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智能建筑概论课程是建筑电气与智能化专业的专业基础课程,内容覆盖建筑设备监控系统、综合布线系统、安全防范系统、消防系统、通信网络系统、办公自动化系统、现场总线技术及系统集成等,它具有理论密切联系实际、工程实践性强、知识点多面广、基础内容丰富、新内容新技术更新快等特点,也存在学时少、学科交叉内容多、重点不易突出等问题。目前,智能建筑及相关系统的发展迅速,各种新技术不断应用、产品更新换代速度快,而教材中对应内容基本都是十年甚至二十年前的,对近年来涉及的新型设备和新技术介绍非常少。根据这一情况,授课时可以适当将教材进行调整,保留基础内容,删减淘汰不用或者落后的内容,增加新的内容,扩大学生的知识面,使学生与时俱进地了解相关系统、技术的有关知识,以适应未来的工作需要。比如,现场总线技术包含内容十分广泛,有几十种常用的且具有一定影响力的现场总线,而且每年还有各种新产品新总线技术不断应用,课堂上除了介绍现场总线技术的基本原理,要充分注意现场总线技术在建筑智能化领域应用的行业特点,重点介绍几个常用于楼宇控制领域的总线技术,如LONWORKS,BACNET,PROFI-BUS等;又如空调系统现今发展的非常迅速,各种新技术的应用层出不穷,变频空调、地源热泵空调等都是近年来的主流技术,可教材中对于空调系统的介绍依然以传统的空调系统为主,课堂上除了介绍中央空调的监控原理和基本控制要求时,也要与时俱进,对这些新技术新系统进行介绍。同时,在教学过程中提供基本的比较充足的课程参考资料,补充课程中应有而没有的和最新的相关材料,给学生比较足够的可读信息,让学生预先进行了解和阅读,这样就可以节省课堂时间以便充分地展开互动教学活动。相反地,对于一些过于烦琐和故作高深而又没有多大理论思维价值的内容则予以删减,以使课程内容更加紧凑和富于逻辑化。这些措施不但丰富了课程的知识面,而且直接支持了课堂学习过程中的研究活动。
二、改革教学方法、手段,提高教学质量
改变传统的单一传授型教学模式,由学生为受体转变为以学生为主体的主动型学习,以知识掌握为基础、以能力培养为主线、以提高素质为目的的新模式。
(一)利用探究式教学方法
教育的实质就是引导学生并教会学生怎样学习,因此必须由传统的灌输式教学引导学生向探究式学习转变,引导学生积极主动的发现问题、分析问题、解决问题,多想“为什么、怎么做”,而不是知其然不知其所以然。探究式教学的运用促使教学方式发生转变,使得课堂教学从“以教师为中心”的单向灌输式教学方法,转变为“以学生为主体,教师为主导”的师生双向协调发展的“探究式”教学方法。在这个过程中,作者更注重于把自己置于一个发问者、引导者和启发者的角色定位之中,以使学生自觉地进行自我的逻辑思维,使学生在老师的引导过程中不自觉地发展出自己的思路和对问题的新的认识与解决方法。孔子《论语•述而》中提到“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也”,正说明了探究式教学方法的正确性和高明性。可以说,研究行动型参与式教学方法实际上是对早已行之有效的古老教学方法的一种回归和在新的时代的一种探索式运用而已。教学过程中首先列出智能建筑所涉及的主要专业基础知识,明确课程主要概念和所要传达的主要理念,明确体现课程教学的目的和所要达到的目标,帮助学生建立简明的课程逻辑框架。课堂教学中注意分解每章节的教学内容,按照大纲规定的课时分配课程内容,把每个章节的内容分解成具有内在逻辑联系的组成部分,以利于学生自主学习,方便参与教学活动,课程整体衔接性好,便于从课程一开始的“学生提问,老师解答”“、简短的随机讨论”到后来比较深入的“分组讨论并汇报”再到“参与式自由讨论”“、模拟体验”和最后的“自由畅想活动”,成为一个具有启发学生思维、增加学生行动能力、逐步持续发展、最终全面提高的逻辑化过程。同时,教师在课堂讲授时应注意启发、诱导学生课下继续在相关内容上扩展知识面,吸引学生的兴趣,为后续的专业课程学习埋下伏笔。同时,教师要听取学生课程学习中的问题,还要听取学生在教师教学思路、方法、技巧等方面的反馈意见,根据意见并结合实际情况,调整教学方式。每一种教学方法,都有其优缺点,为了有利于学生的学习,必须综合协调运用各种教学方法,才能适应新形势的需要。
(二)利用多媒体技术教学
智能建筑概论是一门应用系统多、技术面广、抽象性强、实践性很强的课程,在教学过程中,可以充分利用多媒体教学的直观性、动态性、图文声像并茂等优点,播放新技术、新系统的实例视频、教学资料,通过多媒体教学可以把视听觉等感官系统合在一起,产生出图文并茂的、丰富多彩的人机交互方式,可以有效地激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望和动机,有利于学习者对知识的获取和保持。在介绍智能建筑基本概念时,传统课程教学中多用语言、板书或者简单ppt介绍,言语枯燥,仅有的图片也很难很难吸引学生产生进一步的深入了解的想法。在课堂教学前2-5分钟,借助多媒体播放与当次课程内容相关的媒体资料,吸引学生注意,让学生从声、光、图、文中对所要学习的内容有基本了解,从而引出课堂教学重点。对建筑智能化系统及一些新技术的介绍也可以采用同样的方式。当然,课程的教学不能完全依赖于多媒体,在多媒体授课的同时,也要根据教学内容,适当的采用其他教学手段,比如针对智能建筑应用技术的应用及体现,可以在多媒体介绍的基础上,开展当堂讨论,诱导学生多看多想周围环境中哪些地方哪些系统哪些设备采用了何种技术,与智能化的关联。
(三)注重联系生活实际,使学生树立正确的观念
教学过程中,需要用案例联系生活实际,它从抽象空洞的说教到引导学生自己建构智能建筑的结构体系。这个过程应与智能建筑的发展、特点密切相关,智能建筑的特点就是系统众多、结构复杂、各种概念极易混杂,通过强制灌输很难帮助学生清晰认识,可以利用丰富多采的实体案例,使学生在不同应用实例中树立正确的结构观念,选取学生关注的重点,帮助学生理解和掌握建筑智能化系统的各项要求和规范。建筑智能化的素材很多,有些可以拿来课堂上与学生共同讨论,在课程教学中安排几次参观实践性环节,带领学生走入当地智能化程度较高的建筑物,让学生近距离的观摩、了解建筑智能化的体现,仔细观察,发起讨论与观察的话题或事件,可供学生自主选择和确立讨论的切入点。也就是说,要将生活实例引入课堂,也要主动走出课堂,寻找共同主题,根据主题引发讨论,引导学生共识的形成,在确保讨论的主题有意义的前提下,要选择那些有争议的话题讨论,在讨论过程中,教师要鼓励学生发表不同的见解,提醒学生发现被其忽略的某些观点,引导学生从多方位进行系统的深入的了解。
三、强化综合设计教学环节,培养学生工程意识
智能建筑的建设并非某一专业能够解决的问题,而需要各专业在建筑设计同时,就展开并行设计,互相配合。如建筑专业在做方案设计时,不能只考虑建筑外形,为保证建筑物内有合适的光环境,则应充分考虑太阳光的利用,结合与人工照明以及热辐射对建筑结构的作用等等;再如室内空气品质的好坏,不仅与建筑、结构、装饰的合理性有关,还要涉及到室内机械通风,这些又与空调系统方案设置、与电气控制是否妥当等都密切相关。智能建筑概论课程综合性、工程实践性强,为培养学生的工程意识提供了良好的条件。本课程教学,一方面要给学生打下必要的、扎实的理论基础;另一方面,又要让学生受到必要的、基本的工程训练,使学生具备分析问题、解决工程实际问题的能力。以智能建筑中某一监控系统为例,使学生建立系统工程的整体概念,将各种技术、应用综合地联系起来,使学生明确每一章节内容在具体系统工程中的位置和作用;在讲授某些具体知识点时,注意介绍该点在整个工程体系中的前后关联要点,这样就有助于学生在把握整体的情况下钻研细节。同时合理取舍教学内容,力求简洁清晰,避免枝节问题模糊本课程知识结构的主干。
四、结束语
建筑电气与智能化专业人才培养模式经历了一个逐渐完善的过程。以青岛理工大学建筑电气与智能化专业培养计划修订为基础,从培养目标、理论教学体系、实践教学体系等方面出发,对人才培养模式改革进行探讨,探寻满足社会需求、专业发展需求和适应学生需求的培养模式,以适应新形势对人才的要求。
关键词:建筑电气与智能化专业;人才培养模式;教学体系;改革;思路
中图分类号:G6420文献标志码:A文章编号:
10052909(2017)01004104
建筑电气与智能化专业自教育部2006年设置以来,从试点的目录外专业到2012年归属于土建类的目录内专业,经历了一个持续发展和壮大的过程。到目前为止,全有建筑电气与智能化专业的高校已达70余所。可以看到,该专业越来越受到各高校的重视,各高校也为社会培养了大量的建筑电气与智能化专业人才。但是,由于社会对该专业人才要求不断提高,而且各高校的建筑电气与智能化专业基础各有特点,因此人才培养模式也需要不断改革和完善。人才培养模式的改革与创新研究一直以来备受教育工作者的重视,文章以青岛理工大学建筑电气与智能化专业培养计划的修订为基础,探讨关于专业人才培养模式的改革思路。
一、人才培养现状
在高等院校设立建筑电气与智能化专业之前,部分高校就已设立了该专业或方向。如2000年高等职业教育就已经有建筑电气工程专业方向;或者有的高校在已有专业下设置智能建筑方向,如长安大学、西安建筑科技大学等。从教育部设置建筑电气与智能化专业后,首先是有建筑背景的高校设立该专业,然后其他高校逐渐跟进。各高校设置建筑电气与智能化专业的基础各不相同,开设该专业的高校大多以自动化、电气工程及自动化、建筑环境与设备工程、暖通空调等专业为基础。由于自身的基础不同,各学校在人才培养模式中的侧重点不同,人才培养的目标也不尽相同,也造成了培养模式各有特色,因此每个高校建筑电气与智能化专业规定的基本学分要求不相同,课程安排和实践环节的安排也有所不同。从目前中国高等教育的发展和建筑行业运行状况来看,智能建筑还未发展成独立学科,其培养模式、学科体系等还没有完整地建立起来[1]。
依托青岛理工大学土建专业特色,依据自动化专业和电气工程及自动化专业的扎实基础,建筑电气与智能化专业于2008年在自动化工程学院正式招生,青岛理工大学也是山东省第一所设置该专业的本科院校。经过2009年、2014年教学培养计划的修订,专业人才培养从依靠自动化和电气工程、偏重于理论教学的模式逐渐形成自己的培养特色。在新的教学培养计划修订中,“以学生为主、服务学生、锻炼学生”成为修订教学培养计划的主导思想。计划修订过程中,本着社会对专业人才需求状况,确立适应社会的专业人才培养目标,明确培养模式改革思路,确定专业培养计划、培养方案、课程设置、实现理论教学和实践教学与人才培养需求的衔接,发挥学生的能动性,培养出不断适应专业新技术、新要求和新发展的合格人才。
二、培养目标和人才规格
建筑电气与智能化专业属于一种“交叉、复合型”专业,专业的主干学科有电气工程、控制科学与工程、土木工程,相关学科有计算机科学与技术、信息与通信工程、建筑学等[2]。该专业将现代科学技术成果在建筑中体现,通过通信、网络、计算机、控制等实现建筑设备的合理利用,实现建筑环境、能源使用和建筑空间利用的智能化。社会对本专业的需求不仅要求扎实的基础知识,开阔的专业视野,更重要地是能够在工程现场完成协调管理和设计施工。较强的实践能力和创新能力是用人单位尤其关注的。
由此,专业培养目标为:适应社会发展、经济建设需要,具有基础扎实、知识面宽、有创新意识及良好的科学文化修养,掌握基本理论和专业知识,具备综合应用能力和工程实践能力,能够在建筑电气与智能化领域从事工程设计与施工、科学研究与技术开发、工程试验分析以及系统运行管理等工作的应用创新型人才。
人才培养规格主要培养两方面的能力:专业能力和综合素质。在专业能力培养方面主要有:1.具备自然科学基础知识;2.具有计算机理论和实践能力;3.具备电路原理、控制理论和控制技术等专业基础;4.掌握建筑智能化技术的相关理论和专业技术,具备一定的工程实践能力;5.掌握基本的创新方法,在实践中培养独立设计、分析调试、解决实际工程问题;6.熟悉经济、环境、法律、安全等制约因素,掌握行业相关的政策、法律和法规。在综合素质培养方面主要有:1.人文科学素养;2.团队能力;3.交流合作能力;4.信息获取能力;5.健全的心理和健康的体魄。
三、人才培养思路
建筑电气与智能化专业人才培养的定位是应用型创新人才,学生毕业后从事的工作主要是规划、设计、施工和维护,这就要求在确定人才培养模式时充分考虑学生的理论水平和实践能力,这样才能在竞争日益激烈的市场中立足,所以,以学生为中心,理论学习以学校为主,实际技能提高以企业为主,结合职业素质的培养,共同构成学生的专业培养模式框架,如图1所示。
在人才培养思路中,学校作为主体提供学生所需的各种专业知识和技能培养,使学生的综合素质和专业水平达到本科要求。学校提供一系列设计、实训和创新实践机会,同时,学生专业技能的提高依靠社会和企业的实际锻炼。所以,一方面学校在各种实习过程中与社会企业相联系,让学生知道社会需要什么样的专业知识和技能、需要什么样的人才,使学生增强理论学习的紧迫感,激发学生的求知欲。另一方面学校本身要与企业合作,不断根据社会的需求,调整培养计划和方案;学校教师通过与企业合作,实现科技成果转化,及时了解专业最新的技术和理念,不断提高教师自身的水平,在教学中做到有的放矢。学生则根据自身的优势和爱好,不断提高综合素质和专业技能,提高毕业后在社会的竞争能力。
四、理论教学体系构建思路
(一)通识和基础课程构建思路
通识和基础课程是高校学生的必修课程,通过通识和基础课程的学习提高学生思想道德,掌握宽厚的基础知识。专业人才必须服务于社会主义现代化建设,通过《思想道德修养与法律基础》《思想和中国特色社会主义理论体系概论》等课程的学习,使学生建立社会主义核心价值体系,树立正确的人生观和价值观。《大学英语》《 高等数学》《大学物理》《工程制图》等课程的学习,保证学生掌握扎实的基础知识,具备持续发展和适应能力。走出校园就成为社会的一员,良好的团队交往能力和心理素质是处理社会公共关系不可或缺的。《职业生涯规划》《大学生创业教育》《大学生就业指导》等课程的学习,对学生将来面对复杂的社会环境,获得更好的个人发展有重要的意义。
(二)专业课程构建思路
专业课程具有鲜明的专业特性,是课程体系中的重要组成部分。针对专业特点和培养目标,以明确工作岗位需求、规划职业能力、设置学习领域为主导思想,设置专业课程,如图2。
为满足现场工程师岗位需求的应用型创新工程技术人才,工作任务主要包括方案设计、工程实施以及管理维护等。首先,根据工作岗位对典型工作任务进行分析,确定典型工作的技术要求。其次,按照未来工作要求确定完成各项工作任务所需的职业能力,既包括坚实的专业基础,也包括广泛的专业视野,为学生在工作中进一步学习和研究打下厚重的基础。确定了职业能力的需求后,在教学培养计划中设置有针对性的专业课程,以实际需求对应专业课程,让学生切实感到学以致用,激发学生学习兴趣和学习动力。
五、实践教学体系构建思路
实践教学是一项系统工程,加强实践教学建设,对培养学生创造意识、创新精神和创造能力具有不可替代的作用[3]。建筑电气与智能化专业的实践教学是在理论课程学习的基础上,对专业知识的进一步理解和深化,通过实践加深对理论的理解;同时,提高了教学效果,使学生对该专业有更深的感性认识,培养学生的实践能力和初步的独立工作能力。实践教学体系根据学生未来工作岗位的需求可采用“四阶递进式”,如图3所示。实践教学体系的四个部分相辅相成,目的是提高学生实践水平,为以后的工作打下良好的基础。
建筑电气与智能化专业人才培养的特点是通过一系列实践环节提高学生的工程用能力[4]。该专业主要是培养学生在建筑领域从事工程设计与施工、科学研究与技术开发、工程试验分析以及系统运行管理等。实践教学体系主要是培养学生的基本技能,使学生了解和掌握硬件的开发和软件的应用,培养应用方法和思路。专业技能实践是针对专业核心课程设置的,这部分课程在专业体系的分量最重,是从事专业工作不可或缺的。通过专业技能实践,学生能够更深刻地理解课程内容,掌握各种系统的组成、结构、功能和设计在实际应用过程的步骤和方法。综合技能实践是在掌握了基本的专业知识和技能基础之上,主要培养学生利用多种专业知识进行综合实践的能力,强调知识的融合性。工程实习部分是学生走出课堂在企业中提高专业能力的过程。通过参观、学习实际工程项目中的系统配置和设备监控技术,加深对智能建筑技术应用和发展现状的了解,锻炼学生分析实际问题的能力,培养认真、严谨的工作作风,为就业和将来的工作提供宝贵的实践经验。
六、职业素质教育体系构建思路
如果仅仅靠统一的课堂教学和实践教学,并不能满足学生对知识的渴望,以及全方位的职业素质的培养,所以,学校为学生提供更多的满足个人发展和综合能力提升的途径尤为重要。个人只是集体中的一员,良好的团队协作能力和沟通能力是现代社会所必须的,学校的业余团体可为学生提供这方面的锻炼和培养,如电子协会、志愿者协会等。创新能力是决定个人发展的重要因素,创新团队激发学生的学习兴趣,如科技创新协会。此外,学校每年都提供创新项目资金支持,学生在教师的指导下在研发过程中不断提高自身能力。
另一方面,采用“走出去,请进来”的方式提高学生的综合素质。“走出去”就是积极参加各类大学生比赛,与兄弟院校同台竞技,如全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛、全国大学生物联网设计竞赛等。通过比赛不但提高了学生的荣誉感,培养了学生团队精神,而且激发了学生的参与热情,提高了学校的知名度。“请进来”就是邀请业内专家、企业技术骨干来校讲座,拓展学生的职业能力。第一学年主要围绕职业素养和目标、专业规划、大学生学习方法主题展开。第二学年着重介绍专业知识构架、团队协作、企业组织形式。第三学年学生已经学完大部分专业课程,着重培养学生的职场沟通能力、了解企业制度和行业发展状况。第四学年学生即将面临就业,企业人才需求、简历制作、面试技巧等方面的介绍非常受学生欢迎。
七、结语
建筑电气与智能化专业是一个新兴的专业,从专业成立以来,各高校每年为社会输送大量的专业技术人才,为建筑智能化进程作出了贡献。但是,我们也应该看到,建筑电气与智能化专业由于涉及知识面广,相关学科发展、社会对专业人才要求等因素的影响,已有的人才培养模式需要进一步与时俱进,不断完善和提高,这样才能培养出理论水平高和实践能力强的合格人才。参考文献:
[1] 郭福雁,黄民德.建筑电气与智能化专业人才培养模式探讨[J].高等建筑教育,2011,20(5):23-26.
[2]陈黎来.应用型本科院校建筑电气与智能化试点专业建设的理论与实践研究[J].南京工程学院学报:社会科学版,2010,10(3):61-64.
[3]李界家,栾方军,马乔矢.强化专业建设培养建筑智能化特色人才[J].沈阳建筑大学学报:社会科学版,2012,14(3):316-317.
[4] 高瑞,黄民德,杨国庆,郭福雁.建筑电气与智能化专业实践教学体系综合改革的研究[J].实验室科学,2014,14(1):132-134.
Abstract:
关键词:电气工程、管理、电气工程师
中图分类号:TU855文献标识码: A
一、认识到电气工程在建筑工程中的重要作用
电气工程(本文泛指工业与民用建筑中强电及弱电工程)是工程项目的重要组成部分,随 着建筑智能化的迅速发展,电气工程的地位和作用越来越重要,直接关系到整个工程的质量、 工期、投资和预期效果,工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑 物投入使用后的使用功能,包括工作、生活在其中的人员的舒适性、安全性、高效性。这里所说的安全性涉及的范围很广,如电气设备、线路是否存在漏电或火灾隐患,火灾报警及联动 控制系统功能是否完善、运行正常,消防设备、应急照明的供电是否可靠,保安监控系统是否 完备等等。
这些电气设备的安装使用,使建筑工程增加了造价,增加了工程难度和复杂性,也增加了电气工程在总工程量中的比重,如果只停留在做管穿线认识水平上,就很难保证任务的完成和建成高质量的建筑,虽然有些设备是专业工程技术人员完成安装调试,但它是建筑工程的组成部分,是建筑物系统功能的重要组成部分,系统功能应包括美观的造型,牢固的结构,实用的布局和各种设备的稳定可靠的运行。
二、电气工程师应具有的责任心及工作能力
尽管强电各系统的技术已比较成熟,但电气设备、材料及元件种类繁多,并且还在不断更 新,要想全面掌握各种电气产品的性能,不经过一定的努力、没有一定的经验积累是很难做到 的。要及时跟上建筑智能化的发展,掌握各系统的技术状况,哪些是成熟的、 可应用于工程中。 智能建筑是一项综合的、系统的工程,而且在技术和应用上发展很快,投资比例不断提高,电气 工程师必须不断地更新知识,深入了解和掌握各种建筑智能化系统和产品的技术性能、工程 业绩(包括成功和不成功的案例)、投资情况、投入使用后的效果等等,只有这样才能跟上时代 的发展,做到与时俱进。
三、电气工程师在设计审图及图纸会审阶段应注意的问题
设计单位提交设计图纸后,建设单位电气部门主管人员应审核电气设计指标、设备布置、强电、弱电电路布线等。第一阶段的审图应着眼于总体性、方案性等重大原则问题。如这一关不能严格把住必将造成一边建设一边修改或建成后马上改,造成浪费。
在完成第一阶段的审图后,第二阶段的审图即为技术交底和开工前的准备,设计单位向施工单位做一次较全面的图纸说明,这期间电气部分的审图主要包括:
1)管线布局走向是否合理和可行;2)各设备位置是否合理;3)施工图大样、做法和施工图说明是否齐全;4)配管线是否合理;5)设备型号规格说明是否清楚。
四、电气工程的质量控制
工程的质量是几代人的事,工程建设不同于科学实验,不能有失败。电气工程质量的好坏 直接影响建筑物功能是否正常运行,影响该建筑的社会效益及经济效益。
1、准备阶段的质量控制 电气工程师不能只停留在按图施工的水平,要全面熟悉设计图纸,努力并善于发现图纸中的不足,及时提出处理意见,对业主而言是维护其利益,对自己也是提高。好的工程质量是由高素质、高水平的施工人员完成的,这就要求施工前要对施工队伍人员进行考核和评估。电气工程师要根据工程的实际情况编制监理实施细则并严格审查,要求施工单位有完善的质量保证体系及保证工程质量的各项技术措施,而且应符合经会审的设计图纸及国家现行的有关电气工程的施工及验收规范。
2、施工阶段的质量控制 施工中必须根据已会审后的电气设计图纸和有关技术文件,按照国家现行的电气工程施工及验收规范,地方有关工程建设的法规、文件,经审批的施工组织设计(施工技术方案)进行, 并对施工班组及人员进行工程的总体技术交底。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理, 不允许未经同意私自变更设计。要求严格坚持执行和落实“三检”制,关键部位,实施旁站监理。严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准、可操作的质量控制程序。平时注意及时收集和整理资料,特别是隐蔽工程的验收资料及隐蔽签证。未经有关人员在隐蔽验收表上签字,不得进行下道工序的施工,防止监督流于形式。记录好监理日记。
隐蔽工程重点注意以下几个问题:严把电气材料质量关,将不合格材料拒之于工程之外。 每次进材料都应填报审表,经监理审查同意后方能用于工程。为不影响结构、保证保护层厚 度,预埋电线管不能敷设在钢筋的外侧,管路在同一处交叉不能超过三条,线管不能并排绑扎 在一起。强弱电的间距符合要求。要特别注意胶水的质量,最好选用与线管同一品牌的胶水, 一般都能符合要求。浇注砼时,要求每台输送泵都有电工跟班,及时处理被压坏的线管、 线盒。 均压环、避雷带、防雷引下线等对建筑的安全非常重要,是否漏焊,焊接长度及质量是否满足 规范及设计要求。每处都要仔细检查,特别是结构转换层,由于柱子主筋调整,防雷引下线容易 错焊、漏焊。
施工中还往往忽略按系统图接线,设计回路的安排是有一定原则的,是进行了“相”平衡的,如不按图纸回路编号接线,一是可能造成接线错误,也可能造成“相”不平衡,使开关保护措施失去作用或线路烧毁。施工管理人员必须严格检查。
3、加强隐检纪录。电气施工是随结构施工分段、分层进行的,所以质量检查必须分段分层进行,认真填写检查记录表格,不能事后集中补填表格,甲方管理人员在阶段检查质量时,同时复核检验记录的真实性、可靠性、准确性。并应对照图纸检查是否有遗漏。
五、电气工程施工的安全工作
要坚持“安全第一、预防为主”的方针,对新进场员工要根据工程的特点进行岗前安全培训。要编制针对本工程的安全技术措施及安全组织措施。并对施工人员进行安全技术交底。 应设专职持证上岗的安全员。要求施工班组每天上班前根据当天的工作安排进行安全交底。安全工具及设施要落实到位。电气设备要符合有关临时用电的管理规定。临时用电的接线必须坚持三级保护和“一机一闸一漏一箱”的原则。漏电保护器的选择应符合国标要求。施工现场的总配电箱和分配电箱应至少设置两级漏电保护器,而且两级漏电保护器的额定漏电动作电流和额定漏电动作时间应合理配合,使之具有分级保护的功能。电气设备的制造、安装及防护、安装位置、配电分级、导线选择及布线、接线等均要符合临时用电规范要求。电气设备应由专人操作及负责维护保养检查,并留有记录。电气设备的操作与维修人员必须由经过培训后取得上岗证书的专业电工完成。各类用电人员均应掌握安全用电基本知识和所用设备的性能及操作规程。
城市规划决策属于公共行政决策范畴,因此,公共行政决策责任机制的建立对于城市规划决策来说也同样具有约束力。公共行政决策体制的科学化与民主化对政府与公民来说是一种“双赢”的格局。对政府来说,只有实现决策的科学化与民主化,才能利用社会的智力资源减轻自己的决策负担,弱化决策风险;也才能借助民间的力量在公开透明的决策过程中冲淡部门利益对决策程序的控制,冲淡特殊利益集团对决策过程的作用;可以弱化决策执行的阻力,增强决策执行的动力。对公民来说,可以有效地保护自己的利益。
总之,随着建筑智能化的发展,电气工程在建筑工程中将占有越来越重要的地位,涉及专 业及领域更多,技术更新更快,也将更加复杂,要想把此项工作做好管好,电气工程师需要不断 地积累经验和学习,与时俱进。
参考文献:
关键词:智能照明控制系统;C-Bus控制系统的应用;解决方案
C-Bus智能照明控制系统是基于总线式结构,分散布置,能将大楼内所有照明回路及电动设备集中控制、管理及监控的一套智能系统。系统所有的单元器件(除电源外)均内置微处理器和存储单元,由一对信号线(双绞线)连接成网络。它可以独立运行,有一套独立的控制协议,相对BA系统来说比较简单,完全能满足对照明控制的要求。
C-Bus可以记忆对其设定的参数,每个元件在网络中均有唯一的地址码以供识别。可以单独对每个元件进行编程。对照明系统的设定被分散存储在各个元件中。
C-Bus系统由输入单元、输出单元、系统单元三部分组成。输入单元是将外界的信号转变为C-Bus系统信号在系统总线上传播;输出单元是收到相关的命令,并按照命令对灯光作出相应的输出动作;系统单元是为系统提供弱电电源和控制信号载波,维持系统正常工作。
一、采用C-Bus智能照明控制系统产生的总体效应
智能建筑最主要的优点是它的先进性与实用性,具体功能可视为用多元化信息传输,对大楼进行全面监控及管理,体现一体化集成,资源共享,实现“绿色照明工程”计划。智能照明作为智能建筑智能系统的一部分,从各个方面无一不体现了“绿色照明工程”所要求的节能、高效、安全和舒适。
1.安装便捷,节省线缆
C-Bus系统是一种二线制的照明控制系统,以一对UTP五类线作为控制总线,将系统中的各个输入、输出和系统支持单元连接起来,大截面的负载线缆从输出单元的输出端直接接到照明灯具或其它用电负载上,而无须经过开关。安装时不必考虑任何控制关系,在整个系统安装完毕后再通过C-Bus软件设置各个单元的地址编码,从而建立对应的控制关系。由于C-Bus系统仅在输出单元和负载之间使用负载线缆连接,与传统控制方法相比节省了大量原本要接到开关的线缆,也缩短了安装施工的时间,节省人工费用。
2.编程性
C-Bus系统可以通过电脑,用C-Bus控制软件对整个照明系统进行远程控制和中央监控,并可以随时方便地根据用户需求修改控制关系。C-Bus系统提供的可编程性对今后可能发生的变动有很强的适应性,当某种原因需要变更照明控制关系时,只需在软件中进行修改,而无须重新敷设线缆。
3.改善工作环境,提高工作效率
在大楼办公室,配以可调光电子镇流器的日光灯在C-Bus智能照明控制系统控制下与传统的日光灯照明系统相比具有显著的优点。因为配有传统镇流器的日光灯以100Hz的频率闪动(电网频率的2倍),这种频闪使工作人员头脑发胀,眼睛疲劳,降低了工作效率。而可调光电子镇流器则工作在很高的频率(40KHz―70KHz)下,不仅克服了闪频,而且消除了由于使用START而造成起辉时的亮度不稳定,健康、舒适的环境,同时也提高了工作效率,而这一点却给业主带来预想不到的巨大经济回报。
4.节约能源,降低运行维护费用
由于C-Bus系统中采用了红外线传感器、亮度传感器、定时开关以及可调光技术,智能化的运行模式,使整个照明系统可以按照经济有效的最佳方案来准确运作,不但大大降低运行管理费用,而且最大限度地节约能源,与传统的照明控制方式相比较,可以节约电能30%。
5.长期的、可观的潜在收益
C-Bus还采用软启动、软关断技术,可使每一负载回路在一定时间里缓慢启动、关断,或者间隔一小段时间(通常几十到几百毫秒)启动、关断,避免冲击电压对灯具的损害,成倍地延长了灯具的使用寿命。同时,C-Bus系统具有开放性,提供与BA系统(包括闭路监控、消防报警、安全防范系统)相连接的接口和软件协议,便于构成一个完整的楼宇自控系统。采用了BA系统的建筑物,如果也使用C-Bus智能化照明管理系统,带来高质量的照明环境,将会提高整个建筑物的智能化管理水平,增加该物业的亮点,为精品工程和标志性建筑赋予现代化、智能化和时代感。
二、C―Bus控制系统在智能楼宇(酒店/会展中心)中的解决方案
1.酒店中庭/大堂
酒店中庭/大堂采用多种可调光源通过智能调光始终保持最柔和、最幽雅的灯光环境。根据一天的不同时间,不同用途精心地进行灯光场景预设置,使用时只需调用预先设置好的最佳灯光场景,使客人产生新颖的视觉效果。此区域照明控制集中在相关的管理室,由工作人员根据具体情况控制相应的照明。
操作既可由现场智能控制面板就地控制,也可以通过设在大堂吧台的触控屏来控制,同时灯光的状态在触控屏上均可显示出来。
2.入口大厅
客人进出较多的时段,调出迎宾场景,打亮入口大厅的全部回路的灯光,方便客人进出。客人进出较少时段,调出节能场景,调暗部分回路的灯光。操作既可由现场智能控制面板就地控制,也可以通过设在大堂吧台的触控屏来控制,同时灯光的状态在触控屏上均可显示出来。此部分灯光也可由中央监控计算机控制,可设置时间控制。
3.酒店宴会厅、包房
酒店宴会厅是酒店的重要礼仪场所。宴会准备阶段只点亮部分或全部筒灯,在准备阶段为了保护价格昂贵的水晶吊灯,系统将限制工作人员启用吊灯,当宾客开始入场时,隐光槽灯将逐渐点亮;宴会正式开始时调亮所有灯光,会使宴会厅灯火辉煌;在宴会进行过程中,可通过调节各照明回路亮暗的不同组合改变立体的灯光视觉效果,光线集中于桌面,强调正餐的色、香、味,烘托整个宴会的气氛;当宴会宣布结束时,可渐渐调暗吊灯、槽灯,宴会厅内柔和的灯光表示欢迎客人离开;客人全部离开后,灯光切换到“清扫状态”。工作人员可编程控面板,按一个键即可调用其所需的某一灯光场景。
酒店包房可采用多种可调光源,通过智能调光始终保持最柔和最幽雅的灯光环境。根据一天的不同时段、不同用途精心地进行灯光场景预设置,使用时只需调用预先设置好的最佳灯光场景,便会使客人产生新颖的视觉效果。
此区域照明控制集中在相关的管理区,由工作人员根据具体情况控制相应的照明。操作既可由现场智能控制面板就地控制,还可由中央监控计算机进行集中控制。
4.酒店客房
酒店套房是客人居住的房间,功能的多样性必然需要多样性的灯光来配合。因此总统套房可采用多种可调光源,搭配一部分开闭控制。根据实际使用需要,通过系统预设照明回路的不同明暗搭配,产生各种灯光视觉效果,使总统套房始终保持最符合使用需求的灯光环境(如会客、休闲等多种灯光场景)。
操作时只需按动某一个场景按键即可调用所需的灯光场景。例如:总统套房的客人需要会客时,只需拿起手边的遥控器按一下“会客”按键,吊灯会自动达到40%,射灯、正前方的冷光源日光灯、柱边、墙边的定向射灯以及位于房间中央的低压射灯、灯槽内的洗墙灯都分别达到60%、100%、50%、50%以及30%,衬托出房间的气派和明亮,代表了友好和欢迎;休息时,只需按一下“休闲”场景按键,房间内的主照明会全部变暗,灯槽内的槽灯会调到合适的亮度,达到休息的目的。客人离开时,按一下“OFF”按键,房间内的灯光便能延时数秒钟或数分钟(根据预设值)后熄灭。套间内卧室的窗帘可通过场景按钮同时联动,也可单独通过面板或者遥控器来控制。在总统套间的床头设置的触控屏,不仅能控制整个套间内的灯光和窗帘,而且灯光和窗帘的运行状态在屏幕上都是一目了然,可视化的操作界面会更加提升豪华的档次。
5.办公区照明
职员办公区由于员工办公区域面积大,可以将整个员工办公区分成若干个独立的照明区域,采用场景控制开关,根据需要开启相应区域的照明。由于出入口多,故实现办公区内多点控制,会方便使用人员操作。在每个出入口都可以开启和关闭整个办公区的所有的灯,这样可根据需要,方便就近控制。同时,还可以根据时间进行控制,比如,平时在晚上6点自动关灯,如有人加班,可切换为手动模式。
经理办公室是总经理办公与会客的主要区域,功能的多样性必然需要多样性的灯光来配合。因此经理办公室可采用多种可调光源,根据实际使用需要,通过系统预设照明回路的不同明暗搭配,产生各种灯光视觉效果,使经理办公室始终保持最符合使用需求的灯光环境(如办公、会客、休闲等多种灯光场景),操作时只需按动某一个场景按键即可调用所需的灯光场景。
6.大厅
人员进出较多的时段(如上下班时段),打开大厅全部回路的灯光,会方便人员进出,人员进出较少时段,打开部分回路的灯光,此区域照明控制集中在相关的管理室,由工作人员根据具体情况控制相应的照明。操作既可由现场就地控制,也可由中央监控计算机控制,还可设置时间控制。
7.走廊、楼梯间及洗手间
采用自动照明控制,正常工作时间全开,非工作时间改为减光照明,节假日无人时可以只亮少量灯。各出入口处有手动控制开关,可根据需要手动控制就地灯具的开关。可采用红外移动控制方式,人来开灯,人离开后延时关闭,以节约能源。
8.酒店/会展中心多功能报告厅
多功能厅主席台灯光以筒灯和投光灯为主;听众席照明以吊顶灯槽、筒灯和立柱壁灯为主。多功能厅可根据其使用功能不同设立多种模式。
①报告模式:应以突出发言人的形象为主,主席台筒灯亮度在70%-100%之间,透光灯适当开启,以不影响发言人感觉为原则;听众席以筒灯(亮度80%)为主,方便与会人员记录,同时壁灯全部开启。②投影模式:主席台只留讲解人所在位置筒灯亮度在50%;听众席以筒灯由前排至后排逐渐增亮,壁灯全部开启。投影模式时可增加对投影仪的红外控制。③研讨模式:所有灯光全部开启,亮度90%-100%。④入场模式:听众席灯槽、筒灯和立柱壁灯全部开启,亮度100%,主席台筒灯亮度50%。⑤退场模式:听众席灯槽、筒灯和立柱壁灯全部开启,亮度100%。⑥备场模式:主席台筒灯与听众席筒灯亮度均在70%。以上所有模式场景变换,均设置淡入淡出时间1-100秒可调,保持场景切换不影响会议进程和视觉效果。操作既可由现场智能控制面板就地控制,也可以通过设在大堂吧台的触控屏来控制,同时灯光的状态在触控屏上均可显示出来。同时,在投影模式时可增加对投影仪的红外控制(需增设红外控制器)。
9.停车场及停车场入口照明
在车库入口管理处内安装C-Bus开关,用于车库灯光照明的手动控制。平时在系统中央控制主机的作用下,车库照明处于自动控制状态。车库照明根据使用情况分为几个状态:白天,由于有日光,可适当降低照度,节省能耗。平时只开车道灯,如需观察车辆,可就地开启局部照明,经延时后关闭。停车区域采用智能移动探测传感器,当有人或车移动时开启相应的局部照明,方便保安和管理人员的管理。根据实际照明及车辆的使用情况,可将一天的照明分成几个时段,比如上午、中午、下午、晚上、深夜五个时段,通过软件的设置,在这些时段内,自动控制灯具开闭的数量,以达到控制区域不同的照度方式以供照明,这样使灯光的照明得到了有效的利用,又大大地减少了电能的浪费,保护了灯具,延长了灯具的使用寿命。如有特殊需要,可在管理室用按键开关手动开启或关闭照明。当符合了自动控制的要求时,系统会自动恢复到自动运行的状态,无需手动复位。
10.户外泛光照明
泛光照明即指建筑物的景观照明,就是利用各种光源和灯具所产生的不同效果,结合建筑物特点及周围环境,创造出建筑物在夜间同白天一样的动人效果。
传统的泛光照明控制使用室外的强电配电箱,安装普通定时器的方式来实现灯具开启和关闭的效果,这要根据控制的准确性,操作的方便性,以及更改的灵活性来考虑,这已经远远不能适应目前智能化建筑的标准和要求。而C-Bus系统在控制上可以完全满足上述各项要求。
建筑物面积较大时,室外泛光照明分散,为了节省大量的强电电缆,以就近设置为原则,结合强电配电箱,用C-Bus继电器单元进行控制,所有就近区域的C-Bus元器件用一根UTP5线进行连接,并入就近的C-Bus网络。通过光纤宽带信息传输,在中央监控计算机上建立图形化监控界面,可手动控制现场每条照明回路的开启和关闭,通过软件方式编写整个景观照明的定时程序,分为平时照明场景、节假日照明场景、重大活动照明场景,每天照明场景自动开启时,分别划分出18:00、20:00、22:00、00:00、07:00五个时段的照明控制效果,全部过程由计算机自动控制,省去大量的人手操作,增加了控制的准确性,并且有良好的图形监控界面。临时开启时,只需要在计算机界面上操作就行了。在C-Bus配电箱内的输出元器件上,可进行现场的手动开关控制,即使总线出现故障,也不至影响泛光照明的正常运行。通过这种控制方式,有效地减少了电能的浪费,降低了运行成本。
三、结束语
以上是对C-Bus智能照明控制系统的应用及解决方案的一个介绍,智能照明控制系统不仅可以满足和实现不同的灯光效果要求,实现照明的高层管理,改善工作和居住环境,提高工作效率,还可以节约能源,延长灯具寿命,减少维护费用。
参考文献:
[1] 孙景芝.建筑智能化系统概论[M].北京:高等教育出版社,2005.
[2] 杜异.照明系统设计[M].北京:中国建筑工业出版,1999.
[3] 刘光平.分布式智能照明控制系统在智能建筑中的应用[J].山西建筑,2007,(24):201-202.
[4] 梁华,等.宾馆酒店工程设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1995.
【关键词】雷电;通信机房;防雷;接地
一、 雷电的危害形式
雷电是一种强烈的大气放电现象,自古就是威胁人类生命财产的自然现象。近些年来,随着建筑智能化的迅速发展,建筑物内信息系统的防雷保护问题日益受到关注并已成为整个建筑物防雷设计的一个重要组成部分,对防雷问题也提出了更高、更苛刻的要求。直到今天,接地仍然是应用最广泛的并且无法替代的电气安全措施之一。
通信机房配备着信息系统和各种电子设备,其过电压耐受能力是有限的。当雷电侵入波从户外的电源线、信号线和各种金属管道侵入建筑物后,很容易使室内的电子设备损坏或造成永久性损伤,从而造成经济损失。雷电对通信设备具有很强的破坏性,在破坏形式上主要有直击雷、雷电感应、雷电波侵入和地电压反击等,尤以感应雷为常见。
(一)直击雷,指雷云对大地某点发生的强烈放电。它可以直接击中设备和架空线(如电力线、通信电缆、光缆等)。
(二)感应雷,分为静电感应及电磁感应。静电感应是当带电雷云(一般带负电)出现在设备上空时,由于静电感应作用,设备上束缚了大量的相反电荷。一旦雷云发生放电,其负电荷瞬间消失,此时设备上大量正电荷以雷电波的形式入地,引起设备损坏。电磁感应是当雷电放电时,产生强交变电磁场,在这个场中的设备会感应出很高的电压,导致损坏。对于建筑物内的各种金属环路或电子设备而言,电磁感应分量大于静电感应分量。
(三)雷电侵人波也称为线路来波。当雷云之间或雷云对地放电时,在附近的金属管线上产生感应过电压(包括静电感应和电磁感应两个分量,但对于长距离线路而言,静电感应过电压分量远大于电磁感应过电压分量)。该感应过电压也会以行波的方式窜入室内,造成电子设备的损坏。
(四)地电压反击,是指雷击建筑物或其近区时,造成其附近设备的接地点地电位的升高,使设备外壳与设备的导电部分间产生高过电压(也称为反击过电压),而导致设备的损坏。
二、通信机房的防雷系统
(一)直击雷保护系统。一定高度的金属导体会使大气电场畸变,这样雷云就容易向该导体放电,且能量越大的雷就越容易被金属导体吸引。接闪器防雷就是因为将雷电引向自身而防止了被保护物被雷电击中。然后通过引下线将接闪器接闪的雷电流安全地导引入地。引下线一般不得少于两根,并应沿建筑物四周对称均匀的布置。
(二)感应雷保护系统。感应雷是由遭受雷击电磁脉冲感应或静电感应而产生的,其形成的几率很高,且由于通信楼引出的各种缆线较多,加之楼内设备大都采用了高集成度的微电子电路,故感应雷对建通信楼内的电气设备,尤其是低压电子设备威胁巨大,所以说通信楼防雷主要是防压感应雷。
(三)建立联合接地系统,形成等电位防雷体系。所谓联合接地,从功能来看,即将电子设备的工作接地、保护接地、逻辑接地、屏蔽体接地、防静电接地以及建筑物防雷接地等共用一组接地系统的接地方式。从建筑物的施工来看,即将建筑物的基础钢筋,梁柱钢筋,金属框架,建筑物防雷引下线等连接起来,形成闭合良好接地的法拉第笼,将通信机房内各部分的交流工作地,安全保护地,直流工作地,防雷接地与建筑物法拉第笼良好连接,各点形成等电位,消除感应过电压产生的因素。处在防雷区的计算机机房内的所有设备,均应做等电位联结。从等电位的角度出发,地网只是一个电位基准点,不是绝对的零电位点。电位均衡联结,就是使导体良好的导电性联结,使它们达到电位相等,为雷电提供低阻抗通道,以使它迅速泄流入地。
三、通信机房的接地措施
(一)接地系统
各种防雷的措施防护原理都是在雷击发生的瞬间内迅速响应,保证设备、大地、建筑物及其附属设备之间搭接构成一等电位体,从而避免过电压的损坏。实现均压等电位的关键就是整个机房的接地系统,所以接地系统在系统防雷中非常重要。
(二)接地系统的组成
(1)接地体,即埋人地中并直接与大地接触的金属导体,也就是通常所称的地网。
(2)接地总汇集线,是建筑物内各种接地线汇接的地方,可以理解为建筑物内的总接地排。
(3)接地引入线,是建筑物内接地总汇集线与接地体之间的连接线。
(4)接地排,是从接地总汇集线上接出到建筑物各层或各房间中的接地装置,各机房内通信设备的接地,都接到机房的接地排上。
(5)直击雷防雷保护装置,一般由安装在楼顶的避雷针(或避雷带、避雷网)以及雷电流的引下线组成,雷电流引下线可以是多根的,还要将外墙体的建筑钢筋(或金属结构)与直击雷避雷装置良好的连接在一起。
(三)对接地系统的要求
(1)接地的阻值应尽可能的小。
(2)满足等电位连接要求,机房交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地等四种接地应共用一组接地装置。有无线发射的,要求机房地网、铁塔地网、配电变压器地网等连接成一个统一的地网。作用是防止通信局站内雷击发生时不同的接地体之间产生地电位反击。地电位反击很可能导致通信设备的一些接口引人过大的雷击过电压和过电流,即使接口部分有合理设计的防雷电路,通信设备也不能有效防止这种情况下的设备遭受雷击损坏。
(3)线路屏蔽必须良好接地。对传输线路采取屏蔽措施,是降低感应雷击破坏的有效方法。机房内综合布线的金属护管的屏蔽接地必须在两端有效接地,系统设计与设备最大限度地减少感应雷击侵入的渠道。
四、结束语
综上所述,建设好防雷接地系统对保障通信机房和设备的安全是非常重要的,通信机房和设备在通信行业中具有重要的地位,是保证通信畅通的关键,所以必须加强防雷接地系统的建设,保证通信设备的安全运行。
参考文献:
[1]吴薛红,濮天伟,廖德利.防雷与接地技术[M].北京:化学工业出版社,2008.