建筑智能化的前景范文

时间:2023-09-07 17:59:49

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建筑智能化的前景

篇1

【关键词】智能建筑;物联网;信息技术

1、引言

随着人们对生活质量要求的不断提高,信息化技术在日常生活中得到了更进一步的应用,这为人们改善居住环境以及工作空间打下了坚实的基础,也成为了现代智能建筑开发及发展的基础条件。现代智能建筑需要对建筑物结构、设备、服务以及管理等多个方面进行综合设计,将之看成是计算机系统中的子系统,通过综合布线的方式,将建筑内部的多个结构部分利用计算机网络结合起来,形成一个最优化的组合形式。最终达到全面实现通信管理、建筑内部设备的综合信息化目的。尤其是随着现代建筑水平的不断提高,计算机信息技术以及现代机械控制技术的持续发展,都为现代智能建筑的产生形成了良好的技术支撑作用。

2、建筑智能化开发现状

虽然传统建筑中电气自动化技术得到了相对广泛的应用,而且产品种类较为丰富,加之单种产品技术的不断成熟,使得其中的相关电气自动化技术变得日益独立,尤其是用于建筑中的一些电气末端产品,各个自动化系统之间的联系较为缺乏,使用过程也不够方便,不满足当前节能环保的时代趋势,而且建筑的整体安全性能并不高。

随着电气技术的不断发展,电气元器件体积小、性能良好的特点使得电气控制箱的体积得到进一步压缩,这让电气设备在智能化建筑中的广泛应用成为可能。其主要应用目的在于使得受控设备处于最佳的被控制状态,从而实现节能目的。加之建筑智能化技术得到不断的推广,现代智能建筑中逐步开始从单一的智能控制监控系统向基于开放通信协议的建筑电气设备综合应用的方向发展,形成了一个完善的系统间共享及管理平台。这给智能建筑的开发及持续发展带来了极大的便利。

例如,建筑物实现了对数据的采集、信息处理以及集中控制的现场总线布置技术。同时,通过采用遥测、遥控、遥调以及变配电系统的远程控制等方式,实现了信息的采集和分析,为建筑中的自动化控制系统提供了预警,实现了无人值守状态下智能建筑控制系统的安全运行。同时,通过综合采用数据处理技术、通信技术、计算机技术、传感技术以及电子技术等构建起电气自动监控系统,使得智能建筑电气控制系统具有连接简单、通信可靠、易于维护的特点,能够完全取代传统的二次电气回路。另外,人们将节能控制所关注的重点置于建筑的重点耗能环节――照明系统。将传统建筑中所使用的由单一定时开关所控制的照明控制方式被淘汰,而是在智能建筑中大量使用了感应控制、减光控制等控制方式。同时,通过采取布置控制方式的途径实现了外场景的最大化控制、遥控器控制以及照明现场控制,提高了照明的舒适性、功能性以及人性化。随着智能建筑的持续开发,人们对其设计、施工及使用等都将进一步深入,将为智能建筑国内开发及发展奠定基础。

3、现代智能建筑的应用前景

3.1 逐步形成以节能为中心的设备监控系统

从当前智能建筑的发展趋势来看,智能建筑的另外一个明显的趋势就是绿色化。虽然当前在建筑中通过使用大量的高效节能设备及相关的控制技术措施,但是其取得的实际效果并不明显。为了评价智能建筑的节能效果,需要采用对应的数据进行评价和分析。所以,不管是新建筑还是老建筑,通过建立其能耗实时监控历史数据的方式将为建筑物设备运行状态的自我诊断、建筑能耗的估计提供条件,从而为建筑内部设备及系统的运行参数调试、运行方式的选择提供科学依据,有效避免能源的浪费。

在建筑的能源选择过程中,还可以将风力、太阳能光伏、太阳能光热以及燃料电池等再生能源应用到其中,及至与整个城市电网融合起来,形成智能供电系统。这也是当前国内外工程人员所努力的方向。

3.2 智能建筑中安全事务管理控制的实现

在和谐社会的构建中,建筑安全,尤其是住宅安全成为了安全管理工作的重点。在公共建筑、工业建筑以及住宅建筑的设计施工中,消防安全工程、安防工程建设等已经成为了常规的建设内容。安防系统主要以视频监控以及放到报警系统为主,智能建筑中需要对这些系统的性能予以提升。例如,可以通过采用智能传感技术的方式,诸如能够在超低照度下正常工作的CCD、采集生物特征的探测设备等,提高智能建筑中安防设备的灵敏度。另外,因为只能建筑中布置了大量的探测设备,在信息处理过程中必须设置智能分析系统,诸如人体分析系统、面容对比分析系统、街景分析系统、人流密度分析系统以及人数统计系统等。这些都将提高智能建筑的综合“感知能力”。

为了能够提高智能建筑火灾自动报警系统的工作灵敏度以及工作可靠性,在智能建筑中可以对传统的火灾探测设备进行改革,例如可以通过使用视频遥感、光纤传感等设备来感知火灾信息。同时,将微处理器植入传统火灾探测器中,增强程序的智能识别能力,使之成为一个智能探测器,从而提升报警系统的工作可靠性。

3.3 形成基于物联网的信息服务体系

随着通信网络技术的快速发展,IPV6、EPON、GPON等应用推动了电话网络、广播电视网络以及互联网的融合,再结合物流网络的迅速发展,新型的物联网正在人们身边形成。未来智能建筑在信息网络构建中甚至可以通过使用全光通信以及无线通信的方式将建筑自身融入到物联网当中,通过将自身纳入到捂脸网络中的方式实现智能建筑管理、运营的网络化。

结语:

参考文献:

[1]潘祖伟. 探讨中小城市住宅建筑设计发展[J]. 科技资讯,2010(20).

篇2

关键字:电气工程自动化;智能化技术;应用分析

中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:

一、人工智能应用理论

人工智能提出至今,其快速地被各行各业接纳,并被广泛应用及推广。何谓人工智能?它是一种科学技术,即对用于模拟、扩展、延伸人的智能的技术、理论、方法等进行研究、开发。人工智能的最终目的是模仿人类智能,并基于模仿的基础上,设计出与人类智能相似的机器人。人工智能在相关研究领域实现了快速发展,且逐步形成了以计算机为主导的智能化技术。智能化技术属于一门综合性的学科门类,其包含了心理学、医学、哲学、语言学、仿生学、自动化、控制论、信息论。就人工智能领域而言,应该实现机器人具备同人类智能化工程相类似的系统,以此确保机器人承担起只有人类才能完成的工作。

人工智能理论能够解释智能的本质含义,且基于对智能本质的阐释,研制出与人类智能相类似的机器。就人工智能领域而言,其研究的内容主要有自然语言处理系统、专家系统、图像识别、机器人等。而电气工程研究的主要内容有信息处理、电气电气技术、系统运行等。随着技术时代的带来,及我国科学技术的快速发展,计算机技术在人类工作生活中的应用愈加普遍。在进行计算机编程时,唯一的办法是通过模仿人类大脑,从而实现对信息进行收集处理交换回馈。综上可以得出一个结论:模仿人类大脑技能有助于电气工程自动化的持续、快速发展。

二、人工智能控制的优点

针对不同的人工智能控制,最有效的讨论办法是采取不同的方法。现阶段出现具备部分人工智能的控制器,例如:模糊的神经、遗传算法等均为非线性函数近似器,该种分类法的意义在于有助于对人工智能总体进行探析;推动控制策略综合性的研发。可以很明确的一点是:人工智能函数近似器优于常规函数估计器。

如果想对对象动态方程进行精确控制,其算得上是一件难度性极高的事情,所以,在设计控制对象模型时,往往会出现众多不确定性因素,其主要有非线性、参数变化等。随着科技的发展,在设计智能控制器时,亦可以放弃传统的控制对象模型,而是参考不同因素对智能控制器进行合理调整,例如:智能控制器下降时,鲁棒性及响应时间存在不同等。在调整控制器时,需要注意的事项包括:通常情况下,就下降时间而言,相对于 PID 控制器,模糊逻辑控制器要快出两倍;相对于古典控制器,调整人工智能控制器的难度系数更小。与此同时,在设计人工智能时,允许借助相关信息及语言,且人工智能控制器的统一性更强,这样有助于估算输入的某些陌生数据,亦可以将驱动器的负面影响忽视。就相关控制对象而言,在没有人工智能控制器的情况下,其产生的效果同样相当好。

若在反模糊化与模糊化的过程中,坚持使用规则库、隶属函数控制器,其有助于精确地开展实时确定。通常情况下,相对于常规函数估算器,人工智能函数近似器的优点更为明显,其主要优点包括:

(一)设计人工智能函数近似器的工序更简洁,即不必要进行控制对象模型;

(二)适当调整人工智能函数,有助于人工智能函数近似器性能提高;

(三)相对于古典控制,调节人工智能函数近似器的难度系数相对更低;

(四)在设计人工智能函数近似器时,可以借助相应数据;

(五)在设计人工智能函数近似器时,可以借助语言信息及相应信息;

(六)人工智能函数近似器的统一性更好;

(七)人工智能函数近似器可以快速适应新数据及新信息;

(八)人工智能函数近似器能够解决常规方法无法解决的问题;

(九)人工智能函数近似器抗噪声干扰性能极高;

(十)人工智能函数近似器容易被扩展或修改。

三、我国人工智能技术应用现状

随着人工智能技术在世界范围内的快速发展,其亦推动了电气工程自动化的人工智能技术的发展,且从事技术研究的队伍在不断壮大。我国电气工程自动化人工智能技术研究的内容包括:如何将人工智能系统应用于电气工程故障预测、诊断、维修;如何将人工智能系统应用于电器产品优化、设计;如何将人工智能系统应用于电器产品控制、保护。人工智能系统要求综合应用电机电器学科知识、电磁场、电路等,及充分利用先前设计经验进行新设计。在设计以往的电器产品时,应该立足于经验与实验的基础上,并采取手工的方式,实践证明,该种设计方法在制定优秀设计方案时,其设计效率不高。

随着科技时代的带来,尤其是计算机的发展与普及,计算机辅助设计应运而生,其应该逐步将传统的手工设计取缔,其意义在于:缩短了电器产品研发周期。尤其是人工智能技术得到推广和应用以来,电器产品设计质量及效率也得到了质的提高,同时也推动了 CAD 技术的快速发展。专家系统及遗传算法属于电气设计人工智能技术应用的主要方面:遗传算法——源于对先进算法的优化所得,其主要作用于电器产品优化设计方面,且其作用相当明显。因此,人工智能化设计电器产品时,其开展优化设计工作的惯用手段便为遗传算法。人工智能技术有助于将电气设备故障间优势及预兆最大化发挥出来,其主要被应用于专家系统、模糊逻辑、神经网络等方面。

变压器在电力系统中的地位一直未曾改变,因此,众多研究人员往往会对其进行高度关注。总结现阶段变压器故障诊断手段,最常见的方法便为分析变压器油内气体含量,通过分析油内气体,有助于将变压器故障出现的范围明确在一定范围内。与此同时,发电机及电动机方面的人工智能诊断技术也取得了相当大的突破。

四、总结

篇3

(1)建筑智能化工程存在的问题

尽管建筑智能化工程在今年来已取得了较快的发展,在各个方面都取得了骄人的成绩,但是由于其发展历程短等方面的原因,我国建筑智能化还存在一些问题有待我们去解决。具体而言,主要包括以下几个方面:

第一,缺少系统规划理念。由于建设单位对智能化系统的理解深度还不够,因此,常常片面地提出一些不切实际的要求,而承包单位对以需求为主导规划理念的缺乏,管理部门专业技术人员的缺少,造成经常是外行管内行,最后导致仅仅简单以技术系统的数量堆砌为衡量建筑智能化的标准,进而使整个工程的有效性降低。

第二,设计院设计过程脱节。建筑智能化系统工程的设计单位主要是建筑设计院和系统集成商。无论是设计院还是集成商,在从事智能化系统工程中均存在各自的弱点;设计者的知识更新、知识储备、实践经验等方面与快速发展的工程建设要求不相互匹配,设计人员不熟悉当期主流产品的技术性能、技术要求,进而造成建筑工程的具体实施过程和设计院的规划出现不一致现象,以致由于设计问题影响到工程质量。

(2)加强对建筑智能化工程的管理,促进智能化行业健康发展

首先,高素质人才的缺乏依然是目前行业的重大问题。因此,有必要加大力度培养一批技术水平过硬的专业科研人员,在技术开发,科研设计等方面深入探讨,在现有理论研究的基础之上,组织更多由多方参与的研讨会,听取包括建筑商,施工单位,业主,集成商等众多意见,共同磋商行业发展的方向和出现的问题。

建立行业专项研究基金和奖励基金,不断推动科研水平的提升,以此促进整个行业的发展。其次,在系统分析阶段,首先要定义清楚用户所需的智能化系统,在系统规划设计阶段,为用户做出详细的系统规划书,并在详细设计阶段做好技术设计与施工组织设计。协调好各部门之间的设计和职责问题,合理安排布置,统筹兼顾,有的放矢。

在具体实施中,纠正总体设计中的问题,进行优化设计。再次,施工中要严格按照施工工序,合理设置质量控制点,控制工序活动质量,检查工序活动的结果,掌握质量动态,完善施工检查与验收过程。抓好施工现场的项目管理,做到施工有序进行。加强后期服务维修工作的力度,对维修人员和使用人员进行专门业务培训,采用竞争上岗的方法,对技术不过关人员进行淘汰,为智能建筑赢得良好的口碑。

二、总结

篇4

关键词:建筑智能化建设展望

中图分类号:TU198文献标识码: A

一、智能建筑的含义

智能建筑的发展有两个基础条件:一是社会对信息化的需求,一是信息技术的发展水平,两者缺一都不能促进智能建筑的发展。中国于90年代开始时兴智能建筑这个概念,并如雨后春笋般建起了很多冠以“智能建筑”称号的具有一定程度的自动控制功能、属于不同等级的现代化建筑。这些建筑是否称得上“智能建筑”,究竟属于哪个等级的“智能建筑”,这还有待于我们进一步的分析探讨,但“智能建筑”这个名词在我们建筑行业已是家喻户晓,人人皆知了。

那么,什么是智能建筑呢?各国有内容相似但说法不同的定义。当然,即使在同一个国家里,说法也不尽相同。

美国对智能建筑下的定义是:智能建筑是高效率、高功能、高舒适性的大楼,它对结构、系统、服务等进行全面地综合并达到最佳效果的组合。

日本对智能建筑下的定义是:智能建筑就是高功能大厦,其功能是:

・方便有效地利用信息和通信设备;

・采用楼宇自动控制技术,使其具有高度的综合管理功能。

新加坡对智能建筑下的定义是,智能大厦必须具备三个条件:

・安全、舒适的环境,即具有消防功能、温度和湿度控制功能以及灯光及其他楼宇设备的控制功能。

・良好的通信网络设施,使数据信息能够在大厦内传输。

・足够的对外通信设施与通信能力。

我们国内有的专家把智能建筑定义为:智能建筑是利用系统集成的方法,将计算机网络技术、通信技术、信息技术与建筑艺术有机地结合在一起,通过对设备的自动监控、对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其与建筑工程之间的优化组合所获得的投资合理、适合信息社会需要并且具有安全、高效、合适、便利和灵活等特点的建筑物。

二、建筑智能化技术应用分析

1、系统集成技术

1)系统集成技术概述

系统集成就是通过对开放的协议的应用来使各个子系统之间进行联动控制和资源共享,极人程度地提高管理效率和对突发事件的处理能力,从面使资源得到节约并减少人力投入。其目的是提升建筑的使用功能,同时也促进管理效率的极人提高。其内容是依据使用和管理的需要,在技术成熟、管理高效等基础上,严格依据需求进行集成。

在系统的集成过程中,如果选择不同的系统平台、所集成的子系统范围等,那么就要采用不同的集成模式。随着计算机技术、网络技术等的不断发展,建筑设备控制系统也逐步通过计算机网络连接其他子系统,从面促进建筑监控系统为主的系统集成方式的产生;也有的集成方式是把各个子系统当做下层现场控制网,同时各个子系统是相互平等的。在系统集成的数据库中,将各个子系统的实施数据转化成统一的格式进行存储,同时通过程序可以达到管理网络统一管理、监控各个子系统的目的,并可以方便地交换信息。

2)系统集成应遵循的原则

系统集成应遵循开放性、可管理性、经济性、可靠性和容错性等原则。开放性是指系统在集成后应该是相对开放的,系统集成的过程主要是使不同产品和系统之间的协议和接口尽量标准化,从面使他们之间达到可以相互操作的目的。它应该将标准的数据接口、应用关键接口等完整地提供出来;可管理性是指同时支持网络监视和控制,对网络主要设备进行充分的坚实和控制,并最人先对地扩大管理范围和缩减系统开销;经济性是指作为系统集成必须考虑的一个因素,应该最人程度低消减经济成本,这就要求系统设计者严格根据系统目标和用户的需求,在做充分的论证之后,将合适的、优秀的产品恰如其分地选择出来;可靠性和容错性是指应该积极采取各项措施促进高可用性系统的建造。可以将主要系统的共享数据库建立起来,这样可以在某个系统出现问题的时候,及时有效地利用集成系统采取补救措施,将该系统接管或者立即维修。

2、小区智能化技术

近年来,在新型民用建筑中,节能环保、高效舒适的设计理念得到极为广泛的推广,在这种情况下,建筑智能化技术便在住宅小区中得到了逐步应用。随着社会主义市场经济的快速发展和人们需求的不断提高,建筑智能化技术不仅在公共建筑智能化中应用,面且在住宅小区的智能化中也得到了逐步应用。全国各地的技术开发商及设计院等越来越重视小区智能化。小区为智能化提供了试验平台,智能化也成为小区设计中一个极具挑战性的新领域。在应用小区智能化技术时,应该坚持以人为本的设计理念,同时和居民的实际经济条件结合起来,将安全性和舒适性、功能配置和合理投资等方面的关系切实处理妥当。除此之外,在技术应用层面上,应该区别对待不同的子系统;安全防范系统应该是综合性的,将家庭和小区、技防和人防有机结合起来;在信息通信方面,应该使多运营商都可以选择;在宽带接入网络方面,应该朝组建小区计算机局域网的方向发展;在小区信息通信服务方面,应该注重使增值服务多样化;在小区系统平台方面,应该尽量标准化,将管理平台统一起来,从面使不同部门之间互相连通的目的得到实现;使用物业管理信息化、能源水电远传抄送等系统,从面使小区居民的生活环境和质量得到极大程度的提升。

三、促进建筑智能化建设发展的建议

1、提高对建筑智能化的认知

在很多年之前,智能建筑这一名词已经被提了出来,但是民期以来都未引起人们的重视,在现阶段,加强有关智能建筑的基本认识,转变自身的思想观念,以正确的态度和方向将智能建筑的发展引向正途,是一件很有必要的事。

3A是智能建筑的核心,智能建筑通过综合布线系统规划和综合了三个系统,极人提高了建筑各项设施运转机制的效率,使其更加合理和环保。目前,社会上相继出现了一些建筑公司的4A.5A等宣传,这种说法在一定程度上是没有意义的,因为越多的A只能意味着越低的集成程度。因此,建筑行业的相关人员应该积极普及和宣传各种建筑智能化知识,使全行业的智能化建筑意识得到显著地提升。如果缺乏必要的宣传,适应信息时代要求的智能化建筑就无法在新的社会条件下更好地被建设出来。

2、根据现实实际进行设计工作

在设计方案时,设计人员应该根据建设方投入的资金量,充分采用成熟、实用、先进的主流技术,而不能不切实际地仅仅只追求高标准。要对国内外类似系统的建设经验进行认真细致的琢磨,在设计之前认真做好工程调研,然后有针对性地构思技术上的可行性、系统技术的合成性等方面的问题,从而设计出令业主满意的方案。由于管线敷设、设备选型定位等都会受到设计场所的一些细节问题的影响,因此设计人员在设计时应该对细节加以特别的关注,同时特别注意强电配合等问题。应该对前端各设备的距离、数量等问题进行充分的考虑,保证所选择的供电结构正确合理,同时也保证所选择的供电线路的民度、规格等符合设计的要求。

3、提高智能建筑管理和施工人员的素质

智能建筑具有较高的科技含量,因此要求管理人员和施工人员要有较高的综合素质。但是目前,我国各高校还没有设置专门的智能建筑专业,所以只能由专门的培新机构对智能建筑的管理和施工人员进行专业的培训才能达到提高他们素质的目的。建筑行业各部门应该积极采取相关的措施,让智能建筑管理和施工人员掌握一定的建筑基础知识,并提高施工人员操作先进设备的能力,保证他们能够熟练地安装、调试、检测各类设备,提高他们的相关技术水平。

四、建筑智能化建设的展望

建筑智能化建设在民期的发展中得到了不断的发展和完善,比如,传统的电议系统应用具有严重的局限性,现在相关技术人员已经加强了各子系统之间的关联性并促使其朝着更加开放的方向发展,这也是未来建筑智能化发展的必然趋势。在新世纪的智能建筑领域,信息网络技术、家庭智能化技术等的发展和应用将会更加的广泛和深入,人们对新材料和新技术的探索和创新将会使智能化各子系统更加的统一和开放,而对这一趋势造成阻碍的技术、人为因素等问题也将会不攻自破,我们可以乐观地预见,未来建筑智能化建设将会朝着更加人性化和更高程度的集成化的方向快速健康发展。

多年来,建筑智能化建设由于种种原因施工质量偏低,在日常工作中存在着诸多问题。在建筑智能化建设方面,行业主管部门、施工单位、设计单位、建设单位等都有责任。当前人们关注的焦点越来越集中到建筑智能化建设方面,与此同时,建筑工作者的共同责任也是将我国的建筑智能化的健康发展不断地推进。因此,建筑行业内的专业人士的共同任务应该是对行业的技术状况和发展给予高度关注并进行深入思考,同时积极主动地为行业的健康快速发展做出自己应有的贡献。

结束语:

随着计算机技术、控制技术、通信技术及信息技术的飞速发展,人们对生活、办公环境安全性、舒适性的要求日渐增长,智能建筑应运而生,并正在我国兴起。智能建筑作为21世纪建筑技术进步与发展的国际性主流趋势在我国具有广阔的发展前景。

参考文献:

[1] 高素萍.关于智能建筑弱电系统集成的探讨[J].低压电器,2011,(10).

[2] 魏新亚,韩传锋.智能建筑中智能化等级的确定[J].建筑,2009,(3).

[3] 扬志,郭兵,李晓林,等.建筑智能化系统的结构与集成[J].重庆大学学报,2010,(6).

作者简介:

林成杰 2007.7福建师范大学毕业, 计算机科学与技术专业,建筑智能化施工工作。

篇5

关键词:智能化;未来;发展;趋势

中图分类号:X734文献标识码: A

引言

智能建筑是现代建筑发展的主流趋势,在这个各方面都讲求效率的社会中,智能建筑(IB)是当代计算机技术以及信息技术结合的产物,作为高科技同建筑领域的完美结晶,是各种信息通讯技术同简述艺术的有机结合。IB 通过自动监控其内部的所有设备,根据实际的需要,通过自动化的信息采集,对资源进行综合管理,同时还会根据使用者的信息反馈对建筑进行组合优化,使得建筑设施成本投入合理科学,能够适应现代建筑物高效灵活、舒适、安全的特点。

一、建筑智能化的需求分析和设计标准

目前的城市建筑逐步的向着集成化、协调化、自动化和智能化方向发展,建筑的智能化可以说已经成为现代建筑的重要标志。国际最早的智能大楼出现在上世纪八十年代初期,并且该智能大厦无论在投资回收率以及出租率、收益上较之于普通建筑更加突出。在设计上考虑了以下几点:

1、实用性。即能支持各种数据通信、多媒体技术以及信息管理系统等,并且能适应现代和未来技术的发展,保证15-20年不落后;

2、 灵活性。即任意信息点能够连接不同类型的设备,如微机、打印机、终端、服务器等;

3、开放性。即能支持任何厂家的任意网络产品,支持任意网络结构;

4、 模块化。结构化布线系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外,其所有的接插件都是积木式的标准件,以方便使用管理和扩充;

5、 扩展性。实施后的结构化布线系统是可扩充的,以便将来有更大的需求时,很容易将设备安装进去;

6、 经济性。一次性投资,维护费用极低,使整体投资达到最佳。

二、我国建筑智能化现状

1、智能化建筑技术没有实现产业化

我国建筑智能化的起步较晚,又收到社会、国情等诸多因素的影响,导致我国智能化建筑发展缓慢,技术过度的依靠国外。而智能化建筑的发展很大程度上要依靠建筑技术的产业化、国产化。就目前来看,国内的智能化建筑市场依旧被外国技术产品所垄断,国家在引进国外技术方面耗费了大笔资金,也因此造成智能建筑设备的价钱高昂,使建筑成本不断增加,这在很大程度上影响了我国建筑智能化的发展,阻碍了智能化简直实现国产化和产业化的目标。因此,只有大力扶持国产化技术系统和产品,促进建筑技术的国产化,才能从根本上促进智能化建筑的发展。

2、工程管理技术体制不健全

健全的体制是保证我国建筑智能化发展的前提。目前,我国的智能化系统的技术体制尚不健全,在技术监理方面更是一片空白,导致我国智能化建筑建设全过程中技术的发展出现了瓶颈,质量也无法得到保证。这种情况严重制约了我国智能化建筑技术的发展。智能化建筑技术的管理在协调智能化各个专业子系统的联系的同时,更为重要的是从工程立项一直到验收的全过程的技术管理和协调,

从体制上为工程技术管理提供规章,以保证工程建筑的顺利进行和建筑技术的进步。

3、建筑设计与智能化系统设计严重分离脱节

在进行建筑智能化系统的设计时,部分智能设备的供应商不能严格按照我国有关建筑智能化系统设计的相关规定进行设计,从而导致建筑智能化系统的设计图纸不论在深度还是在规范方面都不符合我国的相关规定;在进行建筑智能化系统的设计时,经常会存在设计方案可靠性低、系统功能比较弱等问题。这是因为智能设备制造商在个人经济利益的驱使下,钻法律漏洞,提供成本比较低的设计方案,而这些成本比较低的设计方案往往存在可靠性低、系统功能较弱等问题。

三、智能建筑中的弱电系统

在智能建筑中,弱点技术在一定程度上决定了建筑的智能化水平。在智能建筑中弱电技术作为基础技术支持应用越来越广泛。其构成主要由通信技术、计算机技术以及自控技术。从总体上,智能建筑会有一个中央控制室,所有的子系统都由中央控制室进行控制,这样不但能够节省资源,同时还会提高效率。这种集中式的控制模式也是智能建筑最大的特点。而各个子系统的控制柜可以通过玻璃阻隔的不同区域放置在中控室贺总。

综合布线系统应采用星型拓扑结构,该结构下的每个分支子系统都是相对独立的单元,对每个分支单元系统改动都不影响其他子系统。建筑的智能化主要由以下几方面作为基础支撑,详细分析如下:

1、终端设备同信息插座之间的软线共同组成了工作区子系统,主要包括了连接件、软线以及各类扩展软线。同时搭接在 I/O 和中观设备之间,其作用同电话配线系统中的用户线即连接终端的部分。在现代建筑中智能建筑之所以能够将控制管理智能化,其主要取决于其布线系统的智能化,在综合布线系统中,属于服务区替代了工作区,并且服务区规模较之于工作区相对较大。连接的终端设备种类繁多,可以根据需要进行选择调整。

2、智能建筑对建筑中各个终端设备的理需要经过管理间子系统进行信息的处理,并作为过渡向上一层级系统进行信息传递。其主要构成为跳线、配线架、以及机柜和交换机。该系统的主要功能是管理本楼层中的所有信息交换,实现功能变换和配线管理。

3、垂直干线子系统。垂直干线子系统应由设备间子系统、管理子系统和水平子

系统的引入口设备之间的相互连接电缆组成。它连接通讯室、设备间和入口设备,包括主干电缆、中间交换和主交接、机械终端和用于主干到主干交换的接插线或插头。

4、在智能建筑中还应当具备综合性的设备间子系统,该系统由各种主机和保安配线构成。在设备间中为了方便管理应当对各类用途的配线采用色标进行区别,建筑中各层的所有光缆以及电缆都会传送到该管理区域进行统一管理,这也是智能建筑能够对建筑整体进行统筹管理的基础要素之一。通常该系统的设置需要同主控制系统临近,因此会安装在网络、计算机、程控机系统的机房中。

5、建筑群子系统。建筑群子系统由二个以上建筑物的电话、数据、监视系统组成一个建筑群综合布线系统,其连接各建筑物之间的缆线和配线设备,组成建筑群子系统。建筑群子系统所需要的硬件主要包括 : 导线、电缆、光缆以及防止电缆上的脉冲进入建筑物的电气保护装置等。

每个工作区会设置不低于两个的信息插座,每个工作区会配置对绞电缆,数量为两条,硬件采用插接交接硬件,通过四对以上的对绞线保证工作区的正常运行。

四、智能建筑的发展趋势及畅想

智能化建筑是现代智能化技术与传统建筑技术的结合,是在不断吸取当代先进科学技术成果后的产物,它提高了建筑的智能化、自动化水平,满足了人类对建筑物的使用需求,推进经济和社会的发展。随着日后智能化技术水平的发展,它将极大地改变传统建筑的结构、装饰、安装等建筑形态。

它的不断发展将为传统建筑带来一场革命。它将极大地改变传统建筑、结构、装饰、安装等工程的形态。智能建筑的发展最终将在不断的模仿探索中,接近人类类智能,最终满足人类的高级要求,甚至有着良好的人与建筑的沟通界面。

在未来的智能化工程建设中必须要严格按照以下几点要求来进行:安全性、信息服务、生活环境、家庭智能化网络方式。其中,信息化服务是智能化发展的核心基础,信息的发展取决于资源的基础,它更多要求的时间的积累。作为一种具有安全节能、舒适环保的现代化建筑,智能化发展是必经之路。智能化工程的未来,是在不断发展技术的过程中,减少成本,减少失误率,增加收益。

结束语

人类的建筑规模越来越大,建筑资源耗费越来越高,因此建筑行为对自然环境的破坏力越来越大。根据研究表明:当前环境污染中建筑领域的污染占到总污染量的 33.7%。建筑的可持续发展成为了当下亟待解决的问题,而智能建筑的出现为该类问题的解决提供了一个新的途径。智能建筑不仅能够提供安全便利的舒适环境,最大的优势便在于其高效节能的控制系统,具有可持续发展特性。

参考文献

[1]贾杭杰.智能化工程未来发展方向[J].科技资讯,2010,12(25):84-86.

篇6

【关键词】建筑业;智能化建筑;建筑电气

引言

随着计算机技术及网络技术的日益发展及普及应用,智能化建筑在信息时代得到了迅猛发展,智能化建筑在建筑行业中愈来愈显示其重要的核心的作用。与此同时,传统的建筑电气在市场中的地位发生了相应的变化,建筑电气已逐步向智能化方向发展。随着智能化系统和建筑电气的技术之间的关联性越来越紧密,两者之间最终会形成一个集合体,来进行建筑设备的支撑与维护。建筑电气技术是智能化建筑发展的基础,智能化系统在建筑电气中起着重要的关键作用,本文针对智能建筑和建筑电气进行分析研究,对建筑电气在智能化建筑中的作用以及未来的发展前景进行深入探讨。

1、智能化建筑和建筑电气的定义

随着高新技术越来越多的进入到平民百姓家庭, 智能化建筑的概念也逐渐被人所接受,但是大多人认为智能化建筑是利用高科技手段对建筑进行一定的控制, 从而达到一定阶段的智能化。其实这种定义是不够全面的。智能化建筑是通过遥感技术、电视技术、数字通信技术等一些高科技技术, 对建筑的结构、设备进行优化管理, 从而达到可以满足人的各种需求的目的, 使之创造出一套舒适、便捷的可以帮助人提高工作效率、生活品质的智能化建筑。而在当前的智能化建筑主要是通过自动化通信管理、楼宇自动化系统以及办公自动化这三大系统来完成的, 而支撑这些系统运行的就是建筑电气。建筑电气与人的生活息息相关, 它是以电气工程作为基础, 并且结合了计算机技术、电工基础和控制基础等综合性应用。虽然建筑电气本身具有电气工程的属性, 但是因为还涵盖了其他专业的知识属性, 因此就无法简单将其归类定义, 但是建筑电气具有非常广泛的前景,随着智能化建筑在人们生活中不断的应用, 建筑电气技术必然会发挥出越来越广泛的作用。建筑电气自身的功能性实现,除了依靠电气工程等相关的技术进行实现,还涉及到其他专业的相关知识。在信息化日益发展完善的时代中,建筑电气与人们的日常生活紧密相连。建筑电气在当今市场经济中具有重要的作用。

2、智能化建筑和建筑电气的关系

对于智能化建筑和建筑电气的两者之间的关联性,很多人对此并不是十分了解。从这两个概念的字面含义来分析,这两个概念是两个完全独立的个体。但是,在建筑领域中,智能化建筑和建筑电气两者之间具有直接的关联性。具体来说,智能化建筑的核心作用若想得到有效的发挥,需要依建筑电气技术;相反的,建筑电气技术的深入发展,需要智能化系统进行支撑和维护,两者之间相互影响、相互作用、紧密相连,在建筑业中,智能化系统和建筑电气这两个技术缺一不可。传统模式下,建筑电气技术主要负责建筑业中的电力供应、光电照明、闭路电视等综合性的电力支撑,这属于传统的电气工程和电气控制技术。信息时代中的智能化建筑,需要依靠计算机技术、电气系统控制技术、网络通信技术等综合性的应用进行支撑,建筑电气是上述这些技术的前提基础。这些技术的需要有建筑电气技术来支撑,如果没有建筑电气技术的应用,建筑智能化就无法实现。在建筑业中,建筑电气技术是智能化建筑发展的基础,随着智能化系统和建筑电气的技术之间的关联性越来越紧密,两者之间最终会形成一个集合体进行建筑设备的支撑与维护。

3、建筑电气在智能建筑中发挥的作用

智能化建筑能够得到有效的发挥和应用,要依赖于建筑电气的良好支撑, 因此可以说建筑电气是智能化建筑的基础, 也是智能化建筑中的信息技术和建筑电气技术的有利保证。智能化建筑要想达到人们所需要的理想状态, 就需要各种各样的自己设备的正常运行, 而这些设备的使用和维护都需要防雷、接地、布线、信号屏蔽等各种电气技术的有效支撑。这些电气技术实际上也就是建筑电气中的一种, 因此,建筑电气技术是保证智能化建筑发挥其功效的基础和前提。智能化建筑要想发挥其“ 智能化” , 就需要在建筑中植入数量众多的弱电系统的设备,这些设备的设计和安装过程中都需要建筑电气给予足够的技术支持。众所周知, 弱电设备因为物理属性的原因, 从而会存在干扰的现象,在智能化建筑运用中, 会需要数量众多的弱电设备, 如果将这些弱电设备都进行单独的安装,就会产生非常多的安装费用和人力费用, 更为重要的是, 这些设备因为存在着相互干扰的原因, 就无法保证这些弱电设备的正常使用。但是如果利用建筑电气的技术, 就可以对这些弱电设备的安装维护工作进行系统的、科学的管理和安排, 不仅可以避免设备的相互干扰, 保证设备的正常工作, 还能够大幅降低安装过程中带来的众多的安装成本, 此外, 建筑电气技术还可以在这些弱电设备运行时有效降低能源损耗, 提高工作效率值。不仅如此, 建筑电气技术在其他领域中也发挥着重要的作用, 例如在智能化建筑中进行智能化监控、在智能化建中中进行高速信息传输等。

4、未来的建筑电气技术应用趋势

随着科学技术的发展,建筑业中的电气设备在其功能和作用的实现方面得到了进一步的提高和完善,如电气设备功能的多样化、结构的精细化等,是未来建筑业的发展趋势。当今智能化建筑随着信息时代的发展受到更多专业领域专家学者的认可,并与人们的日常生活紧密关联,已逐步取代了传统模式下的建筑电气手段。在信息化日益完善的时代中,建筑电气与人们的日常生活紧密相连。电气工程是建筑电气的前提基础,主要通过计算机技术、电工信息基础、电力控制技术等综合性应用来实现建筑电气的核心作用。建筑电气自身的功能性实现,除了依靠电气工程等相关的技术进行实现,建筑电气在当今市场中具有非常的应用和深远的意义。随着智能化建筑被人们在日常生活中广泛应用,使得建筑电气技术在智能化建筑中发挥核心的作用。在科技日益发展的今天,智能化建筑需要将其核心作用进行发挥,即智能化技术的实现。建筑电气技术需要解决的问题是,对系统中的电气设备与应用设施进行有效的协调与设置,这就需要建筑电气技术在时展中进行不断更新与完善。当前,主要采用以太网络传输技术、总线控制技术、电力技术的综合性应用,对建筑电力进行技术支撑,随着信息时代的发展,日后会有更多的高科技在建筑业产生,确保智能化建筑的各个部件的功能得到有效的发挥与实现。

结束语

目前,随着我国的城市规划,建筑工程与日俱增,为了解决人们因为科技快速发展而对建设施工提出了更高的要求的问题,现在加快建筑工程智能化是首要任务和发展趋势。我国的建筑市场建筑智能化的竞争越来越激烈,为了推进建筑智能化的进一步发展,做好建筑电气是必要经过的一步。促使建筑产业向智能化的方向发展,可以为企业带来可观的经济利益,还能提高工作效率。因此建筑电气设备的集约化是提高我国建筑智能化市场竞争力的重要措施。

参考文献

[1]程大章,张俊.浅谈建筑智能化过程中的节能措施 [J].智能建筑与城市信息,2007.3

[2]卢日亮.智能建筑中建筑电气设备的设计与安装[J].装备制造技术,2009.2.

[3]郑芦笙,林少光.对智能建筑电气系统设计探讨[J].科技资讯,2009.16.

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关键词:智能建筑;工程技术;系统设计;应用

中图分类号:TU198文献标识码: A 文章编号:

Abstract: with the rapid development of national economy in China, the application of intelligent building engineering technology are also increasingly widely. The development of The Times to promote the reform of intelligent technology innovation, the high-tech combined with the architecture is project construction technology and the establishment of the new system. Intelligent building engineering technology is widely used in construction, its advantage in the construction business, unique. Here with intelligent building engineering technology in architectural engineering enterprise application to a simple analysis, and draw lessons from foreign leading scientific research achievements in intelligent building engineering technology improvement of application, make this a advanced technology more widely promotion.

Key words: intelligent building; Engineering technology; System design; application

随着我国科技水平的不断提高,带动了人们的生活水平。而建筑业的发展也逐渐的向智能化建筑工程转型,以智能建筑为发展方向。时代的进步促使建筑智能化技术的产生,把现代技术和建筑业完美的结合在一起。目前,我国智能建筑技术还处于起步阶段,在这里我们着重分析了智能建筑工程技术在建筑工程施工中的应用,对智能建筑工程技术在当今建筑中的优越性进行了探讨。

目前智能建筑工程技术在建筑中应用

一: 1智能建筑是指:建筑结构体系是要把系统工程原理,适应特定人群的需求,结合计算机、网络、自动化、生物、材料科学和环境科学等先进技术使生活环境更加的舒适、环保、节能、高效、安全。全自动信息传递有着广阔的发展前景,光纤技术的发展为智能建筑工程技术的发展带来了新的机遇。网络化智能建筑工程技术的发展随着光纤技术的提高,开创了智能建筑、智能家庭设备的网络新时代。基于更加方便与建筑各界的相互联系与交流,降低建筑业中所需要的成本。性能在一定程度上得到提升,维修成本降低。提高建筑内管理工作人员的工作效率和管理水平,提高建筑物业管理层,制定管理方案和全局事件协同处理的工作能力。可以实现远程监控和操作以及综合信息数据的访问。能够增加通讯自动化控制系统与信息系统之间的信息与数据的交换能力,信息与控制系统集成可直接使用建筑物中的综合布线系统,网络互联与扩展很容易实现。

2. 智能建筑技术的劣势条件

建筑智能化技术面临更加广阔的发展空间,不可忽视的是我国现代智能化建筑的节能技术应用存在着不少令人忧虑的问题。人们的意识模糊。各类建筑对智能化的需求是不同的,建设单位要根据自己的需求有选择性的去选择应用智能化系统。许多建设者不了解智能建筑的功能及信息化产品,只是单纯的追求智能热没有对智能化建筑和功能做出准确的定位,没有意识到智能化在建筑中应用需要大量的资金,智能化资金高、技术含量高同时投资风险也大。有些开发商只是片面的追求利益消费者想买什么就买什么,不顾质量的需求;能够掌握核心的技术人员较少,对智能化建筑的内容及关键的技术了解不全,对网络技术的不了解,不知道建筑智能化系统不能对改善工作环境和提高效率有重要的作用,致使智能化系统与建筑的类别不能相适应,系统的有效性没有得到可靠地利用。由于缺少技术服务,以及行业部门监督的不利使得建筑智能化系统的设计、施工招标的不规范技术的落后及注重建设而轻视工程建设的管理,智能系统的运行需要拥有高技术水平的技术人员的维护。现阶段多数智能建筑需要供应商的帮助下才能完成,增加成本的同时也使资金浪费。建筑智能化系统的虽然与多种专业进行合作,但是并未使各个专业之间的配电系统联系在一起;智能系统缺乏总体设计和生化系统设计。智能化系统核心是由系统产品质量决定的,虽然性能远远比设计院高,但是缺乏对建筑总体布局、结构形式、建筑设备的工艺流程和设备布局等全局的了解。集成商对建筑设计和施工图的了解不够,给工程设施带来许多不便。工程设计单位对智能化系统的性能掌握的不够,致使在指导中没有起到太大的作用。

二、智能建筑工程技术的应用策略

强化施工过程中的管理体制

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关键词:智能化建筑,计算机科学与技术,应用

中图分类号:G623.58 文献标识码:A 文章编号:

前言

但随着我国改革开放和经济建设的发展,建筑行业发展如火如荼,行业竞争大有愈演愈烈的趋势。在这种竞争背景下,显然传统施工技术已不足以满足需要,利用计算机科学与技术这一崭新技术的理论研究和实际应用,达成提高质量、降低成本、加快进程等建筑施工中最关键的目标,是建筑行业全体人员的责任。计算机科学与技术的广泛应用使得智能化建筑各个系统内涵和外延都得到更好的实现和发展,保证了其现代化、高效化和经济化的高标准要求。计算机科技应用主要集中在多系统集成化模型对智能化建筑的管理和对通讯监控系统方面,其优化了智能化建筑的管理、维护和控制,使得其有充分的表现形式。

1、建筑智能化系统概念

所谓建筑智能化,是一项全新的技术,它应用到了数字技术、智能技术以及自动化技术,是网络技术迅速发展并在建筑行业得到良好应用的有力佐证之一。

当前,由于建筑施工自身复杂棘手的特点,使得施工过程中信息得不到充分共享,造成资源浪费以及硬件设备的重复投入,大大增加了不必要的建筑成本。低效、高耗、缺乏可靠性、实用性不强等等关于传统建筑系统的摆在建筑施工人员面前的难题,最终促使了建筑智能化系统的诞生。该系统通过计算机网络和控制网络技术,把构成智能建筑的各主要子系统的各个分离的设备、功能和信息等集成一个相互关联的、统一的和协调的系统之中,从而顺利解决了以上所有难题。

2、建筑智能化系统的优势

为更好利用有限的劳动力和生产资料,有必要大力推广建筑智能化系统的普及,合理利用智能建筑的一体化集成管理能力对建筑施工企业的生产计划和工程施工的进度计划进行优化、调整和控制,以达到缩短工期,提高工效、降低成本、增加经济效益的目的。建筑智能化系统的优点枚不胜举,仅列以下几条以供参考。

2.1 办事效率得到强化

传统管理方法使得施工趋于粗放式,施工过程效率低下。而新的智能系统加入了计算机网络技术及其应用技术、通信技术等新要素,通过这些技术构筑一个统一的信息平台,并以此来有计划地缩短施工过程时间,有效配置相应的作业资源,提升管理人员的工作效率,确保管理人员各尽其责等具体途径,不仅提高了施工过程的管理职能的结合紧密性,还促进施工作业向高效率、高质量方向发展。

2.2 有效监督各环节

鉴于人力有限以及信息量巨大,建筑工作人员往往难以做到对成本管控、质量建设、施工进度控制等进行有效追踪,也就无法及时掌控现场的施工情况并发挥现场监督职能。但如果计算机网络技术能够应用到建筑施工行业,即表现为建筑智能化,这些问题便将迎刃而解。凭借着网络技术的高效率、可靠性、准确性诸多优点,工作人员可以利用建筑智能化系统快速整合建筑施工行业的信息,极大减少了工作量,提高工作效率。只需就系统处理信息后得到的结果,工作人员便可以进行对施工的实时动态管理,真正做到有效监督各环节。

3、计算机多系统集成化模型管理智能化建筑

大多数智能化建筑中信息的组织模式都存在差异性的缺陷,特别是早期的产品更是由于结构化的数据文件长时间应用,现在才开始更新成数据库化的文件组织信息形式,但是数据库类型的不一产生信息资源异构性的不足。运用计算机科学与技术手段,按照建筑物智能化的系统设计特征,进行总体的模型框架设计综合各个子系统的信息管理,集成各子系统所负责接口模块间信息的协调和交流。通过对对象进行分步计算,融合进面向对象的程序设计和分布的计算系统关键性软件技术支持,其使得能够高效技术且灵活的面向对象,在多机异构的网络环境之中分布入可重复使用进而加以应用。在智能化建筑中计算机系统总体的模型框架下多子系统协调分工,密切配合,相辅相成,共同实现人性化的功能需要。首先,集成平台作为集成系统中管理者身份,其负责整个系统所有数据的收集工作,完成各个子系统的对象互相通信的处理任务,还要提供集中管理下的控制和决策。集成平台实现综合功能的手段使其三个层次分项平台,第一层是数据通信层,负责最基本的标准接口和子系统对象间交互任务;第二层是分析控制曾,对智能化建筑各项数据分析、整理并进行过滤处理,得到日志、控制信息和报表;第三层是辅助决策层,在数据分析完成之后进行辅决策工作。其次是子系统对象,是实现集成平台和整个模型重要的一个环节,又分为封装、控制和通讯功能。按照智能化建筑系统主要的组成要求,数据通信层建立了设备的自动化系统接入口、保安监控自动化系统接入口、办公系统自动化系统接入口、火灾隐患应急预警自动操作接入口和通讯联络自动化系统接入口五个接入口类型。子系统对象接收集成平台发出的控制信息,根据子系统文件、程序和数据库信息的调用实现自身功能,以对等关系形式交互联络。

4、智能化建筑中计算机技术与通讯监控系统应用

4.1 现场通讯监控单元系统

计算机技术与通讯监控系统在现场以现场通讯监控单元实现职能,其连接各个电源的设备,进行智能化设备调控和环境信息数据采集,还能够接收监控设施的各项具体参数。现场监控单元还承担着数据的上行向区域性监控中心传送收集的各项数据信息的责任,包括参数的设置、环境的变化值和智能化信息要求等。此外,现场监控采集得到的数据完成分析之后要反馈回来控制命令,这些命令受到之后现场设备就要采取主动或者半主动形式的变化加以适应调整。

4.2 区域性监控中心系统

区域性的监控中心通过接入口来接收现场通讯监控单元发过来的数据信息,也可以通过公开的智能化接入口接收相关数据,使用文字、图像或声音等形式导入。系统在接收到真实表现的监控对象信息之后,对当前的状态和接收到的应急预警等信息进行甄别,根据参数设置要求和规律,对历史数据进行保存,统计分析情况类别,反馈信息给集中化监控中心。

4.3 集中化监控中心系统

集中化监控中心同样通过相应接入口获得区域性监控中心反馈过来的数据信息,以文字、图像或声音的形式进行各种人机交流,将监控对象实际的状态信息和应急数据等进行真实表现出来,保存并分析各项参数。分析处理得到的结果通过另一接入口反馈给区域性监控中心,发出控制指令以实现各个设备的控制目标,并根据要求来生成各项报表进行归档。建设集中化监控中心系统便于对整个监控系统集中性的控制管理,继而实现整个智能化建筑的控制中心实现自动化的运行、管理和控制,从而提高各项设备的可靠性及安全性,全面的提升智能化建筑自动化和集成化的水平和程度。

4.4 监控终端

完成智能化建筑中计算机技术与通讯监控应用任务需要先进的监控终端设备,具体包括智能的开关电源、直流屏和蓄电池组;数字式配电线架;环境监测设备,包括对温度和湿度的控制设备;空调及通风设备监控终端。

结语

通过十几年的实践证明,计算机科学与技术的广泛应用使得智能化建筑各个系统内涵和外延都得到更好的实现和发展;随着我国综合国力的增强,国民经济的快速持续发展,城市信息化建设的推进,也为智能建筑的发展提供了有力的保障。相信我国智能化建筑中计算机科学与技术的发展前景将一片光明!

参考文献

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关键词:智能建筑 建筑智能化系统 建筑设备监控系统

Abstract:The article discusses the meaning of intelligent building, as well as the development status; The function of the building equipment monitoring system, design key points and system testing. That building equipment monitoring and control system of intelligent building system is a main system.

Key words:intelligent buildingbuilding intelligent systembuilding equipment monitoring system

一、智能建筑的含义和发展

随着信息技术的飞速发展,建筑技术也日新月异,智能建筑的概念也日趋成熟,早期一般被成为智能大厦。在国内 “3A大厦”、“5A大厦”等广告词随处可见,所谓的“3A大厦”是指建筑物具有楼宇自动化(BA)、通信自动化(CA)和办公自动化(OA)系统功能者。而“5A大厦”则是将楼宇自动化(BA)中的火灾报警及自动灭火系统独立出来,形成消防自动化(FA);将安保系统独立出来称之为安保自动化(SA),从而形成“5A”。其中,“BA系统”也就是我们平常所称的楼控系统,即建筑设备监控系统的简称。

直到2000年中国国家标准《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2000)的问世,其中对什么是“智能建筑”才有了明确的定义:“它是以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。”由此可见,提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境的建筑才能称之为智能建筑。但此定义还忽视了一点,“节能环保”。到2006年建设部重新组织编制组对GB/T50314-2000进行了修订。此次修订在内容上进行了技术提升和补充完善,并按照各类建筑物的功能予以分类,还在“智能建筑”的术语解释上加上了有关“节能、环保”的概念。在新的GB/T50314-2006上“智能建筑”被定义为以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。

智能建筑是一个综合的系统化工程,建筑、结构、水、采暖与通风、电气等专业构成有机整体。犹如人的身体,只有各个器官协调作业,才能表现为健康状态。智能建筑的“智能”,也就是要建筑像人一样,能“知冷知热”,自动调节空气、水、阳光照射等,创造既节能、健康、舒适又安全的环境。只有这样才能提高人们的工作效率,减少“楼宇综合症”的发生。因此我们可以看出有几个“A”就是智能化建筑的概念是错误的。

建筑智能化系统(Building intelligent system)是智能建筑中应用的电信息系统。对建筑智能化系统国内还有一个俗称,即所谓的“弱电”系统,它是以从建筑设计中有别与传统的电气设计和照明设计而引申出来的。传统的电气设计和照明设计称为“强电”设计,而把属于建筑物智能化系统设计的内容称为“弱电”设计。

建筑智能化系统内容丰富、种类繁多,每个智能建筑要把所有系统都包罗进去是不太可能的,因此设计时应根据建筑物的使用功能、建设总投资、管理要求等综合考虑。确定与建筑物功能相适应的建筑智能化系统中各子系统的设计标准,应侧重各子系统的有机结合,注重智能化系统集成,强调综合性、统一性和各子系统的关联性,利用计算机网络技术,使传统的智能化子系统互联、互通、互操作,达到资源共享、功能得以提升和降低成本的目的。

但是,智能建筑设计标准并不是仅仅涉及一个弱电专业,要由各专业相互配合,如建筑专业在做设计方案时,就应当考虑太阳光的利用与人工照明的关系以及热辐射的作用等等。不能只考虑建筑外形,连结构的合理性都不考虑,把有限的资金都放在外形上,有可能就应了那句“金玉其外,败絮其中”的话,就不可能做成智能建筑。因此智能建筑是多学科、多技术系统的综合体。

二、建筑设备监控系统

《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006里所说的建筑设备管理系统(BMS)也就是在《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里被称为建筑设备监控系统(BAS)和公共安全系统(PSS)等综合管理的系统。

虽然,从现实来看,建筑设备监控系统已经被广泛的应用在办公楼、宾馆、体育场馆等各类的公共建筑当中,可是,在我国目前的国民经济发展中,住宅(小区)的建设占有相当大的比重。住宅(小区)智能化的发展有着广阔的市场前景。与在公共建筑里不同的是,应依据住宅(小区)自身的特点与建筑设备监控系统的功能、技术结合起来,发挥该系统的作用。除小区内的公共部分与其他公共建筑里的建筑设备监控系统一样,在住宅内部,家庭控制器(Home controller)是智能化系统的一个主要产品。它可以实现对住宅内表计(水表、电表、燃气表、直饮水表、热水、供热等计量仪表和设备)的数据采集和远传,还包括了对常用家用电器的控制等功能。

(一)建筑设备监控系统的功能

按照《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里6.1.2所阐述的:建筑设备监控系统用于对建筑物内各类机电设备进行监测、控制及自动化管理,达到安全、可靠、节能和集中管理的目的。

我们把它总结归一下,即:

实现自动监视与自动调节以适应室内环境的变化;各类机电设备的启、停和运行进行连锁操作,以确保机组的安全运行;各类机电设备的故障自动监测,以保证设备的安全和及时维修;实现优化控制以实现节能降耗;实现过程控制自动化以节约设备管理人员。

(二)建筑设备监控系统的内容:

根据《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里6.1.3的内容,建筑设备监控系统包括以下几大子系统:

1、空调与通风系统;2、变配电系统;3、公共照明系统;4、给排水系统;5、热源和热交换系统;6、冷冻和冷却水系统;7、电梯和自动扶梯系统;8、建筑设备监控系统与子系统(设备)间的数据通信接口功能;9、中央管理工作站与操作分站功能;10、系统实时性;11、系统可维护功能;12、系统可靠性;13、现场设备安装质量;14、现场设备性能;15、依据设计要求所需评测的项目等。

可见,在建筑智能化系统中,建筑设备监控系统(又称BA系统)是体现节能和创造优良环境最有价值的系统,也是关联技术最多的系统,应称之为建筑智能化的龙头系统。

(三)建筑设备监控系统的检测

1、系统检测:是指智能化系统安装、调试完毕,经过规定的试运行时间后,竣工验收前所进行的对系统功能、性能及可能存在的缺陷进行的全面检验和测试,评价结果将作为竣工验收和智能化系统等级评估的依据。

2、系统检测的条件应具备:(1)系统安装调试完毕后,已进行了规定时间的设运行;(2)已提供了相应的技术文件和工程实施及质量控制记录。

对于建筑设备监控系统来说,在智能建筑工程质量验收规范(GB50339-2003)里有明确的规定。就是,系统的检测在系统试运行连续投运时间不少于1个月后进行,并且应依据工程合同技术文件、施工图设计文件、设计变更审核文件、设备及产品的技术文件进行。

3、建筑设备监控系统的检测应以系统功能和性能检测为主,同时对现场安装质量、设备性能及工程实施过程中的质量记录进行抽查或复核。

4、系统检测的流程

(1)一般由工程建设单位,也可由工程承包方或使用单位向检测机构申请办理系统检测委托手续。

(2)检测单位在熟悉委托方所提供的各项工程资料,对工程的情况有了基本的了解,并已明确知道委托方的需求后,应及时的制定检测方案。

(3)检测单位按照已制定的检测方案进行检测工作。现场应详细、准确的填写原始记录表。原始记录表应字迹清晰、没有笔误,以便现场检测人员签字或者盖名章。

(4)在现场检测和相关的实验和检验完成后,应按照相关的委托手续中双方约定的时效内及时的出具检测报告。检测报告除有检测人员、复核人员和签发人员的签名外,还应有检测机构加盖检测报告专用章或检测机构公章。检测报告应有明确的合格或者不合格的检测结论。凡不合格项均应明确提出存在的问题,并提出相应的整改建议。

现今,我国在智能建筑的国家标准、技术规范和行业法规还尚不规范、健全,譬如说现在改版后的《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006)已经改为按照各类建筑物的功能予以分类了,但是《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003至今还尚未改版,依旧按照各系统进行分类。这就造成现在的智能建筑设计与施工市场不够规范和系统化。另一方面,必须从行政上和技术上对智能建筑的市场和质量进行有效的监督和管理。要做到这一点,首先应加强对系统集成商的资格审查,重点审查其规模和人才构成,考核其从业技术水平。对于建筑设计、施工单位,则应将智能建筑设计与施工纳入质量监督体系,对设计阶段、施工阶段、系统运行管理阶段均应实施监督。工程完成后还应按有关的质量评定标准和验收规范进行检测和验收。

参考文献

1、中国国家标准:《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2000、2006)

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关键词:建筑工程;智能化;电气设计;探讨

随着科学技术的飞速发展,智能建筑越来越普遍,并将是今后建筑行业改革与发展的趋势,在很大程度上智能建筑能够反映出一个国家的国民生活水平提高以及科技发展状况。建筑工程智能化指的是在工程的设计施工开始就是一个系统工程,同时,借助先进的计算机网络技术以及自动化技术和快捷性和家庭的自动化卫星通信,极大地提高建筑工程施工的工作效率和管理质量,并实现生活与办公智能化,提高生活的安全性、居住的舒适性。此外,还能够充分利用自然能源(太阳能,风能等),更好的满足节能减排要求,为人们打造方便节能、安全舒适、科技环保的生活空间。

一 建筑工程智能化电气设计

(1)智能建筑中的温度、照明等控制系统

温度、照明等控制系统是建筑工程中不可或缺的重要组成部分,其中,空气质量控制系统、温度控制系统和照明控制系统的某些控制目标是相关的,被控制目标和设备之间存在互相干扰;而照明控制系统的控制目标主要涉及到建筑工作灯、周边灯、环境灯以及室内遮光设备等。由于建筑智能化工程集成系统的各个部分是往往是来自不同的厂家,从而例如硬件接口、数据传输总线、控制算法以及软件接口等存在很多不同标准,加上信息流和被控目标的不确定性和复杂性,无形中增加了控制系统的复杂度,不利于电气设计工作的顺利开展。例如,在以往进行工作台设计时,往往是通过直接采集阳光的模式进行设计,而对于夏天虽然通过阳光提供工作台的光线亮度,但又带来多余的热量,不利于舒适度的提高;但是减少阳光的照射又可能使工作环境照度不够。因此,必须充分发挥每一设备的工作能力,对其进行合理的电气设计,实现对工作环境温度、空气新鲜度以及湿度的控制,并确保所有指标都能根据个人的意愿进行自我调节,创造最佳工作环境,才能实现电气的最优化设计。

(2)智能建筑供电配电的监控管理系统

在建筑工程智能化电气设计中,供电配电的监控管理系统能够对建筑的各设备用电状况进行实时监控,并能够根据用户合理的用电要求,起到节约资源的作用。同时,当建筑内电气设备遇到故障隐患时,该系统能够及时的发现并处理相关隐患,确保建筑的用电安全,进而极大地节省电力系统运营管理的成本以及延长定期维修的时间。此外,智能电力配电管理系统能够实现全自动化管理以及远程遥控,可以根据用电设备的功率遥控进出电量参数和遥控电源开关,进而以制定用电计划,节约不必要的电费开支,在无人看管配电站的情况下,相关电力管理人员可以远程遥控,并把用电信息到网上方便用户查询,从而极大的保证了建筑用电设备的安全和防火防盗。

(3)建筑电气自动化控制系统

进入二十一世纪以来,自动化已经成为各行各业的发展趋势,并呈现出其诱人的应用前景。在建筑工程中,电气自动化设计可以借助网络通信技术、计算机技术、仪表等设备,实现对建筑内部各用电设备的实时监测,对建筑内部的机电设备运行状况进行系统的、自动的、全面的检测、控制、监视,极大地提高电气管理效率与用电安全系数。通常情况下,建筑电气自动化主要由监控主机、现场控制器、仪表以及通信网络等部分组成,并需要各组成部分协调工作,才能实现对建筑内用电设备的自动化控制与管理。

二 建筑智能化电气设计的注意事项

(1)在设计过程中,应该根据用户与建筑功能的实际需求,并选择匹配的系统和设备,确保各系统都能充分发挥其应有的作用,让每一个元器件都达到其使用的最高价值和最大功效,在最低设计成本的前提下,极大地提高用电设备的工作效率,进而达到既让客户满意又能简化系统。

(2)所设计的电气系统要求操作简单、与传统的电气设备型号相容,在追求技术先进的同时也要选择可靠实用经过实践证明成功并且安全的电气产品。同时,尽可能地选择性价比高的产品,并降低和控制投入成本,不要盲目求新、贪大。

(3)必须确保所设计的电气系统安全可靠、稳定地运行,充分保障用户的安全性。因为,建筑工程的电气设备往往一旦投入使用后,都会长期运行,并且从不停止的。由此可见,进行电气系统设计时,不仅仅要考虑设备的担负载荷与运行的可靠性,还有从整体上把握电气系统的设计方案,确保整个系统的搭配要合理,电路的铺设要满足建筑内所有电气设备的要求,使智能化的管理和控制充分的体现在建筑中,以便于更好地满足建筑工程智能化电气设计的要求。

三 结语

综上所述,由于现代建筑工程智能化电气设计的发展要求,使得智能化变得复杂,其所需的用电设备越来越多,并且对建筑的线路安装和供配电系统设计提出了更高的要求,因而,电气设计中的任何问题都会直接影响到整个建筑工程施工的质量。所以,在建筑工程智能化电气设计中,必须要将安全性、功能性、经济性、适应性、可实施性以及可信性等集为一体,并且认真按照设计和操作规范,提升设计人员的专业水平,从而对电气进行优化设计,只有这样才能切实地提高建筑智能化电气设计水平,才能更好地符合现代智能化电气的设计要求。

参考文献:

[1] 曾益保. 电气自动化在智能建筑中的应用[J]. 消费导刊, 2009,(14) .

[2] 郑芦笙,林少光. 智能建筑消防电气系统设计探讨[J]. 科技资讯, 2009,(16) .