目追求脫離實際的智能化設施,反而造成適得其反的結果。例如,設置外窗紅外保護裝置,在使用中需要布防及撤防操作,對于別墅等不是經常有人居住的項目非常適合,而對于一般公寓、老年公寓等項目就不一定適合,操作不慎將引起誤報,反而增添了許多麻煩。2、集成管理是智能化成熟期的表現智能建筑系統發展成熟的重要標志是標準化和模塊化,這是實現不同生產廠家產品互相兼容、具有互換性和互操作性的重要保證。產品的標準化和模塊化使用戶有了更多的選擇余地。也為建立各個智能系統的綜合管理平臺提供了可行的基礎。于是,具有統一軟件平臺,以信息管理為基礎,以整合應用為目的的智能建筑集成管理系統(IBMS)應運而生。智能集成管理系統就是把不同功能、不同技術、不同廠商、不同要求、不同操作平臺,不同接口的不同設施和系統,用統一的系統平臺連接起來,協同動作,實現一體化智能管理。國內著名智能廠商正是基于智能建筑整合應用市場的發展態勢,推出了IBS智能建筑信息管理平臺產品,它是建筑智能化行業趨勢與先進的IT信息化技術相融合的產物。以IBS智能建筑集成管理平臺為例,它具備以下幾個突出特點:(1)采用領先技術,搭建開放架構。作為貫通的智能建筑集成管理平臺,要求在技術上必須采用符合開放、標準化的主流技術,才能確保系統的先進性。(2)功能全面,安全可靠。全面的功能模塊,確保滿足管理者和用戶的各種個性化需求:用戶界面可定制,保證了系統界面友好、直觀;一站式登錄避免了繁瑣的資格審查;系統具有豐富的決策支持功能,用戶可以根據系統提供的預案靈活地定制系統聯動;具備豐富的選裝門戶程序模塊。(3)低投入、高收益,降低運營成本。智能建筑集成管理平臺是一個可供智能建筑集成商二次開發的行業應用平臺。它融合了國內廠商多年的智能建筑行業經驗,因此適用性和貼近性更好。它使得其他各種智能建筑方面的集成商可以在一個統一的平臺下開發應用,從而形成一個良性發展的智能建筑產業鏈。由于以上幾點,管理水平的提高是必然的。智能建筑的高層管理人員能夠更快、更準確、更具體地了解整個建筑的運行情況和故障信息,監督故障處理,避免傳統的逐級上報可能造成的延誤。平臺應提供靈活的模式,整合在一起的各個獨立子系統,消除信息孤島現象。另外,立體綠化智能建筑是未來智能的發展趨勢。席卷全球的生態環境問題為居住建筑綠色概念的興起提供了背景,同時綠色居住建筑也是人類實現可持續發展的基礎環節。在當今的住宅設計中,生態居住區的提法已逐漸成為房地產業的一大賣點,它似乎能滿足人們追求更高生活品質的需求,特別是各種具有異國風情的居住區更是被炒得火熱,不可否認,這樣的主題口號有一定的商業價值,也不否認這也是消費者精神方面的某種向往。不難看出,無論住區冠以什么樣的主題,它都要以人為本,以人親近大自然為出發點。任何的主題都是以綠化為基礎,只有綠色才是永遠的主題。在未來居住區,電腦智能化系統控制著建筑技術功能,包括內部氣溫的調節、供暖、防曬、照明,裝在墻上和屋頂的太陽能提供植物和人們的部分能源,最大限度地減少能耗,最大限度地發揮住宅的生態效應。可見,利用智能系統來構筑未來的立體綠化生態住宅,倡導一種綠色建筑文化,住宅建筑才能真正成為具有一定自控能力的綠色建筑。
篇8
趙哲身,現任上海大學自動化系教授。主要從事檢測技術與自動化裝置、控制理論與工程的教育和研究。近年致力于智能建筑的弱電系統的研究,特別是樓宇自動化系統(BAS)的辨識建模及節能的研究。專長于工業控制、神經網絡建模和系統辯識。多次在國際會議上交流有關空調子系統建模論文。參加或主持了上海市博物館智能化建筑、廣東省會展中心、嘉興市行政中心、水電部太湖流域指揮中心、浙江省公安廳、上海中遠兩灣城等上百個智能化項目的專家評審、評標或鑒定。
節能形勢刻不容緩
記者:請您談一談政府部門是在何種情況和考慮下頒布《標準》的?
趙哲身:首先,政府部門頒布“綠色建筑評價標準”非常有必要。近年來我國在能源需求和環境保護上受到很大的壓力。2004年我到美國得克薩斯州參加第14屆炎熱和潮濕氣候下建筑物系統優化大會,大會的主題發言意外地分析了中國的能源需求,并預測到2025年世界能源的80%將由中國消耗,這是國際能源專家的警告。
其次,我國在環境上、在建筑用地上,不僅與世界先進國家有很大的差距,而且與發展中國家也有很大的差距。在我國大城市的郊縣高速公路兩旁幾乎已經沒有綠地了,而農業用地是千萬年來自然和人工培育的不可逆的資源。相比之下英國這樣領土狹小的國家城市之外是一片無垠的綠地, 美國也是這樣,有的河水居然是藍色的。
我國不僅大城市而且連小城市的空氣環境都已經受到了較大的污染。世界著名的污染較嚴重的城市墨西哥城,我實地觀察它的污染情況也與我國的一般城市污染情況差不多。而在墨西哥的其他城市和鄉村,環境和土地的保護情況要比我們好得多。
在這種情況下,建設部制定“綠色建筑評價標準”,可說是如“及時之雨”。它將可持續發展理念引入了建筑領域。提出的節能、節地、節水、節材與環境保護是借鑒國際先進經驗、營造綠色建筑的五大要素,以此建立綠色六大評判指標是十分正確的。建立一套適合我國國情的綠色建筑評價體系,對積極引導、大力發展綠色建筑,促進節能省地型住宅和公共建筑的發展,具有十分重要的意義。
再次,頒布“綠色建筑評價標準”順應了國際建筑業的發展趨勢,我在英國參加智能建筑的會議時,大會主體就是“生態”,“可持續發展”,聽到的最多的單詞就是“Eco-”,“sustainable”。
最后,在《標準》中實際提到了建筑物的大系統的概念,即評估公共建筑物全生命周期綜合性能。這是國外先進理念在中國的應用?!稑藴省分刑岢?綠色建筑的建設應對規劃設計、施工與竣工階段進行過程控制,也是一種大系統的概念。只有從大系統的概念出發才有可能實現對舊有、已有建筑物的改造,才有可能實現整個建筑物運行周期的節能、應用可再生能源;才能保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生。
只有從大系統的立場出發,在建筑規劃、設計前期做好氣候仿真、做好建筑物外形風系統仿真,才能有效地減少城市的平均熱島強度;只有從大系統的立場出發,才能利用場地自然條件,合理設計建筑體形、朝向、樓距和窗墻面積比,采取有效的遮陽措施,充分利用自然通風和天然采光。
記者:那您覺得此次《標準》和去年頒布的《公共建筑節能設計標準》有什么區別?
趙哲身:和去年頒布的《公共建筑節能設計標準》相比,本標準在4.1.9條款提出了對城市熱島效應的要求:住區平均熱島強度室外日不高于1.5℃;在4.1.10條款中提出了住區風環境的要求;在4.2.10條款中提出采暖和(或)空調能耗不高于國家和地方建筑節能標準規定值的80%的定量標準;在4.3.3條款中提出設置建筑物自身的完善的排水系統,采用建筑自身優質雜排水、避免管網漏損;在5.2.5條款提出對于新建、改建和擴建的公共建筑,應根據用戶等情況,對冷熱源、輸配系統和照明等各部分能耗進行獨立分項計量等等,這些都是進步和發展。
記者:作為智能建筑的廠商,應該如何看待此次《標準》的實施呢?
趙哲身:我認為對智能建筑的廠商而言,不僅是一個執行和推動這一標準的問題,更是一種機遇。隨著2010年的到來,隨著奧運會和上海世博會的帷幕落定,隨著土地資源的日益緊缺,大規模公共建筑的建設將受到大的抑制。雖然每年仍有20億平方米的建筑面積住房建設,但競爭將更為激烈。另外,由于現有的已建成智能建筑,包括智能公共建筑約5000幢,實際上沒有真正做到節能,它們的節能改造對集成商而言是一塊很大的市場空間。誰在技術上搶險占領這一空間誰就掌握了市場的主動權。
建筑節能 空間巨大
目前我國住宅建筑使用的能耗約占全國總能耗的20%左右,加上建材生產和建造的能耗,總能耗約占全國總能耗的37%左右。如果延續目前的耗能狀況,預計到2020年底,約占全社會總耗能的46.7%。而目前國內的所有大城市中新建建筑符合規范的只有10-15%。能源利用效率目前僅為33%,比發達國家落后20年,相差10個百分點;能源消費強度大大高于發達國家及世界平均水平,約為美國的3倍、日本的7.2倍。
記者:建筑物樓宇自動化系統是智能建筑的重要組成部分,它在智能建筑節能上發揮重要作用,但目前我國智能建筑并不節能,對此現象您怎么看?
趙哲身:毫無疑問,建筑物設備監控系統在智能建筑節能上能夠發揮重要的作用。那么為什么實際上它至今基本上沒有發揮重大的節能作用呢?恕我直言,這是因為我們長期以來沒有形成腳踏實地認真做的團隊的緣故,在標書上我們看到的更多的是商業炒作。
節能是一個大系統的概念,在空間上關系到多學科、多專業領域,包括建筑材料、圍護結構、空調和照明系統的設計、空調和照明設備的控制和優化,還包括物業管理等等;在時間坐標上,橫跨建筑物的整個生命周期。
我國過去在建筑材料和圍護結構上節能做了不少工作,但在其他方面就比較薄弱。節能關系到多學科領域的一個典型的例子是,對有些建筑的大門,只要把推門、移門改為旋轉門,就可以節能;只要注意到門窗與墻交界處的的泄漏,即氣密性,就能節能,而這些常常被忽略。
記者:您覺得智能建筑要想節能,關鍵點在哪里?
趙哲身:智能建筑空調能耗占65%左右,空調節能要作為重頭。我們需要認真研究空調各子系統的模型。因為空調系統的模型的獲取是節能的重要途徑。目前大部分智能建筑的HVAC部分運行狀態不令人滿意,閥門常常處于振蕩狀態,造成流體的阻力增加。原因是系統最后僅僅只是接通,并沒有得到很好的調試,性能沒有得到優化。導致能耗和維護成本的增加。
有了數學模型,可以進行快速調試;可以迅速的對系統的控制性能進行優化,從而可以有效地節省HVAC的能耗。冷熱源的能耗約占整個HVAC系統能耗的55%。選擇能效比高的機組和輔助設施可以實現節能;選擇適當、合理的控制策略實現多臺制冷機組的群控不僅可以獲得非常客觀的節能效果,而且可以極大的改善空調末端裝置的自動調節性能。因此,正確認識制冷機組群控的特點和規律是建筑節能的最重要的課題之一。
但是實際上即使是從事冷水機組群控的供應商目前的群控策略是經驗的,并沒有足夠的理論基礎作為向導。例如,離心機組的電流百分比究竟和空調負荷是什么關系?它們的關系是線性的嗎?電流百分比本身的精度究竟如何?以總供水溫度作為群控切換臺數的依據,是不是最佳的?這些需要科學界的空調研究者、控制工程師和供應商的共同努力??照{系統的節能關系到兩個學科,即暖通技術和控制技術,需要這兩個方面的科技人員的密切配合。
我國在建筑物節能技術上有非常大的發展空間,除了諸多的新技術外,更多涉及某種嚴謹的工藝、某種嚴格的管理技術。所以只要我們抱著認真踏實的科學態度,依靠我們自己的技術力量,在相對短的時期之內取得較大幅度的建筑物節能效果是完全有可能的。
目前在新的形勢之下,我國有很多能源公司成立,這是一件非常大的好事,和世界先進國家的節能發展進程是吻合的。目前的問題是,大部分公司的節能思路比較單一,局限于空調機的變頻,沒有大系統的節能觀念,因而取得的成績也是有限的,需要通過互相切磋和交流得到改進。
記者:要達到真正意義上的節能,政府和廠商還要從哪些方面努力?
趙哲身:節能改造需要業主和政府的支持。如節能改造需要能耗的適度計量。計量系統是分析能耗的有效工具,也是評估節能效果的必要手段,但是需要一定的投入,這就需要業主的支持。舊建筑物的改造涉及大樓管理方的種種利益,如果沒有政府的政策支持,節能公司和專家很難打破設置的種種壁壘,參與到真刀真槍的節能實踐中。
建議政府加強建筑物節能宏觀管理對策的制定;建議全面統計各類公共建筑的能耗使用情況,建立計算和評估建筑物整體能耗性能的通用方法;在此基礎上制訂新造建筑物和舊有改造建筑物使用能耗的最低定量基準。對于新造的和舊有的建筑物建立能耗性能的認證并加以公示。對超過基準的大樓和管理者提高能源費用或課以重稅;對低于基準的用戶則加以獎勵和免稅。如此將很快會出現業主和大樓管理者紛紛主動和節能公司和專家主動合作的局面,建設部的到2010年建筑物節能50%的目標才會由于公眾的取勢和投入得以實現。
在政府技術層面的宏觀管理方面,還有很重要的方面就是對國內外電子產品的認證。同類產品的能耗應進行比較,它們對電網產生什么樣的影響應有檢測數據,6年前我曾經提出過這一建議。目前對國內外用于智能建筑的電器和電子產品的效率尚沒有進行市場準入的檢測和規范,應盡快加以完善,從而建立起建筑物能耗宏觀管理的多元化的框架,并對智能建筑市場起到正確的導向。
認真踏實 共創未來
記者:您提出過智能建筑大系統的概念,那您如何看待國內的智能建筑?
趙哲身:智能建筑大系統的概念源于我對國外的考察,這些觀念并不是我提出來的,而是國外比較先進的理念。訪問英國時我曾受到這方面的強烈感染和觀念的沖擊。相對歐美國家,我們國家對于智能建筑的概念定位比較狹隘,局限于智能建筑弱電系統, 至少對一些問題的認識沒有把它們穿起來,形成系統的概念。這樣可能會限制我們的思路。
如果我們把智能建筑的理念應用到智能建筑物的整個生命周期,特別是它的前期和中期運作期,我們對于已建成、正在運行的系統的優化、控制性能的提高、充分發掘原產品和原設計的潛力,就會投入更多的精力,就會產生更好的效果,就能更好的節能。
節能是一個大系統的概念,它關系建筑物前期的設計和仿真,關系到材料和建筑圍護結構,關系到空調設計,關系到后期的管理,只有從大系統的概念來看智能建筑節能這個問題,才能真正把節能作好。從時間來說,包括設計的前期,施工,運行,還有物業管理。隨著越來越多的人認識到這一點,我們國內的情況正在改善,通過大家的努力,這種情況會做得越來越好。
記者:國內的智能建筑和國外的有哪些差距,我們應該學習他們哪些成功經驗?
趙哲身:有一個典型的從大系統概念出發實現建筑物節能的例子。英國HTA Architects Limited建筑設計院的設計師在設計前、設計時,充分使用生態計算機軟件進行仿真,以充分利用自然風和光照,包括盡可能利用太陽能。某建筑物設計方案出來后,經電腦模擬發現一年內有80天溫度大于28℃,設計師認為太多,就改進建筑設計,控制陽光的曬入,使一年中高于28℃的天數減少為38天。很顯然全年的空調負荷減少了,他們認為這就是智能建筑的一部分。
目前我國是世界上最大的智能建筑市場,我國新建的公共建筑的智能化設施,就其硬件系統來看,我認為一點也不比發達國家差。但是我們的軟件、我們的科研深度、我們的技術含量、我們的認真踏實的作風、我們的追求卻與先進國家有很大的差距。國外的內斂、務實、認真細致的追求給了我非常深的印象。
篇9
關鍵詞:智能建筑;垂直綠化;爬山虎;普及
中圖分類號:TU855 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)29-0158-02
筆者認為中國政府要在20年內普及智能化建筑的目標有點操之過急,從傾舉國之力籌辦的北京奧運會和上海世博會的效果來看,所謂的智能建筑的普及還存在諸多問題,其中最為致命的就是摒棄了傳統的作法,而一味追求符合定義上的所謂的智能建筑設計標準。
修訂版的國家標準《智能建筑設計標準》(GB/T 50314-2006)對智能建筑定義為“以建筑物為平臺,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,集結構、系統、服務、管理及其優化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境”。
一般情況下我們會省略前半句,而以達到后半句的定義為目標,這種行為方式尚處于計劃經濟時代高投入、高產出,不擇手段達到指標的行為。
就拿世博會主題館使用的垂直綠化與傳統立體綠化的爬山虎作比較,根據世博會主題館的特殊使用要求以及上海當地特殊的氣候條件,承包該項目的園林公司在世博會主題館生態綠墻的建設過程中“號稱”解決了以下九大難題:首先是在三個月的時間內垂直綠化覆蓋達到5 000 m2;再者是垂直綠化能夠適應世博會期間長達一個月的梅雨季節,不出現爛根、枯萎的現象;然后是能夠抵擋住上海夏季日光直射所造成的高溫,保證綠色植物不枯萎;其四是也要能夠經受住上海冬季低溫濕冷的考驗;第五是要求其主體結構能夠抵抗11級的臺風;第六是需要保證植物以及栽培介質不脫落幕墻;第七是要求垂直綠化的安裝和拆卸方便簡單,能滿足綠化植物的即時更換;第八則是能滿足垂直綠化滴灌的要求,滴灌時候的水壓需要保持穩定;最后一個則是要求生態綠墻的荷載要在已有構架允許的負載范圍之內。
以上所稱之為難題的九個事項,第一是工程進度問題、第五是工程建筑結構施工問題,其余的七個問題則是人工垂直綠化所難以避免會遇到的有關觀賞性植物保養維護問題。讓我們反過來看看爬山虎對于這些問題的表現又是如何呢。
爬山虎的適應能力很強,喜歡陰冷潮濕的環境,但也不懼怕強光,耐寒,耐旱,耐貧瘠,氣候的適應性非常廣泛,在暖溫帶以南的冬季也可以保持半常綠或者常綠的狀態,對土壤的要求也不是不嚴格。由此我們可以發現,對于傳統的立體綠化植物――爬山虎來說,以上種種問題根本就不存在。除了所有陸生植物都怕的積水以外,真可謂是無所畏懼。
而且由于它對二氧化硫等有害氣體有較強的抗性,因此也適合種植在工業園區、馬路邊等廢氣污染嚴重的區域。
如果說還有什么缺點的話,就是爬山虎有時候長得會非常密集,會把一些窗戶和門也給“爬”上,不過鑒于爬山虎耐修剪,這倒也不是個問題。我想決策者之所以不用爬山虎,而是花大價錢建設生態綠墻的原因就是爬山虎的摸樣實在是太土了,拗不出婀娜多姿的造型。面子上過不去,就是這張“面子”,勞民傷財,好大喜功,不干實實在在的事,卻天天算計著怎樣把形象工程做好。
深圳有一個實際的案例,那就是三洋廠區改建的南海意庫,建筑改造設計方案的比較在8家公司之間進行,包括清華苑、加拿大畢路德、都市實踐、深圳建研院、法國歐博、澳大利亞伍茲貝格等眾多著名建筑設計公司,而開發商提出的前提條件和不變要求就是一條:綠色環保。于是,垂直綠化的思路就被不約而同地提出。當時(2005年)的垂直綠化造價約200 元/m2,整個南海意庫因垂直綠化增加的成本達幾百萬。
南海意庫運用了60多種綠色技術,涉及建筑改造設計、圍護結構、自然通風系統、太陽能應用、溫濕度獨立控制空調系統、環保材料等多方面,經測算之后的節能率達到了66%,如3號樓總的改造成本約4 800 元/m2,但通過節能和租金收益可以在10年間收回。
設計者們引以為傲的垂直綠化的作用是“估計至少能讓室內溫度比其他環境低兩攝氏度”。而爬山虎一般可以使室內溫度降低四至六度。然而這還不是關鍵所在。
為了體現植被的豐富性,并根據各棟樓的方位、朝向等,南海意庫不同的墻面種植了不同品種的植物,為實現植物的長期生長且不破壞墻體,特別增加的一項措施就是培植一層腐殖土,此舉還起到了為植物蓄水、提供養分等作用。就是這一層腐殖土,使多名在南海意庫辦公的人士都反映深受蚊蟲之擾。作為主設計師的林武生也承認,剛開始,確實比較多蚊蟲,時不時被叮一個包。
而如果我們種植的爬山虎的話,這些原本全都可以統統避免的。
這些所謂的運用于南海意庫的“技術”對于爬山虎來說完全是不必要的,到現在為止也從沒聽說過爬山虎會被臺風從墻壁上給刮下來,也沒聽說過爬山虎倒下來會壓死人。筆者認為決策者之所以不用爬山虎,而是花大價錢建設生態綠墻的原因只有一個,那就是爬山虎的摸樣實在是太土了,拗不出婀娜多姿的造型。面子上過不去,就是這張“面子”,勞民傷財,好大喜功,不干實實在在的事,卻天天算計著怎樣把形象工程做好。
如果說世博會是為了向世人展示一個強大的中國的話,也還有些許道理。但是從中我們卻可以看到,如果在全國范圍內提倡如此做法的智能建筑并不合適,首先我們沒有適合推廣的技術,其次有些設想好的理念在推廣中往往就變了形,常常就變成了形象工程。因此筆者認為我國還沒有達到那種照搬國外智能建筑的水平,與其畫虎不成反類犬,還不如結合中國實情,就地取材,物盡其力來得實在。
同樣的道理,與其大規模引進了智能裝備去閑置著不用,當初還不如不引進,在成本預算方面直接將此部分砍去或者移作他用。同理,與其等著廣大人民群眾提高對于物業的認識、自覺繳納物業管理費,還不如就著已有的資源進行合理利用整合;與其推廣智能化照明系統,還不如切切實實的貫徹隨手開關用電器來得實在。
不得不承認,智能化建筑確確實實可以改善我們的生活,但是我認為盲目的跟從只會適得其反,當一個地域的經濟、人的意識等物質、精神條件還沒有達到一定水準的時候,引進一些新鮮的事物卻又不能發揮它的效力,甚至產生反面的效應讓人覺得不實用的時候。這是最為危險的,這為之后該事物真正應當推廣的時機做下了一個惡劣的鋪墊。
我國現有智能建筑有70%不能正常運行。各行各業、各方人士對與智能建筑缺乏相關的科學認識以及理性的思考才是問題的關鍵和根源。
開發商是智能建筑的開發者,而業主作為智能建筑最終的服務對象和受益者,兩者分別作為建筑智能化產業鏈上的起點和終點,他們應當是最清楚什么才是真正的智能建筑。然而現實卻是,大多數開發商并沒有把消費者的需求和建筑物最后需要達到的功效作為出發點,而是把“利潤最大化”的眼前利益作為追求的目標,把智能化系統作為房產銷售炒作中的一個“標簽”,用“智能化”、5A、6A等模糊的概念大肆進行炒作,迷惑廣大消費者,吸引消費者們的眼球。結果導致了業主在使用之后發現名不副實,大光其火,唯一的后果就是雙方互相的不信任,為智能建筑的進一步發展種下了病根。
正是因為開發商的誤導和業主的誤解,使得智能建筑在中國內地出現了華而不實、不重效能只注重形式和概念的現象。筆者認為建筑的智能化不應該有固定的標準和統一的模式,不能像大工業生產一樣的把所有的東西都成定制化而是應該征詢業主的需求并且從實際出發,因地制宜,因利勢導。各種類型的樓宇會產生不同的需求,即使在同一座樓內,還會因為樓層的不同引起各種不同的需要,也會因為客戶需求的不同從而產生各式各樣的智能化要求。因而真正的智能建筑并不一定必須采用最新的技術或者最貴的設備,而是應該結合實際情況,要么在保證現有的水平上降低成本,抑或在現有的成本上發揮其最大的效力,提高效率。
所以筆者以為與其把精力放在不切實際的普及那些不靠譜的智能建筑,還不如想著如何使用現有的技術設備,將舊有的建筑物裝上防盜門禁等智能系統,種上爬山虎,如此還更為實際一些。也許這些是最簡單的,但也是最有效的,再者,一般的業主也不會愿意花大價錢去購買。所以,在目前的大形勢下,花些小錢購進一些最基本的、最能立竿見影的設備才是當務之急,畢竟需求決定市場。
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篇10
關鍵詞: 新時代 建筑智能化
中圖分類號:TU198文獻標識碼: A
一、建筑智能化的定義
建筑智能化是通過系統集成方法,將計算機網絡技術、信息技術、通信技術、建筑技術以及監控技術結合起來,通過對建筑及其相關設備的檢測、監控,對信息的優化管理,從而達到對建筑的管理與智能控制,以達到用戶對建筑的管理、監控和信息資源共享的要求。在達到適應信息化社會需求的基礎上,符合環保和投資合理相結合的要求。智能化建筑主要包括以下一種或幾種系統:安全防范系統、火災自動報警及消防聯動系統、建筑設備自動監控系統、廣播系統、有線電視系統、數字會議及視頻會議系統、綜合布線系統、停車場管理系統、通信與計算機網絡系統等。
二、我國目前在建筑智能化的過程中暴露出的問題
1、設計不合理。無論是設計院,還是集成商,在從事智能化系統工程設計中均存在各自的弱點,以致由于設計問題影響到工程質量。建筑設計院專業配套,人才濟濟,但主要集中于建筑、結構、水、電、暖五個專業,能從事建筑智能化系統工程設計的人員很少。目前從事智能化設計的人員主要是從電氣專業轉行而來,雖然兩者有所相通,但專業之間的差異也是明顯的。
2、施工組織不到位。建筑智能化系統工程施工單位一般由招投標產生。由于招標公司大多缺乏智能化系統工程招投標的實踐和經驗,在招標文件的編制,特別是招標內容和技術要求章節編制中缺乏針對性,套用土建施工招投標只要求投標單位描述一些施工組織、質量保證措施、施工進度安排、施工機械等內容,并按此技術標準打分,根據不符合智能化系統技術要求,沒有投標單位對系統設計圖紙的理解,設備配置的完整性、先進性,對各子系統的優化建議或合理化建議等。另外,目前有大量的工程施工并非中標單位在做,而是掛靠企業。這些掛靠企業低資質甚至無資質,人數少,管理成本低,可以低價中標,低價競爭能力高于管理規范的高資質企業。但由于低資質、無資質企業技術力量薄弱,施工能力較差,工程質量很難保證。
3、監理作用未發揮。建設項目工程監理受建設單位委托,對工程質量承擔責任。現狀是工程監理單位缺乏智能化系統工程監理人員。監理公司具有土建、設備安裝監理人員,不少監理公司由電氣監理人員兼管智能化系統工程施工。電氣監理人員對智能化安裝施工相通的問題可能會有監理意見,如橋架的安裝、線纜的敷設、接地端子箱的安裝等。但他們對智能化技術方面的施工缺少專業知識,沒有發言權,也使施工人員得不到指導。智能化系統工程施工質量缺乏有效監督。
4、檢測和驗收不嚴格。智能化系統工程施工結束要經過檢測,檢測結論是評估工程施工質量的依據。目前,第三方檢測得不到落實,有的僅一、兩個項目經過第三方檢測,有的工程甚至什么也不檢測。建設單位也沒有認識到檢測的重要性。
工程施工完成后是竣工驗收??⒐を炇胀ㄟ^后建筑物可投入使用。質檢部門對建筑物驗收重視高于建筑、結構、水、電、暖各專業,質檢部門有這方面的驗收技術人員,但他們也缺乏智能化系統工程質檢驗收人員。筆者認為智能化系統工程施工完成后必須進行專項驗收,由質檢部門、設計單位、行業專家等有關人員對工程施工質量進行審查,包括所有文件資料、竣工圖紙及現場查看,對不符合規范的提出整改意見,以對建設單位負責,對工程負責。
三、現代建筑智能化的應用
1、建筑智能化在綠色建筑中的應用。綠色建筑是指能夠為住戶提供安全、健康、舒適的居住、工作空間,并且能夠在建筑全生命周期中實現資源的高效利用,同時最小程度地影響周邊環境的建筑物。智能照明系統是在建筑物內外安裝高效節能燈具,利用傳感器技術或照明接觸器,根據實際的照明需要做出判斷,而后選取高、中、低檔照明水平。采用智能照明系統,可以調節自然光,加強自然光對建筑光環境的有利作用,以節約電能?;馂淖詣訄缶到y是利用煙感和溫感探測器,通過DDC對各消防設備進行實時監控,保證在火災預警階段能夠做出智能判斷,從而有效防止錯誤動作。在火災發生時,非消防設備有序撤出,消防設備有序投入,保證人員安全。安全防范系統是利用閉路電視監測系統、錄像系統對建筑物進行監控,包括門禁管理、圍欄監測、人員識別、車輛識別、電子巡更、可視對講、緊急呼叫、煤氣泄露報警、玻璃破碎報警等功能,保證建筑物及建筑物周邊環境安全。綠色建筑的核心是減少建筑耗能。建筑能耗囊括了建造能耗和使用能耗,包括了建筑工業和建筑使用的方方面面,范圍甚廣。
2、建筑智能化在老年公寓中的應用。人口老齡化已經是一個不可否認的問題。目前,與世界其它發達國家相比,我國已有老年公寓不僅數量有限,設備也比較落后,遠遠達不到老年人的日常生活需要。隨著社會進步以及對老年人生活環境的關注日益增加,我國勢必建造一批根據老年人需要設計、應用新技術、新產品,智能化的新型老年公寓。為了能夠滿足老年人特殊的生理和心理需求,可以在老年公寓的設計中引入一些特殊的智能技術。寵物機器人是一種適合老年公寓的智能技術。寵物機器人會說話、會唱歌,能與老年人進行簡單的對話,在對話過程中,寵物機器人可以把老人的問題記錄下來再反饋給服務中心。服務中心的工作人員可以通過對記錄的分析比較,及時掌握老人的身體狀況與變化,并視具體情況判斷需不需要派專人前往老人住處進行必要的護理。緊急呼救系統是有一個針對老年人開發的智能保健系統。該系統由在住宅中安裝的緊急呼叫器、安全報警器以及醫療救助體系和家政服務體系共同構成。緊急情況時,只需按下隨身攜帶的無線緊急求助器的按鈕,即可通過電話網絡將。
四、現代智能建筑的應用前景
1、逐步形成以節能為中心的設備監控系統
從當前智能建筑的發展趨勢來看,智能建筑的另外一個明顯的趨勢就是綠色化。雖然當前在建筑中通過使用大量的高效節能設備及相關的控制技術措施,但是其取得的實際效果并不明顯。為了評價智能建筑的節能效果,需要采用對應的數據進行評價和分析。所以,不管是新建筑還是老建筑,通過建立其能耗實時監控歷史數據的方式將為建筑物設備運行狀態的自我診斷、建筑能耗的估計提供條件,從而為建筑內部設備及系統的運行參數調試、運行方式的選擇提供科學依據,有效避免能源的浪費。
在建筑的能源選擇過程中,還可以將風力、太陽能光伏、太陽能光熱以及燃料電池等再生能源應用到其中,及至與整個城市電網融合起來,形成智能供電系統。這也是當前國內外工程人員所努力的方向。
2、智能建筑中安全事務管理控制的實現
在和諧社會的構建中,建筑安全,尤其是住宅安全成為了安全管理工作的重點。在公共建筑、工業建筑以及住宅建筑的設計施工中,消防安全工程、安防工程建設等已經成為了常規的建設內容。安防系統主要以視頻監控以及放到報警系統為主,智能建筑中需要對這些系統的性能予以提升。例如,可以通過采用智能傳感技術的方式,諸如能夠在超低照度下正常工作的CCD、采集生物特征的探測設備等,提高智能建筑中安防設備的靈敏度。另外,因為只能建筑中布置了大量的探測設備,在信息處理過程中必須設置智能分析系統,諸如人體分析系統、面容對比分析系統、街景分析系統、人流密度分析系統以及人數統計系統等。這些都將提高智能建筑的綜合“感知能力”。
為了能夠提高智能建筑火災自動報警系統的工作靈敏度以及工作可靠性,在智能建筑中可以對傳統的火災探測設備進行改革,例如可以通過使用視頻遙感、光纖傳感等設備來感知火災信息。同時,將微處理器植入傳統火災探測器中,增強程序的智能識別能力,使之成為一個智能探測器,從而提升報警系統的工作可靠性。
3、形成基于物聯網的信息服務體系
隨著通信網絡技術的快速發展,IPV6、EPON、GPON等應用推動了電話網絡、廣播電視網絡以及互聯網的融合,再結合物流網絡的迅速發展,新型的物聯網正在人們身邊形成。未來智能建筑在信息網絡構建中甚至可以通過使用全光通信以及無線通信的方式將建筑自身融入到物聯網當中,通過將自身納入到捂臉網絡中的方式實現智能建筑管理、運營的網絡化。
結語:經濟增長、科技進步、社會發展,這些都給智能化建筑提供了良好的生存發展空間。建筑智能化是今后建筑行業發展的必然趨勢,它在改善人們的生活和工作環境,使其更舒適、安全、便捷的同時,也將使得建筑物更加綠色環保,更加符合可持續發展的原則,帶來更高的經濟和社會效益。
參考文獻:
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