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[硕士论文] 胡双双
土木工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:近年来,世界能源消耗总量的30%左右是建筑能耗,且目前一直在呈增长的发展劲头。根据发达国家原先的实践经历,建筑能耗是的总消耗的35%左右。地源热泵作为环境友好型的“绿色”新技术,因其具有可再生利用、经济有效、显著的环境效益、一套系统设备多用及系统维护费用低的优点,近年来己在国内外取得广泛的研究与应用。
  本文主要通过对地源热泵系统介绍、竖直U型埋管换热器传热的理论分析和数值模拟影响竖直U型地埋管传热性能的因素,以某工程为工程实例,开展岩土热响应试验,模拟计算出试验所得的单位孔深换热量,并对数据进行不同制冷工况、不同运行份额工况、单孔和双孔工况及夏季和冬季工况下分析研究,为后期工程实际应用提供参数依据。主要进行了以下方面研究:
  地源热泵系统的类型分类及其工作原理说明,结合它们各自的特点,分别研究分析它们的适用性范围。
  埋管换热器的传热模型理论分析,即钻孔内、外:关于钻孔内的部分,其传热过程普遍是稳态,且孔内分—维、二维及三维的模型理论;关于钻孔外的部分,其传热过程普遍是非稳态,且钻孔内主要有无线长线热源模型、无限长圆柱面热源模型及解析和数值混合等模型分析。再者,简单概况U型地埋管地源热泵系统设计及注意方面。
  数值模拟影响竖直U型地埋管换热性能的因素。先简略介绍所需的岩土热响应试验:包括试验测试方法及试验原理和方案;再者,进行U型地埋管换热性能影响因素数值模拟,包括:土壤的热物性参数、回填材料的导热系数、进口温度、管材管径和钻孔深度。
  以某工程为工程实例,先是进行岩土热响应试验。利用测得的岩土热响应参数:即岩土的导热系数和容积比热容等,考虑相关的影响因素,模拟计算出单位孔深换热量,对数据进行不同制冷工况、不同运行份额工况、单孔和双孔工况及夏季和冬季工况下分析研究,结论可得:单位孔深换热量随着运行份额的增大降低;双U型的钻孔单位孔深的换热量大于单U型的钻孔单位孔深的换热量;夏季的钻孔单位孔深换热量明显大于冬季的钻孔单位孔深换热量。
[硕士论文] 李伟
控制理论与控制工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:针对智慧城市建设,本文结合LED照明技术、物联网技术和云平台技术,设计研发了基于物联网的城市道路智慧照明云管控系统,为城市道路照明节能化、舒适化、智慧化建设提供系统解决方案。
  论文主要工作如下:
  (1)归纳了国内外城市道路照明系统的研究现状和发展趋势,依据道路照明的设计标准和智慧照明的功能需求,给出了基于物联网的城市道路智慧照明云管控系统的设计方案,并进行可行性分析。
  (2)设计研发了物联网型LED灯具。研发的物联网型LED灯具以低结温、高光效、长寿命为设计要求,光效大于100Lm/W,温升低于60℃,能实现恒流驱动LED,能通过PWM控制实现LED灯具照度0~100%平滑调节,能通过RS485接口实现双向通信。
  (3)设计研发了物联网型测控器。研发的物联网型测控器以嵌入式微处理器STM32F103为核心,具有手动/本地/远程三种工作模式,能对灯具状态、灯具电流、环境照度等工况进行实时监控和故障报警,能通过ZigBee上行通信在同一集控器下实现多测控器自组网,能通过RS485下行通信实现多LED灯具组网。
  (4)设计研发了物联网型集控器。研发的物联网型集控器以嵌入式微处理器STM32F107为核心,具有本地设置/远程操控两种工作模式,能通过GPRS/RJ45上行通信实现多集控器联网,能通过ZigBee下行通信实现多测控器自组网,并具有数据汇总传输功能。
  (5)设计研发了智慧照明云管控平台。基于阿里云研发的云管控平台能对海量的照明信息进行数据存储、处理分析,能通过制定智慧管控策略实现对城市道路照明的可视化集中管控。
  本文按照城市道路照明的设计标准以及系统的设计目标,给出了一套系统测试方案,对系统进行功能和性能测试,结果表明,整个系统达到了预期的设计目标,可实现城市道路照明设备实时监控的智能化,运行维护的可视化,能通过智慧管控策略实现在保证道路照明照度前提下,最大限度达到节能效果。
[硕士论文] 叶原君
桥梁与隧道工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:使用CFD软件对建筑物在大气边界层中的绕流进行数值模拟时,需要给出特定的入流边界条件,入流条件的关键物理量在还未到达模拟的建筑物时已经发生了明显变化,这种变化会降低模拟结果的准确性。所以,用数值模拟方法研究建筑物与大气相互作用时,必须要验证来流条件是否能够基本保持不变,即建筑物是否处于平衡的大气边界层中,只有这样计算得到的结果才更准确。
  研究平衡大气边界层的关键在于入流条件、湍流模型和壁面条件三者之间的匹配性。因此要想实现大气运动的自保持性,本文从三个方面入手:第一,由大气边界层保持平衡的假设推导出一组适合特定风场条件下的平均风速,湍动能以及耗散率的表达式,并且要求这类表达式能符合现实情况;第二,通过对湍流模型壁面函数的研究,选择能够合理表达地面粗糙度的壁面函数,给出和湍流模型相匹配的来流边界条件以及砂砾型粗糙度条件下修正的壁面函数;第三,通过研究标准k-ε湍流模型湍流输运方程,将推导得到湍动能和耗散率的扩散项作为源项添加到输运方程中。最后基于平衡大气边界层,研究了低矮建筑表面的风压分布情况,和现场实测及风洞试验结果进行对比验证了本文工作的适用性。
[硕士论文] 李世东
结构工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)可实现建筑全寿命周期中各参与方在同一多维信息模型上的数据共享和协同工作,必将极大促进工程勘察设计行业生产方式的变革。结构专业通常需要使用详细的细节构造和配筋信息对结构物进行反复的模拟与仿真,建立具有良好信息交互能力的高精细度结构BIM模型是实现结构专业BIM应用价值的前提。目前BIM建模仍存在随意性强、工作量大、效率低、定量控制困难等问题,难以保证模型质量、模型工作性能和模型信息交互能力,这对结构专业的BIM实施带来极大困难,也无法为未来智能化的信息综合应用提供合理的BIM模型。为此,本文基于信息方法论、拓扑空间论和人工神经场论对结构专业BIM实施要素的配置方法、高效高精细度建模方法、建模质量定量控制方法和模型特征信息智能提取方法开展了探索性的研究。
  首先探索了结构BIM定量化的研究模式,通过文献和工程调研分析,得到了开展结构物高精细度BIM研究的要点分布和相互关系;其次基于上述要点和信息方法论,识别并定义了结构BIM实施要素的配置关系,称为“结构BIM构型”;再次基于拓扑空间论对结构BIM构型中的关键要素“结构BIM模型系统”进行研究,选择一跨50m预制箱梁高精细度BIM子模型作为样本开展实验,分析了模型信息拓扑特征的变化规律,得到了高精细度BIM模型的信息拓扑结构,提出了模型质量的定量评价方法;接着对上述拓扑结构进行简化,并基于人工神经场(ANEF)对拓扑网络中两类特征节点进行数学建模,得到了网络节点模型;最后将上述结论应用于某实际工程项目中进行了验证和完善。
  本文建立了结构BIM构型,发现了各类外部影响要素对具有体系结构的结构BIM模型系统的配置方式;通过模型实验,得到了结构BIM模型的信息网络拓扑结构,发现了BIM模型信息拓扑随所包含子模型数目变化的类细胞分裂特征,提出了BIM模型拓扑质量的定量化评价方法;建立了结构BIM信息网络的节点模型;初步实现了高精细度结构BIM模型在力学分析和土建模拟中的直接应用,为未来进一步研究建筑大数据信息系统提供了参考。
[硕士论文] 王超
动力工程 东南大学 2017(学位年度)
摘要:随着公共建筑数量的不断增加,其能源消耗过高的现象越来越严重,因此减少公共建筑运行过程中能源消耗就显得尤为重要。BIM技术基于建筑工程项目的各相关参数,采用数字信息化仿真建立建筑信息模型,是建筑能耗分析与节能管理的技术手段之一。本文采用BIM技术对某一典型公共建筑能耗进行分析,并对其节能优化运行进行了研究。
  论文以某宾馆建筑为研究对象,通过BIM技术建立建筑能耗模型。利用SketchUp软件对目标建筑进行建模,并通过OpenStudio软件对模型进行建筑信息赋予,建立了包括水源热泵机组、输配水系统、风系统、空气处理末端的空调系统能耗模型以及建筑照明能耗模型,并对其运行能耗进行模拟研究,分析了其能耗特性。
  搭建了对目标建筑中空调系统、照明、动力等能耗进行分项计量的能源管理平台,对实际运行中各分项能耗数据进行在线监测,得到了目标建筑实际运行的能耗,并对实际各分项能耗进行了分析与评价。通过对比模拟结果与实测数据,调整建筑在实际负荷率条件下的能耗模型并进行能耗模拟研究。
  将调整模型后的模拟结果与在线监测能耗数据对比,发现该宾馆建筑在空调运行上存在冷冻水出水温度设置不合理、冷冻水供水和回水温差小、机组运行COP偏低、客房末端湿度偏大、部分新风量偏低及照明系统未充分利用自然采光等问题。为解决以上运行中的问题,建立了以运行费用以及人员舒适度PMV作为判断指标的目标函数,通过DAKOTA与EnergyPlus相结合的集成运算,采用进化算法,得出最优的冷冻水出水温度时间表。优化结果表明:系统运行能耗与费用都相应减少,人体的舒适度改善后能满足人体舒适要求,优化运行后制冷机组平均COP提高了0.12。同时,通过模拟与优化分析,在保证满足光照要求的条件下,充分利用自然采光,降低照明用电费用。
  论文研究成果可为公共建筑节能运营提供指导。
[硕士论文] 刘婷
项目管理 山东大学 2017(学位年度)
摘要:当前,随着对节能减排和可持续、绿色化发展理念的日益重视,建筑节能工作得到了前所未有的发展。随着城镇化的发展和人们对舒适度要求的不断提高,公共建筑的数量和建设标准越来越高,公共建筑节能工作成为了建筑节能的重点工作。在工作不断开展的过程中,重点从新建公共建筑节能推进到既有公共建筑节能,从单纯利用技术材料深入到建筑的运行管理节能。根据国家的部署和山东省自身的需要,自2015年开始,开展了山东省公共建筑能耗限额制定的工作。通过制定的能耗限额量化指标,提高建筑业主的节能意识,督促开展节能改造和节能运行管理,降低既有公共建筑的能耗,提高其能效水平。
  本文主要从山东省制定所辖17个城市既有公共建筑的能耗限额指标体系的整个项目过程出发,对调查数据质量和限额制定的技术方法进行了研究,保证了本次限额指标最终的质量和在现实中的可执行性。针对这个项目涉及单位多、参与人员复杂、步骤繁复的特点,在项目实施过程中引入了项目管理的方法,对整个项目流程进行管控,根据项目目标和客户需求,对能耗限额项目进行了整体的设计和规划,完成了项目的组织结构和WBS工作分解等工作的设计,通过对能耗统计调查的设计规划和过程控制,保证了调查数据的质量。通过对不同限额制定方法的研究比较,最终采用了以统计限额为主,技术限额进行验证的方法来计算公共建筑的能耗限额指标。加强了过程中的数据质量控制,利用PDCA循环理论建立了公共建筑能耗调研的三层级审核制度,并对调查数据处理过程和研究方法进行监控,在保证指标质量的同时提高了工作效率。
  山东省公共建筑的类型多、用能种类不同、建筑所处的气候条件也不尽相同。针对不同地区、类型和功能的公共建筑,需要分门别类的制定各自合理的能耗限额方面的指标。山东省在制定能耗限额指标过程中强调了指标的质量,不止遵循了合理和公平原则,还考虑到了限额指标应是时效和可行的。根据17个地级市既有公共建筑的分布规律和构成,利用AHP层次分析法研究确立了能耗限额的四级指标体系。按照建筑类型划为4个一级指标——办公、宾馆酒店、商场和医院。按业主性质、建筑单位规模或功能等建筑特殊因素不同分为11个二级指标。按冬季供暖方式不同分为5个三级指标,分别为“供热能耗”(采用锅炉或市政热力的,单位kgce/m2·a);根据冬季是否采用空调供暖分为A和B两个“建筑总能耗”(单位kWh/m2·a);医院建筑根据冬季供暖的不同方式增加了两个床均能耗指标,分别为D床均能耗(空调供冷供暖的,单位103kWh/hb·a)和E床均能耗(空调仅供冷的,单位103kWh/hb·a)。最后制定了2个四级指标——约束值和先进值。
  本文通过项目管理体系中的多种管理方法和工具,实现了对限额研究项目的整体管控,最终利用限额水平法计算得出了山东省公共建筑能耗统计限额的约束值和先进值。通过技术限额的验证,能耗限额指标符合山东省实际,并与国家标准进行了对比分析,确定了山东省公共建筑能耗限额指标体系。通过本次项目的实施,论证了项目管理对于大型的、跨组织的、复杂的研究类项目具有很好的适用性,为今后类似的研究课题项目提供了很好的管理经验。
[硕士论文] 蒋德民
软件工程 山东大学 2017(学位年度)
摘要:在现代城市管理理念中,公共照明设施的管理已经成为及其重要的环节,各类照明设施在全社会的日常生活、经济的发展等方面起到了至关重要的作用,设施运转情况优劣与否,决定了城市管理水平的高低,另外随着公共照明设施数量的增加,能耗水平也急剧上升,节能管理成为照明管理人员的重要课题,因此,建立、优化完善的城市公共照明设备管理监控和节能机制已经成为城市管理者所面临的重要问题。目前该领域中,精细化管理程度不够,缺乏合理的节能手段,便捷性不足的缺陷体现较为明显,城市公共照明设备监控系统的开发基于此现状进行。
  城市公共照明设备监控系统主要着力于设备管理和设备监控两大部分。设备管理中以变压器、灯杆、单灯、防盗、电表等多种类型设施的管理为根本。变压器管理中涉及到变压器和交流接触器的管理业务;RTU管理包括了分组、RTU信息、参数设置等类型的业务;灯杆管理主要面向灯杆信息、灯杆模型等设施。单灯管理以单灯控制器、单灯信息、单灯参数等为主要组成部分。设备监控则以单灯和RTU为核心设置,对其巡测、开关灯、监控等类型的业务进行了提现。
  在本论文的开发设计工作中,采用了云平台、.NET winform框架、C#语言等多种技术形式,分为客户层、应用层、数据分析层和网络层等四个主要组成部分。客户层和应用层主要为用户提供服务,采用NET winform和C#进行开发,并在GIS地图上进行展现和管理。数据分析层对数据进行分析和加工,采用SQL Server2014数据库。网络层依托网络及云中心。
  系统的应用顺应了目前节能减排的社会号召,通过对管理的精细化,降低照明产生能耗。同时,工作人员可以通过平台和手机APP对辖区内部的公共照明设置工作状态进行把握,维护工作效率得到保证和提升,从而节约了维护成本。另外,系统的应用,在推动城市照明行业发展、提高照明资源和照明信息利用率等方面提供了诸多便利条件,因此而产生的费用和开销也可得到节约和控制。
[硕士论文] 孙麒
艺术 西南交通大学 2017(学位年度)
摘要:灯光在现代生活中起着重要的作用,它极大地影响了人们平时的生活习惯与生活方式。在室内设计领域之中,灯光已然成为高品质空间中设计的必要手段。在中国,专业的照明设计作为独立的设计行业,其一些列的服务业务水平还并没有得到广大人民的认可,但目前照明工程建设和设计体制、制度已经逐渐完善。经济的发展加速着人们的生活水平,科技的便利使在设计中能够运用各种方式来表达室内空间,视觉艺术成为当下比较流行的元素之一,如何能够满足人们的视觉感受,通过照明方式最能够体现出人们的视觉,并引发不同的视觉感受。照明设计的不断发展渐渐走向多元、独特、高质量的阶段,此变化对营造环境的照明提出了更高的要求。现代社会的发展使民宿空间设计得到更好的发展,多角度深入研究灯光以及光环境与空间之间的关系,有利于设计出更好的室内环境与灯光环境。
  本文论述照明设计的基本原理,通过分析,介绍照明设计在传统民宿空间中设计的基本思路,对望鱼乡传统民居空间的案例进行分析,运用光源的种类、照明的方法、照明的要求以及灯具控制等方面来进行分析和研究传统民居空间照明设计基本要素。古镇旅游带动了当地民宿的发展,越来越多的居民和游客也开始注重对空间的感受,传统民居空间相对于其他的旅店、宾馆来讲,相对简陋,达不到住户的使用要求,其室内照明也达不到现代居室的使用要求,所以在传统民居的改造基础之上运用照明设计来营造室内空间的艺术氛围,使简陋的居室空间能够焕然一新,变得更加具有艺术气息。照明成为营造民宿室内空间的重要手段和方式。光与影相互依存,是构成室内气氛的视觉元素,光源的照明角度与物体空间中光和阴影的组成密切相关,它与整个环境的气氛有关。因此,光影的构成研究成为照明设计中最重要的事情。此外,民宿照明必须要满足旅客的心理需求。在民宿空间中,对民宿空间的光照度、光照形式的设计要满足住客的要求为前提。使民宿成为具有功能与审美为一体的休憩的场所,从而营造舒适、安静氛围。
[硕士论文] 李记松
项目管理 西南交通大学 2017(学位年度)
摘要:项目管理全寿命阶段,始终秉持几个重要技术评定指标:即预算、工期以及工程质量,对上述指标进行精细化研究,以市政照明工程的施工安全为前提,提炼出的观点就是:项目管理需要与现代技术相融合。此次研究主要涵盖了:基于工作结构分解(WBS)模式拆分加拉市政照明工程项目,为后续的工期计划,工程成效、预算监管,资源整合等提供全面的理论依据;借助关键路径原理(CPM)的工程工期计划,设计、完善并改进相应的网络模式,来确保丹加拉市政照明工程工期规划与项目管理能够实现技术上的密切关联;充分借助全面质量管理体系与PDCA循环模式来确保照明项目最终呈现的品质。
  本文中主要分析了项目管理的结构理论和形式,确定了丹加拉市政照明工程遵循的结构类型,同时对丹加拉市政工程项目的最优化结构类型进行多方面的论证。利用项目计划分析研究了市政工程项目的分解结构图,为接下来控制管理的模式研究打下来理论基础。充分剖析了进度控制的网络计划技术,着重研究了进度计划制定的相关规范,立足于实际施工现状,研究了丹加拉市政照明工程进度控制的一体化流程,实现了进度规划与控制的有机结合。
  最后,定性评估项目成本计划制定、预算控制管理等内容,分析了丹加拉市政照明工程的成本管理模式。借助依照质量管理体系,明确提出了丹加拉市政照明工程质量管理体系。
[博士论文] 胡中停
动力工程及工程热物理 中国科学技术大学 2017(学位年度)
摘要:随着生活质量的改善,人们对室内的舒适性要求日益提高,进而用于室内采暖、通风与空气调节的能耗不断增加。在建筑中推广可再生能源应用技术,特别是太阳能建筑一体化技术,被认为是一种降低建筑能耗的重要途径。太阳能Trombe墙,作为一种典型的被动式太阳能在建筑墙体中的利用,能够为室内提供采暖与通风,相关研究表明太阳能Trombe墙的使用可以减少30%的建筑采暖能耗。然而,传统太阳能Trombe墙的夏季过热、冬季夜晚或者连续阴雨天热损较大、外形不美观等问题牵制了其推广与应用。为此,本文提出将百叶帘与太阳能Trombe墙结合应用,形成了百叶型太阳能Trombe墙及百叶型太阳能PV-Trombe墙两种结构的太阳能建筑一体化技术:前者可根据太阳能Trombe墙系统运行时间的不同,通过对百叶角度进行调节实现最大效率的采暖、通风;后者的提出是基于现有太阳能PV-Trombe墙存在的问题及百叶型太阳能Trombe墙的优点,百叶型太阳能PV-Trombe墙在给室内采暖或者通风的同时可以输出电能,实现太阳能全年高效利用。
  百叶型太阳能Trombe墙系统内百叶帘叶片的正反面分别涂有高吸收与高漫反射涂层分别用于百叶型太阳能Trombe墙系统冬、夏季不同的工作模式。利用可对比热箱搭建了百叶型太阳能Trombe墙系统的实验平台,对于冬季自然采暖模式及夏季通风模式分别进行了短期的实验测试,对比了有无百叶型太阳能Trombe墙的两个房间的性能,并记录了各个部件的温度数据以用于后续理论模型的验证。分别建立了百叶型太阳能Trombe墙系统在冬季及夏季运行模式下的非稳态传热、流动模型以及房间的热舒适性模型并通过实验数据验证所建模型的准确性。冬季的理论与实验结果表明,相比于传统太阳能Trombe墙系统,百叶型太阳能Trombe墙系统在日出后开风口的时间早1.5小时,房间的平均温度高约5.5℃,日落后系统的热损更小。PMV的计算结果得出百叶型太阳能Trombe墙系统的房间在白天能够达到基本舒适状态(9:00-17:00),而传统太阳能Trombe墙系统以及无太阳能Trombe墙系统的房间分别属于偏凉与冷状态,并得出百叶型太阳能Trombe墙系统更适用于像办公室、学校等白天需要采暖较多的建筑。此外,通过比较百叶型太阳能Trombe墙与传统太阳能Trombe墙系统的房间的垂直温差发现:百叶型太阳能Trombe墙系统房间的垂直温度梯度更大,其会引起约12%的不满意百分比,故提出在太阳辐照较高时调整百叶角度使太阳光线更多投射到叶片后侧的蓄热墙体表面,或者配备风机等改善建议。利用夏季的通风模型,在满足室内新风需求的前提下讨论了百叶角度、空气流道厚度、墙体材料等参数对室内冷负荷的影响。结果表明,相比于空气流道与墙体厚度,百叶角度及墙体构造材料对改善室内冷负荷的作用更为显著,特别值得注意的是,当室内空调温度设定为26℃时,若百叶角度小于15 ℃时,百叶型太阳能Trombe墙的使用会增加室内冷负荷。
  采用电池层压工艺,将光伏电池与经过阳极氧化处理的铝百叶整体层压成型,即形成百叶型太阳能PV-Trombe墙内的光伏百叶帘。设计并搭建了百叶型太阳能PV-Trombe墙模块以及现有文献提出的另两种太阳能PV-Trombe墙模块,即内置式太阳能PV-Trombe墙与外置式太阳能PV-Trombe墙。在相同的自然环境下,对三种尺寸完全相同的太阳能PV-Trombe墙模块进行了不同进口空气流速下的对比实验研究。实验测试结果表明:在进口空气流速为0.45 m/s时外置式太阳能PV-Trombe墙模块的日发电量(0.32 kWh)高于百叶型太阳能PV-Trombe墙模块(0.23 kWh),但百叶型太阳能PV-Trombe墙的日平均热效率(43.1%)明显优于外置式太阳能PV-Trombe墙(23.8%)与内置式太阳能PV-Trombe墙模块(33.4%)。从光热、光电综合利用角度得出百叶型太阳能Trombe墙的对太阳能的利用率高于外置式式太阳能PV-Trombe墙模块(高约14.5%)与内置式太阳能PV-Trombe墙模块(高约14.1%)。根据上述百叶型太阳能PV-Trombe墙的实验结果,对光伏百叶帘的结构进行理论上的改进,分别建立改进后的百叶型太阳能PV-Trombe墙系统、外置式太阳能PV-Trombe墙系统以及内置式太阳能PV-Trombe墙系统的动态数学模型。以冬冷夏热的合肥地区(32N,117 E)为例,首先从理论上分析了百叶角度对百叶型太阳能PV-Trombe墙系统性能的影响,得出了在不同季节不同时刻下的最优百叶角度,然后采用所建数学模型,从光热、光电两个方面对比分析了三种太阳能PV-Trombe墙全年的运行性能。模拟结果表明,改进后的百叶型改进后的百叶型太阳能PV-Trombe墙系统热收益最多,而电性能与外置式太阳能PV-Trombe墙系统的电性能相近,均优于内置式太阳能PV-Trombe墙系统。将减少的冷、热负荷转化为电能消耗的减少量后得出百叶型太阳能PV-Trombe墙系统年度节约的总电能比外置式太阳能PV-Trombe墙系统高约45.7%,比内置式太阳能PV-Trombe墙系统高约45.1%。进一步得出,单位面积百叶型太阳能PV-Trombe墙系统年度减少的CO2排放量约为内置式或者外置式太阳能PV-Trombe墙系统的1.5倍之多。
[硕士论文] 逯飞麒
电子与通信工程 电子科技大学 2017(学位年度)
摘要:民用建筑电气的光彩照明控制系统已发展到远程控制,智能控制及无线控制。而本文所描述的是采用网络控制方式对大楼光彩照明的控制案例,综合开发商的建筑成本,可大大节约安装部分建造成本,具有一定市场优势。
  在选择硬件的时候,首先考虑了已经被市场所接受,而且同时投入成本较低的三星公司的处理器产品。同时这样考虑也是为了硬件系统的问题性,因为已经大批量的采用被市场已经充分的验证。
  我们在考虑软件的时候,首先考虑的操作系统的移植问题,因为服务终端为嵌入式处理器。它需要一个操作程序,原则上要必须简单运行速度快能耗低等特点,所以我们选择uClinux系统的移植,这个操作系统满足我们的使用需要。
  在驱动程序的开发环节,考虑了嵌入式处理器的驱动程序的开发,数据的顺畅传输等问题。三星公司的处理器有着自身的优势,我们是在它自身的驱动程序上加以修改,最终应用于本系统。
  对于网页操作界面的设计,我们考虑了超文本语言和java语言相结合的形式,从管理者的权限出发,设置了不同的权限,从界面的控制方式出发,设置了不同的回路不同的控制方式,同时还考虑的多用户同时进行不同命令的操作时候,处理器的相应处理方式等。另外处于安全的考虑,网页端的时间传输还进行了加密设计,网页端的用户登录过后,系统会自动注销相关信息。
  本文旨在设计一个应用架构,可以把具有嵌入式微控制通过服务器管理使普通的网页浏览器上了因特网。该系统允许集成网络,其元件可以轻易利用对方的服务及功能。独特的设计是用来开发原型系统,进而用于试验和特性设计。这个架构有其轻量化设计,同时采用了被大众所广泛使用的网络协议的Internet TCP/IP和http作为通讯协议。
  最终所要达到的效果是用户可以在网页浏览器端,实时的通过输入指令,来达到大楼外立面光彩照明灯具回路的控制,从工业成本出发,最大的优势在于投资成本的降低。
[硕士论文] 杜卉
土木工程 安徽理工大学 2017(学位年度)
摘要:近几年来,我国建筑业城镇化和现代化的快速发展,对施工企业的管理水平、技术水平及施工能力提出了更高的要求,而目前建筑市场粗放的发展模式、落后的技术水平、匮乏的高素质技能人才等都阻碍了我国建筑业的发展,所以施工企业纷纷引入新技术来改变这种状况。在各项新兴技术中,BIM技术作为一种先进的管理手段脱颖而出。BIM技术的应用促进了我国建筑行业信息化发展,有效提高了工程管理水平及施工效率,保证了工程质量及效益。随着政府及行业相关部门对BIM技术应用的大力推广,越来越多的施工企业开始接触BIM技术,并进行了实践应用,也取得了良好的效果。
  本文主要研究了BIM技术在总承包单位工程管理中的应用。首先,通过查阅相关文献,总结了BIM技术国内外研究现状,简述了BIM技术概念及特征;其次,阐述了国内主要的几种总承包模式,分析了目前总承包单位在工程管理中图纸审查、深化设计、施工方案编制、施工现场管理、施工进度管理等各阶段中存在的问题,并详细说明了BIM技术在上述工程管理各阶段中应用的价值;最后,结合BIM技术在勤城达和园一期的应用实例,详细地介绍了BIM技术在总承包单位工程管理中的应用价值及其带来的效益。
  BIM技术的应用有效地提高了建筑业信息化水平,实现了项目精细化管理,促进了我国建筑业的科技进步及转型升级。但是我国BIM技术的应用仍然处于初步阶段,在实际工程应用过程中还存在着很多问题,阻碍了BIM技术的发展,所以如何应用并用好BIM技术还需要进行进一步的探索和研究。
[硕士论文] 罗庚昕
建筑学 河北工程大学 2017(学位年度)
摘要:建筑色彩是传统村落的重要标识,在地域文化发展历史进程中起着重要的作用,决定了整个村落的视觉印象,更直观的反映出村落所在地区特色自然环境和历史文化特征。在当前经济快速发展的背景下,地域色彩个性逐渐消失、建筑色彩喜好趋同。如何保留和传承传统建筑色彩的地域性特征,深入地解析传统村落建筑色彩并在其基础上进行创新、有效指导当代的创作实践,是当代城乡建设的重要议题,冀南山区传统村落建筑色彩的研究更加具有深远的社会影响和意义。
  本论文以冀南山区传统村落建筑色彩为研究对象,在对国内外相关研究现状进行了回顾性分析,对色彩学、色彩地理学、色彩心理学等相关学科基础理论进行综述。并根据多个色彩规划设计实践案例及建筑色彩研究方法进行分析总结,加以借鉴和利用,总结出适合冀南山区传统村落的研究方法。对冀南山区具有代表性的传统村落进行实地调研,对各村落建筑色彩现状进行总结,并分析出建筑色彩存在问题。从自然环境、人文环境、建筑技术材料三个主要建筑色彩影响因素入手对冀南山区传统村落建筑色彩进行分析研究。寻找冀南山区传统村落建筑色彩特征和形成原因。采用色彩数据分析的建筑色彩分析方法对冀南山区传统村落建筑色彩进行定位,对村落整体色彩到建筑细部色彩使用和周围景观色彩提出推荐使用色谱。并为冀南山区传统村落建筑色彩规划设计提出指导意见。并将总结出的建筑色彩设计色谱应用于涉县红色记忆小镇实际项目中进行实践验证。
  本论文立足于实地走访调研、色彩数据分析的建筑色彩分析方法,研究探讨了冀南山区传统村落建筑色彩特色,并对其进行了色彩定位,提出推荐使用色彩和传统村落建筑色彩发展建议。进一步丰富和完善了冀南山区传统村落色彩理论体系,为冀南山区传统村落色彩风貌的构建和政府部门制定相关政策提供理论支撑和指导建议。
[硕士论文] 陈国臣
建筑学 河北工程大学 2017(学位年度)
摘要:近几年国家政策越来越偏重农村经济的发展和农民生活质量的改善,由于农民节能意识薄弱,农宅建造技术落后,使得农宅外围护结构热工性能普遍较差,加之农村生活水平的提高,盲目的使用电器维持冬季室内温度,而忽略了从建筑外围护结构上提高建筑保温性能,大大增加了住宅冬季热负荷。
  本文针对冀南平原地区农宅冬季热负荷问题,查阅了有关冀南平原地区农宅冬季热负荷的大量文献,并深入调研冀南平原地区农宅的平面布局及外围护结构形式,总结出冀南平原地区典型农宅模型。利用DesignBuilder软件准确的模拟出典型农宅冬季采暖期热负荷,通过模拟结果,分析得出典型农宅存在的问题并进行优化。利用DesignBuilder分别对单项技术(体形系数、外墙保温材料、窗墙比及窗户的形式、屋顶保温层材料)进行模拟,得出各单项技术与住宅热负荷的线性关系及最优单项措施。利用技术耦合的方法,选取各单项中经济且热工性能好的构造技术对冀南平原地区农宅优化改造并模拟,其住宅热负荷由原始的4.22kW降低到3.41kW,节能效果明显。
[硕士论文] 岳翼
控制科学与工程 广东工业大学 2017(学位年度)
摘要:随着移动互联网的发展,手机已经从最初的一种沟通工具,变为一个天然的数据采集和处理平台,包括文本,语音,图像,视频,位置信息等。而人工智能与智能手机的融合不仅在改变着人类的生活方式,也改变着很多几十上百年的传统行业,比如医疗、零售等。建筑业是我国国民经济支柱产业之一,同时也是典型的传统行业,需加快转型升级,积极推进产业现代化发展。目前建筑行业中表现明显的一个痛点问题是,工程师需要在数量很多且尺寸较大的建筑设计图纸中进行反复的翻阅和查找,这是非常低效率的工作,且容易造成图纸损伤。针对该问题,本文采用图像识别技术智能识别建筑图纸中的字符,帮助工程师提高图纸查阅效率。
  本文对建筑图纸字符识别中的关键技术进行了研究,并以智能手机为平台,提出了一套建筑图纸智能检索系统。该软件系统运行于Android平台,当建筑师遇到感兴趣的图纸时,可使用本系统对图纸进行拍摄,在获取到图像后,系统能智能识别图纸中编号,并将其保存。当建筑师需要再次查看该图纸时,只需在系统中输入编号,就能检索出对应的图纸照片。本文主要包括以下内容:
  (1)研究复杂光照条件下图纸照片的预处理问题,包括对焦判断,图像增强及图像二值化。在图像增强阶段,本文提出了一种新的基于图像形态学的增强方法,并通过实验分析证明了该方法在图纸照片增强上的有效性。
  (2)研究建筑图纸中三类节点图的字符提取问题。针对不同类型的节点图,自动提取相应编号区域的字符信息。
  (3)研究建筑图纸上光学字符识别问题,并实验对比分析了两种常用方法的效果和性能,选择了更适合本系统的识别算法。
  (4)将本文图像识别算法移植到Android平台,开发了Android端建筑图纸智能检索系统。系统包括图像采集、图像识别和图像检索三大功能模块。
  最终,本系统通过测试,证明了本文提出的通过图像识别提高建筑师图纸查阅效率的思路的正确性,同时也获得了良好的建筑图纸识别准确率。
[硕士论文] 刘彤
建筑学 浙江农林大学 2017(学位年度)
摘要:随着乡村旅游在中国的快速发展,乡村旅游已经成为中国农村经济发展的重要支柱产业,此时农家乐应运而生。乡村旅游农居(农家乐)是农村一种自住和经营旅游的混合住宅。农村产业结构调整,农村生产生活模式也发生了根本变化,这种转变,必然使农村家庭能源消费发生巨大变化,也会对农村传统能源和环境系统带来新的挑战。
  本文以浙江地区农村住宅为研究对象,采用现场实测、问卷调研、理论分析及数值模拟相结合的方法分别对农村住宅形态、农村住宅室内热环境、农户能源消费模式进行了调研,并进行了相应的模拟分析。本文的主要内容有:
  (1)将浙江地区农村住宅分为历史文化建筑、传统乡土建筑、近现代建筑三种类型,分别研究了这三种类型建筑的特点。并调查乡村旅游农居(农家乐)的家庭能源消费模式,将其与普通农居和乡村旅游农居(农家乐)的家庭能源消费模式展开对比,且在调研的基础上选取经营农家乐的一幢典型近现代建筑进行夏季和冬季的室内热环境测量。
  (2)由于近现代建筑是当前乡村旅游农居中最常见的一种形式,以这种形式为例,在农村住宅室内热环境和能源使用模式的调查基础上,根据实际用能行为,使用Design Builder软件对典型建筑围护结构材料的选取进行单项能耗模拟分析,提出适宜的围护结构优化策略。
  本文在调研和模拟数据的支持下,分析总结得出,建筑材料与建造方式,尤其对乡村旅游农居(农家乐)建筑室内热环境影响很大。在能耗方面,乡村旅游农居(农家乐)的能源消耗是普通农居的7倍,通过提高墙体的热性能对乡村旅游农居(农家乐)的节能效果最为明显。
[硕士论文] 李洪鑫
工程管理 兰州交通大学 2017(学位年度)
摘要:建筑行业的低效率和浪费严重的现象远远高于其他行业,随着建筑行业市场的不断扩大,现代科学技术的不断进步,我国建筑行业的管理方法也将不断的提升,低效率和浪费情况也应得到改善。目前建筑市场传统的成本管理属于粗放式管理,在市场经济的大环境下,建筑企业需要将成本控制向精细化管理方向发展,提高企业自身的市场竞争力。BIM(Building information Modeling)技术应用为企业的施工精细化管理带来技术上的支持,基于BIM技术的成本控制将会提高企业的经济效益和社会效益。
  首先,论文阐述了BIM的基本概念、BIM技术支持、BIM技术应用优势以及学者对BIM应用的研究情况;分析了当前建筑施工单位成本控制存在的诸多问题、介绍了建筑施工单位应用BIM技术对工程项目成本控制的优点;并将BIM技术和成本控制相结合,构建了基于BIM技术的施工成本控制体系。以施工阶段为出发点,阐述了BIM技术在施工阶段的具体应用。
  其次,将BIM技术应用到实际工程项目案例中,通过鲁班BIM系统构件BIM模型,介绍了鲁班BIM软件的具体应用操作。工程项目施工过程中,项目管理者以BIM系统为基础即时调取工程项目的成本信息数据,通过信息数据分析对工程项目进行事前控制和事中控制,为项目的成本节约和成本控制产生了一定的经济效益,证实BIM技术在工程项目管理中成本控制的应用价值。
  基于BIM技术的施工建造阶段成本控制,为建筑企业向精细化管理方向又迈进一步。
[硕士论文] 季辰
工程管理 兰州交通大学 2017(学位年度)
摘要:随着“一带一路”战略的提出,我国与沿线相关国家的经济贸易往来步入了一个崭新的阶段,沿海港口的建设,也迎来了一次又一次的发展。港口的发展离不开港口工程。港口工程,尤其是大中型港口工程,是一个及其复杂的系统工程。在港口工程项目实施中,由于施工工期较长,气候、地形、水文环境变化多段,交叉作业情况较多见,工作面狭窄等特点,项目的进度目标往往较难实现。工程进度的失控,带来的就是直接的经济损失,甚至可能对工程的质量带来影响。
  随着BIM技术的出现,建筑业迎来了一个改革发展的新时机,由于其在工程建设全寿命周期做到了信息的高度整合,并且具有可视化的特性,可以将这些整合完成的信息完全展示在人们面前,BIM技术正在建筑行业大放异彩。
  论文首先对大量相关文献资料进行了研究,分析了BIM技术在当前国内外建筑行业的应用情况和BIM技术在项目全生命周期内的应用价值,然后重点对传统的项目进度管理方法进行了对比和分析,总结了传统的进度管理方式各自的优点和普遍存在一系列的问题,结合BIM技术在项目管理方面的特点,认为将BIM技术应用在项目施工进度管理中可以解决这些问题,继而对BIM技术在工程项目施工进度管理中的应用进行了研究,通过研究得出BIM技术在工程项目进度管理中具有良好的应用价值。
  由于目前BIM技术在港口施工进度管理中的应用案例尚没有相关文献资料,为了探索BIM技术在港口工程施工进度管理中的实际应用价值,首先分析了港口工程施工在进度管理方面的特点以及将BIM技术应用于港口施工进度管理中的优势,然后选取某板桩结构形式的码头工程为案例,选用Revit软件进行码头结构建模,建立了该案例码头的结构构件族库,并添加参数信息,形成了一套该案例码头的3D模型。继而对案例工程施工工作进行分解,选用Navisworks软件为已建立的3D模型增加各个工序在实际施工时的时间参数,初步实现了施工4D进度模型的建立。最后根据建立好的4D进度模型进行了施工进度模拟,完成了BIM技术在港口工程施工进度管理应用方面的初步研究。
  论文对BIM技术在港口工程项目施工进度管理中应用,做了以下几方面的研究并取得如下成果:
  (1)使用Revit软件建立了一套板桩码头结构构建的族库,由族库的建立进而添加参数信息,并且建立轴网标高,拉装成码头的3D结构模型。根据所建立的3D模型,对该码头的施工进行了简单的施工工程结构分解,进行了港口施工可视化施工的在进度管理方面的一系列研究,通过研究论证了BIM技术在可视化施工和进度控制方面所具有的应用价值。
  (2)使用Navisworks软件,将已建立的3D模型关联了施工工序的时间维度,建立了码头的4D施工进度模型。根据4D施工进度模型,尝试进行了4D施工进度模拟。经过对施工进度模拟的研究,认为4D施工进度模型在港口工程进度管理中的应用,将会为港口施工进度管理带来新的方法和新的革命。
[硕士论文] 冯俊雅
土木工程建造与管理 兰州交通大学 2017(学位年度)
摘要:随着我国经济不断发展,能源与环境之间的关系愈发紧密。节约能源是我建立资源节约型、环境友好型社会的必要选择。我国既有居住建筑数量多,能耗高,如不采取节能措施,建筑能耗高居不下将大大加重我国经济负担。既有居住建筑节能改造是降低建筑能耗最直接的办法,即是在不拆除重建的前提下,选取经济上合理、技术上可行的节能改造技术,降低建筑能耗。虽然节能改造技术已经发展成熟,但人们普遍对节能改造工作存在认识误区——“节能不节钱”,使得我国节能改造并没有完全发挥出本身的价值。
  基于此,论文以既有居住建筑围护结构节能改造经济性研究为切入点,得到主要研究成果有:
  (1)分析出了既有居住建筑围护结构节能改造增量成本和增量效益构成,并分别对其进行计算。
  既有居住建筑节能改造产生的增量成本,主要包括建筑安装工程费、工程建设其他费和预备费。产生的增量效益主要包括节能效益和减排效益。增量成本按照造价理论计算出各部分费用,然后求和。增量效益通过计算机软件DeST-h模拟出节能改造前、后的建筑能耗量,将两者差值转换成节约的煤的消耗量,计算其节约带来的节能效益与减排效益。
  (2)选取兰州市一既有居住建筑为例,模拟计算出既有居住建筑围护结构中屋面、外窗和外墙分别进行节能改造的节约建筑能耗量,得出三者对既有建筑节能改造的影响。
  选取兰州市既有居住建筑节能改造案例,运用计算机软件DeST-h模拟出分别采取屋面、外窗、外墙节能改造技术后的建筑物能耗量以及建筑逐时负荷,与模拟得出既有原始建筑能耗量对比,通过建筑逐时负荷峰值变化情况,得到外墙节能改造对建筑物能耗影响最大,外窗节能改造影响其次,屋面节能改造影响最小。
  (3)选取兰州市一既有居住建筑为例,计算了案例中围护结构节能改造增量成本及增量效益,分析节能改造方案的可行性。
  通过比较既有居住建筑原始能耗量与采取屋面、外窗、外墙三项节能改造技术后建筑能耗量,得到节能改造前、后能耗差值,量化出节能改造增量效益,同时计算出增量成本,节能改造初期增量成本460863元,节能改造后每年产生67753元增量效益。在考虑资金时间价值及其能源价格上涨率的情况下,计算得出7年可以回收增量成本。
[硕士论文] 闫晶
控制科学与工程;导航、制导与控制 东南大学 2017(学位年度)
摘要:不动产实地调查以不动产单元为对象,对不动产的权属、界限、面积等进行调查与测量。全站仪、卫星定位等常规不动产测量方法存在环境依赖度高、效率低等缺点,本文将自主性强、不受外界干扰的捷联惯性测量系统用于不动产测量。初始对准是捷联惯性测量系统工作的前提和关键,初始对准的精度决定着捷联惯性测量系统的定位精度。本文对用于不动产测量的初始对准方法进行讨论,引入自适应卡尔曼滤波算法,对初始对准过程中的姿态角误差和惯性传感器误差进行估计和补偿,提高初始对准的精度,从而提高系统的定位精度。
  本文的主要研究工作包括以下三个方面:
  1、对捷联惯性测量系统的四位置对准技术进行了研究。分析比较了水平状态下的多位置对准方案,综合对准时间和精度,对倾斜状态下的四位置对准方案进行重点研究,提出了改进的四位置对准方案和水平面内双陀螺对准方案;研究了初始方位角、水平倾角、纬度等影响因子与光纤陀螺随机漂移、转位误差、水平倾角测量误差及纬度误差等影响四位置对准精度的误差影响系数的关系。
  2、对捷联惯性测量系统的单位置对准技术进行了研究。分析了传统与改进的解析粗对准算法及其误差特性;在推导捷联惯性系统误差方程的基础上,结合外部辅助信息,详细推导了位置已知点和位置未知点处的系统状态方程和观测方程,采用基于奇异值分解的可观测度分析方法对系统状态变量进行可观测性分析,应用卡尔曼滤波算法进行了单位置对准仿真分析。
  3、对自适应卡尔曼滤波在单位置对准中的应用进行了研究。针对不动产测量中诸多随机影响因素导致系统模型及噪声统计特性精确度降低的问题,引入了自适应卡尔曼滤波算法。为避免滤波发散,采用了简化的Sage-Husa自适应滤波算法对观测噪声协方差阵进行自适应,通过遗忘因子加大对当前观测数据的使用,提高了单位置对准的精度和稳定性;为了自适应系统噪声协方差阵,引入了模糊自适应卡尔曼滤波算法,通过模糊规则确定自适应因子,对增益矩阵和系统噪声协方差阵进行自适应调节,提高了单位置对准的稳定性。
  通过转台实验和定位实验,验证了本文给出的初始对准方案及滤波方法的有效性,定位精度可满足不动产实地调查的要求。
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