References 资源分享
-
BIM信息丨BIM加快建筑全生命周期产业链建设在目前这个时点上,BIM(BuildingInformationModeling,建筑信息模型)技术2015-09-14 10:36
BIM信息丨BIM加快建筑全生命周期产业链建设
2015-09-14 10:36
在目前这个时点上,BIM(BuildingInformation Modeling,建筑信息模型)技术已不再是行业前沿性的技术,而是行业的大趋势,是建企必须的战略。企业内保守势力因这样或那样的原因,反对BIM技术在企业内的及早普及和深入应用,无异于漠视企业前程。而及早普及和深入应用BIM技术的施工企业将获得一种新的强大竞争力。
当前,BIM技术已成为国内建筑行业最大的热点之一,但毁誉参半。很多厂商和机构极力吹捧之下,很多企业尝试BIM技术,投入产出收益却不大,导致整个行业负面评价也不少。但从全行业看来,仍然有足够多的成功案例证明,BIM技术有较快、较好的投入产出比,并对项目全过程的进度、技术、成本、和质量安全管理带来明显的效果,产生较大的经济效益和社会效益。
当前很多企业实施BIM技术收效不大的主要原因在于BIM方案选择不当,实施方法不对。总以为BIM这个词是老外搞出来的,BIM技术也一定是老外的好,不清楚国外的BIM方案在设计阶段当前有较大优势,但施工阶段的本地化、专业化尚有一段较长距离。
理论和大量的实证调研证明,如果施工企业从项目招投标开始到竣工、维修服务结束,全过程充分应用恰当的BIM技术,大部分企业的大部分项目,有5~10%的利润空间可以挖掘,BIM技术可以获得10倍以上的投资回报。
行业挑战建筑业项目精细化管理和行业转型升级喊了10多年,没有任何实质性的进展。而建筑业的诸多问题,如资源浪费、成本失控、环境破坏和行业腐败等问题却日益严重,威胁到建筑业的可持续发展。这种局面一大原因在于建筑业的快速增长,让建筑业人力资源跟不上,项目管理资源严重配置不足;二是建筑行业本质所决定:传统项目管理技术手段,无法应对项目海量数据的即时处理(创建、计算、管理和应用共享),无法解决协同效率低、错误多的问题,即使施工6层楼高的保障房也面临同样的难题。
“十一五”期间,我们试图通过传统的信息化技术(如OA、ERP等)改变建筑业,收效甚微,更无法解决一个企业内数百个项目海量基础数据(工程量、消耗量、造价、工程数据等)的及时性、准确性、对应性、可追溯性的问题,无法形成有效的生产力,提升对项目的支撑能力和管控能力。
受制于管理技术的局限,我国施工企业的项目管理能力难以真正突破,项目管理始终处于粗放式、严重依赖经验主义管理的状态;企业级管理只能以包代管。迄今为止,承包制仍然是国内工程项目管理的主流模式,项目精细化和企业级集约化管理仍无从谈起。
BIM技术核心能力
BIM技术的发展和成熟,突破了项目管理最难的管理技术瓶颈,BIM技术的普及深入应用将大大缓解国内项目管理的两大挑战——缓解项目管理人力资源,突破管理技术瓶颈!
BIM技术的核心能力在于以下三点:
一是将工程实体成功创建成一个具有多维度结构化数据库的工程数字模型。这样工程数字模型可在多种维度条件下快速实现创建、计算、分析等,为项目各条线的精细化及时提供准确的数据;
二是数据对象粒度可以达到构件级。像钢筋专业甚至可以以一根钢筋为对象,达到更细的精细度。BIM模型数据精细度够高,可以让分析数据的功能变得更强,能做的分析就更多,是项目精细化管理的必要条件。
三是BIM模型同时成为项目工程数据和业务数据的大数据承载平台。正因为BIM是多维度(≥3D)结构化数据库,项目管理相关数据放在BIM的关联数据库中,借助BIM的结构化能力,不但使各种业务数据具备更强的计算分析能力;而且还可以利用BIM的可视化能力,所有报表数据不仅随时即得,还是3D、4D可视化的,更符合人性也更能提升协同效率。
实质上BIM就是一个工程项目高细度数据库,BIM将传统2D建造技术(平面工程蓝图、2D报表、纸介质表达)升级到3D的建造技术,本质上大幅提升了项目管理的数据处理能力,即计算能力(创建、计算、管理、共享、协同),让我们具备了项目管理一直需要的但几千年来一直没有实现的强大支撑平台:一是在数据获取上,我们可以随时随地、快速获取最新、最准确、最完整的7D结构化工程数据库;二是在项目协同上,有了创建、管理、共享数据高效协同平台;三是在数字样品上,通过实现虚拟建造,大大缩小了与制造业的差距,在施工中的大量问题,在施工前可以发现、解决和避免掉。
相对以往的项目管理技术手段和IT技术手段,BIM技术的这些能力和价值都是前所未有的。可以判定,BIM技术将给施工企业项目精细化管理、企业集约化管理和企业的信息化管理带来强大的数据支撑和技术支撑,突破以往传统项目管理技术手段的瓶颈,从而带来项目管理、建筑企业甚至是行业管理的革命。
可以预见,BIM技术将成为建筑业的操作系统,越来越多的各岗位作业将在基于BIM的系统上完成,工作将变得更高效、质量更高,工作成果可存贮、可搜索、可计算分析和共享协同。
BIM技术体系将十分庞大,按工程项目的生命周期可分为三大阶段:规划设计、建造施工、运维管理。
每一个阶段都能开发出数十项甚至数百项的应用,在进度、技术、投资控制、质量、安全、现场管理各方面都可能延伸出大量的应用,并通过与各种IT技术集成应用,发挥出更大的能力,如与FRID、3D打印、移动设备和穿戴式计算技术相集成,让BIM数据应用和技术应用更加得心应手。
正因为BIM技术的内容和应用十分巨大,而各阶段目的不同、专业不同会产出不同的数百项应用,因此不会出现设计、施工、运维三大阶段一大统的平台,而是各大阶段会有一个优势BIM平台出现。
-
?住建部“四库一平台”对资质申请、项目投标和资质挂靠等影响分析按住房和城乡建设部要求,2015年底将建成“四库一平台”暨住房和城乡建设部全国建筑市场监管与诚信发布2015-09-14 10:21
?住建部“四库一平台”对资质申请、项目投标和资质挂靠等影响分析
2015-09-14 10:21
按住房和城乡建设部要求,2015年底将建成“四库一平台”暨住房和城乡建设部全国建筑市场监管与诚信发布平台,包括企业库、人员库、项目库、信用库,四库互联互通,以身份证可以查人员,以单位名可以查人员,以人员可查单位。其作用是解决数据多头采集、重复录入、真实性核实、项目数据缺失、诚信信息难以采集、市场监管与行政审批脱离、“市场与现场”两场无法联动等问题,保证数据的全面性、真实性、关联性和动态性,全面实现全国建筑市场“数据一个库、监管一张网、管理一条线”的信息化监管目标。“四库一平台”建成实施后,将对资质申请及监管、注册人员管理、项目投标等产生一系列影响。
对建造师注册的影响
目前,“四库一平台”中“注册人员数据库”已率先建成,并在建造师等初始注册、增项注册和重新注册中发挥了重要作用,基本上杜绝了同一人在不同单位注册的情况出现,因此,我们时常能够看到住房和城乡建设部通报一级建造师注册弄虚作假行为。例如,2015年7月24日,住房城乡建设部办公厅对张杰、杜伟申报一级建造师注册弄虚作假行为进行了通报,其原因是住房和城乡建设部在一级建造师注册审查时发现,中铁上海工程局集团有限公司张杰、宁夏第一建筑公司杜伟隐瞒其注册监理工程师已注册在其他单位的事实,存在提供虚假材料申请注册的违规行为。
对企业资质申请的影响
建筑业企业资质的考核指标包括:企业资产、技术设备、企业主要人员、企业代表工程业绩等四部分。企业资质申报中工程业绩材料弄虚作假情况非常严重。在“四库一平台”建成之后,企业的工程业绩不再通过企业申报资料进行审查,住房和城乡建设主管部门将以“四库一平台”数据为准,只要在项目数据库中一搜索便知晓贵企业的工程业绩情况,弄虚作假基本上没有可能,这将成为对部分企业资质申请的一个重大考验。
对个人挂证的影响
企业申请资质需要个人资质证书,例如,建筑工程施工总承包资质需要建筑工程、机电工程专业一级注册建造师合计不少于12人,其中建筑工程专业一级注册建造师不少于9人。如果企业申请建筑工程施工总承包资质,而本单位实际工作人员不足情况下,则可能会吸纳有证人员挂靠在本公司而满足资质的要求;工程项目投标同样也需要具有相应资质的人员。这样就形成了建造师注册在某单位,而本人真实工作不在该单位的情况大量出现。因为市场有需要,出现了为了专门挂证而考证的人员,一本热门证书一年挂证费甚至高达10万元。
在“四库一平台”与人社部的社保系统联网后,社保信息作为真实工作单位的唯一依据,注册建造师的真实所在单位通过社保信息查询一目了然,社保又与医疗、子女教育等直接关联,这将大大增加挂证难度。
对工程项目投标的影响
各个地区不同专业的投标要求虽然不尽相同,但一般都会要求在投标文件中对项目经理做详细介绍和提供相关证明文件,例如,身份书、建造师证、安全B证、毕业证书、社保证明、工程业绩等。目前,有些企业为了提高中标的机率,大量提供虚假材料,有的业主方为了避免一个建造师挂多个项目的情况,要求投标方出具建造师执业资格证书原件,而投标企业不排除会克隆出建造师证书,以对付业主方和评标委员会。业主方和评标专家对投标方资料的真伪评定难度非常大,“四库一平台”建立后,这种情况将大大改观,相关信息都可以很方便地查询到。例如,项目数据库中注册建造师与项目信息关联,某建造师做了多少项目,是否存在同时间出任不同项目的项目经理,则一目了然。
同时,企业的上交利税、营业收入、诚信情况等基本信息,都通过与工商、税务等主管部门信息共享后,很方便地在平台中查询到。信息平台建立之后,企业信息将在市场中更加透明。
对项目建设过程的影响
随着“四库一平台”系统的建立,未来将会实现对工程项目的动态监管,建造师、现场管理人员等相关人员是否在项目现场,项目具体进展及人员情况等均可通过刷取身份证的方式进行监管,对于在投标中的项目人员构成监管更加精确,从而在源头上避免行业的各种乱象,保证工程项目保证保量的完成。
对企业资质挂靠的影响
建筑业资质挂靠、工程层层转包,早已是业内公开的秘密,不具备资质的企业和执业资格的人员参加重大工程建设的现象并不鲜见。而挂靠是建筑质量不合格、安全事故频发的重要源头之一。
挂靠现象的大量出现除市场经济利益最大化和行业垄断原因外,主管部门监管不力和查处难度大也是非常重要的原因。“四库一平台”的建立,使住房和城乡建设主管部门可以通过项目招标和项目建设过程的信息提取,了解项目投标时承诺的注册建造师、现场管理人员是否在现场,从而实现项目建设过程透明化管理,让挂靠无处藏身。
住房和城乡建设部拟通过打造“四库一平台”,可实现从个人执业注册—企业资质申请—工程项目投标—工程项目建设的全过程规范化、透明化管理,努力避免个人资质和企业资质挂靠的乱象,从而让有能力的企业和个人承担工程项目建设的任务,为工程质量提升奠定良好的基础。
关于“四库一平台”
“四库”主要内容
1.企业数据库基本信息主要包括:取得住房城乡建设主管部门颁发的工程勘察资质、工程设计资质、建筑业企业资质、工程监理企业资质、工程招标代理机构资格、工程设计施工一体化企业资质、工程造价咨询企业资质、施工图审查机构名录、质量检测机构资质等企业的基本信息和资质信息。
2.注册人员数据库基本信息主要包括:取得全国(或省级)注册建筑师管理委员会颁发的注册建筑师注册证书,以及取得住房城乡建设主管部门颁发的勘察设计注册工程师、注册监理工程师、注册建造师、造价工程师等注册证书的注册人员的注册信息。
3.工程项目数据库基本信息主要包括:各类工程项目名称、类型、规模、造价等信息;参与工程项目建设的建设、勘察、设计、施工、监理、招标代理等单位及其注册建筑师、勘察设计注册工程师、注册监理工程师、注册建造师、造价工程师等注册人员信息;参与工程项目建设的现场管理人员信息;工程项目招投标、合同备案、施工图审查、施工许可、现场管理、竣工验收等环节的监管信息。
4.诚信信息数据库基本信息主要包括:企业诚信信息、注册人员诚信信息等,分为不良行为信息和良好行为信息。不良行为信息是指企业和注册人员所受到的行政处罚、行政处理、通报等信息。良好行为信息是指企业或注册人员获得省部级以上奖项、市级以上行政主管部门评优、社会认可的信用中介机构评级、科技创新、获取专利、参加社会公益行为等信息。
四库主要应用
1.基础数据库可应用于建筑市场权威数据信息发布。住房和城乡建设部在门户网站上设立发布平台,整合各级住房城乡建设主管部门上报采集的建筑市场监管与诚信信息,建立与工商、税务、社保、教育、安监等部门的信息共享机制,共同构建全国建筑市场监管与诚信权威信息发布管理体系,供各级住房城乡建设主管部门、相关行政管理部门和社会公众查询使用。
2.基础数据库可应用于建筑市场监管。各级住房城乡建设主管部门应将建筑市场监管与诚信信息数据作为各地实施建筑市场监管、行政处罚的有效法律依据,应将建筑市场监管与诚信信息数据作为权威监管数据用于对企业和人员资质资格进行行政审批、企业人员资质资格动态监管、企业和人员跨省承接业务管理、投标企业资信评估、企业和人员资质资格证书电子化管理等,优化完善现有业务管理流程,提升建筑市场监管效能。
3.基础数据库可为建筑市场监管提供统计分析和决策支持。各级住房城乡建设主管部门可对企业、人员、工程项目等发布情况进行统计分析,实现动态监测及供求预测,进行政策研究,及时制定调整建筑市场监管与诚信体系建设等相关政策。
【版权声明】
以上内容转自中国勘察设计杂志,版权归原作者所有。
-
弱电机房的设计流程中央机房的安全措施包括防非法侵入网络、防雷、接地、防火、防停电、防静电等内容,这些都是保证设备安全运2015-08-20 10:20
弱电机房的设计流程
2015-08-20 10:20
中央机房的安全措施包括防非法侵入网络、防雷、接地、防火、防停电、防静电等内容,这些都是保证设备安全运行的必不可少的重要条件。
一、UPS供电系统设计
建筑智能化系统的有效工作有赖于正常供电,尤其是机房不应停电,因为机房是智能大厦的首脑机关。众所周知,一台电脑正在工作时突然断电,就可能造成数据丢失。所以机房的电源系统很重要。对于智能大厦的一般配电系统,允许正常停电或事故停电,但对中央机房而言是不允许的。一般的解决办法是分为两部分,一是在前端交流电源引人两路市电,有条件时可加设发电机,成为多路供电,提高供电可靠性;二是在机房里设不间断电源UPS,附设一定的直流电池组作为后备电源,即可保证供电。前者是传统的提高供电可靠性方式,后者是近年来随着信息技术飞速发展而越来越广泛应用的方式。
现有两种UPS供电方式可供选择。一为在线式,即UPS始终在供电状态,时刻都在工作着,UPS代替了市电为计算机网络设备供电。二为后备式,就是计算机网络设备平时供电依靠市电,只在市电停电时才立即转而由UPS供电。后备式供电有个过零问题,即当市电停电时,无论何种合闸方式,避免不了瞬间无电问题。市电是50HZ,奔腾ⅡPC是500MHZ以上,显然,在停电的一瞬间,电脑可能丢失数据。具体办法是分而治之:若系正常停电,事先必有通知,可提前将UPS 投入;若系故障(短路、接地)停电,因电感上电流不能跃变,电容上电压不能跃变,可将UPS的自动接入设定为小于跳闸电流值,即在电路断开前,UPS就已接入。
UPS电源正向大功率、低噪音、智能化、网络化方向发展,而这正是中央机房所需要的。大功率的UPS电源(如20、30、60KVA及以上)多具有并机冗余功能,新出现的热插拔、模块化电池阵列进一步提高了供电可靠性。这因为“阵列结构”先前用于计算机网络的“磁盘阵列”时就证明有利于可靠性的提高。
二、防静电地板的应用
防静电主要指及时消除机房内部各处产生的静电荷。摩擦生电是自然现象,静电的聚集会引发意外事故,危害电子设备及人身安全。因此,机房均应采用防静电地板,通过接地泄放静电荷。地板一般距地0.3m建设。为了保证施工质量,机房工程应由具有机房工程施工资质的单位来承担。
三、机房防雷接地设计
中央机房内大量的电子设备工作电压较低,精密设备较多,对雷击的耐受能力较差,一旦遭受,往往损失巨大。故此处防雷等级较高,对防范各种雷击的措施要求较高。雷击形式多种,机房防雷措施主要针对直击雷和感应雷。一般做法是在楼顶设置避雷针、避雷带以防直击雷;在大楼内将通体结构主筋互连,形成等电位法拉第笼、均压环以防侧击雷(高层建筑30米高度处及以上每隔三层利用圈梁钢筋与柱内主筋相接构成均压环);在大楼基础利用基桩导体互连,形成良好的接地及大厦内的地电位分布。另外,将建筑物表面的金属设备及入户金属管道与接地网良好连接,以保证大厦内的等电位。
为防止高压雷电波侵入机房设备,可在机房设备前端采用多种防过电压装置。例如,在网络设备前设三级避雷保护装置可有效分流限压,防止感应雷电波的侵入,三级指电源端、UPS端、服务器或配线架等终端之前端。另外,户外引入室内的天线馈线、信号线、数据通讯线等均应在入户处设避雷器。
接地系统包括防雷接地、交流工作接地、直流接地、PE保护接地、屏蔽接地及防静电接地等系统,后三者可互连。接地方式一般采用联合接地方式,即防雷接地、保护接地、工作接地等均直接与接地网直接连接,总的接地电阻应小于1欧姆,即所谓零接地电阻。在条件允许时也可设置专用接地装置。
数字电路中,提供等位面的逻辑接地和模拟电路中提供基准电位的信号接地成为直流接地。直流接地系统基准电位引自总的等电位铜排,工程上可采用截面积为35平方毫米的绝缘铜芯线穿保护管引至弱电设备,作为直流接地。
电子设备中有不少的交直流滤波器,它们用于防止各种频率的干扰电压通过电源线侵入,以免影响低电平信号装置的工作。交直流滤波器的接地称功率接地。功率接地系统是用与相导线等截面的绝缘铜芯线从配电箱引至弱电设备,此接地线在TN—S五线制中就是接N线(即中性线)。
屏蔽接地及防静电接地是为了解决电磁辐射和电磁干扰的问题。随着智能建筑中各种高频率的通讯设施的不断增多,抗干扰日益重要。电磁干扰是电子系统辐射的寄生电能,它能降低数据传输的准确性,增加误码率,影响清晰度,造成电磁环境污染。为了防止外来的电磁干扰,将电子设备外壳体及设备内外的屏蔽线或者穿线金属管进行接地,全程屏蔽,叫做屏蔽接地。一般机房内的环境较为干燥,容易产生静电,进而对电子设备产生干扰,为此采用的接地为防静电接地。屏蔽接地及防静电接地的一般做法是:由楼内总等电位铜排引出PE弱电干线,每层设弱电等电位铜排,电子设备的外壳,金属管路及抗静电接地均与此等电位铜排相接。
除以上措施之外,机房的安全防范设施还应有门禁、防盗、CCTV监控、防火墙软件、火灾报警等。
四、机房设计标准
中央机房设计阶段可分为初步方案设计、土建设计、布置与装修深化设计、设计会审及竣工图。初步方案应确定机房的组成、主要功能、宏观要求等。土建设计确定位置、面积、形状、层高等。深化设计确定机房的平面、立面布置,装修具体做法,机电设备选型,照明灯具等。中央机房的设计主要依照GB50174—93《计算机房设计标准》等规范,涉及的主要内容有建设标准、电气系统、建筑环境、防火防盗防事故防破坏等。
建筑专业首先要选好中央机房位置。从经济方面考虑要避开价值高的黄金区域;从技术方面考虑要接近系统线路的中段,还应尽量靠近弱电竖井,方便城市电话网、有线电视网及光纤数据网等干线引入机房;从环境方面考虑要求上下四周不与卫生间、煤气间等具有潜在危害的房间为邻,要考虑层高及吊顶高度,注意所在位置的形状、朝向、自然通风采光条件、尺寸大小等;另外,中央机房与电话机房、消防控制室及电视采编室等机房的相对位置也要顾及。这些因素虽多,但只有少数是硬性的,如甲级智能大厦吊顶高度须保证2.7m,乙、丙级为2.6m、2.5m;但中央机房及其他弱电机房净高须一律不低于2.7m,不分甲、乙、丙级。综合的看,机房位置一般首选二层,次选裙房顶层或地下一层。原因是中央机房在二层时可与一层的消防控制室联合值班(内部转梯相连),裙房顶层距各天线较近,电缆放线较居中。地下一层一般距主要建筑设备机房较近。
结构专业要注意UPS电池的位置、重量、大小、形状,确定其地面的承载能力(800KG/M2左右)及留洞并配置过梁等。除了力学结构,结构专业要在机房处形成“法拉第笼”,使机房在遭受各种雷击包括感应雷时机房内保持等电位,消除跨步电压,达到保护人、机安全的目的。
设备专业要注意的是供暖、通风、空调的设计标准、建设标准高于普通办公室,与之相联系的是机房环境的各种参数,例如合适的温度、湿度、含氧量、二氧化碳含量、灰尘含量(洁净度)等。
五、机房环境设计机房的环境要求自然高于一般办公室,它在正常工作时不仅需要足够的照度,而且需要合适的温度、湿度、含氧量、二氧化碳含量、灰尘含量(洁净度)等。其环境监控高于一般办公室的表现之一就是建设标准不同。机房国家标准分为A、B级。
与传统的舒适性空调不同,机房采用的精密空调严格控制蒸发器内蒸发压力,增大送风量使蒸发器表面温度高于空气露点温度,因而不必除湿,产生的冷量全部用来降温,降低了湿量损失,提高了经济效益。由于送风量大,一方面送风焓差小,另一方面机房换气次数高使整个机房内形成整体气流循环,机房内的设备均能得到均衡冷却。在空气循环良好的同时,因精密空调设有专用空气过滤器可及时有效的滤掉空气中的灰尘,使机房洁净度符合要求。
机房精密空调系统一般配备加湿系统、专用的高效率的除湿系统及电加热补偿系统,通过微处理器处理传感器送来的数据,可精确控制机房温度和湿度,而一般空调系统无加湿系统,只能控制温度,且精度较低,不能满足机房的需要。另外,由于机房密封性好而发热设备多,连续工作,常年运转,可靠性要求高,一般空调系统难以胜任,尤其是冬季,一般空调由于室外冷凝压力过低,难以正常工作,而精密空调系统通过可控的室外冷凝器,可保证制冷循环的正常工作。
六、计算机房照明及消防设计
电气专业要注意照明设计、动力设备位置、台数及监控要求,还有综合接地引线连接等。中央机房电气负荷属于一级,应采用专用的双路终端互投供电回路,电线为耐火型或阻燃型铜芯线,蓄电池采用封闭型产品。配电系统的器件、材料选用余量宜稍大,以防电气火灾。机房在正常工作时不仅其环境监控较高,而且需要足够的照度。中央机房人工采光照度标准低的为150-300LX,中等的为400LX,较高的为500-750LX。
消防设计包括烟感报警、气体灭火两部分。烟感报警以吸顶式和缆式烟感器为主要形式。吸顶式烟感器的保护半径一般不大于5.8m,距墙、风口、大梁不小于0.5m。缆式烟感器可沿墙敷设。必须通过机房的风管在过墙处应设置防火阀(环境温度达到70°C时自动关闭)。气体灭火系统的作用类似于普通办公室里的喷淋系统,其设计要点有系统类型结构的选择、灭火剂浓度的确定、气体喷射时间、灭火剂用量及浸渍时间等。气体灭火系统的种类主要是二氧化碳灭火系统及卤代烷灭火系统。此外,在室内附设交、直流双电源应急灯、火灾事故广播、119专线消防电话、火灾报警按钮等消防设施。机房的装修材料应符合有关防火规范的要求。
【版权声明】
以上微信内容由筑龙小编整理完成,原文来自财新,任何媒体转载、摘编请注明,内容来源“筑龙电气”微信公众号;
-
当我们说LED节能时我们在说什么?当我们说LED节能时我们在说什么?文/茅于海过去我们使用白炽灯的时候都是只知道用多少瓦的灯泡,瓦数越2015-08-20 10:18
当我们说LED节能时我们在说什么?
2015-08-20 10:18
当我们说LED节能时
我们在说什么?
文/茅于海
过去我们使用白炽灯的时候都是只知道用多少瓦的灯泡,瓦数越大就越亮。这是对的。然而一个灯的瓦数实际上只是代表它消耗多少电力,并不代表它发多少光。这个问题随着不同类型的灯具的出现而变得越来越重要了。
荧光灯的出现就产生了问题,最早使用的荧光灯就是通常所谓的日光灯。好在最通用的日光灯只是 1.2m 的 T8 灯管。所以大家也不知道它到底消耗了多少瓦,只知道比一般的白炽灯要省电,其实这种最普通的日光灯的耗电也取决于采用什么样的镇流器。灯管本身都是36瓦的,如果采用国产的电感镇流器,通常还要加上 10W 的功耗,所以整灯的功耗就是46瓦。一般的用户可能是不知道的。
出现“节能灯”以后又出现了新情况,其实所谓的节能灯不过是一种弯曲了的细日光灯,称它为节能灯只是为了用“节能”这个新名词来美化一下而已。最常用的节能灯是 8W,其亮度相当于40瓦白炽灯。但是节能灯的最大缺点是含汞,每只可污染180吨水和土壤。
LED 是一种不含汞,光效远高于“节能灯“的灯具,它才是真正的节能灯。所以,今天我们来谈一谈LED灯。
1 LED 球泡灯
LED 是真正的节能灯,势必成为照明灯具的主流产品。而且它已经出现了各种形状的灯具,包括可以取代白炽灯的球泡灯,取代日光灯的 LED 灯管,还有 LED 吸顶灯,LED 筒灯,LED 的 PAR 灯等等。
为了节能,各国都定出了禁止生产和销售白炽灯的期限。
? 澳大利亚:2010年
? 欧盟、台湾、加拿大:2012年
? 韩国:2013年
? 日本:2012年(高能)
? 美国:2014全面禁止
? 中国:2016全面禁止,在2014.10.1禁止进口和销售60瓦以上的白炽灯
据估计2014年由于美国等多国禁用白炽灯,全球 LED 球泡灯需求增长86%。所以我们将重点讨论用于取代白炽灯的 LED 球泡灯。
为了使用户易于接受,LED 球泡灯特意做成和白炽灯的外形和尺寸类似,灯头也完全一样,以便于替换。而目前国内大量采用 LED 所消耗的瓦数来作为其主要指标。这形成了一个很大的漏洞,一些光效低下的球泡灯,打出每瓦1元的指标,而稍微好一些的球泡灯则打出每瓦2元的指标。这是非常不科学的性价比指标。
因为一些低光效的球泡灯,消耗很大电力但却发不出很大光通量,但也号称大瓦数,听上去好像是好灯泡,实际上却是粗制滥造产品。正确的指标应该是它的发光效率。这是本文要仔细讨论的问题。
2 LED的光效
所谓发光效率的单位就是每瓦流明数,以 lm/W 表示,流明是光通量的单位。一般人可能不太理解什么是光通量。我们只要把不同瓦数的白炽灯的流明数列出来就可以知道了。
所以只要 LED 球泡灯所发出的流明数和某种白炽灯的流明数相当,那么这个球泡灯就可以取代这种白炽灯。这是老百姓最容易接受的一种方法。所以现在美国、日本的球泡灯的包装盒上都用很大的字标明可以取代多少瓦的白炽灯,这个数字虽然也用 W 作单位,但是它并不是 LED 所消耗的瓦数,而是可以取代的白炽灯的瓦数,但是老百姓一看就明白(见下图的 Cree 公司的球泡灯包装盒,其中 100W 就是可取代的白炽灯瓦数,而不是 LED 瓦数)。
然而这还不能用来作为 LED 球泡灯的质量指标。因为为了得到这样的流明数,LED 球泡灯所消耗的瓦数是不同的,这取决于 LED 的光效。虽然,不同时期 LED 的最高光效(可生产的)是在一定的范围内,但是由于各个生产厂家的技术不同,其光效也是有很大区别的。
所以可以说光效是 LED 的最重要的质量指标,也是各种灯具的最重要的指标。因为不管是什么样的灯具,它们都是把电能转化为光能。而它的电光转换效率也就是光效。消耗同样的电能,当然发出的光通量越大越好。所以发光效率是最重要的质量指标。
3 寿命和节电
对于普通消费者来说,还应该知道 LED 的另一个优点是寿命长。虽然理论上的寿命可以高达10万小时,但是由于散热不理想,实际寿命是不可能那么高的,现在公认散热器设计得好的 LED 灯具的寿命是25,000小时,如果按每天工作3小时,那么相当于22.8年。而白炽灯的寿命如果每天工作3小时的话一般认为只有2年,也就是相当于2000小时左右。
所以 LED 灯的寿命要长10倍,也就是要买10个白炽灯,才能够点22年。目前白炽灯2元一个,那么也要花20元。当然这是需要很长的时间才能体现出来的节约。
LED 的另一个最大优点是光效高,光效高意味着省电,这方面对用户是更有价值的。同样我们可以用白炽灯的耗电来看。仍然假定每天点3小时,一年点1095小时。对不同瓦数的白炽灯每年耗电和电费如下表第二和第三列所示(其中电费以¥0.70/度计)。
用不同光效(lm/W)的LED球泡灯取代不同瓦数白炽灯时每年所能节省的电费
如果换成LED那么可以节省很多电费,具体节省多少,取决于 LED 的光效。其具体的计算方法如下:以 40W 白炽灯为例。
假定 LED 灯具的光效是 60lm/W (这相当于目前市面上绝大多数的LED灯具的光效),那么,需要采用 480/60=8W 的功率的球泡灯才可以取代 40W 的白炽灯。这个 8W 的球泡灯每天点3小时,一年的电量=8x3x365/1000=8.76?,相当的电费为8.76x0.7=6.132元,所节约的电费就等于30.66-6.132=24.528,以此类推就可以得到在各种光效时所节约的电费。
由表中可见每年节约的电费是十分可观的。假如用户知道只要用一年以后所省下的电费就可以节省出买一个球泡灯的钱,那么对于目前 LED 球泡灯的价格还是可以接受的,相当于使用一年就可以把买球泡灯的钱就省出来。所以美国的球泡灯包装盒上都印出了每年可以节约的电费(美国的电费是$0.11/度)。
下面就是一个包装盒的例子。
这是一个 FEIT Electric 的 17W 球泡灯。它可以用来取代 100W 的白炽灯,而每年的电费为17 x 3 x 365 x 0.11/1000=$2.05,白炽灯的电费为100 x 3 x 365 x 0.11/1000 =$12.05,所以每年节约的电费为$10美元。22.8年总共节约了$228美元。
我们建议中国的球泡灯(和所有的 LED 灯具)也都应该在包装盒上印出这些数据来。
4 结束语
中国的消费者比较重视价钱,而不太重视质量。其根本原因是因为他们不知道有定量的质量指标,虽然只知道有一句“便宜没好货”,但是过于笼统而仍然无法选择。如果他们知道了质量也可以定量,而且性价比也可以定量,那么肯定所有的消费者都要买性价比高的产品。
现在是到了纠正误导消费者的性价比:不是什么每元多少瓦,而应该是每元多少流明。真正的质量指标是光效,每瓦多少流明。建议今后我国的 LED 灯具的能效标准也采用 lm/W 作为我国的标准。这样大家都会去买能效标示高的 LED 灯具了!
当务之急是要落实各国的节能减排的指标,大力推广 LED 照明也是节能减排的主要手段,一方面我们要求政府部门能够拿出比推广“节能灯”更大的力度和政策来支持 LED 灯具的推广,另一方面也要在老百姓那里大力宣传 LED 对节能减排的重要作用。
其实节省电费对老百姓也是有贴切的实惠意义的!所以在球泡灯的包装盒上一定要注明每年节约的电费数,当然这个数字是直接和这个灯的光效有关,这也促进各个生产厂商能够关注怎样能够生产出高光效的球泡灯来!使得“中国生产”也能成为高质量产品的代名词!
声明:本文节选自茅于海教授的文章:《LED灯具的光效》。
-
贝圣品铂:谈商务楼宇IT机房设立原则贝圣品铂/机电工程师/NeroHu随着企业信息化程度的不断提高,企业不断的产生越来越多的数据,同时也2015-05-06 09:11
贝圣品铂:谈商务楼宇IT机房设立原则
2015-05-06 09:11贝圣品铂 / 机电工程师 / Nero Hu
随着企业信息化程度的不断提高,企业不断的产生越来越多的数据,同时也越来越依赖于这些数据。因此作为集中储存这些数据,并为企业提供信息化运作的IT机房也相应的变得越来越重要。
然而在我们的实际案例中,有大量的客户缺乏对于IT机房重要性的认识,同时由于商务楼宇的先天限制,使得这个问题越发复杂。因此我们试图在这里为诸位做一个梳理。
对于有较大型机房的企业,在选择楼宇时一定要注意建筑是否有提供24小时冷却资源以及最大的电力供应量。这两点在后期是需要花费巨大成本才能克服甚至是无法克服的障碍。
在楼宇内部的选址上应尽量靠近建筑核心筒位置。一来可腾出靠窗的位置,让办公空间的采光更充足;二来可以避免阳光直射对机房温度产生影响,降低机房空调的负荷;三来由于核心筒位置是建筑承重能力最佳的地方,便于设置一些大型或重型IT设备。
在整个平面布局的角度来看,机房应尽量位于平面的中心位置,以避免布线的距离过长并可以相对节约布线成本。同时应避开消防管道、消火栓等消防设施,机房内应尽量设置气体或超细干粉灭火系统。大楼强电房,电梯井道等有较大电磁干扰的位置也不宜设立IT机房。
以上是商务楼宇内IT机房设立的一些基本原则,只要遵循了这些基本原则,我们相信您的机房一定会更安全、可靠。