時(shí)間：2023-03-22 17:35:56
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關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能;建環(huán)專業(yè);課程設(shè)計(jì);畢業(yè)設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）05-0069-02
一、引言
隨著城市化進(jìn)程的加快和人民生活質(zhì)量的改善，我國(guó)建筑能耗的總量逐年上升，在能源總消費(fèi)量中所占的比例已從上世紀(jì)70年代末的10%，上升到27.45%，逐漸接近三成。這其中用于供暖、通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)的能耗約占到建筑能耗的30%～50%。隨著人們對(duì)居住環(huán)境質(zhì)量要求的不斷提升，該比例還有進(jìn)一步加大的措施。如果不開始注重建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，將直接加劇能源危機(jī)，同時(shí)也會(huì)間接帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題[1，2]。
建筑節(jié)能是指在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、新建（改建、擴(kuò)建）、改造和使用過(guò)程中，執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，采用節(jié)能型的技術(shù)、工藝、設(shè)備、材料和產(chǎn)品，提高保溫隔熱性能和采暖供熱、空調(diào)制冷制熱系統(tǒng)效率，加強(qiáng)建筑物用能系統(tǒng)的運(yùn)行管理，利用可再生能源，在保證室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下，減少供熱、空調(diào)制冷制熱、照明、熱水供應(yīng)的能耗[3]。由于暖通空調(diào)系統(tǒng)是建筑耗能的大戶，對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)和節(jié)能運(yùn)行就成為降低建筑能耗的關(guān)鍵，其中節(jié)能設(shè)計(jì)是系統(tǒng)能節(jié)能運(yùn)行的基礎(chǔ)。
培養(yǎng)能從事建筑物采暖、空調(diào)、通風(fēng)除塵、空氣凈化和燃?xì)鈶?yīng)用等系統(tǒng)與設(shè)備以及相關(guān)的城市供熱、供燃?xì)庀到y(tǒng)與設(shè)備的設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試與運(yùn)行工作，具備建筑節(jié)能設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行管理的基本理論與專業(yè)技能的專業(yè)技術(shù)人才是建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)之一[4]。作為培養(yǎng)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行專業(yè)人才的對(duì)口專業(yè)，建環(huán)專業(yè)在人才培養(yǎng)過(guò)程中應(yīng)從各教學(xué)環(huán)節(jié)有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)能概念和節(jié)能意識(shí)，以便為其將來(lái)從事建筑節(jié)能工作奠定基礎(chǔ)。
培養(yǎng)學(xué)生的建筑節(jié)能觀念可以通過(guò)相關(guān)專業(yè)課理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)來(lái)實(shí)現(xiàn)。但相關(guān)理論課教學(xué)可能涉及的問(wèn)題都是局部的，很難從系統(tǒng)整體入手揭示建筑節(jié)能本身的規(guī)律，而實(shí)踐教學(xué)中的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)為建筑節(jié)能整體觀念的培養(yǎng)提供了良好的教學(xué)平臺(tái)。
二、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中節(jié)能概念的培養(yǎng)
我校建環(huán)專業(yè)的課程設(shè)計(jì)為綜合課程設(shè)計(jì)，非傳統(tǒng)意義上的完成單科的大作業(yè)。其目的在于培養(yǎng)學(xué)生將大學(xué)前期所學(xué)的與本學(xué)科相關(guān)的專業(yè)理論基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)、工程設(shè)計(jì)方法和原則，綜合應(yīng)用于實(shí)際工程設(shè)計(jì)的能力。其主要內(nèi)容是每個(gè)同學(xué)獨(dú)立完成針對(duì)某城市辦公樓的建筑設(shè)備（通風(fēng)、空調(diào)、供暖、鍋爐房、制冷、室內(nèi)給排水、建筑控制系統(tǒng)）的工程設(shè)計(jì)。而畢業(yè)設(shè)計(jì)是在生產(chǎn)實(shí)習(xí)與綜合課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)完整的、實(shí)際的、建筑設(shè)備工程的設(shè)計(jì)和專題研究，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用及深化所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能;培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，并且受到工程師的基本訓(xùn)練。學(xué)生在指導(dǎo)教師和設(shè)計(jì)院工程師的指導(dǎo)下應(yīng)獨(dú)立完成供熱（含供暖）、通風(fēng)（含除塵）、空調(diào)（含凈化）、制冷（含中、小型冷庫(kù)）、中小型供熱鍋爐房（含熱力站）工藝、小區(qū)給排水（含建筑消防）等建筑設(shè)備系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)，畢設(shè)的題目全部來(lái)源于設(shè)計(jì)院的實(shí)際工程。相對(duì)而言，畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及的工程類型更廣，學(xué)生受到的鍛煉更廣泛。
對(duì)某工程的暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容涉及：冷熱負(fù)荷的計(jì)算、空調(diào)采暖方案的確定、水系統(tǒng)與風(fēng)系統(tǒng)的水力計(jì)算、房間的氣流組織計(jì)算、設(shè)備的選型、控制方案的確定等。如何將節(jié)能概念貫穿在各設(shè)計(jì)階段，是設(shè)計(jì)節(jié)能系統(tǒng)的前提。
1.確定冷熱負(fù)荷時(shí)的節(jié)能考慮。單純的冷熱負(fù)荷計(jì)算看似簡(jiǎn)單，但學(xué)生在此階段應(yīng)該了解設(shè)計(jì)對(duì)象圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工參數(shù)、體型系數(shù)、窗墻比等是否符合相關(guān)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn);建筑物的朝向可能對(duì)冷熱負(fù)荷的影響;遮陽(yáng)對(duì)夏季空調(diào)負(fù)荷的影響;室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)取值的高低，與能耗的多少有密切關(guān)系。加熱工況下，室內(nèi)計(jì)算溫度每降低1oC，能耗可較少5%～10%;在冷卻工況下，室內(nèi)計(jì)算溫度每升高1oC，能耗可較少8%～10%。為了節(jié)約能源，學(xué)生在此階段應(yīng)了解在保證室內(nèi)人體舒適的前提下冬季應(yīng)避免采用過(guò)高的室內(nèi)溫度，夏季采用過(guò)低的室內(nèi)溫度。負(fù)荷計(jì)算完成后，通過(guò)各負(fù)荷分項(xiàng)分析，提出節(jié)能的改進(jìn)建議。
2.系統(tǒng)的方案確定階段的節(jié)能考慮。應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐馁Y源、環(huán)境等因素以及建筑物的使用功能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來(lái)選擇并確定適合所設(shè)計(jì)建筑物的空調(diào)系統(tǒng)方式、冷熱源方式、以及空調(diào)系統(tǒng)控制方式。
在冷熱源的方式選擇上，應(yīng)根據(jù)建筑的規(guī)模、使用特征、結(jié)合當(dāng)?shù)氐哪茉唇Y(jié)構(gòu)及價(jià)格政策、環(huán)保規(guī)定等盡可能地利用基于太陽(yáng)能、地?zé)?、廢熱等可再生能源或低品位能源驅(qū)動(dòng)的冷熱源，減少電能的直接利用。
在選擇空調(diào)、采暖系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮建筑物的使用功能、建筑物本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)、負(fù)荷的特點(diǎn)，選擇合理的采暖及空調(diào)方式，達(dá)到運(yùn)行節(jié)能的目的。對(duì)于公共建筑的高大空間的采暖，盡可能采用輻射供暖的方式。建筑高度大于或等于10m，體積大于10000m3的高大空間建筑，應(yīng)采用分層空調(diào)系統(tǒng)?？照{(diào)系統(tǒng)有集中排風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)置排風(fēng)熱回收裝置。有條件時(shí)，可采用自然通風(fēng)來(lái)消除建筑物內(nèi)的余熱、余濕。
3.風(fēng)管、水管系統(tǒng)、房間氣流組織設(shè)計(jì)的節(jié)能考慮。風(fēng)管、水管系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮盡量減少阻力損失，在管路通過(guò)不需采暖或空調(diào)的房間或空間時(shí)，相應(yīng)管路需設(shè)置保溫措施以防止冷、熱量的散失。對(duì)于復(fù)雜或高大空間的氣流組織，應(yīng)盡可能借助于數(shù)值模擬來(lái)優(yōu)化空調(diào)房間的送、回風(fēng)方式，以達(dá)到優(yōu)化節(jié)能的目的。
4.設(shè)備選型的節(jié)能考慮。在空調(diào)系統(tǒng)中，冷水機(jī)組的能耗是最大的。選擇冷水機(jī)組時(shí)，機(jī)組的COP值應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。然而，實(shí)際測(cè)試表明，冷水機(jī)組的COP隨部分負(fù)荷的大小和機(jī)型的不同而變化。存在冷水機(jī)組在部分負(fù)荷下運(yùn)行COP值不高這個(gè)問(wèn)題的原因是多方面的。眾所周知，機(jī)組實(shí)際運(yùn)行性能系數(shù)COP是由機(jī)組內(nèi)部因素和外部條件共同影響的，而通常在部分負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，其外部條件較滿負(fù)荷時(shí)優(yōu)越，環(huán)境溫度相對(duì)較低。在不考慮傳熱性能變化影響的情況下，可充分利用環(huán)境溫度的降低來(lái)降低冷凝溫度、縮小壓縮機(jī)的高低壓力差以改善系統(tǒng)性能系數(shù)，COP最大能提高20%。
冷水機(jī)組的單臺(tái)容量及臺(tái)數(shù)的選擇應(yīng)能適應(yīng)空調(diào)負(fù)荷全年變化規(guī)律，滿足季節(jié)及部分負(fù)荷的要求，當(dāng)空調(diào)負(fù)荷大于528kW時(shí)，所選擇的機(jī)組不宜少于2臺(tái)。
在供暖系統(tǒng)中，嚴(yán)寒地區(qū)的燃油、燃?xì)饣蛉济哄仩t選擇時(shí)應(yīng)保證單臺(tái)鍋爐的容量確保在最大熱負(fù)荷和低谷負(fù)荷時(shí)都能高效運(yùn)行，以充分利用鍋爐產(chǎn)生的多重余熱，鍋爐臺(tái)數(shù)不宜少于2臺(tái)（除小型建筑）。鍋爐的額定熱效率燃煤、蒸汽熱水鍋爐不小于78%，燃油、燃?xì)庹羝麩崴疇t額定熱效率不小于89%。
在空調(diào)系統(tǒng)中，一般系統(tǒng)設(shè)計(jì)輸送能耗約占空調(diào)總能耗的20%，而實(shí)際運(yùn)行能耗占到了空調(diào)總能耗的30%～40%。在系統(tǒng)中，經(jīng)常遇到的問(wèn)題是水泵選擇揚(yáng)程過(guò)大，造成“大馬拉小車”，高揚(yáng)程的泵用于低揚(yáng)程場(chǎng)合，便會(huì)出現(xiàn)流量過(guò)大，導(dǎo)致電機(jī)超載。若長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，電機(jī)溫度升高，繞組絕緣層便會(huì)逐漸老化，甚至燒毀電機(jī)。因此該環(huán)節(jié)中，要重視變頻系統(tǒng)的選用。但也應(yīng)注意到在冷凍水系統(tǒng)中，對(duì)于水泵選擇變頻技術(shù)固然有利于水泵運(yùn)行節(jié)能，但是，過(guò)小的流量會(huì)造成制冷機(jī)效率的嚴(yán)重下降，而制冷機(jī)是系統(tǒng)的主要耗能設(shè)備，因此必須從整體上考慮系統(tǒng)的用能情況。
當(dāng)通風(fēng)系統(tǒng)使用時(shí)間較長(zhǎng)且運(yùn)行工況（風(fēng)量、風(fēng)壓）有較大變化時(shí)，應(yīng)考慮采用雙速或變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)。
通過(guò)上述各個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程對(duì)節(jié)能概念的灌輸，學(xué)生可實(shí)現(xiàn)從課本上介紹的常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)到節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)變。經(jīng)過(guò)課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)兩個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的鍛煉，在綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，學(xué)生對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中各環(huán)節(jié)的節(jié)能設(shè)計(jì)有了一定程度的認(rèn)識(shí)，這將對(duì)其以后從事暖通空調(diào)實(shí)際工程的設(shè)計(jì)和運(yùn)行將會(huì)有較大的幫助，對(duì)一些節(jié)能概念和理論的理解也會(huì)隨著實(shí)際工作的逐步開展進(jìn)一步加深，為設(shè)計(jì)更好、更節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。
三、結(jié)論
隨著建筑耗能量的逐年提高，實(shí)施建筑節(jié)能已刻不容緩。建筑節(jié)能中的關(guān)鍵是暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能，對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)是降低其能耗的基礎(chǔ)。作為培養(yǎng)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行專業(yè)技術(shù)人員的建環(huán)專業(yè)，應(yīng)從各教學(xué)環(huán)節(jié)注重培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)能觀念和節(jié)能意識(shí)。本文從畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)兩個(gè)環(huán)節(jié)出發(fā)，探討了在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程的各個(gè)階段如何培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)能意識(shí)、設(shè)計(jì)節(jié)能系統(tǒng)，以便為其將來(lái)從事建筑節(jié)能工作奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
[1]江億.中國(guó)建筑能耗現(xiàn)狀及節(jié)能途徑分析[J].新建筑，2008，（2）.
[2]余曉平.建筑節(jié)能科學(xué)觀的構(gòu)建與應(yīng)用研究[D].重慶大學(xué)博士論文，2011.
【關(guān)鍵詞】綠色建筑；太陽(yáng)能；光伏發(fā)電；光伏建筑一體化
中圖分類號(hào)：TM71文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼
目前，環(huán)境污染、生態(tài)破壞和資源短缺帶來(lái)的直接或衍生影響和破壞危害問(wèn)題日益突出，危害著人們的生存與發(fā)展。我國(guó)對(duì)能源的過(guò)度采伐導(dǎo)致諸如地面下沉、塌陷且還產(chǎn)生了大量的CO2和SO2等有毒氣體嚴(yán)重污染環(huán)境，造成生態(tài)惡化。因此，在傳統(tǒng)能源枯竭之際，太陽(yáng)能成為人類利用的主要新能源之一。
一、太陽(yáng)能開發(fā)利用
地球上的風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能和潮汐能等都是來(lái)源于太陽(yáng)。太陽(yáng)能具有：儲(chǔ)量的“無(wú)限性”、存在的普遍性、利用的清潔性和經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn)，是最理想的可再生能源。
目前，從利用形式、環(huán)保節(jié)能和造價(jià)方面，太陽(yáng)能都比現(xiàn)有的利用煤炭和水力發(fā)電的形式都較經(jīng)濟(jì)和無(wú)污染行等特點(diǎn)，通過(guò)主動(dòng)式太陽(yáng)能設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制，已達(dá)到優(yōu)化太陽(yáng)能應(yīng)用系統(tǒng)使太陽(yáng)能得到充分利用，從而使建筑能耗最大限度的降低，此技術(shù)與目前國(guó)家政策相適應(yīng)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，節(jié)能降耗，解決國(guó)內(nèi)能源短缺等問(wèn)題。
二、光伏系統(tǒng)與建筑結(jié)合的研究
（一）光伏建筑一體化
一體化是把建筑、技術(shù)和美學(xué)融為一體，不是兩者的簡(jiǎn)單相加，而是二者的有機(jī)結(jié)合，改變了傳統(tǒng)太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備對(duì)建筑外觀的影響。它是“建筑物產(chǎn)生能源”新概念的建筑，是將太陽(yáng)能光伏發(fā)電作為一種體系納入建設(shè)工程基本建設(shè)程序中，同步的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收、使用和后期管理，是一種理念、設(shè)計(jì)、工程的總稱。
（二）建筑結(jié)構(gòu)對(duì)節(jié)能的影響因素
對(duì)建筑設(shè)計(jì)方面研究建筑體對(duì)節(jié)能的影響因素，其主要有以下幾方面：
1.地理位置的影響
太陽(yáng)能建筑應(yīng)建在太陽(yáng)能輻射豐富的地區(qū)，因此，在建筑選址時(shí)宜選在向陽(yáng)的周圍無(wú)遮擋的山地、坡地及位置較高的地方，以便于更好地接收太陽(yáng)光，增大輻射量提高發(fā)電率。
2.建筑朝向的影響
從地理學(xué)角度來(lái)看：我國(guó)建筑一般坐北朝南：我國(guó)居住采光的朝向是南向的，這是因?yàn)槲覈?guó)位于地球北半部，一天中陽(yáng)光大多數(shù)時(shí)間都是從南面照射過(guò)來(lái)。
3.建筑間距的影響
日照間距是影響太陽(yáng)能建筑輻射量的重要因素。建筑類型、建筑朝向、用地地形、當(dāng)?shù)氐乩砭暥任恢玫纫蛩赜绊懭照臻g距。其理想的間距：D≥Hctg。
4.建筑外形的影響
太陽(yáng)能建筑一般采用的屋頂，這是因?yàn)楣庹諚l件不受影響，可自由接受太陽(yáng)輻射。目前遮陽(yáng)板常選擇pv材質(zhì)，其材料不但具有很好的遮陽(yáng)功效，還能夠光伏發(fā)電。
（三）在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的因素
太陽(yáng)能光伏建筑一體化是利用各種光伏電池特殊的特性與建筑進(jìn)行有機(jī)整合，同時(shí)考慮環(huán)保、節(jié)能、美觀、安全和經(jīng)濟(jì)實(shí)用等因素。建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮建設(shè)造價(jià)、樓層高度、日光的控制、美學(xué)和冷卻等問(wèn)題的影響，建筑師在設(shè)計(jì)時(shí)就需要平衡、協(xié)調(diào)、解決彼此之間的矛盾。
1.美學(xué)要求
建筑應(yīng)該從初步設(shè)計(jì)時(shí)就將太陽(yáng)能系統(tǒng)作為建筑中不可或缺的元素加以設(shè)計(jì)，將其包含的各個(gè)部件融入建筑之中進(jìn)行一體設(shè)計(jì)，使其成為建筑組成不可分割的一部分，以達(dá)到其與建筑物的完美結(jié)合的目的。
2.屋頂傾角的要求
太陽(yáng)電池方陣傾角影響方陣面接受太陽(yáng)的輻射量。固定的光伏方陣若傾斜面設(shè)計(jì)的未達(dá)到最佳合理角度，就需要靠太陽(yáng)電池組件來(lái)補(bǔ)給。對(duì)傾角固定的屋頂滿足負(fù)載用電的條件，而平屋頂要確定方陣的最佳傾角。
3.建筑形體的要求
太陽(yáng)能輻射量集中在每天的9：00-16：00，地面反射對(duì)建筑的影響約為32%。所以，為了使太陽(yáng)能輻射熱量更多地獲取，常把建筑墻體設(shè)計(jì)為東西軸朝向的長(zhǎng)方體，正方形次之，南北朝向的長(zhǎng)方體體型的建筑節(jié)能效果最差。
4.光伏系統(tǒng)及光伏組件的要求
將光伏系統(tǒng)和建筑這兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，涉及諸多方面，如建材的隔熱性、抗風(fēng)、絕緣性、美觀、抗老化能力以及強(qiáng)度和剛度等性能要求。
5.光伏建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題
目前，對(duì)不同項(xiàng)目的不同情況在不斷的改變，要使光伏建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)和技術(shù)的問(wèn)題達(dá)到一個(gè)平衡比較困難。為了把光伏系統(tǒng)與建筑能更好的整合，在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮如下一些因素：1.如何與建筑有機(jī)結(jié)合；2.如何增加建筑美感；3.光伏板色彩和肌理；4.注意通風(fēng)降溫設(shè)計(jì)、光伏板維修與擴(kuò)容和建筑結(jié)構(gòu)與光伏組件電學(xué)性能的配合等問(wèn)題。
（四）光伏建筑的結(jié)合方式及應(yīng)用
太陽(yáng)能光伏建筑一體化按結(jié)合方式不同可分為：獨(dú)立安裝型和建材安裝型。真正意義上的光伏建筑構(gòu)件即可用做建材又可以發(fā)電，是光伏和建筑的完美融合。
1.與建筑外墻體結(jié)合
對(duì)于多、高層建筑，為了使墻面更多地收集太陽(yáng)能。目前，常從墻體構(gòu)造和材料兩個(gè)方面分別考慮，將光伏板及玻璃幕墻集成為PV玻璃幕墻，即可屏蔽太陽(yáng)的熱輻射有效減低建筑墻體的溫度，從而降低建筑物室內(nèi)空調(diào)冷負(fù)荷；另外，也增加了太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。
2.與建筑屋頂結(jié)合
光伏陣列安裝在建筑屋頂可最大限度的接受太陽(yáng)光輻射。同時(shí)，為了減少夏季屋頂?shù)臒嶝?fù)荷兼做屋頂?shù)恼陉?yáng)板，或者做通風(fēng)隔熱屋面，綜合使用了材料節(jié)約了成本。
3.應(yīng)用與建筑天窗
在新建或改造建筑中采用光伏板代替天窗玻璃。通過(guò)利用光伏采光天窗和中庭間接采光，白天可以減少或者完全不需電力照明，大大節(jié)約了電能用量，節(jié)約了運(yùn)作成本。
4.其它建筑元素中的應(yīng)用
建筑中遮雨篷、遮陽(yáng)板、陽(yáng)臺(tái)等構(gòu)件與光伏板集成一體化用于建筑構(gòu)建，在滿足美觀性要求的情況下，建筑構(gòu)件應(yīng)滿足工程技術(shù)規(guī)范要求。
三、結(jié)語(yǔ)
在太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)與建筑結(jié)合應(yīng)用的調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，從技術(shù)和美學(xué)兩方面考慮，分析與建筑集成的光伏系統(tǒng)技術(shù)性和光伏建筑美學(xué)性的設(shè)計(jì)，建筑與太陽(yáng)能有機(jī)結(jié)合應(yīng)考慮的因素和措施分析研究，從而得出上述方案措施，已達(dá)到解決如何將太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)與建筑更好地進(jìn)行有機(jī)整合的目的，從而為其很好的運(yùn)用提供一定的參考。
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關(guān)鍵字： 既有建筑；改造；國(guó)外
引言
城市的老化和衰退是一種自然的經(jīng)濟(jì)規(guī)律和歷史現(xiàn)象，在城市的發(fā)展過(guò)程中是不可避免的。既有建筑的改造活動(dòng)從歐洲奴隸制社會(huì)時(shí)期就已經(jīng)存在，延續(xù)至今，不論是技術(shù)方面還是改造標(biāo)準(zhǔn)方面均得到了很大的進(jìn)步與完善。本文概述了西方國(guó)家既有建筑改造活動(dòng)發(fā)展的歷程，重點(diǎn)介紹了當(dāng)代西方國(guó)家既有居住建筑改造的先進(jìn)技術(shù)與政策法規(guī)等，希望能對(duì)我國(guó)的既有建筑改造活動(dòng)起到指導(dǎo)作用。
根據(jù)西方建筑的發(fā)展史，本文將西方既有建筑改造的理論與實(shí)踐活動(dòng)分為歐洲古代、歐洲資產(chǎn)階級(jí)革命時(shí)期和現(xiàn)代三個(gè)時(shí)期加以論述。
1 歐洲古代（~1640）
據(jù)現(xiàn)有的史料掌握情況，西方既有建筑改造的雛形始于歐洲奴隸社會(huì)時(shí)期。較早的改造活動(dòng)是以建筑功能與類型不斷推敲、加以完善為目的展開的。由于經(jīng)濟(jì)和文化的發(fā)展，致使建筑創(chuàng)作領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，進(jìn)而公共建筑類型增多。會(huì)堂、劇場(chǎng)、市場(chǎng)、浴堂、旅館等一些功能性建筑在這一時(shí)期形成了相對(duì)成熟的形制，如劇場(chǎng)、浴堂等（如圖1）。
而中世紀(jì)的既有建筑改造活動(dòng)大多圍繞宗教運(yùn)動(dòng)的更迭展開，改造的建筑類型比較單一，多集中于教堂、清真寺等。由于建造工期較長(zhǎng)，建筑的改造活動(dòng)存在著周期長(zhǎng)、技法不一的特點(diǎn)。
歐洲資本主義萌芽和絕對(duì)君權(quán)時(shí)期出現(xiàn)了歐洲古代舊建筑改造實(shí)踐活動(dòng)的亮點(diǎn)，集中體現(xiàn)于意大利文藝復(fù)興時(shí)期。這一時(shí)期出現(xiàn)了現(xiàn)代意義上的體量、功能改造，對(duì)立面改造也上升到了美學(xué)層次，譬如阿爾伯蒂設(shè)計(jì)的安農(nóng)齊阿教堂立面改造（1470-1477年）（如圖2）。這一時(shí)期的建筑改造技術(shù)普遍應(yīng)用當(dāng)時(shí)的現(xiàn)有技術(shù)和成熟技術(shù)，具有鮮明的時(shí)代特色[1]。
2 歐美資產(chǎn)階級(jí)革命時(shí)期（1640~1918）
英國(guó)資產(chǎn)階級(jí)革命后，工業(yè)化進(jìn)程不斷加速的同時(shí)，也加快了建筑技術(shù)的變革，產(chǎn)生了新技術(shù)和新材料；同時(shí)催生了近代城市化，帶來(lái)新功能，進(jìn)而出現(xiàn)新建筑。對(duì)既有居住建筑的改造活動(dòng)始于19世紀(jì)初的巴黎改造。1811年，巴黎著手改建丟勒里宮北側(cè)的李沃利大街，沿街是一色的房屋，連閣樓一共五層，底層是商店，前面有連綿的券廊，形成人行道。這條大街在19世紀(jì)中葉改造完成后成為商業(yè)街道的范本[2]。
在這一時(shí)期，出現(xiàn)并提供了改造既有建筑的新手段：鋼鐵，玻璃、鋼筋混凝土和相應(yīng)的結(jié)構(gòu)科學(xué)。技術(shù)進(jìn)步與設(shè)施革新對(duì)既有建筑的再利用實(shí)踐活動(dòng)起到了根本的推動(dòng)作用，有一些經(jīng)典的改造技法得到普及，進(jìn)而演化成為新的建筑形制，如玻璃廊的產(chǎn)生（如圖3）。
3 現(xiàn)代（1919~今）
一戰(zhàn)到二戰(zhàn)期間，西方國(guó)家處于動(dòng)亂的時(shí)期，兩戰(zhàn)期間雖然出現(xiàn)了屈指可數(shù)的舊建筑改造再利用實(shí)踐項(xiàng)目，但是在長(zhǎng)期戰(zhàn)亂與經(jīng)濟(jì)蕭條的影響下卻難以為繼。舊建筑的改造在這一時(shí)期顯得無(wú)章法可循、支離破碎。
戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，受到戰(zhàn)爭(zhēng)破壞的國(guó)家紛紛開始了戰(zhàn)后重建活動(dòng)。
戰(zhàn)后的德國(guó)，以再造的方式保留傳統(tǒng)。在那些已經(jīng)進(jìn)行重建的城市里，古老而傳統(tǒng)的面貌殘留下來(lái)的痕跡，往往是小心翼翼地被保護(hù)了下來(lái)。許多遺跡甚至被完全摧毀的紀(jì)念物，被精心照原樣恢復(fù)，像科隆的圣馬丁附近沿河住宅。可以說(shuō)，這些真實(shí)作品的等比例模型自然不會(huì)真正取代原作，卻使得重建工作更容易些，并在城市景觀中重現(xiàn)它們的存在。
在這一時(shí)期，既有建筑的改造仍然大多局限于對(duì)特殊歷史文化價(jià)值的珍寶式建筑遺產(chǎn)的藝術(shù)化再利用，改造的類型局限性大，功能置換的自由度不高，改造仍然不是大量的、能夠應(yīng)對(duì)社會(huì)需求變化的再設(shè)計(jì)與再建造活動(dòng)。
1970年后爆發(fā)的兩次石油危機(jī)造成的巨大沖擊與影響，使開發(fā)商認(rèn)識(shí)到新建建筑耗費(fèi)巨大的能源，能源危機(jī)又迅速提高其成本，進(jìn)而轉(zhuǎn)求更為廉價(jià)的建筑方式――既有建筑的改造再利用。
20世紀(jì)80年代后，西方對(duì)舊建筑的改造包括兩方面的內(nèi)容：一方面是對(duì)既有建筑特別是普通老建筑的性能與功能改造，另一方面是延續(xù)一個(gè)時(shí)期對(duì)歷史性建筑的持續(xù)更新與改造再利用。
比如，美國(guó)1980年代中期以來(lái)，美國(guó)的改造更新發(fā)展繼續(xù)同城市復(fù)興實(shí)踐緊密地結(jié)合在一起，以舊金山漁人碼頭的戲劇性再生為例：從罐頭廠到商業(yè)中心（如圖4）。
4 當(dāng)代
新世紀(jì)以來(lái)，西方各國(guó)延續(xù)著上世紀(jì)的節(jié)奏，大有“將改造進(jìn)行到底”之勢(shì)。普遍從節(jié)能、綠色、生態(tài)等角度出發(fā)，掀起了新一輪既有建筑改造熱潮。
德國(guó)政府還設(shè)立專門的基金用以推動(dòng)舊房改造，如Kfw基金，對(duì)建筑改造工程提供資金上的優(yōu)惠，使改造工程可以更好地執(zhí)行。，以實(shí)現(xiàn)提高建筑舒適度、降低建筑能耗、減少環(huán)境污染的三大目標(biāo)。
具體行動(dòng)上，德國(guó)每年投入大量資金用于住宅改造，舊房改造的內(nèi)容很多，包括：增加建筑外保溫措施（住宅墻體增加保溫材料），更換高效門窗（防止熱量從門窗散失），替換高能耗的采暖措施（提高熱能利用率），通過(guò)這些維護(hù)更新方法，德國(guó)的舊房改造取得了很高的成效。從政府公布的數(shù)字來(lái)看，德國(guó)舊房改造后，居民住宅每平米CO₂減少的排放量達(dá)到40公斤/年。
德國(guó)既有建筑具體的改造技術(shù)如下[3]：
（1）德國(guó)冬季多以燃油取暖為主。未進(jìn)行節(jié)能改造的住宅，其燃油量在20升/以上。路德維希港的一棟示范建筑，主體為磚墻的住宅，外墻貼上20厘米厚的聚苯乙烯板做外保溫，屋頂則采用29厘米的聚苯板保溫，還采用了其他一些措施。改造的結(jié)果，在提高室內(nèi)舒適度的情況下，采暖燃油降到3升/
（2）外窗采用了三層玻璃密封窗，采用Low-e玻璃，內(nèi)充惰性氣體，外設(shè)卷簾或窗板。
（3）將石蠟制成成分散的極小顆粒摻入保溫材料中，抹于外墻內(nèi)側(cè)，利用石蠟相變吸收或放出的熱量的特性，起調(diào)節(jié)和保溫的作用。
（4）外保溫與裝飾一體裝配化。對(duì)既有建筑的節(jié)能改造來(lái)說(shuō)，盡量采取施工速度快，沒(méi)有濕作業(yè)、對(duì)住戶影響小的技術(shù)。在聚苯乙烯保溫層外貼面磚，在工廠預(yù)制成塊體，到現(xiàn)場(chǎng)用錨固件固定在外墻上，修補(bǔ)好預(yù)留的、錯(cuò)開接縫后，外保溫與外飾面即可一次完成。該種技術(shù)可用于我國(guó)既有建筑的節(jié)能改造。
英國(guó)的既有建筑量巨大，1970年以后的新建建筑僅占全部建筑的20.9%，住房基本已經(jīng)飽和。英國(guó)政府每五年修訂一次房屋節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，不斷調(diào)整建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)限值，并依次展開節(jié)能改造活動(dòng)。如表1列出了英國(guó)住歷年宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的限值，可看出英國(guó)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的要求標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高。
以下是英國(guó)既有建筑改造的一些做法[4]：
對(duì)于舊墻加強(qiáng)保溫來(lái)說(shuō)，往墻內(nèi)空氣間層中填入高效保溫材料，是最廉價(jià)、最迅速的解決方法。施工時(shí)不至干擾住戶，缺點(diǎn)是熱橋問(wèn)題不能解決，有時(shí)在間層內(nèi)還有結(jié)露的可能性。
基本上不動(dòng)舊窗，只在窗戶上加透明層，利用中間的空氣層保溫。該種做法是利用原有窗框，或鑲在特制的輕質(zhì)框內(nèi)，再用螺絲擰上、鐵鉤構(gòu)筑或用磁鐵吸住。
結(jié)語(yǔ)
國(guó)外的既有建筑改造活動(dòng)開始的較早，尤其是近三十年來(lái)發(fā)達(dá)國(guó)家在新型建筑保溫材料的研究、開發(fā)和應(yīng)用，建筑節(jié)能法規(guī)的制定和實(shí)施、建筑設(shè)計(jì)施工、新型建筑節(jié)能產(chǎn)品的認(rèn)證和管理以及建筑使用中的節(jié)能等方面做了大量的工作。不但改善了環(huán)境，提高了建筑的舒適度，而且節(jié)省了寶貴的能源，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
在我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的今天，城市的結(jié)構(gòu)性和功能性衰退將日益成為我國(guó)舊城改造的關(guān)鍵。既有建筑的綜合改造不是推倒重建，這既不經(jīng)濟(jì)也不現(xiàn)實(shí)，而是立足于現(xiàn)有條件，新建與改造并重。故借鑒國(guó)外較先進(jìn)的技術(shù)、建筑節(jié)能產(chǎn)品以及建筑節(jié)能法規(guī)等，創(chuàng)造出適宜的既有建筑改造技術(shù)顯得尤為重要。
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Abstract: Today, more attention has paied on the circular economy and low carbon economy. The development route of circular economy is considered from four aspects, including, constructing city circular economy indurstry chain, creating circular economy enterprise, constructing circular indurstrial park, creating circular society.
關(guān)鍵詞： 城市；循環(huán)經(jīng)濟(jì)；發(fā)展
Key words: city；circular economy；development
中圖分類號(hào)：F293.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-4311（2011）22-0014-02
0引言
循環(huán)經(jīng)濟(jì)就是將清潔生產(chǎn)和廢棄物的綜合利用融為一體的經(jīng)濟(jì)，它是按照生態(tài)規(guī)律利用自然資源和環(huán)境容量實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的生態(tài)化轉(zhuǎn)向?？沙掷m(xù)發(fā)展是城市循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的本質(zhì)。①發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)遵循3R原則，即減量化（Reducing）、再利用（Reusing）和再循環(huán)（Recycling）原則，從而解決資源稀缺、環(huán)境污染等問(wèn)題，緩解由此帶來(lái)的社會(huì)矛盾，促進(jìn)社會(huì)和諧。循環(huán)經(jīng)濟(jì)的概念有很多層次，其中包括：第一，資源、廢棄物的回收利用；第二，生產(chǎn)過(guò)程中的低能耗、低排放、高利用；第三，是從經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式和經(jīng)濟(jì)形態(tài)的角度，認(rèn)為循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一種新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。本研究中的循環(huán)經(jīng)濟(jì)概念立足于城市可持續(xù)發(fā)展，遵循3R原則，即在資源利用上做到減量、回收再利用。在經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)方式上追求低碳、環(huán)保，減少污染物、廢棄物的排放，使城市中的人處于空氣新鮮、綠色環(huán)保的生活中。
1構(gòu)建城市循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈
城市循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈主要從生態(tài)農(nóng)業(yè)、工業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)三個(gè)方面來(lái)構(gòu)建。生態(tài)農(nóng)業(yè)以動(dòng)植物生產(chǎn)加工廢棄物綜合利用為核心，以動(dòng)植物產(chǎn)品加工為紐帶，連接種植業(yè)與加工業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)與加工業(yè)，如種植或養(yǎng)殖中產(chǎn)生的廢棄物或糞便通過(guò)沼氣工程變成有機(jī)肥，又回到種養(yǎng)殖業(yè)中，形成循環(huán)?；蛟谵r(nóng)場(chǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展生態(tài)旅游業(yè)，形成低碳農(nóng)業(yè)。發(fā)展城市循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，重點(diǎn)在工業(yè)。要針對(duì)電力、石化、建材等高能耗企業(yè)設(shè)計(jì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展路線。如電力：成電力行業(yè)――工業(yè)鍋爐、窯爐生產(chǎn)運(yùn)行――余熱余壓利用――能效發(fā)電、制冷――等效能源的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。石化：形成石化行業(yè)――石油冶煉――油品、工業(yè)原料（乙烯等）――化工工業(yè)產(chǎn)品――廢舊化工產(chǎn)品回收利用――化工工業(yè)產(chǎn)品的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。建材行業(yè)建環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，要以工業(yè)固體廢渣、建筑廢物回收利用為核心，循環(huán)利用大量的工業(yè)固體廢渣、建筑廢物、生活污泥與垃圾，形成工業(yè)固體廢渣、建筑廢物。另外，家電、汽車、電子信息產(chǎn)業(yè)，主要以回收利用舊家電、舊汽車、報(bào)廢電子信息產(chǎn)品等，加強(qiáng)對(duì)家電配件、汽車配件的再利用。第三產(chǎn)業(yè)主要包括發(fā)展綠色旅游循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈和綠色物流循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。綠色旅游循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈主要包括一方面珍惜綠色旅游的寶貴生態(tài)資源；另一方面加大對(duì)景區(qū)的環(huán)保工作。綠色物流循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈主要是形成綠色物流――廢舊物品（生產(chǎn)、生活垃圾）――清潔運(yùn)輸――廢舊物品回收利用的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。
構(gòu)建城市循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈還要從產(chǎn)業(yè)之間、產(chǎn)業(yè)內(nèi)部不同類型企業(yè)之間、園區(qū)之間、區(qū)域之間形成多元化的循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈入手。如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品提供給食品加工企業(yè)，如甘蔗制糖廠生產(chǎn)出來(lái)的慮泥可以用在水泥廠，廢二氧化碳可以用在輕鈣廠，蔗渣可以用在制漿廠，還可以把廢糖蜜用在酒精生產(chǎn)車間。產(chǎn)業(yè)內(nèi)部循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)建最重要的是需要先進(jìn)科技的引領(lǐng)。如通過(guò)運(yùn)用高新技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)污泥的利用，可以運(yùn)用在建筑、化工等企業(yè)上。只有突破了技術(shù)難關(guān)，才能更好加強(qiáng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)之間的產(chǎn)業(yè)配合。
2創(chuàng)建循環(huán)型企業(yè)
循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展最重要的主體就是企業(yè)。企業(yè)是資源消耗的重要場(chǎng)所，要利用循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念構(gòu)建企業(yè)，運(yùn)用高科技環(huán)保技術(shù)加強(qiáng)企業(yè)的清潔生產(chǎn)和資源綜合利用，創(chuàng)建循環(huán)型企業(yè)。
創(chuàng)建循環(huán)型企業(yè)，要嚴(yán)格把控企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、原材料采購(gòu)、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)、售后服務(wù)以及廢料的回收利用等環(huán)節(jié)，達(dá)到資源利用的最大化。要鼓勵(lì)企業(yè)自愿實(shí)施清潔生產(chǎn)，對(duì)污染物排放超標(biāo)超總量的污染嚴(yán)重企業(yè)、使用或排放有毒有害物質(zhì)的企業(yè)，嚴(yán)格依法實(shí)施強(qiáng)制性清潔生產(chǎn)審核。1989年，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署提出了清潔生產(chǎn)的概念，即將整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品和服務(wù)中，增加生態(tài)效率。清潔生產(chǎn)包括清潔的能源、清潔的生產(chǎn)過(guò)程、清潔的產(chǎn)品和服務(wù)。
城市創(chuàng)建循環(huán)型企業(yè)主要在于工業(yè)領(lǐng)域。對(duì)電力、鋼鐵、有色金屬、石化、建材、印染、皮革、陶瓷等行業(yè)進(jìn)行清潔生產(chǎn)審核。對(duì)污染大的企業(yè)，要求其做好水、氣、廢渣廢料的污染處理工作，如企業(yè)自建水處理工廠，將生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污水在排放前進(jìn)行處理。做好對(duì)企業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出易回收、易降解的產(chǎn)品。企業(yè)建立節(jié)能、節(jié)水等研發(fā)機(jī)構(gòu)，發(fā)展清潔能源和可再生能源，扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)高污染企業(yè)對(duì)城市環(huán)境污染的不利局面。
建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范企業(yè)。企業(yè)在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售、回收利用環(huán)節(jié)，做到運(yùn)用循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念發(fā)展的，對(duì)這樣的企業(yè)予以大力的扶持，并建立示范企業(yè)。如在建筑領(lǐng)域，推行《民用建筑節(jié)能條例》，推廣建筑生態(tài)設(shè)計(jì)和使用綠色建材，推動(dòng)建筑施工單位對(duì)建筑廢物進(jìn)行綜合利用。中國(guó)目前的房地產(chǎn)也發(fā)展非常迅速，如果能在房地產(chǎn)、建筑行業(yè)率先開展循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范企業(yè)活動(dòng)，將有利于擴(kuò)大影響，推動(dòng)社會(huì)對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范企業(yè)的關(guān)注。
3創(chuàng)建循環(huán)型工業(yè)園
循環(huán)型工業(yè)園是依據(jù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念和工業(yè)生態(tài)學(xué)原理而設(shè)計(jì)成的一種新型工業(yè)組織形態(tài)，是循環(huán)經(jīng)濟(jì)在園區(qū)層次的具體體現(xiàn)。循環(huán)型工業(yè)園通過(guò)將園區(qū)中一個(gè)工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品作為另一個(gè)工廠的原材料，通過(guò)廢物交換、循環(huán)利用，建立起企業(yè)之間的共生。如在工業(yè)園區(qū)內(nèi)，企業(yè)之間不是各自為政，而是在生產(chǎn)、研發(fā)等方面有密切的聯(lián)系，形成上下游的生產(chǎn)關(guān)系。多年來(lái)的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)表明，循環(huán)型工業(yè)園建設(shè)是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的成功探索，是新型工業(yè)化發(fā)展的有效模式，對(duì)于解決結(jié)構(gòu)性污染和區(qū)域性污染，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和工業(yè)布局，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)具有十分重要的意義。
在循環(huán)型工業(yè)園內(nèi)，由于下游企業(yè)利用上游企業(yè)的“廢料”作為生產(chǎn)的原料實(shí)現(xiàn)了對(duì)副產(chǎn)品的綜合利用。在傳統(tǒng)工業(yè)園區(qū)內(nèi)企業(yè)的生產(chǎn)中，許多副產(chǎn)品往往被作為廢物處理，而在循環(huán)型工業(yè)園內(nèi)，由于企業(yè)之間的合作形成了“聯(lián)合式的大企業(yè)”就可以對(duì)這些副產(chǎn)品進(jìn)行再利用，而且是較低價(jià)格甚至免費(fèi)的。這樣，可以使企業(yè)節(jié)省材料的購(gòu)買成本。在循環(huán)型工業(yè)園中，各企業(yè)不是孤立的，而是通過(guò)物質(zhì)流、能量流和信息流互相關(guān)聯(lián)的，促進(jìn)資源利用一體化，增強(qiáng)園區(qū)內(nèi)企業(yè)抗擊風(fēng)險(xiǎn)的能力。如發(fā)電廠生產(chǎn)的煤電灰可以用于水泥廠，產(chǎn)生的蒸汽，可以供應(yīng)給居民區(qū)或者生物工程公司，生物公司產(chǎn)生的污泥可以供應(yīng)給農(nóng)業(yè)區(qū)。
創(chuàng)建城市循環(huán)型工業(yè)園具有良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。在循環(huán)型工業(yè)園中，由于模擬自然生態(tài)系統(tǒng)建立了產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中“生產(chǎn)者一消費(fèi)者一分解者”的循環(huán)途徑，實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)閉路循環(huán)、能量多級(jí)利用，減少?gòu)U物排放造成的環(huán)境污染，同時(shí)也提高了資源利用效率，減少對(duì)自然資源的需求，間接地降低了原生資源開發(fā)可能帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境影響，這樣真正實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和區(qū)域社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
4創(chuàng)建循環(huán)型社會(huì)
構(gòu)建循環(huán)型社會(huì)，最重要的就是構(gòu)建循環(huán)型的城市體系。循環(huán)型城市包括產(chǎn)業(yè)循環(huán)體系、基礎(chǔ)設(shè)施體系和生態(tài)保障體系。產(chǎn)業(yè)循環(huán)體系包括循環(huán)型工業(yè)、農(nóng)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)；基礎(chǔ)設(shè)施體系包括水、能源、固體廢物；生態(tài)保障體系包括綠色建筑、人居環(huán)境和生態(tài)保護(hù)。循環(huán)型城市建立在“資源――產(chǎn)品――再生資源”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)形態(tài)下，而不是單向的線性發(fā)展形態(tài)。
構(gòu)建循環(huán)型社會(huì)，就是要將循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念在日常生活中體現(xiàn)，涉及生活的所有領(lǐng)域。主要包括，倡導(dǎo)綠色消費(fèi)，開辦綠色學(xué)校、商場(chǎng)、醫(yī)院、社區(qū)等等。崇尚環(huán)保的生活方式，減少消費(fèi)過(guò)程中的廢棄物，增加多次利用率。提倡綠色生活，采用公共交通工具、自行車出行。減少生活垃圾，對(duì)垃圾進(jìn)行分類處理，對(duì)垃圾進(jìn)行無(wú)害化處理。加強(qiáng)對(duì)廢棄物的回收和利用，在社區(qū)建立回收站，加強(qiáng)宣傳，使社區(qū)成為宣傳循環(huán)社會(huì)建設(shè)的重要基地。發(fā)揮政府導(dǎo)向和示范作用，在政府采購(gòu)計(jì)劃中明確政府優(yōu)先采購(gòu)和強(qiáng)制采購(gòu)的節(jié)能產(chǎn)品類別，指導(dǎo)政府采購(gòu)節(jié)能產(chǎn)品。
構(gòu)建循環(huán)型社會(huì)的基礎(chǔ)是立法。如日本2000年制定了《促進(jìn)循環(huán)社會(huì)形成基本法》，確立了廢棄物循環(huán)再利用的準(zhǔn)則。日本在循環(huán)經(jīng)濟(jì)立法方面在各國(guó)中均占領(lǐng)先地位，僅2001年就有多項(xiàng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)法律實(shí)施，如何《環(huán)境基本法》、《促進(jìn)循環(huán)社會(huì)形成基本法》、《廢棄物處理法》、《促進(jìn)資源有效利用法》、《容器與包裝分類回收法》、《家用電器回收法》、《建筑及材料回收法》等。
構(gòu)建循環(huán)型社會(huì)，要從構(gòu)建循環(huán)型街道、循環(huán)型社區(qū)抓起。選擇有一定條件的社區(qū)建設(shè)循環(huán)型社區(qū)和街道，以綠色建筑、綠色環(huán)境、綠色管理為主要特色，建設(shè)城市循環(huán)型社區(qū)和循環(huán)型街道。
注釋：
①史寶娟.城市循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)構(gòu)建及評(píng)價(jià)方法研究，天津大學(xué)，博士論文，2006.
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教書育人，收獲智慧人生
說(shuō)起教書育人，李教授說(shuō)自己受魯迅先生影響頗深，特別對(duì)《藤野先生》一文感同身受。他在日本留學(xué)時(shí)，處處能感受到像藤野先生一樣的教授。
“我既然選擇了教書，就要把自己一身所學(xué)，傳授給學(xué)生。中國(guó)有句古話，渾身是鐵也打不出幾顆釘。當(dāng)教出10個(gè)學(xué)生，就有了10份力量?！崩罱淌谛ζ饋?lái)特別慈祥，像一尊彌羅佛。
高高的個(gè)子，寬寬的額頭，濃眉大眼，鼻直口闊：雖然年過(guò)六旬，但絲毫不顯老態(tài)，精氣神十足――“相由心生”，李教授就是中國(guó)最傳統(tǒng)的福相。
李教授從事教育幾十年，現(xiàn)在是桃李滿天下，“我的學(xué)生中很多都是博士、校長(zhǎng)，在各行各業(yè)中的佼佼者也不乏其人?！崩罱淌跇?lè)呵呵地告訴我，“當(dāng)教師最大的快樂(lè)就是看到他們超過(guò)我，青出于藍(lán)而勝于藍(lán)，長(zhǎng)江后浪推前浪，社會(huì)才會(huì)進(jìn)步啊?！?/p>
李教授說(shuō)，作為一名教師，只有熱愛自己的事業(yè)、熱愛學(xué)校，樹立堅(jiān)定的教育事業(yè)心，才能把工作做好。只有自覺(jué)投身這平凡工作，敬業(yè)樂(lè)業(yè)，才能產(chǎn)生巨大的拼搏動(dòng)力。教師的勞動(dòng)是平凡的，生活是清苦的，但是，如果在知識(shí)結(jié)構(gòu)的完善方面有自求自得的充實(shí)感，在精神寄托方面有育天下英才的自豪感，在人際溝通方面有師生相處融洽和諧的親切感，就會(huì)使無(wú)知的玩童變成優(yōu)秀學(xué)生，使迷惘的青少年成為祖國(guó)的棟梁，就會(huì)倍感欣慰和快樂(lè)。
李教授在教育方面主張以創(chuàng)新精神養(yǎng)成為目標(biāo)，廣納世界科技，弘揚(yáng)中華文化，重點(diǎn)培養(yǎng)教育大批本專業(yè)優(yōu)秀人才。為此，熱愛和傾心教師職業(yè)，在食品科學(xué)與工程人才培養(yǎng)方面，培養(yǎng)畢業(yè)博士研究生50名、碩士研究生53名，多名已成為教授、工程技術(shù)骨干和研究院所或大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)。1993年獲北京市普通高等學(xué)校優(yōu)秀教學(xué)成果一等獎(jiǎng)，同年被評(píng)為北京市優(yōu)秀教師。2005年獲教育部百篇優(yōu)秀博士論文指導(dǎo)教師獎(jiǎng)勵(lì)。
陽(yáng)光心態(tài)，在工作中享受生活
有一位名人說(shuō)，“有陽(yáng)光的地方就會(huì)有影子，關(guān)鍵看自己臉朝向何方”。李教授那個(gè)年代的人，經(jīng)歷都十分豐富。他是老三屆知青，插過(guò)隊(duì)，當(dāng)過(guò)機(jī)械工人，1977年恢復(fù)高考上了大學(xué)，大學(xué)畢業(yè)后，被國(guó)家教委選為出國(guó)研究生，在日本獲得碩士、博士學(xué)位后回國(guó)。“我從上學(xué)起，每門功課都是滿分，在日本讀研究生、博士也一樣?！崩罱淌谛呛堑卣f(shuō)起這段往事。
他的學(xué)習(xí)為什么這么優(yōu)秀?因?yàn)榍趭^!
不但他的學(xué)習(xí)如此，工作也是如此。他心態(tài)好，心地單純，做什么工作都非常專心、專注。18歲時(shí)，有人對(duì)下放在農(nóng)村的他說(shuō)，他這一輩子就完了，只能當(dāng)農(nóng)民。但他不氣餒，心態(tài)陽(yáng)光，每次回城，都會(huì)帶著一箱子書回去，博覽群書。
李教授健康、平和、寬容、大度、崇高、自信、積極，他用這種心態(tài)影響自己、同事、學(xué)生，讓他周圍的人覺(jué)得是在幸福的天堂。
他積極樂(lè)觀工作，雖然清苦、勞累，但在工作中發(fā)現(xiàn)更大的樂(lè)趣，實(shí)現(xiàn)自己的人生價(jià)值，享受生活，是其他任何物質(zhì)替代不了的。
敬畏自然，傾心節(jié)能環(huán)保
遵循自然、熱愛自然、敬畏自然的李教授，傾心農(nóng)業(yè)技術(shù)開發(fā)，傾心節(jié)能、環(huán)保的新技術(shù)開發(fā)。
他從日本回國(guó)后取得的第一項(xiàng)成果，是在河北省饒陽(yáng)縣流滿鄉(xiāng)建成世界第一座利用自然冷源大型果蔬保鮮庫(kù)。這一“利用自然冷源貯藏農(nóng)產(chǎn)品機(jī)理研究”發(fā)明了分層并行差壓送風(fēng)凍結(jié)方法，獲得國(guó)家專利一項(xiàng)。填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外空白，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，是國(guó)內(nèi)外利用自然節(jié)能技術(shù)和果蔬保鮮技術(shù)的重大突破。比其他類型的冷庫(kù)運(yùn)營(yíng)成本降低92％。目前該庫(kù)已成功運(yùn)轉(zhuǎn)14年以上。為當(dāng)?shù)氐墓r(nóng)菜農(nóng)建造了一所高效節(jié)能的大型冷藏庫(kù)。
1994年，李教授帶領(lǐng)其研究組率先在我國(guó)進(jìn)行了電生功能水的制備及在食品和農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用研究，且在食品領(lǐng)域、果蔬保鮮及病害防治領(lǐng)域均取得了重要成果。尤其是首創(chuàng)性地將電生功能水應(yīng)用于降解果蔬產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留，防治果蔬大棚的黃瓜霜霉病、葡萄炭疽病以及大田中的小麥條銹病等，取得了令世人矚目的成果，已使我國(guó)的農(nóng)藥“綠色革命”領(lǐng)先于世界先進(jìn)水平。在酶法利用玉米芯制取低聚木糖的研究領(lǐng)域取得突破，2001年首次在我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，通過(guò)教育部組織專家鑒定，評(píng)價(jià)為：“國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平”。
玉米芯在我國(guó)農(nóng)村大多當(dāng)柴燒掉或遺棄。李里特卻把它當(dāng)作了寶貝，他的“玉米芯酶法制備低聚木糖”項(xiàng)目獲得2006年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。技術(shù)轉(zhuǎn)移建成年產(chǎn)萬(wàn)噸低聚木糖示范工程項(xiàng)目，不僅打破國(guó)外技術(shù)壟斷，而且使實(shí)施該項(xiàng)目的企業(yè)成為全球最大的低聚木糖生產(chǎn)企業(yè)。該企業(yè)累計(jì)生產(chǎn)低聚木糖19500噸，實(shí)現(xiàn)銷售收入33.64億元，利潤(rùn)總額8.41億元，稅金3.28億元，每年可利用玉米芯7萬(wàn)噸以上，同時(shí)減少了廢棄物的玉米芯對(duì)環(huán)境造成的污染，給農(nóng)民帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益近3億元，帶來(lái)就業(yè)機(jī)會(huì)2000多個(gè)。
李教授現(xiàn)在正在右玉縣進(jìn)行一個(gè)科研項(xiàng)目，就是針對(duì)雁北地區(qū)風(fēng)大低溫的特點(diǎn)，把風(fēng)能由風(fēng)車轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再轉(zhuǎn)化為熱能，解決農(nóng)業(yè)種植中嚴(yán)寒季節(jié)溫室大棚的取暖問(wèn)題和嚴(yán)寒地區(qū)建筑節(jié)能采暖問(wèn)題，補(bǔ)充太陽(yáng)能的不足。李教授說(shuō)，這一技術(shù)可以為高寒風(fēng)大地區(qū)的菜農(nóng)提供新的補(bǔ)充能源，有效提高大棚蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)，也可推廣應(yīng)用到這類地區(qū)的養(yǎng)殖業(yè)和房舍取暖。
獨(dú)立思考，科學(xué)實(shí)踐的真知灼見
前一段時(shí)間，“地溝油回流餐桌”事件，將人們的眼球聚焦到食品質(zhì)量安全問(wèn)題上。李里特教授說(shuō)，將地溝油進(jìn)行簡(jiǎn)單的提煉味道是很重的，真正要把地溝油提煉成無(wú)色無(wú)味的食用油，并不是一個(gè)小工程，首先從地溝里撈油雜物太多，飯店廚佘的廢油還是比較集中的，通過(guò)回收以后利用比重、加熱等方法將油水分離，還要再進(jìn)行脫堿、脫臭等一系列復(fù)雜的步驟，這些成本并不低。炸油條用不了多少油，而一桶油能花多少錢?
在李教授看來(lái)，不排除有人提煉地溝油。如果把這些提煉出來(lái)的東西，賣給肥皂廠或者用在其他工業(yè)用途上，才是正規(guī)的途徑。通過(guò)垃圾的分類處理，將地溝油進(jìn)行資源回收利用，減少環(huán)境污染，我們應(yīng)該支持。但是，這些程序由小作坊來(lái)運(yùn)作，不夠規(guī)范，流向食品市場(chǎng)，就會(huì)造成危害。
近幾年的食品安全問(wèn)題卻時(shí)時(shí)給我們帶來(lái)危機(jī)感。歸根結(jié)底要提高人們的意識(shí)，投機(jī)取巧、假冒偽劣不是獲取利益的長(zhǎng)久之法，提高技術(shù)，提高質(zhì)量才是一個(gè)企業(yè)的發(fā)展之道。地溝油不是廢物，而是寶貝，我們應(yīng)該關(guān)注如何有組織、有制度，合理地將垃圾分類處理，重視支持資源再生利用技術(shù)研發(fā)，減少浪費(fèi)、降低污染、讓多數(shù)地溝油回收利用，變廢為寶。
李教授說(shuō)，這些問(wèn)題的出現(xiàn)，跟我們很多人的營(yíng)養(yǎng)知識(shí)缺乏，科普宣傳力度不夠，以及偽養(yǎng)生學(xué)家的誤導(dǎo)不無(wú)關(guān)系。這是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要大家一起努力!
科學(xué)養(yǎng)生遵循傳統(tǒng)飲食之道
李教授是一個(gè)十分忙碌的人，對(duì)生活的要求不高。我們約在上午11點(diǎn)采訪，李教授穿著背心短褲在給學(xué)生改畢業(yè)論文。他說(shuō)，我一般都是自然涼，盡量不用空調(diào)，既是為了環(huán)保，也是節(jié)約資源，畢竟現(xiàn)在是暑假，不用上課……
當(dāng)我問(wèn)起他的一日三餐時(shí)，李教授說(shuō)很簡(jiǎn)單的，飲食原則是越簡(jiǎn)單越好。早餐一杯豆?jié){，中午饅頭，晚飯面條等，一般以面食為主，但一定吃主食。以蔬菜水果為主，輕油，限鹽，食物多樣化，最重要的吃到七八分飽即可。
說(shuō)到吃豆?jié){，李教授說(shuō)，“從營(yíng)養(yǎng)學(xué)方面講，豆?jié){是最好的植物蛋白，對(duì)人體健康非常有益。”
他說(shuō)，中國(guó)人自古就知道大豆的好處。西漢時(shí)期，淮南王劉安母患病，食欲全無(wú)，劉安發(fā)明了豆?jié){，其母喝后病體復(fù)康，從此豆?jié){得以世代流傳：《本草綱目》則如是記載：豆?jié){，利水下氣，制諸風(fēng)熱，解諸毒：《延年秘錄》亦載豆?jié){“長(zhǎng)肌膚，益顏色，填骨髓，加氣力，補(bǔ)虛能食”。
上世紀(jì)70～80年代，研究表明大豆蛋白超過(guò)雞蛋清蛋白，是人類最理想蛋白。豆?jié){中不僅含有大量的大豆蛋白，更是具有降低血脂的功效，西方近年來(lái)掀起的吃大豆熱就是沖著這點(diǎn)來(lái)的。另外豆?jié){中脂肪含量與牛奶差不多，但豆?jié){中的脂肪是不飽和脂肪，更有利于人體健康：豆?jié){在含鈣方面比牛奶低，但在含鐵方面則高于牛奶，另外豆?jié){含有大量不飽和脂肪酸、卵磷脂等14種成分則優(yōu)于牛奶。
豆?jié){機(jī)的出現(xiàn)讓我們更多地飲用豆?jié){，這不僅僅有利于我們的營(yíng)養(yǎng)與食品安全，同時(shí)也會(huì)給中國(guó)大豆產(chǎn)業(yè)帶來(lái)較大的機(jī)會(huì)，因?yàn)槎節(jié){要消耗大量的大豆，這會(huì)使大豆重新走上中國(guó)人的餐桌，而WH0倡導(dǎo)的“每天25顆大豆”的重要性，也會(huì)被我們慢慢接受。
潤(rùn)澤心靈，重視弘揚(yáng)食文化
李教授在從事多年的科研工作之佘，一直很關(guān)注飲食文化。李教授在去年的一次飲食文化講座中，從食文化和食文化的功能、中華農(nóng)耕文明和食文化、食文化的內(nèi)涵以及食文化的弘揚(yáng)幾個(gè)方面帶領(lǐng)同學(xué)們認(rèn)識(shí)了食文化。并總結(jié)了中華食文化的幾大特色：素食為主、飲食養(yǎng)生、中國(guó)飯和菜、蒸煮加工、五味調(diào)和、煎炸烹炒、文明禮儀、和諧科學(xué)、融合創(chuàng)新等。之后，他又將幾個(gè)不同國(guó)家、地區(qū)的食文化作對(duì)比，形象生動(dòng)地向同學(xué)們說(shuō)明了應(yīng)該熱愛中華食文化，努力的繼承和發(fā)展，而且最重要的是創(chuàng)新。
他自己的養(yǎng)生就是遵循中國(guó)傳統(tǒng)的食文化，尊重自然規(guī)律，越簡(jiǎn)單越好。他遵循中國(guó)傳統(tǒng)的養(yǎng)生自然規(guī)律，對(duì)中國(guó)古代典籍如《黃帝內(nèi)經(jīng)》十分推崇，特別提倡南北朝時(shí)的《玄門大法》所載，養(yǎng)生一是要粗食，二是要蔬食，三是要節(jié)食。
粗食才能營(yíng)養(yǎng)平衡，如今很多谷物精加工，很多營(yíng)養(yǎng)素在加工過(guò)程中流失了，口感好了，營(yíng)養(yǎng)卻差了：蔬食就是要尊重自身的規(guī)律，以蔬菜水果為主，既環(huán)保，而且衛(wèi)生。節(jié)食是現(xiàn)在人最不容易做到的，古人云，飯到七分飽，活到九十九?，F(xiàn)在很多食品加工、添加成分，改變了自然的法則，增加了人的食欲，讓人不知不覺(jué)地吃撐了而不自知。其實(shí)很多資料說(shuō)明，人的壽命是與飽饑度有關(guān)的。
中國(guó)傳統(tǒng)飲食文化最符合自然規(guī)律，如中國(guó)人吃飯用筷子，筷子是為了挾菜，我們吃飯有主食，有副食：有葷菜、有蔬果、有湯類，這與西方國(guó)家吃的以肉為主的生活方式迥然不同。只是如今我們司空見慣，反而不被重視了。根據(jù)很多國(guó)內(nèi)外的資料顯示，從我們?nèi)祟惖难例X結(jié)構(gòu)，腸道結(jié)構(gòu)分析，人類是以素食為主的動(dòng)物。不管從進(jìn)化、遺傳、營(yíng)養(yǎng)、基因的角度分析，也能說(shuō)明人類是以素食為主。李教授說(shuō)起他在韓國(guó)時(shí)與一位八十多歲的醫(yī)生探討長(zhǎng)壽之道時(shí)，那位醫(yī)生也是以素食為主。所以，我們要培養(yǎng)清淡飲食的習(xí)慣，推崇均衡飲食，多吃水果蔬菜。當(dāng)然，也大可不必因此而放棄享受美食。
李教授除主要從事研究解決我國(guó)糧食加工，餐桌主食和傳統(tǒng)食品工藝創(chuàng)新和科學(xué)技術(shù)開發(fā)外，還在“農(nóng)產(chǎn)品的規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化及流通研究”、“中國(guó)糧食加工發(fā)展戰(zhàn)略”、“農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和食品生產(chǎn)系統(tǒng)研究”、“弘揚(yáng)中華食文化”和“食育”等方面撰寫了一些在國(guó)內(nèi)頗有影響的文章，刊登在《農(nóng)民日?qǐng)?bào)》、《光明日?qǐng)?bào)》、《中國(guó)食品報(bào)》等。
李教授說(shuō)，“民以食為天”，我們應(yīng)該重視食文化，不僅為了民族的強(qiáng)壯和農(nóng)業(yè)的振興，更是為了人類的膳食進(jìn)步。傳統(tǒng)食品是支撐本國(guó)農(nóng)業(yè)的可貴的基礎(chǔ)，我們要增強(qiáng)自信心，因?yàn)楹霌P(yáng)需要有文化的底蘊(yùn)和自信。
“葡萄美酒夜光杯，何必崇洋替人吹”――李教授風(fēng)趣幽默地告誡我們要重視本國(guó)的食文化，不能妄自菲薄。最后他希望我們能夠?yàn)榱藦?fù)興中華、弘揚(yáng)文化做出自己的貢獻(xiàn)。
李里特簡(jiǎn)介
1948年5月出生于西安，漢族，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院食品工程學(xué)教授、博士生導(dǎo)師，2級(jí)教授。
1966年高中畢業(yè)，1968年作為“老三屆知青”在陜西插隊(duì)，1971年進(jìn)陜西渭南紡織廠成為機(jī)械工人，1977年恢復(fù)高考，考入西北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造專業(yè)學(xué)習(xí)，1981年底大學(xué)畢業(yè)后經(jīng)考試被國(guó)家教委選為出國(guó)研究生，1982年赴日本北海道大學(xué)研究生院農(nóng)畜產(chǎn)加工工程專業(yè)攻讀學(xué)位，碩士期間課題為小麥的干燥和加工品質(zhì)研究，1985年2月獲碩士學(xué)位，博士期間研究果蔬保鮮貯藏理論，1988年2月獲日本北海道大學(xué)博士學(xué)位。之后在日本最大的面包企業(yè)――山崎面包公司中央研究所做博士后研究，期間學(xué)習(xí)和研究各類糧谷類食品的加工技術(shù)和研究方法。
1988年底歸國(guó)，在原北京農(nóng)業(yè)工程大學(xué)食品工程系加工工藝教研室任教。主講過(guò)《食品加工工藝學(xué)》、《焙烤食品加工學(xué)》、《食品物性學(xué)》、《乳品加工工藝學(xué)》、《現(xiàn)代食品加工理論和技術(shù)》、《糧油加工新技術(shù)》等課程。曾任食品工藝教研室主任、食品工程系主任等職，1994年升任教授和原北京農(nóng)業(yè)工程大學(xué)副校長(zhǎng)、副書記、學(xué)術(shù)委員會(huì)主任，享受國(guó)家專家特殊津貼：1995年任中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)副校長(zhǎng)、副書記、博士生導(dǎo)師，并獲農(nóng)業(yè)部中青年有突出貢獻(xiàn)專家稱號(hào)。1997年以來(lái)任九屆、十屆、十一屆北京市政協(xié)委員。
歷任學(xué)術(shù)兼職主要有：中國(guó)農(nóng)學(xué)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)(第7、8屆)、中國(guó)農(nóng)業(yè)專家咨詢團(tuán)副主任委員、第4屆國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)食品科學(xué)與工程學(xué)科評(píng)議組成員、第5屆、第6屆國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)食品科學(xué)與工程學(xué)科評(píng)議組召集人、教育部食品營(yíng)養(yǎng)科學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)主任、國(guó)家食物與營(yíng)養(yǎng)咨詢委員會(huì)副主任、第3屆中國(guó)食品科技學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、全國(guó)食品安全標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)主任、中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、第6屆中國(guó)農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)(現(xiàn)任農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工專業(yè)委員會(huì)主任)、中國(guó)糧油學(xué)會(huì)常務(wù)理事、中國(guó)糧油學(xué)會(huì)發(fā)酵面制品分會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)、專家委員會(huì)主任、北京農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、國(guó)際大豆加工和利用學(xué)會(huì)常務(wù)理事、全國(guó)工商聯(lián)烘焙業(yè)公會(huì)專家委員會(huì)主任(2005.7-2008.7)、中國(guó)食品科技學(xué)會(huì)大豆食品分會(huì)副主任、中國(guó)食品工業(yè)協(xié)
會(huì)大豆食品專家委員會(huì)主任等。
自留學(xué)歸來(lái)，在農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工和糧油食品工程領(lǐng)域的科研方面主持完成了多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金、“863項(xiàng)目”、國(guó)際基金、省部基金等項(xiàng)目。
主要學(xué)術(shù)思想是：充分綜合現(xiàn)代物理、電子、工程和生物技術(shù)，以節(jié)約能源、資源和推進(jìn)我國(guó)糧油食品加工、流通、貯運(yùn)現(xiàn)代化和改善國(guó)民飲食營(yíng)養(yǎng)為目的，弘揚(yáng)中華食文化，研究開發(fā)適合我國(guó)國(guó)情的工程新技術(shù)。
生活是繁瑣的，為了生活我們的內(nèi)心里總會(huì)充斥著壓力。
當(dāng)我們?yōu)橹约旱睦硐電^斗，或者是為著工作、身份、地位、關(guān)系、利益和安全感，不得不在生活中扮演某一角色，有些時(shí)候，不免失去了自我，在工作場(chǎng)所，在餐廳酒吧，在某種俱樂(lè)部，甚至在家中，都會(huì)感到莫名孤獨(dú)。孤獨(dú)的積壓，增加我們的壓力，阻礙著我們的前進(jìn)步伐，讓我們身心疲憊。這個(gè)時(shí)刻，不妨讓自己開溜一下，找回自我……
放下，偶爾溜出去
工作是為了什么?工作為了生活。
生活為了什么?生活為了人生的精彩與幸福。
我為了這些一直忙碌奔波、殫精竭慮，太久了，壓抑的胸膛有了爆裂的感覺(jué)。周末，與愛人糖糖一拍即合，放下一切，約上了三倆至親好友，開溜。
我們把這次開溜的去向定在了塞罕壩――這個(gè)在我國(guó)的遼、金時(shí)期，被稱作“千里松林”，曾作為皇帝狩獵之所的大草原。
我們?cè)诰W(wǎng)上尋找到了所有能夠看到的關(guān)于塞罕壩的介紹，那如詩(shī)如畫的圖片文字讓我們心神向往，激動(dòng)難平。
按照路程計(jì)算，我們預(yù)想6個(gè)小時(shí)車程能抵達(dá)塞罕壩，下午在塞罕壩森林公園景點(diǎn)游玩，騎馬、漂流，玩卡丁車，第二天周日去御道口、紅松洼游覽一下就回京。但由于起床還是不夠早，又開車去接上姐姐、姐夫，出京時(shí)，路上已經(jīng)塞車，到達(dá)承德時(shí)已12點(diǎn)。從承德城區(qū)到塞罕壩有二百佘公里路程，只有省道，還經(jīng)過(guò)幾十公里破爛的礦區(qū)道路，行程很慢，到達(dá)圍場(chǎng)縣境內(nèi)已經(jīng)下午三點(diǎn)多了。盡管耽誤了行程，但想到只有80公里就能抵達(dá)塞罕壩，一行五人依舊很“high”。
白色的越野車在蜿蜒的山道上盤旋，眼看天空是越來(lái)越陰暗，空氣越來(lái)越潮濕，讓人感覺(jué)好像已近黃昏。真是山雨欲來(lái)風(fēng)滿樓!
終于，山雨爆發(fā)了!
如何來(lái)形容這接近內(nèi)蒙古境內(nèi)的山雨?
那一顆顆雨點(diǎn)打在車窗擋風(fēng)玻璃上足有一塊錢鋼蹦大的印跡。開始時(shí)，雨點(diǎn)還是疏疏落落，可沒(méi)過(guò)幾分鐘，雨滴密集得猶如紗幕，把雨刷調(diào)到最快檔也無(wú)法刮凈雨水。雖然山道上行車稀少，但可見度已經(jīng)只有不到5米，道路濕滑，我們已經(jīng)無(wú)法再驅(qū)車前行，正好旁邊有一排小屋，就勢(shì)把車泊在屋前空地。幾分鐘后，這塊空地就被十余輛小轎車、越野車擠滿，呼嘯的狂風(fēng)中雨勢(shì)越來(lái)越大，忽然之間，打在車窗玻璃的雨點(diǎn)變成了黃豆大的冰雹，
“砰砰砰”聲勢(shì)驚人。
車內(nèi)的人都興奮起來(lái)!
我完全忘記了生活中的嚴(yán)肅刻板，打開了一道車窗縫，密集的冰雹顆粒立即乘隙而入，連在副駕駛座位上的糖糖身上也灑落了不少冰雹珠子。糖糖一聲笑罵，“多大的人了，還這么淘氣，讓我都中彈了!”車上所有的人都哈哈大笑。扭頭看看兩旁的車內(nèi)，也是一片喧鬧的景象，跟車外熱鬧的冰雹相映成趣。
半個(gè)多小時(shí)后，像是天女停止了灑銀珠，冰雹一下子沒(méi)了，天空一下子變得透亮透亮。我們?cè)谛φZ(yǔ)歡聲中繼續(xù)前行，進(jìn)入G111國(guó)道不久，就看見了一個(gè)大湖泊，猶如一顆明珠嵌在山谷間。沿湖山道雖然不寬，但是平整潔凈。
外甥峰峰首先搖下車窗，拿出相機(jī)拍攝這山水一色。
原來(lái)偶爾開溜出來(lái)，即使在路上，也是如此放松!
錯(cuò)過(guò)景點(diǎn)，不會(huì)錯(cuò)過(guò)情趣
我們抵達(dá)塞罕壩森林公園大門時(shí)已經(jīng)下午五點(diǎn)。在大門休息一會(huì)兒，買好門票，我們就驅(qū)車進(jìn)山了。一條林蔭夾道蜿蜒而上，清幽靜謐。我們沿路而上，到了山頂后，開始不時(shí)出現(xiàn)一些岔道，旁邊有農(nóng)家院之類的。我們以為這只是途問(wèn)休息之處，沒(méi)有停留，徑直往前，走了三十幾公里，到了一處大門，從大門過(guò)去，是一塊盆地，有好多農(nóng)家院、商販，有一個(gè)小型游樂(lè)場(chǎng)：草原在一片湖泊旁邊伸延，遠(yuǎn)處丘陵起伏，嫩綠嫩綠：落日佘暉照耀天邊，湛藍(lán)中泛著紅霞。我們想：這就是我們的目的地了：以為這是我們開始游覽的第一處景點(diǎn)。
到了這個(gè)時(shí)間，我們決定先游玩一番，再找住宿之地落腳。
誰(shuí)也未曾想到，我們?yōu)橹畠A倒的這一片綠洲，竟然是在塞罕壩森林公園門外。
去找住宿地時(shí)，我們開車返回到那個(gè)大門咨詢工作人員，才知道這是公園大門，公園外屬于內(nèi)蒙古轄區(qū)。呵呵，塞罕壩的景點(diǎn)一個(gè)沒(méi)看，我們卻在內(nèi)蒙古游玩了一個(gè)多小時(shí)。從進(jìn)公園門到另一端出門，我們一路錯(cuò)過(guò)了所有公園景點(diǎn)。不過(guò)，這絲毫沒(méi)有影響我們的心情，反而覺(jué)得更加高興――原來(lái)我們傻得這么可愛。
有了這個(gè)經(jīng)歷，糖糖提議干脆先去一個(gè)景點(diǎn)觀賞觀賞，再去找食宿之地。進(jìn)去的第一個(gè)景點(diǎn)是泰豐湖，我們驅(qū)車沿著小土路行了大約5公里，繞湖一周，天色已經(jīng)昏暗。這又是別有一番景象，朦朧的山影、樹影、湖影連接成一副印象派的圖畫，讓大家有了另一種興致――在湖邊鋪上一塊布，搬出我們帶著的美食、美酒，席地而坐，享受了一番夜光野餐的情趣。開溜，就是忘卻“枷鎖”
晚上看著一群外國(guó)游客開篝火晚會(huì)，在大排檔吃燒烤、喝啤酒，都有各自的味道。作為青年學(xué)者的姐夫可愛的high勁，最是我們心情的寫照。
第二天的騎馬更是一種徹底的放松。一向比較害怕騎馬的糖糖和峰峰，在馬背上適應(yīng)了個(gè)把小時(shí)后，膽怯之心一掃而空，拍著馬屁股狂奔起來(lái)。
這個(gè)丘陵背脊叫百花坡，不但繁花似錦，橘黃燦爛的金蓮花漫山遍野盛放，還是曾轟動(dòng)一時(shí)的《還珠格格》外景拍攝基地。當(dāng)年“小燕子”的馬上戲，有很大一部分就是在這里拍攝的。這讓我們感覺(jué)到意外的收獲――也算是一種新奇感受吧?當(dāng)時(shí)，卻是什么都沒(méi)想，只覺(jué)得好開心，笑聲停不下來(lái)。
漂流是真正的野趣。一條小溪蜿蜒輾轉(zhuǎn)，每人坐著一個(gè)充氣小皮筏順溪流而下，戲水，嬉戲、打鬧，一個(gè)個(gè)開心的話題，忘乎所以……
在我國(guó)很多學(xué)者做了相關(guān)BIM的研究并取得了成果。例如，清華大學(xué)的張建平教授完成了“基于IFC的建筑工程4D施工管理系統(tǒng)”的研究，并成功地將其應(yīng)用到了國(guó)家體育場(chǎng)等大型的項(xiàng)目中；另外，清華大學(xué)和中國(guó)建筑科學(xué)研究院合作了國(guó)家“十一五”項(xiàng)目“建筑設(shè)計(jì)與施工一體化信息共享技術(shù)研究”和“基于BIM技術(shù)的下一代建筑工程應(yīng)用軟件研究”，側(cè)重于BIM應(yīng)用軟件的研究，正在推出基于BIM技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)、建筑成本預(yù)測(cè)、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)、建筑施工優(yōu)化、建筑工程安全分析以及建筑工程耐久性評(píng)估等一系列應(yīng)用軟件[9]。在鳥巢、水立方這些近年來(lái)舉國(guó)矚目的項(xiàng)目上，已經(jīng)運(yùn)用了BIM。在水立方的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員用BentleyStructural和MicroStationTriForma有效實(shí)現(xiàn)了維倫第爾式空間梁架（Vierendeelspaceframe）的建模和計(jì)算，2005年贏得了美國(guó)建筑師學(xué)會(huì)（AIA）頒發(fā)的建筑信息模型獎(jiǎng)。然而國(guó)人似乎更加津津樂(lè)道于這些建筑具有震撼力的表皮和外國(guó)建筑大師對(duì)中國(guó)文化的借鑒。其實(shí)，這些建筑留給中國(guó)建筑界的最大財(cái)富，可能正是信息時(shí)代以數(shù)字信息模型為基礎(chǔ)的全新工作方式。從歷史建筑的數(shù)字化保護(hù)研究領(lǐng)域來(lái)看，隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，歷史建筑保護(hù)也跨入了信息時(shí)代，數(shù)字技術(shù)開始應(yīng)用于建筑遺產(chǎn)的保護(hù)研究。信息化技術(shù)在歷史建筑保護(hù)與管理中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。特別是地理信息系統(tǒng)（GIS）、三維激光掃描、信息化建模、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的應(yīng)用，給傳統(tǒng)的歷史建筑保護(hù)模式帶來(lái)了新的技術(shù)手段[10]。文化遺產(chǎn)保護(hù)工作進(jìn)入了一個(gè)新的信息時(shí)代，數(shù)字化遺產(chǎn)成為世界各國(guó)的共識(shí)和共同推進(jìn)的目標(biāo)，遺產(chǎn)的數(shù)字化、可視化和信息化等技術(shù)正在文博部門廣泛開展。世界各國(guó)成立專門的機(jī)構(gòu)將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于歷史建筑保護(hù)研究。1992年，聯(lián)合國(guó)教科文組織開始推動(dòng)“世界的記憶”項(xiàng)目，用現(xiàn)代信息技術(shù)使文化遺產(chǎn)數(shù)字化，這是信息技術(shù)與文化遺產(chǎn)結(jié)合的關(guān)鍵時(shí)期。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)成為人們承載歷史記憶的方式之一[11]，1995年英國(guó)巴斯舉行了虛擬遺產(chǎn)會(huì)議（VirtualHeritage）展示歷史建筑的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。1997年在芬蘭的倡議下，歐盟國(guó)家就開始為信息社會(huì)“第二發(fā)展階段”描繪藍(lán)圖，文化遺產(chǎn)數(shù)字化是其基本內(nèi)容之一。美國(guó)對(duì)文化遺產(chǎn)數(shù)字化建設(shè)非常重視，國(guó)家投入巨額資金開展“美國(guó)記憶”項(xiàng)目，各方協(xié)調(diào)合作將其珍貴的歷史文獻(xiàn)資源發(fā)展為數(shù)字資源庫(kù)，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)向全球傳播。同時(shí)一些碩博士論文和專著開展數(shù)字技術(shù)在歷史建筑保護(hù)領(lǐng)域的理論研究，探討信息技術(shù)對(duì)于建筑遺產(chǎn)的管理與運(yùn)行機(jī)制[12]；研究可視化等數(shù)字技術(shù)對(duì)文化遺產(chǎn)的沖擊和影響[18]。同時(shí)也有一些研究是針對(duì)BIM技術(shù)在遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，如PrabhuVenkatesh以多倫多市區(qū)歷史建筑改造為例探討B(tài)IM技術(shù)在文物建筑整體改造過(guò)程中的實(shí)際應(yīng)用[13]。Kim,J和Jeon,BH提出用BIM和參數(shù)化建模等技術(shù)復(fù)原傳統(tǒng)的韓屋構(gòu)造[14]。國(guó)內(nèi)歷史建筑保護(hù)與信息技術(shù)結(jié)合最早是從故宮和敦煌開始數(shù)字化遺產(chǎn)保護(hù)。隨著GIS軟件功能及GIS數(shù)據(jù)處理方法信息技術(shù)的推廣，GIS在地理信息系統(tǒng)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[21]，這些信息技術(shù)對(duì)文化遺產(chǎn)保護(hù)起到重要的輔助作用。清華大學(xué)建筑學(xué)院人居環(huán)境研究中心進(jìn)行了GIS技術(shù)在北京舊城保護(hù)研究。
南京大學(xué)城市與資源學(xué)系也開展了基于GIS技術(shù)的蘇州古城規(guī)劃。2000年聯(lián)合國(guó)教科文組織與東南大學(xué)建筑學(xué)院合作成立了GIS中心，并編制國(guó)內(nèi)第一個(gè)專門用于歷史街區(qū)保護(hù)的信息管理系統(tǒng)（鎮(zhèn)江西津渡歷史街區(qū)）[15]，胡明星和董衛(wèi)老師翻譯聯(lián)合國(guó)教科文組織地理信息系統(tǒng)手冊(cè)[16]，并開展GIS應(yīng)用于歷史街區(qū)的現(xiàn)狀調(diào)查、保護(hù)規(guī)劃編制、保護(hù)和管理的全過(guò)程研究。武漢大學(xué)建筑系在歷史建筑保護(hù)方面也做了相關(guān)探索和研究，把GIS技術(shù)和歷史建筑價(jià)值評(píng)估等現(xiàn)狀研究工作緊密結(jié)合（圖1）。另外，有一些國(guó)內(nèi)院校的碩士論文集中在數(shù)字化、GIS等技術(shù)手段與歷史建筑保護(hù)的結(jié)合，研究構(gòu)建古村落文化遺產(chǎn)資源管理信息系統(tǒng)[17]、探討利用GIS技術(shù)分析舊城區(qū)土地性質(zhì)、面積、空間分布等變化[18]、利用現(xiàn)代信息技術(shù)（3S）手段構(gòu)建文化遺產(chǎn)保護(hù)工程管理綜合信息平臺(tái)，通過(guò)該系統(tǒng)為文物日常管理、搶救性保護(hù)以及修復(fù)實(shí)施和管理監(jiān)測(cè)工作提供支撐[19]。另外也有一些研究集中在根據(jù)古建筑的模式化特征，分析研究應(yīng)用參數(shù)化技術(shù)的方法，嘗試將參數(shù)化技術(shù)應(yīng)用到古建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程，建立古建筑的參數(shù)化模型，選用GDL（GeometricDescriptionLanguage）參數(shù)化技術(shù)研究中國(guó)古建筑大木的參數(shù)化設(shè)計(jì)[20]。以及建立參數(shù)化古建筑構(gòu)件庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)古建筑三維模型的精確重建，實(shí)現(xiàn)古建筑的數(shù)字化存檔，為古建筑工程的復(fù)原、修復(fù)提供技術(shù)支持[21]。并探討參數(shù)化在建立單個(gè)古建筑模型時(shí)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)領(lǐng)域也有研究通過(guò)對(duì)實(shí)體擴(kuò)展數(shù)據(jù)的研究和對(duì)ESTL文件的定義，利用面向?qū)ο蠹夹g(shù)、ObjectARX和OpenGL等開發(fā)技術(shù)，研發(fā)古建筑的三維建模組件和虛擬仿真平臺(tái)[22]。在實(shí)際建造案例中，目前所能找到的將設(shè)計(jì)的具體信息公開的案例有雞足山佛塔寺項(xiàng)目，此設(shè)計(jì)中用BIM完整地做了一套重檐歇山頂仿古建筑模型，并運(yùn)用于施工。清東陵景陵修繕設(shè)計(jì)方案中也探討了建筑信息模型在古建筑修繕過(guò)程中的實(shí)際應(yīng)用[23]。研究歷史建筑的結(jié)構(gòu)、表皮以及設(shè)備管線等模型信息分“層”復(fù)原，擴(kuò)充建筑數(shù)據(jù)采集的任務(wù)量與最終成果的信息涵蓋量[24]。可見國(guó)內(nèi)歷史建筑數(shù)字化技術(shù)與實(shí)踐已經(jīng)邁出了可喜的一步。但由于我國(guó)起步較晚，歷史建筑的各類信息和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)仍然不能及時(shí)準(zhǔn)確地獲取、分析、共享，也無(wú)法解決面臨海量信息處理的難題。歷史建筑的知識(shí)庫(kù)不僅數(shù)據(jù)量大，而且根據(jù)時(shí)間的推移和技術(shù)的革新變化很快，需要建立追蹤監(jiān)測(cè)機(jī)制。
2歷史建筑保護(hù)工作納入云服務(wù)平臺(tái)的可能性
歷史建筑保護(hù)一直以來(lái)是城市規(guī)劃、建筑學(xué)的研究重點(diǎn)之一，也是城市規(guī)劃和政府決策必不可少的一部分。然而目前歷史建筑保護(hù)工作和信息時(shí)代的差距仍然較大，歷史建筑信息大多數(shù)仍停留在紙質(zhì)文檔，或者是單個(gè)計(jì)算機(jī)的電子文檔，這些文檔沒(méi)有形成統(tǒng)一規(guī)范的數(shù)據(jù)庫(kù)，不能很好地滿足用戶對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)和資料的查詢需求；傳統(tǒng)的測(cè)繪及保護(hù)手段不能滿足人們管理與保護(hù)古建筑的需求，二維的觀測(cè)也不能滿足人們對(duì)于古建筑的全方位認(rèn)知。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)和激光技術(shù)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)（GIS）、三維激光掃描和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，我們可以清楚地看到在歷史建筑保護(hù)領(lǐng)域里全方位引入現(xiàn)代信息工具已經(jīng)迫在眉睫。
2.1歷史建筑保護(hù)工作的數(shù)字化和信息化
目前的歷史建筑保護(hù)開始運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)，BIM則可以統(tǒng)籌這些數(shù)字化技術(shù)，加速文物建筑的數(shù)字化、信息化進(jìn)程。其實(shí)BIM的內(nèi)涵及外延早已超出了模型的范疇，也延伸出了建筑行業(yè)，甚至到整個(gè)工程行業(yè)。因此BIM的實(shí)用性十分適用于歷史建筑保護(hù)的工作。從時(shí)展的脈絡(luò)來(lái)說(shuō)，BIM把以2D圖紙為基礎(chǔ)的保護(hù)手段轉(zhuǎn)變?yōu)?D模型為基礎(chǔ)的保護(hù)手段（圖2）。目前歷史建筑保護(hù)管理系統(tǒng)還只能局限于一個(gè)單位內(nèi)部，無(wú)法做到所有參與方的協(xié)同合作，數(shù)據(jù)可視化和關(guān)聯(lián)性差，技術(shù)層級(jí)不夠，迫切需要形成統(tǒng)一規(guī)范的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，在海量信息中自動(dòng)搜集到相關(guān)的信息。BIM為歷史建筑保護(hù)的協(xié)同合作提供了很好的平臺(tái)。BIM的應(yīng)用對(duì)于實(shí)現(xiàn)文物建筑保護(hù)及文物建筑管理，提高文物建筑保護(hù)的科學(xué)技術(shù)水平，促進(jìn)文物建筑保護(hù)全面信息化和現(xiàn)代化，具有巨大的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。如何利用BIM，往下統(tǒng)籌歷史建筑的各項(xiàng)數(shù)字化保護(hù)技術(shù)，往上整合到云服務(wù)平臺(tái)，很多技術(shù)細(xì)節(jié)迫切需要立項(xiàng)深入開展研究。
2.2歷史建筑保護(hù)工作的海量數(shù)據(jù)分析
歷史建筑的數(shù)字化保護(hù)已經(jīng)將建筑學(xué)和計(jì)算機(jī)學(xué)科緊密結(jié)合。而近年來(lái)云計(jì)算的風(fēng)起云涌給我們帶來(lái)了服務(wù)模式與技術(shù)上的創(chuàng)新思想和理念。云計(jì)算的設(shè)計(jì)思想就是把分散的計(jì)算任務(wù)分布在大量計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成資源上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能根據(jù)需要獲取計(jì)算力、存儲(chǔ)空間和各種服務(wù)。云服務(wù)是基于云計(jì)算的各種服務(wù)，在基于云計(jì)算的云服務(wù)平臺(tái)中，計(jì)算壓力從客戶端轉(zhuǎn)移到服務(wù)終端，應(yīng)用服務(wù)也由技術(shù)商提供遠(yuǎn)程支持。這種新型的計(jì)算資源組織、分配和使用模式，有利于合理配置計(jì)算資源并提高其利用率，實(shí)現(xiàn)綠色計(jì)算。云計(jì)算為城市信息化建設(shè)提供了有效手段，通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)提供的“云服務(wù)”經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)可以提供給包括城市管理部門、行業(yè)部門以及大眾用戶各種資源信息[25]。云服務(wù)技術(shù)與云服務(wù)系統(tǒng)使智慧城市時(shí)空信息云平臺(tái)與城鄉(xiāng)規(guī)劃的協(xié)同研究符合城鄉(xiāng)規(guī)劃的發(fā)展趨勢(shì)[26]。數(shù)字地球和智慧城市為歷史建筑的數(shù)字化保護(hù)指明了方向，基于云服務(wù)平臺(tái)的建筑信息模型為歷史建筑保護(hù)工作實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、高效的時(shí)空信息管理提供了技術(shù)支撐。引入云計(jì)算技術(shù)統(tǒng)一化的數(shù)據(jù)訪問(wèn)和開發(fā)技術(shù)，實(shí)行各種不同系統(tǒng)信息之間的互聯(lián)互通，保障信息的有效溝通和整合，從而實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的快速獲取與更新功能，實(shí)現(xiàn)真三維動(dòng)態(tài)建模與可視化功能，使得歷史建筑向智能化、智慧化、語(yǔ)音化、真實(shí)化方向發(fā)展。
3基于云服務(wù)系統(tǒng)的歷史建筑管理信息系統(tǒng)
歷史建筑保護(hù)地域性強(qiáng)，需要強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)支撐，而且根據(jù)時(shí)間的推移和技術(shù)的革新變化很快。歷史建筑保護(hù)的先進(jìn)技術(shù)包括虛擬復(fù)原技術(shù)需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理；歷史建筑保護(hù)的材料選購(gòu)、價(jià)格計(jì)算也需要數(shù)據(jù)分析；歷史建筑的分類、壽命分析預(yù)測(cè)也需要運(yùn)用數(shù)學(xué)模型。這些工作需要強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析工具。同時(shí)，依托歷史建筑綜合數(shù)據(jù)庫(kù)，規(guī)劃設(shè)計(jì)、文物保護(hù)和相關(guān)管理部門需要及時(shí)掌握各種能反映現(xiàn)狀的動(dòng)態(tài)資料，建立一定的監(jiān)測(cè)機(jī)制。目前歷史建筑的數(shù)字化保護(hù)技術(shù)多限于GIS、數(shù)字化測(cè)量、虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)等方面，GIS可以對(duì)歷史建筑模型的空間信息進(jìn)行有效的組織和處理，參數(shù)化技術(shù)可以解決歷史建筑信息數(shù)據(jù)的數(shù)字提取，數(shù)字化測(cè)量技術(shù)解決了傳統(tǒng)歷史建筑測(cè)繪方式不可比擬的存儲(chǔ)和傳遞優(yōu)勢(shì)，虛擬仿真平臺(tái)的交互性、沉浸感和構(gòu)想性在建筑的多媒體展示方面更顯其優(yōu)越性，這些技術(shù)信息都是針對(duì)歷史建筑保護(hù)過(guò)程的某個(gè)片段，不能實(shí)現(xiàn)歷史建筑保護(hù)過(guò)程的全生命周期管理，缺乏在歷史建筑保護(hù)全生命周期中對(duì)歷史建筑的現(xiàn)狀、變化規(guī)律及發(fā)展趨勢(shì)做出完整的分析和評(píng)估的研究。BIM模型中包含的建筑信息可以被用于模擬歷史建筑保護(hù)更新中的狀態(tài)和變化，其普及與完善將對(duì)歷史建筑保護(hù)工作產(chǎn)生變革式的飛速發(fā)展。歷史建筑管理信息系統(tǒng)是以歷史建筑數(shù)據(jù)庫(kù)為核心，將計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)、遙感技術(shù)、城市規(guī)劃及系統(tǒng)科學(xué)、歷史建筑資源管理和保護(hù)的理論和方法，綜合應(yīng)用于歷史建筑保護(hù)與管理事務(wù)的圖文一體化技術(shù)集成系統(tǒng)。
3.1基于建筑信息模型的歷史建筑保護(hù)模式
從歷史文化角度對(duì)城市中的歷史建筑進(jìn)行保護(hù)和再利用已成共識(shí)，但仍需要著眼于拓寬視野，從歷史建筑的生態(tài)觀、歷史文化觀、法制觀和經(jīng)濟(jì)價(jià)值觀等方面，對(duì)當(dāng)今城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展性進(jìn)行了較為全面的研究，從更廣闊長(zhǎng)遠(yuǎn)的視角挖掘當(dāng)今的城市建設(shè)中歷史建筑的價(jià)值并提出相應(yīng)的數(shù)字化保護(hù)對(duì)策。這種價(jià)值發(fā)現(xiàn)和挖掘是系統(tǒng)的過(guò)程，其模式與方法研究能夠最大限度地發(fā)揮歷史建筑所蘊(yùn)含的各種價(jià)值，提高現(xiàn)代城市的核心競(jìng)爭(zhēng)力。在歷史建筑實(shí)體的保護(hù)層面，將基于數(shù)字技術(shù)研究方式進(jìn)一步發(fā)展成為能支持對(duì)于歷史建筑的協(xié)同研究過(guò)程、管理過(guò)程和保護(hù)實(shí)施過(guò)程的新型研究和保護(hù)模式。根據(jù)文物建筑保護(hù)方案建立和維護(hù)BIM模型，使用BIM平臺(tái)匯總各項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)所有的維護(hù)相關(guān)信息，將得到的信息結(jié)合三維模型進(jìn)行整理和儲(chǔ)存，以備項(xiàng)目全過(guò)程中各相關(guān)方隨時(shí)共享。探索數(shù)字測(cè)圖和各種檢測(cè)技術(shù)在歷史建筑實(shí)體保護(hù)應(yīng)用中的可能性，通過(guò)調(diào)研和測(cè)試，用相關(guān)技術(shù)對(duì)歷史建筑遺產(chǎn)保護(hù)的適用性進(jìn)行評(píng)估和總結(jié)。將歷史建筑信息管理系統(tǒng)與歷史知識(shí)庫(kù)等進(jìn)一步集成，借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化管理，使歷史建筑研究過(guò)程、管理決策過(guò)程、以及實(shí)施優(yōu)化過(guò)程進(jìn)一步制度化、規(guī)范化，從而有效地提高歷史建筑的研究和保護(hù)水平。
3.2基于云服務(wù)的歷史建筑空間數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)分析技術(shù)
歷史建筑的空間數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建對(duì)于數(shù)字化保護(hù)至關(guān)重要。這其中要運(yùn)用掃描技術(shù)、CAD技術(shù)、3dsmax建模技術(shù)、VRML虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、PhotoShop后期處理等。按照前期信息建模研究所確立的建構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)和方法，分別建構(gòu)建筑遺產(chǎn)單體數(shù)據(jù)庫(kù)、維修歷史檔案庫(kù)以及既往研究案例庫(kù)中。以“三庫(kù)”中蘊(yùn)藏的大量建筑遺產(chǎn)知識(shí)為研究對(duì)象，運(yùn)用人工智能原理分析知識(shí)間相互關(guān)系、知識(shí)的表達(dá)方式和檢索方式，從中總結(jié)出基本規(guī)律，從而建構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)框架模型。采用云計(jì)算技術(shù)，建立歷史建筑云數(shù)據(jù)中心，以在線信息服務(wù)的方式支撐歷史建筑保護(hù)相關(guān)專題信息系統(tǒng)建設(shè)。系統(tǒng)集成多源、多維、多尺度、多時(shí)態(tài)的信息，通過(guò)這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)可以顯示歷史建筑的相關(guān)數(shù)據(jù)及屬性，特別是其現(xiàn)狀影響信息，包括平、立、剖面，通過(guò)虛擬建造、信息化建模實(shí)現(xiàn)建筑的可視化和信息數(shù)據(jù)的可查詢化，并對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，滿足多領(lǐng)域、多部門的應(yīng)用需求。歷史建筑轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息后需要的是信息方面的技術(shù)，包括信息建模技術(shù)（XML）、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)（SQLServer）、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VRML）、信息集成技術(shù)（Internet）等。海量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)全過(guò)程統(tǒng)計(jì)分析、方法選定、特征歸納、維護(hù)分類等需要功能強(qiáng)大的、能根據(jù)需要及時(shí)更新的、實(shí)現(xiàn)集群計(jì)算的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析軟件。在歷史建筑轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息的研究基礎(chǔ)上，引入數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)理論，研究多維矩陣分析理論對(duì)一些涉及時(shí)序和PanelData的經(jīng)典模型以及我們自己提出或改進(jìn)的一些模型，對(duì)演化計(jì)算及其收斂性證明過(guò)程，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型的多維矩陣表達(dá)。進(jìn)一步研究并實(shí)現(xiàn)基于多維矩陣?yán)碚摰乃惴ǖ某绦虮磉_(dá)，同時(shí)盡可能多地實(shí)現(xiàn)多維數(shù)據(jù)可視化。使用戶直觀地理解、分析數(shù)據(jù)，最終能多角度、多側(cè)面地觀察數(shù)據(jù)，深入地了解包含在海量歷史建筑BIM數(shù)據(jù)中的信息和內(nèi)涵。
