時(shí)間：2023-07-20 09:22:23
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一、智能建筑
智能建筑的實(shí)質(zhì)是建立在一個(gè)以計(jì)算機(jī)應(yīng)用信息系統(tǒng)為平臺(tái)的空間當(dāng)中，將受用設(shè)備，應(yīng)用功能與系統(tǒng)操控相關(guān)的要素有效的結(jié)合在一起，對(duì)智能設(shè)備終端反饋的信息，通過(guò)系統(tǒng)預(yù)制數(shù)據(jù)分析，由系統(tǒng)智能判定做出自動(dòng)調(diào)控命令，實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部安防管理，能源管理，服務(wù)管理，資源分配，供需信息對(duì)稱，以此實(shí)現(xiàn)了建筑應(yīng)用的智能化，這對(duì)我們的生活便利，工作，安全，產(chǎn)生了重大影響，
1.1智能建筑在歐洲發(fā)的國(guó)家的發(fā)展
歐洲國(guó)家很早就意識(shí)到了IT信息技術(shù)將會(huì)走進(jìn)社會(huì)發(fā)展，以及生活的各個(gè)領(lǐng)域，早在1992年的時(shí)候，由歐洲智能建筑協(xié)承辦并組織了智能建筑在歐洲的應(yīng)用以及發(fā)展的規(guī)劃，參與者由歐洲部分國(guó)家的計(jì)算機(jī)專家與相關(guān)行業(yè)的學(xué)者一同規(guī)劃探討，依據(jù)當(dāng)時(shí)最具尖端的行業(yè)技術(shù)，以及信息調(diào)研作為參考，擬定研討材料，并以此為基礎(chǔ)發(fā)表了當(dāng)時(shí)最具參考性的（智能建筑在歐洲）的智能建筑應(yīng)用應(yīng)用與發(fā)展規(guī)劃綱要，該綱要規(guī)劃了歐洲在過(guò)去及未來(lái)智能建筑應(yīng)用的三個(gè)階段及發(fā)展，綱要內(nèi)的三個(gè)階段容包括，
第一：自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用階段（1980-1985）年
第二：通信與自動(dòng)化相結(jié)合應(yīng)用階段（1985-1995）年
第三：信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與系統(tǒng)集成應(yīng)用階段（1995）年以后
以此三個(gè)階段描繪了相對(duì)于歐洲國(guó)家對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用職能領(lǐng)域的較早認(rèn)知，以及此類技術(shù)在未來(lái)發(fā)展重的需求重要性。
1.2其他發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)智能技術(shù)領(lǐng)域的重視
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的誕生于發(fā)展，對(duì)國(guó)民發(fā)展產(chǎn)生了重大的影響，同樣受到的其他國(guó)家的重視，新加坡政府在1981也開始著力國(guó)家電腦化的發(fā)展規(guī)劃，又在1986你啊再次提出（國(guó)家科技計(jì)劃），經(jīng)過(guò)了十年的發(fā)展，在1991年最終提出發(fā)展新加坡為：“智能島”的總體規(guī)劃和實(shí)施綱要，智能島的稱為涵蓋了多個(gè)領(lǐng)域，十年來(lái)的計(jì)算機(jī)發(fā)展，機(jī)構(gòu)的自動(dòng)化應(yīng)用，用智能化帶動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步，企業(yè)的全系管理，生產(chǎn)流程發(fā)展生了翻天覆地的變化，在溝通與信息對(duì)稱的進(jìn)不上有效的提高了產(chǎn)能，降低成本，以及高效率的人員管理，這樣的企業(yè)叫做智慧型企業(yè)，而在建筑領(lǐng)域有著同樣創(chuàng)造性的發(fā)展，建筑設(shè)施的電腦化管理應(yīng)用，被稱為智慧型建筑物。隨著21世紀(jì)的到來(lái)，以及不斷發(fā)展更新的計(jì)算機(jī)信息科技不斷產(chǎn)生，美國(guó)公布了（21世紀(jì)的技術(shù)：計(jì)算機(jī)、信息和通訊錄）研究報(bào)告書，為21世紀(jì)在智能建筑中的應(yīng)用于指出了方向，報(bào)告指出：信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)將隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展，未來(lái)的應(yīng)用將會(huì)建立在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用之上，能夠使得人與機(jī)之間通過(guò)無(wú)線技術(shù)交互能力，實(shí)現(xiàn)信息處理。在技術(shù)上發(fā)展的重點(diǎn)將是虛擬技術(shù)、協(xié)同合作、可視化技術(shù)、在應(yīng)用上必須密切結(jié)合應(yīng)用需求，強(qiáng)調(diào)綜合的集成。隨著新世紀(jì)的到來(lái)，信息網(wǎng)絡(luò)必將顯現(xiàn)出旺盛的生命力。
二、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
2.1信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
目前，基于web的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正成為建筑物或企業(yè)內(nèi)部的信息主干網(wǎng)絡(luò)的直流形式，信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在建筑物中的應(yīng)用，通過(guò)單一的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器界面，訪問(wèn)建筑物內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上的web信息，有效的提高了建筑物內(nèi)部員工的工作效率，和管理人員的管理質(zhì)量，提高建筑物物業(yè)管理層的決策與全局事件協(xié)同和處理的能力。在應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的狀態(tài)下，能夠第一時(shí)間掌握信息并做出決策。
2.2可視化技術(shù)
可視化技術(shù)是指基于網(wǎng)絡(luò)化的視像傳輸、交互和提供多媒體視像的技術(shù)，就現(xiàn)階段來(lái)講，在智能建筑內(nèi)的數(shù)字影視點(diǎn)播，和會(huì)議電視，均是采用可視化技術(shù)像建筑物內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)桌面系統(tǒng)提供視像的傳輸、交互以及相關(guān)的服務(wù)功能。
可視化技術(shù)在智能建筑物重的應(yīng)用：
數(shù)字影視的點(diǎn)播向智能建筑物網(wǎng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)桌面系統(tǒng)提供者諸如電影，電視節(jié)目，以及動(dòng)畫游戲和遠(yuǎn)程教學(xué)等交互式視像服務(wù)。會(huì)議電視形式，是向智能建筑物內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)桌面系統(tǒng)提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的或是網(wǎng)絡(luò)形式的多媒體影響傳輸服務(wù)。
2.3流動(dòng)辦公技術(shù)
流動(dòng)辦公就是利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通訊設(shè)備，通訊技術(shù)，以及可視化技術(shù)，家庭智能化技術(shù)，向異地網(wǎng)絡(luò)對(duì)端的辦公人員提供一個(gè)虛擬的辦公環(huán)境、所以流動(dòng)辦公技術(shù)成為多想現(xiàn)代科技的綜合。使用流動(dòng)辦公技術(shù)，可以是辦公輕松，不熟地域的限制，在出行旅途中如同在自己的家里辦公一樣，能夠隨時(shí)隨地的進(jìn)入公司固有的辦公流程，并且做到及時(shí)的處理文件和閱讀資料，利用流動(dòng)可是技術(shù)參加公司的辦公會(huì)議，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控辦公設(shè)備的工作。
2.4家庭智能化技術(shù)
家庭智能化技術(shù)在90年代初的歐美發(fā)達(dá)國(guó)家就已經(jīng)先后提出了智能住宅的概念，通過(guò)智能化及時(shí)在家居中的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)家庭中的各種與信息相關(guān)的通信設(shè)備、家用電器等和家庭中的安保設(shè)置通過(guò)家庭總線技術(shù)來(lái)鏈接到一個(gè)家庭化智能系統(tǒng)上來(lái)進(jìn)行集中的跨地域性監(jiān)視。控制和家庭的事務(wù)性管理，保持家庭設(shè)施與家居環(huán)境的協(xié)調(diào)運(yùn)行，家庭智能化技術(shù)所提供的應(yīng)用是：由一個(gè)家庭智能化信息系統(tǒng)構(gòu)成的高度安全的、生活舒適性。和通訊快捷性，的信息化、自動(dòng)化的居住環(huán)境。從而來(lái)滿足21世紀(jì)信息資訊社會(huì)人們快節(jié)奏的生活方式，工作方式，以及能夠與外部社會(huì)保持完全開放的生活環(huán)境。
家庭智能化技術(shù)在建筑物中的應(yīng)用：
涉及到家庭的安全防范：火災(zāi)報(bào)警、防盜報(bào)警，煤氣泄漏報(bào)警和緊急求救報(bào)警，家庭的自動(dòng)化體現(xiàn)在利用遠(yuǎn)程遙控（空調(diào)、照明、加熱器、影視播放設(shè)備風(fēng)電氣設(shè)施。）智能技術(shù)在智能建筑物內(nèi)部有效節(jié)約能源上面有很大體現(xiàn)，隨著21世紀(jì)智能移動(dòng)終端的發(fā)展與普及，家庭供暖面臨著既要節(jié)約能源要，家庭經(jīng)費(fèi)的開支，又要保證采暖的正常舒適供應(yīng)，通過(guò)智能家居技術(shù)，和采暖設(shè)施的有效結(jié)合，家庭智能系統(tǒng)，通過(guò)無(wú)線技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能操控調(diào)節(jié)，目前采暖中央空調(diào)以及室內(nèi)燃?xì)獗趻鞝t都可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能設(shè)定時(shí)段，按需提供家庭的采暖溫度，在并且能夠通過(guò)傳感器實(shí)現(xiàn)不需要的情況下停止供熱，和降低溫度采暖的人性化需求，還可以通過(guò)移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的控制。
總結(jié)：在智能建筑的應(yīng)用方面，采用21世紀(jì)新技術(shù)將其涉及面進(jìn)行擴(kuò)大，使其能夠滿足業(yè)主的應(yīng)用需求，將成為智能建筑基于計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)與方向。
【參考文獻(xiàn)】
據(jù)媒體報(bào)道，目前已有江蘇、浙江、山東、廣西等26個(gè)省市調(diào)整了上網(wǎng)電價(jià)浮動(dòng)范圍，部分地區(qū)交易電價(jià)“頂格”上浮20%。
限電形勢(shì)下的挑戰(zhàn)和機(jī)遇
在“限電潮”、“漲價(jià)潮”、能耗雙控等多重壓力下，部分企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)面臨困境。如何應(yīng)對(duì)限電限產(chǎn)和能耗雙控？如何以低成本實(shí)現(xiàn)用能效益優(yōu)化？這些問(wèn)題已成為企業(yè)需要長(zhǎng)期面對(duì)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
今年9月，國(guó)家發(fā)改委印發(fā)《完善能源消費(fèi)強(qiáng)度和總量雙控制度方案》?！斗桨浮诽岢觯e極推廣綜合能源服務(wù)、合同能源管理模式，持續(xù)釋放節(jié)能市場(chǎng)潛力和活力。
綜合能源服務(wù)是以降低用戶能耗水平以及用能成本為目標(biāo)，結(jié)合市場(chǎng)、政策以及技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，綜合利用分布式發(fā)電技術(shù)、節(jié)能技術(shù)以及信息化技術(shù)等為用戶提供能源優(yōu)化服務(wù)的新型能源服務(wù)模式。隨著國(guó)家能源體制改革的深化，國(guó)內(nèi)能源結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整和清潔替代，綜合能源服務(wù)以其高度智能化和信息化的特征，能夠滿足新形勢(shì)下能源生產(chǎn)、交易和利用等過(guò)程的服務(wù)升級(jí)需求，在能源服務(wù)領(lǐng)域有廣闊的發(fā)展前景。
針對(duì)新一輪能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和能源技術(shù)變革趨勢(shì)，遠(yuǎn)光軟件基于對(duì)能源電力行業(yè)的深刻洞察，自主研發(fā)了遠(yuǎn)光綜合能源服務(wù)平臺(tái)，助力提升能源生產(chǎn)及利用效率，實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展。
遠(yuǎn)光綜合能源服務(wù)平臺(tái)是以物聯(lián)網(wǎng)為載體，以大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)為基礎(chǔ)，提供綜合能源供應(yīng)、銷售、消費(fèi)服務(wù)的綜合服務(wù)云平臺(tái)。平臺(tái)以能源用戶為中心，提供信息采集、能效分析、節(jié)能服務(wù)、需求響應(yīng)、能源托管、能源交易等服務(wù)，為綜合能源服務(wù)商的客戶服務(wù)、業(yè)務(wù)創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新等提供支持，可支撐企業(yè)綜合能源、園區(qū)綜合能源、智慧城市綜合能源運(yùn)營(yíng)。
應(yīng)用案例：如何打造節(jié)能降耗智慧園區(qū)？
走進(jìn)遠(yuǎn)光軟件園，打開手機(jī)即可獲取光伏發(fā)電量、儲(chǔ)能狀態(tài)等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)智能用電。在園區(qū)的智慧能源大屏里，園區(qū)能耗、實(shí)時(shí)負(fù)荷、儲(chǔ)能收益、配電運(yùn)行狀態(tài)等信息都能實(shí)時(shí)匯集，并通過(guò)大屏幕清晰地展現(xiàn)出來(lái)......這便是遠(yuǎn)光綜合能源服務(wù)平臺(tái)在智慧園區(qū)的應(yīng)用場(chǎng)景。
在遠(yuǎn)光軟件園，遠(yuǎn)光綜合能源服務(wù)平臺(tái)被應(yīng)用于園區(qū)儲(chǔ)能、光伏發(fā)電、汽車充電樁管理等多個(gè)方面,并基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑能耗、機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)、建筑內(nèi)部環(huán)境數(shù)據(jù)的全面監(jiān)視和數(shù)據(jù)可視化展示，實(shí)現(xiàn)園區(qū)用能的智能化、數(shù)字化和可視化管理，有效降低園區(qū)用能成本，優(yōu)化能源利用效率，促進(jìn)節(jié)能減碳。
1．光伏電站——節(jié)能減排，低碳創(chuàng)收
遠(yuǎn)光軟件園的屋頂分布式光伏發(fā)電站，可利用面積1238平方米，總裝機(jī)容量為107.665kWp，選用 305Wp 單晶硅組件共353塊，采用組串式逆變器2臺(tái)。系統(tǒng)年均發(fā)電量為105845kWh，可減少二氧化碳排放105.53噸。
平臺(tái)將光伏電站所發(fā)電力優(yōu)先供給機(jī)房服務(wù)器使用，減少用電成本，節(jié)約峰值電費(fèi)。此外，平臺(tái)采取“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”或“綠電交易”模式將剩余電力自動(dòng)送入公共電網(wǎng)系統(tǒng)，既增加了企業(yè)收益，又促進(jìn)了能源綠色環(huán)?？稍偕褂?，可謂是減碳創(chuàng)收利器。在停電時(shí)，光伏與儲(chǔ)能可以構(gòu)建離網(wǎng)運(yùn)行的“光儲(chǔ)微網(wǎng)”，通過(guò)智能調(diào)度滿足用戶重點(diǎn)負(fù)荷的用電需求。
2．儲(chǔ)能電站——不懼限電，保駕護(hù)航
遠(yuǎn)光軟件園安裝的電力集裝箱儲(chǔ)能裝置采用40尺的集裝箱作為載體，內(nèi)置1套總?cè)萘繛?74KWH的再生鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)、1臺(tái)250KW雙向變流器、1套能量管理系統(tǒng)和相關(guān)輔助系統(tǒng)。
綜合能源服務(wù)平臺(tái)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、能量、環(huán)境等進(jìn)行監(jiān)控和優(yōu)化，一方面可適應(yīng)國(guó)家削峰填谷的工業(yè)用電措施，在夜晚較低電價(jià)時(shí)段儲(chǔ)能，在白天高電價(jià)時(shí)段使用，可以為公司節(jié)省大量用電成本；另一方面可作為緊急備用電源使用，在停電時(shí)能夠和園區(qū)光伏組成“光伏微網(wǎng)”，通過(guò)離網(wǎng)運(yùn)行支撐園區(qū)重要負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。免除由于拉閘限電、臺(tái)風(fēng)災(zāi)害或其他原因?qū)е峦话l(fā)斷電帶來(lái)的不便。
3．充電樁——合理引導(dǎo)，有序用電
平臺(tái)利用綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)與充電業(yè)務(wù)的智-云-邊-端深度融合，實(shí)現(xiàn)車、樁、網(wǎng)的有序調(diào)度。平臺(tái)支持運(yùn)營(yíng)方啟動(dòng)有序充電優(yōu)惠活動(dòng)和有序充電調(diào)度實(shí)施，支持園區(qū)參與V2G等需求響應(yīng)活動(dòng)。
平臺(tái)結(jié)合歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)以及變化趨勢(shì)曲線，進(jìn)行充電運(yùn)行策略引導(dǎo)，對(duì)園區(qū)實(shí)行充電管控。例如，平臺(tái)及時(shí)價(jià)格優(yōu)化策略，引導(dǎo)外部車輛和員工避開充電高峰。
4．建筑能效綜合管理——管控優(yōu)化，開源節(jié)流
平臺(tái)基于建筑能耗分析模型對(duì)建筑能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析，包括能耗趨勢(shì)分析、對(duì)比分析、用能指標(biāo)分析和能效對(duì)標(biāo)等功能，在能效指標(biāo)以及對(duì)標(biāo)的基礎(chǔ)上，全面分析建筑用能問(wèn)題和節(jié)能方向，支撐建筑能效優(yōu)化。
園區(qū)在能源監(jiān)視和能效分析的基礎(chǔ)上，基于平臺(tái)的能效優(yōu)化算法以及能源調(diào)度策略，實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)空調(diào)、照明以及電源等機(jī)電設(shè)備優(yōu)化運(yùn)行與控制，提高建筑整體能效水平，降低建筑用能成本。同時(shí)，平臺(tái)能夠?yàn)橛脩籼峁┮苿?dòng)端的應(yīng)用，包括能耗監(jiān)視、統(tǒng)計(jì)分析、能耗預(yù)警和能耗報(bào)警功能，支持用戶隨時(shí)了解建筑能源信息和能源異常，及時(shí)對(duì)建筑能源運(yùn)行進(jìn)行管理和優(yōu)化。
1BIM技術(shù)在建筑工程管理中的作用分析
1.1構(gòu)建溝通平臺(tái)
BIM技術(shù)在進(jìn)行建筑信息模型的構(gòu)建中能夠解決二維設(shè)計(jì)圖紙中專業(yè)化過(guò)強(qiáng)的問(wèn)題。一般而言在沒(méi)有通過(guò)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)前，對(duì)于立面、剖面、平面等都難以明確，因此在進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，管理層往往也只能通過(guò)管理途徑進(jìn)行管理，對(duì)于工程的了解則往往比較片面。而使用建筑信息模型，工程的設(shè)計(jì)則是完全能夠理解的，三維的立體模型能夠通過(guò)肉眼察覺(jué)到其中存在的問(wèn)題，對(duì)于管理而言也能夠增強(qiáng)對(duì)工程的認(rèn)識(shí)，通過(guò)模型可以生成效果圖以及報(bào)表，在設(shè)計(jì)及建造和投運(yùn)過(guò)程中，也能夠在可視化狀態(tài)下展開溝通以及決策，能夠明確問(wèn)題、提升溝通1效.2率實(shí)。現(xiàn)事前協(xié)同
其次項(xiàng)目在進(jìn)行的過(guò)程中，施工單位及設(shè)計(jì)單位、業(yè)主因?yàn)楦髯越涌趩?wèn)題市場(chǎng)發(fā)生沖突，進(jìn)而召開接口協(xié)調(diào)及配合會(huì)議，尋找接口問(wèn)題根源以及解決的辦法，一次作出補(bǔ)救。此類的現(xiàn)象發(fā)生較為頻繁，BIM平臺(tái)構(gòu)建完成之后便能達(dá)成事前處理，對(duì)接口問(wèn)題進(jìn)行有效的反映，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)施前解決問(wèn)題。最為典型的就是裝飾施工項(xiàng)目中的管線施工，通過(guò)BIM模型的碰撞檢查程序就能對(duì)管線中存在的問(wèn)題進(jìn)行明確，因?yàn)楦纳浦罂赡軙?huì)造成其他影響，一般問(wèn)題改善后還會(huì)再次進(jìn)行碰撞檢查，不斷的對(duì)管線布置優(yōu)化，以此在工程實(shí)施之前編制好合理有效的施工方案，為整體工會(huì)才能效益實(shí)現(xiàn)亦有積極作用。
2BIM技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目管理中應(yīng)用
2.1場(chǎng)地分析
在實(shí)際進(jìn)行施工的過(guò)程中，施工場(chǎng)地信息對(duì)于建筑整體設(shè)計(jì)方案的合理性有著較為直接的影響，若是不經(jīng)過(guò)有效的分析整理回到施工過(guò)程受到一定影響。因此在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先需要對(duì)場(chǎng)地的地貌、地質(zhì)、地形以及實(shí)際現(xiàn)狀和交通等情況進(jìn)行細(xì)致的分析。以往施工場(chǎng)地分析的過(guò)程中有較多的問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)分析時(shí)對(duì)于定性分析過(guò)于重視，而在定量分析則較為忽略。使用BIM技術(shù)與實(shí)際施工過(guò)程中，能夠?qū)IM和定位系統(tǒng)融合，對(duì)整體施工場(chǎng)地進(jìn)行模擬，進(jìn)而得到場(chǎng)地物理數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)物理數(shù)據(jù)的處理為施工現(xiàn)場(chǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)提供可靠數(shù)據(jù)2。.2建筑設(shè)計(jì)
我國(guó)以往進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一般使用二維設(shè)計(jì)方式來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。而使用BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)可視化的數(shù)字建筑模型，也即是三維模型。通過(guò)三維模型構(gòu)建，設(shè)計(jì)也能實(shí)現(xiàn)可視化，對(duì)于設(shè)計(jì)效果的表達(dá)亦能更加直觀。這一類的可視化模型初步構(gòu)建完成之后建筑設(shè)計(jì)師可以通過(guò)建筑物旋轉(zhuǎn)等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)空間效果的探查，并通過(guò)修改數(shù)據(jù)等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)細(xì)部設(shè)計(jì)的優(yōu)化。隨著現(xiàn)代建筑工程規(guī)模逐漸擴(kuò)大，導(dǎo)致現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)工作任務(wù)也逐漸繁重，就算是建立模型也需要較多的時(shí)間，而使用二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方式不僅缺乏直觀效果，同時(shí)在設(shè)計(jì)的合理性也無(wú)法探討，有完整的、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)表達(dá)成為設(shè)計(jì)師們共同的愿求，而BIM能夠?qū)崿F(xiàn)這一訴求，并且遠(yuǎn)不止于此。
二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中，每一張圖紙都是一個(gè)子項(xiàng)目單元，根據(jù)工程規(guī)模確定子項(xiàng)目單元的數(shù)量，方案設(shè)計(jì)之初由設(shè)計(jì)師繪制相應(yīng)的平面圖，之后從不同角度進(jìn)行剖面圖及立面圖的繪制，跟隨建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目階段的遷延，一旦出現(xiàn)不合理需要修改的部分，那么從修改的那一部分至目前階段的圖紙可能都需要進(jìn)行修改，并重新進(jìn)行圖紙繪制。這使得工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作的工期嚴(yán)重被延誤，然而這些工作一定程度上可以被劃分為不產(chǎn)生任何附加價(jià)值的步驟。使用BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，修改某一部分時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)改變，同時(shí)能夠提供給客戶建筑任意視圖，比如平面圖及剖面圖及大樣圖等。在圖紙的設(shè)計(jì)工作得到有效簡(jiǎn)化后，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的效率能夠有效提升，能夠推動(dòng)整體工程的進(jìn)程。
另一方面，設(shè)計(jì)工作中業(yè)主變更訴求相對(duì)較為多，這是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中最為耗時(shí)的部分，不同于某一不合理部分的小篇幅修改，客戶提出的設(shè)計(jì)變更要求往往是復(fù)雜且多樣化的，相對(duì)復(fù)雜且不具體化的要求，應(yīng)用BIM能夠快速推進(jìn)這一要求的發(fā)展，使得客戶要求得到滿足的同時(shí)，設(shè)計(jì)工期不會(huì)大幅延長(zhǎng)。這也是上文所說(shuō)的自動(dòng)修改，因?yàn)閿?shù)字化模型提取的數(shù)據(jù)是從同一數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行的，因此，設(shè)計(jì)師只要不是推翻某一部分設(shè)計(jì)，而是進(jìn)行設(shè)計(jì)變更都能實(shí)時(shí)進(jìn)行整體的調(diào)整及更新。綜合而言，BIM在工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)管理中不僅能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)效率化，更能實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量目標(biāo)。
2.3施工及投運(yùn)管理
項(xiàng)目進(jìn)入施工階段中，BIM技術(shù)可以為施工工藝選擇及施工工序設(shè)計(jì)提供支撐，一般而言進(jìn)行施工設(shè)計(jì)的過(guò)程中，BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)化的目標(biāo)。以往進(jìn)行施工管理的過(guò)程中因?yàn)楣こ淘O(shè)計(jì)問(wèn)題，往往會(huì)導(dǎo)致施工變更一類的情況出現(xiàn)，這是由于施工設(shè)計(jì)與實(shí)際狀況不能實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，在工程設(shè)計(jì)合理、精確的情況下，施工管理也減輕了較大壓力。施工管理中的進(jìn)度管理也是較為關(guān)鍵的部分，通過(guò)BIM施工安裝模塊以及編輯器的管理能夠?qū)崿F(xiàn)施工進(jìn)度查詢及調(diào)整，能夠?yàn)槭┕みM(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度提供刻度，完善施工進(jìn)度管理。
3結(jié)語(yǔ)
隨著現(xiàn)代建筑工程項(xiàng)目規(guī)模不斷擴(kuò)大，同時(shí)人們對(duì)于住房的質(zhì)量要求不斷提升，工程項(xiàng)目管理工作成為建筑工程難度較大的部分，不論是在工程設(shè)計(jì)、工程施工的過(guò)程中，還是在后期的投運(yùn)管理。本文對(duì)BIM技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目管理中應(yīng)用進(jìn)行了分析，能夠?yàn)榻ㄖこ添?xiàng)目管理提供借鑒。
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1 前言
所謂BIM技術(shù)，即Building Information Modeling建筑信息模型技術(shù)。集幾何圖形和設(shè)計(jì)、計(jì)算及其相關(guān)信息兼?zhèn)涞臄?shù)字化三維模型。建立跨專業(yè)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)關(guān)聯(lián)；做到一次修改，處處更新。提供強(qiáng)大的信息平臺(tái)，使各種數(shù)字化的分析、模擬比較，以及自動(dòng)圖形輸出成為可能[1]。
建立基于建筑信息模型的設(shè)備設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)框架和數(shù)據(jù)架構(gòu)，能夠在不同設(shè)計(jì)階段、設(shè)備系列不同設(shè)計(jì)計(jì)算軟件（暖通空調(diào)設(shè)計(jì)、建筑給排水和電氣設(shè)計(jì)計(jì)算軟件）之間，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，避免數(shù)據(jù)的不一致，減少二次輸入，提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。研究與應(yīng)用智能化、可視化、模型設(shè)計(jì)、協(xié)同等技術(shù)，創(chuàng)建建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備設(shè)計(jì)協(xié)同工作平臺(tái)；積極推進(jìn)協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)的普及應(yīng)用，通過(guò)協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)改變工程設(shè)計(jì)的溝通方式，減少“錯(cuò)、漏、碰、缺”等錯(cuò)誤的發(fā)生，提高設(shè)計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量。針對(duì)實(shí)現(xiàn)設(shè)備各個(gè)專業(yè)之間的信息充分互用，提高信息的復(fù)用率，從而達(dá)到降低設(shè)計(jì)和管理成本，提高設(shè)計(jì)和生產(chǎn)效率[2]。
2 建立BIM軟件的協(xié)同機(jī)制
BIM帶來(lái)的是激動(dòng)人心的技術(shù)沖擊，而更加值得注意的是BIM技術(shù)與協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)將成為互相依賴、密不可分的整體。協(xié)同是BIM的核心概念，同一構(gòu)件元素，只需輸入一次，各工種共享元素?cái)?shù)據(jù)并于不同的專業(yè)角度操作該構(gòu)件元素。從這個(gè)意義上說(shuō)，協(xié)同已經(jīng)不再是簡(jiǎn)單的文件參照?？梢哉f(shuō)BIM技術(shù)將為未來(lái)協(xié)同設(shè)計(jì)提供底層支撐，大幅提升協(xié)同設(shè)計(jì)的技術(shù)含量。BIM帶來(lái)的不僅是技術(shù)，也將是新的工作流及新的行業(yè)慣例。
未來(lái)的協(xié)同設(shè)計(jì)，將不再是單純意義上的設(shè)計(jì)交流、組織及管理手段，它將與BIM融合，成為設(shè)計(jì)手段本身的一部分。借助于BIM的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，協(xié)同的范疇也將從單純的設(shè)計(jì)階段擴(kuò)展到建筑全生命周期，需要設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)等各方的集體參與，因此具備了更廣泛的意義，從而帶來(lái)綜合效率的大幅提升[3]。
3 軟件操作和圖形平臺(tái)
如果想要進(jìn)一步提高設(shè)備軟件的競(jìng)爭(zhēng)力，就要建立三維的圖形平臺(tái)。因?yàn)楹芏嘤脩舨捎肁utoCAD進(jìn)行二維圖紙的繪制，如果能夠成功地將用戶二維圖紙成功轉(zhuǎn)化為三維效果圖，更方便設(shè)計(jì)人員直觀地了解管網(wǎng)和設(shè)備的空間布置情況，能及時(shí)進(jìn)行管網(wǎng)和設(shè)備的碰撞檢查。
采用3D的圖形平臺(tái)，不僅能夠吸引設(shè)計(jì)單位的用戶，同時(shí)吸引一些施工單位的新用戶。設(shè)備軟件特點(diǎn)包括管網(wǎng)復(fù)雜，設(shè)備多，尤其設(shè)計(jì)人員畫好二維的CAD圖紙，能夠轉(zhuǎn)換成三維圖，首先檢查自己的設(shè)計(jì)是否合理，同時(shí)很方便施工單位查看設(shè)計(jì)效果，能夠及時(shí)、有效地和施工單位進(jìn)行溝通，提高效率。同時(shí)還可以增加施工單位新用戶，在施工過(guò)程中，施工人員有時(shí)看不太懂平面圖或是理解有誤，容易造成施工單位的時(shí)間和工程損失，因此施工單位需要購(gòu)買軟件，有效地避免損失，提高效率。
4 加強(qiáng)碰撞檢查
在當(dāng)今設(shè)計(jì)工程中，在大型公建中設(shè)備專業(yè)投資已占總工程投資的1/3以上，在設(shè)計(jì)階段，分析計(jì)算，管道碰撞檢查等越來(lái)越引起設(shè)計(jì)者和施工者的關(guān)注，在全生命周期內(nèi)，運(yùn)行維護(hù)管理也是以設(shè)備專業(yè)為主，包括設(shè)備運(yùn)行能耗監(jiān)測(cè)，設(shè)備運(yùn)行狀況管理。結(jié)合平臺(tái)和建筑軟件的發(fā)展，開展設(shè)備軟件深層次的開發(fā)。
5 改進(jìn)了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理功能
基于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)備信息管理平臺(tái)主要收錄二維圖紙、文字與照片。同一數(shù)據(jù)庫(kù)的各類數(shù)據(jù)之間、不同的管理層級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)之間、設(shè)計(jì)變更與數(shù)據(jù)庫(kù)之間、設(shè)備維修更新設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)庫(kù)之間均存在著嚴(yán)重的“信息孤島”現(xiàn)象。這種二維、靜態(tài)、孤立的數(shù)據(jù)系統(tǒng)從根本上無(wú)法實(shí)現(xiàn)設(shè)備BIM全生命周期管理所需的設(shè)備專業(yè)設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)變更、竣工信息和管理信息的時(shí)時(shí)更新等功能[4]。
BIM 技術(shù)通過(guò)統(tǒng)一的三維數(shù)據(jù)模型，為相關(guān)數(shù)據(jù)建立了豐富的關(guān)系數(shù)據(jù)表，將如上三類信息有機(jī)整合在幾何模型與構(gòu)件屬性之中，為比對(duì)數(shù)據(jù)、生成明細(xì)表、提取構(gòu)件等查詢分析活動(dòng)建立有效的方式，同時(shí)，借助用戶的人性化參數(shù)實(shí)時(shí)輸入和更新功能，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理及成果表達(dá)向三維、動(dòng)態(tài)、交互式的轉(zhuǎn)變。
6 增加多聯(lián)機(jī)
多聯(lián)機(jī)是最近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型中央空調(diào)系統(tǒng)，具有節(jié)能、舒適、控制靈活等特點(diǎn)，可滿足不同規(guī)模建筑物的要求。
多聯(lián)機(jī)模塊：可完成圖紙繪制及系統(tǒng)計(jì)算，提供室內(nèi)、外機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)和擴(kuò)充功能。目前庫(kù)中有大金、海爾、美的、海信、日立等廠家的常用系列及產(chǎn)品類型，并鏈接有產(chǎn)品實(shí)際照片，方便用戶選取。應(yīng)該建立多聯(lián)機(jī)模塊，而且數(shù)據(jù)庫(kù)中需要更多的產(chǎn)品類別，才能提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
7 形成完整的生命周期管理平臺(tái)
3維BIM 系統(tǒng)則可實(shí)現(xiàn)建筑和設(shè)備各類構(gòu)件的更新管理與其他非幾何信息的植入，二者結(jié)合可從全方位對(duì)于建筑設(shè)備信息進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、用戶界面、應(yīng)用程序和模擬計(jì)算的有效結(jié)合，使建筑內(nèi)暖通空調(diào)、給排水和電器專業(yè)的管理可預(yù)測(cè)、可協(xié)作、可視化、可分析，并與數(shù)字管理相銜接。不僅可為建筑內(nèi)設(shè)備的監(jiān)控、維修、更新、記錄研究服務(wù)，對(duì)于建筑物冷暖負(fù)荷、水力計(jì)算等模擬結(jié)果和能效分析的可視化提供了可能[5]。
8 結(jié)論
集成主要暖通空調(diào)、建筑給排水和電氣設(shè)計(jì)軟件，同時(shí)創(chuàng)建擁有全生命周期的建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備設(shè)計(jì)協(xié)同工作平臺(tái)；能夠提升設(shè)計(jì)人員的工作效率，專心于方案設(shè)計(jì)，而不是繪圖。提高準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，輕松完成協(xié)調(diào)工作，讓所有項(xiàng)目參數(shù)者，如設(shè)計(jì)人員、施工管理人員和項(xiàng)目維護(hù)人員進(jìn)行無(wú)障礙的溝通，能夠?qū)⒂嘘P(guān)項(xiàng)目信息進(jìn)行連續(xù)積累，避免遺漏和丟失。實(shí)現(xiàn)設(shè)備各個(gè)專業(yè)之間的信息充分互用，提高信息的復(fù)用率，從而達(dá)到降低設(shè)計(jì)和管理成本，提高設(shè)計(jì)和生產(chǎn)效率。
參考文獻(xiàn)
[1] 邱相武， 趙志安， 邱勇云. 基于BIM技術(shù)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)軟件開發(fā)研究[J].建筑科學(xué)， 2012 （06）： 24-28
[2] 邱勇云， 邱相武， 趙志安. 基于BIM的暖通3D CAD開發(fā)研究[J].暖通空調(diào)， 2011 （04）： 65-68
一、引言
自從CAD技術(shù)的研發(fā)以來(lái)，雖然CAD技術(shù)徹底將建筑師、工程師們從手工繪圖中解放了出來(lái)，實(shí)現(xiàn)了工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的第一次信息革命，但隨著現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展，CAD逐漸呈現(xiàn)出難以適應(yīng)新時(shí)期社會(huì)發(fā)展的需要。針對(duì)這種情況，人們?cè)贑AD技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了BIM技術(shù)。通過(guò)近些年來(lái)BIM技術(shù)在建筑業(yè)的應(yīng)用日益普及和深入，并受到城鎮(zhèn)化進(jìn)程和眾多大型復(fù)雜的建筑的市場(chǎng)需求，以及全世界范圍內(nèi)的節(jié)能減排要求的影響，促使BIM技術(shù)應(yīng)用得到了進(jìn)一步的關(guān)注和重視。根據(jù)預(yù)測(cè)，BIM或?qū)⒁I(lǐng)建筑業(yè)的又一次信息革命。為此，本文主要根據(jù)
二、BIM-建筑信息模型的基本概念
IM-建筑信息模型（Buiding Information Modeling）是在參考建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，建立建筑模型的。建筑信息模型，作為一種數(shù)字信息化模型，主要用于設(shè)計(jì)、建造、管理等方面，能夠起到支持建筑工程的集成管理環(huán)境，提高工程效率，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的重要作用。
在建筑工程整個(gè)生命周期中，建筑信息模型主要包括建筑物信息模型、建筑工程管理行為模型兩種。通過(guò)結(jié)合建筑物信息模型和建筑物工程管理行為模型，可以模擬實(shí)際的建筑工程建設(shè)行為，并利用BIM技術(shù)進(jìn)行四維模擬實(shí)際施工，不但能夠直觀地發(fā)現(xiàn)實(shí)際施工階段可能出現(xiàn)的問(wèn)題，以便提前處理。同時(shí)，還能夠作為后期施工的可行性指導(dǎo)，為施工單位提供合理的施工方案，實(shí)現(xiàn)人員、材料的合理配置。
三、BIM-建筑信息模型的主要特征
通常情況下，BIM-建筑信息模型具有可視化、協(xié)調(diào)化、模擬化、優(yōu)化性和可出圖性等主要特征。具體分析如下。
（一）可視化設(shè)計(jì)
能夠借助三維的形式傳遞設(shè)計(jì)理念，在建筑物施工前通過(guò)電腦搭建出建筑信息模型，既方便了與業(yè)主和參建方的溝通，又能夠盡量減少因設(shè)計(jì)信息傳遞和理解的誤差而造成工程損失。
（二）多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)
一般建筑項(xiàng)目在設(shè)計(jì)和施工的過(guò)程中，參建方多達(dá)數(shù)十家。若采用傳統(tǒng)的紙質(zhì)圖紙傳遞信息，可能造成同個(gè)概念多種理解，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐尚畔鬟f斷鏈。此時(shí)，BIM-建筑信息模型的協(xié)調(diào)化特征，主要體現(xiàn)在各參建方能夠在同一個(gè)信息平臺(tái)上交互設(shè)計(jì)，及時(shí)參考并調(diào)整設(shè)計(jì)方案，保障了工作的高效率。
（三）模型性
即可實(shí)時(shí)的提取其中的信息，這其中的工程量是很重要的一部分。在工程量提取方面，BIM模型相對(duì)于二維圖紙更具時(shí)效性、高精度。另外，基于BIM技術(shù)的建筑信息模型，可以隨時(shí)隨著設(shè)計(jì)方案的不斷深化而作出調(diào)整和更新工程量，有助于項(xiàng)目成本的管理。例如，節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導(dǎo)模擬等，在招投標(biāo)和施工階段可以進(jìn)行4D模擬（三維模型加項(xiàng)目的發(fā)展時(shí)間），也就是根據(jù)施工的組織設(shè)計(jì)模擬實(shí)際施工，制定合理的施工方案。同時(shí)還可以進(jìn)行5D模擬（基于3D模型的造價(jià)控制）來(lái)實(shí)現(xiàn)成本控制；并在后期運(yùn)營(yíng)階段通過(guò)模擬日常緊急情況的處理方式，幫助施工單位制定應(yīng)急預(yù)案。
（四）優(yōu)化性
BIM模型提供了建筑物的實(shí)際存在信息，包括幾何信息、物理信息、規(guī)則信息，還提供了建筑物變化以后的實(shí)際存在，BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具提供了對(duì)復(fù)雜項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化的可能。
（五）可出圖性
通過(guò)對(duì)建筑物進(jìn)行可視化展示、協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化以后，可以幫助業(yè)主出圖紙。
三、對(duì)建筑信息模型管理、建筑與環(huán)境協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展論的思考
對(duì)于工程的各參建方來(lái)說(shuō)，減少錯(cuò)誤不但能夠降低不必要的施工成本，而且也有助于減少建造所需要的時(shí)間，提高施工效率。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，項(xiàng)目管理在工程中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，建設(shè)部通過(guò)大力指導(dǎo)項(xiàng)目管理工作的開展，來(lái)提高項(xiàng)目管理水平與國(guó)際慣例接軌，在現(xiàn)代化的今天，我們要充分利用現(xiàn)代高科技和技術(shù)，充分發(fā)揮人員的積極性，做好機(jī)電工程的質(zhì)量、安全、成本管理、走專業(yè)化、現(xiàn)代化的項(xiàng)目管理道路，實(shí)現(xiàn)機(jī)電項(xiàng)目工程經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
機(jī)電工程項(xiàng)目管理人員應(yīng)用專業(yè)知識(shí)、工程項(xiàng)目管理知識(shí)、法律法規(guī)知識(shí)解決在機(jī)電工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、采購(gòu)、監(jiān)造、安裝施工、調(diào)試、試運(yùn)行、竣工驗(yàn)收、回訪保修各階段管理中遇到的各種問(wèn)題，在限定的資源使用范圍內(nèi)、在規(guī)定的期限內(nèi)，建成實(shí)現(xiàn)質(zhì)量目標(biāo)的工程實(shí)體，并交付使用。
鑒于目前的機(jī)電工程項(xiàng)目管理缺乏創(chuàng)新和全面的體統(tǒng)管理，不能將新技術(shù)、新工藝的現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)用于管理中去，管理封閉落后，缺乏交流與總結(jié)，不愿意借鑒先進(jìn)的管理方式，缺乏現(xiàn)代化管理理念，另外，機(jī)電工程項(xiàng)目管理重視的是預(yù)期結(jié)果及其為實(shí)現(xiàn)這個(gè)結(jié)果而形成的整個(gè)過(guò)程。
四、職責(zé)需求
近年來(lái)，我國(guó)城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展，從另一方面也給我國(guó)城鄉(xiāng)人民的環(huán)境系統(tǒng)帶來(lái)了嚴(yán)重影響，包括城鎮(zhèn)急劇擴(kuò)充導(dǎo)致耕地銳減、鄉(xiāng)村工業(yè)化的無(wú)序發(fā)展、大氣水質(zhì)污染、森林面積減少、草原退化、水荒逼近、沙塵暴侵襲及溫室效應(yīng)等，給城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重危機(jī)。為此，建設(shè)符合低能耗、高能效的可持續(xù)發(fā)展的綠色環(huán)保型建筑理念孕育而生。
綠色環(huán)保型建筑具有能耗低、能效高、污染少等特點(diǎn)，是人類與自然和諧相處的產(chǎn)物和標(biāo)志，是人類保護(hù)自己賴以生存環(huán)境的明智的選擇。
首先，建筑設(shè)計(jì)人員要有環(huán)境保護(hù)意識(shí)，要在建筑設(shè)計(jì)中充分體現(xiàn)和表達(dá)。另外，綠色環(huán)保型建筑一方面要體現(xiàn)建筑革命思想，另一方面就是國(guó)家法律法規(guī)政策的支持與保障。在宏觀政策環(huán)境和相應(yīng)的制度調(diào)整上，徹底放棄扭曲自然資源的不可用盡性，要求政府盡快推進(jìn)市場(chǎng)機(jī)制的建立，以使反映資源短缺程序的市場(chǎng)價(jià)格的誘導(dǎo)機(jī)制能充分發(fā)揮作用，從而提高自然環(huán)境資源的利用效率；同時(shí)要求政府運(yùn)用經(jīng)濟(jì)、法律以及技術(shù)上的手段進(jìn)行環(huán)境產(chǎn)權(quán)的界定，強(qiáng)化環(huán)境的保護(hù)和改善，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展制度化、法制化。
此外，還需要重塑市民的價(jià)值觀與道德觀，取得市民的認(rèn)同與理解。在物質(zhì)與精神的和諧中重塑人，必須突出人在社會(huì)發(fā)展中的核心地位、社會(huì)發(fā)展的價(jià)值目標(biāo)應(yīng)當(dāng)使經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科學(xué)文化、思想道德和社會(huì)教育的發(fā)展保持恰當(dāng)?shù)钠ヅ潢P(guān)系，使精神文化的事業(yè)體現(xiàn)理想性與現(xiàn)實(shí)性，為可持續(xù)發(fā)展及環(huán)保型建筑的啟動(dòng)立德，我們必須建構(gòu)一種能夠與可持續(xù)發(fā)展特征和要求相適應(yīng)的新型的道德文化體系，對(duì)傳統(tǒng)道德文化做出批判性的繼承和創(chuàng)造性的轉(zhuǎn)化，從而建設(shè)持續(xù)而美麗的精神和物質(zhì)家園。
由此可見(jiàn)，綠色環(huán)保型建筑是一個(gè)符合可持續(xù)發(fā)展的綠色建筑。是人類與自然和諧相處得產(chǎn)物，環(huán)保建筑是人類文明的標(biāo)志，是人類保護(hù)自己的賴以生存環(huán)境的明智的選擇。因此，我們每一位建筑師，在做建筑設(shè)計(jì)時(shí)，都要有明確的指導(dǎo)思想，也就是說(shuō)，要有意識(shí)的保護(hù)人居環(huán)境，創(chuàng)造良好的居住環(huán)境。在設(shè)計(jì)方法上力求做到自然與人的協(xié)調(diào)，為共同的發(fā)展創(chuàng)造出優(yōu)美和諧的綠色家園。
參考文獻(xiàn)：
1.綠色建筑設(shè)計(jì)在中國(guó)的現(xiàn)狀及問(wèn)題
近年來(lái)，中國(guó)許多專家和學(xué)者也在不斷的探索綠色建筑之路，編制了《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，提出“在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材）、保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑”。這標(biāo)志著我國(guó)綠色建筑發(fā)展進(jìn)入新階段，為我國(guó)綠色建筑事業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
由此可見(jiàn)綠色建筑設(shè)計(jì)已成為未來(lái)建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，在不斷的探索和實(shí)踐中，綠色建筑設(shè)計(jì)已有了很大的發(fā)展，但仍然存在的諸多問(wèn)題，制約著綠色建筑設(shè)計(jì)的普及和應(yīng)用。
1.1.工作流程缺乏統(tǒng)一性
在《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的執(zhí)行過(guò)程中，設(shè)計(jì)、申報(bào)、評(píng)審工作分別由不同的單位各自完成，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化和制度化，難以形成統(tǒng)一高效的工作系統(tǒng)。且申報(bào)、資料整理、評(píng)審等工作，多數(shù)都由手工完成，工作效率低下，耗費(fèi)人力物力[1]。
1.2.設(shè)計(jì)過(guò)程缺乏整體性
在設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，各個(gè)專業(yè)之間的配合并不默契，缺少協(xié)同性設(shè)計(jì)思路，因此經(jīng)常出現(xiàn)諸多矛盾。加之，設(shè)計(jì)中各專業(yè)間綠色技能分析軟件眾多，兼容性差，專業(yè)性強(qiáng)，上手難度大，只為某個(gè)方面提供專業(yè)分析，這也嚴(yán)重阻礙了設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)調(diào)配合。
1.3.設(shè)計(jì)思維缺乏創(chuàng)新性
目前多數(shù)設(shè)計(jì)人員缺乏對(duì)綠色建筑適宜性設(shè)計(jì)方法的研究，仍采用傳統(tǒng)AUTOCAD等二維平面設(shè)計(jì)軟件在設(shè)計(jì)工作基本完成以后，再進(jìn)行建模，對(duì)建筑進(jìn)行性能和能耗分析、計(jì)算等工作，而后返回對(duì)方案進(jìn)行修改，如此反復(fù)。分析計(jì)算的性能數(shù)據(jù)與建筑空間和形態(tài)的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，缺少對(duì)方案空間形象和性能技術(shù)的整體把控，導(dǎo)致工作效率的降低。
1.4.實(shí)施管理缺乏有效性
高成本的綠色建筑技術(shù)常常只是作為設(shè)計(jì)的噱頭，很少有效利用。綠色物業(yè)脫節(jié)，也給相關(guān)技術(shù)的使用帶來(lái)很大不便。因此，在設(shè)計(jì)之初就應(yīng)該兼顧綠色建筑在全生命周期內(nèi)的使用效果。
為盡快解決綠色建筑設(shè)計(jì)中的瓶頸，掃清不必要的障礙，全面提高綠色建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率，引入新的設(shè)計(jì)技術(shù)、工具、思維已經(jīng)迫在眉睫。
2.基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
2.1.兩者共同點(diǎn)：
作為建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的兩大發(fā)展趨勢(shì)，BIM技術(shù)與綠色建筑設(shè)計(jì)具有許多相似和相同的理念，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（1）二者都關(guān)注建筑的整體設(shè)計(jì)
綠色建筑的設(shè)計(jì)需要整合、分析包括來(lái)自環(huán)境、材料、構(gòu)造、造價(jià)方面的信息，而BIM建筑信息模型的信息全面豐富。兩者結(jié)合有利于信息整合、協(xié)調(diào)，提高工作效率。
（2）二者都關(guān)注建筑的全生命周期
從時(shí)間跨度上看，綠色建筑設(shè)計(jì)從理念和技術(shù)上對(duì)建筑實(shí)現(xiàn)全程的“四節(jié)一環(huán)?！?，而BIM則側(cè)重于具體的設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)的工作協(xié)調(diào)和實(shí)際效果[2]。兩者都是關(guān)注于為建筑的全生命周期進(jìn)行優(yōu)化。
（3）二者都重視模擬分析及信息反饋
綠色建筑在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)采光、通風(fēng)、節(jié)能、舒適度、可視性等多方面進(jìn)行分析模擬，以優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。而BIM技術(shù)自身強(qiáng)大的模擬能力可幫助綠色建筑設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)各種分析，并以可視化的分析結(jié)果進(jìn)行及時(shí)的反饋，指導(dǎo)優(yōu)化綠色建筑設(shè)計(jì)。
2.2. 兩者結(jié)合點(diǎn)：
同是關(guān)注建筑全生命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)和BIM技術(shù)，在不同的階段，他們有各自的工作和側(cè)重點(diǎn)，同時(shí)也能相互配合，貫穿建筑生命周期的各個(gè)階段。
（1）規(guī)劃設(shè)計(jì)階段
在綠色建筑設(shè)計(jì)的規(guī)劃布局階段，應(yīng)整體把握建設(shè)項(xiàng)目的情況，在BIM中記錄建設(shè)工程的名稱、屬性、描述等基本信息，以便后期管理。并在BIM中錄入包括地理位置，周邊環(huán)境、氣候條件等外界因素，運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行通風(fēng)，采光，日照等基礎(chǔ)分析，并建立初步的建筑總體布局模型，確定建筑的位置、朝向、大致形體尺寸、高度等設(shè)計(jì)要素，從而為后續(xù)綠色設(shè)計(jì)和環(huán)境分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和準(zhǔn)備[3]。
（2）建筑設(shè)計(jì)階段
該階段是綠色建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn)階段這里的綠色建筑設(shè)計(jì)包括建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備、景觀、造價(jià)等多專業(yè)的共同協(xié)調(diào)工作，是綠色建筑設(shè)計(jì)中最重要階段。利用BIM技術(shù)的協(xié)調(diào)性和可視化特點(diǎn)，使用同一模型數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)多專業(yè)同平臺(tái)共享，避免重復(fù)勞動(dòng)，讓設(shè)計(jì)師真正全方位思考，多專業(yè)協(xié)同工作，提高各工種間合作效率。例如，BIM的綜合碰撞檢測(cè)功能，可將不同專業(yè)間的模型整合進(jìn)行3D協(xié)調(diào)、檢查、動(dòng)態(tài)模擬等，避免在施工過(guò)程中才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，反復(fù)修改，浪費(fèi)人力物力[4]。
另一方面，綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，將涉及到眾多的分析模擬計(jì)算，包括日照、采光、通風(fēng)、節(jié)能、給排水、暖通空調(diào)等性能設(shè)計(jì)分析，BIM中包含的建筑數(shù)據(jù)信息可直接作為其分析的基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)直觀的結(jié)果反饋之后，可對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整。通過(guò)分析計(jì)算后的數(shù)據(jù)結(jié)果，形成數(shù)據(jù)庫(kù)，直接與綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)評(píng)價(jià)，以達(dá)到綠色建筑等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
（3）施工階段
綠色建筑設(shè)計(jì)其本質(zhì)核心是關(guān)注建筑的全生命周期，在施工階段，通過(guò)BIM技術(shù)可全程監(jiān)控施工組織、材料信息、用量、運(yùn)輸成本、以及可再利用建筑材料等，有效的控制在施工過(guò)程中的能源消耗。利用BIM模型，不僅能夠自動(dòng)生成施工圖的平立剖面和詳圖，也能自動(dòng)生成材料、門窗表等，并結(jié)合相關(guān)的造價(jià)數(shù)據(jù)計(jì)算出所需成本。另外，BIM技術(shù)可對(duì)施工項(xiàng)目進(jìn)行管理，分析施工計(jì)劃可行性，優(yōu)化進(jìn)度計(jì)劃，時(shí)刻跟蹤項(xiàng)目進(jìn)度。虛擬建設(shè)模式，可對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬，通過(guò)施工設(shè)計(jì)，合理布置物料運(yùn)輸路徑、物料堆放位置以及施工機(jī)械位置等。
（4）運(yùn)維階段
最終階段的BIM模型將作為中心數(shù)據(jù)庫(kù)整合到建筑運(yùn)營(yíng)和維護(hù)系統(tǒng)中去，其包含了建筑完整的參數(shù)和屬性。從綠色建筑設(shè)計(jì)角度考慮，將重點(diǎn)考察綠色物業(yè)管理體系、節(jié)能設(shè)施使用情況、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用等。同時(shí)，BIM系統(tǒng)還將同步提供有關(guān)建筑的使用情況或性能，建立物資、設(shè)施等數(shù)據(jù)庫(kù)，保障配套的物業(yè)服務(wù)高效運(yùn)行，并能通過(guò)生成財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，監(jiān)控和管理運(yùn)營(yíng)成本和收益。
3.基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)方法及具體內(nèi)容
3.1基于BIM的綠色建筑設(shè)計(jì)方法――集成化設(shè)計(jì)
集成化設(shè)計(jì)是將工程學(xué)的相關(guān)知識(shí)與建筑設(shè)計(jì)過(guò)程交織整合的整體設(shè)計(jì)方法，從而對(duì)優(yōu)化建筑性能形成全新的、綜合的策略[5]。綠色建筑設(shè)計(jì)作為一種新的設(shè)計(jì)形式，需要納入設(shè)計(jì)范圍進(jìn)行思考的方面也相應(yīng)增加，尤其是各種復(fù)雜的分析模擬，如此繁瑣的工作，光靠傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和思路，不利于高效準(zhǔn)確的進(jìn)行設(shè)計(jì)。BIM技術(shù)的介入，可極大提升設(shè)計(jì)效率和信息準(zhǔn)確性，將傳統(tǒng)的依靠建筑師經(jīng)驗(yàn)完成的定性分析，轉(zhuǎn)換為依靠準(zhǔn)確數(shù)據(jù)邏輯形成的定量分析。
基于BIM的綠色建筑設(shè)計(jì)，以BIM模型為核心展開，將整個(gè)設(shè)計(jì)作為一個(gè)統(tǒng)一的整體，減少傳統(tǒng)設(shè)計(jì)分頭獨(dú)立工作模式對(duì)效率的影響。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，與各種性能分析對(duì)接，避免重復(fù)建模，方便直觀的對(duì)建筑性能進(jìn)行精確模擬，并能針對(duì)模型，快速全面修改，最終自動(dòng)生成各類圖紙以及分析報(bào)告（見(jiàn)圖3.1）。另一方面，以BIM模型為基礎(chǔ)的綠色建筑設(shè)計(jì)，可以有效的整合各專業(yè)之間的工作，利用同一個(gè)模型完成各自任務(wù)，避免重復(fù)建模，同時(shí)也增加各專業(yè)之間的兼容性和協(xié)調(diào)性（見(jiàn)圖3.2）。
3.2基于BIM的綠色建筑設(shè)計(jì)具體內(nèi)容
基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)具體內(nèi)容主要有以下幾個(gè)方面：
3.2.1場(chǎng)地設(shè)計(jì)與規(guī)劃布局
利用BIM模型數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)場(chǎng)地條件、氣候情況、景觀條件等進(jìn)行綜合分析，充分利用土地資源，對(duì)建筑進(jìn)行整體布局。以結(jié)合環(huán)境氣候?yàn)樵瓌t，對(duì)日照、通風(fēng)、景觀、場(chǎng)地等因素加以模擬分析，從整體上優(yōu)化建筑布局、建筑體量、道路關(guān)系、景觀系統(tǒng)。
3.2.2建筑物理環(huán)境分析與設(shè)計(jì)
（1）光環(huán)境分析與設(shè)計(jì)
基于BIM建筑模型以及當(dāng)?shù)厝照諗?shù)據(jù)，真實(shí)模擬出全年建筑陰影遮擋關(guān)系、建筑各處 日照時(shí)間，動(dòng)態(tài)可視化的顯示出任意時(shí)間任意點(diǎn)的日照效果及遮擋關(guān)系，再結(jié)合當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)規(guī)范，進(jìn)行合理優(yōu)化調(diào)整。同時(shí)，對(duì)有需要的部分進(jìn)行遮陽(yáng)設(shè)計(jì)分析，確定遮陽(yáng)形式、構(gòu)件尺寸及遮陽(yáng)效果。
利用BIM技術(shù)采集到的日照條件、周邊環(huán)境關(guān)系、房間自身信息等，可分析計(jì)算出任意房間的天然采光效果。再根據(jù)分析結(jié)果，以及照明的相關(guān)規(guī)范，進(jìn)行輔助照明設(shè)計(jì)。通過(guò)輸入照明設(shè)備的相關(guān)信息，合理布置，仿真模擬出房間內(nèi)部的光環(huán)境情況，并對(duì)照明能耗進(jìn)行監(jiān)控。這對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)開窗位置、尺寸的確定，照明設(shè)備的選擇與設(shè)置有很大的輔助作用。
（2）風(fēng)環(huán)境分析與設(shè)計(jì)
根據(jù)BIM建筑信息模型及風(fēng)環(huán)境數(shù)據(jù)，全面把握當(dāng)?shù)貧饬饔绊?、周邊環(huán)境影響、場(chǎng)地內(nèi)建筑形式自身影響等多方面因素，對(duì)建筑室內(nèi)外任意區(qū)域進(jìn)行通風(fēng)模擬，直觀反映出各點(diǎn)風(fēng)溫、風(fēng)速、風(fēng)頻、風(fēng)向、空氣污染指數(shù)等數(shù)據(jù)，再根據(jù)功能需求和人體舒適度綜合考慮，合理利用風(fēng)環(huán)境，體現(xiàn)綠色建筑以人為本，同時(shí)減少設(shè)備負(fù)荷。
（3）熱環(huán)境分析與設(shè)計(jì)
綠色建筑設(shè)計(jì)以人為本，基于人體舒適度的室內(nèi)熱環(huán)境控制是其重要部分。利用BIM模型數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，進(jìn)行室內(nèi)熱環(huán)境分析，準(zhǔn)確顯示出室內(nèi)溫濕度、焓濕量等于人體舒適度之間關(guān)系，再通過(guò)設(shè)備介入，計(jì)算得出最終室內(nèi)環(huán)境舒適度。
（4）聲環(huán)境分析與設(shè)計(jì)
基于BIM建筑信息模型，確定聲源信息和聲環(huán)境。以可視化的方式，動(dòng)態(tài)模擬出包括混響時(shí)間、聲學(xué)響應(yīng)、關(guān)聯(lián)聲波線等進(jìn)行分析，以優(yōu)化廳堂等的室內(nèi)聲場(chǎng)的設(shè)計(jì)。通過(guò)可視化結(jié)果可直觀的顯示出聲場(chǎng)的均勻度、聲音傳播方向及折射和衰減的效果。同時(shí)，利用BIM模型，還可對(duì)周邊的噪聲污染程度進(jìn)行模擬，并從設(shè)計(jì)的角度合理布局，增加防噪措施等有效減少噪聲的干擾。
3.2.3能耗與成本控制及優(yōu)化
（1）太陽(yáng)輻射與太陽(yáng)能利用
結(jié)合BIM建筑信息模型數(shù)據(jù)和當(dāng)?shù)貧庀髷?shù)據(jù)，分析得出任一點(diǎn)的太陽(yáng)輻射量，利用主動(dòng)或被動(dòng)的方式控制太陽(yáng)輻射量，減少設(shè)備負(fù)荷。同時(shí)利用各種太陽(yáng)能采集技術(shù)，通過(guò)不同方式、設(shè)備的選擇，分析輻射量與太陽(yáng)能利用率的關(guān)系，最大化合理利用可再生能源。
（2）節(jié)能負(fù)荷與能源消耗
節(jié)能是綠色建筑設(shè)計(jì)的重要特點(diǎn)之一，通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)節(jié)能效果進(jìn)行定量分析，準(zhǔn)確計(jì)算出各種設(shè)備負(fù)荷、能源消耗。通過(guò)數(shù)據(jù)反饋，從設(shè)計(jì)的角度優(yōu)化改善節(jié)能技術(shù)，并及時(shí)進(jìn)行再次計(jì)算，以定量的方式最終確定設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的能源消耗量和費(fèi)用。
（3）材料選擇與建筑造價(jià)
在綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)充分考慮到材料的利用和造價(jià)的控制，實(shí)現(xiàn)綠色建筑節(jié)材的目標(biāo)。運(yùn)用BIM技術(shù)，各種建筑材料的相關(guān)信息都一目了然，可嚴(yán)格控制材料的選用和成本，減少不必要的浪費(fèi)。
3.2.4其他方面優(yōu)化設(shè)計(jì)
（1）雨水采集與利用
結(jié)合各地降雨數(shù)據(jù)，建立完整數(shù)據(jù)庫(kù)，作為雨水采集的基礎(chǔ)依據(jù)。利用BIM技術(shù)對(duì)不同雨水采集方式、地形地貌特點(diǎn)等加以綜合分析，計(jì)算得出集雨量，再通過(guò)相關(guān)設(shè)備，達(dá)到對(duì)雨水的有效利用[7]。同時(shí)，通過(guò)BIM還可監(jiān)控相關(guān)設(shè)施在運(yùn)營(yíng)階段的運(yùn)行情況。
（2）綠化環(huán)境設(shè)計(jì)與分析
綠化環(huán)境設(shè)計(jì)也是綠色建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分。通過(guò)BIM技術(shù)，可分析出綠色植物對(duì)環(huán)境帶來(lái)的生態(tài)優(yōu)化效果，這直接影響了相關(guān)區(qū)域內(nèi)的溫度、濕度、日照、空氣質(zhì)量、噪聲干擾等與綠色建筑設(shè)計(jì)息息相關(guān)的物理指標(biāo)[6]。
4.結(jié)語(yǔ)
BIM技術(shù)與綠色建筑設(shè)計(jì)已經(jīng)成為當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，準(zhǔn)確把握兩者特點(diǎn)，并有效的利用BIM技術(shù)參與綠色建筑設(shè)計(jì)，可綜合各方面信息，提供全面準(zhǔn)確的分析數(shù)據(jù)支持，成為設(shè)計(jì)過(guò)程的基礎(chǔ)和依據(jù)。通過(guò)分析計(jì)算，對(duì)有效利用土地、材料、氣候環(huán)境等提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，對(duì)真正實(shí)現(xiàn)“四節(jié)一環(huán)?！本哂泻軓?qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。隨著我國(guó)綠色建筑事業(yè)的大規(guī)模發(fā)展和相關(guān)規(guī)范的不斷完善，對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)也提出新的要求，BIM技術(shù)引導(dǎo)的高效的、準(zhǔn)確的、統(tǒng)一的建筑設(shè)計(jì)方法必將大行其道。而隨著BIM技術(shù)在我國(guó)的研究和應(yīng)用的不斷深入，也必將對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
參考文獻(xiàn)
[1]云朋，鐘崇光.面向綠色建筑的BIM基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化初探[C].第十屆國(guó)際綠色建筑與建筑節(jié)能大會(huì)論文集，2014，1
[2]魏慧嬌，李叢笑，尹波，周海珠.應(yīng)用于綠色居住建筑評(píng)價(jià)的BIM模型要點(diǎn)[C].第九屆國(guó)際綠色建筑與建筑節(jié)能大會(huì)論文集，2013，2
[3]趙志安.BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)系列軟件中的應(yīng)用探討[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2012，（4），116
1.關(guān)注室內(nèi)空氣品質(zhì) 二十世紀(jì)七十年代的全球性能源危機(jī)，使制冷空調(diào)系統(tǒng)這一能源消耗大戶面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)，節(jié)能降耗成為空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。當(dāng)時(shí)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施之一就是減少入室新風(fēng)量，但這一措施使室內(nèi)空氣品質(zhì)受到影響，為了降低空調(diào)能耗，人們一方面提高建筑物的氣密性和熱絕緣性，同時(shí)降低室內(nèi)最小新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致室內(nèi)有害污染物由于得不到新風(fēng)稀釋而濃度提高，以致長(zhǎng)期在室內(nèi)工作的人們，出現(xiàn)頭暈、惡心、胸悶、乏力、皮膚干燥、嗜睡、煩躁等癥狀，統(tǒng)稱為“病態(tài)建筑綜合癥”。由于室內(nèi)空氣品質(zhì)下降，造成工作效率低下。
現(xiàn)代人生活和工作形態(tài)發(fā)生了變化，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在辦公室工作的人們有80%的時(shí)間處于室內(nèi)，30%以上的時(shí)間處于辦公室，而室內(nèi)某些污染物濃度又超過(guò)室外，人們開始認(rèn)識(shí)到高品質(zhì)的空氣是室內(nèi)人員健康的保障，因此對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)的關(guān)心和警覺(jué)日益增強(qiáng)。二十世紀(jì)八十年代以來(lái)，制冷空調(diào)步入一個(gè)新的發(fā)展階段，新階段的標(biāo)志之一就是由舒適性空調(diào)向健康空調(diào)的變革。室內(nèi)空氣品質(zhì)已成為現(xiàn)代建筑科學(xué)的前沿研究課題，它涉及醫(yī)學(xué)衛(wèi)生、建筑環(huán)境工程、建筑設(shè)計(jì)等多方面，該研究的目的是創(chuàng)造一種衛(wèi)生、健康、舒適的室內(nèi)環(huán)境。
2.提高空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)效率 在很多的空調(diào)房間中，所提供的室外空氣為30 m3/(h·p)左右，其中只有約0.1 L/(s·p) 即約1%的新風(fēng)被人體吸入[1]，而其余的99%并沒(méi)有得到利用，浪費(fèi)是很大的。根據(jù)通常的工程實(shí)踐，清潔空氣和與污染物的充分混合似乎是理想的，通過(guò)置換通風(fēng)系統(tǒng)，使通風(fēng)效率稍有提高。處于辦公室的工作人員在呼吸著曾在其他人肺中、又被室內(nèi)產(chǎn)生的生物排放物和其它污染物所污染的室內(nèi)空氣。個(gè)體化全新風(fēng)空調(diào)送風(fēng)就是要為每一位室內(nèi)人員提供未受室內(nèi)污染源污染的室外清潔空氣。新鮮空氣可以直接送到人的呼吸區(qū)以使人體吸入的空氣盡可能不受周圍環(huán)境的污染，以保證較高的空氣品質(zhì)；同時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)空調(diào)送風(fēng)末端裝置的風(fēng)量，調(diào)節(jié)此局部區(qū)域的冷卻或加熱，能夠達(dá)到每一個(gè)工作人員感覺(jué)滿意的熱環(huán)境條件。由此可設(shè)想到，在負(fù)荷較小的辦公室空調(diào)中采用全新風(fēng)局部空調(diào)方式，進(jìn)一步提高室內(nèi)空氣品質(zhì)。
3.個(gè)體化全新風(fēng)局部空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng) 個(gè)體化新風(fēng)系統(tǒng)將滿足人體衛(wèi)生要求的新風(fēng)（例如）經(jīng)過(guò)處理后直接送到個(gè)人的呼吸區(qū)域[2]，新風(fēng)送風(fēng)狀態(tài)被處理到室內(nèi)空調(diào)計(jì)算溫度，新風(fēng)不負(fù)擔(dān)室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷，室內(nèi)負(fù)荷由室內(nèi)末端裝置（風(fēng)機(jī)盤管等）來(lái)承擔(dān)。末端裝置的使用使得處于回流區(qū)的人員呼吸著新風(fēng)與回風(fēng)混合的空氣，回風(fēng)的空氣品質(zhì)難以得到保證?？紤]到辦公室的空調(diào)負(fù)荷比較小，辦公室內(nèi)局部的空調(diào)負(fù)荷更小，適當(dāng)加大新風(fēng)量，以空調(diào)新風(fēng)的送風(fēng)氣流既覆蓋個(gè)人呼吸區(qū)，此送風(fēng)氣流擔(dān)負(fù)個(gè)體區(qū)域內(nèi)的空調(diào)負(fù)荷，節(jié)約能量。
此方式空調(diào)送風(fēng)首先涉及的是人體的吹風(fēng)感，必須控制局部送風(fēng)風(fēng)口的氣流速度[3]，同時(shí)提高夏季局部空調(diào)的送風(fēng)溫度（20-22）。空調(diào)的氣流組織是上送側(cè)排，新風(fēng)風(fēng)管置于吊頂上方，用伸縮型圓形軟管與風(fēng)道底部相連，在此垂直的伸縮型圓形風(fēng)管下端安裝帶有調(diào)節(jié)閥的圓形風(fēng)口，閥的開度可進(jìn)行個(gè)人調(diào)節(jié)。圓形風(fēng)口距離地面的高度為2.8-3.2米，讓全新風(fēng)空調(diào)送風(fēng)直接送到人體呼吸區(qū)。對(duì)于單張放置的辦公桌，噴口送風(fēng)口置于辦公桌中心的上方，每個(gè)辦公人員的送風(fēng)量為70，圓形鳳口的直徑可取為20厘米，風(fēng)口的氣流速度約為；對(duì)于面對(duì)面放置的辦公桌，風(fēng)口置于兩張辦公桌交界處的上方，該圓形鳳口的直徑可取為27厘米，每個(gè)風(fēng)口的風(fēng)量約為。
室內(nèi)氣流是影響人體熱舒適的重要因素，研究分析室內(nèi)氣流組織的傳統(tǒng)方法是利用射流原理進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，或利用相似性原理進(jìn)行實(shí)物模型試驗(yàn)。受實(shí)驗(yàn)條件或?qū)嶒?yàn)經(jīng)費(fèi)等的限制， 同時(shí)由于計(jì)算機(jī)及計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算流體動(dòng)力學(xué) (CFD)技術(shù)已成為室內(nèi)氣流組織分析預(yù)測(cè)的有效工具。為了預(yù)測(cè)辦公桌面附近的氣流速度場(chǎng)，這里運(yùn)用英國(guó)著名學(xué)者SPALDING等人開發(fā)的PHOENICS計(jì)算流體軟件進(jìn)行計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬，該軟件具有較好的可視化功能，它包括幾何物體可視化、區(qū)域劃分的可視化和計(jì)算結(jié)果的可視化，該軟件通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)工具來(lái)實(shí)現(xiàn)上述數(shù)值模擬內(nèi)容的可視化。模擬的對(duì)象是個(gè)體送風(fēng)的氣流流場(chǎng)，在一個(gè)長(zhǎng)、寬、高分別為的室內(nèi)頂部設(shè)有一個(gè)直徑為30厘米的圓形噴口風(fēng)口，風(fēng)口的送風(fēng)速度為0.7m/s，在風(fēng)口的下方設(shè)置一個(gè)的臺(tái)板，以此模擬相鄰放置的兩張辦公桌面，桌面高度0.9米，風(fēng)口距離地面2.8米，風(fēng)口與桌面的間距為1.9米，空調(diào)排風(fēng)是側(cè)面排風(fēng)，如圖1所示。數(shù)值模擬顯示射流的核心速度在距風(fēng)口1.2米處消失，即自由射流起始段長(zhǎng)度為1.2米，主體段長(zhǎng)度為0.7米，桌面處的氣流速度為0.2-0.3m/s，如圖2所示。模擬結(jié)果的可視化圖面見(jiàn)圖3。該氣流速度能夠滿足舒適性要求。該送風(fēng)系統(tǒng)中空氣處理單元（表冷器）的風(fēng)量是介于新風(fēng)機(jī)和空調(diào)箱之間，相應(yīng)的參數(shù)和能耗需要設(shè)計(jì)和計(jì)算。
4.個(gè)體化全新風(fēng)局部空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的能量分析 夏季空調(diào)風(fēng)口的送風(fēng)溫度為20，相對(duì)濕度為80%，送風(fēng)氣流的焓值為；室內(nèi)局部空調(diào)區(qū)域計(jì)算溫度為26，相對(duì)濕度為60%，室內(nèi)空氣的 焓值為，由上述兩者的焓差計(jì)算得每小時(shí)每立方米流量送風(fēng)可負(fù)擔(dān)2.73瓦冷負(fù)荷。70的風(fēng)量可負(fù)擔(dān)191瓦的冷負(fù)荷。以某一層600平方米的辦公室為例，取辦公室人均占地6平方米，辦公室內(nèi)人員數(shù)為100人，新風(fēng)量為7000。因采用局部空調(diào)方式，空調(diào)送風(fēng)可以只考慮人體散熱的冷負(fù)荷，人體散熱取150瓦/人，送風(fēng)氣流可擔(dān)負(fù)的負(fù)荷191瓦大于人體散熱量150瓦。因此，夏季個(gè)體化全新風(fēng)局部空調(diào)送風(fēng)可使局部區(qū)域達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
夏季個(gè)體化全新風(fēng)局部空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)中，需要對(duì)新風(fēng)機(jī)組進(jìn)行熱工設(shè)計(jì)[4]。為了便于說(shuō)明問(wèn)題，這里選用數(shù)據(jù)資料較全的JW型表冷器。
室外氣象參數(shù)取蘇州地區(qū)，，，，，；
送風(fēng)參數(shù)為，，，，。
，。
熱交換效率：
選用JW型4排表冷器，設(shè)迎面風(fēng)速:
迎風(fēng)面積：
選擇JW10-4型表冷器，其迎風(fēng)面積為:
每排散熱面積:
通水?dāng)嗝娣e:
迎面風(fēng)速：
析濕系數(shù)：； 水流速度取
水流量：；
傳熱系數(shù)：
傳熱單元數(shù)：
熱容比： 設(shè)備的熱交換效率：
冷凍水初溫：
冷凍水終溫：
冷凍水的處、終溫度與冷凍機(jī)的進(jìn)、回水溫相近。
7攝氏度冷凍水量：
所需冷凍水量與表冷器計(jì)算所設(shè)的水量19.0(T/h)相近.
新風(fēng)機(jī)冷量：
單位面積消耗冷量：
上述分析計(jì)算為全新風(fēng)個(gè)人空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的可行性分析提供了數(shù)值參考依據(jù)，空氣處理單元選擇4排管表冷器，運(yùn)行時(shí)取相應(yīng)的額定風(fēng)量，迎面風(fēng)速為2m/s。通常辦公室的冷負(fù)荷指標(biāo)約為100W/m2，本例計(jì)算的冷負(fù)荷指標(biāo)為165 W/m2，冷負(fù)荷有所增加，其增加的幅度能夠被用戶接受，這是為提高室內(nèi)空氣品質(zhì)而需付出的代價(jià)。新風(fēng)空氣處理設(shè)備可采用變風(fēng)量（VAV）系統(tǒng)，這有利于節(jié)能和舒適性。
5.結(jié)束語(yǔ) 空調(diào)系統(tǒng)在提供室內(nèi)較舒適的熱濕環(huán)境的同時(shí)應(yīng)以合適的氣流組織提高工作區(qū)域的空氣品質(zhì)，辦公室空調(diào)系統(tǒng)常用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)有其一定的優(yōu)越性，但風(fēng)機(jī)盤管的循環(huán)風(fēng)無(wú)法改善工作區(qū)的空氣品質(zhì)。在抗擊“非典”的過(guò)程中，我們看到空調(diào)回風(fēng)對(duì)空氣品質(zhì)和病原的控制是不利的，有關(guān)專家對(duì)已有空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行提出了新的要求，有些場(chǎng)所為獲得較佳的空氣品質(zhì)而停止運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)，將室內(nèi)的門、窗打開，此時(shí)將無(wú)法保證室內(nèi)的熱濕舒適性，個(gè)體全新風(fēng)空調(diào)送風(fēng)可以改善辦公室的空氣品質(zhì)，風(fēng)系統(tǒng)采用配有自動(dòng)控制的變風(fēng)量裝置將具有更佳的節(jié)能效果，兼顧舒適、健康和節(jié)能。
參考文獻(xiàn) [1]沈晉明.生物氣候與空氣調(diào)節(jié)，上海城市建筑學(xué)院學(xué)報(bào)，1988，（4）：P23~29.
中圖分類號(hào)：TP273 文章編號(hào)：1009-2374（2016）04-0076-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.04.039
水泥是我國(guó)主要高耗能行業(yè)之一，占全國(guó)能源消耗總量的7%。在水泥企業(yè)中能耗成本占生產(chǎn)成本近40%～70%，與國(guó)際先進(jìn)水平相比，主要單位產(chǎn)品能耗指標(biāo)目前仍普遍高15%～20%。主要存在的問(wèn)題為能源利用效率低、節(jié)能改造沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果，能效管理信息化、智能化等“兩化”水平低，能效分析手段不夠豐富，能效管理平臺(tái)與節(jié)能改造沒(méi)有形成一個(gè)有效的融合。因此需要一個(gè)能夠針對(duì)水泥行業(yè)的、能夠涵蓋能效管理全方位的能效管理系統(tǒng)解決方案。
1 能效管理方案綜述
本方案立足于水泥行業(yè)能效管理現(xiàn)狀，通過(guò)添加或優(yōu)化煤、電、油的能源數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從廠區(qū)、水泥生產(chǎn)線、生產(chǎn)工藝到磨主電機(jī)等高能耗設(shè)備的四級(jí)能耗監(jiān)控，達(dá)到能耗過(guò)程的透明化、可視化;在監(jiān)控系統(tǒng)之上添加專業(yè)的基于大數(shù)據(jù)的能效管理及分析平臺(tái)，用于實(shí)現(xiàn)能效大數(shù)據(jù)的全面分析與管理，建立能夠反映具體能效水平的能耗指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，旨在解決目前企業(yè)能效管理方面存在數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性不高、能源管控不到位、能源優(yōu)化調(diào)度不完善、能效管理與分析不深入、系統(tǒng)功能單一等問(wèn)題，提高企業(yè)節(jié)能降耗的技術(shù)水平和創(chuàng)新能力，提升企業(yè)管理的信息化、智能化水平;根據(jù)能效管理系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)分析做支撐進(jìn)行有效的能源優(yōu)化及更切合實(shí)際的節(jié)能改造，最終形成一個(gè)如良性且閉環(huán)的能效管理體系，使企業(yè)達(dá)到節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本、提高競(jìng)爭(zhēng)力的目的。
2 能效管理方案實(shí)現(xiàn)
該方案的整體功能由數(shù)據(jù)采集及控制層、能效監(jiān)控層、能效數(shù)據(jù)分析層三部分來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2.1 數(shù)據(jù)采集及控制層
2.1.1 數(shù)據(jù)采集部分。用于對(duì)能效管理相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集，包括原料破碎、生料制備、熟料鍛燒、水泥制成等生產(chǎn)工序類的相關(guān)工藝參數(shù)以及包括生活區(qū)、廠房等耗能對(duì)象的能源類相關(guān)參數(shù)。概括為以下三類：
工藝參數(shù)類：包括各主要工序環(huán)節(jié)的溫度、壓力、濕度、含塵濃度、氣體成分等，如窯尾預(yù)熱器一級(jí)旋風(fēng)筒出口含塵濃度和氣體成分在線檢測(cè)、窯頭窯尾余熱利用溫度和氣體流量在線監(jiān)測(cè)、回轉(zhuǎn)窯溫度在線監(jiān)測(cè)、水泥磨內(nèi)溫度和濕度在線監(jiān)測(cè)、磨輥溫度在線監(jiān)測(cè)等。
質(zhì)量參數(shù)類：包括各類原燃料成分、生料成分的檢測(cè)。石灰石等各主要原料的成分檢測(cè)、生料分析、煤質(zhì)分析等。
能源使用類：包括煤、電、水、氣的計(jì)量，此部分作為能效管理系統(tǒng)最重要的采集內(nèi)容，范圍覆蓋廠區(qū)、水泥生產(chǎn)線、各工序和重點(diǎn)能耗設(shè)備的四級(jí)能耗計(jì)量。其中電量的采集在能源類占的比重最大，計(jì)量點(diǎn)分布廣泛，主要包括以下三個(gè)子系統(tǒng)的計(jì)量?jī)?nèi)容：
第一，供配電系統(tǒng)。包括總降站及各生產(chǎn)線電力室的進(jìn)線、重要出線、饋線且含低壓側(cè)損耗部分，實(shí)現(xiàn)區(qū)域用電、產(chǎn)品線用電、工序用電及設(shè)備端用電的四級(jí)監(jiān)控。從原料破碎、“兩磨一燒”到包裝發(fā)運(yùn)的每一個(gè)工藝環(huán)節(jié)以及從石灰石破碎機(jī)，循環(huán)風(fēng)機(jī)、磨主電機(jī)到熟料皮帶機(jī)等每一個(gè)高耗能生產(chǎn)設(shè)備，都做到逐級(jí)有序的計(jì)量與監(jiān)測(cè)。主要監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括電度量、三相電壓、三相電流、功率、頻率、功率因數(shù)等參數(shù)。對(duì)于重要負(fù)荷會(huì)添加電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行電能質(zhì)量監(jiān)視，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)電能質(zhì)量問(wèn)題，并對(duì)供電設(shè)備遙信信號(hào)、報(bào)警信號(hào)進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的透明化。
第二，空調(diào)系統(tǒng)。對(duì)水泥廠空調(diào)站的鍋爐、泵、冷卻塔、空調(diào)等高耗能設(shè)備進(jìn)行電度量及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的采集，做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，并采集電機(jī)的電流、電壓、功率、諧波等數(shù)據(jù)，分析電機(jī)的運(yùn)行情況是否正常，及時(shí)改善電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
第三，壓縮空氣。采集空壓機(jī)設(shè)備的電度量、報(bào)警信息及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)空壓機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠控制電機(jī)的啟停，采集電機(jī)的電流、電壓、功率、諧波等數(shù)據(jù)，分析電機(jī)的運(yùn)行的情況是否正常，及時(shí)改善電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
2.1.2 智能控制及能效優(yōu)化部分。增加智能總控單元、就地顯示單元、變頻調(diào)速單元、電能質(zhì)量提升單元、余熱利用等成套設(shè)備，并與上層能效監(jiān)控及分析系統(tǒng)相結(jié)合，通過(guò)對(duì)影響用能負(fù)荷參數(shù)的自動(dòng)采集、傳輸、存儲(chǔ)、匯總和分析，及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化供能系統(tǒng)的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)智能起停機(jī)、負(fù)荷分配、按需供能、提升供能質(zhì)量、設(shè)備運(yùn)行調(diào)節(jié)、余熱發(fā)電等功能，并最終達(dá)到用能優(yōu)化、降低能耗。主要包括以下三個(gè)實(shí)現(xiàn)模塊：
第一，供配電系統(tǒng)。對(duì)于負(fù)載變化較大的高壓電機(jī)，比如原料磨的循環(huán)風(fēng)機(jī)、磨主電機(jī)等，根據(jù)設(shè)備的負(fù)荷變化及運(yùn)行工況進(jìn)行變頻改造，提升用電效率，并關(guān)注低壓側(cè)的電機(jī)的負(fù)載情況，低壓變頻改造價(jià)格低、投資回收期短且節(jié)能效果明顯，應(yīng)優(yōu)先考慮。
第二，電能質(zhì)量提升。部分10kV高壓設(shè)備如水泥磨、破碎機(jī)的沖擊負(fù)荷高，電壓波動(dòng)范圍大，應(yīng)采用響應(yīng)時(shí)間較快的無(wú)功補(bǔ)償裝置，做到無(wú)功補(bǔ)償動(dòng)態(tài)響應(yīng)，改善廠內(nèi)電能質(zhì)量，提高功率因數(shù)。并覆蓋低壓側(cè)變壓器與用電設(shè)備的無(wú)功補(bǔ)償，盡量做到就地補(bǔ)償，做好功率因數(shù)和無(wú)功補(bǔ)償實(shí)時(shí)監(jiān)控工作，減少電能損耗。
第三，智能控制。采用智能控制單元PLC+人機(jī)界面的控制技術(shù)，根據(jù)用戶實(shí)際情況自動(dòng)設(shè)置設(shè)備開機(jī)時(shí)間，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)動(dòng)力設(shè)備的輸出，保證空調(diào)系統(tǒng)等隨時(shí)處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，減少設(shè)備機(jī)械損耗，減少維護(hù)量，延長(zhǎng)系統(tǒng)壽命。
2.2 能效監(jiān)控層
能效監(jiān)控中心作為整個(gè)方案成果的重要展示平臺(tái)，由能源流監(jiān)控工作站、生產(chǎn)工藝流監(jiān)控工作站、供配電監(jiān)控工作站、動(dòng)力系統(tǒng)監(jiān)控工作站、建筑能耗監(jiān)控工作站等多個(gè)分項(xiàng)分類的能源監(jiān)控工作站以及工業(yè)庫(kù)、服務(wù)器、大屏幕系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施組成。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行各個(gè)環(huán)節(jié)的能源介質(zhì)（包括電、煤、水、汽等）的采集、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)，能夠在線監(jiān)測(cè)整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)能耗動(dòng)態(tài)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)能源消耗過(guò)程的透明化、可視化，并通過(guò)總控單元和監(jiān)控系統(tǒng)的邏輯控制功能對(duì)工藝和設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化調(diào)節(jié)和過(guò)程控制，最終實(shí)現(xiàn)能源監(jiān)控運(yùn)行的信息化、智能化。
2.3 能效數(shù)據(jù)分析層
能效數(shù)據(jù)分析層是在能效監(jiān)控層之上，根據(jù)水泥行業(yè)的業(yè)務(wù)特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景，為了滿足該行業(yè)不同用戶的客制化需求，采用了分層組件式軟件架構(gòu)模式，專門服務(wù)于能效大數(shù)據(jù)分析和能效管理的Portal平臺(tái)。
能效分析系統(tǒng)用于對(duì)能效監(jiān)控系統(tǒng)所采集的各種能效數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的更深層次的多維度分析，掌握能源消耗的數(shù)量與構(gòu)成、分布與流向，通過(guò)多種類比找出企業(yè)用能中存在的問(wèn)題與不足，查清企業(yè)節(jié)能潛力。通過(guò)制定能源計(jì)劃、能源實(shí)績(jī)管理、產(chǎn)品單耗管理、能源成本管理、對(duì)標(biāo)管理、能效分析等功能，建立企業(yè)的用能考核管理體系，并服務(wù)于能源審計(jì)和節(jié)能改造項(xiàng)目，為企業(yè)相關(guān)的節(jié)能項(xiàng)目提供數(shù)據(jù)及理論支撐，形成一個(gè)閉環(huán)的能效管理體系，最終達(dá)到持續(xù)改善企業(yè)用能環(huán)境，為企業(yè)提供更好的產(chǎn)品附加值。
3 能效管理方案應(yīng)用
四川某大型水泥廠擁有三條日產(chǎn)5000噸的熟料新型干法生產(chǎn)線，年產(chǎn)水泥600萬(wàn)噸，該廠是典型的用能大戶，煤、電、水的費(fèi)用合計(jì)占總成本的70%，能效管理很粗放，只具備較完善的一級(jí)計(jì)量，二級(jí)和三級(jí)計(jì)量都有很大的補(bǔ)充空間，且沒(méi)有專門的能效管理系統(tǒng)，沒(méi)有形成有效的能耗監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，不能為企業(yè)的節(jié)能改造和實(shí)施方案提供科學(xué)合理的技術(shù)支撐，因此該企業(yè)所具備的節(jié)能空間和技改方案并沒(méi)有最終的確認(rèn)和執(zhí)行。
基于此，采用上述的水泥行業(yè)能效管理方案，首先建立一個(gè)完善的涵蓋能源采集、控制、監(jiān)控及能效分析于一體的能效監(jiān)控分析平臺(tái)，滿足該企業(yè)能效管理的可視化、信息化、智能化，能夠?qū)崿F(xiàn)多維度的能效分析及能效閉環(huán)管理功能。然后通過(guò)能效管理系統(tǒng)提供的精細(xì)化的數(shù)據(jù)支撐和能效分析結(jié)果，再與其他能源診斷技術(shù)相結(jié)合，確認(rèn)該企業(yè)主要的能耗問(wèn)題表現(xiàn)在變壓器負(fù)載率不高、窯尾高溫風(fēng)機(jī)和窯頭排風(fēng)機(jī)負(fù)載率較低、磨機(jī)風(fēng)機(jī)未處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)、部分高壓風(fēng)機(jī)（如原料磨的循環(huán)風(fēng)機(jī)）未進(jìn)行變頻改造、電能質(zhì)量低、低壓側(cè)損耗高等情況。
針對(duì)上述問(wèn)題采取了配電變壓器的淘汰更新、高效電動(dòng)機(jī)的更換、電動(dòng)機(jī)變頻改造、建立平衡與優(yōu)化分析系統(tǒng)、優(yōu)化相關(guān)水泥生產(chǎn)控制系統(tǒng)、添加無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)等一系列節(jié)能改造措施，為企業(yè)帶來(lái)較大的節(jié)能效果。表1為其中的第3號(hào)生產(chǎn)線經(jīng)過(guò)節(jié)能改造措施后一年所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益：
中圖分類號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
近些年來(lái)，我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，極大的帶動(dòng)了建筑工程行業(yè)的迅速增長(zhǎng)。尤其是在住宅建筑方面，隨著城市人口的不斷增加，其住宅建筑也越來(lái)越向舒適、高層、智能、環(huán)保、美觀等現(xiàn)代化、科技化方向發(fā)展，這也使得建筑施工的工程內(nèi)容、技術(shù)要求和資料信息越來(lái)越繁雜[1]。而BIM技術(shù)正是基于這一行業(yè)現(xiàn)狀發(fā)展起來(lái)的，并越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于各類建筑工程當(dāng)中，不僅極大的減輕了設(shè)計(jì)人員的任務(wù)量，也有效提升了建筑設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。下面，文章就BIM技術(shù)以及其在住宅建筑設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和探討。
一、BIM技術(shù)的概述
1、BIM技術(shù)的定義
BIM是Building Information Model的簡(jiǎn)稱，中文譯為建筑信息模型。它是二十世紀(jì)末美國(guó)建筑與計(jì)算機(jī)博士查克?伊斯曼所提出的[2]，其涵義主要指的是將各種建筑幾何模型的功能、信息、性能等進(jìn)行綜合、統(tǒng)一的整合建模，且包括工程項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、施工、使用等過(guò)程中的全部信息的一種建筑模型。如：建筑分析、方案設(shè)計(jì)、施工圖預(yù)算、施工進(jìn)度、運(yùn)作建造、管理維護(hù)等等[3]。
2、BIM技術(shù)的實(shí)施原理
BIM 技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用原理即是利用CAD 技術(shù)，將建筑工程的各階段、各環(huán)節(jié)中的全部信息進(jìn)行數(shù)字描述，并將其全部存儲(chǔ)于同一個(gè)電子模型當(dāng)中進(jìn)行統(tǒng)一的計(jì)算、統(tǒng)籌和調(diào)閱[4]。
3、BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
在建筑工程的設(shè)計(jì)建造中，應(yīng)用BIM技術(shù)能夠有效的整合工程項(xiàng)目在研究決策階段、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段、施工驗(yàn)收階段、使用維護(hù)階段以及銷毀階段的各類資料信息，并進(jìn)行統(tǒng)一、科學(xué)、有效的運(yùn)算、規(guī)劃和設(shè)計(jì)，使工程的各個(gè)階段情況均能在3D模型中得到準(zhǔn)確、完整、切實(shí)的體現(xiàn)，加強(qiáng)了對(duì)繁雜信息的運(yùn)作處理，明確了各環(huán)節(jié)的分工協(xié)作，提高了建筑工程統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的效果和設(shè)計(jì)施工的質(zhì)量，從而更好的提高了工程設(shè)計(jì)建造的效率和水平[5]。
二、BIM技術(shù)在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
1、住宅建筑設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
目前，我國(guó)住宅建筑在設(shè)計(jì)方面主要存在以下幾個(gè)方面的不足，具體表現(xiàn)為：1）缺乏健全的法律法規(guī)和政策體系；2）缺乏系統(tǒng)、規(guī)范的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系；3）設(shè)計(jì)規(guī)劃技術(shù)體系的高、新科技性嚴(yán)重缺乏；4）綠色節(jié)能住宅的設(shè)計(jì)意識(shí)嚴(yán)重不足；5）相關(guān)設(shè)計(jì)新技術(shù)、新科技的交流推廣平臺(tái)嚴(yán)重不足；6）城市中能源結(jié)構(gòu)的分布缺乏合理性和科學(xué)性；7）缺乏嚴(yán)密、有效的行政監(jiān)管機(jī)制。
2、BIM技術(shù)的應(yīng)用實(shí)施
目前，在我國(guó)的住宅建筑設(shè)計(jì)中，對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用實(shí)施主要表現(xiàn)在三大方面，具體包括有：
1）建筑空間規(guī)劃方面的應(yīng)用實(shí)施
一般來(lái)講，住宅建筑的空間特征主要包括三點(diǎn)，即交通流線、住宅造型以及周圍景觀。因而，在應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行空間設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)，要運(yùn)用3D可視度分析法以及地形分析法對(duì)住宅建筑的交通流線、外觀造型以及周圍景觀進(jìn)行科學(xué)、綜合、統(tǒng)一的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員要實(shí)現(xiàn)勘察好施工現(xiàn)場(chǎng)的詳細(xì)地形，并在此基礎(chǔ)上借助相應(yīng)的分析軟件對(duì)土層結(jié)構(gòu)、起伏變化、承重情況以及與住宅間的體量關(guān)系進(jìn)行科學(xué)、準(zhǔn)確的分析判斷，規(guī)劃和確定住宅外部的環(huán)境規(guī)劃，從而為住宅建筑的整體3D信息模型的構(gòu)建奠定科學(xué)、良好、正確的基礎(chǔ)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，BIM技術(shù)對(duì)住宅建筑的空間規(guī)劃步驟和內(nèi)容為：地形分析和3D可視化分析（室內(nèi)視野分析、規(guī)劃可視度分析、道路可視度分析等）。
2）建筑節(jié)能環(huán)保方面的應(yīng)用實(shí)施
隨著社會(huì)環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng)，人們對(duì)住宅建筑也增加了綠色、節(jié)能、低碳、環(huán)保方面的要求，因而，在利用BIM 技術(shù)進(jìn)行住宅建筑設(shè)計(jì)時(shí)，必須要著重突出節(jié)能、低碳的設(shè)計(jì)理念，加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用。通常情況下，住宅建筑BIM模型的節(jié)能設(shè)計(jì)方法主要可以從三個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)：①單體節(jié)能，即在整個(gè)建筑中大量的運(yùn)用現(xiàn)代節(jié)能科技，將建筑物室內(nèi)室外的各方面信息數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總整合，并按照特定程序進(jìn)行模擬設(shè)置，使之形成一個(gè)系統(tǒng)、循環(huán)、綜合的智能節(jié)能體系，包括充分利用太陽(yáng)能、墻體儲(chǔ)能、被動(dòng)式致涼、噴淋屋面、綠化降溫等等；②總平面節(jié)能，即利用相關(guān)分析軟件對(duì)住宅建筑的實(shí)際外部環(huán)境進(jìn)行智能分析和預(yù)測(cè)，并進(jìn)行建筑平面設(shè)計(jì)的調(diào)整，以達(dá)到節(jié)能效果。如：規(guī)避風(fēng)影區(qū)、開敞南空間、植土降溫、規(guī)避惡性風(fēng)流、充分利用樹木屏障效應(yīng)等；③基地規(guī)劃設(shè)計(jì)節(jié)能，即在BIM模型中導(dǎo)入相應(yīng)的環(huán)境分析軟件（如GBS軟件等），通過(guò)對(duì)住宅周圍的陽(yáng)光、風(fēng)向、氣溫、樹木等環(huán)境信息進(jìn)行智能定位，模擬和設(shè)計(jì)出最佳的節(jié)能、低耗方案。
3）建筑模型構(gòu)件制作方面的應(yīng)用實(shí)施
在建筑信息模型中，模型構(gòu)件是保證其構(gòu)建成功的基礎(chǔ)和前提條件，因此，設(shè)計(jì)人員在運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)各類建筑模型構(gòu)件進(jìn)行正確、精準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)三維建模到信息建模的優(yōu)化發(fā)展。目前，BIM技術(shù)對(duì)建筑模型構(gòu)件制作的設(shè)計(jì)主要采用參數(shù)化模型技術(shù)，即將住宅建筑的體系結(jié)構(gòu)按照不同的功能和性質(zhì)劃分為不同的模型圖元（視圖圖元、模型圖元、注釋符號(hào)圖元），而后分別對(duì)各類圖元進(jìn)行全面、詳細(xì)、正確的參數(shù)設(shè)置（包括結(jié)構(gòu)參數(shù)、材質(zhì)參數(shù)、標(biāo)高參數(shù)、施工參數(shù)等等），并結(jié)構(gòu)住宅建筑項(xiàng)目的實(shí)際施工情況進(jìn)行及時(shí)的參數(shù)修正，從而有效構(gòu)建起建筑工程的給類整體圖形信息（如住宅三維視圖、樓頂平視圖、樓層剖面圖等），并明確各種非圖形信息（如荷載標(biāo)注、尺寸標(biāo)注、符號(hào)、文字標(biāo)注等），使住宅建筑的構(gòu)造設(shè)計(jì)更加趨于立體化、直觀化和真實(shí)化，進(jìn)而更加保障和提高住宅建筑整體設(shè)計(jì)的切實(shí)性和質(zhì)量性。
結(jié)語(yǔ)：
BIM技術(shù)是一種新型的高科技建筑建模方法，在住宅建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員要積極的利用BIM技術(shù)進(jìn)行建模，充分發(fā)揮BIM模型在整個(gè)建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)，簡(jiǎn)化和優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容，不斷提高工程設(shè)計(jì)施工的效率和質(zhì)量，加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，從而使住宅設(shè)計(jì)更加的直觀、真實(shí)，有效推動(dòng)和促進(jìn)BIM技術(shù)在住宅建筑領(lǐng)域上的長(zhǎng)效發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1] 肖良麗,方婉蓉,吳子昊等.淺析BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2013(01)
[2] 宋翔宇.論BIM技術(shù)在未來(lái)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用中的技術(shù)難題與解決對(duì)策[J].中國(guó)證券期貨,2013(08)
中圖分類號(hào)：TP308 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3973（2013）006-088-02
隨著互聯(lián)網(wǎng)的寬帶化、移動(dòng)化和物聯(lián)網(wǎng)的興起，互聯(lián)網(wǎng)以更大規(guī)模向更高水平高速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心迎來(lái)了建設(shè)期。當(dāng)前我國(guó)各類數(shù)據(jù)中心總量約50多萬(wàn)個(gè)，可容納服務(wù)器共約500萬(wàn)臺(tái)。2011年，我國(guó)數(shù)據(jù)中心總耗電量達(dá)700億千瓦時(shí)，占全社會(huì)用電量的1.5%。數(shù)據(jù)中心的高能耗，不僅給企業(yè)帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)，也造成了社會(huì)能源的巨大浪費(fèi)。為了推動(dòng)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排，工業(yè)和信息化部在《工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃》提出，“到2015年，數(shù)據(jù)中心PUE值需下降8%”的目標(biāo)。PUE（Power Usage Effectiveness，電源使用效率）值是國(guó)際上通用的數(shù)據(jù)中心電力使用效率的衡量指標(biāo)，指數(shù)據(jù)中心消耗的所有能源與IT負(fù)載消耗的能源之比。PUE值越接近于1，表示一個(gè)數(shù)據(jù)中心的綠色化程度越高。全球數(shù)據(jù)中心的平均PUE是2.0，發(fā)達(dá)國(guó)家數(shù)據(jù)中心的PUE約為1.8，日本部分?jǐn)?shù)據(jù)中心的PUE可達(dá)1.5，Google的數(shù)據(jù)中心PUE可達(dá)1.2以下。在我國(guó)，80%以上的數(shù)據(jù)中心PUE均大于2.0，有的甚至高達(dá)3.0以上。
1 數(shù)據(jù)中心的能耗組成和存在問(wèn)題
近10年來(lái)，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)的開支增長(zhǎng)速度是其他開支增長(zhǎng)速度的3倍；高密度服務(wù)器3年的能耗開支等于它們的購(gòu)置費(fèi)用。供電和散熱開支已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心可擴(kuò)展的主要限制。數(shù)據(jù)中心的能耗組成如圖1所示。
圖1 數(shù)據(jù)中心的能耗組成
數(shù)據(jù)中心能耗主要集中在兩個(gè)方面：一個(gè)是IT設(shè)備；另一個(gè)是機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施。從技術(shù)層面上看，解決高耗能現(xiàn)狀，目前有兩個(gè)工作方向：一個(gè)是降低IT設(shè)備尤其是服務(wù)器的能耗，結(jié)合云計(jì)算和虛擬運(yùn)算技術(shù)，集中管理、分配數(shù)據(jù)中心的運(yùn)算負(fù)荷，通過(guò)在硬件層面關(guān)閉無(wú)負(fù)荷服務(wù)器，從而降低IT設(shè)備損耗實(shí)現(xiàn)節(jié)能。另一個(gè)是降低機(jī)房設(shè)施的能耗，降低機(jī)房設(shè)施的能耗是一個(gè)系統(tǒng)工程，而且數(shù)據(jù)中心的需求不斷在變化、功率密度繼續(xù)增長(zhǎng)、未來(lái)容量和密度的不確定性、可用性的要求越來(lái)越高、IT技術(shù)迅速地變化適應(yīng)性和要求越來(lái)越高、預(yù)算又不斷增加以及功率發(fā)生動(dòng)態(tài)變化等各種因素增加了節(jié)能降耗的復(fù)雜性。
目前國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗的主要困難和問(wèn)題在于：（1）缺乏技術(shù)手段獲取全面和準(zhǔn)確的PUE數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)PUE提升空間，為制定和實(shí)施節(jié)能方案提供決策支持；同時(shí)數(shù)據(jù)中心的PUE指標(biāo)體系和標(biāo)準(zhǔn)也尚未建立。（2）作為數(shù)據(jù)中心能耗“大戶”的制冷系統(tǒng)，其溫度傳感和控制還停留在“房間級(jí)”，無(wú)法實(shí)現(xiàn)精確感知和控制。（3）數(shù)據(jù)中心對(duì)能耗的管控還不系統(tǒng)，各種相關(guān)工作相互獨(dú)立，導(dǎo)致節(jié)能效果不理想。
2 基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心能耗管控系統(tǒng)技術(shù)方案
數(shù)據(jù)中心中，IT設(shè)備、供配電設(shè)備和制冷系統(tǒng)是機(jī)房能源開銷的三大主要部分。IT設(shè)備由于業(yè)務(wù)的負(fù)載不同，能耗會(huì)有較大的波動(dòng)，通過(guò)搜集全面準(zhǔn)確PUE數(shù)據(jù)為應(yīng)用層管理系統(tǒng)節(jié)能決策提供充分的參考基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如結(jié)合CPU、內(nèi)存等數(shù)據(jù)，可以時(shí)段性的物理關(guān)閉（開啟）某些閑置的服務(wù)器等，達(dá)到節(jié)能效果。實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)的PUE數(shù)據(jù)又可以作為供配電系統(tǒng)調(diào)度控制的基礎(chǔ)決策數(shù)據(jù)，通過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整各級(jí)電源供給策略，可以提高配電效率，達(dá)到節(jié)能效果。通過(guò)傳感設(shè)備收集實(shí)時(shí)全面的設(shè)備運(yùn)行溫度數(shù)據(jù)，精確計(jì)算并預(yù)測(cè)冷荷負(fù)載，結(jié)合智能機(jī)柜的風(fēng)門控制，可以提高制冷冷風(fēng)效率，達(dá)到節(jié)能效果。
圖2 系統(tǒng)技術(shù)方案
基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心能耗管控系統(tǒng)，通過(guò)部署在機(jī)柜級(jí)的傳感器和感知設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)采集準(zhǔn)確詳細(xì)的電能和環(huán)境（溫度等）參數(shù)，傳送到服務(wù)器端計(jì)算PUE值，生成直觀的數(shù)據(jù)中心熱點(diǎn)視圖，為數(shù)據(jù)中心節(jié)能決策提供目標(biāo)方向和論證依據(jù)；同時(shí)，實(shí)施機(jī)柜級(jí)的實(shí)時(shí)節(jié)能控制。另外，采用標(biāo)準(zhǔn)和通用的協(xié)議保持系統(tǒng)的開放性，使得其他智能設(shè)備和系統(tǒng)也可以方便納入統(tǒng)一的系統(tǒng)中。系統(tǒng)技術(shù)方案如圖2所示。
物聯(lián)網(wǎng)智能IDC機(jī)柜，對(duì)電能和環(huán)境數(shù)據(jù)（溫度、濕度、煙霧等）進(jìn)行機(jī)柜級(jí)感知，智能監(jiān)控單元SU一方面收集感知數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接管控中心服務(wù)器，另一方面對(duì)機(jī)柜相關(guān)部件（如風(fēng)門）進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，達(dá)到節(jié)能的目的。對(duì)感知數(shù)據(jù)的傳輸，采用帶外數(shù)據(jù)傳輸方式，避免管控功能影響數(shù)據(jù)中心設(shè)備的正常工作；同時(shí)，采用有線和無(wú)線結(jié)合的方式，避免密集傳感導(dǎo)致的傳輸不可靠、能耗增加等問(wèn)題；采用zigbee低功耗傳感網(wǎng)降低帶外傳輸引入的能耗并減少布線開銷；各機(jī)柜之間采用zigbee自組網(wǎng)傳輸感知數(shù)據(jù)，方便新的傳感設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)中。對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的PUE計(jì)算和分析，獲得機(jī)柜級(jí)、區(qū)域級(jí)和機(jī)房級(jí)PUE數(shù)據(jù)，同時(shí)考慮PUE數(shù)據(jù)的時(shí)間和空間特性，并實(shí)現(xiàn)熱點(diǎn)可視化，熱點(diǎn)可視化如圖3所示；根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，提供故障預(yù)警；提供實(shí)時(shí)和遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，為數(shù)據(jù)中心管理人員提供節(jié)能決策支持，同時(shí)為基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術(shù)提供PUE基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和時(shí)空熱點(diǎn)信息。
圖3 數(shù)據(jù)中心熱點(diǎn)可視化示意圖
3 基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心能耗管控系統(tǒng)架構(gòu)
基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心能耗管控系統(tǒng)主要由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用服務(wù)層組成，其架構(gòu)如圖4所示。
圖4 系統(tǒng)架構(gòu)圖
感知層由智能監(jiān)控單元、各種傳感器、數(shù)據(jù)采集器、智能儀表和智能子設(shè)備等組成。感知層中的智能子設(shè)備和傳感器包括：（1）用于電能能耗和其它電力參數(shù)監(jiān)測(cè)的傳感器和數(shù)據(jù)采集器有電流互感器、霍爾電流傳感器、模擬量采集器（溫度、電壓、電流等）和智能電表。（2）用于節(jié)能控制的傳感器、智能控制單元和智能子設(shè)備有溫度傳感器、智能新風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)空調(diào)，以及設(shè)備中用于設(shè)備監(jiān)控的監(jiān)控單元（控制器）。（3）用于機(jī)房設(shè)備環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測(cè)的開關(guān)量數(shù)據(jù)信號(hào)采集器（煙霧傳感器、水位傳感器、紅外移動(dòng)探測(cè)器）。
網(wǎng)絡(luò)層由Internet網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信GPRS/CDMA/3G網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)（Intranet、DCN）、以太網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、RS485總線和ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與通訊介質(zhì)等組成。網(wǎng)絡(luò)層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁，負(fù)責(zé)對(duì)感知層（現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備）上傳的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、分類和傳送等工作的同時(shí)，下傳管控中心對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各種控制命令。
應(yīng)用層由管控中心[管控中心系統(tǒng)軟件（服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)）]、工作站、Web服務(wù)器、Web客戶端（PC機(jī)和手機(jī)等移動(dòng)終端）等組成。
系統(tǒng)功能主要包括：（1）數(shù)據(jù)中心低壓配電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或設(shè)備（負(fù)載）的電能消耗等電力參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；（2）對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的PUE計(jì)算和分析，獲得機(jī)柜級(jí)、區(qū)域級(jí)和機(jī)房級(jí)PUE數(shù)據(jù)，同時(shí)考慮PUE數(shù)據(jù)的時(shí)間和空間特性，實(shí)現(xiàn)熱點(diǎn)可視化。（3）根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，提供故障預(yù)警；提供實(shí)時(shí)和遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，為數(shù)據(jù)中心管理人員提供節(jié)能決策支持，同時(shí)為基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術(shù)提供PUE基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和時(shí)空熱點(diǎn)信息。（4）機(jī)房/設(shè)備節(jié)能控制：根據(jù)IT設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境要求、氣候環(huán)境變化和設(shè)備負(fù)載變化，對(duì)設(shè)備進(jìn)行節(jié)能控制；（5）電能消耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析：根據(jù)管理需求，對(duì)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算和趨勢(shì)分析、輸出報(bào)表、給出預(yù)警信號(hào)等；（6）數(shù)據(jù)中心中配電系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)告警，在低壓配電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)通信設(shè)備是否過(guò)載或短路，配電系統(tǒng)是否出現(xiàn)電源故障（斷電、缺相、開關(guān)跳閘等），通過(guò)感知層的溫度傳感器監(jiān)測(cè)空調(diào)系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障（停止運(yùn)行）。
4 結(jié)語(yǔ)
基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心能耗管控系統(tǒng)從能耗監(jiān)測(cè)、PUE分析評(píng)估和節(jié)能控制三個(gè)方面為互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排提供創(chuàng)新型的技術(shù)和管理手段，對(duì)于能耗監(jiān)測(cè)、節(jié)能控制和計(jì)算機(jī)輔助能效管理具有重要的技術(shù)促進(jìn)作用，在互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排和智能化管理應(yīng)用中前景廣闊。
參考文獻(xiàn)：
