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繼BRICs(金磚四國,指巴西、俄羅斯、印度、中國)之后,越南和印尼經(jīng)濟的快速增長再次引起了全球的關注。而這兩個新興國家都在進行智能城市的建設,對此,日本政府將積極提供支援。
1 城市化程度迅速提高
越南首都河內市以及商業(yè)城市胡志明市都已經(jīng)開始了智能城市的建設。越南約有8600萬人口,隨著經(jīng)濟開放,國民生活日漸富裕。從1990~2010年的20年間,越南的人口大約增加了2000萬,城市數(shù)量也從2000年的645座增加到了2010年的755座。每年約有80萬人在新的城市開始居住和生活。
越南的城市化程度(居住于城市地區(qū)的人口比例)不斷提高,1990年僅為19.5%,到2010年已經(jīng)上升到30.2%,預計2030年可以達到45%。
但與快速向城市化發(fā)展不相匹配的是,城市基礎設施建設并沒有趕上。在早晚高峰時段,無數(shù)的摩托車塞滿道路的熟悉場景至今也未有改善。城市生活中的垃圾處理問題也變成了一大社會問題。
越南期望到2020年能實現(xiàn)從大米、石油等原始產(chǎn)品出口國到工業(yè)產(chǎn)品出口國的轉型,而建設吸引外國企業(yè)投資的工業(yè)園區(qū)以及進出口貿易所需的機場和港口成為當務之急。
擔任越南城市計劃開發(fā)協(xié)會代表的原建設部副部長陳玉政(Tran Ngoc Chinh)說:“我們要在推進工業(yè)化的同時,通過智能城市的建設大力扶植智能城市相關產(chǎn)業(yè)。可以預想的是,在這一經(jīng)濟發(fā)展過程中,農(nóng)村人口將加速向城市移動?!?/p>
2 交通工具的建設最重要
河內市向西約30千米的和樂高科技園區(qū)是越南智能城市建設項目的代表 (見圖1)。該園區(qū)與集聚IT(信息技術)產(chǎn)業(yè)的工業(yè)園區(qū)(高新園)一起,將有力推進新城市的建設。通過高速鐵路和高速公路織成的交通網(wǎng)絡,未來的河內市將成為平均2.3平方千米擁有人口超過5萬的城市。事實上,JICA (國際合作機構)也在大力支持該工業(yè)園區(qū)的開發(fā)計劃。
另外,越南中部經(jīng)濟區(qū)也有項目正在進行。通過港口建設的完善,該經(jīng)濟區(qū)與亞洲各國進行著頻繁的商業(yè)交流,并計劃把該地區(qū)建設成擁有22萬人口的城市。同時,位于越南南部的胡志明市也正在建設人口為10~20萬的新城區(qū)(見圖2)。
在這一項目的建設上,陳玉政強調說:“要建設可持續(xù)使用的城市基礎設施以及創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境,其中最重要的就是交通工具的建設?!?/p>
越南在進行貫穿南北的高速鐵路建設計劃的同時,河內和胡志明市依靠日本的ODA(政府開發(fā)援助)以及日元貸款正在建設地鐵。今后,鐵路、道路管理及巴士運行系統(tǒng)等領域的商機應該很多。
3 雅加達的大項目
印尼首都雅加達作為東南亞的第一大城市,也啟動了“首都圈投資促進特別構想MPA(Metropolitan Priority Area)”項目。
2010年,印尼和日本兩國政府就MPA達成協(xié)議,這就是截至2020年雅加達要進行的城市和工業(yè)基礎設施建設的重大項目。
MPA建設項目的具體內容如下:
(1)國際港口的擴展和新建;
(2)雅加達東部工業(yè)園區(qū)的改善(包括智能電網(wǎng)試行項目在內的智能社區(qū)的建設、道路的修繕);
(3)大規(guī)模城市交通網(wǎng)的構筑;
(4)道路基礎設施的建設;
(5)國際港口的擴展和交通的改善;
(6)供水和污水處理;
(7)固體廢棄物的中間及最終處理;
(8)洪水控制系統(tǒng)的完善;
(9)電力和能源基礎設施的建設(電網(wǎng)和燃煤電廠的建設、天然氣發(fā)電和水利發(fā)電的開發(fā))。
2做好成都智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃措施
2.1老城區(qū)實施老變電站電源點接入優(yōu)化和主變增容改造
成都老城區(qū)城市建設用地緊張,變電站和電力線路走廊占地成本高,有些中心區(qū)域站點和電力線路走廊資源已經(jīng)非常緊張,獲得新變電站的站點和電力線路走廊的地下通道已變得非常困難。隨著老城區(qū)的綜合改造,新樓盤新商鋪日益增加,老城區(qū)現(xiàn)有電網(wǎng)供電能力和可靠性需要提高的問題日益突出。負荷在地理位置上的分布很難改變,但是負荷在配電網(wǎng)絡結構中接人的位置是可以在相當大程度上再調整和優(yōu)化的。本文認為,采用老變電站電源點接入優(yōu)化和主變增容改造的方案,能在不新建變電站和新出饋線的情況下消納新增負荷,并且消納負荷的潛力非常可觀。
成都電網(wǎng)已形成以500千伏雙環(huán)網(wǎng)為骨干網(wǎng)架,220千伏環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行,110千伏電網(wǎng)輻射供電的運行方式。現(xiàn)狀是城外的電送不進城,城內的電不夠用戶用。例如:老城區(qū)內110千伏猛追灣變電站原有兩個電源點,分別是220千伏安順橋站和110千伏金華街站,主供電源為安順橋站,該站2臺40MkVA的變壓器經(jīng)常重載超載運行,安順橋站也經(jīng)常滿載運行,導致猛追灣幾乎不能轉供金華街站??梢娫摰貐^(qū)電網(wǎng)的供電能力和可靠性相當?shù)牡汀?/p>
采用此規(guī)劃方案后,將該站主供電源改接到負荷較輕的220千伏東郊變電站,站內兩臺主變增容為63MkVA的變壓器。這樣既減輕了安順橋站的供電負擔,優(yōu)化了電源結構;又使猛追灣站的供電容量增加了46MkVA,相當于再建了半個變電站,大大提高了該地區(qū)的供電能力和可靠性。
2.2新開發(fā)的區(qū)域實施電網(wǎng)合理布點布線方案
政府對新開發(fā)的區(qū)域做城市規(guī)劃時應汲取以往城市規(guī)劃的教訓和先進發(fā)達國家城市規(guī)劃的經(jīng)驗,合理規(guī)劃城市電網(wǎng)。變電站規(guī)劃所需的站點用地和電力走廊均要具體落實到城市規(guī)劃當中,結果偏大會浪費城市資源,偏小會限制城市發(fā)展。正在建設現(xiàn)代城市的成都在確定開發(fā)天府新區(qū)時,同步確定電網(wǎng)規(guī)劃方案,整個天府新區(qū)擬新建3座500千伏變電站,分別建在籍田、合江、新津。此外還要建設29座220千伏變電站,117座110千伏變電站,以全面提升天府新區(qū)供電能力。由此可見,天府新區(qū)的電網(wǎng)規(guī)劃規(guī)模是空前的宏偉,幾乎等同于再造一個現(xiàn)有的成都電網(wǎng)。因此,如何科學的規(guī)劃該區(qū)域的電網(wǎng)顯的尤為重要。應根據(jù)天府新區(qū)功能定位做好基礎資料的收集與整理及科學的負荷預測,提前確定各功能區(qū)需要多少變電站,變電站的站址,變電站的供電半徑等,應根據(jù)現(xiàn)有電網(wǎng)的運行方式確定各變電站的電源接入點,同時確定電力線路走廊等。這些站點和電力線路走廊均應明確的標注在城市規(guī)劃的藍圖上,確保電網(wǎng)規(guī)劃與城市規(guī)劃同步進行、協(xié)調發(fā)展。
2.3城市改造與電網(wǎng)改造同步
中國現(xiàn)代化建設進程中的一大特點就是不斷的改造。在改造的同時,政府應協(xié)調城市規(guī)劃各方面的關系。落實好變電站和電力傳輸設施用地,與城市道路、煤氣等各專業(yè)管線協(xié)調,平衡各專業(yè)之間的關系,最終落實變電站和電力傳輸設施的用地。成都現(xiàn)代城市建設已邁開了步伐,城市及其周邊都在進行綜合整治整改。政府在改善城市基礎設施的同時,應同步考慮如何改善電網(wǎng)運行環(huán)境,以減少城市上空架空線、居民樓周圍高壓線路和電力設備的存在,減輕居民對電力和電磁的畏懼感。
2.4新能源合理接入
成都智能電網(wǎng)規(guī)劃應充分考慮智能電網(wǎng)的優(yōu)點,便于新能源合理接入。成都電網(wǎng)是一個典型的終端負荷型電網(wǎng),但成都周邊擁有豐富的水利資源,河流依山而下,非常適合小水電的開發(fā)利用。目前,龍門山脈已修建了大量小水電,但是大部分為私人開發(fā),未能科學系統(tǒng)的規(guī)劃小水電的建設開發(fā)。政府應與電力部門合作綜合開發(fā)水利資源,將小水電有規(guī)模的接入智能電網(wǎng)。目前,成都已修建四座垃圾發(fā)電廠其中三座已投產(chǎn)運行,既實現(xiàn)了垃圾的“無害化、減量化、資源化”處理,又為成都電網(wǎng)提供了電源補充。這體現(xiàn)了現(xiàn)代田園城市與智能電網(wǎng)規(guī)劃的融合,保護了城市環(huán)境,節(jié)約了資源。
智慧城市是信息技術發(fā)展和知識經(jīng)濟體制改革后的重要產(chǎn)物,是城市化、信息化和工業(yè)化的高度融合,逐漸向更深層次發(fā)展,智慧城市依托信息化技術的發(fā)展和信息系統(tǒng)建設,充分借助信息的采集技術、傳輸技術、處理技術和應用技術,成為現(xiàn)階段城市信息化的高級階段。智慧城市建設中應用的信息技術,包含物聯(lián)網(wǎng)、云計算和移動互聯(lián)網(wǎng)等,將信息技術作為發(fā)展主線,將基礎服務的應用層、數(shù)據(jù)處理的平臺層、通信和網(wǎng)絡設備的傳輸層、終端設備的感知層結合起來,實現(xiàn)多種資源的優(yōu)化配置,資源之間相互作用,促進了城市建設,信息化和城市話融合的過程中,為人類提供良好的生存環(huán)境。
1智能LED照明技術
智能LED照明技術是信息技術發(fā)展過程中的重要產(chǎn)物,也是智慧城市建設中的關鍵技術,LED照明技術與物聯(lián)網(wǎng)技術相結合,形成新一代智能產(chǎn)品,成為智慧城市中一道亮麗的風景線。LED照明燈具借助智能調控技術具有良好的可控性,將智能控制方法和LED照明設備相結合,開發(fā)出智能LED照明技術。在智能LED照明系統(tǒng)中應用傳感器技術實現(xiàn)監(jiān)控和跟蹤,明確外界環(huán)境參數(shù)。在用戶需求的指導下,將環(huán)境參數(shù)反饋到控制電路中實現(xiàn)對LED的驅動,智能調節(jié)LED光的色彩和明暗程度,實現(xiàn)人性化照明。智能LED照明技術中應用完善的軟件和硬件,在軟件控制方面,有完善的控制協(xié)議和控制手段,借助良好的人機交互系統(tǒng),可以方便地實現(xiàn)故障的自我診斷和提示。在硬件系統(tǒng)中,應用高效和節(jié)能的通信能力,例如電力、紅外線通信等。智能LED照明技術借助智能化控制技術,實現(xiàn)綠化節(jié)能,美化環(huán)境,還可以延長LED燈具的使用壽命,實現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)動。智能LED照明技術借助照明控制的智能化,有助于提高管理水平,降低維護費用,應用科學的管理方式實現(xiàn)綠色節(jié)能,可以在不同的時間段內應用不同的照度,結合不同功能區(qū)域內的運行狀況預先設置照度,不需要照明的情況下,自動滅燈。另外,良好的燈光設計為用戶提供溫馨舒適的環(huán)境,提高生活質量。為了延長燈具的使用壽命,智能LED照明燈具控制無效照明時間,降低燈具的平均能耗??梢詰霉饷魝鞲衅骺刂普斩?,保證室內光線恒定。在系統(tǒng)聯(lián)動方面,智能照明與其它多種系統(tǒng)可靠聯(lián)系,例如BA系統(tǒng)、監(jiān)控報警系統(tǒng)、區(qū)域性控制系統(tǒng)等,實現(xiàn)物物連接,這也是當今物聯(lián)網(wǎng)技術應用的重要方向。在網(wǎng)絡化方面,智能LED照明系統(tǒng)應用節(jié)點對燈具的開關和亮度進行控制,同時采集燈具的工作信息。系統(tǒng)中的集中控制器將監(jiān)控命令傳輸?shù)焦?jié)點控制器中,同時將節(jié)點控制器中的信息和線路中的信息及時反饋到監(jiān)控中心。監(jiān)控中心借助監(jiān)控軟件對眾多遠程數(shù)據(jù)進行訪問和控制。傳統(tǒng)燈具中應用較多的氣體,難以控制,而智能LED照明燈具易于控制,可以方便地與不同類型的傳感器相聯(lián)系,實現(xiàn)智能化控制,智能LED控制技術將照明效果提升到人性化的高度,有利于改善人們的生活品質,可以有效降低能源消耗。
2智能LED照明技術在智慧城市建設中的應用
智能LED照明技術為指揮城市建設貢獻出較大的力量,主要將這一技術應用于樓宇照明控制、室內房間照明、戶外道路及景觀照明中。
2.1樓宇照明控制
某LED廠商開發(fā)出全新的HUE智能照明系統(tǒng),將LED照明技術和無線互聯(lián)網(wǎng)技術相結合,在提供LED趙敏的基礎上,保證燈光為人們創(chuàng)造更多的便利。例如,可以借助手機定位功能提示用戶出入的信息,HUE及時收集信息后,實現(xiàn)自動開關,可以根據(jù)用戶的生活習慣和室外環(huán)境變化自動調節(jié)燈光明暗。可以設置定時提醒功能,保證每天的生活更有規(guī)律,例如早晨室內的燈光逐漸變量,完善會提升用戶入睡。將照明燈具與互聯(lián)網(wǎng)相連接,可以實現(xiàn)更多的智能應用,例如為用戶提供天氣信息、各項比賽新聞、電子郵件和股票信息等,可以按照用戶的需求進行個性化設置[1]。
2.2室內照明系統(tǒng)
室內LED照明控制應用中央控制方法,實現(xiàn)光度的調整,實現(xiàn)LED照明燈具的定時開關,同時可以充分應用自然光,降低室內LED照明亮度,縮短照明時間。室內智能LED照明燈具可以充分應用人體紅外線,實現(xiàn)人走燈滅。另外,也可以應用特殊事件的編程,實現(xiàn)照明系統(tǒng)的精確管理。在控制系統(tǒng)的幫助下,將不同標準LED照明單元模塊連接起來,實現(xiàn)動態(tài)控制,可以將這一技術應用于城市夜景裝飾中。借助智慧城市網(wǎng)絡,實現(xiàn)不同建筑群體照明系統(tǒng)的統(tǒng)一控制,保證照明系統(tǒng)之間的緊密性,避免城市夜景出現(xiàn)小、亂、散的問題。
2.3道路和景觀照明
在戶外道路照明系統(tǒng)在紅,LED可以應用智能照明控制方法,應用城市的感知網(wǎng)絡獲取車道上車輛的信息,由于對燈光進行控制,避免無效照明,實現(xiàn)節(jié)能目的。另外,在景觀照明中,應用LED照明及時保證景觀與照明系統(tǒng)之間相互協(xié)調,為人們帶來良好的視覺感受,同時將環(huán)境美化提升到新的高度。城市道路照明強調亮度調節(jié),而景觀照明強調環(huán)境的美化效果,充分應用城市LED智能照明的自我檢測能力,及時檢查系統(tǒng)內部的故障。智慧城市建設過程中應用的LED數(shù)字顯示屏,借助智能驅動方案,可以根據(jù)周圍環(huán)境光照情況對顯示屏的亮度進行調節(jié),同時將控制系統(tǒng)與城市監(jiān)控系統(tǒng)和傳感器系統(tǒng)相結合,應用圖像識別技術,保證顯示屏的服務范圍內有一定的人流密度后才開機播放相應新聞內容,同時也可以實現(xiàn)自動檢測。將LED反應速度快、易于調制的優(yōu)勢與通信技術相結合,實際應用中將不同的燈具設置成一個通信節(jié)點,將網(wǎng)絡通信技術和照明通信結合起來,實現(xiàn)系統(tǒng)靈活控制,降低專網(wǎng)建設的成本,應用可見光空間傳輸方式,實現(xiàn)對通信區(qū)域和范圍進行控制,避免無線通信擁堵和同頻干擾。
3應用案例
2015年4月7日,在中國科技部的指導下,住建部了《智慧城市試點名單的通知》,將包括北京市門頭溝區(qū)在內的84個城市(區(qū)、縣、鎮(zhèn))作為智慧城市的試點名單,同事全國各地都在擴大智慧城市的建設范圍。目前為止,我國的智慧城市試點約300個。路燈是智慧城市建設過程中的重要設施,在城市建設中發(fā)揮著重要的作用。2016年1月,湖北省某城區(qū)經(jīng)市內道路中的2800盞高壓鈉燈換成了智能LED路燈,同時進行大規(guī)模的EMC節(jié)能改造,將智能控制技術應用到照明系統(tǒng)中,實現(xiàn)城市路燈的全自動控制。智能路燈系統(tǒng)主要實現(xiàn)對光亮度的調節(jié),智能路燈控制系統(tǒng)應用現(xiàn)有的配電設備和控制設備實現(xiàn)智能監(jiān)測,完善信息處理和通信能力,降低系統(tǒng)的建設成本。另外,對在路燈中加裝單燈控制器,應用單燈控制的方法,保證深夜交通量減少的情況下,采用‘隔一亮一’的照明方式,改變傳統(tǒng)城市路燈中‘節(jié)能拉閘,限電亮一側’的節(jié)能方式,在保證夜間照明安全的同時,節(jié)省電費支出,實現(xiàn)路燈的智能化管理,提高資源的利用效率。該智能照明設備由上海順舟科技有限公司提供,操作過程中十分方便,管理者只需要打開網(wǎng)頁,登錄控制系統(tǒng),通過電腦屏幕,可以了解全部路燈的運行狀況,可以直接對每一盞路燈進行控制,結合實際運行需求,在第一時間內發(fā)現(xiàn)損壞的路燈,準確定位后及時安排工作人員維修。在這套路燈系統(tǒng)中充分應用ZigBee、GPRS等先進的無線通信技術,將智能路燈控制器(單燈控制器)、集中控制器(又稱智能網(wǎng)關)和城市照明智能管控系統(tǒng)(WEB、APP、PC端)三大部分結合起來[2],借助SZ10-GW智能網(wǎng)關以及SZ10-R1A單燈控制器,保證不同的回路中有完善的計量功能,應用可靠的通信方式獲取遠傳電表的數(shù)據(jù),路燈控制系統(tǒng)及時將用電量傳回到能源監(jiān)控中心,自動生成電量日報表和月報表,同時可以與能源管理平臺相聯(lián)系。
4結束語
智能LED照明技術為城市建設提供了新的發(fā)展就與,在充分營業(yè)工智能控制器和通信技術的過程中,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的,提高城市照明效果,為人們的生活帶來便利,為用戶做出更全面的服務,符合智慧城市的發(fā)展需求,也成為當今城市建設中重要的環(huán)節(jié)之一。智慧城市是一種感知型城市,需要應用分布在城市不同角落中的傳感器和通信技術及時采集信息,及時處理信息并發(fā)出相應的指令。在物聯(lián)網(wǎng)技術應用的基礎上,智能LED照明技術獲得快速發(fā)展,在數(shù)量和分布方面,都可以覆蓋整個城市,城市智慧城市建設中重要的感知節(jié)點。
作者:劉芳嬌 王琦 胡海華 單位:江西聯(lián)創(chuàng)光電科技股份有限公司
中圖分類號:F204文獻標識碼:A文章編號:
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們生活水平的提高以及信息技術的進步,使得城市數(shù)量也在不斷的增加,同時城市的規(guī)模也在不斷擴大。但是城市在發(fā)展過程中,也逐漸顯露出了很多的問題,比如自然災害頻發(fā)、城市道路交通的擁堵、能源短缺以及環(huán)境污染等,如何解決這些問題成了當前城市管理者與建設者所面臨的主要問題,而造成這些問題發(fā)生的原因主要表現(xiàn)在以下幾個方面:第一,缺乏長期性的投入計劃,缺乏管理維護方面的支撐;第二,城市建設的各部門建設水平處于一種參差不齊的狀態(tài),難以互相兼容,對于建設缺乏一個整體的考慮;第三,在規(guī)劃設計上其完整性比較差,缺乏一些前瞻性目標,缺乏對管理以及運營設計方面的考慮;第四,缺乏標準化、切實操作性的參考架構。針對這些問題,文章就以開放式物聯(lián)網(wǎng)為例,基于開放式物聯(lián)網(wǎng)架構和推動智能城市的建設和發(fā)展進行研究與分析。
1智能城市的簡述
1.1智能城市概念
智能城市是近幾年才出現(xiàn)的一種新興概念,其含義就是利用現(xiàn)代化信息技術整合城市建設各項數(shù)據(jù)信息,其主要包括道路交通、公共安全、環(huán)境保護、基礎設備服務以及企業(yè)的商業(yè)活動等,通過對這些數(shù)據(jù)信息的整合,實現(xiàn)各方面內容之間的聯(lián)動與聯(lián)網(wǎng),通過信息化技術手段來管理和控制城市的建設與發(fā)展,推動城市的智能化運行,繼而進一步為人們提供一個良好的生活環(huán)境與工作環(huán)境?;谏鲜鰞热莸年U述,筆者認為可把智能城市看作為一個簡單生態(tài)系統(tǒng),在這個系統(tǒng)中,城市居民、企業(yè)、交通以及醫(yī)療都是這一生態(tài)系統(tǒng)的組成部分,它們之間相互聯(lián)系、促進以及影響,在整個系統(tǒng)中,這些組成部分缺一不可。
1.2智能城市的總體目標
首先應該以科學發(fā)展觀作為其建設的指導,基于該城市基礎設施的信息化水平以及當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展水平等,來制定相應建設發(fā)展目標,充分利用和發(fā)揮城市各個產(chǎn)業(yè)自身的優(yōu)勢,提高醫(yī)藥衛(wèi)生質量、交通管理水平以及公共服務水平。其次利用城市自身所有的各種資源來提升人們生活水平和生活質量,構建一個信息化、智能化的城市,完善城市的公共基礎設施,為人們的生活和工作創(chuàng)設一個良好的生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)信息網(wǎng)絡的暢通。
1.3智能城市的特點
1.3.1全面的感知監(jiān)測。在城市的各個角落,進行大量的信息采集設備以及智能監(jiān)測設備的安裝,將城市各角落的車輛信息、任務信息等均納入到該系統(tǒng)中來,對其進行統(tǒng)一的分析與處理。
1.3.2運作的協(xié)同。在建設智能城市時,應該充分調動城市系統(tǒng)建設所涉及到的各個方面,主要包括系統(tǒng)建設人員與城市基礎信息化設施,促使系統(tǒng)中的各個方面均能協(xié)同運作,讓城市信息化系統(tǒng)的總體運行一直處于良好狀態(tài)中。
1.3.3充分的整合。在很大程度上智能城市所有的信息系統(tǒng)均要與城市互聯(lián)網(wǎng)連接和融合,這樣才可有效融合物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng),為智能城市的建設和發(fā)展奠定基礎。
1.3.4激勵創(chuàng)新。在建設智能城市的過程中,還應該對可以創(chuàng)新的個人或者企業(yè)實施相應的獎勵,利用這種獎勵的方式鼓勵其不斷進行創(chuàng)新,繼而為智能城市的建設提供更多的新方法、新思路。
2 在智能城市建設和發(fā)展過程中物聯(lián)網(wǎng)發(fā)揮的作用
物聯(lián)網(wǎng)被人們看作為是信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的第三次革命,隨著該技術的廣泛應用,其所涉及到的領域也越來越廣。物聯(lián)網(wǎng)把信息的交換延伸至了物和物的范疇,其自身所具備的豐富價值信息以及智能處理等也逐漸成為了智能城市建設的主要手段和途徑,通過物聯(lián)網(wǎng)可以實現(xiàn)城市建設和發(fā)展的共同進步、共同富裕以及共同發(fā)展。
智能城市利用開放式物聯(lián)網(wǎng)與最新的技術來規(guī)劃、構建、運營以及設計城市的基礎設施,不僅可以優(yōu)化可利用資源,提供各種產(chǎn)品、流程以及系統(tǒng),同時還可平衡社會、環(huán)境以及商業(yè)等各種需求,促進城市的健康發(fā)展,為人們、環(huán)境以及經(jīng)濟的發(fā)展帶來相應的效益,有效改善其經(jīng)濟狀況以及生活質量。
智能城市需要用開放式物聯(lián)網(wǎng)來進行建設和發(fā)展,還有就是在開放式物聯(lián)網(wǎng)的應用過程中,由于其更多的是強調自主知識產(chǎn)權,因此可確保城市建設的信息安全和國土安全。同時利用開放式物聯(lián)網(wǎng)來架構智能城市的建設,還可促使這個城市搶占信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制高點,提高城市的智能水平,推動其可持續(xù)發(fā)展,使其和世界城市的發(fā)展處于同步。此外,還可推動城市信息化與工業(yè)化之間的融合,使信息化作用范圍得以擴大,讓城市信息化與社會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展緊密聯(lián)系。
3 在開放式物聯(lián)網(wǎng)的基礎上,智能城市建設的總體架構
智能城市建設的總體架構如下圖所示,為了在智能城市建設過程中,無線技術得以有效地應用,在無線城市的業(yè)務平臺上還需具備以下功能,即呈現(xiàn)、接入、管理以及基礎支撐等多層次功能:第一,基礎功能,即具備視頻、用戶注冊、個性化設置、搜索、信息推送、圖文展示以及下載等;第二,接入功能,通過無線城市的建立,可直接利用各業(yè)務基地自身所具備的各種能力來為人們提供相應的服務以及業(yè)務,如網(wǎng)銀支付和位置搜索等;第三,管理功能,即要求該平臺必須要具備統(tǒng)計分析、采編、安全以及計費等管理功能;第四,前端呈現(xiàn),即該平臺前端呈現(xiàn)應該可支持客戶端、WAP以及WEB等不同的呈現(xiàn)狀態(tài),按照呈現(xiàn)形態(tài)的不同來進行不同內容的呈現(xiàn),此外,在客戶端、WAP以及WEB處應該配置不同終端的適配版本。
從設計角度考慮看,以開放式物聯(lián)網(wǎng)架構智能城市建設的方案設計可從以下三個方面來進行概括:第一,整體體系架構的設計。在其整個網(wǎng)絡中,計算機能力與智能處理主要分布于三個層面,即應用層的應用基礎平臺層面、感知層的網(wǎng)關層面、網(wǎng)絡層的使能控制層面,通過對這三層的智能分布,結合這三者之間的關聯(lián),均衡部署整個系統(tǒng),構建一個可自由擴展的、明確的、面向未來的以及標準的開放式結構,同時在該架構上還提供一種彈性業(yè)務環(huán)境,即在該環(huán)境中可自由地進行添加或者刪除,聯(lián)動與協(xié)同各個業(yè)務。第二,整體應用布局。主要包括智能城市的管理領域、智能宜居設施以及服務等,同時還需考慮城市各產(chǎn)業(yè)之間的聯(lián)系和發(fā)展,利用不同產(chǎn)業(yè)之間的關聯(lián)與交叉,來對智能城市進行整體布局。第三,運營管理設計,利用統(tǒng)一平臺,在業(yè)務層面來解決業(yè)務與資源運營管理方面的問題,而在網(wǎng)絡層面上則主要解決資源管理與網(wǎng)絡抽象等問題,而終端層面除了管理終端與網(wǎng)關以外,同時還會將其管理延伸至感知層,通過對這些傳感器的管理,最終實現(xiàn)智能城市的建設,并推動其發(fā)展。
4 智能城市建設與發(fā)展過程中的相關建議
智能城市作為一種全新概念,是未來城市發(fā)展最終目標?;谏鲜鰞热莸年U述,筆者認為在智能城市建設與發(fā)展過程中,還應該注意下面這兩個問題:第一,政府應該高度重視并且加快推進智能城市的建設,可通過單獨部門的設立來全面規(guī)劃與管理智能城市的建設,協(xié)調好城市發(fā)展過程中各個方面,從而推動其發(fā)展。第二,階段性目標的明確,逐步推進城市建設與發(fā)展,在建設智能城市時,應結合城市自身發(fā)展的實際情況來明確目標,其目標必須要滿足城市實際情況,對國內一線城市,因其基礎設施現(xiàn)代化的建設水平與經(jīng)濟發(fā)展水平比較高,因此應優(yōu)先進行智能城市的建設,而對于國內的一些中小城市而言,在實施智能城市建設中首先應該加大其基礎設施的建設,以此為智能城市的建設打好基礎,逐步推動其發(fā)展。
5 結束語
綜上所述,隨著城市信息化水平的提高,將計算機網(wǎng)絡作為基礎的物聯(lián)網(wǎng)技術不僅可推動城市建設的智能化、經(jīng)濟發(fā)展的綠色化以及公共管理的高效化,同時還可實現(xiàn)日常生活的數(shù)字化與公共服務的網(wǎng)絡化,加快智能城市的建設與發(fā)展。
參考文獻:
[1] 黃緒剛.開放式架構物聯(lián)網(wǎng)推動智能城市建設[J].科技風,2013,(8):245.
[2] 大唐電信亮相首屆中國智能博覽會[J].電信技術,2011,(9):91-91.
[3] 凌翔,殷棟.開放式架構的物聯(lián)網(wǎng)驅動智慧城市長效發(fā)展[J].電信技術,2011,(7):75-77.
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 13. 093
[中圖分類號] D630;F299.2 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194(2017)13- 0215- 02
0 引 言
近年來,隨著我國城市化的發(fā)展,城市人口不斷攀升。環(huán)境污染、交通擁堵等問題涌現(xiàn)。與此同時,物聯(lián)網(wǎng)、云計算以及大數(shù)據(jù)等技術日漸成熟。在此基礎上的智慧城市建設有利于推動經(jīng)濟發(fā)展方式的轉型以及政府治理模式的創(chuàng)新。
1 我國智慧城市的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 我國智慧城市的提出
2010年10月,國務院頒布了《國務院關于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)的決定》,國家開始將信息產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)來發(fā)展。其后,《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014-2020)》《智慧城市技術白皮書》相繼頒布。“十三五”劃中,國家明確指出了未來的智慧城市以及人民智能生活的發(fā)展方向。
1.2 智慧城市的概念
智慧城市是指運用先進的信息技術構建一個能夠更加透徹感應和度量我們生活的世界的系統(tǒng),通過對城市的空間結構和管理模式的創(chuàng)新來推進城市經(jīng)濟發(fā)展模式、治理方式的改進以及對社會基礎秩序和人民生活方式的革新,最終達到城市的可持續(xù)發(fā)展。目前,我國各個城市都將信息基礎建設置于重要位置,無線通信網(wǎng)絡以及寬帶覆蓋率等都有明顯的提升。交通管理、商業(yè)發(fā)展等城市基礎設施的智能化程度在不斷加深。我國目前已經(jīng)擁有了250多個關于物聯(lián)網(wǎng)的試點項目,建立了北京、上海等多個創(chuàng)新示范城市。在此基礎上,我國已經(jīng)初步建成了基礎的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。
2 我國智慧城市發(fā)展中存在的問題
我國智慧城市的發(fā)展依然存在以下六個方面的問題。一是智慧城市的發(fā)展模式趨同,我國建設智慧城市的構思藍圖基本遵從了IBM所提供的架構設計,導致多個智慧城市建設的模式一致。二是目前智慧城市的基礎技術供應有待完善,技術創(chuàng)新能力有待提高。三是產(chǎn)業(yè)信息化發(fā)展的程度不夠,基礎薄弱。主要是人才缺失及產(chǎn)業(yè)鏈斷環(huán)。四是城市發(fā)展規(guī)劃理念不清、布局不當。五是資金到位困難。六是缺少保障個人信息安全的法律法規(guī)。
3 推進智慧城市建設中的職能定位
基于以上六個問題,我國政府要推進智慧城市的發(fā)展需要充分發(fā)揮和完善其在經(jīng)濟建設以及民生建設方面的職能。
3.1 政府要充分發(fā)揮其在經(jīng)濟建設方面的職能
政府在經(jīng)濟建設方面主要起著宏觀調控和微觀監(jiān)管的作用。要充分發(fā)揮政府在資源配置以及市場監(jiān)管方面的作用需要做到以下兩點:
一是要明確管理的需要,制定科學合理的城市發(fā)展規(guī)劃。市政府要明確建設目標,針對本市特有的資源和環(huán)境做出符合本市發(fā)展特色的規(guī)劃,避免由于城市模式趨同造成競爭優(yōu)勢縮減。
二是要通過產(chǎn)業(yè)政策、財稅政策以及金融政策的不斷完善為智慧城市的發(fā)展提供良好的政策環(huán)境。在產(chǎn)業(yè)政策方面首先要培育以信息產(chǎn)業(yè)為主的新興產(chǎn)業(yè)的成長,同時要促進新興產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的不斷融合,實現(xiàn)生態(tài)化發(fā)展的產(chǎn)業(yè)結構。其次要推動產(chǎn)業(yè)連的系統(tǒng)發(fā)展,鼓勵企業(yè)從事下游產(chǎn)業(yè),完善信息產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,增加第三產(chǎn)業(yè)在三大產(chǎn)業(yè)中的比重。最后是要將高等學校的科學研究同信息化企業(yè)的實踐發(fā)展相結合,推動產(chǎn)學研一體化發(fā)展。在財稅政策方面主要是要通過降稅免稅以及政策傾斜的方式吸引社會資金注入高新技術產(chǎn)業(yè)領域。在金融政策方面,政府要不斷完善融資體系上的制度安排。首先要通過發(fā)展風險投資以及私募基金的方式構建起系統(tǒng)的創(chuàng)業(yè)資金鏈,不斷吸收民間資本以補足資金鏈短缺的問題,解決智慧城市建設過程中存在的資金落實困難的問題。其次要建立多層次的信用擔保體系,包括政策性信用擔保、商業(yè)擔保以及互助擔保等。
3.2 政府要充分發(fā)揮其在民生建設方面的職能
政府在推進民生建設方面主要是保障公共物品以及公共服務的數(shù)量以及質量。要提高政府的供給能力要做到以下幾點:
一是要完善法律規(guī)范的建設。首先,要制定統(tǒng)一的標準,從全球智慧城市的建設現(xiàn)狀來看仍然處于初級階段,沒有一個完整范本。為了規(guī)避在建設過程中出現(xiàn)的市場風險以及信息安全風險,從宏觀層面建立一個統(tǒng)一的發(fā)展標準是必要的。其次,不斷促進信息化法制建設,為企業(yè)機密、個人隱私以及知識產(chǎn)權提供一個良好的法制環(huán)境,為智慧城市的發(fā)展提供法制保障。
二是要優(yōu)化公共服務平臺功能建設。要借鑒發(fā)達國家的ICT廠商的先進經(jīng)驗搭建科學合理的公共服務平臺。通過推進互聯(lián)網(wǎng)+政府服務的建設整合城市信息數(shù)據(jù)網(wǎng)絡,調動城市內的優(yōu)勢資源,實現(xiàn)城市信息的網(wǎng)絡化、系統(tǒng)化,從而方便企業(yè)獲取重要信息以及促進市民生活的智能化。
三是要推進智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧社區(qū)的建設。在智慧交通方面要完善綜合交通服務系統(tǒng)以及車輛智能管理系統(tǒng)、電子收費系統(tǒng)的發(fā)展,提高城市交通治理能力的提高以及避免交通擁堵的頻繁出現(xiàn)。在智慧醫(yī)療方面,要通過電子處方的推廣形成市民電子健康檔案管理的統(tǒng)一平臺,解決看病難、看病貴等問題。在智慧社區(qū)方面,通過推進電子政務、電視政務以及移動政務的發(fā)展為市民提供更加方便快捷的服務。
四是要營造一個有活力的創(chuàng)新文化氛圍。政府要秉持“人性化”的城市建設理念,引進具有分析處理數(shù)據(jù)能力的專業(yè)技術人才,為智慧城市的發(fā)展提供源源不斷的人力資源。同時要鼓勵公眾積極參與和應用最新技術研發(fā)產(chǎn)品,為智慧城市的建設提供一個良好的創(chuàng)新文化環(huán)境。
主要參考文獻
中圖分類號:U223文獻標識碼:A
毫無疑問, 智能化城市是集服務、管理、系統(tǒng)于一體的最優(yōu)組合,它的存在可以向人們提供一個安全、舒適、便捷的居住環(huán)境。伴隨著智能化城市的發(fā)展和完善,弱電系統(tǒng)已經(jīng)不再單純的是弱電子系統(tǒng)的加和。它需要根據(jù)人們的需求及城市的規(guī)模、類型、發(fā)展,進行統(tǒng)一的規(guī)劃、設計,做成相關聯(lián)的、功能集成的綜合系統(tǒng)。通過對城市的智能化,也能對環(huán)境做到一定的保護作用,即“綠色建筑“的新境界。智能化城市是一個帶有動態(tài)發(fā)展的全新概念。
一、智能化城市弱電工程的功能特點
智能化弱電系統(tǒng)具有實用性、開放性、安全性,專業(yè)性等特點,并且其采用先進的技術并具有系統(tǒng)兼容的優(yōu)點,強調實用性。弱電系統(tǒng)不僅考慮運行成本,還注重建設時的一次性投資。同時智能化弱電系統(tǒng)設置可以創(chuàng)造創(chuàng)造出舒適、方便的建筑環(huán)境,從而節(jié)約人力資源。
二、智能化城市弱電工程建設的前提
目前,首先需要有一個統(tǒng)一的技術指標。我國很多地區(qū)對當?shù)氐脑O計有相關標準的制定,但在全國范圍內還沒有統(tǒng)一技術標準,就會出現(xiàn)等級水準、技術標準不一等很多問題。當然智能化弱電工程的發(fā)展是為了滿足時代的需求,其發(fā)展離不開計算機技術,它的核心可以概括為三個方面:通訊技術、云計算技術以及感知技術。新一代的網(wǎng)絡通訊和感知是智能化弱電工程建設的前提??焖侔l(fā)展的信息技術和高端的設備構成智能化弱電工程的硬件發(fā)展保障。文明、和諧、構建小康社會的觀念是智能化弱電工程的思想基礎。
三、智能化城市弱電工程的建設與安防
1.智能化建筑電氣線敷設與接地系統(tǒng)
敘述了支架安裝、線槽、電線、管線、線纜(電線、電纜、光纖)敷設電源設備安裝、接地系統(tǒng)安裝施工的工藝、規(guī)范驗收的標準。尤其強調電源線與信號,控制電纜分槽、分管敷設。接地系統(tǒng)除特殊要求外可以共用一個接地體,但弱電系統(tǒng)接地干線必須與強電接地干線分開。屏蔽電纜的屏蔽層必須一點接地。
2.智能化建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)
規(guī)定了系統(tǒng)設備(包括主機、網(wǎng)關、通訊設備、DDC、控制屏等)、系統(tǒng)輸入設備(包括各類溫、濕、壓力、流量、電量傳感器、水流開關、等現(xiàn)場設備)。輸出設備(包括各類風門、執(zhí)行器、閥門及其執(zhí)行機構等)的安裝方式,施工規(guī)范和驗收標準。規(guī)定了該系統(tǒng)中DDC、新風機、空氣處理機、送排風、冷、熱源設備,VAV末端設備、給排水系統(tǒng)單體設備、(水泵、水箱、水池等)。變配電、照明設備、等單體設備的調試程序、測試項目、測試方法和要求。并按照BAS系統(tǒng)驗收標準的規(guī)定進行系統(tǒng)調試與驗收。
3.智能化建筑安全防范系統(tǒng)
明確了目前該系統(tǒng)由防盜、防入侵報警系統(tǒng)、電視監(jiān)控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、巡更管理系統(tǒng)、訪客與報警系統(tǒng)、車庫管理系統(tǒng)和通信系統(tǒng)組成。規(guī)定了各類入侵探測器、攝像機、云臺、解碼器、監(jiān)視器、對講設備、巡更信息鈕(開關)、讀卡機、感應線圈、機架、主控制設備(臺)的安裝要求、施工規(guī)范和驗收標準。
同時分別規(guī)定了上述7個子系統(tǒng)單體設備、系統(tǒng)調試和驗收的基本要求、順序、技術驗收及系統(tǒng)合格、基本合格和不合格的驗收標準。
四、系統(tǒng)測試與驗收
1.測試驗收流程
測試驗收是檢驗弱電系統(tǒng)工程施工質量的關鍵環(huán)節(jié),通過測試驗收來判斷工程是否達到最初的設計要求,是否滿足用戶的需求。弱電系統(tǒng)的測試驗收所涉及的子系統(tǒng)比較多,通常采用分系統(tǒng)分別進行的方法。
2.制定測試驗收計劃
對于弱電系統(tǒng)的測試驗收,應編制詳盡的測試驗收計劃。測試驗收計劃主要包括以下幾方面的內容:測試級別(是單元測試、子系統(tǒng)測試、系統(tǒng)測試還是驗收測試);測試目的和范圍;測試規(guī)程和驗收標準;測試方法和測試要求;測試環(huán)境;測試工具;測試人員的安排(包括是否由第三方測試);測試順序和測試內容。
3.竣工驗收
弱電系統(tǒng)投入使用后,通過試運行,即可組織工程竣工驗收。結合弱電系統(tǒng)的復雜性特點,竣工驗收可以分系統(tǒng)單獨進行,在準備竣工驗收前必須辦理好下列有關工程資料:子系統(tǒng)和系統(tǒng)竣工文檔(包括說明書、功能介紹、操作說明、設備清單、內部接線圖、竣工圖、竣工監(jiān)測報告);子系統(tǒng)測試報告;子系統(tǒng)試運行報告;子系統(tǒng)驗收報告;系統(tǒng)測試報告;系統(tǒng)試運行報告;系統(tǒng)竣工報告書;系統(tǒng)設備清單;要材料設備的產(chǎn)品合格證/質報書/測試報告;隱蔽工程驗收單;質監(jiān)站質量驗收報告。
五、結束語
隨著現(xiàn)代科進步和發(fā)展,弱電化系統(tǒng)已經(jīng)成為城市建設過程中不可分割的一部分。因此智能化城市弱電工程的檢測和維護也是我們需要面臨的重要任務。我們需要投入更多的精力和資金去進行研究學習外國的先進技術,將其成功轉化為適合于我國國情的新概念、新技術。同時還應該注重培養(yǎng)專業(yè)和創(chuàng)新思維并存的綜合型人才,為智能化城市弱電電工程發(fā)展打下更堅實的基礎。相信經(jīng)過共同的努力能夠為國家的發(fā)展、社會的進步與和諧帶來新的光明。
參考文獻
[1] 翟偉盛·淺談弱電系統(tǒng)管理及維護[J]消費導刊,2009(05)
[2] 陳耀輝·淺談只能小區(qū)室外弱電工程的設計 [J].中國集體經(jīng)濟,2011.
1.智慧城市和低碳城市
中國科學院院士褚君浩在“2012中國(上海)智慧城市高峰論壇”的演講報告時指出,智慧城市不是一蹴而就的工程,在建設過程中至關重要的一點是要研究落實光、聲、熱、電、磁的規(guī)律,以及這些規(guī)律是如何相互轉換的。它們的轉換規(guī)律可以用來研發(fā)各種器件,使這些器件具備探知、獲取各種信息的功能,最終被應用在人們生活的方方面面。
2008年11月,IBM公司首席執(zhí)行官彭明盛首次提出“智慧地球”的新概念。智慧地球即物聯(lián)網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng),指把目標事物的特性,通過信息傳感設備組成局域網(wǎng),或與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進行智能化識別、管理和操作。目標事物有多種多樣,可以是能源、交通、醫(yī)療、小區(qū)安保,也可以推廣到銀行、經(jīng)營等不同系統(tǒng)。
“這些不同系統(tǒng)的特性,尤其是決定該系統(tǒng)發(fā)展方向的特性,如果能夠將其特性和參數(shù)抽取出來,不僅能夠通過信息傳感設備放到網(wǎng)里去,還能在信息處理中心進行處理并作出正確的判斷和決策。這個過程將涉及大數(shù)據(jù)和各種模型,是一個非常復雜的系統(tǒng),所以無論是智慧中國、智慧城市還是智慧某某,都是一個智能化的復式系統(tǒng)?!?/p>
褚君浩院士說道,其中最重要的是傳感器,可以獲得信息,也可以進行數(shù)據(jù)挖掘。比如現(xiàn)代傳感技術可以發(fā)展多種種類信息傳感器,包括紅外、紫外、X光、壓力、震動、電磁、生物、化學、單光子等傳感器。通過各種傳感器獲得的信息,就能構成智慧的能源、智慧的水系統(tǒng)、智慧的貨運系統(tǒng)、智慧的交通、智慧的金融保險、智慧的食品、智慧的醫(yī)療、智慧的零售……所有的智慧結合起來就是智慧城市。但是智慧城市建設不能好高騖遠,可以先從一個小區(qū)、一個酒店、一所小學入手,從簡單到復雜。
與此同時,建設低碳地球或智慧城市,還要解決能源環(huán)境問題。目前,主要的低碳技術包括三個方面,分別是減碳技術、無碳技術和去碳技術。減碳技術指節(jié)能減排、LED照明、煤的清潔高效利用、油氣資源和煤層氣的勘探開發(fā)技術;無碳技術包括核能、太陽能、風能、生物質能等可再生能源技術;去碳技術比如二氧化碳捕獲與埋存等。
能源的利用主要是核能的裂變、聚變,但裂變資源有限,聚變又存在技術困難;此外還有太陽能、水能、風能等等。無論是傳統(tǒng)的煤炭、天然氣、核能,還是太陽能、水能、風能產(chǎn)生的電力最終都將集聚到電網(wǎng)中去,并應用到通訊、交通、工業(yè)、電子設備、照明等各個領域。
褚君浩院士強調,清潔高效、無害、無環(huán)境改變的電能,是未來發(fā)展的必然趨勢。在所有的太陽能利用方式中,光熱的轉換效率最高,光電次之,清潔是第三。光電轉換從效率產(chǎn)生來看是最好的轉化方式,太陽能將是發(fā)展最快的可再生能源之一。
歐委會曾估計,到2020年前,歐盟新增發(fā)電裝機容量中,可再生能源將占64%,天然氣占7%,煤炭占12%,核能占4%,石油占3%。到2030年,可再生能源在歐盟總發(fā)電裝機容量中將占到36.1%,其中風電所占份額最大,接下來是水電和生物質能。
2.新能源利用與智慧低碳城市建設
上海世博會的中國館主要采用太陽能電池供電,供電量占電量總數(shù)的41%。場館利用68米平臺和60米觀景平臺鋪設單晶太陽能組件方案,總裝機容量達302千瓦。觀景平臺四周采用特制的透光型“雙玻組件”太陽能電池板,既具有幕墻的功能,又能發(fā)電。
主題館則在屋面鋪設了約2.6萬平方米的多晶太陽能組件,面積巨大的太陽能電池板讓主題館的裝機容量達到2825千瓦,而大菱形平面相間隔的鋪設方法也同時保證了屋面的美觀。
在京滬高鐵上海虹橋站,總投資16058萬元的太陽能并網(wǎng)電站已經(jīng)正式并網(wǎng)發(fā)電。利用屋面面積6.1萬平方米,總裝機容量6688千瓦,安裝太陽能電池板總計23910塊,預計年均發(fā)電630萬度,年減排二氧化碳6600多噸,年節(jié)約標煤2254噸。
這些案例都有很好的示范作用,但太陽能到底有沒有推廣的價值?
2.1太陽能的推廣價值
幾年前,上海有項雄心勃勃的“十萬家庭太陽能屋頂計劃”,如今只剩下上海電力學院太陽能研究所所長趙春江一家用戶“自產(chǎn)自銷”光伏太陽能發(fā)電。據(jù)悉,趙春江家的太陽能屋頂在無故障運行的四年多時間里,共發(fā)電12777千瓦時,向大電網(wǎng)送電8500千瓦時。不過,由于太陽能“綠電”上網(wǎng)難以定價,電表不識太陽能“來電”發(fā)電上網(wǎng)依然被收電費。這也道破了中國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展遭遇的瓶頸。
所以,如何推廣太陽能發(fā)電是當務之急。最佳的出路是降低每瓦成本,補貼用戶安裝費,降低貸款利率和提高上網(wǎng)電價,否則當支出(10元/W(組建加安裝)+25年利息(年利10%)=50元)與收入(1kwh/(W年),25kwh/25年,獲得25元(上網(wǎng)電價1元/kwh))遠遠不相匹配時,就會打擊使用者的積極性,也抑制了市場的推廣。
國家不能僅支持太陽能企業(yè),更為重要的是支持用戶使用,或補貼太陽能電池發(fā)電站建設,或降低貸款利息,或降低電價,有了這幾個方面的支持,用戶體驗度也會逐漸提升。
總的來說,“要擴大太陽能發(fā)電效用,一要推廣應用,二要提升技術?!睋?jù)褚君浩院士介紹,推廣應用涵蓋三方面內容,一方面是發(fā)展光伏應用,即發(fā)電的應用。將民用屋頂、商業(yè)屋頂、鄉(xiāng)村供電、地面電站等應用,尤其是光伏與建筑結合起來,利用建筑玻璃窗、屋頂結合起來提供發(fā)電,實現(xiàn)BIPV(BuildingInteg rated PV,光伏建筑一體化)。同時還要發(fā)展多種應用,比如手機充電器,以及太陽能電池道路,行駛車輛速度實時顯示裝置等太陽能電池與智慧城市建設結合的應用。三是發(fā)展高效率太陽能電池在交通工具上的應用。未來的電動車其中一部分能源將來自于太陽能。
隨著光伏電池從第一展到第三代,仍舊面臨著效率、成本和壽命等挑戰(zhàn),發(fā)展太陽能技術也成為下一步走勢的關鍵。目前,中國在技術上還弱于國際水平,規(guī)模發(fā)展也未達到晶硅電池多樣化,現(xiàn)在國外的發(fā)展勢頭主要是瞄準低成本的第二代光伏電池,以期能夠打倒第一代電池;而以薄膜為主的第三代光伏電池仍在研究中,包括染料敏化、寬光譜、疊層多結、量子點/納米、有機電池等多種新概念電池,這些新型電池能不能走向市場,達到預計效果,還需考慮成本、效率、穩(wěn)定性等各種因素。
各國如今都在探索高效率、低成本的太陽能電池,但是不同的電池都有其各自的效用,不能一概而論第三代將取代第二代,第二代取代第一代,每一種電池都可能在某個領域發(fā)揮最大的功用,每一種電池技術水平也都有上升空間。所以,建設低碳城市,要根據(jù)不同電池的效率極限,找準研發(fā)的方向。
2.2LED在低碳城市中的作用
除了光電轉換及新型電池的利用,在智慧的低碳城市里,推廣應用LED也非常重要?!癓ED可直接將電轉化為光,是繼火、白熾燈、熒光燈之后,第四次人類照明革命的產(chǎn)物,責任重大?!瘪揖圃菏康莱銎渲械闹匾饬x。
LED照明具有發(fā)光效率高,節(jié)省能源,耗電量為同等亮度白熾燈的10%-20%,熒光燈的1/2;綠色環(huán)保,為冷光源,不易破碎,沒有電池干擾,產(chǎn)生廢物較少;壽命可達10萬小時等優(yōu)勢。此外,還具有固體光源、體積小、重量輕、方向性好、響應速度快、可以耐各種惡劣條件,以及低電壓、小電流等特點。
可以預計,隨著成本下降,LED照明的比例將會逐年提升,并最終成為照明市場的主流產(chǎn)品。LED的優(yōu)點很多,如何加大照明普及應用和提高它的性能,需要從10方面的技術性問題逐步解決,分別是顯色指數(shù)和光源穩(wěn)定性問題、散熱問題、大功率問題、光視效能問題、光學系統(tǒng)設計問題、參數(shù)離散性問題、電路保護問題、白光LED壽命問題、發(fā)光材料與器件制造問題、白光LED技術路線問題。
因此,在智慧低碳新城的建設里面,特別要重視核心技術和研發(fā),要以核心技術的開發(fā)引領低碳智慧低碳城市的建設。智慧新城能源綜合管理平臺主要由能源的產(chǎn)生、能源的存儲和能源的利用三大系統(tǒng)構成(見圖1),以外還需建立一個智能微網(wǎng)系統(tǒng),進行能源信息自主采集、分析與調配。
3.能源互聯(lián)網(wǎng)和新工業(yè)革命的思考
2012年6月,總理在兩院院士大會上指出,當今世界正處于新科技革命的時代,新產(chǎn)業(yè)革命初現(xiàn)端倪,一些重要科技領域顯現(xiàn)出發(fā)生革命性突破的先兆。美歐學者近期預言稱,一種建立在互聯(lián)網(wǎng)和新材料、新能源相結合基礎上的第三次工業(yè)革命即將來臨,它以“制造業(yè)數(shù)字化”為核心,將使全球技術要素和市場要素配置方式發(fā)生革命性變化。
杰里米?里夫金在他的《第三次工業(yè)革命》一書中,也把“能源互聯(lián)網(wǎng)”看成新經(jīng)濟系統(tǒng)的五大支柱之一。其他四個分別是能源結構轉型、就地收集能源、就地存儲能源及電動運輸工具。
新經(jīng)濟系統(tǒng)是根據(jù)現(xiàn)有可再生能源分布式的特點,是分布式能源產(chǎn)生系統(tǒng)和分布式能源利用系統(tǒng)。建立能源分布式系統(tǒng),并通過網(wǎng)絡連接起來,就構成了能源互聯(lián)網(wǎng)概念。就比如在一個小區(qū)里,把所有可再生能源聯(lián)系起來,充分利用分散的概念,就地收集、就地存儲、就地使用,當用量不足時才到網(wǎng)里去取電。一個小區(qū)可以如此運行,大學、賓館等區(qū)域同樣可以做到。
未來智慧低碳城市的建設必然離不開分布式發(fā)電和微電網(wǎng)參與。微電網(wǎng)是能夠獨立運行或者作為一個整體與公共電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的分布式供電系統(tǒng),大電網(wǎng)是微電網(wǎng),微電網(wǎng)也可小到每家每戶,例如家用光伏發(fā)電、家用風力發(fā)電、電動汽車等。
整體來看,智慧低碳城市就是一個分布式新能源微網(wǎng)系統(tǒng),由分布式發(fā)電、分布式負載和分布式儲能三個系統(tǒng)組成,三者間以網(wǎng)絡進行聯(lián)系,智能化獲取、判斷、決策信息。
1 引言
隨著道路擁擠的劇增,日益膨脹的道路交通越來越需要一種智能化的控制。智能交通技術是一項綜合運用檢測、通信、計算機、控制等現(xiàn)代高新技術,提高交通基礎設施和運輸裝備的利用效率、減少交通公害的新興技術。為了緩解經(jīng)濟發(fā)展帶來的交通運輸方面的壓力,各國都加大了對智能交通系統(tǒng)的研究和建設的力度。
智能交通系統(tǒng)(Intelligent Transportation System)的概念是從70年代開始發(fā)展起來的,它是指將RFID技術、傳感器技術、通信與網(wǎng)絡等技術應用于交通運輸系統(tǒng),對交通信息進行加工處理,運用運籌學、人工智能和自動控制技術對交通運輸進行控制和信息服務,促進車、路、人之間的互動和協(xié)同運作,最終使交通運輸服務和管理智能化、安全化和高效化。
智能交通系統(tǒng)的主要功能體現(xiàn)在以下:順暢功能:提高交通網(wǎng)絡的通行能力,增加交通的機動性,提高運營效率;調控交通需求;安全功能:提高交通的安全水平,降低事故的可能性,防止災后危險擴大化;環(huán)境功能:減輕堵塞,降低汽車運輸對環(huán)境的影響。
2 智能交通系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
目前,交通擁擠造成了巨大的時間浪費和經(jīng)濟損失,為了緩解經(jīng)濟發(fā)展帶來的交通運輸壓力,世界各國都加大了對智能交通系統(tǒng)的研究和建設的力度。
2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
美國、日本等發(fā)達國家競相投入大量資金和人力,進行道路交通運輸智能化的研究試驗。目前,美、日等發(fā)達國家在推動智能交通系統(tǒng)研發(fā)和試點應用的同時,從拓展產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟視角,不斷促進智能交通系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)形成,注重國際層面競爭,大規(guī)模應用研發(fā)成果。如美國,參與智能交通系統(tǒng)研發(fā)公司達600多家,其中半數(shù)以上為美國大型公司,包括航空和國防工業(yè)公司。日本在四省一廳聯(lián)合推動智能交通系統(tǒng)研發(fā)活動后,一直在加速智能交通系統(tǒng)實際應用進程,積極推動如車輛信息通信系統(tǒng) (VICS)、電子收費系統(tǒng)(ETC)等應用。
2.2 國內發(fā)展現(xiàn)狀
我國交通運輸基礎設施短缺,各級交通部門充分發(fā)揮“后起國”優(yōu)勢,通過技術引進和自主創(chuàng)新,一些先進技術逐漸在中國部分大城市交通部門得到應用。2000年,國家交通部、建設部、公安部聯(lián)合全國各大科研院所和多家高校制定了符合我國國情的《國家智能交通系統(tǒng)體系框架》規(guī)定我國智能交通系統(tǒng)發(fā)展主要集中在不停車收費、出行者信息服務、城市交通管理、公共交通系統(tǒng)、智能公路系統(tǒng)等9個方面。此外,國家“十五”科技攻關重大專項“智能交通系統(tǒng)關鍵技術開發(fā)和示范工程”確定了包括杭州、深圳、上海、北京、廣州等在內的國內10個示范城市。
3 城市市智能交通建設的方案設計
3.1 智能交通系統(tǒng)方案需求分析
根據(jù)城市社會經(jīng)濟、交通運輸領域的發(fā)展現(xiàn)狀,其智能交通系統(tǒng)建設目標與經(jīng)濟發(fā)展相適應,與環(huán)境發(fā)展相協(xié)調,以提高人流與物流的移動效率。從基礎信息采集、信息融合以及信息三個方面來說,具體包括:
⑴建成覆蓋全市的多方式交通信息采集系統(tǒng)。在全城范圍覆蓋內,采用地埋式線圈、紅外線探測、雷達探測等定點,微波、視頻檢測,浮動車采集技術以及今后基于移動終端的動態(tài)采集技術進行信息采集。只有強大的信息采集系統(tǒng),才能進一步實現(xiàn)公用信息平臺的建立和完善,實現(xiàn)信息處理的功能,將大量的基礎數(shù)據(jù)提煉成有用的信息,并最終提升到知識層面和應用層面,滿足智能交通系統(tǒng)各個層面的需求。
⑵完善城市交通信息共享平臺,準確的融合所有信息。利用多媒體電子的空間基礎信息,逐步完善城市智能交通公用信息平臺,它是與外部環(huán)境之間進行信息交換的重要通道;是信息匯集的中心和信息交換的樞紐,對各子系統(tǒng)起到支撐作用。各個信息系統(tǒng)的完整性確保了信息傳播交換的順暢,對提升城市交通運行效率和服務水平具有舉足輕重的作用。
⑶建成多層次、多手段的交通信息體系,實現(xiàn)全市范圍內交通信息誘導服務,提高出行效率。
3.2 智能交通系統(tǒng)體系構架
智能交通系統(tǒng)體系框架吸收了國外發(fā)達國家和地區(qū)智能交通系統(tǒng)體系框架的經(jīng)驗和成果,并結合中國交通特點,道路交通實際狀況,確定了適合中國發(fā)展的智能交通系統(tǒng)體系框架,如圖4.1所示,該框架中將整個智能交通系統(tǒng)按照信息的流動和存在形式分為三層:信息基礎設施、公用信息平臺和應用服務。體系框架中的主體是信息基礎設施、公用信息平臺、交通仿真和應用服務。其資金、體制、人力和技術等保障措施也是框架不可缺少的部分。
3.3 智能交通系統(tǒng)功能分解
智能交通系統(tǒng)所包含的的功能很多,主要的功能發(fā)揮先進的導航系統(tǒng)作用、自動收費、協(xié)助安全駕駛、交通管理優(yōu)化、道路管理效率化、協(xié)助公交車輛運營、商用車效率化、協(xié)助行人、協(xié)助緊急運營等,如圖4.2所示。
不同國家和地區(qū)道路交通現(xiàn)狀不同,對于智能交通系統(tǒng) 功能的具體選擇和運用上也有所不同,2004年1月,我國智能交通系統(tǒng)體系框架的修訂工作在國家智能交通系統(tǒng)工程技術研究中心的組織下開始進行,主要涉及到用戶服務、邏輯框架、物理框架及應用系統(tǒng)。
3.4 智能交通系統(tǒng)實施設計
智能交通系統(tǒng)是一個復雜的巨系統(tǒng),內容龐大、結構復雜、技術含量高,需要多個領域、多個部門的長期合作,其研發(fā)、建設、管理均需充足的資金支持。因此,在實施過程中,必須制定一個總體策略,分階段實施。具體表現(xiàn)為以下幾個方面:
⑴根據(jù)交通發(fā)展現(xiàn)狀,確定智能交通系統(tǒng) 的技術研究重點、應用建設重點、產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化以及標準化方面。
⑵綜合運用現(xiàn)有數(shù)字化公用平臺,建立起能夠支持智能交通發(fā)展的技術支撐體系;確定各相關部門工作內容,并進行全市范圍內的普及應用;在已有的交通設施產(chǎn)品的基礎上,開發(fā)出具有完全自主知識產(chǎn)權的各類交通信息采集、檢測設備,車載裝置、手持移動終端等,并實現(xiàn)批量化生產(chǎn),逐步形成交通信息服務產(chǎn)業(yè)。
⑶繼續(xù)加強對智能交通系統(tǒng)的建設與發(fā)展,使鄭州市智能交通進入大規(guī)模服務應用期,不斷擴展新的系統(tǒng)和功能來滿足公眾對智能交通系統(tǒng)的需求。
4 結束語
由于智能交通系統(tǒng)的發(fā)展日新月異,作用領域的范疇需要不斷的更新。對于針對推動城市智能交通系統(tǒng)建設的發(fā)展所提出的一系列的設計方案應進行長期堅持不懈的探索。隨著整個城市的建設,國家經(jīng)濟的不斷發(fā)展,建設重點都會發(fā)生變化。因此,要想一次規(guī)劃,終身受用是不現(xiàn)實的,也是不可能實現(xiàn)的,要全面考慮各種影響因素的綜合模式還需進一步研究
另外,智能交通系統(tǒng)建設方案的規(guī)劃相對來說還比較片面,在具體實施的過程中有一定的難度,雖然已有相應的很多城市建設可以借鑒,具體應用時難以確定。因此,還需進一步展開理論和實驗研究。
[參考文獻]
[1]馮曉,陳思龍.改善城市道路機動車排放污染的智能交通手段[J].交通運輸工程學報,2002(2).
[2]陳榮波.智能交通系統(tǒng)理論的研究與實現(xiàn)[D].長春市:吉林大學,2004.
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
引言
經(jīng)濟飛速發(fā)展,汽車保的數(shù)量越來越多,然而城市交通樞紐受建設周期長等因素,造成的交通壓力逐漸增加,交通擁堵及事故頻頻發(fā)生,許多城市平均行車速度已經(jīng)下降到20km/h以下,甚至更低。與此同時,由于車輛行駛緩慢,汽車尾氣排放量大大增加,使得空氣質量大大下降,同時也使氣溫增加。為了緩解經(jīng)濟發(fā)展給交通運輸帶來的巨大壓力,使有限的交通資源發(fā)揮最大的作用,我國加大了對城市智能交通的研究建設,智能交通系統(tǒng)建設取得了顯著成就。
1 城市智能交通體系發(fā)展現(xiàn)狀的介紹
目前,我國在智能交通的研究當中ITS領域的起步相對很晚,但隨著經(jīng)濟全球化,全球范圍之內的智能交通體系的研究也逐漸受到學者專家的重視,加強了對其的研究力度,我國在20世紀90年代也開始加快了對智能交通的研發(fā)力度。1999年11月國家科技部批準成立了國家智能交通系統(tǒng)工程研究中心。同時交通部也在“九五”期間提出了“結合我國實際情況,分段地開展交通控制系統(tǒng)、駕駛員細心系統(tǒng)等5個領域的研發(fā),和工程化與系統(tǒng)集成的研究。在研究的基礎上將已經(jīng)成熟的科技成果應用于實際的交通發(fā)展當中,工程研究中心也在逐漸成為我國智能交通系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化的基地。
同時我國也加大了國際合作,國家科技委員會于1998年11月在北京舉辦了我國首屆ITS應用研討會,國家計委也將ITS列為100個重點科研的的領域。2000年3月國家科技部組織成立了全國交通領域和專家組成的專家組,起草了構建我國智能交通體系的基本框架,現(xiàn)今,我國在智能交通領域也取得了包括導航技術和先進的交通管理系統(tǒng)等成果,并擁有自主的知識產(chǎn)權。
2 我國智能交通發(fā)展面臨的問題
經(jīng)過了多年的研究發(fā)展,目前我國交通建設在智能化領域已經(jīng)取得了重大的進步,然而由于受到時間短、技術基礎力量薄弱等條件的影響,我國智能交通建設仍然處于起步的階段,我國智能交通的發(fā)展面臨著諸多問題。
2.1 我國智能交通的建立缺乏統(tǒng)一性,各個省、市和地區(qū)都各自為戰(zhàn),缺少相互之間的協(xié)調與配合。
2.2 是固有的發(fā)展模式,科研與生產(chǎn)脫離。使得一些先進的技術不能第一時間推廣應用,在一定程度上導致了資源的浪費重疊。
2.3 是我國智能交通的建設仍處于不被廣泛重視的境地,不被傳統(tǒng)的交通業(yè)所接納,許多的城市沒有將智能交通體系的建立作為城市交通發(fā)展的目錄之中,而且各省市之間的發(fā)展內容不一致,這些都導致了智能交通技術不能夠及時推廣應用,制約了發(fā)展速度。
2.4 是我國目前智能交通領域的人才資源短缺,智能交通體系的構建需要技術為支撐,智能交通將傳統(tǒng)的交通與現(xiàn)代的信息技術相結合,對于交通行業(yè)的人才要求增加,而我國目前對于這種人才的短缺,嚴重的制約了智能交通體系的發(fā)展。
3 對我國城市智能交通建設的構建規(guī)劃與設計
現(xiàn)階段,我國城市智能交通體系的建設仍處于探索階段,建議政府更應加強對城市智能交通系統(tǒng)的技術研發(fā)與建設,與國際社會同步,建立和諧的,以人為本的交通體系,應對目前經(jīng)濟發(fā)展給交通帶來的壓力,積極推動智能交通體系的研發(fā)和建設的進程,建立全國統(tǒng)一的發(fā)展規(guī)劃,加強區(qū)域合作。有效的整合利用現(xiàn)有的資源,使其發(fā)揮最大的功效。
3.1 打好ITS發(fā)展基礎,特別是應加強ITS基礎理論的研究工作。目前,國際上ITS理論仍不完善,還處于發(fā)展時期,我們應積極加強與ITS開展較先進國家的交流,在國際ITS現(xiàn)有發(fā)展水平上結合中國特點,深入細致地進行理論研究,盡快接近或達到世界水平,以迎接21世紀ITS發(fā)展的挑戰(zhàn)。否則將成為別國的追隨者,成為他們不成熟技術的推廣試驗場。
3.2 頂層制定智能交通行業(yè)標準戰(zhàn)略規(guī)劃,為行業(yè)發(fā)展提供導向。建議結合我國交通、城市規(guī)劃等部門的相關發(fā)展規(guī)劃,并整合現(xiàn)有標準體系,制訂《智能交通標準化發(fā)展戰(zhàn)略》,系統(tǒng)規(guī)劃,出臺短期、中期和長期相結合的標準戰(zhàn)略。同時,建議將智能交通行業(yè)標準戰(zhàn)略作為省級地區(qū)技術標準戰(zhàn)略的重要組成部分。
3.3 發(fā)揮各級標準化技術組織職能,爭取標準話語權。一方面,要繼續(xù)利用好ITS標委會等現(xiàn)有標準化技術組織,充分發(fā)揮標準化技術組織在智能交通標準的組織制定、推動實施、效益評估、信息溝通等標準化公共服務工作方面的積極作用;另一方面,國家相關部門應在充分調研的基礎上,協(xié)調統(tǒng)籌、引導扶持有條件的省份積極成立或承擔相應的標準化技術組織,更大范圍地爭取標準話語權。
3.4 注重人才的培養(yǎng)。隨著ITS的進一步發(fā)展,21世紀交通運輸將會發(fā)生重大變化,而與之相應的是對不同層次的專業(yè)人才需求情況與以往大不相同,為此應加強國內高校及科研單位交通運輸領域與國外ITS的交流合作,派出人員學習培訓,走出去、請進來,將最新的ITS技術溶入交通運輸專業(yè)的教學內容和科研之中,以高素質的ITS人才去迎接新世紀的挑戰(zhàn)。
3.5 突出企業(yè)的創(chuàng)新主體地位,發(fā)揮企業(yè)在標準化工作中的重要作用。鼓勵以企業(yè)為主體實現(xiàn)標準研發(fā)創(chuàng)新,研究制定推動企業(yè)研究智能交通技術標準的配套政策,在科研經(jīng)費安排、工程項目招標活動、行業(yè)規(guī)劃等方面對重視標準化工作的企業(yè)給予政策扶持,鼓勵企業(yè)加大標準化工作的自我投入,建立以企業(yè)為主體,協(xié)會為紐帶,科研機構、大專院校為支撐,政府組織為支持,全方位系統(tǒng)化的標準化推進體系與工作機制。
3.6 國內科研機構企業(yè)高校加強合作。我們國家有許多世界著名的交通大學,專業(yè)人才資源非常豐富。中國政府應該提供的學習環(huán)境,協(xié)調他們的工作以及他們,為他們創(chuàng)造一個良好的科研環(huán)境,提供技術改造所必要的孵化器,就能在將來推動中國智能交通的發(fā)展。
3.7 凸顯交通科技的先導地位。我們需要不斷改進交通通信設備,依托數(shù)字化管理、信息網(wǎng)絡化、辦公自動化、等科學技術手段,實現(xiàn)用科技解放警力的目的,提高交警部門的快速反應能力。具體做法:一方面可以在主要交通路口設置交通控制電子設備,并逐步整合交通信息資源,建立綜合交通信息平臺,以實現(xiàn)信息共享。另一方面,可以建立出租車呼叫調度系統(tǒng),車輛導航系統(tǒng),物流智能交通系統(tǒng),停車誘導系統(tǒng)來提高智能交通管理與控制系統(tǒng)以及智能公交調度系統(tǒng)。當前中國高新技術企業(yè)從事智能交通技術研究,全國已經(jīng)有2000多個,應用發(fā)展非常迅速的發(fā)展。
4 結語
總之,我國城市智能交通體系的規(guī)劃設計,既要借鑒各國先進的發(fā)展經(jīng)驗,又需要從我國交通發(fā)展的實際情況出發(fā),選擇最能體現(xiàn)中國優(yōu)勢的項目,科學地利用信息技術、物聯(lián)網(wǎng)技術等新興技術來發(fā)展中國自己的智能交通事業(yè)。這需要社會各部門的思想統(tǒng)一,積極配合,并制定分步實施的步驟,讓我國智慧型城市建設插上智慧的翅膀,快速發(fā)展。
參考文獻:
道路排水設計存在常見問題總的來說,道路排水問題主要集中在以下幾方面:人行道的路面積水,原因就是采用了昂貴的花崗石、青石或釉面磚密封路面,加上汽車壓上人行道造成路面不平整;立交橋下會積水,除了排水系統(tǒng)老化不夠通暢外,原因就是地面徑流太大,水量大大超過設計依據(jù)的歷史資料;公交車站前的道路積水,除了施工質量外,也是因為路面硬化和車輛施壓造成路基下沉所致等等。
1.隨著城市道路建設的發(fā)展,市政建設部門已經(jīng)習慣了把地表鋪設成瀝青、水泥的地面,不僅是馬路,還包括人行道、廣場,甚至房前屋后的空地。整個城市除了少量的綠地,大部分地方都已成為硬化地面,似乎這就是都市化和現(xiàn)代化。城市規(guī)模的擴大就意味著硬化地面面積的擴大。硬化地面是指用花崗巖、大理石、釉面磚、水泥和柏油等不透水的材質鋪設的城市廣場、商業(yè)街、人行道、停車廠等地面。這類硬化地面首先是影響城市排洪。下雨時,這樣的地面完全阻止了雨水的滲透,使不是污水的雨水也全部流入了下水道,加重了排水設施和污水處理廠的負擔,事實上增加了市政建設的費用。
2.當前道路建設中,人們只注重人行道的美觀,但是不科學不實用。下雨天滲水性能不佳,雨水橫流;下雪天路面又濕又滑。城市建設,尤其是人行道這樣的公用基礎設施建設的終極目的,應該是最大程度的服務于人,方便于人??傮w來看,城市地面的“硬殼化”一混凝土、大理石、花崗巖的地面、廣場、路面、人行道等,使雨雪等自然降水滲入補充地表的范圍大大縮小,許多地方年降水量并未增加,但是,地表蓄水路徑被堵,稍有大雨,城市排水系統(tǒng)就應接不暇,癱瘓失靈。有專家指出,大量的硬化地面造成不透水面積增加,滲水排水不暢,內澇災害危險加?。坏叵滤a給減少,又超采地下水,易造成地面沉降。象立交橋下,原本就處于地勢低洼地區(qū),但由于地表無法滲水,再加上排水系統(tǒng)老化,就會直接造成嚴重積水。城市不透水面積的增加,使雨水不能直接從地表滲入地下,增加了地表徑流,從而導致大量積水,造成交通阻塞。
3.雨水下滲量的急劇減少,影響了地下水的補給,大量的地表徑流在雨后短時間內流失,會加劇水資源的短缺。其次,地面是大氣的直接熱源和水源。城市地面直接影響著高度為地面以上一百到三百米的與人類關系最為密切的城市
小氣候。硬化地面的比熱較小,受熱后增溫劇烈,這是城市熱島效應產(chǎn)生的原因之一。而且硬化地面在晴天時含水分極少;蒸發(fā)熱消耗遠小于普通自然地面,因此更加劇了城市熱島效應,并降低空氣濕度,使城市小氣候更趨惡化,同時使空氣中的懸浮顆粒物難以沉降。有些硬化地面還產(chǎn)生了光污染。如釉面地磚的光反射率達67%~82%,比草地、森林以及其它毛面裝飾物高十倍左右,已經(jīng)足以對人體健康造成不良影響。再就是不利于補充地下水。硬化地面阻斷了雨水直接補充地下水的途徑,使城市的地下水位難以回升,因而直接影響城市植被的健康發(fā)育,進一步加重
二、我國市政道路建設中的道路及排水智能建筑設計的完善措施
1.道路建筑中的人行道最好采用透氣式步道板,效果極佳且成本低廉,既經(jīng)濟又科學。
這種采用混凝土制造的透氣式步道板,這是―種防滑和滲水性能俱佳的透氣磚,它的表面粗糙,防滑性能強于現(xiàn)已鋪設的所有步道板,氣孔多而粗大,在雨天里可使雨水迅速滲入地下,減少路面積水。還可以采用鵝卵石鋪砌、石塊拼砌、石板鋪設等方法,而且通常采用路面比綠地高的辦法。這些方法的共同優(yōu)點,在于透氣透水,不積水,非常環(huán)保等。
2.城市廣場在設計中,排水應考慮廣場地形的坡向、面積大小、相連接道路的排水設施,采用單向或多向排水。
一般的城市廣場,停車場,人行道等等都應該盡量采用地毯式混凝土草坪或者其它生態(tài)路面磚。還有在路面磚的下面鋪設井字型水泥肋框,在鋪設路面地磚的時候,可以在磚與磚之間留有一定間距,對于已經(jīng)鋪設的不能透水的石板或者地磚之間可以深鉆一個個直透路基底部的透水孔,建成的廣場可以挖坑栽樹,做到“綠地必須低于道路”,而且道路的坡面應向綠地傾斜
3.全面做好道路排水工程規(guī)劃前期的調研工作,做到因地制宜。
要注意與給水工程,道路交通,環(huán)境保護,防洪等多方面的相互協(xié)調,要重視設計的科學性和全面性,以先進的技術和經(jīng)濟論證為依據(jù),避免片面的因素干擾。
4.認真處理好道路與排水的關系
前言:
高新技術在推動社會進步的同時也不斷改變人們的生活、工作、學習方式。使人們對社會信息化、居住環(huán)境安全舒適化以及工作生活的自動化的要求也越來越高,智能化建筑應運而生,智能房屋建筑是指借助于計算機將智能建筑中分離的功能、信息和設備集成到一個統(tǒng)一協(xié)調、相互關聯(lián)的系統(tǒng)中去,從而實現(xiàn)人們對社會、居住環(huán)境以工作環(huán)境的要求。自我國20世紀90年代引入智能化建筑后,智能化建筑在我國的一二線城市得到了快速的發(fā)展,但就目前已使用的情況來看,智能化建筑目前還存在著不少問題。
1、房屋建筑智能化設計思想
設計高端品質的智能化房屋建筑的基礎是要充分理解和認識智能化建筑的概念,建筑物的三方:業(yè)主方、設計院和施工承包方。業(yè)主方由于對于智能化建筑的概念不甚了解,一些可智能化的項目可能會被忽略。設計單位過多的參考依照之前的設計理念,可能導致有些項目在實際工程中不具備可操作性。施工承包方出于自身利益的考慮,往往會為了方便施工提出修改設計圖紙或者替換一些設備部件,而沒有考慮業(yè)主的項目工程造價成本。為了避免三方之間思想上存在的差異,業(yè)主、設計和施工三方要在以下原則的基礎上做到設計思想的統(tǒng)一:要本著符合經(jīng)濟發(fā)展水平和科技先進的原則進行設計;建筑物主體與綜合布線系統(tǒng)要做到同時設計同時施工;各承包商要明確自己的工作職責;嚴格按照國家相關規(guī)定進行綜合布線系統(tǒng)設計;系統(tǒng)設計時一定要靈活和可擴充,在滿足當前業(yè)主使用的前提下,還要考慮到未來進行的擴充或變動。
2、房屋建筑智能化設計規(guī)范的制定
設計單位和建筑單位必須要嚴格遵守國家制定的設計規(guī)范法規(guī),智能化建筑首要考慮到的就是安全性。沒有安全性,所有的一切都是空中樓閣,舒適性和方便性也無法實現(xiàn)。安全性主要指的是設備安全和人身安全。智能化房屋建筑設備昂貴,且人員多而集中,安全問題就顯得特別重要,所以在建筑智能化設計施工時,必須要嚴格遵守設計規(guī)范,不然不僅會帶來安全問題,而且也容易給后期建設工作帶來混亂。智能化建筑作為新的學科,國家在這方面的經(jīng)驗不足,難免出現(xiàn)現(xiàn)行的國家規(guī)范和法規(guī)不能滿足實際智能建筑的要求的情況,這也需要不斷的進行論證、修正,以保證智能化規(guī)范內容科學可行。
3、房屋建筑智能化設計內容
3.1樓宇自動化系統(tǒng)BAS
通常情況下,所有建筑物內的能源設備和機電設置都是采用集散型控制系統(tǒng)進行控制。由直接數(shù)字控制器、執(zhí)行器、中央管理計算機、傳感器以及通信網(wǎng)絡構成的集散型控制系統(tǒng)有著集中管理、分散控制的特點,通過被控處現(xiàn)場分布的多臺微型計算機來實現(xiàn)被控設備的保護、檢測和控制。
3.2通信自動化系統(tǒng)CAS
智能建筑的信息通信系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)建筑物內數(shù)據(jù)、圖像和語音的傳送,而且連接外部通信網(wǎng)后還可以提供給用戶安全、快捷、有效地信息通訊服務。作為智能建筑的“中樞神經(jīng)”的通信自動化系統(tǒng),為了保證開放性,在選擇平臺或協(xié)議時,盡量按照國際上通用的標準進行選擇,以確保用戶可以有效和充分的利益系統(tǒng)。
3.3辦公自動化系統(tǒng)OAS
辦公自動化可以稱為計算機取代人工辦理業(yè)務,指的是人們借利用現(xiàn)代科學技術的成就通過計算機等先進的辦公設備,以實現(xiàn)辦公的快速化、自動化和科學化,辦公自動化不僅可以提高決策的科學化和專業(yè)化,而且還能避免人工處理業(yè)務時容易出現(xiàn)錯誤和誤差的問題大大提高辦公質量和辦公速度,節(jié)約大量的人力成本。辦公自動化系統(tǒng)主要包含以下幾種服務:人事檔案管理系統(tǒng)、專業(yè)管理系統(tǒng)(商場、停車場、銀行、圖書館、酒店、證券等)、倉儲管理系統(tǒng)、財務管理系統(tǒng)、物業(yè)管理系統(tǒng)、文字與文件處理流程自動化系統(tǒng)等。
3.4建筑設備自動化系統(tǒng)
建筑設備自動化系統(tǒng)是指通過計算機的控制技術,在節(jié)能工序和管理軟件的調節(jié)下,實現(xiàn)控制和自動管理建筑物給排水、空調、照明、電梯等一系列機電設備的運營。并根據(jù)計算機中日常設備的運營情況記錄來,來維護保養(yǎng)管理眾多機電設備,最終實現(xiàn)管理簡單方便、節(jié)約人力物力、安全可靠的目的。
3.5安全防范系統(tǒng)
安全防御系統(tǒng)主要是為了防御非法入侵,發(fā)生意外時,能夠詳細記錄事情整個經(jīng)過,減少和避免人財損失的目的。根據(jù)業(yè)主和建筑物的建設標準,安全防御系統(tǒng)主要由出入口控制系統(tǒng)、電視監(jiān)控系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)和入侵報警系統(tǒng)五部分組成。
4、房屋建筑工程智能一體化施工要點
所有一切的設計都要通過施工來實現(xiàn)。因此施工承包方的工作極為重要,為了保證智能房屋建筑工程優(yōu)良的質量,施工承包方在注重管理水平的提高時,也要加強操作人員和管理人員建筑智能化相關知識的學習,提高其業(yè)務素質。在房屋建筑工程施工階段應著重注意以下幾個施工要點:
(1)施工管理隊伍水平要高,項目經(jīng)理必須有三年以上弱電系統(tǒng)現(xiàn)場管理的經(jīng)驗,技術總監(jiān)有參與國有大中型弱電系統(tǒng)工程項目的實施。設計經(jīng)歷。質量管理工程師不僅要熟悉弱電系統(tǒng)工程的驗收標準和執(zhí)行標準,而且對于弱電系統(tǒng)工程的技術特點及產(chǎn)品特點也要倒背如流。
(2)在進行項目施工組織計劃以及具體施工技術的編制時,應特別注意施工進度計劃與安設備的安裝調控以及裝修等工作的協(xié)調,避免在施工期間出現(xiàn)混亂。
(3)工程現(xiàn)場無論是操作人員還是管理人員,對于施工圖紙和設計文件都要進行仔細的閱讀和學習,承包商加強現(xiàn)場人員對綜合布線施工工藝規(guī)范的學習和研究,以便在項目具體施工時能夠熟練運用。
(4)要認真測試和調試綜合布線系統(tǒng)工程中所需要的設備、儀器。要再保障其達到國際標準規(guī)定或國內通用標準的同時,也要確保其有優(yōu)良的兼容性和擴充性。
(5)要嚴格按照文件要求和國家規(guī)定,設置和安裝工程中所用的槽道、暗敷管路和槽線。
(6)在施工安裝綜合布線系統(tǒng)時,不但要做到不影響房屋內部裝修要求,而且不能對房屋建筑物的結構強度造成損害。同時,杜絕產(chǎn)生影響用戶通信暢通和對其他系統(tǒng)使用功能的損害。
(7)在綜合布線系統(tǒng)完成施工后,要對網(wǎng)絡和系統(tǒng)及時進行測試,以確定網(wǎng)絡的可靠性和系統(tǒng)連續(xù)性情況。施工單位要及時向業(yè)主提供工程相關測試報告,以便業(yè)主進行審查。為了驗證工程施工質量,所有系統(tǒng)要有3個月的試運營期。
5、結語
智能房屋建筑是人類、建筑和科技的一次完美融合,它必將成為未來建筑的主流,我國的智能房屋建筑起步晚,現(xiàn)在還存在著不少問題,但是現(xiàn)在我國的房屋建筑智能一體化設計得到不斷的完善和發(fā)展,施工建設水平也越來越高。暫時的問題并不能影響到智能房屋建筑在我國的發(fā)展道路。我們要堅信智能房屋建筑在我國還有著巨大的發(fā)展空間。
參考文獻:
[1]胡志軍.智能化建筑的設計與施工管理探討.建材與裝飾.2008(03)12-13
[2]王彤方.建筑智能化系統(tǒng)工程設計施工的現(xiàn)狀與問題.科技風.2010(07)21-23