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建筑技術與開發范文1
關鍵詞：仿真模擬；虛擬場景；實踐教學
近年來，建筑業總產值一直保持快速增長，在未來相當長一段時間內，這種趨勢還將延續。特別是隨著中國城市化進程的深入與加快，建筑業面臨著又一波前所未有的發展機遇，據不完全統計，今后10年，建筑業將以年均0.7～0.9個百分點的速度繼續增長，到2020年，我國城鎮化率約為60%。建筑工程技術專業是土建施工類專業群中的龍頭專業，隨著人才需求的持續增長，各高職院校培養規模近年來呈指數式膨脹。但是隨著以BIM技術應用為主的建筑領域新技術向工程建造全過程的進一步推廣，建筑業也面臨行業轉型升級對人才培養質量帶來的挑戰，企業對畢業生質量要求越來越高。另一方面，由于建筑產品生產周期長、風險高、規模龐大、參與生產管理需要的人員眾多、建筑材料絕大部分不能回收和重復使用等因素，使學生無法真正參與到建筑產品的實際生產過程，現場和項目教學難以真正實現，制約了校內實訓有效開展，也極大地限制了學生專業技能的學習與訓練。因此，尋找適合校內實訓開展的項目和任務驅動的載體是建筑工程技術專業校內實訓設計的一大難點。
教育部《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》（教高〔2006〕16號）中明確指出：“要充分利用現代信息技術，開發虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、虛擬實驗?！币虼耍\用現代仿真虛擬技術，設計相應的系統模型，對假想的或實際的建筑場景和項目進行動態模擬，解決模擬施工與實際生產之間相互關聯的問題，可以在很大程度上有效提高學生的操作技能、專業理論知識及職業素養。
1 仿真實訓室的建設
1.1 建設思路
通過仿真模擬教學平臺的搭建，將學校教育方式轉化為以學生為中心的教學模式。為學生提供全時段全方位的理論與實踐學習資源，幫助提升崗位核心競爭力，為學校提供新的理實一體化教學模式，提高信息化教學水平，最終實現校企在人才培養上雙向互助，提升社會服務能力。
1.2 建設內容
高職建筑工程技術專業主要培養從事建筑工程施工與管理、工程測量、工程預決算及工程監理等工作，具有理論基礎扎實、專業素質高、實踐能力及可持續發展能力強，擅識圖、能計算、懂技術、會管理的復合型、創新型、發展型技術技能人才。因此，我們從分析本專業所對應的核心職業崗位（施工員崗位）工作任務與專業能力的要求，按照虛擬企業、虛擬場景、虛擬設備以及虛擬工程項目、企業生產工具、生產對象、生產場景、基地管理制度等原則，構建專業仿真實踐教學體系。
2 模擬實訓項目的開發
虛擬實訓項目的開發以構建符合仿真教學實際的“教、學、管、評、控”的運行模式為原則，以深化學校理實一體的人才培養模式為指導，深入分析建筑技術應用與施工管理教學過程，通過虛擬技術緊扣施工工藝、直擊教學難點，實現多維仿真和真實場景模擬，提高學生學習的主動性；通過網絡技術輔助學生課下練習、及時鞏固知識，實現單人訓練、多人競賽和互動交流，提高學生學習的積極性；同時，通過數據庫技術跟蹤學生學習軌跡，實現學生知識點掌握情況的統計與分析，提高教學評價的科學性。
2.1 構建仿真教學“教、學、管、評、控”的運行模式
圍繞“教”與“學”建立虛擬仿真教學系統、資源庫系統、題庫系統、數據管理系統；圍繞“管、評、控”實現統一登錄用戶界面、數據信息系統的建立，實現教學信息的有效傳遞與分析反饋，合理安排和及時調整教學進度。實現平臺功能與內容的嵌入。
2.2 解決傳統教學弊端，實現立體化的教與學
仿真虛擬教學系統的建設，著重規避傳統教學的弊端，擴充專業教學和信息資源，利用技術優勢，直擊教學難點。結合實際的教學內容，設計仿真實訓項目腳本的深度。以學校專業化的教學力量為依托，以企業成熟技術與先進技術應用為基礎，通過項目的頂層設計、需求調研、規范專業教學基本要求、制訂專業教學標準，開發核心課程，不斷提高教學深度。
2.3 依托專業教學管理數據庫，合理安排教學
建立數據管理系統，實現教學安排的規范性及教學信息反饋的搜集，便于合理調整教學進度與方式。通過資源、課程的管理，讓專業教師實現個性化、針對性的課程安排和設置；通過練習、考試、經驗積分的管理，實現教學成果的考察及數據信息反饋搜集。
3 仿真模擬實訓的效果
3.1 學生層面：提升知識整體貫穿能力，提高學生崗位核心競爭力
仿真虛擬實訓項目的開展實現了信息化教學資源的任意調用，它以學生對建筑領域核心崗位項目的學習作為一個整體，以虛擬技術還原真實的施工場景，通過施工現場的三維展示和立體情境漫游，能夠在課上、課下為學生提供系統化的技能知識點串聯和全天候的校內實踐操作機會，剔除了以往學生實踐的時間和空間限制，將理論與實踐相融合，讓學生更好的掌握教學內容，熟悉技能實際應用需求，培養學生獨立分析和解決工程實際問題的能力，有效的提高了學生崗位核心競爭力，為職業發展奠定良好的基礎。
3.2 學校層面：以教學信息化建設帶動教學改革，促進專業建設
在教學過程中引入計算機、虛擬仿真等現代技術，解決了專業教學理論課堂抽象生硬，施工細節講解不到位、工藝操作方法難以演示的問題，其次，通過仿真模擬教學，將學生碎片化的知識進行系統性的整合，提高學生的專業知識和技能運用，為專業教學改革提供了全新的思路，有助于提升本專業的建設水平。
3.3 社會層面：有利校企合作項目的開展，促進學校與社會人才的接軌
在仿真虛擬項目實踐教學環節聯合建筑類優勢企業，運用其優勢資源（案例圖紙、生產項目等）共同進行課程的二次開發，實現學校人才培養與企業的無縫對接。其次，利用仿真虛擬教學易于理解的特點和直觀的場景，與企業合作開展建筑系統員培訓、建筑工人技術交底等項目，提升專業服務產業的能力。
參考文獻：
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[2]劉 芳，莫品疆，梁承龍.利用虛擬仿真技術構建高職實踐教學環節的應用研究――以高職建筑工程技術專業為例[J].大 眾 科 技，2014（182）.
[3] 于雙和.應用虛擬仿真技術，推動職教實訓改革[J].中國教育信息化，2009（15）.
建筑技術與開發范文2
【關鍵詞】EDM數字化制造；SQL server數據庫；條形碼； UG/OPEN二次開發；三坐標自動檢測
【Abstract】This paper mainly research on precision mold electrode digital manufacturing system， the integrated use of UG secondary development， SQL Server database development， PC - Dmis secondary development and technology research and development， such as the Delphi software development. The purpose is to make the mold design and manufacturing process more standardization， standardization， so as to improve the production efficiency， ensure the quality of the mould production， reduce the production cost and improve enterprise comprehensive strength further. This article research results for mold enterprise digital level of ascension and competitiveness has good economic value and social significance.
【Key words】EDM digital manufacturing； SQL server database； Bar code； UG/OPEN secondary development； Three coordinates automatic detection
1 研究背景
電火花加工技術是現代模具制造技術的一種實用的特種加工技術，在模具制造中顯示出了相當大的發展潛力。但在電極管理上目前國內還主要靠手寫標簽來管理電極，這樣效率低，易出錯，給企業造成大的損失。本文采用的模具電極的數字化制造技術解決這一技術難題。電極在數控加工完成之后都需要進行三坐標精密檢測，如何將偏心量補償到放電過程正是提高模具精度的關鍵所在。本文采用的模具電極的數字化制造技術及檢測技術有效地解決了這一難題，并進一步提升模具企業的數字化設計制造水平，對提升企業的經濟價值有重要的意義。
2 論文研究主要內容
1）數據快速共享的研究；2）電極的數字化管理的研究；3）工藝流程改進研究。
3 研究方案的設計
3.1 本方案的EDM數字化制造系統方案設計思路
3.1.1 方案設計理論依據
現在絕大部分現有模具企業的EDM技術路線及加工工藝是如下的流程：
對工件輪廓進行預加工 電極的設計與制造工件、電極的裝夾與校正加工的定位電參數的配置加工過程的監控。
以上在電極的加工、制造、裝夾、校正、定位、電參數配置及加工中的監控都是在人工的干預下進行的，靠人工來完成就存在人為的失誤。而本研究中的方案完全排除人工干擾的優勢：那就是實現電加工的數字化制造和信息化管理。采用的CAD/CAE/CAM一體化技術，C3P、C4P、KBE技術，模具柔性制造（FMS）和自動化加工技術完全依賴于數字化。
3.1.2 本研究采用條形碼進行電極管理的具體方法如下：用CAM編程完成后將信息寫入SQL Server數據庫中，并將條形碼打印到程序單上。在NC加工部門通過掃描條碼調用加工程序，加工部門加工完成后根據程序單條碼生成電極條碼并用條碼打印機打印標簽粘貼到電極上。在QC部門增加條碼掃描槍以快速調用測量點信息，并對PC-DMIS軟件進行二次開發，實現測量過程的自動化。在EDM部門增加條碼掃描槍，用于快速讀取電極的偏心量和放電間隙，并自動完成電極程序的編制。
3.2 本方案實施的具體方法
在產品數字化管理中，常用技術是條形碼和芯片，結合國內大多數模具企業的現狀，本研究計劃采用條形碼對模具電極進行管理。具體方法如下：在CAM編程完成后在UG軟件內對電極模型文件進行條碼分配，并將相應信息寫入SQL Server數據庫中，并將條形碼打印到程序單上；在NC加工部門增加條碼掃描槍和條碼打印機，通過掃描條碼調用加工程序，加工部門采用3R快速定位座裝夾電極，加工完成后根據程序單條碼生成電極條碼并用條碼打印機打印標簽粘貼到電極上；在QC部門增加3R快速定位座以快速定位，增加條碼掃描槍以快速調用測量點信息，測量完成后增加數據處理功能；在 EDM部門增加條碼掃描槍，用于快速讀取電極的偏心量和放電間隙，操作人員只需指定電極順序號即可完成電極程序的編制。
3.3 方案EDM數字化制造系統關鍵技術實現
運用UG開發工具和軟件工程方法，該系統不需要用戶掌握UG軟件的專業知識，只要有適合產品系列化設計，就能大大提高了模具的設計效率，這就為為基于UG的產品CAD/CAE/CAM系統開發和模具的自動化設計和制造打下良好的基礎。
3.4 電極自動測量系統開發
本文設計并實現了基于VC十十的電極測量系統。設計過程中考慮了功能的全面、實用性和快捷性。應用Web Service技術跨平臺對數據之間進行交互， 使模具客戶應用Internet這樣一個多元化的環境不同技術、平臺和操作系統成為現實。
4 已經取得的成果和創新
一是，建立模具電極的條形碼數字化識別系統；二是，在SQL Server數據庫平臺上建立了CAD、CAM、NC、QC、EDM等部門的產品數據管理系統；三是，實現了電極一鍵式三坐標自動化檢測；四是，建立起模具數字化設計制造的標準化工藝流程。
5 總結
本論文中通過對傳統EDM加工與本課題研究的EDM數字化制造系統的比較，在電極產品數字化制造和管理中，采用條形碼進行電極的管理系統、運用UG開發工具和軟件、基于VC十十的電極測量系統，為預期的關鍵技術的實現打下了基礎。研究成果在天津瑞福模具有限公司實踐取得顯著效果和經濟效益。
建筑技術與開發范文3
[關鍵詞] 節能建筑 市場供求 節能意識
在完全的市場機制下,節能建筑與非節能建筑數量的配置由房地產開發商根據經濟人收益最大化原則決定，而外部收益或外部成本不再其決策的收益或成本之內,因此節能建筑與非節能建筑的市場配置不能達到社會的最優水平。隨著我國開展20余年建筑節能工作,在建筑節能標準體系制定、節能技術和產品研發等方面取得了一定成效,但節能實施效果卻不甚理想,整個節能建筑市場缺乏活力。
一、節能建筑的市場影響因素
1.有利因素
(1)建材產業獲得空前的發展空間。隨著對建筑節能要求不斷提高，傳統建材已經很難滿足建筑節能要求。目前建筑節能實施主要對建筑外墻、屋頂、門窗保溫隔熱以及采暖系統等方面進行控制，節能標準提高也迫使建材市場不斷發展和更新換代。建筑節能的發展還帶動新型建材產業興起，并使建筑護結構保溫隔熱性能和供熱系統的效率得到了大幅度的提高。建筑節能產業化取得了長足進步和持續發展，也打開了國家引進節能技術的窗口。
(2)建筑節能新技術的出現。建筑節能的發展帶來了新的建筑技術,這些技術實施不僅可以降低建筑物本身能耗,同時也提高了室內居室的舒適性,大大提高了生活品質。目前,節能新技術的出現表現在:室內通風技術與設備,新的機械新風系統、自動控制新風系統、熱交換新風系統的出現,提高了居住品質,新型的新風系統可以根據室內空氣流質量自動進行換氣,比空調更節能和舒適;高能效比空調、 利用太陽能、風能等提高我們建筑的熱舒適性。
2.不利因素
(1)消費者建筑節能意識薄弱。業主對節能效益認識不夠,不愿花費較高成本購買節能住宅,節能市場上缺乏需求動力,導致開發商做節能成本風險增大,從而形成節能消費市場惡性循環,給建筑節能發展帶來了一定的阻礙。因此在大力發展節能產業和節能技術同時也要提高大眾節能意識,合理引導消費者消費觀。
(2)從業人員建筑節能知識不足。我國從事建筑施工人80%以上的人員來自于農民工，節能技術又是一個新型技術工種，建筑節能從業人員對節能技術掌握不夠，大多數實施人員沒有得到有效培訓就上崗就業，對節能施工工藝流程、工序不清，甚至包括技術人員的節能知識也不系統，對建筑節能質量埋下很大隱患。
(3)建筑節能帶來工程造價的增加。按照建筑節能外墻外保溫做法，工程造價增加主要是圍護構件保溫隔熱材料的增加，采取合適的建筑節能設計措施并不會帶來造價過多增加。由于建筑外墻外保溫做法直接高了建筑節能住宅開發成本，在消費市場上表現為消費者購買力下降，造成了節能住宅銷售困難，開發商失去了開發節能住宅的動力。
二、節能建筑市場的供求分析
節能建筑需求的價格彈性屬于富有彈性的類型，即隨著節能建筑價格的提高，其需求會很大程度下降。這是因為從使用功能角度看，非節能建筑對其有較強替代作用。節能建筑采取了相應的節能措施，其開發成本會有所提高，從而影響了節能建筑需求量。除此之外消費者的節能意識薄弱、缺乏對節能建筑的偏好，我國居民收入比較低，節能建筑投資回收期較長等現實情況，也是導致我國目前對節能建筑需求不足的重要原因。
節能建筑的供給主要取決于開發商的投資決策,開發商對于節能建筑投資缺乏積極性。其主要原因在于:一方面開發節能建筑需要增加開發成本,增多投資風險;節能技術和產品對于施工質量要求更高,且目前節能產品質量、節能技術和產品對于施工質量要求更高。另一方面,市場對節能建筑需求不足,與非節能建筑相比,價格高的節能建筑很難形成競爭優勢。建筑商品市場總供給小于總需求的情形下，開發商對于建筑商品的品質改善動力不足,追求的是用更少的資金在更短的時間完成資金周轉,獲取利潤。
對于節能建筑來說，一方面缺乏有效需求，另一方面缺乏供給動力，因此導致我國建筑節能工作的推進緩慢。其原因就是沒有形成促進節能建筑供給和需求的市場機制，因此考慮利用宏觀調控手段予以激勵，從而引導市場機制發揮作用。
三、應對措施
建筑節能在我國取得了一定成效，但隨著建筑節能要求不斷提高,建筑節能實施的新問題會不斷涌現，我們應該在前期就預防控制可能的因素,引導節能建筑市場健康發展。政府制定相應的激勵措施，矯正節能建筑的外部性，彌補開發商的效益損失。為保障經濟激勵政策的可行性,應輔以法規、標準等行政手段,確保開發商開發節能建筑的質量。隨著節能建筑數量增加和節能建筑使用者的增多,可以逐步培養消費者的節能意識,從而促進節能建筑的供給,推動建筑節能工作的順利進行。從建筑節能意識的普及著手,做好節能工作的長期宣傳工作,政府和開發商都應該引導消費者的理性消費,提高節能建筑的消費需求。在節能建筑開發審批以及建設的各個階段,都要力爭嚴格把關,尤其是對建筑材料的檢查、節能建筑質量的檢查驗收,這樣才能做到節能建筑名副其實。節能建筑的檢查驗收都需要一定的標準、規范要求,所以政府要在推動節能建筑發展過程中,與相關科研人員逐步確立更加具體的節能建筑的評估體系,作為政府的技術支撐。同時,也要注意從業人員尤其是技術人員和管理人員的節能技術培訓。
參考文獻:
建筑技術與開發范文4
當代建筑科技發展趨勢現在，世界各國都在改善居住條件，不斷改進室內設備和部品質量，進一步發展完善住宅建筑工業化，研究與開發新型建筑材料，開發建筑節能和新能，廣泛應用計算機技術，發展機器人在建筑中的應用，研究環境治理的技術，加強對質量技術與管理研究等。
關鍵詞：當代建筑 綠色環保 智能化 發展趨勢
一、注重利用高新技術更新改造房地產引進、利用高新技術，將其作為住宅產業科技進步的先導和技術革新的動力，將微電子技術、信息技術、生物技術、新材料、新能源等高新技術，應用于住宅 的生產技術、材料技術、建筑節能、居住環境等方面，為解決技術難題、提高質量和效益，提供了可靠的技術保證。 同時，把建筑科技研究擴展到居住環境與城市建設發展，注重住宅質量功能與環境協調，研究城市規劃、土地有效利用、交通水電等設施的發展對住宅科技 的相互影響，為進一步提高居住水平，促進社會經濟發展創造條件。
二、注重技術進步與研究成果轉化技術進步和技術轉移可以促進研究開發成果的實際應用，以較少的投入，提高整個行業的水平。因此，日、美等國非常重視將技術從官方轉向民間，從大學、研究所轉向企業，從大企業轉向中小企業。技術成果最終要在企業轉化為生產力，主要采取委托開發、推薦開發、技術轉讓、企業內部研究與開發的銜接等方式將科技成果轉化為生產力。
三、注重研究開發投入日、美等發達國家住宅產業研究開發經費比例大大高于我國，但與本國其它 產業相比，還是非常低。這也造成住宅產業的科技水平遠落后于其它產業，而且 不同規模企業之間差別懸殊?？萍纪度氲闹黧w，是一些大型的建筑企業或住宅產業集團。最近幾年，國外住宅產業也提出要增加研究與開發的投入，加快向中小企業的技術擴散，用現代科技提高住宅產業及其相關的建筑業、建材業的技術管理水平。 同時，很多著名建筑學家和業內人士認為，綠色環保、智能化、健康型等類型建筑將形成較大發展趨勢。
四、綠色環保建筑大行其道綠色環保建筑的概念是為適應“可持續發展”這一當前人類所面臨的課題而提出的。地球上的資源是有限的，而人類的消耗太大，人類不得不面對資源更加 匱乏的境地。怎樣節約資源，為后代留下足夠的生存空間，建筑師們有兩點考慮： 一是建筑材料；二是造出來的房子自身消耗的能源要少。從綠色環保建筑的趨勢看，一般認為，無毒、無害、無污染的建材和飾材將是市場消費的熱點，其中室 內裝飾材料要求更高，綠色觀念更強。具體要求是：綠色墻材，如草墻紙，絲綢，墻布等；綠色地材，如環保地毯、保健地板等；綠色板材，如環保型石膏板，在冷熱水中浸泡48h不變形、不污染；綠色照明，通過科學設計，形成新型照明環境；綠色家俱，要求自然簡單，保持原有木質花紋色彩，避免油漆污染?，F在，世界各國已經興起一股綠色環保建筑的熱潮。我國也已非常重視生態、環保建筑的開發與建設。如上海建筑科學研究院正在加緊建設我國首幢生態辦公樓，它充分利用太陽能、地熱等再生能源，安裝太陽能熱水系統、太陽能空調，收集雨水再利用，全方位采取節能降耗技術，綜合能耗為普通建筑的四分之一，再生能源利用率占建筑使用能耗的20%，室內環境優質，再生建材資源利用率 60%。
五、智能化建筑將成新寵建筑智能化，從技術的角度看，發展到當前已廣泛應用的樓宇自動化控制，是一種保證現代化的建筑內全部設備整體正常運轉的技術。智能化建筑首先解決的是安全問題和設備管理問題。安全問題主要包括保安和防火。通過電腦控制中心的可視電話和指紋識別系統，對來訪者的身分加以辨別和確認，杜絕惡意來訪者進入建筑或社區。適時的火災預警系統不僅對發生的火情發生警報，而且在第一時間內通知消防部門，同時啟動自動控制設備進行相應的處理。設備管理包括兩個方面：一是住戶對設備的要求；二是物業管理者對設備的要求。居住建筑智能化對建材飾材的要求是巧妙、實用、合理，富有藝術性、裝飾 性。廚房設施要求系列化、立體化，充分利用空間，增加物品儲藏量，更巧妙地 減少油煙、噪聲；傳統“躺著”的洗浴設備要求“站立”起來，廚房笨重的水池 要精巧化，占地過多的浴缸將被保溫、節水、占地面積小的浴房代替；衣柜、書 架和桌椅進究立體化、儲量大，充分利用空間。 居住建筑智能化對安全的要求，從居住建筑可能發生的危險源入手去構造安 全環境，要將安全防范的技術及管理問題納入設計標準，以最大限度地提高居家 安全度。國內不少地區已開始采用現代高科技，如多媒體安全防范及綜合減災物 業管理系統，與社區及建筑物安全設計相結合，確保建筑物安全系統的自動化、 智能化水平。
六、健康型建筑和特型建筑將成新的追求 現有的建筑雖然不會對居住者的健康有副作用，但確實存在令人不舒服的因 素，如建筑原材料的放射性問題。有的材料，包括建筑用土、混凝土和石材的含 氡量比較高，會對人體產生一定的影響。解決這些問題一是從建筑材料方面入手，盡量減少可能有害物質的含量；二是加強建筑物的通風。法國有的建筑師在建筑 模型完成后要進行“吹風”實驗，以觀察建筑物的通風性能，完善建筑群的整體規劃。
結語
住房是人類生存的基本物質條件，人居環境是生態環境的重要組成部分，居住質量是人類文明進步的重要標志，人居環境的惡化，不僅是發展中國家，而且也是發達國家共同面臨的社會發展問題。為了人類的繁衍和發展，改善人類的居住環境，我們應加大對建筑和科技的設計研究與開發實踐。
建筑技術與開發范文5
Abstract： China is in a critical period of promoting urbanization. Green buildings can solve many problems caused by high-speed urbanization，like resource consumption and environmental pollution. Based on the evaluation system of green building in China， the problems and solutions in the implementation of green building in small and medium sized cities are discussed.
關鍵詞： 綠色建筑；中小型城市；全壽命周期
Key words： green building；small and medium-sized cities；full life cycle
中圖分類號：TU201.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）33-0035-02
0 引言
隨著國民經濟的增長，中小型城市建設成為順應經濟社會發展趨勢，實行工業反哺農業，縮小城鄉差距的重要基礎。由于經濟推動，人們生活水平提高，對于住房要求也隨之提高，從過去的“安居”物質理念逐步開始追求“綠色”精神理念，這促使建筑業走向“綠色發展、循環發展、低碳發展”[1]。
1 中小型城市建筑發展現狀
1.1 粗放開發模式
1978-2012我國中小型城市建筑從17.9%提高到52.6%，年均提高1.02個百分點[2]，這種迅速的背后是以資源環境為代價，不可持續的粗放式發展。我們用幾十年走完了西方國家一二百年的工業化道路，在推進工業化進程快速發展的同時，城市建設也面臨嚴峻挑戰。建筑粗放式開發不但吞噬了大量農業和生態用地，還出現許多監管不嚴，建筑垃圾過多不能有效處理，房地產規劃單純追求經濟效益等多因素問題。
1.2 既有建筑能耗
建筑運行對水、電、燃氣等能源和資源的依賴十分明顯。2000年以前城市建設開發中多數為非綠色節能建筑，其比例占城市建筑面積80%。大量非綠色節能的既有建筑不但加劇了資源和能源消耗，還造成不可逆的環境污染。據統計，城市中來源于建筑的改擴建及維持其功能正常運行的碳排放量占60%，來源于汽車尾氣的僅占30%。我國建筑能耗占全國總能耗的40%以上，遠遠超過其他行業能耗需求[2]。
1.3 中小型城市環境資源
綠色建筑本身是從建設開發的源頭解決建筑對于環境的污染問題，在以往“先建設后綠化”的二次投入中解脫出來，依托中小型城市環境基礎，通過分散的、小規模的措施，使得區域開發后的水文、地質、地貌與開發前保持一致。以呼倫貝爾市為例，林地占全市土地總面積的50%，水資源總量286.6億立方米，人均占有水資源量1.1萬立方米，是全國人均占有量的4.66倍[3]。對比已經被霧霾、水污染影響的大城市，顯然小中型城市建設必須選擇綠色建筑開發理念，促使我們從源頭保護為數不多的自然遺產。
2 中小型城市應用綠色建筑的必要性
2.1 人的自身需求
由于人們不斷搬遷，中小型城市的城市化范圍不斷擴大，隨之而來的建筑開發如雨后春筍。人口的密集，建筑用地價格的上漲，以及不斷提高的大眾物質需求，迫使城市不得不繼續向外擴張。正如協同理論中的自組織原理一樣，城市的擴大化并不是政府的導向，而是大眾選擇的必然結果，這也是發展中國家建設必然經歷的一個過程。
2.2 生態環境需求
前瞻產業研究院《2016-2021年中國智能建筑行業分析報告》顯示，我國建筑能耗總量逐年上升，占能源總消耗量的27.45%。由于城市化進程的加快，所占比例還將上升至35%左右。以此速度計算到2020年，建筑能耗可能達到1089億噸標煤，夏季空調負荷相當于10個三峽電站滿負荷工作[4]。
伴隨著重發展中小型城市，拆舊建新蔚然成風，拆除帶來許多無法轉化的建筑垃圾。新建建筑和既有建筑交織的環境生態問題不斷擴大，我們必須正視這些發展中的問題。
3 綠色建筑在中小型城市應用中的問題
3.1 認知問題
低能耗帶來使用成本的降低、綠色建筑的長期環境效益，這些優勢并不能直接轉化為市場動力和消費需求，也無法鼓勵建筑商、消費者主動投身到推動綠色建筑發展的過程中。綠色建筑技術環境效益的不確定性，效益顯現的長期性，政府的推行力度以及建筑商對利益追逐的短期性等問題，都影響著綠色建筑技術的推廣。
3.2 技術問題
當前中小型城市發展綠色建筑的最大阻礙并不是綠色建筑的技術落后，而是相關企業缺少技術培訓，無法與時俱進了解當下先進綠色技術。這會影響企業在綠色建造上的積極性，減慢綠色建筑推廣速度。中小型城市大學建設不完善，沒有形成高校科研與企業技術應用接軌，中小型城市建筑開發只能被動接受“綠色建筑”這種“新興技術”，并沒有能力開發研究與本土環境、經濟、文化相融合的綠色建筑體系，導致綠色建筑技術的應用推廣受到嚴重制約。
3.3 成本問題
成本問題一直是阻礙開發商不能推廣綠色建筑的主要原因，綠色建筑不僅選材造價略高于普通建筑，為實現真正的節水節地節能在建筑周圍附屬設施上更要花費高成本。近年來政府不斷出臺針對綠色建筑的優惠政策，但對于開發商的經濟利益來說都是杯水車薪。
中國城市科學研究院對2014年148項綠色建筑增量成本統計[2]，住宅建筑一星級、二星級、三星級綠色建筑增量成本為23.9元/m2、70.9元/m2、131.8元/m2，公共建筑一星級、二星級、三星級綠色建筑增量成本為29.9元/m2、87.3元/m2、216.4元/m2，由此證明綠色并不意味著高價、高成本。
4 中小型城市綠色建筑實施策略
4.1 既有建筑的綠色改造
既有建筑的綠色改造主要集中于建筑的采暖和生活能耗，這也是建筑能耗的70%。我國氣候條件、建筑形式、經濟發展千差萬別，所以既有建筑節能改造措施要因地制宜。
嚴寒地區既有建筑改造主要取決于建筑外墻保溫。提高圍護結構的熱工性能，改善門窗、屋頂及地面的傳熱系數， 嚴格執行窗墻比規定，提高門窗的氣密性，這些簡單措施都能降低建筑能耗。
可再生能源應用。中小型城市一般人口少，資源豐富，公共建筑和住宅的輔助設施可以利用風力、太陽能等技術實現簡單的自給自足。如太陽能照明、雨水再利用、廣場上小型風力、水力發電景觀等。中水循環利用不單單減少了能源的消耗，這些簡單舉措也為減少城市內澇災害，建造海綿生態城市添磚加瓦。
4.2 被動式建筑設計
被動式設計是指通過最大限度提高建筑物圍護結構保溫隔熱性能和氣密性，充分利用自然通風、自然采光、太陽輻射等被動式技術手段，將供暖和空調需求降到最低，在達到舒適的室內環境基礎上實現與自然和諧共生的建筑體系。
①以高效自然通風代替中央空調制冷系統。在開發或原有建筑改造上應用風壓和熱壓原理[5]，風經過建筑物由于阻擋出現壓力差，促使空氣從迎風面孔隙流入室內，室內空氣則從背風面孔口排出，形成了有效換氣的風壓自然通風。如果室內溫度高于室外，建筑空間上部將形成較高壓力，而下部壓力較低，當這些位置存在孔隙時，空氣通過下開口進入上孔隙流出。
②以自然采光代替照明及取暖。大型公共建筑采用被動式設計理念考慮建筑的朝向與太陽之間的夾角問題，自然光線穿過玻璃屋面進入室內，達到自然采光和提高室內溫度的效果。屋面上附有自動開合的百葉，避免夏日陽光過于猛烈直射，降低室內溫度。
4.3 合理定位規劃成本
綠色建筑的應用成本主要是前期的技術研究，如圖1所示，成本投入大部分在研發和材料的生產過程中，設計和施工可以在多個項目中借鑒重復使用，后期運營則是項目贏利的關鍵。對于建筑商和消費者而言，在項目中不是直接承擔高昂的綠色建材研發和生產，而是參與材料選取、設計、施工及后期維護使用階段。就整個價值鏈而言建筑商和消費者參與的是全壽命周期成本的增值和盈利部分。
在綠色建筑成本中我們主要分析的并不是建筑本身的單一造價，而應分析其增量成本能否帶來后期效益。引用孫大明等人對21個綠色建筑項目的調查與統計見圖2、圖3[6]。一般項目的定位越高或選取的星級越高，則相應增量成本越大。建筑商和消費者對于綠色建筑的合理定位和節能等級選取是影響增量成本的關鍵。
5 結束語
中小型城市綠色建筑的應用首先要實現綠色建筑技術、城市規劃、景觀規劃與市政設施銜接；其次政府在綠色建筑推行上要獎懲并用，實現從單一綠色建筑向綠色城區發展；最后提升消費者、建筑商對于中小型城市綠色建筑開發的定位，把綠色建筑開發技術理念以可行方案落實到中小型城市的開發建設前。真正實現環境保護實施在城市開發利用前，這將成為我們不斷努力的方向。
參考文獻：
[1]GB/T50378―2015，綠色建筑評價標準[S].
[2]牛鳳瑞，白津夫，楊中川，李學峰.中國中小城市發展報告―中國中小城市生態文明發展之路[M].北京：社會科學文獻出版社，2014.
[3]中華人民共和國國家統計局.中國統計摘要[R].北京：中國統計出版社，2014.
[4]2016-2021年中國智能建筑行業分析報告[R].前瞻產業研究院，2015.
建筑技術與開發范文6
光伏在建筑上的應用與地面電站最大的區別是它與建筑結合帶來的多樣性，既可以建在公共建筑上，也可以建在住宅建筑、工業建筑、新建建筑或是既有建筑上，可以用于屋頂也可以用于墻體，還可以用于遮陽，具有多樣性的特征。
光電建筑應用委員會成立以來，主要是致力于光伏在建筑上的應用。我們在推廣光伏在建筑上應用的工作中，一直在思考光伏建筑的側重點，以中國現階段的情況，光伏在建筑上的應用最易于推廣是在什么地方？
委員會成立初期去德國考察的時候，發現德國在光伏應用起步的時候，40%都是用于民居，而且50千瓦的小功率電站占到50%，也就是說它的重點在住宅建筑上應用。這種小規模民居屋頂的電站，與居住條件和建筑形式有關。
我們也考察了國內很多項目。我們國家光伏開始在建筑上的應用，前期更多的是用于公共建筑，特別是標志性公共建筑，主要是幕墻和采光頂，這與政府推動光伏建筑應用有關。還有一類是建在工業建筑的屋頂，多是企業自主投資行為。
2010年下半年，國家光伏政策出現了調整，出臺了新的文件，提出在工業開發區屋頂集中連片建設光伏電站。2010年底，又出臺了“金太陽”的文件，希望開發區成立專門的機構，統一規劃光伏在開發區建筑上的應用。
光伏在開發區的應用在“金太陽”補貼政策出臺后并不是很多，很多都還是企業的自主行為。在工業屋頂上的光伏應該是以自主分散式的模式建設，還是應該統一集中建設？哪種模式更合適于開發區。我們光電建筑應用委員會根據國家政策調整，開始與開發區接觸，走訪開發區。通過了解、座談，我們對在開發區工業建筑的屋頂建設光伏電站產生了這樣的認識：中國現在這種以開發區來發展工業的方式有繼續擴大的趨勢，而且有逐步從開發區向新城區發展的勢頭。由于引入產業地產商的開發模式，統一規劃，統一開發，統一建設，統一管理，生態環保理念更容易推廣使用。為此，我們針對在開發區大規模統一建設光伏屋頂電站的問題，提出了“綠色標準化廠房”的概念。
“綠色標準化廠房”的概念首先是一個綠色的理念。低碳環保符合現在社會發展趨勢，現在住建部在力推“綠色建筑”，目前出臺的標準有三項，施行綠色建筑標識已經公布了700多個，綠色建筑最大的標志是在建筑全壽命期內最大限度的節約資源，減少污染，為人們提供舒適高效與自然合諧的建筑。其次光伏與綠色建筑聯系很緊密，特別是在節能方面。全國建筑節能指標提高到75%，對節能要求提前到規劃階段，從圖紙、設計審查，對是否達到標準給予認定，在節能測試上，包括圍護結構、采暖通風、電氣照明等等方面都提出了很多措施。光伏應用到建筑以后最大的特點就是建筑可以生產電能，如果生產與消耗平衡，那么建筑零能耗是可以實現的，這是更主動的節能措施。
“綠色標準化廠房”的概念其次是一個標準化的理念。標準化最大的特征是統一，如果在工業開發區統一建設標準化廠房，能最大限度的提高效率，減少浪費。
那么綠色標準化廠房的概念是否具有可行性？根據調研的結果我們認為可行性表現在以下幾個環節：
第一，在用地環節，開發區現在在不斷的擴大，有的是在原有開發區向外擴張，有的是異地擴張。中國土地資源緊張，批地審查嚴格，在這個環節，因為綠色建筑應用了光伏，屬于戰略型新興產業，受國家政策大力支持，對于征地有利。
第二，在招商環節，由于這種工業建筑可以生產電能，可以提供低廉的電價，有利于促進商戶入駐。
第三，在建設環節。由于是集中大規模建筑，建設成本可以大幅降低。
第四，在并網環節，由于集中連片建設，在并網的時候國家電網在調度的時候更有利。
