建筑一体化技术精品(七篇)

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篇(1)

关键词:民用建筑;建筑一体化;建筑节能

中图分类号:C93 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)28-0213-02

一、太阳能与建筑一体化概念

太阳能与建筑一体化是指根据节能、环保、安全、美观和经济适用的总体要求,将太阳能利用设施与建筑有机结合,利用太阳能集热器替代屋顶覆盖层、保温层或独立的构架,实现与建筑的同步设计、同步施工、同步验收、同步后期管理,使其成为建筑有机组成部分的一种理念、一种设计、一种工程的总称。既消除了太阳能对建筑物形象的影响,又避免了重复投资,降低了成本,是未来太阳能技术发展的方向。具有以下的特点:(1)把太阳能的利用拉入环境的总体设计,把建筑、技术、美学融为一体,太阳能设施成为建筑的一部分,相互间有机结合,取代了传统太阳能的结构所造成的对建筑的外观形象的影响。(2)利用太阳能设施完全或部分取代屋顶,可减少成本,提高效益。(3)可用于平屋顶、斜屋顶或各种构筑物,一般对平屋顶而言用覆盖式,对斜屋顶用镶嵌式或天窗式。

二、太阳能与建筑一体化现状

一直以来,太阳能等可再生能源在建筑技术上的完美应用是企业梦寐以求的追求,太阳能与建筑结合创造的低能耗高舒适度的健康居住环境,不仅让住户家庭生活的更自然更环保,而且能节能减污,对实现社会可持续发展具有重大意义。太阳能――作为一种免费、清洁的能源,在民用建筑中的应用,将关系到可持续发展的战略,经过多年的开发利用,太阳能的利用已取得显著的成果,推广应用的范围也在不断扩大,而太阳能与建筑的一体化结合,也在民用建筑中越发呈现出其不可替代的地位,并成为民用建筑中的一个新亮点。

三、太阳能与建筑一体化的发展方向

目前,太阳能的利用越来越受到人们的关注和依赖,但太阳能供热设备的非定常性,对气候条件和辐射条件的依赖性等特点,要求我们必须对建筑用能负荷进行准确的预测,才能够在设备与建筑的匹配上作出设备投资和节能效益的最佳选择。综合考虑社会进步,技术发展,太阳能与建筑一体化的发展方向,一是成熟的太阳能技术在坡屋面和立面上的综合利用;二是保温隔热的维护结构技术与自然通风采光遮阳技术的有机结合;三是传统建筑构造与现代技术理念的融合;四是建筑的初投资与生命周期内投资的平衡;五是生态驱动设计理念向常规建筑设计渗透;六是综合考虑区域气候特征、经济发达程度、建筑特征和人们的生活习惯等因素。

四、太阳能与建筑一体化示范项目

位于西安市铁塔寺路的“五一锦苑”项目,该工程为三栋住宅楼,该住宅楼每栋楼为地上十七层,一层4户,共68户。设计安装太阳能中央热水系统,全自动化控制,设计安装楼内热水主管道及分支管道的埋入户到卫生间和厨房,太阳能热水系统与建筑完美结合采用集中集热,分散供热的一体化设计及施工。

集热器的选用型号为:采用HXLJG-26/Φ58型竖插式模块(Φ58×1.8m×30支,28块)。集热器布置在坡屋面构架上,倾角与构架边框等同,与原建筑坡屋面镶嵌式一体化结合,倾斜角度为200(如下页图所示)。

五、太阳能与建筑一体化技术若干问题的思考

(一)结合形式趋于多样化

以上工程中虽然体现了镶嵌式完美的结合,但太阳能集热器的安装倾角为200,并不是太阳能安装的最佳角度,但我们充分考虑了面积的补偿。随着建筑物的不同,太阳能与建筑真正的一体化结合,形式有很多,一般二十层以下的建筑物完全利用屋面所提供的集热面积就可满足用户的的热水需要,可做成飘板式、廊架式、集群式、阵列式等等,只要与建筑物的构件有机结合,达到安全、实用、美观、大方的要求即可。当建筑物超过二十层,屋面所提供的有效面积往往不能满足用户的要求,最佳的方案就是利用南立面墙(包括阳台等)分散集热和屋面集中集热的方式共同解决高层建筑中的热水供应问题。在宾馆、学校、医院等需要热水的多层建筑中利用太阳能热水系统,往往屋顶面积较大,结合形式简单,利用率高。所以,多角度、多方位的太阳能与建筑一体化产品必将成为未来绿色、环保、节能建筑不可或缺的元素之一。

(二)存在的问题

虽然一体化示范项目比较成功地解决了高层建筑中的太阳能热水问题,但还存在以下诸多问题:(1)太阳能集热器和建筑物一体化完美结合,往往角度不是最佳吸热角度,朝向不是正南等问题最为突出,应该对计算的集热面积进行补偿,但国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》中没有明确的规定,给太阳能与建筑一体化的设计应用带来极大的不便;(2)一是人才缺乏交互性,二是研发缺乏整体性,三是推广缺乏群众性,四是效果缺乏可评性;(3)设计和利用的过程中还存在很多问题,针对某些特定的地区,有好多参数不明确,范围太大,比如年日照时数,水平面上年太阳能辐射照量,太阳能保证率等。

六、如何真正实现太阳能与建筑一体化

太阳能与建筑设计理论强调设计形态的动态与变化,而不是僵死的形式;强调设计的系统性,而不是单一项目的自我表现;强调与环境的关系,而不是孤立的设计构筑物;强调环境科学、技术与文化艺术结合,而不是满足某些人对建筑成就或象征性表达的片面追求。要求无论在屋面、阳台、墙面上,都要使太阳能热水器成为建筑的一部分。同时,确保建筑物的承重、防水等功能不受影响,使太阳能具有抵御强风、暴雪和冰雹的能力。在设计时、要合理布置太阳能循环管路,事先留出所有管路的通口。并保证系统易于安装、检修、维护,运行安全、可靠和稳定,尽可能实现系统控制的智能化。是一项系统工程,需要综合考虑。

将太阳能热水系统纳入建筑设计规划,加大太阳能热水系统结构形式与建筑适应性的研究力度;制定完善规范的太阳能热水系统统一标准,提高产品技术水平;国家制定在建筑物上安装太阳能热水系统的优惠政策,鼓励安装太阳能;制定太阳能与建筑结合的相关技术标准、规范。尤其是针对不同地区的地方性、区域性标准。

参考文献:

[1]郑瑞澄.民用建筑太阳能热水系统工程技术手册[K].北京:化学工业出版社,2005.

[2]建筑施工手册编写组.建筑施工手册[K].北京:中国建筑工业出版社,2003.

Discussion of Civil Building Integrated Solar Technology

GUO Wen

(Construction Institute,Shanxi Vocational & Technical College,Xi’an 710000,China)

篇(2)

关键词：太阳能与建筑一体化相互处境持续发展

中图分类号：K826文献标识码： A

在当前的社会形势下，节能、环保的意识和相关产品已经和我们的生活密不可分，息息相关，如何建设可持续发展的生态住宅成了我们关注的焦点。高效低耗、节能环保、健康舒适、利用绿色能源被认为是今后住宅建筑的发展方向。太阳能热水器经济实惠、高效节能、安全卫生、无污染，具有良好的经济效益和社会效益，越来越被社会所推广，其普及率也越来越高。

在以往的太阳能热水器推广中，太阳能热水器往往自成系统，作为后置设备在建筑上安装和使用，即便是新建的住宅建筑，也是简单的叠加安装；太阳能热水器的规格、尺寸、安装位置随意确定，在建筑上安装极为混乱、排列无序、管道无位置、承载风力、避雷等安全措施不健全，给城市景观、建筑的安全性带来非常不利的影响。因此，太阳能热水系统与建筑物相结合，已成为构架太阳能热水器市场的重要举措。

太阳能热水系统与建筑物相结合，就是把太阳能热水系统产品作为建筑构件安装，使其与建筑物有机结合。它不仅是外观、形式上的结合，重要的是技术质量上的结合。同时还要有相关的设计、安装、施工与验收标准。能否从技术标准的高度解决这一问题已成为太阳能热水系统在建筑领域得到广泛应用并促进太阳能产业快速发展的关键。

在本次太阳能热水器与建筑物的有机结合设计中，我们采用的是在阳台栏板上安装分户系统承压式热水器。每户独立的水箱和热水器不存在流量分配和复杂的控制问题，而且安全隐患比较容易解决。它的作用原理就是承压式太阳能热水器的水箱类似于自来水管道中的一根粗管，它没有冒气孔，因此必须承受自来水压力以及水加热后膨胀压力，在使用热水时，热水由自来水压力压出。太阳能量通过玻璃真空管采集，由金属超导热管传热至承压水箱内把水加热。玻璃真空管不接触水，其整个系统能承受压力。这种设计不仅最大限度的利用太阳光照,而且在外观上太阳能热水器的重复安置形成了韵律感的连续立面，以其特有的韵律感形成太阳能建筑所特有的标志外观，塑造出竖向的垂直韵律效果，使其成为建筑立面的一部分,而且今后的维护、清洁更加方便。水箱隐藏于阳台侧板搁栅内，用户管理方便,实现两者的协调和统一。在结构上，阳台栏板预留预埋件，太阳能热水器支架与阳台栏板上预埋件牢固连接，妥善解决了太阳能系统的安装问题。在管路布置上，每户的水箱在上一层阳台侧板搁栅内，不仅管理方便，而且节约了管材，减少了热量损失，提高了热交换效率。

太阳能与建筑一体化的概念，就是将太阳能热水器与建筑物充分结合并实现整体外观的和谐统一。建筑的使用功能与太阳能热水器的利用有机的结合在一起，形成多功能的建筑构件，巧妙高效的利用空间，使太阳能成为建筑附属部分。太阳能与建筑的同步规划，同步施工安装，节省了太阳能热水器系统的安装成本和建筑成本，一次安装到位，避免了后期施工对用户生活造成不便以及对建筑物结构构成损害。规划和设计中综合考虑建筑结构和太阳能设备协调、和谐，构造合理，使太阳能热水系统和建筑融为一体，不影响建筑外观。还可根据不同的建筑功能要求采用不同的太阳能系统形式，有利于节约能源。

篇(3)

一、机电一体化和建筑的关系概述

为了在建筑工程中更好地发挥机电一体化的作用，我们要明确工程的性质，对其进行全面的分析。随着人力施工渐渐退出施工的舞台，机械化作为一种主导力量广泛地运用于建筑当中，这样既可以减少人力成本，同时也可以有效地提升施工的效率，对电子管理系统方面的探索及应用更进一步地推进了机电一体化的发展进程，使得机械工程方面的信息化、现代化和智能化的实现成为可能。

在工程机械不断发展的当下，机电一体化应用为了更好地适应建筑行业的发展，要逐渐向走合技术方向靠拢，先进的技术应用在建筑施工当中，可以更大程度地满足人们对居住的需求。

在具体的施工建筑当中，尤其是小高层的建筑，机电一体化的施工技术可以对建筑进行实时监测和故障检测，在一定程度上为施工人员提供了加强的便利。而电子控制设备体现其高效、经济和安全的特点，广泛地应用于建筑工程当中。建筑施工给机电一体化的使用也提供了广阔的空间市场。根据调查结果显示，近些年来我国的工程机械的销售以及其质量都在明显成上升的趋势，而在这种情况下，建筑工程的发展势头也十分迅猛，可以说二者是相互推进，相辅相成的。在今后的发展道路上，二者更需要紧密联系，共谋发展。

二、建筑施工中常使用到的机电一体化技术

1.半自动化技术

半自动化技术作为机械工程施工中的重要技术组成部分，它的使用范围、划分标准是不同的。通常情况下，施工的机械可以分为作业装置、行走机构以及设备运行速度这几个方面的自动化，为了更好地掌握机械自动化的操作要领，通常都是以最高标准来要求实现自动化的。

2.监控技术

建筑施工现场的环境比较复杂，不可预知的突况比较多，施工人员人身安全得到不保证。为此，建筑领域引入监控技术来完成某种高危险的施工。监控技术作为一种利用微电子技术而实现得对机械本身展开的外部控制。在机械运行的过程中，其液晶屏幕上会现实施工状态，根据施工的具体需求发出声音或者遇到一些问题紧急停止。这种监控装置一般会安放在推土机、挖掘机以及装载机械上面。例如起重机上面所安装的限制监测器就是为了对起重机的状态进行实时监控。随着现代科学技术水平的不断提高

，推动了起重机械的操作系统向智能化方向转变。当前，智能起重机配备有红外线、微电脑及超声波传感器。可快速地探测到施工现场是否存在有影响施工的障碍物。更先进的监控技术，例如安装在盾构掘进机上面的检测工具可以测量机械的作业对象，在确定好具体的目标后，将有关的图像传送到机械控制的系统当中，利用控制操作来完成相应的施工任务。

3.全自动技术

在施工的过程中，机电一体化实现全自动会涉及到部件化的技术领域的相关操作。针对建筑施工的全自动化，并不是指对整个施工工程进行全盘的施工操作自动化，而是要依靠一些技术人员通过相关的自动化编程最终完成自动化操作，让机械人按照相关的编程去完成相应的施工任务，这就是在建筑施工中的自动化体现。

三、机电一体化技术在建筑施工中应用的发展前景

1.实现与网络技术的融合

机电一体化的相关产品与技术，需要有可靠的质量与完善的功能来进行保证，这样才能够在市场竞争中屹立不倒并且得到迅速的普及。随着网络信息技术在我们生活中的作用越来越明显，我们处于网络环境下，就需要与这个领域相融合。网络技术被广泛地运用在各个领域当中，而机电一体化在未来的发展趋势，必然也是与之相关。利用网络技术，实现机电一体化技术的“互联网+”融合，实现远程监控技术的进一步发展。

2.实现与微电子融合

机电一体化在未来要与微电子融合，这一趋势是结合当下的“微时代”特点，走向这一领域会大大减小产品的尺寸，让产品向更优化、更精简甚至到纳米级的方向去发展。这种产品有着高质量、轻重量，它可以被运用到诸多领域当中，并且有着不容忽视的优点。微机机械技术就是实现这一工程的基础，只有通过不断完善微机技术，以此作为机电一体化走向纳米级的前提，才有可能真正地实现机电一体化技术的高质量、轻重量的发展。到目前为止，可以被运用的只有光刻、蚀刻这两种技术，在未来的发展中，还会有更多新型技术出现。

3.实现与传感器融合

当下，传感器被广泛地应用于机械工程当中，例如发电机中装置的机油压力传感装置，这项装置可以调节其工作状态，并对其工作状态进行实时监控。在沥青摊铺机中装置传感器，不仅可以让其自动找平，还可以让其达到自动前进，从而进一步调整平度标准。当下的传感器技术得到飞速的发展，有着多元化和集约化的特点，由此我们可以想象，在未来，传感器会被更加广泛地应用于建筑施工当中。传感器将走向高品质、多元化和复合型、综合性、微小型的方向，研究新型的材料，探索新颖的方法，将传感器逐步发展到智能感知的领域当中，这是未来我们需要发展研究的方向。寻找新的敏感材料，研究新的感知方法，这将意味着我们的感知范围在不断扩大，可选择性也在不断增强。

篇(4)

项目概要

近年来，包括美国、德国在内的一些欧美发达国家，已将光伏建筑一体化（以下简称“BIPV”）作为绿色建筑的总体发展趋势。以薄膜太阳能电池的BIPV产品为例，它是一种可以将太阳能发电产品集成在平屋顶、斜屋顶、幕墙、天棚等大多数建筑上的技术，具备多项领先的优越性。铜铟镓硒薄膜太阳能电池（以下简称“CIGS”）具有成本低、颜色形状可订制、光电转化效率高、弱光发电性能好、功能衰减低等优势，可全面替代玻璃幕墙，既能满足幕墙的一切使用功能，还能将太阳能转化为电能。

国家能源投资集团有限责任公司（以下简称“国家能源集团”）于2017年12月承担了国家住建部“CIGS太阳能薄膜发电技术在光伏建筑一体化中的应用研究”课题和多个示范项目的研发任务。按照不同建筑类型、结构形式及气候特征，实施示范工程，打造CIGS光伏智能建筑、绿色建筑、低碳建筑。项目推动建筑领域能源革命，采用“自发自用、余电上网、就近高效利用”的模式运行，以培育本土化的CIGS光伏建筑产业生态环境为目标，推进这一绿色能源技术及其产品在建筑领域的快速普及。

CIGS-BIPV产品作为国内一种新型材料，在定额造价水平方面与传统的幕墙有一定的差异。项目组根据项目中收集的基础数据，制定出符合实际，满足市场需求的CIGS-BIPV的相关费用的工程量清单及工程造价指标，以便在未来CIGS-BIPV大量投入市场时有一个准确的计价依据，满足项目各方需求。

目前，课题整体进程符合项目建议书进度计划，取得的系列研究成果满足验收考核指标要求。课题资金使用合理，知识产权保护到位。

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【关键词】多层住宅；

建筑太阳能一体化； 施工技术； 质量控制

【中图分类号】TU832.1

【文献标示码】B

引言

作为可再生能源的太阳能热利用技术是实施我国“节能降耗”战略的重要途径。近年来，建筑工程中的太阳能热水系统安装往往自成系统，并作为建筑的后置设备进行安装，造成太阳能热水器在建筑上布置极为不合理，其固定、防风、避雷等安全措施也得不到保障，也给城市景观、建筑的安全使用带来极为不利的影响。为使太阳能热水系统安全可靠、性能稳定，且与建筑和周边环境协调统一，就需要推广建筑太阳能一体化施工。所谓建筑太阳能一体化施工，就是将太阳能的产品及构件与建筑同步设计，同步施工，同步验收；并做到与建筑进行有机的结合。

河北省邢台市位于河北省南部，日照时数2800小时，年太阳能辐射量大于3500兆焦耳／平方米，属太阳能资源较丰富地区之一。远在70年代市民就开始安装多种形式的太阳能热水器。目前有太阳能热水器生产企业20余家，年产太阳能集热面积18万m2，可满足1200万m2民用建筑的需求。本地的河北晶龙集团是世界最大的单晶硅生产基地，被国家科技部认定为“国家火炬计划宁晋太阳能硅材料产业基地”；河北光源太阳能公司是省级高新技术企业，拥有13项国家专利，达到了国内外先进水平；河北三环太阳能有限公司被列为河北省太阳能利用科研基地，2006年河北省独家首批通过国家CGC产品质量认证。这些资源为实施建筑太阳能一体化施工，打造“太阳能建筑城”提供了有利的技术保障。

邢台市温馨家园住宅小区工程建筑总面积283256 m2，单体建筑35幢，该小区工程全部采用太阳能淋浴给水系统，单体太阳能集热器3408台。为减少在太阳能系统安装施工过程中极易出现的破坏屋面防水、固定刚度不足等问题，按设计要求实行建筑太阳能一体化施工，以做到建筑施工与太阳能系统施工有机结合，并提高太阳能系统地安全性、建筑物的整体外观质量和美观程度。

1、建筑太阳能一体化设计

邢台市温馨家园住宅小区邢台市建筑设计研究院设计。设计部门首先对该拟建住宅小区进行周围环境的实地考察，包括建筑所处地点纬度、年日照时间、年太阳辐射强度、年环境温度等；然后对其建筑功能(最高日热水量、供水方式、用水温度、用水点位置等)以及热水器安装条件(场地面积、形状、建筑结构承载力、遮挡情况等)进行了充分的论证；提出了建筑样样能一体化的初步设计方案。

1.1　民用建筑太阳能热水系统设计要点及主要设计步骤

根据《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》中(以下简称GB50364-2005)建筑给排水专业人员在太阳能企业技术人员的配合下，依据规范GB50364-2005的要求，对太阳能热水系统进行设计，同时并应符合国家其它现行有关标准的要求。

1.2　太阳能热水系统类型的确定：

设计人员根据整个小区建筑物的平面布置、立面效果以及结构形式等综合因素，依据规范GB50364-2005表4.2.6选择系统类型，选择其类型、色泽和安装位置，做到建筑物整体及周围环境相协调。

该小区统一采购邢台市某太阳能公司生产的真空管太阳能集热器，管材为铝塑复合管新型材料(屋面部分管道均用聚乙烯发泡保温材料保温)，连接方式为热熔连接，室内管道明装。

2、建筑太阳能一体化施工

2.1　施工组织

参建各方(主要是监理、施工企业)建立健全质量技术管理体系。明确施工技术质量控制措施，确保满足设计质量要求；建筑太阳能由具有太阳能安装专业施工资质的队伍施工并制定专项施工方案组织施工。要求认真执行技术交底制度，了解安装系统的技术控制要点以及管道连接、防腐防冻等重要工序的质量控制，对容易出现的质量通病做好预控，避免出现固定不牢、破坏防水层、出现渗漏等质量问题。

通过技术培训及设计交底，提高现场质量管理人员的技术素质和责任意识。对于设计内容不详实或未通过政策、技术性施工图纸审查的，不能组织施工。施工前应对太阳能热水器的规格尺寸、管道井、固定预埋件、系统布置、节点做法、防雷设置等内容作详细了解，严格按图纸中所选用的做法图集进行施工质量预控，确保太阳能系统与建筑结构结合合理、安装维修方便和使用安全。

施工前检查太阳能系统设备材料及配件质量证明文件，并对集热器的生产厂家、规格等进行批量验收检验，并做详细记录，保证原材料及成品的质量。

2.2　施工工艺与方法

竖向墙外明装管道的施工工艺流程：太阳能系统给水管、溢流管背后土建质量检查验收安装水压试验一验收；屋面管道、集热器施工工艺流程：预埋固定件检查集热器安装固定连接管道通水检查防腐保温及防雷施工系统验收

2.3　质量检查

与太阳能集热器连接并穿越防水层的管道，周围加做防水附加层，泛水高度以及细部处理按规范《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242--2002)要求执行。

集热器方位设置要合理，一般是朝向正南或南偏西5°；安装倾角与工程所在地的地理纬度基本相同，集热器多排矩阵布置时，前后两排间要留出适当距离，一般为前排垂直高度的2倍左右。集热器的固定应与结构施工时的预埋件作可靠连接，如果出现后置埋件，则需要做拉拔试验，保证太阳能系统的抗风能力。

太阳能热水器按图纸要求设置避雷装置，并与建筑避雷网带做可靠连接，不得直接使用热水器作为接闪器。

3、太阳能系统检查与验收

3.1　施工资料

经对小区内每一项建筑太阳能工程的资料检查，施工用成品、半成品等材料的质量合格证明文件齐全有效，通水、水质检验报告以及其它验收资料符合相关规定及要求。

3.2　安装外观质量

经对小区内每栋住宅工程中的太阳能热水器安装部分进行全数检查。没有发现施工质量不合格或存在使用安全隐患的项目，集热器位置、间距等尺寸符合设计要求，防风、防腐、防冻、防雷以及固定形式能满足使用要求。集热器固定支架根部与周围屋面防水结合合理，细部做法符合要求。

4、结论

4.1　在质量技术措施可靠的前提下，建筑太阳能一体化的施工质量能够得到保证。

篇(6)

关键词：建筑节能 保温建材 绿色环保建筑

中图分类号：F206

文献标识码：A

文章编号：1004-4914（2012）11-286-02

建筑节能问题受到各级政府的广泛重视。2012年，在相关政策陆续出台的“节能减排”大环境下，建筑节能问题逐渐成为各界关注的热点话题，建筑节能对今后国家可持续发展起着重要作用。

一、什么是建筑节能

改革开放，国家每年新建和改建的建筑要消耗大量的木材、钢材、砖石和矿物材料，造成森林的过度砍伐，带来土地的破坏，大大破坏了自然环境。住宅与公共建筑的采暖、空调、照明和家用电器等设施消耗占三分之一能源。

建筑节能是在建筑中合理使用和有效利用能源，不断提高能源利用效率，在某种意义上称作“提高建筑中能源利用率”。也就是说，建筑节能并不是消极意义上的节能，而是积极意义上的提高利用效率。

建筑节能就是在能源和资源得到充分有效利用的同时，建筑物的使用功能更加符合人类的需要。创造健康、舒适、方便的生活环境是人类的共同愿望，也是建筑节能的基础和目标，建筑节能应该是：冬暖夏凉。由于围护结构的保温隔热和采暖空调设备性能愈益优越，建筑环境将更加舒适；通风良好，空气经过过滤后，新风“扫过”每个房间，换气次数足够，空气清新。在围护方面，包括建筑物外墙外保温、屋面保温、改善门窗的热性能和密闭性。必要时，还有楼地面保温。

围护结构的节能技术措施主要包括外墙的保温隔热，门窗的节能和屋顶的保温隔热等技术措施。我国的建筑节能技术起步于北方采暖地区，过去的围护结构外墙节能技术主要是针对黄河以北地区，重点是降低采暖能耗，采用的技术及理论主要是EPS材料保温技术。一般采用外保温复合墙体，它是采用承重材料与高效保温材料（如聚苯板等）组成复合墙体，其通用做法是将聚苯板粘贴，钉挂在外墙外表面，覆以平行网布后用聚合物水泥砂浆罩面，或将岩棉粘贴并钉挂在外墙外表面后，覆以钢丝网，再作聚合物罩面，也可以将玻璃棉钉挂在外墙再覆以外挂板。这种外墙存在着表面裂缝、空鼓和脱落等技术问题，对于保温材料、网布等诸多因素要全面考虑。这种技术有一定的地域限制性，多在北方地区适用，而对于现在迫切需要扩大建筑节能工作的夏热冬冷地区来说，急需一种新型的节能复合外墙。对于住宅建筑而言，门窗的面积占建筑护结构面积的30%左右，而门窗的保温隔热性能差，是冷风渗透主要通道，门窗的能耗约占建筑护结构热损失的50%，改善门窗绝热性能，对实现建筑节能十分关键。

二、节能保温建筑材料

TS保温装饰一体化板是由粘结层、保温装饰成品板、锚固件、密封材料等组成。不仅适用于新建筑的外墙保温与装饰，也适用于旧建筑的节能和装饰改造；既适用于各类公共建筑，也适用于住宅建筑的外墙外保温；既适用于北方寒冷地区的建筑，也适用于南方炎热地区建筑。

1.产品优势。TS保温装饰一体化板是置于建筑物墙体表面的保温及装饰系统，保温效果优良并且长期，冷却作用少。从系统设计，到主要原材料、配套材料的选购，到无尘车间全自动化生产、加工工艺，到节点冷却处理到施工细节，按65%建筑节能设计要求进行，比传统节能保温的施工做法有着更多、更优的保温隔热功能。

TS保温装饰一体化板将建筑、保温真正一体化：TS保温装饰一体化板作为装饰、节能与建筑一体化的主要组成部分，通过相似相容的粘贴体系和与凹凸式固定体系的主体固定方式相互配合，并在空气层处理体系和防水体系的长期协同下，形成与节能、装饰与建筑的一体化整体美观效果。

TS保温装饰一体化板稳定性好：相似相融的TS保温装饰一体化板各组成由于通过粘结、机械等化学或物理的方式，结构成分之间比较相似或接近，因此，即使在温变、日照、雨水、霜冻、严寒、高温、酸碱等恶劣环境下，都能保证系统稳定性。

TS保温装饰一体化板科学独特的系统内部构造，与建筑主体的微观运动保持和谐。TS保温装饰一体化板的配套材料、异型构件以及通过配套工具等，完成了整个系统的系统设计无空腔技术、呼吸技术、防水技术等核心技术的应用，让整个系统通过科学的系统内部调整，与建筑主体的微观运动保持和谐共处。

TS保温装饰一体化板使施工难度降低、工期缩短：TS保温装饰一体化板保温效能非常好，锚粘结合的锚固方法、节点及冷却设计的处理减少了节能损失，因此，特别适应在气候恶劣地区如东北、西北等地建筑节能的应用。

2.安全保障。TS保温装饰一体化板具有六防的安全保障：防掉皮，防脱落，防连带，防火，防雷，防震；每两年定期检查，系统设计，从主体材料到配套材料到施工工艺到具体施工各个细节，按65%建筑节能设计要求进行，比传统保温的施工做法有着更多、更优秀的保温隔热功能。TS保温装饰一体化板的长期装饰有三防功能：防裂防水防污染。TS保温装饰一体化板的三防体系的设计不仅保证初装的装饰效果，而且通过十字架及刻边槽的专利技术，使节能保温装饰板与建筑体切实连为整体，更保证了长期的装饰功能与节能保温性能。

TS保温装饰一体化板满足业主和设计师的理念，让建筑成为艺术。外墙装饰早已不仅仅满足于开始的保护、简单装饰功能，而演绎成为了业主的形象代表，对于有追求的业主更是成为了艺术的表现。

TS保温装饰一体化板轻质而强度高：TS保温装饰一体化板重量非常轻，每平方载体重量不到12kg，很大程度上减轻了建筑体的重量荷载，加之安装工艺简便，与之配套的材料体系也都比较轻，因此，TS保温装饰一体化板非常适合新、旧建筑物外立面广泛使用。TS保温装饰一体化板，板面平整度比传统保温做法更简单、保温效果更好，远优于普通、传统保温做法。由于TS保温装饰一体化板板面本身强度高，整体结构相融性比较好，不会产生在应用过程中由于温变、日照、雨水等因素的影响而产生的形变，因此，TS保温装饰一体化板板面平整度较好。

长期寿命：TS保温装饰一体化板是30年以上装饰寿命，并且维修更换快捷方便。TS保温装饰一体化板表面装饰层采用超耐候的氟碳涂层，因此具有30年以上的超长寿命；由于TS保温装饰一体化板的稳定性，以后如有颜色更换，直接在建筑装饰层喷涂或更换即可。

TS保温装饰一体化板标准化保障品质同时，更保障品质的均一性、高装饰性。工厂无尘车间全自动化的生产以及标准化、规范化的精心操作，保证了整个生产过程的无尘化，避免了以往离散技术所带来的品质的不稳定性，从根源上解决质量、安全、品质、保障及稳定、成本等问题。TS保温装饰一体化板不同于以往的产品研发，企业一切从设计开始，因此，所有问题都是从源头解决，从客户的刚性需求和舒适度需求综合考虑，完全可以满足客户要求的品质保障、节约成本等。

三、绿色环保建筑

建筑节能环保就是要求人们在构建和使用建筑物的全过程中，最大限度地节约资源、保护环境、呵护生态和减少污染，将因人类对建筑物的构建和使用活动所造成的对地球资源与环境的负荷和影响降到最低限度和生态的再造能力范围之内。创造健康和舒适的生活与工作环境是人们构建和使用建筑物的基本要求之一。传统的石材外墙高档美观，但是其价格昂贵施工繁琐，且施工安全系数较低，受制于矿山生产量，而TS保温装饰一体化板的石材装饰效果也很好，且施工周期较短，预算更低。薄抹灰涂料或面砖系统，或面层开裂，或渗水，无法清洗，无法修补，导致楼房变成危房，如果用TS保温装饰一体化板，就会使旧房变成新房。自然和谐就是要求人们在构建和使用建筑物的全过程中，亲近、关爱与呵护人与建筑物所处的自然生态环境，将认识世界、适应世界、关爱世界和改造世界自然和谐与相安无事地统一起来，做到人、建筑与自然和谐共生。只有这样，才能兼顾与协调经济效益、社会效益和环境效益；才能实现国民经济、人类社会和生态环境又好又快地可持续发展。

1.绿色建筑的发展现状。全社会的环保意识在不断增强，营造绿色建筑、健康住宅正成为越来越多的开发商、建筑师追求的目标。人们不但注重单体建筑的质量，也关注小区的环境；不但注重结构安全，也关注室内空气的质量；不但注重材料的坚固耐久和价格低廉，也关注材料消耗对环境和能源的影响。同时，用户的自我保护意识也在增强。今天，人们除了对于煤气、电器、房屋结构方面可能出现的隐患日益重视外，对一些慢性危害人体健康因素的认识也在加强，人们已经意识到“绿色”和我们息息相关。

2.开发生产“绿色建材”。“绿色建筑”需要“绿色建材”，TS保温装饰一体化板就是新型的“绿色建材”。TS保温装饰一体化板。只要一次购买，一次安装，外立面的装饰效果和保温功能就可以全部完成，简单，安全，高效。TS保温装饰一体化板实现了涂料成品化，保温成品化，而且最终实现了涂料保温一体成品化，以及铝板保温一体成品化和石材保温一体成品化，彻底解决了传统涂料+保温永远无法解决的开裂难题。100%适用性，无论是严寒的东北，还是酷热的华南，TS保温装饰一体化板的节能率都能满足国家强制节能规定。TS保温装饰一体化板饰面层的高耐候性更足以抵抗酸雨、盐雾等的侵袭，并且透气，防潮，抗紫外线，不发霉，不变色，具有广泛的适用性。同时TS保温装饰一体化板对工程的作业环境非常宽容，施工非常简单，可以广泛使用于新建工程和旧墙翻新工程。TS保温装饰一体化板的优势和价值表现在：质量更高，轻易获得手工作业永远无法达到的效果，大幅提升工程项目的品质。工期更短，涂料保温一体成型，完全消除了交叉施工的不确定性；只需传统工艺三分之一到二分之一的工期；加快房屋上市，赢得销售先机。成本更低，与传统铝板，石材相比，功能增一倍，成本减一倍；耐用25年。翻新和维护成本更低。

总之，全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用，缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾；有利于加快发展循环经济，实现经济社会的可持续发展；有利于长远地保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。

参考文献：

1.徐占发.建筑节能技术实用手册：机械工业出版社，2004

2.鲍国芳.新型墙体与节能保温建材北京：机械工业出版社，2009

篇(7)

关键词：机电一体化；技术运用；发展；建筑工程

机电一体化是机械和微电子技术的结合体， 它是利用高新技术使结构、材料、性能发生变化，从而提高机械的精度、刚度，减小机械的体积和重量19 世纪70 年代，机电一体化技术就已经运用在工程机械上如今， 工程机械中一体化概念发展迅速，并且广泛应用到各个领域。

我国建筑业长期处在以手工和原始机械设备的水平上，这种因素导致了我国建筑业效率低下、施工危险、费用高昂、质量低劣直到机电一体化的应用，才从让这些问题有所缓解1 9 9 2 年，慕尼黑2 3 届国际建筑机械和材料机械博览会上就已经标榜了机电一体化将在建筑行业中发挥的作用机电一体化是高科技在建筑领域强大生命力的体现， 它实现了高效率、高产能的目标， 也是建筑业向着机械化、自动化发展的标志。

一、机电一体化在建筑工程中的运用

1.监控报警作用

监控系统已经是工程机械中成熟系统，这种监控系统已经广泛应用于推土机、挖掘机、装载机上它能够对机械设备进行实时监控，并且对能够诊断故障通过图像传递机械施工状态，然后自动报警当机械出现任何故障或者问题， 监控系统能够准确判断故障原因和故障部位维修人员可以及时根据故障提示进行机械维修，保证机械使用效率和寿命

2.节能减材

传统的机械设备对燃料的浪费严重， 而且效率低下、故障频发，占用了很多物力、人力、时间成本机电一体化能够提高挖掘机、搅拌机等大型机械设备的利用率建筑施工大多是在露天户外，施工程度很容易受到天气影响如果使用机电一体化能够远程控制机器，在环境比较恶劣的条件下也能正常施工，避免不必要的劳力和时间浪费。

3.保证工作精度

手工作业很容易产生误差， 即使是传统机械的精确也会受到操作员的经验值和熟练值不同的影响引入机电一体化，使控制系统都由电子掌控，这就完全避免了人为失误，让作业更为精确同时也能实现施工人员高效、快捷、准确的施工要求。

4.降低劳动强度

机电一体化中的快速零件制造技术（PPM） 在建筑制造业发挥着不可估量的作用它可以凭借CDA模型进行三维实体设计， 过程中只需要少量的人为控制即可达到工艺要求而且在设计之后还可以随意更改模型，满足不同的建筑施工要求对于建筑零件产品的创新设计，机电一体化能够推进产品的智能化、自动化和快速化，提高产品开发能力在机械操作过程中，机电一体化可以实现机器的自动化或半自动化这种方式能够大大降低劳动强度，提高工作效率而且自动化机械的控制系统更为精确，失误较少， 比人为工作质量更高机械和劳力的完美结合， 既利用了机械的精准度和高效率， 又利用了人的控制性和防范性。

二、机电一体化的发展趋势

1.智能化

智能化是以后机电一体化的主要方向，是人工智能、运筹学、计算学、模糊学、心理学、生物学、地理学、力学等多种学科的综合运用，最大限度模拟人类智能现在模拟智能建筑机器人， 比如系统控制起重臂运动的液压挖掘机等都是智能化的发展表现还有在建筑行业中经常运用的水下机器人、核工业机器人、建筑机器人、微型机器人等，都是智能化的体现。

在发达国家，建筑工程机械的智能化已经成为建筑行业研究的主要课题为起重机安装微电脑、红外线、超声波等探测施工现场的人或者是障碍物，并且通过红外线发送三维图像到监视器上，让操作人员能够及时了解到现场状况。

2.系统化

系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合， 同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理表现之二是通信功能的大大加强，特别是“ 人格化” 发展引人注目， 即未来的机电一体化更加注重产品与人的关系机电一体化的人格化有两层含义。一是机电一体化产品的最终使用对象是人，如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化另一层含义是模仿生物机理，研制各种机电一体化产品

3.网络化

2 0 1 3 年4 G 的发展昭示着未来网络技术是机电技术的核心， 它已经使各个领域的生活生产方式都发生了翻天覆地的变化网络化将生产、生活都联系在一起，建筑施工现场也能通过有线或者无线进行长距离的传输或者控制，给施工带来便捷性。

4.微型化

现在纳米、微米技术成为新的领导潮流更小、更精致、更灵活是机械设计一直追求的目标， 它促进了机械自动化和机器人化的发展。

5.模块化

机电一体化设备众多， 型号不一主要是因为研发厂家和生产厂家众多，没有相通的技术而在未来发展中，机电一体化必须是结合各个产品的特点和专长进行重组而产生更加优质的产品而且机电国际化的发展，势必推动各个生产厂家互通有无，形成统一的标准或者型号，制定相应的行业规范这种模块化的发展，势必会推动机电一体化产品的大规模生产。

6.环保化

在传统建筑工程中， 工业垃圾不仅是人为垃圾，还有传统机械无法回收利用的残留垃圾现代工业一直提倡保护环境、节约资源所以，机电一体化的环保特性也是将来发展的道路尤其是在机械设计中，会考虑到设计环保、使用环保和销毁环保，让人们回归自然。

7.综合化

未来建筑工程的机械设备和高科技的力量能够使工程项目的物流信息、人员信息、环境信息融合在一起，形成系统、全面的信息网。

三、建筑业机电一体的困难

当然，机电一体化在进组工程中有其必要性，也有其局限性在建筑工程中应该具体问题具体分析， 不能在很大程度上都要依赖于机电一体化建造业由于自身的特性，很多时候难以使用机器人为生产或者施工作业服务比如每个建筑工程对于设备和零件的规格、质量有着不同的要求，建筑零件不能大批量生产； 建筑施工场地多是恶劣环境，机器人难以在工地中行走自如。

随着机电一体化技术发展起来， 相应的管理理论也应该建立起来， 配套的管理体系能够确保如期、顺利、优质地完成工程项目我国机电一体化管理模式来源于英国的BS 标准体系， 只是一种技术、组织的纯管理体系，很多都不适用我国国情为了我国建筑业更好的发展机电一体化，需要针对管理理论和实践进行相应的分析和研究，组成一套适合我国国情的管理办法。

四、结语

机电一体化已经从单纯的机械和微电子组合发展成为各技术学科相互融合的整体。高科技的不断发展，特别是微电子技术、计算机技术、软件开发技术、传感技术的不断发展，给机电一体化的智能化、系统化、网络化、微型化、模块化、环保化、综合化都提供了生长的肥沃土壤。

建筑机电一体化主要集中在特殊或者恶劣施工环境下的自动化施工，特别是建筑采、掘、运等方面的便捷和快速我国机电一体化化的运用需要结合我国工程条件和技术条件来进行，循序渐进以发达国家的先进技术和生产力为指导，制定适合我国机电的发展道路。

参考文献

「1 ] 黄宋义.工程机械中机电一体化的应用「J ].科技资讯， 2 0 0 9 （ 1 8 ）.