時間:2023-09-04 16:54:45
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智能住宅發展趨勢,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
中圖分類號:C35文獻標識碼: A
一、對智能住宅的定義
智能住宅從根本上來說是智能建筑的其中的一種,它將建筑、設備、實際運行以及管理等因素進行綜合管理,將其多功能、高效益和高舒適性盡可能的發揮其最大優點以此來形成最佳住宅建筑及運營模式。它與智能的寫字樓、商務中心有所不同,它是將高科技成果及先進的設備、理念、運行模式及住宅建筑(區)集中進行設計,以此呈現給用戶一種舒適、簡潔、友好的居住模式。人們對智能化住宅的需求以及智能化建筑技術的組成、轉變和發展經歷了多個過程,大致分為電器化、自動化、智能化,這些過程在一定時間內是同時存在、相互交替發展的。
二、智能化住宅特色技術
(一) 設備自動化系統與通信自動化
智能住宅的智能化是從小區設備自動化開始的,住宅設備自動化是以計算機控制、管理為核心,對空調、水、電、煤氣、火、天然氣、電梯等設備檢測,以節約能源、減少經濟上的開支、和增加便捷度為目標,來進行一體化的檢測和調控。衛星和網絡電視是與外界溝通的關鍵,是取得消息的關鍵途徑,是增加信息流通的重要手段。該系統如電話、傳真、可視電話、計算機等,可實現高速信息傳輸和信息交換及電子郵件,確保住宅內數字、文字聲音、圖形、圖像和電視信息的高速流通,與住宅小區、市內、國內和國外等有關部門實現信息交換和資源共享。
(二)住宅布線系統
這個系統的本質就是將各方面的系統(計算機系統、電話系統、自動調控系統、檢測調控系統、報警系統、電力系統)進行整合調配最終變成一個新的體系,并具有構造準確完善、設備接口安全符合規定、布線施工統一、易管理等特點。
(三)緊急情況求助系統
緊急情況控制系統是指在出入口時進行適當的管理控制。對住宅管理極為重要的內容大致是確保住宅、住戶的安全。在生活中,每個人都會出現某些意想不到的求助情況,在室內應當安裝紅外報警探測器、煙感探測器、可燃氣體泄露報警探測器以及緊急按鈕裝置等。當住戶家中無人時,能夠將家庭內的防盜報警系統統一設置為防止狀態,而竊賊闖入時,報警系統能夠自動發出相應的警報并向小區安防中心報警。而當室內的煤氣、煙霧超過正常指標時,可燃氣體泄露報警探測器、煙感探測器就會及時發出信號,告知管理中心,并能夠及時采取措施。因此,當家中有老人或孩子生病或者其它緊急情況發生時,就可以通過緊急按鈕向管理中心求助。
(四)停車場遠距離感應系統
本系統運用于管理停車場的進出車輛,這一項目采用目前國際先進的遠距離感應式ID卡技術和電腦技術,功能主要體現在兩個方面:第一是遠距離讀取卡片信息,在以往的過程中,用戶進出小區需要開窗伸手接受卡片,極為不方便,這項技術運用到小區中后,在車輛駛近道閘時,附著在汽車前方的配套設施就會做出反映并讀取卡片用戶的信息,欄桿可自動升降。電腦也能準確記錄相關車輛的出入停車場時間,第二是結合電腦進行管理。每個用戶車輛的相關資料儲存在電腦中,不管是車牌號碼、車體形狀、車神顏色、車輛正面清晰照片、車主電話、姓名、單位以及住址等都能準確記錄在案。在車輛進出小區時,所有的備案信息都會出現在電腦上,為小區物業的監管工作提供了極大的方便,同時還能有效的防盜。
三、住宅智能化發展趨勢
(一)Internet網絡的家庭化
其網絡化趨勢逐漸被事例進行驗證:2001年被曾被發展商、ISP們炒得沸沸揚揚的小區寬帶網建設,其實質上就是將以前的辦公局域網、校園網技術逐漸引入到小區內,從而引入家庭住戶中。同時大多數的網商逐步開始著重于早先的客戶人群,并為這一群客戶制定具有高度的針對性專門的網頁、網站。例如為家庭主婦提供的生活信息,家政信息,為老年人提供的衛生健康信息服務,為學生提供的教育培訓信息等等。
(二)高科技家電普遍化
在科學技術的導向下,家用電器的新產品必然會具有信息集成化這一特點。家用電器廠商們通過將功能不斷強大的微電腦芯片植入產品來提高家用電器的自動化水平,完善功能。而且隨著嵌入式操作系統的技術發展和應用平臺標準化,信息家電的產品種類會越來越多,功能會越來越強大,集成度會越來越高。將來的家用電腦將不在是一個簡單的信息處理和存儲設備,它可能會集數字電視、音響、可視電話等功能于一身,成為名副其實的家庭信息終端設備,互動電視、VOD點播、上網沖浪等都將成為基本功能。目前很多公司已經把信息家電列為下一步的重點發展計劃,比如微軟(Microsoft)的“.net”計劃,聯想(Legend)的“.home”計劃,目的就是要將傳統的信息技術產業向信息家電行業轉變,因為這里蘊藏著無限的商機和廣闊的市場。
(三)家庭INTERNET和住宅智能化控制系統的技術應用
家庭綜合網絡的出現是住宅智能和信息產品不斷完善和投入實際應用的必然結果。因為所有智能產品功能的實現都有賴于信息的傳遞,傳輸介質必不可少,而目前國內的發展還非常的不完善,沒有統一的技術標準和行業規范,各種技術和協議互不兼容,致使住宅內的布線網絡紛繁雜亂,不僅增加了投資,造成不必要的浪費,管理和維修也在一定程度上增加了難度。統一協議、統一介質的家庭綜合網絡會從根本上解決這些問題,是可以預見的發展趨勢。統一的網絡必然要求統一的自動化控制系統,以實現功能完善、可操作性好、利用價值高的住宅智能化控制,相信隨著信息家電的普及和家庭網絡的進一步完善,住宅自動化控制系統將越來越成熟。
(四)物業管理愈加智能化
想要物業公司和開發商以及業主的擁有利益雙贏,就需要把物業管理系統與多樣化的智能化系統相結合起來。使住戶得到最大程度上的便利和滿意,其住戶不管在任何位置,都能夠對住宅進行綜合性的遠程管理,但對于物業公司而言,大大降低了工作管理的成本。
結束語:
現如今信息技術發展迅猛,體現在各方各面,并提高了社會的進程。“多功能”“智能”“高科技”這些詞匯距離人們也不再遙遠,而是切實的融合在生活當中。智能住宅是各個學科融合的產物,藝術設計、環境科學等其他龐雜的實際理論運用其中。而且智能住宅也符合可持續發展原則,我們應該相信智能住宅會成為社會發展的必然。
參考文獻:
[1]伊立忠.簡析全國住宅小區智能化系統示范工程建設要點與技術導則(試行稿)[J]. 林區教學,2007,(Z1).
[2]劉麗敏.淺談住宅小區智能化系統設計[J]. 科技資訊, 2008,(08)
[3]許琳.淺談住宅小區智能化系統的設計[J]. 科技情報開發與經濟, 2007,(15).
【關鍵詞】生態節能;節能建筑;能源
【中圖分類號】TU258【文獻標識碼】【文章編號】1674-3954(2011)03-0002-01
據統計,全球已探明的石油、煤炭等一次性能源儲量僅供人類使用3O年,而中國石油數量僅供開采十余年。2004年全國范圍的“電荒”、“煤荒”集中爆發,半年之內27個省國家電網拉閘限電8O多萬次,建筑能耗已占全國總能耗的3O%左右??v觀國際建筑潮流,目前生態節能建筑發展有兩大發展趨勢:一是調動一切技術構造手段達到低能耗,減少污染,實現可持續性發展的目標;二是在深入研究室內環境和人體工程學的基礎上,研究人體對環境生理、心理的反映,創造健康舒適而高效的室內環境。
一、中國生態住宅節能建筑在國際上的水平
我國目前正處建設高峰期,年新建房屋近2O億平,超過所有發達國家建設量的總合。現有建筑約430億平,其中95%以上的建筑是高耗能的建筑,節能技術相對落后,建筑能耗大體上是發達國家的三倍,許多歐洲國家住宅的實際年采暖能耗已普遍達到每平米6升油,大約相當于每乎米8.57公斤標準煤,而在中國,達到節能50%的建筑,它的采暖耗能每平米也要達到12.5公斤,約為歐洲國家的1.5倍。
另外,我國室內舒適度較差,而要達到發達國家的舒適度水平,能耗可能要增加幾倍。隨著經濟發展和生活水平提高,對舒適度的追求是必然趨勢,既有建筑能耗水平還將大幅升高,這為建筑行業節能工作提出了更加嚴峻的挑戰。同時中國農村地區的建筑能源使用已悄然從生物質燃料(木柴等)轉向礦物質燃料(煤炭)為主的形式,原始低效的燃燒方式,帶來更多的污染排放。由此可見,生態節能住宅建設在中國已然成為當務之急。
二、國際生態住宅建筑發展
國際最新建筑節能技術規范的核心思想是:從控制單項建筑維護結構的最低保溫隔熱指標,轉化為對建筑物真正的能量消耗量的控制,達到嚴格有效的能耗控制。然而,如何通過有限的資金來提高住宅舒適度,并且降低建筑能耗及運營費用。從熱功環境、空氣質量、聲環境、光環境這四個方面考慮,在利用生態節能技術上,國際建筑界主要采取以下9個方法:
• 智能遮陽技術;
• 高效保溫外墻體系;
• 避免冷橋結露的構造技術;
• 高效屋面技術與構造設計-金屬屋面技術;
• 高效門窗系統的選用與構造技術;
•能量活性建筑基礎;
• 混凝土樓板輻射制冷/采暖系統;
• PCM物態相位變化蓄熱材料技術;
• 從建筑物能耗各個環節上嚴格控制、有效節能。
三、中國推行生態住宅建筑方面的存在的問題
目前中國在開發生態建筑的過程中,會因開發商、建筑設計、民眾意識等方面存在的問題而影響到建筑節能的推進,究其原因,主要存在如下四個方面的問題:
(1)缺乏有效的政策激勵制度;(2)能源價格目前偏低,節能對消費者缺少足夠吸引力;(3)在施工監管和驗收方面缺乏有力的懲罰機制;(4)公眾節能意識還有待進一步加強。
四、生態節能住宅在中國發展的現狀
1、公眾對生態節能住宅的認可與接受
國際國內能源緊張,環境污染日益嚴重,迫使中國住宅產業必須走減低能耗、減少污染的道路。另外,隨著中國住宅產業發展迅速,市場與消費者日益成熟,面對二次、三次置業客戶,以及更加理性化的高端客戶群體,消費者更加注重住宅產品本身的質量。這一點集中體現在對生態綠色人性化的住區環境和舒適節能高品質住宅產品的強烈需求。其次,生態住宅自身的價值獲得人們的青睞。冬暖夏涼、環保健康是生態節能住宅給住房者帶來的最大價值。隨著生活水平提高,現代人身心的健康,并不僅僅表現為減少病痛,節約醫療費用等,而是整個生活質量的提高。這些所帶來的無形價值與增加的一點投入完全不是在一個數量級別上的。
2、新技術、新材料的應用
使用新技術、新材料是肯定會增加一些建筑成本的,但一個項目的總成本,是宏觀的參照整個項目回報,比如增加的這些成本是否適應市場需求,是否能提高項目品質,增加項目市場競爭力,擴大開發商品牌效應等方面。在此從技術層面談成本問題,可以分為住宅建筑和公共建設兩個大的方面來討論。
(1)住宅建筑
建筑節能是以一定室內舒適標準為前提的,在中國建造不同程度的生態節能住宅成本也有所區別。根據國際實際操作經驗將生態節能建筑成本劃分為低、中、高三種梯度模式。
(2)公共建筑成本
因為公共建筑與其它建筑的節能體系完全不同,并且公共建筑能耗遠大于普通住宅,因此公共建筑的節能研究尤為重要。不同公建間能耗極大,同一時代的公建能耗差別也很大。住宅產品生態節能方面的發展的與時俱進,住宅產品生態節能建筑創造健康舒適而高效的居住環境,它的發展是符合現代人對生存環境和生活品質的追求的。
五、生態節能住宅的發展趨勢
建筑為人類提供滿足一定舒適度要求的使用空間,需要消耗一定能源。一棟建筑要達到不同舒適度的標準等級就要消耗不同數量的能源。當大家都在抱怨城市環境的惡化,空氣污染的嚴重,氣候異常所不斷引發生態危機的時候,卻忽略了人類自身的工業發展及城市建設的高能耗排放,正是導致這些危機的根源。大自然已經在用自己獨特的方式來報復人類。因而中國必須走生態節能可持續發展的道路,建筑領域首先要控制國家總體建設規??偭?,特別應控制各級政府超標性建設豪華辦公樓,同時要防止地方政府以節能改造為名義,將政府辦公樓改造成豪華高耗能建筑。對于大量性建筑應該是在考慮地區文化傳統生活習慣的基礎上,發揚勤儉節約的美德,采用被動式節能手段和成熟適用技術組合,降低建筑能耗水平,達到適當的舒適水平。
德國實際工程數據顯示,對位于萊比錫一棟10300平方米的住宅建筑進行節能改造,改造后整棟大樓年少二氧化碳、二氧化硫等有害氣體和粉塵污染的排放高達310噸。即每戶100平的公寓年即可減少3噸有害氣體排放。如果北京這樣的大城市不采取有效節能措施,年新建建筑面積幾千萬平,年增排上百萬噸有害氣體。
保護我們的生存生活環境,關系到我們每個人的切身利益。而選擇生態節能住宅,就是為保護我們的生態環境做出了扎扎實實的貢獻。
參考文獻
[1]盧求,中國生態節能建筑發展現狀[J] ,中國住宅設施,2008年O3期
[關鍵詞] 智能化; 住宅; 物業管理
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2013 . 21. 040
[中圖分類號] F293.33 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194(2013)21- 0071- 02
近年來,隨著網絡通訊技術的發展和人們對居住條件要求的提高,高效、多功能、人性化的智能化住宅小區越來越多地出現在現實生活中,已成為未來房地產住宅市場發展的大趨勢。住宅小區的智能化需要通過相應的物業管理來實現。只有通過智能化小區的管理,才能真正實現物業管理的價值,提升小區物業管理的形象,才能為小區居民提供全方位的服務,進而居民才能感受到小區的智能化,也才能感受生活的便利、安全、舒適與豐富多彩。本文在分析智能化住宅小區物業管理的特征基礎上,探討我國智能化住宅小區物業管理中存在的問題,并提出改進建議。
1 智能化住宅小區物業管理的特征
與普通住宅小區物業管理相比,智能型住宅小區物業管理具有明顯不同的特點。
1.1 物業智能化程度高
與傳統住宅小區在其建筑、設備設施等硬件方面缺乏智能性相比,現代智能化住宅小區給物業智能化的管理創造了條件,不無論在計算機的使用上,還是在管理的智能化上,都比普通住宅小區范圍要寬、程度要高得多。特別是智能住宅小區物業管理系統,告別了人工收費,手工記賬等傳統方式,可以安全、快捷地保存數據信息,工作效率更高。
1.2 物業管理效率更高、內容更多
智能化住宅小區內建有內部局域網絡,并實現與外部互聯網的連接,實現對本小區的日常管理和控制,并實現與其他各個小區之間的信息交流與互換,有助于學習先進的管理方式,完善小區管理環境,增加物業管理企業自身競爭力并為小區內的業主提供更好的服務。通過智能化的物業管理,繳費管理、停車管理及一些專項與特約綜合經營的服務都將更為高效、便捷,能有效提升對業主的物業服務水平,更大程度地提升業主對小區的滿意度和歸屬感。
1.3 對管理人員素質要求更高
物業管理智能化包括物業管理企業的辦公自動化和業務管理自動化。因此,智能化住宅小區物業管理人員不但要了解自己的服務內容,也必須在技能結構方面熟悉和掌握計算機的基本知識和網絡知識,熟練運用計算機對小區內部所有突發性和日常性情況進行相應的應急處理和各種日常操作,包括文檔處理和網絡操作等。
2 智能化住宅小區物業管理存在的問題
目前,大多數智能化住宅小區普遍存在著“重建設、輕管理”的傾向,造成小區交付后,智能化系統無法正常使用,某些功能閑置。另外由于缺乏有效的管理經驗,小區交付使用后,在系統的使用和維護上也存在問題。調查顯示,不少已建成的“智能化”住宅有70%以上運行不正常,住宅小區智能化系統在物業管理中所發揮的作用僅占20%。以智能化門禁系統和停車管理系統為例,業主對室內安防智能化門禁系統及智能化停車管理系統的投訴率居高不下。
2.1 管理理念認識誤區
早期智能化住宅小區的物業管理都是照搬智能大廈的管理模式,過于強調電視監控、電子巡更、車輛出入樓宇對講等園區智能管理。住宅小區的物業智能化最應該體現在生活的智能上,而非硬件設施。特別是管理層對質量管理投入意愿較為薄弱,質量管理經費投入不足,只重硬件投入,輕視軟件建設,沒有考慮到智能化設施在現實生活中的實用性和后期管理。
2.2 大量設備的日常維護耗費過高
目前中國的建筑能耗約為歐洲的3倍,建筑能耗占全部能耗的30%~40%,并且所帶來的污染也很大。智能建筑的設施管理日趨高性能化、自動化、信息化及城市化聯網管理,在其壽命周期中運行與管理的費用約占壽命周期成本總費用的85%。在硬件設施管理方面,也存在多表遠程計量存在差異,系統配置與控制室建設不合理問題。
2.3 人員優化問題
高水平的物業管理,不僅要靠法規、資金、設備、服務手段等,更要靠掌握現代化物業管理知識的人。智能小區擁有大量的電子設備、高新技術設備,但是從業人員素質參差不齊,質量意識欠缺,拿物業管理費低當擋箭牌,不愿多渠道尋求服務質量的提升,普遍存在服務行為被動、服務質量不高的現象。
2.4 隱私安全問題
由于智能住宅小區實行網絡化管理,已從傳統意義上的信息孤島進化為公共運營網絡中的一部分,從而與外界的聯系更為緊密。隨著計算機技術的不斷發展,網絡技術的不斷更新,出現了大量的電腦黑客,物業公司必須防止電腦黑客侵入小區的管理系統盜取業主的隱私。國家和地方政府雖出臺了相關的法律法規,但仍有盲點和空白,亟待完善。
3 提升智能化住宅物業管理水平的對策
住宅小區的智能化建設是大勢所趨,而物業管理水平的高低直接影響到智能住宅的智能化效果。所以提高智能住宅的物業管理水平非常重要。
3.1 強化行業理念的推廣
消除對物業管理智能化的認識誤區,使整個行業和每個從業人員都有一個全面、成熟、理性的認識。通過理論總結和對偏差的糾正,最終形成較完善的理論體系。物業企業可以通過送知識進高校、與本行業專家研討等形式來宣傳物業智能化理念,還可以通過完善公司的財務管理以及內部治理結構,提升物業企業的管理水平。
3.2 加強專業化人才建設和內部管理
目前,我國具備智能化住宅管理相關專業學科知識的物業管理人才缺乏,因而,必須培養一支智能人才隊伍。一方面要在高等院校建立或開設培養智能物業管理專業人才的專業,并按不同人才層次進行有重點的培養來提高實際應用能力和操作水平;另一方面通過實施“繼續教育”,加強員工內部業務培訓。同時,還要加強內部管理能力。重視員工素質、凝聚力、個人及團隊合作的效率及成果,人均投入產出指標、單位面積投入產出指標、客戶滿意提升指標。通過激發員工熱情,提升能力,創造超一流服務。跨行業學習優秀企業、組織的管理經驗,加以整合利用。
3.3 實施智能住宅的全程管理
物業管理雖然是智能住宅開發經營的最后環節,但要做到最優化的物業管理,不能等到智能化系統開始運行時才去介入、到經營管理時才去注意質量。因此,智能化住宅小區物業管理應在全面質量管理的思想指導下進行全程管理。
(1) 規劃設計階段的物業管理。目前,許多住宅小區在規劃設計時對物業管理工作缺乏統籌考慮,基本的公共服務設施不到位,導致物業管理工作難以開展,業主不滿意。有的智能化小區,規劃時智能系統并不配套或者由于其他原因造成系統不能發揮正常工作。因此,物業公司參與規劃設計是非常重要的。在參與的過程中應全面細致地提出保障后期物業管理得以順利實施的各種要求,以及管理實踐中發現的規劃設計環節可能存在的問題或缺陷,并以咨詢報告的形式提交給開發商,要求規劃設計單位加以注意。
(2) 項目施工階段的物業管理。近年來工程建設中施工企業偷工減料導致工程質量差而發生重大工程事故的狀況屢屢出現。物業管理公司介入項目施工階段的管理對提高工程質量有著重要的作用,同時也是做好管理工作的基礎,即從后期管理角度出發把好前期質量關,掌握物業的全部情況,確保物業的優良品質。
(3) 項目竣工驗收階段的物業管理。物業公司在參與驗收過程中,必須發揮應有的作用,“走馬觀花”將會給日后的管理工作帶來困難,也將影響業主的利益。驗收時,在大的方面,要注意智能化管理系統是否正常運行,給排水系統是否暢通,供電供氣系統是否正常,屋面墻面是否滲漏等;細微之處如所用材料的性能、電路接地是否安全合理,預留孔道是否齊全等也要關注。目的是及早發現問題,及時解決問題,為日后的管理工作打好基礎。
主要參考文獻
[1] 杜成仁. 智能家居的發展趨勢[J]. 智能建筑與城市信息,2011(7).
[2]王媛. 蘭州百合園小區物業管理問題研究[D]. 蘭州:蘭州大學,2010.
[3]張瑩. 淺析智能化小區建設[J]. 科技信息,2010(17).
【關鍵詞】智能住宅,安防報警,系統設計
中圖分類號: TM925.91 文獻標識碼: A 文章編號:
一、前言
隨著人們生活水平的提高,智能化住宅是人們理想的目標,也是社會關注的熱點.本文設計的安防報警系統可以由用戶自行組裝配置不同的傳感器,如煤氣傳感器、煙霧傳感器和人體紅外傳感器等,具有運行可靠,符合用戶個性需求等優點。
二.智能化防盜防火報警系統的必要性
1.隨著計算機技術的不斷發展,新觀念和新技術不斷更新.這些將對智能化住宅的發展有了更高和更新的要求.也要求在智能住宅的建設中要不斷地增加標和功能。
2.特別是隨著我國國民經濟的迅速發展,安防系統的相對滯后已經嚴重阻礙了我國國民經濟的發展。伴隨著我國各個行業的智能住宅化。這種矛盾越來越突出。因此,強調把防盜防火自動報警系統納入到建筑智能化住宅系統中、提高住宅自動化水平,迎合當前通過住宅自控技術實現更多、更高要求的需要。是符合世界發展潮流的.也是當前發展的緊迫問題。
3.本研究的防盜防火自動監控報警系統應用了現代化的控制部件與設備,查詢了人們無法實時檢查的環境.將住宅建筑物中的重要場景傳輸到一個或多個監控系統并顯示。
三、智能住宅安防報警系統的設計
1.系統硬件設計
系統硬件框圖如圖1所示,它主要由9大部分組成:1)傳感器接口;2)鍵盤顯示器接口;3)中央微控制器89C51;4)看門狗;5)撥號音、忙音和回鈴音檢測電路;6)雙音多頻信號MT8880收發器;7)模擬摘掛機電路;8)聲光報警電路;9)電話線接口電路.
(1)電話線接口電路設計
該部分電路設計時主要考慮的問題有:要符合現行電話機產品進網的標準[2],以及有線網和報警系統的隔離問題.為此,所設計的電話線接口電路,由過壓保護、極性保護電路和變壓器組成.如圖2所示.過壓保護電路:在電話線回路上加入了一個壓敏電阻VDR,它的作用是當它的兩端電壓大于其工作電壓時呈現短路狀態,從而保護后級電路免受高壓危害.當加到它的兩端的電壓小于其工作電壓時,壓敏電阻呈現開路狀態,對候機電路的工作沒有任何影響.在本設計中壓敏電阻的工作電壓是200V.極性保護電路:由于在電話線上傳輸的是交流信號,為了使信號的極性固定,在電路中加入了橋式整流器,由二極管D1~D4組成用以進行全波整流.電壓變換電路:電話線上傳輸的信號的電壓為48~6OV,而報警終端電路上的電壓不超過12V,因此在電路中加入了變壓器T1,對電壓進行變換并使電話網絡和系統隔離.
2)模擬摘掛機電路設計
該部分電路要完成的功能是模擬電話機的摘掛機過程,使報警系統和公用電話網的程控交換機接通或斷開.公用電話網的程控交換機對用戶狀態的識別是由交換機上的用戶電路監測用戶線上的直流電流或電壓來完成的電路由繼電器J1和三極管Q01組成,如圖2所示.89C51通過端口P0.0控制三極管Q01的導通和截止來控制電路中的電流大小,從而模擬摘掛機動作.當P0.0為高電平時,QOl截止,繼電器不動作,用戶線電流比較小,處于掛機狀態;當Po.o為低電平時,QOl導通,繼電器動作,處于閉合狀態,此時用戶線電流變大約為30mA,程控交換機檢測到此變化,相當于電話機摘機,便可以實現模擬摘機.
(3)MT8880與89C51的接口
MT8880是加拿大MITEL公司生產的完全符合電信標準的DTMF信號收發芯片,而且具有電話信號音檢測功能.采用COMS電路,DIP封裝,因其功能強、功耗低、工作穩定和可靠等優點而被廣泛應用.MT8880主要有兩種工作模式:在DTMF模式下,MT8880能編碼產生DTMF信號和對接收的DTMF信號進行譯碼,D0一D3端口提供數據;在CP模式下,MT8880可以檢測各種信號音(如撥號音、忙音和回鈴音等).MT8880的工作模式由控制口線通過對內部寄存器設置來完成.MT8880與89C51直接相連,如圖3所示,其中微控制器89C51采用6MHz時鐘,以中斷方式接收數據.MT8880的數據線D0~D3和89C51的P1口低4位相連,IRQ/CP管腳連接到89C51的INT1與T1管腳,89C51的RD和WR管腳經與非后連接到MT8880的RD端口.89C51的P1.4~P1.6分別連接到MT8880的RSO,CS,R/W 端口,實現信號選擇與設定內部寄存器,并控制電路的工作狀態或模式。
MT8880內部共有5個不同作用的寄存器:發送數據寄存器(TDR)、接收數據寄存器(RDR)、狀態寄存器(SR)、控制寄存器A(CRA)和B(CRB),分別根據RSO,R/一W,CP,命令將數據線D0~D3內容寫入TDR或CRA,CRB,以控制DTMF信號的發送和選擇MT8880工作模式,或者將接收DTMF信號譯碼數據從RDR讀到數據線. MT8880內部寄存器功能的選擇見表1.
2.系統軟件設計
系統軟件編制用匯編語言采用了模塊化的方法,主要包括主程序的設計、報警中斷服務程序的設計、鍵盤顯示器程序的設計和看門狗處理程序.設計的難點是信號音的檢測程序和撥號報警程序.
(1)檢測信號音程序
在系統模擬摘機之后需要檢測電話線上的撥號音或忙音,掛機之前需要檢測有無回鈴音.國家標準GB3380—82規定:撥號音、忙音、回鈴音的音源頻率均為(450±25)Hz的正弦波.撥號音為連續信號音;忙音為0.35s通0.35S斷;回鈴音為1s通4s斷 .由此可見各種信號音只是占空比不同且在時間上有明顯的差別.根據這一特點,所以檢測信號音時,設置MT8880為CP模式,IRQ/CP引腳輸出對應各種信號音的方波信號,對其計數5s,則撥號音的計數下限為(450—25)×5—2 125,上限為(450+25)×5—2 375.同理,忙音的計數范圍為1 041~1 212,回鈴音的計數范圍為425~475,無信號音的計數為0.L6]考慮到實際中的計數誤差,設定計數值大于1 792為撥號音,在1 024~1 791之間為忙音,在256~1 023之間為回鈴音,小于256為無信號音,由此單片機識別出電話線的狀態,以進行不同的處理。
(2)撥號報警程序設計
撥號報警程序是安防系統的核心,通過中斷服務程來實現。其基本流程是:模擬摘機,調用信號音判斷程序,撥號與掛機.當出現警情信號時,89C51發生中斷,延時lOs,如果為住宅主人人為造成的,則可在這段時間內使系統復位;否則系統摘機;檢測信號音,如為忙音則掛機,延時4s重新摘機,重復此過程直到檢測到撥號音為止;撥110,119或用戶自己設置的固定電話號碼、手機號碼;延時lOs檢測回鈴音L7],如無回鈴音重復撥次號碼3次,每次之間延時lOs,仍無回鈴音,撥下一個號碼,直到所有預設號碼撥完為止.
四、結束語
智能建筑是現代建筑的一種發展趨勢,對整個居民的生活和工作起到了巨大的推動作用,但是其安防和報警問題依然是一個難題,因此,加強對其探討具有十分重要的意義。
參考文獻:
[1]周曉偉 余紅英 智能住宅安防報警系統設計 機械管理開發-2010年5期
【關鍵詞】智能建筑;高效舒適;樓宇自控;發展趨勢
引言
自從1984年美國建成世界上第一座智能建筑,這一名詞就立刻得到世界各國的認同。目前,由于建筑智能化的概念越來越寬廣,各個國家對其內涵的描述也各有側重,本文將從以下幾個方面對其進行淺析。
1 智能建筑的定義
智能建筑是智能化了的建筑,就是具有了智能性質或狀態的建筑。
智能建筑的概念,在20世紀末誕生于美國。第一幢智能大廈于1984年在美國哈特•福德(Hart Ford)市建成,隨后,在歐、美、日及世界各地蓬勃發展;我國于90年代才起步,但迅猛發展勢頭令世人矚目。
智能建筑系指利用系統集成方法,將智能型計算機技術、通訊技術、信息技術與建筑技術有機結合,通過對設備的自動監控、對信息資源的管理和對使用者的信息服務及其與建筑的優化組合,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、便利和靈活特點的建筑物。智能建筑是社會信息化與經濟國際化的必然產物;是多學科、高新技術的巧妙集成;也是綜合經濟實力的象征。大量高新技術競相在此應用,多功能可視電話、多媒體技術、電子郵件、衛星通訊、計算機國際通訊網絡、智能保安與環境控制已不陌生;未來的信息高速公路,能量無管線傳輸等最尖端的高科技也會在這片沃土上扎根成長。因此,為保持定義的嚴謹,不宜對設備與技術限制得太具體。
2 智能建筑的特點
像電子計算機技術得以高速發展和廣泛應用一樣,智能建筑不是少數人的杜撰,而是適應發展經濟和改善生活條件的必然產物。進入信息時代以后,人們的腦力勞動急劇增加,相當多的人長期生活、學習與工作均在大廈中,辦公室變成第二個“家”,因而,對辦公環境與物質文明的追求達到了空前的程度。除要求舒適宜人的生活環境外,更要求具備現代化的辦公與通訊環境,真正做到足不出戶,可知國內外政治、經濟、科技與文化領域的最新信息;手不提筆,便可利用上述情報,完成科研、設計,甚至重大的國際商貿交易。概括講,智能建筑的優點如下:
2.1 創造了安全、健康、舒適宜人和能提高工作效率的辦公環境?,F在,不少大廈的中央空調系統不符合衛生要求,往往成為傳播疾病的媒介。而智能建筑首先確保安全和健康,其防火與保安系統均已智能化;其空調系統能監測出空氣中的有害污染物含量,并能自動消毒,使之成為“安全健康大廈”。智能大廈對溫度、濕度、照度均加以自動調節,甚至控制色彩、背景聲音與味道,使人們像在家里一樣心情舒暢,從而能大大提高工作效率。
2.2 節能。在滿足使用者對環境要求的前提下,智能大廈應通過其“智慧”,盡可能利用自然光和大氣冷或熱量來調節環境,以最大限度減少能量消耗。按事先在日歷上確定的程度,區分“工作”與“非工作”時間,對室內環境實施不同標準的自動控制,下班后自動降低室內照度與溫濕度控制標準,已成為智能大廈的基本功能。利用最新技術,最大限度地節省能源是智能建筑的主要特點之一,其經濟性也是該類建筑得以迅速推廣的重要原因。
2.3 能滿足多種用戶對不同環境功能的要求。智能建筑要求其建筑結構設計必須具有智能功能,除支持3A(或5A)功能的實現外,必須是開放式、大跨度框架結構,允許用戶迅速而方便地改變建筑物的使用功能或重新規劃建筑平面。室內辦公所必需的通訊與電力供應也具有極大的靈活性,通過結構化綜合布線系統,在室內分布著多種標準化的弱電與強電插座,只要改變跳接線,就可快速改變插座功能,如變程控電話為計算機通訊接口等。綜上所述,智能建筑的靈活性與機動性極強,一天之內,使你的辦公環境面目一新已不足為奇。
2.4 現代化的通訊手段與辦公條件。在智能建筑中,用戶通過國際直撥電話、可視電話、電子郵件、聲音郵件、電視會議、信息檢索與統計分析等多種手段,可及時獲得全球性金融商業情報、科技情報及各種數據庫系統中的最新信息;通過國際計算機通訊網絡,可以隨時與世界各地的企業或機構進行商貿等各種業務工作。空前的高速度,大大有利于決策與競爭,這就是現代化公司或機構競相租用或購買智能大廈的原因。
3 智能建筑的適用范圍
在國外,智能建筑已獲得巨大發展,開始人們只認識到大型公共建筑智能化的必要性,故出現智能型寫字樓、辦公樓與綜合樓等,并廣泛用于商業、工業、交通、科研、政府辦公與醫院等場合。今日,智能建筑以其強勁的生命力與突出的經濟效率,迅速向縱橫發展。在發達國家,愈來愈多的單身貴族與職業婦女置身競爭而無暇處理家務,為適應這種社會發展的需要,智能住宅應運而生。其主要特點是:
通過自動防火、門禁與防盜系統保證安全性;通過中央監控系統保證家庭環境的健康與舒適;通過24小時電子信箱、國際直撥電話與計算機通訊網絡系統,提供了與國內、外及時快速通信的手段,使通訊、咨詢與社會服務實現智能化;應用多媒體等高技術,提供了學習、娛樂與工作良好的環境,并實現了自動管理家務。家務勞動完全自動化,自動烹調、水電煤氣自動節能運行與自動計費,商品咨詢與購物不出門。學習靠電腦,醫護也靠電腦,自我檢測健康狀況的同時,與外部醫療機構聯網進行診斷與預防。在智能住宅中,可以人工模擬空氣流動、日照、風雨聲與鳥鳴,使人置身于大自然中。
4 我國智能建筑的發展趨勢
自改革開放以來,隨著我國市場經濟規律的需求以及城鄉居民的物質生活水平不斷提高,越來越緊迫地要求智能建筑和智能化小區的規劃、建設、投資、管理具有較高的水平,因此無論是設計單位、產品供應商還是建筑開發商都應以系統工程的科學管理方法面對日益發展的智能建筑市場。隨著智能建筑范圍的擴大與數量的增加,必然導致城市建設規劃的變革,智能街區、智能城市在不遠的未來必將提上日程。
雖然近年來,我國的智能建筑已取得了長足的發展,但同發達國家相比,無論從設計理念還是實施管理都不夠完善、成熟,還存在著諸多問題,主要表現在設計意圖跟不上用戶的需求,建設投資思路保守,工程建設水平不高,工程質量不能令人滿意。如某些開發商只將智能建筑做為賣點炒作,片面的考慮成本降低而不去深刻地剖析用戶的實際需求,跟不上科技進步的步伐,甚至因投資資金、系統整合等原因無法竣工,導致工程延期、投資浪費;有的智能建筑雖然已投入使用,但智能化的功能名存實亡,不能正常工作。以上種種原因造成相當大的一部分智能化系統不能實現預期的目標,導致大量人力、物力的浪費。
因此,與普通建筑相比,智能建筑對設計、施工和管理提出了新的更高的要求。智能建筑的出現促使大量的電信信息、自動化、工業控制等產業迅速介入,但只是掌握了新產品和新技術不等于能做好智能建筑工程。智能建筑包涵著深刻的技術內涵和管理內涵,既有系統各自的技術要求和應用特點,又有各系統之間的內在聯系和外部連接;各系統既有先進性和適用性,又有各自的特殊性和協調性。只有遵循工程規律、遵守工程規范、符合設計要求、嚴格工程驗收、保證工程質量,才能做出好的工程。
另外,目前我國頒布的《建筑節能智能化技術導則》、《居住小區智能化系統建設要點與技術導則》等標準及規范,僅對智能建筑、智能化小區的設計與施工起到指導和導向作用。但在建筑智能化系統研制方面,我國還缺少相關的技術標淮與規范,導致國內的建筑智能系統大都采用國外進口的產品。因此,應制定并頒布適合我國同情的建筑智能化標準,以指導我國建筑智能化技術的正確發展。
總之,智能建筑有著廣闊的發展前途和深遠的發展潛力,它不僅給人們帶來了許多意想不到的便利之處,更順應了科技進步、可持續發展的需要,只有將設計、施工、驗收、管理等各環節有機地緊密結合起來,使建筑物具有智能的“大腦”將是一個不朽的建筑主題。
參考文獻:
[1]孫濤,姜虹. 關于智能建筑及其高速計算機網絡FDDI的簡要介紹[J]. 林區教學,2001(04)
[2]沈時迪. 國際上生態智能建筑發展趨勢[J]. 住宅產業,2009(07)
[3]李旭. 智能建筑淺談[J]. 中國科技信息,2005(07)
[4]黃久松. 中國智能建筑行業發展思考[J]. 智能建筑,2006(04)
【關鍵詞】建筑節能;回顧和展望;關鍵技術;趨勢;現狀
前言:
在國內外許多建筑行業都在向節能化和輕量化消耗方向發展。所有的國家都在盡可能的發展本國的建筑節能關鍵技術,這樣才能最大程度上的節約本國的資源,讓建筑行業更加完善同時創造最大的利益和價值。
一.建筑節能關鍵技術在國外的發展現狀以及發展趨勢
1.房間空調器
日本一直是世界上空調制造行業的翹楚,可以說,大部分的市場都被日本所占有,同時日本的電子制造技術一直維持在世界的前列,其空調的制造水平也較高。其空調制造主要有三個方面的優勢,第一便是空調的高效節能優勢。日本的空調相比較其他國家的空調來講更加小型化,同時空調的能耗較低,沒有過多的早已你,不易損壞,很少出現損耗,同時空調的制冷以及制暖效果都十分良好,讓室內環境相對變得十分舒適,同時日本的空調已經不再是單一的溫度控制,而是更具室內特性進行自主的綜合控制,十分先進和人性化、多功能化。
相對于日本的高技術空調,美國的中央空調普及率十分高,最主要的原因便是美國的經濟水平較為發達,因此其居民的生活水平以及經濟收入都較高,這邊導致了電子產品尤其是空調這類必備的電子產品在美國的家庭中十分普及,同時,美國的居民往往對于生活質量的要求十分高,這種情況也間接的促進了美國小型中央空調的使用和普及。另外,相比較其他國家的建筑,美國的建筑大多是寬敞高達的別墅型住宅,空間面積巨大,因此美國對于空調的使用質量以及舒適性要求也十分高,風管式系統空調是美國居民的首選,十分普及。
2.綠色建筑
所謂綠色建筑,是最近幾年逐漸流行的詞語,指的是一種可以為居民提供健康舒適的生活環境的建筑空間,同時,最大限度的讓能源的使用效率達到最高,保證建筑物不會影響周圍的環境,另外最大程度上減少不可再生資源的消耗,作為一個世界性的課題,綠色建筑的理論已經較為完備,以歐盟國家為例,許多國家對于綠色建筑技術十分關注,歐盟國家曾通過對于多種能源進行測試,進行綠色建筑技術的檢驗,如使用太陽能技術、地熱能技術以及水能資源的利用技術等,進行實踐和應用,最終取得了十分巨大的成就。
3.熱電冷聯供技術
隨著世界熱電聯產的飛速發展,熱電冷聯供技術逐漸被人們所關注,以美國為例,其熱電聯產裝機的容量也在不斷提升,到目前為止工增加容量45GW。同時在日本的能源供應市場中,熱電聯產系統提供的能源僅次于燃氣以及電力等能源的供給量,并且十分普及。在歐洲的一些國家,丹麥、荷蘭以及芬蘭幾個國家熱電聯產發電量已經達到了國內能源發電量的三分之一,二氧化碳的排放量直接減少了兩億噸,極大的保護了周圍的環境。
4.智能建筑控制技術
隨著科學技術的不斷發展,智能建筑的建造技術已經成為了世界建筑行業的主流形式,讓智能建筑的建造技術也在不斷的提高著,智能建筑具有多元化以及舒適化的優勢,是當前社會中的一種理想住宅。所謂智能建筑值得是通過使用智能的管理以及控制方法對于與住宅進行智能管理,同時連接居室內部的多種安全措施以及信息設備、家用電器等控制系統的線路連接起來,最終達到構成完整的家庭智能系統的目的,同時將控制系統與網絡連接起來,串聯起整個小區的物業管理系統,讓智能住宅控制系統更加完善。
智能住宅最早由斯坦福提出設計概念,并在一九形成了粗略的空調移機電力供應控制的智能體系,住宅智能控制系統在美國發展較快,主要由于美國的住宅相對獨立,智能系統建立技術比較簡單,研究理論相對成熟,更加獨立和人性化。
二.我國未來建筑節能關鍵技術展望
1.將建筑節能作為發展的重點關注方面
單單的限制技術的發展不能隊友建筑的能耗進行有效的減少,相反還會起到反效果,想要發展建筑節能技術,需要扶正觀念,樹立真確的節能理念,從節約開始,節約能源的同時將每一份能源以及資源都得到最大程度的利用,讓建筑物的能耗降低,讓建筑物可以通過使用最少的能源來創造最大的經濟效益,這樣才能保證我國可持續發展的戰略目標,獲得最大的經濟效益同時滿足現代人時刻增加的生活需求。同時只有從兩個方面共同對于建筑節能工作進行展開才能對于建筑的節能情況進行有效的推動,這兩個方面主要包括降低房間符合以及提高能源的利用效率。降低房價見的符合指的是降低房間的冷熱負荷,需要設計人員使用最新的節能材料來降低房間的符合,例如降低燈光、電氣設備等的放熱產生的能源損耗問題。提高建筑耗能系統的效率主要指的是冷熱源以及輸配系統和末端設備的效率進行提高,需要提高這部分的能源利用率,減少資源的浪費。
另外到目前為止,我國的建筑節能改造工程還需要進行改建和加強,由于改造的成本過高,我國在當前的建筑改造過程中進展不大,在最近幾年需要對于兩千年之后建造的新型樓層的建筑節能改造進行有效的考慮,同時開發新技術,推廣和普及建筑節能關鍵技術,增加施工人才。而對于建筑本身來說,作為民用建筑需要設計人員對于建筑本身的材料和資源進行節能設計,對于自身的方案進行優化,這個樣才能做到發展建筑設備新技術以及節能減排可持續兼顧發展,同時作為商業建筑以及公共建筑應該優先考慮空調等必備的設備的節能優化控制技術,例如對于商業建筑的空調采暖技術進行有效的改造,減少其能耗,讓其功率最大的同時節約資源,保證能源的使用效率,這樣才能推動節能改造技術的進步。另外在進行建筑節能技術的研究的同時,需要加強建筑節能技術的應用,經常進行時間安裝,同時政府應該加大支持力度,從多方面考慮節能技術的發展,對于建筑節能機制以及節能標準進行強化和貫徹落實,同時設立供熱供冷計量的收費制度,依靠法律法規對于節能技術的發展進行推動,另外建立獎懲機制,對于節能的建筑設計進行高額的獎勵,提高建筑節能改造和建設的速度。
三.結束語:
和世界其他國家相比,我國的建筑節能關鍵技術還并不完善,存在許多的不足和問題,需要建筑設計人員以及研究人員對于我國建筑的當前情況進行研究和調查,最終研究出符合我國當前建筑情況的最科學、合理以及完善的建筑節能關鍵技術,不斷的推動節能技術的發展。
參考文獻:
[1]康艷兵;李亞平;;我國建筑節能的障礙及對策研究[J];暖通空調;2006年08期
關鍵詞:智能建筑;建筑設計;發展趨勢
中圖分類號:TU2文獻標識碼:A 文章編號:
Abstract: intelligent building refers to the computer and network as the core of information technology to the application of the construction industry and penetration, contemporary high-tech and ancient building techniques, it perfectly embodies the architecture and the combination of information technology and now it has become a comprehensive evaluation of the economic strength of concrete characterization, and be the face of leading industry in the 21 st century, to the world of architecture of the mainstream of the building especially large. This paper expounds the meaning of the intelligent building, this paper discusses the intelligent building construction in several aspects of the design of and the development trend of intelligent building design.
Key words: intelligent building; Architecture design; Development trend
智能建筑是指以計算機和網絡為核心的信息技術向建筑行業的應用與滲透,是當代高科技與古老的建筑技術相結合的產物,它完美地體現了建筑藝術與信息技術的結合,現已成為評價綜合經濟國力的具體表征之一,并將以龍頭產業的面貌進入21世紀,成為當今世界各類建筑特別是大型建筑的主流。
一、智能建筑的含義
智能建筑按美國智能建筑學會的定義,它是一種將結構、系統、服務、運營相互聯系、全面綜合,并達到最佳組合,以獲得高效率、高功能與高舒適性的建筑。一般來講,智能建筑應具備五個自動化,即所謂的5A。5A 包括樓宇自動化系統BA,辦公自動化系統OA,信息自動化系統CA,消防自動化系統FA 和保安自動化系統SA 這五部分。具體來講,樓宇自動化系統BA 主要包括空調系統、給排水系統、配電系統、電梯及照明系統。辦公自動化系統OA 主要包括計算機辦公系統、數據庫共享系統、用戶信息處理系統。信息自動化系統CA 包括傳輸語音的電話網系統、傳輸圖像的有線電視系統,傳輸數據的Internet系統。消防自動化系統FA包括人工報警器、智能探測器、滅火噴淋系統、緊急廣播及照明系統。保安自動化系統SA 包括巡更系統、防盜系統、緊急求助系統和閉路電視監視系統。如果一個建筑僅僅具備這5A,它們在建筑中是單獨使用的,這個建筑還不能稱為真正意義上的智能建筑,只有在綜合布線的基礎上用計算機對這幾個部分進行綜合集成,統一管理,讓各個部分之間創造出高效、舒適的生活工作環境時,才能說該建筑具有智能化。
二、智能建筑中的建筑設計
1、層高設計
智能建筑的層高,始終是一個比較棘手的問題,筆者以為還是應該從層高設計的基本原理來分析。層高若過高,則會在經濟上造成很大的浪費,因此在設計時我們都在滿足使用功能前提下盡量降低層高,這里所說的使用功能也包括對人們心理上的影響。在我國,滿足這樣使用功能的室內凈高不應小于2.6m,智能建筑也應滿足這個室內凈高。但是智能建筑布置的管線多了很多,除一般建筑都有的空間風管、自動噴灑消防管、強弱電電纜、消防聯動管線、共用電視天線、保安監控線外,還增加了大量綜合布線系統的橋架和數據線,這些設備也要占用一定的空間,所以智能建筑的層高也應當比一般建筑要高些。我認為智能建筑每層高在3.6m 到4m 比較合適,如果達到這個高度,就可保證智能建筑大部分室內凈高不小于2.7m,走道部分的凈高不小于2.4m。智能建筑層高設計是跨專業的,它體現出建筑師的綜合協調作用:要和材料專業人員研究是否能采用新材料新技術以減小梁的高度;和結構專業人員探討是否可以采用無梁體系;與給排水、空調、強弱電專業人員討論各種管線的合理走向和高度,進行多方面的協商,最終才能找出最佳層高方案。
2、綜合布線系統
綜合布線系統是智能建筑的神經系統,起著聯系各種終端和數據傳輸的任務。在設計中如何安排好這些盤根錯節的線路,使之經濟高效,是每一個設計人員都應該好好研究的問題。首先是線路如何走的問題,線路的走向分水平和垂直兩個方向。垂直方向的走線通常都布置在每層的設備小間中,但智能建筑的設備小間由于要布置綜合布線跳線架和相關網絡設備,面積應比以往的豎小間面積大些,而且在設計時還應在每個層面上留一定的剩余空間,以備未來之需。綜合這些因素,每層設備小間面積在8m 2左右為宜。設備小間的線纜都是由主機房引出的,作為智能建筑神經中樞的主機房,除了布置程控交換設備外,還要布置主配線架、光纖配線架等設備。 因此該空間的面積應比普通建筑中的電話機房大些,筆者認為主機房面積100m2-120m2為宜。對于網絡的拓撲結構,建議采用星型連接,這種結構使得網絡的擴展以及節點的移動都非常容易。同時可采用HVB 智能診斷技術,這種技術的特點是當某個節點出現問題時,能自動顯示有故障的節點并切斷它與網絡的聯系。就可以避免系統由于一個節點出問題或由于檢修而終止運行,整個網絡的可靠性和安全性就得到了提高。
3、熱舒適系統設計
一般來說,智能辦公建筑比傳統的辦公建筑耗能大,這是因為前者較后者增加了大量的電子設備,如計算機、傳真機、電視及其他辦公自動化設備。這些設備不僅耗費電能,而且增加了空調制冷設備的負荷。因此,在設計和技術上必須考慮節能問題。通過暖通空調設備與自動控制系統及建筑基本構架的有機結合,可以有效地降低智能建筑的能耗。
(1)建筑節能控制與熱工貯備
除了個體化的環境控制系統外,在大型現代建筑物中通常還設有集中的能源和建筑管理系統。整棟建筑的保安、防火、照明、空調系統以及垂直交通等都由一個&’( 系統加以監控,針對能源消耗情況及時作出反應,如及時關掉不必要的照明、送風,改變恒溫控制器的設置點等。為了充分利用能源,減少能耗,很多建筑還安裝了熱工貯備設施。由于荷載原因,這類設施通常布置在地下室,但現在已經有將其設置在屋頂的設備層中的作法,這可以對制冷劑的自然循環加以利用。熱工貯備箱的靈活連接還可以抵消或減小地震時建筑物的擺幅,作為抗震系統中的平衡重量。
(2)非中心化環境控制系統
環境控制的非中心化是指將設備單元化整為零,分散布置在室內各處。萬一出現故障,設備的非正常運轉只能影響到局部區域,更換設備的范圍和費用也小得多。通過分散布置設備,水平布線的距離大大縮短,同時也節約了凈空尺寸。不難看到,這種系統具有更大的靈活性??刂茀^域進一步個體化,使每個使用者可以自主調節氣溫、照度和風量,而不必擔心影響到其他人的熱工與照明。
(3)人工照明系統
照明系統控制的硬件自動化程度越來越高??烧{節熒光燈亮度的電子鎮流器正逐漸取代了過去的磁鎮流器,而遙控開關也將取代手動開關。大辦公空間的每個區域都在天棚上裝有接收器,可以通過遙控器來控制照明系統。照明系統的智能控制設備還包括人體紅外線傳感器以及有開關燈功能的同步門鎖(如飛機上洗手間的門鎖)等。很多辦公樓的人工照明都采用熒光燈,將其布置成1.5m見方的網格,以這一網格為基礎,建筑的送風口、回風口、自動噴淋、煙感等都組合在其中。隨著由電子控制的照明系統的應用,天棚上還常常要安裝照明系統的控制接收器。辦公建筑一般采用統一的照明控制系統,但現在,人們正逐漸開始采用非中心化的照明系統以滿足節能和舒適性的要求。
4、自然采光設計
在傳統辦公室中,自然光只能照射到辦公室內很有限的區域。即使在這樣一個區域,光線也可能因為不加控制而過強。隨著對自然光的進一步開發和利用,出現了一系列新型的自然光控制設備,如光線控制器、自動遮陽設備、各種新型玻璃等。此外,還可以通過各種建筑要素和設備,如中庭、院落、遮陽百頁和光導纖維等有效地將自然光引入建筑內部。例如在松下公司總部辦公大樓的設計中,整個建筑體量分為兩部分,圍繞一個大的中庭布置。大部分辦公室安裝了室內自動遮陽百頁,既可以上下收放,又可以轉動角度,通過室外傳感器或室內遙控器進行控制。在建筑的總體布局設計上也應考慮到地方氣候,在窗戶位置的確定、窗戶的朝向等方面要考慮室外溫度與太陽輻射等。
三、我國智能建筑設計發展趨勢
1、向區域性發展。智能建筑將向區域管理系統和城市系統發展。智能型建筑不再孤立地規劃、營建,逐步走向集中成群規劃、建設它們將成為新的現代化城市建設中的核心區 ,最終導致智能城市的出現。
2、向專業型發展。在不遠的將來將會出現智能學校、智能醫院、智能圖書館、智能工廠、智能銀行、智能住宅等新型的智能建筑。特別是智能住宅的發展有可能成為今后智能建筑發展的一大主流。
3、向綜合性發展。建筑將集多種功能于一身,形成綜合性大樓,這一趨勢主要表現在商業建筑和辦公建筑中。在智能辦公樓中安排多種輔空間,例如:購物 、餐飲、健身、娛樂美容、醫療、托幼、住宿等。
參考文獻:
[1] 黃身煌. 淺談我國智能化建筑技術現狀與對策[J]. 科技風, 2009,(06)
[2] 鄭俐. 淺談某文化中心大樓智能化建筑系統項目管理[J]. 四川建筑, 2011,(03)
[3] 王靜, 周英俊. 國際商務中心的智能化實現探討[J]. 中華民居, 2011,(06)
關鍵詞:子母居;小戶型;住宅設計
中圖分類號:TU241 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)12-0156-01
隨著我國社會經濟的不斷發展,我國的居民對住房的需求不斷提高,且不同的群體有不同的住房需求。新建住宅在滿足目前不同需要的同時,還要能適應不斷變化的居住要求和生活方式。在此條件下,適應性住宅的發展成為必然。
1 “子母居”的打造
現在的中國,特別是在城市地區,幾世同堂的居住模式越來越少,家庭呈現小型化趨勢。但伴隨老齡社會的到來,養老問題日趨突出,在現階段,家庭養老仍是絕大多數中國老人的選擇的養老模式,這就要求設計師充分考慮設計“子母居”。
可以在小區里專門規劃設計專供老人居住的樓棟,根據老人的生活習慣和需求做好設施設備的配置,同時開展專項的生活服務。也可在同一樓棟里設置子母居,采用水平分戶或垂直分戶模式,真正做到一墻之隔比鄰而居。這樣父母子女之間即相互獨立又能互相照顧。
2 小戶型住宅設計的優化
如今的小戶型是在節能的基礎上,充分滿足不同居住者的多種實際使用需求,并盡可能確保住宅的宜居性,在“節地”與“舒適”度之間尋找平衡點。
①空間的高效性。住宅的使用系數要高,在相同的使用面積的基礎上可利用性的提高,實現套內使用面積的高效利用,盡量減少或避免室內公攤面積,即過道、走廊等交通空間的產生。
②空間功能的復合性。在有限的空間面積里盡可能豐富功能。如起居室不僅具有起居功能,還必須有會客,活動、學習的功能;在空間設計時靈活設計隔斷,盡量少用固定隔墻,以使空間開敞,減少因為面積小而帶來的封閉和壓抑的感覺;要考慮足夠的學習空間,可單獨設計,也可和起居室或臥室結合設計;設計足夠的儲藏空間,給雜物一個藏身之處。
③室內環境的舒適性。要求有良好的采光、通風、日照,不能因為一味最求小面積而犧牲舒適性??蛷d可設置落地窗、凸窗,以擴大視野;臥室開窗不要朝向高層住宅的凹口。
④公共配套設施要齊全。超市、快餐店、洗衣房、茶室、健身房、商務中心、圖書館等的配置能極大地方便住戶。
⑤創造室外使用空間,拓展住宅面積。在不多占用、消耗資源的情況下,挖掘現有條件,盡量創造開發新的可利用空間,拓展住宅的實際有效使用面積,為居住者提供最大化的居住空間。
3 追求高舒適低能耗
我國是一個人均資源非常貧乏的國家,目前我國建筑的能耗約占總能耗的28%,而新建住宅只有大約15%達到了節能標準,因此未來的住宅設計將充分依靠科技手段,以提高能源的使用效率。
通過設計,引進自然通風概念,在夏季取代或減少空調的作用。如采用明廳、明臥、明廚、明衛的設計,可減少照明用電。
推進新材料、新能源的利用。加強保溫材料、綠色材料的應用;減少能量的損耗及對自然資源的破壞;利用太陽能并實現光電轉化,使太陽能系統和房屋面構造結合為一體,既實用、美觀,又可最大限度地利用能源;在小區中實施中水系統,充分利用中水進行園區灌溉、沖洗衛生潔具等,收集和利用雨水改善氣象環境等。
有效利用資源,提倡重復使用,回收利用,珍惜不可再生物質,著重開發各種替代產品。如實施垃圾分類,對分類后垃圾按照有機、無機、有害、無害物質分門別類回收,以達到最小排出量和最大化利用。
要想更好地實現建筑技術和建筑創作的結合,開發商在做項目規劃方案的時候,不但要請建筑師、規劃師,還需要請專業的技術顧問,從整個建筑系統優化、節能、環保、節水、環境評估等方面來配合建筑師一起工作。
4 建設科技智能化社區
智能建筑是以建筑為平臺兼備建筑設備、辦公自動化及通信網絡系統,集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合,向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環境。
我們推廣應用的新技術、新材料、新設備等不斷配套完善。包括住宅的廚衛設備系統、門窗系統、空調系統、電器系統、通訊系統等,已在積極采用先進的技術及產品,淘汰落后的技術和產品,使居民的生活更加方便、舒適、安全。比如我們推廣房屋呼吸系統,不僅可以解決南方地區室內的潮濕、悶熱、不通氣等問題,還可解決室內空氣污染、有病毒的問題。
小區設置小區安全防范子系統包含周界防越報警系統、閉路電視監控系統、保安巡邏管理系統、智能家居系統。通過周界防越報警系統和閉路電視監控系統的聯動,將大部分不安定因素排除在住宅小區之外。單元梯口和小區出入口則通過對講和門禁系統來提高整個住宅區的安防效果,以保證住宅區的安全性;住宅內部配置家居報警系統,保障住戶內部的安全性;另外,在住宅小區內設置電子巡更系統,通過技防和人防的結合,進一步提高社區的安全防范水平。
消防報警系統配置在住宅和地下汽車庫里,以便及時發現火災警情,發出報警,同時聯動相關消防系統工作,從而保障居民生命和財產的安全。
信息管理子系統包括緊急廣播與公共背景音樂系統、耗能表遠程抄收系統、電子顯示屏系統、停車管理系統、公共設備監控系統。多個系統的實施應用,滿足了小區物業管理現代化的需求,真正體現了科技造就便利的理念。
智能化小區在我國建筑行業的迅猛發展,呈現出巨大的市場潛力,并且隨著智能化小區產品國產化水平逐步提高,通過市場競爭打破了國外產品壟斷國內市場的局面,形成了具有中國特色的智能住宅小區的廣闊市場。
5 住宅設備的高配置水平
未來住宅的設計,將重點轉向提高住宅的設備配置方面。除了硬件設施的改善,還要全面考慮住宅的光環境、聲環境、熱環境和空氣質量環境的綜合條件及其設備的配置。主要包括以下幾個方面的內容:
①日照及自然光。在住宅中,最大限度地利用并合理利用開發自然光資源有著重要意義。未來住宅設計將充分利用日影分析原理和計算機輔助設備,來改善日照和用地之間的矛盾,有效地發揮土地的綜合利用效率。自然采光還涉及窗口布置、窗的構造及所使用的材料等方面,這些也必將引起設計上的創新。
②隔聲問題是值得重點注意的問題。輕質材料在未來住宅的廣泛使用,又會加重隔聲的難度。隔聲技術包括空氣隔聲和固體隔聲兩部分。住宅內,人們可忍受的噪音約40~45 dB。為達到這一指標,必須增加門窗的密閉性,并改善墻體構造。在未來住宅中,加強對樓板的隔聲疊層構造和面層處理,將會更受關注。
③熱環境直接影響居住的舒適度。對采暖和空調而言,又涉及節能、造價、維修、管理等諸多方面。日前引起熱議的話題就是南方地區是否要供暖。就綜合效果而言,相對集中的采暖方式可以提倡,可以組團為單位,也可單棟樓來供應,具體方式可結合當地具體情況來決定。套內集中空調的模式在未來住宅也有很大的發展空間,但要解決噪音、空氣質量和造價過高的問題。
④加強通風系統設計,要重點解決煙風道技術問題。水平直連排出煙氣的做法具有簡便、直接、高效的特點,在很多國家和地區得到普遍的使用。
論文關鍵詞:智能建筑 系統論信息論 可持續發展 人本論 產業鏈
20世紀60年代中期,世界建筑業啟動了新一輪的發展,建筑物單體的高度與體量急驟增加,二、三百米的超高層建筑,單體超過10萬平方米的大型建筑已十分普通。建筑物規模的增大與工程建設的技術難度不僅體現在高度與面積上,建筑物的多功能使用(同一幢建筑物內分層區具有辦公、酒店、商場、公寓、娛樂等使用功能)。各類使用者對建筑物的服務要求多樣化與服務性能日趨提高,越來越重視生活條件與環境的舒適性、與社會和人際溝通的便捷性、生存空間的安全性、設施服務的完善性、管理組織的嚴密性等。在解決這些復雜難題的過程中逐步形成了智能建筑的概念。
1智能建筑的理論體系
長期以來,對智能建筑是否存在理論與學科特征,一直未能形成比較一致的認識。有些人士認為智能建筑就是把計算機、控制及電子設備運用于建筑物,只是高新技術的綜合應用而已,并無理論可言。
然而,筆者認為經過二十年的實踐,智能建筑已不如早期那么神秘朦朧,在長期的建設、應用與管理中,已經凸現其深層的特征,有必要對此進行探討。圖1所示為智能建筑理論的結構,下面將分別進行闡述。
a.應用對象層。智能建筑為人類活動提供信息化、自動化的工作和生活場所,它的應用對象就是建筑物的使用者、管理者與服務提供者。
b.特定功能層。只要是按現代化、信息化運作的機構所在地都有智能建筑的需求,因此智能建筑早已不是辦公建筑的專利,公共建筑、住宅建筑、工業建筑、軍事建筑都可以按智能建筑建設。近十年來,中國與全球一樣建成了大量智能型的辦公樓、酒店、體育場館、會展中心、醫院、學校、法院、圖書館、劇院、博物館、機場、車站、住宅、電子廠、食品廠、化工廠、發電廠、軍營、應急指揮中心等建筑物,這些建筑物在世界的經濟與社會中起著極為重要的作用。在這一層面上,智能化系統功能需求與設備配置往往受建筑物個性、建設目標,管理模式和投資力度的影響而有較大的差別。
c.應用技術層面。這是智能建筑的技術基礎,由通信網絡技術、智能控制技術、信息處理技術和綜合管理技術等組成。在這些技術領域中,最新的技術成果及其形成的裝備會以最快的速度應用于建筑業。如在5年前,當軟件工程界剛開始討論中間件技術時,市場上立即推出了采用中間件技術的智能建筑系統集成軟件iz bms集成化智能建筑管理系統)。又如當工業以太網技術出現突破,隨即出現了基于工業以太網的樓宇自動化系統。
d.基礎理論層。雖然從表面上看,智能建筑嵌人了許多令人目眩的五光十色的技術,但實質上智能建筑并不僅是新技術的綜合與新裝備的組合,而在其深層次中是有基礎理論的支撐。
1945年奧地利人貝塔朗菲創建系統論形成了“系統哲學”,這是把世界看作一個巨大組織的機體主義世界觀,它包括了系統本體論、系統認識論、系統價值論和系統方法論。系統理論的概念(等級秩序、漸進分化、反饋、開放等)與方法(圖論、集論、控制論、對策論、排隊論等)是智能建筑總體設計與工作流程規劃中的重要工具。
美國人香農在1948年奠定了信息論的理論基礎,使人類傳統的科學從以材料與能量為中心的體系,轉變為以材料、能量與信息為中心。當建筑物的智能水平日益提高后,人們已不滿足僅在通信信道容量、噪聲抑制、數據加密上應用信息論,而需要進一步通過統計及隨機過程的分析來討論語義分析、信息的嫡的應用。
“以人為本”在如今似乎已成為一句時尚的語句,但在智能建筑的功能設計與運行管理中,如果缺乏針對使用者與管理者的工作和生活便利考慮,缺乏以人機工效學對人機界面、機器與人的共享空間的設計,缺乏在智能化、數字化環境下對不同職能與層次人的行為處理分析和對策,那么任何再先進的智能化系統也是失敗的。
智能建筑不僅僅是當前高新技術的盡情應用,而且必須從可持續發展的角度對建筑物的一切進行考量:設備與材料的環保、系統運行方式的綜合能效設計、建筑物節能模式的選擇、建筑物管理的組織結構設計,都需要從有利于協調“自然·社會·經濟”關系,提高“人口·資源·環境”可持續發展的水平來考慮。這些工作要有助于建立7項工作:選擇資源節約型的經濟體系、推進社會公平化的社會體系、重視提高國家綜合實力的科技體系、保持自然生產能力的生態體系、促進環境質量提高的環境體系、提高國民整體素質的人口體系和規范合理行為的政策法規體系?!翱沙掷m發展”是我國的基本國策之一,已深人到整個社會。智能建筑自然也在“可持續發展”政策的覆蓋之下。
顯然,在智能建筑所有的相關領域,以上的理論都在工作過程中起著宏觀導向與微觀指導的作用。
2智能建筑理論的特征
通過上述分析可見,智能建筑不僅存在理論,而且其理論結構相當復雜,還具有以下三個特征。
a.多目標的優化智能建筑不是機械的技術與設備集合,而是一個大系統,需要多視角地考慮技術、管理、經濟、人文、環境等因素的大系統運行目標,并且調動各種手段使系統達到最優的綜合目標。即系統的優化目標函數為:s=f<技術、效率、價格、智能建筑理論與工程實踐—程大章發展、環境、人氣等)。
b.多學科的綜合這一點是顯然的,智能建筑的規劃、設計、運行和管理,所涉及的技術,經濟、管理以及法律問題,都必須有效地應用各學科的知識成果來解決。
c.多因素的相關性智能建筑與社會信息化、社會經濟發展、管理模式、裝備技術發展、政府導向等具有十分密切的關系,盡管就表面來看智能建筑僅是一種建設行為與經營管理方法。但是從建筑物的生命周期成本(lcc life cycle cost)(見圖2)來看,當某種設備與技術采用后,可改變其生命周期中許多相關的分項狀態。
比如采用完善的ba(建筑設備自動化)系統進行照明系統的節能控制(按照度、時間、夜間最低照度、分區等),可以有效降低電耗與照明設備的運行時間,而照明設備因此而延長壽命減少了照明設備的維護更新費用。這可使建筑物生命周期成本中的能耗費與設備更新費用減少。但是要實現這一目標需要設置完善的ba系統,要增加建設的一次投資.同時,降低能耗的效益并不僅僅體現在lcc的圖中,它對于廣義的環境保護價值更是巨大的。
3智能建筑工程實踐的分析
近年來,隨著中國綜合國力的增強,全國各地的智能建筑熱潮有漲無退。由于我們已經歷了較長期的探索,在工程建筑中有許多成功的經驗,也有不少失敗的教訓,無論是建設方/業主,工程技術人員,還是物業管理人員,都逐步趨于成熟。因而最近起步建設智能建筑的地區(暫稱為后行地區),往往可以比北京、上海、廣州等先行開發建設的大城市(暫稱為先行地區)有更好的建設效果。我們將之稱為后發優勢,見圖3
智能化系統工程先行地區由于一開始處于探索前進的過程,不可避免地在早期建設中存在著各種過份的行為(控制論中稱之為超調),隨后又出現因失誤而放棄的行為(稱之為振蕩過程),最后趨向于合理的裝備與功能水平。而后行地區由于可以借鑒先行地區的經驗與教訓,可以比較合理穩妥地確定自己的智能化系統工程建設目標與行為,雖然起步稍遲,但最終可以與先行地區趨向于同樣的建設效果,而他所化的代價則比先行地區要小得多(如早期智能住宅小區建設成本高達230元/mz,而近年來則在60元/mz左右,而且裝備的性能與質量更好)。
4智能建筑已經形成產業鏈
建筑業是中國經濟發展的重要抓手。中國經濟發展的歷史與現實清楚地告訴我們,國民經濟狀態上升建筑業必然興旺,建筑業發達了,國民經濟必然形勢大好。中國近年來持續的經濟增長其中就有1---2個百分點來自建筑業貢獻。
隨著中國城市化進程的加快,全國的基本建設規模不斷增大,北京市2008年的奧運會與上海市2010年的世博會,大大刺激了建筑業發展,智能建筑與智能住宅小區則成為建筑業的精品。在工業建筑物、民用建筑物、軍事建筑物與市政建筑物中的電氣設備投資已從上世紀80年代總投資的6%一7%,增長到總投資的10%----18%,并且還在不斷上升。與此同時,市場中的各類智能建筑電氣設備不僅引進了大量國外先進技術與產品,也推出了一定數量具有自主知識產權的產品。據不完全統計,與智能建筑電氣設備相關的國內企業約有6---8千家,智能建筑電氣設備的民族企業在穩定成長。目前智能建筑行業,已基本形成了一條穩定的產業鏈,產業鏈的各方關系可以用圖4來描述。
圖中箭頭表示各方的相互關系:①提供建筑化系統設備工程與技術服務;②提供智能化系統設備功能信息、設備使用改進意見;③提品與設備技術信息;④提供系統設備需求信息與系統設備功能信息;⑤人才與技術的需求與供應。
圖4智能建筑的產業鏈示意圖
圖4所示的關系中,工作的基礎是國際標準、國家標準與行業標準(注:gb/t50314為《智能建筑設計標準》,gb50339為《智能建筑施工及驗收規范》)。
5智能建筑應用的發展趨勢
隨著文明的進步,人們對工作與生活的環境要求不斷地提高,建筑物的功能與相應的標準也逐步提升.智能建筑作為現代建設技術的核心,面臨著新的挑戰。
城市的規模越來越大,建筑群的功能特征日趨明顯,出現了中央商務區cbd ( center businessdistrict)、休閑商務區rbd ( recreation businessdistrict)、工業園區、行政中心區、經濟開發區、住宅小區等特定功能的區域?,F代城市管理必須采用信息化手段對這些區域的建筑群與建筑設備進行綜合管理,這對智能建筑提出了新課題。在美國“911”事件之后,建筑物的防災、減災及反恐等安全問題凸現,建筑物中的消防、安防、防災及應急供電等已不可缺少,唯有借助智能化的應用系統,才能使之精準、有效、穩定與可靠地工作。
(成都體育學院,四川成都610041)
[摘要]通過對國內外植物墻的不同層面進行分析比較,闡明社會環境現狀以及城市植物墻的發展,優劣勢以及植物墻未來發展趨勢。
[
關鍵詞 ]植物墻;垂直綠化;環境;發展;綠色
[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.04.142
1植物墻在國外發展狀況
早在20世紀60年代,國外很多發達國家就開始相繼建造各類規模的屋頂花園、屋頂綠化等垂直綠化工程,如今在美國、英國、德國、日本、中國香港、法國等發達國家的大城市中,城市垂直綠化發展非常成熟,此外,國外也出臺了很多相關文件,文件中指出:城市不準建磚墻、水泥墻,必須營造生態墻,不僅如此,還要求沿墻等距離植樹,中間種植攀緣爬藤類花草,亦可輔以鐵藝網。通過這種省工、省料、又實用的形式,既達到了生態綠化環保效果,也起到了美觀創意的功能。
其中以法式植物墻較為突出,法國植物墻又稱綠墻,是近幾年興起于法國的一項用于墻面垂直美化的新工藝技術。集無土栽培、微滴灌、自動化操控等優勢為一體,自主開宣布巖棉式的植物墻商品,這種植物墻具有質量輕、適用性廣、適用于任何墻面,易替換、四季常綠等特色,植物的多樣性可以適合不同顧客群的需求,實現獨特的“生態修建”。
著名的英國垂直花園就曾在北愛爾蘭首府貝爾法斯特引起過巨大的轟動,在這個墻面上覆蓋了有6500株植物,它不僅僅是愛爾蘭唯一的植物墻,也是迄今為止英國建造的最大的植物墻,現如今這個標志性建筑物已成為整個貝爾法斯的驕傲,而這種垂直生態建筑也已經在歐美大陸流行開來。
在這方面走在世界前列的日本,如今也不斷進行著垂直綠化項目的建設。其中東京都市綠化運動由于得到了東京都政府的大力支持,不少屋頂小型花園、空中花園等相繼出現,它們在吸引游客的同時,也造福了東京市民。為了使東京成為名副其實的綠色城市,早在1991年,東京都政府就頒發了有關城市綠化的相關法律,1992年又制定了“都市建筑物綠化計劃指南”,使城市綠化更為具體。
“花園城市”新加坡,這個美麗的城市充滿了蔥郁的植被,這種滲透于市民生活空間的“生活型”綠化,已經從園林化的市區延伸到了綠意連綿的居民區,讓人們了解到新加坡的綠化早已不是點綴性、暫時性,甚至是表面綠化,而是一種從骨子里積淀了綠色意識的綠化,是真正融入生活的綠化。
如今世界各國大中小城市均十分重視立體綠化,垂直綠化以及空中綠化,這也成為全世界綠色運動的一個重要部分。
2植物墻在國內發展狀況
2010年上海世博會的開始也成了我國立體綠化發展的開端,同時也引領著我國綠化方式的發展潮流。上海世博主題館植物墻單體長180米,高26.3米,總面積達5000平方米,為目前世界最大的生態綠化墻面,具有靈活移動、組合便捷,快速成景等諸多優點。這一自主創新技術推進了上海垂直綠化的蓬勃興起,它不僅能在林立的高樓墻面上推廣,也可運用于農業生產過程中,起到節省土地,增產增收的作用。如今上海的垂直綠化不僅普及率高、涉及面廣,還有法可依。《上海市綠化條例》中明確規定:本市鼓勵發展垂直綠化、屋頂綠化等多種形式的立體綠化。由此為城市垂直綠化提速發展提供強大的法律支撐。
2011年4月7日,北京市政府召開常務會議,研究2011年推進重點改革任務等事項。會議研究了《北京市推進城市空間立體綠化建設工作意見》。意見提出將在“十二五”時期大幅提升城市空間立體綠化建設發展水平,建立部門聯動機制,分類制定和實施建筑屋頂綠化、垂直綠化強制性、鼓勵性政策,完善屋頂綠化規劃設計、建設驗收相關措施,推進城市空間立體綠化建設全面開展。同時,北京的幾十家立體綠化公司還與屋頂綠化協會共同成立了“立體綠化聯合體”,共同推動垂直綠化事業的發展。
和發達城市相比,部分地區的立體綠化工作要遜色一些,專業從事立體綠化設計的單位更是寥寥無幾,而且也很少有人問津。此外,在發達城市中,政府大多提供了政策和資金支持,而欠發達地區城市目前地面公共綠化還需要政府資金和人力的保障,要求政府加大對立體綠化的資金和人力投入尚有一定難度。
垂直綠化認知意識的傳播還需要一個漫長的過程,但隨著人們環保意識的增強、對生活環境質量要求的提高,相信垂直綠化很快就會被市民認可,而垂直綠化相應的建設工作也會很快開展開來。因此,要加強城市垂直綠化,不僅需要政府的大力支持,更要加強對民眾的宣傳,使城市綠化的理念深入人心,為城市垂直綠化建設創造良好的生存發展環境。
3植物墻的未來發展趨勢
隨著綠色生態概念不斷深入人心,以及植物墻種植技術的不斷改進,這種垂直綠化的市場將會不斷擴大,由沿海地區向內陸發展,由高端服務區域向居民區域發展,由物理技術向智能技術發展。垂直綠化形式多樣,層次豐富,既能彌補平面綠化的不足,也能有效增加建筑物的環境藝術效果,將綠色藝術帶進人們的生活。發展垂直綠化更是緩解城市建設用地與綠化用地矛盾的有效方法。在重慶,城市用地十分緊張,據統計,城市建設、道路和綠化用地的比例大約為:各類建筑占地75%左右,交通道路占20%左右,公共綠地僅占2%~5%。因此,綠化覆蓋率較小,發展空間廣闊,大力建設垂直綠化來拓展城市綠化新空間意義重大,也將會是城市發展建設的重大項目之一。
垂直綠化這個將建筑與園藝結合在一起的藝術品,我們可以預見在不久的未來它會通過計算機技術、現代通信技術以及自動控制技術對植物墻技術進行改進,使得墻體建筑具有自我調節的功能,讓住宅內環境與外環境通過智能化設計集成一體,更加符合人們日益增長的發展需要,也更加科學環保。這種通過智能系統構建起來的“垂直綠化建筑”不僅僅是一種生態住宅,更是一種智能住宅,可以讓科技提升建筑價值,讓環境改變生活質量,讓綠色藝術走進生活,讓“綠色文化” 改變生活品質。
參考文獻:
[1]許樂.園林植物在城市綠化中的應用[J].安徽農業科學,2007,35(23):7166-7167.
[2]王凱.垂直綠化在城市建設中的應用[J].山西建筑,2010,36(5):344-345.
[3]葉秀麗.墻面垂直綠化技術[J].湖南林業,2007(9):32-33.
[4]齊桂良.發展立體綠化,改善城市園林生態效益[J].安徽農學通報,2009,15(20):106.
Abstract: The energy-saving effect of residential building is controlled by various factors. How to evaluate the energy-saving effect objectively is an important research issue. Referring to the domestic and foreign related standards and evaluating technologies, the index system of the energy-saving effect of residential building was built. On this basis, the mathematics model was built based on the analytic hierarchy process and fuzzy mathematics. Eventually, the feasibility and practicability of the model is verified by the example.
關鍵詞: 住宅建筑;節能效果;AHP;模糊綜合評價
Key words: residential building;energy-saving effect;AHP;fuzzy comprehensive evaluation
中圖分類號:TU2文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)16-0065-02
作者簡介:李益群(1966-),男,湖北孝感人,高級工程師,研究方向為工程項目管理與工程經濟。
0 引言
隨著我國城鄉建筑業的發展,建筑能耗數量激增。目前,建筑能耗占全國總能耗的27.6%,已經成為制約社會和經濟發展的重要因素。我國目前400多億m2的城鄉建筑中,99%為高耗能建筑;新建房屋中的95%是高耗能建筑。因此,必須大力推行住宅建筑的節能建設。節能住宅體現了“科學發展觀”、“以人為本”、“和諧社會”等多重理念,符合人類社會發展要求,順應時代潮流。
從上世紀90年代開始,發達國家相繼開發了綠色節能建筑評價體系,從而指導設計,并為決策者和規劃者提供依據和參考標準。但是,目前我國有關節能住宅的研究主要集中在建筑節能技術、節能政策方面,強調節能效果及意義,缺乏對節能住宅節能效果準確、全面的技術經濟評價方法。因此,建立一套行之有效的節能住宅評價指標體系及評估方法,對其節能效果進行綜合評價,對標準的執行情況進行有效的監督,可以極大地促進節能住宅理論和技術的進一步發展[1]。本文參照相關住宅建筑節能標準及評價技術,并借鑒國內外建筑節能評價的經驗和方法,構建了住宅建筑節能效果評價指標體系,并采用模糊綜合評價方法進行綜合評價。
1 住宅建筑節能效果綜合評價指標體系的構建
節能住宅是一個系統工程,建立評估指標體系是進行住宅節能效果評價的基礎工作,其科學合理性直接影響著評估結果的準確性。住宅建筑節能效果評價受諸多因素影響,評價指標選取的原則是以盡量少的指標反映最主要的和最全面的信息,同時確保其符合完整性、可解構性、可衡量性、不重復性等原則,以提升效度。
為了全面體現國內外的最新發展趨勢,參照美國綠色建筑理事會(USG-BC)的LEED評估體系[2]、英國建筑科學研究院(BRE)的BREEAM評估體系[3]、綠色奧運建筑評估體系[4]、中國生態住宅技術評估手冊中的有關節能部分的指標[5]以及相關文獻[6-7],同時考慮到不同地區的地理環境、自然條件和經濟條件的各種差異性等特點,并征詢有關專家的意見,即采用專家篩選法對評價指標進行調整,選擇內涵豐富又相對直觀、易于操作的評價指標,本文最終確定住宅建筑節能效果綜合評價指標體系,如表1所示。
2 住宅建筑節能效果綜合評價
2.1 模糊綜合評價方法 模糊綜合評價是應用模糊變換原理和模糊向量單值化原則,考慮與評價事物相關的各個因素,對其所作的綜合評價。其數學模型可分為一級模型和多級模型。利用模糊數學原理對建筑節能各影響因素進行綜合評價具有很大的優勢:在數據處理方面,模糊數學讓模糊事物不加截割地進入數學模型,充分利用中介過渡的信息,最后在一個適當的閾值上進行分割;在客觀評價方面,可以減少人為主觀因素的影響,使建筑節能評定的結果更為客觀、可靠。在復雜系統中,考慮的因素較多時常采取二級甚至多級綜合評價方法來解決問題[8]。
2.2 住宅建筑節能效果模糊綜合評價準備
2.3.2 評價指標的賦權 評價指標采用改進型的層次分析法進行賦權,根據已構建的指標體系設計指標賦權問卷,請專家對同級別指標的相互重要性做兩兩比較,然后集合專家意見,計算指標權重,作層次單排序和層次總排序,并檢驗一致性。賦權問卷采用模糊記號填寫,事后再由模糊記號換算成標度值,標度值采用10/10-18/2標度。
因此,二級模糊綜合評價模型為:
2.3.5 模糊綜合評價結果向量分析 模糊綜合評價的結果是被評事物對各等級模糊子集的隸屬度,它構成一個模糊向量,而不是一個點值,因而它能提供的信息比其他方法更豐富。本文采用“模糊向量單值化”的方法進一步處理模糊綜合評價結果向量。
如果給各等級賦以分值,然后用B中對應的隸屬度將分值加權求平均就可以得到一個點值,以便比較排序。
3 實例應用
本文采用模糊綜合評價方法,基于表1所示住宅建筑節能效果評價指標體系,對某建筑節能效果進行綜合評價。其中:本評價指標體系取評語集V={優秀,良好,中等,較弱,弱},且對其等級依次賦以分值C1=100,C2=80,C3=60,C4=40,C5=20,并取m=2;各指標的權重采用Delphi法得出;指標層模糊關系矩陣由五位專家對評估因素指標體系的評估詳細項目進行評估而得。具體計算步驟如下:
3.2 準則層的單級模糊綜合評價 以U1(建筑主體節能)為例說明。專家對準則層U1各指標層構造的模糊關系矩陣R1為:
3.3 多級模糊綜合評價 集結準則層權重A及隸屬關系矩陣R,可得多級模糊綜合評價結果向量B=(0.377,0.346,0.162,0.058,
0.055)。
3.4 模糊綜合評價結果向量分析 本綜合評價采用模糊向量單值化的方法進行單值化,由式(5)可得:c=86.8。
顯然,100>c>80,所以該住宅建筑節能效果為“優秀”。
4 結論
本文探討了住宅建筑節能效果評價問題,得出以下主要結論:
4.1 建筑節能效果評價是一個涉及多因素的系統工程,參照國內外最新節能建筑評價指標研究成果,同時考慮到不同地區的地理環境、自然條件和經濟條件的各種差異性等特點,并征詢有關專家的意見,構建了住宅建筑節能效果綜合評價指標體系。
4.2 綜合層次分析法和模糊數學理論,構建了住宅建筑節能效果評價模型,從定量的角度對建筑節能效果進行了綜合評價。模糊綜合評價方法抓住了建筑節能效果評價的模糊特征,吸取多個專家的意見,將定性的判斷轉化為定量的形式,克服了定性評價的不足。算例分析表明,本文提出的綜合評價模型概念清楚,含義明確,具有一定的有效性和實用性。
參考文獻:
[1]王恩茂,劉永輝,鮑學英,劉永強.基于全壽命周期費用的節能住宅投資決策研究[J].建筑經濟,2010(5):32-36.
[2]李蕾,付祥釗,劉俊躍.居住建筑節能評價體系的探討[J].中國住宅設施,2006(7):50-51.
[3]綠色建筑論壇.綠色建筑評估[M].北京:中國建筑工業出版社,2007.
[4]綠色奧運建筑研究課題組.綠色奧運建筑評估體系[M].北京:中國建筑工業出版社,2003:129-189.
[5]聶梅生,秦佑國,江億等.中國生態住宅技術評估手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,2003:5-58.
[6]丁力行,李越銘,包勁松.建筑節能綜合評價指標體系的建立[J].建筑,2003(12):19-22.
關鍵詞:綠色低碳;住宅類節能建筑;生態環保
Abstract: green low carbon life concept sweeping the globe, but is closely related with the people, is also the most concern nowadays people residence kind of skill building is the concept of environmental protection and the development trend of the problem. This article through to the residence kind energy conservation and environmental protection building the dialectical understanding, further exploration of green ecological environmental protection energy conservation construction of the trend of future development.
Keywords: green low carbon; Residence kind energy-saving building; Ecological environmental protection
中圖分類號:TE08文獻標識碼:A文章編號:
正文:
一、中國住宅類節能建筑的發展現狀中的消極因素
高能量引起全社會的消費的建設的現狀是不足夠的重視。雖然發達國家在1995年,強制性建筑節能設計標準,根據這個標準設計,可節能50%的目標。然而,這一標準的實施已經近10年,但根據這個標準,建立一個真正的建設,最樂觀的估計,在不到10%的新建筑。建筑節能促進深深扎根在以下四個方面的影響:
1.缺乏有效的政策激勵制度
從發達國家的經驗,建筑節能需要政府在稅收政策和其他支持。長期以來,我國缺乏有效的激勵,引導和支持節能和綠色建筑。中國目前的法律法規對能源,土地,水,材料,節省運營成本及沒有辦法的獎勵和處罰強制到將積極參與各方的主要利益;和被授予作為一個部門規章的“能源保護法規”,強度不夠。雖然陸續頒布和實施三個氣候區的節能50%設計標準,形成一個比較完整的體系,民間的能效標準,但在建筑節能,綜合土地,水,材料和環保標準體系尚未建立。
2.目前能源價格低,對消費者缺乏足夠的吸引力
中國目前的低能源價格,中國的目前的經濟條件,樓宇業主,建設能源手術后的成本已對業主的影響不大,和高效節能的替代建設比建設一個一次性資本建設,業主都不愿意投資建設節能建筑的主動性,形成情況變得更糟。
3.施工監理和施工驗收方法,缺乏有效的懲罰機制
盡管中國已建立了較為完整的節能設計規范,但施工質量差,工程驗收不嚴格,使一個節能建筑在中國的少數。國家現有的節能建筑代碼,而不是在施工和驗收階段嚴格執行,許多不合標準的建設,可以投入使用,不合格的結構已經出現。一些建筑物能源效率的設計,只有在審批階段,審批機關處理,為了節省建設成本和完全實施,這種缺乏強有力的監督和處罰機制。
4.缺乏節能意識
中國的公共節能,環保意識落后,制約中國的建筑節能是一個重要的原因,以促進。住宅消費者,公眾的行動,他們自己選擇的住房的決定,從而影響發展的影響,什么樣的產品開發。公共建筑節能意識的缺乏,節能建筑的需求不強,市場為導向,以客戶為導向發展的本質,在開發節能建筑的積極性的操作缺乏。提高公眾意識,節約能源的政府,媒體,專業組織和社會力量共同努力。目前,實施國家節能標準的前提下,我們的圍護結構傳熱系數仍比歐洲國家20%至40%。中國的生產材料和裝備水平不高,粗放式的生產設備和材料,導致生產成本高,高能耗,高排放,間接能源消耗,增加建設。后面的操作和管理水平進一步提高建筑物的能源消耗。即使系統是能源效率,如果沒有良好的經營和管理的支持,但也達到節能的目的。一個良好的管理系統,可以運行10%至20%的節能。無論是開發者,設計者,建設者,設備制造商,或最終所有者,經營管理者沒有普遍建立了綠色能源,節能建筑的主動創造的生態意識。
二、目前適合中國國情的一些住宅類節能建筑設計理念
生態節能建筑設計,從整體環境的規劃和設計個別建筑物在兩個方面。在整體環境規劃,強調的是建筑與環境之間的關系,解決建設和地形地貌,植被,土壤和水,風,陽光和氣候的關系。主要是通過結構的單體建筑設計。技術手段來創造一個舒適的室內環境,降低能源消耗和減少排放。
生態綠化建設的整體環境規劃設計特點:
• 前期開發的土地應該是一個綜合評價,包括環境,衛生,安全,地質,紀念碑等,避免了水源保護區和土壤,空氣,電磁和其他污染的地區。
• 規劃和設計,以保護土地和其周圍的自然環境,盡可能利用現有的地形地貌,植被,開挖面積和損害降到最低。保護和尊重的人文環境和城市空間的良好機制,規模。
• 請注意,保護和高效利用水資源,包括控制地下水開采,雨水收集,徑流和排放管理和控制的剛性透水鋪裝面積。
• 注意的建設的總體布局,對形成良好的日照,風力和環境的影響,改善住區小氣候,減少熱島現象。
• 各種交通便利
• 限制私家車,減少污染,提高行人交通和公共交通網絡規劃。
三、關于高效節能住宅類建筑設計中高科技的應用――IDP設計模式
目前,大多數傳統建筑設計中的設計模式,方案階段基本上是唯一的建筑師參與,后續設計,專業往往是零散的,只有一些與所提供的信息基本的互動,為生態節能建筑這項艱巨的工程設計,這種設計方法顯然是不稱職的方案,因為許多技術系統的相應考慮,否則很難在以后的設計中加入,并需要專業的密切協調。
針對這一現狀,從國外引進,具有國際經驗的“一體化設計”(IDP),這一概念的概念,無論是在方案初始階段,有一個設計的生態節能的專業人員介入,考慮規劃,建筑,結構,能源系統,暖通空調和其他因素的影響,初步的生態節能方案,并在隨后的建筑,景觀規劃,結構,暖通空調,給排水,電力和建筑控制架構,室內設計和其他各專業的設計集成密切合作,建設自身的特點和區域自然資源和環境的深入分析,根據氣候特點和產品的需求,結合高科技和尖端產品,以專業的有機整體,形成一個一套可行的適當的,有機的生態系統內部能量連接。在這個過程中,一個非常重要的方面是建筑設計的整體能量平衡系統,使用先進的計算機軟件系統,為未來的室內和室外的熱功率環境的建設,能源平衡仿真,為未來的建設,施工,暖通深化專業的設計,以提供準確的依據。
四、全球范圍內節能住宅產品的兩個生態趨勢,
第一,調動一切手段,以實現低能源消耗,減少污染和可持續發展目標的一個技術結構;第二,熱功率在深入實驗室環境(光,聲,熱,空氣等)和人體工程學(人類環境,生理,心理的反映)的基礎上,創造健康,舒適,高效的的生活環境。
傳統的中央空調系統,集中控制室內溫度,濕度,噪聲和其他物理指標。為了實現一定程度的室內加熱/冷卻要求,以空氣為介質,以3-4倍的室內空氣循環風量,重新加熱或冷卻,并與新鮮空氣混合,然后回到房間。不僅導致能耗的增加,而且容易產生的噪聲,風感等不適感覺,但也增加了交叉感染的可能性。
今天,歐洲的新的生態空調系統的室內溫控器是用新的空氣分離制度,即地板輻射和置換式新風系統。技術研究和應用最初源于一個大型寫字樓,因為它有更多的技術要求,以及強大的經濟力量,公眾建中住宅系統正在使用的成熟技術,需要在一些特殊的問題,以解決住房。
五個深入研究與國際先進技術,根據中國的實際相結合的工程實踐中,總結了中國的十八個重大高新技術住宅節能舒適的生態系統的情況:
• 分為8個區域
1,外部結構體系
2,控制和改善對太陽輻射的
3,利用自然通風和照明
4,使用可再生能源
5,高舒適度,低功耗的室內環境控制系統
6,降噪技術和建筑系統
7,水回收系統
8,提供了高科技的舒適性系統和其他
• 十技術系統
1,高保溫墻體系統
2,阻斷熱橋建設技術
3,高保溫隔熱技術和屋頂的結構設計
4,高效門窗系統和施工技術
5,高性能保溫技術和玻璃的使用
6,高性能遮陽系統
7,輻射加熱和冷卻系統的建設
8,新風系統更換風格
9,主動通風和房屋的“房屋呼吸”技術系統
10,建設的基礎和地源熱泵系統的能源活動
11,有效利用太陽能發電系統
12,PCM_相變儲熱材料技術系統中的應用
13,衛生間完整的排水系統
14,噪音,建筑立面和浮動地板技術
15,光環境,以提高住宅的舒適系統
16,屋頂綠化系統
17,水的循環和水循環系統
18,智能樓宇自動化系統
眾所周知,舒適的高品質產品在中國的節能住宅發展。而在這一過程中,開發商,設計師和施工單位要付出更艱苦和辛勤工作,并承擔一定的風險。但是,從根本上說,使用高科技,節能技術是中國的住房建設的發展方向。提高科技含量,提高住宅的舒適度,降低能耗和保護環境,實施技術和市場的回報完全可行的。隨著建筑技術和大規模應用的迅速普及,家居科技產品的成本會逐步降低。采用新技術,不求最新,最昂貴的,側重于系統的合作與交流。采用新技術,促進產品升級換代,創造產品的差異化,以滿足社會不同層次的需求。
參考文獻:
[1]《仇保興在國務院新聞辦“節能與綠色建筑”新聞會上強調:發展節能與綠色建筑刻不容緩》,《墻材革新與建筑節能》2005年3期
[2]《大力發展節能與綠色建筑》,賴明,《建設科技》2005年5期
[3]《生態節能建筑技術整合運用》,劉永,《百年建筑》2005年10期
[4]《建筑生態節能的宏觀策略與實施技術體系》,盧求等,《建筑師》2006年3期
[5]《打造真正的綠色節能建筑》,劉力,《房地產導刊》2006年21期
[6]《基于安徽省的公共建筑節能設計策略》, 劉偉,《合肥工業大學》2007 年
[7]《關于建筑節能相關問題的分析》,謝浩,《門窗》2009年2期