時間:2023-03-14 14:48:02
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇建筑電氣智能化論文范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
智能建筑是指通過采用計算機技術、智能技術等現(xiàn)代化技術,將建筑設備管理系統(tǒng)、信息化系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等進行優(yōu)化組合,為居住者提供一個便利、舒適、人性化的建筑環(huán)境。智能建筑以其最優(yōu)化的電氣組合設計,為使用者在節(jié)省開支、人身安全等方面提供了極大的便利。
2.智能建筑電氣節(jié)能概述
智能建筑能否實現(xiàn),取決于智能化電氣能否實現(xiàn)高效節(jié)能。電氣能耗作為建筑能耗的主要組成部分,將成為設計者重點改進的目標。因此,智能化電氣行業(yè)著眼于優(yōu)化并創(chuàng)新智能化建筑的節(jié)能方案。在進行優(yōu)化節(jié)能方案的過程中,其中心設計環(huán)節(jié)是對建筑中的控制系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)進行智能化的控制管理。
二、我國智能化建筑電氣節(jié)能的發(fā)展現(xiàn)狀
目前,我國在智能化建筑電氣節(jié)能方面取得了很多突破行的進展。但是,由于我國智能化建筑的理論體系不夠完善,實踐操作經驗不足,導致我國智能建筑的優(yōu)勢沒有得到發(fā)揮,其推廣范圍也非常有限,使用者并未從中體會到智能化建筑帶來的優(yōu)越性。一直以來,建筑耗能一直是我國各種能源消耗的主要來源,而建筑耗能中的電氣耗能有占了很大比例,因此,我國對智能化建筑電氣節(jié)能的研究都是從能源消耗的角度出發(fā)的。如何實現(xiàn)對建筑各個系統(tǒng)的智能化和環(huán)保節(jié)能化就成了智能化建筑節(jié)能優(yōu)化設計的關鍵性問題。
三、我國智能化建筑電氣節(jié)能存在的問題
通過研究我國智能化建筑的發(fā)展現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)我國在智能化建筑電氣節(jié)能方面存在許多不完善的因素,這些因素嚴重制約了智能化建筑行業(yè)的發(fā)展,具體問題有以下幾個方面。
1.通風設計不合理。
智能建筑的通風與設計不合理將會使空調冷量超出標準。一些中央空調的使用,如果在建筑過程中出現(xiàn)不合理的設計,就會造成智能通風不暢、運行制度不合理等,從而導致空調耗冷量的增加。
2.照明光源的控制方式不合理。
照明耗電量是建筑耗電量中的重要因素,如果照明開關控制和節(jié)能系統(tǒng)控制設計存在缺陷,就會對建筑耗能產生很大的影響,進而給電氣節(jié)能系統(tǒng)帶來非常不良的影響。
3.智能化建筑電氣節(jié)能系統(tǒng)缺乏全
面有效的協(xié)調。智能化建筑電氣節(jié)能系統(tǒng)設計出現(xiàn)漏洞,就會導致節(jié)能系統(tǒng)的實際運行效率偏低。從而導致系統(tǒng)的節(jié)能效果不明顯甚至沒有效果,節(jié)能設施安裝困難等。因此,合理有效的協(xié)調統(tǒng)籌是電氣節(jié)能系統(tǒng)有效運行的關鍵。
4.缺乏全面的質量安全監(jiān)督。
由于設計師對缺乏技術應用的實踐經驗,會造成建筑電氣系統(tǒng)中節(jié)能技術缺乏實用性。再加上我國在此方面缺乏比較系統(tǒng)的研究,因此在優(yōu)化方案的實施過程中缺乏其實際節(jié)能效果的發(fā)揮。
5.輔助設施安裝不到位。
在取暖通風系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)安裝設備時,如果沒有選擇合適的設備,或者是系統(tǒng)運行方式設計不合理,不僅達不到節(jié)能的效果,還會帶來智能化建筑電氣設計施工中的高耗能問題。根據以上問題,我們要設計出合理科學的優(yōu)化方案,提高能源的利用效率,從而達到節(jié)能系統(tǒng)的高效運行。
四、我國智能化建筑電氣節(jié)
能優(yōu)化設計方案智能建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設計的目的在于減少能耗,這需要從電氣的多個方面進行考慮,包括建筑用電設備的特點、用電負荷容量和設備具體布置。要對這些問題進行仔細的分析,從而科學、合理地建設供配電節(jié)能設施,確保設備的正常運行。
1).設計原則
智能化建筑電氣節(jié)能設計需符合以下的原則:1.必須保證建筑物的正常使用,實現(xiàn)建筑物的基本功能,能為使用者提供完整全面的功能服務。2.在進行節(jié)能系統(tǒng)設計時,必須考慮節(jié)能系統(tǒng)的實際運行成本,要對節(jié)能方式和設備材料進行合理的選擇,對其運行成本進行有效的控制。3.在進行系統(tǒng)設計時,要減少對不必要能源的損耗。當一些不必要的耗能量較多時,要對改因素進行優(yōu)化,根據建筑物的實際情況選擇合理的節(jié)能方式,以減少建筑物能源利用的損失。4.節(jié)能應該與保護環(huán)境相結合。在設計節(jié)能系統(tǒng)時,要提高能源的利用率,選擇對環(huán)境有益的優(yōu)化方案。在控制成本的前提下,實現(xiàn)能源的節(jié)約和環(huán)境的保護。優(yōu)化方案的設計對通風、空調及供給水系統(tǒng)的電氣節(jié)能優(yōu)化要根據建筑物電力的需求情況,與風機設備的配置要求,選擇經濟合理的環(huán)保產品;在空調的選擇方面,盡量選擇節(jié)能環(huán)保、零排放的產品。目前廣泛使用的水源熱泵空調就是很好的選擇,跟傳統(tǒng)空調相比,其機組耗能有很大的優(yōu)勢;在設計供水系統(tǒng)時,要選擇既能凈化水質,又能節(jié)能環(huán)保的產品,這樣才能達到節(jié)能的效果,無負壓供水設備就是很好的選擇。
2)對照明系統(tǒng)的優(yōu)化設計
在設計照明系統(tǒng)時,燈具的選擇很大程度上影響了電氣節(jié)能系統(tǒng)的節(jié)能效果。采用智能照明燈具,可以節(jié)約電量的使用;聲光控開關的燈具,也能有效減少資源的浪費。而建筑中的采光設計也非常重要,要加大對自然光的利用,加強此方面的設計,采用采光井來提高室內通光。
3)供電系統(tǒng)的優(yōu)化設計
在進行供電系統(tǒng)的設計時,要充分考慮兼職用電設備的特點、用電設備的具體布局等多方面因素,從而保證供電系統(tǒng)的節(jié)能效果。具體可以從用電電壓和供配電布線方面考慮。保證用電電壓的穩(wěn)定性和減少能源的損失,從而達到節(jié)能環(huán)保的目的。
4)充分考慮再生資源的利用
資源的循環(huán)利用也是設計節(jié)能系統(tǒng)的關鍵。目前廣泛利用的再生資源包括太陽能和風能,在設計系統(tǒng)時,充分考慮這些再生資源,可以減少高耗能設備的使用,增加能源的利用率。墻體利用節(jié)能保溫材料,室內裝飾使用低耗能產品,都能在達到節(jié)能環(huán)保的同時,也使使用者享受到舒適的使用效果。
2智能化技術的概念
智能化技術又被稱為人工智能技術,其是利用人體仿生學,采用計算機模擬處理模式的一種技術。目前,智能化技術在國際上已經得到了廣泛的應用,早在20世紀50年代就已經有人提出了智能化技術的概念,雖然現(xiàn)在仍有一些科學家對智能化技術抱有懷疑態(tài)度,但現(xiàn)代智能化技術給人們的生活和工作帶來的方便是不言而喻的。智能化技術主要是通過對圖像、聲音、語言等條件的識別,進行智能化處理系統(tǒng)的運算,并對機械、計算機系統(tǒng)、照明工具、交通工具等進行自動化控制,使得人工勞動量下降,同時也增加了相關設備運行的穩(wěn)定性和準確率。將智能化技術應用于建筑業(yè)已經不是新鮮話題,發(fā)達國家早在20世紀末期已經開始將智能化技術運用在現(xiàn)代建筑業(yè)中,如電氣系統(tǒng)的控制。如今,智能化技術中還加入了更多學科的理論,例如自動化、仿生學以及語言學等。在建筑業(yè)電氣工程中加入智能化系統(tǒng)能夠有效保證建筑內電氣系統(tǒng)的自動化運行和控制,提高電氣控制和運行系統(tǒng)的穩(wěn)定性、有效性和運行速度,還可以通過智能化系統(tǒng)增加電氣裝置的自我防護能力。
3智能化技術在建筑電氣工程中的應用
將智能化技術應用于建筑的電氣工程中,其主要是由于智能化技術具有控制自動化、檢測自動化等優(yōu)點,更加重要的是,對于智能化技術的引用可以幫助電氣設備更好地進行優(yōu)化和升級,并以此為人們更好地提供服務。
1)智能化技術應用于建筑電氣工程中的控制自動化特點。
在建筑的電氣工程建設中,對于電氣系統(tǒng)的控制和保護機制是工程中最為重要的一個環(huán)節(jié)。在現(xiàn)代電氣工程中,對于電氣系統(tǒng)的自動控制和自我防護能力有著較高的要求。在當今社會,我國的用電量正在逐年提升,不論是普通居民建筑、企業(yè)辦公建筑、工廠生產建筑還是軍工實驗建筑等,都需要極大的用電量,這也為我國電力部門提出了一定的挑戰(zhàn)。而在用電量急速增長的今天,用電安全問題已經成為了老百姓關心的重要問題之一,一棟建筑電氣系統(tǒng)使用安全與否與其控制系統(tǒng)有著直接的關系。傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)中,對于電力輸送系統(tǒng)的安全防護措施包括保險絲斷電措施、線路絕緣措施、緊急拉閘措施等,這些安全措施比較原始,對于現(xiàn)代建筑用電安全起不到根本保護作用,而且這些均是被動保護機制,例如保險絲斷電措施,即是當線路內電流過高,其引起的溫度變化已經超過了保險絲的熔點,這時保險絲自然熔斷,減少過高的電流對電氣的傷害。而現(xiàn)代智能化技術則不同,它是采用傳感和定位技術對供電網絡中各電氣的供電情況進行實時監(jiān)控,一旦某一區(qū)域電量異常,智能化系統(tǒng)就會對異常電流所能產生的傷害進行高速運算,如果結果是對電器設備有損傷,則智能系統(tǒng)就會自動切斷供電,保證電器設備及使用人員安全,這是一個主動的防護過程。
2)智能化技術應用于建筑電氣工程中的檢測自動化特點。
在電氣系統(tǒng)投入使用后,對于系統(tǒng)的檢測維護工作也是一個保證電氣系統(tǒng)穩(wěn)定工作的重要環(huán)節(jié)。在傳統(tǒng)的檢測維護工作中,工人在事故發(fā)生時需要逐一對系統(tǒng)進行檢查,采用排除法進行故障點的尋找,這種模式極其消耗人工,同時工作效率也十分低。由此很容易引發(fā)相關設備損壞加重,或者對使用人員的生命造成威脅。而將智能化技術引入到電氣工程中后,可以利用智能化系統(tǒng)的自動檢測特點,將整棟建筑或一個區(qū)域內的供電網情況輸入計算機,并由計算機進行監(jiān)控和檢測的工作。一旦事故發(fā)生,計算機可以通過事故所在區(qū)域附近的傳感器和檢測設備對故障進行定位,同時利用智能化計算機處理系統(tǒng)對事故進行有效地分析。相關檢測人員只需要根據智能化系統(tǒng)鎖定的事故地點和事故類型對其進行排除和維修工作。智能化系統(tǒng)在對事故進行檢測時,其所需要的檢測時間較少,對于事故的反應靈敏,而且智能化系統(tǒng)通過專家系統(tǒng)或模糊邏輯分析系統(tǒng)可以對事故類型進行有效分析,得出的結論比較準確。這樣就可以提高檢修人員的工作效率,使其在到達事故現(xiàn)場前已經能夠對事故的處理方法做出一個大致的規(guī)劃,節(jié)省了現(xiàn)場搶救維修的時間,減少了電氣設備的損失,提高了電力使用者的安全系數。
3)智能化技術應用于建筑電氣工程中電氣設備的優(yōu)化和升級。
將智能化技術應用在建筑的電氣工程建設中,不僅僅可以提高電氣工程的質量,提升電氣系統(tǒng)在使用過程中的穩(wěn)定性與維修時的高效性。同時,其還可以進一步促進相關電氣系統(tǒng)設備的優(yōu)化和升級。智能化技術擁有兩大核心優(yōu)勢,一是遺傳算法,二是專家系統(tǒng),這兩項優(yōu)勢能夠使智能化系統(tǒng)實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)管理和檢測的自動化。同時,如果將這兩個系統(tǒng)應用在電氣系統(tǒng)設備的改造和革新工作上,可以研發(fā)出更多具有高新科技含量的相關設備,從根本上提升和促進電氣設備的發(fā)展。
中圖分類號:G451.2 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)03-0146-02
智能建筑于上世紀90年代在我國興起,被稱為發(fā)展極快的新興產業(yè),智能建筑發(fā)展速度之快導致高質量專業(yè)技術人才的匱乏,教育部于2005年批準設立建筑電氣與智能化專業(yè),隨著行業(yè)發(fā)展的迅猛,建筑電氣與智能化專業(yè)發(fā)展也很快,但由于專業(yè)創(chuàng)辦歷史不長,有此專業(yè)的高校也不是很多,建筑電氣與智能化專業(yè)師資隊伍建設方面還需要深入探索[1]。
1建筑電氣與智能化專業(yè)特點
建筑電氣與智能化專業(yè)是在智能建筑快速發(fā)展與社會需求急速上升的基礎上發(fā)展起來,專業(yè)以土木建筑為背景,以建筑物為載體,研究建筑物內電能的傳輸、分配、轉換、控制、利用,以及建筑物內信息的接收、傳輸、處理、利用,是涉及多個學科的專業(yè)。建筑電氣與智能化專業(yè)涉及的專業(yè)知識較多。本專業(yè)使智能化融入到建筑當中,使節(jié)能融入到建筑環(huán)境當中,既涉及強電又涉及弱電,既涉及軟件又涉及硬件。因此,涉及專業(yè)知識既包括建筑領域的建筑、結構、水、暖、電、管理等,也包括信息控制領域。建筑電氣與智能化專業(yè)培養(yǎng)應用型人才的專業(yè)。建筑電氣與智能化專業(yè)畢業(yè)的學生從事建筑電氣及其智能化相關領域的工程設計、安裝施工、運行管理、產品開發(fā)、調試等,應具備較強的工程實踐應用能力。因此,建筑電氣與智能化專業(yè)教師應具有較廣泛的知識體系和與時俱進的工程實踐經歷。
2建筑電氣與智能化專業(yè)教師現(xiàn)狀
2.1對口專業(yè)教師來源少
建筑電氣與智能化專業(yè)是年輕的專業(yè),沒有本專業(yè)的碩士博士畢業(yè)生,高校引入教師的一項強制要求便是碩士以上學歷,所以引入青年教師大多學習的是控制專業(yè)或者電氣工程等相關的專業(yè),沒有土木建筑專業(yè)背景,新進教師需要較大力度熟悉專業(yè)知識,提高專業(yè)技能。但大多數博士碩士引進之后,抱著原有專業(yè)不放,不能全身心投入到建筑電氣與智能化專業(yè)的建設當中,造成教師專業(yè)偏離現(xiàn)象。
2.2為評職將方向無關聯(lián)的教學科研一起抓,精力有限,不利于教學進步
目前大多數院校評職考核標準都是科研量化,教研量化,主要看的數量和質量,參加項目的難度級別等,大多數教師對建筑電氣智能化這個專業(yè)處于熟悉階段,所以很難在此專業(yè)發(fā)表出有見地的高水平論文,但評職心切,急于求成,往往還是在熟識的研究領域發(fā)論文,搞科研。以追求快速的論文、項目產出率,很難靜下心來專注建筑電氣與智能化專業(yè),不利于專業(yè)的發(fā)展,使院校的專業(yè)發(fā)展速度滯后于社會專業(yè)的發(fā)展速度,
2.3實踐能力不強
當前,大多數高校建筑電氣與智能化的專業(yè)教師都是從各高校畢業(yè)后直接進入學校承擔教學任務,毫無工程實踐經驗。近些年高校專業(yè)教師的引進首要看重的是學歷學位,若是本科生、研究生畢業(yè)參加工作,剛開始的幾年,也是了解專業(yè)最具激情的幾年,除了滿足教學工作量,最重要的任務便是繼續(xù)深造,取得更高的學歷學位,而且繼續(xù)深造的專業(yè)一定不是建筑電氣與智能化專業(yè),往往都是相關專業(yè),一邊教學一邊學習,專業(yè)教師根本無暇顧及實踐環(huán)節(jié)。即使博士生引進,也是直接進入教學,沒有本專業(yè)的實踐經驗。而建筑電氣與智能化專業(yè)本身就是應用型的專業(yè),培養(yǎng)應用型人才,實踐環(huán)節(jié)極為重要。
3建筑電氣與智能化專業(yè)教師隊伍建設措施
3.1從量化考核方面作出調整,加強教師專業(yè)意識
在職稱評聘上應根據教師從事專業(yè)的特點進行考核,不應該一概而論。從事像建筑電氣與智能化這樣的應用型專業(yè)的教師,在考核時,可略放低科研門檻標準,提高教學能力,實踐能力的考核,把教學工作量,教學效果,實踐經驗轉化為科研工作量,這樣專業(yè)教師更加注重專業(yè)知識的積累和實踐能力的鍛煉,促進教學,促進專業(yè)發(fā)展。使專業(yè)教師踏踏實實、全身心地投入到建筑電氣與智能化專業(yè)的建設上來。
3.2提高實踐教學能力
應用型專業(yè)教師的實踐教學能力尤為重要,可派專業(yè)教師到施工單位、設計單位掛職鍛煉。學校應積極提供便利條件,如企業(yè)掛職期間無需完成教學工作量,期間從事的工作可折合成相應的教學工作量,確保教師完成教學工作指標,踏踏實實從事實踐工作,了解最新行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,確保所授知識的實時性和實效性。
3.3從設計院、施工單位引入具有工程實踐背景的專兼職教師,帶動學校教師發(fā)展
在人才引進方面,對于建筑電氣與智能化這樣的培養(yǎng)應用型人才的專業(yè),不必過多強調學歷學位,具有豐富工程實踐經驗的企業(yè)人員即使學歷偏低也可優(yōu)先引入,可主要考察他們在實踐中的工程業(yè)績,考察他們的工程技術職稱。引入的工程技術人員沒有教學經驗,所以應該先對他們進行教師培訓,使其具備教師的素質,即可承擔實踐教學,也可承擔理論教學。
3.4增強校企合作
增強校企合作,既可在企業(yè)建立實踐教學基地,有可請企業(yè)資深技術專家到高校講座。建筑電氣與智能化發(fā)展迅猛,請具有豐富經驗的企業(yè)人員到院校講座,可使教師和學生了解行業(yè)現(xiàn)狀,了解行業(yè)發(fā)展中亟待解決的問題,使教學和科研具有實效性。在企業(yè)建立實踐教學基地是促進實踐教學的最有效辦法,也是高校實現(xiàn)產學研相結合的有效途徑,但是大多數企業(yè)單位不愿接收大學生進入企業(yè)實習,大學生沒有實踐經驗,進入企業(yè)首要培訓,投入很多資金和精力后學生可以獨立工作了,但是基本也就返校了,并不能給企業(yè)帶來很大的利益,所以大多企業(yè)是不愿意接收學生實習的。這就需要學校方面進行溝通,也需要政府針對學生到企業(yè)實習,給予企業(yè)響應的獎勵優(yōu)惠政策,以促進校企合作,推動產學研結合的順利展開。
4結論
建筑電氣與智能化專業(yè)作為一個應用型的發(fā)展極快的專業(yè),需要專業(yè)教師既具有豐富的理論教學經驗,也應具有與時俱進的實踐教學經驗。教師的發(fā)展應提高自我發(fā)展意識,既應考慮理論知識的積累,又注重實踐能力的提高。
參考文獻:
作者簡介:牟淑志(1978-),女,山東濰坊人,金陵科技學院樓宇智能化系,講師;鞠全勇(1964-),男,山東龍口人,金陵科技學院機電工程學院,教授。(江蘇?南京?211169)
基金項目:本文系金陵科技學院教改基金資助項目(項目編號:2010JGXM-01-4)的研究成果。
中圖分類號:G642.0?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)23-0077-02
實踐教學是培養(yǎng)大學生綜合運用知識解決實際問題能力的重要環(huán)節(jié),科學的實踐教學體系更是培養(yǎng)應用型人才的基本保證。建筑電氣與智能化是實踐性要求很強的專業(yè),為了培養(yǎng)建筑電氣與智能化專業(yè)應用型人才,根據人才培養(yǎng)目標,需要特別重視學生工程實踐能力的培養(yǎng)。因此,必須重視和加強實踐教學,拓展實踐教學內涵,構建新的實踐教學體系。
本文首先對目前建筑電氣與智能化專業(yè)實踐教學現(xiàn)狀及存在問題進行了深入剖析,并在此基礎上結合金陵科技學院建筑電氣與智能化專業(yè)建設實踐,基于校企結合理念,提出了教學、科研和社會實踐有機融合的以應用型人才為培養(yǎng)目標的建筑電氣與智能化專業(yè)實踐的整體思路和具體措施。
一、建筑電氣與智能化專業(yè)實踐教學現(xiàn)狀及存在問題
建筑電氣與智能化專業(yè)實踐教學主要包括課內實驗、課程設計、工程實習、畢業(yè)實習等方面,目前存在以下一些問題:
(1)實踐教學培養(yǎng)模式不科學。目前,建筑電氣與智能化專業(yè)缺乏系統(tǒng)完善的實踐教學體系,實踐教學課時比例較少,實踐教學環(huán)節(jié)內容更新較慢,與企業(yè)生產脫節(jié)。
(2)課內實驗、課程設計大多依附理論課程開設,實驗內容以演示型和理論型為主,缺乏綜合型、設計型和創(chuàng)新型實驗,學生按照實驗指導書上的步驟,被動完成實驗操作,缺乏積極主動思考,效果差。
(3)實踐教學師資力量薄弱,具備“雙師”素質的實踐教學人員比例不高,大部分課程實驗教學由理論課教師兼任,教師對實踐教學的重要性缺乏深層次的認識,重理論、輕實踐;大量年輕教師缺乏實踐教學環(huán)節(jié)的專門訓練,難以勝任實踐教學指導工作。
(4)工程實習、畢業(yè)實習多數以參觀的方式進行,由于校外實習教學基地建設薄弱,學生缺乏現(xiàn)場操作,基本沒有創(chuàng)新能力培養(yǎng)的內容,學生并未得到實質工程訓練。
二、教學、科研和社會實踐有機融合的整體思路和具體措施
1.整體思路
實踐教學體系中,高校具備深厚的理論基礎和人才優(yōu)勢,而企業(yè)則擁有實踐的硬件條件及對專業(yè)技術創(chuàng)新的渴求。基于校企結合理念,教學、科研和社會實踐有機融合的以應用型人才為培養(yǎng)目標的建筑電氣與智能化專業(yè)實踐教學改革的核心就是將工程實踐帶入課堂,將學生引領到工程現(xiàn)場。金陵科技學院以建筑電氣與智能化“卓越工程師”應用型人才培養(yǎng)規(guī)格為標準,通過師資隊伍的專業(yè)技能建設、實踐教學內容的優(yōu)化及方法手段的創(chuàng)新和產學研合作平臺的構建,圍繞建筑智能化工程設計、工程開發(fā)、工程實施及工程管理四條主線,構建分層式、模塊化的實踐教學新體系,提高學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。
2.具體措施與實踐經驗
(1)以建筑電氣與智能化“卓越工程師”人才培養(yǎng)規(guī)格為標準,構建了“校企雙重培養(yǎng)”的實踐教學體系。
深化教育教學研究,以建筑電氣與智能化“卓越工程師”應用型人才培養(yǎng)規(guī)格為標準,貫穿系統(tǒng)認知、系統(tǒng)設計、系統(tǒng)開發(fā)、系統(tǒng)集成四大主線,重新整合教學內容,構建了“校企雙重培養(yǎng)”的實踐教學體系。
校內培養(yǎng):以省級實驗教學示范中心為平臺,構建了“時間、空間、內容”全面開放的“三維開放”實踐教學環(huán)境;校內教師指導學生參加科技社團,激發(fā)學生創(chuàng)新潛能,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識;鼓勵學生參與教師課題,提高學生科研能力。學生已在專業(yè)雜志上發(fā)表多篇論文,并發(fā)明多項專利。
企業(yè)培養(yǎng):根據建筑電氣與智能化職業(yè)崗位要求,校企雙導師聯(lián)合指導,培養(yǎng)學生獨立解決工程實際問題的能力,培養(yǎng)建筑智能化企業(yè)工程技術人才素質;通過工程實踐平臺進行工程項目實訓,提高工程能力。
近年來,我國的建筑行業(yè)處在一個高速發(fā)展的階段,樓宇的智能化程度也在不斷提高,其中出現(xiàn)了許多新型的控制技術,控制技術中的總線控制系統(tǒng)實現(xiàn)對設備運行狀態(tài)的監(jiān)控,遠程操控,信息反饋等功能,特別需要提出的是,建筑電氣的控制總線系統(tǒng)還可以對樓宇中的設備進行信息集中管理和通信,可以實現(xiàn)信息共享??刂葡到y(tǒng)經過多年來的發(fā)展,經歷了從早期的儀表控制系統(tǒng)到計算機集中式控制系統(tǒng)(CCS)再到計算機分布式控制系統(tǒng)(DCS),現(xiàn)在已經進入網絡控制現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)。下面就論述一下現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)及其在建筑智能樓宇中的應用。
1.現(xiàn)場控制總線系統(tǒng)的特點
計算機分布式控制系統(tǒng)(DCS)其實只做到了半分布式控制。現(xiàn)場控制總線系統(tǒng)(FCS)采用智能儀表將計算機分布式控制系統(tǒng)中的現(xiàn)場模擬量信息轉化為數字信息進行現(xiàn)場和后臺控制器的雙向通訊傳輸?,F(xiàn)場控制總線系統(tǒng)具有以下幾個特點:
(1)器件信號全部數字化。在建筑電氣的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)中不在有傳統(tǒng)的模擬量信號,取而代之的是全部的傳感器、控制器、執(zhí)行器數字信號。
(2)控制系統(tǒng)完全開放?,F(xiàn)階段采用的建筑電氣控制總線系統(tǒng)是開放型的結構,所采用的通信協(xié)議符合統(tǒng)一標準,這就可以使各種設備實現(xiàn)交互操作,方便了系統(tǒng)的集成優(yōu)化。
(3)現(xiàn)場總線系統(tǒng)的總線把現(xiàn)場的設備和儀表與通信網絡互連起來,構成了現(xiàn)場設備或儀表互連的現(xiàn)場通信網絡。
(4)現(xiàn)場控制總線系統(tǒng)采用各功能測量的分散模塊,然后再通過先進的控制軟件集中管理,最終可實現(xiàn)綜合自動化。
現(xiàn)場控制總線系統(tǒng)(FCS)的這些特點使得它實現(xiàn)了全數字化、容錯能力強、具有很高的可靠性,在通信方面變現(xiàn)為通信速度快,信息傳遞時節(jié)點多,方式靈活,且具有很強的抗干擾能力。
2.幾種常見的現(xiàn)場總線控制技術
現(xiàn)場總線技術自產生到現(xiàn)在已經開發(fā)出了幾種生命力較強的現(xiàn)場總線,并且已經取得了不錯的應用效果,下面就介紹一下常用的現(xiàn)場總線技術:
2.1基金會現(xiàn)場總線(Fieldbus Foundation)
基金會現(xiàn)場總線,簡稱FF,它是一個非商業(yè)的國際現(xiàn)場總線標準,由兩大集團合力開發(fā)?;饡F(xiàn)場總線最大通信速率為2.5MPbps,最大通信距離為1.9km,傳輸媒介可以是雙絞線、同軸電纜和光纖四種之中的任意一種。
2.2過程現(xiàn)場總線(Profibus)
Profibus現(xiàn)場總線是由西門子公司為主的多家德國公司開發(fā)推出的。這種現(xiàn)場總線Profibus是作為德國國家標準和歐洲國家標準的現(xiàn)場總線標準。該總線網絡模型有物理層、數據鏈路層和應用層,采用主從式的網絡操作系統(tǒng)結構。該總線的最大傳輸速率可達12Mbps,最多可掛接127個站點且成本較低。
2.3 LonWorks現(xiàn)場總線
LonWorks是由美國Echelon公司推出的。它的特點是具有特理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層、應用層七層網絡模型結構,傳輸距離可達2700m,具有可靠性高,實時性好,成本低的特點,在樓字自動化和工業(yè)控制方面得到了很好的應用。
3.以太網控制總線技術及其在樓宇自動化中的應用
隨著樓宇智能化程度的增大和通信技術的快速發(fā)展,上述的一下現(xiàn)場控制總線技術已經不能滿足建設的需求。上述的現(xiàn)場控制總線技術不能滿足用戶的需求表現(xiàn)在數據傳輸速率低,互聯(lián)性較差,后臺控制軟件的維護費用高等方面?,F(xiàn)階段,采用以太網通信技術進入控制總線已經可以實現(xiàn),并且獲得了很好的使用效果。
3.1以太網控制總線的突出特點
(1)以太網控制總線在數據傳輸和發(fā)送控制信號時具有傳輸安全性高,可靠性強的優(yōu)點。
(2)網絡存取技術完善,網絡互聯(lián)性好。
(3)以太網的CAN總線網絡拓撲結構為總線型,拓撲方便靈活。
(4)CAN總線的傳輸介質可以選擇光纖,同軸電纜或雙絞線。
(5)以太網的控制總線系統(tǒng)具有很強的網絡擴展性。
(6)成本低、性能高、技術開發(fā)潛力大。
(7)通信過程中采用世界通用標準TCP/IP協(xié)議,具有接口功能齊全特點。
3.2 CAN總線控制系統(tǒng)在建筑電氣智能監(jiān)控系統(tǒng)的應用
下圖為基于CAN總線的建筑電氣智能監(jiān)控系統(tǒng)的整體結構框圖:
該系統(tǒng)主要由兩部分組成,上位機的監(jiān)控系統(tǒng)由計算機和組態(tài)軟件構成,然后通過CAN適配卡接入CAN總線。上位機監(jiān)控系統(tǒng)設在物業(yè)管理中心,工作人員可以通過PC機實現(xiàn)對現(xiàn)場設備的監(jiān)視,接收樓宇節(jié)點發(fā)來的數據,并可以發(fā)送指令對現(xiàn)場樓宇內部的設備進行控制。
現(xiàn)場的智能節(jié)點的組成核心是微處理器,微處理器接收傳感器傳來的現(xiàn)場信息,然后通過CAN總線控制器,再經過CAN收發(fā)器傳入上位機監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)通信功能。工作人員可根據需要發(fā)送命令給微處理器,微控制器再發(fā)送信號給控制器實現(xiàn)對現(xiàn)場照明、空調、給排水、電梯、消防、安全等設備的控制。
4.結束語
建筑電氣的控制系統(tǒng)智能化是科技高速發(fā)展與建筑需求結合的一種必然產物。建筑電氣的控制總線技術解決了現(xiàn)代樓宇中電氣設備多,設備布局分散,需要測控的數據多等難題,且具有集成度高,可靠性強,可以進行互聯(lián)操作的特點,方便了物業(yè)中心對小區(qū)的管理,符合時代的發(fā)展規(guī)律。隨著控制總線系統(tǒng)的不斷發(fā)展和應用,相信它將會在智能化樓宇建設中發(fā)揮更大的作用。
【參考文獻】
中圖分類號:TS958文獻標識碼: A
首先,它可應用于建筑。智能化建筑的發(fā)展必然離不開電氣自動化,隨著我國國民經濟的飛速發(fā)展以及數字電子化科技發(fā)展,高檔智能化建筑無疑已經成為當今建筑界的主要發(fā)展方向。自然達到合理利用設備,在資源方面,人力的節(jié)省就有了建筑設備的自動化控制系統(tǒng)。智能化建筑內有大量的電子設備與布線系統(tǒng)。這些電子設備及布線系統(tǒng)一般都屬耐壓等級低,防干擾要求高,是最怕受到雷擊的部分。智能建筑多屬于一級負荷,應該設計為一級防雷建筑物,組成具有多層屏蔽的籠形防雷體系。
其次,它也可以應用于凈化空調設備。凈化空調系統(tǒng)控制自動監(jiān)控裝置,可以設計成單個系統(tǒng)的測量、控制系統(tǒng),也可以設計成以數字計算機控制管理的系統(tǒng)。在溫度控制方面,凈化空調系統(tǒng)采用DDC控制。裝設在回風管的溫度傳感器所檢測的溫度送往DX一9100,與設定點比較,用比例加積分、微分運算進行控制,輸出相應電壓信號,控制加熱電動調節(jié)閥或冷水電動調節(jié)閥的動作,控制回風溫度應保持在18-16度之間,從而使得潔凈室溫度符合GMP要求。在濕度控制方面。裝設在同風管內的濕度傳感器所檢測的濕度,送往控制器與設定濕度比較,用比例加積分運算控制,輸出電JK信號,控制蒸汽電動調節(jié)閥的動作,控制回風濕度應該保持在45%-65%之間,這樣潔凈室濕度方能滿足GMP要求。
一、建筑電氣概述
建筑電氣技術是以電能、電子、電器設備及電氣技術為手段來創(chuàng)造、維持和改善人民居住或工作的生活環(huán)境的電、光、聲、冷和暖環(huán)境的一門跨學科的綜合性的技術科學。它是強電和弱電與具體建筑的有機結合。
隨著科學技術的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,人們對有關供配電、照明、消防、防雷地通信、網絡等系統(tǒng)的要求越來越高,使得建筑開始走向高品質、多功能領域,并進一步向多功能的縱深方向和綜合應用方向發(fā)展。
建筑電氣設計是在認真執(zhí)行國家技術經濟政策和有關國家標準和規(guī)范的前提下,進行工業(yè)與民用建筑建筑電氣的設計,并滿足保障人身、設備及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、技術先進和經濟合理。
二、建筑電氣設計的概念
1.1設計的概念
設計是一個構思表達、再構思表達、反復推敲、不斷深入發(fā)展和進行評價的過程?;旧峡梢愿爬椴┯[、創(chuàng)意、構思、表達等幾個階段。設計過程從一開始到深入下去,各階段思維的廣度、深度都不同,表達方式、工具也可能是多樣化的。表達方式和工具要適應思維的速度,推動思維發(fā)展成熟。
1.2服務的對象
設計是為甲方(業(yè)主)的功能需要服務的,也是為施工單位的施工需要服務的。在滿足國家有關規(guī)定的前提下,設計人員應樹立服務意識、樹立合作觀念、樹立敬業(yè)精神。對建筑電氣專業(yè)的設計人員而言,妥善處理與各個專業(yè)之間的關系是十分重要的事情,在協(xié)調上所用的時間甚至可能超過埋頭設計的時間。
部分工程(特別是規(guī)模較小的工程)不按建設程序辦事,私雇資質等級不符合要求的設計人員及施工單位(或個體戶)設計或承包工程。由于設計和施工人員技術水平有限,致使一些安裝工程達不到規(guī)定指標的要求。
三、電氣自動化控制系統(tǒng)設計的一般原則和設計思想
(一)設計原則
1、最大限度滿足生產機械和工藝對電氣控制的要求。生產機械和工藝對電氣控制系統(tǒng)的要求是電氣設計的依據,這些要求常常以工作循環(huán)圖、執(zhí)行原件動作節(jié)拍表、檢測元件狀態(tài)表等形式提供,對于有調速要求的場合,還應給出調速技術指標。其他如啟動,轉向、制動、照明、保護等要求,應根據生產需要充分考慮;2、在滿足控制要求的前提下,設計方案應力求簡單,經濟;3、妥善處理機械與電氣的關系。很多生產機械是采用機電結合控制方式來實現(xiàn)控制要求的,要從工藝要求、制造成本、結構復雜性、使用維護方便等方面協(xié)調處理好二者的關系;4、正確合理地選用電器元件;5、確保使用安全、可靠;6、制造美觀、使用維護方便。
(二)設計思想
1、集中監(jiān)控方式。集中監(jiān)控方式不但運行維護方便,控制站的防護要求也不高,而且系統(tǒng)設計也很容易。但由于這種方式是將系統(tǒng)的各個功能集中到一個處理器進行處理,所以處理器的任務相當繁重,處理速度也會受到一定的影響。由于電氣設備全部進入監(jiān)控,致使主機冗余的下降、電纜數量增加,投資加大,長距離電纜引入的干擾也可能影響系統(tǒng)的可靠性。同時,隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯(lián)鎖采用硬接線,由于隔離刀閘的輔助接點經常不到位,這也會造成設備無法操作。這種接線的二次接線比較復雜,查線也不方便,而大大增加了維護量,還存在在查線或傳動過程中由于接線復雜而造成誤操作的可能性。
2、遠程監(jiān)控方式。遠程監(jiān)控方式具有節(jié)約大量電纜、節(jié)省安裝費用、節(jié)約材料、可靠性高和組態(tài)靈活等優(yōu)點。但由于各種現(xiàn)場總線的通訊速度不是很高,使得電廠電氣部分通訊量相對又比較大,所以這種方式大都用于小系統(tǒng)監(jiān)控,而在全廠的電氣自動化系統(tǒng)的構建中卻不適用。
3、現(xiàn)場總線監(jiān)控方式。目前,對于以太網(Ethernet)、現(xiàn)場總線等計算機網絡技術已經普遍應用于變電站綜合自動化系統(tǒng)中,而且已經擁有了豐富的運行經驗,智能化電氣設備也有了較快的發(fā)展,這些都為網絡控制系統(tǒng)應用于發(fā)電廠電氣系統(tǒng)奠定了堅實的基礎?,F(xiàn)場總線監(jiān)控方式使系統(tǒng)設計更加具有針對性,對于不同的間隔可以有不同的功能,這樣就可根據間隔的情況進行設計。這種監(jiān)控方式除了具有遠程監(jiān)控方式的全部優(yōu)點外,還可以減少大量的隔離設備、端子柜、模擬量變送器等,而且智能設備就地安裝,與監(jiān)控系統(tǒng)通過通信線連接,節(jié)省了大量控制電纜,節(jié)約了很多投資和安裝維護工作量,從而降低成本。此外,各裝置的功能相對獨立,組態(tài)靈活,使整個系統(tǒng)具有可靠性而不會導致系統(tǒng)癱瘓。因此現(xiàn)場總線監(jiān)控方式是今后發(fā)電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。 轉貼于 中國論文下載
四、結束語
近年來我國經濟發(fā)展迅速,建設項目日益增多。隨著人們生活水平的提高,電氣安裝工程的質量要求也越來越高,它不僅要滿足照明、家電用電量、安全用電等需求,更注重其美觀、實用、方便的使用效果。這就要求設計師在設計時就要設身處地的為人們的實際生活考慮,力求設計的完美和實用效果。
參考文獻
中圖分類號:TU855文獻標識碼: A 文章編號:
一.引言
改革開放以來,中國的經濟步入了全面發(fā)展時期,伴隨著經濟水平的不斷進步,城市化水平也不斷提高,人口激增且不斷積聚,導致了大量高層建筑出現(xiàn),使得建筑耗能成為我國最大的能耗之一。從我國國家建筑協(xié)會的統(tǒng)計數據顯示得出,到目前為止,我國的建筑能耗已經達到中國全國能源總體消耗百分之三十多,而且,這一比例正在逐年增長。由此可以看出,我國的建筑電氣設計上存在著很多問題,設計不合理,忽視設計施工建造的環(huán)保節(jié)能技術研究,因此造成建筑電力消耗尤為嚴重,進一步加重了我國經濟發(fā)展面臨的巨大的能源壓力和環(huán)境危機。
二,我國建筑電氣設計技術的特點和應遵循的標準
我國建筑電氣設計的技術特點
建筑的電氣設計是一個很專業(yè)化,技術要求很嚴格的工作,必須從建筑電氣設計的具體特點采取針對性的措施,保證設計的科學合理性。我國建筑電氣設計主要有一下幾個特點:
(一)精確嚴密計算。對各種電氣設備的負荷能力做出嚴密科學測試,得到準確數據,做出精確嚴格的核算。計算的結果將會對電氣設備的安全有著重大影響,同時,嚴密的計算,也是可以采取經濟手段的前提。
(二)科學設計建筑內的配電系統(tǒng)。鑒于每幢建筑的不同特點,要據實際情況對低壓高壓,供配系統(tǒng)做出科學合理的設計,既可以保證整個電力系統(tǒng)的正常運營,又可以保證供電用電的穩(wěn)定和安全。
(三)終端照明設計。中斷照明是最為直接的消耗方式之一,照明設計科學與否,將直接關系到整個建筑電氣設計的環(huán)保節(jié)能,而且,科學合理的終端照明設計還可以大大增強建筑的美觀性。
(四)加強防護措施設計。高層建筑越來越多,且越建越高,遭到雷電的襲擊概率也日益頻繁,對建筑采取防雷設計,做好接地設計工作,可以有效保障整個建筑的安全性和穩(wěn)定性。
2.電氣設計要遵循是標準。
我國的電氣設計原則,在保障建筑功能完整的情況下,不用過多花費,通過合理科學電氣設計提高能源利用效率,從而實現(xiàn)節(jié)能的目的。需要遵循下面原則。
(一)要遵循相關法律規(guī)定。隨著我國電力系統(tǒng)的完善和建筑節(jié)能設計的要求,我國政府相關部門制定了《建筑照明設計標準(GB 50034―2004)》,并于2004年12月1日起實施?!豆步ㄖ?jié)能設計標準(GB 50189-2005)》已于2005年7月1日起實施。因此,在進行建筑電氣設計時候,要嚴格按《公共建筑節(jié)能設計標準》要求進行建筑節(jié)能設計,降低消耗,提高能源利用效率。
(二)要從實際情況出發(fā),既滿足建筑功能,又經濟節(jié)能。
要立足國情,立足本地的發(fā)展實際情況,無需過多花費投資達到節(jié)能目的,而是要通過建筑電氣的合理設計,采用合適的設備材料,完善運行方式,針對建筑物不同的 處所,不同的照度,溫度,濕度,色溫等一系列的建筑物功能要求,采取合理的設計,做到物盡其用,避免浪費。
(三)科學嚴謹設計,合理嚴格施工。要采用先進技術,降低能耗。
要通過不斷的觀測和實驗找出建筑物容易存在的能源浪費點,在這些和建筑物功能無關的能量消耗上重點關注,采用先進的技術,采取合理的施工措施,降低細節(jié)處的浪費,做到整體的節(jié)能。
三,建筑電氣中的節(jié)能技術探究
1.建筑電氣中節(jié)能技術應用的必要性
(一)是我國建設資源節(jié)約型社會的要求。
我國經濟的發(fā)展面臨著巨大的能源壓力,建筑能耗作為最大的能源消耗主體之一,其能耗幾乎占據了我國整體能耗的三分之一還多,不科學的建筑電氣設計加大了能源的消耗和浪費,增添了我國能源負擔。因此,加強對能源的控制,提高對各種能源的利用效率,是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略必須要堅持的策略。
(二)是提高居民生活水平,生活質量的客觀要求。
建筑電氣設計,既可以據不同的實際狀況滿足建筑物所有的基本功能,而且還從建筑物的照度,溫度,濕度,色差色溫,氣流,通風等各種細節(jié)作出合理科學的設計規(guī)劃,既可以減少建筑的資源能源浪費,又大大提高了居民居住的舒適度,有助于身心健康,有助于居民生活質量的提高。
2.建筑電氣中節(jié)能技術方案措施
(一)照度標準
選擇照度是照明設計的重點。照度太低,會損害工作人員視力,影響產品質量和生產效率,而且不合理的高照度則浪費電力。因此,選擇照度必須與所進行的視覺工作環(huán)境相適宜,按國家頒布的《建筑照明設計標準(GB 50034―2004)》選擇照度。
(二)照明方式的選擇
照明方式分為:一般照明、局部照明和混合照明。在滿足標準照度的條件下為節(jié)約電力,應恰當選用一般照明、局部照明和混合照明三種方式。
(三)要據不同情況選用開關方式。電氣設計中有很多開關方式,在不同用途的建筑中安裝不同的開關控制方式,有助于減少能源的消耗,更可以方便操作使用,提高居民使用的安全穩(wěn)定性。右圖是電氣設計中常用的一些開關控制方式,根據不同的特點,加以對比,設計安裝合理的開關程控措施,有助于貫徹落實節(jié)能措施,達到降低能耗,方便生活的目的。
(四)擇合理的供電線路和導線截面
根據建筑的規(guī)模、用電負荷性質及容量,使電氣間位置合理的靠近用電負荷中心,減少供電半徑、減少電能的損耗。據統(tǒng)計,照明線路的損耗約占輸入電能的4%左右,影響照明線路損耗的主要是供電方式和導線截面積。
四,建筑電氣中節(jié)能方案建議
1.減少變壓器的能量損耗
建筑電氣對變壓器的依賴性非常強,變壓器在長時間的運轉下造成的能耗也是相當可觀的,因此在安裝中最好選擇合理的變壓器如選用節(jié)能型變壓器。綜合考慮投資和設備運行費用,對負荷進行合理分配,選取容量與電力負荷相適應的變壓器, 使其滿負荷高效運轉。
2.減少線路上的能量損耗
電氣工程對線路的使用量和消耗量非常之巨,據有關統(tǒng)計, 線路的損耗約占輸入電能的4%左右。因此設計時,在滿足允許載流量運行電壓損失等各種技術指標的前提下,根據建筑的規(guī)模用電負荷性質及容量,使電氣位置合理的靠近用電負荷中心,另外應按經濟電流密度合理選擇電纜及導線的截面,從降低電能損耗。
3.在終端照明系統(tǒng)節(jié)能
照明系統(tǒng)的節(jié)能設計可從以下方面來綜合考慮:一是合理選擇高效節(jié)能電光源。如照明光源應選擇發(fā)光效率高、顯色性好使用壽命長的高效光源。二是智能化控制。智能化控制有助于長時間自動進行照明控制,具有安全、舒適、節(jié)能、高效等特點,代表了未來照明發(fā)展方向。三是合理選擇照明線。照明系統(tǒng)可由單相二線、兩相三線、三相四線三種方式。
五.結束語
隨著我國建設資源節(jié)約型,環(huán)境友好型社會發(fā)展觀點的提出,要建立一個低能耗,低污染,節(jié)能環(huán)保型社會,已經被提到了戰(zhàn)略發(fā)展的高度。我國人口基數大,科技水平相對還比較低,因此,加強對能源的控制,提高對各種能源的利用效率,是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略必須要堅持的策略。隨著科學技術的不斷進步,建筑電氣節(jié)能化技術設計,將會有著自動化和節(jié)能化的發(fā)展趨勢,因此,我國的相關工作人員必須加強對自己綜合素質的提高,更新設計理念,提高設計水平,對建筑電氣設計做出合理規(guī)劃,并采取合適措施,保證整個系統(tǒng)的政策運營,減少浪費,降低消耗,促進我國節(jié)能步伐,推進社會和諧。
參考文獻:
[1]李蔚 在建筑電氣設計中的節(jié)能技術措施 [期刊論文] 《電氣應用》2007年5期
一、結合畢業(yè)論文課題情況,根據所查閱的文獻資料,撰寫2000字左右的文獻綜述:
摘要:本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題[1]。案為成都國際金融中心項目,成都國金中心凈用土地面積82畝[2]。為香港九龍倉投資的西部地標性建筑整個項目設計由4座塔樓及裙樓組成,包括超五星級酒店、高端寫樓、高檔酒店式公寓及高品位住宅等,其中主樓雙塔最高達248米[3]。2007年9月香港九龍倉集團在成都以8800萬元/畝[4]??們r72.4億元拍下了位于成都市最繁華的商業(yè)中心春熙路片區(qū)82畝土地建成后,將成為中國西部地區(qū)最高檔次、最具規(guī)模和影響力的地標性建筑物,將引進數百個中西部最具代表性的商鋪,其中包括世界上最出名的國際名牌、港澳名牌,再加上其九龍倉本身之馬哥孛羅酒店等,有望成為中國西部今后最具影響力的國際商貿金融中心[5]。
關鍵詞:電氣設計;配電系統(tǒng);智能化系統(tǒng);電氣控制;電機;制冷機房;水泵
1.前言
建筑電氣技術是以電能、電子、電器設備及電氣技術為手段來創(chuàng)造、維持和改善人民居住或工作的生活環(huán)境的電、光、聲、冷和暖環(huán)境的一門跨學科的綜合性的技術科學[6]。它是強電和弱電與具體建筑的有機結合[7]。隨著科學技術的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,人們對有關供配電、照明、消防、防雷接地、通信、網絡等系統(tǒng)的要求越來越高,使得建筑開始走向高品質、多功能領域,并進一步向多功能的縱深方向和綜合應用方向發(fā)展[8]。建筑電氣設計是在認真執(zhí)行國家技術經濟政策和有關國家標準和規(guī)范的前提下,進行工業(yè)與民用建筑建筑電氣的設計,并滿足保障人身、設備及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、技術先進和經濟合理[9]。
2.設計內容
成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習,了解制冷機房電機啟動類型,啟動方式,啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協(xié)調工作的[10]。了解系統(tǒng)的電氣設備及其主回路工作原理[11]。探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應。計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用[12]。
3.設計依據
1)中戶人民共和國工程建設標準強制性條文(房屋建筑部分)(2002年版)
2)民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范CB50736-2012
3)高層民用建筑設計防火規(guī)范CB50045-95(2005年版)
4)建筑設計防火規(guī)范CB50016-2006
5)汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范CB50067-97
6)公共建筑節(jié)能設計標準CB50189-2005
7)《全國民用建筑工程設計技術措施-暖通空調.動力》(2009年版)
8)《全國民用建筑工程設計技術措施節(jié)能專篇-暖通空調.動力》(2007年版)
9)通風與空調工程施工質量驗收規(guī)范CB50243-2002
4.總結
本次的文獻綜述內容主要是對成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分的一個概述,簡要說明了畢業(yè)設計(論文)文獻綜述應該做些什么系統(tǒng)的設計,在查閱了大量的資料后的一個總結,也是對這段時間的工作的一個匯報[13]。并對一些規(guī)范和國標有了初步的了解,對以后的畢設做一個鋪設[14]。小區(qū)的建筑電氣設計主要是對變配電系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等的一個設計[15]。對這些系統(tǒng)的初步了解可以確定以后電氣設計的方向,對之后的畢設起一個帶頭作用[16]。從對電氣設計的迷茫到初步的認知,有老師的指導同學的幫助,更重要的還是自己的解收獲的是實踐知識,本次的文獻綜述對之后的畢設奠定了良好的基礎[17]。
參考文獻
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二.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑):
1.研究的問題
本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習,了解制冷機房電機啟動類型,啟動方式,啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協(xié)調工作的。了解系統(tǒng)的電氣設備及其主回路工作原理。探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應。計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用。最終了解現(xiàn)場施工的程序等。
2.研究的途徑
1)收集相關資料,查閱中外文獻。學習相關知識,了解國金中心項目的基本情況。做好前期準備。
2)請教校外導師學習、掌握國金中心負5層的解制冷機房的電機啟動類型、啟動方式、啟動速率,系統(tǒng)的電氣設備及其主回路工作原理,探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應。
3)通過計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用。
智能化電氣技術的發(fā)展將整個電氣工程行業(yè)的地位提升到了另一個高度,由于其飛速的發(fā)展使得電氣工程的作用日益凸顯。建筑電氣工程的質量影響著建筑的使用功能以及項目建設完成后其運的安全可靠性,就建筑電氣工程來說,項目質量的全方位管理意義十分重大。探討加強電氣工程質量管理的途徑和方法關乎整個工程實施進度,其質量水平的高低嚴重影響著建筑施工功能的好壞,決定著用建筑電氣工程質量水平。
1 加強建筑電氣工程管理的重要意義
不管是工業(yè)建筑還是民用建筑,電氣工程都是建筑體的重要組成部分。早期建筑的電氣系統(tǒng)僅僅是為了給室內提供簡單的照明,隨著科技與社會的發(fā)展,建筑電氣系統(tǒng)的功能有了極大的豐富,尤其是智能化控制電力系統(tǒng)的出現(xiàn),不僅僅為建筑提供了豐富多樣的照明功能,也支持建筑內各種設備的運轉,從工作設備到供暖排氣設備,從網絡交流到自動報警與聯(lián)動功能,電氣系統(tǒng)已經是建筑的血液和經脈,是建筑體的生命保障之一。
在實際建筑施工中,電氣工程的地位和作用越來越重要,直接關系到整個工程的質量、工期、投資和預期效果。工程質量直接影響到建筑物整體設備的安全運行、節(jié)能效果及建筑物投入使用后的使用功能,包括工作、生活在其中的人員的舒適性、安全性、高效性。特別是建筑的安全,它涉及到電氣設備的安全可靠運行、電器線路是否存在漏電或火災隱患,電氣火災報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)功能是否完善、運行正常,消防設備、應急照明的供電是否可靠,保安監(jiān)控系統(tǒng)是否完備等等。電氣系統(tǒng)總的來說是管線工程,大部分鋪設在混凝土內部,具有一次安裝、不便修理的特點。所以,在建筑的施工階段一定要考慮到各種可能發(fā)生的狀況,為未來的電氣系統(tǒng)升級做好準備。
2 建筑電氣工程管理對電氣工程師的要求
建筑電氣工程師是管理電氣安裝的主要人員,應該具備以下幾個素質:
2.1 電氣工程師要有較高的責任心與工作能力
電氣工程師應有對所負責的電氣工程質量高度負責的責任心,充分應用自己的專業(yè)水平,深入、細致地搞好電氣工程的技術、質量、簽證、進度、安全等管理工作。一個好的電氣工程師首先要有全面的專業(yè)知識,不僅要掌握強電各系統(tǒng)的內容及施工規(guī)范,還要有豐富的弱電各系統(tǒng)的知識和經驗。要有積極地心態(tài)時刻更新自己的知識,不斷地學習新技術,新方法。因為社會的技術發(fā)展水平更新很快,只有不斷的為自己充電才能進一步滿足自己的工作需求。
2.2 電氣工程師要有較強的制圖與審圖能力
電氣工程師不能只停留在按圖施工的水平,要全面熟悉設計圖紙,努力并善于發(fā)現(xiàn)圖紙中的不足,及時提出處理意見,對業(yè)主而言是維護其利益,對自己也是提高。要審查設計圖紙是否符合相關規(guī)范或有關技術質量標準,設計是否合理和優(yōu)化。特別是對建筑智能化的設計,要防止盲目求大、求全,應以適用為主,考慮經濟承受能力和投資取得的回報。同時要為電氣系統(tǒng)的進一步升級和換代留下余地,為將來可能發(fā)生的各種意外做好應急準備。
要根據工程的具體功能情況,明確業(yè)主對其項目的定位和需求。應提供意見和建議與業(yè)主,及早協(xié)調明確要設置哪些系統(tǒng),以便所設系統(tǒng)與主體工程同步進行,避免主體完工后再上系統(tǒng),難于施工,剔鑿造成對建筑的破壞和浪費。尤其對建筑智能化各系統(tǒng)的設計,因系統(tǒng)綜合性強、產品更新?lián)Q代快、投資風險大,應慎重考慮實施。綜合考慮工程的經濟性能與便利性能,既要對自身的工作內容負責又要時刻為業(yè)主著想,采取措施減輕業(yè)主的負擔。
2.3 電氣工程師要有有效的質量控制措施
電氣工程師要根據工程的實際情況編制施工組織設計(施工技術方案)并嚴格審查,要求有完善的質量保證體系、保證工程質量的各項技術措施,而且應符合經會審的設計圖紙及國家現(xiàn)行的有關電氣工程的施工及驗收規(guī)范。對工程所需的資料表格及相關技術文件、要求、標準做到心中有數。對工程中所有的材料、設備進行考查和確認,為下一步工作創(chuàng)造條件。
施工中必須根據已會審后的電氣施工圖紙和有關技術文件,按照國家現(xiàn)行的電氣工程施工及驗收規(guī)范,地方有關工程建設的法規(guī)、文件,經審批的施工組織設計(施工技術方案)進行。施工中若發(fā)現(xiàn)圖紙問題應及時提出并處理,不允許未經同意擅自變更設計。嚴格推行規(guī)范化操作程序,編制符合規(guī)范、工藝標準,具有可操作性的質量控制程序。每道工序未經有關人員在驗收表上簽字,不得進行下道工序,記錄好工作目志,防止監(jiān)督流于形式。
3 建筑電氣工程管理的實施途徑及方法
現(xiàn)代建筑的電氣部分已不只是埋管穿線,電通燈亮的簡單內容,隨著科學技術的進一步發(fā)展,大量現(xiàn)代化電氣設備和裝置的安裝使用,已是建筑物現(xiàn)代化水平和質量高低的重要標志。
3.1 電氣工程的安全管理措施
首先要樹立“安全第一,預防為主”的工作指導方針,編排好施工安全手冊,對技術人員進行安全技術交底,并且設立安全巡查制度,時刻監(jiān)督工作人員規(guī)范施工。建立安全教育和培訓制度,定期對專業(yè)電工及用電人員進行用電安全教育和培訓,凡上崗人員必須持有勞動部門核發(fā)的上崗證書,嚴禁無證上崗。施工方要為施工人員提供一定的安全防護用具,還要考慮到地域與季節(jié)的變換,采取防暑和防寒措施。
3.2 電氣工程的質量控制措施
施工的進行必須按照相關的圖紙開展工作,嚴格遵守國家的有關法律和技術文件,不經過審批的施工方案不得開工。要有積極地意識去主動處理施工中暴露的各種問題,及時的與上級領導和技術人員反饋,嚴禁隨意的的更改施工方案,對于圖紙出現(xiàn)的問題要經過施工設計方集體討論修改后才能實施,不能自己隨意的變更。在施工過程中要善于捉住重點,捉住細節(jié),對于容易出現(xiàn)問題的地方多留心,反復的核實檢驗,確保工程質量。每一個重要的施工環(huán)節(jié),都要有施工記錄,要落實責任到人,以激發(fā)工作人員對于工作內容的嚴謹態(tài)度。采取適當的激勵與懲罰措施,堅決清除的害群之馬。
3.3 電氣工程的檢測驗收措施
要有獨立的部門對建筑電氣工程進行檢測驗收,一切按照相關國家標準和圖紙為依據,檢測電氣工程是否存在安全隱患,是否達到施工目標,是否有偷工減料的現(xiàn)象。某些重要的設備,例如防火報警裝置,火災照明指示裝置,電源短路保護裝置等能否在關鍵時刻發(fā)揮作用。施工方配合驗收單位的驗收工作,提供足夠的資料,不能有瞞報漏報的行為。
4 結語
論文簡述了電氣工程在建筑施工中的地位和作用,提出了加強建筑電氣施工項目管理的途徑和方法。文章建議主要從四個方面入手加強建筑電氣施工項目管理,即:加強電氣工程師的培養(yǎng)和管理;加強施工組織規(guī)范,嚴格遵守施工章程施工;安全施工;建立有效的工地監(jiān)督與建后驗收機制。未來的建筑電氣工程還將會越來越復雜,對于施工方的要求也會越來越嚴謹。對此,我們必須時刻更新自己的觀念,以緊迫的意識來做好建筑電氣工程項目的管理工作。
參考文獻:
中圖分類號: TM642+.2 文獻標識碼: A 文章編號:
一.引言。
所謂的智能電器,就是將電力電子、數字信號處理、電磁兼容、數控制造、傳感器、現(xiàn)場的總線局域網、計算機及動態(tài)模擬仿真,加入新材料和新工藝,和現(xiàn)場的質量監(jiān)控技術進行有機結合而產生的新一代具有智能化的電器。隨著我國微電子技術的快速發(fā)展,各種微處理芯片和各類通訊協(xié)議芯片、電流傳感器、電壓及功率電子器件等技術得到迅速提升,通過各種組合,將智能電器嵌入到低壓電器中,而成為網絡化、智能化和小型化的具有穩(wěn)定可靠,節(jié)能環(huán)保,安全有效的新時代電器。
二.智能電器的發(fā)展及應用
我國智能電器的發(fā)展已有20多年的歷史,從開始的引進、仿制和消化吸收到自主創(chuàng)新,其控制器的性能和斷路器的極限分斷能力已與國外的品牌產品一樣,有些指標已超過國外同類產品。1000V以下的低壓電器智能化程度較高,3kV、6kV、10kV、24kV和35kV中壓電器智能化速度較慢。而110kV、220kV、330kV、500kV、750kV和1000kV高壓電器由于傳感器技術、電磁兼容和可靠性等方面因素,智能化水平更低一些。本文所述的智能電器主要是指1000V以下(含AC230V、400V和690V)低壓電器。
目前國內低壓配電柜中使用較多的智能電器主要有:智能框架斷路器(簡稱ACB)、智能塑料外殼式斷路器(簡稱MCCB)、智能漏電斷路器(簡稱RCCB,又稱剩余電流斷路器、零序電流斷路器)、智能雙電源自動切換裝置(簡稱ATSE)、智能無功功率自動補償控制器(簡稱JKG、JKF、JKL和JKW)、智能數字儀表系列、智能電動機保護器、智能軟起動器、變頻調速器、智能型接觸器、智能型CPS、智能型微型斷路器和智能型防爆電器等。
智能框架斷路器(簡稱ACB)。ACB是低壓配電柜中的主開關或分支開關,我國年用量約65萬臺,全部是智能型的。它具有過載長延時反時限保護,短路短延時、短路瞬時保護,單相金屬性對地短路保護,中性極保護,負載監(jiān)控保護,區(qū)域聯(lián)鎖選擇性保護,MCR(合閘短路開斷保護),缺相及三相電流不平衡保護,過電壓、欠電壓、失電壓和三相電壓不平衡保護,需量電流、需量功率保護,過頻、欠頻及逆功率保護等。
隨著建筑電氣的發(fā)展和智能電網的建設,擁有智能化功能的低壓電器越來越受住宅配電系統(tǒng)供應商重視。,在南京舉辦的第二屆中國國際電工電器裝備博覽會上,就有很多智能化的低壓電器產品亮相。法泰電器(江蘇)有限公司展出的FTB1帶選擇性保護小型斷路器.就是智能低壓電器的典型代表。FTB1由法泰電器、上海電器科學研究所等聯(lián)合開發(fā).具有完全自主知識產權。該產品屬于第四代低壓電器.填補了我國低壓終端配電系統(tǒng)在選擇性保護領域的空白.不僅分斷能力高、產品體積小.而且具有選擇性保護、智能化通信功能.能滿足智能樓宇和智能終端配電回路系統(tǒng)的使用需求。同樣具有智能化功能的還有百利特精電氣股份有限公司研制的VW60新一代智能低壓框架斷路器。VW60萬能式低壓斷路器產品具有體積小、短路性能強、操作機構新穎和現(xiàn)場總線技術水平高等特點。該產品的成功開發(fā).可促進智能化低壓配電與電控成套開關設備的發(fā)展,從而推動配網智能。
四.智能電器在低壓配電自動化中的應用。
1.低壓電器。
傳統(tǒng)的開關電器無法滿足現(xiàn)代化控制與配電系統(tǒng)的需求,限制了現(xiàn)代化控制與配電系統(tǒng)的發(fā)展。隨著電力系統(tǒng)自動化程度的不斷提高,對開關電器提出了高性能、高可靠性、小型化、多功能、組合化、模塊化、智能化的要求。
電器智能化技術幾乎是與微機技術(特別是單片微機控制技術)、微電子技術、計算機網絡和數字通信技術同步發(fā)展的。早在20世紀70年代末和80年代初,從世界上第一片8位單片機問世起,西歐、日本和美國就開始研究通過超大規(guī)模集 成電路技術,把單片機及其所需電路芯片制成可與電動機供電電器相結合的專用集成電路IC (Integrated Circuit)芯片,替代體積龐大的繼電器控制電路,完成電動機起動、控制和多種保護功能。日本和美國在20世紀80年代中期將這種產品成功推向市場,開發(fā)出第一代智能電器產品—單片機化電動機多功能保護裝置。
在智能電器發(fā)展初期,對智能電器的定義曾有過一個很不確切的認識,即“微機控制+開關電器”就是智能電器。從大多數智能電器元件和成套設備的硬件結構看,它們確實主要包含這兩部分。把這類產品稱為智能電器的實質是因為微機控制和現(xiàn)場各類參量的數字處理技術的應用,使這類產品具有了自動識別有無故障及故障類別的能力,并能根據現(xiàn)場情況控制開關電器的操作機構進行不同的操作。
2.智能低壓電器的優(yōu)點。
智能低壓電器具有五大優(yōu)點:
一.普通配電電器會使配電系統(tǒng)產生高次諧波,而智能配電電器能夠消除輸入信號中的高次諧波,從而避免高次諧波造成的誤操作。
二.智能過載保護電器可以保護多種起動條件的電動機,具有很高的動作可靠性,如電動機過載與斷相保護、接地保護、三相不平衡保護以及反相或低電流保護等。
三.智能保護繼電器具有監(jiān)控、保護和通信功能。
四.智能電器可實現(xiàn)中央計算機集中控制,提高了配電系統(tǒng)自動化程度,使配電、控制系統(tǒng)調度和維護達到新水平。
五.智能電器采用數字化新型監(jiān)控元件,使配電系統(tǒng)和控制中心提供的信息最大幅度增加,且接線簡單、便于安裝,提高了工作可靠性。
3.應用。
(1)低壓電器基本智能化技術。
目前,智能化低壓電器基本含義主要包括以下功能,保護與控制功能齊全,兼有電參數測量,外部故障檢測、報警和開關內部故障自診斷與報警,系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)控,電能使用管理等功能(或其中一部分功能)。
(2)智能配電系統(tǒng)過電流保護新技術。
當配電系統(tǒng)發(fā)生非正常過電流時,低壓電器應及時斷開。為了使故障停電限制在最小范圍,低壓電器應有選擇性斷開。即故障級保護電器迅速切除故障電路上級保護電器不跳閘,這對智能電網尤為重要。
(3)智能電網過電壓保護技術。
由于智能電網中大量采用網絡化、信息化技術及相關設備,這些設備中含有大量電子器件,相當一部分設備本身就是電子化的。它們容易受雷電和系統(tǒng)中其他開關設備操作過電壓傷害。另外智能電網中必然包括分布式新能源系統(tǒng),這些系統(tǒng)無論是發(fā)電設備還是控制設備同樣易受過電壓傷害,因此智能電網過電壓保護尤為重要。
五.結束語。
目前,我國國產的低壓智能電器還存在許多問題亟待解決,通過繼續(xù)研發(fā)新產品,深入技術研究,拓展低壓電器領域,利用新型能源技術,積極開發(fā)新能源配套的電器和控制系統(tǒng),在保證產品可靠性的基礎上,逐步完善產品功用,實現(xiàn)智能化、網絡化。
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