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建筑设备范文1
【关键词】建筑节能、采暖、空调、热水、电气
人类社会在不断进步的同时,面临着数不清的挑战和困难,其中全球自然环境的不断恶化形成了当今世界最为困难的课题。建筑行业的与时俱进不仅局限于在设计过程中针对建筑自身功能与外形的改进,面对如此不良环境形势的影响,智能环保建筑成为一种发展趋势,建筑设备作为其中不可缺少的组成部分,引入节能环保的设计理念尤为关键,诸如冷热源设备、智能电气照明等设备的设计和研究,将有助于降低了建筑能源的消耗,使资源得到更为合理的分配,达到环保与经济发展的统一,作用价值重大,具有现实意义。
一、建筑设备节能的可行性分析
作为建筑设计与生产过程中的重要组成部分,住宅设计始终要以服务于人为宗旨。然而受限于大自然原有的地理空间,与自然生态系统的相匹配的节能环保元素成为设计者必须考虑的因素。住宅建筑的发展随着人民生活水平的不断提升,也开始趋向于更高的要求,个性化、功能化的完善与扩展,减低能源消耗的建筑节能设备开始如雨后春笋般涌现。由此导致住宅中的建筑设备逐渐向智能化发展方向演变。以上海市为例,经过长期的发展,市区内的各类宾馆、商店以及办公楼等诸多公共基础设施均配备了中央空调,小型建筑则也安装有适合的空调设备。而根据调查研究获悉,市区居民的住宅中,空调设备的使用率极高,而诸如冰箱、热水淋浴等设备则几乎每户人家都有,如此的普及率也显示出巨大的建筑能耗,那么在采暖空调、热水供应以及电气照明等建筑设备上融入节能理念变得十分可行,拥有极高的利用价值。
二、建筑设备节能的技术研究
(一)采暖空调节能设备分析
1、水源热泵
近几年新兴的水源热泵系统是利用深井将地下水抽出换热,并将换热后的水回灌,因为地下水常年保持在18度左右的温度,所以地下水不仅可以在夏季作为冷却水为空调系统提供冷量,而且冬季还可以利用水源热泵机组为空调系统提供热量。
2、蓄冰空调
在实施峰谷电价的地区, 可利用低电价时段采用冰蓄冷系统,就是在深夜电力负荷低谷时空调主机制冷,以冰的形式将能量储存起来,在白天用电高峰时仅需将冰通过能量转换系统产生冷气供空调系统使用即可,采用冰蓄冷技术有利于减少国家对电力建设的投资及压力;有利于均衡电力负荷、提高现有发电设备与供电电网的利用率和改善电力建设的投资效益;有利于降低系统的运行费用; 还有助于调节送风温差,是一举多得的节能好举措。
3、减少输送系统的动力能耗
动力能耗主要是指空调系统运行中风机和水泵所消耗的电能。采用科学合理方法使之降低,对整个空调系统的节能有十分重要的意义。具体的技术措施有:
(1)提高供回水温差
若系统中输送冷(热)量的载冷(热)介质的供回水温差采用较大值,则当它与原温差的比值为N时,从流量计算式可知,采用大温差时的流量为原来的流量1/ N,而管路损耗即水泵或风机的功耗则减小为原来的1/N2,节能效果显著。故应在满足空调精度、人体舒适度和工艺要求的前提下,尽可能加大温差,但供回水温差一般不宜大于8℃。
(2)选用低流速流体
水泵和风机的功耗与管路系统中流速的平方成正比,故采用低流速能取得较好的节能效果。且有利于提高水力工程的稳定性。
(3)采用变频调速风机、水泵
变频调速系统可以根据空调系统对冷量的不同时间的不同要求进行调节,在达到舒适度的情况下减少冷量输出,以达到节能的目的,相比于传统的阀门调节,既降低了能源消耗又可减少系统的折旧损耗,有数据表明采用变频调速系统可节
省能源达到30%,并可同时提高环境的舒适性。该系统最适合应用于楼层空间大而且房间多的建筑。尤其是办公楼,更能发挥其操作简单、舒适、节能的效果。
(4)采用热回收与热交换装置
新风系统在引入新风时必然要排出部分就空气, 而大气温度与排气温度有一定的温差,如制冷时若室内温度为26℃,室外温度为35℃,则将26℃的气体直接排入大气不加利用也是一种能量浪费,若采用热回收交换设备使新风在被处理前与排气进行热交换,新风温度便有所降低,就可减少新风机组的负荷,减少了能
耗,这种装置一般用于可集中排风而需新风量较大的场合。
(二)热水供应节能设备技术分析
由于受到建筑物自身特征的限制和要求,在供水过程中往往对给水形式做出明确的规定。其中常见的包含有直接供水、高位水箱供水以及恒压供水等多种方式。供水控制系统的设计宗旨在于借助计算机的先进技术优势,通过实时控制与监测,科学显示出热水供应系统中的水泵等设备的实时运行情况、起止时间以及遇到的不同故障记录和预警,此外,对水泵等设备实际运行的数量、水箱液位显示情况也有所监测,以此完成对热水供应量、实际需求量、来水和排水量等数据的及时掌握,维系彼此间的平衡运转,保持热水供应系统发挥出最大的功效,在尽可能降低其能源消耗的基础上,进一步优化控制和管理,不但让供水设备做到经济又环保,而且有利于民众的便捷使用。
(三)电气照明节能设备技术分析
智能建筑的照明监控包括办公室照明控制、公共区域照明控制、泛光照明控制。办公室照明通常指房间内的照明,是照明系统中耗电量最大的部分;公共区域照明通常指走廊、过道、楼梯间、停车场、庭院等区域的照明;泛光照明主要指
智能建筑的装饰性照明。虽然在照明设计时已尽量采用各种节能灯具和光源,但在实际运行中仍存在大量浪费。照明子系统的节能可以通过研究照明智能控制系
统来实现。一方面利用智能传感器感应室外光线的亮度,自动调节灯具的亮度,充分利用自然光;同时利用时钟管理器根据不同时间段按照各个功能区的运行状况预先进行照度设置,控制各个区域照明灯具的开启和关闭,在创造最佳工作环境的同时,达到节能的目的。如对于办公室照明,可按时间分段进行控制,将时间分为“上午工作时间”、“午餐时间”、“下午工作时间”、“下班时间”、“清洁”、“安全”、“假期”等时段,在时钟管理器的控制下,控制系统自动地在各种工作状态间转换,并通过智能传感器进行照度控制,实现在不降低照度标准的条件下,根据不同需要设置照明节能组合。
总结
综上所述,由于环保节能的理念逐渐在建筑设计中引入和应用,让建筑节能技术得以全方面的进步和发展。对于建筑设备来说,融入节能理念可谓十分重要,极大地降低了建筑能源消耗,解决了高能源消耗的重大难题。所以针对承担着关键作用的建筑设备的改造和完善,需要设计管理者以节能环保理念作为指导,指结合具体的建筑特征,对有关建筑设备加以调整完善,尤其是与住宅建筑关联密切的采暖空调、热水供应以及电气照明等设备,实时予以科学改进,将在实际的设备运行中起到重要的作用,十分有利于环保节能建筑的全面推进。
参考文献:
建筑设备范文2
关键词:建筑设备自动化;暖通空调系统;课程建设
中图分类号:TP29 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)23-0112-02
“建筑设备自动化”(BAS)是郑州轻工业学院建筑电气与智能化、建筑环境等专业的专业课程,课程涵盖建筑安装工程的水、电、暖通空调、消防安防、照明控制、智能化系统等大部分专业设备的检测、控制、连锁保护等自动化监控技术和方法。课程内容范围广,信息量大,设备种类多、控制方式复杂。通过课程学习,学生可以了解掌握上述系统的基本概念与自动化监测、控制及安装施工方法,熟悉建筑设备的智能化控制技术和控制策略,了解或熟悉BAS系统中传感器的选型、设备安装技术与安装方法、控制器的组成和智能控制技术的应用、控制策略和调节方法,执行机构的类型、作用和控制原理,为学生从事建筑安装工程控制系统的研究、设计、安装施工及监理打下基础。笔者从事多年该课程教学和科研工作,下面对该课程建设进行探讨。
一、教学体系建设
1.抓好与前序课程的衔接
“建筑设备自动化”中讲述的主要内容是对建筑内安装的各种设备进行监测控制,课程涉及传感器技术、控制理论与控制技术、电子技术、暖通空调技术、热力学、现场总线技术、DDC(直接数字控制)、PLC(可编程控制)和单片机控制技术、工程安装工程施工技术以及金属材料、机械加工知识。在课程讲授过程中,前序课程知识会贯穿到教学始终,因此,学生学好前序课程十分重要。比如:传感器技术要学好传感器的种类、测量范围和安装方法;控制技术要使用PID等调节控制技术、串级控制方法等;电气系统的监测控制就要具有供配电系统的继电保护及各电量的测量、控制、保护知识,暖通空调和给排水系统的监控要用到热力学、流体力学等。此外,电子技术、总线技术、建筑设备安装施工技术(含传感器、控制器、执行器等)、编程技术等专业知识也是课程中要涉及应用的。因此,在学生进行入校专业介绍时,要对学生灌输相关的知识信息,使学生重视课程体系的连续性。
2.与学生就业的衔接
本课程讲解了水电暖通和各类智能化(弱电)系统的监测、控制、连锁及控制系统的组成、控制策略及施工组织与技术,实验室购买和自制了相应的实验设备,学生的认识实习和专业见习,也参观观摩了实际设备的运行和监控情况,使学生对建筑设备控制系统的设计、编程、施工、运行管理不再陌生,对建筑设备节能、智能控制方法及相关实际控制模块和组态软件有一定了解。在以后工作中,不论采用何种控制技术厂家的控制模块,其课程中学习的基本控制思想、控制方法都可以应用到其系统中去,从而很快地融入实质性工作,对学生毕业后得到社会的认可有很大帮助。
3.与先进控制技术的衔接
暖通空调、电气控制、弱电控制与组网技术等都随着时代的进步而不断发展,特别是控制技术、控制策略和控制设备,发展速度更是居于各学科的发展前沿,有很多新技术和设备可以应用到控制系统中去,如现场总线技术、网络技术、视频技术、无线传感和控制技术、模块化控制单元、组态软件、直接数字控制技术等,在建筑设备控制中发挥越来越大的作用。课程通过对这些技术在建筑设备中的应用情况的介绍和部分技术在实际实验过程中的应用,使学生熟悉了解较为前沿的应用技术。
二、教学方法实施
1.实物、图纸(片)、参观、演示相结合
“建筑设备自动化”课程实践性强,涉及的大型设备种类多、系统复杂,比如HVAC系统的冷热源(制冷机组和锅炉、换热器等)、冷冻水、冷却水及其补水、新风机组、全空气空调系统的末端装置;电力系统的设备工作状态、开关的状态、电流电压值、功率因数及照明的时间控制方法;消防的检测与联动、安防设备监视系统;电梯工作状态监测,以及其他弱电系统监控。对小型设备的测量控制可以购买或自制实验装置;对于大型设备,由于教学条件和实际实验室条件的限制,一般难以建立与实际相符合的大型实验中心来容纳大量的系统设备。因此,对系统整体上的理解就必须通过参观实际现场并在课件中加入图纸、图片、动画或者通过设备的实物展示进行演示与观摩。在教学组织过程中,需要查阅各种设备资料,在多媒体教学课件中引用大量图纸、图片说明设备的外形、型号、规格、使用情况,以及在实际工程中的应用,并通过案例说明其系统组成和测试、使用方法。
郑州轻工业学院建筑电气与智能化专业设立以来购置了多台套HVAC系统监控系统、电力设备与照明监测控制系统、消防、安防系统的监测等实验实训设备,通过这些系统的模拟运行使学生对实际的BAS控制设备有比较深入的了解,配合校外实际场地中的认识实习,使得BAS讲述的知识和实际设备建立认识上的联系,并且通过观摩设备及控制系统的运行情况深入了解和剖析现场控制系统的实际运行情况及各控制系统存在的优缺点。
比如:在课件中加入了各专业的实际施工图纸,对系统的设备布局、管道配置、线路走向、线路选型与智能化控制方法、施工方法、工程预算进行实物讲解,提高了学生的学习兴趣,使学生从感性上充分了解实际系统的组成和图纸中设备、设施的设计方法。
2.对典型的BAS总线系统和典型的控制厂商的控制模块及组态软件进行介绍
建筑设备自动化与现场总线技术结合紧密,目前主要的建筑方面的现场总线技术包括BACNET、Lonworks等,实验设备中采用了部分总线技术,也应用了一些厂家如力控的组态软件。
BAS的控制设备可以是DDC控制、PLC控制或单片机控制。在BAS中一般以DDC控制为主进行介绍,但是,在一般实际控制场合,PLC和单片机系统应用却更加广泛。因此,在讲授课程和进行实验实训的过程中,要求学生复习前序的PLC控制,以及在实验实训过程中对常用的DDC和PLC器件进行适度介绍,并购置单独的DDC实验装置进行模拟试验,以便和实际控制系统接轨。
几本比较典型的教材中对设备的程序控制涉及较少,而这又是对设备自动化有深入理解的关键,因此,需要加入一些程序设计方面的知识介绍。
三、实验体系建设
1.HVAC(暖通空调)系统实验设备的设置
暖通空调系统的实验设备比较多,国内很多厂商都推出了自己的实验设备,比如杭州、北京、华中、东北等一些学校和企业。这些实验设备通过对暖通空调系统的模拟,让学生对暖通空调的控制方法有一定了解。但是,实验设备规格型号较小,不能模拟实际空调的实际运行情况,实际工程中的一些设备不能安装,比如大多数的设备安装有模拟蝶阀(新风、回风、排风用)、过滤器、盘管(冷冻水)、风机等,但这些模拟设备与实际设备差别很大,运行效果和实际设备基本不吻合,只能给学生提供概念上的感性认识。其他空调常用设备,如静压箱、消音器、实际的弯头、三通、四通等无法在系统中体现出来,验证不了空调系统的实际运行效果,达不到空调系统对气流组织、温度场分布等要求的技术效果,控制系统也显得简陋。因此,如果利用实验室的场地条件安装比较成套的实际空调系统,对学生了解实际工程情况、开展建筑节能技术研究和验证是很有用处的。
我专业已经将在实验室安装实际空调系统提出方案并进行了预算。将相邻的几个实验室组成一个小型空调系统,安装实际工程使用的空调设备,组成和工程实际相符合的实际通风、供冷供热冷热水系统(模拟两管制、三管制、四管制系统),安装与工程实际一样的检测控制设备,让学生通过检测实际的空调运行参数,根据参数选择监控方式,以期锻炼学生处理实际工程能力,为其就业打下基础。
我们在现有的电力配电、弱电(消防、安防、综合布线)、暖通空调实验室之间安装小型空调系统,在三个实验室分别布置风机盘管、空调机组、VAV变风量末端系统,通过风道、水管连接形成比较符合实际的空调系统。冷源采用小型冷水机组,热源采用热水器和小型板换,通过转换开关构成两管制系统。冷冻水、冷却水系统也有相关的小型设备,既可以让学生对系统有直观了解,也可以结合课程讲授的内容进行控制策略的验证,还可以为教师和学生的科研提供实际的系统支持。
2.水循环模拟系统的设置及验证
我们将消防给水系统和生活给水系统结合起来,模拟实际的高位水箱给水系统、压力给水系统和二级泵给水系统。通过测量流量、压力、温度等参数,让学生利用实际控制模块制定控制策略模拟系统的运行,达到理论联系实际的效果。
四、智能化算法与技术的应用研究
本专业名称为建筑电气与智能化。智能化是重要的教学环节。因此,在教学过程中和课后学生自习时,让其阅读相关课外知识,以期提高其就业竞争力。
比如,我们通过组织学生参加全国大学生节能减排大赛,在做系统方案时适当介绍AHP算法、shaply值法、topsis方法、粒子群算法等在控制方面的应用,将参数对实际控制结果的情况进行分析,综合考虑各方面权重对控制效果的影响,在制订HVAC和水系统控制策略时综合考虑温度、流量、压力、风速、管道附件对系统的影响权重,达到系统优化控制的目的。
建筑设备范文3
关键词:建筑设备安装;管理;质量
中图分类号: O213.1 文献标识码: A 文章编号:
一、设备安装质量的含义
质量是产品,过程或服务满足规定潜在要求的特征和特性的总称。设备安装是一种特殊产品的形成过程。
质量控制包括事前控制,事中控制和事后控制三个环节。三个环节都很重要缺一不行,但最重要的是事前控制,只有做好事前控制,才能从根本上控制设备安装的质量。
二、建筑设备安装质量问题的产生原因
1、建筑设备的材料质量的影响
如空调风管的材质不合格、给水管道阀门质量差,造成漏水现象,塑料管的粘接剂不合格,造成管道粘接不严密,等等这些都直接影响了设备的外观及正常使用功能。还有的在工程中采用了已经遭淘汰的落后设备产品,这也会直接影响设备的安装施工质量。
2、施工人员和劳动组织对质量的影响
施工人员的技术水平和责任心直接影响着电气设备的安装质量。现在很多建筑工程中都雇佣技术水平不高,责任心不强的施工人员来安装电气设备,这样根本不能保证电气设备安装工程的质量。而且在安装过程中劳动组织也没有给予合理的技术配合。这就大大影响了安装工程的质量。
3、施工技术措施及施工机械、工具对质量的影响
科学的施工工艺和施工方法是保证电气安装工程施工质量的重要因素,此外还要保证施工工具和机械的质量。只有确保了这两个因素,才能真正提高电气设备安装的质量
4、施工环境条件和气候条件的影响
在安装电气设备时施工场地的气候条件和环境条件会对设备的绝缘性产生影响,也会影响施工的正常进行。所以在选择施工场地时要注意气候条件和环境条件。
5、成品保护不到位对质量的影响
由于建筑管线设备通常都比较集中,设备安装过程中存在交叉施工现象,有的工程中对已施工的设备的保护工作不到位,安装其他设备时造成对已安装好的设备产生划痕、裂缝等损坏现象,还有的设备安装没有按照要求使用专用的工具,操作不当而在设备表明留下污点及磨损迹象,影响设备的美观,严重的还会影响设备的正常使用。
三、建筑机电设备安装过程质量控制的优化措施
1、建加强材料管理
施工材料进现场必须通过双人复核来检查进料质量,并通过材料现场检查与设计图纸标注材料是否一致。例如: 在进行供排水设备安装施工中的材料管理,首先在管材进场时要检查管材管径是否与设计管径一直; 其次根据图纸对管材材质的要求检查管材材质是否符合标准要求; 最后核对进场物料数量。通过这样一系列的检查,来保障供排水设备安装的质量。另外对于工程设备安装过程中使用的辅料,也必须加强监管。例如: 中央空调工程安装过程中使用的密封胶,必须采用合格厂家出场的产品,避免假货的进入。材料管理员要时刻注意,进场物料的保质期、厂家等。通过主要材料与辅助用材料双重监管,保障工程施工使用材料符合要求,为建筑工程设备安装质量提供基础的保障。
2、严控成本
2.1施工成本的预测。结合在安装设备过程中所有影响因素进行分析,合理判断出安装过程的单位成本和总体成本,选择出成本低、效益好的最佳方案。另外针对薄弱环节,做好充分工作,克服盲目性,对成本控制进一步加强,从而提高预见性。
2.2制定成本计划。主要是为降低成本所采用主要措施和规划方案,例如:高层建筑屋顶空调机组吊装,因不同起重运输机械作用各不相同,在选择时要结合工程特点和施工条件进行分析判断,这样就可以进行对比,选择最佳和经济效益最好的方案,有效控制空调主机安装成本。
设备安装工程的施工中,采用先进的技术和新材料,在一时段是增加了成本费用,但成本计划的制定是贯穿整个工程,采用先进技术和新材料在以后可以大大降低设备安装的运行和维修费,实则是保证质量的同时也相应的节约成本。另外为避免施工计划不详和窝工造成损失,在设备安装时加强调度和优化人材机的配置;在信息完整、准确的传递同时加强其管理,在一定程度上也会起到控制成本的作用。
3、优化方案设计
设计单位应根据需求进行安装方案设计,完成设计说明书及施工图纸,内容包括设备选型、设备布置、施工路线和计划等。施工路线应满足设备的结构、性能等要求,并能保证安装进展与质量。当设计需要变更时必须考虑对施工质量可能产生的影响。
4、控制安装工艺
4.1 抓好设备安装施工设计或大型设备安装方案的编制和审查,特别严格设备吊装方案的审查,防止起重方案不当造成的人身及设备事故。
4.2 杜绝施工的随意性。在现场施工人员不按工艺施工而按自己习惯来操作,随意性很大,导致设备安装质量波动,所以施工技术人员要严格执行操作规程,严格按工艺程序进行施工。
4.3 将基础施工,设备安装按其工序分类设置质量控制点,通常使用ABC 控制法,A 级控制点为关键工序,B 级控制点为重要工序,C 级控制点为一般工序。对A 级控制点要全程跟踪检查,对B 级控制点每日检查,只有分类监督控制安装工艺才能确保质量。
5、严格交接检查。
首先检查机械和电气连接是否牢固,接线是否完全正确;确认无误后通电调试,观察是否存在噪声、振动或过热等故障,调试时按照先单机后联机、先空载后负载、先手动后自动的顺序进行。
6、对文件和资料进行控制。
保证使用相应文件的有效版本。对项目的文件制(修)订、审批和资料的发放及文件的更改进行控制,保证文件和资料的适用性。对供应商提供的产品进行控制。对产品要按有关规定进行交验,加强妥善的贮存、维护和搬运。对交验以及施工过程中发现原材料或设备、零部件等问题进行返馈,以便解决。
7、强化管理人员及安装施工人员的质量意识。
首先应提高建筑设备安装管理人员的质量意识,让其认识到质量是企业生存发展的生命线,通过加强设备安装施工质量管理来提升企业的品牌形象,借此在竞争激烈的建筑市场中站稳脚跟,项目部管理人员要分工明确,并加强激励措施,让他们的薪酬状况直接同质量管理工作好坏挂钩。此外,还应注意强化一线安装施工人员的质量意识,让各个专业和各种的人员做好本职工作的质量控制。如测量技术人员注意校核土建、装修提供的标高线、轴线、吊顶线是否正确,保证设备安装的位置和尺寸正确;安装施工人员应严格按图施工,遵循规范进行施工操作;质检员在施工过程中随时检查所有设备安装的质量。这样各个专业的人员具有较高的质量意识,做好本专业的质量控制工作,才能有效提升建筑设备整体的安装质量。
8、制定切实可行的成品保护措施。
建筑设备安装时,应注意加强产品的保护,防止操作不当而造成设备产品的损伤,影响美观及正常使用。在安装卫生洁具、五金配件、风口、开关等设备产品时,应用专用工具仔细安装,并要求安装人员带上干净的手套,以防破坏设备表面。安装完设备后,应根据现场情况采取措施做好成品的保护工作,防止施工时对其造成破坏。
9、验收与维护
安装项目具备验收条件时,首先施工单位要进行自评、自查工作,在确认质量和性能都达到要求后向监管部门提交验收报告。验收单位或工程师对验收报告和工程实体质量等情况进行详细的检验,对存在的问题应责令施工单位改正。机电安装项目只有经过多重检验,才能保证机电设备的安装质量。
结束语
建筑设备安装是一个集多专业多工序一身的工程,具有复杂性和系统性,需要在安装实践不断探索和完善。建筑设备安装管理是建筑工程很重要的一部分,随着社会的发展,工程的增加以及新技术、新材料的出现,建筑设备安装市场将越来越广。与此同时对安装管理和技术人员提出更高的要求,加强不断的学习和实践中总结成功经验,提高本身的管理水平和安装技术水平。
参考文献
建筑设备范文4
按照以上分析思路,确定出建筑设备安装教学目标以及课程定位。该课程的教学目标可以分解为以下三项:
(一)知识目标掌握建筑设备系统的组成、原理、分类、特点,掌握各类系统的布置原则与安装规范。
(二)能力目标能识读建筑设备施工图,能完成建筑设备安装组织和施工;能解决建筑施工及管理工作中土建与安装的协调配合。
(三)素质目标树立协调配合、团结合作的观念、养成严谨踏实、认真负责的工作作风,培养创新意识。该课程定位为建筑工程技术专业一门专业必修课,前导课程有建筑识读与构造、建筑结构与识图,后续课程有施工组织与管理。一方面该课程在专业学习当中起到承上启下的作用;另一方面对专业核心课程起到巩固和支撑作用,有利于学生将来的职业迁移和可持续发展。
二、教学内容设计
根据课程教学目标,确定教学内容。随着社会的发展和技术的进步,建筑设备安装内容不再是简单的水、电、风三部分,其内涵和外延都得到扩展,包括了建筑给水、排水、中水处理、热水、小区给排水、消防、建筑供暖、通风空调、建筑照明与供配电等多方面的内容,简单的水电知识已经无法完成现代化建筑的施工管理工作。教学内容繁多而课时量有限,一般建工专业该门课的课时量约为60-80课时左右,因此必须以“适度够用”为原则[3]对教学内容进行设计。本课程学习内容以职业岗位能力为切入点,按照安装工程施工特点将整个教学内容划分为6个大的教学项目,依次为建筑给水系统安装、建筑排水系统安装、建筑消防系统安装、建筑供暖系统安装、建筑通风空调系统安装、建筑电气系统安装。根据学生的认知过程和安装工作过程将每一个教学项目分解为具体的工作任务,整个课程6个教学项目可分解成24个工作任务。以第一个教学项目“建筑给水系统安装”为例,该项目可划分为建筑给水系统分析、建筑给水施工图识读、给水系统安装、给水系统验收与成品保护四个工作任务。结合完成工作任务所需专业知识和能力来确定教学具体内容,例如建筑给排水系统分析这一任务的教学内容包括建筑给排水系统的组成、系统的工作原理,给排水附件和器具,系统的设计与设备、附件的选型。表2是对整个建筑设备安装课程教学内容的一个分解。
三、教学方法设计
针对繁多的教学内容,应“因材施教”,采用多样化的教学方法。此处的“材”,一为教学内容,不同的教学内容,可以灵活采用任务驱动[4]、案例分析、启发式、讨论式等多样教学方法;二为学生,根据学生的学习特点,采用适合于本专业本阶段学生学习状况的教学方法。沿着将教学内容重组为6个大项目,每个教学项目划分为若干个教学任务的思路,可以采用项目教学、任务驱动的方法。以“建筑给水系统施工图识读”这一教学任务为例,开展教学任务前先确定教学目标,然后按照任务布置—任务分析—任务实施—拓展训练—总结评价这五个步骤进行教学组织。具体步骤为:
(一)任务布置提出案例,要求学生识读《黄冈职业技术学院实训楼给水系统施工图》。教师简单介绍工程概况,学生搜集查阅相关建筑外网供水情况、建筑构造特点、建筑内部供水需求等内容。
(二)任务分析首先分析给水制图规范,然后结合图纸实地参观,分析本建筑供水方式、供水系统的组成。
(三)任务实施1.分组分析讨论。将学生分为三个组,要求在规定的时间内完成指定区域的供水图纸识读任务。2.代表发言。每个组将各自的识读内容进行阐述。3.纠正补充。其他人对发言人的内容进行更正和补充。4.互评与点评。教师是课堂的组织者和管理者,在这一阶段要控制课堂节奏,适时就有争议性的问题作出专业解答和补充,必要时在黑板上列出讨论的内容提纲,引导学生抓住问题的重难点。
(四)拓展训练1.要求学生独立完成整栋楼的给水系统试图报告,训练学生的识图能力,检查学生的掌握情况。2.学生完成识图报告后进行自评,教师根据报告的完整性、准确性、逻辑性给出成绩。
(五)任务总结总结内容包括识读的方法与图纸内容,学生总结,教师点评。为达到良好的教学效果,在设定好教学目标、教学内容、教学方法后,需要合理安排教学进程。在教学进程中,理论教学与实训教学可环环相扣,让学生在做中学,学中做。以“建筑给水系统安装”这一教学项目为例,首先在多媒体理论课堂上讲授“建筑给水系统分析”,紧接着在实训室进行“给水管材、附件、供水线路的认知”实训;然后在理论课堂上讲授“施工图识图”方法,再进行“给水系统识图”实训;最后针对施工安装这一环节,在多媒体教室完成“施工准备要点”“安装工艺流程与验收规范”的理论教学,再完成“给水管道加工”“水表阀门、管道安装”“水压试验”等实训内容。
四、结论
建筑设备范文5
关键词:建筑设备 自动化 集中监控
建筑设备自动化系统(building automation system,简称bas),实际上是一套中央监控系统。它通过对建筑物(或建筑群)内的各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行集中监控,达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和环境保护的条件下,使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的。
建筑设备自动化系统是智能建筑弱电系统工程中较为复杂的系统之一,现将该系统的设计要点介绍如下:
1 中央控制室选址及室内设备布置
(1)中央控制室应尽量靠近控制负荷中心,应离变电所、电梯机房、水泵房等会产生强电磁干扰的场所15m以上。上方及毗邻无用水和潮湿的机房及房间;
(2)室内控制台前应有1.5m的操作距离,控制台离墙布置时,台后应有大于1m的检修距离,并注意避免阳光直射;
(3)当控制台横向排列总长度超过7m时,应在两端各各留大于1m的通道;
(4)中央控制室宜采用抗静电架空活动地板,高度不小于20m。
2 建筑设备自动化系统的电源要求
(1)中央控制室应由变配电所引出专用回路供电,中央控制室内设专用配电盘。负荷等级不低于所处建筑中最高负荷等级;
(2)通常要求系统的供电电源的电压不大于±10%,频率变化不大于±1hz,波形失真率不大于20%。
(3)中央管理计算机应配置ups不间断供电设备,其容量应包括建筑设备自动化系统内用电设备总和并考虑预计的扩展容量,供电时间不低于30分钟。
(4)现场控制器的电源应满足下述要求:
①ⅰ类系统(650点~4999点),当中央控制室设有ups不间断供电设备时,现场 的电源由ups不间断电源以放射式或树干式集中供给;
②ⅱ类系统(1点~649点),现场控制器的电源可由就地邻近动力盘专路供给;
③含有cpu的现场控制器,必须设置备用电池组,并能支持现场控制器运行不少于72小时,保证停电时不间断供电。
3 现场控制器设置原则
(1)现场控制器的设置应主要考虑系统管理方式、安装调试维护方便和经济性。 一般按机电系统平面布置进行划分。
(2)现场控制器要远离有输水管道,以免管道、阀门跑水,殃及控制盘。在潮湿、蒸汽场所,应采取防潮、防结露等措施。
(3)现场控制器要离电机、大电流母线、电缆1.5m以上,以避免电磁干扰。在无法满足要求时,应采取可靠屏蔽和接地措施。
(4)现场控制器位置选择宜相对集中,一般设在机房或弱电小间内,以达到末端元件距离较短为原则(一般不超过50m)。
(5)现场控制器一般可选用壁挂式结构,在设备集中的机房控制模块较多时,可选落地柜式结构,柜前操作净距不小于1.5m。
(6)每台现场控制器输入输出接口数量与种类应与所控制的设备要求相适应,并留有10%~20%的余量。
4 建筑设备自动化系统的布线方式
(1)建筑设备自动化系统线路包括:电源线、网络通讯线和信号线。
①电源线一般bv-(500v)2.5mm2铜芯聚氯乙烯绝缘线。
②网络通讯线需由采用何种计算机局域
网及建筑设备自动化系统在数据传输率、未来可兼容性和硬件成本等多方面综合考虑确定。一般有同轴电缆(不同厂商的产品不尽相同);有的系统采用屏蔽双绞线或非屏蔽双绞线(分3、4、5三个级别);在强干扰环境中和远距离传输时,宜选用光缆。网络传输限值见表1。
③信号线一般采用线芯截面1.0mm2或1.5 mm2的普通铜芯导线或控制电缆,对信号线是否需要采用软线及屏蔽线应根据具体控制系统与控制要求确定。
(2)建筑设备自动化系统线路均采用金属管或金属线槽保护,网络通讯线和信号线不得与电源线共管敷设,当其必须作无屏蔽平等敷设时,间距不小于0.3m,如敷于同一金属线槽,需设金属分隔。
5 建筑设备自动化系统监控点统计
5.1 一般规定
(1)根据各工种设备的选型,核定对指定监控点的实施监控的技术可行性。
(2)建筑设备自动化系统监控点可通过编制监控点总表来进行统计,较小型
统可编制一个监控点总表,中型以上系统应按不同对象系统编制多个监控点表,组成监控点总表。
(3)编制监控点总表应满足下述要求:
①为划分和确定现场控制提供依据;
②为确定系统硬件和应用软件设置提供依据;
③为规划通信道提供依据;
④为系统能以简捷的键盘操作命令进行访问和调用具有标准格式显示报告与记录文件创造前提。
5.2 建筑设备自动化系统监控点总表格式
编制监控点总表,应以现场控制器为单位,按模拟输入、数字输入、模拟输出、数字输出等种类分别统计.
建筑设备范文6
一、建筑设备监控系统
(一)建筑设备监控系统的建筑设备监控系统
建筑设备监控系统的三大功能分别是管理层、控制层、现场层。建筑设备监控系统管理层是数据网络,计算机、网络接口、网络设备(网卡、集线器、交换机、数据传输介质等构成了管理层的硬件。管理层允许用户发送一定的命令去控制系统,允许远程访问建筑设备监控系统,自动执行计划任务,产生系统报警和事件信息,生成综合报表,以用户容易理解的方式显示系统数据,与互联网建立联系,实现企业信息系统共享数据。控制层建筑设备监控系统控制层是控制网络,通用控制器、网络接口构成控制层的硬件,控制器软件包括完整的操作系统、通信处理、监控点处理、标准控制运算和可由用户编制的各种应用程序。控制层的通用控制器能够以用户容易理解的方式显示控制器数据,允许用户发送适当的命令去控制机电设备,产生设备报警和事件控制,生成综合报告,与其他控制器共享数据等。现场层建筑设备监控系统现场层是控制网络,包括网络接口、微控制器、分布式输入输出模块和传感器、执行器以及变频器等。现场层允许用户发送适当的命令去控制机电设备,以用户容易理解的方式显示控制器数据,自动执行专门的控制任务,产生设备报警和事件控制,生成综合报告,与其他微控制器共享数据等。
(二)建筑设备监控系统设计关键问题
建筑设备监控系统设计关键问题主要有六项,第一,应根据实际工程的实际需求及时确定合理的设计方案。面对众多形式的管理系统,如建筑物自动化与管理系统、综合信息管理系统、基于企业互联网的综合信息管理系统等,是否需要做系统集成应当应在确定的设计方案的过程中考虑;第二,应注意解决好建筑设备监控系统设计过程中出现的突出问题。建设单位在设计任务书中应提供对建筑设备监控系统的需求内容,提供对建筑设备监控系统的配置及系统集成的技术要求以便设计单位设计时统一考虑;第三,将项目分别发包给几个设计单位或实施。设计分包,通常包括建筑主体由一个单位设计,而某项设备系统,一方的施工图设计文件将成为另一方施工图设计的依据;第四,做好细致、全面、深入的专业协调与配合十分重要。建筑设备监控系统面对的设备很多,专业条件是设计必要的依据。为减少在以后施工时出现更大的问题,在建筑设备监控系统设计过程中便于及时解决设计中发现的问题,通常正规的建筑设计单位各专业配套,配合方便。如此一来,即使在施工时出现问题也容易纠正。要做好建筑设备监控系统的设计,就要各相关专业密切协调与配合;第五,以往建筑设备监控系统施工图设计文件。根据国际惯例,以能满足编制投标书和审核承包商深化设计文件为原则,设计单位在施工图设计阶段的设计文件深度,避免各地设计文件因各地情况差异而包含的图纸差别较大。按照当前工程建设现状,应在满足结构施工预留、预埋的前提下,适当减少图纸量;第六,工程配合时应明确划分工作界限。如在电气安装过程中通常以照明、动力配电箱柜及控制箱柜的二次接线端子排为界,建筑设备监控系统有关的电动闸阀及其执行机构的电气接线的界限等,均应予以明确,以避免衔接过程中出现问题。
二、建筑设备监控系统控制技术
(一)建筑现场总线分类及其应用
目前现场总线的标准众多,其中最具影响力的有5种,分别是FF、Profitbus、HART、CAN和LonWorks,最近崛起的工业以太网的应用前景广阔,CAN总线和LonWorks总线的特点。不同的生产厂家采用的DCS的控制通信网络都是专用的、封闭形式,由于现场设备不同,DCS系统之间难于实现互连,没法达到信息共享的目的。因此,从某种意义上说,现场总线分布式控制系统是一种封闭的、专用的、不具互操作性的控制系统。
(二)应用先进控制技术
建筑设备监控系统中有相当数量的设备只需进行一般的启停或开关控制,通常都采用较为复杂的控制技术对中央空调系统、空调机组等设备进行控制。针对空调系统的控制对象具有系统大、干扰大、时迟大、不确定因素多等特点,在机组的运行过程中,常用的PID调节是事先设定系统的比例放大系数、微分和积分时间常数不能随环境的变化而变化,当工况变化较大时调节的效果就较差,需要寻求更有效的控制技术。因此,应用现场先进的控制技术,实现建筑设备有效控制。目前神经网络控制技术、自适应控制技术、模糊控制技术是普遍采用的控制技术。