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建筑一体化技术优选九篇

时间:2023-06-25 16:09:57

引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇建筑一体化技术范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。

建筑一体化技术

第1篇

关键词:太阳能; 光伏发电;一体化; 建筑

中图分类号: TK511 文献标识码: A

(一)太阳能光伏与建筑一体化技术发展的时代背景

近现代人类对传统能源的利用不断地加剧,人居环境和能源问题日益严峻, 拿我国近几年的例子来说,大气污染所造成的危害让城市的人们饱受煎熬,创造适宜的人居环境与能源节约成为当今建筑、环境领域的热点问题。根据住建部统计,建筑运行能耗约占全社会总能耗的三分之一,做好建筑节能工作对人居环境的可持续发展至关重要。 建筑能耗主要指采暖、空调、 热水供应、炊事、照明、家用电器、电梯及通风等方面的能耗。 目前,我国正处于房屋建筑的高峰期,建筑规模之大,在中国和世界历史上都前所未有,这些建筑在未来的使用期间内,将大量消耗能源,能源短缺问题将成为我国未来经济、社会可持续发展的重要限制因素。再者,如果现今的建筑、生活能耗还全部依赖传统的煤、电能源的话,对人居环境、自然环境将继续造成不可修复的伤害。在这样的时代大背景下,大力发展太阳能热在建筑中的推广应用, 也是解决我国能源短缺问题和环境污染问题的关键。

现代化的太阳能利用技术在我国可以追溯到上世纪七十年代,但由于技术和应用成本的制约,出现过短暂的停滞,直到九十年代末期,我国在太阳能的利用上才迎来全新的发展及应用。时至今日,国内绝大多数建筑及居民使用的太阳能产品还是相对单一,比如太阳能热水器,太阳能照明等,没有形成多功能系统,并且没有与建筑物同时设计,同时施工。太阳能利用还是相对粗糙,而且独立的集热系统安装没有经过统一的规划、设计,严重影响城市建筑美观。本文主要探讨在往后的建筑太阳能利用中,大力发展太阳能光伏与建筑一体化技术,从项目规划、决策、设计阶段,便引入太阳能光伏与建筑一体化技术的应用。

(二)太阳能光伏建筑一体化的工作原理及特点

太阳能光伏建筑一体化(BIPV)的原理

所谓的太阳能光伏建筑一体化技术,即将太阳能发电(光伏)产品集成或结合到建筑上的技术。BIPV即Building Integrated Photovoltaic,其不但具有护结构的功能,同时又能产生电能供建筑使用。光伏与建筑一体化(简称BIPV)是“建筑物产生能源”新概念的建筑,是利用太阳能可再生能源的建筑,太阳能光伏建筑一体化不等于太阳能光伏+建筑。所谓太阳能光伏建筑一体化不是简单的‘相加’,而是根据节能、环保、安全、美观和经济实用的总体要求,将太阳能光伏发电作为建筑的一种体系进入建筑领域,纳入建设工程基本建设程序,同步设计、同步施工、同步验收,与建设工程同时投入使用,同步后期管理,使其成为建筑有机组成部分的一种理念、一种设计、一种工程的总称。光伏建筑一体化主要是光伏发电系统通过光伏组件用于建筑屋顶(光电屋顶)、墙面(光电幕墙)、遮阳(光电遮阳板)来获取电能的一种方式,其工作原理是光伏系统工作时,安装在建筑物上光伏组件产生直流电源,通过接线盒与逆变器连接,将直流转换成交流,给建筑物负载供电或给建筑物以外其他负荷供电。光伏建筑一体化的发电主要有两种方式,一种是独立的供电系统,即所发电能直接用于建筑物内部分负载,过剩时采取蓄电池储存。带有蓄电池的可以独立运行的PV系统是独立光伏系统。并网光伏发电系统是与电网相连,并向电网馈送电力的光伏发电系统。从长远的角度来看,并网光伏发电系统更有优越性。

(图1)太阳能光伏建筑一体化应用案例

2、太阳能光伏建筑一体化(BIPV)应该具备的特点

1)、 生态驱动设计理念向常规建筑设计的渗透:建筑本身应该具有美学形式,而PV系统与建筑的整合使建筑外观更加具有魅力。建筑中的pv板使用不仅很好的利用了太阳能,极大的节省了建筑对能源的使用,而且还丰富了建筑立面设计和立面美学。BIPV设计应以不损害和影响建筑的效果、结构安全、功能和使用寿命为基本原则,任何对建筑本身产生损害和不良影响的BIPV设计都是不合格的设计。

2)、传统建筑构造与现代光伏工程技术和理念的融合;引入建筑整合设计方法,发展太阳能与建筑集成技术。建筑整合设计是指将太阳能应用技术纳入建筑设计全过程,以达到建筑设计美观、实用、经济的要求。BIPV首先是一个建筑,它是建筑师的艺术品,其成功与否关键一点就是建筑物的外观效果。建筑应该从设计一开始,就要将太阳能系统包含的所有内容作为建筑不可或缺的设计元素加以设计,巧妙地将太阳能系统的各个部件融入建筑之中一体设计,使太阳能系统成为建筑组成不可分割的一部分,达到与建筑物的完美结合。

3)、关注不同的建筑特征和人们的生活习惯;普通的太阳能光伏系统,没有太多的考虑与建筑物的合理结合,集热板尺寸也是由厂家统一规格制作,安装到各式建筑物上便显得极不协调。而建筑一体化PV板的比例和尺度必须与建筑整体的比例和尺度相吻合,与建筑的功能相吻合,这将决定PV板的分格尺寸和形式。PV板的颜色和肌理必须与建筑的其他部分相和谐,与建筑的整体风格相统一。例如,在一个历史建筑上,PV板集成瓦可能比大尺度的PV板更适合,在一个高层的建筑单元中,工业化的PV板更能体现建筑的性格。

4)、保温隔热的围护结构技术与自然通风采光遮阳技术的有机结合;精美的细部设计,不只是指PV屋顶的防水构造,而要更多关注的是具体的细部设计,pv板要从一个单纯的建筑技术产品很好的融合到建筑设计和建筑艺术之中。光伏系统和建筑是两个独立的系统,将这两个系统相结合,所涉及的方面很多,要发展光伏与建筑集成化系统,并不是光伏制作者能独立胜任的,必须与建筑材料、建筑设计、建筑施工等相关方面紧密配合,共同努力,才能成功。

三、太阳能光伏建筑一体化的综合效益

1、太阳能光伏建筑所带来的经济效益

由于太阳能能量密度较低并且高度分散,为了提供所需的能源,必须有足够的接受面积。据测算,为了满足 2009年全球电力的需求,以太阳能电池平均转换率 10%计算,需要的面积相当于德国和意大利两个国家面积总合的 1.5倍。我国 2009年的发电量约为3亿 MW ・h,如果全部用太阳能电池发电,其接收面积约为37500km2,是大连市面积的三倍之多。 光伏建筑一体化的诞生,恰恰解决了以上问题,促使人们向“屋顶要能源”,充分利用建筑物的面积,将清洁能源与建筑艺术紧密结合。产生的电能可以补充业主的电力需求,在正常的工作状态下,太阳能光伏建筑一体化只需一次性投入,后期则在建筑的寿命期内,节约了大量的电费。

2、太阳能光伏建筑所带来的社会效益

由于使用传统能源引起的全球气候、环境问题正开始迅速影响我们普通老百姓的生活,也越来越受到全球的高度重视。气候变化已使全球自然灾害发生的频率和烈度不断增加。使用太阳能光伏发电替代部分常规矿物能源发电 100千瓦时,可省燃油 26升或省煤50千克,这也意味着少排放 57千克的二氧化碳、71克的二氧化硫和 75克氮的氧化物。间接地创造出显著的社会经济效益。

四、我国推广应用太阳能光伏建筑一体化的必要性

1、建筑更新高峰期,BIPV技术的应用将改变能源利用格局

当前我国正处于城镇化建设的期,每年的建筑总量达 20亿平方米之多,超过了世界上发达国家同期建筑之总和。而且此阶段还将持续 30年以上,总的建筑量将翻番。未来 30年我国的建筑总量将超过历史形成的既有建筑之总量。这些建筑的能源使用效率将决定我国能耗和二氧化碳气体排放的水平。正因为这一“空前绝后”的建设机遇和太阳能建筑一体化的推广将引发建筑学新的革命,并且改变传统能源利用的格局。

(图2)太阳能光伏建筑一体化应用案例

2、新能源发展必然趋势

据各国可靠数据,如果按现在人类开发和使用传统的石油,天然气的速度,我们大约还可以开发50年左右,在这样的必然趋势下,我们必须赶上新能源研究开发,并实际大规模投入使用的步伐,我国目前正处于建筑物新建的高峰期,如果能把握住这次机遇,太阳能光伏建筑一体化的应用将迎来巨大变革,进一步促使建造成本的下降。成本、只有成本,才是光伏产业发展的真正动力。无论是景气也好,不景气也好,光伏产业中各个环节的价格必须不断下降,所以,我国应该效仿发达国家在这方面的政策引导,在目前这种环境下,给以太阳能光伏产业必要的优惠政策,促进光伏建筑一体化在整个建筑领域的普遍使用。

五、结论

我国现在的开发商,为什么对使用太阳能光伏建筑一体化技术的应用不太积极?原因很简单,开发商只想着迅速投资,然后在尽可能短的时间内把房子推向市场,获取利益。当然,也不能说开发商都黑心,这是自由市场的共性,在这种情况下,政府就要坚决站出来,采取一系列优惠政策引导建筑行业向这方面发展,在时机成熟的条件下,甚至应该强制性要求所有城镇新建、扩建工程应用太阳能光伏建筑一体化技术。

至于成本问题,在大面积推广肯定会降下来,在不久的未来,太阳能光伏建筑一体化技术和成本将取得突破性的进展,彻底消除使用障碍,太阳能光伏建筑一体化绿色电能源将替代传统电能来源,引领新一轮能源革命。所以我们既要把发展太阳能光伏建筑一体化作为技术革新的重要举措,又要把太阳能光伏建筑一体化应用提高到国际竞争的战略制高点的位置。这也是未来最大的历史性机遇与社会发展方向。在可以预见的未来,我国太阳能光伏建筑一体化应用将迎来发展的春天。

参考文献:

【1】杨梅林:《民用建筑节能技术发展趋势探讨》,2011(2);

【2】牛双国李淑芳:《2 MWp太阳能光伏发电工程技术研究》,建筑技术第44卷第7期;

第2篇

【关键词】太阳能;光伏发电;光伏建筑一体化;光伏组件

太阳能光伏发电是一种新兴的、可再生的能源,以前主要用于宇宙飞船、航天飞机、人造卫星等高科技领域。随着常规能源日益短缺,环境污染日益严重,光伏建筑一体化成为光伏技术应用的最重要领域之一,具有广阔的发展前景和巨大的市场潜力。

1、光伏建筑一体化

光伏建筑一体化是将太阳能光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力。主要有两种结合形式:一是建筑与光伏系统结合。二是建筑与光伏器件相结合。把光伏组件作为一种建筑材料,成为建筑物的一个部分。用光伏组件来做建筑物的屋顶、外墙和窗户等。

优点:一是绿色能源。太阳能是清洁的、免费的、可再生的能源,不会污染生态环境。二是不占用土地。光伏阵列安装在屋顶或外墙上,不需要占用额外的土地资源或者建设其他设施,对于土地昂贵的城市建筑非常有吸引力。三是原地发电,原地用电。可以节约输电网的投资。对于联网系统,光伏阵列产生的电能,除了本建筑使用,还可以送入电网,缓解电网的高峰电力需求,或者接收电网供电,增加了供电的可靠性。四是建筑节能。照射到建筑物的太阳能,一部分转化为电能,可以降低室外综合温度,减少墙体的吸热和空调的冷负荷。五是安全、环保。提高了建筑物的整体品质。

缺点:一是造价较高。光伏建筑一体化,给建筑物增加了光伏发电功能,增加了建设成本。二是发电成本高。目前的科技条件下,光伏建筑一体化产生电能的单位成本远远高于常规发电的单位成本。三是发电不稳定。受季节、气候、昼夜的影响,产生的电能是波动的。四是寿命问题。光伏组件作为建筑物的一部分,除了具备发电功能,还需要具有围护功能。当前的光伏材料使用寿命普遍低于建筑物的使用寿命。五是外观问题。当光伏组件作为幕墙或者天窗时,其颜色或者形状会影响建筑物的美观,还可能造成光污染。另外,光伏组件会遮挡住一部分阳光,影响室内的光照度。六是维护问题。光伏组件位于建筑物的外表面,经过长时间的风吹雨淋,会造成一些损坏或者堆积一些灰尘,影响光电转换的效率。

2、系统设计

2.1设计资料

设计资料主要包括:一是地理位置。建筑物所在的经纬度、海拔高度。二是气象资料。涉及到每个月的太阳能总辐射量、直接辐射量、反射辐射量、平均气温、最高最低气温、最大连续阴雨天数、平均风速、最大风速,冰雹、降雪等气象信息。三是建筑及周边情况。包括可供安装光伏组件的面积,建筑物被遮挡情况,电网的距离等。四是负载。需要了解负载的类型、功率大小、运行时间、运行规律、运行状况,从而计算出负载的耗电量。

2.2 软件设计

包括太阳能方阵最佳倾角计算、电池组件大小和数量计算、防阴影遮挡设计、蓄电池容量计算、方阵年发电量计算等。防阴影遮挡设计非常重要,光伏组件被遮挡一小部分就会严重影响其发电性能。

2.3 硬件设计

包括光伏方阵、光伏接线箱、并网逆变器、蓄电池及其充电控制装置、电能表及显示电能相关参数的仪表等。

2.4 主要因素

影响光伏建筑一体化设计的主要因素有:一是电池方阵设计。是按照用户要求、负载用电量、技术条件计算出电池组件的串联数量、并联数量。二是光伏方阵的规模。根据建筑物所有的日常负载乘以其在一天内的使用时间,进行累加来确定建筑物的总用电量。然后,根据当地一天的阳光平均辐射量,选择光伏模块的型号和模块数量。三是电池方阵方位角和倾斜角计算。方位角是电池方阵的垂直面与正南方向的夹角。一般情况下,电池方阵偏向正南,发电量是最大的。倾斜角是电池方阵与水平地面的夹角。一般来说,纬度较高地区,最佳倾斜角也较大。在建筑设计中,电池方阵的方位角和倾斜角要受到建筑物外观的影响。四是阴影间距设计。计算发电量时,往往是根据理想状态进行的,没有考虑阴影的因素。建筑物的光伏组件会受到周围建筑物、地形的影响,受到阴影的遮挡,降低发电效率。另外,当光伏阵列是前后放置时,前面光伏阵列可能遮挡后面光伏阵列的光照。为了避免前后光伏阵列的遮挡,在纬度较高地区,可以增加光伏阵列之间的间距;对于采取防止积雪措施的光伏阵列,可以增加倾斜角度,增加光伏阵列的高度,需要增加光伏阵列之间的间距。

3、光伏建筑的集成模式

主要包括:太阳能光伏窗、垂直式光伏幕墙、锯齿式垂直幕墙、锯齿式光伏幕墙、风箱式光伏幕墙、倾斜式光伏幕墙、结构式光伏幕墙、台阶式光伏幕墙、独立太阳能光伏立面、集成太阳能光伏屋顶、独立太阳能光伏屋顶、锯齿式光伏屋顶、光伏板中庭、光伏板天窗、柔性太阳能光伏屋面、光伏遮阳板、光伏阳台、光伏入口雨篷和门斗、屋顶花园光伏遮阳板等。

4、注意事项

4.1 力学性能

光伏建筑一体化中使用的光伏组件,性能要求高于普通的光伏组件。在不同的区域、楼层高度、安装方式下,对光伏组件的力学性能也有区别的。

4.2 美学要求

建筑物使用功能和外观效果都是重要的,对光伏组件提出了更高的要求。比如:光伏组件所用的双面玻璃组件需要更高的透光性,才能达到幕墙或者采光顶的通透效果。为了节约成本,电池板背面玻璃依然采用普通光面钢化玻璃。光伏组件的接线盒需要省去或者隐藏起来,旁路二极管、连接线也需要隐藏在幕墙结构中,才不会破坏建筑物的外观细节,又能够防止阳光直射和雨水侵蚀。

4.3电学性能配合

建筑物外墙或者屋顶,有可能是一些大小、形式不一的几何图形组成的,这就需要对外墙或者屋顶进行分区或者调整分格,使光伏组件接近标准组件电学性能。另外,根据分区或者分格的不同,可以采用不同尺寸的电池片,满足建筑物外墙或者屋顶的外观效果,为了防止组件间的电压、电流不同,可以把少数边角上的电池片不连接入电路。

4.4 隔热隔音

为了满足建筑物隔热隔音的要求,光伏组件可以使用中空低辐射玻璃,或者采用双层外循环系统的幕墙形式。

4.5 建筑采光

光伏建筑一体化中,考虑室内的采光要求,电池片的间距在25mm左右,使组件的透光率在30%左右。

4.6 安装要求

光伏组件的安装高度较高,安装空间较小,难度较大。因此,可以把光伏组件和结构做成单元式结构,方便拆卸又能提高安装精度。

4.7 光伏系统寿命

在光伏建筑一体化中,采用PVB代替EVA封装光伏组件,会有更长的使用寿命。光伏组件的连接线大多位于幕墙立柱、横梁等密闭结构中,环境温度较高,需要使用双层交联聚乙烯浸锡铜线并选用较大的电线直径。

参考文献:

[1]王云钊,杨嵘春.光伏发电技术与建筑一体化的实际应用[J].陕西电力,2010,(6): 72-75.

[2]马一鸣,马龙翔.太阳能光伏发电与建筑一体化[J].沈阳工程学院学报(自然科学版),2011,(1):9-12.

[3]彭晋卿,吕琳,杨洪兴.太阳能光伏建筑一体化技术研究[J].建设科技,2012,(21): 54-59.

第3篇

【关键词】光伏发电 清洁能源 太阳能

0、引语

近些年来,大屋面建筑如雨后春笋般大范围出现,特别是公共建筑,比如大型剧院、大型体育场馆,大型交通枢纽集散中心、大型卫生机构、大型商业综合体等等。它们有一个共同点――大屋面。从本世纪初开始,随着经济全球化,中国的光伏产业逐渐成为崛起的新秀,但光伏发电技术,虽然具有众多优势,但在民用方面,才刚刚兴起。如果能将光电建筑一体化(BIPV)技术广泛应用,则不仅能产生经济效益,还能社会效益。可以进一步指明清洁能源才是未来能源技术的趋势。

1、光电建筑一体化技术的原理

1.1 概论

光伏发电就是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。具有较少受地域控制、安全可靠、无噪音、低污染、节能无消耗、绿色环保、安装简便、自动控制免维护等优点。

光电建筑一体化(BIPV)技术即将太阳能发电(光伏)产品集成到建筑上的技术。BIPV即Building Integrated PV,PV即Photovolta-ic。光伏建筑―体化(BIPV)不同于光伏系统附着在建筑上(BAPV:Building Attached PV)的形式。

1.2 光电与建筑一体化技术的特点

光电与建筑一体化系统由太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池(组)、组件支架、汇流箱、配电柜、逆变器、变压器、环境监测仪、工控机组成。太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作。太阳能控制器在温差较大的地方,具备温度补偿的功能。

2、 实际应用

2.1 项目情况

该项目建设地点位于浙江省南部某地级市,为浙江省属三级甲等综合医院,占地500余亩、建筑面积约35万平方米,医院为框架结构组成,属于新建、公建建筑。

2.2 光伏建筑一体化技术应用情况

该项目可安装光伏组件的面积为21950.6平米米,4幢楼顶共计安装光伏组件11592块,峰值功率2.03MWp。工程总造价约8000万。

2.3 目标及主要内容

本项目的主要特点:1.光电材料与医院建筑结构相结合,开辟了一条在公共建筑大规模利用可再生能源的新途径;2.建设光电项目,应尽最大可能提高系统发电量,用可再生能源取代常规电力,节省开支和保护生态环境。本项目的技术要点和示范目标主要有:

1、光伏电站生产的电力直接为医院消耗,达到“自产自用”就近消费,避免远距离送电的损耗和对电网的干扰。

2、采用WINFAST技术,系统的监控设备将监控到每一块电池组件的运行状况。这比国内现有太阳能发电系统仅监控到每一串(18块组件串联)的监控方式更为先进,也更有效。WINFAST技术是国际上光伏领域中最新技术之一,本项目的应用将提升我国光电建筑的技术水平。

3、 技术方案

3.1 设计原则

①光伏与建筑的完美结合

在光伏并网电站的建设中运用了光电建筑组件作为医院屋顶的一部分,充分体现了材料的无重复利用,即节约了常规的屋顶建设材料又节约了光伏建筑用地。该光电建筑组件在符合光电转换效率的同时又完全符合建筑结构的强度。

②美观性

太阳能与建筑一体化是建设在市区,故有一定的公众影响力,美观与否非常重要;光伏组件的安装均与医院屋顶结构密切配合,保持整个光伏系统的风格和美观,保持建筑的整体性与统一性,将光伏组件与屋顶结构相结合,形成统一的整体,在视觉美观性上达到和谐统一。

③光电建筑的牢固性

该光伏系统建筑应充分考虑光电建筑组件自身负荷和抗风、抗冰雹冲击能力等应用问题;还要考虑其发电功能以及其建筑结构功能,如防水,遮阳,承重等,保证光伏系统与建筑的安全可靠。

3.2 光伏阵列设计和配置方案

3.3 太阳能电池方阵的主要特点:

(1)采用高效率晶体硅太阳电池片,转换效率高:≥16.5%;

(2)使用寿命长:≥25年,衰减小;

(3)采用角键紧固铝合金边框,便于安装,抗机械强度高(符合风/雪压要求);

(4)采用高透光率钢化玻璃封装,透光率和机械强度高;

4、系统能效分析

4.1 太阳能电池方阵的效能衰减:

由于晶体硅太阳能电池组件安装运行以后,会持续的出现效率衰减情况,预计太阳能光电系统效率约为80%。年发电量估算约2140305(KWh)

4.2 技术经济分析

火电煤耗按2007年全国平均值334g/kWh计算,本项目装机容量为2.0286MWp,年平均上网电量为2140305kWh;若采用本太阳能发电系统25年可节约标煤:714.9吨×25= 17872.5吨。

5、结束语

太阳能光伏发电在城市推广利用的最佳形式就是与公共电网并网并且与建筑结合:即光伏建筑一体化。并网光伏发电系统比离网的独立光伏系统更科学和环境友好;从屋顶系统到与建筑结合或光伏建筑一体化:从单纯的将光伏组件安装在屋顶上发展成为太阳电池组件作为建筑材料的一部分。

光电建筑并网发电系统是城市太阳能发电的发展方向之一,代表了二十一世纪最具吸引力的能源利用技术。目前国家财政部和建设部推出的光伏系统补贴政策,将会极大的促进太阳能与建筑一体化的发电项目的推广。

参考文献:

[ 1] 王文静主编.中国光伏产业发展研究报告[ R] .北京:中国可再生能源发展项目办公室, 2004 .

第4篇

关键词:建筑;机电设备;电动机;安装技术;安装调试

1 建筑机电设备的安装原则

1.1 树立创优意识

优质工程要依靠严格的管理、精心的组织以及严密的计划来获得,所以在工程的准备阶段,一定要严格按照相关要求,认真做好各方面准备工作,坚持树立创优意识,在思想上高度重视每一个工程任务,对计划方案进行精心编制,从而为工程的顺利进行提供保障。

1.2 优化图纸设计管理

所谓优化设计,主要指的是将业主提供的招标图纸、设计图或者施工图作为基本前提,以施工现场的实际情况和国家现行设计规范为基本依据,对施工图进行绘制,为工程施工提供指导依据。设计图纸是施工前期的一项重要准备工作,也是建筑施工全过程唯一的指导和参考。在建筑安装工程施工管理中,进一步加强图纸设计管理可以为设计图纸的完整性提供保障,一方面要确保图纸数量的完整,另一方面还要保障内容的完整。只有进一步优化图纸设计管理,才能实现施工设计图的有效性、协调性和系统性。

1.3 组织管理

在建筑机电一体化设备安装工程中,组织管理发挥着至关重要的作用,并且组织管理的失败与否在一定程度上与工程的施工进度有着密不可分的联系。为了进一步加强组织管理,应该将工程项目的实际情况作为基本依据,组建一支执行力较好的管理团队,认真做好组织管理责任分工和计划,建立畅通、简洁的组织沟通交流渠道,确保信息真实、全面、及时的反馈和传输,同时要处理好管理中存在的问题,进一步提高团队的整体素质和水平,为组织管理义务和权利的落实提供保障。

2 安装主要设备

2.1 安装远程处理机

一般来说,各可重构处理单元RPU与楼宇自动控制系统之间的通信是完全透明的,可以利用不同的PRU 对同一个系统进行控制。通常情况下,空调机组是建筑电气设备自动化系统监控的主要目标,所以在机房中或附近布置好PRU,将空调机组控制系统运用后剩下的输出输入接口用来对照明控制、水位信号以及水流量计进行连接。

2.2 安装输入设备

在安装输入设备时,一定要选择好合适的位置,尤其是方便维护和调试的地方。由于传感器的类型有很多,每一种传感器的产品要求、设计都存在着个体差异性,在安装方面也具有一定的区别,所以一定要根据产品的实际情况选择合适的安装位置。比如水流开关、水管型温度传感器、水管流量计以及蒸汽压力传感器等就不能安装在管道焊缝上,而风汽压力传感器、风管型湿度传感器、空气质量传感器以及室内温度传感器等则不能安装在出风口和蒸汽放空口处。

2.3 安装输出设备

在安装输出设备时,也应该结合实际情况,制定合适的安装方案。比如电动阀门的箭头、风阀箭头就应该与水流方向、电动阀门、风门的开闭保持一致。当出现电动阀门的口径没有和管道口径保持一致的问题时,应该及时采取管件渐缩的解决方案,但是阀门的口径通常应该高于管道口径2 个档次,并进行精确计算,尽量与设计要求相符。此外,通常在回水管上安装电磁与电动调节阀。

3 安装主要机械设备的方法

3.1 安装冷水机组

正式安装前,应该将平面设计图作为基本依据,对施工现场进行放样画线,将机组中心线的位置确定下来,然后对设备进行基础处理,设备基础处理符合施工要求后,再开始安装设备。设备运行到达基础位置后,运用地脚螺栓套穿,并将垫铁放置在地脚螺栓两边,将设备放下,对垫铁进行调整,使设备底盘保持水平状态,并压实垫铁。

3.2 安装水泵

安装前,现依照设计图纸确定水泵位置,通过人工的方法将水泵放置在基础位置上,将地脚螺栓上好,使水泵中心线与基准线基本保持一致,运用垫铁对设备底座进行调整,使其保持水平状态,并运用水平尺检验;找平找正后,开始灌注混凝土;找正联轴器,泵与两连轴节端面、两轴水平度以及电机轴的同心度之间的间隙满足验收要求;试运转水泵,先对电机进行单独运转,转动方向正常,转动不存在任何异常情况后,再对联轴器的连接螺栓进行安装,安装之前,先用手将水泵轴转动,如果没有出现杂音、卡阻等异常情况,可以进行下一步安装。人工启动泵之前,应该先将出口阀门关闭,然后将电机启动,等泵运转正常后,再将出口阀门逐步打开,使其保持工作压力,并对水泵的轴承温度进行检查,确保运转正常。

4 电动机的调试方法

在建筑设备安装工程中,电动机的安装调试作为其中的一个重要环节,在一定程度上与安装质量的提高有着密不可分的联系。电动机是电梯、水泵、风机等各种设备的核心动力部件,电动机调试包括诸多内容,其中有电动机故障检查、运行以及启动等,在完成机电设备的安装后,通常需要调试各种系统,目的是对安装调试、制造以及设计的质量进行检验,对设备持续工作的可靠性进行验证,检测设备性能,确保设备安装质量。

4.1 认真检查电动机及控制系统

在启动电动机前,应该认真检查电动机及控制系统,一般来说,检查内容主要包括以下几个方面:(1)检查电动机的频率与电压与所接频率和电压是否一致,接法是否正确,电压电源是否稳定;(2)运用兆欧表对电动机各相绕组之间的绝缘电阻进行测量,需要注意的是,测试前,应该先将电动机的外部接线拆除。如果测试结果显示绝缘电阻值偏低,应该先烘干电动机,然后再对绝缘电阻进行测量,完全合格后,才能正式投入使用;(3)对保护电器的整定值进行检查,是否符合标准,检查静、动触头是否接触良好,对电气控制装置的型号规格进行检查,确定是否满足规定;(4)对电动机的和通风系统进行检查,确定运行正常。检查电动机的轴承是否缺油,转子与定子之间的间隙是否符合要求,间隙处存不存在杂物;(5)对电动机机组周围进行检查,查看有没有影响机组正常运行的杂物,确保电动机组的顺利运行。

4.2 重点检查内容

在电动机运行的过程中,还需要做好全面的检查,其中包括以下几方面内容:(1)检查电压是否满足运行要求;(2)检查电动机所带动的设备是否正常运行,设备与电动机之间是否正常传送;(3)在电动机运转的过程中,检查是否存在噪音或杂音,电动机旋转的方向是否与设计要求保持一致;(4)电动机运行的过程中,对电动机的状态进行全面观察,有无烧焦味或冒烟。

5 结束语

综上所述,机电一体化是施工机械未来的发展方向,也是施工自动化得以实现的一个重要基础。因此,在建筑机电一体化工程中,进一步加强组织管理、质量管理,依据工程实际情况制定针对性施工方案,不仅可以确保施工的顺利进行,在一定程度上还能促进工程施工质量的提高,获得更多的经济和社会效益。

【参考文献】

第5篇

Abstract: this paper introduces the components and building solar photovoltaic combining ways, using ecotect software to solar radiation analysis to determine the best components of solar photovoltaic installation Angle and best array spacing, perfect solar photovoltaic

keywords: solar; Photovoltaic power generation technology; Integration design

中图分类号:S611文献标识码:A文章编号:

光伏组件的布置方式直接影响到其发电的效果,所以在节能建筑概念设计或者初步设计阶段,要充分考虑太阳能的最大限度利用,从而确定有利于光伏组件布置的建筑造型。同时,光伏构件本身也有着丰富多变的美学特征,不同颜色,不同大小尺寸光伏板通过一定规律组合运用在建筑的围护结构上,不仅满足了建筑的能源供给,同时具有韵律感,成为立面的活泼元素,丰富立面形态。

1.光伏组件与建筑的结合方式

1.1光伏组件结合屋顶设计

就光伏材料的发电效率而言,坡屋面是比较理想的屋面形式,他能够自然形成倾斜角,比平屋面的布置方式更有利。在设计中可考虑协调建筑的功能,在屋顶造型上设计出南向倾斜的坡屋面。在我国城市住宅和公共建筑更多采用的是平屋面,平屋面光伏构件的布置方式同样分两种:支架式和嵌入式。支架式布置光伏构件以倾斜面接收太阳辐射,布置的自由度和灵活性较大,光伏阵列可以调整倾斜角、方位角以及前后组光伏构件的间距,以此避免阴影,最大效率的发电。支架式构造简单,适用于各类平屋面建筑,比较容易普及。但支架式布置的情况下光伏和建筑二者的关系比较松散,融合的程度低,同时支架式布置光伏构件对提升建筑美观的作用较小。嵌入式的布置方式是在屋面系统集成光伏材料。光伏构件的使用可以与被动式利用太阳能、自然采光相互协调,有利于降低建筑能耗。但水平的光伏构件由于难以利用雨水自洁,灰尘和树叶往往会影响其发电效率,因而需要定期清扫。平屋顶的建筑也可以同时使用两种布置方式,不需要天窗的部分屋面采用支架式,需要设置天窗的部分采用嵌入式光伏屋面。公共建筑的屋顶也可做成锯齿形高侧窗,南面为斜坡用来铺设光电板,北向玻璃窗用来采光。

中庭上铺设光伏构件的构造处理方式,同嵌入式的墙面或屋面类似。在办公楼、商场展览建筑中往往设有中庭,夏季大量的太阳辐射往往使中庭成为建筑节能的薄弱环节。在中庭上布置光伏构件,一方面可获得电能;另一方面,调节光伏电池的间距和不透明度,可有效控制室内照度,避免室内热负荷过大。

1.2光伏组件结合立面设计

在竖直的墙面上布置光伏构件是较直接的方式。考虑到建筑立面效果,光伏的颜色需要与其他建筑材料协调。光伏构件的构造方式可根据不同墙面系统(实墙,窗户与窗间墙,玻璃幕墙)来确定,总体上可分为外挂和内嵌两种方式。考虑到采光和视线的因素.在竖向高度上要区分光伏材料的不透明度,如视线上下范围内采用透明玻璃窗或半透明光伏材料,其他窗间墙可采用不透明光伏材料。

对于高层建筑,竖直墙面的面积较多而屋顶面面积有限,南向墙面可布置光伏材料。如果在城市中建筑物比较密集,或者建筑周围有树木环绕,太阳光收到阻挡,可以在建筑物较高部位的墙面上设置光伏板。纽约时代广场4号楼在35-48层墙上就安装了光伏板。部分地区东西向也可设置,因为低纬度地区建筑的南向墙面在夏季获得太阳直接辐射明显少于水平屋面和东西墙面。

建筑平面布局有时不能面向太阳光辐射最优的朝向,局部采用水平向锯齿状布置方式,是巧妙化整为零的处理手法,以此优化光伏构件布置的方向,趣味变化的造型也改变了建筑的视线和景观。

1.3光伏组件结合遮阳设计

光伏组件可布置在遮阳板上,成为建筑的附属构件,如图1为荷兰能源研究中心31号建筑的光伏遮阳构架。建筑外遮阳常常具有一定的倾斜角,为光伏板的设置提供了合适的条件。夏季阳光照射到光伏组件,采用光伏发电遮挡阳光直射到室内,减少建筑物制冷负荷,在冬季通过调节光伏组件不影响阳光照射到室内。且光伏遮阳板与建筑表皮独立,不影响外墙的保温.防水和防噪。对于新建或改建的情况都比较适用,建造成本也较低。

图1 荷兰能源研究中心31号建筑的光伏遮阳构架 图2 光伏活动遮阳工作原理

2.最佳倾角分析

安装倾角是太阳能电池阵列平面与水平地面的夹角。确定安装倾角需综合考虑多种因素,如可实现装机容量、发电效率、安装成本、上网电价等,有降雪的地区还要特别考虑积雪滑落的倾斜角(斜率大于50%~60%)。目前已安装的光伏发电系统,安装倾角大多参照安装所在地的纬度并综合考虑多方面因素进行确定,方阵从垂直放置到10°~20°倾角放置的都有。

图3 不同倾角阵列的太阳能辐射量

本文利用Autodesk Ecotect Analisys的太阳能辐射量分析,输入沈阳市的地理坐标及气候参数,并绘制正南朝向、不同倾角的光伏阵列进行太阳辐射量分析,倾角范围选在10°~90°,每隔5°度放置一个模型。图3是沈阳地区8:00~10:00不同倾角的的全年累计辐射量分析,由于辐射量差别不是很多,所以颜色差别不大,通过表1数据分析,可以很清楚的看出,模型旋转角度在50°时,即安装倾角在40°时,全年9:00~15:00的太阳能辐射量最大,同时看出此处的每平方米累计辐射量约为1169657.875Wh/㎡。

表1 不同角度的光伏组件全年累计太阳辐射量

3.最佳阵列间距分析

图4 光伏组件阴影范围模拟

在组件排布方案中,电池阵列间距也需要计算分析。两阵列的垂直距离过小,前面的阵列对后面的阵列形成遮挡;距离过大,又会造成安装面积的浪费。两阵列之间的垂直距离一般以冬至日当天9:00~15:00光伏电池阵列不被遮挡为最佳。建筑师在进行光伏系统方案设计时,一般采用计算方法得出光伏阵列间距D,计算公式如下:

D=0.707H/tan[arcsin(0.648cosψ-0.399sin﹞]

式中: ψ为纬度(在北半球为正、南半球为负)

H为光伏方阵阵列或遮挡物与可能被遮挡组件底边高度差。

我们同样取沈阳地区纬度ψ=41.7°,H=964mm,计算得D=2252.6mm。接下来,我们运

用Autodesk Ecotect Analisys软件对阵列间距进行直观地分析设计。设置纬度ψ=41.7°,H=964mm,时间为冬至日9:00~15:00。分析结果如图4,图中现实了高度964mm的阵列在冬至日9:00~15:00产生阴影范围,阴影长度为2553mm,考虑测量误差和计算误差,软件模拟结果和公式计算结果基本一致。

参考文献:

徐燊,李保峰.光伏建筑的整体造型和细部设计[J].建筑学报,2010,1

陈维,沈辉,刘勇. BIPV中光伏阵列朝向和倾角对性能影响理论研究[J] .太阳能学报,2009,30(2)

第6篇

关键词:一体化;节能外墙;保温技术;探讨

1 前言

社会在发展,时代在进步,新时代的建筑风格各异,但是能源问题已经成为制约世界发展的一个重要因素。据相关研究表明。现世界的能源需求正以每年2%左右的比例增长,而在这些增长的能源当中,大约有32%的能源是用在建筑物上面。由此可以看出,搞好建筑节能工作是保证国民经济快速、持续、稳定发展的必要前提。建筑外墙节能结构的好坏不仅是衡量建筑运转耗能量的一项重要指标,而且是解决建筑节能外墙保温技术的一个重要突破口。

为了保证建筑外墙的保温性能,目前运用的比较多的是以空心砖或者现浇的混凝土板作为墙面的承重材料,这些承重材料与一些具有保温效果的玻璃面板或聚苯板共同构成复合墙体。我国的复合墙主要有三种保温方式,分别是内墙的内保温方式、外墙的外保温方式以及夹心保温方式。因为复合墙这些保温方式的存在,使得这些复合墙体具有很好的保温隔热效果,完全能够满足新时期建筑节能的要求。

2 外墙保温系统的构造

目前,建筑上运用的比较多的外墙保温材料一般由保温层、粘结层、饰面层和保护层组成。保温层在选材上一般比较随意,市面上比较常见的一些材料例如聚氨酯泡沫塑料就可用来作为其材料。粘结层在选材上就相对要严格一点,它一般都会选用一些高分子复合材料如丙稀酸树脂,粘接层必须符合相关标准的规定,例如,它必须具有防水、防裂、耐磨性的特点,当然它还必须具备高强度的粘性。饰面层在选材上通常都会选用一些水性涂料或者溶剂型涂料进行喷涂,喷涂后应该是饰面具备瓷砖甚至仿真石漆等的视觉效果。相对前面几种组成层,保护层在选材上具有更多的选择性,不锈钢薄板、薄铝板、铝箔、铝塑板等都是可供选择的对象。

3 施工过程中的质量控制

3.1 设计方面

(1)在进行真正施工之前,要对施工图纸进行多次的会审,要明确保温层材料的厚度及材料类型。

(2)如果遇到特殊情况而需要对之前设计的图纸进行变更,那么就需要有相关的书面变更文件,如果没有相关变更手续的话,是不能随意进行图纸变更的。

3.2 进场材料的检查与验收工作

(1)建筑外墙所用的保温材料必须有相关的出厂证明。除此之外,所买材料还需要专门的材料检测机构进行复检,复检合格后的材料才能运用到施工中去。

(2)对保温板厚度进行现场的抽查:在进行厚度抽查的过程中,为了减小测量误差,我们可以一次性测量多块保温板的厚度,如果偏差不超过相关标准的话,就说明厚度是符合标准的。

(3)保温板重量的测定:称量保温板一定面积的重量,确保其在相关标准的范围内。

(4)外墙保温结构所用的节能材料必须有当地政府部门的节能推广证书。

3.3 墙体基层的质量检查

(1)进行墙体基层质量检查的过程中,验收内容包括对墙体基层中存在的灰尘、油污是否清理干净,没清理干净的地方要及时的清理,从而确保墙体基层的干净整洁。

(2)在施工的过程中,可能会在墙体上留下一些空洞,检查的过程中要确保这些空洞修补完好。对于墙体上的一些穿墙构件,必须对其进行防水、防锈处理。

(3)墙体基层检查工作的另外一项内容就是检查基层所用砂浆是否符合相关规定。另外墙体基层的表面平整度、方正度以及垂直度都需要严格按照标准执行。

3.4 施工过程中的质量检查

3.4.1 弹线的检查

该过程主要是检查弹线沿外墙铺设的时候是否处于水平状态,另外还需要在两块保温板所处的高度处弹一道水平线。同时应该观察保温板的整体布局,从而在适当位置设置一个变形缝系统,在墙体上需要弹出相应的变形缝线,并标出变形缝的宽度数据。

3.4.2 抹苯板胶的检查

抹苯板胶的检查是一项比较重要的内容,因此对其检查要采取合适的方法,具体如下:想按一定的比例将粘苯板用的胶浆配制好,为了使涂胶工作简便,需要用专门的涂胶工具对苯板四周进行抹胶,“框点法”和“点式法”是两种比较常见的抹胶方法。抹胶的过程中,应该控制抹胶的宽度在50毫米左右,抹胶的厚度大概在10毫米,为了使粘贴的过程中能够及时的将苯板与墙体之间的气体排出,有必要在苯板中间留出一个孔径为40mm左右的排气孔。另外需要注意的就是,无论采用点粘法还是其他的粘法,粘贴面积一定要保证在40%以上。

3.4.3 保温板粘贴质量的检查

①待保温板抹涂完粘胶后,应该立即将其平贴在对象墙体上,如果出现错位的情况,应该对保温板进行缓慢挤压处理,这样不仅能够使保温板进行一定位置的移动,而且还能够排除其内部的一些气体,从而还保证了粘贴的质量。

②保温板的粘贴是整个施工过程中的重要环节,一旦出现保温板粘贴不好的情况,前面的所有工作都大打折扣。为了保证保温板的粘贴质量,最好是从墙体底部边角部位开始粘贴,同时应保证水平相邻的两块保温板相互对齐靠紧。但是上下两块保温板因该形成错开排列,墙角处板与板之间要互相咬合。

③对于保温板的粘贴应该采用自下而上的粘贴顺序,然后沿着墙体的水平及横向展开铺贴,最后要注意的一点就是两块保温板之间最好留出 1/2 板的水平错开长度。

④当粘贴对象是墙角处的保温板时,应该采用墙角垂直交错的粘贴方式,两块保温板应该快速的粘贴,后块应该紧跟前块。安装就位之前,涂胶表面不能出现任何的结皮现象。

3.4.4 翻包网铺贴质量的检查

①施工前的工作之一就是对翻包网格布裁剪宽度进行检查,其宽度应该在保温板厚度的基础上,每边各加180mm 来进行裁剪。

②施工前的另外一项工作是对保温板表面的进行检查,确保其表面没有灰尘、杂质。

③进入施工过程后,应该对墙体基层上的门窗周围抹上涂胶,保温板的终端处也抹上涂胶,涂胶的宽度控制在80毫米左右。抹胶完成后,应该将多余的胶浆清除,这样是为了保持网格布的干净整洁,另外,压入胶浆内的网格布必须全部浸没在胶浆中。

④需要粘贴翻包网的部位有很多,具体有以下几处:门窗的洞口处、阳台、空调板、女儿墙的顶部以及管道穿墙洞口处。

4 结语

在倡导节能的大背景下,对房屋实施节能外墙的保温措施是非常有必要的,建筑节能外墙保温技术已经成为当今世界建筑施工技术的重要组成部分。本文对建筑节能外墙保温技术的施工过程做了一个详细的阐述。本文的提出,希望能够为这一技术的进一步发展提供新的思路。

参考文献

[1] 李春英.浅析建筑节能外墙外保温施工质量控制[J].科技纵横,2011,(7):46-47.

第7篇

建筑行业是推进我国社会建设的重要力量。当前我国建筑工程事业开展如火如荼,但从施工整体情况上来看存在施工效率不高、施工质量偏低等问题,究其主要原因是当前多数的建筑项目施工仍旧以原始的手工作业施工为主,机械设备辅助操作施工,施工机械化程度不高。加之建筑施工现场通常环境比较复杂,不可预知的施工安全因素较多,成为了阻滞建筑工程事业发展的绊脚石。而将机电一体化技术融合到建筑施工中,可有效地解决施工效率低、施工质量差等施工问题。所以加强对机电一体化技术的研究及在建筑工程中的应用是当前建筑领域亟待解决的现实课题。

2建筑施工机电一体化发展

建筑施工机械机电一体化是综合应用机器人技术、自动化技术、部件化技术,计算机辅助整个工程项目施工的管理和规划的机械化施工方法。经过近些年科研机构的不管研发,目前建筑施工机电一体化技术得到快速发展。具体如下:

2.1半自动化技术

半自动化是建筑项目机械施工中的重要构成部分。半自动化施工机械按照其使用范围,其划分标准也是不同的。一般而言,施工机械可分为作业装置自动化、行走机构自动化、设备运行速度自动化等。为了能够易于掌握机械自动化操作技术,一般对操作技术最高要求标准来实现自动化。

2.2监控技术

监控技术是利用微电子技术实现对机械自身和外界情况的控制。机械运行的实际状态显示在液晶屏幕上,根据施工实际需求,通过发出声音等方式使机械停止运行。该种监控装置一般应用在工程施工的推土机、挖掘机、起重机以及装载机上。比如起重器上所安装的力矩限制器的作用就是对起重器的起重状态进行实时监控。更为先进的监控技术比如安装在盾构掘进机上的能够测量机械自身所在位置及作业对象的装置。在确定好目标对象后,将相关的图像信息输送到机械控制系统,通过操作控制系统完成施工。

2.3全自动技术

建筑施工中应用机电一体化中的全自动化主要会涉及都机器人技术以及部件化技术等来实现对机械的操作。就建筑施工全自动化而言,并不是整个工程施工全部依靠机器人的功能去完成施工操作,而是要施工技术人员运用相关的自动化操作技能对机械人动作程序进行编程,使机械人按照编程好的程序去完成某个特定的动作来完成施工。

2.4遥控技术

建筑施工现场的环境比较复杂,不可预知的突况比较多,施工人员人身安全得到不保证。为此,建筑领域引入遥控技术来完成某种高危险的施工。比如,高温、地下施工以及可能会发生泥石流或者塌方等地段施工,可采用遥控技术来操作机械来完成施工,这样施工技术人员可在安全区域操纵机械代替人工施工,可有效地降低施工人员安全事故的发生。

3机电一体化技术在建筑工程中的具体应用

3.1机电一体化技术在混凝土机械中的应用

当前,一些大型搅拌站开始使用屏幕显示计量装置和测力传感器来控制混凝土的搅拌。使得混凝土机械计量方式从机械计量转变为电子计量。控制方式也从传统的监视仪表和指示灯等转变为用计算机辅助软件控制。使用计算机可将多种类型的混凝土配合参数存储,根据建筑工程混凝土需求标准,只需要将配合比参数输入到计算机就能实现对混凝土的拌合。可有效避免因混凝土拌合人员操作失误,比如混凝土的配合比出现错误,造成混凝土质量下降问题。

3.2机电一体化技术在起重机械中的应用

随着现代科学技术水平的不断提高,推动了起重机械的操作系统向智能化方向转变。当前,智能起重机配备有红外线、微电脑及超声波传感器。可快速地探测到施工现场是否存在有影响施工的障碍物。比如,移动式起重机就是采用电子控制变速系统的传动装置。自动检测外伸液压支腿的伸出宽度,从而有效地防止混凝土浆倾倒,避免了材料浪费。目前,在建筑领域应用比较广泛的各类起重机都装有电力矩限制器。通过调控电力矩限制器实时控制起吊重量。当吊臂合成力矩达到或超过额定值时,该装置就会发挥报警信号,并将信号输送给起重机的中心控制系统,对起重机的动作做出相应的调整。此外,对于那些使用多台塔吊同时施工的工程项目,一般都会在每台塔吊上安装吊臂防碰撞装置,一旦发生碰撞危险防碰撞装置就会立即发出报警,并自动使塔吊的升降装置做出减速反应。这样可有效地避免因塔吊吊臂发生碰撞,使装载的施工材料和机具掉落到地面造成伤人事故。

3.3机电一体化技术在土方机械中的应用

第8篇

[关键词]建筑工程;信息模型;设计;施工;一体化

中图分类号:TU17 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0203-01

引言

随着建筑业的蓬勃发展,建筑模型也不断的更新。BIM技术作为一种新的建筑信息模型的建造技术在设计施工中得到了广泛的应用,并深化了设计施工的一体化进程。

一、建筑信息模型概述

1、建筑信息模型技术标准

在实际应用建筑信息模型时,应遵循一定的技术标准,以便能够在具体的工程建设中有条理的进行协同设计工作,从而能够在建筑信息模型的整个设计过程中,使得数字化信息得到更为广泛的传播,确保不同软件之间的信息共享以及交流沟通,有效提高建筑生产的工作效率。因而,为了能够真正的实现建筑业往信息化方向发展,务必要严格遵守相关的标准,进行协同设计。

2、建筑信息模型的应用优势

由于建筑信息模型技术在建模时不止是简单的呈现出点线的二维图像,而是包含了较多的参数以及信息结构不见三维信息模型。因而工程设计师在绘制工程设计图时,为了能够更明显的将建筑工程的结构表现出来,比起传统的计算机辅助设计,即CAD绘图技术,或者是简单的3D模型软件,更会选择运用建筑信息模型BIM软件进行建模,并在设计时不断的对建筑的信息以及参数进行添加、完善以及修改,最终呈现出数据化的设计方式。

二、BIM技术在设计施工一体化的应用

建筑生产和信息处理是两个不可分割的过程,推行设计施工一体化,实现的是建筑生产过程的集成;BIM技术促进的是项目信息处理过程的集成,基于BIM的设计施工一体化建设通过信息处理过程的集成实现生产过程的有效改进和重组,为不同参与方提供协作平台,实现信息共享,能很好的为目前设计施工一体化的困境提供出路。

1、BIM技术应用原理

BIM技术利用三维数字技术,将建筑各构件的物理和功能性特性等信息以模型的形式,储存到数据库中,并嵌套各构件的相关联系,提供“模拟和分析”的科学协作平台,实现信息集成、共享,对项目进行管理。可从以下几个方面理解其定义:

(1)必要条件:BIM中B(Building)是输入的客体,I(Information)是核心,M(Modeling)是过程,输出的是三维或多维模型。

①Building:BIM的基础是建筑物,建筑物是BIM的研究客体,也是信息的发出者,是BIM过程的输入,也是各参与者的作用客体。建设项目过程中的信息都是通过对建筑物的基本属性处理得到的,是对建筑的完整描述。

②Information:信息是BIM的本质,BIM收集、处理、共享的是信息,各参与者利用BIM获取、更新、修改的也是信息,信息是将建筑物的属性与多维模型,不同参与方之间联系起来的枢纽。

③Model:模型是BIM输出的结果,也是各参与方对建筑最接近直观的感受,BIM集成了建筑工程项目各种相关信息的动态工程数据模型。

(2) 技术基础:以三维数字技术为基础,建立数据库,实现信息的参数化储存,解决数据之间的一致性和共享问题,能被建设项目各参与方普遍使用,支持建设项目中动态信息的创建、管理和共享。

(3)其他方面

①目标:BIM要求将工具从二维转变到三维,并在设计、施工阶段贯彻协同、绿色和可持续的理念,在完成工期、质量、成本、安全目标的基础上,实现与环境协调、可持续发展等更高层次目标。

②工具:BIM软件是实现BIM思想的工具,通过应用不同的软件,将建筑项目全生命周期中的变化发展形成完成的脉络。

建筑是2D的,也是3D的,建筑信息从设计师到施工人员的传递也经历了多次2D、3D的转换。建筑师要将头脑中3D的建筑设计转化为2D的设计图,施工人员在理解、分析施工图纸的时候又将这种2D的图纸在脑中转化为3D的模型,与实体建筑相对应。BIM的应用能让设计师直接以3D模式展现建筑信息,施工人员以3D模型为理解基础,与实体建筑相对应,减少了信息在2D、3D转换中的信息流失。

建筑信息模型也是多维的,将施工时间计划和建筑信息模型集成可形成4D Model(四维模型),实现构件或部件按建造顺序进行显示,即施工模拟;将造价信息与进度计划、建筑信息模型结合,就形成了5D Model(五维模型),可根据施工内容自动统计各个时间段需要的资金。

2、BIM技术在设计施工一体化中的应用

我国BIM发展是以20世纪80年代建筑业开始信息化进程为基础的。 “十五”信息化工作国家科技攻关项目推动了施工领域企业的信息化发展,BIM(Building Information Modeling),即建筑信息模型技术引起了我国建筑业第。2002年BIM的方法和理念由欧特克公司率先提出后,国内兴起了用信息技术实现变革的风潮。“十二五”期间,国家明确提出要加快信息化新技术BIM在工程中的应用,降低信息传递过程中衰减。

但我国工程项目信息集成管理的起步较晚,其推进过程是缓慢而艰难。对BIM的概念研究仅限于BIM的概念、特征等基本性质,更多的关注的是BIM在设计应用后带来的变革;施工阶段将BIM应用到项目管理的具体实际中,更好的实现项目目标和效益,较少偏重于BIM信息处理方面的优势。

对于BIM技术应用的案例和应用软件都以设计阶段为主导,进行设计方案的优化和选择,像建筑朝向、日照、温度湿度、风环境、声学模拟等施工领域BIM还处于初级应用,主要是利用设计单位提供的设计图纸,先利用其它软件建立项目的BIM技术模型,并复核检查,进行模拟分析优化,成本预算部门进行三维算量、成本预算。其它应用比较多的是利用BIM的模拟、可视化进行质量安全控制、机电设备等的碰撞检查,如浙江城建赣州中航项目、中天建设杭州奥体中心项目等,已出现的大量优秀的设计及施工案例,相比国外的技术水平,仍有较大的差距。

随着BIM的在设计、施工领域的不断应用,人们逐渐意识到BIM的三维数字数据库,可视化模拟等能更好的链接设计、施工的信息。同时借助BIM,建筑项目施工图设计阶段就需要施工方的介入,设计者与施工者在三维设计平台上协同工作,共同商讨施工图是否符合施工工艺和施工流程的要求。目前建设工程领域设计、施工过程中协调性差、整体性不强等问题,都可通过设计、施工一体化来解决,而建筑信息模型BIM技术可为实现设计、施工一体化提供良好的技术平台和解决思路。

第9篇

关键词:太阳能;建筑一体化;技术

中图分类号:TK511 文献标识码:A

现在,我们能够看到屋顶各种形式的太阳能热水器,其就象是冰箱、彩电一样已慢慢成为我们生活的核心要素。不过这些太阳能热水器还停留在住户自发购买及安装阶段,目前没有将其纳入到一个专业化的有体系的工程去考虑。所以就突显出一些相关的问题,一些问题限制了太阳能在建筑中应用的效果。甚至在一些政府、城市都有过禁止过安装太阳能热水器的规定,这让太阳能热水器的进程受到了非常大的影响。

1.太阳能在建筑中实际存在的弊端

因为阳光照射到地面的热量受季节、地理位置、天气以及白天黑夜的影响,受光的不稳定加上太阳能热水系统的常规运行、维护等方面也有着很多的问题。因此对广泛的应用太阳能造成不小的影响。

装置在屋顶上的太阳能热水器有连接管道长、热量在流经管道过程中丢失的热量太多、管道里冷水浪费等弊端。在出现问题的时候,到屋顶进行检修较为困难。有时因为太阳能的安装,破坏了建筑物的防水系统,导致漏水等情况;有的太阳能安装杂乱,和建筑匹配不合理,严重的影响建筑外观,因此关系到城市美观等问题。

因为地理区域的差异,不一样的水质影响会不同程度的对太阳能热水系统产生结垢情况。因此对于怎样消除太阳能在建筑一体化的应用问题,如何将建筑物和太阳能热水器有机且合理的结合起来,促进太阳能在建筑中的合理应用,始终是我们研究的主要课题。

2.推动太阳能利用与建筑一体化技术的相应措施

建设系统要对没有应用太阳能热水系统的建筑工程,严格的执行专家论证体系,且深化对太阳能热水系统应用的引导以及品质监督。建筑系统要规范太阳能热水系统的管理工作。各责任方要切实的把太阳能热水系统纳入到工程的一个环节之中进行管理。在新建设的小区中,建筑师以及开发商要在设计初期就把太阳能技术纳入到设计里,要进行统一的规划、统一设计、安装,尽最大限度降低太阳能热水系统的安装投资以及成本。太阳能热水系统不能只是设计、预留管道,而是要和建筑同步的进行设计、统一施工以及统一的进行管理。建筑中太阳能热水系统工程的费用要纳入到房屋销售的价格中去,不要实施另行收费的措施。这样能够防止居民在建筑完工后各自在屋顶安置太阳能热水器,避免太阳能热水器和建筑的风格不统一的现象出现,让其成为整个建筑中的一个元素,和建筑浑然天成。利用太阳能系统代替屋顶覆盖层,对平屋顶可使用覆盖式,而对斜屋顶最好采用镶嵌式。这样能够降低成本,提升效益,为居民提高生活质量。

大力推广使用太阳能热水系统是建筑方面减排节能的一项核心工作,是落实合理发展观,完成经济社会可持续发展的主要措施。这会有利推动建筑节能领域的发展。目前,太阳能热水系统慢慢由用户自行安装转型为统一安装,现在也正处在规模化应用阶段,因此在技术深入发展中要遵循推广应用以及管理,保障工程质量等原则。

要细化太阳能热水系统维修体系。太阳能热水系统的维护、管理等方面,要按照系统种类实施不同的维保体系。利用集中供热系统的,纳入物业共用位置、共用设备可以由物业进行统一管理。利用非集中供热的,共用性管井等纳入房屋共用位置,可以由物业实施管理,其余由所有权人委托物业代维护或是由太阳能热水系统供应方进行维护。有关系统在实施维保工程时,要按照物业管理范围内的相关规章。相关单位及业主委员会和物业签署合同时,要对太阳能热水系统的维护给出相应限制,要分清各方的义务以及责任。

总结:

现在国内房地产市场的已步入了品质竞争阶段。因为当今科技的进步,建筑方也都在全力提高建筑的性能、功能程度是建筑商在惨烈竞争中获胜的杀手锏。因为只有高质量的建筑才会让人们正真体味到节能、环保、舒适的生活。太阳能建筑作为节能、经济且绿色环保的新型建筑,其会变成二十一世纪建筑的主旋律,同时也会成为建筑市场的一大亮点,是今后最为主要的新兴产业之一,为广大人民提供绿色节能带来的生活享受。我们期待着,伴随太阳能建筑一体化水平的提升与太阳能科技产品产业化的完善,人们将进入一个太阳能与建筑完全统一化的时期,人们将享受太阳能与建筑有机结合为我们带来的绿色生活。

参考文献

[1].吕明霞,王崇杰,王刚,薛一冰.中小户型中适宜太阳能技术的集成策略――2007年国际太阳能建筑设计竞赛某获奖方案解析[J].山东建筑大学学报.2010,11(02):415-416.

[2].田群燕,于光江.太阳能与建筑一体化的几种方式[A].中国建筑学会建筑热能动力分会第十七届学术交流大会暨第八届理事会第一次全会论文集[C].2011,14(03):274-275.

[3].王崇杰,赵学义,薛一冰.论太阳能建筑一体化设计[A].加入WTO和中国科技与可持续发展――挑战与机遇、责任和对策(下册)[C].2010,15(06):243-244.

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[5].田群燕,于光江.太阳能与建筑一体化的几种方式[A].山东土木建筑学会热能动力专业委员会第13届学术交流会论文集[C].2010,11(16):314-316.

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