綠色智能建筑的內(nèi)涵范文
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篇1
【關(guān)鍵詞】綠色;智能;建筑;特性
The Analysis of Green and Intelligent Building's Basic Characteristics
Tang Shao-wei,Yang Yuan-hua
(Chongqing City Construction Technology Development CenterChongqing400015)
【Abstract】It is in favour of green and intelligent buildings development by analysis of which basic characteristics to clear key characteristics.This paper cleared key characteristics of green and intelligent building by aummarize which basic characteristics and analysis of which self-correlation.
【Key words】Green;Intelligent;Building;Characteristics
1.前言
智能建筑的出現(xiàn),極大的提升了人們的生活質(zhì)量和工作效率,然而,單純依靠智能系統(tǒng)并不能解決日益嚴重的生態(tài)環(huán)境問題[1]。為達到減少對自然環(huán)境的影響,節(jié)約資源能源,建設(shè)健康舒適的居住、工作環(huán)境這一目標(biāo),發(fā)展綠色建筑已經(jīng)成為全球的共識。于此同時,為實現(xiàn)綠色建筑的建設(shè)目標(biāo),在工程中涉及的建筑設(shè)備、資源利用、管理信息、生態(tài)等領(lǐng)域,有大量需要解決的智能控制與信息管理的課題,如果不能有效的實現(xiàn)各類設(shè)備系統(tǒng)的智能控制,不能完備的進行建筑物建設(shè)、運行與更新過程的信息管理,綠色建筑的主要目標(biāo)是不可能達到的[2]??梢姡G色是目的、方向、總綱,智能化是手段、措施與技術(shù)[3]。綠色建筑與智能建筑的關(guān)系正如建設(shè)部仇保興副部長在《中國的能源戰(zhàn)略與綠色建筑前景》中所概括:“以智能化推進綠色建筑,節(jié)約能源,降低資源消耗和浪費,減少污染,是建筑智能化發(fā)展的方向和目的,也是綠色建筑發(fā)展的必由之路。”
2.綠色智能建筑概念
綠色建筑與智能建筑的充分融合,產(chǎn)生了綠色智能建筑。英國De Montfort大學(xué)的Derek Clements-Croome教授認為綠色建筑是高效運行,具有高效績效反饋和響應(yīng)系統(tǒng)、靈活的自適應(yīng)設(shè)計、主動環(huán)境控制、多重使用空間、高效運行管理,能夠獨立控制通風(fēng)、空調(diào)、自然采光、噪聲和隱私性的建筑,智能建筑是自動運行,非格式化的智能空間管理,具有主動智能、組織智能、使用者智能等特性的建筑,綜合起來綠色智能建筑就是智能的、健康的、可持續(xù)發(fā)展的建筑[4]。南京工業(yè)大學(xué)的陸偉良教授認為現(xiàn)代綠色智能建筑除須具備傳統(tǒng)住宅遮風(fēng)避雨、通風(fēng)采光等基本功能外,還要具備協(xié)調(diào)環(huán)境、保護生態(tài)的特殊功能[3]。有的專家認為綠色智能建筑即是以“可持續(xù)”為核心,通過智能化手段與綠色理念的融合來實現(xiàn)人、資源、環(huán)境三者的最優(yōu)化發(fā)展[5]。也有專家認為,綠色智能建筑是智能建筑與綠色建筑的有機結(jié)合,是運用計算機、通信、自控、建筑、物理、生物、生化、生態(tài)等高科技手段來建設(shè)低耗節(jié)能,與環(huán)境和諧相存的建筑物,是智能系統(tǒng)融入綠色建筑的完美結(jié)晶[1]。建設(shè)部科技司司長賴明把綠色智能建筑概括為:為人們提供健康、舒適、安全的居住、工作和活動空間,同時實現(xiàn)高效率地利用資源、最低限度地影響環(huán)境的建筑。
3.綠色智能建筑內(nèi)涵
所謂內(nèi)涵,維基百科解釋為:稱呼給定的詞所包含的意義或特征;漢語百科解釋為:內(nèi)涵是一種抽象的感覺,是某個人對一個人或某件事的一種認知感覺,內(nèi)涵不是廣義的,是局限在某一特定人對待某一人或某一事的看法;其基本解釋為:一個概念所反映的事物的本質(zhì)屬性的總和,也就是概念的內(nèi)容。根據(jù)前文所述綠色智能建筑的概念,結(jié)合文獻[1],總結(jié)出綠色智能建筑的內(nèi)涵:
(1) 智能化與綠色生態(tài)。綠色智能建筑首先應(yīng)該是充分運用智能控制手段,服務(wù)于綠色生態(tài)建設(shè)的建筑。綠色建筑的建設(shè)活動污染防治、節(jié)水、能耗監(jiān)測、節(jié)能管理、室內(nèi)環(huán)境控制等方面都需要運用智能控制技術(shù)進行優(yōu)化,做到現(xiàn)代高科技與大自然的高度和諧統(tǒng)一。
(2) 智能化與健康環(huán)保。綠色智能建筑號召人們重新審視自己的行為,用新的思路來建設(shè)健康舒適的居住和工作環(huán)境。
(3) 智能化與低碳節(jié)能。綠色智能建筑必須是低碳節(jié)能的,并由此帶給用戶或業(yè)主實實在在的經(jīng)濟利益。
(4) 智能化與可持續(xù)發(fā)展。運用智能化手段,實現(xiàn)節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、節(jié)材的目標(biāo),產(chǎn)生最少或不產(chǎn)生廢棄物,強調(diào)可持續(xù)發(fā)展的長期策略。
4.綠色智能建筑的基本特性
特性是指某事物所特有的性質(zhì),特殊的品性、品質(zhì),是事物內(nèi)涵的外在體現(xiàn)。根據(jù)前文所述綠色智能建筑的概念、內(nèi)涵,在相關(guān)學(xué)者研究成果的基礎(chǔ)上[3][5],總結(jié)出綠色智能建筑具有如下的基本特性:
(1)開放性。綠色智能建筑在生態(tài)方面有廣泛的開放性,留給研究者和有關(guān)從業(yè)人員廣泛的空間,去思考、拓展,以達到更深入的理解和闡釋。
(2)環(huán)保性。采用的是無害、無污、可以自然降解的環(huán)保型建筑材料。
(3)生態(tài)性。按生態(tài)經(jīng)濟開放式閉合循環(huán)的原理作無廢無污的生態(tài)工程設(shè)計、建造和維護。
(4)清潔性。充分利用清潔能源,降低建筑運轉(zhuǎn)的能耗,提高自養(yǎng)水平。
(5)文化性。富有生態(tài)及藝術(shù)內(nèi)涵,倡導(dǎo)環(huán)保、節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展的生活方式,注重居住者、使用者精神需求的滿足。
(6)舒適性。具有良好的室內(nèi)空氣環(huán)境,日照、通風(fēng)和采光。
(7)健康性。能夠營造健康的學(xué)習(xí)、生活、工作環(huán)境,同時要求一切從使用者出發(fā),不僅追求自然要素,還要注意使用者生理、心理、性格、喜好等人文要素,使之生活在健康的環(huán)境中。
(8)安全性。具有預(yù)防外來入侵和自然災(zāi)害的能力。
5.綠色智能建筑基本特性的自相關(guān)分析
綠色智能建筑基本特性是內(nèi)涵的外在表現(xiàn),若建筑具有綠色智能建筑的各類基本特性,那么就可以認為這個建筑是綠色智能建筑。
通過分析綠色智能建筑基本特性之間的自相關(guān)性發(fā)現(xiàn):健康性是綠色智能建筑最關(guān)鍵特性,其次是生態(tài)性。其中環(huán)保性、生態(tài)性、清潔性、舒適性等基本特性的體現(xiàn)有利于健康性目標(biāo)的實現(xiàn),而開放性、環(huán)保性、清潔性等基本特性的體現(xiàn)有利于實現(xiàn)生態(tài)性目標(biāo)(表1)。
表1 綠色智能建筑基本特性自相關(guān)分析
基本特征 開放性 環(huán)保性 生態(tài)性 清潔性 文化性 舒適性 健康性 安全性 統(tǒng)計
開放性 2
環(huán)保性 2
生態(tài)性 3
清潔性 2
文化性 1
舒適性 2
健康性 4
安全性 1
注:表示強相關(guān)性,表示弱相關(guān)性。統(tǒng)計欄中數(shù)字表示從橫向看除自相關(guān)的基本特性外,與該項基本特性強相關(guān)的其他基本特性數(shù)量。
6.小結(jié)
改革開放以來,我國的經(jīng)濟建設(shè)取得了巨大成就,但仍然處在社會主義初級階段,如何利用有限的資源,促進我國綠色智能建筑的發(fā)展,任重而道遠。通過前文分析,總結(jié)出了綠色智能建筑的基本特性,明確了健康性和生態(tài)性是最重要的基本特性。因此,在綠色智能建筑建設(shè)過程中,在有限的資源條件下,要首先滿足健康性和生態(tài)性要求。目前的智能工程技術(shù)比較好的體現(xiàn)了健康性基本特性,但是對生態(tài)性的技術(shù)支撐還不夠,需要進一步加強有關(guān)方面的研究。
參考文獻
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篇2
[關(guān)鍵詞]建筑;智能化建筑;內(nèi)涵
中圖分類號:TU243 文獻標(biāo)識號:A 文章編號:2306-1499(2014)13-0187-01
智能化建筑順應(yīng)了城市發(fā)展進程,應(yīng)運而生,隨處可見。建筑不應(yīng)當(dāng)局限于大廈、高樓之中,應(yīng)當(dāng)樹立起廣義建筑的理解概念。智能化的建筑遍處都在,不僅承載了城市智能化的發(fā)展,和城市的發(fā)展息息相關(guān)。
1.智能化建筑內(nèi)涵
智能化建筑通常是指建筑物的結(jié)構(gòu)、設(shè)備、服務(wù)以及管理進行優(yōu)化組合而成,進而提高了建筑環(huán)境的人性化,也為人們提供了一個舒適、健康的生活環(huán)境。智能化建筑是信息時代的必然產(chǎn)物,建筑物的智能化程度也會伴隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而提升,智能化建筑是集設(shè)計思想融合為一體,形成了智能建筑的整體觀念。智能技術(shù)分別是由:現(xiàn)代建筑技術(shù)、現(xiàn)代電腦技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)所組成。
在建筑物中將4C計算機技術(shù)結(jié)合到一起,建立一個計算機應(yīng)用網(wǎng)絡(luò),進而使建筑物結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化,從而智能化。最新修改版的國家標(biāo)準《智能建筑設(shè)計標(biāo)準》GB/T50314-2006)對智能建筑定義為“以建筑物為平臺,兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等,集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境”。
智能化系統(tǒng)中相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用可以概括為以下幾方面:個性化的智能建筑設(shè)計,節(jié)能型的智能建筑,綠色智能建筑。綠色智能建筑的提出原則即是:生活環(huán)境的舒適,安全、方便、節(jié)能、環(huán)保;“節(jié)能”是為了使居住建筑物中為了節(jié)省各種能源而采取的各種措施,其中包括了節(jié)水、節(jié)電以及太陽能、或者是風(fēng)能的利用等;“環(huán)?!敝傅氖潜Wo建筑物周圍環(huán)境而采取的各種措施,其中包括了對污水的處理、綠化小區(qū)、減少污染氣體的排出等,為了可以達到建筑物的節(jié)能、環(huán)保得以有效實施,需要采取各種智能化技術(shù)。
建筑智能化系統(tǒng)是以計算機為控制中心,利用建筑物的結(jié)構(gòu)化進行綜合布線,進行建筑物各個空間之間的數(shù)據(jù)信息連接,然后再由計算機進行數(shù)據(jù)的加工、處理,并且提出適合的對策,此時就會利用通信終端或控制終端(如閥門、電子鎖或開關(guān)等)發(fā)出相符的信號反應(yīng),充分體現(xiàn)出了建筑的“智能化”。由此建筑物內(nèi)的所有設(shè)施都實現(xiàn)了控制管理,不僅提高了建筑物的管理效果還提高了使用率,又減少了建筑物管理的能源消耗。
2. 智能化建筑的特征
傳統(tǒng)的建筑與智能化建筑進行比較的話,智能化建筑就具有許多鮮活的特點:
2.1智能化功能的強悍性
智能化建筑是將現(xiàn)代信息技術(shù)與現(xiàn)代藝術(shù)最完美的結(jié)合產(chǎn)物,它區(qū)別于一般建筑物就是由于它擁有強大的智能化系統(tǒng),比如說,建筑辦公自動化、建筑物業(yè)管理智能化,以及通信自動化等。
2.2發(fā)展迅速,內(nèi)涵容量大
智能化建筑的發(fā)展迅速,其強大的內(nèi)涵容量包括了各種高科技設(shè)備和高新技術(shù)以及4C計算機技術(shù),比如說,計算機多媒體電腦、以及各種光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)電纜等。
2.3適應(yīng)性強,靈活性大
智能化建筑具有很大的靈活性,例如說在智能化的房間設(shè)計中,可以將大開間分開成幾個不同的小隔間,活動樓板,而且每一個工位樓板都分別由幾個小型的樓板組成的,這樣的建筑設(shè)計就顯得十分靈活多變。此外,智能化建筑的管線設(shè)計時還可以根據(jù)住戶的使用方式及要求進行相應(yīng)性的變化,具有適應(yīng)性強的多變能力。
2.4節(jié)省能源消耗,提高能源利用率
進行智能化建筑的空調(diào)設(shè)計時,使用了焓值設(shè)計,將數(shù)據(jù)設(shè)定為自動控制和各種節(jié)能優(yōu)化控制措施結(jié)合在一起,降低能源消耗,取得更多的經(jīng)濟效益。
2.5投資高
智能建筑中所使用的智能系統(tǒng)在整個投資中占的比例都很大,幾乎相當(dāng)于整個建筑結(jié)構(gòu)工作的投資值。
3. 智能化系統(tǒng)的設(shè)計定位
在進行建筑物的設(shè)計時使用了先進、成熟、實用的智能化技術(shù)和系統(tǒng)產(chǎn)品,使建筑物的管理模式實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、信息化、自動化,達到了建筑物的使用有效率和提高效益的終結(jié)目標(biāo)。
進行建筑的初步設(shè)計時,首先定位建筑物智能化系統(tǒng)設(shè)計的目標(biāo),然后完美和補充智能化系統(tǒng)的設(shè)計。建筑物智能化系統(tǒng)的主要組成部分有:寬頻網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)集成功能、信息服務(wù)與智能化物業(yè)管理等內(nèi)容。
4.智能建筑的信息化建設(shè)
智能化建筑指的是現(xiàn)代科學(xué)信息技術(shù)結(jié)合高科技手段的可持續(xù)建筑,實際上是利用智能化技術(shù),達到提高建筑經(jīng)濟、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展性。智能化建筑從真正意義上順應(yīng)了時代的潮流,將科學(xué)發(fā)展觀以及以人為本的和諧社會充分地體現(xiàn)出來。
信息化技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣泛,而在智能化建筑物中的信息技術(shù)得以實際應(yīng)用的只是其中的一部分,這一部分的技術(shù)應(yīng)用被人們稱為了建筑智能化技術(shù)。信息技術(shù)作為智能建筑的核心技術(shù),將智能建筑功能的主要技術(shù)手段得以實現(xiàn),還是成功建造智能建筑的關(guān)鍵技術(shù)。從智能建筑的整體看,對于從事建筑行業(yè)的工程技術(shù)人員的要求也提高了很多。建筑師們?yōu)榱烁邮炀毜厥褂媒ㄖ悄芑夹g(shù),需要學(xué)習(xí)和掌握各種智能建筑中的信息技術(shù),使自己成為不僅懂專業(yè)(建筑)技術(shù),還熟練掌握信息技術(shù)的復(fù)合型技術(shù)人才。
例如,在進行某大廈智能化建設(shè)時,將信息化技術(shù)建設(shè)放到首位。因為建設(shè)當(dāng)中的大夏高達四百米左右,所以使用了光纖傳輸體系在大廈的主干網(wǎng)絡(luò)中,在某些傳輸通道中可采用單模光纜。這樣網(wǎng)絡(luò)主干傳輸速率就在千兆以上。大廈的信息化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中電纜電視網(wǎng)絡(luò)傳輸采用了八百兆雙向信號傳輸?shù)墓δ?,不滿足了整座大夏的視頻播放技術(shù)等服務(wù)的功能,還使大廈實現(xiàn)了“三網(wǎng)合一”(即電視網(wǎng)、電話網(wǎng)、計算機網(wǎng))的多媒體信息傳輸過程提供了另一種寬帶傳輸模式。
5.建筑智能化的必要性
我國目前建筑業(yè)的消耗比重呈快速向上發(fā)展階段,由此智能化建筑面臨著挑戰(zhàn)。智能化建筑的發(fā)展現(xiàn)如今成為了我國建筑業(yè)發(fā)展的重點。
回看我國改革開放的幾十年中,我國第三產(chǎn)業(yè)的就業(yè)率也在提升,這就使辦公資源的能源消耗越來越大,與此同時也提高了對辦公環(huán)境的要求,不僅要達到舒適性、和安全性還要達到人性化,自動化。想要實現(xiàn)建筑物的智能化標(biāo)準,只要將這些條件聯(lián)合到一起,才能達到建筑物智能化,進而提升安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境。
6.智能建筑的發(fā)展趨勢及暢想
智能化技術(shù)結(jié)合建筑技術(shù)造就了智能化建筑,它吸取了先進的科學(xué)信息技術(shù),將建筑的自動化水平和智能化水平得以提高,更加實現(xiàn)了高標(biāo)準地滿足人們的需求。它將極大地改變傳統(tǒng)建筑、結(jié)構(gòu)、裝飾、安裝等工程的形態(tài)。
在智能化技術(shù)發(fā)展的背景下,智能化建筑也勢必會不斷提高,智能化建筑的內(nèi)容和核心也會隨之改變。智能化建筑會不斷地接近人類的需要和智能去發(fā)展,最終將成為可以滿足人類任何要求、連接人類與建筑物重要載體。
總而言之,建筑智能化是一種可以讓人產(chǎn)生安全感、舒適感的現(xiàn)代建筑。社會的發(fā)展進步中的基礎(chǔ)需求將是智能化建筑,它也是實現(xiàn)社會主義發(fā)展的必經(jīng)之路。因此,我們一定要認識到智能化建筑的重要性,將智能化水平和技術(shù)不斷進行提高,促進智能化建筑為社會發(fā)展做出更多貢獻。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】低碳經(jīng)濟;建筑節(jié)能;綠色建筑
1綠色建筑的概念與內(nèi)涵
綠色建筑的概念有不同表述,但其基本內(nèi)涵是表示人、建筑與環(huán)境三者之間的和諧關(guān)系,即建筑在建造和使用過程中必須節(jié)約能源、節(jié)約資源,減少對環(huán)境的污染;要求人們在利用自然條件和技術(shù)手段創(chuàng)造良好、健康居住環(huán)境的同時,應(yīng)盡可能地控制和減少對自然環(huán)境的過度使用和破壞,維持生態(tài)環(huán)境和人類向大自然的索取與回報之間的動態(tài)平衡[1]。在建筑規(guī)劃設(shè)計方面,綠色建筑體現(xiàn)在室內(nèi)布局設(shè)計方面應(yīng)十分合理,充分利用陽光和自然通風(fēng),最大限度地節(jié)省能源,為居住者創(chuàng)造一種安全、健康、舒適的生活空間和親近自然、和諧、舒適的良好生活感受。
我國《綠色建筑評價標(biāo)準》(GB 50378)對綠色建筑的定義為:在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)約能源、節(jié)約土地、節(jié)約水資源、節(jié)約材料) ,保護環(huán)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。
2綠色建筑是發(fā)展低碳經(jīng)濟的必然要求
低碳經(jīng)濟是運用可持續(xù)發(fā)展的理念,通過技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等多種手段,最大限度地減輕對高碳能源的依賴,減少溫室氣體排放,促進經(jīng)濟社會發(fā)展,保障生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)的經(jīng)濟發(fā)展模式。發(fā)展低碳經(jīng)濟,一方面是積極承擔(dān)環(huán)境保護責(zé)任,完成國家節(jié)能降耗指標(biāo)的要求;另一方面是調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu),提高能源利用效益,發(fā)展新興工業(yè),建設(shè)生態(tài)文明。低碳經(jīng)濟的實質(zhì),就是能源的高效利用、清潔能源的開發(fā)以及追求綠色GDP的增長。其核心問題是綠色能源技術(shù)和減排技術(shù)的創(chuàng)新,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和產(chǎn)業(yè)政策的重新規(guī)劃,以及人類生存發(fā)展觀念的根本性轉(zhuǎn)變。
3我國建筑能效現(xiàn)狀
我國正處于工業(yè)化和城市化進程的初級階段,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計,我國平均每年有1 500萬以上的農(nóng)村人口向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移,加上中國經(jīng)濟的快速發(fā)展,城鄉(xiāng)人民生活條件的不斷改善和提高,城市居民對居住條件的改善有著迫切的要求,從而推動我國建筑業(yè)迅速發(fā)展。全國城鄉(xiāng)到處大量新建房屋,近幾年全國每年竣工的房屋面積約20×108m2,新建建筑規(guī)模超過了歐美發(fā)達國家之和。我國既有建筑面積已達420×108m2并繼續(xù)快速增加,且由于建筑用地規(guī)劃和建筑設(shè)計不合理,浪費嚴重,單位建筑能耗比西歐發(fā)達國家高出2~3倍,北方采暖燃煤排放物對空氣污染高出國際標(biāo)準2~5倍[4]。據(jù)統(tǒng)計,全球有50%的能源用于建筑,同時人類從自然界所獲得的50%以上的物質(zhì)原料也是用來建造各類建筑和附屬設(shè)施。盡管諸如道路、橋梁、隧道等不能以綠色建筑去衡量,但是居住區(qū)、辦公樓、公寓等對資源的利用是周而復(fù)始的。有資料反映,建筑引起的空氣污染、光污染、電磁污染占據(jù)了環(huán)境總污染的1/3還多,人類活動產(chǎn)生的垃圾,其中40%為建筑垃圾。對于發(fā)展中國家而言,由于大量人口涌入城市,對住宅、道路、地下工程、公共設(shè)施的需求越來越高,所耗費的能源也越來越多,這與日益匱乏的石油資源、煤資源產(chǎn)生了難以調(diào)和的矛盾。
4綠色建筑的推廣和設(shè)計理念
綠色建筑的推廣應(yīng)本著政府主導(dǎo)、全社會參與、教育和科研相結(jié)合的原則。即政府通過大力宣傳和倡導(dǎo)發(fā)展綠色建筑的重要意義,引起全社會對發(fā)展綠色建筑的廣泛關(guān)注,出臺有效的政策引導(dǎo)綠色建筑健康發(fā)展。通過學(xué)校的教育使學(xué)生從小了解綠色建筑的有關(guān)知識,從小使學(xué)生培養(yǎng)節(jié)能、環(huán)保、健康的生活觀念。加大對綠色建筑相關(guān)理論和技術(shù)的研究,推進綠色建筑科學(xué)研究和相關(guān)工程技術(shù)的發(fā)展。盡可能地降低綠色建筑的建造成本,把綠色建筑設(shè)計和建造成為大眾化的經(jīng)濟、節(jié)能、環(huán)保、舒適、健康,并被全社會大眾所接受的高品質(zhì)產(chǎn)品,而不僅是一種時尚的僅為少數(shù)人追求的奢侈品。綠色建筑在設(shè)計理念方面推廣的內(nèi)容如下。
5綠色建筑的發(fā)展之路
5.1研究和推廣符合我國國情的綠色建筑和建筑節(jié)能技術(shù)
在中國老百姓收入不高的情況下,我們引進綠色建筑標(biāo)準和技術(shù)時,要充分考慮建筑的建造成本和使用成本,規(guī)定綠色建筑所采用的技術(shù)、產(chǎn)品和設(shè)施,成本要低。如冬暖夏涼的延安窯洞,為我國西北地區(qū)特有的傳統(tǒng)民居建筑代表,它的造價并不高,可以將它進行改造成中國式的綠色建筑;新疆某地有一種建筑,墻壁材料由當(dāng)?shù)氐氖嗪徒斩捇旌辖ǔ?,保溫性很好、建造成本也很低廉,是非常具有地方特色的建筑。這些典型的鄉(xiāng)村綠色建筑進行推廣,其造價較低,可以因地制宜、就地取材,容易被老百姓接受。再如一些投資回報率很高的節(jié)能技術(shù)和設(shè)備,如節(jié)能燈、太陽能熱水器、節(jié)能空調(diào)、節(jié)水馬桶等,用戶一旦采用了這些技術(shù)和設(shè)備后,可以最大限度地減少電費、水費和其他能源費的開支,一般5~8年之內(nèi)就可以把增加成本收回來。這樣的綠色建筑和節(jié)能技術(shù)才符合中國國情,中國老百信才容易接受,才容在中國大范圍推廣應(yīng)用。
5.2突破對綠色建筑認識的誤區(qū)
如果將綠色節(jié)能建筑定位為高端化和貴族化就難以推廣、普及,也不符合我國國情。事實證明,綠色建筑發(fā)展必須符合中國國情、能被普通老百姓接受、適用技術(shù)式的綠色建筑才是中國綠色建筑健康發(fā)展的道路。以前的智能建筑就走了彎路,僅將智能建筑停留在安保和音響控制等方面,將線路設(shè)計得十分復(fù)雜,工程造價非常高,但建成后耗電量卻居高不下,運行成本很高[5]。所以這不是我們提倡的綠色智能建筑。綠色智能建筑應(yīng)該是利用信息技術(shù)來節(jié)省能源,為工作、生活提供舒適和便利。比如用手機來控制家里的智能開關(guān),冬天出門時把家里的暖氣或空調(diào)關(guān)掉,回家之前半小時,用手機遙控啟動家中的供熱或空調(diào)開關(guān),當(dāng)?shù)郊依飼r,房間里就正好達到使人舒適的溫度。據(jù)統(tǒng)計,如能做到主人不在家的時候家中不供暖,就可節(jié)省1/3的供暖能源。夏季在南方,室內(nèi)40%熱量是來自太陽輻射[5]??梢栽O(shè)計一個很小的智能感應(yīng)裝置,當(dāng)太陽輻射較強時,控制百葉窗或遮陽簾自動調(diào)節(jié)室內(nèi)的輻射量,減少太陽輻射造成室內(nèi)的熱效應(yīng),從而達到節(jié)約空調(diào)能耗的目的。象這樣的智能建筑才可稱為綠色智能建筑,才是符合新時代要求的綠色智能建筑。
5.3大力推廣“綠色建筑”的標(biāo)識
目前,由于綠色建筑標(biāo)識的內(nèi)涵不明確,國家也沒有制定相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準,部分房地產(chǎn)開發(fā)商為提高房價或推銷其產(chǎn)品,常常就濫用“綠色建筑”的概念做虛假宣傳,欺騙消費者。建議應(yīng)規(guī)范和大力推廣“綠色建筑”這一標(biāo)識,通過對建筑的節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材、室內(nèi)環(huán)境及對生態(tài)環(huán)境影響等這些具體指標(biāo)給出量化的標(biāo)準值,讓綠色建筑從一個模糊的概念變成定可測量的量化的標(biāo)準,并出臺相關(guān)政策,對達到標(biāo)準的授予“綠色節(jié)能建筑”的標(biāo)識。這樣“偽綠色建筑”就會原形畢露,沒有市場。
參考文獻:
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作者簡介:
楊冬平、女、1966年10月、河南林州人、助理工程師
工作于:林州市永盛建筑有限公司
篇4
關(guān)鍵詞:智能建筑 發(fā)展方向
智能建筑的概念
所謂智能建筑就是以建筑為平臺,利用系統(tǒng)集成方法,將智能型計算機、通信及信息技術(shù)與建筑藝術(shù)有機結(jié)合,通過對設(shè)備的自動監(jiān)控,對信息資源的管理和對使用者的信息服務(wù)及其與建筑的優(yōu)化組合,所獲得的投資合理,適合信息社會需要并且具有安全、高效、舒適、便利和靈活更具人情化的建筑物。美國智能建筑學(xué)會(AIBI,American IntelligentBuilding Institute)對其定義:“智能建筑是將結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、運營及其相互聯(lián)系全面綜合,并達到最佳組合,所獲得的高效率、高功能與舒適性的大樓?!?/p>
建筑物運作綜合智能化通常由以下五個方面組成:
1.建筑功能運作自動化。大型建筑物的運作包含有多種功能系統(tǒng),如水、電、熱力、空調(diào)、通訊等等。他們各具特色,對一座建筑物來說要實現(xiàn)自動控制就十分復(fù)雜,所以智能的概念是替人來做出最佳方案并完成其運行。
2.建筑物的節(jié)能運作。智能建筑的另一使命是降低建筑物各類設(shè)備的能耗,延長其使用壽命,提高效率,減少管理人員,求取更高的經(jīng)濟效率。
3.通信自動化。利用電信網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星電視和計算機互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)為大廈提供現(xiàn)代化的信息傳遞手段。
4.辦公自動化。采用Internet/Intranet技術(shù),基于工作流的概念,使企業(yè)內(nèi)部人員方便快捷地共享信息,高效地協(xié)同工作;改變過去復(fù)雜、低效的手工辦公方式,實現(xiàn)迅速、全方位的信息采集、信息處理,為企業(yè)的管理和決策提供科學(xué)的依據(jù)。
5.安全保衛(wèi)自動化。通過各種攝像頭、各種感觸探測器進行信號采集、分析、處理,并經(jīng)由機電一體化的設(shè)備進行控制保護。
我國智能建筑發(fā)展現(xiàn)狀
智能建筑的發(fā)展史,是一個從監(jiān)控到管理的發(fā)展過程。早期的超高層大樓一般設(shè)備非常多,諸如空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、保安系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、停車場系統(tǒng)等各種專業(yè)系統(tǒng)同時共存。操作和控制這些系統(tǒng),僅靠中央臨近室很難實現(xiàn)。智能建筑的概念最初進入國內(nèi)時間并不晚,大體上在80年代中以后,中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所就曾進行了“智能化辦公大樓可行性研究”,對智能辦公樓的發(fā)展進行了探討。國內(nèi)第一座大型智能建筑通常被認為是北京發(fā)展大廈,并在此后短短幾年時間里,相繼建成了深圳的地王大廈、北京西客站等一大批高標(biāo)準的智能大廈。而且不僅在北京、廣州等東部大城市出現(xiàn)了智能建筑,即便在烏魯木齊這樣遠離沿海的西部中型城市也建造了智能大廈。智能建筑在國內(nèi)的發(fā)展迎來了。
不可忽視的是,我國智能建筑領(lǐng)域也存在著不少令人憂慮的問題:
(一)理論研究跟不上智能建筑的發(fā)展
盡管我國在"七五"期間就確定了"智能化辦公大樓可行性研究"的攻關(guān)課題,但對智能建筑的理論研究和相關(guān)科技產(chǎn)品的開發(fā)一直未能得到足夠的重視和發(fā)展,對其認識也停留在國外的研究成果上。專業(yè)學(xué)術(shù)刊物直到96年才出現(xiàn),而且很難見到符合中國國情的有深度的文章,專業(yè)理論著作更是鳳毛麟角,智能建筑相關(guān)的全國統(tǒng)一標(biāo)準規(guī)范也是千呼萬喚沒出來。而我國的智能建筑卻不能坐等理論的發(fā)展。一座座根據(jù)自己理解的"智能大廈"迫不及待地次第而出,沒有先進而成熟的科學(xué)理論作指導(dǎo),實踐就沒有明確的方向,摸索著前進,就難免出現(xiàn)這樣那樣的問題,"智能大廈"不遂人愿也就不足為怪了。
(二)智能建筑工程的規(guī)劃、設(shè)計和施工隊伍的技術(shù)能力不強
由于缺少相應(yīng)的規(guī)范,對大廈智能化的規(guī)劃往往是發(fā)展商說了算,根據(jù)他們的要求提出的設(shè)計方案也往往缺乏全面性和長遠性。設(shè)計問題主要表現(xiàn)為BA系統(tǒng)設(shè)計人員不熟悉相關(guān)工藝流程、許多設(shè)計單位,BA設(shè)計人員與相關(guān)工程設(shè)計人員相互配合問題以及設(shè)計部門對智能化產(chǎn)品和智能設(shè)計集成方面不熟悉。施工問題主要表現(xiàn)在施工力度不夠。智能化系統(tǒng)涉及專業(yè)較廣,且有多個施工單位,因此要協(xié)調(diào)不同工序和工種之間的接口,并在施工過程中仔細檢查,確保管線敷設(shè)、設(shè)備安裝正確,發(fā)現(xiàn)問題及時整改,從而保證系統(tǒng)的政策開通。實際中,由于計算機、通信技術(shù)發(fā)展很快,相關(guān)設(shè)備與系統(tǒng)規(guī)范和標(biāo)準不齊全,許多工程的智能化設(shè)備是在無測試、無規(guī)范、無標(biāo)準的情況下投入使用的。
(三)缺少國產(chǎn)化系統(tǒng)集成產(chǎn)品
目前我國還沒有開發(fā)出一套智能建筑系統(tǒng)集成產(chǎn)品。占據(jù)國內(nèi)智能建筑市場的產(chǎn)品仍然屬于國外的幾家公司,如美國的江森自控、IBM、朗訊科技和Honeywell等。沒有自己的產(chǎn)品,就沒有主動權(quán),就很難使智能建筑完全真正地適應(yīng)中國國情。
(四)技術(shù)障礙
在整個智能建筑領(lǐng)域仍然存在著一些技術(shù)上的缺陷,比如網(wǎng)絡(luò)頻寬的限制:數(shù)據(jù)傳輸量迅速增加和多媒體的使用,要求有寬闊的通訊空間;使用天線局域網(wǎng)絡(luò)也要重新分配寶貴的音波頻律。在新網(wǎng)絡(luò)科技如ATM、Frame-relay等問世后,通訊空間的問題可獲部分解決,但缺乏全面而完整的數(shù)據(jù)模型,各個建筑物自動化和應(yīng)用系統(tǒng)之間仍然無法有效地交換數(shù)據(jù)。另外數(shù)據(jù)安全性和無縫話音與數(shù)據(jù)通訊之間還存在著矛盾,很多機構(gòu)非常關(guān)注其內(nèi)部資訊系統(tǒng)的安全性,以及保護其電腦和話音系統(tǒng)免被非法接達的問題,但如果把某建筑物隔離起來提供保護的話,就會導(dǎo)致無法使用更先進的通訊工具。
智能建筑的發(fā)展方向和趨勢
智能建筑的發(fā)展核心
智能建筑發(fā)展的核心是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,隨著我國智能建筑進程的不斷加快,市場競爭激烈,如何全方位提高建筑品質(zhì),是一個焦點問題,也是供需雙方的共同目標(biāo)。開發(fā)商和消費者都把注意力投向智能化建筑的同時,“綠色”“生態(tài)”建筑才是最終追求的目標(biāo)。
智能建筑的發(fā)展趨勢
智能建筑在現(xiàn)代建筑中占有的地位已經(jīng)越來越重要了,智能建筑的發(fā)展動向也已經(jīng)越來越具體化。
在技術(shù)上,發(fā)展的重點將是虛擬技術(shù),系統(tǒng)合作、可視化技術(shù);在應(yīng)用上,必須密切結(jié)合應(yīng)用需求,強調(diào)綜合集成。目前智能建筑正朝著以下幾方面發(fā)展:
(1)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)?;赪eb的Intranet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正成為建筑物和企業(yè)內(nèi)部的信息主干網(wǎng)絡(luò),隨著新世紀的到來,Intranet信息網(wǎng)絡(luò)必將顯示旺盛的生命力,Intenet/Intranet為人們的信息交流和生活方式開創(chuàng)了一個全新的信息世界。
(2)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)??刂凭W(wǎng)絡(luò)通常是指對生產(chǎn)過程對象控制為特征的計算機網(wǎng)絡(luò),從現(xiàn)場總線必然要發(fā)展成控制網(wǎng)絡(luò)。進一步發(fā)展將使控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一起來。
(3)智能卡技術(shù)。保安門禁巡更管理,停車場收費、物業(yè)收費、商業(yè)消費、電子錢包等一卡通。
(4)可視化技術(shù)。是指基于網(wǎng)絡(luò)化的視像傳輸、交互和提供多媒體視像服務(wù)的技術(shù)。就現(xiàn)階段來講,數(shù)字影視點播(VOD)和會議電視(MTV)均是此項技術(shù)的應(yīng)用。
(5)流動辦公。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、可視化技術(shù)、家庭智能化技術(shù)、向異地或移動的辦公人員提供一個虛擬的辦公環(huán)境。
(6)家庭智能化技術(shù)。家庭總線連接各種家電設(shè)備。
(7)無線局域網(wǎng)技術(shù)。有實用價值的新技術(shù),該項技術(shù)利用微波、激光、紅外線作為傳輸媒介,擺脫了線纜的束縛。
(8)數(shù)字衛(wèi)星通信系統(tǒng)(VSAT)。
(9)雙向電視傳輸系統(tǒng)。
四、智能建筑的展望
智能建筑是人、信息和工作環(huán)境的智慧結(jié)合,是建立在建筑設(shè)計、行為科學(xué)、信息科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、社會工程學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、人類工程學(xué)等各類理論學(xué)科之上的交叉應(yīng)用。國內(nèi)智能建筑急風(fēng)暴雨式的起飛局面業(yè)已過去,現(xiàn)正處于一個整頓與規(guī)范的過程之中,市場逐步從無序走向有序,從混亂走向健康,一個秩序井然、和諧協(xié)調(diào)的發(fā)展環(huán)境正在逐步形成之中。當(dāng)然,我們也應(yīng)該認識到,任何平衡都只是相對的,智能建筑是一門正在發(fā)展中的技術(shù),它的內(nèi)涵仍不是穩(wěn)定的,還處于發(fā)展之中,新技術(shù)、新工藝、新觀念的發(fā)展都會突破平衡的局面,將會造成新的不平衡,這就需要我們繼續(xù)付出新的努力去達到新的平衡。如此循環(huán)不己,才能推動智能建筑技術(shù)的發(fā)展。
智能建筑的發(fā)展,既是機遇又是挑戰(zhàn)。智能建筑的實施,應(yīng)貫徹“以人為本”的思想,采取各種積極手段和高科技措施,同時,要注意智能建筑的適應(yīng)性和可擴充性,以適應(yīng)社會發(fā)展的需求。同時加強國際間合作與交流,吸取發(fā)達國家的先進技術(shù)與管理經(jīng)驗,歡迎外商參與競爭,用于開拓國際市場,在競爭中求發(fā)展,健康有序地推進我國智能建筑的發(fā)展。
中國的智能建筑將面向新的世紀,面對信息時代,做好一切準備迎接更大的發(fā)展。
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1.1“虛擬現(xiàn)實”技術(shù)的產(chǎn)生與定義
早在20世紀50年代,電子技術(shù)還處于以真空電子管為基礎(chǔ)的時候,美國的MortonHeilig就成功地利用電影技術(shù),通過“輪廓體驗”讓觀眾經(jīng)歷了一次沿著麥哈頓的想象之旅,虛擬現(xiàn)實技術(shù)進入探索階段。直到20世紀80年代初,美國VRL公司的創(chuàng)始人JaronLanier正式提出了“virtualreality”——“虛擬現(xiàn)實”一詞。
虛擬現(xiàn)實技術(shù)是指以計算機技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技生成逼真的視、聽、觸覺等一體化的虛擬環(huán)境,用戶可以借助各種特殊的硬件設(shè)備(如空間位置跟蹤器、數(shù)據(jù)手套、力反饋設(shè)備等)與虛擬環(huán)境中的物體進行交互,從而產(chǎn)生身臨其境的感受和體驗。虛擬現(xiàn)實技術(shù)所虛擬的環(huán)境可以是真實世界的再現(xiàn),如真實建筑物的虛擬創(chuàng)建;也可以是純粹構(gòu)想的虛擬世界,如三維動畫中的建筑及環(huán)境。
1.2“虛擬現(xiàn)實”技術(shù)的特征
虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特征主要表現(xiàn)在三個方面:沉浸性(Immersion)、交互性(Interactivity)和想象性(Imagination)。虛擬現(xiàn)實的沉浸性是指使用戶感覺到好像完全置身于虛擬世界之中一樣,它來源于對虛擬世界的多感知性,這包括視覺感知、聽覺感知、觸覺感知、嗅覺感知、身體感知等所有人在現(xiàn)實客觀世界中具有的感知功能。交互性是指虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)強調(diào)人與虛擬世界之間進行自然的交互方式,并實時產(chǎn)生在真實世界中一樣的感知,由此觀察個人對環(huán)境的控制和反饋及環(huán)境發(fā)生的相應(yīng)變化。而想象性是指虛擬現(xiàn)實技術(shù)可根據(jù)設(shè)計者的想象進行設(shè)計與仿真,使人類突破時間與空間,經(jīng)歷或體驗世界上早已發(fā)生或尚未發(fā)生的事件;也可忽略客觀存在的困難和局限,完成難以完成的事情。
1.3“虛擬現(xiàn)實”技術(shù)在建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用
數(shù)字化技術(shù)日新月異,使得三維電子模型在建筑表現(xiàn)方面的運用已經(jīng)不再陌生。隨處可見的電腦渲染表現(xiàn)圖和多媒體動畫早已讓人們領(lǐng)略到數(shù)字化表現(xiàn)媒介的無窮魅力。如今,超寫實的電腦透視效果在很大程度上已經(jīng)取代了傳統(tǒng)水彩、油墨等創(chuàng)作的圖畫,大多數(shù)的設(shè)計單位更傾向于將數(shù)字化工具用于制作效果表現(xiàn)圖呈獻給客戶。無論是在設(shè)計概念分析和空間表達方面,數(shù)字化的虛擬表現(xiàn)確實展示了令人信服的結(jié)果。虛擬現(xiàn)實技術(shù)打破了專業(yè)化和非專業(yè)化之間的溝通障礙,是數(shù)字化的交流媒介,同時也為多學(xué)科、多專業(yè)信息的兼容帶來了交叉合作。
虛擬電子模型所表現(xiàn)的并不僅僅是幾何形狀構(gòu)成的視覺因素,還拓展到三維空間以外的光照條件、材料質(zhì)感、聲場音效、能源利用等方面。光影效果和材料質(zhì)感極大地影響著空間的視覺沖擊力,通過對光線陰影運動的模擬,可以觀察到一天內(nèi)光環(huán)境的變化;場地音效的模擬可以探索不同方位的聲音效果,從而發(fā)現(xiàn)和解決設(shè)計中出現(xiàn)的聲響問題,也可以依此來調(diào)節(jié)房間內(nèi)部空間的尺度;通過對建筑物內(nèi)部及其與其他建筑物之間的溫度、濕度和氣流變化狀況的仿真,考量熱傳導(dǎo)和自然通風(fēng)中能源效率的應(yīng)用,從而指導(dǎo)建筑中開放空間及房間比例的設(shè)計。例如,國家體育場——“鳥巢”(圖1-2)在設(shè)計中對熱舒適度和風(fēng)舒適度進行研究時,就采用了流體力學(xué)(CFD)模擬手段進行模擬分析,對自然通風(fēng)氣流組織進行評價,并根據(jù)結(jié)果提出對現(xiàn)有設(shè)計是否調(diào)整或調(diào)整建議(如調(diào)整吊頂分塊間隙寬度、通風(fēng)口的數(shù)量位置等)。
作為設(shè)計與表現(xiàn)的媒介和工具,數(shù)字化虛擬技術(shù)不斷激發(fā)人們的想象力,使復(fù)雜的建筑形式及建造成為現(xiàn)實,其結(jié)構(gòu)形式及組織構(gòu)件都依賴于計算機迅速而精準的運算能力。近些年我國在這方面的實例也有很多,如扎哈·哈迪德的廣州歌劇院(圖3)、庫哈斯的央視辦公大樓、安德魯?shù)膰掖髣≡海ㄈ鐖D4)、“鳥巢”、“水立方”等一系列的建筑設(shè)計創(chuàng)作,都與數(shù)字化技術(shù)息息相關(guān),才使得建筑師的奇思妙想得以真正的實現(xiàn)。建筑師在建筑設(shè)計的實踐中,數(shù)字化的虛擬技術(shù)可以幫助建筑師將創(chuàng)作理念轉(zhuǎn)化為物理現(xiàn)實,通過建筑模型表現(xiàn)設(shè)計結(jié)果,變“不可能”為可能;也可以成為建筑師建立設(shè)計概念的起點,在虛擬環(huán)境中生成概念,在模型推敲中進行創(chuàng)作與再創(chuàng)作。弗蘭克·蓋里是數(shù)字化建筑創(chuàng)作的典型代表,他設(shè)計的西班牙畢爾巴赫古根海姆博物館(圖5)就采用了這種技術(shù),其全部設(shè)計建立在150萬個電腦模型基礎(chǔ)上,被視為是數(shù)字時代建筑的里程碑。在F·蓋里早期的項目中,數(shù)字化手段只是作為高級建模工具層面的應(yīng)用,計算機只在他天馬行空的設(shè)計發(fā)展完備以后才介入。如今計算機在設(shè)計過程模型階段就提前介入,作為設(shè)計思維層面的應(yīng)用被納入整個設(shè)計過程,在初期就用CATIA軟件(在“鳥巢”設(shè)計中被采用,在我國建筑行業(yè)屬首例)撲捉出曲面形態(tài),軟件往往帶給他意想不到的結(jié)果,F(xiàn)·蓋里及時對每個過程及其結(jié)果進行反饋、控制、篩選與決策,逐步形成最后的建筑作品。
2智能技術(shù)
2.1智能建筑的興起及定義
數(shù)字化對建筑的影響除了數(shù)字化虛擬空間與實體建筑的結(jié)合,還應(yīng)包括數(shù)字化技術(shù)支持下建筑智能環(huán)境的創(chuàng)造。1984年,美國康涅狄格州的哈特福德市采用計算機技術(shù)對一幢舊金融大廈進行改造,對大樓內(nèi)的空調(diào)、電梯、照明等設(shè)備進行監(jiān)控,并提供語音通信、電子郵件和情報資料等方面的信息化服務(wù),建成了“城市廣場”——世界公認的第一座智能大廈。此后,智能建筑以一種嶄新的面貌和技術(shù)迅速在世界各地展開,領(lǐng)先的范例包括日本東芝總部大廈(1984)、日本電報電話雙塔樓(1986)、倫敦的Lloyds大廈(1994)、香港銀行總部大廈(1995)。據(jù)2004年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國大陸地區(qū)共有不低于4500幢智能大廈,這包括北京發(fā)展大廈、上海金茂大廈、深圳地王大廈、南京金鷹國際商城等。2008年奧運體育場館更是當(dāng)今世界智能建筑的杰出代表。
美國智能建筑學(xué)會(AIBI)對“智能建筑”的定義是將結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、運營及其相互聯(lián)系全面綜合,并達到最佳組合,所獲得的高效率、高功能與高舒適的建筑。與這種抽象的描述相比,建筑的智能化系統(tǒng)更像是建筑的“神經(jīng)系統(tǒng)”,它將數(shù)字化技術(shù)所特有的性能帶入僵硬的建筑中,對棲居其中的人作出合適的反應(yīng),不僅僅局限于傳統(tǒng)概念上的消防、保安、空調(diào),以及照明系統(tǒng),而是擴展到幾乎所有的部分,滿足人們各個方面不同的需求,提供人們更多的選擇。
2.2智能建筑的系統(tǒng)構(gòu)成
智能建筑的智能環(huán)境無不以數(shù)字化信息技術(shù)為基礎(chǔ),其主要由三個方面的自動化構(gòu)成,即建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)BAS(BuildingAutomationSystem)、辦公自動化系統(tǒng)OAS(OfficeAutomationSystem)、通訊自動化系統(tǒng)CAS(CommunicationAutomationSystem),每個系統(tǒng)中還有許多不同的子系統(tǒng),由系統(tǒng)集成中心(SIC)利用綜合布線系統(tǒng)(PDS)進行連接和控制,如表1所示。
2.3智能技術(shù)在建筑設(shè)計的影響
智能建筑的發(fā)展已經(jīng)并將繼續(xù)呈現(xiàn)出多樣化的特征,從單幢大樓到成片的建筑廣場,大到摩天大廈,小到家庭住宅,從集中布局的樓宇到規(guī)劃分散的居民小區(qū),均屬于智能建筑的范疇。建筑的智能環(huán)境不再局限于辦公類大廈,而是像公寓、酒店、商場、醫(yī)院、學(xué)校等建筑種類擴展。而成片開發(fā)的建筑智能廣場還擁有系統(tǒng)更大、結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的集成管理系統(tǒng)(IBMS),能對智能廣場中所有的樓宇進行全面和綜合的管理。不僅大型的公共建筑擁有舒適、高效的智能環(huán)境,數(shù)字化的智能技術(shù)在家庭環(huán)境中也得到了更為人性化的發(fā)展,它可以擴展到住宅內(nèi)任何帶有電子開關(guān)的東西,除了包括水電、暖通、安全警戒、聲像聯(lián)絡(luò)、電話通訊、門窗構(gòu)件等,還延伸至從動作和溫度感應(yīng)到生物傳感器的諸多電子化設(shè)備。臺灣首座高科技管家、智能型住宅“似水年華”,就可以通過玄關(guān)的系統(tǒng)控制面板,依據(jù)當(dāng)時的溫度或心情自動控制室內(nèi)的冷氣、燈光、窗簾,還可以呼叫電梯;到洗浴室洗浴時,秀出個人芯片卡,浴室就會自動播放自己喜愛的影音節(jié)目,測量體重的精確值則可以在鏡面上顯示,而非體重計。美國麻生理工曾經(jīng)研究的“聰明屋”住宅,在暴風(fēng)雨來臨時可以自我保護和修復(fù),建筑墻壁可以自動過濾汽車鳴笛的噪聲,而接收鳥鳴和雨聲。
進入21世紀,智能建筑技術(shù)中的信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能卡技術(shù)、可視化技術(shù)、流動辦公技術(shù)、家庭智能化技術(shù)、無線局域網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)衛(wèi)星通訊技術(shù)、雙向電視傳輸技術(shù)等,都得到了更加廣泛而具體的發(fā)展和應(yīng)用。但與此同時,智能環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)化計算機和多媒體設(shè)備的普遍應(yīng)用也為建筑師的設(shè)計工作增加了更大的復(fù)雜性。建筑師不但要了解計算機通信及多媒體環(huán)境的設(shè)計含義,更要在建筑設(shè)計的方案階段就考慮到自動化設(shè)備機房的布局,弱電豎井的配置,吊頂、架空地板需要的層高等,對整個空間做出計劃和部署。無形的數(shù)字信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將會促進多元、層級的無線智能場所空間的形成,從而引起建筑布局從形式到內(nèi)容的巨大變化。例如,通過智能技術(shù)在家可做的工作越來越多,家庭空間相應(yīng)需要不斷地增多增大,甚或發(fā)展成為家庭辦公的SOHO形式。
在數(shù)字化信息技術(shù)的高速發(fā)展下,智能建筑比傳統(tǒng)建筑在能源效率方面具有無可比擬的優(yōu)勢。然而,智能建筑在關(guān)注效率和功能的同時,發(fā)展人居環(huán)境與生態(tài)環(huán)境的和諧才是最為核心的目標(biāo)。數(shù)字化的智能技術(shù)只是一種途徑與方法,可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略對智能建筑的設(shè)計與內(nèi)容提出了新的方向,即綠色建筑。數(shù)字化技術(shù)與材料資源和損耗有著密切的關(guān)系,建筑設(shè)計應(yīng)為控制物質(zhì)浪費和能源消耗提供解決方案,尋找和研究新的材料和結(jié)構(gòu)系統(tǒng)以適應(yīng)信息環(huán)境所應(yīng)有的功能。因此,新興的生態(tài)學(xué)、生物工程學(xué)、生物電子學(xué)、仿生學(xué)、生物氣候?qū)W和新材料學(xué)等科學(xué)技術(shù)都會逐步滲透到建筑智能化的多學(xué)科多技術(shù)領(lǐng)域中,實現(xiàn)真正的建筑與人和自然的和諧發(fā)展。“新材料、新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)”的應(yīng)用在2008奧運體育場館的設(shè)計和建造中得到了充分的體現(xiàn)。
例如,我國國家游泳中心——“水立方”就是響應(yīng)了“綠色奧運”的理念,其設(shè)計綜合展示了人文、科技與綠色的結(jié)合。國家游泳中心自由的結(jié)構(gòu)形式和ETFE氣泡外墻是整個建筑的亮點(圖6)。其結(jié)構(gòu)設(shè)計的靈感來源與Kelvin的“泡沫理論”,將水泡的結(jié)構(gòu)放大到建筑結(jié)構(gòu)的尺度,這種結(jié)構(gòu)模型普遍的存在于自然界,如細胞組織單元的基本排列形式和水晶礦物結(jié)構(gòu)等,但被用于建筑結(jié)構(gòu)模型還屬首次。而ETFE(四氟乙烯)膜材料的應(yīng)用就更加充分體現(xiàn)了綠色和科技的主題,這種材料的選用不僅大大減低了屋頂和外墻的重量,而且成本合理、熱學(xué)性能高、透光性強,具有良好的阻燃性和自熄性,其表面附著力及極小,對灰塵、污水的自潔性能遠遠大于玻璃,在北京的特殊氣候下,無疑是最為理想的透明半透明材料。ETFE還在國家體育場-“鳥巢”的屋頂圍護結(jié)構(gòu)中作為防雨層,在一個建筑中如此大面積的應(yīng)用單層ETFE膜結(jié)構(gòu),在世界上也還是首例。(圖7)
3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對建筑設(shè)計的支持
3.1數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的組成
數(shù)據(jù)庫是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的集合。而數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(databasemanagementsystem)則是一種操縱和管理數(shù)據(jù)庫的軟件應(yīng)用程序,用于建立、使用和維護數(shù)據(jù)庫,簡稱DBMS。它對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一的管理和控制,以保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)可分為廣泛的兩種類型:前臺工具和后臺工具。前臺工具是指用于與現(xiàn)有客戶或潛在客戶進行直接交流的系統(tǒng),包括宣傳手冊、提案簡報、網(wǎng)絡(luò)站點等;后臺工具則包括創(chuàng)造和管理前臺使用的交流信息的系統(tǒng)工具,主要就是數(shù)據(jù)庫管理、單位內(nèi)部的局域網(wǎng)絡(luò)等。
計算機網(wǎng)絡(luò)把分布在不同地點且具有獨立功能的多個計算機,通過通信設(shè)備和線路連接起來,在功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件運行下,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中資源的共享。計算機網(wǎng)絡(luò)分為局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和將局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)通過一定協(xié)議組成的國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。
3.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在“虛擬現(xiàn)實技術(shù)”以及“智能技術(shù)”中都起到至關(guān)重要的作用。在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)庫存放著整個虛擬世界中所有物體各個方面的信息和大量物體的模型。通過網(wǎng)絡(luò),將位于不同物理位置的多個用戶或虛擬世界相聯(lián)結(jié),形成分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)(DVR,DistributeVR),使不同用戶同時參與到一個虛擬空間,進行交互,共同體驗虛擬經(jīng)歷,以達到協(xié)同工作的目的。在智能建筑中,網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)也已經(jīng)成為用戶最為經(jīng)常的行為,從早期的通信(E-mail、BBS)到后來的資源共享、網(wǎng)上銀行服務(wù)、網(wǎng)上電視IP\IT、多媒體信息查詢、遠程醫(yī)療、遠程教學(xué)、視訊會議、視頻點播等。
對于設(shè)計單位而言,無論是設(shè)計院還是設(shè)計公司,都涉及內(nèi)部人事管理和外部項目管理,以及介于兩者之間的資料信息管理,三者協(xié)同運作,缺一不可。這些任務(wù)都適于使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)完成。數(shù)據(jù)庫中所關(guān)聯(lián)的信息儲存和操作可以包括項目歷史、設(shè)計人員的個人資料、圖片資料庫以及商業(yè)洽談聯(lián)系的追蹤記錄等等。對設(shè)計人員來講,設(shè)計資料數(shù)據(jù)庫的建立為他們提供了方便、完備的設(shè)計背景,使他們不必再將額外的時間過多地花費在前期準備階段,從而更快地進入角色。而設(shè)計單位的行銷也越來越依賴于計算機以確定市場客戶,通過網(wǎng)絡(luò),公司可在準備介入某項設(shè)計競標(biāo)的工作時,方便地獲取目標(biāo)客戶的相關(guān)信息及該項目所涉及的內(nèi)容進行背景研究。設(shè)計單位也可以建立自己的網(wǎng)絡(luò)站點展示單位的主要設(shè)計作品和正在開展的項目,甚至企業(yè)形象。而客戶可以從任何地方找到涉及公司的信息,同設(shè)計者進行實時、在線的聯(lián)系。如果說數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一個設(shè)計單位內(nèi)部充分利用數(shù)字化手段,實現(xiàn)資源共享、優(yōu)化管理的系統(tǒng),那么,網(wǎng)絡(luò)的介入則為這個系統(tǒng)提供了開放的行銷機會,使它真正融入到廣闊無邊的信息社會中。
設(shè)計單位局域網(wǎng)的建立為設(shè)計團體帶來了新型高效的合作方式,實時交流的合作加強了不同專業(yè)部門的同時協(xié)作。例如,設(shè)計人員和結(jié)構(gòu)人員在不同時間、不同地點對圖紙?zhí)岢龅男薷囊庖姸伎梢酝降丶皶r反映在對方的電腦屏幕上,而非像傳統(tǒng)的流水作業(yè)必須一步一步,任何一項逆序反復(fù)的改動都會提高預(yù)算,降低效率。而廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的普及,為更大范圍的設(shè)計合作和交流提供了更廣闊的平臺,使得建筑師能夠隨時關(guān)注當(dāng)前的設(shè)計動態(tài),并保持與業(yè)主、材料供應(yīng)商等之間的良好溝通,甚至是與其他建筑師進行遠程合作。
另外值得一提的是,數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展為設(shè)計者和使用者的角色融合提供了可能性。新興的虛擬網(wǎng)絡(luò)社區(qū)在更好地表達設(shè)計者意圖的同時,為公眾參與設(shè)計發(fā)展出一種新的方式——自助式設(shè)計。專業(yè)人員建立的案例樣板庫可以讓客戶根據(jù)自己的需要在方案構(gòu)思階段就參與決策,提出自己的想法和意見。這種參與于設(shè)計人員來說,有助于他們對建筑生命周期的深入?yún)⑴c和滲透把握,而于設(shè)計本身,它爭取了最大范圍的主動參與,將人文關(guān)懷、社會民主與公共立意賦予了更多現(xiàn)實意義。
4對數(shù)字化時代的建筑設(shè)計的反思
數(shù)字化時代的新技術(shù)為建筑設(shè)計帶來了諸多新的可能,為建筑師在形式創(chuàng)新方面提供了更自由的選擇,使“復(fù)雜”不再成為令人望洋興嘆的畏途。在數(shù)字化技術(shù)影響下,建筑材料形態(tài)與特性的變化使得建筑形式“無所不能”,但在某種程度上,這種“無所不能”使設(shè)計陷入一種“數(shù)字化工具主義”的誤區(qū),過分關(guān)注形式本身,為追求表面化的新形式而創(chuàng)造新形式,造成所謂的“數(shù)位皮層”與建筑脫節(jié)。如許多曲面古怪、造型夸張而設(shè)計簡陋的建筑以“數(shù)字化建筑”自居,注重單純、孤立、靜態(tài)的細部和材料的物質(zhì)屬性,缺乏與技術(shù)體系、建構(gòu)工藝、社會文化相互關(guān)聯(lián)的綜合性系統(tǒng)思考。
另外,數(shù)字化信息時代的無限復(fù)制導(dǎo)致建筑本體價值的貶值,建筑意義的缺失以及地域文化藝術(shù)的缺失,獨一無二的“形象”向無數(shù)“類象”分解轉(zhuǎn)化,甚至看到一幢建筑就可以知道它在設(shè)計過程中所采用的軟件。新的數(shù)字軟件通過簡便易行的復(fù)制手段和可調(diào)參數(shù)的靈活性,將復(fù)雜部件的大量使用大大簡化的同時,也不可避免地在采用此類手段的設(shè)計對象身上打下了自己的烙印——所謂的“低強度美感”和“高資訊內(nèi)涵”。我們應(yīng)該認識到,新技術(shù)所帶來的可能性并不是帶來對“形式拓展”的趨之若鶩,而是為建筑結(jié)構(gòu)和塑形提供更多元的支持。在任何時候,人類棲居的建筑環(huán)境與空間形式,在更大程度上依賴于實際生活和社會行為的需要,建筑的意義應(yīng)該回歸建筑的真實體驗,從文脈、場所、社會、生活等人類根本需求中尋找“形式”的基點。
建筑本身是一種信息媒介,它包括的不僅僅是結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、節(jié)點細部等技術(shù)因素,它還承載一個社會時代的生活、審美方式等諸多信息,起著文化載體的作用。建筑形式應(yīng)當(dāng)表達形式構(gòu)成的自然規(guī)則與自然屬性,表達的是人類對構(gòu)成自然的要素和自然的規(guī)律的認識。建筑形式自身的構(gòu)成是一個科學(xué)與技術(shù)的問題,比如材料科學(xué)、結(jié)構(gòu)科學(xué)都是研究建筑形式的科學(xué)構(gòu)成問題。但“建筑構(gòu)成形式的表達”卻不單是一個科學(xué)技術(shù)的問題,“材料的特性”與人類某種情感契合,以及建筑構(gòu)成體系的理性所揭示的自然規(guī)律是建筑建構(gòu)性的本質(zhì)。而建構(gòu)性的表達正是建筑藝術(shù)的本質(zhì)。
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篇6
[關(guān)鍵詞]建筑 設(shè)計 分析
中圖分類號:TU2 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)05-0174-01
智能建筑是現(xiàn)代建筑業(yè)更新?lián)Q代的必然產(chǎn)物,也是現(xiàn)代電子技術(shù)與人類古老行業(yè)的結(jié)合,是一項巨大的系統(tǒng)工程,也是現(xiàn)代社會進步的標(biāo)志。一個國家擁有多少數(shù)量的智能建筑,及建筑物智能化程度的高低,顯示出國民經(jīng)濟綜合實力的表現(xiàn)。智能建筑將是以后建筑的主要潮流,但在現(xiàn)在還存在一些具體問題,阻礙著智能建筑的順利發(fā)展,帶來很大的經(jīng)濟損失及浪費,必須抓住發(fā)展機遇,從明確認識,完善政策,充分利用高新技術(shù),提高專業(yè)人員技術(shù)素質(zhì),借鑒國內(nèi)外成功經(jīng)驗,發(fā)展建設(shè)智能工程,尋求處理問題的方法措施。
一、智能建筑發(fā)展方向
智能建筑的重要標(biāo)志是智能化集成系統(tǒng),也就是通訊自動化,建筑設(shè)備自動化和辦公自動化三個系統(tǒng)的集成。是原來建筑物中“弱電”系統(tǒng)水平的極大提升。這種提升使不少人在認識上產(chǎn)生了誤區(qū),許多業(yè)主及設(shè)計人員對智能建筑的功能,信息化產(chǎn)品了解較少,形成一種盲目的“智能熱”,造成智能建筑的規(guī)模和功能超出實際需要。事實上智能建筑屬于高科技,投入也相對高,工程有一定難度,技術(shù)含量高風(fēng)險也大。國家智能建筑專業(yè)委員會把智能建筑定義為:“智能建筑系利用系統(tǒng)集成方法,將智能型計算機,通信技術(shù),信息技術(shù)與建筑藝術(shù)有機結(jié)合,通過對設(shè)備的自動監(jiān)控,對信息資源的管理和對使用者的信息服務(wù)及其與建筑的優(yōu)化組合,所獲得的投資合理,適合信息社會需要并且安全,高效,舒適,便利和靈活特點的建筑物”。對于高智能的建筑物未來發(fā)展,必須要有足夠的認識深度,根據(jù)不同的需求發(fā)展需要的智能建筑。在我國的智能建筑,其智能化程度與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展水平相適應(yīng),堅持既經(jīng)濟又實用為發(fā)展方向。設(shè)計中各種智能化系統(tǒng)存在的必要性能否滿足建設(shè)者的需要,必須樹立以人為本觀念。
二、智能建筑一體化運作
智能化建筑技術(shù)不同于傳統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域,智能化建筑技術(shù)是新興的高科技領(lǐng)域,技術(shù)發(fā)展并不完美,處于發(fā)展變化之中。因智能化建筑不是單一建筑或單一設(shè)備產(chǎn)品,而是多學(xué)科多個專業(yè)技術(shù)綜合應(yīng)用的整體建筑產(chǎn)品。其技術(shù)發(fā)展必須要多個行業(yè),多個管理部門的協(xié)調(diào)共同發(fā)展??梢妭鹘y(tǒng)工程設(shè)計單位專業(yè)技術(shù)構(gòu)成,己遠遠不能適應(yīng)現(xiàn)時代建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計的需要。智能建筑技術(shù)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)外,新興的環(huán)保生態(tài)學(xué),生物工程學(xué),生物電子學(xué),仿生學(xué),新材料學(xué)等技術(shù)發(fā)展,正在滲透到建筑智能化多學(xué)科技術(shù)領(lǐng)域中,實現(xiàn)人類聚居環(huán)境的發(fā)展目標(biāo)。智能建筑是隨著信息時展起來的新技術(shù),是集計算機,通信,自動控制,土建及裝飾,水,電,暖通等專業(yè)融為一體的綜合性學(xué)科。智能建筑技術(shù)必然要求建筑設(shè)計與其相適應(yīng),因此工程設(shè)計單位必須及時調(diào)整相應(yīng)專業(yè)結(jié)構(gòu),更新加強智能化高新技術(shù)相關(guān)專業(yè)的技術(shù)力量。
三、完善適應(yīng)的政策措施
智能建筑的發(fā)展將進入一個發(fā)展快車道,人們的傳統(tǒng)觀念及舊規(guī)程不能適應(yīng)時代前進的需要。對于智能建筑專業(yè)的規(guī)范化,必須統(tǒng)一才能適應(yīng)發(fā)展的要求。智能建筑開發(fā)突出的問題是缺乏規(guī)范和標(biāo)準,開發(fā)商對參于建設(shè)的各方如設(shè)計,集成商及供貨商沒有更有效的監(jiān)控措施,使用到工程的智能化設(shè)備在無檢測,無規(guī)范標(biāo)準情況下任其使用和隨意驗收,而交工后不能正常使用,造成智能建筑整體功能不完善,達不到智能化要求?,F(xiàn)在國內(nèi)智能化建筑市場還缺乏規(guī)范行為,需要從行政管理和技術(shù)措施上對智能建筑市場和質(zhì)量進行有效的監(jiān)管力度。智能建筑的發(fā)展必須符合中國政府發(fā)表的“中國21世紀議程”中提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的總方針。政府參于和指導(dǎo)規(guī)范智能建筑的管理極其關(guān)鍵,理順現(xiàn)行建設(shè)體制,按市場規(guī)則引導(dǎo)和推動智能建筑的快速發(fā)展。具體操作上要建立健全智能建筑的管理體制,完善設(shè)計,施工,系統(tǒng)集成,工程監(jiān)理單位的資質(zhì)審批,嚴格制度審查及工程驗收制度。制定相應(yīng)的法規(guī)和管理辦法,使得有法可依,有章可循,加大處罰,使我國智能建筑從小到大,從局部到整體形成一個優(yōu)良體系。
四、提高設(shè)計人員專業(yè)水平
智能建筑的設(shè)計與施工人員的素質(zhì)總體水平急待提高。許多設(shè)計單位沒有智能建筑化系統(tǒng)的設(shè)計資質(zhì),缺乏智能化專業(yè)設(shè)計人才,特別是建筑“弱電”人才,在智能設(shè)計與施工管理方面均存在嚴重不足。導(dǎo)致許多設(shè)計技術(shù)問題遺留給集成供應(yīng)商或施工單位,造成智能化系統(tǒng)的質(zhì)量低劣和先天不足。因此,智能建筑的管理者與使用者的素質(zhì)也應(yīng)全面提升。
五、堅持可持續(xù)發(fā)展,建設(shè)智能化生活小區(qū)
社會己進入到信息時代,依賴科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造舒適的生活空間。智能小區(qū)的提出是社會個信息化改變?nèi)藗兩罘绞降闹匾w現(xiàn)。推行小區(qū)建設(shè)符合中國國情,既可節(jié)省土地又便于加強城市規(guī)劃管理。綜觀國外智能建設(shè)小區(qū)發(fā)展,國內(nèi)小區(qū)發(fā)展處于初期走步階段。從實際使用角度出發(fā),社區(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)為未來真正的智能小區(qū)搭建基礎(chǔ)平臺。要建立智能化住宅的質(zhì)量保證,加快物業(yè)管理的立法,形成基本完善的產(chǎn)業(yè)政策體系。建設(shè)好智能小區(qū)的關(guān)鍵要處理好兩個方面問題:①市場定位:由于智能小區(qū)提供的是商品化住宅,是面向社會的各種人居住,小區(qū)與智能大廈相比,市場化特征更為突出。②經(jīng)濟適用性,智能小區(qū)的建設(shè)必須是經(jīng)濟適用,可靠安全,開放和可持續(xù)發(fā)展性,其中經(jīng)濟適用是關(guān)鍵的。人們需要可以承受的智能化建筑,沒有實際應(yīng)用的智能化建筑是人們所不被接受。
綜上淺述,隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步,智能建筑會逐漸走向規(guī)范化和正規(guī)化,在質(zhì)和量上有一個大的提升。智能化建筑這一高科技產(chǎn)物為建筑業(yè)開創(chuàng)了新的內(nèi)涵,同時也使現(xiàn)代建筑業(yè)在領(lǐng)域的各個環(huán)節(jié)發(fā)揮人的聰明和創(chuàng)造力,為我國智能建筑事業(yè)的高速發(fā)展提供科學(xué)有序,規(guī)范健康的中國道路。
篇7
【關(guān)鍵詞】創(chuàng)新視角;建筑工地;工棚;防火研究
智能建筑是現(xiàn)代建筑業(yè)更新?lián)Q代的必然產(chǎn)物,也是現(xiàn)代電子技術(shù)與人類古老行業(yè)的結(jié)合,是一項巨大的系統(tǒng)工程,也是現(xiàn)代社會進步的標(biāo)志。一個國家擁有多少數(shù)量的智能建筑,及建筑物智能化程度的高低,顯示出國民經(jīng)濟綜合實力的表現(xiàn)。
1智能建筑是建筑物發(fā)展方向
智能建筑屬于高科技,投入也相對高,工程有一定難度,技術(shù)含量高風(fēng)險也大。國家智能建筑專業(yè)委員會把智能建筑定義為:“智能建筑系利用系統(tǒng)集成方法,將智能型計算機,通信技術(shù),信息技術(shù)與建筑藝術(shù)有機結(jié)合,通過對設(shè)備的自動監(jiān)控,對信息資源的管理和對使用者的信息服務(wù)及其與建筑的優(yōu)化組合,所獲得的投資合理,適合信息社會需要并且安全,高效,舒適,便利和靈活特點的建筑物”。對于高智能的建筑物未來發(fā)展,必須要有足夠的認識深度,根據(jù)不同的需求發(fā)展需要的智能建筑。在我國的智能建筑,其智能化程度與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展水平相適應(yīng),堅持既經(jīng)濟又實用為發(fā)展方向。設(shè)計中各種智能化系統(tǒng)存在的必要性能否滿足建設(shè)者的需要,必須樹立以人為本觀念。
2完善適應(yīng)的政策措施
智能建筑開發(fā)突出的問題是缺乏規(guī)范和標(biāo)準,開發(fā)商對參于建設(shè)的各方如設(shè)計,集成商及供貨商沒有更有效的監(jiān)控措施,使用到工程的智能化設(shè)備在無檢測,無規(guī)范標(biāo)準情況下任其使用和隨意驗收,而交工后不能正常使用,造成智能建筑整體功能不完善,達不到智能化要求?,F(xiàn)在國內(nèi)智能化建筑市場還缺乏規(guī)范行為,需要從行政管理和技術(shù)措施上對智能建筑市場和質(zhì)量進行有效的監(jiān)管力度。智能建筑的發(fā)展必須符合中國政府發(fā)表的“中國21世紀議程”中提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的總方針。政府參于和指導(dǎo)規(guī)范智能建筑的管理極其關(guān)鍵,理順現(xiàn)行建設(shè)體制,按市場規(guī)則引導(dǎo)和推動智能建筑的快速發(fā)展。具體操作上要建立健全智能建筑的管理體制,完善設(shè)計,施工,系統(tǒng)集成,工程監(jiān)理單位的資質(zhì)審批,嚴格制度審查及工程驗收制度。制定相應(yīng)的法規(guī)和管理辦法,使得有法可依,有章可循,加大處罰,使我國智能建筑從小到大,從局部到整體形成一個優(yōu)良體系。
3智能建筑成為世界建筑發(fā)展的趨勢
國外發(fā)達國家正在嘗試運用高新技術(shù)建設(shè)智能型綠色建筑和生態(tài)建筑?,F(xiàn)在發(fā)達國家智能建筑不僅在數(shù)量上大增,而且將智能建筑逐步從單體向區(qū)域化,城市化方向發(fā)展。探尋人類生存和生活聚居環(huán)境空間的可持續(xù)發(fā)展模式,已成為重要的國際技術(shù)發(fā)展趨勢。據(jù)介紹美國智能大廈幾萬幢,而日本新建建筑中80%以上實現(xiàn)了智能化,還有一些大城市建設(shè)了智能化街區(qū),智能化大樓群等。智能化建筑的發(fā)展帶動了一批相關(guān)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如電子,計算機,自動化,電子技術(shù)等。智能建筑的領(lǐng)域中國內(nèi)起步較晚,但經(jīng)過建筑界人們的艱辛努力,與發(fā)達國家的差距正在縮小。現(xiàn)在我國的智能化建筑正在高速發(fā)展,特別是上海,北京,廣州及深圳等發(fā)達城市,市場潛力十分巨大。值得注意的是,我國的智能建筑無論建設(shè)標(biāo)準,還是質(zhì)量方面不能與國外相比,只能算是準智能建筑。要充分利用當(dāng)今的信息技術(shù),加強國際間的交流合作,趕上國際先進水平,而不要重復(fù)別人走過的彎路。智能建筑雖然有明顯的優(yōu)勢,但造價偏高,涉及多個高新技術(shù)和產(chǎn)品,國內(nèi)從經(jīng)濟實力,技術(shù)應(yīng)用及管理水平上與發(fā)達國家相比還是有大的差距。由于智能建筑領(lǐng)域發(fā)展很快,技術(shù)也在不斷變化中,因此,對國外先進技術(shù)不宜以行政手段強制在某一技術(shù)或協(xié)議標(biāo)準上,應(yīng)采取優(yōu)勝劣汰的市場經(jīng)濟中,使其符合國內(nèi)實際需要。
4智能建筑一體化運作
傳統(tǒng)工程設(shè)計單位專業(yè)技術(shù)構(gòu)成,己遠遠不能適應(yīng)現(xiàn)時代建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計的需要。智能建筑技術(shù)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)外,新興的環(huán)保生態(tài)學(xué),生物工程學(xué),生物電子學(xué),仿生學(xué),新材料學(xué)等技術(shù)發(fā)展,正在滲透到建筑智能化多學(xué)科技術(shù)領(lǐng)域中,實現(xiàn)人類聚居環(huán)境的發(fā)展目標(biāo)。智能建筑是隨著信息時展起來的新技術(shù),是集計算機,通信,自動控制,土建及裝飾,水,電,暖通等專業(yè)融為一體的綜合性學(xué)科。智能建筑技術(shù)必然要求建筑設(shè)計與其相適應(yīng),因此工程設(shè)計單位必須及時調(diào)整相應(yīng)專業(yè)結(jié)構(gòu),更新加強智能化高新技術(shù)相關(guān)專業(yè)的技術(shù)力量。智能化建筑技術(shù)不同于傳統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域,智能化建筑技術(shù)是新興的高科技領(lǐng)域,技術(shù)發(fā)展并不完美,處于發(fā)展變化之中。因智能化建筑不是單一建筑或單一設(shè)備產(chǎn)品,而是多學(xué)科多個專業(yè)技術(shù)綜合應(yīng)用的整體建筑產(chǎn)品。其技術(shù)發(fā)展必須要多個行業(yè),多個管理部門的協(xié)調(diào)共同發(fā)展。
5提高設(shè)計人員專業(yè)水平
智能建筑的設(shè)計與施工人員的素質(zhì)總體水平急待提高。許多設(shè)計單位沒有智能建筑化系統(tǒng)的設(shè)計資質(zhì),缺乏智能化專業(yè)設(shè)計人才,特別是建筑“弱電”人才,在智能設(shè)計與施工管理方面均存在嚴重不足。導(dǎo)致許多設(shè)計技術(shù)問題遺留給集成供應(yīng)商或施工單位,造成智能化系統(tǒng)的質(zhì)量低劣和先天不足。因此,智能建筑的管理者與使用者的素質(zhì)也應(yīng)全面提升。社會己進入到信息時代,依賴科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造舒適的生活空間。智能小區(qū)的提出是社會個信息化改變?nèi)藗兩罘绞降闹匾w現(xiàn)。推行小區(qū)建設(shè)符合中國國情,既可節(jié)省土地又便于加強城市規(guī)劃管理。綜觀國外智能建設(shè)小區(qū)發(fā)展,國內(nèi)小區(qū)發(fā)展處于初期走步階段。從實際使用角度出發(fā),社區(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)為未來真正的智能小區(qū)搭建基礎(chǔ)平臺。要建立智能化住宅的質(zhì)量保證,加快物業(yè)管理的立法,形成基本完善的產(chǎn)業(yè)政策體系。建設(shè)好智能小區(qū)的關(guān)鍵要處理好兩個方面問題:①市場定位:由于智能小區(qū)提供的是商品化住宅,是面向社會的各種人居住,小區(qū)與智能大廈相比,市場化特征更為突出。②經(jīng)濟適用性,智能小區(qū)的建設(shè)必須是經(jīng)濟適用,可靠安全,開放和可持續(xù)發(fā)展性,其中經(jīng)濟適用是關(guān)鍵的。人們需要可以承受的智能化建筑,沒有實際應(yīng)用的智能化建筑是人們所不被接受。
6結(jié)語
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步,智能建筑會逐漸走向規(guī)范化和正規(guī)化,在質(zhì)和量上有一個大的提升。智能化建筑這一高科技產(chǎn)物為建筑業(yè)開創(chuàng)了新的內(nèi)涵,同時也使現(xiàn)代建筑業(yè)在領(lǐng)域的各個環(huán)節(jié)發(fā)揮人的聰明和創(chuàng)造力,為我國智能建筑事業(yè)的高速發(fā)展提供科學(xué)有序,規(guī)范健康的中國道路。
參考文獻:
[1]高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范[J].2005,95(01).
篇8
關(guān)鍵詞:智能建筑 建筑工程弱電施工設(shè)計 智能建筑集成系統(tǒng)
中圖分類號:TU7 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-3973(2012)002-007-02
1 智能建筑的發(fā)展歷程及方向
智能建筑是以建筑物為平臺,兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等,集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體,向居住者提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境。
到目前為止,智能建筑走過了20多年的發(fā)展歷程:第一代智能建筑主要由多個相對獨立的自治子系統(tǒng)構(gòu)成,操作相對獨立;第二代智能建筑主要是通過一些專門的網(wǎng)絡(luò)將樓宇的各控制子系統(tǒng)連接,完成比如操作程序化、遠程控制等一系列多子系統(tǒng)操作任務(wù),這使得智能建筑技術(shù)在很大程度上提高了樓宇控制操作的自動化水平。目前,國際上開始嘗試第三代智能建筑技術(shù)研究,人工智能科學(xué)中智能技術(shù)的迅速發(fā)展為樓宇智能控制提供了新的思路。智能技術(shù)目的在于謀求一種適合求解“動態(tài)環(huán)境中、資源受限條件下、不可預(yù)測的復(fù)雜問題”的更理想方法。
換句話說,智能建筑是原來建筑物中“弱電”系統(tǒng)水平的極大提升??墒沁@導(dǎo)致很多人形成一種盲目的“智能熱”,造成智能建筑的規(guī)模和功能超出實際需要。對于高智能的建筑物未來發(fā)展要有足夠的認識,根據(jù)不同的需求發(fā)展需要的智能建筑。在我國,智能建筑的智能化程度與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟水平相適應(yīng),堅持既經(jīng)濟又實用為發(fā)展方向。設(shè)計中各種智能化系統(tǒng)必須樹立以人為本的人性化觀念。
2 智能建筑的施工設(shè)計
2.1 智能建筑弱電工程設(shè)計
建筑的設(shè)計形態(tài)和智能化是衡量城市建筑現(xiàn)代化的標(biāo)準。智能建筑的弱電系統(tǒng)主要由通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)、公共安全防范系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)、弱電電源及接地等系統(tǒng)組成。
對于智能建筑來說,弱電工程設(shè)計的出發(fā)點應(yīng)以建筑為平臺,配置各功能系統(tǒng),為人們提供一個投資合理、高效、舒適、便利的環(huán)境空間,來適應(yīng)現(xiàn)代建筑的需要。從具體設(shè)計上,應(yīng)從智能建筑的現(xiàn)實考慮,充分考慮業(yè)主和使用者的各種功能要求,使設(shè)計能在總體結(jié)構(gòu)上盡量現(xiàn)代化,既先進又經(jīng)濟,同時各系統(tǒng)的可兼容性和擴展性良好。
在從事智能建筑行業(yè)實際工作中應(yīng)該重視的一些處理問題的做法和觀點。
(1)分清主次,突出重點
智能化系統(tǒng)工程受技術(shù)、經(jīng)濟、時間等因素制約,必須根據(jù)建筑物的專業(yè)特性和使用需求有機配套,綜合考慮其使用功能、管理和經(jīng)營要求、工程投資能力等因素,有重點的保證主要功能,選擇適用的各個專業(yè)子系統(tǒng)、系統(tǒng)集成程度、標(biāo)準等級和經(jīng)濟規(guī)模大的要求。
(2)采用可靠、成熟、穩(wěn)定的先進技術(shù)為原則
建筑智能工程設(shè)計應(yīng)透視當(dāng)前IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展動向,以智能建筑技術(shù)發(fā)展為主流。智能建筑施工設(shè)計只能一次性成功,工程現(xiàn)場不具備反復(fù)變動、多次試驗的條件和可能,同時受工程周期和進度的限制、工程投資的約束則更為明顯。這就要求采用可靠、成熟、穩(wěn)定的先進技術(shù)為原則,選用經(jīng)過市場考驗、實踐證明可靠和成功的產(chǎn)品及設(shè)備。
(3)根據(jù)性能選用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備
每一系統(tǒng)和設(shè)備都有其適用范圍,再說了設(shè)備也不是“萬能”的,貪圖所謂“最優(yōu)質(zhì)”“最前沿”“最強大”的觀念,的確不切實際。
(4)注重系統(tǒng)的保障措施
建筑智能化系統(tǒng)使用壽命可能少則幾年、十幾年,多則幾十年,一旦投入使用后要24小時不停機運行,肩負著保障建筑物內(nèi)各類活動、人身安全的任務(wù)。這就對設(shè)備和系統(tǒng)在選型和要求較高的場合下,應(yīng)有具體的技術(shù)保障措施。
(5)合理的控制智能系統(tǒng)的成本
控制智能系統(tǒng)成本的前提是要滿足使用的要求,在滿足的情況下盡量簡化系統(tǒng)、降低投資和運營成本。采用不同的控制組合方式,比如,多采用開關(guān)控制方式,少用無級調(diào)光控制做法。通過燈具布置上的變化、照明配電回路細分和增設(shè)來調(diào)配實現(xiàn)照明亮度和場景的變化與控制,達到多級控制、多種變化的效果。
(6)弱電線路設(shè)計采用較可靠聯(lián)接方式
較可靠聯(lián)接方式在弱電系統(tǒng)線路設(shè)計上是提倡采用的,環(huán)形總線接法、適當(dāng)增加回路或備用回路、限制單一回路設(shè)備接入數(shù)量等通常被采用。工程設(shè)計上應(yīng)注意,受產(chǎn)品質(zhì)量和現(xiàn)場條件的限制,同一回路串聯(lián)/并接多個觸點連鎖或聯(lián)動控制設(shè)備的數(shù)量不宜過多。此外,主干回路上線管、線槽中電纜和導(dǎo)線的密度、分隔鋪設(shè)的要求不應(yīng)該被忽略。對于長距離多負載傳輸回路,像DC工作電源回路,設(shè)計時要核算線損引起的電壓降,提醒調(diào)試時檢查回路末端的工作電壓,這是設(shè)備工作不正常的常見原因之一。
2.2 智能建筑工程施工的管線監(jiān)理
一個智能建筑工程可能包括很多子系統(tǒng),即設(shè)備自控系統(tǒng)、安保系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)等等。要求工程施工人員在仔細審查該工程本身的系統(tǒng)流程,現(xiàn)場監(jiān)測點、監(jiān)控點、配線規(guī)格和布線要求的同時,還要核對智能建筑系統(tǒng)從其它專業(yè)引出的信息點、變送器和傳感器等是否在其它圖紙上均一應(yīng)俱備。另外,要為以后的系統(tǒng)集成做好設(shè)計預(yù)留,所以不能忽視智能建筑所需預(yù)留洞、預(yù)埋件和線槽、橋架的定位與設(shè)置和結(jié)構(gòu)專業(yè)的協(xié)調(diào)的設(shè)計。
(1)模塊線路連接
模塊化結(jié)構(gòu)是智能建筑工程中現(xiàn)場控制器所采用的方式,系統(tǒng)根據(jù)區(qū)域監(jiān)控點的類型和數(shù)量設(shè)置模塊的類型和數(shù)量。常用的模塊有:高保安輸入模塊(LSSI),數(shù)字輸入模塊(DI),數(shù)字輸出模塊(DO),模擬輸入模塊(AI),模擬輸出模塊(AO)等。監(jiān)理工程師要核對水暖、空調(diào)、電氣等其它圖紙上的元件,以便設(shè)備上的信號能正確地反饋到控制中心,控制中心的指令能再送回到控制點,通過執(zhí)行機構(gòu)的調(diào)節(jié)使系統(tǒng)保持在良好的狀態(tài)。
(2)管線隱蔽預(yù)埋
智能建筑工程施工中的預(yù)埋與電氣工程相比有以下幾個不同:
圖紙多。每套圖紙單個獨立系統(tǒng)的理解上并沒有太大的困難,但合在一起預(yù)埋在樓層里時不認真檢查就分辨不出各自所屬的系統(tǒng)。
走放射線多。智能建筑的走放射線多,各系統(tǒng)之間以及與電氣之間交叉鋪設(shè)普遍。監(jiān)理工程師要及時對現(xiàn)場的走管路線進行調(diào)整,因為管子相互疊上后接近板厚而使混凝土失去保護層,甚至超過樓板使混凝土無法澆注。
管徑大。智能建筑的配線多以線的數(shù)量來體現(xiàn)(除視頻饋線外),這就使得越接近布線的始端線的數(shù)量越多,導(dǎo)致配管直徑大根數(shù)越多,結(jié)果造成這一塊混凝土呈現(xiàn)空洞。
(3)智能建筑工程線纜
智能建筑系統(tǒng)的線纜要求高、品種多。僅僅少數(shù)通信線纜如RVV或RVVP等可按規(guī)范現(xiàn)場抽測浸水絕緣電阻大于20歐兆為驗收合格外,其它智能建筑工程線纜在現(xiàn)場進行技術(shù)測試還有難度。
2.3 智能建筑防雷擊技術(shù)
直接雷擊、側(cè)向雷擊、雷電感應(yīng)、雷電波侵入、雷擊電磁脈沖等是雷電侵襲智能系統(tǒng)的主要形式。雷擊災(zāi)害的特點隨著高科技的應(yīng)用出現(xiàn)了新特點:(1)價格昂貴的電子器件或微電腦的設(shè)備已是雷擊災(zāi)害的集中對象;(2)災(zāi)害程度增強,雷擊災(zāi)害的直接和間接經(jīng)濟損失大幅度增加;(3)雷擊空間區(qū)域擴大,從二維空間侵入變?yōu)槿S空間侵入;(4)跨行業(yè)性受災(zāi),從建筑、電力行業(yè)延伸到高科技應(yīng)用較廣泛的領(lǐng)域。
由于智能建筑的出現(xiàn)并被廣泛采用,以及雷擊災(zāi)害的新特點,設(shè)計者在施工設(shè)計前必須全方位地層層設(shè)防,既要泄流、攔截,也要均衡電位、屏蔽隔離、過電壓過電流保護等,達到綜合防御雷擊的目的。由單一防護轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)防護,站在新的高度來熟悉和研究當(dāng)代防雷技術(shù),提高人們對雷擊災(zāi)害防御的綜合能力。
智能建筑在一、二類建筑物中采用較多,防雷等級通常為一、二級,一級防雷的沖擊接地電阻小于10歐姆,二級防雷的沖擊接地電阻不大于20歐姆,公用接地系統(tǒng)的接地電阻應(yīng)小于或等于1歐姆。在施工中,將屋面避雷帶、避雷網(wǎng)、避雷針或混合組成的接閃器作為接閃裝置,利用建筑物的結(jié)構(gòu)柱內(nèi)鋼筋作為引下線,以建筑物基礎(chǔ)地梁鋼筋、承臺鋼筋或樁基主筋為接地裝置,并用接地線將它們良好焊接。同時將屋面金屬管道、金屬構(gòu)件、金屬設(shè)備外殼等與接閃裝置進行連接,將建筑物外墻金屬構(gòu)件或鋼架、建筑物外圈梁與引下線進行連接,從而形成閉合可靠的“法拉第籠”。
在智能建筑物內(nèi),將智能系統(tǒng)中的設(shè)備外殼、金屬配線架、敷線橋架、穿線金屬管道等與總等電位或局部等電位相逢在配電系統(tǒng)中的高壓柜、低壓柜安裝避雷器的同時在智能系統(tǒng)電源箱及信號線箱中安裝電涌保護器(SPD)。
2.4 智能建筑材料和組織設(shè)計的質(zhì)量控制
智能建筑施工中用到的設(shè)備與材料的質(zhì)量對一個工程質(zhì)量的影響不容忽視的。材料(包括原材料、成品、半成品、構(gòu)配件)是工程施工的物質(zhì)條件,這是工程質(zhì)量的基礎(chǔ),加強材料的質(zhì)量控制,是提高工程質(zhì)量的重要保證。
如何控制好材料的質(zhì)量關(guān),要注意幾點:掌握材料信息,優(yōu)選供貨廠家;合理組織材料供應(yīng),確保工程正常施工;提高采購人員的素質(zhì),包括政治素質(zhì)和質(zhì)量鑒定水平,要有一定專業(yè)知識、有責(zé)任心的人擔(dān)任該項工作;加強材料的驗收工作;抓好材料的現(xiàn)場管理,并合理使用;搞好材料的試驗、檢驗工作,把好質(zhì)量關(guān)。
要提高智能建筑施工組織設(shè)計質(zhì)量、優(yōu)化施工管理那就必須轉(zhuǎn)變觀念,提高智能建筑施工組織設(shè)計質(zhì)量。
3 總結(jié)
智能化建筑技術(shù)是新興的高科技領(lǐng)域,還是多學(xué)科多個專業(yè)技術(shù)綜合應(yīng)用的整體建筑產(chǎn)品。多個行業(yè)、多個管理部門的協(xié)調(diào)共同發(fā)展是其技術(shù)發(fā)展的要義。智能建筑技術(shù)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)外,新興的環(huán)保生態(tài)學(xué),生物工程學(xué),生物電子學(xué),仿生學(xué),新材料學(xué)等技術(shù)發(fā)展,正在滲透到建筑智能化多學(xué)科技術(shù)領(lǐng)域中,實現(xiàn)人類聚居環(huán)境的發(fā)展目標(biāo)??梢娭悄芙ㄖ夹g(shù)必然要求建筑設(shè)計與其相適應(yīng),因此工程設(shè)計單位必須及時調(diào)整相應(yīng)專業(yè)結(jié)構(gòu),更新加強智能化高新技術(shù)相關(guān)專業(yè)的技術(shù)力量。
綜上所述,在國外發(fā)達國家已正嘗試運用高新技術(shù)建設(shè)智能型綠色建筑和生態(tài)建筑,智能建筑不僅在數(shù)量上大增,而且將智能建筑逐步從單體向區(qū)域化,城市化方向發(fā)展。人類生存和生活聚居環(huán)境空間的可持續(xù)發(fā)展模式,已成為重要的國際技術(shù)發(fā)展趨勢和探尋的方向。與此同時,隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步,智能建筑會逐漸走向規(guī)范化和正規(guī)化,在質(zhì)和量上有一個大的提升。智能化建筑為建筑業(yè)開創(chuàng)了新的內(nèi)涵,同時也使現(xiàn)代建筑業(yè)在領(lǐng)域的各個環(huán)節(jié)發(fā)揮人的聰明和創(chuàng)造力,為我國智能建筑事業(yè)的高速發(fā)展提供科學(xué)有序,規(guī)范健康的中國道路。
參考文獻:
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篇9
關(guān)鍵詞: 綠色建筑;城市建筑;發(fā)展趨勢
Pick to: in recent years the rapid development of green architecture in our country, and achieved significant results. In this article, through analyzing the connotation of green building and green building in China in the future urban construction development, this paper discusses the development of green building in China in the future development trend of urban construction, provide reference for the smooth and healthy development of green building.
Key words: green building; Urban construction; The development trend
中圖分類號:TE08文獻標(biāo)識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
引言
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材),保護環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用、高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。
我國是建筑業(yè)大國,建筑業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)之一。中國現(xiàn)有建筑總面積大約400 多億平方米,預(yù)計到2020 年還將新增建筑面積約300 億m2,作為耗能第一大戶的建筑業(yè),推進綠色節(jié)能建筑是未來城市建筑發(fā)展的一個基本趨勢,也是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的重要環(huán)節(jié),因此在我國發(fā)展綠色建筑是一項意義重大且十分迫切的任務(wù)。綠色建筑在中國的興起,既順應(yīng)了世界經(jīng)濟增長方式轉(zhuǎn)變的潮流,又是中國建立創(chuàng)新型國家的必然組成部分,具有非常廣闊的發(fā)展前景。
一、綠色建筑的內(nèi)涵
所謂綠色建筑的“綠色”,并不是指一般意義上的立體綠化、屋頂花園,而是指建筑對環(huán)境無害,能充分利用環(huán)境自然資源,并且在不破壞環(huán)境基本生態(tài)平衡條件下建造的一種建筑,又可稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、生態(tài)建筑、回歸大自然建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。綠色建筑是追求自然、建筑和人三者之間和諧統(tǒng)一,并且符合可持續(xù)發(fā)展要求的建筑,其核心內(nèi)容是盡量減少能源、資源消耗,減少對環(huán)境的破壞,并盡可能采用有利于提高居住品質(zhì)的新技術(shù)、新材料。綠色建筑的選址、布局十分合理,盡量減少使用人工合成材料,充分利用陽光、自然通風(fēng)等資源,節(jié)省能源,為居住者創(chuàng)造一種接近自然的感覺的同時可以減少環(huán)境污染。
綠色建筑充分利用太陽能、風(fēng)能,通常采用節(jié)能的加厚外墻,減少采暖和空調(diào)的使用,依據(jù)自然通風(fēng)原理設(shè)置風(fēng)冷系統(tǒng),因此可以有效的節(jié)約能源,減輕建筑本身對環(huán)境的負荷。在建筑設(shè)計、建造和建筑材料的選擇中,減少和有效利用非可再生資源,如中水循環(huán)利用、低速洗浴噴頭、高壓沖廁、建筑屋頂和外表雨水收集利用等。綠色建筑外部與周邊環(huán)境相融合,和諧一致、動靜互補,做到了與自然生態(tài)環(huán)境的和諧統(tǒng)一。
綠色建筑在未來城市建筑中發(fā)展的障礙
1.綠色等于高價和高成本
許多人認為綠色建筑必然是造價高昂,具有一流的采光、采暖、通風(fēng)設(shè)施,綠地面積大,然而綠色建筑是一個廣義的概念,綠色并不意味著高價和高成本。比如四合院采取房子包圍院子的建筑方式,不僅符合夏季炎熱、冬季嚴寒的氣候特點,而且可以有效的減少冷空氣的入侵,是典型的中國式綠色建筑,造價并不高。因此,機械地模仿國外發(fā)達國家的經(jīng)驗,片面的引進國外高昂的綠色技術(shù)與產(chǎn)品,單純采用高科技技術(shù)營造人造景觀、創(chuàng)造舒適的室內(nèi)空間并非真正的綠色建筑,只有節(jié)約非可再生資源、充分利用可再生資源、與環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一,并具有節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、減少污染、延長建筑壽命的建筑才是真正的綠色建筑。
綠色建筑局限于城市新建筑
我國的現(xiàn)有國情決定了城市建筑體系的研究相對來說比較系統(tǒng),而對農(nóng)村傳統(tǒng)民居的研究比較缺乏,對綠色建筑的推廣多集中在城市新建筑上。實際上,農(nóng)村傳統(tǒng)民居具有濃郁的地域色彩,是廣大鄉(xiāng)村一代又一代延續(xù)下來的以居住類型為主的建筑,是我國建筑史的重要組成部分,其成功之處在于對當(dāng)?shù)貧夂?、土地等資源的最佳利用,其中蘊涵著許多建筑節(jié)能的思想。在當(dāng)初社會有限的資源環(huán)境下,我們的前輩創(chuàng)造了燦爛輝煌的建筑文明,其中包含了典型的因地制宜、與自然和諧相處的建筑精髓。
缺乏科學(xué)的評價指標(biāo)
綠色建筑在我國還是一個處于萌芽狀態(tài)的新生事物,為迎合廣大居民回歸綠色田園生活的心態(tài),許多建筑開發(fā)商在樓盤銷售過程中打出“綠色”旗號,綠地景觀中植樹種草、造人工湖、安裝太陽能熱水器,然后就號稱是“綠色建筑”。消費者在買房時,往往會被“綠色”吸引,住進去后卻發(fā)現(xiàn)自己的住宅根本稱不上是綠色建筑。實際上,綠地面積的多少并不是判別綠色建筑的主要指標(biāo)。
建筑節(jié)能主體不明晰
很多人錯誤的認為綠色建筑的推廣和規(guī)劃是政府的責(zé)任,與自身利益沒有必然的聯(lián)系,沒有必要了解綠色建筑的設(shè)計理念與標(biāo)示,我們所能做的僅僅是購買而已。因此,實際上很多建筑本身具有良好的節(jié)能效果,可居民在裝修過程中因為缺乏相關(guān)的知識,把墻皮打掉,或者更換窗戶,拆掉天花板,破壞了建筑本身的節(jié)能性和環(huán)保性。建筑節(jié)能和綠色建筑,不能只停留在專家、政府和一些大企業(yè)、大城市,應(yīng)進入千家萬戶,要讓老百姓了解綠色建筑,糾正他們有綠地景觀、噴泉水池、綠化得好的樓盤就是“綠色建筑”的錯誤觀念。如果老百姓都能關(guān)注建筑節(jié)能和綠色建筑,注意到房屋的能耗、材料對室內(nèi)環(huán)境的影響以及二氧化碳氣體的減排,那么百姓的共識就會形成綠色建筑的市場需求。只有有了健康的市場需求,建筑節(jié)能和綠色建筑才能在全社會廣泛地推廣應(yīng)用。
綠色建筑在未來城市建筑中的發(fā)展趨勢
1.建筑材料的綠色化發(fā)展趨勢
(1)使用環(huán)保型建筑材料
環(huán)保型建筑材料要求親和環(huán)境。環(huán)境親和的建筑材料應(yīng)該耐久性好、易于維護管理、不散發(fā)或很少散發(fā)有害物質(zhì)(同時也得兼顧其他方面的特性.如藝術(shù)效果)。當(dāng)前建筑中的污染物主要來自于石材類、板材類、涂料類及水泥等方面,綠色建筑的發(fā)展將催生具有更優(yōu)性能的環(huán)保型材料來取代這些“垃圾”建材?,F(xiàn)代基礎(chǔ)工程中環(huán)保型建材主要包括:新型保溫隔熱材料、新型防水密封材料、新型墻體材料、裝飾裝修材料和無機非金屬新材料等。雖然這些材料造價相對高一點,但是,伴隨著人們對綠色建筑的執(zhí)著追求,這些材料也將被廣泛應(yīng)用起來。環(huán)保型建材要求節(jié)約資源,有些材料一旦制造出來,其生命周期幾乎是無盡的,如以前在中國普遍使用的黏土磚,只要其質(zhì)量未被破壞,幾乎可以一直使用下去,這必然蠶食日益缺少的耕地。因此,要盡可能地使用由可再生原料制成的材料和可循環(huán)使用的建筑材料,最大限度地節(jié)約資源,減少固體垃圾,這樣才符合綠色建筑的發(fā)展道路。
(2)綠色化走進建筑
屋頂花園不僅可以有效地降低建筑物的溫度,而且能夠增加城市綠化面積,增強城市的“呼吸”。在建筑物外墻面上種植攀緣植物同樣可以降低建筑物的溫度,甚至對外墻材料起到一定的保護作用,它和屋頂花園一起讓“綠色”建筑真正實現(xiàn)了視覺上的綠色,使建筑物親和自然的效果更加突出。
(3)進行節(jié)能設(shè)計和使用清潔能源
概括起來,未來建筑的綠色設(shè)計將體現(xiàn)在以下幾點:首先,最大限度地使用被動式能源系統(tǒng)。其次,建筑的最主要的立面最好不要朝向主風(fēng)向,以減少建筑的熱負荷。再次,實現(xiàn)建筑室內(nèi)的自然通風(fēng)以減少空調(diào)等降溫設(shè)備的開機時間,降低能耗。還有,盡可能地使用自然采光。另外,積極利用可再生能源,如在建筑物立面上安裝太陽能板。
2.綠色建筑設(shè)計的智能化發(fā)展趨勢
今后建筑科技將圍繞保護環(huán)境,節(jié)省資源,降低能耗而展開。建筑智能技術(shù)的發(fā)展要為生態(tài)、節(jié)能、太陽能等在各種類型現(xiàn)代建筑中應(yīng)用提供技術(shù)支持,實現(xiàn)生態(tài)建筑與智能建筑相結(jié)臺。建筑智能技術(shù)是以建筑為平臺,兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)組合,向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。
生命建筑具有“大腦”,它能以生物的方式感知建筑內(nèi)部的狀態(tài)和外部環(huán)境,并及時做出判斷和反應(yīng),一旦災(zāi)害發(fā)生,它能進行自我保護。比如日本開發(fā)成功的智能化主動質(zhì)量阻尼技術(shù),當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時,生命建筑中的驅(qū)動器和控制系統(tǒng)會迅速改變建筑物內(nèi)的阻尼物的質(zhì)量,從而改變阻尼物的振動頻率,以此來抵消建筑物的震動。除此之外.生命建筑還能自我康復(fù),美國伊利諾斯大學(xué)已研制出生命建筑自我康復(fù)的方法。它的執(zhí)行元件是充有異丁烯酸甲醋粘結(jié)劑和硝酸鈣抗蝕劑的小管。當(dāng)生命建筑出現(xiàn)裂縫時,小管斷裂,管內(nèi)物質(zhì)流出,形成自愈的混凝土結(jié)構(gòu),這完全像人體血液中的血小板,能夠填塞創(chuàng)口,使肌體康復(fù)。
生命建筑的發(fā)展離不開智能建材,智能建材是除作為建筑結(jié)構(gòu)外,還具有其他一種或數(shù)種功能的建筑材料。如一些智能建材具有呼吸功能,可自動吸收和釋放熱量、水汽,能夠調(diào)節(jié)智能建筑的溫度和濕度。光學(xué)纖維技術(shù)、納米技術(shù)、聲控技術(shù)和有效利用自然能源是建設(shè)智能生態(tài)建筑的關(guān)鍵技術(shù)之一,隨著科技的進步,這些技術(shù)日趨成熟。建筑智能化已不再是夢想,在不久的將來,智能建筑將被廣泛的修建,以造福人類。
3.研究原生的生態(tài)建筑,探索現(xiàn)代綠色建筑的發(fā)展趨勢
建筑從其形成開始,就是人類活動的內(nèi)在機制與自然環(huán)境相互聯(lián)系、相互作用的邏輯技術(shù),包含了內(nèi)在的“生態(tài)精神”。海德格爾的存在意義哲學(xué)體系中,“定居是一個重要的概念”。定居的關(guān)鍵在于場所而不是空間,人與場所的關(guān)系,以及場所與空間的關(guān)系均包含在人類居住場所中。人之所以定居是由于體驗到了場所中人與自然和諧穩(wěn)定的精神,可以稱之為“場所的生態(tài)精神”,而當(dāng)時的建筑則可以稱之為“原生的生態(tài)建筑”。
初始的原生生態(tài)建筑具有下面相應(yīng)的特點:原生建筑與自然環(huán)境的能源物質(zhì)環(huán)境是直接的,原生建筑大都采用自然采光、通風(fēng)形式,其定居地靠近水源即物質(zhì)材料的獲取場所;原生的生態(tài)建筑是人們不自覺地運用當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧霞凹夹g(shù),并考慮了當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件;原生建筑對所處的自然環(huán)境具有較強的敏感性,刮風(fēng)下雨,溫差變化都直接體現(xiàn)在建筑當(dāng)中。由于建筑的回歸自然本原的傾向,建筑師在原生的建筑形式中尋找生態(tài)建筑的原型和解決問題的辦法。目前的生產(chǎn)和生活,使人與自然的聯(lián)系變得間接,人們正通過一個日趨復(fù)雜的人造系統(tǒng)與自然環(huán)境之間進行物質(zhì)和能量的交換,因而人們對自然的體驗了解較少。因此,抱著自然本原生態(tài)觀的建筑師們通過原初建筑的類型,如窯洞、土樓、四合院、竹樓等尋找合理的生態(tài)原型,并發(fā)展新建一系列現(xiàn)代生態(tài)建筑思想和新型的綠色建筑。
4.研究和推廣符合我國國情的綠色建筑和建筑節(jié)能技術(shù)
在中國老百姓收入不高的情況下,我們引進綠色建筑標(biāo)準和技術(shù)時,要充分考慮建筑的建造成本和使用成本,規(guī)定綠色建筑所采用的技術(shù)、產(chǎn)品和設(shè)施,成本要低。如新疆某地有一種建筑,墻壁材料由當(dāng)?shù)氐氖嗪徒斩捇旌辖ǔ?,保溫性很好、建造成本也很低廉,是非常具有地方特色的建筑。這些典型的鄉(xiāng)村綠色建筑進行推廣,其造價較低,可以因地制宜、就地取材,容易被老百姓接受。再如一些投資回報率很高的節(jié)能技術(shù)和設(shè)備,如節(jié)能燈、太陽能熱水器、節(jié)能空調(diào)、節(jié)水馬桶等,用戶一旦采用了這些技術(shù)和設(shè)備后,可以最大限度地減少電費、水費和其他能源費的開支,一般5~8年之內(nèi)就可以把增加成本收回來。這樣的綠色建筑和節(jié)能技術(shù)才符合中國國情,中國老百信才容易接受,才容在中國大范圍推廣應(yīng)用。
四、未來城市綠色建筑的發(fā)展策略
1.做好宣傳,倡導(dǎo)綠色理念
推廣綠色建筑首先要倡導(dǎo)綠色理念,向全社會普及綠色建筑的標(biāo)準概念,提高公眾的環(huán)保節(jié)能意識。利用網(wǎng)絡(luò)、電視、報刊、雜志等媒體,開展形式多樣、內(nèi)容豐富的節(jié)能與綠色建筑宣傳,提高全社會對推廣節(jié)能與綠色建筑重要性的認識。同時政府會加大推廣的力度,開發(fā)商開發(fā)綠色建筑產(chǎn)品也有動力。
2.制定相關(guān)政策法規(guī)
發(fā)展綠色建筑需要政策支持和法律保障。研究確定發(fā)展綠色建筑的戰(zhàn)略目標(biāo)、發(fā)展規(guī)劃、技術(shù)經(jīng)濟政策;制定國家推進實施的鼓勵和扶持政策;制定有機利用市場機制和國家特殊的財政鼓勵政策相結(jié)合的推廣政策;綜合運用財政、稅收、投資、信貸、價格、收費、土地等經(jīng)濟手段,逐步構(gòu)建推進綠色建筑的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
3.加大科技投入
綠色建筑作為一個新興事物,其探索與研究的道路將會是漫長而艱辛的,它的實現(xiàn)必須有一套良好的經(jīng)濟、社會、道德方面的激勵體制和可靠的技術(shù)支持。建立和完善促進節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護的綜合性的發(fā)展規(guī)劃和標(biāo)準體系;及時將新技術(shù)、新產(chǎn)品、新材料納入標(biāo)準規(guī)范。從長期看,科技投入并不是增加造價,而是帶給社會進步。
4.建立激勵機制
政府應(yīng)該建立一種激勵機制,讓開發(fā)商、消費者都得到相應(yīng)的實惠。通過政府立法,調(diào)整稅收,加強綠色住宅建筑在經(jīng)濟上的可行性。同時政府可以從公共事業(yè)項目建設(shè)著手,加大對公益事業(yè)的支持,并且以此為契機,促進生態(tài)人本主義在建筑領(lǐng)域的覺醒,成為社會價值體系的主流,并成為未來綠色建筑存在和發(fā)展的原動力。
結(jié)語
綠色建筑作為一個新興的、動態(tài)的和發(fā)展中的概念,它隨著技術(shù)與社會的進步而逐步充實其意義。目前,我國正處于城市化的進程中,如何在高速城市化進程中結(jié)合中國實際實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展,積極推行綠色建筑是當(dāng)前面臨的重大挑戰(zhàn)??梢灶A(yù)言,綠色建筑將成為人類運用科技手段尋求與自然和諧共存,持續(xù)發(fā)展的理想建筑模式。積極吸取中國傳統(tǒng)民居中蘊含的零耗能綠色建筑精髓并加以提煉,形成適合我國國情的低能耗、無污染綠色建筑是未來城市建筑發(fā)展的工作重心。
參考文獻:
[1]宋德萱,建筑環(huán)境控制學(xué)[M].中國建筑工業(yè)出版社,2003.1.
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關(guān)鍵詞:智能建筑;節(jié)能結(jié)構(gòu);設(shè)計
中圖分類號: TU201.5 文獻標(biāo)識碼: A 文章編號:
一、現(xiàn)代智能化建筑的內(nèi)涵及特點
建筑反映了人類發(fā)展的歷史,代表著社會生產(chǎn)力的發(fā)展水平,與社會生產(chǎn)方式、人們的生活方式有密切相關(guān)的聯(lián)系,并且反映了人類社會的進步和科學(xué)技術(shù)發(fā)表的水平,具有鮮明的時代特征。20世紀80年代以來,隨著電子信息技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)的高速發(fā)展,人類社會逐步由工業(yè)化向信息化社會轉(zhuǎn)型,在全球信息化浪潮的推動下,人們對建筑物的安全性、舒適性、便捷性、信息交互能力以及節(jié)能環(huán)保能力等提出了更高的要求。l984年,美國度涅狄格州哈特福德市的“城市廣場”作為世界上第一個智能建筑,標(biāo)志著新一代建筑和新的技術(shù)領(lǐng)域的誕生。20余年里,智能建筑得到了快速發(fā)展,并又實現(xiàn)了建筑業(yè)與信息產(chǎn)業(yè)的有機融合,賦予傳統(tǒng)的建筑業(yè)以新的活力。
現(xiàn)代智能化建筑是指建筑綜合運用現(xiàn)代通信技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù),將建筑物建設(shè)或改造成為智能建筑的全部工程,工程內(nèi)容包括信息設(shè)施系統(tǒng)(ITSI)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)(ITAS)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)(BMS)、公共安全系統(tǒng)(PSS)、智能化集成系統(tǒng)(IIS)、機房工程(EEEP)等六大系統(tǒng)工程。智能化建筑的基本功能主要由三大部分構(gòu)成:即大樓自動化(又稱建筑自動化或樓宇自動化(BA)、通信自動化(CA)和辦公自動化(OA),這3個自動化通常稱為“3A”,它們是智能化建筑中最基本的,而且必須具備的基本功能。目前有些地方的房地產(chǎn)開發(fā)公司為了突出某項功能,以提高建筑等級和工程造價,又提出防火自動化(FA)和信息管理自動化(MA),形成“5A”智能化建筑,甚至有的文件又提出保安自動化(SA),出現(xiàn)“6A”智能化建筑,甚至還有提出“8A”、“9A”的。但從國際慣例來看,F(xiàn)A和SA等均放在BA中,MA已包含在CA內(nèi),通常只采用“3A”的提法,為此,建議今后應(yīng)以“3A”智能化建筑提法為宜。
二、智能建筑集中節(jié)能結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
1、照明的節(jié)能控制設(shè)計
a.時間表控制模式。地下車庫的照明可按區(qū)域分為車道照明和車位照明,按時間程序進行控制。在白天開啟車道照明即可,入夜后可開啟全部的照明,隨著夜的深入,逐步關(guān)閉車位照明及車道一半的照明;在下半夜,僅留車道的一半照明即可,既方便管理,節(jié)能效果又好。
b.按“需”提供照明的控制模式。在建筑的設(shè)備區(qū)域,如電梯機房、水泵房、地下配電間等,燈通常是關(guān)閉的。只有當(dāng)管理人員進入時,動靜探測器才會自動將燈點亮。當(dāng)房內(nèi)人員走后,探測器控制延時工作一段時間,將燈自動熄滅。
c.維持光通量的控制模式。在建筑中,采用調(diào)光控制方式,調(diào)節(jié)燈具輸出,始終使燈具保持光通量最小維持水平,讓燈具在整個工作期間,既滿足了照明要求,又節(jié)約了電能。維持光通量的控制模式,可利用感光元件接收空間的光環(huán)境。
2、綜合考慮墻體和門窗設(shè)計
墻體作為建筑圍護重要的一個部分,一般都會采用保溫性較強,蓄熱能力較強一級強度較低的砌塊墻和復(fù)合式墻體構(gòu)成。目前我國采用的節(jié)能墻體主要使用以下幾種措施,一是由單一的材料砌成外墻;二是由保溫夾心型復(fù)合墻;三是內(nèi)保溫復(fù)合墻;四是外墻之外的保溫。這些設(shè)計都在墻體的節(jié)能結(jié)構(gòu)設(shè)計中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。再次是門窗工程的節(jié)能設(shè)計,在房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中門窗工程的節(jié)能設(shè)計也是值得關(guān)注的,門窗的透氣性、氣密性以及保溫性等都是首要考慮的因素,這幾個方面的物理性能與舒適性和節(jié)能型密切相關(guān)?,F(xiàn)在在門窗節(jié)能設(shè)計中多采用內(nèi)襯鋼材窗框等,這些都能提高門窗的節(jié)能效果,顯著降低門窗的傳熱系數(shù),加強屋內(nèi)整體結(jié)構(gòu)的保溫效果。然而國內(nèi)一般多采用密封的中空玻璃方式,也就是用兩片或者多片平板玻璃,周邊則用間隔框分開由密封膠密封,使玻璃層形成有干燥氣體空間的玻璃深加工產(chǎn)品。
3、熱源節(jié)能設(shè)計
熱源的節(jié)能設(shè)計對改善供熱環(huán)境,提高供熱水平,節(jié)約燃料,降低供熱系統(tǒng)對環(huán)境的污染效果明顯。首先是嚴格限制高硫煤的開采和大力推行煤炭的洗選加工,開發(fā)和推廣清潔煤技術(shù)和循環(huán)流化床鍋爐,積極推廣使用除塵設(shè)備和電廠脫硫技術(shù)及其成套裝備。
其次采取合理的運行管理措施,根據(jù)實際情況選用集中質(zhì)調(diào)節(jié),量調(diào)節(jié),分階段改變流量質(zhì)調(diào)節(jié)及間歇調(diào)節(jié)方式,避免運行過程中的冷熱失調(diào),提高控制和調(diào)節(jié)水平。在操作方面要提高鍋爐操作人員的規(guī)范化操作水平,放棄“看天燒火”的經(jīng)驗主義做法,根據(jù)室外溫度合理確定供暖期每日的鍋爐運行參數(shù),使鍋爐運行科學(xué)化、程序化,做到既保暖又節(jié)煤。
4、限制外窗的傳熱系數(shù)和太陽輻射透過率
統(tǒng)計表明,玻璃外窗得熱量占整個圍護結(jié)構(gòu)熱量的40%以上。在放寬窗墻面積比限值的情況下,必須提高對外窗熱工性能的要求,提高窗戶及陽臺門的氣密性,才能真正做到住宅的節(jié)能。單玻璃鋁合金外窗傳熱系數(shù)為6.6W/(℃ K)左右,而長沙新振升集團生產(chǎn)的斷熱鋁合金型材雙玻窗的傳熱系數(shù)則可達3.2,塑料中空玻璃窗傳熱系數(shù)甚至可達到2.50。玻璃材料的透光系數(shù)、太陽直射透射率、相對得熱以及傳熱系數(shù)等指標(biāo),對建筑的室內(nèi)熱環(huán)境和采暖空調(diào)能耗影響很大,夏季透過窗戶進入室內(nèi)的太陽輻射熱構(gòu)成了空調(diào)負荷的主要部分。設(shè)置薄膜型熱反射材料和外遮陽是減少太陽輻射熱進入室內(nèi)的有效措施。
5、應(yīng)用能效比高的空調(diào)器
夏熱冬冷地區(qū)冬季室內(nèi)外溫差比北方嚴寒和寒冷地區(qū)小得多,改善建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能所發(fā)揮的節(jié)能作用不如嚴寒和寒冷地區(qū)大,因此提高空調(diào)、采暖設(shè)備的效率顯得更加重要。按照《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準》設(shè)定的計算條件,在計算出來全年采暖和空調(diào)所節(jié)約的50%能耗中,建筑圍護結(jié)構(gòu)的貢獻略低于25%,采暖空調(diào)系統(tǒng)略高于25%。因此要控制空調(diào)和采暖年耗電量,真正達到節(jié)能50%的目的,必須使用高效率的空調(diào)和采暖設(shè)備或系統(tǒng)。
三、結(jié)論
智能建筑節(jié)能的結(jié)構(gòu)與設(shè)計對于建筑行業(yè)具有重大的經(jīng)濟效益和社會效益,面對國家能源的日益緊張,應(yīng)該對建筑行業(yè)的節(jié)能結(jié)構(gòu)與設(shè)計給予充分的重視。主張與建議:
(1)充分利用工業(yè)廢料,發(fā)展符合我國國情的單一墻體結(jié)構(gòu)體系。黏土磚的大量生產(chǎn)和使用使耕地面積日益減少,而粉煤灰、礦渣、煤渣等工業(yè)廢料和垃圾堆積如山,造成嚴重的環(huán)境污染。鑒于此,結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展方向之一就是充分利用工業(yè)廢料,發(fā)展符合我國國情的單一墻體結(jié)構(gòu)體系。
(2)大力研發(fā)新型復(fù)合墻體體系。建筑物主體材料混凝土保溫性能很差,要使結(jié)構(gòu)滿足保溫節(jié)能要求,就必須復(fù)合保溫材料,這樣不僅增加施工工序,加大建造成本,而且不利于結(jié)構(gòu)受力和安全。結(jié)合我國國情和國外發(fā)展趨勢,研究開發(fā)輕質(zhì)高強、抗震性能好、節(jié)能保溫效果佳、施工簡便、經(jīng)濟實用、綠色環(huán)保且適宜于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的復(fù)合墻體體系,已成為建筑業(yè)的發(fā)展方向。
隨著國家能源的逐漸減少,智能建筑節(jié)能的結(jié)構(gòu)與設(shè)計的良好發(fā)展對于合理利用資源,提高社會資源利用率以及帶動國家與地方建筑節(jié)能事業(yè)的發(fā)展,促進社會建筑節(jié)能技術(shù)的進步都具有重要意義。
參考文獻:
[1]徐永銘.國內(nèi)外建筑節(jié)能現(xiàn)狀及發(fā)展[J].徐州工程學(xué)院學(xué)報。2005,(20)
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