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你可曾有過這樣的減肥經歷:無論當初的決心多么堅決,最終還是會屈服于美食的誘惑?據英國媒體報道,牛津大學和英國醫學研究理事會的最新研究證實,一種與肥胖有關的基因能通過促進食欲使我們發胖。換言之,正是因為人體內攜帶這種“貪吃基因”,使得人們的節食努力往往以失敗告終。
這種名為FTO的等位基因最早發現于2007年,它定位在人體第16號染色體上,有分別來自父母的各一個副本。調查顯示,多達14%的英國人兩個FTO基因副本均出現變異。跟沒有變異副本的人相比,他們的肥胖風險增加了70%,罹患糖尿病的風險增加了50%。有49%的英國人攜帶一個FTO基因變異副本,他們患肥胖的可能性跟正常人相比要多30%,而患糖尿病的可能性則多了25%。科研人員認為,FTO是一種與肥胖有關的最普遍的基因。
據英國醫學會研究理事羅杰?考克斯介紹,這一研究使人們重新認識到,僅僅鍛煉或節食來對付肥胖并不奏效。科研人員目前正致力于研究如何通過藥物或者其它方法“關閉”這種基因,從而在根本上解決減肥反彈問題。
手機影響心理健康
“喂,喂,你說什么?信號不好,聽不見!”類似的場景無論在電視上還是生活中都很常見。研究發現,手機對現代人的影響超過錢包,手機丟了,大多數人不到一小時就會發現,而錢包丟了,可能一兩天才會發現。日前,某雜志撰文指出,手機不僅拿在手里,也可能“長”在心里,對心理健康造成不良影響。不少人老是聽到手機在響,掏出手機看,卻并沒有來電或短信。這是一種“手機幻聽癥”,在高級白領、媒體人員以及銷售業務人員中很常見。長時間的幻聽,會使人過度緊張,產生煩躁、焦慮等情緒。因此,癥狀較輕者,不妨養成睡覺前關機的習慣,用健康的方式使用手機,更好地緩解壓力。情況嚴重者,則應該考慮去尋求心理醫生的幫助。
早睡早起 有助成功戒煙
美國一項最新研究表明,“夜貓子”(喜歡熬夜的人)比“百靈鳥”(喜歡早起的人)更容易吸煙上癮,而且戒煙難度更大。
研究人員對23000多對雙胞胎進行了長達30年的跟蹤調查。結果發現,“夜貓子”成為癮君子的可能性比“百靈鳥”更大,吸煙上癮后戒煙成功率更低,而且更容易產生尼古丁依賴癥。
研究人員表示,一種可能是,由于尼古丁會讓吸煙者在夜晚保持清醒狀態,因此“夜貓子”更可能用吸煙來提神。另一種可能是,“夜貓子”更可能去酒吧和餐館等吸煙環境,這也增加了他們吸煙上癮和戒煙難的可能性。另外,“夜貓子”尋求上癮行為的可能性更大,理由是其大腦中的多巴胺和類鴉片物質發揮著重要作用。因此,“夜貓子”要想徹底戒煙,最好改變“睡眠模式”,嚴格早睡早起,這必然會大大提高戒煙成功率。
電腦族常吃黃花菜可預防電腦臉
心理學專家研究發現,經常與電腦打交道的人,由于長時間面對沒有生命的電腦屏幕,而與人的交流越來越少,會在不知不覺中生出一張表情淡漠、冷峻的“電腦臉”。
國外兒科醫生新近發現,人的笑容與鐵質有關聯。研究資料顯示,凡是面帶微笑、眼球靈活、目光炯炯有神的嬰兒,其體內的鐵貯存多數正常;相反,面孔嚴肅、呆板,或1小時內僅發笑1~2次的寶寶,血中鐵含量可能不足。因此,要把缺少笑容作為體內缺鐵的一個早期警報。
人們都知道菠菜富含鐵,其實,黃花菜中所含的鐵是菠菜的幾十倍。古人曾給黃花菜(金針菜)起名叫忘憂、療愁,這足以說明黃花菜的功效。在我國的徐州,有道傳統名菜“軟炸黃花菜”,用黃花菜做主料,因外以雞蛋糊裹炸,食之軟嫩而得名,最適合“電腦族”們吃。
秋天出生的孩子更易食物過敏
英國《流行病和公共衛生雜志》刊登的一項最新研究顯示,秋天出生的孩子發生食物過敏危險更大。
芬蘭奧盧大學研究人員調查了2001年4月至2006年3月出生于芬蘭東南部的近6000名兒童。研究發現,在母親子宮內11周時正值4~5月份的孩子中,食物過敏幾率為11%。而母親懷孕11周時候正好是12月或1月的孩子中,食物過敏發病率只有6%。
研究人員對研究期間花粉水平進行分析發現,4~5月份正是樺樹和赤楊花粉的高峰期。早期研究已發現,孕期接觸花粉會增加孩子食物過敏危險。研究人員發現, 4~5月份母親妊娠11周的時候接觸花粉最多,孩子發生牛奶和雞蛋過敏的危險,比母親妊娠11周時為12月到1月的孩子高3倍。
減慢呼吸有助緩解疼痛
美國一項最新研究發現,減慢呼吸可以在一定程度上幫助人們緩解疼痛感。研究人員分別選取了兩組年齡在45歲至65歲之間的女性進行研究,其中一組為受到慢性疼痛困擾的纖維肌痛綜合征患者,另一組為健康女性作為對照。
實驗過程中,這些女性在呼吸正常和呼吸速度減半狀態下,其手掌分別受到適度的熱脈沖的沖擊。每一次熱脈沖之后,研究人員都會記錄下她們報告的掌部疼痛感程度以及情緒的變化等參數。結果發現,對于健康女性來說,當減慢呼吸時,她們感覺到的疼痛程度也隨之降低。而對于患病一組的女性來說,整體上的作用不很明顯,但那些情緒相對樂觀的患者,也能借助減慢呼吸緩解其疼痛感。
研究人員說,這一研究結果可以幫助解釋為何瑜珈等一些活動通過調整呼吸來放松身心,提升情緒。
烤肉醬汁能減少致癌物質
肉類在烤、煎、炸等高溫烹調時,會產生一種叫做雜環胺的物質。這種物質在體內蓄積,可能誘發胃癌、腸癌等多種癌癥。
美國堪薩斯州立大學的研究人員將鮮牛肉和用調料腌過的牛肉燒烤后,對比二者的雜環胺含量。發現腌過的肉高溫燒烤后,所含雜環胺比未經腌制的低40%以上。經過對多種調料的測試發現,用孜然、咖喱、迷迭香腌過的肉,高溫烹調后產生的致癌物最少。這是因為,烤肉醬中所含的淀粉、糖分等成分在受熱的時候首先吸收熱量,可以保護中間的肉塊不會驟然受到高溫,從而減少了致癌物質產生的機會。另外,烤肉醬中含有的一些有益成分,也是阻礙致癌物質產生的原因。這些食品配料本身均有一定的抗癌防癌作用,也有益于預防高溫加熱食物對人體的危害。
因此,建議在燒烤、煎炸肉類前,放些調料腌半小時,不僅味道好,還可減少致癌物產生。
“邊吃邊K”有傷胃健康
明日之家代表著“生態、節能、環保、科技、超前、舒適”,突出體現就是它集成了最先進、最前沿的部品與技術,整合了好房子所需要的先進設計理念與可行性技術手段,向企業和消費者展示了節能環保的住宅開發與消費理念。在狹小的展館內多企業短時間集成一套優良品質的現代住宅,不但需要設計單位有清晰的產業化思路和技術路線,有足夠的領導、組織協調和策劃能力,更需要各企業很強的管理能力、協作能力和合作精神,充分展示了我國住宅產業化取得的成果——即初步形成了從設計、建造、安裝到功能集成的全產業鏈的協調和實施能力。
特色STYLE:
“明日之家2012·低碳住宅”應用了CSI(China Skeleton Infill)工業化住宅建筑體系,CSI住宅是一種具有中國住宅產業化特色的住宅建筑體系,其核心是將住宅的支撐體部分和填充部分相分離。其中,C是china的縮寫,S是英文skeleton的縮寫,表示具有耐久性、公共性的住宅支撐體,包括結構主體、共用管線及設備等,是住宅中不允許住戶隨意變動的一部分;I是英文infill的縮寫,表示具有靈活性、專有性的住宅內充填體,包括各類戶內設備管線、隔墻、整體廚衛和內裝修等,是住戶在住宅全壽命周期內可以根據需要靈活改變的部分。通過S和I的分離,使住宅具備結構耐久性,室內空間靈活性以及填充體可更新性等特點,同時兼備低能耗、高品質和長壽命的優勢。CSI住宅為上萬種規格和種類的住宅部品提供平臺,促進住宅建造向住宅制造的轉變。
支撐體與填充體的分離是實現“百年”住宅的基礎和必要條件,也是CSI住宅建造的基本原則。當前城市中最為普遍的高層集合式住宅,集成了大量部品,僅管線就有給水、排水、消防、中水、強電、電視、電話、網絡等,將不同使用年限的管線、門窗、分接器等部品和主體結構埋設在一起,在裝修和改造時必然會開墻鑿洞,破壞主體結構,影響主體結構的使用壽命。將各類管線敷設于架空地板、吊頂和墻面夾層等室內六面體上的架空層內,便于維修和更換,實現了支撐體與填充體的基本分離。
空間STYLE:
“明日之家2012·低碳住宅”高度重視居住空間的全功能設計,在收納空間、起居空間、臥室空間等重要功能空間的設計上考慮細致全面,為居住者營造了適用、舒適的居住空間。復合型收納空間包含入戶收納、臥室收納、衛生間內外收納、廚房收納以及陽臺收納;多功能型起居與就餐空間規整且通風采光良好,起居空間與就餐空間可以互動借用,為家庭成員交流提供了便利條件;舒適可變的臥室空間功能設備齊全,可以滿足各種使用要求;復合型盥洗空間采用標準化模數尺寸,空間集約、高效,采用干濕分離,減少了干擾;可交流型餐廚空間采用標準化模數尺寸,合理組織餐飲流線和家務流線,且廚房炊事空間與就餐可分可合;綠植型陽臺空間是陽臺綠植和晾衣的復合空間,還預留了陽臺避難逃生通道。
智能STYLE:
(武漢統建城市開發有限責任公司,湖北 武漢 430015)
【摘 要】節能建筑已經成為我國建筑行業發展的重要趨勢之一。建設工程領域所有的管理工作都要朝著有利于節能和環保的目標努力,這也包括工程造價的管理。本文通過辨析節能建筑的內涵,分析節能建筑的造價管理要素,提出工程造價管理適應節能建筑發展,應對建筑節能成本控制的方法。
關鍵詞 節能建筑;工程造價;成本
Constraction Cost Analysis of Energy-saving Building
QIU Jie
(Wuhan Tongjian Urban development Co.,Ltd., Wuhan Hubei 430015, China)
【Abstract】Energy-saving building has become the main certain trend in construction industry, which needs a comprehensive development including cost management. This paper introduces the concept of energy-saving building, analyses the cost controlling factors, and presents the cost management methods which adapt to building energy efficiency.
【Key words】Energy-saving building; Construction cost; Costs
作者簡介:邱潔(1981.06—),女,湖北武漢人,武漢統建城市開發有限責任公司,工程師,研究方向為房地產開發成本管理與控制、工程造價。
0 前言
當今世界,能源已成為各國發展最關鍵的問題之一,也是人們最為關注的話題之一。能源作為國民經濟的命脈,對于社會、經濟發展,提高人民生活水平以及國家未來生存安全都極為重要。隨著我國經濟的快速發展,城市化進程的加快,建筑業也呈現出前所未有的繁榮景象。由于建筑物是個能耗高的產品,建設速度加快和片面追求高利潤或高舒適度會導致資源消耗嚴重。因此,我們必須思考在無限的需求愿望和有限的資源供給之間尋找一個適當的結合點,提高能源利用效率,減少對環境的影響。
節能是實現可持續發展的必由之路。節能可以說是目前我國建筑行業管理的重點目標之一,所有的管理工作都要朝著有利于節能和環保的目標努力,這也包括工程造價的管理。
1 節能建筑的內涵
建筑節能是建筑技術進步的一個重大標志,也是建筑界實施可持續發展戰略的一個關鍵環節。發達國家為此進行了長久的努力,將建筑節能作為一項重要國策,并制訂了符合本國建筑節能要求的法規,取得了顯著的社會和經濟效益。自從1973年發生世界性的石油危機之后,在發達國家,建筑節能概念和內涵的發展經歷了三個階段:從最初強調“建筑節能”(Energy saving in buildings),到隨后又提出“在建筑中保持能源”(Energy conservation in buildings),意思是減少建筑中能量的散失,直到近來普遍稱為“提高建筑中的能源利用效率”(Energy efficient in buildings),也就是說并不是消極意義上的節省,而是從積極意義上提高利用效率。主要表現為循環經濟的理論,大量使用可再生能源,充分利用建筑的功能保持熱能、減少能耗,或用少許增加的耗能量來滿足人們迅速增加的健康和舒適感的需求。因此,我們的建筑節能觀應以提高建筑物能量效率,用有限的資源和最小的能源代價獲取最大的經濟、社會、環境效益,既滿足人類對資源日益增長的需求,又減少建筑耗能對環境質量的不利影響,進而推動全球經濟、社會的可持續發展。
從建筑節能涉及的領域來看,建筑節能也有廣義和狹義之分。廣義的建筑節能不僅涉及建筑設計方案、能源需求、生活質量等問題,還考慮了整個建筑對資源、環境、氣候、地理條件、維護管理、經濟等方面的影響,即考慮建筑物整個壽命周期內的能源流動、使用情況,是將建筑物的節能作為一個系統工程。狹義的建筑節能通常對建筑構(部)件的組合、加工、建造及建筑的使用過程中的能耗關注較多,尤其是建筑運轉過程中的能耗,側重于某個建筑物本身所采取的措施和手段。具體而言,節能建筑是按節能設計標準進行設計和建造,使其在使用過程中降低能耗、滿足節能標準的建筑。要求門窗、墻體等使用的材料保溫隔熱性能良好;自然通風與人工通風結合,兼顧每個房間;盡量采用自然光,天然采光與人工照明相結合;采暖、通風、空調、照明等均按程序集中管理,逐步達到智能控制,從而實現建筑建造和使用的全面、全壽命期節能。
2 節能建筑造價的影響因素
節能建筑在我國還處于發展階段,相關的技術和產品都沒有形成完整、成熟的體系,即使有的技術相對比較成熟,比如太陽能供水,由于建筑成本相對較高且沒有統一的使用標準規定,所以,這部分投資對于開發商來說還是屬于增量成本的的范疇。而在市場沒有達到足夠的規模化和產業化時,節能建筑的價格一定是比普通建筑要高出不少的。
2.1 維護結構節能
維護結構的節能成本包括墻體、屋面保溫系統的成本,節能門窗的成本,遮陽系統的成本,以及其它一些綜合性質的措施,比如種植屋面、呼吸式幕墻等的成本投入。據建設部對試點工程的設計計算,每平方米建筑面積在圍護系統方面造價增加了50元,是土建造價的5%;在供熱采暖系統方面造價減少了40元,是采暖系統造價的18%。抵消后每平方米建筑面積造價只增加10元,提高的幅度是1%。
2.2 可再生能源
節能建筑中的可再生能源的利用包括太陽能、風能、地熱、生物能等利用措施的成本投入。目前太陽能熱水器的利用技術已經較為成熟,相對成本較低,但太陽能光伏發電的增量因為材料以及技術水平的原因,價格還是屬于較高的,對于一般的開發商來說還比較難以接受。地熱利用主要是通過地源熱泵或者地下鋪設通風管的形式,技術相對成熟,但成本較高。風能、生物能也屬于目前成本很高的技術。
以地源熱泵系統為例,該系統是將中央空調系統、地板采暖和生活熱水三種功能融為一體的環保系統,運用大自然中免費的可再生能源,向住戶提供20°C~26°C的室內恒溫,并且兼有24小時的生活熱水供應。這個利用地下水產生的熱能進行供熱制冷的節能系統,可比傳統空調節約能源50~60%。
2.3 節水措施成本
2.3.1 中水利用
中水利用是指將小區居民生活廢水集中起來,經過恰當處理達到一定的標準后,再回用于小區的綠化灌溉、車輛沖洗、道路沖洗以及家庭坐便器沖洗等方面,從而達到節約用水的目的。北京、成都等省市已經先行推廣使用,成本不高但效果明顯。
2.3.2 雨水收集利用
我國城市雨水利用起步較晚,目前主要在缺水地區有一些小型、局部的非標準性應用。在國外,德國和日本等一些發達國家的城市對于雨水的資源化和雨水收集利用已經有了很長時間的歷史。其經驗和方法,對于我國大部分城市特別是那些嚴重缺水的城市很有借鑒意義。雨水屬于優質水,收集和處理成本都不高,是可以大力推廣的技術。
2.3.3 凈水系統
這在國內已經屬于比較成熟的技術,它通過系統定期排污等技術對城市自來水進行層層過濾,以達到可直接飲用的效果。目前成都市許多樓盤都在使用該技術。凈水系統分家用凈水系統和管道分質供水系統兩種。單針對管道分質供水來說,安裝成本是比較便宜的,并且技術要求也不高。在一個可容納3000戶的小區里,如果安裝中央凈水系統,每平方米建筑面積的增加成本不超過20元,而在前期銷售或后期使用過程中均可收回成本。
2.4 室內環境措施成本
室內環境措施成本包括室內通風裝置、建筑隔音措施、室內除塵措施、垃圾處理回收裝置、分質供水等措施的增量成本。
2.5 建筑智能化成本
建筑智能化成本包括居住建筑的智能家居系統、智能安保系統、智能物業系統等。
3 節能建筑成本下降的潛力分析
節能建筑特別是住宅節能建筑的增量成本是有很大的下降空間的,這里主要有三個方面的原因:
3.1 住宅建設成本相對提高
國內住宅建筑的建造成本還比較低,目前商品房還主要以提供毛坯房為主。隨著生活節奏的加快以及國家宏觀政策的引導,人們對全裝修房的需求以及住宅品質要求的提高,精裝修、空調采暖等會成為住宅的基本配置,室內環境質量也逐步會歸入建筑的基本投資。因此,住宅本身成本的提升會導致節能建筑增量成本的大幅度下降。而節能部品的標準化、產業化也會降低建筑成本。
3.2 可再生資源利用技術、政策逐步完善
可再生資源利用技術的價格普遍較高,特別是地熱利用和太陽能光電技術的價格還是一般住宅建筑難以接受的。但是隨著政策制度的完善,可再生資源的利用會享受到更加優惠的補貼政策,太陽能并網發電甚至可以通過賣電產生利潤,因此可再生資源利用的成本也會大幅度下降。
3.3 設計和市場接受程度提高
與非節能的普通建筑相比,節能建筑形式上表現為能耗水平的降低,但其背后隱含的是相關技術的進步,是節能技術的應用和普及。但由于目前建筑節能技術水平較低,普及性不足,配套產品種類少,標準化程度低,難以形成規模經濟,導致節能建筑的開發成本仍處于高位。據住建部統計的數據,如果嚴格執行目前的節能標準(以50%節能標準計算),每平方米增加造價100~200元。而從長遠來看,我國將全面實行65%甚至更高的節能標準,建造成本還將提高不少。這部分增量成本只能通過提高建筑的銷售價格予以消化,而在消費市場缺乏對建筑節能需求的前提下,價格較高的節能建筑與普通建筑相比在市場競爭中未必占據優勢,而且房地產業還處于供不應求的賣方市場的大環境下,開發商也缺乏足夠的市場競爭壓力,更不愿承擔增加技術風險和額外成本去開發節能建筑。但隨著市場和消費者的日益重視和接受意愿的提高,以及建筑節能部品和技術的成熟化、標準化、規模化,節能建筑成本的下降亦是可以預期的。
4 基于節能建筑建造的工程造價管理新思路
建筑節能的要求給工程造價管理提供了新的視角,工程造價領域應該開拓思路,而不僅僅是單純的工程量清單計價或預結算編制審查。工程造價管理要適應建筑節能的要求,最重要的一點就是要建立起工程項目全壽命周期造價的概念和管理理念,從以下幾個方面著手拓寬思路:
4.1 造價構成——考慮項目在壽命期內的使用、維護費用
目前一般只關注項目的建造成本,而不重視建筑能耗在未來使用中給業主和社會帶來的持續費用。而建筑節能的效果和效益通常要在建成后的長期使用中體現出來。節能建筑的建造成本雖然在普通建筑造價的基礎上增加5%~7%,但節能帶來的的長遠經濟效益卻遠遠超過這部分增加的造價。為適應這一要求,工程造價的構成內容除了設計、建造、設備等費用,還要將壽命期內的使用、維護、能耗的費用考慮進來。
工程造價的構成包括建筑物使用過程中的運營、維護、能耗費用,理論上是易于理解的,但這些費用如何計入造價也有一個標準的問題,如建筑物壽命期的確定,不同年度、地域、氣候維護費用的標準、能耗水平、物業管理費用標準等,但這個問題不影響這些費用計入工程造價的意義,也不影響擴大工程造價概念的內涵,只是在具體技術層面上為現行的工程造價管理工作提出了新的課題。
4.2 計價依據——設置一些反映節能技術和措施的指標和參考標準
我國目前工程計價的依據主要是工程量清單及預算定額計價體系,其指向也是工程建造價格,節能概算、估算定額和指標尚不完善,設備價格目前也很少作為工程計價依據來發揮作用。這樣的狀況應該說是難以滿足全壽命期造價管理和評價需要的。為適應節能要求,在工程計價依據方面至少有以下兩方面工作要做:
(1)將節能建筑的技術、材料消耗和價格納入現行預算定額,即增加專門的節能項目,為建筑的節能部分提供易于識別的計價依據,同時也能體現出建筑節能的措施和費用。
(2)設置一些能夠反映節能效果的指標,如能耗降低率、增加的建造費用回收期等,特別是現行《建設項目經濟評價方法》與《建設項目經濟評價參數》應適當增加一些節能指標和參數,將節能要求納入建設項目的評價中來。
4.3 造價計量——全壽命期費用的現值分析
工程造價的計算要考慮壽命期和動態性,即包括項目的建造費用和壽命期內的各種使用費用,并按一定的折現率進行折現,得出綜合造價。這個綜合造價和現行造價內容有所不同,但從節能、可持續發展、綠色等角度考慮,這個費用是更適于這些要求的,也符合科學發展觀的要求。
美國的經驗是“初期成本”只占到壽命周期成本的5%~10%,而運營和維護成本占到60%~80%,對于品質好、能耗低、維護省的長壽命住宅來說,具有巨大的成本優勢。這實際就是建立起一個新的工程造價概念(或者說是新的成本觀),這個概念更符合行業發展趨勢的需要。
4.4 造價評價——從壽命期著眼,不僅比較建造費用,也要比較使用費用
在上述基礎上,對建筑工程造價高低的評價就不只是現行的“合理確定和有效控制”,而是要在全壽命期的框架進行,比較從建造到使用、報廢全過程的綜合費用,全過程費用低的項目才是低造價的項目。
造價的控制不僅是建造費用的控制,更要考慮建成后使用中的能耗、維護等費用,這是新視野下的“合理確定與有效控制”,將這一目標擴大到項目的全壽命期,在一個更大的范圍內進行比較。
5 總結
節能建筑不僅將改變人們的居住和生活環境,還將長期性地節約居住者和開發者的使用成本,將是建筑業和房地產行業的一大發展趨勢。因此,應盡早將節能要求及其具體表現納入工程造價的管理和研究中,樹立起工程項目全壽命周期造價的概念和工程造價動態管理、目標管理等理念,跳出單純的、靜態的“確定與控制”思路,這樣工程造價才能反映科學發展觀的要求和行業可持續發展的趨勢,更好的發揮作用。
參考文獻
[1]王恩茂.基于全壽命周期費用的節能住宅投資決策研究[D].西安建筑科技大學,2008.
給地球留下痕跡最多的是建筑,“秦磚漢瓦”的歷史就是一部中華民族的建筑史。敢為天下先的山東華元建設集團,以科技增效益,向舊建筑傳統發起了挑戰。
華元建設集團以墻材革新、建筑節能、可再生能源利用等為創新點,以建筑工業化和住宅產業化為方向,先后投入科技創新資金3000余萬元,逐步建立起較為完善的企業科技創新體系。已自主研發國家級科技項目4項,省部級科技成果和項目10項,國家專利25項(其中發明專利5項),省科技進步獎5項,新型墻體材料、建筑節能、太陽能綜合利用的研究開發和推廣應用工作走在全國前列。實現太陽能與節能建筑有機結合、利用可再生能源智能化采暖供熱的太陽能智能化采暖與節能建筑一體化技術,被列入國家科技攻關計劃。實現建筑構件工廠化生產、現場裝配、節能省地的工廠化施工節能建筑新技術,被列入國家級星火計劃項目。實現墻材革新與建筑節能、替代實心粘土磚的水泥輕質保溫防水墻板,被列入國家火炬計劃重點項目、科技成果重點推廣計劃項目。實現工業廢渣回收利用、質輕壁薄、調節空氣濕度的粉煤灰高強石膏內墻板,被列入山東省火炬計劃項目。實現全板式組合建造低層節能住宅、適用于新農村建設的節能住宅預制墻板結構體系,被授予山東省建筑技術創新獎。實現太陽能智能化采暖與水源熱泵空調熱水系統的建筑節能一體化技術,已通過省建設廳建筑節能65%的示范工程驗收和科技成果鑒定。集團獨立編制的《混凝土復合保溫外墻板構造詳圖》已被確定為山東省建筑標準設計通用圖集。
山東華元建設集團在進行新技術、新產品研究開發的同時,也加快了推廣轉化步伐。集團自主研發的科技成果已推廣轉化為現實生產力,現已建成國家級節能示范工程2個,省級墻改與節能示范工程5個,省級建筑節能65%示范工程1個,利用自主研發的科技成果和專利技術、產品,建造節能建筑62余萬平方米。集團還以技術參股、專利實施許可、招商引資等方式,面向全國進行推廣建筑節能新技術。并在以及山東省的諸城、濰坊、東營等地設立了新型節能建材項目進行成果轉化和推廣應用,均取得了良好的經濟效益、社會效益和環境效益。
在眾多的科研成果中,最讓華元人備感自豪的,是被譽為建筑業革命的太陽能智能化采暖與節能建筑一體化系統。它是將太陽能空調技術、新型墻體材料、建筑節能、樓宇智能化緊密結合,借鑒國內外先進經驗,經過多年潛心研究、探索并加以實踐、完善,成功開發出的一整套全新的建筑技術體系。它有別于一般建筑的被動節能,而是將建筑物內所有構成部分集成一個整體系統,通過多種優化控制達到節能目的,從而實現主動節能,完全能夠達到建筑節能65%的要求。
指有效地運用口頭語言及文學的能力。
兒童的表現是喜歡聽故事、說故事和語文課程,喜歡閱讀、討論及寫作等活動。作家、演說家、記者、編輯、節目主持人、播音員、律師等人都顯示了較高的語言智能。
對于此類特點突出的兒童,可通過孩子對童話故事的喜愛,培養他們自己聽故事、說故事的能力。
人際交往智能
指能覺察他人情緒意向,有效地理解他人和善于與他人交際的能力。
兒童則表現為善于體察家長的喜怒及心情,懂得察言觀色,能識別他人的情緒變化,善于與他人合作等。人際交往智能強的人如成功的領導者、政治家、外交家、心理咨詢人員、公關人員、成功的推銷員和行政工作人員等。
對于此類特點突出的兒童,通過角色游戲,培養孩子在陌生環境中有效地認識他人、理解他人,能夠在人際活動中學會察言觀色,能和不同的人進行交往。例如過家家,開醫院等游戲。
邏輯數學智能
指人能有效地運用數字、計算、推理、假設和思考的能力。
兒童的表現是喜歡數學或科學類的課程,常常自己提出問題尋求答案,喜歡尋找事物的規律,對新的學科發展感興趣,喜歡發現別人言談行為的邏輯性缺陷,喜歡下棋或玩思考性的玩具。科學家、數學家、會計師、工程師、電腦軟件設計師等都具有很強的邏輯――數學智能。
對于此類特點突出的兒童,通過開商場、開醫院的游戲,來認識貨幣,并學會進行簡單的加減運算。
空間智能
指人善于利用三維空間方式進行思維和表現的能力。
空間智能強的兒童傾向于運用圖像思考,喜歡畫畫、手工制作、樂高積木、想象游戲、視覺游戲、閱讀圖畫書等。飛行員、航海家、雕塑家、畫家、建筑師等人都較強地表現了這一智能優勢。
對于此類特點突出的兒童,帶寶寶外出參加畫畫寫生活動,通過對描畫對象的觀察體驗感覺空間概念。
身體運動智能
指人調節身體運動及運用巧妙的雙手改變物體的技能。
運動智能強的兒童喜歡動手建造東西,喜愛戶外活動、體育活動。運動員、舞蹈家、外科醫生、手工藝人等都具有較強的運動智能的優勢。
對于此類特點突出的兒童,可通過日常生活和形體活動來發展孩子的大小肌肉群和動作協調性。
音樂智能
指人敏感地感知音調、旋律、節奏和音色的能力。
兒童的表現為愛聽音樂,能正確演唱、彈奏,能創作簡單的兒歌抒發感情。作曲家、指揮家、歌唱家、樂師、樂器制作者、音樂評論家等都表現了出色的音樂智能。
對于此類特點突出的兒童,多讓寶寶唱歌、彈唱彈奏以及簡單的填歌詞等。
內省智能
指認識自我和善于自我反省的能力,能正確認識自己的長處和短處,把握自己的情緒、意向、動機、欲望,對自己的生活有規劃,能自尊、自律,會吸取他人的長處,喜歡獨立工作,有自我選擇的空間。
兒童時期人的自我意識正在生成,因此內省智能尚不十分顯露。優秀的哲學家、思想家、政治家、心理學家、教師等都具有出色的內省智能。
對于此類特點突出的兒童,在數學活動中或者相識禮儀活動中認識自我,以及了解自我和別人的區別。
自然觀察者智能
指人表現出的對自然現象、科學和動物世界等特別的興趣和愛好傾向。
關鍵詞:物聯網;智能家居;示范工程;家庭組網
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:2095-1302(2012)05-0058-03
0引言
智能家居,或稱智能住宅,在英文中常被稱為Smart Home。與智能家居的含義近似的還有家庭自動化(Home Automation)、電子家居(Electronic Home)、數字家園(Digital Family)、家庭網絡(Home Networking)、網絡家居(Network Home)及智能家庭/建筑(Intelligent home/building),在香港和臺灣等地區還有數碼家庭和數碼家居等稱法[1]。
物聯網時代的智能家居表現為利用信息傳感設備(同居住環境中的各種物品設備松耦合或緊耦合)將與家居生活有關的各種子系統有機地結合在一起,并與傳輸網絡連接起來,進行監控、管理信息交換和通訊,實現家居智能化。智能家居系統一般包括智能家居控制管理系統、終端(家居傳感器終端、智能控制器)、家庭網絡、信息中心等。
與普通家居相比,智能家居不僅具有傳統的居住功能,能提供舒適安全、高品位且宜人的家庭生活空間,還應由原來的被動靜止結構轉變為具有能動智慧的工具,提供全方位的信息交換功能,幫助家庭與外部保持信息交流暢通,優化人們的生活方式,幫助人們有效安排時間,增強家居生活的安全性,甚至能夠節約各類能源等。
物聯網大潮下的智能家居行業在中國乃至全世界都有廣闊的前景,是一個朝陽行業。就目前的發展趨勢分析,預計在今后的幾年內,全世界將有近億的家庭構建智能、舒適、高效的家居生活[2]。
1推動智能家居示范工程建設
隨著信息化技術的不斷發展和國家政策的不斷導向,面對智能家居的巨大市場,各行業中的領軍企業均推出了具有各自特色的智能家居產品。例如,霍尼韋爾、海爾、三大移動運營商、有線運營商、國家電網等[3],均在大大小小的物聯網展會上出現智能家居應用展示的身影,全方位地宣傳及真實場景的演示,使普通民眾對智能家居有了非常直觀的了解。但是,如果智能家居僅僅停留在應用演示上,而沒有真正深入到普通群眾生活中,不能真正為普通群眾提供便利服務,就必然會喪失智能家居所產生的初衷,也就更談不上推動社會的發展進步。
步入2012年以來,國家及各省、市級政府都著力推動物聯網應用示范工程的建設。工信部制定的《物聯網“十二五”發展規劃》中明確提出開展面向社會管理和民生服務領域的物聯網應用示范,重點支持公共安全、醫療衛生、智能家居等領域的物聯網應用示范工程。發揮物聯網技術優勢,提升人民生活質量和社會公共管理水平,推動面向民生服務領域的應用創新”[4]。智能家居應用示范不僅是目的,更是手段,通過應用需求牽引,推動智能家居各項技術創新、標準研制和產業培育。在智能家居應用示范過程中,通過創新應用模式來構建與各類智能家居應用相適應的運營模式和市場化運作機制,形成一批模式新穎、機制靈活的成功案例和應用模板,并逐步向更大范圍內規模化推廣。
2家庭組網技術的選擇
智能家居示范工程建設與智能家居應用演示有著本質的區別。應用演示主要用于展現各項奪人眼球的新應用、新產品,展現智能家居的創新發展思路。但是,智能家居示范工程建設卻必須要求能夠為普通民眾提供實實在在的生活服務。家庭組網作為智能家居中的一項核心關鍵技術[5],必然要根據應用演示和示范工程的目標不同而產生相應的變化,進而從不同的角度對技術進行研究和驗證。
在各類展會上的智能家居應用演示中,具體組網技術的選擇只需要能確保相應的演示效果即可。而在智能家居示范工程中,家庭組網技術需要針對如下幾個方面進行研究驗證后再進行選擇使用。
2.1家庭安防
智能家居要能夠真正為普通民眾提供生活服務,就要從普通民眾的具體需求出發,以民眾的基本生活需求和感興趣的業務應用作為選擇技術實現手段的驅動力。在智能家居的發展過程中,運營商、家電廠商、IT企業等紛紛推出了豐富多樣的智能家居體驗應用,不斷拓展智能家居所涵蓋的內容。
家庭安防一般由兩方面內容組成:家庭安防傳感節點監控以及視頻監控。其中,家庭安防傳感節點包括門窗磁傳感器、水漫傳感器、煙霧傳感器、燃氣傳感器等。家庭安防傳感節點與家庭內部核心控制節點之間需要有信息的交互,由于交互信息數據量較小,提供窄帶傳輸即能滿足要求。而視頻監控則要求傳輸視頻流,對于數據傳輸速率要求較高,因而需要能夠提供寬帶傳輸。便利生活服務則是將后端服務平臺提供的信息在家庭內部顯示終端上進行展現,該項功能僅僅要求家庭內部能夠接入到外部互聯網即可。
可見,從普通民眾對智能家居的需求出發,要求家庭組網能夠同時滿足寬帶加窄帶的網絡傳輸能力。在組網技術中,有線組網技術均能提供較高的數據傳輸速率;而無線組網技術中,特別是一般設計用于設備控制、節點間通信的組網技術(如ZigBee、Z-Wave等),通常只具備較低的數據傳輸速率[6];Wi-Fi、Bluetooth4.0、UWB等技術所提供的數據傳輸速率一般較高[7-8]。因此,要同時滿足智能家居各項應用需求,往往需要結合多種組網技術,單純依靠一種組網技術是無法達到全部目標的。
2.2家庭內部建筑結構
在智能家居應用演示中,展示廳通常都是設在同一平面的一塊相對較小的敞開區域內的,因此,對于家庭組網技術的網絡拓撲無需做太多要求。但是,智能家居示范工程是要在實際的居民家庭中進行建設,家庭內部的建筑結構必然需要納入到網絡系統設計的考慮范圍之內。
家庭內部建筑結構根據房產開發商的設計可以有多種戶型樣式,而且住戶也可能根據自身需求,在家居裝修時對房屋戶型結構進行一定范圍內的更改。家庭內部不同房間內的節點設備之間需要進行通信,且各個房間之間都有墻體阻隔,因此隔墻通信對家庭組網技術也提出了一定的特別要求。
對于有線組網技術來說,若房屋尚處建造階段或是內部裝修階段,則可以在墻體內布放相應線纜(電力線、同軸電纜、以太網線等)來實現隔墻通信。而當房屋已經建造并裝修完畢后,有線組網就會存在兩種方式的問題:其一,如果不考慮在墻體內重新布放線纜,則需要通過已布放的線纜來進行信息傳輸。通常在家庭內部裝修時,只有電力線布放的范圍最為廣泛,能夠覆蓋到整個家庭的各個房間角落,但是電力線組網傳輸較容易受到外界環境及電器設備的影響(比如劣質電源適配器的影響)。其二,如果考慮在墻體內重新進行線纜排布,則需要破壞已有的建造裝修成果,成本較大。
可見,針對已建造裝修完成的房屋,采用無線技術進行組網較為合適。但是,無線組網技術在家庭內部會受到墻體影響,傳輸信號會逐步衰減。因此,需要設計采用合理的網絡拓撲結構來保證無線信號的傳輸質量。在眾多無線組網技術中,ZigBee技術所設計使用的樹形網絡路由器節點[9]、Bluetooth技術所設計使用的散列網橋節點等,均能夠用來解決家庭中隔墻傳輸信號的中繼問題[10]。
2.3技術發展成熟度及產業化規模
智能家居示范工程的建設就是為了能夠打造智能家居產業鏈,建立商業運營模式,并在以后能夠進行智能家居的大規模推廣。受此建設目標的驅使,在不同于智能家居應用演示中,可以采用最前沿的家庭組網技術,在智能家居示范工程建設中,必須要針對家庭組網技術的發展成熟度、產業化規模化支撐等進行評估。
以無線組網技術為例,Z-Wave從設計之初就專用于家庭自動化領域,包括照明控制、讀取儀表(水、電、氣)、家用電器控制、身份識別、門禁窗禁防盜、預警火災等。與ZigBee相比,Z-Wave的工作頻段干擾少、功耗低、設備激活時間短[6],但是,Z-Wave最為明顯的劣勢就是無國際標準作為技術根基,不利于發展推廣,且芯片供應商短缺。據了解,在國內進行Z-Wave模塊開發的技術提供商屈指可數。可見,智能家居示范工程建設并不適宜采用Z-Wave技術進行家庭內部組網。
以有線組網技術為例,G.hn家庭聯網標準已經于2010年6月正式獲得ITU批準通過。G.hn的設計初衷是要解決既有有線組網技術的問題,透過家庭內部既有的同軸電纜、電力線和電話線,以1 Gb/s的速率傳輸數據,并促進周邊媒體的共存,更強調以低功耗的電源管理,來促進家庭網絡中智能型裝置的應用[11]。ITU已于2011年12月了更完善的G.hn標準,據業內人士預計,搭載G.hn方案的機頂盒、家用網關等產品將于2012年上半年登場。可見,雖然G.hn家庭聯網標準能夠兼容家庭內部既有的電力線、同軸電纜及電話線,可使家中各類設備無縫互連,同時支持數據傳輸、高清視頻、語音服務、共享服務等所有家庭多媒體業務,但是,G.hn芯片問世時間尚短,很多針對標準的研究還僅僅停留在技術理論層面,市場化成本因素等還無法進行準確估計。鑒于搭載G.hn方案的產品距離規模化應用尚有一段時日,G.hn組網技術同樣并不適用于當前的智能家居示范工程建設。
2.4系統的擴展性
在各類展會的智能家居應用演示中,一旦布設好一套智能家居系統,那么,在整個展會期間,基本不會再對該系統進行任何升級和更新操作,而只需確保系統的穩定運行即可。
但是,在智能家居示范工程建設過程中,家庭住戶的需求通常是會發生改變的,例如家中增添了一些全新的設備或是對原有設備提出了新的功能控制要求等。隨著科學技術的飛速發展,我們無法預計到,在半年之后、一年之后會出現具備何種功能的日常家居設備。若要在已建設好的智能家居系統中能夠便捷地納入這些全新的家居設備,則要求智能家居系統,特別是家庭網絡要具備良好的可擴展性。對于家庭網絡的核心控制節點而言,具備可擴展性尤為關鍵。原因是一旦家庭內部新增了一類全新的家居設備,并且要求該類設備節點能夠與核心控制節點進行通信,那么就必然會產生兩個方面的要求:一是核心控制節點要進行升級更新,增加控制新設備的相應功能;二是設備節點在經過配置后加入到已有的家庭網絡中。在上述兩個方面要求中,核心控制節點升級更新的效率將會直接對建設單位的運維成本以及家庭住戶的感知體驗產生影響。
通過對現有ZigBee組網產品學習研究的結果顯示,新入網設備節點所需要的配置工作量相對較小,工程實施人員在10 min左右即可完成相應的配置工作;但是,對于核心控制節點的升級更新,目前尚無比較好的方案,而仍需要通過主程序升級來實現,工作量相對較大。如何保證智能家居系統能夠具備優良的可擴展性,如何使家庭住戶新購置的家居設備能夠方便地加入到家庭網絡中并接受控制,這些都是需要進一步研究探討的問題,也是智能家居應用示范工程建設過程中所必須要考慮并解決的問題。
3結語
綜上所述,在智能家居示范工程建設中,針對家庭組網的問題,不僅要從家庭組網技術本身來進行理論分析,更要從示范工程的實際需求與后續運營維護升級的角度來考慮。通過選擇合適的家庭組網技術進行組合,打造滿足各類通信要求的家庭網絡,實現家庭內部區域的全覆蓋,從而為智能家居各項業務應用的開展提供堅實的網絡通信基礎。
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關鍵詞:智能化技術;土木工程;應用
土木工程領域包括建造各類工程設施,像我們居住的樓房、大型建筑物、鐵路建設、管道施工等等都需要運用土木工程領域的相關技術。在一項工程的施工過程中,從水文地質勘察、工程測量、建筑設計、工程建筑所用材料以及機械設備等方面都需要用到先進的科學技術,通過技術的運用來提高工程質量、建造完美的建筑物。在土木工程領域,智能化技術的應用可謂十分廣泛,就此筆者主要探究了土木工程領域所應用的各種智能化技術,以此來完善土木工程體系。
一、計算機網絡技術在土木工程中的具體應用
在土木工程領域中不可缺少計算機網絡技術,通過應用計算機網絡技術能夠對工程的建設起到極大的促進作用。
1.對工程的建設施工情況進行全面控制監督
工程在建設的過程中,我們不可能靠盯在施工現場來監督情況,那樣會浪費大量人力物力,而且浪費時間。應用計算機來對現場情況進行控制監督則會節省時間,而且返回的各種數據也會相對較為準確。這一控制監督過程包括對施工現場進行勘測、運用計算機視頻監督場地施工情況以及各個施工階段的過程、控制管理施工場地溫度情況,控制監督過程主要就是運用計算機網絡當中的感應器來將信息傳遞出去,以此達到監督的效果。
2.對施工過程實現科學化、信息化的管理
計算機網絡技術在土木工程施工過程中能夠為其提供廣泛的信息上的支持,通過應用計算機,可以對工程施工的各個環節進行信息化、科學化的管理,如,早期進行場地勘測、工程成本預算、工程設計圖紙的繪制、管理工程施工機器設備、驗收檢測工程質量、以及工程結束后的投招標等,信息化的管理不僅能夠提供大量關于投招標方面的專業信息,而且還能夠在一定程度上提高工程效率、降低施工成本,大大節省了時間;其中最重要的優勢是,可以確保各項檢測數據的準確,那么建筑物的安全性也就得到了大大的提高。
二、虛擬現實技術在土木工程中的具體應用
虛擬現實技術指的是應用先進技術來將現實的情況虛擬表現出來,以達到某種效果。 1.有些施工設計的規劃性方案圖紙需要提前進行成果的演示,看看建筑物建成之后是否會達到人們預期的效果,比如,一些跨度較大的橋梁建設,在建設的早期還要先進行風洞試驗,這一過程倘若不應用虛擬現實技術的話不僅會浪費大量的財力,而且也不能夠保證演示效果的真實可靠。因此,這就需要虛擬現實技術來虛擬風洞,然后將建筑的模型放入風洞當中,那樣建筑工程師也就可以通過多角度觀察來檢測橋梁面的堅固性、分析橋面的破壞面、還能夠實現對建筑物的最佳設計。
應用虛擬現實技術還可以提前將工程施工過程中容易出現的問題進行透徹的了解,找到引起問題的原因,并且制動好解決的辦法,那樣就可以節省施工中解決問題的時間,縮短工期。比如在建設大型堤壩時使用虛擬現實技術來演示施工時以及堤壩使用過程中容易出現的問題,像堤壩的坍塌、橋面的斷裂、排水效果等都可以在虛擬現實技術所模擬的空間內清清楚楚的看到;另外,施工過程中一些腳手架、鋼筋可能會出現倒塌的可能,那么也可以應用虛擬現實技術來模擬腳手架下落的整個過程,考慮腳手架倒塌可能傷害到施工人員的情況,還可以虛擬出施工人員逃離風險的各種路線。應用虛擬現實技術提前對施工過程以及結果進行演示,可以在很大程度上減少事故的發生、能夠盡最大可能確保施工的高質量,從而建造出滿足人們各方面需求的建筑物。
三、其他智能化技術在土木工程當中的應用
1.在居民住宅小區內部應用智能化技術
當今的人們在選擇房屋時普遍關注房屋的舒適度、安全性以及環保性,為滿足大眾的需求,土木工程在建設居民住宅小區時也需要應用智能化技術,以此來為人們提供舒適的住房環境。比如,應用信息通信技術形成住宅小區內部的計算機局域網,使人們足不出戶就可以享受到快捷的網絡服務;小區防盜門應用智能化技術設計,指紋開門或者掃描人像開門,以減少陌生人或者小偷進入而帶來的不安全因素;在設計樓房時也可以應用智能化技術,房屋設計要綜合考慮到居民的住宅需求,做好采光設計,要在住宅舒適性、安全性、實用性的理念下來建造房屋。另外,物業管理單位也可以應用智能化技術來實現信息化、高效化的管理,如,小區各家水電使用情況通過視頻傳遞、便捷的繳費服務等,以此來充分提高住宅小區居民的生活質量。
2.綜合布線技術的應用
綜合布線技術的應用主要是通過線纜的鋪設來傳輸信號、圖畫、聲音,當今智能化建筑在建設的過程中不可缺少綜合布線技術的應用。在居民小區、大型辦公樓、公司或者商場內部應用綜合布線技術,那么就可以通電、觀看電視、打電話等,光纖網的產生也說明綜合布線技術對人們的重要性,通過光纖網又可以為人們提供便捷、高速率的網絡傳輸。
3.土木工程領域所使用的機器設備的智能化
施工機器設備當中應用智能化技術主要體現在:(1)、自動挖掘機的使用,施工過程中需要挖掘土壤,如果沒有智能化的挖掘機器的話,僅靠人力是難以在短時間內完成工作的,因此,應用智能化技術,采用自動挖掘機來挖掘土壤,方便快捷又節省人力物力;(2)、無人駕駛裝卸車的使用,當在一些礦山地區、山體陡峭的地方施工的時候,施工人員上山施工時,我們不得不考慮到山體滑坡、泥石流等情況的出現危害施工人員安全,因此,我國以后在山區施工時可以考慮應用無人駕駛裝卸車,可在車上安裝GPS定位系統,然后人為操作車輛進行施工作業,并且還可以實現對施工全過程的檢測。(3)、應用智能化技術設計地面自動清掃工具,在火車站、飛機場等人流量較大的場所,一些垃圾會比較多,人為清理起來極其困難,因此可以應用自動清理工具,通過智能化技術來設計人性化的清掃工具;另外,城市地面積雪較多的時候,掃雪作業極其繁重,因此,也可以應用智能化技術來設計自動掃雪機,通過智能化技術來指導車輛進行掃雪,這樣的話,工作的效率也會得到大大提高。
由以上分析我們可以看出,在土木工程領域,智能化技術有著非常廣泛的應用前景,在施工前期的準備、預算工作階段、施工設計階段、施工過程中的控制監督以及工程的驗收階段都會應用到智能化技術。通過智能化技術的應用不僅能夠完善工程的施工、降低施工不安全因素的存在,也能夠加快施工進度,從而縮短工期、降低施工成本。另外,最大的好處就是施工過程將會變得更加科學化,那么自然建筑物的質量也就得到了保證。雖然目前我國在智能化技術的應用方面還不是太完善,但是,隨著我國科技日新月異的發展,我相信,智能化技術會被廣泛應用,從而也將使得土木工程體系得到全面提高和完善。
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集裝箱住宅(CONTAINER HOUSE)并不新奇,記得瑞士品牌“星期五(FREITAG)”在蘇黎世的旗艦店便是幾個集裝箱打造而成的,外部看起來像是隨意堆放的雜物一般。由丹麥建筑事務所ARCGENCY設計的環保建筑WFH HOUSE可沒那么凌亂,反而讓人看不出原本集裝箱的模樣。
集裝箱住宅屬于預制化房屋的一種,預制化房屋就是將房子在工廠里面生產出半成品(模塊或是板塊),搬到建筑現場只需要簡單地拼裝起來就可以裝修入住了。實際的安裝周期僅需要不到一個星期就完全完成。這種工廠組裝線的方式比現場更容易實現質量管控,而且建造時間縮短,可以降低人工、能源成本,即使在工廠生產過程中產生的廢料,也能再回收利用,并且即使搬遷移動,也十分方便。
丹麥在可持續性智能城市和建筑方面具有強大優勢,并在城市和建筑為電網提供能源方面擁有很多的成功案例。借助“未來工業化可持續住房”的中丹交流平臺“FISH中國”,丹麥帶來了很多關于生態城市方面的操作經驗以及相關專業知識。“FISH中國”項目由丹麥技術學院與丹麥外交部聯合發起,致力于提高未來中國建筑和城市質量,同時保持現有的低成本,總體目標是提供一個全新的創新協作平臺,丹麥公司、大學和市政府可以與中國的合作伙伴,就中國可持續性城市和建筑的規劃、設計和施工進行合作。
“WORLD FLEX HOME零能耗房”也就是WFH HOUSE,業主是WORLD FLEX HOME,他們有個龐大的計劃,便是實現未來能夠在網上賣房子。因此房子的標準化以及靈活度便是非常關鍵的要素。此外,WFH HOUSE也是“FISH中國”的項目之一,因此建筑的生態與成本管控也是重中之重。建筑位于無錫錫東新城的濕地公園,意在展示未來可持續發展的住宅產業模式,也希望在錫東構建丹麥中國生態城市,并發展生態樓房的合作平臺,堅持低成本和低能耗,同時提高未來中國樓房的質量。在低能耗建筑領域有著豐富經驗的多家丹麥建筑公司與無錫市政府合作,構建了這座低炭、節能、可持續發展的生態建筑項目WFH HOUSE。
關鍵詞:智能建筑;電氣工程;自動化技術
智能建筑設計師在設計過程中,不僅將現代建筑技術科學合理應用到智能建筑之中,而且電腦技術、電氣工程及自動化技術也會被設計師有機應用到智能建筑之中。同時,智能建筑設計師還會在一定程度上對建筑資源予以科學配置,盡量滿足不同用戶需求,讓用戶能夠生活在健康舒適的環境之中。電氣工程及其自動化技術在智能建筑建造過程中,發揮著不可估量的作用,可以說決定了智能建筑的智能程度。所以,在智能建筑中,只有對電氣工程及其自動化技術科學合理應用,才能夠有效提高智能建筑資源利用率,也才能夠滿足不同用戶需求。
1智能建筑概述
隨著社會的發展,人們對居住環境的追求不再僅僅限于基本居住需求,而是不斷對建筑環境的舒適、便利等服務設施以及信息溝通安全等方面提出了更高要求。在這種前提下,智能建筑應運而生。智能建筑在對傳統建筑電氣系統予以完善的基礎上,有效滿足了用戶的個性需求。隨著科學技術進步,建筑電氣設備系統也會得到進一步完善。這都為智能建筑發展提供了有效保障。在提高智能建筑效用方面,集成化、智能化以及高效化電氣工程及其自動化技術,發揮了重要作用。在智能建筑中,動力配電、控制、防雷等相關系統能夠順利運行,都得益于電氣工程及其自動化技術。同時,電氣工程及其自動化技術能夠有效改變電氣設備運行環境,進而使其能夠處于高效運行狀態。智能建筑只有借助屏蔽、抗干擾、防諧波防靜電以及防雷等技術,才能夠使其各項功能有效發揮。由此可知,智能建筑設計人員,只有將電氣工程及其自動化技術科學合理運用到智能建筑之中,智能建筑才是名副其實的智能建筑,也才能夠發揮其智能性能。
2電氣工程及自動化分析
智能建筑之所以能夠得到人們青睞,是電氣工程及其自動化技術在智能建筑建造過程中得到了充分利用。智能建筑在構建過程中,不僅有效實施了綜合布線、通信以及安全防范等技術,而且對這些技術進行了合理開發。同時,智能建筑能夠對各種設備實施全方位集中控制,進而顯示出電氣工程及其自動化優勢。首先,能夠進行實時監控。隨著社會進步與人們思想意識的提升,高層建筑越來越受到人們關注。然而,高層建筑由于涉及很多電氣系統,并且結構相對于一般建筑結構比較復雜,極易出現故障,卻又對故障不能夠及時排除。這樣就會對高層建筑管理產生一系列阻礙。這種情況下,智能建筑借助電氣自動化系統能夠對樓層各個系統實施數字化與信息化監控,能夠對電氣系統故障予以及時處理,并予以有效管理。同時,高層建筑通信、照明通風以及排水等相應設備,借助電氣工程自動化也會得到極大改善。這樣,不僅提高了高層建筑管理的便利性,而且提高了其安全系數。其次,能夠有效控制各種設備。人們借助電氣工程自動化系統,在對智能建筑實施管理時,不僅能夠對各個設備實施有效控制,而且能夠保證設備及時性與有效性。智能建筑設計師在對智能建筑功能進行設計時,只有對電氣自動化系統功能充分了解,才能夠有效發揮智能建筑電氣工程自動化的作用。有效完善信息技術控制系統,不僅能夠使控制機房對不同電氣設備實現有效控制,而且能夠充分發揮數控體系調節作用,實現樓層遠程管理。創建科學有效的配電管理系統,借助電磁換向閥,對電氣設備開關予以有效控制,進而對不同區域、不同部件結構予以有效控制。
3具體應用分析
智能建筑中科學合理運用了電氣自動化技術等很多現代科學技術,進而滿足了人們不同生活需求。同時,智能建筑配電系統與樓宇控制系統,借助電氣自動化技術還能夠完成智能控制。(1)配電系統智能化得到確保。配電系統能夠有效保證整個智能建筑順利運行。同時,配電系統只有借助自動化技術,才能夠發揮其作用及安全運行,也才能夠有效提高各種資源利用率。首先,在變電站中使用自動化技術。變電站運行狀態不僅能夠借助自動化技術得到有效監控,而且其運行效率也能夠得到顯著提高。所以,智能建筑變電站在設計過程中,多采用全微機化設備,而不再使用常規電磁式設備;光纖通信電纜由于具有很大優勢,因此,不再使用傳統電力信號電纜。同時,借助計算機系統對變電站進行全天候監控,進而對變電站實施自動化監督與管理。其次,在供電系統使用電氣自動化技術。智能建筑供電系統在運行過程中,借助電氣自動化技術,不僅有效提高了配電效率,而且還會有效提高資源利用效率。所以,智能建筑設計人員經常依據實際需求,對供電調度自動化以及配電管理等系統予以科學設計,能夠最大程度提高智能建筑配電效率。第三,在電氣安全系統中的運用。在智能建筑中,電氣安全容不得半點馬虎,必須予以高度重視。在智能建筑中,人們借助自動化技術,不僅能夠對電氣安全、設備絕緣性能等情況予以有效監測,而且能夠對帶電體與地面、人體之間的安全距離予以準確計算,進而保障人們安全用電。同時,智能建筑電氣安全,也能夠借助電線路安全載流量得到有效監測而得到保障。(2)樓宇控制系統有效性得到保證。建筑物中排水、照明、通風以及消防監測等系統,均屬于建筑物控制系統。在智能建筑照明系統中,借助智能開關不僅能夠節約能源,而且能夠滿足人們實際需求,并且還能夠保證監控系統實時進行,節約大量人力與物力;智能建筑消防監測的自動監測與數據傳輸等活動,都能夠借助在線監測系統得以實現。這樣,不僅能夠對智能建筑真實動態予以及時掌控,而且能夠提高監測準確率,進而防止出現火災隱患。由于這些系統與人們日常生活息息相關,因此,在智能建筑中,借助電氣自動化技術對這些控制系統予以科學管理,不僅能夠提高其運行效率,而且能夠保障人們日常生活正常進行。(3)保障智能建筑通信系統暢通。在智能建筑中,通信系統是重中之重。只有對通信系統實現智能化管理,智能建筑才能夠稱得上真正的智能建筑。因此,智能建筑必須具備完善的通信系統,用戶局域網與智能建筑管理人員計算機及其他外部設備之間,才能夠實施數據有效交換,進而滿足用戶不同需求。同時,衛星通信以及IP通信等各種通信實施自動化技術后,在智能建筑通信系統中的應用,能夠有效完善智能建筑中的通信網絡,滿足了不同用戶需求。這樣,電氣工程及其自動化技術,就能夠有效保障智能建筑通信系統順暢。
4結語
智能建筑隨著社會的進步,將逐漸對傳統建筑進行完善,也將成為人們生活居住的發展方向。電氣工程及其自動化技術對促進智能建筑發展,起到了不可低估的作用。電氣工程及其自動化在智能建筑中的應用,不僅有效提高了建筑工程效率,提高了測量準確性與及時性,而且最大程度降低了安全事故發生。同時,智能建筑借助電氣工程及其自動化,建筑質量以及運行效率均得到顯著提高,企業經濟效益以及企業競爭力也會得到明顯改變。
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