發(fā)布時間:2023-09-18 17:18:33
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的建筑一體化技術(shù)樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。

【關(guān)鍵詞】光伏發(fā)電 清潔能源 太陽能
0、引語
近些年來,大屋面建筑如雨后春筍般大范圍出現(xiàn),特別是公共建筑,比如大型劇院、大型體育場館,大型交通樞紐集散中心、大型衛(wèi)生機構(gòu)、大型商業(yè)綜合體等等。它們有一個共同點――大屋面。從本世紀初開始,隨著經(jīng)濟全球化,中國的光伏產(chǎn)業(yè)逐漸成為崛起的新秀,但光伏發(fā)電技術(shù),雖然具有眾多優(yōu)勢,但在民用方面,才剛剛興起。如果能將光電建筑一體化(BIPV)技術(shù)廣泛應(yīng)用,則不僅能產(chǎn)生經(jīng)濟效益,還能社會效益??梢赃M一步指明清潔能源才是未來能源技術(shù)的趨勢。
1、光電建筑一體化技術(shù)的原理
1.1 概論
光伏發(fā)電就是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。具有較少受地域控制、安全可靠、無噪音、低污染、節(jié)能無消耗、綠色環(huán)保、安裝簡便、自動控制免維護等優(yōu)點。
光電建筑一體化(BIPV)技術(shù)即將太陽能發(fā)電(光伏)產(chǎn)品集成到建筑上的技術(shù)。BIPV即Building Integrated PV,PV即Photovolta-ic。光伏建筑―體化(BIPV)不同于光伏系統(tǒng)附著在建筑上(BAPV:Building Attached PV)的形式。
1.2 光電與建筑一體化技術(shù)的特點
光電與建筑一體化系統(tǒng)由太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池(組)、組件支架、匯流箱、配電柜、逆變器、變壓器、環(huán)境監(jiān)測儀、工控機組成。太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分,也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能,或送往蓄電池中存儲起來,或推動負載工作。太陽能控制器在溫差較大的地方,具備溫度補償?shù)墓δ堋?/p>
2、 實際應(yīng)用
2.1 項目情況
該項目建設(shè)地點位于浙江省南部某地級市,為浙江省屬三級甲等綜合醫(yī)院,占地500余畝、建筑面積約35萬平方米,醫(yī)院為框架結(jié)構(gòu)組成,屬于新建、公建建筑。
2.2 光伏建筑一體化技術(shù)應(yīng)用情況
該項目可安裝光伏組件的面積為21950.6平米米,4幢樓頂共計安裝光伏組件11592塊,峰值功率2.03MWp。工程總造價約8000萬。
2.3 目標及主要內(nèi)容
本項目的主要特點:1.光電材料與醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)相結(jié)合,開辟了一條在公共建筑大規(guī)模利用可再生能源的新途徑;2.建設(shè)光電項目,應(yīng)盡最大可能提高系統(tǒng)發(fā)電量,用可再生能源取代常規(guī)電力,節(jié)省開支和保護生態(tài)環(huán)境。本項目的技術(shù)要點和示范目標主要有:
1、光伏電站生產(chǎn)的電力直接為醫(yī)院消耗,達到“自產(chǎn)自用”就近消費,避免遠距離送電的損耗和對電網(wǎng)的干擾。
2、采用WINFAST技術(shù),系統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備將監(jiān)控到每一塊電池組件的運行狀況。這比國內(nèi)現(xiàn)有太陽能發(fā)電系統(tǒng)僅監(jiān)控到每一串(18塊組件串聯(lián))的監(jiān)控方式更為先進,也更有效。WINFAST技術(shù)是國際上光伏領(lǐng)域中最新技術(shù)之一,本項目的應(yīng)用將提升我國光電建筑的技術(shù)水平。
3、 技術(shù)方案
3.1 設(shè)計原則
①光伏與建筑的完美結(jié)合
在光伏并網(wǎng)電站的建設(shè)中運用了光電建筑組件作為醫(yī)院屋頂?shù)囊徊糠?,充分體現(xiàn)了材料的無重復(fù)利用,即節(jié)約了常規(guī)的屋頂建設(shè)材料又節(jié)約了光伏建筑用地。該光電建筑組件在符合光電轉(zhuǎn)換效率的同時又完全符合建筑結(jié)構(gòu)的強度。
②美觀性
太陽能與建筑一體化是建設(shè)在市區(qū),故有一定的公眾影響力,美觀與否非常重要;光伏組件的安裝均與醫(yī)院屋頂結(jié)構(gòu)密切配合,保持整個光伏系統(tǒng)的風(fēng)格和美觀,保持建筑的整體性與統(tǒng)一性,將光伏組件與屋頂結(jié)構(gòu)相結(jié)合,形成統(tǒng)一的整體,在視覺美觀性上達到和諧統(tǒng)一。
③光電建筑的牢固性
該光伏系統(tǒng)建筑應(yīng)充分考慮光電建筑組件自身負荷和抗風(fēng)、抗冰雹沖擊能力等應(yīng)用問題;還要考慮其發(fā)電功能以及其建筑結(jié)構(gòu)功能,如防水,遮陽,承重等,保證光伏系統(tǒng)與建筑的安全可靠。
3.2 光伏陣列設(shè)計和配置方案
3.3 太陽能電池方陣的主要特點:
(1)采用高效率晶體硅太陽電池片,轉(zhuǎn)換效率高:≥16.5%;
(2)使用壽命長:≥25年,衰減?。?/p>
(3)采用角鍵緊固鋁合金邊框,便于安裝,抗機械強度高(符合風(fēng)/雪壓要求);
(4)采用高透光率鋼化玻璃封裝,透光率和機械強度高;
4、系統(tǒng)能效分析
4.1 太陽能電池方陣的效能衰減:
由于晶體硅太陽能電池組件安裝運行以后,會持續(xù)的出現(xiàn)效率衰減情況,預(yù)計太陽能光電系統(tǒng)效率約為80%。年發(fā)電量估算約2140305(KWh)
4.2 技術(shù)經(jīng)濟分析
火電煤耗按2007年全國平均值334g/kWh計算,本項目裝機容量為2.0286MWp,年平均上網(wǎng)電量為2140305kWh;若采用本太陽能發(fā)電系統(tǒng)25年可節(jié)約標煤:714.9噸×25= 17872.5噸。
5、結(jié)束語
太陽能光伏發(fā)電在城市推廣利用的最佳形式就是與公共電網(wǎng)并網(wǎng)并且與建筑結(jié)合:即光伏建筑一體化。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)比離網(wǎng)的獨立光伏系統(tǒng)更科學(xué)和環(huán)境友好;從屋頂系統(tǒng)到與建筑結(jié)合或光伏建筑一體化:從單純的將光伏組件安裝在屋頂上發(fā)展成為太陽電池組件作為建筑材料的一部分。
光電建筑并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是城市太陽能發(fā)電的發(fā)展方向之一,代表了二十一世紀最具吸引力的能源利用技術(shù)。目前國家財政部和建設(shè)部推出的光伏系統(tǒng)補貼政策,將會極大的促進太陽能與建筑一體化的發(fā)電項目的推廣。
參考文獻:
[ 1] 王文靜主編.中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告[ R] .北京:中國可再生能源發(fā)展項目辦公室, 2004 .
關(guān)鍵詞:一體化;節(jié)能外墻;保溫技術(shù);探討
1 前言
社會在發(fā)展,時代在進步,新時代的建筑風(fēng)格各異,但是能源問題已經(jīng)成為制約世界發(fā)展的一個重要因素。據(jù)相關(guān)研究表明?,F(xiàn)世界的能源需求正以每年2%左右的比例增長,而在這些增長的能源當中,大約有32%的能源是用在建筑物上面。由此可以看出,搞好建筑節(jié)能工作是保證國民經(jīng)濟快速、持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展的必要前提。建筑外墻節(jié)能結(jié)構(gòu)的好壞不僅是衡量建筑運轉(zhuǎn)耗能量的一項重要指標,而且是解決建筑節(jié)能外墻保溫技術(shù)的一個重要突破口。
為了保證建筑外墻的保溫性能,目前運用的比較多的是以空心磚或者現(xiàn)澆的混凝土板作為墻面的承重材料,這些承重材料與一些具有保溫效果的玻璃面板或聚苯板共同構(gòu)成復(fù)合墻體。我國的復(fù)合墻主要有三種保溫方式,分別是內(nèi)墻的內(nèi)保溫方式、外墻的外保溫方式以及夾心保溫方式。因為復(fù)合墻這些保溫方式的存在,使得這些復(fù)合墻體具有很好的保溫隔熱效果,完全能夠滿足新時期建筑節(jié)能的要求。
2 外墻保溫系統(tǒng)的構(gòu)造
目前,建筑上運用的比較多的外墻保溫材料一般由保溫層、粘結(jié)層、飾面層和保護層組成。保溫層在選材上一般比較隨意,市面上比較常見的一些材料例如聚氨酯泡沫塑料就可用來作為其材料。粘結(jié)層在選材上就相對要嚴格一點,它一般都會選用一些高分子復(fù)合材料如丙稀酸樹脂,粘接層必須符合相關(guān)標準的規(guī)定,例如,它必須具有防水、防裂、耐磨性的特點,當然它還必須具備高強度的粘性。飾面層在選材上通常都會選用一些水性涂料或者溶劑型涂料進行噴涂,噴涂后應(yīng)該是飾面具備瓷磚甚至仿真石漆等的視覺效果。相對前面幾種組成層,保護層在選材上具有更多的選擇性,不銹鋼薄板、薄鋁板、鋁箔、鋁塑板等都是可供選擇的對象。
3 施工過程中的質(zhì)量控制
3.1 設(shè)計方面
(1)在進行真正施工之前,要對施工圖紙進行多次的會審,要明確保溫層材料的厚度及材料類型。
(2)如果遇到特殊情況而需要對之前設(shè)計的圖紙進行變更,那么就需要有相關(guān)的書面變更文件,如果沒有相關(guān)變更手續(xù)的話,是不能隨意進行圖紙變更的。
3.2 進場材料的檢查與驗收工作
(1)建筑外墻所用的保溫材料必須有相關(guān)的出廠證明。除此之外,所買材料還需要專門的材料檢測機構(gòu)進行復(fù)檢,復(fù)檢合格后的材料才能運用到施工中去。
(2)對保溫板厚度進行現(xiàn)場的抽查:在進行厚度抽查的過程中,為了減小測量誤差,我們可以一次性測量多塊保溫板的厚度,如果偏差不超過相關(guān)標準的話,就說明厚度是符合標準的。
(3)保溫板重量的測定:稱量保溫板一定面積的重量,確保其在相關(guān)標準的范圍內(nèi)。
(4)外墻保溫結(jié)構(gòu)所用的節(jié)能材料必須有當?shù)卣块T的節(jié)能推廣證書。
3.3 墻體基層的質(zhì)量檢查
(1)進行墻體基層質(zhì)量檢查的過程中,驗收內(nèi)容包括對墻體基層中存在的灰塵、油污是否清理干凈,沒清理干凈的地方要及時的清理,從而確保墻體基層的干凈整潔。
(2)在施工的過程中,可能會在墻體上留下一些空洞,檢查的過程中要確保這些空洞修補完好。對于墻體上的一些穿墻構(gòu)件,必須對其進行防水、防銹處理。
(3)墻體基層檢查工作的另外一項內(nèi)容就是檢查基層所用砂漿是否符合相關(guān)規(guī)定。另外墻體基層的表面平整度、方正度以及垂直度都需要嚴格按照標準執(zhí)行。
3.4 施工過程中的質(zhì)量檢查
3.4.1 彈線的檢查
該過程主要是檢查彈線沿外墻鋪設(shè)的時候是否處于水平狀態(tài),另外還需要在兩塊保溫板所處的高度處彈一道水平線。同時應(yīng)該觀察保溫板的整體布局,從而在適當位置設(shè)置一個變形縫系統(tǒng),在墻體上需要彈出相應(yīng)的變形縫線,并標出變形縫的寬度數(shù)據(jù)。
3.4.2 抹苯板膠的檢查
抹苯板膠的檢查是一項比較重要的內(nèi)容,因此對其檢查要采取合適的方法,具體如下:想按一定的比例將粘苯板用的膠漿配制好,為了使涂膠工作簡便,需要用專門的涂膠工具對苯板四周進行抹膠,“框點法”和“點式法”是兩種比較常見的抹膠方法。抹膠的過程中,應(yīng)該控制抹膠的寬度在50毫米左右,抹膠的厚度大概在10毫米,為了使粘貼的過程中能夠及時的將苯板與墻體之間的氣體排出,有必要在苯板中間留出一個孔徑為40mm左右的排氣孔。另外需要注意的就是,無論采用點粘法還是其他的粘法,粘貼面積一定要保證在40%以上。
3.4.3 保溫板粘貼質(zhì)量的檢查
①待保溫板抹涂完粘膠后,應(yīng)該立即將其平貼在對象墻體上,如果出現(xiàn)錯位的情況,應(yīng)該對保溫板進行緩慢擠壓處理,這樣不僅能夠使保溫板進行一定位置的移動,而且還能夠排除其內(nèi)部的一些氣體,從而還保證了粘貼的質(zhì)量。
②保溫板的粘貼是整個施工過程中的重要環(huán)節(jié),一旦出現(xiàn)保溫板粘貼不好的情況,前面的所有工作都大打折扣。為了保證保溫板的粘貼質(zhì)量,最好是從墻體底部邊角部位開始粘貼,同時應(yīng)保證水平相鄰的兩塊保溫板相互對齊靠緊。但是上下兩塊保溫板因該形成錯開排列,墻角處板與板之間要互相咬合。
③對于保溫板的粘貼應(yīng)該采用自下而上的粘貼順序,然后沿著墻體的水平及橫向展開鋪貼,最后要注意的一點就是兩塊保溫板之間最好留出 1/2 板的水平錯開長度。
④當粘貼對象是墻角處的保溫板時,應(yīng)該采用墻角垂直交錯的粘貼方式,兩塊保溫板應(yīng)該快速的粘貼,后塊應(yīng)該緊跟前塊。安裝就位之前,涂膠表面不能出現(xiàn)任何的結(jié)皮現(xiàn)象。
3.4.4 翻包網(wǎng)鋪貼質(zhì)量的檢查
①施工前的工作之一就是對翻包網(wǎng)格布裁剪寬度進行檢查,其寬度應(yīng)該在保溫板厚度的基礎(chǔ)上,每邊各加180mm 來進行裁剪。
②施工前的另外一項工作是對保溫板表面的進行檢查,確保其表面沒有灰塵、雜質(zhì)。
③進入施工過程后,應(yīng)該對墻體基層上的門窗周圍抹上涂膠,保溫板的終端處也抹上涂膠,涂膠的寬度控制在80毫米左右。抹膠完成后,應(yīng)該將多余的膠漿清除,這樣是為了保持網(wǎng)格布的干凈整潔,另外,壓入膠漿內(nèi)的網(wǎng)格布必須全部浸沒在膠漿中。
④需要粘貼翻包網(wǎng)的部位有很多,具體有以下幾處:門窗的洞口處、陽臺、空調(diào)板、女兒墻的頂部以及管道穿墻洞口處。
4 結(jié)語
在倡導(dǎo)節(jié)能的大背景下,對房屋實施節(jié)能外墻的保溫措施是非常有必要的,建筑節(jié)能外墻保溫技術(shù)已經(jīng)成為當今世界建筑施工技術(shù)的重要組成部分。本文對建筑節(jié)能外墻保溫技術(shù)的施工過程做了一個詳細的闡述。本文的提出,希望能夠為這一技術(shù)的進一步發(fā)展提供新的思路。
參考文獻
[1] 李春英.淺析建筑節(jié)能外墻外保溫施工質(zhì)量控制[J].科技縱橫,2011,(7):46-47.
關(guān)鍵詞:太陽能;建筑一體化;技術(shù)
中圖分類號:TK511 文獻標識碼:A
現(xiàn)在,我們能夠看到屋頂各種形式的太陽能熱水器,其就象是冰箱、彩電一樣已慢慢成為我們生活的核心要素。不過這些太陽能熱水器還停留在住戶自發(fā)購買及安裝階段,目前沒有將其納入到一個專業(yè)化的有體系的工程去考慮。所以就突顯出一些相關(guān)的問題,一些問題限制了太陽能在建筑中應(yīng)用的效果。甚至在一些政府、城市都有過禁止過安裝太陽能熱水器的規(guī)定,這讓太陽能熱水器的進程受到了非常大的影響。
1.太陽能在建筑中實際存在的弊端
因為陽光照射到地面的熱量受季節(jié)、地理位置、天氣以及白天黑夜的影響,受光的不穩(wěn)定加上太陽能熱水系統(tǒng)的常規(guī)運行、維護等方面也有著很多的問題。因此對廣泛的應(yīng)用太陽能造成不小的影響。
裝置在屋頂上的太陽能熱水器有連接管道長、熱量在流經(jīng)管道過程中丟失的熱量太多、管道里冷水浪費等弊端。在出現(xiàn)問題的時候,到屋頂進行檢修較為困難。有時因為太陽能的安裝,破壞了建筑物的防水系統(tǒng),導(dǎo)致漏水等情況;有的太陽能安裝雜亂,和建筑匹配不合理,嚴重的影響建筑外觀,因此關(guān)系到城市美觀等問題。
因為地理區(qū)域的差異,不一樣的水質(zhì)影響會不同程度的對太陽能熱水系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)垢情況。因此對于怎樣消除太陽能在建筑一體化的應(yīng)用問題,如何將建筑物和太陽能熱水器有機且合理的結(jié)合起來,促進太陽能在建筑中的合理應(yīng)用,始終是我們研究的主要課題。
2.推動太陽能利用與建筑一體化技術(shù)的相應(yīng)措施
建設(shè)系統(tǒng)要對沒有應(yīng)用太陽能熱水系統(tǒng)的建筑工程,嚴格的執(zhí)行專家論證體系,且深化對太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用的引導(dǎo)以及品質(zhì)監(jiān)督。建筑系統(tǒng)要規(guī)范太陽能熱水系統(tǒng)的管理工作。各責(zé)任方要切實的把太陽能熱水系統(tǒng)納入到工程的一個環(huán)節(jié)之中進行管理。在新建設(shè)的小區(qū)中,建筑師以及開發(fā)商要在設(shè)計初期就把太陽能技術(shù)納入到設(shè)計里,要進行統(tǒng)一的規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計、安裝,盡最大限度降低太陽能熱水系統(tǒng)的安裝投資以及成本。太陽能熱水系統(tǒng)不能只是設(shè)計、預(yù)留管道,而是要和建筑同步的進行設(shè)計、統(tǒng)一施工以及統(tǒng)一的進行管理。建筑中太陽能熱水系統(tǒng)工程的費用要納入到房屋銷售的價格中去,不要實施另行收費的措施。這樣能夠防止居民在建筑完工后各自在屋頂安置太陽能熱水器,避免太陽能熱水器和建筑的風(fēng)格不統(tǒng)一的現(xiàn)象出現(xiàn),讓其成為整個建筑中的一個元素,和建筑渾然天成。利用太陽能系統(tǒng)代替屋頂覆蓋層,對平屋頂可使用覆蓋式,而對斜屋頂最好采用鑲嵌式。這樣能夠降低成本,提升效益,為居民提高生活質(zhì)量。
大力推廣使用太陽能熱水系統(tǒng)是建筑方面減排節(jié)能的一項核心工作,是落實合理發(fā)展觀,完成經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的主要措施。這會有利推動建筑節(jié)能領(lǐng)域的發(fā)展。目前,太陽能熱水系統(tǒng)慢慢由用戶自行安裝轉(zhuǎn)型為統(tǒng)一安裝,現(xiàn)在也正處在規(guī)?;瘧?yīng)用階段,因此在技術(shù)深入發(fā)展中要遵循推廣應(yīng)用以及管理,保障工程質(zhì)量等原則。
要細化太陽能熱水系統(tǒng)維修體系。太陽能熱水系統(tǒng)的維護、管理等方面,要按照系統(tǒng)種類實施不同的維保體系。利用集中供熱系統(tǒng)的,納入物業(yè)共用位置、共用設(shè)備可以由物業(yè)進行統(tǒng)一管理。利用非集中供熱的,共用性管井等納入房屋共用位置,可以由物業(yè)實施管理,其余由所有權(quán)人委托物業(yè)代維護或是由太陽能熱水系統(tǒng)供應(yīng)方進行維護。有關(guān)系統(tǒng)在實施維保工程時,要按照物業(yè)管理范圍內(nèi)的相關(guān)規(guī)章。相關(guān)單位及業(yè)主委員會和物業(yè)簽署合同時,要對太陽能熱水系統(tǒng)的維護給出相應(yīng)限制,要分清各方的義務(wù)以及責(zé)任。
總結(jié):
現(xiàn)在國內(nèi)房地產(chǎn)市場的已步入了品質(zhì)競爭階段。因為當今科技的進步,建筑方也都在全力提高建筑的性能、功能程度是建筑商在慘烈競爭中獲勝的殺手锏。因為只有高質(zhì)量的建筑才會讓人們正真體味到節(jié)能、環(huán)保、舒適的生活。太陽能建筑作為節(jié)能、經(jīng)濟且綠色環(huán)保的新型建筑,其會變成二十一世紀建筑的主旋律,同時也會成為建筑市場的一大亮點,是今后最為主要的新興產(chǎn)業(yè)之一,為廣大人民提供綠色節(jié)能帶來的生活享受。我們期待著,伴隨太陽能建筑一體化水平的提升與太陽能科技產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的完善,人們將進入一個太陽能與建筑完全統(tǒng)一化的時期,人們將享受太陽能與建筑有機結(jié)合為我們帶來的綠色生活。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】建筑工程 技術(shù)人才 培養(yǎng) 必要性
項目編號:2014年度吉林省職業(yè)教育與成人教育教學(xué)改革研究一般課題“建筑工程技術(shù)專業(yè)校企一體化人才培養(yǎng)研究 ” 2014ZCY159
前言:通過將社會主義市場經(jīng)濟條件下的建筑工程技術(shù)人才的需求同建筑工程技術(shù)專業(yè)高職院校的教學(xué)特征相搭配,在共同協(xié)商,彼此配合的方法下將教學(xué)方案的制定,人才培養(yǎng)計劃的實施,專業(yè)課程的設(shè)計,運行模式的構(gòu)建相結(jié)合,塑造了大量實際操作能力強,與社會市場接軌的建筑工程技術(shù)專業(yè)人才。
一、建筑工程技術(shù)專業(yè)開展校企合作的必要性
(一)校企合作對于學(xué)校的必要性
高職建筑工程技術(shù)專業(yè)學(xué)校從校企合作中找到了一個良好的發(fā)展平臺,不僅能夠掌握最前沿的工程建設(shè)信息,了解社會需求方向,而且可以及時更新專業(yè)技術(shù),制定與之對應(yīng)的教學(xué)方案,使得課程針對性大大增強,大力提升建筑工程專業(yè)技術(shù)。把教學(xué)理論與社會實踐緊密結(jié)合,加快本專業(yè)前進的步伐,給學(xué)生提供大量先進的,準確的,及時的學(xué)習(xí)信息,為學(xué)生學(xué)習(xí)建筑工程技術(shù)做出大量貢獻。
(二)校企合作對于企業(yè)的必要性
對企業(yè)和學(xué)校雙方來說,校企合作是個一箭雙雕,互惠互利的好機會,給兩方都帶來不可多得的機遇。一方面,企業(yè)利用高職建筑工程技術(shù)專業(yè)院校擁有科研技術(shù)的特點,為企業(yè)提供先進的專業(yè)技術(shù),提高施工效率,節(jié)約工程建設(shè)成本,增加經(jīng)濟效益,促進企業(yè)更好的運轉(zhuǎn)。另一方面,學(xué)校直接為企業(yè)提供大量對口專業(yè)的技術(shù)人才,企業(yè)可以不花費較多資金,提前挑選到自己需要的高質(zhì)量,高職業(yè)素養(yǎng)的畢業(yè)生。
(三)校企合作對于學(xué)生的必要性
校企合作也極大方便了大批建筑工程技術(shù)專業(yè)的學(xué)生,他們在充分享受到學(xué)校提供的實踐性,針對性強的專業(yè)技能訓(xùn)練和先進前沿的行業(yè)信息,感受豐富的建筑工程技術(shù)專業(yè)學(xué)習(xí)氛圍的同時,擇業(yè)、就業(yè)壓力也相對減輕,這源于自身的操作能力強,所學(xué)理論與社會需求掛鉤,能夠迅速適應(yīng)本行業(yè)的工作環(huán)境,與同專業(yè)的畢業(yè)生相比較快投入到社會中,就業(yè)多了一份有力的保障。
二、如何利用校企合作培養(yǎng)建筑工程技術(shù)人才
(一)兼顧企業(yè)和學(xué)校的利益
校企合作作為一種具有優(yōu)越性的人才培養(yǎng)模式,因其本身的種種優(yōu)點,如有利于高職建筑工程技術(shù)專業(yè)院校教育方法的創(chuàng)新,教育體系的改革,為企業(yè)提供先進專業(yè)技術(shù)與科研成果,供應(yīng)高質(zhì)量,高素養(yǎng)的技術(shù)人才,給建筑專業(yè)學(xué)生創(chuàng)建良好的學(xué)習(xí)和實踐的環(huán)境,在就業(yè)方面賦予他們積極有益的保障和幫助等,已在我國的社會主義市場經(jīng)濟條件下廣泛適用。為大眾所熟知的騰訊,百度,阿里巴巴一系列大型企業(yè)通過校企合作每年吸納大量的專業(yè)技術(shù)人才,用來保證公司的高效運行和流轉(zhuǎn),從而有效推動科學(xué)技術(shù)的進步,提高了社會資源的利用效率,拉動我國GDP持續(xù)上升,為我國的發(fā)展壯大打下堅實的基礎(chǔ)。校企合作與市場經(jīng)濟的完美契合,是現(xiàn)代化社會發(fā)展過程中的產(chǎn)物,企業(yè),高職院校,學(xué)生都從校企合作中受利豐厚,能夠享有國家專門實行的稅收減免,財政資助等各種優(yōu)惠政策,為自身的運營帶來極大好處。
(二)充分考慮市場需要
市場決定經(jīng)濟,需要決定變化,校企合作是一種企業(yè)與學(xué)校共同合作,一起參與培養(yǎng)人才的創(chuàng)新,它既適應(yīng)于當今市場環(huán)境,又滿足了企業(yè)對建筑工程技術(shù)專業(yè)人才的大力渴望和需求,是教育體系和人才培養(yǎng)模式的改革,并且是一場成功的革新,實現(xiàn)了教學(xué)中課本理論與實際操作的對接,實現(xiàn)了企業(yè)選拔準則與畢業(yè)生高技能,高素養(yǎng)的對應(yīng),實現(xiàn)了國家建筑行業(yè)各部門的多樣化需求同具備專業(yè)性、針對性學(xué)生的對口。在此過程中,學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力得到有力增強,專業(yè)人才的綜合素養(yǎng)得到大幅度提高,技術(shù)人才的知識結(jié)構(gòu)得到有效的優(yōu)化。極大促進畢業(yè)生的就業(yè),提高大學(xué)生的就業(yè)率,改變我國目前的僧多粥少的不協(xié)調(diào)的現(xiàn)狀,有利于經(jīng)濟快速發(fā)展,市場的拓展壯大,維護社會安定。
(三)促使學(xué)生積極參與到校企合作中去
高職建筑工程技術(shù)專業(yè)院校的學(xué)生作為國家未來經(jīng)濟建設(shè)的中流砥柱,應(yīng)積極利用校企合作的優(yōu)勢,為達到人生目標,實現(xiàn)生命價值,做好充分準備。然而,我國因經(jīng)歷了較長一段時期的計劃經(jīng)濟體系和受到固守傳統(tǒng),不愿革新的高校教育理念的毒害,校企合作的人才培養(yǎng)模式被部分教師所質(zhì)疑和拒絕,在他們看來,這種方式將阻礙教育的發(fā)展和科研的進步,不利于學(xué)生專業(yè)的學(xué)習(xí)。因此,高職院校應(yīng)該以包容的眼光去看待校企合作,不能一味的排斥,只看到它的不足之處,應(yīng)看到它所具備的優(yōu)點和長處,探究出它能夠為自己帶來的利益,畢竟所有的新事物取代舊事物都需要一個漫長的轉(zhuǎn)變過程。只有教師及時的認可,才能幫助學(xué)生制定準確的教學(xué)方案,引導(dǎo)學(xué)生形成良好的就業(yè)思想,樹立正確的就業(yè)觀念,有效的解決學(xué)生的就業(yè)難問題。學(xué)生通過參與到校企合作的實踐中,加強同企業(yè)的溝通交流,加大對企業(yè)的了解,對就業(yè)有更深層次的認識。只有這樣,我們的校企合作才發(fā)揮出了應(yīng)該有的效果。
總結(jié)
校企合作現(xiàn)已成為我國高職院校人才培養(yǎng)體系改革創(chuàng)新的重要目標和方向,大力推廣校企合作,讓每個企業(yè),每所高校,每位專業(yè)學(xué)生樂于接受并參與其中,將是一項浩大的,充滿挑戰(zhàn)性的工程,需要社會各界的積極行動。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:機電一體化、技術(shù)要素、自動控制、建筑工程、應(yīng)用、發(fā)展趨勢
Abstract: the mechanical and electrical integration as a high and new technology, it will be introduced to the building engineering, for construction of the quality, progress, safety, economy brings new technological changes, and greatly reduce the construction worker's Labour intensity; Looking electromechanical integration trend of the development of new technology, the future is wide.
Keywords: mechanical and electrical integration, technological elements, automatic control, construction project, application, and development trend
中圖分類號:K826.16文獻標識碼:A 文章編號:
機電一體化又稱機械電子學(xué),是一門跨學(xué)科的綜合性高的技術(shù),是由微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、機械技術(shù)、液壓技術(shù)以及其他技術(shù)相互融合而成的一門獨立的交叉學(xué)科。在機械工程領(lǐng)域,由于微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化,使機械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發(fā)展階段。
一、機電一體化技術(shù)要素
機電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù)。硬件是由機械本體、傳感器、信息處理單元和驅(qū)動單元等部分組成。因此在建筑工程中,必須深入研究以上各個技術(shù)要素,才能更好的應(yīng)用于實際建筑工程。
1、機械本體技術(shù)
機械技術(shù)是機電一體化的基礎(chǔ),機械技術(shù)的著眼點在于如何與機電一體化技術(shù)相適應(yīng),實現(xiàn)結(jié)構(gòu)、材料、性能的變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。在機電一體化系統(tǒng)制造過程中,經(jīng)典的機械理論與工藝應(yīng)借助于計算機輔助技術(shù),同時采用人工智能與專家系統(tǒng)等,形成新一代的機械制造技術(shù),例如自動汽車生產(chǎn)線模具的自動加工(也稱CAM)。機械本體必須從改善性能、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮?,F(xiàn)代機械產(chǎn)品一般都是以鋼鐵材料為主,為了減輕質(zhì)量,除了在結(jié)構(gòu)上加以改進,還應(yīng)考慮新型材料,如非金屬復(fù)合材料。
2、傳感技術(shù)
傳感檢測技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官,是實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強,系統(tǒng)的自動化程序就越高?,F(xiàn)代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴酷環(huán)境的考驗,它是機電一體化系統(tǒng)達到高水平的保證。傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面,提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾,目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。對外部信息傳感器來說,目前主要發(fā)展非接觸型檢測技術(shù)。
3、信息處理技術(shù)
機電一體化與微電子學(xué)的顯著進步、信息處理設(shè)備(特別是微型計算機)的普及應(yīng)用緊密相連。為進一步發(fā)展機電一體化,必須提高信息處理設(shè)備的可靠性,包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性,進而提高處理速度,并解決抗干擾及標準化問題。
4、驅(qū)動技術(shù)
智能化電機作為驅(qū)動機構(gòu)已被廣泛采用,但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問題。目前,正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機以及控制專用組件-傳感器-電機三位一體的伺服驅(qū)動單元。其中可編程邏輯控制器,簡稱PLC(programmale logic controller)隨著微電子技術(shù)及計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展,在工程智能化上也是日益廣泛得到應(yīng)用。
5、接口技術(shù)
為了與計算機進行通信,必須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標準化、規(guī)格化。接口采用同一標準規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修,而且可以簡化設(shè)計。目前,科技人員正致力于開發(fā)低成本、高速串行的接口,來解決信號電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標準化等問題。
6、軟件技術(shù)
軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展,為了減少軟件的研制成本,提高生產(chǎn)維修的效率,要逐步推行軟件標準化,包括程序標準化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。
二、自動控制系統(tǒng)的組成
在自動控制系統(tǒng)中,反饋控制是最基本的控制方式之一。一個典型的反饋控制系統(tǒng)總是由控制對象和各種結(jié)構(gòu)不同的職能元件組成的,除控制對象外,其他各部分可統(tǒng)稱為控制裝置。功能如下:
1、給定元件:給出與期望的輸出相對應(yīng)的系統(tǒng)輸入量,是一類產(chǎn)生系統(tǒng)控制指令的裝置。
2、測量元件:檢測被控量,如果測出的物理量屬于非電量,大多情況要把它轉(zhuǎn)化為電信號,以便利用電的手段加以處理,如測速發(fā)電機,其將電動機軸的速度檢測出來并轉(zhuǎn)成電壓。
3、比較元件:測量元件檢測到的實際輸出值與給定元件給出的輸入值進行比較,求出它們之間的偏差。常用的電量比較元件有差動放大器、電橋電路等。
4、放大元件:將過于微弱的偏差信號加以放大,以足夠的功率來推動執(zhí)行機構(gòu)或被控對象。放大倍數(shù)越大,系統(tǒng)的反應(yīng)越敏感。
5、執(zhí)行元件:直接推動被控對象,使其被控量發(fā)生變化。如閥門、伺服電動機等。
6、校正元件:為改善或提高系統(tǒng)的性能,在系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上附加參數(shù)可靈活調(diào)整的元件,工程上稱之為調(diào)節(jié)。常用串聯(lián)或反饋方式連接系統(tǒng),如簡單的RC 網(wǎng)絡(luò),復(fù)雜的電子計算機。
典型的反饋控制系統(tǒng)基本組成(如下圖):
三、機電一體化在建筑工程中的應(yīng)用
關(guān)鍵詞 檔案數(shù)字化 建設(shè) 問題 探討
檔案數(shù)字化建設(shè)是檔案管理發(fā)展的必然趨勢。隨著電腦網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展、信息時代的到來,各行各業(yè)都大量使用了電腦辦公。這不但極大地提高了工作效率,節(jié)約了時間、成本,而且減少了工作人員的勞動量。數(shù)字化檔案將紙質(zhì)版檔案輸入電腦進行管理,與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合,不但實現(xiàn)了檔案的信息化、遠程化管理,而且實現(xiàn)了異地共享檔案查閱信息,極大地方便了相關(guān)部門的工作。雖然數(shù)字化檔案有很多優(yōu)勢,但是要完全做好檔案數(shù)字化建設(shè)仍然存在著很多問題。檔案管理人員對檔案數(shù)字化管理沒有進行專業(yè)的知識培訓(xùn)與學(xué)習(xí),使得檔案數(shù)字化建設(shè)難以進行和提高。
一、檔案數(shù)字化建設(shè)存在的幾個問題
(一)紙質(zhì)版檔案的完善程度影響檔案數(shù)字化建設(shè)
雖然紙質(zhì)版檔案工作量大、管理麻煩,但是要進行檔案數(shù)字化建設(shè),首先必須借助紙質(zhì)版檔案,才能將檔案中的各種信息輸入電腦進行存儲。因此,紙質(zhì)版檔案成了數(shù)字化檔案輸入的依據(jù);其正確性和完整性將影響數(shù)字化檔案管理的正確性和完整性。即有了完善的紙質(zhì)版檔案,才有高質(zhì)量的數(shù)字化檔案,而紙質(zhì)版檔案的完善程度將影響檔案數(shù)字化建設(shè)。特別是對于一些對檔案管理知識不熟、業(yè)務(wù)不專業(yè)的管理者來說,做好紙質(zhì)版檔案的正確性和完整性是其面臨的一大問題。
(二)沒有形成統(tǒng)一的數(shù)字化檔案管理軟件
現(xiàn)在各行各業(yè)的檔案管理,雖然是用電腦進行管理,但僅僅是建立文件夾進行管理,并沒有正式的軟件管理系統(tǒng)。因此,用文件夾建立的檔案管理無法提交互聯(lián)網(wǎng)識別,也就失去了數(shù)字化建設(shè)的意義;進而也就無法實現(xiàn)檔案數(shù)字化信息共享和遠程操控。此外,有些行業(yè)和部門雖然使用了檔案數(shù)字化管理軟件,但是由于是出于本行業(yè)、本部門的需要而進行的軟件開發(fā)。這種管理軟件使用范圍窄,軟件內(nèi)容和格式單一,通常只適合本行業(yè)、本部門的檔案管理。甚至有的管理軟件與本行業(yè)的計算機相匹配,一旦離開本行業(yè)的計算機,則其他計算機無法打開或者查閱,嚴重限制了管理軟件的作用。
(三)計算機病毒始終是檔案數(shù)字化建設(shè)中的困擾
計算機病毒是電腦中的最大弊端,而且也無法克服,只能通過設(shè)置防火墻和安裝殺毒軟件進行預(yù)防。事實上,計算機病毒對檔案管理會造成毀滅性的損害。一旦計算機感染病毒,不但會使檔案無法打開,而且易造成永久性的檔案數(shù)據(jù)和信息丟失;檔案數(shù)字化建設(shè)將毀于一旦、功虧一簣,造成很大的經(jīng)濟損失。此外,電腦黑客的侵入將竊取檔案信息,使得檔案管理的[私權(quán)被破壞,不僅會給單位造成嚴重的損失,而且會給個人造成不可估量的傷害。因此,計算機的安全問題是進行檔案數(shù)字化建設(shè)必須要解決的問題。
(四)檔案信息管理人員的業(yè)務(wù)知識單一
要進行檔案數(shù)字化建設(shè),檔案信息管理人員必須具備檔案管理的專業(yè)知識和計算機知識;只有融合兩者,才能勝任數(shù)字化檔案管理工作。事實上,很多單位和部門的檔案管理人員不具備對以上兩門知識的把握,其大多是由單位委任的。單位領(lǐng)導(dǎo)直接派遣與檔案管理工作性質(zhì)相近的職工,或者計算機專業(yè)的職工進行檔案管理,這樣既不利于檔案數(shù)字化建設(shè),也不利于單位的檔案管理。嚴格來說,具備兩門知識的人才甚少,現(xiàn)任的檔案管理人員的檔案管理水平不高,數(shù)字化檔案的建設(shè)越發(fā)困難。
二、針對檔案數(shù)字化建設(shè)問題的幾點思考
(一)做好紙質(zhì)版檔案
雖然紙質(zhì)版檔案管理工作量大、管理效率低,但是鑒于數(shù)字化檔案的弊端,以及為了管理安全起見,檔案管理部門還需完善紙質(zhì)版的檔案建設(shè)。對此,一是要做好紙質(zhì)版檔案管理的正確性,包括檔案中的日期、個人信息、文件內(nèi)容、數(shù)字標點等。只有確保紙質(zhì)版檔案的內(nèi)容正確無誤,輸入電腦的檔案信息才會正確,具有數(shù)字化建設(shè)的意義。否則錯誤的數(shù)字化檔案不僅會給他人造成損失,還會誤導(dǎo)管理者一錯再錯。二是要做好紙質(zhì)版檔案的完整性和延續(xù)性。個人檔案或者單位檔案,因職工調(diào)動或者單位搬遷建設(shè)等容易導(dǎo)致紙質(zhì)版檔案丟失,且一旦丟失,就再也找不回來。因此,檔案管理人員必須確保紙質(zhì)版檔案的完整性,從而保護單位和個人的資料信息,使數(shù)字化檔案查詢紙質(zhì)版信息有據(jù)可依。三是要保障紙質(zhì)版檔案的安全。檔案信息關(guān)系到個人和單位的隱私,關(guān)乎他人和單位的安全。因此,檔案管理人員必須確保紙質(zhì)版檔案的安全,不僅要防止其發(fā)生損毀和丟失,更要防止發(fā)生篡改檔案的行為。
(二)加強數(shù)據(jù)庫建設(shè)和管理
數(shù)字化信息技術(shù)的發(fā)展促使檔案管理工作不斷取得了新的成績。但是,仍有一部分工作做得不到位,即目前還沒有建立一個完備的數(shù)據(jù)庫。檔案數(shù)字化建設(shè)的關(guān)鍵問題就是數(shù)據(jù)庫的建設(shè)和管理。有關(guān)部門應(yīng)該應(yīng)用當前快速發(fā)展的信息技術(shù),不斷建設(shè)和完善數(shù)據(jù)庫;數(shù)據(jù)庫的建立是一個漫長的、由單個到群體的循序漸進的過程。要加強數(shù)據(jù)庫建設(shè)和管理,有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)就必須要求單位上下統(tǒng)一認識,充分認識數(shù)據(jù)庫建設(shè)的重要性;堅持計算機技術(shù)人員同檔案業(yè)務(wù)人員協(xié)同配合,遇到問題共同探討和解決。此外,在建設(shè)數(shù)據(jù)庫的過程中要突出重點,打破傳統(tǒng)思想的束縛,實現(xiàn)由單一的數(shù)據(jù)庫向系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫發(fā)展;在數(shù)據(jù)庫的管理過程中,要能夠重點面向應(yīng)用、建立活庫,應(yīng)用數(shù)據(jù)庫的使用頻率和效率來考核數(shù)據(jù)庫的活性等。
(三)提高管理人員的技術(shù)水平
鑒于數(shù)字化檔案的重要性,必須建立專門的管理人員隊伍進行管理。為此,檔案管理人員應(yīng)做好以下幾點:一是要強化自身的計算機網(wǎng)絡(luò)知識,提高計算機應(yīng)用水平,充分發(fā)揮數(shù)字化檔案建設(shè)的優(yōu)越性。管理者不僅要熟練地操作計算機,還必須懂得如何利用數(shù)字化檔案管理軟件,加密隱私和設(shè)置計算機防火墻,識別和防范計算機病毒,安全清除計算機病毒,保證檔案數(shù)字化建設(shè)的安全性。二是要熟悉檔案管理知識,將檔案管理知識充分應(yīng)用到計算機管理中;能用檔案數(shù)字化管理軟件識別檔案信息的正確性、完整性以及數(shù)字的邏輯性,使檔案數(shù)字化建設(shè)質(zhì)量高、效率好。三是要努力提高管理者的職業(yè)道德素質(zhì)。不管是對紙質(zhì)版檔案還是數(shù)字化檔案來說,管理者的業(yè)務(wù)素質(zhì)和道德素質(zhì)都至關(guān)重要。其管理水平和責(zé)任態(tài)度決定了檔案管理的質(zhì)量以及檔案數(shù)字化建設(shè)的質(zhì)量。因此,有關(guān)部門必須加強管理者的道德修養(yǎng),嚴格做好對檔案管理者的管理。
(四)要引進和應(yīng)用先進的檔案管理軟件
管理軟件作為檔案數(shù)字化建設(shè)的管理系統(tǒng),必須與計算機與網(wǎng)絡(luò)升級同步,即必須讓管理軟件進行相應(yīng)的升級更新。否則隨著計算機系統(tǒng)的發(fā)展,管理人員將無法打開管理軟件,或者網(wǎng)絡(luò)升級使得管理軟件在互聯(lián)網(wǎng)中無法識別,從而影響檔案的數(shù)字化建設(shè)。此外,要引進和應(yīng)用先進的檔案管理軟件,加快和促進檔案數(shù)字化建設(shè)的更新升級,促使數(shù)字化檔案管理能夠更加順暢,應(yīng)用更加方便,從而真正達到數(shù)字化檔案管理的目的。
三、結(jié)語
要做好檔案數(shù)字化建設(shè),必須從根本上抓起。如引進和應(yīng)用先進的檔案管理軟件,強化對管理者檔案管理知識和計算機知識的培訓(xùn),使其能夠熟練地操作先進的管理軟件;充分應(yīng)用好計算機知識,避免病毒感染和黑客攻擊、破壞檔案資料信息。只有確保檔案管理的安全性,數(shù)字化檔案建設(shè)才有意義,才能順應(yīng)數(shù)字化檔案信息管理的發(fā)展趨勢。
(作者單位為國土資源信息院)
參考文獻
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近期,由北京市建筑裝飾協(xié)會建筑裝飾設(shè)計專業(yè)委員會主辦,北京弘高建筑裝飾工程設(shè)計有限公司(簡稱弘高)承辦,卡薩帝熱水器贊助的主題沙龍活動在弘高公司辦公樓一層大廳精彩開幕。此次設(shè)計沙龍圍繞著“空間與藝術(shù)的對話”這一主題,共設(shè)專題分享與論壇研討兩個環(huán)節(jié),探討空間和藝術(shù)兩者不可分割的關(guān)系。
本次設(shè)計主題沙龍邀請到北京建筑裝飾協(xié)會副會長高建先生,KDSZ設(shè)計工作室創(chuàng)始人、設(shè)計總監(jiān)紀曉恩先生,北京民藝美術(shù)館館長、泰達當代藝術(shù)博物館執(zhí)行館長、廿一雅集藝術(shù)空間藝術(shù)總監(jiān)艾海先生,北京弘高建筑裝飾工程設(shè)計有限公司第三設(shè)計院院長胡亮先生,卡薩帝熱水器企劃部長盛保敬先生等嘉賓為現(xiàn)場近百位設(shè)計師進行空間與設(shè)計結(jié)合的精彩解讀和主題分享,并由新家《世界家苑》全程報道。設(shè)計師們在近3個小時的活動時間里,聆聽了嘉賓精彩的分享,并在論壇環(huán)節(jié)與嘉賓積極互動。
活動開始,弘高裝飾設(shè)計研發(fā)中心總經(jīng)理韓力煒先生首先介紹了弘高裝飾的“4+2”空間文化。隨后KDSZ設(shè)計工作室創(chuàng)始人、設(shè)計總監(jiān)紀曉恩先生作為首位嘉賓登場,以“空間藝術(shù)與現(xiàn)代美學(xué)”為題,結(jié)合自身的設(shè)計經(jīng)驗進行了精彩的演講。之后,身兼數(shù)職的策展人艾海先生介紹了公共空間與進入空間的人的關(guān)系,以及展現(xiàn)在空間之上的廣泛參與、交流與互動。然后,由北京弘高建筑裝飾工程設(shè)計有限公司第三設(shè)計院院長胡亮先生給大家?guī)碇黝}分享“APEC酒店設(shè)計與現(xiàn)代藝術(shù)”,給大家詳細分享了今年弘高裝飾的最精品項目――雁西湖國際會都精品酒店,也是今年11月將舉行APEC會議的地方。最后卡薩帝熱水器企劃部長盛保敬先生圍繞“傳奇與空間的融合”做了兩方面的分享,其一是卡薩帝“創(chuàng)藝家電,格調(diào)生活”的品牌理念,卡薩帝在“汲取精致生活的靈感,締造永恒的藝術(shù)品質(zhì)”的核心品牌設(shè)計語言下,每一件產(chǎn)品都詮釋著家電生活藝術(shù)化的趨勢,致力于為都市精英人群打造優(yōu)雅精致的格調(diào)生活。其二是從電器品牌與室內(nèi)設(shè)計的關(guān)系的角度來剖析空間與藝術(shù)的深層關(guān)系;以卡薩帝傳奇熱水器作為切入點,盛保敬先生認為卡薩帝的產(chǎn)品與設(shè)計師的空間設(shè)計和藝術(shù)構(gòu)思是息息相關(guān)的,不同的產(chǎn)品被利用在不同的空間當中,起到它們應(yīng)發(fā)揮的實際作用??ㄋ_帝一直致力于將自己的產(chǎn)品打造成高端的藝術(shù)家居產(chǎn)品。
發(fā)展綠色建筑,在我國也逐漸受到了重視,政府就發(fā)展綠色建筑不僅確定了戰(zhàn)略目標、發(fā)展規(guī)劃、技術(shù)經(jīng)濟政策,同時也修改和完善相關(guān)法律、法規(guī),保證綠色建筑的構(gòu)建和推廣。以目前廣州市為例,廣州市白云區(qū)、南沙區(qū)等區(qū)域新建建筑設(shè)計項目均最低需滿足國家綠色建筑一星級要求。綠色建筑設(shè)計規(guī)范中,關(guān)于“合理采用可再生能源發(fā)電技術(shù),發(fā)電量不低于建筑用電量的2%”[2],而太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)作為一種可再生能源首先被列入了考慮范圍。當前,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)與建筑物相結(jié)合研究最多的是光伏建筑一體化系統(tǒng)(BIPV 即Building Integrated Photovoltaic),該系統(tǒng)中光伏組件既要滿足光伏發(fā)電的功能要求,同時也要兼顧建筑的基本功能及美學(xué)要求,光伏組件既被用作系統(tǒng)發(fā)電機,又被用作建筑物外墻材料。本文結(jié)合工程實例,從建筑電氣設(shè)計專業(yè)的角度闡述、分析綠色建筑中光伏建筑一體化系統(tǒng)(BIPV)的設(shè)計思路及發(fā)展前景。
1 光伏建筑一體化系統(tǒng)建筑設(shè)計要求
1.1一般規(guī)定
光伏建筑一體化系統(tǒng)中光伏組件與建筑的集成結(jié)合方式,有光電屋頂、光電幕墻、光電采光頂和光電遮陽板等。系統(tǒng)設(shè)計需結(jié)合建筑、結(jié)構(gòu)等相關(guān)專業(yè)要求,共同確定系統(tǒng)各組成部分在建筑中的安裝位置。安裝在建筑物上的光伏組件,滿足建筑的使用功能及節(jié)能要求、結(jié)構(gòu)安全及使用要求、以及電氣安全等要求,并配置帶電警告標識及電氣安全防護設(shè)施,以免出現(xiàn)不必要的觸電事故。
此外,光伏建筑一體化系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計需進行太陽能輻射、建筑物、電網(wǎng)等方面的評估。在建筑物上安裝該系統(tǒng)不能降低建筑物本身或者是周圍相鄰建筑物的日照標準;避免周圍環(huán)境景觀、綠化種植及建筑自身的構(gòu)件投影遮擋投射到光伏組件上的陽光;避免光伏組件對建筑本身或者是周圍建筑物群體的二次輻射造成光污染。
1.2建筑專業(yè)設(shè)計要求
安裝光伏組件的建筑部位在冬至日全天日照應(yīng)不低于3h;并在安裝光伏組件的部位采取安全防護措施;滿足其所在部位的建筑防水、排水、雨水、隔熱及節(jié)能等功能要求。
除了以上技術(shù)要素之外,光伏建筑一體化系統(tǒng)設(shè)計另一至關(guān)重要是滿足建筑的美學(xué)要求,介紹如下兩點:(1)建筑物的光影效果,普通光伏組件一般為阻擋視線的布紋超白鋼化玻璃,現(xiàn)代建筑屋頂或外墻幕墻如安裝光伏組件,對采光會有一定的需求,此時可以采用光面超白鋼化玻璃,外加電池板背面的采用普通光面鋼化玻璃制作雙面玻璃組件(節(jié)約成本),即可滿足建筑物的功能。(2)光伏組件背面的接線盒及其連接線一般情況下采用明裝,容易破壞建筑物的整體協(xié)調(diào)感,光伏建筑一體化系統(tǒng)中一般將接線盒省去或隱藏起來,此時需考慮旁路二極管保護,可將旁路二極管和所有連接線隱藏在幕墻結(jié)構(gòu)中,同時需做好防雨水侵蝕和防曬措施。
1.3 結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計要求
根據(jù)光伏建筑一體化系統(tǒng)的類型,對光伏組件的安裝結(jié)構(gòu)、支撐光伏系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件及相關(guān)連接件進行相應(yīng)結(jié)構(gòu)設(shè)計。結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)與工藝和建筑專業(yè)相配合,合理確定光伏組成部分在建筑中的位置。光伏建筑結(jié)構(gòu)荷載取值應(yīng)符合《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2010)的規(guī)定。
2 光伏建筑一體化系統(tǒng)的設(shè)計過程
2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類
太陽能光伏系統(tǒng)分類如表1所示:
2.2光伏建筑一體化系統(tǒng)設(shè)計原則及步驟
光伏建筑一體化系統(tǒng)的設(shè)計在收集當?shù)貧夂騾?shù)的基礎(chǔ)上,根據(jù)建筑物的使用功能、電網(wǎng)條件、負荷性質(zhì)和系統(tǒng)運行方式等因素,確定系統(tǒng)為安裝型、建材型或構(gòu)件型。 光伏組件的傾角、數(shù)量、安裝位置及陰影的設(shè)計要和建筑物設(shè)計同時進行,因其對光伏建筑一體化的外觀影響校大,應(yīng)盡量做到相互平衡、協(xié)調(diào)、一體化的設(shè)計。簡單設(shè)計步驟如下:
(1)設(shè)計之前收集當?shù)氐奶柲茌椛湟约皽囟茸兓葰庀髷?shù)據(jù),當?shù)貧庀蟛块T太陽能輻射量一般只有水平面的數(shù)據(jù),需要根據(jù)理論計算換算出光伏板表面的實際輻射量。
(2)建筑設(shè)計和電力負荷的確定,決定光伏組件的類型、規(guī)格、數(shù)量、安裝位置、安裝方式和可安裝面積的場地,同時光伏組件規(guī)格及安裝面積、安裝位置也決定了光伏系統(tǒng)的最大安裝容量。
(3)系統(tǒng)的直流匯線箱、逆變器、測量和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計。
3 光伏建筑一體化系統(tǒng)(BIPV)實例分析
以下通過介紹某綠色建筑項目中應(yīng)用光伏建筑一體化系統(tǒng)的一個案例,從系統(tǒng)原理、主要設(shè)備技術(shù)要求、設(shè)備安裝位置等方面進一步闡述光伏建筑一體化系統(tǒng)在建筑電氣設(shè)計中的思路及技術(shù)要求。
3.1項目概況
該項目為某住宅項目中的配套會所設(shè)施,會所總建筑面積5543.23m2,高16.7m,地下室二層,地上三層,主要功能為SPA房、游泳池、辦公區(qū)、模型展示區(qū)、娛樂室等。在設(shè)計階段中,業(yè)主要求該會所需達到國家綠色建筑三星、美國leed認證的設(shè)計目標。會所負一層設(shè)一臺500kVA專變變壓器,按照綠色建筑優(yōu)選項要求,發(fā)電量不低于建筑用電量的2%,太陽能光伏發(fā)電量為10kW設(shè)計(基于成本考慮,業(yè)主決定按5kW設(shè)計),下面光伏建筑一體化系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)均以5kW為設(shè)計值。
3.2會所光伏建筑一體化系統(tǒng)圖見圖1所示。
3.3光伏建筑一體化系統(tǒng)概述
該項目所在地為廣東省江門市,地理位置位于東經(jīng)113.08°,北緯22.58°,年平均氣溫22.3℃,極端氣溫最高36.6℃,最低1.4℃,當?shù)厮矫婺晏栞椛淞考s為1427.15kWh/m2。本方案設(shè)計選用單晶硅BIPV太陽能電池雙玻組件,規(guī)格為1670mm×1100mm×50mm,單晶硅組件每塊功率為235Wp(96片),組件使用壽命不低于20年。組件防護等級不低于IP65,設(shè)計安裝總數(shù)量為24塊,光伏組件電池板面積為44.1m2,裝機總功率為5640Wp。本系統(tǒng)光伏組件采用可透光型BIPV雙玻組件,根據(jù)當?shù)貧庀筚Y料安裝角度朝向為南偏西45°,以建筑屋頂結(jié)構(gòu)的方式安裝在室外泳池旁休閑涼亭的結(jié)構(gòu)支架上,平鋪安裝的雙玻組件保證了建筑的美觀和休閑涼亭的采光效果,同時便于后期的運營維護。
會所光伏建筑一體化系統(tǒng)由光伏組件、直流匯線箱、逆變器、交流配電箱、 監(jiān)控系統(tǒng)、電纜和相關(guān)電氣材料等相關(guān)附件組成。該系統(tǒng)發(fā)電的電力并入會所值班室公共照明箱,在用戶側(cè)并網(wǎng)并實現(xiàn)即時發(fā)電即時消化,發(fā)電提供的電能不足時由市電自行補充。會所光伏建筑一體化系統(tǒng)室內(nèi)外設(shè)備安裝如圖2和圖3所示。
3.4光伏建筑一體化系統(tǒng)中并網(wǎng)逆變器技術(shù)要求
光伏建筑一體化系統(tǒng)中并網(wǎng)逆變器為其重要設(shè)備。本項目光伏系統(tǒng)采用低壓并網(wǎng)的方式運行,光伏陣列產(chǎn)生的直流電流經(jīng)并網(wǎng)逆變器逆變變成交流電(系統(tǒng)選用小型組串型并網(wǎng)逆變器,安裝于值班室內(nèi)),交流電并入值班室內(nèi)的公共照明配電箱接入點。
并網(wǎng)逆變器需滿足以下主要技術(shù)要求:(1)內(nèi)置電網(wǎng)保護裝置,逆變器需具有同期控制功能:實時采集外部電網(wǎng)的電壓、相位信號,通過閉環(huán)控制,使得系統(tǒng)輸出電壓和相位與外部電網(wǎng)同步;(2)防孤島效應(yīng)功能:外部電網(wǎng)失電后,立即停止供電;電網(wǎng)恢復(fù)供電時,并網(wǎng)逆變器并不會立即投入運行,而是需要持續(xù)檢測電網(wǎng)信號在一段時間內(nèi)完全正常(系統(tǒng)延時時間2~90s內(nèi)可調(diào)),才重新投入運行;(3)最大功率跟蹤技術(shù)(MPPT),保證轉(zhuǎn)換效率始終工作在最佳狀態(tài),當日照強度和環(huán)境溫度變化時,光伏電池輸出電壓和電流呈非線性關(guān)系變化時,其輸出功率也隨之改變,逆變器可以調(diào)節(jié)光伏組件的發(fā)電電流與電壓,通過這種調(diào)節(jié),使整個光伏系統(tǒng)始終保持在最大功率輸出等。
3.5光伏建筑一體化系統(tǒng)防雷設(shè)計
系統(tǒng)防雷主要分為防直擊雷和防感應(yīng)雷,防直擊雷設(shè)計:光伏組件的金屬支架及其它金屬構(gòu)件均與避雷帶或防雷引下線可靠連接;防感應(yīng)雷設(shè)計:在直流匯線箱及交流配電柜處安裝防雷保護裝置(直流匯線箱。
3.6光伏建筑一體化監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計
光伏建筑一體化檢測系統(tǒng)主要由逆變器來實現(xiàn),檢測系統(tǒng)設(shè)計包括采集日照、溫度、控制器及風(fēng)力傳感器等設(shè)備的數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)掌握系統(tǒng)的運行情況,自動檢測系統(tǒng)存在的問題或故障并予以提示,方便維護人員集中管理所有逆變器及系統(tǒng)維護工作。
本項目在會所大門入口顯眼處安裝一個51寸大屏幕顯示器,可將光伏建筑一體化系統(tǒng)發(fā)電的相關(guān)信息直觀展示出來,諸如實時發(fā)電量、直流電流、直流電壓、交流電壓及電流、歷史發(fā)電量等,將發(fā)電量轉(zhuǎn)化為節(jié)能減排的數(shù)據(jù),讓業(yè)主真切感受到光伏建筑一體化系統(tǒng)發(fā)電的節(jié)能減排效果。
4 光伏發(fā)電系統(tǒng)(BIPV)的優(yōu)缺點及應(yīng)用前景
近年來,隨著中國綠色建筑的不斷發(fā)展,光伏建筑一體化系統(tǒng)建筑物不斷的涌現(xiàn),但更多只是在地標性工程或示范工程的應(yīng)用比較廣泛,如上海世博會主題館、高鐵上海虹橋站主站樓、深國際園林花卉博覽會等等。
與其它能源技術(shù)相比,太陽能光伏發(fā)電是一種潔凈、可再生的發(fā)電形式,光伏發(fā)電的應(yīng)用將為子孫后代提供可持續(xù)發(fā)展的空間;此外,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組件可在任何地方快速安裝,且無污染,完全干凈(蓄電池除外)。當然,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)也存在一定局限性,如受地理分布、季節(jié)變化及晝夜交替的天氣、建筑成本及造價等因素影響;但光伏發(fā)電并未市場化原因,筆者認為其主要制約因素還是建筑成本較高而使開發(fā)商放棄使用。但隨著國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐步擴大、技術(shù)逐步提升,光伏發(fā)電系統(tǒng)成本也在逐步下降;同時中國政府也就并網(wǎng)、電量收購、補貼、土地政策逐一細化,為分布式光伏項目、電站投資開發(fā)提供了多重保障,新能源產(chǎn)業(yè)也已上升為國家戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),未來五到十年中國光伏發(fā)電有望規(guī)模化發(fā)展。