时间：2023-06-25 16:22:31
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇建筑一体化技术，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
太阳能光伏发电是一种新兴的、可再生的能源，以前主要用于宇宙飞船、航天飞机、人造卫星等高科技领域。随着常规能源日益短缺，环境污染日益严重，光伏建筑一体化成为光伏技术应用的最重要领域之一，具有广阔的发展前景和巨大的市场潜力。
1、光伏建筑一体化
光伏建筑一体化是将太阳能光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力。主要有两种结合形式：一是建筑与光伏系统结合。二是建筑与光伏器件相结合。把光伏组件作为一种建筑材料，成为建筑物的一个部分。用光伏组件来做建筑物的屋顶、外墙和窗户等。
优点：一是绿色能源。太阳能是清洁的、免费的、可再生的能源，不会污染生态环境。二是不占用土地。光伏阵列安装在屋顶或外墙上，不需要占用额外的土地资源或者建设其他设施，对于土地昂贵的城市建筑非常有吸引力。三是原地发电，原地用电。可以节约输电网的投资。对于联网系统，光伏阵列产生的电能，除了本建筑使用，还可以送入电网，缓解电网的高峰电力需求，或者接收电网供电，增加了供电的可靠性。四是建筑节能。照射到建筑物的太阳能，一部分转化为电能，可以降低室外综合温度，减少墙体的吸热和空调的冷负荷。五是安全、环保。提高了建筑物的整体品质。
缺点：一是造价较高。光伏建筑一体化，给建筑物增加了光伏发电功能，增加了建设成本。二是发电成本高。目前的科技条件下，光伏建筑一体化产生电能的单位成本远远高于常规发电的单位成本。三是发电不稳定。受季节、气候、昼夜的影响，产生的电能是波动的。四是寿命问题。光伏组件作为建筑物的一部分，除了具备发电功能，还需要具有围护功能。当前的光伏材料使用寿命普遍低于建筑物的使用寿命。五是外观问题。当光伏组件作为幕墙或者天窗时，其颜色或者形状会影响建筑物的美观，还可能造成光污染。另外，光伏组件会遮挡住一部分阳光，影响室内的光照度。六是维护问题。光伏组件位于建筑物的外表面，经过长时间的风吹雨淋，会造成一些损坏或者堆积一些灰尘，影响光电转换的效率。
2、系统设计
2.1设计资料
设计资料主要包括：一是地理位置。建筑物所在的经纬度、海拔高度。二是气象资料。涉及到每个月的太阳能总辐射量、直接辐射量、反射辐射量、平均气温、最高最低气温、最大连续阴雨天数、平均风速、最大风速，冰雹、降雪等气象信息。三是建筑及周边情况。包括可供安装光伏组件的面积，建筑物被遮挡情况，电网的距离等。四是负载。需要了解负载的类型、功率大小、运行时间、运行规律、运行状况，从而计算出负载的耗电量。
2.2 软件设计
包括太阳能方阵最佳倾角计算、电池组件大小和数量计算、防阴影遮挡设计、蓄电池容量计算、方阵年发电量计算等。防阴影遮挡设计非常重要，光伏组件被遮挡一小部分就会严重影响其发电性能。
2.3 硬件设计
包括光伏方阵、光伏接线箱、并网逆变器、蓄电池及其充电控制装置、电能表及显示电能相关参数的仪表等。
2.4 主要因素
影响光伏建筑一体化设计的主要因素有：一是电池方阵设计。是按照用户要求、负载用电量、技术条件计算出电池组件的串联数量、并联数量。二是光伏方阵的规模。根据建筑物所有的日常负载乘以其在一天内的使用时间，进行累加来确定建筑物的总用电量。然后，根据当地一天的阳光平均辐射量，选择光伏模块的型号和模块数量。三是电池方阵方位角和倾斜角计算。方位角是电池方阵的垂直面与正南方向的夹角。一般情况下，电池方阵偏向正南，发电量是最大的。倾斜角是电池方阵与水平地面的夹角。一般来说，纬度较高地区，最佳倾斜角也较大。在建筑设计中，电池方阵的方位角和倾斜角要受到建筑物外观的影响。四是阴影间距设计。计算发电量时，往往是根据理想状态进行的，没有考虑阴影的因素。建筑物的光伏组件会受到周围建筑物、地形的影响，受到阴影的遮挡，降低发电效率。另外，当光伏阵列是前后放置时，前面光伏阵列可能遮挡后面光伏阵列的光照。为了避免前后光伏阵列的遮挡，在纬度较高地区，可以增加光伏阵列之间的间距；对于采取防止积雪措施的光伏阵列，可以增加倾斜角度，增加光伏阵列的高度，需要增加光伏阵列之间的间距。
3、光伏建筑的集成模式
主要包括：太阳能光伏窗、垂直式光伏幕墙、锯齿式垂直幕墙、锯齿式光伏幕墙、风箱式光伏幕墙、倾斜式光伏幕墙、结构式光伏幕墙、台阶式光伏幕墙、独立太阳能光伏立面、集成太阳能光伏屋顶、独立太阳能光伏屋顶、锯齿式光伏屋顶、光伏板中庭、光伏板天窗、柔性太阳能光伏屋面、光伏遮阳板、光伏阳台、光伏入口雨篷和门斗、屋顶花园光伏遮阳板等。
4、注意事项
4.1 力学性能
光伏建筑一体化中使用的光伏组件，性能要求高于普通的光伏组件。在不同的区域、楼层高度、安装方式下，对光伏组件的力学性能也有区别的。
4.2 美学要求
建筑物使用功能和外观效果都是重要的，对光伏组件提出了更高的要求。比如：光伏组件所用的双面玻璃组件需要更高的透光性，才能达到幕墙或者采光顶的通透效果。为了节约成本，电池板背面玻璃依然采用普通光面钢化玻璃。光伏组件的接线盒需要省去或者隐藏起来，旁路二极管、连接线也需要隐藏在幕墙结构中，才不会破坏建筑物的外观细节，又能够防止阳光直射和雨水侵蚀。
4.3电学性能配合
建筑物外墙或者屋顶，有可能是一些大小、形式不一的几何图形组成的，这就需要对外墙或者屋顶进行分区或者调整分格，使光伏组件接近标准组件电学性能。另外，根据分区或者分格的不同，可以采用不同尺寸的电池片，满足建筑物外墙或者屋顶的外观效果，为了防止组件间的电压、电流不同，可以把少数边角上的电池片不连接入电路。
4.4 隔热隔音
为了满足建筑物隔热隔音的要求，光伏组件可以使用中空低辐射玻璃，或者采用双层外循环系统的幕墙形式。
4.5 建筑采光
光伏建筑一体化中，考虑室内的采光要求，电池片的间距在25mm左右，使组件的透光率在30%左右。
4.6 安装要求
光伏组件的安装高度较高，安装空间较小，难度较大。因此，可以把光伏组件和结构做成单元式结构，方便拆卸又能提高安装精度。
4.7 光伏系统寿命
在光伏建筑一体化中，采用PVB代替EVA封装光伏组件，会有更长的使用寿命。光伏组件的连接线大多位于幕墙立柱、横梁等密闭结构中，环境温度较高，需要使用双层交联聚乙烯浸锡铜线并选用较大的电线直径。
参考文献：
[1]王云钊，杨嵘春.光伏发电技术与建筑一体化的实际应用[J].陕西电力，2010，（6）： 72-75.
[2]马一鸣，马龙翔.太阳能光伏发电与建筑一体化[J].沈阳工程学院学报（自然科学版），2011，（1）：9-12.
[3]彭晋卿，吕琳，杨洪兴.太阳能光伏建筑一体化技术研究[J].建设科技，2012，（21）： 54-59.
关键词：太阳能、接闪器、避雷带、浪涌保护器。
引言：关于建筑物防雷很多刊物上有很多论述，笔者从太阳能建筑一体化角度在设计施工上，把自己的心得体会作简要论述。
随着世界经济的飞速发展，太阳能作为一种绿色能源在节能建筑中已广泛应用，我国从2006年1月1日开始执行《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB50364-2005，更为我们设计、施工提供了法律依据。
太阳能建筑的建筑形式
采用普通太阳能电池组件或集热器安装在建筑屋顶上；
采用特殊的太阳能电池组件或集热器，作为天窗材料安装在建筑物的屋顶上；
采用太阳能电池组件或集热器作为幕墙，安装在建筑物南墙外立面上。
太阳能防雷
众所周知，现代防雷系统应分为三部分，外部防雷、内部防雷和过电压保护三部分。这三部分互相配合，各行其责，缺一不可。太阳能防雷也不例外。
民用建筑中太阳能的使用大部分为上述三种形式的第1、3种形式。
外部防雷：外部防雷是直击雷的防护。
1)、对于太阳能建筑形式的第1种情况，由于太阳能集热器的国家标准，太阳能集热器水箱外壁厚度为2.5mm。按照GB50057-94（2000年版）第4.1.4条规定，不能直接作接闪器；参照GB50364-2005第6.3.4条规定，支承太阳能的金属支架与建筑物接地系统应可靠连接。
笔者认为屋顶成排太阳能相邻金属支架应互相连接，并在集热器上部15cm以上作避雷带，然后与建筑物避雷带形成一个整体作为接闪器。
对于单个太阳能可采用避雷针防护，但应采用滚球法确定，并且避雷针和热水器集热器的距离不应大于0.5m。
对于太阳能建筑形式第3种情况。
由于它设在建筑物外墙上，对二、三类民用建筑物防侧击雷的设置应按照GB50057-94（2000年版）第三章作为依据，将固定集热器的金属构件与建筑物金属外窗一起，每三层作均压环，竖向与避雷带引下线连接。
内部防雷
内部防雷指对雷电波侵入的防护，其技术措施可分为屏蔽措施，均压等电位措施和防间络三部分。
屏蔽措施
现代民用建筑大部分采用钢筋混凝土结构形式，建筑物内钢筋、金属构件、金属门窗等相互连接成一体与防雷专用引下线相连接，整个建筑物就形成了一个法拉第笼，并与地网有可靠的电气连接，形成初始屏蔽网。
等电位联结
JGJ16-2008第12.6.6条规定，民用建筑物电气装置应采用总等电位联结，并应在进入建筑物处接向总等电位联结端子板，包括PE干线，电器装置中的接地母线等。太阳能用电作为建筑物内用电一部分，理所当然地进行了总等电位联结。
3、过电压保护
为抑制传导来的线路过电压和过电流以及对等电位联结网中无法使用导体直接连接的部位实行等电位联结，应使用过电压保护---电涌保护器（SPD）保护。
根据GB50364-2005第5.6.2条和GB50057-94（2000年版）第6.2.1条要求，对于太阳能集热器电辅助加热部分，由于线路由室内向室外引出，其防雷区可分在LPZ1区和LPZ2区交界处，可安装第二级SPD，其标称放电电流In不宜小于5KA（8/20ms）。
结束语
当前我国已广泛推开太阳能建筑一体化规划、设计、施工。只有将其防护做到安全可靠，才能更有利于一体化的健康稳定施行。
《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）
[关键词]工程；机电一体化
文章编号：2095-4085（2015）05-0101-02
1机电一体化与建筑的关系
为在建筑工程中更好地应用机电一体化技术，我们应明确工程的性能，并对其进行全面的分析研究。伴随着人力施工逐渐退出工程项目，以机械化施工为主，既减少人力成本，又提升工程施工效率。对电子管理系统方面的探索和应用推动了机电一体化进程，为工程机械的信息化、现代化和智能化奠定基础。
工程机械正处在重要的发展阶段，而机电一体化技术的应用推动了建筑行业的健康发展，使其逐渐朝着综合技术模式的方向发展，先进的技术应用在建筑项目中，在很大程度上满足了人们对居住的需求。
在建筑工程项目中，尤其是小高层建筑，工程设备运行状态的实时动态监测与自主故障检测、消除等在很大程度上给人们带来生活上的便利。电子控制设备将高效、经济、安全地应用到建筑项目中。而建筑上的需求也为工程机械的发展提供了广阔的市场。据相关调查结果显示，我国进口的工程机械数量和质量呈现上升态势，这种情况源于建筑的迅速发展，二者互相推进。
2机电一体化在建筑中的应用
2.1应用特点
2.1.1自动检测
自动检测是指可自动检测工程机械中的所有子系统，有效映射工程机械的实际运行状态。如若检测到异常情况，将会自行报警并查找故障根源和具置，确保建筑物充分发挥其功能。这在很大程度上提高了机械的运行效率，降低了在检测方面的投入力度，还可减少停机维修时间，保证工程机械的正常运行。
2.1.2高精度
机电一体化技术的应用可提升机械工作的精确度，提高运行效率。例如，在混凝土搅拌设备中装设电子称量系统（微机控制），不仅能自动称重，还能获得更好的混凝土摊铺效果，建筑施工质量良好。还能提高工作效率，减轻人工操作强度，减少人员中成本。
2.1.3自动化
在机电一体化系统中，工程机械一般是半自动化或全自动化，可大大降低人员的成本投入，并能缩减工作量，降低工作强度。在工程施工中人力操控机械，时常会出现因操作人员工作经验欠缺或者疲倦而操作失误，机电一体化技术的应用可有效地避免这一问题。
2.2具体应用
2.2.1监控作用
对于工程机械而言，机电一体化技术的应用将设备系统的全程、动态电子监控变成现实，一旦出现运行故障将会立即发出警报，以此来警示工作人员。有些更加进步的机电一体化可自发清除系统故障，及时修复，保证工程机械的正常运转，进而降低机械故障对正常生产的影响，同时避免了人们居住的建筑物存在的安全隐患。
2.2.2调整施工精度
机电一体化技术的应用可调整施工精度，具体表现在电子控制系统中。在工程机械中装设电子控制系统，不仅能增加称量结果的精确度，还将自动化称量变成现实，有效避免和降低了人工操作误差，为施工精度提供重要保障。另外，电子控制系统的应用还能减少人力投入，减轻工作强度，大大提升了工程施工的现代化水平。
2.2.3节能作用
在原有的工程机械工作过程中，为保证机械的正常运转，需要消耗庞大的能源，这主要是因为工程机械大部分情况超载运行或者根本没有达到额定功率，做了许多无用功。而机电一体化的应用可较好地改善这一问题，它能适当调节施工功率，具有节能作用，节省了较多的资源。
3机电一体化的前景
3.1与网络技术融合
与机电一体化相关的技术和产品，只有具备完善的功能与可靠的质量，才能在市场中站稳脚跟并迅速普及。伴随着网络信息技术的飞速发展，我们已步入信息时代，网络技术被大面积地应用到各个领域，而其与机电一体化技术的融合也将是时展的必然，将会促进远程监控技术的发展。
3.2与微电子融合
机电一体化与微电子的融合，将会减小产品尺寸，主要朝着纳米级的方向发展。这种产品具有技能高、重量轻的优势，它可被应用到不同的领域中，并拥有显著的优势。而微机机械技术是实现这一融合的基础保障，只有不断完善微机机械技术，才可能实现微机电一体化。截止到目前为止，主要存在光刻与蚀刻这两种技术。
3.3与传感器融合
现阶段，传感器被大范围应用在工程机械中。例如，在发电机中装设机油压力传感器等装置可调控发动机的工作状态，并能实时监控工作状态；在沥青摊铺机中装设传感器，不仅可自动找平，还能匀速前进，可进一步达到平整度标准。当下，传感器技术蓬勃发展，对精度、可靠性提出了更高的要求，信息采集也将朝着多样化、集约化的方向发展，由此可知，在未来，传感器将会被大面积应用到工程机械中。智能传感器将向着精度与可靠性高、品种多、功能丰富、复合型、集成化与微型化等方向发展。研究新型敏感材料、探索新颖感知方法、敏感元件的阵列化与复合化将成为智能传感器感知技术未来发展的主要方向。新的敏感材料、感知方法意味着感知范围的扩大或感知可选择性的增强。
关键词：太阳能 建筑一体化
中图分类号： TK511文献标识码：A 文章编号：
Abstract: the residential area concentrated photovoltaic solar hot water building integrated technology that is set in roof solar energy collector, the equipment room set in hot water, electric heating reservoir boiler, automatic control system, the solar energy system is running the temperature difference cycle (forced circulation) and fixed temperature water way of working for solar water tank of water heating constantly, when the solar water tank need filling water, the system automatically start electromagnetic valve, the water, the water level will water added set stopped; When the solar energy water temperature is insufficient, the system automatically activated electric auxiliary heat, water will be heated to set temperature to stop. The water supply system way way by frequency conversion water supply water supply. The technology energy saving, low carbon environmental protection, investment recovery period the assessment (relative to the electric boilers) is 1.34 years, life period for 3315.5 tons of CO2 emissions.
Keywords: solar building integration
1、前言
太阳能与建筑一体化是在建筑上的一个新的领域，林萃公寓住宅小区集中光电太阳能热水建筑一体化技术从规划、设计到施工及交付使用等流程严格按照太阳能与建筑一体化的要求进行，使民用建筑太阳能热水系统安全可靠、性能稳定、与建筑和周围环境协调统一，严格规范太阳能热水系统的设计、安装和工程验收，保证了工程质量。太阳能与建筑一体化从视觉方面主要体现在美观性上，林萃公寓太阳能集热器与屋面结合紧密牢固，在外观上有整体美感，太阳能集热器与屋面基本为一个整体，且颜色保持一致，实现两者的协调与统一。
2、工程概况
北京林翠公寓工程由5栋11～15层住宅楼和1栋配套公建楼组成，小区建筑面积79139，总住户268户，小区成“回”字形布置，其中5幢东西向条形布置的住宅楼屋面采用斜顶、水泥瓦屋面。住宅生活热水采用集中光电太阳能热水建筑一体化技术，热水温度为55℃,总热水用量为60T，利用太阳能和辅助能源，实行了住宅小区集中热水供应，提高了住宅档次和生活品味及再生资源的利用，大大节约了能源，降低了二氧化碳的排放。
小区平面布置图
屋面太阳能布置图
3、运行原理
3.1、系统概况
采用清华阳光 SLL 型集热器， 1台90吨保温水箱，1台450KW电锅炉辅助热源，电伴热带与防冻循环相结合冬季防冻，清华阳光自主研发的PLC液晶触摸屏控制器自动控制，无线远传，热水远程计量，变频式供水加装管路循环系统即开即热。
3.2运行原理概述：
斜屋面布置太阳能集热器阵列，设备房放置保温水箱。太阳能系统运行采用温差循环(强制循环)与定温出水的工作方式,对太阳能水箱中的水不断加热。当太阳能水箱需要补水时，系统启动电磁阀进行补水，将水补充到设定水位时停止；当太阳能水温不足时，系统启动电辅助加热，将水温加热到设定温度时停止。
3.3、太阳能系统运行原理详细流程：
3.3.1、太阳能水箱水位达不到6格（水箱满水）并且水箱内温度传感器T13达不到60度时，当T1(T1~T6)大于水箱实际水温7摄氏度(可调)时打开水泵P1a(P1a~P6a)，对储热水箱内水循环加热，进行温差循环,当T1小于水箱实际水温水温3摄氏度时水泵停止，进行温差循环工作方式;直到水箱中的水加热到60度后停止。
3.3.2、当集热器顶部的温度传感器T1(T1~T6)处温度达到67度,储热水箱内温度传感器T13处温度达到60度并且水箱水位达不到6格时,打开电磁阀E1(E1~E6)，利用自来水的压力把集热器内的热水顶入储热水箱内,到T1(T1~T6)到达59度时关闭电磁阀E1(E1~E6),此时控制方式为定温出水工作方式,通过这样一个不断重复的过程将太阳能水箱水位达到6格;
3.3.3、太阳能储热水箱内水位达到6格时，太阳能系统启动温差循环工作方式，将水箱中的水不断加热。
3.3.4、当水箱水位低于4格水位(由水位传感器W1测定)时,电磁阀E7打开,自来水直接向水箱进行补水,补充到满格水位时停止.
3.3.5、当集热器底部的温度传感器T7(T7~T12)低于5度时，启动循环水泵，进行防冻循环，当T7(T7~T12)达到10度时停止；当室外温度低于5摄氏度时,电伴热带开始工作,对室外管路加温，到室外温度到10度时停止，保证管道防冻安全。
3.3.6、当水箱温度低于50度时,P-7a（P-7b）与P-8a（P8b）同时开启,通过板式换热器对水箱进行加热,将水箱中的水加热到60摄氏度时停止。设备运行原理图：
太阳能系统运行原理图
4、重要参数确定
4.1、太阳能集热面积计算：根据国家现行标准《太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范》GB/T 18713-2002中的计算公式，计算过程如下：
4.1.1、集热面积计算公式：
4.1.2、系数含义:
：系统集热器采光面积，m²；
：日平均用水量，kg；
：水的定压比热容，kJ /（kg •℃）；
：贮热水箱内水的终止温度，℃；
： 水的初始温度，℃；
：当地春分或秋分所在月集热器受热面上当月日平均太阳辐照量，kJ/m2；
：太阳能保证率，无量纲
：集热器全日集热效率，无量纲；
:管路及贮水箱热损失率，无量纲；
4.1.3、系数取值：
：待计算；
：根据工程概况，设计用水总计 60 吨，合 60000 kg；
：4.18kJ /（kg •℃）；
： 15℃；（环境温度15℃以上）
： 55℃；
：按照晴好天气下平均每天17000kJ/m²取值；
与 ： 综合后即为系统效率，清华阳光热水系统平均效率在45%以上，在此按照45%计算；
4.1.4、计算结果
太阳能系统的集热面积为 1049m²。
4.2、储热水箱容积的计算
按每平方米太阳集热器采光面积需要的贮热水箱容积为40－100L的原则，本工程按常规考虑为每平方米太阳集热器采光面积对应75L贮热水箱容积，考虑到水箱容积的取整与水箱造价等因素，另外需要为部级干部预留一部分富裕水量，经选择，水箱容积应为 90 吨。
4.3、辅助加热能量计算
4.3.1、一般太阳能采用电辅助加热，蓄热式系统加热功率（节能运行）计算如下：
4.3.2、参数含义与参数选择
：每加热一吨水的耗电量（KW），待计算；
：小时耗热量（W），太阳能系统经验参数为8550；
1000：换算系数
：水加热设备效率：一般按95%计算。
4.3.3、计算结果：根据蓄热式系统进行计算，经综合考虑，设计一台450KW的电锅炉作为辅助热源。
5、一体化施工技术
5.1、屋面集热器的施工
根据楼面情况，采用不同型号的SLL集热器做阵列，基本型号为SLL1500/50、SLL1200/50、SLL1500/40、SLL1200/40，共计216 块集热器，分为 3层摆放，共计 72 列。集热器安装屋面预留基础上，根据屋面倾角，集热器与水平面夹角约为30º。
集热器基础采用混凝土浇筑制成，与楼板牢固连接，内置预埋铁。集热器安装在牢固焊接的钢结构支架上。此种安装方式确保建筑物的承重、防水等功能不受影响，另外充分考虑太阳集热器抵御强风、暴雪、冰雹等的能力。设计图纸如下所示：
集热器基础制作安装图
集热器采用嵌入式安装，安装完成后集热器与屋面瓦齐平。集热器与基础牢固结合，并且便于维修拆卸。如下图所示：
1＃楼屋面集热器安装图
5.2、太阳能系统设备的施工
太阳能系统各型设备均置于太阳能设备间，设备间位于4＃地下1层，由太阳能水系统设备间与电控系统设备间组成。系统中的储热水箱、水泵、电磁阀、电锅炉（炉体）、换热器等均在水系统设备间。太阳能智能控制器、强电柜、配电箱及电锅炉强电柜均置于电控系统设备间。设备间各型设备如下图所示：
储热水箱 电加热锅炉
热水稳压罐 板式换热器
5.3、储热水箱的施工
5.3.1、储热水箱用于储存生活热水，同时也是太阳能系统的热媒水。生活热水由太阳能水箱直接提供。
5.3.2、水箱材质严格按照食品级内胆进行选材，采用304不锈钢整体结构水箱，保温性能好、足够的容积、能安装水位和温度传感器、能安装辅助电加热装置、具有排污口和人孔。
一体式水箱
5.4、管路系统的施工
5.4.1、管路系统施工包括冷水管路、太阳能循环管路与供水管路（回水管路）及相应的保温与防冻。
5.4.2、安装建筑预留好的自来水接头与太阳能系统连接的冷水管路；安装太阳能循环管路即太阳能集热器与太阳能储水箱之间的内循环管路和从集热器到储热水箱之间的管道。安装太阳能水箱连接到建筑主供水管道与回水管道。
5.4.3、安装电伴热带。
5.5、辅助能源的施工
5.5.1、辅助热源系统是指太阳能和其他水加热设备联合使用提供热水，在没有太阳能或者太阳辐照强度不足时，仅依靠系统配备的其他能源的水加热设备也能提供建筑物所需热水的系统。在需要保证生活热水供应质量的场合，辅助热源是必不可少的。
5.5.2、太阳能系统可与电辅助、燃气锅炉或者燃油锅炉进行结合；也可与市政热水、采暖热水、蒸汽等能源通过换热器换热。本工程为保证清洁、方便与减少初期投资的方面考虑，太阳能系统辅助能源采用电辅助加热。
5.6、控制系统的施工
5.6.1、采用北京清华阳光公司开发的具有自主知识产权的一体式TH-SLL系列智能控制器，采用进口压力传感器作为核心传感元件。控制系统采用PVC控制器与无线远传，物业在办公室进行操作，数据自动输入电脑。
5.6.2、控制器主要功能
手动上水功能：储热水箱水位低于设定上限值时，按手动上水键上水到设定值后停止，在上水过程中再按一次该键停止上水。（该功能只在调试阶段有用）。
定时上水功能：储热水箱水位低于设定下限值时，到达设定时间，控制器打开电磁阀上水 ，达到设定上限值后停止。
循环上水功能：只要储热水箱水位低于下限水位，控制器打开电磁阀上水，达到设定上限水位后自动停止。
手动加热功能：储热水箱水温低于设定温度时，按手动加热键启动电加热，加热到设定温度后停止，在加热过程中再按一次手动加热键停止加热，（该功能只在调试阶段有用，当水箱水温高于设定温度时，该功能无效。）
定时加热功能：当时间达到设定的定时加热时间，（且水箱温度低于设定温度时）自动启动辅助电加热，加热到设定温度后自动停止。
循环加热功能：只要水箱水温低于设定值5℃时，电加热自动启动，当水箱温度高于设定温度1℃后自动停止，如此往复循环，保证水箱水温恒定在设定温度。
温差循环功能：储热水箱水位低于设定上限水位且水箱温度低于设定值，或水箱水位已满（6格）时，执行该功能。
定温出水功能：储热水箱水位不满，水箱水温高于或等于设定温度时执行该功能。
防冻循环功能：在北方寒冷地区的冬季，当集热器底部温度小于5℃时，如果储热水箱内有热水时，控制系统启动循环泵，把水箱中热水循环到管路中，当集热器底部温度高于10℃时关闭循环泵，停止循环；若储热水箱无水，控制器打开电磁阀E1顶水，同时启动循环泵循环水箱中的水，当集热热器底部温度高于10℃同时关闭电磁阀和循环泵。
泵循环功能：按“泵循环”键，启动循环泵，循环管路中的水，防冻和升高水箱中的水温。（该功能只在调试系统时单独使用）
管路循环功能：当供水管路中的水温低于使用温度（用水最远点温度）时，控制系统启动循环泵P2,将供水管路中的低温水循环到水箱中，保证供水干管中始终有热水，从而用户一开笼头就有热水，同时防止供水水管在冬季冻裂。
伴热带功能：冬天气温较低时，通过启动伴热带防止上下水水管冻裂。当上水管路中水温低于设定温度时，启动伴热带，加热上水管路，直到管路中的水温高于设定值5℃时停止，如此循环往复。或者手动按伴热带键启动伴热带功能，到管路中的水温高于设定值5℃时停止。
停电保持功能：停电时，保存设定12小时，来电照常运行。
故障报警功能：将可能发生的故障显示出来，以便维修。
宽电压工作功能：可承受较宽电压波动，耐高压、低压幅度大。
安全防护功能：系统设有短路、过流、漏电和过热断电四种防护。
一体式工程控制器线路图
PLC液晶触摸屏控制器
6、结束语
林萃公寓从规划、设计到施工及交付使用等流程严格按照太阳能与建筑一体化的要求进行，实现了与建筑同步规划、同步设计、同步施工与同步验收。
太阳能与建筑一体化使民用建筑太阳能热水系统安全可靠、性能稳定、与建筑和周围环境协调统一，规范太阳能热水系统的设计、安装和工程验收，保证了工程质量，同时太阳能集热器与屋面结合紧密牢固，在外观上有整体美感，太阳能集热器与屋面基本为一个整体，且颜色保持一致，实现两者的协调与统一。
王广武 张 颖 邯郸工程高级技工学校 河北邯郸 056106
【文章摘要】
在建筑设备安装工程中，电动机的安装调试作为其中的一个关键环节，在一定程度上与建筑机电一体化设备安装水平的提高有着密不可分的联系。因此，本文将建筑自动化机电设备安装作为主要研究对象，探讨了建筑机电设备的安装原则、安装要点以及安装方法，以期为建筑机电安装工作的顺利进行提供一定帮助。
【关键词】
建筑；机电设备；电动机；安装技术； 安装调试
0 引言
近年来，随着我国城市化进程的进一步推进，建筑行业也得到了进一步的发展，机电一体化安装作为建筑工程的一个组成部分，在一定程度上与施工质量有着密不可分的联系。所以，对于建筑企业而言，只有对建筑机电一体化安装工程的合同、图纸设计、质量、组织、施工安全以及施工进度进行科学有效的管理，才能确保建筑机电一体化设备安装工程的顺利进行，从而为广大用户提供经济、安全、舒适以及高效的工作和生活环境。随着人们生活水平的逐渐提高，人们对住房质量的要求也越来越高，这在一定程度上给现代建筑带来了新的挑战。智能建筑系统是将建筑技术与信息技术、通信技术以及电脑技术充分结合起来，自动处理、判断和分析各种设备监控信息的一种现代化技术。而在建筑设备自动化安装工程中，电动机调试作为其中的一个关键环节，关系着工程质量，因此，本文探讨了建筑机电设备的安装原则、安装要点以及安装方法，以期为建筑机电安装工作的顺利进行提供一定帮助。
1 建筑机电设备的安装原则
1.1 树立创优意识
优质工程要依靠严格的管理、精心的组织以及严密的计划来获得，所以在工程的准备阶段，一定要严格按照相关要求， 认真做好各方面准备工作，坚持树立创优意识，在思想上高度重视每一个工程任务，对计划方案进行精心编制，从而为工程的顺利进行提供保障。
1.2 优化图纸设计管理
所谓优化设计，主要指的是将业主提供的招标图纸、设计图或者施工图作为基本前提，以施工现场的实际情况和国家现行设计规范为基本依据，对施工图进行绘制，为工程施工提供指导依据。设计图纸是施工前期的一项重要准备工作，也是建
图5 水平27 度方向像素点相关性计算 筑施工全过程唯一的指导和参考。在建筑安装工程施工管理中，进一步加强图纸设计管理可以为设计图纸的完整性提供保障，一方面要确保图纸数量的完整，另一方面还要保障内容的完整。只有进一步优化图纸设计管理，才能实现施工设计图的有效性、协调性和系统性。
1.3 组织管理
在建筑机电一体化设备安装工程中， 组织管理发挥着至关重要的作用，并且组织管理的失败与否在一定程度上与工程的施工进度有着密不可分的联系。为了进一步加强组织管理，应该将工程项目的实际情况作为基本依据，组建一支执行力较好的管理团队，认真做好组织管理责任分工和计划，建立畅通、简洁的组织沟通交流渠道，确保信息真实、全面、及时的反馈和传输，同时要处理好管理中存在的问题，进一步提高团队的整体素质和水平， 为组织管理义务和权利的落实提供保障。
2 安装主要设备
2.1 安装远程处理机
一般来说，各可重构处理单元RPU 与楼宇自动控制系统之间的通信是完全透明的，可以利用不同的PRU 对同一个系统进行控制。通常情况下，空调机组是建筑电气设备自动化系统监控的主要目标， 所以在机房中或附近布置好PRU，将空调机组控制系统运用后剩下的输出输入接口用来对照明控制、水位信号以及水流量计进行连接。
2.2 建筑电气设备自动化系统的布线
在建筑电气设备自动化系统的布线中，要搞清楚每条线路需要用到的导线，尤其是专门导线，比如水位浮子开关线路、通信线路、流量计线路以及湿度温度传感器线路等，这些线路通常需要屏蔽线。一般来说，控制电缆、信号与电源线都应该分管敷设，其中网络控制器、数据显示通道、网关以及计算机等电子设备的工作地应该连接在单独接地干线上。由于智能建筑中需要安装的电子设备有很多，这些设备所属的系统也不同，并且这些设备的功能、抗干扰能力以及工作频率都存在着一定的区别， 所以在布线时，一定要充分考虑到个体差异性，并尽量做到因地制宜。
2.3 安装输入设备
在安装输入设备时，一定要选择好合适的位置，尤其是方便维护和调试的地方。由于传感器的类型有很多，每一种传感器的产品要求、设计都存在着个体差异性，在安装方面也具有一定的区别，所以一定要根据产品的实际情况选择合适的安装位置。比如水流开关、水管型温度传感器、水管流量计以及蒸汽压力传感器等就不能安装在管道焊缝上，而风汽压力传感器、风管型湿度传感器、空气质量传感器以及室内温度传感器等则不能安装在出风口和蒸汽放空口处。
2.4 安装输出设备
在安装输出设备时，也应该结合实际情况，制定合适的安装方案。比如电动阀门的箭头、风阀箭头就应该与水流方向、电动阀门、风门的开闭保持一致。当出现电动阀门的口径没有和管道口径保持一致的问题时，应该及时采取管件渐缩的解决方案，但是阀门的口径通常应该高于管道口径2 个档次，并进行精确计算，尽量与设计要求相符。此外，通常在回水管上安装电磁与电动调节阀。
3 安装主要机械设备的方法
3.1 安装冷水机组
正式安装前，应该将平面设计图作为基本依据，对施工现场进行放样画线，将机组中心线的位置确定下来，然后对设备进行基础处理，设备基础处理符合施工要求后，再开始安装设备。设备运行到达基础位置后，运用地脚螺栓套穿，并将垫铁放置在地脚螺栓两边，将设备放下，对垫铁进行调整，使设备底盘保持水平状态， 并压实垫铁。
3.2 安装水泵
安装前，现依照设计图纸确定水泵位置，通过人工的方法将水泵放置在基础位置上，将地脚螺栓上好，使水泵中心线与基准线基本保持一致，运用垫铁对设备底座进行调整，使其保持水平状态，并运用水平尺检验；找平找正后，开始灌注混凝土；找正联轴器，泵与两连轴节端面、两轴水平度以及电机轴的同心度之间的间隙满足验收要求；试运转水泵，先对电机进行单独运转，转动方向正常，转动不存在任何异常情况后，再对联轴器的连接螺栓进行安装，安装之前，先用手将水泵轴转动，如果没有出现杂音、卡阻等异常情况， 可以进行下一步安装。人工启动泵之前， 应该先将出口阀门关闭，然后将电机启动，等泵运转正常后，再将出口阀门逐步打开，使其保持工作压力，并对水泵的轴承温度进行检查，确保运转正常。
3.3 安装燃油锅炉
安装然后锅炉时，应该坚持便于维修、整齐排列以及流程合理的基本原则。正式安装前，应该将平面设计图作为基本依据， 先进行放样画线，将机组和锅炉的中心线位置确定下来，然后对设备进行基础处理， 设备基础处理符合施工要求后，再开始安装设备。设备运行到达基础位置后，运用地脚螺栓套穿，并将垫铁放置在地脚螺栓两边，将设备放下，对垫铁进行调整，使设备底盘保持水平状态，并压实垫铁。
4 电动机的调试方法
在建筑设备安装工程中，电动机的安装调试作为其中的一个重要环节，在一定程度上与安装质量的提高有着密不可分的联系。电动机是电梯、水泵、风机等各种设备的核心动力部件，电动机调试包括诸多内容，其中有电动机故障检查、运行以及启动等，在完成机电设备的安装后， 通常需要调试各种系统，目的是对安装调试、制造以及设计的质量进行检验，对设备持续工作的可靠性进行验证，检测设备性能，确保设备安装质量。
4.1 认真检查电动机及控制系统
在启动电动机前，应该认真检查电动机及控制系统，一般来说，检查内容主要包括以下几个方面：（1）检查电动机的频率与电压与所接频率和电压是否一致，接法是否正确，电压电源是否稳定；（2）运用兆欧表对电动机各相绕组之间的绝缘电阻进行测量，需要注意的是，测试前，应该先将电动机的外部接线拆除。如果测试结果显示绝缘电阻值偏低，应该先烘干电动机，然后再对绝缘电阻进行测量，完全合格后，才能正式投入使用；（3）对保护电器的整定值进行检查，是否符合标准， 检查静、动触头是否接触良好，对电气控制装置的型号规格进行检查，确定是否满足规定；（4）对电动机的和通风系统进行检查，确定运行正常。检查电动机的轴承是否缺油，转子与定子之间的间隙是否符合要求，间隙处存不存在杂物；（5） 对电动机机组周围进行检查，查看有没有影响机组正常运行的杂物，确保电动机组的顺利运行。
4.2 重点检查内容
在电动机运行的过程中，还需要做好全面的检查，其中包括以下几方面内容： （1）检查电压是否满足运行要求；（2）检查电动机所带动的设备是否正常运行，设备与电动机之间是否正常传送；（3）在电动机运转的过程中，检查是否存在噪音或杂音，电动机旋转的方向是否与设计要求保持一致；（4）电动机运行的过程中，对电动机的状态进行全面观察，有无烧焦味或冒烟。
5 结束语
综上所述，机电一体化是施工机械未来的发展方向，也是施工自动化得以实现的一个重要基础。因此，在建筑机电一体化工程中，进一步加强组织管理、质量管理，依据工程实际情况制定针对性施工方案，不仅可以确保施工的顺利进行，在一定程度上还能促进工程施工质量的提高， 获得更多的经济和社会效益。
【参考文献】
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【关键词】太阳能；光伏建筑一体化；研究设计；孤岛效应
随着社会经济的发展，全球的能源也在日益的短缺中，故此我国也更加注重再生能源的开发。因此，太阳能光伏建筑一体化也应运而生，它不仅是一种新能源的利用方式，更是直接把太阳能对建筑的辐射能直接转化为电能的发电方式，不仅可以满足该建筑的用电需求，还是节约能源的好办法。以下本篇来就来研究太阳能光伏建筑一体化的设计方法。
1.太阳能光伏建筑一体化原理和发展前景
1.1光伏建筑一体化的设计原理
太阳能光伏建筑一体化其实就是一个发电系统，其原理也就是将光伏电池（太阳能电池）安装在建筑物中或是与建筑物相结合的方式，从而会产生光电效应，此时就可以直接将太阳能的可再生辐射能源直接转化成电能，电能再经过配套的逆变控制器转换，从而使这种发电方式产生的电能可以直接满足该建筑的用电量。当然，如果用电量富余的情况下，还可以将其送给市政电网中，以此来满足对于可再生电能的开发和利用。
1.2光伏建筑一体化系统的发展前景
光伏建筑一体化系统不仅能提高经济效益，还能实现低碳、环保、绿色、可持续发展的社会理念，对于部分电量短缺的地区也是很有益处的，还可以提高我国的电力水平。在建筑物的使用光伏发电的一体化系统，设置光伏阵列来产生电力，不仅可以满足建筑的用电需求，还可以增加建筑的经济效益，带来更好的经济收益。在我国开展光伏建筑一体化的发电项目，不仅清洁环保，而且低成本高效益，作为一种新的发电能源，不仅可以改善我国目前的用电状态，还能减少我国的资源浪费，使得再生的太阳能发电得到充分的使用，增强我国的电力开发水平。
2.太阳能光伏建筑一体化的设计需求
2.1光伏建筑一体化的设计步骤
在研究太阳能光伏建筑一体化的开发中，应该遵循一定的设计步骤，不仅包括对当地资源的可行性研究，还应该对太阳能光伏组件和电池的容量进行科学的判断和研究计算，保证光伏建筑一体化在设计阶段的完整性。其设计步骤如下图所示：
1 确定太阳能电池安装的可行性
2 计算太阳能电池的安装面积
3 计算所需太阳能电池的容量
4 计算用户的用电量
5 系统设计完成
2.2 太阳能光伏建筑一体化建设中要点
在光伏建筑的一体化设计中，应该注重与周边建筑环境的协调，要在保持建筑环境的基础上进行设计操作；对于建筑的光伏发电设计中，还应该不影响建筑的结构，而且还要在工程造价允许的范围之内设置太阳能电池板；而且，在实际的施工当中，如果太阳能电池的发电容量小就应该结合逆变器和控制器，使得电量资源得到充分的应用。
2.3设置光伏一体化的建筑位置
在太阳能光伏建筑一体化的建设中，对于地点的选择也有依据，应该根据实际的情况去决定可以铺设太阳能电池的数量，并且还要确定好太阳能电池板的安装位置。并且还要在不影响建筑美观的情况下，结合建筑内用电的实际状况，计算出最佳的太阳能电池板数量，以确保一体化的光伏建筑可以满足人们的用电需求。
3.光伏建筑中太阳能光伏方阵的设计需求
3.1系统中的光伏组件技术
太阳能光伏方阵中的设计中，应该考虑到天气的因素，尽可能的加大光伏方阵的面积，并且还要提高光伏方阵的使用寿命。光伏组件的选择，应该选取寿命在大于20年的组件，并且工作环境中应该经受住45度的温度，光伏组件应该以相同颜色，且无外表损伤的方式放置，组件中电池的排列也应该整齐无斑，还应做好防冰雹、防沙尘等措施。
3.2如何确定太阳能光伏方阵的最佳倾角
在太阳能光伏建筑一体化的设计中，应该考虑到光伏方阵角度对光伏系统的影响，太阳辐射的多少直接影响发电量，故此可以设置相对的倾角来提高光伏建筑的发电率。由于我国是在北半球，故此可以选择30度的倾角来进行太阳能光伏方阵的安装，提高一体化光伏建筑的发电量。
3.3太阳能光伏电路的设计
一体化的太阳能光伏建筑发电系统，就是利用太阳的辐射来进行发电的，因此在设计光伏电路的时候，需要考虑到太阳照射的因素，因此可以设计一个等效电路来实现对太阳能量的连接和转换。具体的电路设计如下：
3.4太阳能光伏建筑中电池组件的大小
在太阳能光伏建筑一体化设计中，应该考虑到电池组件的大小，并参照电池组件的技术要求来制定设和系统需求的电池组件规格，并将其安装在太阳能的光伏组件中。只有将电池组件的大小设置成功，才可以提高太阳能光伏建筑的发电量，提高我国对再生能源的利用率。
4.设计光伏建筑一体化中的附属设施
在光伏建筑一体化的设计中，还应该对交流配线系统和直流配线系统的运行进行监控和检测，还有确保系统的防雷、以及接地系统的安全，因此对于系统中的附属设施也应该有明确的设计目标才行。
4.1设计交、直流配电系统
太阳能光伏建筑一体化设计中，交流配电系统的安全也关系到整个系统的正常运行，因此可以设置漏电保护、电隔离等装置，方便对交流配电系统的故障维护。在光伏建筑一体化中对于直流配电系统的设计，使用不同线径的电缆，用串联和并联的方式分别满足电网对电压的需求和负载对发电功率的需求，建设外部环境对系统的影响，从而提高光伏建筑一体化发电系统的运行安全。
4.2辅助配套设施的设计需求
光伏建筑一体化建设中，对于辅助的配套设施，应该对其进行设计和选型，不仅要满足系统的使用需求，还应该有体积小、使用简便、寿命长，并具有防雷电、冰霜等一系列恶劣气象条件，以此来提高用电的安全，并确保光伏建筑一体化系统的安全运行。
5.设计光伏建筑一体化中逆变控制器
在太阳能光伏建筑一体化中，逆变控制器就是负责逆变、保护与控制的功能，可以将直流电转化为交流电，也可以将交流电的电压、频率等同时进行控制，在整个光伏建筑一体化中还有与防治“孤岛效应”的功能，保证了光伏系统的安全。
5.1逆变控制器的设计需求
在对逆变控制器的设计中，应该保证其使用的寿命在20年以上，而且逆变控制器还应该满足光伏方阵的最大使用功率，不管是光照、电压、温度怎么变化波动，都要确保逆变控制器可以正常运行。还需要具有防雷、防短路、防电压异常的功能，必须确保其对电流转换率在90%，确保电能质量及电网和建筑的安全运行。
5.2防孤岛效应设计
在光伏建筑一体化的设计中，应该做好一切的保护措施，因此逆变控制器还应该有防孤岛效应的功能。在孤岛效应发生时，应该及时断开电网，确保光伏建筑一体化发电系统的安全，减少对供电质量的影响，提高光伏发电的安全性，为我国太阳能光伏建筑一体化的建设提供有力的保障。
6.结论
由上可知，太阳能光伏建筑一体化不仅是将太阳能充分的利用，更是将发电产品集成到建筑应用上的新技术，利用太阳能光伏建筑一体化不仅具有经济效益，还具有能源效益，可以节省我国的用电资源，提升我国对再生能源利用的形象，值得在实际的建筑开发中应用推广。
参考文献：
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关键词 智能建筑 太阳能
中图分类号：TU201.5 文献标识码：A
1太阳能在智能建筑中的应用方式
如表1.1为在建筑物节能技术中，太阳能建筑、建筑物的围护结构、采暖空调、照明器具、家用电器等相关方面的节能技术的潜力表。
可见，太阳能在建筑节能中的潜力最大，其节能效果不容忽视，应该大力发展太阳能利用技术并积极应用到建筑中去，通过太阳能为建筑提供采暖供热、制冷、发电、照明、调湿和通风等。太阳能在建筑中的应用主要有被动式太阳能应用和主动式太阳能应用两种。
被动式太阳能应用主要是依靠建筑物本身（如房间的位置、合理布局建筑的空间、利用建筑结构、材料的吸热性能等）来完成太阳能的集热、储热和放热功能。其基本思想就是将各建筑的基本因素（如窗、屋顶、墙、楼板等）调动起来，使日光、空气、热量仅在有益时进入建筑，通过控制阳光和空气在恰当的时间进入建筑并合理储存和分配热空气和冷空气，从而使能源得到有效的利用，并且增加人们的舒适度。
主动式太阳能应用目前最多的，主要是光电应用和光热应用两种。光热应用主要是太阳能热水、太阳能采暖等，其中最重要的组件就是太阳能集热器，集热器吸收太阳光辐射能量将冷水加热变成热水，具有一定温度的热水可直接提供给建筑中的用户用于洗澡、洗漱等；此外还可以在地板下敷设加热盘管，热源由太阳能集热器加热的热水提供，采暖效果非常好；光电应用是用太阳能转换装置为建筑物的机电设备、灯具等提供电能，建筑中常用的是太阳能光伏发电，它通过由太阳能光伏电池板来产生电能，产生的电能储存到蓄电池中直接供直流电源供电或者通过逆变器变为交流后供交流用电设备使用。
被动式太阳能技术主要和建筑设计、结构密切相关，智能化技术可参控性较少，因此太阳能在智能建筑中的应用主要是指主动式太阳能，通过对主动式太阳能设备和系统进行统一的管理和控制，优化太阳能应用系统的运行，发挥出太阳能最大的功效，提高太阳能应用系统的管理水平，最大限度地降低建筑能耗。
2太阳能与建筑一体化
太阳能与建筑一体化并非是简单的将太阳能与建筑“相加”，而是要通过建造的建造技术与太阳能的利用技术的集成，整合出一个崭新的现代化的节能建筑。太阳能与建筑一体化就是太阳能与建筑的结合应用，主要分为“光―热”转换和“光―电”转换与建筑结合两个大类。
2.1太阳能热水系统与建筑一体化
太阳能热水与建筑一体化是指太阳能热水装置与建筑物充分结合并实现功能和外观的和谐统一。现在技术较为成熟也较易实现的是将太阳能热水装置的安装与建筑设计相结合，为其安装预留位置等。可将整个建筑作为一个集中的大型系统，配备完善的监控管理系统，干、支管网供水。
一体化的技术要求：集热装置整体性好、故障率低、使用寿命长；热水的存储相对集中，储水箱与集热装置分开布置；零度以下运行设备不会冻损；系统自动运行，24小时供应热水。
2.2太阳能光伏与建筑一体化
太阳能光伏建筑一体化就是将太阳能光伏发电阵列安装在建筑的围护结构外表面来提供电力。光伏系统与建筑一体化具有高技术、无污染和自供电的特点，能够强化建筑物的美感和建筑质量，具有多功能和可持续发展的特征，建筑物的外壳能为光伏系统提供足够的面积，不需要占用土地；在用电地点发电，避免传输和分电损失，降低了电力传输和电力分配的投资和维修成本。
当然，一体化也对光伏器件做建材提出了更高的要求：坚固耐用、保温隔热、防水防潮、适当的强度和刚度等性能。
参考文献
德州市是闻名中外的太阳城,太阳能热利用产业基础雄厚。近年来,市区新建居住建筑全部实现了太阳能与建筑一体化。我们的主要做法是:
一、战略启动,奠定太阳能与建筑一体化的坚实基础
2005年初,德州市委、市政府从促进经济社会可持续发展的战略高度,提出实施“中国太阳城”战略,成立了由市主要领导挂帅、市直有关部门主要负责人参加的太阳城战略推进委员会,办公室设在市建委。定期召开会议,分析太阳城战略实施情况,研究解决太阳能产业发展和推广应用遇到的问题,并采取政策拉动、服务促动、龙头带动和外引内联等综合措施,加大投资、补贴力度,对具有一定开发能力、拥有专利技术和独立知识产权的企业,在发展太阳重点项目上,给予资金补助、贷款贴息和投融资方面优惠,支持企业增加研发投入,加快研究成果向商品转换速度,帮助企业寻找和开拓市场,提高太阳能骨干企业在国内外市场的竞争能力。坚持实行多元化、多渠道融资方式,吸引社会资金投向太阳能产业,为太阳能企业的发展提供资金保障。在太阳城战略推动下,我市太阳能产业得到了快速发展,皇明、亿佳能、国强等龙头企业迅速崛起,皇明集团已经发展成为全国乃至世界知名的太阳能企业。全市太阳能及相关企业发展到110多家,并拥有领先的太阳能工艺技术,拥有太阳能产品专利589项,承担了国家“863”等太阳能科研课题20多项。2005年9月,中国太阳能学会、中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会、中国农村能源行业协会太阳能热利用专业委员会三家组织联合命名德州为“中国太阳城”。2008年7月,我市“中国太阳谷”也被这三家协会组织命名、认定。2007年1月,世界太阳城协会确定,2010年第四届世界太阳城大会在德州市召开。太阳能产业的发展,为太阳能建筑一体化应用创造了条件,奠定了基础。世界太阳城协会主席在德维德先生看了德州的太阳能产业和建筑一体化应用后说,德州不仅是中国太阳城,而且已经是世界太阳城了。
二、政策拉动,促进太阳能与建筑一体化的快速发展
为保证太阳能与建筑一体化的顺利实施,2005年市建委出台了《关于在建筑工程中全面推广应用太阳能热水器的通知》。2008年,市政府又出台了《关于加快太阳能推广应用工作的通知》,提出要大力实施“百万屋顶”计划,明确规定城市规划区内所有新建、扩建和改建的居住建筑,都要按照国家、省有关技术规范、标准图集,进行太阳能与建筑一体化设计和施工。建设、规划、土地、城管、房管、质监等部门和设计、审图、施工、监理、质检等单位都要按照各自职责,严格审查把关,认真抓好落实,对没有按照太阳能与建筑一体化要求设计和施工的项目,不发施工许可证,对在施工中擅自变更的或没有按照太阳能建筑一体化要求施工的,不办理竣工验收,不予办理备案手续,工程不得参与各种评奖活动。在严格把关的同时,对于太阳能与建筑一体化重点项目建设,坚持一事一议,优先保证项目用地,简化相关审批手续,加快项目建设进度。对列入国家财政部、建设部可再生能源建筑应用示范的项目,在城市配套费和税收方面给予最大优惠。这些政策措施,调动了开发企业落实太阳能与建筑一体化要求的积极性,促进了单位自建住宅太阳能与建筑一体化的实施。
三、示范带动,保证太阳能与建筑一体化的规范标准
为保证太阳能与建筑一体化的健康实施,我们坚持抓点带面,搞好示范工程。重点抓了三个工程:一是小区示范工程。2005年前,先后抓了东方家园小区、高地世纪城、宋官屯小区、小申庄小区等,有十几个小区全部实现了太阳能与建筑一体化,为我市太阳能与建筑一体化大规模推广积累了经验。二是“5555”光电工程。在城区50个路口安装使用太阳能光电信号灯,在5条新建道路安装太阳能路灯,在5个住宅小区、5个新建景区全面应用太阳能光伏照明灯。占地1800亩的长河公园成为国内首家全部利用太阳能照明的景区,10公里长的东风东路全部采用了太阳能照明,形成新的城市景观。三是“百村浴室“工程。每个乡镇确定3至5个村作为试点,采取企业赞助,部门扶助,政府补贴等措施,建设农村太阳能浴室,目前全市200多个村庄建起了太阳能浴室。注重指导规范新农村建设中实施太阳能与建筑一体化,合村并居新建住宅全部按照太阳能与建筑一体化设计施工。
我们将以第四届世界太阳城大会在我市召开为契机,学习借鉴世界各国先进经验,以更加有力的措施,制定完善更好的政策,更加科学有力地推进太阳能与建筑一体化。■
关键词：太阳能；建筑一体化；热水系统
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.194
1 引言
建筑太阳能技术是太阳能与建筑一体化技术的关键所在。一体化的含义指的是内在的联系和外在的相互结合。何谓建筑与太阳能技术一体化？是不是把建筑和太阳能技术简单的拼凑在一起，答案是否定的。所谓建筑与太阳能技术一体化不是简单的一加一，而是使两种不同的东西有机结合在一起。也就是说从设计伊始，太阳能系统就应当作为建筑不可或缺的设计元素将其考虑在内，并巧妙地融入建筑之中，使太阳能系统成为建筑整体的一部分，而不是胡拼乱凑。总而言之，将太阳能产品及构件与建筑相结合并完美应用才是真正的太阳能技术与建筑一体化[1]。
2 太阳能与建筑一体化研究
2.1 太阳能热水系统与建筑一体化设计要素研究
在太阳能热水系统与建筑一体化的设计中，其技术包括太阳能集热器的定位、连接、选型及管路的布置和贮热水箱等方面，这些因素关系着太阳能热水系统在建筑中的技术可行性。具体将从集热器设计、贮热水箱布置、管路布置这三方面展开进行研究。
2.1.1 集热器的设计
太阳能热水系统集热部件太阳能集热器是其核心，对太阳能热水系统中影响最大就是集热部件性能的优劣，整个热水系统与建筑的结合效果都会受到它的布局影响。因此，在保证集热器性能的同时又遵循建筑美学的原则显得尤为重要。虽然应当围绕太阳能集热系统中的集热器来进行的设计，但集热器所收集的太阳能也受其系统其它附件的影响，所以其他附件同样重要，因此何如合理选择与设计要考虑周全。
2.1.2 贮热水箱的布置
在集中供水系统中，贮热水箱体积大、重量沉，水箱自身应有足够的承载能力，且在建筑设计时还应考虑水箱贮满水时的荷载总量。水箱固定在建筑上时，与墙、柱、梁等建筑结构构件相连接比较妥当，以确保牢固度。A水箱应当具有上、下水管和紧急排水通道，并且能够与辅助能源加热装置连接。布置贮水箱的时候，为了避免管道过长而产生热量损失，应当让集热器和贮热水箱尽量贴近。
2.1.3 管路的布置
目前，大部分住宅已经普遍应用到太阳能热水系统，但是设计人员缺乏相关知识与经验而随意安排布置太阳能用水管路，这不仅会影响水力系统的稳定性、可调性、集热器换热性能，而且也使其管路不能与相关建筑有机结合，从而影响建筑的外观。这就要求住宅在设计确定管路布置的时候，不仅要满足用户的正常使用，而且还要考虑到合理布置与包装，以使得太阳能热水系统与建筑完美得结合。太阳能热水器管路的布置的时候应当尽量做到便于维修又隐蔽安全，若难以做到隐蔽，则应该将管路排列整齐，不占用较大建筑空间。
2.2 太阳能热水系统与建筑一体化的设计结构研究
太阳能热水系统一体化要满足结构设计，就要进行合理施工，改变施工结构，把太阳能产品及构件与建筑进行有机结合，力求做到同步设计、同步施工与同步验收。具体将从与屋面、与墙体、与阳台栏板的一体化设计这三方面展开进行研究。
2.2.1 太阳能热水系统与屋面一体化
现代住宅屋顶形式越来越多样化，但大体上还是分为平屋顶和坡屋顶这两种，平屋顶安置太阳能采集器时，采用支架布阵的方式，能相对简单得达到采集器的倾角要求，使得采集器与屋顶构件融合，将矩形集热器架立在倾斜升起的屋架与构件之间，通过屋面的有序布置，色彩的搭配调和，使视觉效果更加和谐；而坡屋顶是我国传统的民居屋面造型的主流，有单坡、双坡、四坡等形式。采集器与其外观结合则可以采取设计成天窗形式、隐入形式、阶梯嵌入形式等方式。
2.2.2 太阳能热水系统与墙体一体化
由于住宅的屋顶利用太阳能面积有限，竖向立面则成了住宅利用太阳能开发的重要区域。尽量使用垂直或有倾角的壁挂式集热器。若将采集器安置在南墙侧，则难以避免管线穿过居室，因此在设计的时候，要事先安排好管线位置和建筑的平面布局，尽量避免室内有明管线穿过，以免影响居室的外观。
2.2.3 太阳能热水系统与阳台栏板一体化
城市普通太阳能热水器不便于进行安装的用户可以采取新型窗式分体壁挂太阳能热水器，可以直接放在阳台外、墙壁上，也可安置在房屋楼顶平台上，足够现代家庭淋浴等家用热水。阳台式热水器便于安装，与建筑立面造型结合较易，能达到普通建筑不能达到的视觉效果，又与阳台的结合方式多样，优点显著，是目前除传统太阳能热水器外，在住宅建筑中使用最普遍的。
2.3 太阳能热水系统与建筑一体化的节能环保研究
充分利用太阳能以减少消耗常规能源是太阳能热水系统的目标所在。因此对太阳能热水系统进行节能效果和节能效益分析就必不可少。具体将从太阳能热水系统节能效益评估与太阳能热水系统环保效益的评估这两方面展开进行研究。
2.3.1 太阳能热水系统节能效益评估
太阳能热水系统利用可再生的清洁能源，减少不可再生资源的消耗，而节能效益我们将从年节能量、年节能费用、增投资回收期以及系统费效比这四个指标来对太阳能热水系统节能效益进行评估。
2.3.2 太阳能热水系统环保效益评估
环保目的就是减少常规能源的消耗从而使污染物的排放减少，因此其效益评估的主要指标有：二氧化碳、粉尘、二氧化硫及氮氧化物的减排量等。
3 太阳能热水系统与建筑一体化的国内外研究现状
3.1 国内的研究现状
目前太阳能热水系统与建筑的结合发展较快，太阳能推广得到国家政策的支持是其中的一方面，另一方面得益于《可再生能源法》实施与推广，相应的技术规范迫使地产开发商在建筑物的设计与施工中为太阳能利用提供必要条件；而住户对已建成的建筑物可以在不影响其质量与安全的前提下，安装符合技术规范和产品标准的太阳能利用系统 [2]。
3.2 国外的研究现状
3.2.1 太阳能能源在美国建筑中的利用现状
太阳能建筑在美国一直发展十分迅速。为了环境的可持续发展，减少能源的消耗、降低环境的污染、调整能源的结构，美国对太阳能的应用及开发做了积极的探索，其中规模最大、涉及最广、正逐步实现的项目就是“百万太阳能屋顶计划”，并将该计划作为面向21世纪的一项由政府主导的中长期发展计划。
3.2.2 太阳能能源在日本建筑中的利用F状
作为世界第二大经济体与能源消耗大国，日本能源进口的依赖性十分严重。日本政府从1995 年开始实施“绿色政府行动计划”，规定新建建筑必须有效利用太阳能，并运用低息贷款政策对使用太阳能利用系统的用户给予鼓励。 “阳光计划”紧随其后，建造太阳能建筑供暖与太阳能热水系统等示范性项目，其并在全国进行推广。
3.2.3 太阳能能源在欧洲建筑中的利用现状
欧洲对太阳能能源开发和利用一直走在世界前列，相对于我国住宅仅使用太阳能热水系统供应生活热水，欧洲的太阳能光热利用，是与常规能源系统相结合运行，作为辅助热源供应生活热水与住宅供暖。虽然没有丰富的太阳能资源，但强烈环保意识、常规能源的匮乏，使得欧洲国家致力于优化研究太阳能热水系统。
4 结语
建筑作为太阳能利用的主要载体，在当代倡导可持续发展的环境下，我们应当把更为节能与环保的设计方法即一体化设计与传统的设计施工相融合，利用各种技术手段，将优化与集成技术体系应用到当代太阳能建筑之中，使之形成完善的系统，以便应对我国当代太阳能技术发展。
参考文献：
关键字：建筑节能、太阳能、一体化设计
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
所谓的太阳能与建筑一体化设计，主要就是指将太阳能的产品和构件应用于建筑行业，加强对太阳能这一新能源的应用，进而节约传统的能源实现对环境的保护，同时加强对建筑造型的美化。太阳能与建筑的一体化设计成为太阳能在建筑行业应用的一个必然发展过程，并得到了国家及地方的大力支持。但是在太阳能与建筑一体化的设计过程中还存在着诸多问题，严重的影响了一体化设计的效果，必须采取合理的措施，实现二者有效结合，综合利用建筑美学和建筑技术，推动太阳能与建筑一体化的设计，为太阳能在建筑中的利用奠定坚实的基础。
一、太阳能与建筑一体化设计的优点
太阳能与建筑的一体化设计成为建筑发展的一大特色，也成为提升人居环境的一个有效途径，具有以下优点：
（一）构造合理，保证质量
太阳能与建筑的一体化设计是在对各个因素进行综合考虑的基础上进行的，这就对建筑的构件和设备进行了全面的协同，使各个构造环节更加科学合理，进而为保证建筑的质量奠定了坚实的基础。
（二）降低造价，保护环境
太阳能与建筑一体化设计充分利用了太阳能这一新型的能源，这样就减少了对传统能源的消耗，从而降低了工程的总体造价，进而减轻了建筑的负荷，此外，太阳能的使用在很大程度上实现了对环境的保护，进而改善了人居环境。
（三）巧用空间，美化建筑视觉感受
太阳能与建筑的有效结合，构成了多种功能的构件，实现了对空间的巧妙利用，同时经过统一的安装和设计，实现了建筑外观的和谐统一，进而改变了居住小区中各自为政的局面，形成了良好的视觉感受，为建筑的整体带来了美感。
（四）同步施工，避免损害
太阳能与建筑的一体化设计，实现了同步施工，通过一次的安装方便了人们的生活需要，同时也避免了后期施工对建筑结构的损害。
可见，太阳能与建筑的一体化设计符合人们的需要，是建筑行业发展的一大特色，也是提高人们生活质量，改善人居环境的一个有效的措施，对建筑行业的发展起到了积极的促进作用。
二、太阳能与建筑一体化设计的现状
太阳能与建筑的一体化为改善人居环境，节约资源起到了很大的促进作用，将太阳能与建筑实现一体化是将太阳能的设计和施工同时进行，进而实现建筑的规划布局、材料构造以及建筑美学等各个方面的协调统一。但是在实际的太阳能与建筑一体化的设计中还存在着诸多问题，严重的影响了太阳能与建筑一体化的进程。
由于太阳能与建筑一体化设计处于起步阶段和探索阶段，导致缺乏一定的经验和实例，进而为太阳能与建筑一体化的设计带来了挑战。目前太阳能与建筑一体化设计面临的困难主要有以下几个方面：首先是美观问题，由于缺乏一定的经验和实例，导致在一体化设计中缺乏经验，只是将太阳能设备与建筑进行生硬的结合，难以与建筑的外观实现和谐统一，严重的影响了建筑的美观；其次，造价控制方面的问题，由于在太阳能与建筑一体化的设计中，难以将造价控制在市场接受的范围内，造成了工程造价偏高的现象；此外，设计手法不当，在太阳能与建筑一体化设计中，部分设计师缺乏对整体效果的考虑，对构件的连接节点缺乏必要的设计，导致将太阳能直接的加在建筑之中，对建筑外形的整体效果造成了消极的影响；甚至部分设计院常常对太阳能的设计采取“甩项”，交由太阳能产品生产单位设计，缺乏统一、协调，难以达到一体化设计的目的。
三、太阳能与建筑一体化设计的策略
为了实现太阳能与建筑的一体化设计，需要从多个方面着手，综合考虑各个方面的因素，这样才能真正的发挥太阳能与建筑一体化的优势，进而提高人们的生活质量，改善人居环境。
（一）合理整合系统配置
太阳能与建筑的一体化设计是一个复杂的过程，涉及多个环节的工作，因此需要对整体的系统配置进行有效的整合和设计，进而实现太阳能供暖、太阳能热水以及空调和光伏发电等功能的充分发挥。这就需要加强对建筑场地、气候和材料等条件的综合考虑，实现方案的优化组合，进而提高太阳能的利用率和经济性。
整合太阳能系统与建筑的一体化需要从以下几个方面着手：首先，要加强对能量的获取和收集途径的研究，并采取合理的措施进行部位和构件的设计，做好能量的储存工作。就当前的太阳能在建筑行业的应用来看，对太阳能的收集多是借助太阳能光板以及被动收集，这就需要对建筑的结构进行合理的设计，主要包括对墙体、屋面、檐口和阳台的设计，从而为太阳能的利用提供足够的表面、合意的朝向以及有效的角度射入，真正的做好对建筑每个部位的利用。一般采用的设计方式是嵌入式和附着式。在附着式的设计中，需要有效的支撑面，而嵌入式结构对结合层以及构造有着严格的要求。因此在一体化的设计中，要转变设计思路，加强对新技术的应用，强化各个部位的功能，进而提升建筑整体的运行效率。
（二）实现建筑构造的构件化
实现建筑构造的构件化就是要将太阳能装置作为建筑的一个构件加以利用和设置，因此建筑师要根据建筑的总体要求，进行合理的设计，在建筑中和谐的体现太阳能装置，进而提升建筑的整体效果。这就需要根据安装部位的不同对构件进行合理的划分，并将构件按照一定的要求进行设计，使其成为一定的建筑产品，因此需要对构件的安装位置以及尺寸进行整合，将其作为建筑的元素，进行合理的安装和设计。将太阳能系统所包含的所有内容作为建筑不可缺的设计元素加以考虑，巧妙地将太阳能系统的各个部件融。
（三）实现设计效果的美观化
为了满足人们的视觉要求以及对人居环境的要求，在进行太阳能与建筑一体化的设计中，充分的考虑建筑的整体美观，这就需要综合各个环节的工作，提升建筑的整体视觉效果。
首先，要设计倾斜的屋顶和墙体。为了实现对太阳能的充分利用，需要根据太阳照射的方向，进行屋顶和墙面的设计，其中倾斜的屋顶和墙面是理想的选择，达到的提高了太阳能采集的效果，同时还将其本身的特征与属性赋予建筑，创造了大量新颖生动的建筑造型，使太阳能成为建筑的独立风景。
其次，是对采光天棚的设计。
将PV 板与建筑的采光天棚相结合，即可以充分吸收太阳辐射，又可以利用PV 板的材质和色彩在建筑室内空间创造出特殊的光影效果。
（三）富有韵律感的立面
可结合住宅的屋顶、阳台和遮阳棚的位里设置集热器，以其特有的韵律感形成太阳能建筑的标志性外观。在高层集合住宅中如果利用窗户的不同构图或阳台的处理，更易于塑造竖向的垂直韵律效果。运用建筑立面众多的重复性元素结合太阳能构件设计而产生出富有韵律感的立面效果。
1.引言
随着城镇化战略推进和社会经济的发展，建筑业在国民经济中所占比重越来越大，与建筑施工相关的技术也日益受到重视。在建筑工程项目的规划设计、施工和运营管理阶段，都离不开测量。掌握建筑工程测量的基本理论知识与技能，是建筑工程技术、建筑工程管理、工程监理、建筑设计技术、城镇规划、园林工程技术等专业技术人员的基本要求。《建筑工程测量》课程是一门建筑学与测量学交叉的学科，主要以测量实验为主，实验数量较多，数据处理较难，基础性较强等特点，是建筑工程专业一门重要的专业课，为此对其工学一体化进行探索。
2.工学一体化课程的特征
工学一体化是一种全新的教学模式，是工作过程与学习过程的一体化。在工学结合课程中，学生的身份发生转变，在“半工半读”中更加明确自身专业的定位，将理论与实践有机结合[1]。
2.1课程设置以实践教学为核心，理论与实践教学有机结合
工学一体化强调理论教学与实践教学有机结合，在本门课程的设置上，理论与实践教学所占的比例应达到1：1。教师在讲授完理论知识后，紧接着学生就可以进行实践操作训练，有时也可以边理论边实践，有利于学生对所学知识的理解与掌握。理论性的知识只有在实践教学中得到验证，同时也让学生的实践能力得到提升[2-4]。
2.2充分调动学生学习的积极性，提高学习效率
工学一体化课程的教学改变了以往单一的多媒体课件教学，将案例教学、多媒体、实操等多元化的教学方式引入到教学中，同时将企业岗位能力要求与教学实践要求相结合，形成“学习即工作、工作即学习”的教学模式，让学生能够积极主动的去学习。
2.3符合人的认知规律
工学一体化教学就是理论联系实际，学生只有在实践中才能够认识到自身的不足，这个过程是循序渐进的，这就教导我们在教学中要合理的引导学生。
3.目前教改存在的问题
当前《建筑工程测量》这门课在工学一体化教学改革中出现的一些问题。
3.1实践性教学比重偏低
在《建筑工程测量》这样的应用型专业课程中，实践教学极其重要，但是在教学计划中实践教学环节比重不高，仍然是1：1，需要进一步提高实践教学的比重[5]。
3.2实践内容与现实工程脱节
这门课程理论比重较大，教材内容陈旧，这样就导致校内实训与校外的工程施工相脱节，掌握的知识无法应用到以后的工作中。可能导致学生兴趣下降。同时，如何将目前施工中的测量内容与课堂教学的紧密结合是当前工学一体化教改中的关键问题。
3.3实训场地有限
目前，我校没有有固定的的实训场地，都是在校园内随意实训，这些实训场地都是任课教师根据实训计划自己在校园内随意布置的，不能满足2个班级同时实训。而且场地的面积大小上和专业程度上仍无法满足工学一体化的教学模式。这是目前工学一体化教改面临的最大硬件问题之一[6]。
3.4实验器材短缺
工学院工程测量技术教研室每年要承担工程测量技术专业、建筑工程专业、水利水电专业、道路桥梁专业、工程造价专业、园林专业等测量仪器使用。14个班级，700多人的测量实训。而测量仪器及其短缺，磨损老化严重，现已很难满足实训的需求。
3.5师资力量有限
在现行的教学模式下，我院采用的是上理论的老师也要负责实训，教师自身素质的缺陷，无法将现有的工程项目与测量实训相结合，无法达到真正的工学一体化，大部分教师都要担任辅导员（班主任），分担了大部分的精力[7]。
3.6学生的基础学习能力较差
我校招收的学生大部分都是高中毕业，其中还有一部分政府订单生，学生的程度参差不齐，其中一些学生学习习惯、学习自主性和对知识的接受能力较差。在实训时，大部分学生的动手能力较强，但是一部分学生的纪律较差，会影响到整个教学过程。
4.关于工学一体化的教改措施
针对当前《建筑工程测量》这门课程工学一体化教学中的问题，采取以下几点教改措施：
4.1加强校企合作
校企合作是保障工学一体化教学的基础[8]。如何建立长期有效的校企合作关系呢？利益是校企合作的结合点。但是，我更希望我们学校建立自己的企业，借鉴吸收企业的职工的培养体系，将这套体系引入到教学中，培养自己所需要的人才，为学校创收，真正实现实际意义上的工学结合。
4.2加大硬件投入和软实力的提升
学校要积极筹措资金，加大对工程测量技术实训的投入，尤其是对器材购买和场地建设方面，同时老师之间应加强学习和交流，形成良性互动，改善工学一体化教学模式。加强老师和学生之间开展各种形式的交流，培养学生活学活用，适应新的教学模式和方法，掌握新的学习方法[9-10]。
4.3转变观念，加强学习
首先老师要转变教学观念，改变以往的教学方法。《建筑工程测量》是一门实训操作比较强的课程，学校应组织教师到实际的施工现场观摩和学习，把学到的应用型知识带进课堂，逐步达到“双师”标准。同时也可以让经验丰富的工作人员参与到教改中，实现真正的工学结合。
关键词：高职教育；教学做评一体化；教学评价
目前，我国在高职教育领域的研究、改革与实践都取得了令人瞩目的成绩。而高职课程改革研究与实践还需深入开展，特别是对教学实践研究的效果评价。现在部分课程教学改革研究中更多强调“以学生为主”的形式，要求学生进行自主学习和实验实训活动。由于它弱化了教师有目的、有准备的课堂教学和实验实训指导，加之大部分学生自我调控能力不强，学习主动性不高，因此教学效果并不是很好。这也充分说明现行高职教育的课程教学模式、教学方法以及教学手段等还需要更进一步地去研究和探索。下面以“建筑制图与识图”的理实课程“教学做评一体化”教学改革实践为例展开分析。
一、教学理念的变革及教学模式的构建
高职教学工作有其自身的特点和规律，这与普通本科院校存在很大不同。高职教育培养的是服务于一线的技能型人才，普通本科培养的是专业人才。高职院校强调实践应用能力突出，普通本科院校强调理论功底扎实。普通本科院校普遍采用学科体系的教学模式，强调理论体系的完整性、严密性，要求面面俱到，而不考虑知识本身是否具有较强的应用性，高职教学工作应该打破这种学科体系，择取学科中最实用的知识，按照工作中知识使用的一般过程来组织教学过程，对学生进行有针对性的训练，从而快速提高学生的技能，让学生在离开校门后就能适应工作岗位的要求。
鉴于这样的教育理念，“教学做”一体化教学模式已有较多的探讨和研究，在这些研究分析中，他们更多强调的是对教学过程的控制。但笔者认为，应该过程与结果并重，要在“教学做”基础上增加有效的多维评价机制，构建“教学做评”四位一体的教学模式，它更能有效地促进人才培养目标的实现。该模式在教学过程中以教师为主导，以学生为主体，以项目为载体，以实训任务为手段，通过有效的多维评价机制，构建一个兼顾“教学做评”四个主要教学环节的一体化整体式教学模式。
二、建筑制图与识图课程的理实一体整体设计
1.建筑制图与识图课程的地位。近年来，建筑业在国民经济中的支柱作用日益增强，建筑业的迅速发展扩大了对建筑技术人才的总量需求。建筑业的科技进步迫切需要提高技能型人才的水平，培养和造就一大批“懂技术、会施工、会管理”的生产一线技术和管理人才，是建筑业可持续发展的重要保证。这也给我校建筑类高等职业教育事业迅速发展带来很好机遇。为适应这种发展需求，我校对建筑类专业的教学开展了不断深化的改革工作。我们通过对建筑行业的走访和调查分析发现，与建筑工程技术专业毕业生相适应的职业岗位主要是在土建施工企业从事技术施工、材料检测、质量验收、绘图与测量、工程监理等生产一线的技术和管理工作。因此，我们重新定位专业人才培养目标，确定教学改革的重点为变“知识型”为“岗位职业能力型”应用人才。
“建筑制图与识图”课程是建筑工程技术专业中培养学生实践动手能力的主干基础课程，也是和岗位对接的基础课，其教学内容与岗位实践一一对应。作为核心技术基础课程，学生将会获得绘图与识图综合应用能力，现场施工图识图能力和工程应用能力。
2.建筑制图与识图课程的课程目标。根据建筑工程技术专业培养目标主要是为建筑施工企业生产一线培养施工技术人才和管理人才的特点，通过基于工作过程的教学思路，结合“理论实践一体化”的整体设计原则，让“建筑制图与识图”课程通过“项目引导、任务驱动”开展教学，并以工作情境为支撑，融“教学做评”为一体，讲授基本绘图、画法几何、建筑制图与识图等技能。培养学生投影法（主要是正投影）的基本理论及其应用、制图标准和相关规定、绘制和阅读工程图样等基本能力。该课程较注重实作和技能、空间想象和创造力的培养。这门课程也是完成实习、课程设计、毕业设计等教学环节的基础。通过本课程的学习，最终实现专业教学与学生就业岗位最大限度的对接。
3.建筑制图与识图课程的理实一体整体设计的思路。建筑制图与识图课程的内容要满足社会对建筑工程技术专业人才知识、能力和素质需求，充分体现基础理论知识够用为度，实践操作和岗位技能训练为主的高职特色。为更好完成本课程的教学目标，在建筑制图与识图课程教学实施过程中，将课程的任务目标与就业岗位的对接实情基于“教学做评”进行课程内容理实一体整体设计。
按照理实一体整体设计思路，将课程教学内容进行四个方面的设计，具体情况如下：
（1）课程项目化。对课程教学进行项目化教学设计，按职业功能划分项目。通过考核目标，让每个项目相对独立，作为一个完整的教学项目，便于教学，便于学生学习，也便于操作考核。结合本课程特点，按照“教学做一体化”的教学模式对建筑制图与识图课程进行理实一体整体设计。通过分析归纳建筑工程技术岗位群典型工作任务，按照完成建筑工程技术岗位群工作所需知识、能力、素质要求确定课程教学内容，把建筑制图与识图教学内容分为10个实施项目。
（2）教学内容任务化。每个项目下安排具体的工作任务，使课程内容具体化、显性化，以完成工作任务作为学习结果。采用全真模拟、任务驱动的教学模式，把10个实施项目又划分成25个具体小任务。
（3）实践教学职业化。把职业资格证书纳入教学计划中，要求学生取得国家职业资格证书。引入工程实际图纸，布置技能培训真实任务，学生模拟完成技能培训，使学生在校期间能真正体验到职业情境，充分体现职业教育的要求与特色。完成本课程学习后，要求学生获得制图员资格证书。
（4）教学做评一体化。在教学过程中实施理论和实践教学一体化、教学课堂和动手操作一体化。为更好地督促学生完成好每一项任务，我们对教学评价作出重要改革，实施学做过程考核全程化，把期末集中一次性考核改为分次过程性考核。对每一项任务完成进行考核，不仅考核学生的理论知识和实做技能，也考核学生的学做过程，主要考核学生的学习态度、知识点的掌握程度、工作任务的完成情况。期末再对本课程整体进行总结性评价，综合评价由过程性评价与总结性评价按比例折合构成，实现两种评价融合。
三、建筑制图与识图课程的理实一体教学实施过程
在按照“教学做一体化”的教学模式对课程进行整体设计并开展课程教学的过程中，本课程除使用文字教材之外，还采用多媒体、视频、动画等现代教育技术。根据课程的目标和内容特点，本课程教学主要分两个阶段完成：第一阶段按“教学做评”交替进行课堂教学；第二阶段按“教学做评”交替利用课程实训专用周进行能力强化教学。教学组织安排：教师首先进行知识讲解并给学生布置任务，学生通过“接受任务――分析任务――实施任务――完成任务――效果评价”的学习过程，最后获得与工作任务相一致的专业知识和专项技能。下面以项目六的任务二“轴测投影图的画法”教学内容为例，具体介绍本任务的“教学做评”教学组织过程：
（1）“教”的环节，进行任务布置。教师为学生提供建筑工程项目的建筑平面、立面及剖面施工图，并下达工作任务，要求学生利用斜二测画法绘制建筑物辅助图样。
（2）“学”的环节，制定完成任务的方案。学生首先熟悉图纸，以小组为单位展开讨论，然后通过教师讲解示范和引导，让学生明确任务要求和完成任务的方法，并编制绘图方案。
（3）“做”的环节，根据实施方案分组实施。学生根据制图方案分组实施，教师进行过程指导，各组独立完成工作任务。
（4）“评”的环节，任务完成并进行成果评价。在轴测图绘制完成后，学生先进行自评和互评，教师再对每个小组的成果进行检查。最后教师结合每个小组的实际情况进行评价，确定评价等级，并对整个教学活动进行总结。
四、教学实施效果
建筑制图与识图课程应用“教学做评一体化”教学模式产生了很好教学效果，主要表现在以下几个方面：
（1）在新的教学模式中，精简优化了教学内容体系，体现了“必需、够用”原则，兼顾专业需求和个性发展，体现了高等职业教育和专业水平发展的新要求。教学中运用多媒体课件、教学实物模型和实际工程图纸等资源，开展项目任务小组互助学习，使每个学生在具体的工作任务驱动下，潜移默化地掌握了知识，形成了主动性学习的风气，学生的厌学情绪得到抑制。
（2）在教学方法上采用以实际工程项目为引导，以虚拟动画演示为手段，融“教学做评”于一体。通过小组任务活动，培养了学生的实践动手操作技能和团队合作精神等综合素质。
（3）在教学模式实践中，教学文件和资料完备，教学资源丰富，教学方法与手段灵活多样，体现了“以学生为主体，教师为主导”的教育新理念。采用“项目任务驱动法”教学，改革考评方法，实行多维评价，增强了学生完成任务的紧迫感，调动了学生的学习积极性，提高了学生的实践技能，为他们将来走上工作岗位奠定了坚实的基础。
“教学做评一体化”教学模式在本课程的应用和实践中，得到广大学生和校内外同行的一致好评。该课程的教学模式、教学方法、教学内容、实训条件都具有较好的导向性，教学内容贴近工作实践。有效开展“理实一体”的现场教学，充分体现了高职教育的特色，是提高教学质量的有效途径。
参考文献：
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[2] 刘淑英.工学结合模式下的理论与实践一体化教学法
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