時間:2023-03-17 18:11:45
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1.1設計階段的成本管理
首先引入了先進而成熟的限額設計模式,并給出了具體的限額指標,工程項目的概算不能超過預算的5%;其次對工程設計合同進行科學管理,在合同里寫入投資控制內容,包括控制成本的方案等,規定主要的設計概算內容應在認可的前提下進行,并量化出具體的設計違約責任。
1.2實施階段的成本管理
首先,該工程在招標階段即十分重視對投資的控制,以工程量清單的方式進行科學嚴格的審核,在合理的范圍中選取低價承建者中標;在項目施工之前,就確定出合理的成本控制目標,并對目標進行細化和分解。在施工過程中,嚴格投資和支出的控制管理,并將預計的支出值和實際支出情況進行對比,進行科學的分析與預測。當由于各種因素而導致投資控制偏離計劃時,及時采取具有針對性的措施,從而實現項目的投資目標。此外,為了進一步降低工程造價,結合該項目的特點,編制了施工成本控制流程。其次,把好審批關,對工程項目的實施過程中所發生的變更進行預控,對變更情況進行嚴格的審批。如果發生的變更會為工程增加過多的造價,則應對這些變更進行限制。基于此種管理模式,實現了工程項目的變更導致的造價僅增加5%。在此基礎上還應通過合理化的索賠程序使損失降至最低。在本工程項目過程中,索賠事件僅發生兩起,涉及到工期3天,金額5萬元。
1.3竣工階段的成本管理
在工程項目的竣工階段,應充分在工程結算管理上把好關,盡量保證結算質量。本項目在結算階段,引入了兩級審核,即一次初審與一次復審的成本管理,若發現結算的依據不充分,或者出現了不包含在合同之中的造價部分則應嚴格審查,將結算值現定于可接受的范圍。
2工程項目的采購控制管理
2.1合同的制定
在本案例中,涉及到的采購有物資的采購、工程采購以及服務采購。引入的采購模式屬于“甲定乙購”。其中,在本項目的工程采購以及服務采購過程中,通過完善的招標,對各個參與方進行選擇。在采購過程的支持下,業主方把項目過程轉移到承包商,在合同的約束下和工程各方建立聯系。結合本項目的實際特點,制定了以下一些合同:經統計,該項目在工程實施中,合同共計30份,合同的種類已經可以覆蓋該工程項目所有階段,從而極大地保障了項目的順利實施。
2.2合同的管理
本工程為了加強合同管理,設置了專門合同管理崗位,此崗位的職責是為合同審批流程以及文件管理負責,并以信息化的方式錄入合同并提供必要的查詢和檢索服務。在重要合同簽訂之前,必須在系統中進行基于標準流程的審批,實現管理的透明化與嚴謹化。
3工程項目的質量控制管理
照明工程項目的使用時間長,因此對于質量的控制是十分重要的。本項目結合照明工程的特點,為其制定了非常完善的質量監督流程。在質量管理方面制定了目標責任制,并通過合理的管理將質量隱患消滅在未發生時。為了進一步提升項目的質量管理水平,將質量因素和主要涉及到的各參與方聯系起來。本工程設定了五類參與方,分別是工程項目的業主方、工程質量監督方、工程監理方、工程項目設計方和施工方,構建了質量目標管理系統其中,工程質量監督方是受業主方的委托,對此工程項目的質量進行實時監督和定期抽查,以合理的檢查措施和管理方式來對施工各參與方的質量行為進行評估管理。該工程項目在實施中,嚴格執行質量管理制度,保證工程質量的達標。
4工程項目的安全控制管理
安全生產、安全施工是照明工程項目的重中之重。本項目在實施過程中嚴格遵循我國的安全生產規章制度,并做到預防為主。首先,工程項目在選擇具體的承包者時,便嚴格審核施工方所擁有的安全生產許可證,并調研查詢該施工方的生產安全記錄歷史等資料。在工程項目進入實施階段時,為了保證施工安全,建立了嚴格精細的安全生產責任制,并以安全考核的結果進行獎懲,使項目參與各方均能明確自身在安全方面的職責。為了進一步增強項目的安全管理,業主方也制訂了安全事件發生時的必要的救援預案。以每周為單位進行定期安全檢查,并在一周之內進行不定期的安全抽查,一旦發現生產現場存在安全隱患,則立即對其責令停工整改,并提交整改方案和整改報告,直至審核通過之后方可復工。如果整改不達標或者延遲,則應承受經濟處罰。在嚴格的安全制度的管理之下,至今該項目尚未出現大的安全事故。
5結束語
英文名稱:China Illuminating Engineering Journal
主管單位:中國科協
主辦單位:中國照明學會
出版周期:雙月刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1004-440X
國內刊號:11-3029/TM
郵發代號:
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1988
期刊收錄:
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊榮譽:
聯系方式
論文關鍵詞:消防系統,設計實例
1、前言
云南某千年古寺為國家重點文物保護單位,歷史上曾兩度遭遇火毀。2009年的地震導致古寺大部分建筑受損,現正進行統一修復,而消防系統設計與實施便是其中一項重要任務。
2、火災危險性分析
1)火災荷載大,耐火等級低
寺院以木材作為主要的建筑材料,以木構架為主要的結構形式,火災危險性極大,而建筑構件的耐火等級很低,并且由于寺院是建在山上,發生火災后火勢能夠迅速蔓延,極易形成立體燃燒。
2)建筑之間無防火間距,容易出現“火燒連營”
寺院以各式各樣的單體建筑為基礎,組成各種庭院。在庭院布局中,基本采用“四合院”和“廊院”的形式。這兩種布局形式都缺少防火分隔和安全空間,如果其中一處起火,一時得不到有效控制,就會形成“火燒連營”的局面。
3、消防系統設計
由于寺院存在上述火災隱患,而對其實施保護又具有極其重要的意義,因此,必須加強消防安全對策。古建筑消防安全不僅要以撲滅火災為第一目標建筑工程論文建筑工程論文,而且還要最大限度的保護古建筑的整體結構及形式。因此,火災探測技術及消防安全措施的選擇就顯得尤為重要,必須能夠因地制宜的達到早期探測和早期滅火。整個工程中消防系統包括消防電氣系統及消防滅火系統。
1)消防電氣系統設計
消防電氣系統包括火災自動報警及聯動控制系統、消防廣播系統、消防電話系統、應急照明和疏散指示系統[1]。
(1)根據本工程對火災自動報警及消防聯動控制系統的要求,經過認真細致的研究和論證,為該工程提供以下配置方案如下表1所示論文格式范文。
(2)根據《古建筑消防管理規則》及《火災自動報警系統設計規范》[2],并參照故宮等國內古建筑領域的常用探測保護方式,在本次設計中采用了點型感煙探測、點型感溫探測、極早期吸氣式探測以及視頻火災探測。
其中,視頻火災探測系統是現代消防的最先進技術。本工程在大雄寶殿設置一套8路視頻火災探測系統,大雄寶殿空間高大,點式探測器不能滿足規范的設置要求,其他探測方式對古建筑的美觀及使用會有一定的影響,綜合以上因素,設置了視頻火災探測系統。它的特點是:
l系統不僅能夠探測煙霧,還能夠探測火焰
l能夠起到視頻監控的作用
l現場設備只有攝像機,安裝方便
l管線少,不破壞建筑結構
l能夠夜間探測
l能夠適用于如大雄寶殿這類大空間古建筑
表1消防電氣系統設置一覽表
序號
保護區域名稱
保護措施
火災自動報警系統
聯動控制系統
消防廣播系統
消防電話系統
應急照明和疏散指示系統
1
鼓樓
2
鐘樓
3
藏經閣
4
禪房
5
客堂
6
大雄寶殿
7
地藏殿
8
方丈室
9
圓通殿
10
后軒北院
11
齋堂
12
消防控制室
13
消防泵房
【關鍵詞】建筑電氣;照明;節電技術
近些年來我國經濟不斷發展,生活水平不斷提高,人民變得更加富裕。同時建筑領域的電能消耗快速增加,但也帶來了電能利用不合理的現象。建筑電氣中照明部分占用電耗高達20%左右,而照明電氣設計及照明設備選用不合理都導致耗電性大大提高。特別是在我國沿海地區,在夏季常常出現用電緊張的情況。就目前建筑照明電氣而言,有必要對其進行分析探討。本文將從節電設計技術與節電設備選用兩個方面進行分析,探討提高民用建筑電氣照明節電性能的技術。
一、民用建筑電氣照明節電設計
在民用建筑電氣照明設計中,要遵守綠色照明的原則。但我國建筑電氣設計往往都是參考發達國家做法,缺少完善的技術措施。就目前而言我國在針對節能方面設計的力度還不夠,尚有較大的提升空間。照明部分在民用建筑電氣耗電量中占有較大比例,而實際中部分照明耗電并是不消耗在有價值的地方。為降低電力能源的無謂消耗,且保證不影響照明的要求下,應當從照明節電設計進行改進。在實際照明節電設計中還應當考慮經濟費用問題,且不可為節能節電而大大增加造價費用。在照明電器節能設計的同時還要做到照明電器安全有所保障,經濟造價合理適當。筆者提出以下幾點技術措施可用于作為民用建筑電氣照明節電設計的參考。
1.合理設計照明線路
在民用建筑電氣照明設計中線路的合理布置是決定電耗的重要因素。在線路設計中要按一定規范要求,保障電器安全的情況下來實行電能的節約。照明系統的電能消耗并不是全部用于發光,而是有一部分消耗在電能傳輸的線路中,此時線路的完善布置能減少線路中的電能消耗。導線材料的選擇對照明線路也起著較為重要的影響,合理的導線材料在降低電能消耗的同時還能滿足發熱量小的要求以,此來保障供電安全。
1)導線材料選擇
在選用導線時要從節能、用電安全和經濟三個角度綜合考慮。就目前而言,大多數民用建筑的線路鋪設采用暗敷形式。這種形式可以提高建筑內部的整體性,但是同時帶來了不易檢查的缺點。所以在民用建筑線路的鋪設時,要合理選擇導線以避免不必要的返修。在普通電氣設計時,大多數情況都注重動力負荷方面的計算,而將照明負荷通過相應的經驗公式計算得到。但是在就民用建筑照明系統的設計中,應當重視照明負荷計算,將該計算作為選擇導線的重要依據。不然在選擇導線的時候容易造成導線截面不滿足要求的情況:一旦在選擇導線截面時大幅度超出計算值,會造成材料的浪費而提升工程造價;如果遇到導線截面過小,在遇到較大的電流時,導線容易發出大量熱量,甚至破壞線路的絕緣而引起火災。如有需要可采用足夠強度的阻燃性PVC管來保護導線,防止導線在外力撞擊中損壞造成漏電事故的發生。
2)照明線路的優化
據相關部門統計,至少有5%的電能損耗發生在線路中。減少照明線路中的電能消耗是民用建筑電氣照明節電技術的重要難題。根據線路的電阻R=ρ*L/S,它與導線電阻率ρ、導線長度L成正比,與導線截面S成反比。可以通過以下途徑對照明線路進行優化:合理選擇布置線路縮短路徑及適當的增加導線的截面積,這兩措施都能減少導線電阻,從而減少導線上的電能消耗。為減少電壓損失,可以在照明電源的設計中采用三相供電系統。在滿足使用的前提下要盡量做到三相負荷的平衡,達到減少電能損耗的目的。
2.優化照明控制系統
目前建筑照明的控制方式種類較多,應當針對具體建筑要求要合理選擇,充分利用到不同控制系統的特點。
1)控制方案的選擇
建筑照明的控制可以采用單燈控制、多燈控制,在要求較高的建筑中可以采用樓宇自控制系統或者智能控制系統等。在照明線路設計時,應當對建筑特點進行分析,選用較為合適的控制方案。若建筑分區較多,可增設必要的照明開關,方便隨手關閉不用的照明燈具。比如在建筑樓道中設置延時自動關閉開關;在臥室床頭設置可調節開關,在正常使用的范圍內,對燈進行調節降低用電的消耗;像學校教室、體育館等公共集中場所可以采用控制室集中管理,在人員散場后可以一并關閉,從而減少相應人力資源;在較高檔的酒店住宅可以采用自動控制系統,根據對室外室內的光線采集分析,適時調控照明系統,以減少電能消耗。
2)控制設備的優化
在建筑電氣設計中,為提高照明線路的可靠性,應當將照明線路與插座線路嚴格的分開。插座線路上使用的電器設備較多將導致負荷加大。相對于插座線路,照明上所連接的為燈具,所需要的負荷恒定且較小。將這兩個線路分開有利于提高照明線路的穩定性,從而延長照明燈具的壽命。在將照明線路與插座線路分開的同時還需設置高分斷能力的空氣開關,這種開關能較好的保護線路。一旦發生漏電及過負荷現象,可以自動斷電來保證線路的安全,還能達到節約電能的作用。
民用建筑電氣照明設計時,要參考按規范要求選擇適當的照度。在實際生活中,建筑物中并不是所有地區都有較高照度的需求,通過控制設備適當的降低這些地區的照度,可以減少電能的消耗。比如在較為大型的超市中可以選用一般照明和局部重點照明兩種方式;在地下停車場,可以采用停車位與車道分區照明控制;普通道路在夜晚時可以采用半夜燈的照明形式。
3.提高系統的功率因數
設備在使用時需要消耗電能,功率大的設備消耗的電能自然也大。但是功率又分有功功率和無功功率,有功功率是設備在利用電能時所必要,但是無功功率是設備將電能進行轉換時所占有的,降低系統中無功功率可以實現減少額外電能消耗的作用。民用建筑照明系統中存在較多能產生無功功率的設備,這些設備中都具有電感元件。電感元件是一種儲能元件,并不直接參與到電能的消耗中,但是在存儲和釋放電能時還產生一定的損耗。電感元件主要存在于變壓器、鎮流器等設備中。提高功率因數能將無功功率消耗降低。依靠這個思想,可以通過一定的技術措施來降低無功功率,提高功率因數。例如將補償電容器安裝在電感鎮流器回路中,以此來抵消鎮流器的功率因數。而在變壓器容量的較低的設計中,變壓器高低側兩端可以選用集中電容來補償,從而將區域變電站到用戶處的線路上的無功功率降低。
4.充分利用自然光
在建筑照明設計中應當參考規范要求,相應國家節能號召,充分選用綠色照明技術。在建筑設計時可以增大采光面積,讓更多的自然光能進入室內,從而到達節約電能的目的。自然光能改善居住者的生活方式,必要的光照能保障人體健康。在實際的建筑設計中,可以采用將窗戶面積增大的措施來達到正常的使用需求 。但是對日光有較高要求的建筑中,可以采用主動式導光系統。這種系統由無電照明系統和管道天窗系統組成,首先將自然光中的熱量和對人體不利的光線在采光器中去除,然后通過光導管傳輸到建筑中。依靠這種技術可以減少白天照明時間,增加人體必要的日光照射相對于傳統建筑設計中的天窗及采光罩,光照明系統可以將光引導到它所不能達到的建筑位置。這種自然光照明系統可以用于地下停車場,地下通道,高檔酒店等建筑構筑物中。
二、民用建筑電照明氣節電設備選用
為達到民用建筑電氣照明節電的需求,可以選擇節能型的照明設備:
1.節能光源的選擇
由于科學技術的發展,如今的民用建筑照明系統中已廣泛采用節能燈。節能燈的高效性是照明系統能耗降低的重要因素,下面將介紹其中的兩種節能燈:
1)熒光燈
相對于傳統的照明燈,熒光燈的能耗較低,同時還具有壽命長的特點。熒光燈的種類很多,主要分為緊湊型熒光燈、直管型熒光燈及T5型熒光燈等。緊湊型熒光燈主適用于裝有設備監控的房間,而直管型熒光燈主要適用于臥室、普通房間等。T5熒光燈時近些年被廣泛應用的熒光燈,相比于前兩者,它的優點更加突出。由于加工技術的進步,該熒光燈管徑只有16mm。與傳統的熒光燈相比,它可以做到減少存儲運輸的成本。在相同的光通量時,T5具有更低的電能消耗,能節約將近20%的電能。
2)HID燈
HID是指通過激活高強度氣體放電來達到發光的燈。HID燈主要種類有鈉燈和金屬鹵化物燈。由于采用的是高強度氣體放電技術,所以HID燈具有亮度高、使用壽命長、消耗電能少及不容易結銹等特點。因其突出的高亮度,被廣泛用于是室外,例如廣場公園、碼頭、火車站等公共場所。
由于科學技術的發展,以鈉燈為代表的HID燈正在被逐步推廣。鈉燈主要分為高壓、低壓兩種。相比于傳統白熾燈,鈉燈的亮度是其8倍以上,且在正常使用中壽命長達1萬小時以上,這些特點都是白熾燈所不能及的。因鈉燈具有高效地將電能轉換為光能的能力,所以再節能方面也比較突出。
2.結合光源情況選擇相應的燈具
光源是民用建筑照明系統中主要耗電因數,而燈具是配套于燈源決定其能耗的次要因數。燈具的作用是將光源在物理原理下再次分布。選擇較好的燈源將更有利于節能。相關數據顯示燈具選擇不合理將間接導致電能消耗增加25%以上,選擇合理的燈具將提高光源的利用率從而達到節能地目的。在建筑照明系統設計中應當按照規范要求進行必要的計算,結合建筑性質的不同來推算房間及其裝修后的反射系數,從而作為燈具選擇的重要依據。在民用建筑照明燈具布置時一般采用非對稱的布置方式,這種方式可將反射眩光降低,減少人在房間中的眩暈感。合適的燈具能將燈源充分發揮,將其反射到所需要的位置,在減少光不必要的損失時到達節能地效果。
3.采用新型光纖維技術
在民用建筑照明系統中可以采用光纖維照明技術,適合于地下室等自然光不然進入的場所。該技術一般分為兩個部分:第一部分是安置在室外的自然光收集系統,通個這個收集系統可以就室外的自然光收集。第二個部分為光線傳導系統,通個這個系統可以將自然光傳遞到室內。光纖維技術最大特點是不消耗電能,從本質上減少電能的消耗。
總結:
在建筑電氣系統中,照明系統所消耗的電能較高。就目前我國民用建筑照明系統的狀況,進行照明節電技術的推廣是很有必要的。按照國家相關規范要求,通過照明系統的合理設計及照明設備的合理選擇,將有利于提高照明系統的節能性。
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關鍵詞:現代化商場自動化控制,應用價值
目前,智能化管理已成為時尚,推動著商業與整個流通業產生全方位、多層次的巨大變革,特別是電子技術向商業領域的全面滲透已經進入了一個最活躍的時期,“商場自動化”、“商業信息化”等一些新的技術概念已深入人心。商場現代化的范圍不僅涵蓋了管理現代化、電子商務、物流管理,同時也包含了建筑智能化等內容。免費論文,應用價值。樓宇自控系統(BAS:Building Management Automationg System)是建筑智能化的一部分,它是傳統建筑工程和新興信息技術相結合的產物,它主要功能是調節、控制建筑內的各種設施,包括變。配電、照明、通風、空調、電梯、給排水、消防、安保、能源管理等;自動實現對電力、供熱、供水等能源的使用、調節與管理,從而保障工作或居住環境即安全可靠,又節約能源。
商場電力系統由于技術和設備原因,在國內一直未受到廣泛關注,絕大多數商場然沿用傳統的照明控制方式;部分商場雖然采用自控系統來監視照明,但也只能實現簡單的區域照明和定時開關功能,無法實現調光、場景控制等功能來靈活自如地管理照明設備;大量的發熱光源的使用,不僅效率低下,也為商場安全帶隱患;空調系統和通風系統主要采用人工控制的方法,無法根據天氣變化或空氣狀況為客戶提供舒適的購物環境;從大多數商場火災的原因分析來看,主要是由電路負荷過重或電氣設備故障而引起的,而由于缺少相應的監控及自動保護措施,一些火災最終造成了巨大的經濟損失和人員傷亡;在電力的分配方面,主要通過估算的方式在建設初期進行電力系統平衡,無法在經營中對電力能源的供給進行平衡,使得系統運行在不對稱的環境,浪費寶貴的電力資源。
因此,在商場中采用樓宇自控系統,主要的應用價值體現在以下幾個方面:
創造有效率的商場照明環境、實現節約能源的功能:樓宇自控系統中的智能照明控制系統使用時序控制器、感知器等元件來做聯動控制時,照明燈具的開關成為自動控制方式,可創造出一個有效率的工作環境,節省了能源。另外,整個商場的照明狀態可以在監控室、管理室集中控制與監視,可以有效的做到集中監控管理,以節省更多的能源。采用分布式智能照明控制系統,可以使照明系統工作在全自動狀態,系統將按預先設定的若干基本狀態進行工作,這些狀態會按預先設定的時間相互自動地切換。免費論文,應用價值。此外,還可以通過編程隨意改變各區域的光照度,以適應各種場合的不同場景要求。例如,在靠近窗戶等自然采光較好的場所,系統會很好地利用自然光照,調節到最合適的水平。當天氣發生變化時,系統仍能自動將照度調節到最合適的水平。總之,無論在什么場所或天氣如何變化,系統均能保證商場內照度維持在預先設定的水平。
適應商場布局變化,合理調整負載平衡。免費論文,應用價值。當商場的格局發生變化時,往往需要對電力資源進行重新調整,采用樓宇自控系統后,可以通過變換開關的設置達到調整的目的,采用分布式電力控制系統將控制功能分散給系統中每一個模塊,各功能模塊之間可通過網絡總線直接相互通信,預置參數獨立存儲在每個模塊中,當系統中某個模塊出現故障時,只是與該模塊相關的功能失效,若模塊所在回路出現故障,也不會影響其他回路的正常工作,從而大大提高了系統調配的效率。
樓宇自控系統還可將普通照明人為的開與關轉換成了智能化管理,實現不同營業環境的自動調節功能,配合不同的營業場景,對亮度和燈光效果進行設置,通過記憶功能,讓電腦自動記憶設置的燈光效果,可根據需要隨時改變設置,從而大大減少商場的運行維護費用,并帶來較大的投資回報。免費論文,應用價值。照明控制采用軟件啟動的方式,能控制電網沖擊電壓和浪涌電壓,使燈絲免受熱沖擊,使燈具壽命延長2倍~4倍,不僅節省大量燈具,而且大大減少更換燈具的工作量,有效地降低了照明系統的運行費用。運用先進的電力電子技術,還能對大多數燈具(包括白熾燈、日光燈,配以特殊鎮流器的鈉燈、水銀燈、霓虹燈等)進行智能調光,容易實現系統設備的互換性,減小設備的維護費用。免費論文,應用價值。
樓宇自控系統可根據氣候、溫度的變化和測量空氣中CO2等的含量對商場內的空氣環境進行智能調節,從而使得商場保持較好的環境。免費論文,應用價值。通過采用變頻方式調節空調的送風量,使之與室內負荷相匹配,能夠在滿足空調要求同時,大幅節約電耗。
樓宇自控系統中的防火及保安系統、監控系統負責整個系統的監控及自動保護,可以有效地發現系統運行中上的故障和隱患,從而及時排除事故,保證商場的安全等。
總之,樓宇自控系統在我國尚處于發展階段,還有許多新的技術和先進的管理技術正在探索中,從現在所具有的功能上來看,非常適合于在商場這種大型、人員集中、電能消耗較大的企業實施,從而達到減小商場運行成本,改善商場購物環境的目的,實現商場自動化管理。因此,樓宇自控系統在商場現代化中具有較好的應用價值。
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關鍵詞:光電專業;本科畢業論文;工程教育專業認證;工程應用
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)34-0194-02
目前,我國開設工科專業的本科高校有1047所,占本科高校總數的91.5%;高校共開設工科本科專業14085個,占全國本科專業點總數的32%。從2005年起我國開始開展工程教育專業認證試點,組織開展相關專業領域的認證工作,在學生、培養目標、畢業要求、持續改進、課程體系、師資隊伍和支持條件等7個方面與國際標準緊密對接。2013年6月19日,在韓國首爾召開的國際工程聯盟大會上,《華盛頓協議》全會一致通過接納我國為該協議簽約成員,成為該協議組織第21個成員。這在一定程度上表明我國工程教育的質量得到了國際社會的認可。
畢業論文是高等工科院校非常重要的實踐教學環節,是學生綜合應用專業理論知識去分析、解決實際問題的實踐鍛煉過程,是提高教學質量的重要環節和完成人才培養計劃的重要保證措施,也是大學生才華的第一次顯露,最能反映出大學生的知識、能力和素質。然而隨著我國高等教育進入大眾化教育階段[1],近年來,由于高校、教師和學生的重視不夠,畢業論文整體呈現出質量不高、脫離實際的趨勢,特別是工科畢業論文未能體現出工科特色,有的畢業論文理論性太強,未能抓住工科畢業論文要結合工程實際和工程應用背景的基本要求。
畢業論文的選題是決定畢業論文好壞的關鍵,畢業論文的選題要體現科學性、創新性、工程性、可行性等方面特點。本文結合江蘇大學光電信息科學與工程專業特點,從畢業論文的課題來源談談工科類本科畢業論文的實踐教學改革途徑,以期提高本科畢業論文質量,進一步推進我校光電信息科學與工程本科專業工程教育認證工作。
一、結合導師科研項目選題,增強畢業論文內容的科學性、創新性
本科畢業論文的選題可以結合導師的科研項目進行[2],科研項目一般包含許多子課題,子課題之間又是相互聯系相互支撐、相互滲透,它們的難易程度有所不同,可以讓不同基礎、不同興趣的學生選擇不同的子課題,培養學生基本的科研能力,對學生未來的學習和工作有著十分重要的意義。筆者所在系的教師都具有博士學歷,大多為碩士生導師,科研項目來源豐富,有省部級、國家級博士后基金、國家自然科學基金和江蘇省自然科學基金以及與企業進行的合作研究項目。如國家自然科學基金“飛秒激光誘導超快超高壓沖擊加載下金屬箔材塑性成形機理及方法”、江蘇省自然科學基金“飛秒激光加工制備光子晶體光伏電池及其抗反性能研究”和企業進行的合作研究項目“用于電力光纖到戶的新型彎曲不敏感光纖研究”等項目,這些項目大多面向工程應用和基礎研究。近年來,我們始終堅持將自身的科研課題與本科生的畢業論文相結合,表一為我校光電信息科學與工程專業近三年畢業論文課題來源統計結果,可以看出,每年大約有29%左右畢業論文課題來自導師自己的科研項目,導師通過畢業論文有意識地培養學生的基本科研素質。實踐表明,這種方法能夠充分發揮指導教師和學生兩方面的積極性,為圓滿完成畢業論文創造了良好的條件。通過研究生的傳幫帶,學生從查閱資料到擬定方案,從選擇設備、器件到問題的發現及解決這一系列的研究過程,對科學研究和科學實驗有了更深入的認識。通過與碩士生協同研究,他們學到了解決科學問題的方法和團隊協作精神,很好地培養了學生的動手實踐和科研創新能力。
二、結合企業生產工程實踐選題,畢業論文內容面向工程應用
問渠哪得清如許,為有源頭活水來。工科類畢業論文內容要想面向工程應用,最好的措施是結合企業工程生產實踐選題,采用校企聯合指導模式[3]。表一所示,近三年來本專業來自企業生產實踐的畢業論文選題有增大的趨勢,從2013屆的20.7%提高到2015屆的36.1%,這主要歸功于學生充分利用本專業學生的實習基地和教師通過自己與企業建立良好的科研合作關系,積極落實學生到有關企業去完成畢業論文。具有工程技術背景的企業導師結合企業生產實際問題進行畢業論文題目的擬定,這樣擬定的畢業論文題目都能與企業的工程應用相結合。通過校企聯合指導,學生在畢業論文期間直接參與了具體產品的設計、性能分析、優化到產品試樣制作一個系列實踐活動,其分析實際問題的能力、創新能力和動手實踐能力等得到充分鍛煉。
結合企業生產工程實踐選題也是當前現實的需要。一方面,現在學生就業觀也有很大改變,不再都是把國企、外企作為首要就業去向,許多學生也愿意到私營企業去。他們認為到國企、外企很可能不會到研發部門,而到私營企業可以到研發部門從事研發工作,學到很多技術和能力。私營企業很希望學生能到單位去做畢業論文,同時學生也愿意到單位完成畢業論文。通常用人單位會給予學生一定的實習費、生活費,以本專業學生去長三角和珠三角實習為例,用人單位一般會給學生每月2500元左右的實習費,基本解決了學生生活上的后顧之憂。用人單位會安排有經驗的工程師擔任企業導師,這樣畢業論文完成后,學生和企業之間能進一步地相互了解。學生基本能勝任企業的工作,企業也對學生的綜合能力有了進一步了解,為以后合理安排工作崗位和工資待遇提供了依據。另一方面,可以解決校內畢業論文題目陳舊的難題。由于近年來招生規模擴大,每位指導教師指導的畢業生數量較多,為每個學生提供不同面向工程類畢業論文題目難度較大,校企聯合指導畢業論文,使這一方矛盾得以緩解。今年來我校光電類本科畢業論文從企業選題,從激光加工、鏡片檢測到照明設計和通信光纖結構設計等,豐富了學生的選題范圍。校企聯合指導學生完成工程類畢業論文課題,高校教師的實際工程能力得到提高,學校聘任企業工程技術人員為特聘教授,他們定期到學校做學術報告,結合自己成長經驗將企業的經營發展、先進管理經驗傳授給學生,激發大學生自主創業熱情,促進學生健康發展。
三、借助專業軟件,使設計類畢業論文內容面向工程應用
工欲善其事,必先利其器。近年來,本專業開設的課程中涉及的專業軟件有CODE V、Rsoft、LightTools、Optiwave、TracePro、Matlab、Labview等。這些專業軟件有效地銜接了本專業的基礎專業知識和工程實踐應用。通過專業軟件的學習,提高學生分析問題、解決問題的能力,為順利完成畢業論文提供了強有力的工具。相比于需要借助于一些大型實驗設備來完成的畢業論文,軟件設計類起點低,時間上靈活自動,不受場地等物理條件的限制,使學生能更快地完成課題目標。近年來,本專業借助專業設計軟件完成的畢業論文內容主要有LED照明燈具的設計,光伏電池表面減發結構設計,光波導結構設計,光子晶體光纖結構設計,相機、手機以及顯微鏡的鏡頭設計等。本專業教師在專業軟件的使用上經驗豐富[4],設計內容有著自己的特色,面向于工程實際應用,因此,也受到本專業學生的青睞。表一中可以看出,近三年來,借助于專業軟件完成的設計類的畢業論文平均選題率大概在30%左右。
四、結束語
本專業近年來結合導師科研項目、企業生產工程實踐和專業設計軟件進行本科畢業論文選題。總體而言,畢業論文能體現出科學性、創新性、工程性、可行性,但也存在近10%的畢業論文未能體現工科畢業論文要結合工程實際和工程應用背景的基本要求,這也要求我們在以后的畢業論文課題確定上要克服困難,推進我校光電信息科學與工程本科專業的工程教育認證工作。
參考文獻:
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【關鍵詞】:建筑工程:配電供電;建筑電氣;節能設計;防治措施
中圖分類號:TM421 文獻標識碼:A 文章編號:
民用建筑在施工中應考慮電氣的節能設計理念, 對節能電氣進行施工時, 應認真貫徹國家相關的施工技術文件, 使施工作業做到整體美觀、技術到位、經濟合理等要求。民用建筑電氣技能設計問題不僅僅涉及到多個專業的技術領域, 而且還要針對工程項目特殊性, 制定出科學合理的施工設計圖紙, 確保電氣設施能夠安全可靠的運行以及管理維護方便等特點。節能設計最為基本的設計任務是必須滿足整體設計的美觀性,在設計過程中不僅應注重設計的實用性, 同時也要充分的體現出以人為本的設計理念, 對光污染、生化污染以及電磁污染等采取綜合的治理措施,使人居環境符合相應的標準, 從而保證人居環境具有較強的安全性。
一、 配電供電系統的技能措施和設計依據
配電供電系統在設計過程中應從分考慮電氣節能問題, 對于相關的配套設施要進行全方位的審核, 選取適量最優, 節能性最好的配套設施作為施工原材料, 是體現設計思想的重要內容其中對于負荷值的計算是配電供電系統確定方案和設計施工圖紙的基礎, 要將其負荷參數計算和計算方式重視起來。將供電系統治理諧波和功率因素提高上來, 配電變電系統應選用節能性好的設備。與此同時, 選用適配的材質和導線截面, 將線路鋪設方案進行合理的優化, 這樣做可以有效的使配電線路耗損情況降低, 從而實現節能設計的目標。
1 供電系統的負荷值計算是節能設計有效進行的保障
在負荷值計算期間, 應根據設計實際的使用情況選擇最適合的負荷值, 以此將變壓器容量確定, 同時應選用性能較為穩定、技術參數良好的配電供電設施, 以保證系統在可靠、經濟、安全的環境下運行。配電供電系統的節能設計依據的是對電力設備容量和負荷計算的最優化選擇,選用參數配置適合的設備是將功率因素提高的以及使變壓器無功功率降低的關鍵。
2 配電供電系統節能措施的分析和研究
在配電供電系統具體的實施過程中:應將配電供電系統設備的電壓以及容量等級確定好, 然后選擇其中較高的配電電壓深入負荷內部應合理的選定供電中心, 將變壓器設置在中心負荷區域, 這樣做能夠有效的將線路使用長度減少, 使線路的損耗率降低, 選擇變壓器應做到科學合理, 在變壓器的選擇問題上建議使用高效低能耗的產品,力求使變壓器的實際負荷接近最佳的負荷設計值, 將變壓器實際的經濟效益提高, 減少其能耗損失應將配電系統的設備運行方式進行合理優化:即選用能耗最小的工作模式,特別是專用設備和季節性機組, 可以考慮設計專用的變壓器降低設備的綜合能耗, 同時還要對設備線路鋪設問題進行考慮, 選擇路徑應具備一定的科學合理性, 節能設計和優化設計的原則是:負荷線路短線路損耗低。
二、節能型電氣照明的設計方法
電氣照明設計中需要遵循的節能要點是如何進行室內外照明節能指標的確定和節能光源、燈具, 附件的選擇、建筑物室內外的節能型電氣照明設計和智能化、合理、有效的控制節能措施是現今實施節能型電氣設計的難點和重點內容。技能型照明設備首先應確保在作業面不降低視覺效果以及照明效果的前提下對其進行設計施工,技能型照明設計效能的提升,是最大程度的減少照明系統運行過程中對光的損失而采取的最大限度的方法和措施, 換種方式來說:就是高效能和最大限度的將電能和各種能源利用好。
1對技能型照明電氣進行設計的準則就是提高照明系統整體的使用效率, 在設計過程中確保照明質量是基礎前提。其內容主要包涵:節約高效用電, 在節能型照明電氣設計過程中, 應考慮滿足家居照明的標準,為此, 可以根據我國有關標準對照度進行選擇, 并且照度標準要從實際應用的需求為出發點進行考慮, 要始終貫徹執行按實際需求進行照度標準值的高低的選擇。
2節能型照明電氣設計措施
人居室內節能型照明設計的基本原則應根據不同的場所和功能要求的不同選取照度在人居照明設計過程中, 要選擇適合的照明模式, 如果照明現場需要高照度的情況時, 應選擇混合照明模式。如果工作的位置較為密集時, 應采用一般的單獨照明模式, 但是照度不要過高, 通常情況下應不超過500lx,如果工作的位置具有不同的照度時, 或者僅僅是其中的某一個特定區域時, 可以采用分區式照明模式, 要求較高的工作區域應采用的照度也要高一點, 而對于非工作區域, 就可以采用照度較低的照明設施, 但是兩者之間的照度比值不可以超過3:l, 室外的照明設計應該考慮到以下特征:室外照明的光源選擇問題應該將光電參數總體評估問題重視起來, 比如像光源的顯色指數以及發光效率等. 燈啟動時間與再啟動的時間、電壓的額定值參數以及工作電流參數。燈的性價比以及使用壽命等有關因素。設計集中分組控制系統,同時在辦公等場所充分結合太陽光的分布來布置照明燈具并分別控制,為人的行為節能提供可能。
3管理系統智能化節能
設置合理的計量和檢測設備:進線系統設置電流、電壓、有功電表、無功電表測量;配電系統設置電壓、電流、功率因數等參量變送器并將信號送至監控中心,監控中心根據上述參數實時監控配電系統的實際運行情況,進行定點定時控制,達到優化運行、節能管理的目的。
4能源的綜合利用
充分利用太陽能,風能。將太陽能發電與建筑材料相結合。如小區路燈等公共照明采用以太陽能蓄電池供電為主,普通市電供電為輔的供電方式(平時用太陽能蓄電池供電,當其出現故障時由普通市電供電),從而大大節約了電能。
3 結束語
民用建筑的電氣設計包涵的技術種類十分繁雜, 根據工程對象的不同, 其施工技術的標準和裝備配置等問題也不盡相同, 這就使得工程在實際的施工當中會遇到多種多樣的困難,目前我過大力倡導節能型建設, 這不僅僅有助于我國經濟的可持續發展和合理資源利用率,同時也是時代進步的體現, 所以, 對于相關問題的研究一定要盡快提上議程。節能將是個永久的話題,有效的節能將是賴以人們生存的一個重要保障。人們對于節能無時無刻都不能松懈,不斷地創造出更多的、更先進的節能途徑才是保證人們正常生活的唯一方法。
參考文獻
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關鍵字:理工科;開放性實驗教學;教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)21-0160-02
普通高等學校理科生面臨嚴重的課業負擔,特別是理論知識的深奧,實驗配套理論教學可以解釋理論知識,但工程應用性有所不足,為了探索如何針對理工科特別是電子等相關專業的學生有效開展教學工作,南京大學金陵學院申請了《基于可再生清潔能源的LED路燈照明系統設計應用的開放性實驗教學》一般項目課題,以對風光互補的LED照明系統研究和應用為載體,依托電子電工實驗室平臺,開展對二年級在校生進行開放性實驗教學的研究工作,探索出一套適合的開放式教學方法,旨在提高在校生的理論水平和實踐動手能力,增加其社會競爭力。整個項目持續時間為兩年,通過觀察對比項目參與學生和普通學生,參加項目的學生在知識獲取、論文撰寫、工程計劃和實踐動手四個方面有了顯著的提高。
一、開放性實驗教學現狀
所謂開放性實驗教學,是區別于傳統的實驗室驗證性教學的一種實驗教學形式,這種實驗教學目標相對確定,實驗方法及方案需要學生自主設計解決方案,教師從旁引導,最終由學生自主設計方案、自主解決問題完成項目的一種實驗形式[1]。這種實驗教學形式區別于傳統的“指導性實驗”,學生在實驗過程中,需要投入精力去設計實驗過程,思考實驗結果,提出修正意見,可以提高學生對專業應用的興趣和解決問題的主動性,實驗結果的成功也可以提高學生的自我認可度。在實驗教學過程中,由于教師不承擔設計、演示工作,學生在教學過程中完全自己做主,充分體現了自身主動性在項目中的作用,避免了“指導性實驗”中的被動性,培養了學生的自主學習、實際動手、主動完成任務的能力,為畢業后的工作奠定了良好的基礎。由于開放性實驗不同于傳統的教學,無法通過教學計劃有效地規劃教學進程和既定目標,因此還存在一些需要改進的地方。首先,開放性實驗的課題選取,要區別于“指導性實驗”,需要具有一定的業界前瞻性,能代表當下技術的發展方向,這就對指導教師提出了高層次實時性的要求。其次,開放性實驗不同于“指導性實驗”,教學所承載的學生數量不會很多,這就造成了開放性實驗單次受眾較少的問題。同時開放性實驗需要額外的場地和設備,而高校實驗室往往設備數量一定,可以用于支持開放性實驗的設備就比較匱乏,而且對設備、場地的管理也需要投入額外的人力,增加有關教師的工作量。最后,如何鑒定開放性實驗教學的成果和工作量,也缺乏一個明確的指標體系,特別是參與工作的教師工作量考核、學生學分成果計算、開放性實驗成果的確定方式等,要從政策等方面鼓勵師生參與到開放性實驗教學工作中來。開放性實驗教學作為高校教育中的一個重要環節,可以與“指導性實驗”互為補充,提高實驗教學水平,鍛煉學生實驗技能,培養學生實驗興趣,同時也可以通過開放性實驗教學工作,改革探索新的實驗教學手段,創新實驗教學。開放性實驗教學要有序開展,需要充分認識到開放性實驗對教學工作的意義,要從政策、資金、場地、人員等方面為開放性實驗教學提供保障,從制度上保障開放性實驗的有序進行,同時也要加強對師資力量的培養,鼓勵教師多接觸專業前沿的研究和應用,鼓勵教師將前沿和理論結合,提出符合教學要求的開放性實驗課題,帶領學生進行開放性實驗教學工作[2]。最后也可以將開放性實驗成果應用到實際教學,提高實際教學的水平,使得理論教學和開放性實驗互相促進,共同發展。
二、開放性實驗教學研究過程及體會
項目自2012年開始實施,先后選取了2010和2012兩屆學生參與,其中2012的學生是在2013年初參與到項目中來,前期主要承擔了資料收集的工作,在2013年下半年開始全面接手項目工作,因此對2012級學生的培養更具有參考價值。整個開放性教學研究期間,主要采取“需求問題學習解決創新”的思路開展,學生作為主體,教師從旁引導,從需求入手,分析需求所需要解決的問題,然后通過查閱文獻等方法學習此類問題的解決方法,綜合對比,結合需求的具體情況,將多種方法融合,提出一種新的復合型的解決方法,滿足項目需求。整個過程學生運用自己現有理論提出問題,查閱資料,最后解決問題,有效地鍛煉了學生的系統分析能力和自學能力,對學生自身素質的提高起到了很大的幫助。有四個具體的事例可以與大家分享:
1.自主學習依據負載功率來匹配電源使負載達到最低工作時間。傳統的路燈照明多采用鹵素燈等燈具,其發熱量大,功耗大,使用壽命短,項目最初的目的是采用LED路燈低功耗長壽命的特點,替代現有的傳統鹵素路燈,同時遵循國家的“十二五”規劃的有關精神,采用風能、太陽能等新型清潔能源替代傳統能源,起到節能減排效果。此時引導學生就傳統照明與LED照明比較,要使得LED照明替代傳統照明,就要明確照明亮度,根據一定的亮度和高度決定了LED的功率,然后考慮LED路燈的工作時間,確定配套的電池的容量,根據電池的容量和充電電流等相關參數,匹配發電裝置。同時根據工作的具體環境,從工程的角度對配置參數進行分享,最終確定了LED照明系統的具體配置參數,即路燈高度8米、LED路燈功率56W、照明12小時,配套采用200W的太陽能發電裝置和300W的風電機,儲能采用12V120AH聚合物鋰電池。這套配置可以基本滿足初期設計要求。
2.根據路燈照明,結合生活,提出在樓宇等公共場合采用LED照明,節省成本。作為一種產品,其能帶來的經濟效益決定了其生存周期。風光互補LED照明路燈單體成本要遠高于傳統的路燈,但LED路燈安裝簡單,不依賴于市電、后期運營成本低等特點是傳統路燈所無法比擬的,學生提出了一種時間均攤成本的比較方法,將前期的安裝成本+生命周期內運營成本累加計算,最后得出年平均運營成本,比較科學合理地分析對比了兩者的經濟效益,撰寫了相關的論文《風光互補LED照明與傳統路燈的經濟效率比較》。采用在設計風光互補LED照明的同時,學生發現低功率的LED可以提供很好的照明效果,隨著LED功率的降低,所配套的蓄電池體積重量也會降低,將LED與電池組合成照明組,將這種低功率的照明組應用到樓宇等公共場合照明中來,達到節能減排、降低成本的效果。具體的設想是在樓宇頂層天臺等采光好的地方利用太陽能集中發電,集中控制,利用控制器對分布在樓宇中的照明組進行充電,從而形成了“集中發電、分布照明”的大型太陽能照明系統。
3.依據充電方法,提出新型的電源管理方式來滿足分布式照明的充電需求。隨著學生提出了“集中發電、分布照明”的設計思路,如何均衡地對系統內照明組充電又成了下一步研究的課題,目前常用的均衡充電法可以分為能耗型和非能耗型,非能耗型又可以分為多繞組變壓器法、基于電容電感的相鄰電源平衡型和DC/DC隔離轉換型。考慮到項目具體實際情況,學生采用了DC/DC隔離轉換型,并引入了單片機技術和開關矩陣,實時對系統監測,自動控制開關矩陣對系統內照明組均衡充電,并將該思路整理,撰寫了《一種基于單片機控制分布式的DC/DC分布照明系統技術研究》一文。
4.經驗總結文字化和知識產權的保護意識增強。學生為了解決具體的問題,需要查閱相關理論和實驗方法,通過總結他人的經驗,結合自身的知識及項目需求,提出具有針對性的解決方案。為了提高學生的理論寫作水平,指導學生就自己的想法成文,采用“闡述問題背景和現狀分析已有理論實踐方法提出自己獨特的解決方法實踐結果佐證自己的想法”模式構思撰寫相關的論文。通過這種方法,學生對學術型文章的撰寫有了一定的了解,同時也通過這種方法,學生學會了如果進行學術工作,即“發現問題、借鑒理論、尋找方法、設計方案、實驗驗證”。在撰寫學術文章的同時,對于有一定創新性的方案,也鼓勵學生去申請實用新型發明專利,來使得自己的知識產權成果化,同時也增強學生的自身價值。
三、開放性實驗教學項目總結
作為理工科的開放性教學實踐,首先要立足于專業本身,特別是專業知識的運用,例如本次項目中,由于是電子等相關專業的學生,僅就系統中的充電電路和控制電路做了更新和改良,而沒有涉及到發電、儲能等方面的,使得學生雖然有部分知識的不足,但不至于完全摸不到頭緒。其次要立足于實際,通過解決實際問題,來綜合運用已有知識,查閱領域前沿,逐步逐級解決問題,優化設計,最終達到設計要求。最后要貼合實際,除了項目要有實際的應用價值,開放性實驗本身也要具有一定的工程背景,要接地氣,要讓學生明白自己要做什么,能做什么,該怎么做,做完有什么樣的效果。總的來說,項目要切合實際,對于項目中存在的問題和難點,要分步逐級解決,大問題分為小問題,每個小問題有難度但不會超出學生的能量,使得學生有奔頭,學生在逐步的解決問題過程中,學會獨立思考、自主學習的方法,使之可以自主成長。不足的是,開放性教學實驗不同于傳統的驗證型實驗教學,開放性實驗參與學生少,設備、教師投入量大,教學過程中學生成長迅速,但是否可以應用于大規模的實驗教學,需要進一步討論研究。
參考文獻:
關鍵詞:建筑電氣照明,照明控制,控制方式,控制策略,設計要求
1 引言電氣照明是現代人工照明的極其重要的手段,在現代建筑中發揮了重要的作用,它不僅滿足人們對照明采光的基本需要,保證人們正常的工作、生活和學習等,還能創造優美、理想的光照環境,美化人們的生活環境,因此正確進行電氣照明設計非常重要。而為了滿足不同功能、不同時間及使用者的需要則必須改變照明方案,照明控制系統使這一目標的實現成為可能。本文主要對于建筑照明控制的方式和策略進行分析。
2 照明控制方式適當的照明控制方式是實現舒適照明的有效手段,也是節能的有效措施,應根據不同工程的使用特點和要求進行正確選擇。通常,照明控制方式主要有兩種[1]:開關控制和調光控制。
2.1 靜態控制-開關控制
開關控制是燈具最簡單、最根本的控制方式。采用這種方式可以根據燈具的使用情況以及不同的功能需求方便地開燈、關燈,從而實現控制目的。
開關控制可分為以下幾類:1)蹺板開關控制。該方式是以常見的蹺板開關去控制一套或幾套燈具,其優點在于控制靈活,可以根據設計者的需要隨意布置燈具,在同一房問的不同出人口均可按需設置開關,但線路煩瑣,維護量大,線路損耗多,很難達到照明的舒適性要求。論文格式。2)斷路器控制。該方式是用安裝在樓層配電箱里的斷路器來控制一組或幾組燈具。3)定時控制,該方式是利用定時元件,根據時間表來控制燈具的開和關。4)光電感應開關控制。該方式是利用感光元件(光電池或光電管)來檢測視覺環境的照度情況,根據預先設定的照度上限值和下限值,控制照明燈具的開和關。5)人員占用傳感器控制。該方式利用人員占用傳感器感知人員是否進入或者離開該空間,從而靈活地控制燈具的開與關。
2.2 動態控制-調光控制
隨著電力電子技術的發展,通過控制可控硅的導通角來調節負載的輸入電壓,改變光源的輸入功率,從而改變光源輸出的光通量。這種方式適合白熾燈等熱輻射光源的調光,且節能效果顯著。熒光燈不同于白熾燈,若采用調壓方式調光,調光范圍有限,電壓下降到一定程度,燈管壁上會出現光暈。目前采用可調光電子鎮流器來實現熒光燈調光的技術已較成熟,即采用調頻或脈寬調制(PWM)的方式,來調節熒光燈管的輸入功率,從而達到改變熒光燈輸出光通量的目的。
3 照明控制策略照明控制策略是照明控制方案的關鍵,常用的照明控制策略有如下幾種[2]:
(1)時間表控制。時間表控制分為可預知時間表控制和不可預知時間表控制兩種。在每天的使用內容及使用時間沒有很大變化的場所,可采用可預知時間表控制策略。這種控制策略可以采用人體活動感應開關控制方式以應付事先不可預知的使用要求,適用于會議室、復印中心、檔案室等場所。(2)晝光(天然光)控制。若能從窗戶,或天空獲得自然光,則可以關閉電燈或降低電力消耗。晝光照明控制器由光敏傳感器和開關或調光裝置組成,隨天然光變化可調節電燈。(3)維持光通量控制。維持光通量策略指的是在初始階段減少電力供應,而在維護周期末達到最大的電力供應,也就是說降低照明系統在初始階段提供的照度(只要符合照度標準即可)。這一控制策略有兩種控制方法。一種是采用預定的斜率:在整個使用維護過程中,電力供應呈線形增加。然而,這一方法要求所有的燈同時更換,而無法考慮有些燈的提前更換。另一種方法是使用類似于晝光探測器的光敏探測器,它可探測燈管老化過程中光輸出的變化。論文格式。(4)明暗適應補償。這一策略利用了明暗適應現象,即在室外變暗時,減少室內光線;在室外變亮時,增加室內光線,這樣便減少人眼的光適應范圍。論文格式。對于隧道,可采用開/關部分燈的方法進行補償;對于高級的零售商店,要求更高的舒適度,則補償應按波動的晝光變化進行。(5)局部光環境控制,照明條件的舒適與否對勞動生產率有一定影響,特別是現代辦公室大量使用VDT裝置(目視顯示裝置),頂棚燈具在屏幕上形成的反射眩光會引起許多視覺不舒適的癥狀,局部光環境控制可以解決這些問題。(6) 平衡照明日負荷曲線控制,作為用戶就可以在電能需求高峰時卸掉一部分電力負荷,以降低電費支出。這一過程應較為緩慢,因而使用者不會覺察到照度水平的變化。為達到此要求,需要一個連續能量管理系統,緩慢地漸變照明。
4 照明控制系統的設計要點(1)合理選擇使用場所
在現階段合理選擇使用場所在設計中至關重要。照明控制系統,就其功能性和美觀性而言,可適用于賓館、展覽館、體育館、商場、辦公室和高檔住宅等等。但是,照明控制系統相對與其他傳統控制來說,卻也價格不菲。目前,在我國大部分的建筑設計中,往往只是在一些重要場所采用照明控制系統。要達到選擇上的合理,除了充分比較其經濟性和功能性,還應從建筑特色、藝術效果、裝飾設計、光源配置等方面進行比較。
(2)制定切實可行的控制要求
照明控制系統的控制方式有許多種。從控制內容說,通常可包括時鐘控制、照度自動調節控制、動靜探測控制、區域場景控制、手動遙控控制、應急照明控制等等。從控制對象說,又可分為對熱輻射光源燈具、氣體放電光源燈具和小型電動設備控制等等。從控制信號形式上說,最常見的有數字開關量信號、不連續模擬量信號和連續模擬量信號等。在確定了控制區域后,選擇相應的控制要求是十分重要的。即要實現設計師對藝術效果的構想,又要盡可能地經濟和可行。
(3)構成相應的系統形式
良好的控制依賴于一個與其相適應的系統,各種系統又各具特色,除了要考慮控制區域和控制內容外,還應結合相應的配電系統,盡可能地做好統籌兼顧。
(4)解決好與上級系統的通信
照明控制系統僅僅是樓宇控制系統中的一個部分。如果要將各個控制系統都集中到控制中心去控制,那么各個控制系統就必須具備標準的通信接口和協議文本。雖然這樣的系統集成在理論上是可行的,但真正實行起來卻十分困難。在工程中,樓宇管理系統可以采用分布式、集散型方式,即各個控制子系統相對獨立,自成一體。樓宇管理系統對各控制子系統只是起一個信號收集和監測的作用。因此,作為子系統之一的照明控制系統從設計伊始就應充分考慮今后與上級系統的連接問題㈣。
5 結語一個好的照明環境能使人們愉快而高效地完成所要做的工作,這也是照明設計的真正目標-為人們將來工作和生活提供一個舒適、愉悅、安心、趣味、功能性的環境。本文研究了現代控制技術在建筑照明控制中的應用,研究了建筑照明設計和控制的方法,對于今后建筑電氣照明設計施工具有一定幫助。
參考文獻:
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