节能控制论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇节能控制论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

（1）槽电压的针振问题。槽电压的针振主要是由电解槽内某些故障原因导致电压波动而形成的，这种情况反应了电解槽的运行具有不稳定性。一般槽电压产生针振的原因分为阳极电流分布不均、电解槽炉膛不清洁、严重结壳、阴极受到破损、铝水平过低等。

（2）冷槽和热槽。电解槽的收入热量低于支出热量，电解质的温度降低时，被称为冷槽。冷槽容易增大电解质的粘度，降低流动性，从而使铝水平发生剧烈波动并上升，槽电压受到影响，电解槽底部形成沉淀使阳极电流不均。产生热槽的原因与冷槽相反，导致的后果是降低电解槽的电流效率。

（3）阳极效应。当电解槽阳极周围的氧化铝浓度低过1.0%左右时，氧离子与氟离子在阳极上共同放电，从而使阳极表面形成氧氟化合物，减少了阳极和电解质之间的接触面积，逐渐增加了有效的阳极电流密度，当增加到一定程度时，就会发生阳极效应。

（4）压槽和滚铝。当极距过小时，电解槽底部沉淀或结壳过多，阳极压在了电解槽底部，就被称为压槽。压槽容易升高电解质的温度，导致电解质粘度增大，从而使电解碳渣得不到分离。而滚铝是由于电解槽的剧烈冲击使铝液在槽内形成漩涡，甚至与电解质一同被冲击到槽外。在电解槽差状态方面的诊断方法大致有两种。一是信息完整，即离线数据均匀分布在采样空间中，该方法与系统识别中数据的持续激励类似。二是采集电解槽状态的故障情况与正常情况。虽然某一次采样的数据只反映了某一个状态，不能反映状态的所有情况，但是对于数据驱动的完整性来说，也只是体现统计意义上的概念。

2软测量模型的探究

要建立软测量的模型，首先需要确定如何选取模型的变量。经过大量的研究得知，氧化铝浓度在电解槽中的变化存在固定的特性，其与槽电阻存在的关系如下图所示：经过电解槽如何影响氧化铝浓度的分析后，便能够制定出氧化铝浓度软测量的模型，其模型的大致框架如下图：在最小二乘支持向量机氧化铝浓度的情况下，软测量模型的精准度较高、符合规范化标准，软测量的模型能在每十分钟进行一次实时测量氧化铝浓度，解决了在测量氧化铝浓度存在的精确性和实时性问题。

3智能控制系统

智能控制系统各模块应具有以下几个功能：（1）电解槽智能检测状态。此功能可以实时地对电解槽的状态做出判断，通过电解槽在运行时采集的耗电量及电压等参数进行分析，在不同状态得到的信息均不一样，从而在宏观上可以看出电解槽处于何种状态。（2）氧化铝浓度的智能测量。如上文所述在最小二乘支持向量机氧化铝浓度的情况下，软测量模型运用在智能控制系统中，通过在生产过程中的实时采样，可以精确的自动测量出氧化铝的实时浓度（3）智能操作控制。智能操作控制，即模糊智能控制。其功能在于系统智能检测电解槽当前状态的情况下，针对不同的状态设置下料的时间间隔，从而实现在电解槽中对氧化铝原料的下料控制。（4）专家知识库。专家知识库是针对在电解工作车间中，历史的生产过程记录的数据和铝电解技术人员与专家经年累月的经验记录，并将此数据成档入库，形成丰富的知识体系，以便给后来的工作者和工作问题作以指导。

篇（2）

2RS-485总线在智能灯光控制系统中的应用

2.1在总控制系统设计中的应用智能化灯控系统主要由视频显示界面和控制器组成，需要InterC51单片机与RS-485总线配合使用，采用串联的方式实现内部的信息数据交换与传输，最后通过人为操作控制软件实现灯源的控制和调节作用。在总灯光控制系统设计中，主要通过使用MCS-51单片机和街道智能灯光控制系统设计中RS-485总线的应用研究文/刘丽星随着我国现代化社会建设事业的快速发展，电子技术日趋成熟，在各个行业中发挥着不可估量的作用。近年来，政府部门对公共设施的投入力度逐渐加大，智能路灯的广泛应用不仅提高为人们的出行提供了方便，而且为我国节省了大量的电能，同时还提高了对路灯供电系统的管理效率，在很大程度上提升了集成控制技术的应用水平。摘要PC软件实现控制；RS-485总线为系统提供技术支撑，同时还能够提高系统的通用性，增加系统的反应速度；使用93C46串行芯片不仅能够降低耗能、拓宽电压，而且还可以自动清理存储器，延长数据库的有效使用期限。此外，要想实现所有灯具与控制系统的通信链接，需要使用RS-485现场总线完成物理链路的连接。

2.2在系统硬件设计中的应用由于MAX1487通信芯片本身的接收器带有强大的检测功能，可用作基于RS一485总线的智能灯光控制系统中的硬件组成部分，用于抗干扰部件。它不仅能够接收到远距离以外的信号，而且可以在控制系统内部形成差分平衡系统。MAX1487低耗能、高效率、且接口芯片控制方便的优点突出，为控制工作节省了工作量和工时，受到业界人士的一致肯定。为了确保RS一485总线在通信传输过程中的准确性，可以采用单片机控制通信过程中产生的MAX1487数据流。此外，使用电压为正5v的电源对MAX1487芯片进行供电支持，当半双工通信时，传输线可承载收发器多达于一百二十个以上，当输送电流为500毫安时，传输速度可以达到2.5MbPs以上，极大地提高了硬件性能。图1为MAX1487管脚的构成图，其中RO表示接收器输出端；RE表示使能端；DE表示驱动器的使能端。

2.3在触屏设计中的应用显示屏是控制效果的直接反应层，为了取得更好的监控画面和调控效果，街道智能灯光控制系统可以采用液晶触摸屏作为人机界面。例如，AD7843触摸屏就具有良好的成像效果，它采用的触屏控制器是四线式，通常应用于电阻式控制系统设计中。而RS一485总线控制系统正是四线式电阻触摸屏，可以转化为线性电阻，即在当有垂直方向或者水平方向的按键时，就可以利用AD7843控制系统，通过测量出屏幕对应位置的压力值，计算智能灯在屏幕上的坐标值，从而确定灯光的具置。RS一485总线应用于智能灯控制系统后，不仅提高了照明控制系统的有效性，延长了路灯的使用时间，而且有助于提升我国的夜景照明设计水平，此外，提供了良好的人机操作经验，为其他行业的智能控制体系的建立提供了借鉴经验。

2.4在通信协议设计中的应用通信协议设计涉及到系统的校验方法、信息帧格式以及建立链路的方式等方面的内容，关系到智能灯控制系统的整体性能，因此，需要要设计仔协议时，加大细节研究工作，确保各个环节的有机组成。经过试验发现MCS-51处理器具有良好的识别功能，可以利用这一发现，设计专门的SM2定位识别器，用作系统中的地址识别工具，从而使系统实现多机同时通讯。由于通信电路上的PC机只有一个标准RS一232通信接口，限制了RS一485总线的通信功能，因此可以通过转换接口来拓宽通信途径。RS一2324/85转换接口具有与RS一485总线匹配的接口，可作为RS一232的代替部件，从而实现RS一485总线通信系统。可以将MAX1487结构中的RE和DE连接到同一个控制信号上，尽可能地减少甚至是消除信号收发时间的误差。为了提高传输数据的准确性，必须数据的校验程序进行改进和提升。由于智能灯光控制系统中数据帧是由起始字节、地址字节、校验字节、停止字节以及命令字节组成，且前八位均为起始字节，所以为了使数据的更加全面，可以将所有字节、发送地址、传输的信息/数据、数据校验和字节等压缩成一个数据包的形式，然后一次性接收。特别要注意的是，在发送时，要先通过主机将从机地址发送后，然后在从机的接收程序中上传压缩数据包。通过这种方式，判断校验接受的程序的正确性，若信号准确接收，随即发送信号进行确认，若接收信号不正确，则说明信号发送失败。

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0引言

随着单片机性能价格比的大幅度提高，把计算机和微处理器技术应用于工业控制特别是增加低压电器智能化功能，具有较大的市场经济潜力。我们在交流接触器智能控制方案和具体实施中做了大量的研究和可行性分析，开发了一种具有智能化功能的装置。把该装置和交流接触器相组合，就可以增加交流接触器的智能化功能。它具有设置简单、使用可靠、节能控制、在线更改设置和显示等功能。单片机在接到闭合或分断指令时，可以根据最佳分断、闭合相角轮流控制三个触点进行过零分断与闭合，减小了火花能量。利用它与中央控制计算机的双向通讯，可以形成局域控制网络和简单DCS系统。它在工业、油田、煤矿、农村（灌溉系统）和城市等领域和地区有广泛的应用前景。

1接触器智能化内容和工作原理

我国目前使用的接触器、断路器和保护器（例如热继电器）均为机械非智能型的。一般为交流吸合、交流吸持和随机分断，且线包电压有220V和380V之分。实验告诉我们，不论是220V还是380V的线包，只要加上不低于160V的直流电压，接触器均能可靠吸合，并且不会产生一、二次弹跳。此时，只要维持吸持电压不低于直流15V，就可以稳定地保持吸合状态。分断过程一旦发生，必然伴随有电弧产生。确定分断过程何时发生的唯一原则就是在时间允许的前提下使电弧总能量最小。对于单相电磁电路，触点合断的最佳时刻应该是主电路电流过零之时，而对于三相电磁电路来说，如果分断过程发生在某一相电流过零时刻，此时三相电弧的总能量应该为最小。轮流控制三个触点的过零分断，可以使它们有相同的使用寿命。

视控制对象和要求，本方案采用继电器或可控硅作为控制接触器线包通断的元件。在单片机的控制下，系统按设置要求运行并显示。整个电路构成简单，运行平稳。当启动过程结束，高压自行撤除，续流电路维持吸合状态。总体控制原理如图1所示。

根据框图可以看出，接通电源以后，整流回路、稳压电源回路及单片机系统得电。相电流设置完成后，单片机就开始采样并与设定值进行比较，启动回路和续流回路系统处于待机状态。单片机在对电源电压和相位的不断采样、比较、记录的同时，等待启动信号。如果得到信号，就会在不大于20ms的时间内适时通过启动回路给线包加上一个相应的高电压，动触点在强激磁产生的吸力作用下，克服弹簧推力和惯性，迅速向静触点运动。单片机可以通过传感器判断触点的吸合情况并控制续流回路，及时提供合适的吸持电压。一旦发现电源电压小于释放电压，单片机立刻选择合适的相位，停止向线包供电，触点在弹簧的作用下复位。显然在启动过程中，相电流会激增甚至超过设定值，电流激增的程度和激增持续的时间与电动机所带负荷有关。这可以根据部颁标准和行业要求，增加相关程序，就可以很好地区分不同的负荷情况甚至短路而自动选择相应的启动保护时间，使电动机可以带载启动。

2单片机的选用和基本硬件的设计

为了安装与使用的方便，输入电压可以设计成自适应型的。传感器是在磁环或矽钢片上绕一个绕组并通过整流装置送入单片机。单片机通过传感器取样比较后，最终输出的是一个电平信号或某一频率的脉宽信号，用于驱动执行机构。而强电强磁的干扰往往使之产生误动作。为此，需要采取多项措施抗干扰，除了屏蔽、光电隔离等传统措施以外，还可以通过带通滤波和采样算法来抑制干扰。单片机分别选用美国Motorola公司的M68HC系列和Microchip公司的PIC系列单片机。Motorola公司的单片机在汽车上的应用非常普遍，有很强的抗干扰性能，而Microchip公司的PIC系列单片机由于内部有A/D，其电路就相对简单了。由于这些单片机的内部资源比较丰富，采用分时动态扫描模式进行显示，其外部元件非常少，不但降低了成本，而且使可靠性大大提高。

3单片机主程序框图

交流接触器智能化程度的高低，主要取决于控制方案的选取和软件的编制。程序的总体框图如图2所示。

程序在执行时，首先要对电网电压取样，若电网电压的不平衡度大于30%，程序拒绝继续执行，并用发光二极管对此项进行显示。此项检测通过以后，单片机根据相位同步信号和上次吸合、分断过零触点的记录，选择下一个触点作为目标触点，同时根据采样电压的数值，选择合适的吸合相角，进入控制待机状态。吸合命令一到，单片机立刻执行吸合子程序。吸合结束，单片机便使主控器件截止，系统自动进入吸持阶段，线包以低电压、小电流维持励磁吸合状态。

4实验研究

可行性实验是在开发装置上进行的。考虑到系统的抗干扰能力和操作方便，选择擦写方便的89C52单片机，和苏州机床电器厂生产的JZ7型号中间继电器（380V，5A）组合，进行了大量的实验，基本情况如下。

（1）吸合及分断过程

接触器绕组的工作电压为380V，在交流220V的条件下无法完成吸合。和智能装置进行组合，同样在220V的情况下，吸合一次完成。用示波器观察，吸合指令和执行机构的时间误差最大不超过40ms，76%以上在20ms以内。在不产生一、二次弹跳的前提下，吸合电流为0.12A，而吸持电流仅为6mA，效果相当理想。当外电压降到160V，触点自动断开，单片机处于采样、待机状态。

大量的实验告诉我们，对于同一类型的接触器和断路器，它们弹簧弹力和动点质量基本相同，因而具有相同的惯性。电网电压的波动使磁力克服惯性移动相同距离的时间是不同的，因而导通相角和导通时间也应该不同。把不同型号的接触器和断路器在不同电压下的最佳吸合相角和吸合时间制成表格，单片机以查表的方式进行控制，可以使接触器工作在最佳状态下。

分断过程有相似的结论。这里单片机要做两项工作：更换取样触点和确定分断时刻。后一项工作也是在大量实验的基础上查表完成的。目前正在利用新的传感技术和过程取样技术，完善过零分断的闭环控制，通过自学习功能自动更新表格中的相关数据，提高模块的智能化程度。

（2）吸持过程

启动过程结束以后，线包就在低电压、小电流状态下工作。单片机在维持这种状态的同时，对吸合电压及电网不平衡度进行监视，一旦有短路、断相、电网电压不平衡度超过30%或者电网电压低于160V及启动运行电流超过设定值，控制回路立刻按过零要求进入分断子程序进行失电分断，从而保护设备的安全。

（3）通信联网

通过单片机的串行口与微机RS232相联，从微机键盘或鼠标修改单片机的控制参数，同时将单片机的各路电流采集值读回微机显示。这样联网后可对各被控对象的运行状态实时监控，易于操作。

5结论

选择不同的单片机，可以组成具有较强抗干扰能力和运行可靠性的产品，其抗干扰能力虽然不如PLC，但其较高的性能价格比，运行效果仍然令人满意。和新的传感技术相结合，可以增加包括监测触点温度在内的具有学习功能的智能化产品，和我国大量的接触器、断路器相组合，将是我国低压电器摆脱落后局面、走出低谷的有利契机，必将为提高我国低压电器的档次作出贡献。

参考文献：

[1]王富东.智能化断路器的开发[J].低压电器.2000,（2）,13.

[2]韩光熙.智能接触器节能控制模块[J].低压电器.2000（3）,24.

[3]万绍尤.DW45-2000万能式断路器[J].低压电器.1998（5）,22.

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0引言

所谓建筑节能，在发达国家最初为减少建筑中能量的散失，现在则普遍称为“提高建筑中的能源利用率”，在保证提高建筑舒适性的条件下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。所界定的范围指建筑使用能耗，包括采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器、电梯等方面的能耗，一般占该国总能耗的30％左右。总体来说，是通过政策引导，以节能技术和产品为基础，实现建筑产品的生产过程、建筑的施工过程和建筑使用等三个方面的节能目标。为配合建设部《节能设计标准》的执行和推动建筑节能工作的发展，政府和有关部门结合实际情况，制订了一系列配套的设计标准、规范和技术规程，编制了相应的标准图集等，使建筑节能工作在设计、施工、生产、应用等各个方面都有章可循、有法可依，逐步走上规范化、法制化轨道，保证了节能建筑的工程建设质量。

1节能建筑的主要内容及节能理念

节能建筑主要是指采用新型墙体材料，运用各种保温节能措施，综合利用自然资源(如太阳能、地热等)做为能源供给，使用低能耗的设备，而形成的建筑，主要有以下内容及节能理念：

1.1建筑设计：根据规定建筑设计必须有节能设计专篇，且必须经审图部门的审查确认。从而要求设计人员必须具备节能意识，并且发挥其在建筑节能工作中的基础性和决定性的作用，从源头上为减少投资，起到了保证作用。

1.2自然资源的综合利用：太阳能、风能、地热的利用，这些自然资源基本上是取之不尽，用之不竭的能源。无污染、取用方便、使用效果好，对改善城市环境居功至伟，目前有许多城市已强制要求在建筑工程中使用这些新技术和新能源的开发并运用于工程，如太阳能热水循环系统、地热利用循环系统等，取得了很好的效果。

1.3改善围护结构：目前各地正陆续取消使用粘土砖，取而代之的是各种轻质保温隔热和容重低的砌体材料；凡用金属门窗的应选用断桥隔热型材；外墙保温技术的运用；外遮阳系统的运用；填充惰性气体的中空玻璃和低辐射玻璃的运用。这些措施都显著提高了建筑节能效果，是目前建筑节能的主要措施。

1.4选择低能耗的设备：目前在建筑的总能耗中空调和照明设备的消耗占比很高，因而也是节能的重点，国内目前有些建筑已采用地泵系统替代传统的通风空调系统，节约了大量的能源，全国范围内节能灯的使用更是功不可没的。

2建筑节能工程中监理工作的要点

施工准备阶段的监理工作要点

2.1工程监理单位应当对从事建筑节能工程监理的相关从业人员进行建筑节能标准与技术等专业知识的培训，在施工现场应及时配备国家和地方有关建筑节能法规文件以及与本工程相关的建筑节能强制性标准。

目前，监理单位在设置现场项目监理机构时，习惯按照工程内容配置土建/电气/通风空调/给排水等专业监理工程师负责开展本专业的监理工作，鉴于《节能验收规范》与其他相关验收规范协调一致，互相补充的关系，一般由各个专业的监理工程师承担本专业的建筑节能监理工作，但由于建筑节能属于较新内容，监理单位应结合监理人员的专业特点，加强对各个专业监理人员节能知识的培训，并应关注建筑节能的国家及地方新法律、法规、规范、规程的情况并及时配置到现场。

2.2熟悉设计文件，合理划分节能工程各子分部、分项工程、检验批、隐蔽工程，确定质量检验标准。

按照《节能验收规范》，建筑节能工程包括:墙体、幕墙、门窗、屋面、地面、采暖、通风与空调、空调与采暖系统的冷热源及管网、配电与照明、检测与控制系统等，《节能验收规范》1.0.4规定:建筑节能工程施工质量验收除应执行本规定外，尚应遵守《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300、各专业工程施工验收规范和国家现行有关标准的规定。因此要做好建筑节能工程监理工作，总监应组织监理人员熟悉设计文件，参加施工图会审和设计交底。识别出建筑工程具体包含哪些节能分项，以及各分项工程具体应遵循的各个验收规范的要求，按照协调一致，互相补充的原则，合理划分节能工程各分部、分项工程、检验批、隐蔽工程，并会同承包商或业主确定建筑节能工程质量检验标准。

2.3总监应按照《建设工程监理规范》(GB50319)和《节能验收规范》等相关规范标准的要求，编制包括建筑节能监理内容的项目监理规划和建筑节能监理实施细则。并应对项目监理机构人员做好分工，确保本工程所包含的节能工程监理工作职责落实到人。

2.4要求承包商编制建筑节能内容的《试验检测计划》。监理应审核检测内容、检测频次是否符合《节能验收规范》或国家及地方相关专业验收规范或检测试验规范要求，并应审查承担建筑节能工程检测试验的检测机构是否具备相关的检测资质。

2.5建筑节能工程施工前，总监应要求承包商按照建筑节能强制性标准和设计文件，编制符合建筑节能特点的、具有针对性的施工方案。并将节能施工组织设计及方案报送监理工程师。

2.6总监应组织专业监理工程师审查承包单位报送的包括建筑节能工程施工内容的《施工组织设计》，提出审查意见，并经总监审签后报业主。建筑节能工程开工前，专业监理工程师应审查承包商报送的《建筑节能工程专项施工技术方案》，提出审查意见，并经总监审签后报业主。审核时尤其要注意方案的针对性和可操作性。

3建筑节能监理的工作要点

3.1墙体节能隔热保温材料的质量控制要点

3.1.1常用的墙体隔热保温材料包括：灰砂砖、粉煤灰砌块、陶粒混凝土砌块、复合轻质隔墙板、加气混凝土等。隔热保温砌块的规格、密度、外观强度及砂浆应符合设计要求，材料附有产品合格证明、性能检测证明、生产许可证等，经抽检复试合格方可使用。监理控制要点一般在砌体与结构柱联接处。按设计要设置的拉结筋是否理置到位；与门窗联接处应有预埋件混凝土块的数量及位置是否准确；砌体与顶面梁(板)联接时，预留10—25mm，待完成砌筑14天后方可填充。有预埋件的位置监理需作巡检，要求施工方按隐蔽工程要求报验。陶粒混凝土砌块或轻质隔墙，在门窗洞上角过梁端部或其他可能出现裂缝的薄弱部位钉置涂有防锈漆的钢丝网片，采用轻质隔墙板时，控制板体不应过高过宽，般板宽不超600mm，高不超3200mm，板与板联接应设钢丝网片用以抗裂，受风压作用较大部位还应设置锚栓辅助固定，按隐蔽工程报验。墙体基层要求砌筑或捣制安装平整，缝联接饱满，面达到《建筑装饰装修工程质量验收规范》中一般抹灰工程的质量标准，经自检合格，报监理验收后方可进行其他贴面材料施工。

3.1.2墙体贴面材料一般包括：聚苯颗粒保温砂浆、聚苯乙稀板、钢丝网架聚苯板、聚胺酯硬泡沫、聚苯乙稀泡沫板及泡沫玻璃等。监理控制要点一般检查材料应符合设计要求，其他物理化学性性能稳定并满足防火、防渗、防腐、抗裂、耐老化。符合环保标准要求，一般外墙贴面需作经防锈防腐处理的网片托架辅导。要求贴面材料与墙体基层粘贴牢固、密实、平整、无空鼓，经保养其厚度偏差符合设计要求。

3.2屋面节能隔热保温材料的质量控制要点

3.2.1屋面节能隔热保温层一般由基层及隔热保温层组成。基层通常为110mm厚度混凝土，上履盖防水层，监理控制要点为基层与防水层结构牢固，要求基层混凝土屋面处理应达到表面清洁、平整、坚实、粗糙并保持表面潮湿、防水层施工前应作找平层处理。

3.2.2通常隔热保温铺置在防水层上，要求防水层铺设或粘贴平整、密实，接缝联接牢固尤为重要，特别是防水卷材，粘贴表面不应有皱折、空鼓、翘边、气泡、脱皮或滑动等缺陷。经自检并报监理复检合格方可进行上层隔热保温层材料的施工。

3.2.3隔热保温材料的铺设粘贴料，一般以砂浆或聚合物为主，粘贴材料是监理人员控制的重点内容，要求施工前检验粘贴材料的相关合格证、检测报告，必要时可进行粘贴强度试验，产品合格方可进行施工，铺设施工一般应作旁站监理，表面铺设平整度及联接门偏差不大于1.5mm、按《屋面工程质量验收规范》要求验收。

3.3其他节能隔热保温材料的控制要点

其他节能隔热保温材料包括：门窗、空调暖通、水电安装等。此类产品监理控制的要点是产品的质量，通过检查审验产品的说明、性能、质量，选用产品阶性能及规格等是否符合设计要求，选用的钢、塑门窗一般要求通过相关机构进行“三性”试验合格方可使用，其他产品设备安装调试执行现行相关施工规范及验收标准。超级秘书网

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中图分类号： TU761.12 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2011）01-0075-02

在建筑护结构中，墙体所占比重最大，外墙体的保温设计相当重要，它不仅起到保护建筑结构、提高使用功效的作用，更是实现建筑节能的最佳途径。有资料显示，冬季通过墙体散失的热量，约为建筑总散热量的20%，夏季通过外墙体吸收的热量，约为建筑总吸热的30%。随着我国《建筑节能工程施工质量验收规范（GB50411-2007）》颁布实施，外墙保温工程已经成为工程项目施工中的重要部分。

一、建筑外墙外保温易出现的质量问题及解决办法

外墙外保温技术作为一项先进的保温形式，在国内近几年的推广和应用中取得了许多宝贵的经验，得到了用户的广泛认可，但也出现了诸如，饰面层脱落、空鼓、开裂、室内返霜、结露等质量问题。造成这些问题的因素归纳起来有：

1. 外保温胶粘剂

外保温胶粘剂是贯穿整个系统中的核心材料，其性能关键是EPS板的附着力和系统的耐水、抗裂、耐候及耐久性。解决办法是在施工中，胶粘剂须选用具备资格的检测机构复试合格后的优质产品。

2. EPS保温板

EPS保温板未达自然养生陈化六周时间，使用时，造成收缩率高，局部出现收缩和温差应力的不均，从而引起接缝之间产生裂缝。解决办法是在施工中保温板进场后，应对其密度、厚度、抗压强度、导热系数以及阻燃性能进行自检和抽样送检，以保证EPS板质量稳定。

3. 玻纤网格布

玻璃纤维网格布作为外保温层的加强材料，其应具有良好的耐碱性和足够的抗拉强度。玻璃纤维网格布的极限伸长率应尽可能地低，以避免在聚苯乙烯板接头处起皮皱裂。解决办法是在施工中选择有国家权威部门检测的优质产品，以保证玻纤网格布的质量稳定。

二、建筑外墙外保温技术质量控制措施

（一）建筑材料

1. 建筑节能工程使用的材料、设备等，必须符合设计要求及国家有关标准的规定。严禁使用国家明令禁止使用与淘汰的材料和设备。对材料和设备的品种、规格、包装、外观和尺寸等进行检查验收，并应经监理工程师（建设单位代表）确认，形成相应的验收记录。

2. 对材料和设备的质量证明文件进行核查，并应监督工程师（建设单位代表）确认，纳入工程技术档案。进入施工现场用于节能工程的材料和设备均应具有出厂合格的中文说明书及相关性能检测报告，定型产品和成套技术应有检验报告，进口材料和设备应按规定进行出入境商品检验。

3. 建筑节能工程使用材料的燃烧性能等级和阻燃处理，应符合设计要求和现行国家规范规定。

4. 建筑节能工程使用的材料应符合国家现行有关标准对材料有害物质限量的规定，不得对室内外环境造成污染。

5. 节能保温材料在施工使用时的含水率应符合设计要求、工艺要求及施工技术方案要求。

（二）施工工艺

1. 基层处理：基层墙体必须清理干净。

2. 粘贴EPS保温板

（1）外墙混凝土基层验收合格后，刷一层界面剂，待界面剂干燥后方可使用。

（2）在外墙阴阳角处挂垂直通线，每面墙2根，注意使其距墙尺寸一致。当采用分段粘贴时，在开始层弹一道水平线，依垂直立线挂一道水平线，作为粘贴挤塑板的控制线。粘贴保温板前，首先对系统的起端进行包边施工，将20cm宽的标准网与基层粘贴，以便对挤塑板进行翻包。

（3）保温板粘贴采用点粘施工，涂抹面积不得少于40%，要求在板的背面四周均匀打出一圈宽约5cm，厚1cm的专用胶，板心按梅花形布设粘结点，中间部位均匀安排8个点，每个点直径不小于140mm，胶厚10mm，中心距200mm。当采用非标准尺寸的挤塑板时，粘结胶浆的涂抹面积与挤塑板的面积之比不得少于1/3，中间一般为4～6个点。

（4）胶粘剂应涂在挤塑板上，而不是涂抹在基层上。板的侧边不得涂胶。

（5）抹完聚合物砂浆后，立即将板立起就位粘贴，粘贴时应轻柔、均匀挤压，并随时用托线板检查垂直平整，抹聚合砂浆。阳角处相邻的两墙面所粘挤塑板应交错连接。板间高低差大于1.0mm时要打磨平整。

（6）竖缝应逐行错缝1/2板长，最小错缝不得小于100mm，在墙角处应交错互锁，并保证墙角的垂直度。施工缝断开处采用踏步槎施工。

（7）门窗口侧面粘贴挤塑板，厚度为10mm。窗口保温最里层低于或高于窗框15mm窗上口滴水线，下口为外低内高，坡度为10%。

3. 安装固定件：在贴好的挤塑板上用冲击钻钻孔，孔洞深入墙基面不小于30mm，数量为每平方米不少于4个，使用尼龙塑料胀管固定。

4. 涂抹面胶浆：用不锈钢抹子在挤塑板表面均匀涂抹一层面积略大于一块网布的抹面胶浆，厚度约为2mm。

5. 铺压玻璃纤维网：涂抹面胶浆后随即将玻璃纤维网布沿水平方向绷紧，用抹子由中间向上、下两边将网格布抹平压入湿的抹面胶浆中；自上而下沿外墙铺设网布；遇到门窗洞口时，应在洞口四角沿45°方向补贴一块标准网布，以防开裂。网格布左、右搭接宽度为150mm，上、下搭接宽度为10mm，在阳角处还需局部加铺400mm网格布一道，应从每边双向绕角后包墙的宽度不小于200mm。所有收口处的网格布必须返过阳角压实。铺设玻纤网时，玻纤网的弯曲面朝向墙面。

6. 涂抹面胶浆：待首层胶浆稍干硬至可以碰触时，再用抹子涂抹第二道抹面胶浆约3mm，直至玻璃纤维网布全部被覆盖。如在抹面层砂浆前，底层砂浆已凝结，应先涂刷一遍界面剂，再抹面层砂浆。首层墙面、凹阳台、露台应在聚合物砂浆外加铺一层网格布，且在砂浆凝结前进行，并再抹一层2mm厚的面层聚合物水泥砂浆。

7. 嵌密封膏：在墙体与窗框缝隙处用密封膏镶嵌，密实、饱满。

8. 特殊部位的处理：对下列终端部位应进行翻包，门窗洞口、管道或其他设备需要穿墙的洞口处；阳台、勒脚、雨篷等系统的尽端部位；变形缝等需要终止系统的部位；女儿墙顶部。各种构件的阴阳角进行错缝搭接处理，对各种装饰线条的阴阳角用加强网进行加强保护。保温系统与结构部位相连处，应将保温层与结构部位用胶浆、网格布连接，以防止产生开裂问题。

三、施工条件

1. 环境要求：施工现场的环境温度和基层墙体表面温度在施工前后24小时内不得低于5度，风力不得大于5级，基层墙面干燥，阴雨天不能施工；

2. 工序要求：外墙施工没有交叉作业，外脚手架搭设完毕。

3. 洁净度要求：基层墙面必须彻底清除表面的浮灰、污渍、脱模剂、空鼓、突出物及风化物等影响粘结强度的异物。

4. 平整度、垂直度要求：以2米的靠尺检查，最大偏差应小于4mm；超差部位应修补。

四、质量标准

1. 墙体节能工程使用的保温隔热材料，其导热系数、密度、抗压强度或压缩强度、燃烧性能应符合设计要求。

2. 墙体节能工程的施工，应符合下列规定：

A保温隔热材料厚度必须符合设计要求；

B保温板材与基层及各构造层之间的粘结或连接必须牢固，粘结强度和连接必须牢固，粘结强度和连接方式应符合设计要求，保温板材与基层的粘结强度应做现场拉拔试验；

C保温浆料应分层施工。当采用保温浆料做外保温时，保温层与基层之间及各层之间的粘结必须牢固，不应脱层、空鼓和开裂；

D当墙体节能工程的保温层采用预埋或后置锚固固定时，锚固件数量、位置、锚固深度和拉拔力应符合设计要求。后置锚固件应进行锚固力现场拉拔试验；

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1建筑外墙节能保温技术分类特点

（1）外墙内保温也就是在建筑物的外墙采用保温材料达到整体保温的目的。外墙内保温一般会选取苯板、保温砂浆等原材料。外墙内保温技术在建筑施工应用中，显示出很多优势，比如施工便捷，同时对外墙垂直度没有过高的要求，施工周期比较短等。

（2）外墙外保温技术是在建筑物外墙的外侧以安置保温隔热材料的方法达到整体保暖的目的。该方法建筑主体在结构上不会受到严重的影响，因此这种外墙外保温技术是施工单位常采用的方法，应用比较广泛，施工体系建设相对比较完善。外墙外保温技术主要采取在外墙的结构中施工增加保温层，实现建筑保温，操作简单工期短，如果施工人员能够熟练操作，可以大大的提升工作效率，加快工程进程。

（3）内外混合保温技术即将外墙体分为两部分，一部分是承重部分，另一部分是保温，这两部分之间留下2～5cm空隙，用来填充保温材料，也可以直接设计为空气层。

2建筑外墙节能保温现场施工要点

2.1温度条件与材料储运注意要点

（1）温度条件：在空气温度高于5℃和墙面温度低于30℃时，保温层的粘结和装修层抹灰面施工才可以正常施工作业，否则是不符合和温度要求的。如果采用加热器进行温度升温的话，一定要注意使用的安全性，还要注意加热均匀，不能造成局部过热的情况出现。

（2）材料储运：在进行聚苯乙烯运输和储藏时，要注意底面要保持平整，安置于底座坚实离开地面的运输工具上。在储存时，要避免放置于溶剂或含挥发性的有机物例如煤焦油、沥青等物质附近；还要远离明火、火源或电焊处。对于所预拌胶浆、粉料、涂料等材料应该储存在干燥的环境下，上面要有加盖物质，避免潮湿。另外，材料还要避免冰冻和受热的情况出现。

2.2对基层进行处理的要点

保温层的基底应该具备坚实和干净的基础条件。因此，在开展施工工作前，要对墙面的污染物、抹灰层粉尘及油漆等，进行彻底的清除。旧墙面往往已经长有苔藓，要使用杀虫剂进行彻底的清洁。凹凸不平的位置，要提前进行修补，保证基面层面的平整。对于新砌砖的砖缝，要用砂浆抹平芡实，进行密封，避免出现透缝。对于其他的埋设件如垃圾箱、管道口及窗台板等应提前做好安置工作。

2.3保温层施工注意要点

对保温板开展粘结施工，应该按照从边至内的方式依次开展。先从外墙底部的边角开始黏贴，把握紧靠对齐的原则，依次进行。上下板材注意要错缝排列，墙角位置的板材做到咬口错位。在黏贴时，要注意动作强度不要太大，对板材要轻柔的拍压，做到整齐排列。门窗角部的保温板加工成刀把状使用，不可以在角部接板。底层墙面外表面上要提前做好防潮处理才可以进行保温板的黏贴施工，这样才可以避免有水分在毛细作用下渗入到保温层中，从而影响了保温层的保温效果及寿命。

3建筑外墙节能保温质量控制的措施

3.1施工前要做好准备

施工人员要在建筑外墙项目开展施工前就做好准备工作，不但要对设计图纸进行反复核查和改进优化，还要进行施工材料和设备的反复质检，施工流程进过反复验证后作出最佳改进方案，确保施工的顺利开展和施工的进度。施工材料一定要进过反复的检验，在确保质量的情况下才可以投入使用，以保证施工的最终质量。

3.2做好基层处理工作

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P键词： 建筑节能技术；发展现状；应用前景

Key words： building energy-saving technology；development status；application prospect

中图分类号：TU201.5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）24-0150-03

0 引言

现阶段国内建筑用能缺乏节制，同时建筑能耗的耗能速度在很大程度上超过国内能源的增长比率，若任由此类高能耗建筑继续发展，那么国家的资源生产必然无法长时间满足需求，因此不得不予以旧房节能改造措施，而改造则需要大量的人力与物力。在建筑中主动深化能源使用，可以在一定程度上遏制能源紧缺问题，进而深化经济建设的可持续发展。文章将以几种主要建筑节能技术的发展现状和应用前景作为切入点，在此基础上予以深入的探究，相关内容如下所述。

1 规划及相关设计

建筑在规划与设计阶段，因外界的气候环境作用，对建筑建设的外在条件特性，要尽可能择取自然环境，进而构建优异的建筑室内微气候，以降低对建筑装置的依赖。首先我们要科学择取建筑的区域、予以相适应的外部环境设计。其次要科学的设计建筑整体，在建筑设计环节，通常要控制建筑物外表面积，必要时需控制建筑体型数据，也就是建筑物外表面积和内部的体积比率，降低建筑面宽，以深化所具备的微气候；在平面布局上，对于朝向的择取要予以相应的重视。十一月至二月要日照射入室内，放置冷风直吹；六月至八月要降低太阳直射率，同时要控制通风。因此从节能与热环境角度去分析，建筑物以南北向或接近南北向为宜，尽可能不要设计为东西向，如果无法设计成南北向，那么主要的房间要尽可能安置于冬季背风与朝阳区域，降低围护结构的散热比率。同时设计环节，原则上要降低建筑物外表面积，调整建筑体型数据降低建筑面宽。

2 外墙保温节能技术

2.1 外墙保温技术特性

众所周知，外墙保温节能技术是建筑节能的重头戏。目前外墙外保温技术是较为常用的节能举措，外墙外保温具有下述几个特性：第一，保护建筑主体构架，提高建筑的使用年限。第二，有效避免“热桥”现象为建筑造成的影响。第三，规避了墙体潮湿的弊病。第四，有助于制衡室内的温度。第五，为旧建筑物予以节能改造奠定了良好的基础。第六，能够防止装修影响保温层。第七，拓展了房屋的实际使用面积。通过上述我们可以看出，外保温技术优点较多，因此对建筑节能起到了一定的促进作用，不过现阶段的外墙外保温依然存在着质量问题。

2.2 保温材料存在的问题与防治

目前有很多种类的外墙外保温材料，不过被广泛应用的主要包括聚苯乙烯泡沫塑料板材与胶粉聚苯颗粒保温浆料。不过由于现阶段国内建材市场管理松懈，生产厂家一味的追求收益，造成产品质量出现问题。

聚苯乙烯泡沫塑料板材所存在的问题主要是密度不达标。相关指标中明确规定，聚苯乙烯泡沫塑料板材密度应在每立方米二十千克，不过在抽查中我们发现，很多工程都无法达到此指标，大多每立方米都没有超过十四千克。这是由于工程方及生产厂家偷工减料所造成。

针对一些质量问题，监理系统要深化检查力度，没有达标的上报工程方予以退货处理；同时政府等相关职能系统要提高执法力度，对生产假冒伪劣产品的厂家予以从重处理，让其第一时间停产整改。

众所周知原材料胶粉隶属专利产品，目前在国内经济化市场背景下，专利技术也无法得到全面的推广。一些板材生产企业都无法采购到胶粉，还有一些企业对此类产品更是闻所未闻。所以，很多工程的施工人员通过水泥替代胶粉，这在很大程度上难以确保质量。对于类似问题，我们首先要加速专利技术的推广，在此基础上构建专利产品的销售系统，予以全面的技术转让。

2.3 外墙外保温工程技术的侧重点

我们在粘贴标准板前，要予以试排处理，依附于指标弹出水平控制线从下到上予以排板，上下排板错缝为板长的一半，板间的接缝纵向差要低于一毫米。保温板为聚合物材料，有着柔软及易碎的特点，为防止硬质切割设备造成切口不平的问题，我们可以择取热熔法予以切割。第一层的外墙要贴附聚苯板，而剩余楼层在指标板周围涂抹五厘米宽的粘结胶浆，双侧预设五十平方毫米的排气孔，中段依附于间距二百毫米的中距放置八个直径为十厘米的点；同时粘结砂浆的涂抹面积应超过板面的四分之一。抹完粘结胶浆后，把板平放于基层墙面，通过两米靠尺予以压平处理，这样能够确保其平整性，同时使接缝贴合。

若保温板接缝存在凸起的情况，那么通过打磨磨纸予以磨平处理，为避免磨平过程对聚苯板粘贴层的影响，最好在聚苯板粘贴二十四小时后予以磨平处理，同时打磨过程要轻柔。磨平后通过刷子清理表面。针对涂抹面胶浆以及铺压耐碱玻纤网格布。首先我们要涂抹一层两毫米厚的抹面胶浆，面积要超过网布，在此基础上从上至下把网格布贴紧。网格布纵向搭接长度不得超过八厘米，而横向的塔接长度不得超过十厘米，在接缝与门窗洞口位置对网格布予以翻包，这样便于同面层网格布搭接。贴网的时候要对抹灰厚度予以控制，网外抹灰以不露网为标准。而针对涂抹面胶浆及填嵌缝膏。我们要待首层胶浆干燥后，通过抹子涂抹第二道抹面胶浆，厚度为三毫米，若在抹面层砂浆前，底层砂浆已凝结，那么就要在抹面层砂浆再涂刷一层界面剂。第一层墙面等区域在砂浆未凝结之时，在其外表放置一层网格布，在此基础上抹一层两毫米厚的砂浆。同时通过密封膏将墙体及窗框缝隙位置填实。在外墙涂料的时候要做柔性腻子，对基面不平整的区域予以点补法，同时在基面通过抹刀凭证的涂抹一层厚度低于两毫米的胶浆；在腻子完全干透的时候，第一时间予以打磨处理，同时清除浮灰。腻子层应该可以有效地渗水，同时还能够避免墙体出现裂纹。在封底涂料的过程中，涂刷要平均，避免漏涂的情况，同时利用丙稀酸类等延展率超过二百的涂料，防止封底粗糙进而对外饰面造成影响。在最后的验收阶段，外墙外保温工程要依附于建筑节能工程施工指标，同时要参照验收标准及建筑工程质量规范的予以工程质量的整体验收。虽然外墙保温技术在推广和应用中还存在着不足，但随着技术的不断完善和国家对建筑节能要求的不断提高，一定会得到更加广泛的应用。

3 其他围护结构技术

建筑围护结构包括、外墙、屋顶、门窗以及遮阳等，建筑围护结构设计对建筑能耗和用户所处热舒适条件有直接的作用。通常围护结构的费用只有总投资的五个百分点，但是节能却超过四十个百分点。经深化建筑物围护结构的热工性能，在六月至八月能够降低室外热量渗透至室内，在冬季能够降低室内热量的损耗，使建筑热条件得以深化，因此降低建筑冷与热的能耗。屋面的节能设计：屋顶的保温与隔热是围护结构节能的侧重点。

屋面保温层的节能方法即：①屋面保温层不可以择取密度大且导热高的材料，放置屋面重量过大；②屋面保温层避免择取吸水率高的保温材料，以避免屋面湿作业过程由于保温层吸水较强而遏制保温有效性。③屋面上要安装排气孔以排除保温层中剩余水分。窗户的节能设计：窗户即薄壁轻质结构，是耗热的薄弱环节。常规单层玻璃窗的能量损失大概为建筑物十月至三月保鼗蛄月至八月降温能耗的五十个百分点，深化其绝热有效性是节能的侧重点。同时要区分差异化朝向控制窗墙比，防止东西向大窗设计，深化窗户的遮阳有效性。同时，要侧重于挑檐、屋檐、窗帘、遮阳板以及百页窗等结构的设计，这针对改善日照与节能十分有效，特别是玻璃幕墙建筑，一定分析遮阳与遮光性。其他相关维护结构节能技术现阶段还未被广泛应用，在未来的发展中要更侧重于向绿色、节能且有效的方向发展，同时最大限度降低投资，这样就可以被广泛应用于民用建筑之中。

4 合理使用新能源

在节约能源、保护环境上，新能源的发展起到了较强的推动作用，新能源一般指的是并不被广泛使用的可再生能源，其中涵盖了地热能、太阳能、风能以及生物质能等等。虽然太阳能光热和光电技术具有许多优势，但太阳能能流密度低，受季节、地点和气候等多种因素影响而不能维持常量，且用于太阳能转换的设备投资较高，其技术尚需进一步完善。因此，目前除太阳能热水器和温室大棚的利用比较普及和成熟外，主、被动太阳房，太阳能发电和太阳能制冷等技术尚处于示范性实验阶段，距离大规模推广应用，走进百姓日常生活还有相当大的距离，近期内尚无法取代常规能源的主导地位。

参考文献：

[1]郑娟尔，吴次芳.我国建筑节能的现状、潜力与政策设计研究――一个基于控制论的分析框架[J].中国软科学，2015（05）.

[2]丛琳.国外能源领域技术预见与战略部署及其对我国能源决策的启示[A].第五届全国技术预见学术交流会暨全国技术预见与科技规划理论与实践研讨会会议论文集[C].2012.

[3]吴国华，张春玲.基于能源消费的二氧化碳排放量估算[A].经济发展与管理创新――全国经济管理院校工业技术学研究会第十届学术年会论文集[C].2014.

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    一、使用后评价的意义和重要性

    1.使用后评价的概念

    使用后评价(Post Occupancy Evaluation,简称POE)是指对建筑物及其环境在建成并使用一段时间后进行的一套系统的评价程序和方法。它关注的是建筑及其环境的实际使用情况和使用者的意见和需求。其原理是通过对建筑与规划的预期目的与实际使用情况加以对照、比较,收集反馈信息,以便为将来同类建筑与环境的规划、设计和建筑决策提供可靠的客观依据。

    2.反馈机制的作用

    控制论、信息论和系统论是人类在20世纪提出的三大理论。维纳提出控制论的核心,就是特别重视反馈机制的作用。维纳的控制论论述了人类、动物和机器是如何利用反馈信息来学习、调整并改进自身的行为。没有反馈的控制是不可能的。以射箭运动员为例,每发出一箭,都要了解所射之箭偏离靶心的信息,作为调整下一次射箭的依据,使之越来越准确地命中目标。开展使用后评价的目的就是在规划与建筑设计中建立反馈机制。缺乏这一过程,规划与建筑设计的程序就不完整。

    欧美建筑界通过使用后评价发现,大量建筑物中存在的缺点、不足和问题,是由于建筑设计不当造成的。这些问题若不是通过使用后评价及时发现,就可能在类似的其它工程中一再发生,甚至延续数十年而得不到发现和解决,将造成极大的损失。

    3.“以人为本”价值观的体现

    规划与建筑设计的根本目的,是要创造适用、健康、安全、节约资源能源和有利于保护环境的建筑空间、场所等人工环境,来满足人们的各种使用需求(包括居住、工作、生产、休闲与娱乐等各种活动)。因此,如何体现“以人为本”的宗旨,为建筑物的使用者着想,为他们设计良好、适用的建筑空间,是建筑师义不容辞的职责所在,也是衡量建筑设计水平优劣、质量高低的根本判别准则。

    4.使用后评价的作用

    一个建成的建筑物及其环境是否令人满意?有无需要改进的地方?对于这些问题,使用者最有发言权。因为他们长期在其中居住、工作、生活,最有切身体会,他们的意见也因此而极具参考价值。

    归纳使用后评价的作用,主要体现在以下几点:

    ①有助于改善建成环境的质量与功能,使之更好地满足使用者的要求;

    ②有助于促进建筑设计与城市规划理论的发展,形成导则、规范和标准;

    ③有助于提高建筑师、规划师的修养和业务能力。《红楼梦》云:“世事洞明皆学问,人情练达即文章”。俗话也说:“木匠要巧,郎中要老”。一位成熟的、高水平的建筑师、规划师应同时具备木匠之巧和郎中之“老”。如果不了解使用者的多种要求,不熟悉人们在建筑空间中发生的行为模式和引发的环境心理状况,是难以胜任建筑师和规划师的工作的。而使用后调研与评价正是建筑师、规划师了解、熟悉服务对象,提高自己业务能力和修养的一项基本功。

    ④有助于科学地检验和评价规划与建筑设计方案是否合理、是否优秀。如同评价影视作品设有金鸡奖、百花奖,要依赖专家的评价和观众的评价一样,对于规划与建筑设计的评价,也一样既要依靠专家的评价,又要依靠群众的评价,二者不可或缺。而此二者的评价都涵括在使用后评价的范畴之中。

    ⑤有助于建筑业可持续发展和四节一环保(节材、节地、节能、节水)建筑的实现。

    使用后评价的最新发展:绿色建筑使用后评价,着重于对建筑的四节一环保和可持续发展方面的考量,对建筑业落实科学发展观、建成环境友好型、资源节约型社会起重要作用。

    二、使用后评价发展简史

    1.发达国家的使用后评价[1]

    首个严格意义上的POE发生在上世纪60年代。最早是由Osmond等人于1966年对精神病院和监狱等特种建筑开展使用后调研。这些工作着重调查评估这些特种建筑对特殊使用者的健康、安全和心理的影响,并为今后改进同类建筑设计提供依据。

    自上世纪60年代末至整个70年代,发达国家建筑界有若干重要的相关论着发表。如1969年,Robert Sommer出版着作《私人空间:设计的行为基础》(Personal Space:The Behavioral Basis of Design);1974年,又出版《紧密空间:硬的建筑及如何使之人性化》(Tight Spaces:Hard Architecture andHow to Humanize it);1975年,Edward T.Hall出版了《建筑界中的第四维度:建筑对人之行为的影响》(The Fourth Dimensionin Architecture:The Impact of Building onMan’s Behavior)。可见,当时西方建筑界已十分关注建筑设计与人的行为之间的相互关系。使用后评价的开展正是与这些理论动向密切相关的。在此背景下,1968年西方建筑界成立了“环境设计研究协会”,其成员包括建筑师、规划师、设备工程师、室内设计师、心理学家、社会学家、人类学家和地理学家等。70年代后期,发达国家建筑界又陆续出版了一批着作,涉及使用后评价方法及案例研究,并办有专门的杂志,如《环境与行为》(《Environment and Behavior》)、《环境心理学报》(《The Journal ofEnvironmental Psychology》)、《建筑学和现代建筑》(《Architecture and ProgressiveArchitecture》)等。在这些重要建筑类杂志上,也重视POE论文的发表。

    尤其值得一提的是,C h r i s t o p h e rAlexander先后于1964年出版了《形式合成注释》(《Notes on the Synthesis ofForm》);于1969年出版了《模式生成住宅》(《Houses Generated by Patterns》),后又于1977年出版了《模式语言》(《A PatternLanguage》)。这些着作对建筑使用后评价的开展起到重要的指导和推动作用。

    1975年,美国成立了《通用设施管理》(《General Services Administration》)机构,开始对办公建筑的性能开展可测量指标的研究。自上世纪60-80年代,美国已对学生公寓、医院、住宅公寓、办公建筑、学校建筑、军队营房等建筑广泛地开展使用后评价研究,发展出一套关于数据收集、分析技术,主客观评价指标、评价模型及设计导则等方法体系,包括调研、访谈、系统观察、行为地图、档案资料分析和图像记录等一整套开展POE的技术手段。

    在英国,70年代也出版了有影响的关于POE的着作,如苏格兰《建筑性能研究中心》的Markus于1972年出版的《建筑性能》(《Building Performance》)一书,影响相当广泛。

    总之,到80年代,在欧美等发达国家,POE已成为政府和建筑界的例行活动。一些建筑学院还将POE列为本科生和研究生的课程。除了美国以外,在欧洲、大洋洲和日本,有三个重要的组织在执行POE研究。它们是:

    ①欧洲的IAPS(《InternationalAssociation for the Study of People&TheirPhysical Surroundings》)(国际人与实体环境研究协会);

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20世纪60年代中期，世界建筑业启动了新一轮的发展，建筑物单体的高度与体量急骤增加，二、三百米的超高层建筑，单体超过10万平方米的大型建筑已十分普通。建筑物规模的增大与工程建设的技术难度不仅体现在高度与面积上，建筑物的多功能使用(同一幢建筑物内分层区具有办公、酒店、商场、公寓、娱乐等使用功能)。各类使用者对建筑物的服务要求多样化与服务性能日趋提高，越来越重视生活条件与环境的舒适性、与社会和人际沟通的便捷性、生存空间的安全性、设施服务的完善性、管理组织的严密性等。在解决这些复杂难题的过程中逐步形成了智能建筑的概念。

1智能建筑的理论体系

    长期以来，对智能建筑是否存在理论与学科特征，一直未能形成比较一致的认识。有些人士认为智能建筑就是把计算机、控制及电子设备运用于建筑物，只是高新技术的综合应用而已，并无理论可言。

然而，笔者认为经过二十年的实践，智能建筑已不如早期那么神秘朦胧，在长期的建设、应用与管理中，已经凸现其深层的特征，有必要对此进行探讨。图1所示为智能建筑理论的结构，下面将分别进行阐述。

    a.应用对象层。智能建筑为人类活动提供信息化、自动化的工作和生活场所，它的应用对象就是建筑物的使用者、管理者与服务提供者。

b.特定功能层。只要是按现代化、信息化运作的机构所在地都有智能建筑的需求，因此智能建筑早已不是办公建筑的专利，公共建筑、住宅建筑、工业建筑、军事建筑都可以按智能建筑建设。近十年来，中国与全球一样建成了大量智能型的办公楼、酒店、体育场馆、会展中心、医院、学校、法院、图书馆、剧院、博物馆、机场、车站、住宅、电子厂、食品厂、化工厂、发电厂、军营、应急指挥中心等建筑物，这些建筑物在世界的经济与社会中起着极为重要的作用。在这一层面上，智能化系统功能需求与设备配置往往受建筑物个性、建设目标，管理模式和投资力度的影响而有较大的差别。

c.应用技术层面。这是智能建筑的技术基础，由通信网络技术、智能控制技术、信息处理技术和综合管理技术等组成。在这些技术领域中，最新的技术成果及其形成的装备会以最快的速度应用于建筑业。如在5年前，当软件工程界刚开始讨论中间件技术时，市场上立即推出了采用中间件技术的智能建筑系统集成软件iz bms集成化智能建筑管理系统)。又如当工业以太网技术出现突破，随即出现了基于工业以太网的楼宇自动化系统。

d.基础理论层。虽然从表面上看，智能建筑嵌人了许多令人目眩的五光十色的技术，但实质上智能建筑并不仅是新技术的综合与新装备的组合，而在其深层次中是有基础理论的支撑。

1945年奥地利人贝塔朗菲创建系统论形成了“系统哲学”，这是把世界看作一个巨大组织的机体主义世界观，它包括了系统本体论、系统认识论、系统价值论和系统方法论。系统理论的概念(等级秩序、渐进分化、反馈、开放等)与方法(图论、集论、控制论、对策论、排队论等)是智能建筑总体设计与工作流程规划中的重要工具。

    美国人香农在1948年奠定了信息论的理论基础，使人类传统的科学从以材料与能量为中心的体系，转变为以材料、能量与信息为中心。当建筑物的智能水平日益提高后，人们已不满足仅在通信信道容量、噪声抑制、数据加密上应用信息论，而需要进一步通过统计及随机过程的分析来讨论语义分析、信息的嫡的应用。

“以人为本”在如今似乎已成为一句时尚的语句，但在智能建筑的功能设计与运行管理中，如果缺乏针对使用者与管理者的工作和生活便利考虑，缺乏以人机工效学对人机界面、机器与人的共享空间的设计，缺乏在智能化、数字化环境下对不同职能与层次人的行为处理分析和对策，那么任何再先进的智能化系统也是失败的。

智能建筑不仅仅是当前高新技术的尽情应用，而且必须从可持续发展的角度对建筑物的一切进行考量:设备与材料的环保、系统运行方式的综合能效设计、建筑物节能模式的选择、建筑物管理的组织结构设计，都需要从有利于协调“自然·社会·经济”关系，提高“人口·资源·环境”可持续发展的水平来考虑。这些工作要有助于建立7项工作:选择资源节约型的经济体系、推进社会公平化的社会体系、重视提高国家综合实力的科技体系、保持自然生产能力的生态体系、促进环境质量提高的环境体系、提高国民整体素质的人口体系和规范合理行为的政策法规体系。“可持续发展”是我国的基本国策之一，已深人到整个社会。智能建筑自然也在“可持续发展”政策的覆盖之下。

显然，在智能建筑所有的相关领域，以上的理论都在工作过程中起着宏观导向与微观指导的作用。

2智能建筑理论的特征

    通过上述分析可见，智能建筑不仅存在理论，而且其理论结构相当复杂，还具有以下三个特征。

a.多目标的优化智能建筑不是机械的技术与设备集合，而是一个大系统，需要多视角地考虑技术、管理、经济、人文、环境等因素的大系统运行目标，并且调动各种手段使系统达到最优的综合目标。即系统的优化目标函数为:s=f<技术、效率、价格、智能建筑理论与工程实践—程大章发展、环境、人气等)。

b.多学科的综合这一点是显然的，智能建筑的规划、设计、运行和管理，所涉及的技术，经济、管理以及法律问题，都必须有效地应用各学科的知识成果来解决。

c.多因素的相关性智能建筑与社会信息化、社会经济发展、管理模式、装备技术发展、政府导向等具有十分密切的关系，尽管就表面来看智能建筑仅是一种建设行为与经营管理方法。但是从建筑物的生命周期成本(lcc life cycle cost)(见图2)来看，当某种设备与技术采用后，可改变其生命周期中许多相关的分项状态。

    比如采用完善的ba(建筑设备自动化)系统进行照明系统的节能控制(按照度、时间、夜间最低照度、分区等)，可以有效降低电耗与照明设备的运行时间，而照明设备因此而延长寿命减少了照明设备的维护更新费用。这可使建筑物生命周期成本中的能耗费与设备更新费用减少。但是要实现这一目标需要设置完善的ba系统，要增加建设的一次投资.同时，降低能耗的效益并不仅仅体现在lcc的图中，它对于广义的环境保护价值更是巨大的。

3智能建筑工程实践的分析

    近年来，随着中国综合国力的增强，全国各地的智能建筑热潮有涨无退。由于我们已经历了较长期的探索，在工程建筑中有许多成功的经验，也有不少失败的教训，无论是建设方/业主，工程技术人员，还是物业管理人员，都逐步趋于成熟。因而最近起步建设智能建筑的地区(暂称为后行地区)，往往可以比北京、上海、广州等先行开发建设的大城市(暂称为先行地区)有更好的建设效果。我们将之称为后发优势，见图3

   智能化系统工程先行地区由于一开始处于探索前进的过程，不可避免地在早期建设中存在着各种过份的行为(控制论中称之为超调)，随后又出现因失误而放弃的行为(称之为振荡过程)，最后趋向于合理的装备与功能水平。而后行地区由于可以借鉴先行地区的经验与教训，可以比较合理稳妥地确定自己的智能化系统工程建设目标与行为，虽然起步稍迟，但最终可以与先行地区趋向于同样的建设效果，而他所化的代价则比先行地区要小得多(如早期智能住宅小区建设成本高达230元/mz，而近年来则在60元/mz左右，而且装备的性能与质量更好)。

4智能建筑已经形成产业链

    建筑业是中国经济发展的重要抓手。中国经济发展的历史与现实清楚地告诉我们，国民经济状态上升建筑业必然兴旺，建筑业发达了，国民经济必然形势大好。中国近年来持续的经济增长其中就有1---2个百分点来自建筑业贡献。

随着中国城市化进程的加快，全国的基本建设规模不断增大，北京市2008年的奥运会与上海市2010年的世博会，大大刺激了建筑业发展，智能建筑与智能住宅小区则成为建筑业的精品。在工业建筑物、民用建筑物、军事建筑物与市政建筑物中的电气设备投资已从上世纪80年代总投资的6%一7%，增长到总投资的10%----18%，并且还在不断上升。与此同时，市场中的各类智能建筑电气设备不仅引进了大量国外先进技术与产品，也推出了一定数量具有自主知识产权的产品。据不完全统计，与智能建筑电气设备相关的国内企业约有6---8千家，智能建筑电气设备的民族企业在稳定成长。目前智能建筑行业，已基本形成了一条稳定的产业链，产业链的各方关系可以用图4来描述。

    图中箭头表示各方的相互关系:①提供建筑化系统设备工程与技术服务;②提供智能化系统设备功能信息、设备使用改进意见;③提品与设备技术信息;④提供系统设备需求信息与系统设备功能信息;⑤人才与技术的需求与供应。

图4智能建筑的产业链示意图

图4所示的关系中，工作的基础是国际标准、国家标准与行业标准(注:gb/t50314为《智能建筑设计标准》，gb50339为《智能建筑施工及验收规范》)。

5智能建筑应用的发展趋势

    随着文明的进步，人们对工作与生活的环境要求不断地提高，建筑物的功能与相应的标准也逐步提升.智能建筑作为现代建设技术的核心，面临着新的挑战。

篇（10）

作者简介：严莉莉（1970-），女，湖北武汉人，中南财经政法大学研究生院，副研究员。（湖北 武汉 430070）

中图分类号：G643     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2014）14-0046-02

社会是由各个不同系统组成的有机整体，而在各个不同的系统中，各级各类学校担负着不同层次、不同类型人才培养的任务。人才的培养与成长，归结到底是思想品质和智能品质的培养。我国的教育方针明确规定：“教育必须为社会主义现代化建设服务，必须与生产劳动相结合，培养德、智、体等方面全面发展的社会主义事业建设者和接班人。”因此，高等教育的目为“培养德、智、体全面发展的社会主义高级专门人才”，学校教育的核心问题是如何提高学生的思想品质和智能品质。全日制研究生教育作为我国教育体系的次高层次，其基本目标仍没有超出思想品质和智能品质两个方面，但其在深度、广度和强度等方面，与普通中等教育有所不同，与大学本科教育也有着某种程度的异质性。具体而言，研究生教育的双重目标具有同等重要的地位（不可否认，在普通教育、大学本科教育中，其教育目标的实现均带有明显的倾向性，都表现为“重智能品质，轻思想品质”。因为教育资源的有限性、受教育人口众多及主流的一种迫切提高总人口知识水平的社会潜意识等诸因素的存在，所以这种倾向性有着一定的现实合理性，同时也是一种无奈的现实选择）。笔者认为，作为一种受教育人口数量相对减少、教育资源相对丰富的近似于精英教育的教育体系，研究生教育目标要实现一种综合型、平衡型目标培养模式的构建，体现一种折中理性。

一、关于的思想品质目标的建构

《南方周末》曾登载的武汉大学博士论文疑造假事件，使人们重新对人才的道德品质给予了极大关注。古人说，“欲成人，先成才”，在对道德品质极为崇尚的古代，“才”的标准必然包括良好的思想道德品质。当然，传统的道德观只有在的真理与原理的统摄下，与传统精神同质性结合在一起、与我们的大时代相结合才可能具有指导人生的意义。而传统精神也做过类似的表述，如“志不强者智不达”。因此，研究生的思想品质必须是与传统的融合，包括道德品质、学术品格、心理素质等内容。在现实社会背景下，有针对性地提高研究生的思想品质有着特殊的意义。

首先，社会主义市场经济正向纵深方向发展，物欲、享乐主义作为一种时代的副产品对青年人有着不可低估的诱惑力。由于受金钱至上、享乐主义思想的裹挟，在研究生中出现了“收入第一，安逸第二，事业靠边”的择业倾向。有些研究生视研究、教育岗位为“穷途末路”，慕高收入，恋大城市，由此形成人才布局的“马太效应”（越是人才奇缺的地区、单位，越是没有后继人才）。对于金钱至上、享乐主义等意识形态，的道德观是最好的攻击炮弹。

其次，大多数研究生在其青少年时代没有经历过“抗逆性”磨练，缺少应对逆境所必备的各种心理素质。“玉不琢，不成气。”目前研究生绝大多数生在城市、长在城市，且独生子女占较大的比例。他们自小生活在父辈们的精心呵护下，饭来张口、衣来伸手，自理能力极差。据北京市大学生心理素质调查表明，17.34%的女生心理健康有问题，16.07%的男生心理健康有问题。[1]根据马克思的德育环境理论，[2]环境决定人的发展，决定人的思想面貌，“人们自觉地或不自觉地归根到底总是从他们阶级地位所依赖的实际关系中，从他们进行生产和交换的经济关系中，获得自己的伦理观念”。[3]研究生经过系统的理论学习后，下一步将走向多元化的社会，所以有必要提前为研究生提供一个“抗逆性”磨练心智的场所。

最后，近代以来，自然科学和社会科学经过了很长一段时间的发展，已经建立了纵横交错的庞大知识体系。研究生从事的学科研究、技术开发繁难程度的提高和平时社会交往活动的增多，对研究生的综合素质提出了较高要求。“人的全面而自由的发展”包括人的思想的自由发展、心理调节能力、接受新事物的能力都是人思想自由发展的一部分。

总之，研究生马克思思想品质教育的目的是使受教育者具有良好的学术品格、思想品德和心理素质。小学、中学阶段的思想品质教育侧重于爱祖国、爱人民、讲道德、守法纪等基本思想品德教育，而大学本科特别是研究生阶段的思想品质教育则应把人生道路、政治方向的诱导和学术品格、心理素质的培养作为重点。人生道路、政治方向的培养是人们一直以来所进行的思想道德教育的延续和主题的升华，是人们的长项和一直注重的一个基点。而学术品格、心理素质的培养既是人们忽视的盲点，也是对人们提出的挑战。

从内容上讲，研究生的学术品格包括人文情怀、创新精神和诚实的学术作风。人文情怀是研究生应具备的一种胸怀，它使人更能理解人性，更讲究人性层面的温情，使人有一种宇宙主义的情怀，思想更具开放性和宽容性，这也正是所具有的独特品性。只有这样，研究成果才具有进步的社会意义而不是恶人作恶的工具。同志在全国科技大会上指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。一味靠技术引进，就难以屹立于世界先进民族之林。”研究生的学习过程与本科生有着本质的区别，研究生是从事研究和开发工作的学生，书本的知识并不满足开发工作中所需的知识量，因此“学研产”必然伴随着创新的过程。研究生如果没有创新精神就很难在激烈的学术竞争和社会竞争中站住脚。诚实的学术作风直接指向的是学术腐败。学术腐败已正式成为腐败的衍生物，与经济腐败、政治腐败并列而为世人所深恶痛疾。弄虚作假篡改数据伪造事实、抄袭剽窃掠人之美占为己有、追逐名利自我吹嘘夸张宣传、投机取巧浮于表面懒于深入已不是个别现象，连某些博士、院士都卷入其中。校园本是一方纯净乐土，高贵的学术品格和道德修养才是它本应有的那堵看不见的围墙。可见，诚实的学术作风是学者们抵御社会不良习气的精神防线。

心理素质包括自信心、进取心、意志力、自制力、自我调节能力等。仅仅从事短期的研究工作是不容易产生厌倦感的，特别是能够见到成效的研究，研究者能够在一种较为兴奋的状态中完成工作。在漫长的科学探索之中，时间是异化人的意志力、心理承受能力等的最重要因素。在有限的知识认识水平之下，要取得某种突破必须经受时间的磨砺，而如果没有出色的心理素质，那么这些都是空谈。

特别应该强调的是，思想品德教育、学术品格和心理素质的培养都不能只停留于口头的说教。学校、导师和研究生本人必须在教学中、实验中和科研开发中将其融入其中，告诉他们“书中自有颜如玉，书中自有黄金屋”，而这“玉”与“金”不是个人的，却是构成全人类的福祉。总之，在实践中提高研究生的思想认识水平，培养其宽广的人文主义胸襟，锻炼研究生心理素质和意志力，就能将表层的思想概念内化为内心的认同、自觉的行为指南以及自身的素质。

二、关于智能品质目标的建构

在当前的教育体制中，学生智能素养的提高是一个贯穿小学、中学、大学本科、研究生阶段的渐进的过程，是受教育者由不会做事到学会做简单之事再到复杂之事的全过程。如果说中学教育是“做事”教育的话，那么高等学校的“做事”教育，则需要受教育者学会做复杂之事。对于研究生而言，“复杂之事”既包括对自然界的认识和改造，还包括利用自己的能力对社会各种事物的管理。做这些复杂之事需要大量的知识，但更需要良好的智能。智能是运用知识分析和解决实际问题的能力，体现与做事（学习、研究、管理工作等）的思路、方法、技巧上。传统教育过分强调知识的传授，而忽视智能的发展，培养许多“高分低能”的学生。从智力方面看，一个人能够对社会做出多大贡献主要取决于它的智能水平，而不是掌握现成知识的多寡。古人说：“授人以鱼，仅供一餐之需；授人以渔，则终生受用无穷”。研究生教育应重在“授人以渔”，让受教育者真正掌握猎鱼的本领。

在现代科学技术加速发展、专业知识陈旧、周期越来越短的情况下，教师、学校不可能向受教育者传授他们在未来几十年工作中所需要的所有知识，因为将来所要运用的所有知识现在还没有出现。从这个角度上看，为硕士生开设的课程主旨并不在于为他们提供未来工作的“工具”，而是为他们创设若干个智能训练“项目”，让他们在课程学习中训练思维的广阔性、深刻性和灵活性，提高解决具体问题的能力，让他们了解前人如何创造了知识，如何运用知识创造性解决了实际问题。研究生教育的各个教学环节都要以此为着眼点。例如，在教学环节上，法律类专业的有关课程应注意同实际的结合，并加强对学生思路的开阔，以提高学生自己解决问题的能力，真正达到“以教促智”的目的。

智能品质教育以发展智能为核心，实现由知识型教育向智能型教育过渡是现代科学发展所提出的必然要求。进入20世纪中叶以来，现代科学出现了整体化、综合化的发展趋势，其主要表现是边缘学科、交叉学科的大量涌现。早在几十年前，控制论的创始人维纳对此曾发表过振聋发聩的见解：“在科学发展上可以得到最大收获的领域，是各种已经建立起来的部门之间被忽视的无人区。”“正是这些科学的边缘区域，给有修养的研究者提供了最丰富的机会。”[4]寻觅新学科的边缘生长点，开发科学的“无人区”需要充分发展的智能，及建立在广博知识基础上的远见卓识、机敏思维。这就是维纳所说的“有休养”。研究生有自己的专业方向，但决不要受既定专业的束缚，要能跳出专业看专业、学专业，要善于“探头探脑”、“左顾右盼”，适时关注相关领域的最新发展，善于将其他领域的理论和方法拿来“为我所用”，积极开拓新的研究领域、研究方向。

三、研究生思想品质与智能品质培养的有机整合

在传统教育中，教育者对被教育者在思想品质与智能品质的培养上基本上是互不搭界的，具有培养目标的单一性。现代教育的一个基本目标是实现思想品质教育与智能品质教育的有机结合和平衡发展。如果智能品质是人的一种技术性品质的话，那么思想品质则是承载这种技术性品质的土壤。没有了良好的思想品质，智能品质也就成了无源之水、无根之木；而没有相应的智能品质匹配，思想品质也就徒有其形，教化有余而灵性不足。爱因斯坦是一位杰出的物理学家，同时更是一位有着人文主义精神的思想家。由此可见，思想品质的建设必须与智力品质的建设同行，甚至先行。

首先，从学校的角度而言，培养模式的建构还不能脱离整个学校，因为研究生的大部分学习生活时间是在学校中度过的，学校所提供的软硬环境能影响研究生的发展。从软环境上讲，学校所拥有的一种校园氛围，包括人文氛围、民主气氛、学习风气等对研究生思想品质的影响甚大。从硬环境上讲，学校的教学设备、教学环境、科研经费等方面对研究生智能品质的培养有重要作用。因此，学校软硬环境的建设应该同步，不可“立其一而废其一”，达到平衡发展。

其次，由于导师在研究生教育中具有核心作用，所以研究生教育目标培养模式建构的主体是导师，研究生思想品质与智能品质培养的主要载体是导师与其学生在教学、生活中相处的各个生活片断的总和。“师者，所以传道、授业、解惑也。”在现时代背景之下，人们应做出新的合理解释：老师，其任务是既传授自然规律知识也传授做人的道理，既讲授专业知识也讲授与在专业知识背后所蕴含的人文精神，既指导学生解决专业上技术上的难题也帮助学生解决思想上的困惑。由此可见，经师易得，人师难求。“人师”当然是具有“经师”业务素质基础上的德行高尚者、意志品质优秀者，这样的老师在他（她）的教学中必然会潜移默化地培养学生的思想品质素质。具体说来，导师的课要讲好就不仅仅是介绍专业知识，不仅仅是告诉学生分析问题的方法、思想，还要对学生的思想、意志、行为产生良性的影响，其一举一动甚至应该具有某种无形的人格魅力，展现出某种感人的精神气质。可以说，研究生培养目标模式的建立，研究生导师由“经师”到“人师”的角色转变至关重要。因此，加快研究生导师角色的转变既是导师的一项任务，也给研究生教育制度体系的完善提出了要求。这些问题还有待进一步探讨。

研究生教育是一种被动与主动的结合。研究生作为高知识水平层次的人，本身就有提升思想品质与智能品质的内在动因，他们想进一步扩展自己的知识面、提高解决问题的能力、培养自己在心理素质与意志方面的良好品质。这种主观动机恰恰给研究生教育双重目标的实现提供了可实现性基础。因此，笔者所谈论的研究生教育培养模式的建构并非不切实际，并非局限于形而上的层面，而具有现实的可操作性。但是理论的提出仅是改革的开始，还需要做出更多的努力来实现研究生教育培养的双重目标。

参考文献：

[1]沈慧芳.马克思环境理论对高校德育工作的启示[J].南平师专学报,2002,(9).