智能建造方案范文

时间:2023-12-18 17:41:29

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智能建造方案

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Abstract: Ten years ago, the vocational construction cost diverged from the original industrial or civil professional differentiation. Although after years of exploration and development, there are still a lot less than satisfactory. Its reasons are various, but one of the important reasons is the talents training scheme of current construction cost course does not meet the characteristics of cost works, and students lack of employment competitiveness. This article only discussed the key problems of training mode and curriculum system construction in construction cost course talent training scheme of higher vocational colleges.

关键词: 工程造价;职业能力;人才培养方案

Key words: construction cost;vocational ability;talent training scheme

中图分类号:C961 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)03-0214-02

0 引言

十年前,高职工程造价专业从原工民建或土木专业分化出来,期间,虽然我们通过借鉴德、英等国的成功经验对我国的高职教育进行了一系列研究与探讨,使其较之前更加适应了我国的发展需求。但是我们也不得不承认,当前的工程造价专业建设也只是在母专业的基础上进行了相应的调整,未形成明晰的工程造价专业学生核心竞争力及综合职业能力培养的途径、方法、模式,培养效果有待提升,特别是工程造价专业学生的综合职业能力对岗位需求差距很大,不能满足岗位需要,这造成了当前高职工程造价专业严峻的教育现状。再加上近几年工程造价专业的招生异常火爆,使得该专业学生就业成为一大难题!如何改变这一现状,笔者认为必须从“根儿”上解决,即必须适时调整我们的人才培养方案,使其符合造价工作特点,培养学生的就业竞争力!本文仅就高职院校工程造价专业如何结合岗位需求和一名“社会人”的需要制定高职造价专业人才培养方案中的课程设置及教学模式等关键问题进行探讨。

1 什么是综合职业能力

综合职业能力包含的内容很多,涵盖面较广,譬如工作能力、完成工作以外的其他职业能力、人际关系能力、是否有自己一定的人格魅力、对于陌生事物的认知能力等。概括起来说,综合职业能力是人们从事一门或若干相近职业所必备的本领,是个体在职业工作、社会和私人情境中科学的思维、对个人和社会负责任行事的热情和能力,是科学的工作和学习方法的基础。综合职业能力包括专业能力、方法能力和社会能力。国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)中指出要“大力发展职业教育”,要“着力培养学生的职业道德、职业技能和就业创业能力”,而人才培养方案是实现人才培养目标的重要环节。

2 高职工程造价专业学生应具备的综合职业能力

高职工程造价专业学生的就业企业类型较广,包括建筑安装公司、房地产公司、咨询公司、设计单位、招标等企业,而且可就业的岗位群也比较多,初次就业岗位包括造价员(预算员)、资料员、招标员、施工员等,发展岗位有经营部经理、项目中层等。

我们将本专业的人才培养目标定位在一线管理层,即:具有良好的职业道德和敬业精神,掌握建筑工程造价管理的基本理论和相应基本技术,具备从事工程概算、施工图预算、工程结算、工程招投标及合同管理等岗位职业能力,满足生产、建设、管理一线需要的高素质技能型复合人才。

因此,本课题组成员在广泛深人的调研的基础上,认为高职工程造价专业学生应具备的综合职业能力可概括为图1所示。

本课题组对高职工程造价专业的就业岗位(群)职业能力进行了进一步分析,并将其总结为:

造价员(预算员)——编制工程造价方案;处理工程竣工结算;参加工程施工工程变更索赔事项处理;向各班组下达核定施工定额;核定项目成本管理等。

资料员——负责保管工程项目的文件,图纸、工程设计变更、通知等资料的签收交接;负责工程现场签证单、工程联系单等有关与建设方联系资料的签字盖章确认工作;负责工程项目资料的收集整理、建档、归档工作;起草各类文件及打印复印文件资料;负责工程竣工资料的收集、编制以及各方的签字盖章确认工作。

施工员——施工图纸自审和会审;编制施工组织和技术方案;工程竣工交验及分部分项工程质量评定;参加工程质量事故分析并提出处理意见;向各班组下达施工任务书及材料限额领料单;参加工程竣工交验,负责工程完好保护。

由此得出,工程造价专业职业能力培养重点聚焦于:工程施工图识读、编制施工组织、工程计量与计价、工程合同管理、工程变更与索赔、施工资料管理等主要职业能力,同时具有可持续发展的学习能力、方法能力;具有科学严谨的工作态度和创新素质,以及热爱本职工作、团结协作、吃苦耐劳的职业道德和敬业精神。

3 高职工程造价专业综合职业能力为核心的人才培养方案构建

3.1 典型工作任务对接学习领域的课程分析 考虑高职工程造价专业学生的就业面向以及岗位群,并根据典型工作任务对接相应学习领域课程的原则,我课题组为高职造价专业制定了以下学习领域课程。(见图2)

3.2 高职工程造价专业职业能力为核心的人才培养模式 当前,随着人们对高职教育研究的不断深入,已制定出“工学交替”人才培养模式、“2+1”产学研合作教育模式等。总结多年的实践和教学经验,我们认为,高职造价专业的最适宜人才培养模式就是——“4+1+1、三阶段”人才培养模式,即将三年学习时间的前四个学期归为系统学习阶段,侧重理论知识的学习;第五学期为专业综合实训阶段,主要是对所学理论知识的综合应用,侧重在校内实训室完成项目实训;第六学期为顶岗实习阶段,侧重岗位一线实训。

3.3 “三阶段”课程体系构建 对学习领域课程从课程内容、相互关系分析如下:

①基础学习领域,主要有建筑材料、建筑力学、建筑构造与识图、建筑结构与识图、建筑施工等,此类课程作为专业基础类的课程,是专业技术学习领域课程的前导课程。

②专业技术学习领域,包括水暖安装与预算、通风空调与设备预算、建筑工程计量与计价、建筑工程招投标与合同管理、预算软件,此类课程为工程造价专业的核心课程;此外,造价管理类有建筑工程造价管理等课程;辅助类课程有建筑工程资料与档案管理、建筑法律法规、建筑CAD等课程。

③拓展学习领域,主要有装饰构造与预算、会计学原理、工程经济学、建筑财务管理、安装预算软件等,此类课程作为专业扩展选修类课程。

④综合强化学习领域,主要有工程图识读实训、安装预算集中实训、土建工程预算集中实训、岗位证书集中实训等,此类课程为综合实训课程。

⑤顶岗学习领域,主要是毕业学期顶岗实习。

学习领域的课程体系采用“4+1+1、三阶段”的人才培养模式实施,第一阶段为基础学习领域、专业学习领域、拓展学习领域课程的学习,第二阶段为综合强化学习领域课程学习,第三阶段为毕业学期顶岗实习。详见图3。

4 结束语

高职工程造价专业职业能力为核心的人才培养方案的制订是一个完整的系统工程,我们有理由相信,随着人们教育理念的更新和对高职教育的不断研究,工程造价专业必将迎来更加灿烂的明天!

参考文献:

[1]封峰.高职类工程造价专业人才校企联合培养模式的研究[J].华章,2010(29).

[2]何宗花,裘汉琦,陈利.高职工程造价专业人才培养目标分析及其实施[J].职业技术教育,2008(26).

[3]陈丽.以就业为导向的高职院校工程造价专业人才培养模式构建[J].科技信息,2010(22).

[4]徐友辉,张凯.高职工程造价专业学生职业能力培养的探索[J].四川职业技术学院学报,2009(01).

[5]马行耀,瞿丹英.高职工程造价专业人才培养模式改革初探[J].中国科教创新导刊,2009(01).

[6]刘玉新.工程造价专业教学内容改革的方法和途径[J].职业技术,2008(04).

[7]王欣.高职工程造价专业教学计划调整的探讨[J].扬州职业大学学报,2008(02).

篇2

智能建筑兴建于20世纪80年代,是社会信息化与经济国际化的需要,对他的定义很多,概括起来为:智能建筑在建筑物内使用计算机集成系统,利用综合布线系统为通道来控制系统实现高度信息化、自动化及舒适化的现代建筑物。

智能建筑的建筑环境对于一栋公共建筑的大楼,给业主的定位及建筑的特点及功能要求,确定应做些什么。在规划和设计的过程中,当有几种方案,它有什么优点和特点,当一些智能系统的借口须和外界相连接时,必须要有明确的分界,哪部分由谁来做,什么时候做,在什么地方做。上述问题提出后,接着就是怎么来解决这些问题,例如一栋公共建筑楼,从建筑功能来定义是什么性质的大楼,是纯办公楼,还是有一些其它功能的综合楼,不同性质的有不同的功能。在规划和设计之初,将这些功能了解清楚,根据功能要求来设置相关的智能化系统,并考虑这些系统之间有什么样的内在联系或联动关系。在解决和协调这些系统之间的关系时,可统筹考虑系统的集成,这就达到了按需集成,避免贪大求全而不考虑实际需要的盲目性。

在一座综合楼的规划和设计过程中,根据其功能和当前建筑发展趋势,业主会提出一系列的要求,智能化系统设置如:办公自动化系统、楼宇自动化设置、火灾自动报警系统、公共广播系统、通信网络系统等。对于这栋究竟应该设置哪些系统,应根据时间需要定方案。

智能化建筑的设计,并不是由一个人或一个专业就可以完成,他是一个系统工程,因此,存在界面划分的问题,在建筑、设备和智能化系统的衔接下,应该明确分工,既不能各专业都管,也不要出现都不管的情况。要做好各专业间的配合,需提出在什么时候进行以及配合哪些内容。智能化系统从设计方案到施工图,从施工图到现场安装和调试,这期间有多次专业间的配合以及与承包商的配合。它既要保证建造师为满足智能化系统的功能而给出的建筑平台,如各机房、设备间等,又要保证各设备专业间的畅通,不互相打架,管道线槽的敷设还必须满足建造师设计的层高要求,保证有足够的空间净高。在施工过程中,各专业管线的施工安装顺序将直接影响到系统的质量。在工程实施的全过程中,无论是规划、设计、施工、承包商进场,甚至某些零部件的在外加工,均应在一条主线的引导下进行控制。实施过程中,有任何改动,应及时给相应的施工方输出信息,使之适应变化的步伐。在整个过程的每个环节,若将质量、进度、成本的一系列人流、物质流信息化,将其转换成计算机应用系统中的信息流,则能够非常方便、快捷地进行控制,真实的反应出建筑过程中的每一个环节。从而达到各环节紧密相衔接,以最经济的投入获得最好的效益。

1.计算机系统是智能化建筑的平台

计算机集成制造系统时基于计算机技术、信息技术的发展而产生的。我国在863计划中也提出了制造系统过程。此项技术在建筑领域的应用才刚刚起步,但从其理念和哲理上看,它比我们以往所做的工作更完善、更有条理性,并不是所有的做法都是全新的,智能建筑系统集成不是多种多样产品设备的简单集合,而是指一种能力。它能够把现有的高新技术,巧妙灵活的运用在现有的智能建筑系统中,充分发挥其作用和潜力。

2.技术发展存在的关键问题

(1)由于智能化建筑不是单一技术、单一设备产品,而是多学科多专业综合运用的整体建筑物产品。如何能够把这些产品和技术有机的融为一体植入建筑物,便成为解决的问题,智能化建筑系统集成技术是借助于楼宇设备自控系统、通信网络系统、办公自动化系统,把现有分离的设备、功能、信息等综合集成一个相互关联、统一、协调的系统之中,由于综合建筑物的各个环境,它的技术发展必须要多个专业、多个部门综合协调同步发展,需要统一计划、统一协调、统一对策,不能各部门、各行业、各环节“各个为政”“互不协调”,更不可分封割据打乱仗。

(2)智能化建筑技术不同于传统技术,智能化建筑属新兴的高新技术领域,技术发展还不成熟完善正处在变化之中。因此,技术发展政策急需要有远见卓识的前瞻性,更需要深思熟虑严谨准确性。智能化建筑技术发展要实现技术发展要实现产业化而不是仅看作一项应用技术,目前国内智能化建筑市场仍由国外技术系统产品设备占主导。要大力扶持鼓励发展国产化的技术产品与系统,技术发展才可能形成国产化产业。

3.智能化建筑的系统配置

3.1系统构成

现代化办公大楼,多功能大厦的智能化是通过综合线作为传输通道,采用3A系统;通信网络系统CSA并对各种设备以及各种子系统进行监控和管理来实现的。在这三大系统下,每个系统中需要配置许多不同的子系统,如楼宇设备自控系统中包括:火灾自动报警与消防联动控制系统,公共安全管理系统等。办公自动化从广义上讲即计算机协助进行办公业务处理,办公自动化的具体内容因工作性质的不同而不同。一般而言,即采用计算机网络技术,承担一般常规的办公业务活动,如一般文字处理、文档资料管理、电子邮件、统计数据处理等。经营管理系统则有建设单位根据自身需要自主开发应用软件。通信网络系统内容繁多,实际上包含各种语音、文字、图像、信息系统、传真服务系统、数据处理系统、可视图文定位、可视电话定位、会议电视系统、数字无绳电话系统、卫星电视接收系统,有线电视系统、公共广播系统、音响系统、同声传译系统、多媒体教学系统等。

建筑智能化系统工程设计涵盖了弱电系统的所有范围,涉及专业面广,是一项庞大的系统工程。具有智能化系统的建筑物对建造师的建筑设计要求也高了,智能建筑的设计需要智能化设计人员与建筑、暖通、电气(强电)、给排水、结构等各工种设计人员的密切配合。

3.2智能建筑的系统配置原则

建筑环境适应变化的原则,智能化建筑物向人们提供一个高效、舒适、便利、安全的工作、学习、生活环境。建设智能建筑在其界面划分时,需要考虑使用性质,要和人们正在改变的工作和生活模式变化相匹配。随着高新技术的运用,先进设备和系统的运用,建筑进入人性化时代。

子系统服从大系统的原则,各种不同的设备,在建筑物内发挥不同的作用,智能建筑与传统建筑最大的区别在于,建筑物的功能是统一体,不同的子系统建立在大系统之大,为大系统服务。经济适用、资源优化原则,各种不同的设备,在建筑物内发挥不同的作用,进场建筑设计时,要考虑到功能实用性和造价的关系,考虑需要和技术的可能性。各种设备、产品、工程技术的使用经济适用又要与整个系统有机地融为一体,借助楼宇设备自控系统、通信网络系统、办公自动化系统的集成,把分离的设备、功能、信息等综合集成为一个相互关联、统一、协调的系统之中,才能使所有的设备和系统发挥其优势,达到资源共享。

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关键词:智能楼宇;网络工程;仿真实训

智能大厦是智能楼宇的另一种称呼,它是将多种技术融合为一体的一种智能系统。主要包括建筑技术、计算机技术和通信技术等。它的出现能使工程投资更加合理、设备和信息更加灵活和科学化,提高工作效率,是能够适应现代信息技术快速发展的一种新型建筑。智能楼宇的核心是5A技术,它将这五个系统有机灵活地综合调控和管理,实现在智能建筑中最优的组合,使大部分的智能建筑拥有安全、便利、高效和节能的特点。智能楼宇也是一个交叉性的学科,其不仅涉及计算机技术和通讯技术,还涉及建筑技术、自动控制技术等。总而言之,越来越多的新技术被运用到智能楼宇当中。

1智能楼宇的含义和功能介绍

(1)智能楼宇最先起源于20世纪90年代,第一个智能楼宇出现在1984年的美国,人们将一所旧的金融大厦改装成为了一个集通信、配电、供水于一身的智能大厦。(2)智能楼宇的概念还未得到完全的统一,但是都有一个共性,那就是智能楼宇一定是一个集多种系统于一身的系统化工程,可以提供安全舒适便利的环境,体现出智能和人性化的特点。(3)智能楼宇的主要功能如下。①信息处理功能。大部分的智能楼宇中都配备自动信息控制系统,这种系统不单单局限在该建筑之中,而是对整个地区或者社会的信息的一种监控。②自动化功能。智能楼宇当中的排水、照明、供电、空调等各种系统都是自动化控制,可以实现各个设备间的管理自动化,形成一个健全的自动化防火防灾的控制系统。③智能楼宇在管理方面的主要功能。智能楼宇是各种系统的总和,其中最重要的就是广播以及照明系统,除此之外,智能楼宇还具有其他专用智能化系统,将这些系统集合为一个系统集。

2智能楼宇的主要组成和结构

智能楼宇作为一个为社会以及人民生活提供便利的智能系统,要达到比较高的要求,根据美国智能建筑协会制定的法则,可以将智能楼宇的建成要求分为以下几个:办公设备自动化、通信系统高效化、管理系统自动化等。并且智能楼宇的建造以及设计者必须围绕高效性、舒适性、安全性的特点来完成一个智能楼宇的设计和建造。智能楼宇通常由三大要素组成,即楼宇自动化、通信自动化、办公自动化三大系统,这三大系统通常被简称为BAS、CAS、OAS。智能楼宇的建造必须是这三者的有机结合。具体如表1所示。表1仅仅是粗略地对智能楼宇系统进行分类,接下来详细介绍。(1)智能楼宇集成中心(SIC)。这是智能大厦中最核心的部位,它是各个部位以及系统的信息汇集中心,主要实现汇集整个智能建筑中的各种信息,然后将这些信息加以处理,实现各个子系统之间的信息交换和信息监督的功能。(2)智能楼宇设备自动控制系统。这个系统被简称为BA系统,它主要对建筑中的设备的运行状况以及温度湿度进行监督和自动调控。(3)消防报警系统。这个系统被简称为FA系统,通过在整个建筑内安装烟火测控系统来实时监控大厦内每个位置的防火情况,更重要的是,如果在大厦内真的发生火灾,该系统可以第一时间发出警报,并且关闭所有电梯以及空调,然后开启自动淋水系统或者气体消防手段,为整个建筑中的人提供安全可靠的逃生方式。(4)安全防范系统。该系统被简称为SA系统,这个系统和消防报警系统有所不同,其主要是保护这个建筑中的人不受外界的干扰,保护每个人的人身以及财产安全,防止恐怖组织或者其他非法分子进入该建筑。该系统的子系统包括对讲系统、门禁系统等。(5)计算机网络系统。该系统是整个建筑中比较重要而且核心的一个系统,它主要是利用通信设备将多个计算机连接起来,实现整个大厦中的资源共享和信息传递。(6)视频会议系统。这个系统是一个远程控制系统,它将不同地区的人通过网络手段汇集在一个会议室里,方便了该大厦中人们之间的沟通。(7)卫星接收系统。该系统利用卫星来转发电视的信号,改善了高层建筑之间由于反射产生的信号屏蔽状况,人们可以更好地观看电视节目以及娱乐。(8)电话通信系统。该系统被简称为TCS,主要包括程控交换机,不仅实现内部人之间的电话通信,还能实现内外部相互通信的功能,主要的功能有数据通信和语音通信。(9)广播系统。该系统主要分为三类,一是公共广播,一般在大型商场都会有音乐背景或者紧急情况下播报语音的一种系统;二是厅堂扩声系统,该系统专门用于专业的音响扩声;三是会议系统,这种系统的要求比较高,不仅仅是单纯的扩音,有时可能还需要同声传译。(10)办公自动化系统。该系统被简称为OA,主要采用了传真机、打印机将所有的办公信息进行全面的加工整理,提高办公室的工作效率。(11)物业管理。这个系统主要是为物业管理部门提供高效的、便捷的管理流程,主要连接了车库管理、抄表管理等电子系统。(12)综合布线系统。该系统是智能楼宇中比较核心的一个系统,主要采用高质量的线缆在建筑内形成一个信息传输通道,采用模块化的设计,实现建筑大数据的传输和计算。

3我国智能楼宇的应用现状以及网络仿真实训方案

据不完全统计,亚太地区的能源消耗已达到了全球的30%,由此可以看出,亚太地区的能源需求巨大。亚太地区之所以能源消耗不断加大最主要的原因是亚太地区的经济市场不断崛起。2016年3月15号在北京举行的为期三天的中国国际智能建筑展览会,其中大华股份受邀携智能停车场、智慧景区等行业解决方案及行业新品亮相,在展会现场引起重大关注,并带着在智能、环保、开放小区等方面的深刻思考与行业专家展开热烈研讨。在展会现场,智能小区和智能停车场解决方案尤其受到业内专家和专业观众的青睐。大华智能小区解决方案,通过智能楼宇综合平台,为小区智能化建设提供一体化融合服务,解决了之前各子系统应用管理分散和通用平台脱离业务的问题,在设计源头就兼顾了业主、物业和开发商三者需求,目前,大华股份已服务于绝大部分百强地产企业;大华智能停车场解决方案,主要基于大华全球领先的视频车牌识别技术和人性化的智能交互系统,完全消除车主进出场不畅、找车位难、找车难、缴费慢的烦恼,提高顾客对停车场的满意度,也可以加快整个停车场的车辆周转,提高整个公司企业的经济效益,降低管理人员成本,提升停车场管理水平。以下是实现智能楼宇的网络仿真实训的几个方案。网络仿真实训其实是一种简便的教学手段,可以根据设计的方案建立相对应的网络模型,将智能楼宇的设计方案通过网络实训平台的方式呈现出来,是一种简便而且高效的手段。

1、演示阶段

首先要在学生面前讲解与演示智能楼宇的工作原理及其结构,让每个人都能够了解智能楼宇。这需要分为几个步骤。①软件安装以及部署。先安装好Window2003和数据库Server2008,然后安装好服务器。第二步就是安装.Net框架,最后就是配置运行环境、创建网站。②然后将所有的关于智能楼宇的知识添加到网络的演示模式当中。整个企业可以配置路由器设置、连接设备、配置AP。将这些基本工作做好后就可以进入演示模式。

2、实训阶段

实训阶段就相当于传统教育模式当中的教学阶段,这一阶段必须要求严格。要确保每一个人都能准确掌握智能楼宇的概念以及所有系统的结构和功能,例如熟悉消防报警系统中的具体机构以及它在智能楼宇当中发挥的主要功能;物业管理系统主要负责的区域和它主要包括哪些子系统等。所以实训阶段是智能楼宇在网络仿真实训中最重要的一个阶段,每个开发该项目的企业都应予以高度的重视。

3、考试阶段

经过一系列的学习和实训,考试就是验证每个人学习成果的衡量标准,当然这一阶段也是在网络上完成的,每个人都应掌握在实训平台上的考试操作方式,认真总结和学习。

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关键词:数字化技术;高层建筑;数字生成;数字建造;智能建筑;数字消防

Abstract: This paper take the application of digital technology in the high-rise buildings as a starting point, to promote the healthy development of high-rise buildings provide a technical basis. Described the impact of digital technology for high-rise building design and construction of their behavior, and changes to the way people work and live through the digital technology applications, digital buildings, high-rise digital buildings and high-rise building digital fire. The digital technology is only a means of architectural design, architectural design should not be caught in the quagmire of "instrumental", and building connotation is the more important factor.Key words: digital technology; high-rise buildings; number generation; digital construction; intelligent building; digital fire

中图分类号:TU97 文献标识码:A 文章编号:

人类社会已经步入数字化的时代,电子技术和数字化媒体的兴起与普及影响着人类社会的方方面面。而20世纪末数字化技术的发展和成就构成了建筑及其设计现状赖以存在的重要背景,推动了建筑在设计、建造和管理等各方面的发展,并使其大为改观。数字化技术在高层建筑中的应用,本文将从以下四个方面加以说明。

一、高层建筑的数字生成

传统的建筑设计中造型的推敲只能依靠模型或手绘来表现,运用空间想象力来塑造形体。计算机技术的发展日新月异,为建筑师的设计提供了更多更好的方法与手段。计算机软硬件所提供的强大运算能力赋予了建筑师操作某些造型的机会,使得这些用传统方法无法控制的造型在今天的建筑设计中得以实现。今天,新的计算机图形技术,如 NURBS 技术(不均匀有理 B 样条曲线造型系统)、三维输入设备技术等的迅速完善,又为我们带来了更自由的空间造型手段。

荷兰建筑设计小组MVRDV 经过长期与其它软件公司合作研究,陆续开发出“功能混合”(Function Mixer,图1),“区域创造”(RegionMaker),“气候控制器”(The Climatizer)等计算机软件系统。这些软件构成了数据景观及建筑形态存在的数字世界,他们可以在无限度的虚体空间中任意更换位置,设计师可以通过输入相应的数值与其进行交互设计,体验它真实的视觉存在。现实被看作信息的外部表现形式,现实可以被大量的数据符号所转译,这种方式脱离了建筑师的灵感,通过电脑程序对复杂结构提供更多的可能性,生成新的建筑形态。

二、高层建筑的数字建造

数控制造是高层建筑数字建造的主要技术手段。数控制造手段是由设计人员设计好包含BIM信息的文件,然后在工厂由BIM文件自动产生的数控代码通过数控机床加工构件,最后在现场根据BIM文件产生的构件安装指令通过机械或人工安装。如盖里事务所在德国杜塞多夫的新昭豪夫综合体(图2)中一栋主楼的外墙,它利用数字化模型,由三维数控铣床上切割、打然后在套模板中放置捆扎钢筋并浇注混凝土,最终形状各异的 355 块混凝土大板被运往工地拼装。三维建筑信息模型中的数据资料可被用于施工现场定位,确定每一个组装构件安放地点。一些新的数字技术如电子测量和激光定位,可以与建筑信息模型相结合,精确测定组装构件的现场位置。

数字建造技术不但运用到了建筑异形构件的加工方面,更有科学家和建筑师试图让机器人人直接参与建筑的制造过程。在美国南加利福尼亚大学的工程学教授伯劳科・克霍斯尼维斯发明了一个可喷吐混凝土,在完全无人控制的性况下建起了一段墙体的机器人。克霍斯尼维斯说:“可将它安装在一个工地建造一座房屋或一整排房屋。”他甚至还设计了一种会攀爬的机器人,可以利用它建造摩天大楼。

三、高层智能建筑

美国智能建筑学会(AIBI)对“智能建筑”的定义是将结构、系统、服务、运营及其相互联系全面综合,并达到最佳组合,所获得的高效率、高功能与高舒适的建筑。

智能建筑的发展已经并将继续呈现出多样化的特征,尤其在高层建筑及其群体建筑,智能技术体现了它拥有系统更大、结构更复杂的集成管理系统(IBMS),能对智能广场中所有的楼宇进行全面和综合的管理。智能建筑技术覆盖了建筑的方方面面,从拥有舒适、高效的智能环境,数字化的智能技术在家庭环境中也得到了更为人性化的发展,它可以扩展到住宅内任何带有电子开关的东西。

智能建筑技术中的信息网络技术、控制网络技术、智能卡技术、可视化技术、流动办公技术、家庭智能化技术、无线局域网技术、数据卫星通讯技术、双向电视传输技术等,都在高层建筑中得到了更加广泛而具体的发展和应用。但与此同时,智能环境中网络化计算机和多媒体设备的普遍应用也为建筑师的设计工作增加了更大的复杂性。建筑师不但要了解计算机通信及多媒体环境的设计含义,更要在建筑设计的方案阶段就考虑到自动化设备机房的布局,弱电竖井的配置,吊顶、架空地板需要的层高等,对整个空间做出计划和部署。

四、数字化技术与高层建筑消防系统

由于高层建筑火灾时人员疏散困难、火灾扑救难度大的火灾特性,高层建筑在防火设计时主要考虑以自救为主,高层建筑的防火是百年大计,必须做到防患于未"燃"。随着数字化技术的发展,数字化技术在高层建筑消防领域也逐渐显示出它的优点来,上海消防在世博会时期依托计算机网络数据平成的高层建筑数字化灭火预案便是一个例子。

将虚拟现实技术用于消防模拟仿真,计算机防灾模拟技术可以对防火、疏散等方面进行安全性检验。比如目前的疏散仿真系统逐渐由定性向定量深化,通进计算机分析研究建筑物发生火灾后的人员疏散行为活动的因果关系,将不同人员在不同时刻的几何位置变化记录下来,同时在计算机上直接模拟显示出人员在建筑内部的疏散移动全过程,并经过分析计算出疏散时间。

正在兴起的物联网技术可应用于高层建筑消防应急救援及远程监控,为火灾救援赢得宝贵的时间,对于全面提升高层建筑公共消防安全防范能力和管理水平显得尤为重要。

结论

数字化时代的新技术为高层建筑设计带来了诸多新的可能,为建筑师在形式创新方面提供了更自由的选择,使“复杂”不再成为令人望洋兴叹的畏途。在数字化技术影响下,建筑材料形态与特性的变化使得建筑形式“无所不能”,只要能想的出,都可以建的出。智能化的高层建筑为使用的人群提供舒适的环境、便捷的管理,数字化技术对解决高层建筑消防难的问题起到了巨大的促进作用……

我们在享受数字化技术带来的方便的同时,也应注意避免陷入“数字化工具”的误区,避免数字化信息时代的无限复制导致建筑本体价值的贬值,建筑意义的缺失以及地域文化艺术的缺失。一切新的技术的应用,都会是有利有弊的,我们要积极利用它有利的一面,同时不能被技术所牵引,让数字化技术来为我们服务,建造出人性化、智能化、绿色的高层建筑。

参考文献:

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[3] 彭赞编译. 新世纪摩天楼的发展趋势.时代建筑.2005,4 :25

[4] 石晶. 数字化进程中建筑设计方式的发展变迁. 湖南大学硕士学位论文.2007,4 :46

[5] 任秋凌. 机器人建摩天楼. 中华建筑.2005,3:59

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1.1参数化设计——体育建筑BIM设计的基础

在BIM概念还没有像今天这样被广泛认知的时候,参数化就被作为是一种提高设计效率、实现对复杂的异形建筑可控化,以及制作模数化分割曲面的技术手段。体育场馆的外部造型以及建筑表皮的设计主要使用参数化工具进行设计。通过建立建筑信息模型,使建筑结构可以在虚拟时间进行分析,达到最合理的结构形式,实现对体育建筑表皮材质数量和大小的确定。参数化改变了传统体育建筑的设计方法,同时也提高了其建筑设计的精确性,缩短了设计周期。

1.2BIM与体育建筑智能化

体育建筑向智能建筑发展需要依赖BIM技术才能实现。一般认为,“智能”是指个体对客观事物进行合理分析,判断及有目的地行动和有效地处理周围环境事宜的综合能力。智能地对客观事物进行合理分析,代表在建筑设计初期,通过对参数模型的分析来制定合理的建筑形式以及符合体育建筑设计标准的空间形态。在建筑运行阶段,智能代表可以客观合理地对建筑生命周期进行评估。BIM技术产生的新的设计方法摆脱了传统只对体育建筑进行形态设计,改变了数据分析依托感官设计的方式,建立了整套理性的标准对体育建筑进行整体分析。

2案例分析

2.1Avia体育场馆设计——参数化设计在BIM技术中的应用

Avia体育场建成于2010年,可容纳50000人,由擅长体育建筑设计的Populous(前身HOKSport公司)完成,是第一座完全依靠参数化设计手段完成的体育场馆。整个设计希望成为当地的标志性建筑,同时建筑本身又要与周边环境相融合。所以,设计采用一个自由的曲线形态,应用Bentley公司的GenerativeComponents(GC)软件进行设计,采用多方案比较方法获得对周边环境遮挡最少的形体。此外,采用透明材料的表皮,以获得更多的阳光,使得建筑本身能够更好地融合于周边环境。设计试图将屋顶结构和建筑立面组成一个完整的形体,并包裹在主体结构外面,打破传统体育场馆屋面结构与外立面分离的设计方法(图2)。整个设计方案建立的过程是,首先在Rhino建立3D模型,利用3D模型快速建立形体并获得最适合的平面形态。一旦这个形式得到认可,就会在GenerativeComponents(GC)里面建立一个基本模型,再通过在Rhino中得到的数据导入生成GC的脚本,并由此脚本生成新的模型。而在GC中生成的模型具有很强的可修改性,由结构工程师进行优化,并将结构设计数据导入模型。这样在同一个模型中,建筑师负责表皮和建筑形态的设计,而结构工程师则在这个模型上面对结构构件尺寸和位置进行调整。这时所有参数的调整、模型的信息都存储在一个Excel表格里。结构工程师只需要将调整好的数据输入,建筑师所使用的模型就会及时得到更新。同时,幕墙顾问公司和建筑师通过统一的建筑模型进行研究,分析实际建造中有关幕墙板材尺寸的问题,并在SolidWork中以原模型的结构中心线作为基础,建立更为细致的幕墙节点模型,并再次对幕墙设计进行优化(图3)1。正是通过对参数模型的分析,计算出体育场幕墙最小厚度不是设计时选择的8mm厚的聚碳酸酯板,而可以采用3mm厚的聚碳酸酯板代替,这样整体屋顶材料的质量可以从200t减少到80t,从而使材料的造价成本降低到原来的60%左右。通过应用参数化设计以及BIM技术,Avia体育场项目最终在人力、材料上节约了大概350万美金。此外,通过建立BIM模型,还可以对Avia体育场进行能源分析,进而实现节能、建设环境友好型体育场馆的设计目标。对于分工明确的国外事务所来说,通过参数信息化模型可以更好促进跨公司间的合作,这也是BIM技术加快设计、协调合作的一个原因。在整个模型的设计过程中,建筑师起到统领整个设计过程的作用。建成的建筑信息模型除了具备整个建筑的全部信息,在施工阶段有关建筑立面板材加工和定位都可以在此信息模型中进行修改,大大节约了现场加工的人力与物力成本。

2.2杭州奥体中心主体育场——BIM技术从方案到施工应用

杭州奥体中心主体育场位于钱塘江与七甲河交汇处南侧,规划建筑面积22.9万m2,拥有固定坐席80000个(图4)。此建筑的表皮设计是建立在一系列标准模数化的钢结构网架上生成,所以其外表皮设计需要参数化技术手段,实现设计的协同和复杂几何形体的图纸化。在概念设计阶段,为了定义建筑表皮的空间几何关系和研究形式的多样性,并分析这些形体结构关系的合理性,需要利用参数化模型演算。在图纸化阶段,BIM的工作平台可以促进更高效的交流和协作,使得整个设计过程衔接得更加流畅。BIM技术适合参数化的形体,而参数化形体也需要BIM去实现复杂的几何形体,并使其在更加经济合理的条件下实现,增加建筑形式的多样性。在方案设计初期,Rhinoceros3D和Grasshopper作为主要的形体设计工具。在Rhino中建立模型之后分析形式的多样性,再将模型转入结构分析软件。通过Kangaroo结构分析软件2对结构形式分析后再优化建筑形体,通过Rhinoceros建立3D模型用于建筑和结构分析,最终还是通过将Rhinoceros的模型转入Revit使图纸二维化(图5)。同时,与传统设计手法相比,由于整个建筑的表皮为曲面,很难统计出幕墙的准确尺寸和数量,在幕墙设计中只能大致给出幕墙分割,而利用参数化软件,建筑师可以精确统计建筑表面板材的数量和板材的具体信息,如曲率、尺寸等。在施工图阶段,借助原有模型将3D模型的形体设计带入到Revit当中,进一步建立建筑信息模型、体育场馆内部建筑功能模型、结构网架模型、机电设备管线模型等。另外,体育场馆项目设计对防火、疏散、声音、温度等要求较高,这些都需要在IES中进行分析测试,进而得到更加节能的建筑。传统二维图纸设计时,各专业图纸需要汇总后由总工程师进行会审来发现和解决协调上的问题,所以人为上不可避免有很多问题。利用BIM技术模拟整个建造过程,直接向班组进行施工交底并进行作业指导,改变了传统平面交底,转为4D(3D+时间纬度)的可视化交底。

2.3新加坡体育中心——建立在BIM标准下的体育场

新加坡体育中心项目作为专门为热带地区设计的绿色、生态节能体育中心采用了BIM技术(图6)。新加坡体育中心定位为国际性比赛场所及大型的商业娱乐中心,可容纳55000人,需满足365天全年无休的运营理念。这个项目的设计构思是将多个体育场馆建筑共同搭建在一个统一的大平台上,整个建筑群涵盖体育场、多功能体育馆和一个室内游泳馆以及水上娱乐中心。预计项目将于2014年完工。作为目前跨度最大的拱形屋顶,在减轻自重使得建筑形式得以实现的同时,节约用钢量也是评价一个体育场馆设计是否合理的一项指标。由于新加坡已经建立了BIM标准,所以其在从设计到施工的整个过程需要遵守新加坡的BIM设计守则。

整个工程涉及到多个建筑单体的协调工作,需要建立完整的施工管理制度(图7)。但最复杂的设计部分还是体育中心的开启屋顶,作为世界上最大的室内体育场馆,可开启屋顶部分设计复杂,同时还需要考虑到屋顶的灯光设计与屋顶运动所产生的技术问题。BIM技术在此项目上有以下优点:提供施工模型、专业协调、自动形成准确的剖面、进行碰撞检查及虚拟漫游。除此之外,由于建立了建筑信息模型,可以更方便、快速地获得建筑性能分析热能使用效率及对建筑整个生命周期的分析数据。新加坡体育场是世界上采用公用建筑市场化运营方式(PPP)设计建造的最大体育场。在PPP运营模式下,设计建造的部分由私营部门的合作伙伴设计和制造基础设施,而在满足公共部门合作伙伴的规范前提下,整体设计建造部分的价格往往是固定的。所以,对于负责此建筑设计的Arup公司来说,使用BIM进行体育场馆设计的益处很多。Arup公司在新加坡体育中心设计中采用了达索公司CATIA和盖里科技DigitalProject以及MicrosoftOffice2007进行建筑设计。

CATIA3D模型可以通过Excel2007控制模型中的数据信息,帮助建筑师很快将结构反馈的信息加入到已有的建筑模型当中,加快模型修改的速度,同时更新的模型可以迅速反馈给其他相关专业的设计人员。使用这个软件还有一个好处是,像Arup这样可能会重复设计同一类型建筑的大型设计公司可以创建一个设计资料库,当其在进行类似项目设计时可直接利用原有信息确定建筑场地、座位等基本信息,大大节省设计的时间,提高设计的精确性。使用CATIA以及DigitalProject的另外一个优点是,能够在设计阶段确定幕墙的施工单位,使幕墙设计更早介入到整个建筑设计的过程当中,在设计后期,幕墙公司就可以利用Arup公司提供的BIM模型加工幕墙,在提高设计精度的同时,也节约现场加工的时间以及人力成本。

3案例总结

通过上述三个体育建筑设计案例发现,体育场馆由于存在对场地规模和视线要求等预先设定的要求,在方案设计初期,需要根据确定因素建立好场地的基本模型。通过对建筑所在环境、文脉等人文因素的思考建立基本概念,从而生成概念模型。参数设定下形成的体育建筑曲线形体绝不仅仅是形式主义下的产物,还应是建立在理性分析上得出的具体形态。BIM技术对于中国建筑师来说,可以提高其设计的准确性,减少其与各专业的协调时间,进而保证减少人为造成的误差。对于结构工程师来说,BIM模型内部带有大量信息,可以帮助结构设计人员创新结构形式,同时对建筑用钢量有更加精确的描述。对于设备工程师,可以在三维模型的基础上进行管线综合设计,在设计时更为直观地发现各类设备管线之间的矛盾,以避免不必要的浪费。常见的模型综合碰撞检查软件有欧特克公司的Navisworks、Bentley公司的Projectwise以及Navigator和SolibriModelChecker。而对于其他人员,对工程的认知不仅仅停留在二维图纸上面,还可通过三维模型来判断工程的细节以及相关信息,来进行相互配合工作,减少协调过程中不必要的时间和经济浪费。另外,BIM技术有助于提升中国设计审查制度的准确性,由于体育建筑项目图纸信息量大,即使经验丰富的图纸审查人员也很难发现设计中的一些疏漏之处,利用BIM模型综合碰撞检查软件就可以帮助审查人员发现问题。

4结语

篇6

数据中心的变革

传统数据中心的关键点是性能、安全性以及业务连续性。然而,随着企业应用的多元化,以及在数据中心内,服务器、存储设备、网络设备数量的不断增长,一系列新问题不断出现:能源价格日益攀升,成本危机凸显;各应用系统建设相对独立,从基础设施的角度看都是一个个独立的“孤岛”;数据中心资源配置和部署过程过多采用人工方式,没有相应的智能平台支持,繁重的重复性工作耗费大量的人力资源,缺乏自动服务能力;IT设备数量的持续增加导致数据中心可靠性降低。目前,企业在对应用整合的需求越来越强烈的同时,对数据中心资源的智能化整合需求也越来越急迫。

面对这一现实需求,云计算被视为极佳的解决方案。云计算的核心思想,是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度,构成一个一体化的管控平台和运营平台,实现资源共享。对企业来说,云计算可帮助企业提高基础设施利用率,降低管理和运营成本。因此,越来越多的企业日益重视云计算,并将云计算积极应用到企业运作中去。显然,云计算的发展也势必对当前数据中心的转型提出新的要求。

在现实中,打造能承载云计算需求的新一代数据中心,满足更高效、更安全的数据处理需求,成为摆在企业面前亟待解决的问题。比如,如何有效简化数据中心架构,在一个统一的IT 基础架构下将服务器、存储系统和网络,甚至是供电和冷却系统都整合为一体化的计算资源?如何使 IT设备成为一种服务,让计算资源更好地满足不断变化的业务需求?如何让基于云计算的数据中心既安全可靠又灵活易用?如何让新一代数据中心更加绿色节能?

智能数据中心解决方案

针对在云计算模式下数据中心面临的诸多挑战,艾默生网络能源以前瞻性的视野推出用于数据中心的智能、一体化基础架构系统之“智能解决方案”(Smart Solutions)。该方案整合了先进技术,通过配置可互操作系统加快实施速度,提高适应性,降低成本,实现更具成本效益的容量、效率和可用性管理。该解决方案具有如下特点:

第一,该解决方案具有前卫的设计思路。它将机房动力系统视为整体,从供配电、制冷、智能管理三个角度进行实施,以全面的产品线、丰富的实施经验为机房带来了高可用性、高灵活性、高可维护性、高节能性的优势。这不仅实现了数据中心机房各子系统之间的兼容与配合,降低了未来扩容的难度,更能够为客户提供恰如所需的节能措施,从而为企业建设新一代数据中心、进军云计算领域建造了稳固的基础设施平台。

第二,该解决方案具有完善的产品线。它包括SmartMod、SmartAisle、SmartRow以及易睿,可分别应用于不同的场景,解决特定的问题。比如,SmartRow是一种独特的独立数据中心基础架构,整合了电源、制冷、基础架构管理和灭火系统。通过采用这一架构,数据中心无需进行更多的空间变更就能为IT设备提供更好的支持,从而可以减少约10%的初始资本投入。在数据中心运行过程中,该架构还可以减少30%的能源成本。

篇7

关键词:钢结构;建造;科技

中图分类号:TU391文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

伴随着国民经济的迅速进步和我国整体实力的飞速提升,大跨越程度空间钢结构的整体需要程度和工程使用不断的提高,钢结构跨越程度的提高和造型设计越来越复杂,对空间钢结构的建造科技有了更高程度的追求。即便我国空间钢结构建造科技接近世界上的水准,但空间钢结构的建造和质量掌控方面,仍然是空间钢结构现实建造的科技核心,要求实时的进行汇总及提升钢结构建造科技。

当代建筑结构走向的选取高强度、低污染、质量小的构件为一般标准,有效使用空间结构体统、桁架结构系统凭借特有结构对当前的结构体系实施加固。钢结构凭借其本身的特殊优势,刚好能够满足这一准求。

1 钢结构使用区域

当前人们在要求建筑大范围空间的同时,也在寻求能够搭建的最佳材质和方法,在生产过程中发觉,伴随着钢材的材质和钢结构设计方式的改变,钢结构的使用获得了很高程度的提升,依据本人多年的现实经验,工业与民用建筑钢结构通常使用在以下区域:

1.1 厂房仓库等建筑的大跨结构

吊车起重量较大或其工作空间需求较大的多采用钢骨架。如冶金厂房的平炉、转炉车间、混铁炉车间,初轧车间。飞机装配车间、飞机库、物流存储库、干煤棚、展览馆大厅、大会堂、重型机械厂的铸钢车间,水压机车间,锻压车间等等,其结构体系可为网架、悬索、拱架以及框架等钢结构搭建。近年来随着网架结构的大量使用,一般的工业车间和仓库都采用钢结构。

1.2 多层和高层建筑的高耸结构

塔架和桅杆结构类。如高耸入云的电视塔、无线电天线揽干、广播局发射桅杆等,属于简体体系(框筒体系、桁架筒体系、筒中筒体系、束筒体系)该类建筑需要美观实用、搭建便利、快速安装、易于维修;多层和高层建筑的骨架类。如北京京广中心、国际经济交流中心、环球金融中心、电视大楼等。

2 钢结构的建造科技

近些年来,我们国家钢结构设计和建造科技皆有迅猛的提升,尤其是奥运工程中钢结构展现在的高水平,令世界国内外见证了中国钢结构设计建造方面的创新和成果。

2.1 钢结构基础建造科技

2.1.1 螺栓的预埋和安装

钢结构基础科技是关键。比如地脚螺栓的精度关系到钢结构定位,位置应给予严格控制,建造中严格控制基础轴线位移控制在±2.0mm范围内, 预埋螺栓标高偏差控制在±5.0mm以内,埋设后要进行两次复测。如果地脚螺栓预埋有困难,可以加工制作定位钢板辅助螺栓定位。对高强螺栓的安装和加固,更应该严格按规程操作。螺栓穿入方向要保持一致,决不能强行穿入螺栓,注意垫圈的朝向和一致性。螺栓紧固时分析实际情况,可以按初拧、终拧或者初拧、复拧和终拧进行操作。

2.1.2 吊装

钢柱吊装:钢柱是决定钢结构工程中的主要竖向构件,在吊装时必须既保护之前的柱脚螺栓,又要保证钢柱本身安全。根据实际情况可采用双机吊装或者单机吊装。钢柱吊装就位后,要按规范规定的数值进行校正,长度误差不得超过±3.0mm, 垂直偏差应校正到零。

钢梁吊装: 钢梁在吊装前,应做好安全防范措施和吊装方案设计。吊点的数目和位置、一次性吊装的钢梁数目和是否地上组装梁柱结合体后再吊装。吊装方案既要根据工程要求又要符合操作规范,不可造次。

2.1.3 焊接

钢结构焊接是指被焊工件在焊条的作用下,通过加热、加压或两者并用,使工件形成永久性不可拆分连接的工艺过程。影响焊接质量的因素很多,从建造主体上必须严格控制:焊工必须持证上岗,按规程操作;现场设备配备齐全,防网、防雨措施得力;焊条必须质量保关;焊缝清渣自检及时合格;钢结构焊接常见的有电弧焊、埋弧焊、CO2实焊丝气体保护焊、CO2药芯焊丝气体保护焊、电渣焊和栓钉焊等。

现场焊接的原则是减少焊接变形和降低焊接应力。焊接顺序从主到次、从中心框架向四周扩展。焊接质量的优劣在相当程度上与焊接坡口的形式与坡口的尺寸有很大关系。在建造前先要做好焊接规划, 采用合理的焊接方法,建造时要按规划操作,验收时应按照国家最新《建筑钢结构焊接规范》进行检验,Ⅰ级焊缝的探伤比例为100% ,Ⅱ级焊缝的探伤比例为20%,Ⅲ级焊缝无需探伤,但要求焊缝外观无气孔、夹渣、弧坑、裂纹等缺陷。

2.2 钢结构创新建造科技

2.2.1 大跨越程度吊装滑移

大跨越程度空间钢结构体系是现代钢结构发展趋势,符合与时俱进的发展规律。在已有的钢结构建筑中,成功的案例很多。例如广州新白云国际机场旅客航站楼双胎架滑移、哈尔滨体育会展中心屋盖滑移、深圳机场二期扩建航站楼屋盖滑移等等。深圳机场二期扩建航站楼屋盖属于曲线钢桁架体系,建造滑移采用高空分榀组装、单元整体滑移、同步横向滑移等科技创新。

2.2.2 大型钢屋盖整体提升

智能微机液压整体提升科技是近年来建筑钢结构建造领域的创新科技。其主要工作原理是帕斯卡液压原理,根据各作业点要求组合液压千斤顶集群,在微机智能控制下操作,平稳整体提升,其难点是移位过程中要确保大型结构的原始姿态。例如上海东航40号机库钢屋盖整体提升、广州新白云机场飞机维修库钢屋盖整体提升、首都机场A380机库钢屋盖整体提升等等。

2.2.3 使用软件分析和仿真

近年来,我国在钢结构建造安装方面运用了软件仿真模拟科技,对复杂钢结构和复杂建造情况进行仿真,并通过仿真代替大量试验,既保证了建造精准,又提高了建造效率。创建三维实时动态仿真,完成各种构件装配、吊装试验和优化建造过程,还能提前发现建造方案中的问题并及时纠正,减少工地试拼装工序,达到事半功倍的效果。

3. 钢结构使用将来进展

在钢结构建筑体统中新型的节能环保的使用,在汶川地震和北京奥运会建筑群中得到了完全程度的展现,笨全世界称赞为二十一世纪的“绿色建筑”,有着非常广泛的发展前景。

就钢结构使用发展前景来分析,存在较为显著的五方面特征:

一是向高耸建筑发展。钢结构建筑高度越来越高。2007年,郑州电视塔高388米,日本东京电视塔高333米、法国埃菲尔铁塔高321米。同年上海环球金融中心动工,高度492米,地上101层。2010年由美国芝加哥公司的美国建筑师阿德里安.史密斯设计并启用的哈利法塔,高度达828米,2010年的广州电视观光塔,高度达到600米。

二是钢结构工程向大规模方向发展。建筑单体由几千吨发展到几万的项目已经屡见不鲜,有的甚至规划用钢几十万吨。哈利法塔用钢近4万吨,上海环球金融中心用钢6.2万吨。我国央视新台址工程项目用钢量高达12.6万吨。

三是向大跨越程度方向发展。从原来的几十米发展到几百米、几千米,广州新白云机场屋顶最大桁架跨越程度237米,上海卢浦大桥跨越程度550米,润扬长江大桥跨越程度1490米。

四是向造型美观化、建造复杂化方向发展。例如北京奥运会主体育场、沿海的广州歌剧院、九省通衢的武汉火车站等。北京奥运钢结构工程是标志性的钢结构建筑群。其中有最富代表性的钢结构造型“鸟巢”。

五是建造理论和科技规程不断更新和修编。2008我国奥运钢结构工程的科技创新取得突破性的成果,我国有关许多钢结构的规程有了更新和增补。其中包括《钢结构建造规范》、《钢网格结构科技规程》、《钢结构高强度螺栓连接科技规程》、《建筑钢结构焊接规范》、《高层钢结构科技规程》等国家标准,同时在奥运钢结构科技创新的基础上编制《预应力钢结构科技规程》、《膜结构科技规程》、《铸钢节点使用科技规程》等协会标准。

4. 结语

钢结构建造科技所包含的东西是非常丰富的,有着严密的准则,要求基础科学与工程科学紧密的相互联系及互相渗透,同时依据工程现实中的实时创新改变。钢结构企业单位一定要开展建造科技的不断的提升改变,多方位的掌控钢结构的各类科技,以便为我们国家的钢结构建筑的更加兴旺发达而奋斗。

参考文献:

[1] 张凯声等.钢结构行业现状的调查与分析[J].浙江建筑,2007.

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“随着互联网应用的日益增长,云计算等更加智能与高效的数据中心解决方案的应用成为企业生产高效、利益最大化的最好途径。”英特尔公司销售与市场副总裁兼中国区总裁杨叙表示,英特尔将通过创建软件和在英特尔至强处理器中内建新的特性等方式来全力支持这些目标,这其中包括构建了现有云计算基础的英特尔虚拟化技术等。

英特尔公司架构事业部数据中心事业部高密度计算总经理Jason Waxman说:“互联网的应用需求正在迅速增长。因此,数据中心需要提供更加高效、智能的解决方案以应对需求的日益增长,云计算就是其解决方法之一。英特尔与各行业用户一致认为,2015年的数据中心只有具备互通、自动化以及客户端自适应的特性,才能更好地满足当前乃至今之后的云计算发展。正是为了达成这一愿景,英特尔与众多行业伙伴共同建立了开放数据中心联盟,并希望通过这一联盟为云计算的发展建立良好的实践环境。”

作为实现“2015年云愿景”的重要一步,在英特尔的帮助下,70 多家企业联合组成了“开放式数据中心联盟”,这些企业每年在 IT 方面的投资总计超过了 500 亿美元,并且都已在开展云计算研究或项目。该联盟指导委员会的会员包括:宝马 、中国人寿、德意志银行 、摩根大通 、洛克希德 • 马丁公司、万豪、澳大利亚国家银行、壳牌 、Terremark 和瑞银集团 。 该联盟将明确未来对于软硬件方面的需求,以便开发更加开放、更具互操作性的云计算和数据中心解决方案。Jason Waxman表示,英特尔在该联盟中扮演着独特的顾问角色,该联盟初始成员是最终的企业用户,而非技术供应商。

“作为一名值得信赖的顾问,英特尔将与开放数据中心联盟成员一起,为提供更加安全,高效和简化的数据中心解决方案而努力。另外,通过英特尔Clouder Builder计划,与众多的生态系统中的领导者结盟,可以最大程度地针对开放数据中心联盟需求提供最好的解决方案。”Jason Waxman说。

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【关键词】土木建筑工程施工;绿色建造;设计;再生利用

1 前言

20世纪70年代的石油危机使得太阳能、地热、风能等各种建筑节能技术应运而生,节能建筑由此开始成为建筑发展的先导。1980年,世界自然保护组织首次提出“可持续发展”的口号,同时节能建筑体系逐渐完善,并在德、英、法、 加拿大等发达国家广泛应用。1992年,在巴西里约热内卢进行的“联合国环境与发展大会”上,首次明确提出了“绿色建筑”的概念,绿色建筑由此渐成一个兼顾环境关注与舒适健康的研究体系,并在越来越多的国家实践推广,成为当今世界建筑发展的重要方向。而建筑制造作为建筑全寿命周期内的重要环节,随着绿色建筑的兴起,其节能环保化也逐渐被行业所重视。本文将根据建筑制造所涉及到的建筑设计、施工和建筑废弃物处理三个环节进行介绍。

2 绿色建筑设计

2.1 设计思路

2.1.1 环境因素

绿色建筑是一种气候适宜性建筑,即遵循气候特点设计出低耗能建筑,而气候因素也是各地域、各民族拥有不同的城市风貌、建筑形态与文化的最重要的成因[1]。因此,在进行绿色建筑设计时,必须根据建设基地的区域气候特征,遵循建筑环境控制技术基本原理,综合建筑功能要求和形态设计等需要,合理组织和处理各建筑元素,使建筑物不需依赖空调设备而自身就具有较强的气候适应和调节能力。

2.1.2 材料选用

绿色建筑作为一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统,其建筑外层的材料和结构,一方面能够作为能源转换的界面,收集、转换自然能源,并且防止能源流失;另一方面,必须具备调节气候的能力,以消除、减缓、甚至改变气候的波动,使室内气候趋于稳定。因此,应注重对节能保温隔热材料的使用。

2.1.3 新技术应用

建筑设计应较为全面地考虑到现有节能环保技术在绿色建筑中的应用,实现建筑绿色最大化。目前,已有技术利用太阳能和地热能所产生的热水作为日常生活用热水;利用建筑物表面的太阳能电池提供采暖和照明所需要的能源;利用建筑物表面材料多功能的组织进行室内空气净化,降低温度等。

3 绿色施工

3.1 施工理念

绿色施工是在传统施工的基础上继承发展,应以保持生态环境和节约资源为目标,对工程项目施工采用的技术和管理方案进行优化,在保证施工过程安全文明高效优质的条件下,做到“节能、节地、节水、节材和环境保护”。

3.2 施工路线

3.2.1 管理措施

就绿色施工管理而言,主要措施是建立以项目经理为第一责任人的绿色施工领导小组,明确绿色施工管理控制目标,通过编制绿色施工专项方案或在施工组织设计中独立成章,分别设定“四节一环保”控制指标,定期进行计量、核算、对比分析,并制定相应的预防与纠正措施。同时,采取有效形式对绿色施工作宣传,营造绿色施工氛围,并定期对相关人员进行绿色施工知识培训,增强绿色施工意识[2]。

3.2.2 技术措施

除合理的管理措施外,施工新技术的引进也对实现施工绿色化起着关键性作用,如已被应用于工程中的自密实技术、预制装配技术等。

(1) 自密实技术 自密实混凝土技术被称为“近几十年中混凝土建筑技术最具革命性的发展”,应用这项技术可在保证混凝土良好地密实,不需要后期修补的同时,实现在施工过程中无需振捣,这一方面大幅度缩短了施工浇筑时间,具有提高施工速度、降低了噪音对环境影响、减少人工等诸多优势;另一方面可以浇筑成型形状复杂、薄壁和密集配筋的结构。

(2) 预制装配技术 预制装配工艺减少了现场混凝土浇捣、施工噪音和“垃圾源”的产生,大量废水、废浆等污染源也得到有效控制,同时减少了搅拌车、固定泵等操作工具的洗清,使其对周边环境的影响降到最低。此外,预制成型模具和生产设备均可重复使用。这都实现了绿色施工中所要求的耗材少,节约资源和费用等目标。

除以上技术,还有在上海轨道交通工程中得到成功应用的大深度气压沉箱施工技术[3]、机电管道预制装配工艺、地下工程盖挖法、工厂化装饰装修工艺等技术也都在工程中得到较好了应用。

4 建筑废弃物处理

对于发达国家而言,建筑废弃物管理主要采用“谁生产废弃物,谁负责谁付费”的观念。可以有效的使建筑施工企业、建设单位采取措施减少建筑废弃物的产生,减少建筑废弃物的危害。制定的法规及其政策主要指导思想为:从源头上限制建筑废弃物的产生量;建筑废弃物要尽可能的重新利用;对于重新利用有困难的则应适当予以处理[4]。如美国住宅营造商协会推广的一种“资源保护屋”,这种住宅积极利用了废弃的金属、木料、纸板[5];作为世界上最早推行环境标志的德国至 2002 年已建立2290座再生骨料加工厂[6]。

而在我国,受资源、观念、政策法规影响,对建筑废弃物综合利用还没有引起足够重视,其建筑废弃物的处理仅为将建筑废弃物进行轻度分拣,回收废金属、废混凝土等,其比例仅占2%;而近98%的建筑废弃物未经任何处理,露天堆放或填埋。这不仅耗用了大量征用土地费、废弃物清运费等建设经费,而且清运和堆放过程中的遗撒和粉尘、灰砂飞扬等问题也造成了严重的环境污染。

5 结语

尽管国内已经开始对建筑制造中所涉及到的建筑设计、施工和废弃物利用分别提出了指导意见和实施措施,但要实现建筑建造绿色化,更重要的是将三者的绿色化有机结合,相互考虑,相互补给。因此,绿色建造的定义应为根据当地气候地质环境、资源和建筑设计特点选出更为合理的建筑材料,提出更优化的资源、能源有效利用施工方案和废弃物再生利用的处理方案,来建造或改造适合于当地环境、人文和舒适的建筑。而要实现建筑设计、施工和废弃物利用之间的更合理结合,只有对先进的建筑绿色制造设计、施工、建筑废弃物处理及先进施工装备研发等进行系统课题研究,建立一系列的相关数据库,统筹分析[7]。只有这样,才能真正指引国家建筑制造业向人性化、节能环保化、经济化长远发展转型,并为我国建筑制造绿色化中长期发展,提高核心竞争能力提供技术支撑,推动我国绿色建造技术的跨越式发展。

参考文献

[1]郑文晖. 建筑节能气候设计方法研究[D]. 浙江:浙江大学, 2003.

[2] 绿色施工评价标准 ZJQ08-SGJB005-2008.

[3]叶可明. 依靠科技创新不断提高绿色施工水平[J]. 施工技术, 2011,1: 8-15.

[4]陆凯安. 利用建筑废弃物减少环境污染. 北京节能, 1999,3:45-46.

[5]王武祥. 建筑废弃物的循环利用[J]. 建材发展导向,2005(1):72-76.

篇10

以其提供的服务功能多而日渐受到成为各地发展的重点项目。其建筑特点包括体量大,建筑

面积大,功能复杂,建筑高度大等特点。这种建筑形式对建筑智能化提出了挑战,既要关注

项目建筑建造目标,又要兼顾商业物业的管理需求。

关键字:建筑智能化;建筑弱电;综合布线及通信网络;城市综合体;楼宇自控

中图分类号:TU984文献标识码:A

勒泰中心位于石家庄市中心区的商业繁华地段。西侧为街;南侧为东西向贯穿石家

庄的交通主干道中山东路,交通繁忙;北侧为正东路;东临栗康街。

勒泰中心商业广场由6层的商业裙房和两栋超高层写字楼,一栋假日酒店、一栋五星

级酒店,共4栋高层超高层建筑组成。其中超高层1#loft29层,高度159米,用于商业

办公;超高层2#写字楼46层,高度190米,用于高端用户的办公;超高层假日酒店30

层,高度126米;超高层豪华酒店43层,高度164米。地下停车场4层,共有停车位

2700个左右。4栋超高层建筑错落合围布置,与形态自由、富于活力的商业裙房有机整合,

组成了极富特色的综合建筑群落。总建筑面积为62.4万平米。

该商业综合体包含了大型超市、餐饮、健身、洗浴、电影院、剧场、游泳池、室内真冰

场、黄金首饰及服饰等商业业态。综合体内商业业态多,每家的运行需求都有侧重点。为此

根据需求规划的情况,除按建筑特点配套有空调、给排水、强电等设备外,该商业综合体配

置了完备完善建筑智能化系统:包括综合布线系统和通信系统、安防系统、消防系统、楼宇

自控系统等。

1.综合布线系统和通信系统以满足用户的语音和数据通信为目标,主干部分大量采用了

光纤系统,保障系统容量和带宽,同时兼顾日后的通信系统升级。这部分设计和施工同电信

运营商密切沟通,保障进入项目的具备充足的接入预留。在地下室部分的负一层设有建筑群

的电信接入机房,作为项目的建筑群通信接入机房。各个单体塔楼在地下一层设有自己的建

筑物配线间。

2.整个地下室各单体建筑均有各自独立的消防安保中心,其中商业地下一层的消防安保机

房(中央控制室)为总控制中心,面积400平米。其余单体的消防安保中心将各自的信号汇集

至此,总控分控模式就此建立。结构模式如下图所示:

3.机房工程是弱电系统工程的一个重要组成部分,机房工程按相关国家标准及规范的技术

要求进行规划和设计。在设计方案中,全面考虑弱电机房所应达到防尘、屏蔽、防雷接地、

供电、防静电、空调系统、防漏水设施、隔热、防火、安防等技术要求和标准。

4.视频监控系统:项目的建设始于2009年,常规的视频监控系统是常规的模拟系统,摄

像机的各项指标与数字式比较起来要差一些,但模拟摄像机发展成熟,造价较低,而数字式

摄像机投放市场不久,应用案例不多,虽指标上有优势,但造价相对较高,为此在考虑系统

扩展性、造价控制和集中管理的思路上,在设计规划上采用了前端模拟摄像头加编解码的方

式进行设计,即图像的模拟采集和数字式传输。虽然这种模式不是纯数字视频监控张,属于

半混合模式系统,但在图像集中网络存储和管理、系统扩展等方面体现出很大的优势和便利。

5.智能网络:考虑建筑的复杂程度,及各个单体的物业管理规划要求,安防系统的末端

监控点位(诸如摄像头、门禁等)按照分散布置及重点监控的原则进行布置,通常的安防系

统的各个子系统采用常规的铜线软线缆,每个系统布置敷设一套独立的线路,不能共用。出

现了设备重复购置、线缆重复施工等问题,不利于系统的扩展及维护。经过多次的专家论证

和技术可行性分析,在设计中组建了商业综合体的支持TCP/IP协议的智能网系统。主干以

光缆为主要线路,辅以备份线路和设备构成,光缆稳定可靠,配以支持VLAN的网络交换

机设备,实现了不同系统可共用一套网络系统的目的,节省了施工、设备材料和后期维护。

目前在该智能网络的系统上传递的数据信息包括语音通讯、商业数据流、客流计数数据、门

禁控制信息、视频监控视频流、楼宇设备控制数据、信息等系统。拓扑结构如下:

此方案(智能网络系统)在实施后取得了巨大的成功,节省了大量的昂贵的铜缆线材,降低

了造价,采用光缆的智能网络系统稳定可靠,只有支持TCP/IP网络协议的设备都可以接入

该智能网络,因该系统在建筑均中均匀分部,使得在商业综合体正式投入使用后在物业管理

及维护中及系统扩展中体现出很大的优势。主干交换机采用了华为型交换机,光缆采用多模

光纤。

机电配置概况:机电配套上,强电配套按照4用2备的方式接入,在负一层设置有独

立为项目服务的开闭所和变配电所,分别为商业裙房、写字楼、2个酒店服务。对于酒店配

置有柴油发动机组,用来保障对项目的第三路供电备份。综合体设置有中央空调系统,分

为裙房冷冻机房、写字楼冷冻机房、万豪酒店冷冻机房进和假日酒店冷冻机房。高层塔楼采

用分区接力供水,在设备层设有中间水箱。

按照建筑规范、机电配置具体情况、高层建筑的物业维护要求,建设单位对机电设备

监视和控制,通过楼宇自控系统整体规划和设计,包括对供配电、暖通空调、给排水、电梯、

照明、消防、安全防范系统等进行远程监督控制,并预先编写了物业设备的运行规范,设备

监视控制的内容包括:设备自动启停控制、运转状态、温湿度控制、风阀开度控制、自动倒

备、设备报警提醒、电气火灾报警、电梯运行状态、水箱水位监视等;根据外部条件、环境

因素、负载变化情况自动调节各种设备,使之总处于最佳运行状态,并检测并及时处理各种

意外、突发事件,实现对大楼内各种设备的统一管理,协调控制。

结语:

综上所述,建筑智能化系统在商业综合体中的应用非常重要,涉及节能应用、绿色环

保、保障安全、提供有序舒适服务的建造目标。随着电子设备产品的更新换代的飞速发展,

建筑智能化系统将越来越普及,功能越来越强大,成为不可或缺的建筑组成部分。

参考文献:

[1]《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006),中华人民共和国建设部

[2]《综合布线系统验收规范》(GB50312-2007),中华人民共和国建设部

[3]《智能建筑工程质量验收规范》(GB50339-2003),中华人民共和国建设部

[4]《安全防范工程技术规范》(GB50348-2004),中华人民共和国建设部

[5]吴斌:建筑智能化系统的运行和维护技术,中国电力出版社