建筑智能化概论范文

时间:2024-01-27 16:13:42

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建筑智能化概论

篇1

Abstract: with the development of science and technology, the intelligent building as an independent division component project, the construction project gradually become the indispensable part in, the vigorous development has become a new industry trends. But because the intelligence engineering has its inherent characteristics, and civil electrical and mechanical engineering design and construction requirements of the organization have obvious difference, so in engineering construction process has caused many contradictions and conflicts, to construction project left much regret. This paper briefly discusses the intelligent building to design and the requirements of the project construction organization, for everybody study reference.

Key words: the intelligent building project design and construction engineering quality control investment

中图分类号:TU721 文献标识码:A文章编号:

随着科技的不断发展,建筑智能化作为独立的分部分项工程,越来越广泛地包含于建设项目中,基本上已经形成了一个新兴的行业,尽管在运用中还存在这样那样的问题,但是相信在不久的将来,建筑智能化肯定将成为建设项目中不可缺少的重要组成部分。而要对智能化项目进行设计与施工组织,则须确立设计思想和设计内容,通过现代化手段严格进行施工管理。只有充分了解和利用建筑智能领域的专业化思维,在智能建筑的设计、施工和管理方面才能取得不断的发展和进步。

一、建筑智能化的研究背景

由于种种原因,目前我国的建筑智能化系统设计与施工过程中存在很多问题,相对于土木建筑工程的设计施工过程,建筑智能化不能适用通用的工程设计、管理及监督等工作内容,这就造成了设计与施工方面不能很好的结合,在很多情况下,导致了建筑智能化系统不能发挥其独有的优势,不能体现出应有的经济效益。我国的建筑智能化已经发展了将近十几个年头,国家也颁布了推动建筑智能化发展的各项政策,了相关技术实施标准。国内企业也逐步开发了建筑智能产品,通过十几年的积累,我国拥有了一定数量的建筑智能化专业从业人员。但是在发展过程中,仍存在项目智能化需求不合理,片面追求高标准,造成不必要的浪费等问题。不良的工程质量及验收不规范使得智能化系统长期不能发挥应有的作用,而且建筑智能化系统的市场还不规范。现存问题总结起来主要有如下几点:

设计不到位。系统集成智能化系统设计人员大多来自专业设计院,对智能化系统各子系统技术比较了解,对设备产品也比较熟悉。但这部分人员走出校门后未经建筑设计培训,对建筑设计不够了解,施工图设计质量较差,经常出现设备位置与土建机电图不配套甚至冲突、点网与管线布置混乱等一系列问题。

招标不到位,建筑智能化工程施工单位一般由招投标产生。由于招标公司大多缺乏智能化系统工程招投标的实践和经验,在招标文件的编制中套用土建机电施工招标格式,只要求投标单位描述施工组织、质量保证措施、施工进度安排、施工机械等内容,并按此作为技术标打分,未能体现智能化系统的专业特点。

施工不到位,总包单位往往将建筑智能化部分分包给专业施工单位,但由于工程进度、费用摊分、界面划分、施工配合等问题,导致工程质量不如人意。

监理不到位,建设项目工程监理受建设单位委托,对工程施工质量承担责任,现状是工程监理单位普遍缺乏专业的智能化系统工程监理人员,往往由机电监理人员兼任,造成工程质量把关不严。

检测不到位,主要原因是建设单位没有意识到检测的重要性;验收不到位,质检部门缺乏相应的专业人员。

面对如此多的问题,建筑行业应继续研究探索项目设计及施工组织的合理化,只有项目设计及施工组织的统筹安排更加合理,才能保证建筑智能化更加顺利的开展,确保建设项目智能化工程部分的质量与进度满足要求。

二、建筑智能化对项目设计的基本要求

2.1、确立设计思想

中国老百姓喜欢买房子,而且喜欢一套接一套的买房子,开始的时候,房子面积增大了,空间增加了,但是最根本性的品质却没有任何变化,它仍然不能四季如春,不能恒温恒湿,不能在全封闭的环境下有新鲜的空气。根据目前我国住宅的现状及发展趋势来看,我国住宅建设必将进入一个快速提高生活质量的阶段,必定会重视建筑智能化的进步。我们要充分认识和理解智能化的概念,是设计高品质建筑的前提和基础。业主方,设计院,施工方是建筑行业的三大关联体。业主方因为对智能化建筑的概念理解不够充分,往往会忽略一些可以智能化的项目,而对于那些难以实现智能化的项目却做出不切实际的要求,造成不必要的浪费。而目前很多设计单位则依靠以往的设计经验和理念,忽略工程施工过程中的可操作性;或者由于对信息科技发展的前瞻性不足,将系统的功能设计设置的偏低。所以,在项目设计的安排上,首先要确立设计思想和设计理念,在即保证经济效益的前提下,从业主的经济实用性考虑,在确保工程总体成本控制在一定范围的条件下,提供比较高质量的建筑工程设计,打下智能化建筑的重要基础。

2.2、确定设计内容

建筑设计院和系统集成商是建筑智能化系统工程的主要设计单位,无论是设计单位还是集成商,其在从事智能化系统工程设计的过程中均存在各自的弱点,导致因设计的问题给建筑工程带来了质量隐患。对于一般的建筑设计单位,其优势专业主要集中于建筑专业、结构专业、给水排水专业、电气专业及暖通专业等五个专业,其能从事建筑智能化系统设计的人员相对较少。设计单位要适应这样一个暂时的建筑智能化系统设计人员短缺的现实情况,利用现有的人才,开展专业拓展学习,增加专业知识面,并学习国外的先进经验,完善智能化设计。

建筑智能化包括如下几个方面:综合布线及计算机网络系统工程、设备监控系统工程、安全防范系统工程、通信系统工程、灯光音响系统工程和智能卡系统工程等。建设项目在开始设计的时候,一定要确定设计的内容,要突出建筑的智能化标准。比如:楼宇自动化系统主要包括空调监控系统、冷冻站监控系统、热力站监控系统、给排水监控系统、变配电监控系统、照明监控系统、安全防范监控系统、消防灭火报警监控系统、背景音乐系统和消防广播系统等,在设计的时候,就需要重点考虑传感元件,如温度传感器、相对湿度传感器、压力传感器、电流电压转换器、液位检测器、压差器及水流开关的规格参数等。

三、项目施工组织的概念及作用

施工组织是研究工程建设统筹安排与系统管理客观规律的一门学科,它针对施工组织的复杂性分门别类,对如何组织、计划一项拟建工程的施工,寻求合理的组织和方法,也就是根据批准的建设计划、设计文件(施工图)和工程承包合同,对建筑安装工程任务从开工到竣工交付使用,所进行的计划、组织、控制等活动的统称。建筑智能化的项目施工组织设计的主要任务就是根据建筑智能化产品的技术与经济特点,结合建筑智能化系统先进技术的应用来实现工程设计要求及工程建设计划,以提供各个阶段的项目施工组织内容。我们通过对项目施工组织的编制工作,可以全面考虑工程实施过程中的各项条件及影响因素,利用有利条件拟定合理的施工方案,确定合理的施工顺序、施工方法、劳动组织和技术经济等组织措施,合理安排施工进度计划。对人力,资金,材料等进行科学合理的安排,协调施工中各个单位、组织部门、各个工种的相互关系。可以把全过程的设计与施工,技术和经济,施工企业的全部安排与具体工程的施工组织工作更紧密的联系起来。

在现今的建设项目中,我们一般利用网络图来进行施工管理。网络图可以反映出组成计划任务的各项活动之间的相互关系。在施工管理过程中进行网络分析和计算求得工期,资源与成本的综合优化方案在计划的执行过程中通过信息反馈进行监督和控制管理,可以保证预定计划目标的实现。网络图由活动、事项等内容组成,主要的过程有确定作业时间、工序时差、工序的最早开工时间、关键线路等,这样的施工管理方法目标是在最短的时间内完成对施工时间和施工成本的计算,然后根据计算结果来监督和控制施工管理,这是目前较为普及有效的施工管理办法。对于智能化专业施工,由于处在施工阶段的末端,则应在网络图管理中注意与其他专业环节的时间穿插,合理利用时差及自由时间,争取工作面,以便保证施工质量并压缩工期。

现代建筑物应有高效舒适的居住环境,智能建筑作为国际化的建筑形式,必须要适应信息化社会的标准和要求,在其发展的同时,作为建筑企业,其施工组织必须要利用现代化的手段来优化施工管理,利用智能建筑集成化的理念,在施工和智能建筑的管理等方面取得发展和进步。

四、结束语

由于种种原因,多年来,建筑智能化系统工程质量不尽如人意,存在较多的问题,牵涉到方方面面,主要是行业主管部门、建设单位、设计单位、施工图审查单位、招标单位、施工单位、设备材料供应单位、监理单位、检测单位、质量管理部门等。提高建筑智能化系统工程质量是大家的共同责任,特别是行业企业、从业人员、专家等。只要各相关单位共同努力,为提高行业信誉,提高工程质量尽一份力,必将迎来我国建筑智能化发展的美好春天。

【参考文献】[1]《建筑智能化概论》苗月季等,中国水利水电出版社

篇2

中图分类号:TN399-34 文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2011)17-0156-04

Dual-core Integration Design of Building Intelligent System Based on Robustness Principle

LI Wei

(Department of Electronic and Control Engineering, Chang’an University, Xi’an 710061, China)

Abstract: Aiming at the shortcomings such as the firefighting system design in the Building Community caused by the building civil engineering design flaws, the protocols among a variety of smart products are not compatible, and the multiple intelligent subsystem needs integrate, linked and reliable operation, a design philosophy about the seamless and dual-core BISI is proposed. This design adopts the TECH-M32-8 video matrix switcher and TECH-K80 keyboard manipulation dual-core technology provided by Tongfang, which has good system integration effect and application prospect.

Keywords: robustness; building intelligent system; system integration; dual-core integration

0 引 言

近年来,随着现代计算机、网络技术的飞速发展以及人们对生活、办公使用条件的较高追求,智能建筑、智能小区、建筑智能化系统集成建设已经成为建筑经济领域方兴未艾的技术进步趋势。基于以太网、TCP/IP协议的建筑智能化系统集成技术成为未来智能建筑、智能化小区的发展方向[1-2]。

我国现阶段“建筑智能化系统集成”始终停留在理论研究和不彻底的智能化集成阶段,这种技术现状制约着行业的发展。本文提出的“建筑智能化双核系统集成技术”有效地解决了多种智能化系统产品集成中的通信协议无缝开放与集成问题,对有先天性设计缺陷的火灾自动报警消防系统实现了独立核心集成的手动、自动模式的联动运行;对于拥有多个不同参数属性子系统的建筑安防系统实现了安防独立核心集成联动。经过实际的运营测试表明,所设计的双核集成系统各项指标均监控正常,系统能够抑制不确定性因素及较大扰动的影响,具有良好的鲁棒性能。

1 鲁棒性

鲁棒性就是系统的健壮性。它是在异常和危险情况下系统生存的关键。所谓“鲁棒性”,是指控制系统在一定(结构,大小)的参数摄动下,维持某些性能的特性。

鲁棒性定义中强调参数摄动的结构和大小,是因为在鲁棒性分析和设计中,必须考虑参数的摄动,参数的摄动表征了系统的不确定性。系统要维持的某些特性可以是稳定性,也可以是某些性能指标[3]。

2 建筑智能化双核集成系统组成

2.1 火灾自动报警消防系统

火灾自动报警消防系统是智能化双核集成系统集成运行的第一个核心,主要功能是实现全辖区范围内的“无缝”联网、手/自动切换联动平稳集成运行。

本设计针对已建成建筑小区的各个自动消防系统独立运行、分散化管理的运行制式,根据现有的火灾自动消防系统联网联动的技术基础条件,利用TCP/IP网络将这些离散式报警设备进行联网,统一为整体联动的火灾自动报警系统,实施智能化系统集成管理。

火灾自动报警消防系统需要在现有的建筑小区内设立一个消防智能化联网监控管理中心平台,依托小区内现有的局域网,通过划分一块安全性最高、最可靠的VPN虚拟专网构建数据信息传输骨干网络,将小区内的火灾报警控制器通过信号采集设备,集中地采集到统一的系统监控平台上,进行实时监测、全局控制,集中管理,以保障小区内的人员生命及财产安全。其集成设计方案包括网络平台建设、管理系统功能软件开发设计、联网用户传输设备设计等三项技术内容[4-8]。

2.1.1 网络平台建设

(1) 联网监控中心

在建筑小区内建设一处联网监控中心,通过干线光缆将消防监控中心信号与各个防火分区的楼宇内部区域火灾自动报警器联网。监控中心配置有一台用于值班人员操作的PC机。

(2) 各火灾报警控制器

各个火灾报警控制器通过TCP/IP网络接入小区管理中心。

(3) 消防视频监控子系统及接口设计

采用系统主机的RS 232或RS 485接口连接方式,通过串口服务器连接TCP/IP。图1为其接口界面图。

智能设备安防系统与火灾自动报警系统的工程界面划分以图中虚线为界,虚线以左为火灾自动报警系统部分,以右为智能化集成管理系统部分。

火灾自动报警系统需提供空余的串行接口,并提供满足各接口功能的数据,建筑设备监控系统提供协议转换设备及数据转换服务。

(4) 视频监控系统接口网关设计

视频监控系统硬件接口要求模拟视频矩阵提供标准控制键盘口:RS 232或RJ-45;模拟视频矩阵提供标准视频输出口:复合视频RAC,BNC;硬盘录像机提供网络接口:RJ-45视频监控系统软件接口要求视频矩阵提供RS 232或TCP/IP协议的控制协议,硬盘录像机提供满足前述接口功能的SDK开发软件包,如有综合性视频管理平台软件也应提供满足前述接口功能的SDK开发软件包。其接口网关示意图如图2所示。

2.1.2 管理系统功能软件开发设计

设计中根据建筑小区的实际的需求,设计的集成系统管理软件主要包括12个功能模块: 分别为用户管理模块,日志管理模块,火警实时监控模块,报警信息管理模块,成灾火警管理模块,故障管理模块,电子平面模块,入网单位管理模块,联网网关ASE管理模块,在岗人员管理模块,报表模块,数据挖掘和统计分析模块。

2.1.3 联网用户传输设备的设计

建筑小区内所有入网用户或者单位都采用同方自主研发的传输设备,将各个不同消防生产厂家的报警系统设备中的火警、故障等信号传输到各区县消防监控中心,传输设备满足国标《消防联动控制系统-传输设备》GB16806-2006性能和功能的设计要求。其主要仪器设备配置如下:

(1) 在每栋楼的火灾报警主机旁边设消防远程监控传输设备一台,它可将不同火灾报警系统的报警、故障等信息通过解析后以网络的方式传送到消防报警监控中心。

(2) 消防报警监控中心设网络交换机一台,接受由消防远程监控传输设备传输的消防信息,并上传到监控中心工作站。

(3) 消防报警监控中心工作站由工控机、显示器、打印机、系统软件等组成。

(4) 消防报警监控中心同时设远程操作台,用于消防水泵起停控制,并有手/自转换功能;用于喷淋水泵起停控制,并有手/自转换功能。

2.2 建筑安防系统

建筑安防系统集成是除过自动消防系统之外的第二个集成运行核心。该集成核心实施包括楼宇可视对讲子系统、视频监控子系统、周界防范报警子系统、出/入口自动门禁子系统、自动巡更子系统、背景音乐子系统等智能化弱电设备系统的集成研究设计,以实现多元“无缝”平稳集成运行[9-14]。

安防系统集成以搭建组织机构内的安全防范管理平台为目的,利用综合布线技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术、网络安全技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。安防系统集成既可作为一个独立的系统集成项目,也可作为一个子系统包含在智能建筑系统集成中。

本设计系统主要实现综合安防系统集成中的自动报警、防偷拆、全天候自检、布防撤防及复位命令、报警响应分类、数据保持、记录及历史文档存储等软件功能。

由于目前建筑小区安装的安防设备众多、品牌分散、功能不一,系统无法实现联网管理及智能报警功能。要实现真正意义上的智能安防及智能报警功能,就必须将所有的楼宇和单元进行联网,本设计提出的集成方案是基于鲁棒性原理虚拟网络,将建筑小区内各楼宇、各单元、各住户的安防系统,按照不同主机设备品牌通过总线方式连结成独立运行的专用子网,同时配备相应的管理计算机设备及软件进行主网集成管理,楼宇单元主机即可实现与管理中心的通信,通过这种方式实现小区的智能安防。

3 建筑智能化系统集成总体设计

3.1 建筑智能化系统集成总体设计框架

ezIBS智能建筑集成管理系统采用J2EE技术路线,包含一组部署在ezONE业务基础平台之上的应用组件,可通过J2EE/WebServices架构与同方ezONE业务基础平台融合成为一个独立于智能建筑系统厂商的平台,能够将小区内各种智能化子系统的信息资源汇集到一个平台之上,以统一的方式展现,所有的文件和信息都尽可能采用XML标准表达和描述,通过对资源的收集、分析、传递和处理,从而对整个建筑小区进行最优化的控制及决策支持,达到高效、节能、经济、协调的运行状态。整套系统可支持多种操作系统。本系统框架设计分为四层,如图3所示。

第一层:人机接口层,用于各级操作员对系统的监视和操作,包括一般用户和管理员用户,有线与无线(包括PDA、手机、POS)界面,本设计集成的用户界面层采用标准的浏览器,这一层次主要通过ezONE业务基础平台的实时门户实现,支持个性化的用户界面,并包括一系列通用组件如用户权限、内容管理、通用查询、报表等。监控组态由支持先进的SVG(scalable vector graphics)矢量图标准的ezHMI工具组件生成。

第二层:业务逻辑层,提供第一层的用户界面所需的经逻辑处理后的所有数据实现业务功能。业务逻辑层将被封装成很多业务组件。

业务逻辑层主要采用接口隔离的设计方法,保证组件的内部修改不影响应用系统的其他层次。同时业务组件还可以以Web Services的方式横向为第三方系统提供服务,以利于第三方软件的集成。

第三层:数据管理层,提供系统运行所需数据的存储管理、备份、迁移等支持。包括数据库和文件系统,数据库主要存储业务数据,文件系统主要存储系统配置数据。

第四层:数据通信层(接口层),专用于数据采集和与外部系统或设备的数据交换,执行必要的协议转换。

3.2 建筑智能化系统集成平台选型和技术实施

本设计方案中智能化集成系统从三个层次进行,第一层次为子系统纵向集成,目的在于各子系统具体功能的实现。对于火灾自动报警系统及综合安防系统首先实现本领域内的纵向集成;第二层次为横向集成,主要体现各子系统的联动和优化组合,在确立各子系统重要性的基础上,实现几个关键子系统的协调优化运行,报警联动控制等再生功能;第三层次为一体化集成,即在横向集成的基础上,实现中央集成管理系统(IBMS),即实现信息域层次的集成。主要体现在与物业管理信息系统的集成上。

设计采用子系统平等方式,选用基于J2EE/Applet与XML,Web Services技术的开放软件平台为基础实现,系统软件全部采用Web方式的三层软件架构,采用实时数据库技术,SVG矢量组态图形技术,与子系统接口采用统一规范的接口框架,支持主流的OPC,BACnet,LonWorks等工业标准,同时充分利用J2EE技术路线的开放源代码资源,确保系统今后的开放性和可持续性。

建筑自动消防系统与安防系统集成设计共同采用基于清华同方提供的TECH-M32-8视频矩阵切换器及TECH-K80操纵键盘,开发、解密各厂家智能产品通信协议,重新设计基于军网网聚能力的密钥网关,共同实现“双核”无缝集成系统同级别并列运行。

4 系统鲁棒性分析

本文设计的智能化双核集成系统集成平台对话界面友好,数据维护密匙安全可靠,系统功能可扩展性强,并且各子系统网关独立,内部系统兼容性好,经过实际运行测试,本集成系统在输入错误、磁盘故障、网络过载、电网电压波动、高频电磁波干扰、有恶意攻击等情况下,能够保持正常运行,系统不死机、不崩溃,具有高度的鲁棒性。

5 结 语

本文设计的“双核”无缝集成的建筑智能化集成系统,有效地解决了多种智能化系统产品集成中的通信协议无缝开放与集成问题,对先天性设计缺陷的火灾自动报警消防系统实现了独立集成的手动、自动模式的联动运行,这种“双核”系统集成技术取得了良好的预期设计效果,从运行的效果来看,该系统运行稳定,各项指标监控正常,能对我国新建智能小区的建筑智能化系统集成工作予以指导,并可用以指导改造原有住宅小区智能化建设,克服设计缺陷。

参 考 文 献

[1]王再英,韩养社,高虎贤.楼宇自动化系统原理与应用[M].北京:电子工业出版社,2010.

[2]王娜,王俭.智能建筑概论[M].2版.北京:人民交通出版社,2007.

[3]胡寿松,王执铨,胡维礼.最优控制理论与系统[M].北京:科学出版社,2005.

[4]李惟.西安某干休所建筑智能化系统集成[D].西安:长安大学,2011.

[5]蒋中,孔令成.城市互联消防安全数字化监控系统的设计与实现[J].现代电子技术,2009,32(9):124-126.

篇3

随着科技及信息化技术的发展,人们生活水平的不断提高,智能系统在建筑中被广泛应用。其质量水平直接关系到人们的日常生活。虽然近年来智能化行业的行为有所规范,质量有所提高,但是在本人多年的质量监管工作中,发现仍存在诸多问题, 这些问题的存在, 严重影响智能建筑的质量,使得工程总体建设水平不高, 工程质量不能令人满意, 智能系统的开通率、无故障运行率、节能增效的情况与预期的要求有较大差距。这不仅不能带给用户现代科技的生活便利, 还给用户造成投资建设的巨大浪费, 损坏行业的声誉, 从而制约和阻碍智能建筑的健康发展。

1 存在的问题

1.1 对智能化系统的认识不深, 重视程度不够

在许多人看来, 智能建筑还只是一个模糊的概念,对其实质性的内容、作用并不十分清楚,认为可有可无。另外,少数工程管理人员质量意识淡薄, 认为建筑智能化系统一般不会造成群死群伤,不会出什么大的问题,故对其施工质量不予重视,认为好点差点无关紧要,可以大着胆子在验收记录中签字,质量控制也就形同虚设。存在着重视结构安全、轻视使用功能实现的现象。

1.2 智能专业技术人才缺乏严重

目前建设单位智能专业人员缺乏,在项目立项报批时,建设目的仍不明确, 提不出具体的功能需求及标准,定位不清,对功能的合理配置等方面缺乏规划设想。设计、图审机构缺乏建筑与智能化设计的复合型人才,部分图纸质量低劣,设计不到位,设计深度不够,图审走过场,设计图纸无法指导施工。施工单位缺乏建筑与智能化施工的复合型人才,尤其是总承包单位,绝大部分工程没有配备智能专业技术管理人员。

目前监理工程师执业资格中分建筑专业和安装专业,智能监理工作基本由安装专业监理工程师承担,安装专业监理工程师队伍中大多为给排水、暖通专业或强电专业,智能弱电专业人员可谓凤毛麟角。由于建筑智能化技术发展迅速,且愈来愈专业化,现有的专业配置已无法满足工程的实际需要。因此,培养一支技术过硬、责任心强的智能专业监理队伍迫在眉睫。政府监管力量严重不足。由于未配备这一专业的监管人员,对建设、施工、监理、检测机构有失监管,尤其对检测机构,几乎处于空白。

1.3 功能需求不明确, 立项审批把关不严

除消防报警系统以外,其他智能化系统未能与建筑、结构、水、电、暖通同步设计;方案设计、初步设计未经规划、建设等部门的评审;施工图未经图审机构审查。图纸滞后现象普遍存在, 有的工程主体结构已验收合格, 智能化设计尚未完成,或者边设计边施工,更严重的是无图施工。 严重违反基本建设程序, 施工依据的合法性得不到保证,更谈不上施工质量的控制。

由于智能化施工图的严重滞后,涉及监测与控制节能的相关要求也就不能及时明确,使得节能设计专篇中这部分内容缺失,直接影响节能工程的实施与验收。

1.4 市场秩序较为混乱, 行为不够规范

目前建筑市场上仍有少数无资质的企业扰乱市场秩序,造成恶性竞争,既影响正规企业获得合理利润,又直接影响行业的良性发展和技术进步。不进行招投标的情况较为突出,如电话、电视系统,具有一定的垄断性,存在不经过招投标承揽业务的现象。

智能建筑工程即使进行了招标,由于系统繁多,专业分包单位多,肢解发包现象时有发生,有的一个系统主干部分由一家单位施工,分支及末端由另一家单位施工,其中的衔接配合脱节, 缺乏系统的完整性,并给协调、管理增加了难度。市场的无序竞争,行为的不规范,造成的最终结果是智能建筑工程的质量低劣,某些功能无法实现,智能建筑不“智能”,成为一个昂贵的摆设。

1.5 总承包、监理对施工质量把关不严

由于目前智能建筑分包工程大多数未纳入总承包管理,加上总包单位无智能方面的管理力量,不愿介入管理,对智能建筑分包工程的质量几乎不闻不问,各专业工种之间缺乏协调、配合和统一部署,各自为政,甚至相互阻碍、推诿扯皮;由于无智能专业监理,智能工程的质量监管几乎处于真空状态,完全靠专业分包单位的自律, 从监管制度上即存在严重漏洞, 其质量难以得到保证。本人在历次优质工程的检查中发现,有的工程土建、水、电、暖通都精心施工, 但由于智能化工程未实施统一管理,观感质量明显差,存在桥架、管路安装不平直、无支架、不接地,线缆敷设混乱,接线不规范等严重缺陷,甚至某些功能无法正常运行。直接影响整体工程的质量,影响企业的信誉。

1.6 规范滞后不完善, 可操作性较差, 验收流于形式

经过十多年的努力, 《智能建筑设计标准》、《智能建筑工程质量验收规范》等一系列规范、标准相继出台,对规范行业行为起到了积极的作用。但规范、标准的更新速度与技术发展速度未能保持一致,标准滞后的现象时有发生。由于《智能建筑工程质量验收规范》某些条款可操作性较差,使得规范的贯彻落实程度大打折扣,第三方检测大多数工程未能执行。又由于智能建筑的设备较精密昂贵, 一般在土建、水、电、暖各专业基本完成后才安装,调试工作相对滞后, 加上较长时间的试运行, 才进行系统检测。这势必延长建设周期,而建设单位往往急于投入使用,将智能建筑部分子系统甩项,致使部分工程智能系统未完工、未调试检测即举行了单位工程竣工验收。另外, 验收组成员中往往缺乏智能专业人才,无法发现、提出问题。电视、电话、网络等系统涉及不同的运营商,他们相对独立,各自为政,其设计、施工、验收基本游离于整个工程管理体系之外。

1.7 维护管理跟不上, 影响智能化系统正常运行

据统计,在已建成的智能建筑中,建筑智能化系统没有发挥正常作用的约有三分之一,其中一个很重要的原因是系统交付使用后,维护管理跟不上。在一些智能建筑工程中,智能化系统竣工投入正常运行后移交物业公司,由于物业公司技术力量薄弱,人员专业素质不高,加上建筑智能化系统的复杂与高新,系统运行维护困难,有故障不会排除,不懂得调整优化运行模式以实现节能等控制功能。还有个别项目干脆将智能化自动控制改为手动控制,使智能化系统发挥不了作用,造成资源极大浪费。上述问题的存在,导致了建筑智能化产品、技术飞速发展,工程管理却跟不上的尴尬局面。因此,解决管理层面上的问题已迫在眉睫。

2 解决对策

2.1 提高认识, 加强行业引导和监管

智能建筑的定义为: 以建筑物为平台,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、健康的建筑环境[1] 。通俗地讲, 就是通过IT技术和智能材料的应用,设法让建筑物具备一定的“智商”, 能像人一样“感知”建筑物内外环境的变化并采取相应的“行动”[2] 。

随着信息技术迅猛发展,智能建设规模、投资在不断增长,比重增加,一些具有高水准的智能建筑如奥运场馆、世博工程不断涌现,展现给人们不仅仅是视觉的冲击,更是现代化的生活体验。经济的发展和生活水平的提高,促使人们追求更高的生活品质,对建筑物的安全性、舒适性、便利性、信息交互性、节能减排等方面提出了更高的要求。从1996年发展至今,建筑智能化已融入我们的生活, 与我们息息相关。人们的认知程度也在不断提高,以前看似高端的需求将变为常态需求,智能化技术将逐渐成为人们耳熟能详的事物,人们会像对普通的水、电安装工程一样来审视智能建筑工程的质量,若仍停留在目前的水平,则相关的质量投诉会不断增加。行业各部门应充分认识到这一发展变化,未雨绸缪,重视智能建筑工程质量的提高。

建筑节能作为国家的一项基本国策正逐步得到贯彻落实。要使建筑设备节能运行, 除选用节能高效的设备外,还需通过对建筑设备的调节控制,使其达到最佳运行状态来实现,并通过对其用能情况的精确记录、分析,制定科学的能效管理策略。上述这些,需要运用BA 和系统集成技术,而BA 与系统集成属智能建筑的两个子分部,故建筑智能化技术是建筑节能必不可少的重要支撑技术,建筑智能化的正常运行是实现建筑节能的重要技术保障。因此需要各级建设主管部门的领导予以关注,以战略的高度来重新认识建筑智能化系统所起的作用,让建设、设计、总包、监理都来重视这块工作,重视智能建筑工程的质量,使其真正运行起来,发挥它应有的作用,在促进智能建筑工程质量的提高,引领行业规范、健康发展上有所作为。加大宣传培训力度,让业主、设计、施工、监理了解熟悉建筑智能化产品的种类、功能、作用及安装调试技术,普及智能的相关知识,提高人们的认知程度。

2.2 注重人才的培养与引进

智能建筑是高科技的产物,智能建筑学科是多学科的交叉和融汇,有几十个子系统,涉及计算机、电子、通信、自动控制、建筑设备及建筑结构等多门学科, 科技含量高,必须要由专业人才来实施才能确保其质量。目前部分高校已开设建筑智能化相关专业并培养了部分毕业生,加上社会上各种各样的智能建筑技术培训班,人才缺乏的情况将逐步得到改善。建设、设计、施工、监理、物业等各有关单位应建立人才引进机制,根据需要设立相应的岗位,提高相应的薪资待遇, 吸引高素质人才到这一行业中来。目前已设立机电工程专业建造师执业资格制度,但专业划分还应细化;另外应设立智能专业监理工程师执业资格制度,让具备智能建筑专业监理工程师执业资格的人员来从事智能监理工作。或让目前安装专业监理工程师接受系统的建筑智能化理论和工程管理的培训,考核合格,方可承担智能化工程的监理工作。若这一设想能得以实施,将在很大程度上扭转目前智能工程管理不到位的局面。

2.3 严格执行报批制度, 强化图审报批程序

由于智能建筑是多学科的交叉和融汇,各专业、各系统之间相互关联,需要统筹兼顾,协调配合。因此,建筑设计必须与智能化设计总体规划协调同步。各职能部门应加强对报批建设项目的把关,在建设项目立项申报时,建设单位应在立项报告中明确拟建项目智能化系统工程的内容,立项报告获批准后,方可委托设计;在方案设计、初步设计的评审中,应将建筑智能化的内容纳入评审范围,不应忽视;施工图设计文件应经施工图审查机构的审查,合格后方可实施。力求智能化系统与建筑、结构、水、电、暖同步设计,同步审批。使智能化设计质量通过制度、程序上得到控制。若在工程实施过程中出现重大设计变更,则应由原设计单位重新出图并由建设单位重新报审,同意后方可实施。

2.4 规范市场行为

主管部门应加强监管,凡属《中华人民共和国招标投标法》规定需招标的项目,均应采取公开招标或邀请招标方式进行招投标,在引进竞争机制,打破垄断方面做一些工作,努力营造一个公平、有序的市场环境;设计、施工的发包必须考虑系统的完整性,不得肢解发包,对违规行为应严肃处理。只有先规范市场行为,质量行为才能得到有效规范。建设、监理应加强对设计、施工单位资质的审查。

2.5 加强施工过程质量控制

建设单位应加强协调,明确总分包关系。智能等专业分包工程应纳入总包管理,签署总分包管理协议,明确各自的职责、权利和义务。总包单位应对整个单位工程质量负责,分包单位对分包合同范围内的工程质量负责,总包对分包应实施有效的管理。总包、分包单位应建立健全质量保证体系,配备强有力的项目管理班子,配备具有智能专业建造师上岗资格的项目管理人员,并到岗履行检查、验收等职责。监理应加强对智能工程质量的监管,督促施工单位质量保证体系的正常运作,监督检查验收程序的落实,即分包自查、总包核查、监理验收,合格并在相关验收记录中签字盖章后方可进入下道工序施工,实现层层把关。

2.6 完善规范和标准体系, 加强监督, 使验收工作落到实处

根据《建筑工程施工质量验收统一标准( GB50300-2001) 》第5.0.4条规定, 智能建筑作为单位工程的一个分部工程,纳入了工程质量验收体系,分部工程验收合格是单位工程判定合格的前提条件[3] 。因此,只有智能建筑工程完成安装、调试试运行和系统检测,智能建筑和其他各分部工程验收合格,才能组织单位工程的竣工验收。建设单位应对竣工验收条件是否具备把关,不具备条件不应申报验收。智能专业设计人员应参加竣工验收的检查,建设单位还可邀请业内专家作为验收组成员,以充实检查力量。

检测机构应客观公正,提高检测能力、检测水平,树立自己的权威性,合理收费,提高服务质量。质量监督机构应加强对智能系统设计、施工单位的资质,施工图的报批审查情况,变更认可情况,施工、监理人员的到岗履责情况,工程实体质量及资料,竣工验收等内容进行监督;加强对检测机构的行为监督;加大处罚力度,对违规行为应及时予以制止,并责令改正。标准、规范应根据形势的发展变化作出修订和补充,地方政府也可以在国家标准的基础上制订地方标准, 完善规范体系,提高可操作性。改进评优办法,建议将智能化系统的运行检测结果作为评优的前置条件之一。加强优质工程评审中智能化内容的检查,智能化工程未经验收合格不得评优。

2.7 加强物业管理, 提高管理水平

加强物业公司的人才引进,培养一支熟悉建筑智能化技术的系统运行维护队伍;制定系统操作规程、操作员责任界面、交接班制度等;推行持证上岗制度; 做好系统的故障维修和预防性维护,使系统设备的运行保持正常水平。

3 结语

总之,随着社会信息化的不断深入,需要在提高认识、人才培养、优化设计、规范市场、加强施工过程控制、提高运行维护水平等方面下功夫,需要行业内外共同努力,多管齐下, 促进智能建筑工程质量的提高,使之在构建环境友好型、资源节约型社会,在实现可持续发展中发挥更为积极的作用。

参考文献

篇4

随着科技及信息化技术的发展,人们生活水平的不断提高,智能系统在建筑中被广泛应用。其质量水平直接关系到人们的日常生活。虽然近年来智能化行业的行为有所规范,质量有所提高, 但是在本人多年的质量监管工作中, 发现仍存在诸多问题, 这些问题的存在, 严重影响智能建筑的质量, 使得工程总体建设水平不高, 工程质量不能令人满意, 智能系统的开通率、无故障运行率、节能增效的情况与预期的要求有较大差距。这不仅不能带给用户现代科技的生活便利, 还给用户造成投资建设的巨大浪费, 损坏行业的声誉, 从而制约和阻碍智能建筑的健康发展。

1 存在的问题

1.1 对智能化系统的认识不深, 重视程度不够

在许多人看来, 智能建筑还只是一个模糊的概念, 对其实质性的内容、作用并不十分清楚, 认为可有可无。另外, 少数工程管理人员质量意识淡薄, 认为建筑智能化系统一般不会造成群死群伤, 不会出什么大的问题, 故对其施工质量不予重视, 认为好点差点无关紧要, 可以大着胆子在验收记录中签字, 质量控制也就形同虚设。存在着重视结构安全、轻视使用功能实现的现象。

1.2 智能专业技术人才缺乏严重

目前建设单位智能专业人员缺乏, 在项目立项报批时, 建设目的仍不明确, 提不出具体的功能需求及标准, 定位不清, 对功能的合理配置等方面缺乏规划设想。设计、图审机构缺乏建筑与智能化设计的复合型人才, 部分图纸质量低劣, 设计不到位, 设计深度不够, 图审走过场, 设计图纸无法指导施工。施工单位缺乏建筑与智能化施工的复合型人才, 尤其是总承包单位, 绝大部分工程没有配备智能专业技术管理人员。

目前监理工程师执业资格中分建筑专业和安装专业, 智能监理工作基本由安装专业监理工程师承担, 安装专业监理工程师队伍中大多为给排水、暖通专业或强电专业, 智能弱电专业人员可谓凤毛麟角。由于建筑智能化技术发展迅速, 且愈来愈专业化, 现有的专业配置已无法满足工程的实际需要。因此,培养一支技术过硬、责任心强的智能专业监理队伍迫在眉睫。政府监管力量严重不足。由于未配备这一专业的监管人员, 对建设、施工、监理、检测机构有失监管, 尤其对检测机构, 几乎处于空白。

1.3 功能需求不明确, 立项审批把关不严

除消防报警系统以外, 其他智能化系统未能与建筑、结构、水、电、暖通同步设计;方案设计、初步设计未经规划、建设等部门的评审; 施工图未经图审机构审查。图纸滞后现象普遍存在, 有的工程主体结构已验收合格, 智能化设计尚未完成,或者边设计边施工,更严重的是无图施工。 严重违反基本建设程序, 施工依据的合法性得不到保证, 更谈不上施工质量的控制。

由于智能化施工图的严重滞后, 涉及监测与控制节能的相关要求也就不能及时明确, 使得节能设计专篇中这部分内容缺失, 直接影响节能工程的实施与验收。

1.4 市场秩序较为混乱, 行为不够规范

目前建筑市场上仍有少数无资质的企业扰乱市场秩序, 造成恶性竞争, 既影响正规企业获得合理利润, 又直接影响行业的良性发展和技术进步。不进行招投标的情况较为突出, 如电话、电视系统, 具有一定的垄断性, 存在不经过招投标承揽业务的现象。

智能建筑工程即使进行了招标, 由于系统繁多,专业分包单位多, 肢解发包现象时有发生, 有的一个系统主干部分由一家单位施工, 分支及末端由另一家单位施工, 其中的衔接配合脱节, 缺乏系统的完整性, 并给协调、管理增加了难度。市场的无序竞争, 行为的不规范, 造成的最终结果是智能建筑工程的质量低劣, 某些功能无法实现,智能建筑不“智能”, 成为一个昂贵的摆设。

1.5 总承包、监理对施工质量把关不严

由于目前智能建筑分包工程大多数未纳入总承包管理, 加上总包单位无智能方面的管理力量, 不愿介入管理, 对智能建筑分包工程的质量几乎不闻不问, 各专业工种之间缺乏协调、配合和统一部署, 各自为政, 甚至相互阻碍、推诿扯皮;由于无智能专业监理, 智能工程的质量监管几乎处于真空状态, 完全靠专业分包单位的自律, 从监管制度上即存在严重漏洞, 其质量难以得到保证。本人在历次优质工程的检查中发现, 有的工程土建、水、电、暖通都精心施工, 但由于智能化工程未实施统一管理, 观感质量明显差, 存在桥架、管路安装不平直、无支架、不接地,线缆敷设混乱, 接线不规范等严重缺陷, 甚至某些功能无法正常运行。直接影响整体工程的质量, 影响企业的信誉。

1.6 规范滞后不完善, 可操作性较差, 验收流于形式

经过十多年的努力, 《智能建筑设计标准》、《智能建筑工程质量验收规范》等一系列规范、标准相继出台, 对规范行业行为起到了积极的作用。但规范、标准的更新速度与技术发展速度未能保持一致,标准滞后的现象时有发生。由于《智能建筑工程质量验收规范》某些条款可操作性较差, 使得规范的贯彻落实程度大打折扣, 第三方检测大多数工程未能执行。又由于智能建筑的设备较精密昂贵, 一般在土建、水、电、暖各专业基本完成后才安装, 调试工作相对滞后, 加上较长时间的试运行, 才进行系统检测。这势必延长建设周期, 而建设单位往往急于投入使用, 将智能建筑部分子系统甩项, 致使部分工程智能系统未完工、未调试检测即举行了单位工程竣工验收。另外, 验收组成员中往往缺乏智能专业人才, 无法发现、提出问题。电视、电话、网络等系统涉及不同的运营商, 他们相对独立, 各自为政, 其设计、施工、验收基本游离于整个工程管理体系之外。

1.7 维护管理跟不上, 影响智能化系统正常运行

据统计, 在已建成的智能建筑中, 建筑智能化系统没有发挥正常作用的约有三分之一, 其中一个很重要的原因是系统交付使用后, 维护管理跟不上。在一些智能建筑工程中, 智能化系统竣工投入正常运行后移交物业公司, 由于物业公司技术力量薄弱, 人员专业素质不高, 加上建筑智能化系统的复杂与高新, 系统运行维护困难, 有故障不会排除, 不懂得调整优化运行模式以实现节能等控制功能。还有个别项目干脆将智能化自动控制改为手动控制,使智能化系统发挥不了作用, 造成资源极大浪费。上述问题的存在, 导致了建筑智能化产品、技术飞速发展, 工程管理却跟不上的尴尬局面。因此, 解决管理层面上的问题已迫在眉睫。

2 解决对策

2.1 提高认识, 加强行业引导和监管

智能建筑的定义为: 以建筑物为平台, 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、健康的建筑环境[1] 。通俗地讲, 就是通过IT技术和智能材料的应用, 设法让建筑物具备一定的“智商”, 能像人一样“感知”建筑物内外环境的变化并采取相应的“行动”[2] 。

随着信息技术迅猛发展, 智能建设规模、投资在不断增长, 比重增加, 一些具有高水准的智能建筑如奥运场馆、世博工程不断涌现, 展现给人们不仅仅是视觉的冲击, 更是现代化的生活体验。经济的发展和生活水平的提高, 促使人们追求更高的生活品质,对建筑物的安全性、舒适性、便利性、信息交互性、节能减排等方面提出了更高的要求。从1996年发展至今, 建筑智能化已融入我们的生活, 与我们息息相关。人们的认知程度也在不断提高, 以前看似高端的需求将变为常态需求, 智能化技术将逐渐成为人们耳熟能详的事物, 人们会像对普通的水、电安装工程一样来审视智能建筑工程的质量, 若仍停留在目前的水平, 则相关的质量投诉会不断增加。行业各部门应充分认识到这一发展变化, 未雨绸缪, 重视智能建筑工程质量的提高。

建筑节能作为国家的一项基本国策正逐步得到贯彻落实。要使建筑设备节能运行, 除选用节能高效的设备外, 还需通过对建筑设备的调节控制, 使其达到最佳运行状态来实现, 并通过对其用能情况的精确记录、分析, 制定科学的能效管理策略。上述这些, 需要运用BA 和系统集成技术, 而BA 与系统集成属智能建筑的两个子分部, 故建筑智能化技术是建筑节能必不可少的重要支撑技术, 建筑智能化的正常运行是实现建筑节能的重要技术保障。因此需要各级建设主管部门的领导予以关注, 以战略的高度来重新认识建筑智能化系统所起的作用, 让建设、设计、总包、监理都来重视这块工作, 重视智能建筑工程的质量, 使其真正运行起来, 发挥它应有的作用, 在促进智能建筑工程质量的提高, 引领行业规范、健康发展上有所作为。加大宣传培训力度, 让业主、设计、施工、监理了解熟悉建筑智能化产品的种类、功能、作用及安装调试技术, 普及智能的相关知识, 提高人们的认知程度。

2.2 注重人才的培养与引进

智能建筑是高科技的产物, 智能建筑学科是多学科的交叉和融汇, 有几十个子系统, 涉及计算机、电子、通信、自动控制、建筑设备及建筑结构等多门学科, 科技含量高, 必须要由专业人才来实施才能确保其质量。目前部分高校已开设建筑智能化相关专业并培养了部分毕业生, 加上社会上各种各样的智能建筑技术培训班, 人才缺乏的情况将逐步得到改善。建设、设计、施工、监理、物业等各有关单位应建立人才引进机制, 根据需要设立相应的岗位, 提高相应的薪资待遇, 吸引高素质人才到这一行业中来。目前已设立机电工程专业建造师执业资格制度, 但专业划分还应细化; 另外应设立智能专业监理工程师执业资格制度, 让具备智能建筑专业监理工程师执业资格的人员来从事智能监理工作。或让目前安装专业监理工程师接受系统的建筑智能化理论和工程管理的培训, 考核合格, 方可承担智能化工程的监理工作。若这一设想能得以实施, 将在很大程度上扭转目前智能工程管理不到位的局面。

2.3 严格执行报批制度, 强化图审报批程序

由于智能建筑是多学科的交叉和融汇, 各专业、各系统之间相互关联, 需要统筹兼顾, 协调配合。因此, 建筑设计必须与智能化设计总体规划协调同步。各职能部门应加强对报批建设项目的把关, 在建设项目立项申报时, 建设单位应在立项报告中明确拟建项目智能化系统工程的内容, 立项报告获批准后,方可委托设计; 在方案设计、初步设计的评审中, 应将建筑智能化的内容纳入评审范围, 不应忽视;施工图设计文件应经施工图审查机构的审查, 合格后方可实施。力求智能化系统与建筑、结构、水、电、暖同步设计, 同步审批。使智能化设计质量通过制度、程序上得到控制。若在工程实施过程中出现重大设计变更, 则应由原设计单位重新出图并由建设单位重新报审, 同意后方可实施。

2.4 规范市场行为

主管部门应加强监管, 凡属《中华人民共和国招标投标法》规定需招标的项目, 均应采取公开招标或邀请招标方式进行招投标, 在引进竞争机制, 打破垄断方面做一些工作, 努力营造一个公平、有序的市场环境;设计、施工的发包必须考虑系统的完整性, 不得肢解发包, 对违规行为应严肃处理。只有先规范市场行为, 质量行为才能得到有效规范。建设、监理应加强对设计、施工单位资质的审查。

2.5 加强施工过程质量控制

建设单位应加强协调, 明确总分包关系。智能等专业分包工程应纳入总包管理, 签署总分包管理协议, 明确各自的职责、权利和义务。总包单位应对整个单位工程质量负责, 分包单位对分包合同范围内的工程质量负责, 总包对分包应实施有效的管理。总包、分包单位应建立健全质量保证体系, 配备强有力的项目管理班子, 配备具有智能专业建造师上岗资格的项目管理人员, 并到岗履行检查、验收等职责。监理应加强对智能工程质量的监管, 督促施工单位质量保证体系的正常运作, 监督检查验收程序的落实, 即分包自查、总包核查、监理验收, 合格并在相关验收记录中签字盖章后方可进入下道工序施工, 实现层层把关。

2.6 完善规范和标准体系, 加强监督, 使验收工作落到实处

根据《建筑工程施工质量验收统一标准( GB50300-2001) 》第5.0.4条规定, 智能建筑作为单位工程的一个分部工程, 纳入了工程质量验收体系, 分部工程验收合格是单位工程判定合格的前提条件[3] 。因此, 只有智能建筑工程完成安装、调试试运行和系统检测, 智能建筑和其他各分部工程验收合格, 才能组织单位工程的竣工验收。建设单位应对竣工验收条件是否具备把关, 不具备条件不应申报验收。智能专业设计人员应参加竣工验收的检查, 建设单位还可邀请业内专家作为验收组成员, 以充实检查力量。

检测机构应客观公正, 提高检测能力、检测水平, 树立自己的权威性, 合理收费, 提高服务质量。质量监督机构应加强对智能系统设计、施工单位的资质, 施工图的报批审查情况, 变更认可情况,施工、监理人员的到岗履责情况, 工程实体质量及资料, 竣工验收等内容进行监督;加强对检测机构的行为监督;加大处罚力度, 对违规行为应及时予以制止, 并责令改正。标准、规范应根据形势的发展变化作出修订和补充, 地方政府也可以在国家标准的基础上制订地方标准, 完善规范体系, 提高可操作性。改进评优办法, 建议将智能化系统的运行检测结果作为评优的前置条件之一。加强优质工程评审中智能化内容的检查, 智能化工程未经验收合格不得评优。

2.7 加强物业管理, 提高管理水平

加强物业公司的人才引进, 培养一支熟悉建筑智能化技术的系统运行维护队伍;制定系统操作规程、操作员责任界面、交接班制度等;推行持证上岗制度; 做好系统的故障维修和预防性维护, 使系统设备的运行保持正常水平。

3 结语

总之, 随着社会信息化的不断深入, 需要在提高认识、人才培养、优化设计、规范市场、加强施工过程控制、提高运行维护水平等方面下功夫, 需要行业内外共同努力, 多管齐下, 促进智能建筑工程质量的提高, 使之在构建环境友好型、资源节约型社会, 在实现可持续发展中发挥更为积极的作用。

参考文献

篇5

中图分类号:TU972+.1 文献标识码:A

我国智能建筑专家清华大学张瑞武教授1997年6月在厦门市建委主办的“首届智能建筑研讨会”上就智能建筑提出了下列比较完整的定义:智能建筑系指利用系统集成方法,将智能型计算机技术、通讯技术、信息技术与建筑艺术有机结合,通过对设备的自动监控、对信息资源的优化组合,所获得的投资合理、适合信息社会需要并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。这一定义特别有助于认识什么是真正的智能建筑。

1智能建筑

智能建筑:是指在结构、系统、服务运营及其相互联系,全面综合而达到最佳的组合,获得高效率、高功能、高舒适性和安全性有保障的大楼。

通常有四大主要特征,即楼宇自动化、通讯自动化、办公自动化和布线自动化,由此可见:智能建筑是计算机技术、控制技术、通讯技术、微电子技术、建筑技术和其他多种先进技术等进行相互结合的产物,是以最优化的设计,提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间,具有安全、高效、舒适、便利、灵活和生活环境优良、无污染的建筑物。

23A系统

智能建筑的核心是3A系统,即建筑设备自动化系统BAS,通讯自动化系统CAS,办公自动化系统OAS。智能化建筑就是通过综合布线系统将此3个系统进行有机的综合,使大楼各项设施的运转机制达到高效、合理和节能。

2.1SIC

智能化建筑系统集成中心(SIC)应具有各个智能化系统信息汇集和各类信息综合管理的功能,并要达到以下三方面的具体要求:(1)汇集建筑物内外各类信息,接口界面要标准化、规范化,以实现各子系统之间的信息交换及通信。(2)对建筑物各个子系统进行综合管理。(3)对建筑物内的信息进行实时处理,并且具有很强的信息处理及信息通信能力。

2.2BAS

楼与自动化系统(BAS)是以中央计算机为核心,对建筑物内的设备运行状况进行实时控制和管理,从而使办公室成为温度、湿度、光度稳定和空气清新的办公室。按设备的功能、作用及管理模式,该系统可分为火灾报警与消防联动控制系统、空调及通风监控系统、供配电及备用应急电站的监控系统、照明监控系统、保安监控系统、给排水监控系统和交通监控系统。BAS系统日夜不停地对建筑的各种机电设备的运行情况进行监视,采用各处现场资料自动处理,并按预置程序和随机指令进行控制。

2.3OAS

办公自动化系统(OAS)是把计算机技术、通信技术、系统科学及行为科学应用于传统的数据处理技术所难以处理的、数量庞大且结构不明确的业务上。可见,它是利用先进的科学技术,不断使人的部分办公业务活动物化于人以外的各种设备中,并由这些设备与办公人员构成服务于某种目标的人机信息处理系统。

2.4CAS

通信自动化系统(CAS)能高速进行智能建筑内各种图像、文字、语言及数据之间的通信。它同时与外部通信网相连,交流信息。通信自动化系统可分为语音通信、图文通信、数据通信及卫星通信等四个子系统。

3智能物业管理

物业智能化管理,是指在物业管理中,运用现代计算机技术、自动控制技术、通信技术等高新技术和相关的设备系统实现对物业及物业设施、设备、物业环境、物业消防、安防等的自动监控和集中管理,实现对业主信息、报修、收费、综合服务等的计算机网络化管理,以完善业主的生活、工作环境和条件,充分发挥智能物业的价值。

智能物业管理是在智能建筑的基础上发展起来的,与传统物业相比,智能物业有了显著的优势,主要体现在:

3.1创造了安全、舒适、高效、便捷的办公、生活环境

智能物业首先确保人、财、物的高度安全及具备对灾害和突发事件的快速反应能力。建筑智能化系统通过建筑物内外四通八达的电话网、电视网、计算机局域网、互联网及各种数据通信网等现代通信手段和各种基于网络的办公自动化系统,为人们提供一个更加安全、健康、高效便捷的工作、学习和生活环境。

3.2节省了能源

节省能源主要是通过建筑设备自动化系统来实现的。以现代化的大厦为例,空调和照明系统的能耗很大,约占大厦总能耗的70%。在满足使用者对环境要求的前提下,智能大厦可以利用自然光和大气冷量(或热量)来调节室内环境,以最大限度减少能源消耗。利用空调与控制等行业的最新技术,最大限度地节省能源是智能物业的主要特点之一,其经济性也是该类建筑得以迅速推广的重要原因。

3.3节省了设备运行维护费用

通过管理的科学化、智能化,使建筑物内的各类机电设备的运行管理、保养维修更趋自动化。建筑智能化系统的运行维修和管理,直接关系到整座建筑物的自动化与智能化能否实际运作,并达到其原设计的目标。维护管理工作的主要目的,是以最低的费用去确保建筑物内各类机电设备的妥善维护、运行、更新。

3.4现代化的通信手段与办公条件大大提高了工作效率

在信息时代,时间就是金钱,智能物业可以大大提高工作效率。智能物业中,企业可以利用物业局域网,统一调度各部门运作,实现信息共享、互访和传递,极大地提高内部工作效率;用户可以通过国际互联网进行多媒体信息传输和收集,还可以通过国际直拨电话、可视电话、电子邮件、声音邮件、电视会议、信息检索与统计分析等多种手段,及时获得全球性金融商业情报、科技情报及各种数据库系统中的最新信息。

3.5方便管理,提高了生活质量

智能物业可以通过总线控制技术实现对家中通信、家电、安保等设备的监视控制,实现水、电、煤气多表自动计量、自动收费,可以通过网络提供社区服务、网络医疗、教育、娱乐、购物、投资理财等各类服务,从根本上改变了人们的生活、工作方式,提高了生活质量。

3.6广泛采用了“4C”高新技术

在建筑智能化系统中,广泛采用了“4C”高新技术。由于现代控制技术是以计算机技术、信息传感技术和数据通信技术为基础的,而现代通信技术也是基于计算机技术发展起来的,所以,“4C”高新技术的核心是基于计算机技术及网络的信息技术。并且这些技术均采用了系统集成的方法使系统协调统一的工作。

篇6

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

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一、智能系统的简介

智能系统(Intelligence system)是指能产生人类智能行为的计算机系统。智能系统不仅可自组织性与自适应性地在传统的诺依曼的计算机上运行,而且也可自组织性与自适应性地在新一代的非诺依曼结构的计算机上运行。“智能”的含义很广,其本质有待进一步探索,因而,对“智能”这一词也难于给出一个完整确切的定义,但一般可作这样的表述:智能是人类大脑的较高级活动的体现,它至少应具备自动地获取和应用知识的能力、思维与推理的能力、问题求解的能力和自动学习的能力。

二、智能建筑的简介

智能系统在房屋建筑中的应用研究表现在智能建筑。智能建筑由建筑物本体加智能化系统构成。智能建筑是指通过将建筑物的结构、系统、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合,从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境。智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术现代通讯技术和现代控制技术所组成[1]。

建筑智能化工程又称弱电系统工程,主要指通讯自动化(CA)、楼宇自动化(BA)、办公自动化(OA)、消防自动化(FA)和保安自动化(SA),简称5A。其中包括的系统有:计算机管理系统工程,楼宇设备自控系统工程,通讯系统工程,保安监控及防盗报警系统工程,卫星及共用电视系统工程,车库管理系统工程,综合布线系统工程,计算机网络系统工程,广播系统工程,会议系统工程,视频点播系统工程,智能化小区物业管理系统工程,可视会议系统工程,大屏幕显示系统工程,智能灯光、音响控制系统工程,火灾报警系统工程,计算机机房工程,一卡通系统工程。

智能建筑与传统建筑的主要区别在于“智能化”。智能建筑除了具备传统建筑的全部特征和功能外,还具备一定程度的“人工智能”特征和功能,例如:感知环境和使用功能变化的能力;高效传递、精准处理感知信号或信息的能力;对建筑设备与建筑环境信息进行综合分析和判断的能力;做出决策、发出指令、执行相应操作、完成相应动作的能力。

三、智能建筑的产生

现在公认世界上第一幢智能大楼是1984年出现在美国康州首府哈特福德市的城市广场,这是一栋38层的办公建筑,原来就有比较好的建筑设备系统,例如,较早地应用了数字程控交换机、办公自动化机器的集中使用、设置计算中心、消防、安保的自动监控等。在美国以后,日本很快跟上来,但走的是另外一条路。日本在1986年建造的东京本田青山大厦和NTT品川大厦等大体上都是大公司建造的自用办公大楼。因此,对其设备自动化,通讯网络的建设等就更有针对性。由于目的明确,所以在大楼建设中同时将其内部的办公网络(0A)系统以及相应的应用系统一起建设起来。在这个基础上形成了我们后来所说的智能建筑的“3A"体系。

人们对建筑的关心往往是它的外在表现,而忽视其内在的许多因素。但智能建筑的出现改变了这一观念。如果说钢铁、混凝土等建筑材料使建筑的外观发生了变化,那么智能建筑就是从本质上改变着建筑在人们心中的概念。建筑不再单单是一个用来遮风避雨的壳体,而是成为能够参与人类办公、生产、生活活动的具有“生命”特性的实体。如果用人体作一个形象的比喻,那么传统建筑只是具备了外在的骨骼和肌肉,而智能建筑则是在此基础上加上聪明的“头脑”和灵敏的“神经系统”的完整的“人”。以下是智能建筑与人的类比:

表1 智能建筑与人的类比

四、智能建筑在我国发展状况

据《2013-2017年中国智能建筑行业发展前景与投资战略规划分析报告》数据显示,我国智能建筑行业市场在2005年首次突破200亿元之后,也以每年20%以上的增长态势发展,2012年市场规模达到861亿元。

五、智能建筑应用实例

在2006年修订的国家《智能建筑设计标准》中,根据行业和应用领域的不同,把

智能建筑分为办公、商业、文化、媒体、体育、医院、学校、交通、住宅和通用工业建筑等10大类。建筑智能化体现在建筑以下几个方面:

1、地基压实智能化例子

智能压实过程控制系统是在压实过程中,对压实过程进行智能化的系统管理。

智能压实过程控制系统包括GPS基准站组件和振动压路机安装组件。系统运行时,架设在控制点上的GPS基准站实时向压路机上的GPS接收机发送差分信号,安装在振动压路机顶部的GPS接收机和无线电接收器接收该信号并实时进行厘米级定位;装在压路机振动轮上的压实传感器实时将压实数据传输给安装在驾驶室里的显示控制器,使操作员能够实时了解当前压路机的三维位置、压实度(CMV)和碾压遍数等信息。

中铁五局承建的兰新铁路甘青段12标位于甘肃省酒泉市肃州区境内,正线长度76.94km,工程主要包括路基、桥梁,其中路基占66%,是整个建设工程中至关重要的施工环节。为确保工程质量,促进施工进度,实现高铁路基机械化、信息化建设,项目部通过麦斯泰格(北京)工程技术发展有限公司引入美国天宝公司智能压实过程控制系统,用于指导路基填筑施工。成功地实现了实时图形和数据信息显示,防止在工作区域内出现过压、漏压;并且,实时显示了碾压区域、碾压次数、碾压厚度图形和压实度(CMV)值;能现场打印压实工作报告,便于现场分析和处理数据,方便找出碾压的薄弱区域,有针对性地进行常规检测[2]。

2、工程虚拟智能化例子

在工程中应用虚拟技术对施工过程进行模拟,在施工前了解各种构件在实际结构中的相对位置及相互关系,及可能存在的工况条件,分析相应工况应力、变形、动力特性及其失效特征,对施工方案进行优化,提出符合现场条件的施工工艺方法,实现风险控制和保证工程质量的目的。

在香港迪斯尼乐园工程中,在太空山施工阶段,由于在太空山屋面钢结构安装前,中心部位必须要搭建临时钢支撑进行空间作业,但高速过山车轨道系统已经完成安装,使支撑的下部难于找出几个与过山车轨道系统不相撞的位置进行临时支撑的详细设计与施工。所以该项目运用了虚拟技术原理,利用计算机3D动画辅助方法,先是将有关路轨的三维坐标输入到计算机中,然后再加上相关路轨和其他设施的实际钢材及构件的尺寸,在电子模型上建立实物大小之三维立体电子模型,经过多次不断假设支撑位置,作三维分析和虚拟施工,在电子模型中终于找出了四个合适的支柱位,即这四个不会与已安装好的过山车轨道相碰。在找到支柱位置后,再次输入计算机有关支柱的真实尺寸再进行精确定位分析,以确定临时支撑的位置,然后根据此结果进行临时支撑的详尽计算与设计,从而达到理想结果。

在建筑工程工程施工中采用虚拟仿真技术,能够有效的预知施工过程质量、安全控制的关键点,及时发现薄弱环节,并予以纠正,从而相对降低了对操作人员的技能要求,并可实现临时施工结构适宜操作的良好装配特性。

3、建筑设备智能化例子

随着现代人生活水平的提高和环境意识的增强,人们对生活质量的要求越来越高,在满足使用要求的同时,对美观和舒适度的需求逐步增大,对现代建筑设备智能化系统的要求也逐步提高,现代建筑设备智能化系统是建筑设备工程的重要组成部分,也是影响建筑物使用质量的重要因素,其智能化功能的好坏将直接影响到建筑物的正常使用,给生活与工作带来了很大的麻烦,因此必须严格完善现代建筑设备智能化系统这一关。建筑设备智能化主要表现在:家庭监控系统、远程监控系统、消防报警系统和楼宇自控系统。

位于广州市滨江东路的华标品峰楼盘,无可复制的250-560平米宽广豪宅,构筑纯大户型豪宅领地。独特的波浪型板式结构,三梯两户,户户南北对流;45°面江尽享珠江的波澜壮阔,远眺白云山,近观二沙岛,晚上更可收纳珠江两岸的璀璨灯火。每套房间内全采用全球领先的智能家居,灯光、窗帘、热水、空调、地热等等均可通过电话或PC远距离调控,随时随地指挥生活;电子眼、智能红外防盗、玻璃破碎报警、智能门禁管理等高技术、立体化、多层次的监控联网,全方位保障业主居住安全;智能家居的自动检测系统时刻对煤气、用电、消防等进行检测,并与控制中心联网,自动报警,第一时间预约维修,彻底摒除安全隐患。睿智的绿色中央空调系统,时刻提供新鲜健康的空气,并自动回收利用运行产生的热冷能;直供水系统、顶级不锈钢水管、智能换风系统等精挑细选,守护业主健康;先进的声学隔声震板,楼板与面层之间铺贴隔声毡隔音层,隔音防震,满足完全私密的享受空间。

六、智能建筑的展望

智能建筑是现代高新技术的综合产物。智能建筑的目标,是为人们提供安全、舒适的环境,提供快捷的服务,建立先进与科学的综合管理机制,达到环保和节能以及降低人工成本的目的。目前,中国大力发展房地产,智能系统在房屋中的应用已成为发展商大力鼓吹的卖点,但同时我们应该看到,有些设备已落后,有些材料不环保,有些技术并不新鲜,我们应该大力寻找新材料,开发新技术,发明新工艺,降低生产成本,把真正给人们带来方便的“智能”嵌入普通的房屋中,让家家户户住得起房屋,享受得起“智能建筑”。

参考文献:

[1] 王新泉.建筑概论[M].机械工业出版社,2008,8

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中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2012)-06-00-02

我校是辽宁省唯一的一所建筑类院校,是全国高校最早开展智能建筑教学与科研的单位之一。根据建筑类院校特点和社会发展需求,制定了自动化专业人才培养目标、进行专业定位。以专业建设为重点,以精品课建设为先导,深化教学改革,更新教学内容、完善教学方法与手段、强化实践教学环节,培养综合素质高具有智能建筑技术特色的应用创新型人才。2000年国家建设部将国家住宅工程技术研究中心沈阳中试基地设在我校,控制理论与控制工程学科被建设部评为首批重点学科,智能建筑与系统实验中心被评为建设部首批重点实验室。强化自动化专业建设,在人才培养体系、实践教学、课程建设、教材建设等方面取得了显著成绩,被评为辽宁省特色专业。

一、优化教学体系培养特色的人才

以人才智能建筑特色人才培养为目标,建设具有建筑特色的自动化专业培养体系,形成有特色的人才培养模式。构建了基础层、提高层和综合层的教学平台,强调教学活动与研究性自主学习和课外创新活动的有机结合,以实践教学与理论教学相结合为切入点,强化对学生个性培养,优化了自动化专业教学体系,完善专业人才培养机制,主要有以下特点:

(一)充分体现智能建筑技术专业特色

根据智能建筑技术发展需求,优化了专业课程体系,设置了专业特色课程模块,主要包括:控制理论模块、建筑电气模块、建筑智能化模块等,这些特色课程包含了智能建筑技术的主要内容,形成了完善的具有特色的专业人才培养课程体系和特色的人才培养模式。

(二)课程体系体现了多技术的融合

智能建筑技术是多技术多学科交叉综合技术,在课程体系设置中,将多技术、多学科有机地结合,将自动化技术、信息技术、通信技术、网络技术与智能建筑技术有机结合,形成了系统、科学、合理、有机结合。

(三)重视科技实践

通过校内外实习基地实习、大学生科技创新活动、校外专家讲学、学生参与教师科研等多样化的实践教学活动,提高了学生实践技能力,将学生科技实践作为学生的必修课程,通过科技实践,将理论和实践有机结合,提高了学生科技实践能力和创新能力,提高了人才培养质量。

二、优化课程设置强调学生的个性化发展

建筑类院校的自动化专业是控制技术、信息技术、通信技术与智能建筑技术的有机结构。知识结构为:电气技术+信息技术+智能建筑技术。该专业培养的人才不仅需要具有强电+弱电知识,更重要的掌握信息和智能建筑技术方面的知识。根据专业学习特点,认真研究专业课程设置,完善、优化了专业课程体系,突出了专业特色,增加了网络与综合布线、楼宇自动化、建筑机器人、智能建筑技术概论等反映本专业的特色课程。增加选修课的比例,充分体现培养专业学生的个性。

采用多种形式强化学生个性发展:开放实验室,提供了大量选做实验,也可以学生自拟题目进行相关的实验,满足不同层次学生的需求;在一些专业课程中让学生撰写论文,拓展学生的知识面,有利于学生个性发展。

三、强化实践环节重视学生创新能力和实践能力培养

根据创新型人才的培养目标要求,制订科学、合理实践教学培养方案。实现多样化的实践教学活动的有机结合,其主要特点是:

(一)构建完善的实践教学体系结构

构建了完善的实践教学体系结构,主要包括:课程实验、课程设计、课程实习、毕业实习、毕业设计、社会实践、科技实践、社会实践等,形成系统、科学、完善的实践教学体系,同时在专业基础实验和专业实验的课程内容上从整体上考虑内容的完整性和系统性,使实验内容更好衔接建立分阶段、多层次、模块化、开放型、教学模式,有利于培养学生实践能力、创新意识和综合素质。

(二)采用多样化的实践教学模式

通过校内外实习基地实习、大学生科技创新活动、校外专家讲学、学生参与教师科研等多样化的实践教学活动,提高了学生实践技能力,为学生毕业以后走上工作岗位,尽快适应职业需要打下坚实的基础。

(三)更新实践教学内容

修订了实验教学计划和实验教学大纲,对实验内容进行了调整,增设了智能建筑技术实验和课程设计内容,在专业实验课中,加大了综合性、设计性实验的比例。

规范课程实习、课程设计、毕业设计等实践环节,在课程设计、毕业设计中,强化学生的设计能力、实践能力的培养,到设计院、企业等部门,结合工程实际,收到良好的效果。

多年的实践表明,学生的实践能力得到进一步加强,毕业生受到社会欢迎,就业率在辽宁省名列前茅。

四、加强实践教学建设提高实践教学效果

(一)加强实验室硬件建设提供良好的实验环境

学校现有建设部重点实验室智能建筑与系统实(下转第20页)(上接第18页)验中心,信息与控制工程实验中心、国家住宅工程技术研究中心沈阳中试基地、智能建筑技术研究所、大学生创新基地等,还有10个校外实习基地。智能建筑与系统实验中心设有:建筑供配电实验室、楼宇自动化实验室、家居智能化实验室、智能建筑设备控制实验室等,实验室设备先进。

智能建筑与系统实验中心是建筑智能化教育的综合实训基地,多次接待了国内外同行专家的考察指导,受到高度评价。通过多年实践,本中心实验教学系统密切结合工程实际,实现了体现学科特点和实际工程的多模块化实验教学仿真平台。学生在该系统中不仅可以完成设计性、综合性、还可以通过该系统进行科研及创新性实验,有效地培养学生的创造能力。

建立学院大学生科技创新基地,对学生开放,有组织有计划地开展科技活动。

建立校外设有实习基地,与东北建筑设计院、辽宁省建筑设计院、中科院自动化研究所、沈阳电梯厂等单位建立长期稳定的合作关系,良好的实践教学的条件为学生提供了实践教学和科研环境。

(二)实验教学与科研、工程和社会应用实践结合

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[5] 戴国华,余骏华. NB-IoT的产生背景、标准发展以及特性和业务研究[J]. 移动通信, 2016,40(7): 31-36.

[6] 杨旭,李俊宏. 无线多址接入网络编码中继的信道分配算法[J]. 无线电通信技术, 2014,40(1): 21-25.

[7] 鄢林. 物联网中有线与无线通信接入选择研究[D]. 成都: 电子科技大学, 2012.

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中图分类号TM92 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)66-0049-02

1 智能建筑简介

众所周知,智能建筑是依托现在信息产业的迅速发展而逐步发展起来的产业。其集网络技术、通讯技术、电子技术、自动控制技术和传感技术等先进技术于一身,以建筑为平台,提供系统的办公自动化、通讯网络化等服务,为人们生活工作提供安全、方便、环保的建筑环境。而电气技术在智能建筑中的应用也经过了电气化、自动化和智能化3个阶段的发展,成为智能建筑不可或缺的一部分。

2 电气自动化在智能建筑中的应用

2.1 电气系统设计

2.1.1 TN-S系统

该系统属于低压配电系统,严格的将中性线和保护接地线分开,是标准的三相四线PE线的接地系统。其中中线和保护地线只在变压器中性点有共同接地。该系统正常运行过程中,保护地线不带电,只有中性线带电,具备可靠的基准电位,对地面没有电压。但接地线不允许短线,其接在金属外壳的设备上是安全、可靠的。采用该系统的原因主要考虑的以下几点:1)通常智能建筑中单相用电设备多、负荷大、而其经常又是不平衡的,而且中性线带有随机电流;2)由于中性线带电,如果将其与保护地线连接在一起然后接到金属外壳的设备上,会有很大的危险性,并且会使电子设备相互干扰,导致无法工作;3)由于智能建筑中有很多精密的电子设备易受到电磁波干扰、要求考虑防静电接地等原因,所以采用上述连接方式。

2.1.2 TN-C-S系统

该系统由两部分组成,一部分是TN-C系统,第二部分是TN-S系统,采用了两个接地系统,其分界点在中性线和保护地线的连接点上。在智能建筑中,当供电由区域外引电流的时候,常选用该系统。与一般的系统不同,该系统在进入使用前采用TN-C系统,进入处则需要重复接地,进入后变为采用TN-S系统。该系统明显提高了线路对人员的安全性保证。但此类系统为了使得电子设备共同获得一个等电位基准点,要求系统各自从接地线一点引出,并选择正确的接地电阻值。

2.1.3安全保护接地

在智能建筑中,由于有很多强电设备、弱电设备和非带电导电设备及构件的存在,所以需要严格的安全保护接地措施。如果没有安全保护接地,当设备的绝缘损坏的时候,其外壳很容易带电,人不小心触碰到此类电气设备的时候,很有可能被电击伤甚至造成危害生命的事故。因此,智能建筑中必须采用安全保护接地设备。其主要是将电气设备不带电的技术部分与接地体之间进行金属连接,将保护地线与智能建筑中的用电设备进行连接,最好将其附近区域的金属构件也进行连接,但严禁与中线相连接。

2.1.4 直流与交流的工作接地

直流电工作接地主要考虑到智能建筑内有很多计算机、多媒体等大型设备,其要求电流稳定性好、准确度高,以满足大量信息的传输、能量转化等要求。通常采用较大截面的绝缘铜线做引线,将电子设备直流电接地,并与基准点相连接。变流电工作接地主要是将变压器中性点或者中性线接地。其中中性线需采用铜芯绝缘线,并保证其不会外露、不能与其他接地系统混接。

2.1.5 屏蔽接地与防静电接地

智能建筑中大都需要进行防电磁干扰工作,通常采用屏蔽和正确接地等手段进行。一般将设备的外壳与保护地线进行连接,要求与保护地线连接的屏蔽管路两端均进行连接,并尽可能的使室内屏蔽多点与保护地线进行连接。除此之外,因进行大量防静电工作,对室内和电气设备进行除尘清洁工作。

2.2 电气自动化在智能建筑中应用的实例

某家保险公司业务大楼的计算机机房正在进行装修,设计施工人员采用的是单点接地连接方式。施工人员从计算机机房引出一根VV235mm 的单芯电缆,令其经过地下穿至室外30m处,并将其做一组接地电阻为4Q的闭环式逻辑接地电极。这种连接方式不仅花费了大量的人力物力,而且计算机并不能正常工作。事实上,在对计算机接地时,经常采用交流工作接地、直流工作接地、防静电接地和安全保护接地,而在智能建筑这样的特殊环境中,应采用联合接地方式。首先因为在智能建筑中,采用联合接地,可以将智能建筑自身的基础钢筋和结构钢筋作为接地装置,效果良好,接地电阻值一般为014Q以下。其次,在同一智能建筑中,采用同一个联合接地系统后,可以避免不同系统间的电位差引起的相互干扰。当智能建筑物中采用等电位联结、局部等电位联结和星形等电位联结后,利用钢筋做接地装置,其接地电阻将小于014Q,远远小于计算机直流接地的电阻,也符合行业标准要求。因此,在该建筑物机房内进行局部电位联结和联合接地后,计算机运行良好。

3 电气自动化在智能建筑中应用存在的问题

3.1缺少完整、系统的行业实施标准

目前,智能建筑一系列的工序由智能建筑设计标准》、《民用建筑电气设计规范》等规定。但是这些规定对电气自动化在智能建筑中应用方面的一些细节没有详细的描述,没有太强的约束性与规范性。这给电气自动化在智能建筑中的应用增加了很多难度。

3.2 设计人员技术水平有限

我国智能建筑设计时经常将整个项目交由集成商负责,而他们并不了解智能建筑设计程序和全过程,没有太多的经验和专业知识,设计的东西经常不符合建筑要求,有些甚至有很大危险。这样的运行环境下,电气自动化这一安全性要求极高的项目在智能建筑中的应用定会受到严重阻碍。

参考文献

[1]王厚余.低压电气装置的设计安装和检验[M].北京:中回电力出版社.

[2]陶根根.论建筑智能化工程的丙方监理[J].智能建筑,2004(8).

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中图分类号: TK511 文献标识码: A

前 言

所谓太阳能与建筑一体化是将太阳能的利用设施与建筑的有机结合,利用太阳能集热设备代替屋顶覆盖层或代替屋顶隔热保温层,既消除了太阳能对建筑物的影响,又避免了重复投资,降低了建造的成本,或用光伏组件来做建筑物的屋顶、外墙和窗户,这样既可用光伏组件当做建材也可用以发电,可谓物尽其美。太阳能与智能建筑一体化是未来太阳能技术发展的方向。

一、太阳能建筑一体化的发展背景

随着石油、煤炭、天然气等燃料储量的日益减少,人类对新能源的开发和利用也日益的增多,尤其以清洁的核能、风能、太阳能为主。核能利用方面,因2011年3月日本福岛核电站的爆炸事故,导致很多国家决定逐渐减少或放弃核能的开发利用;而风能的利用则受到地理条件和其他自然条件的限制太大,因此发展利用太阳能将会在未来的新能源构成中占主要的比重。

太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染。据计算,太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。因此,太阳能与智能建筑一体化是未来太阳能技术发展的主要方向。

二、现阶段太阳能建筑一体化的应用方式

有专家指出,现在中国的建筑,99%都是高能耗建筑。高能耗往往带来高污染,而且居住者和使用者都不会感到舒适。对于中国这个资源紧缺、人口众多的国家,高能耗并不是可持续发展之路。因此,无论从地球环境的角度,还是从居住者长久的居住利益角度,或者子孙后代角度,都要建造低能耗、高舒适度的建筑,为将来的可持续发展做准备,对地球好,对环境好,也对居住者好。

现阶段太阳能与建筑一体化的综合应用方式主要包括:太阳能光热与建筑一体化、太阳能光伏与建筑一体化、太阳能与常规能源综合应用一体化。

1.太阳能光热与建筑一体化

现阶段我国利用太阳能方面主要还是表现在使用太阳能热水器、取暖器把太阳能转化成热能来加以利用,据统计,2009年全国太阳能热水器和热水系统总保有量达到1.45亿平方米,一年可减少二氧化碳的排放4451万吨。

2.太阳能光伏与建筑一体化

即将太阳能光伏产品集成到建筑上,充分利用建筑物外表面,安装多种光伏发电产品,所产生的电能可供自身使用或并网输送。太阳能光伏建筑一体化在我国尚处在起步发展阶段。

3.太阳能与常规能源综合应用一体化

当前,因技术或投资资金限制,大部分地区新建建筑物还不能实现所有能耗均来自太阳能,因些,太阳能与常规能源综合应用一体化研究与应用,可为居住者提供更高舒适度享受,是在实现”零能耗”建筑之前的一个过渡阶段!

三、智能建筑中太阳能的应用方式

智能建筑中太阳能的应用方式主要包括:太阳能热水、太阳能采暖、太阳能光伏发电、太阳能空调、太阳能制冷、太阳能路灯照明等。

1.太阳能热水系统

太阳能热水系统由太阳能集热系统和热水分配系统组成,集热系统的主要部件有太阳能集热器、辅助加热、储热水箱、循环管路、循环泵、控制部件和线路等;热水分配系统由配水循环管路、水泵、储热水箱、控制阀门和热水计量表组成,储热水箱是两个系统的共同部件和连接点;热水管系统由太阳能真空集热管和吸热瓦片组成的吸热器,在晴天阳光下可以产出40~85摄氏度以上的水温,进入储热水箱,再由水箱进入热水管道至每户的分支管道供室内使用。

太阳能热水系统的过程: 在太阳光辐照下, 集热器吸收太阳能并转换成热能传递给集热器内的传热工质, 传热工质受热后通过自然循环方式将贮水箱中的水加热, 或者通过强迫循环(如泵循环)方式将集热器中的热能传递给贮水箱中的水。这是目前主动式太阳能利用中应用最广泛的、产业化发展最迅速的领域,是我们最为常见的一种太阳能利用技术。

2.太阳能采暖系统

当前常见的太阳能采暖系统通常分为太阳墙风供采暖系统和太阳能热水辐射采暖系统。

2.1太阳墙风供采暖系统

加拿大、美国、欧洲及日本等国的住宅、厂房、学校、办公楼等不同用途的建筑上已广泛使用太阳墙技术,它是一项用于提供经济适用的采暖通风解决方案的太阳能高科技新技术。此系统的特点有:造价比较低廉、而且无需维护;微能耗、降低运行费用;提供新鲜空气,改善居民的室内环境,还可预防疾病;同时,它作为一种外装饰材料,还具有美观、醒目的特点。 “山东建工学院梅园一号学生公寓” 是我国太阳墙技术应用的一个典型工程。

2.2太阳能热水辐射采暖系统

太阳能热水辐射采暖系统最常见的方式就是太阳能地板辐射采暖简称太阳能地暖。地面温度为24℃~28℃时,人体的舒适感最好。因为太阳能热水温度可达到40℃~60℃,这就使利用太阳能集热器成为可能。

太阳能地暖系统由太阳能集热器,控制器,集热泵,蓄热水箱,辅助热源,供回水管,关断阀若干,三通阀,止回阀,过滤器,循环泵,温度计,分水器,加热器组成。

太阳能地板辐射采暖具有节能、清洁与环保、舒适性好、便于热计量等特点,是一种绿色的采暖方式。随着人们对生活品质要求的提高,太阳能地板辐射采暖系统必将会得到越来越广泛的应用。

3.太阳能光伏发电系统

太阳能光伏发电系统是由蓄电池组,太阳能电池方阵,充放电控制器,交流配电柜、逆变器,太阳能自动跟踪系统、太阳能组件自动除尘系统等设备组成。

白天,在光照条件下,太阳电池组件产生一定的电动势,通过组件的串并联形成太阳能电池方阵,使得方阵电压达到系统输入电压的要求。再通过充放电控制器对蓄电池进行充电,将由光能转换而来的电能贮存起来。晚上,蓄电池组为逆变器提供输入电,通过逆变器的作用,将直流电转换成交流电,输送到配电柜,由配电柜的切换作用进行供电。蓄电池组的放电情况由控制器进行控制,保证蓄电池的正常使用。

4.太阳能空调制冷系统

从理论上讲,太阳能空调的实现有两种方式,一是先实现光-电转换,再用电力驱动常规压缩式制冷机进行制冷,由于大功率太阳能发电技术的昂贵价格,目前实用性较差;二是利用太阳的热能驱动进行制冷。因此,当前太阳能空调技术一般指热能驱动的空调技术。

所谓太阳能制冷,就是利用太阳集热器为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水。热媒水的温度越高,则制冷机的性能系数(亦称COP)越高,这样空调系统的制冷效率也越高。

太阳能吸收式空调系统有三个主要优点:季节适应性好,也就是说,系统制冷能力随着太阳辐射能的增加而增大,而这正好与夏季人们对空调的迫切要求一致;吸收式制冷机的介质为溴化锂,无毒、无害,环保;可以将夏季制冷、冬季采暖和其它季节提供热水结合起来,提高太阳能系统的利用率和经济性。

5.太阳能照明系统:

根据太阳光的利用方式, 太阳能照明技术主要可分为三种, 一是直接利用方式,二是光电转换, 将太阳光直接转变成电能用于照明;三是利用光纤或导光管, 将太阳光直接引到室内实现照明。

四、我国太阳能建筑一体化的发展与应用

全国政协常委、江西省工商联主席、泰豪集团董事长黄代放在接受记者采访时曾表示,“我国与德国、美国等太阳能应用市场发展较为成熟的国家相比,太阳能应用市场发展明显滞后,太阳能应用市场有很大的发展需求和空间。”

开发利用太阳能对于提高我国可再生能源应用比重,调整能源结构的重大意义。就目前而言,光伏发电一次性投入较大,但其运行费用较低,并且越来越多的国家正相继制定优惠政策,促进太阳能的应用和发展。

2011年2月19日,北京海林节能设备股份有限公司建筑科技系统示范楼落成庆典仪式隆重举行。该办公大楼全面展现了我国建筑节能的前瞻性、低碳性、高科技性和人文性,实现了太阳能玻璃幕墙、阳光屋顶太阳能与宏伟建筑的完美对接。并把地源热泵、余热利用、雨水收集、空气质量监控、节能控制及能量计量系统全部融合应用于该建筑中,是迄今国际一流的太阳能建筑一体化及节能综合解决方案的示范工程。

江苏南通强生光电建设的1.05兆瓦光伏建筑一体化项目是国内光伏建筑一体化项目中唯一一座兆瓦级非晶硅薄膜光伏系统。看似普通的玻璃幕墙,就能给企业生产提供源源不断的电能,其中的奥妙就在于它的幕墙玻璃是非晶硅薄膜电池。

强生光电1.05兆瓦光电建筑一体化示范项目项目光伏系统采用非晶硅薄膜电池组件,分别安装于强生轻纺、亚振家具等14栋厂房和房顶上,已于今年9月份建成

国内光伏建筑一体化项目中唯一一座兆瓦级非晶硅薄膜光伏系统2011年10月2日在江苏如东并网发电。 这看似普通的玻璃幕墙和屋顶采用了非晶硅薄膜电池,是目前国内最大的薄膜电池光伏幕墙,平均每天发电600多千瓦时,年发电量120万千瓦时。

据介绍,强生光电自行研发和制造核心设备,生产线成本仅为进口的20%;非晶薄膜电池产能、转换率、销售量均居中国非晶薄膜电池工厂前列,是国内乃至全世界薄膜电池组件成本最低并能盈利的工厂之一。

2011年9月27日,南昌国体中心的综合训练馆竣工。训练馆有一面玻璃墙,站在场馆边,从内往外看,一览无余,可是从外往里看,却一片漆黑,什么都瞧不见。这面玻璃墙主要是将太阳能发电产品与建筑结合,利用太阳能光伏组件进行发电。所发电可以基本能满足电视机、音响和电脑系统所需要的电力。另外,这面墙面还具备隔热和消音等节能作用,且不产生污染,没有温室气体排放,还能降低光污染。是我国太阳能建筑与智能建筑完美有机结合的又一典范。

结 语

随着社会的发展,一方面城市建筑密度日益增加,楼宇日益高层化,有限的建筑空间难以安装足够多的传统的太阳能热水器。随着太阳能行业体系的不断完善、技术研发的不断创新,太阳能与智能建筑一体化必然成为行业推广的模式,让太阳能真正成为建筑的有机组成部分。

一旦太阳能与智能建筑相结合, 就要考虑使用建筑智能化系统中的智能化技术对太阳能应用系统进行统一的综合管理, 将其纳入到智能建筑的组成中, 用建筑智能化技术将太阳能应用系统监视和控制起来, 发挥出最大的节能环保效益。建设我国低碳、节能、环保的新时代。

参考文献:

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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)30-0121-02

一、问题的提出

目前,新建本科院校正面临着转型期的考验,转型院校与老牌本科院校相比存在较大的差距,与同类院校、职业院校面临激烈的竞争。如何完成转变,顺利度过转型期,是地方新建本科院校亟待解决的问题。

在国家“地方性、应用型”发展目标的指引下,我校提出“基于分类培养的应用型本科人才培养模式”,即以分类培养为背景,将应用型技术技能型人才培养分成技术型、工程型、研究性人才,突出学生实践能力的培养并贯穿于整个培养过程之中,在培养方案和课程体系上注重实践能力,重视知识的应用性、实用性,加强与企业的深度合作,从多方面提高人才的培养质量。

因此,以我校电气工程及其自动化专业为实施对象,明确了以“培养具有创新精神的应用型、技术技能型人才”为目标,以“近期求就业、远期求发展”为目的特色鲜明的专业人才培养方案。将人才培养定位于输送生产第一线、实践能力强的技术型人才;具有开发、设计能力,能够从事设计、生产管理的工程型人才。

二、实践教学改革与创新

基于明确的人才培养目标和定位,我校以电气工程及其自动化专业为例,在实践中不断加强教学改革,尤其对实践教学体系做了大胆改革和创新,以保证人才培养目标的实现。

1.构建适合地方经济的专业课程体系。结合东北地区经济和建筑类院校特点,制定了电气工程及其自动化专业的课程体系如图1所示。主要包括人文社科课、公共基础课、专业基础课、专业课以及实践环节五部分。

课程体系在基础培养方面体现厚、实,专业培养方面体现宽、新,即培养科学基础厚,专业口径宽,应用能力强,整体素质高的应用型、技术型人才,以整体优化为主,加强创新能力的培养,重视综合素质的提高。其主要特点是突出智能建筑技术特色,重视在课程设置中注意课程的整体性和合理性,开设了建筑通信工程、土木工程概论、建筑设备自动化等反映本专业的特色课程,同时加大了专业实践环节的学时,增加了智能建筑实习和智能建筑技术综合课程设计、CAD集中周等实践教学内容,有利于提高学生对智能建筑技术知识的综合运用能力、实践能力和创新能力。课程体系注重强电与弱电结合、软件与硬件结合、电气工程与控制工程结合、电气自动化与智能建筑技术结合,充分体现注重基础知识、加强实践环节、重视专业特点、突出智能建筑特色、反映时展需求的特点。

2.健全实践教学体制。在应用型人才分类培养方案中加大实践教学力度,将实践教学环节设置为:专业基础课实验、专业课实验、课程实习、课程设计、认识实习、CAD集中周、专业实践、毕业设计、专业实训、实践教学活动等。

在构建实践教学体系时,将各实践环节有机结合,形成系统、科学、完善的实践教学体系,同时在专业基础实验和专业实验的课程内容上从整体上考虑内容的完整性和系统性,使教学内容前后衔接、循序渐进、由简单到复杂、层次分明、特色鲜明。

实验教学以“实验+工程训练”为载体、全面提高学生的工程应用素质为目标,建立分阶段、多层次、模块化、开放型、教学模式。根据理论教学、实验教学和自主研学的现代教学模式确定模块功能,根据模块功能确定实验项目。根据建筑电气与智能化技术的发展,引进具有建筑智能化工程应用背景的综合性、设计性实验项目,更新实验内容。将实验分成:基础理论验证实验、综合设计性实验、开放研究实验,满足不同层次学生的要求。

课程实习和课程设计,结合电气工程及其自动化专业特点,设置建筑供配电及照明课程实习、课程设计;智能建筑技术课程实习和课程设计,课程实习和设计与理论课内容紧密结合,突出专业特点,课程设计内容体现先进性、综合性、实践性。在智能建筑课程设计中,通过智能建筑工程实例设计,提高学生工程设计能力、知识的综合运用能力、分析问题和解决问题的能力。以《建筑供配电》课程为例。该课程中期配有实验,采用天煌厂家电力系统自动装置试验台,针对继电保护等内容进行不少于16学时的实验课程。使学生通过实践操作加深继电保护等工作原理,做到理论与实践相结合。课程结束后配有实习,让学生亲自给配电柜安装和接线,使学生直观了解供配电的原理和组成。实习结束后配有课程设计,利用实际工程项目,在条件图的基础上,让学生独立完成民用住宅的照明、插座、供配电设计和防雷设计等内容,每人一题,真题真做,以答辩的形式结束验收。

充分利用大学生实践教学基地,开展大学生科技活动,大学生电子设计竞赛和专业实训达到创新培养的目的。通过不同的渠道设立多种的学生自主实验项目和研究项目,创造学生自主实验、个性化学习的实验环境,支持学生参加各种竞赛,引导学生参与教师科研项目,将科研成果和科研经验引入实验教学,使学生能充分理解实验项目在科研中的应用背景,引导学生的科技创新思维,让学生参与教师科研项目,提高学生的科研能力。

3.采取多样化教学方法,深化考核方式改革。改变以往课堂上老师“满堂灌”的教学方法,在教学中培养学生的实际动手能力。以工程应用类课程为例,课堂上除了讲述、多媒体展示等方法外,还可以给学生布置大作业,针对教学内容中某一重点内容让学生主动查阅资料,独立制作幻灯片,在课堂上与老师同学展开深入讨论。这样既能锻炼学生查阅资料、整理资料的能力,又能锻炼学生语言表达能力,为今后就业打下良好基础。

改革原有重理论、轻实践,重结果、轻过程的考核方式,加强对学生能力的考核,注重过程考核,鼓励教师通过开放式作业、课程论文等方式进行过程考核,注重对学生学习过程的考查,对学生实行分阶段教学效果评估,每学期通过几个阶段进行评估,形式不拘泥于笔试,可以是PPT报告、大作业(小论文或小设计)或口试。

4.加强师资队伍建设。建设一支高水平师资队伍是做好实践教学工作的基础和前提。着眼学生实践能力和创新能力的培养,围绕着社会对应用型人才的需要,应用型地方高校应打破传统的师资体系,建立一支数量充足、结构合理、实践动手能力强的“双师型”的实践教师队伍,以完成应用型本科实践教学内容。教师在教学过程中不仅要把知识传授和应用能力培养有机地结合起来,更要开发学生创新创业精神。只有教师队伍强大了,才能无限大开发学生潜力。

5.积极开发校内外实践基地。实践基地是实现实践教学的主要场所。对建筑类高校实践活动的组织者和管理者来说,应根据学校和专业特点积极探索新形势下高校实践形式,引导学生由参观、调查、访问为主转向参加项目申请过程、设计实际工程项目、参与工程验收、开展科研攻关、技术服务、产品开发、推广等形式,逐步使实践活动走向专业化,为广大学生创建知识创新的平台。

根据建筑类学校特点,我校建立了校内变电所和开闭所为实践教学基地,与辽宁省建筑设计院、中科院自动化研究所、鹏博士网络公司等单位建立长期稳定的合作关系,建立校外实习实训基地10个。让企业参与到人才培养的各环节之中,满足社会对应用型人才需要,有效提高学生的实践能力,缩短学生参加工作后的岗位适应期。

参考文献:

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