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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智能建筑的關鍵技術,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:建筑 智能系統 關鍵技術
現代社會的信息化飛速發展,與建筑行業相結合產生了智能建筑系統。智能建筑系統現已成為了評價一個國家、城市是否現代化的標志,也成為展現建筑行業綜合科技能力的一個窗口。但由于目前智能建筑系統的技術發展有限,只能通過控制將各方面的系統集成。采用計算機網絡技術,這是智能建筑系統發展的未來前景。
一、智能建筑的定義
20世紀80年代的美國最早提出了智能建筑這一概念。當時美國建造了世界上公認的第一座智能化大廈,裝備了先進的通信系統、辦公自動化系統及自動監控和建筑設備管理系統。信息技術的迅速發展,使得人們對建筑物的辦公環境、居住環境以及設施管理已經不滿足于最簡單的基本功能,而向更為安全舒適、高效節能及智能化等功能拓展,這使得建筑的智能技術能夠改進完善。進入20世紀90年代以來,世界各國開始實施信息高速公路計劃,智能建筑作為信息高速公路的“節點”備受重視。20世紀80年代末90年代初英國、法國、德國以及日本新加坡等國相繼建成了一批各具特色的智能建筑;我國于20世紀90年代開始發展智能建筑技術,在隨后的10多年中相繼建成了許多智能建筑,有力地拉動了建筑業和相關產業鏈的發展。
雖然各國在一直不斷創新發展科技與建筑的結合,但對智能建筑卻沒有統一公認的定義。如美國公認為:“整合優化建筑物的系統結構、管理服務和內部關系,從而使其成為一個具備投資合理、高效舒適便利優勢的智能建筑。”歐洲國家認為“智能建筑是能使建筑業主用最小的保養成本使用自身資源達到最高利用效率。”我國的觀點是“智能建筑是以建筑為平臺,集結構、系統服務、管理特點為一體,包含信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等在內的為人們提供安全、便捷高效、節能環保的建筑。”雖然各地對其含義的界定有所不同,但實質上都是在為人們提供一個具有安全、舒適、便利、高效與靈活特點的工作生活環境。
二、智能建筑的構成及應用
現代智能建筑系統通常是由樓宇自動化系統、通信自動化系統和辦公自動化系統這三大系統構成,也即一般大家所認識的3A系統。集這三大系統優勢為一個系統上的建筑能為人們提供一個更為高效舒適的工作場所。
智能建筑中的通信系統是為了滿足使用者對語音、數據、圖象信息高質量、寬頻帶、高速率的需求,把樓宇內部的通信與外部的信息建立聯系、進行傳遞;其中的控制系統即能在很少需要人為操作和控制的情況下,就能實現火災和盜竊事件的實時報警、電子電視跟蹤監控、優化調控室內溫度、濕度、亮度、通風狀況等在內的各種各樣的管理和服務功能;智能建筑的辦公系統采用高科技的電子信息處理技術后,使得平日繁瑣的文書處理與傳遞工作大為減少,實現商務辦公無紙化,工作效率得以提高。具備以上特點的智能建筑給用戶提供了良好的工作軟環境,大大降低了物業與業主的人力、物力開支,提高了建筑的競爭能力,達到了各行各業對現代商廈的期待,因此它的出現,吸引了人們的眼球。
1、通信自動化系統(CAS)是智能建筑的核心,它是向建筑提供如數據、話音、圖象、多媒體等信息的一套系統,是反映大樓的信息化和智能化的最重要標志之一。按智能建筑系統三大類別的細分,其包括內部和外部通訊系統及其下的電腦網絡系統、衛星通訊系統、有線廣播電視系統等。
內部通訊系統是一個可以給使用者帶來高質量、寬頻帶、高速率的語音、數據與圖象信息的綜合性系統。話音通訊系統在程控電話交換機設備基礎上通過綜合布線系統的用戶分機向所有用戶提供電話服務以及對外的通信線路,這個系統向所有用戶靈活分配話路,給以后的綜合業務數字網絡ISDN奠定了良好基礎。
圖象通信一般是指提供模擬圖象與數字圖象通信、會議電視等功能的技術。會議電視系統通過建立在樓內網絡與電信廣域網絡基礎上的通信網絡系統,把分隔兩地甚至多個地區的人們集合在一起,彼此交換分享信息(圖像、數據、資料)和伴音信號,達到局域內或遠程間的信息溝通,并最終以現場會議的方式呈現出來。
2、樓宇自動化系統簡稱BAS,其有廣義和狹義上的兩個概念。作為智能建筑三大類別系統之一,它是廣義上的,主要包括樓宇設備自控系統(狹義上的BAS)、安全防范保安管理系統、智能卡管理系統、消防火災防范系統等等。狹義上的BAS僅指一般情況下所講針對建筑暖通空調、給排水系統、變配電設備、照明、電梯等設備實施控制的系統。它是通過利用現代科技的計算機技術、控制技術、通訊技術、圖形顯示技術等構成信息處理和控制設計的控制系統,來達到對樓宇設備進行集中管理的目的。
3、辦公自動化系統(OAS)又名為信息化應用系統,是智能建筑技術的一個基礎功能。智能建筑辦公自動化系統是能夠通過收集、存儲、檢索等方法綜合處理建筑物內外的所有信息的復雜系統。一般而言辦公自動化系統主要用來進行處理文字與圖形圖像、識別模式、檢索情報、分析統計、計算機輔助設計、編排管理文檔、發送電子郵件與電子賬務、交換電子數據、接待來訪人員、召開電視會議、實現同聲傳譯等。此外,比較先進的辦公自動化系統則可以提供從低級到高級的辦公事務決策來對企業進行輔助決策功能。在特定的領域方面,如物業管理、酒店管理、商業經營咨詢管理、檔案管理、金融管理、交通票務管理、收費管理等,實現業務處理的則是專用型辦公自動化系統。其主要表現為通過各種辦公應用軟件,去實現如上這些功能,使辦公人員的信息溝通、文書處理效率大為提高,使辦公環境實現電子化和規范化。
參考文獻:
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【關鍵詞】智能建筑 人工智能 智能控制 技術
智能建筑于20世紀80年代起源于美國,主要依靠智能控制技術、計算機技術、集成技術以及信息技術等實現各種不同功能。智能建筑是由多種高、新科學技術綜合產生的。人們通過建筑智能系統盡情享受個性化、舒適化、節能環保,符合現代綠色建筑要求的生活與工作環境。
一、智能建筑研究現狀
智能建筑自20世紀80年代初出現在美國,隨著信息技術發展,在全世界范圍內得到了極大發展。智能建筑相對于其他的普通建筑而言,其特征主要是安全、便捷、高效、舒適。隨著建筑智能化系統技術的快速發展,智能建筑工程規模越來越大,智能建筑已逐漸引人關注與研究。根據智能建筑設計標準,其主要結構包括信息系統、設備管理系統以及安全系統,復雜的智能建筑可根據具體需求設計特點的功能模塊。
智能建筑是伴隨著計算機科學技術興起的,以計算機技術與信息技術為基礎,并與建筑施工技術、控制技術息息相關。該技術的發展對智能建筑具有直接影響。智能建筑發展一般劃分如下幾個階段:
(1)第一階段,開始于20世紀80年底,該時期以單功能系統的研發為主流產品。隨著智能控制技術在智能建筑設備的應用,逐步研發出了各種研發產品,其中最具有代表性的是閉路電視監控、火災自動報警、空調設備監控等系統。該系統結構簡單,且可通用、可互換,只需調整控制參數。
(2)第二階段,開始于20世紀90年代,以多功能系統為代表。隨著信息技術、微電子技術的發展,以ASC為代表的微控制器研發成功并得到廣泛推廣。ASC可根據具體要求進行定制。ASC的通信功能實現了各專用控制器間的信息共享和管理功能,如綜合保安系統、建筑設備設備自控系統、有線電視、火災自動報警與控制系統等。
(3)第三階段,20世紀90年代末期出現的集成系統。隨著互聯網的快速興起,通信協議由專有型逐步轉向開放型。
(4)第四階段,21世紀的集成管理智能化系統、計算及網絡系技術,智能控制系統依托互聯網,實現了智能建筑的系統化、集成化與獨立運行和管理。智能建筑實現了基于虛擬現實與多媒體技術的人機接口和融合處理。
二、智能控制技術在智能建筑中的應用
(1)知識庫專家系統和知識工程是智能領域的重大研究成果,專家系統管控著整個系統正常運行,專家系統是在所需控制對象和規律的基礎上研發的。該系統,具有豐富的專業知識和經驗水平,能解決專業問題。根據一個或多個專家提供的特殊領域知識、經驗進行推理,綜合模擬專家的決策來解決復雜的問題。引入基于控制專家的專業知識和實踐經驗的專家控制系統。采用知識表達技術,建立模型知識庫,利用邏輯推理法則,制訂系統的控制決策。為智能建筑的自動化提供了最優控制決策支持。專家控制系統改變了傳統依托數學模型的控制系統設計的局限性,使數學模型與知識模型相融合,知識信息處理技術與控制技術相結合。專家系統現在廣泛應用于物業管理、自動繳費業務與智能支持等領域,在社會上評價均很高。
(2)人工神經網絡在建筑系統建模、學習、控制、優化等方面取得了很大的成功。目前廣泛使用到了語音識別、最優化計算、圖像處理等等控制領域。隨著智能建筑的自動化功能需求的不斷增強,在現代智能建筑物內安裝的自動化設備愈來愈多,能耗也越來越大。智能建筑改變了傳統的自動化、半自動化的響應速度,且其對設備要求越來越低。智能系統中的建筑學習模式的開放,使智能系統的成本越來越低。盡管建筑神經網絡模型存在實時性,但隨計算機運行速度的提高與神經網絡算法的改進,建筑神經網絡控制不斷完善。神經網絡學習控制將采用大規模集成電路,可完成建筑物監控、保安、照明、娛樂等任務。
(3)隨著數據庫技術、網絡技術的快速發展,數據倉庫技術、分布式數據庫的不斷走向成熟,科學家不斷將其引入到了建筑物的智能決策系統當中,能使智能建筑實現智能化決策支持系統。半結構化和非結構化的智能決策幫助了中、高層決策者進行方案決策,為決策者提供詳細的信息,幫助決策者明確決策目標和對決策問題全面認識,能提供各種決策方案,并能對其進行優化設計,幫助決策者提高決策能力、決策水平、決策質量和決策效益,從而達到最大經濟效益的目的。
三、結論
智能建筑由于其依托互聯網技術、計算機技術、信息技術,能夠比較自由的設計個性化服務,從而使我們的工作與生活環境得到了極大的改變,隨著經濟的發展,智能建筑逐步走向個性化、智能化方向發展,而智能建筑的關鍵技術是智能控制技術,因此,只有促進智能控制技術的發展,才能更好的發展智能建筑。
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關鍵詞:智能建筑;系統;智能化
近幾年來,隨著我國國民經濟的持續穩定發展,隨著人民群眾物質生活水平的不斷提高,家居安全、舒適、便捷已成為每個老百姓關心的實質性問題。這使得建筑樓宇的功能逐漸發生巨大的改變:從單一的封閉型休息居所轉向集休息、娛樂、辦公等為一體的開放式、智能型多功能智能大樓轉變。
理想的智能化功能的實現,主要依賴于計算機、通訊、自動控制等多項關鍵技術的飛速進展。智能化工程各系統要體現當今時代潮流,設計合理,具有既可單獨操作控制,又能整體管理的功能,安裝維護方便,安全可靠。
一、智能建筑的概念和性質
修訂版的國家標準《智能建筑設計標準》(GB/T50314-2006)對智能建筑定義為“以建筑物為平臺,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,集結構、系統、服務、管理及其優化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境”。
通過對建筑物的4個基本要素,即結構、系統、服務和管理,以及它們之間的內在聯系,以最優化的設計, 提供一個投資合理又擁有高效率的幽雅舒適、便利快捷、高度安全的環境空間。
二、智能建筑的設計
設計樓宇自動化系統的主要目的在于將建筑內各種機電設備的信息進行分析、歸類、處理、判斷,采用最優化的控制手段,對各系統設備進行集中監控和管理,使各子系統設備始終處于有條不紊、協同一致和高效、有序的狀態下運行,在創造出一個高效、舒適、安全的工作環境中,降低各系統造價,盡量節省能耗和日常管理的各項費用,保證系統充分運行,從而提高了智能建筑的高水平的現代化管理和服務,使投資能得到一個良好的回報。
設計師要準確界定所建建筑智能化的標準,這一方面需要設計師根據建筑物功能需要、國內智能化水平的程度及建筑物的規模進行定位。在設計中始終執行國家、 行業、 地方的設計標準, 遵循國家的方針政策, 堅持技術先進成熟、 經濟 合理、 實用可靠, 系統設計和設備選型符合標準。
三、智能建筑的系統構成
1通信網絡系統
通過交換設備來轉接聲音、 數據和圖像 , 借助公共通信網與建筑物內部 PDS的接口來進行多媒體通信的系統。目前,公共通信網在我國有城市電話網、長途電話網、數據通信網。多媒體通信的業務則有語音信箱、 電視電話會議系統 、 傳真、 移動通信
等。隨著全國通信基礎設施裝備水平的提高, 光纖進大樓、 光纖進小區已大量的使用在新建工程中。
2 辦公自動化系統
計算機網絡與數據庫技術相結合的系統, 利用計算機的多媒體技術, 提供集文字、 聲音、 圖像為一體的圖文式辦公手段 , 為各種行政、 經營的管理與決策提供統計、 規劃、 預測支持, 實現信息庫資源共享與高效的業務處理。一般 OA系統分為兩個部分 : 物業公司提供 的信息服務和內部事務處理的 OA系統, 大樓使用機構與租用單位的業務專用 OA系統。該系統是建筑物的重要應用系統, 其安全運行是大樓用戶有效工作的保障。
3 建筑設備監控系統
通過中央計算機系統的網絡將分布在各監控現場的區域智能分站連接起來, 以分層分布式控制結構來完成集中操作管理和分散控制的綜合監控系統。BA系統的目標是對建筑物內所有建筑設備進行全面有效的監控和管理, 以保證建筑物中的所有設備處于高效、 節能和最佳運行狀態,確保建筑的機電設備的安全運行。
4安全防范系統
主要分為兩類:一類為消防系統,另一類為安保系統。消防系統具有火災自動報警與消防聯動控制功能, 是一個專用計算機系統。安防系統常設閉路 電視監控系統、 出人 口控制系統( 門禁系統) 、防盜報警系統、巡更系統等。SA系統24小時連續監控建筑物的重要區域與公共場所, 一旦發生突發事件, 立即報警并采取相應對策, 以確保建筑物內的人員和財物的安全。
5綜合布線系統
智能建筑中構筑信息通道的設施。它采用光纖通
信電纜、 銅芯通信電纜及同軸電纜, 布置在建筑物的垂直管井與水平線槽內, 一直通到每一層面的每個用戶終端。PD8可以以各種速率傳送話音、 圖像、 數據信息。OA, CNS , BA及 SA的信號從理
論上都可以由 PDS傳輸。因而也稱其為智能建筑的神經系統。
6 建筑物管理系.
對建筑設備實現管理 自動化而設計的計算機系統, 它把相對獨立的BA系統、SA系統和 OA系統采用網絡通信的方式實現信息共享與互相聯動, 以保證高效的管理和快速的應急響應。
四、智能建筑其它地方的設計
1.地面:智能建筑內的地面可采用架空地面、預制線槽的樓板面層及地毯地面等。架空地面布線方便,容量大,雙層地面可以分開布設強、弱電,更可以用于舊樓改造,但會造成地面高差,使人感到不方便。樓板面層預制線槽可在辦公自動化房間內任何地方做接口,不會產生高差,施工方便,可布設在面層10cm內。在方塊地毯下布置布線系統,一般是在層高受限制時使用,要求線路少、交叉點少的分支線路,采用扁平線,施工同樣方便,但要注意與辦公家具的配合,做防靜電處理。
2.墻面:智能建筑內的墻體除了做隔斷以外,墻面上還可以做出線口,墻內空間還能布置各種傳感器和控制設施。
3.天花板:智能建筑內的天花板需要負責照明、送風、出風、煙感、噴灑等的走線及出口任務。
4.屋頂:建筑物屋頂是直接平面敞開的接觸大自然的空間,智能建筑的屋頂會被布置上大量的設備,所以設計師在進行設計時,除要考慮屋頂美觀綠化以外,還可以布置吸取太陽能和風能以采集熱能、收集降水等等,充分吸收和利用自然界提供的一切能量和物質。
5.同時也要設計防止自然力量侵襲的預防設施。還要考慮到設備運轉時產生的震動、噪音、電磁場等因素,電纜穿過屋面以后如何防止漏水,電線基座的防水、防風及防震的問題。
關鍵詞:智能建筑;機電設備;自動化;應用研究
引言
近年來,經濟的高速增長推動了建筑行業的日益成長,客戶需求的攀升也給建筑行業帶來了新的挑戰,而為了最大限度地滿足客戶的眾多需求,建筑設備的自動化也被迅速的發展并廣泛應用于建筑行業,各種自動化設備的應用也為現如今高頻率生活節奏的社會提供了更加方便、快捷的條件。
1 智能建筑的背景分析
物質生活水平的提高使現代人們對建筑環境的需求越來越高,開始追求更加舒適便捷、有很好的設備設施、信息溝通順暢便捷的居住條件,建筑行業日新月異的變化也恰好給人們帶來了很好的新體驗,于是,用于滿足客戶需求與自身提高的建筑功能多樣化、個性化的建筑自動化系統開始成為建筑行業追求的新方向。智能建筑機電設備自動化技術開始了不斷完善與提高的新路程,作為建筑系統的一支,機電設備自動化技術也為智能建筑發展提供了一個新的支撐點。最后,智能建筑將在建筑市場上不斷發展,成為領域內的領航者。
2 智能建筑設備的優勢
從建筑行業的眾多分析中來看,智能建筑之所以能成為熱門的原因是由于機電設備自動化的發展,而自動化是現在人們對更加便利的生活方式的追求潮流。智能建筑的機電設備自動化運用的技術多種多樣,綜合了廣泛分布的計算機技術、通信技術、多媒體應用技術、安全防范技術、互聯網技術等等,以這些技術為支撐進行開發應用,實現自動化控制,讓各種內部設備得到合理利用,節約各種成本,實現優勢最大化。具體優勢如下。
第一,自動化技術的應用能夠及時有效地進行實時監控、發現故障和排除故障。近年來,高大建筑的蓬勃發展使得建筑結構也是愈加的復雜化了,復雜結構的出現同時也伴隨著問題的出現,智能建筑的故障發生也成為了常態,而機電設備的自動化應用技術采用的采集-處理-反饋的模式能很好地解決這一問題,減輕樓層管理的工作負擔。主要是通過對樓層的系統進行信息化監控及時反饋信息到監控中心,并且下達指令,以這樣的方式進行24小時不間斷監控和有效管理。另外,監控還能進行自動化判斷,進行自行調節,啟動應急預案機制系統,從而大大的保證了智能建筑的安全可靠性。
第二,高效的輸出能力也保障了對設備的及時有效監控管理。各種網絡渠道的應用使監控任務更好的落實,智能建筑的設計已經對機電設備自動化技術的系統功能進行各種量化分析,在智能建筑中,一套完整的信息監控系統必不可少,而且實現了設備與控制中心的完美鏈接,能夠充分利用整個系統體系的調節,還能建立樓層遠程管理系統和本地方的控制臺,從而實現一種雙重監控的管理模式,提高信息輸出的能力。這樣的自動化技術的應用也使設備的操作得到有力保障。
3 智能建筑機電設備自動化技術應用
智能建筑一體化的機電設備設施系統很多,比如說配電照明系統、消防系統、給排水系統、空調系統、安全防范系統等等。傳感探測技術被廣泛應用在相關領域,比如空調系統中有關溫度和濕度的傳感,給排水系統中的流量傳感等。
火災自動報警控制系統是智能建筑的主要應用系統之一,該系統形式復雜,主要有火災報警裝置、觸發器件、消防控制設備和電源共同組成,系統從通報火災、啟動火災系統到控制消防設備,都實現了自動化過程。
火災自動報警系統有自身的一套工作原理,被安裝在保護區內的探測器會一直向監視的現場發出各種巡測的信號,對現場的煙霧濃度、溫度進行監測,然后反饋給報警控制器,控制器在接收到信號后,將和內存的正常整定值比較,對是否發生火災進行判斷。一旦發生火災,將會發出聲光報警,顯示煙霧的濃度,顯示火災各個區域和樓層的地址,接下來會打印好報警時間地址等基本信息。與此同時,會向火災現場發出警鈴以示報警,而與火災樓層相鄰的上下層或相鄰區域也會接收到報警信號。然后啟動應急疏散指示燈,照明疏散方向。
從火災自動報警系統的設計來看,智能建筑中最適宜選用的是感煙火災探測器,也不排除選用感溫火災探測器的可能性。火災探測器在設置地點時要根據智能建筑的特性進行安排,以自動化利用效率最大化為前提,將探測器設置在獨立的房間內,而且每一個房間內至少都需要一只探測器。作為火災自動報警系統中樞的火災報警控制器,作用就是接收信號、判斷分析,發生火災時立即以警鈴報警同時啟動消防設備,這就是現在智能建筑機電設備中的火災自動報警系統。
4 智能建筑自動化技術應用實例研究
在智能建筑機電設備自動化技術中,樓宇自控系統有一個主要的設計功能--節能。運用自動化技術進行系統的整體節能,以控制流程的方式,通過控制邏輯和系統軟件的優化設計來降低樓宇機電設備的總用電量,在節能的主要程序中,空調系統的節能設計成為了樓宇設備在自控系統中的重點,出于對制冷及空調系統設計的全方位考慮,分析不同使用時期對冷量的總需求,對冷量的調節機組數量以及出水點的設定,通過此室外焓值作為參考季節的參數,對大樓使用情況和擁有的歷史記錄參數進行分析。
以整個建筑冷量為參考,參照實際溫度使得水平門閥開啟,大樓到達要求溫度,參考閥門開啟度也同時保持在80~90%的范圍之類,加入冷水閥完全在打開的狀態,而溫度也仍未達到設定點的范圍內時,系統將開啟自動化功能自動提高冷凍水溫差的設定值,保持更加舒適的環境,與之相反,溫差值減少,相應的水和制冷機的總用能也會減少,整個樓宇分區確定后,電動閥也會按照分區按時供應冷凍水,以此解決浪費能源和過時供冷的問題。
5 結束語
智能建筑機電設備自動化技術的應用和研究,是建筑行業的新研討發展的關鍵技術,文章全面論述了智能建筑的概念,綜合介紹了機電設備系統中技術的多種多樣,以及在自動化中產生的優勢最大化,還對自動化的機電設備的功能之一節能措施進行細致的案例分析研究。讓人對機電設備自動化這個概念有了一個初步的了解,也是建筑行業對智能建筑機電設備自動化技術應用的新認識,更好地普及了關于智能建筑機電設備自動化。
智能建筑機電設備自動化在設計的過程中,一直秉承著“以人為本”的理念,規范了智能建筑的相關項目的管理。但是,我國的智能建筑起步相對較晚,雖然新技術也成長得很快,和國外技術相比還是有一定差距的,特別是設計、實施和管理理念等方面。因此,在智能建筑機電設備自動化技術的應用方面,我們還需要努力,跟上世界的步伐,趕超國外先進技術,同時,根據自身國情來提高智能建筑層面的管理理念等。使我國智能建筑設備自動化系統朝更高更好的水平發展。
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要實現真正的智能建筑,必須要借助物聯網及云計算這兩項關鍵技術,特別是物聯網。由于智能照明、安防、樓控都離不開傳感器的支持,所以相對于其它的行業,智能建筑與物聯網聯系更加密切。且從行業發展的角度來看,智能建筑系統未來需要對所有數據進行管理,并且要足夠智能。
物聯網不僅可以帶給智能建筑更大的發展空間,還可以通過數據互聯來提升生活效率。所以從本質上說,智能建筑與物聯網的結合,將促使智能建筑融入智慧城市之中,推進智慧城市的發展。
智能建筑與物聯網結合的必然性
智能建筑(Intelligent Building)是指運用自動化、通信、信息技術等智能化手段提供安全、高效、便捷和節能等功能的建筑。上世紀80年代后期,發達國家借助計算機、通訊及控制技術的發展,并通過它們的系統集成讓智能建筑獲得了快速發展的機會。我國則在上世紀90年代后期開始在上海、北京、武漢、西安等大城市建設智能建筑。
無論是發達國家還是我國,早期的智能建筑物均以辦公樓(包括自用的辦公樓及出租的辦公樓)和旅館、酒店等為主;之后,一些機場航站樓、大型火車站、博物館、展覽館、體育館、以及專業性很強的如郵電樞紐,電力調度中心、天然氣調配中心、銀行,等等。在功能上有特殊要求的建筑物也紛紛打上了“智能”的標簽。不過,彼時的智能建筑行業所暴露的“非智能”缺點也非常多。比如行業缺乏整體規劃、盲目追求大而全、炒作概念、達不到預期效果等諸多問題。其中,最突出的相關配套服務的缺失問題以及多個系統之間的整合問題一直制約著行業的發展。
每一種新生事物從誕生到成熟,幾乎都要經歷一些復雜的波折,智能建筑也不例外。
對于相關配套服務的缺失問題,其原因可以歸結為產品制作、工程運用、運行維護三個環節銜接不暢,其中“建管脫節”是造成智能建筑相關配套服務缺失的重要原因。由于智能建筑長期以來相關法律不健全,沒有一個清晰的法律法規體系,所以很多智能建筑從開始規劃到建設到驗收一直到最后運維都無法可依。而傳統的物業管理方式根本無法適應智能建筑所要求的“現代化管理和信息管理”模式,所以其配套服務缺失問題就成為行業發展的系統性問題。
那么,對于系統之間的整合問題,則更為棘手。
一座智能建筑需要多少行業來進行協調呢?答案是超過十個。比如電力、給排水、煤氣、消防、安保、廣播電視、網絡、計算機、自動控制、公共衛生、郵電、公共照明等。正因為智能建筑橫跨這么多行業,所以多個系統之間的整合和設備之間“對話” 通暢極為重要,如果其中任何一個系統出現問題,都可能導致整個系統運行失敗。不過,在物聯網沒有出現之前,各個設備之間的“握手”還是一個巨大的難題。有時候,各個部門之間會進行協調,但在若干跨行業的管理問題上卻缺少一種必備的技術能力和系統思維,導致很多智能建筑如同大多數時間是在“偏執”地工作。
物聯網的應用,則為上述問題的解決展現了某種“前世的必然姻緣”。這種智能建筑與物聯網的結合的必然性,也因新時期“智慧城市”作為物聯網應用的最熱點獲得了持續的認可。
比如,智能建筑與物聯網相結合,不僅順應了智能建筑的智能物件和子系統的大集成和管、控、營一體化的需求,讓智能建筑朝著實現網絡化互聯邁進;還擴展了物聯網的應用領域,促進物聯網的橫向拓展。面對“智慧城市”三大內涵,即有效的感知、便利協同和智能處理,物聯網為智能建筑在城市發展中產生的一些問題提供了有效的解決辦法。其中在智能運算方面,物聯網透過Web Access等軟件加值平臺,進行多樣化I/O與IT接口及橋接集成服務;在可靠傳遞方面,物聯網透過通訊門戶提高效能,有效管理各種物件的開關裝置,讓資料無隙集成;在全面感知方面,則是透過精確可靠的感知網絡,以開放的通訊協議為基礎,將微芯化的傳感器,嵌入到各樣家居和電器設備。
這就是“物與聯”的優勢,不僅建筑物的使用質量獲得提升,建筑物使用機能得到保證,而且建筑物使用壽命得到延長,建筑物的維護管理費用也得到降低。更好的人性化生活空間與環境就因此建立起來了。
帶給智能建筑更大的發展空間
有不少業內專家都提出,2014年將是物聯網發展元年,無論在媒體關注度、資金投入、產品應用方面,物聯網將在今年得以大展拳腳。在物聯網的帶動下,現代智能建筑綜合管理系統已成為一個高度集成、和諧互動、具有統一操作接口和界面的“高智商”信息系統。也正是因為這樣的特點,物聯網帶給智能建筑發展的想象空間是巨大的。除了在住宅建筑方面物聯網可為用戶提供舒適、方便和安全的建筑環境,公共建筑、商業建筑、交通建筑和工業建筑等均可以通過物聯網獲得更強大的“智慧生命力”。
其中在智能住宅層面,物聯網帶給建筑的是消防自動報警與控制、安防、電梯、供配電、供水、智能卡門禁、能耗監測等系統,這些系統實現了基于IT的物業管理系統、辦公自動化系統等與控制系統的融合,并可進一步形成智能建筑綜合管理系統。目前,我國大部分新建小區均在小區內、電梯以及地下室或者樓道里安裝了安防監控系統。
在智能公共建筑方面,我國有關部門已初步確定全國近40座城市作為“十二五”期間公共建筑節能改造重點城市,要求每個城市未來兩年內完成改造建筑面積不少于400萬平方米。在政策的帶動下,我國把物聯網技術引入到建筑能效管理領域,對建筑能耗進行動態監測和分析,以實現建筑的精細化管理與控制已成為一個大的趨勢。特別是通過公共建筑節能改造和在新建建筑中新能源的應用,結合綠色建筑技術和太陽能光伏發電、低溫熱水發電、微電網、能耗管理監測系統等的節能策略已經帶給用戶很多新的價值體驗。
在智能商業建筑方面,運用現代的物聯網控制技術、通信技術、計算機網絡及軟件開發技術,設計的為寫字樓在內的現代商業建筑提供信息資源共享及樓宇管理運營的基本平臺,已經進入到商業建筑物的空調、供熱、給排水、變配電、照明、電梯、消防、廣播音響、閉路電視、通信、防盜、巡更等眾多領域。
在智能交通建筑方面,我國正以高速公路光纖網為主體,以電信公網為補充,把各種感應器嵌入和裝備到鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑等各種交通建筑中。全面覆蓋省、市、縣三級交通管理部門,用于支撐行業各類語音、視頻、圖像、信息、數據的實時傳輸和共享交換的智能交通建筑也正在快速推進中。比如北京已經開始實施的首批6項智能交通示范工程,包括長安街公交站臺電子站牌系統、交通信息(公共交通、自駕車、慢行交通)服務系統、公共交通客流數據采集與服務系統、出租車調度服務系統、公共自行車租賃服務系統、營運性車輛物聯檢測與管理信息系統等。
進入2014年,中國依然處于快速的城市化進程中,城市與城市化人口規模在不斷擴大,物聯網與智能建筑的結合,對中國的經濟、社會、人文、政府治理等發展提升意義重大,對拉動國家的整體發展水平作用亦極為重要。
市場培育期依然漫長
伴隨著新一代物聯網、云計算等信息技術的飛速發展,在中國建設一個智能化、信息化的智能建筑體系已經不再遙遠。相關報告指出,全球智能建筑市場規模預計將由2014年的6545.7億美元增至2019年的12665.8億美元,2014年至2019年間年復合增長率達14.1%。在中國,2012-2015年如果該新增建筑全部具有智能建筑需求,則市場需求將達到1.87萬億元。目前在新建建筑智能化占比中,美國為70%,日本為60%,假定中國未來25%的建筑具備智能化,則市場需求為4682.07億元。
不難看出,未來五年,智能建筑建設將高速發展,然而,智能建筑建設路漫漫兮,智能建筑市場發展目前依然面臨著諸多問題。
在宏觀層面,根據國家信息化專家咨詢委員會調查比較,智能建筑主要存在三方面的問題。一是建設目的不明確。一些城市在建設過程中很少關注當地經濟社會發展的實際需要、城市特點和當前需要重點解決的關鍵問題;一些城市盲目模仿其他城市的建設模式;一些城市的建設方案偏信了廠商提供的解決方案,使相應工作具有了片面性。二是建設思路不清晰。很多城市都把建設智能建筑定位為建設項目,只簡單地把政府部門準備建設的信息化項目打包,既沒有明確的任務和實施路線圖,又沒有跨部門共享和業務協同的信息機制、政策機制,只重投資,不求效果。第三個問題則是建設模式不可持續。中國智能建筑的發展主要是政府推動型,各地對智慧城市建設的長期性、復雜性的認識明顯不足,很多城市的智能建筑建設缺乏運營和管理的長效機制,以及相應的配套體制和法制環境,使得市場配置資源的基礎性作用難以發揮。
而在微觀層面,無論是開發商、運營商還是客戶,均面臨著巨大的壓力。問題之一的資金鏈問題成為擺在開發商面前的第一道坎。不同于銷售住宅可以幫助開發商快速回籠資金,智能建筑的“兌現”時間相對緩慢。二是運營經驗問題,雖然智慧城市是城鎮化發展的大勢所趨,但智能建筑卻在發展的過程中遭遇了諸多政策障礙。比如在真實的運營環境中,由于采用智能建筑通信協議(如BACnet和LonTalk)的連接設備是公開的和透明的,因此增加了系統受到攻擊的機會。一個系統中的安全漏洞可能產生多米諾效應,危及整個建筑網絡。
智慧與綠色將相伴相生
據住建部測算,2020年后,我國建筑能耗將占社會總能耗的30%-40%,超過工業,成為全社會第一能耗大戶。如果能實現建筑節能的一體化監測管理,就實現了一個城市30%-40%的社會總耗能的綜合治理。中國綠色建筑協會給出的數據也表明,建筑能耗及其相應的碳足跡占全球總量令人吃驚地高達40%,大大超過運輸業的總和。
正因為如此,通過物聯網與智能建筑的結合以有效地管理、監測、衡量能源系統,同時增加可再生能源技術供應,如太陽能、風能和燃料電池以及能源自動化需求的響應項目,以減少建筑運營開支,正在成為智能建筑可持續發展的持久路線。
這種效果的達成,物聯網在其中扮演了重要的角色。比如物聯網通過各種溫度、濕度等傳感器,使智能建筑具有人員管理、能耗數據采集、室內環境舒適度自動控制、數據顯示、統計、分析、安保預警及能耗設備控制等功能,進而使得建筑管理者能夠了解大樓的實時能耗情況,及時作出處理,達到降低能耗的目標。
此外,物聯網通過各種智能傳感器、智能采集設備等技術手段形成的智能電網,不僅可以實現對電網屬性、環境狀態、行為態勢等靜態或動態的信息進行大規模、分布式的信息獲取,進而應用在電網建設、電網安全生產管理、運行維護、信息采集、安全監控、計量及用戶交互等各個方面,還可以促進智能電網與智能建筑的融合。這種系統之間的融合,將全面提升智能建筑的能源管理水平,比如停電現象將大幅度下降,風能、太陽能等新能源發電將更容易接入城市電網,電力公司還可以實時監測和預警診斷各種不利天氣的影響,提前做好相應的故障預判、設備檢修等工作,提高設備檢修、自動診斷和安全運行水平。
目前,歐美各國正在逐步實現智能電網與智能建筑的融合。歐洲開始建設的智能電網,核心是可再生能源技術并實現并網,同時大力推廣智能電表的使用。美國則是在開始將智能電網的建設上升到國家戰略,將舊有電力設備全部進行改造升級,并增加新的技術應用。
關鍵詞:建筑;智能化;過程;節能;探討
引言
節能技術在智能化建筑電氣施工中的應用已經成為必然的發展趨勢,現階段我國建筑電氣節能施工呈現多角度、全方位、立體化的發展形勢,并逐漸的與世界先進技術向融合,隨著科技發展,節能技術進一步完善。在未來智能化建筑電氣工程施工過程中,還需要相關從業人員堅持開拓創新的精神,加大科技研發創新力度,促進我國智能化建筑電氣工程健康長遠的發展,為人們生活工作創建一個良好的環境。
一、建筑智能化技術的定義
1、建筑智能化技術內容 :建筑智能化技術主要包括通信網絡技術、計算機技術、自動控制技術、消防與安全防范技術、聲頻與視頻應用技術、綜合布線和系統集成技術。
分別對應樓宇自動化系統、通信自動化系統、辦公自動化系統。未來的智能化建筑將以建筑物為平臺,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,集結構、系統、服務、管理及其優化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境。
2、發展階段:中國建筑智能化的發展歷程可以分為三個階段,即傳統智能化系統、定制智能化系統和可持續智能化系統階段。在未來很長一段時期內,可持續智能化系統是行業發展的主方向。
二、智能化建筑和智能化建筑的電氣節能施工概述
1、智能化建筑
智能化建筑指的是利用計算機和現代建筑等先進的技術手段,對包括信息化、公共安全、建筑管理和信息系統等在內的整個系統進行整合,達到最優的效果,為人們提供安全、健康的生活環境。智能化技術的興起使得我國建筑行業有了新的進展,實現了長足的進展。但是,由于此項技術傳入我國時間還不是很長,使得應用時還有許多問題,導致很多智能建筑的控制系統不能正常運作,因此需要我們進行深入的研究分析,這就要求我們應該大力研究電氣節能施工,保證智能化建筑的控制的正常運行。
2、智能化建筑的電氣節能
智能化建筑中的電氣節能施工是實現智能化建筑控制系統正常運作的關鍵技術,有著非同尋常的地位。目前建筑行業中能源消耗最大的是電氣耗能,因此我們對智能化建筑中電氣節能技術進行優化,降低能耗,更好的實現對建筑的智能化控制。
3、建筑智能化過程中電氣節能技術的應用原則
第一,滿足智能建筑的功能。在智能化建筑電氣節能施工時,首先要根據建筑物的功能類型進行施工,針對用戶使用的安全性和舒適性進行合理分析,然后才是滿足電氣節能的要求。 第二,考慮實際經濟效益。智能化建筑電氣節能的著眼點,應該是節省無謂消耗的能量,而不是用更多資金的投入去節能。在實際施工中要合理選擇節能設備,根據國情考慮實際經濟效益,對于節能增加的投資,要確保在較短的時間內進行回收。 第三,采用先進的技術。首先要分析哪些能耗是與實現智能化建筑功能無關、與環保理念相悖的,再考慮采取什么節能措施。這些技能措施必須用科學先進的技術手段來完成,否則不僅達不到電氣節能的目的,還會增加多余的能耗。
4、國內智能化建筑的電氣節能技術的缺陷
國內智能化建筑的電氣節能技術存在一定的缺陷,限制了智能化建筑中智能化控制的實現,也制約了我國建筑業的發展。其缺陷大致包括以下幾個方面:第一,照明的光源及照明控制方式的不合理導致電能的浪費,建筑過程中,照明耗電占了能耗的一大部分,不合理的照明光源和照明開關控制方式都可能會導致電能的巨大消耗,不利于建筑智能化控制的實現;第二,建筑的通風施工不合理導致空調制冷耗電過高,導致電能的浪費,有的建筑在施工時沒有考慮到通風的因素,不合理的施工和不合理的運作系統,導致建成使用時由于不能通風不暢而必須常年加大空調制冷,使得耗能增加;第三,整個系統運行的不協調,使得智能化建筑的整個控制系統得不到良好的應用,給建筑施工帶來困難,造成耗能的增加;第四,建筑施工時,內部排水、采暖通風等系統施工不合理也會在實際應用中造成耗能增加。
5、我國化智能建筑電氣節能措施研究
5.1供配電系統節能施工
5.1.1合理確定變配電所或箱式變電站位置:變配電所或箱式變電站的位置根據實際情況盡可能地設置在用電負荷中心附近,可有效地減少配電距離,相應地也減少了輸電線路電纜的投資,降低了工程費用。同時由于輸電距離短,電能在輸送過程中產生的線損也較少。
5.1.2合理選擇和確定變壓器容量及臺數:根據智能建筑物對電能的使用情況合理選擇和去頂變壓器的容量和臺數。比如人口比較集中的居民小區或者工業區的配電系統,應適當地增加變壓器的臺數,并采用大容量的變壓器,一般情況下對于該類配電系統中變壓器的配置一般是兩臺或者兩臺以上,具體根據該區域的用電量多少而定。
5.1.3提高供配電系統的功率因數:基于我國電力供電部門對用電用戶月均功率因數要達到0.9以上的硬性指標,為了不和上級部門的用電要求產生沖突而又能較好地實現智能建筑電氣節能的目的,建議智能建筑工程電氣施工人員在智能建筑供配電系統施工時進可能地在系統中設置些無功率補償的設備,可以有效地提高用戶的用電功率因數。
5.2層高施工:如今,智能建筑的層數逐步的增加,而為了讓高層用戶使用到優良的電氣設施,在電氣施工時需要格外注重布置管線的情況。由于智能建筑的生活功能較多,因此布置的管線也比傳統建筑多,除了有一些普通的空間風管、強弱電電纜、電視天線、消防線路之外,還有一些布線的橋架和數據線。這些線路都需占據一些空間,因此,智能建筑的樓層也高于一般的建筑。在布置高層線路時,要注意線路的連接性和互擾性。
5.3綜合布線系統:智能建筑主要的命脈系統便是綜合布線系統。該系統主要負責傳輸數據和連接其他的各式終端,而在電氣施工中如何將這些復雜錯節的線路都安排整齊,并且達到高效化和經濟性,需要認真研究每條線路的具體走向。線路的走向主要分為兩種,即水平方向和垂直方向。
結語
中國目前正處于各類建筑高速發展的時期,提倡和發展綠色建筑對我國能源節約以及自然環境的優化是非常重要的。而發展綠色建筑的根本目的在于,使用戶的工作和日常生活更加安全高效 ;使建筑更加易于運營管理 ;采用技術手段優化和保證設備運行,從而達到節能降耗的目的。所以,智能化技術是綠色建筑發展過程中必不可少的組成部分,以實現建筑電氣節能對節約能源、保持社會可持續發展具有重要的意義。從本文分析可以看出,電氣節能潛力很大,應在施工中考慮各種可行的措施,通過經濟技術比較,采用技術先進、高效節能設備,真正達到節能的目的。
參考文獻:
[1]何嘉焱.如何解決居民住宅電氣施工與防火問題[J].黑龍江科技信息,2014,(22):22-23.
關鍵詞:高層建筑,建筑電氣,實用性
中圖分類號:TU97文獻標識碼: A
隨著我國經濟的發展,以及人們對自己生活水平要求的提高和對居住環境要求的改善,我國的建筑行業得到了空前的發展。全國大中小城市建筑行業一片繁榮,一座座高樓大夏撥地而起,一個個小區從無到有。建筑電氣設計作為建筑的組成部分也被人們提出了更高的要求,舊的電氣設計理念已不能滿足現代人的要求,新的設計理念需要被提出。本文將針對建筑電氣設計中一些關鍵問題進行論述,希望可以給相關從業者一些啟示。
一、建筑電氣設計的基本要求
現代家庭生活較之前相比較,家庭電器的擁有量大為提升,這就對電氣設計的要求提出了更高的要求。建筑電氣高設計要發揮充分的作用,必須滿足一些基本要求。基本的建筑電氣設計要求包括以下三個方面。
第一是建筑物適應性。建筑物滿足適應性是指不能因為建筑電氣設計而影響建筑的整體功能,需確保建筑物照明的顯色指數、色度與照度。建筑物本身的實用性才是建筑物本身的用途所在,不能因為建筑電氣設計而影響到以上功能,不能因小失大,本末倒置。適用性能為人工環境提供良好的資源,提供動力給建筑設備,提供可靠負荷容量給用電設施,對供配電設計進行做優化,合理化運用電能。
第二是滿足實際的經濟效益。要合理的權衡建筑電氣設計的經濟效益,一方面要考慮電氣設計的節能功效,另一方面又不能一味的追求節功而增大投資。要找到節能和投資之間的平衡點,做到在投入較少資金的情況下盡可能的提高建筑電氣設計的節能效可,盡量使追加投入可以從節能中補充回來,充分提高經濟效益。
第三是節省不必要的能量消耗。立足于節能,尋找與建筑物無關的能量消耗,對建筑物實際情況進行充分了解,發現建筑物實際環境中能量消耗點,并合理選擇相關節能技術,并按照技術先進與經濟合理的原則,實施節能措施。[1]
二、建筑電氣設計關鍵技術論述
2.1 負荷容量
住宅電氣負荷受多種因素的影響,包括該對區的經濟發展水平、生活習俗、自然條件等有關。隨著我國經濟水平的發展,家庭的電器擁有量不斷提高,人民的生活水平經歷過貧困、溫飽,直至發展到今天的小康水平,居民的用電量不斷提高。建筑電設計時應充考慮到家庭用電量的實際情況,可以根據當地及小區的實際情況進行估算,得到最大的負荷值,并根據最大的負荷值進行負荷容量設計。從電器設備容量的變化可以看出以前甚至九十年代初修建的居民住宅存在電度表開關一導線截面偏小的問題,造成經常性的過負荷跳閘,超負荷運行燒毀開關電表電線的現象屢見不鮮,現代建筑電氣設計要盡量保證以上情形不會發生。
2.2 負荷系數
在建筑電設計中,用戶的負荷指標是要考慮的其中一個方面,除此之外,還要考慮到需要系統和同期系統的問題。這些系統設計的合理與否會直接影響到建筑電氣設計合理性與否,是十分重要而且關鍵的,要給以足夠的重視。準確合理系數的得到離不開實地的統計測量,要根據該地區的氣候、光照以及人們的生活水平和生活習慣等特點做大量的調查、實測、統計、運算等工作才能得到較合理的系統。在制定系統時,應遵從以下原則,即對于一般住宅設計標準均不應小于4KW。
2.3 漏電保護設計
造成用電安全事故的一個重要原因是漏電,當人體不慎接觸到電源時,會根據電流大小和觸電時間的長短受到不同的傷害。在建筑電設計時,要重點考慮漏電保護的設計,以減少居民用戶因用電而引考的傷害。在我國,對漏電保護進行設計時,一般選用的參數為30mA.s,經驗表明,以上參數可以起到足夠的安全作用。在對漏電保護進行設計時,要滿足《漏電電流動作保護器》的要求,并有CCEE的認證。
2.4 保護接地設計
建筑電氣設計中另一關鍵的安全措施是保護接地設計。保護接地有兩個主要的作用,其中一個是避免人員不慎觸碰電源時受到接觸電擊,另一個方面的作用是避免引起火災。當接地故障在電氣系統中發生時,會有很大的故障電流在回路中產生并流轉。此時,保護開關會動作,電源被及時斷開,以此達到保護的作用。當電源發生斷開不及時的情況時,等電位策略會被采用來進行保護接地,同樣可以達到保護人身安全的效果。
2.5 電網諧波問題
影響電能質量的一個重要原因是諧波。兩上方面的諧波構成了現代建筑的諧波來源,分別是一是來自公用電網本身具有一定的諧波含量,另外一引起諧波發生的原因在于來自于電子設備和電氣設備產生的諧波。因此,在現代建筑電氣設計中,應充分重視諧波的不良影響。在建筑電所氣設計時要充分考慮到應對諧波的對策,綜合治理好現代建筑的諧波和無功功率,對提高公用電網的電能質量以及提高現代建筑的功能和效益等方面均具十分重要的意義。[2]
三、智能建筑電氣設計的發展趨勢
應用于智能建筑中的電氣技術,多是指電氣工程技術。里面涉及電子、電工以及電控的技術。智能建筑中的電氣設計,含有光纜、電視和數字通信系統,在很大程度上提升了建筑的功能、設施和品質服務,能夠構造出最適宜的人們生活條件。但是,這些先進的電氣技術,具有很復雜的設計內容和多層次的結構變化。因此在設計中需要格外的注意。把握好電氣設計的要點,才能構建出完美的智能建筑。
在智能化建筑還沒有出現之前,電氣技術就廣泛的應用于傳統建筑之中。但是,傳統建筑沒有像現今智能化建筑一樣將所有的電氣技術集成,而是使用單一的弱電系統。因此,電氣的設計相對簡單。而自提出了智能化建筑的概念,產生了許多智能化的設備和技術。智能建筑需集成所有的電氣技術。而在這樣的情形下,電氣設計需要了解和解決設備之間的協調和沖突情況。弱電設備改革和創新以后,電氣設備也開始轉變成具有更復雜、多層次的結構,這就給智能建筑電氣設計帶來了諸多的技術困難。電氣設計很難科學合理的應用于智能建筑內。
雖然弱電技術開始廣泛的應用在智能建筑中,但電氣技術卻沒有發生比較顯著的革新。建筑物的興起和變化,使得傳統的電氣設計不能應用在實際中來。傳統的電氣設計簡單粗糙,不能夠適應于當代的節能理念,有著困難的管理方式,許多的缺點都暴露出來。而新型的智能建筑中的調節空氣、照明、調控溫度,都需要電氣技術的參與。智能建筑的照明、調控溫度需要全天的穩定運行。這就給電氣技術的設計帶來了困難。隨著科技的發展,以太網傳輸、強弱電技術、控制總線等先進的電氣技術都已經出現,這也給智能建筑電氣設計提供了先進的理論和實踐技術支持。盡管如此,智能建筑電氣設計還存在著一些技術的缺陷和遺漏,應當在設計的過程中加以注意。
結語
隨著人民生活水平的提高,人們對居住環境的要求也隨之提高。而在人流量密集的城市中,高層建設得到了長足的發展。建筑電氣設計作為建筑的組成部分也被人們提出了更高的要求,舊的電氣設計理念已不能滿足現代人的要求,新的設計理念需要被提出。本文將針對建筑電氣設計中一些關鍵問題進行論述,希望可以給相關從業者一些啟示。
參考文獻
關鍵詞:智能樓宇、自動化、設計原則、應用、發展;
中圖分類號:TN830文獻標識碼: A
前言:智能化樓宇是信息時代的產物,成為智能建筑的一個極其重要的組成部分。隨著現代通訊、計算機及網絡技術的飛速發展,智能化樓宇正蓬勃發展,功能更齊全。文章將就我國智能化樓宇中的自動化系統的設計原則以及其現狀、應用和發展進行闡述。
1 智能化樓宇的概念及發展趨勢
智能化樓宇近幾年才在我國發展,因此對于智能化樓宇的研究與國外相比我國還具有很大的差距,一是因為我國的智能化技術發展還不高,關鍵技術是以依靠國外進口為主;二是智能化樓宇的普及率還不高,尤其是智能化居民建筑率不高,因此研究智能化樓宇對于促進智能化樓宇發展具有重要的現實意義。
1.1 智能化樓宇的概念:在傳統建筑工程的基礎應用計算機控制技術、建筑技術、自動控制技術以及無線通信技術等多種技術為一體,完善建筑的功能,進而實現建筑功能的集合發展,實現建筑功能的自動化發展,比如消防自動化、辦公自動化、監控自動化等。
1.2 智能化樓宇的發展趨勢:隨著智能化樓宇的發展,其呈現出來一些獨特的發展特征,根據作者多年的工作經驗分析,智能化樓宇發展呈現出以下趨勢:
①更加注重集成化、智能化、人性化發展方向。隨著人們對生活條件要求的提高,越來越多的智能技術被應用到樓宇中,因此實現多種技術的集成是智能化樓宇發展的方向。
②智能化樓宇功能在逐步完善,呈現多元化發展,多種現代技術的廣泛應用,豐富了智能化樓宇的功能,樓宇智能化由最初的實現智能管理逐步擴展到智能管理、人、滿足不同環境要求等方面的功能。
③智能化樓宇發展為一種技術產業,智能化樓宇的發展,帶動了相關產業的發展,比如計算機技術產業、消防自動化產業、智能管理人才培養產業等,因此智能化樓宇已經由簡單的樓宇智能功能發展為一種新興產業。
2.樓宇自動化系統概述及應用中的優點
2.1 樓宇自動化系統
樓宇自動化系統是由中央計算機及各種控制子系統組成的綜合性系統,它采用傳感技術、計算機和現代通信技術對包括采暖、通風、電梯、空調監控,給排水監控,配變電與自備電源監控,火災自動報警與消防聯動,安全保衛等系統實行全自動的綜合管理。各子系統之間可以信息互聯和聯動,為大樓的擁有者、管理者及客戶提供最有效的信息服務和一個高效、舒適、便利和安全的環境。樓宇自動化系統一般采用分散控制、集中監控與管理,其關鍵是傳感技術與接口控制技術以及管理信息系統。建筑物的智能化往往總是從樓宇自動化開始。樓宇自動化系統是智能樓宇智能化的必備要素之一。樓宇自動化系統本質上是一個龐大的集散型控制系統,又稱分布式控制系統。它是以中央計算機為核心與多種多樣樓宇設備控制子系統(如供電、空調、照明、電梯、消防、監控、報警等等)的綜合體系,通過信息通信網絡,組成分散控制與集中監視和管理的功能模式,系統可隨需增減擴充,各子系統之間也可信息相互聯動,實現最優化控制管理,提高安全性與舒適性,節省能源與降低費用,形成統一由樓宇自動化系統系統運作的整體。智能樓宇的樓宇自動化系統系統功能運用,是在計算技術、數模轉換技術和傳感技術基礎上的系統集成二次開發。九十年代的樓宇自動化系統系統,已經發展成為過程控制(離散或連續信號)與信息管理緊密結合的控管一體化的新一代系統。其特征主要是:
(1)開放性與集成化
樓宇自動化系統各設備制造廠商為適應市場發展,競先將自己的原專有設備控制網絡改造成符合國際標準,或者將自己的專有網絡與開放網絡之間加入網間連接器,使其能與以太網相連接。21世紀新推出的樓宇自動化系統系統產品,均采用開放系統的標準模型、通信協議或規程。樓宇自動化系統系統的開放型結構,將方便地與樓宇管理系統(BMS)的上位計算機進行信息交換,進而實現整幢樓宇智能化系統集成。
(2)體積縮小、功能增大及多媒體化
隨著微處理器性價比迅速提高,更新樓宇自動化系統中的主機,可采用多微機的工作站,則體積更小,速度更快,容量更大,彩色分辨率更高,交互圖形窗口功能更豐富。并可廣泛采用復合窗口技術和觸摸屏技術,以及多媒體接口技術等等。由于樓宇自動化系統系統設備的過程控制能采用32位以上微機,就可以實現各種復雜控制策略和先進控制算法,以及將反饋控制、順序控制、變量控制及模糊控制等集成于一體。
( 3)層次化
層次化已成為樓宇自動化系統集散型控制系統的體系特征。體現集中操作管理、分散控制:
a)過程控制層計算機直接與現場各種各樣裝置相連(如傳感器、變速器、執行機構、記錄儀表等)。對所連接的裝置實施監測控制,如過程數據采集,直接數字的過程控制,系統的測試和診斷,實施安全性冗余化方面的措施等等。同時,向上與上層計算機相連,接收上層的管理信息,并向上傳遞現場裝置的特性數據和采集到的實時數據;
b)過程管理層計算機主要有監控站及操作站等,它綜合監視過程各站的所有信息,集中顯示操作,控制回路組態和修改參數。優化過程處理,自適應回路控制。獲取實時數據、活動的監視,以及故障檢測存檔等等;
c)總體管理與運營管理層居于樓宇自動化系統中央計算機上,并與樓宇辦公自動化聯接起來,擔負起全智能樓宇各系統的總體協調管理與服務。包括各類運營服務活動,樓宇防火和管理,入出管理。消防管理,各種特定授權使用IC卡應用系統管理,樓宇各種環境(如溫度、濕度、塵度、能耗等)的自動調節管理,以及人事、財務、物資管理等等。
3.智能樓宇自動化控制系統設計原則
3.1自動化控制系統設計總則
樓宇自動化系統的最主要功能還是實現對樓宇內各個子系統的監控,采集運行數據,對比分析運算,保證在任何情況下設備都能正常運行,并且實現快捷簡單的遠程監控。最顯著的優點就是大大減少了事故發生的概率,也就相應地延長了設備的使用壽命。通過這樣集約化的控制和管理,實現對各子系統統一而有序的管理,使其健康運行,充分發揮各個系統的功能,為智能樓宇的建設打下堅實基礎。這里以最具有代表性的高層、現代化智能大樓作為設計對象,就自動化控制網絡系統的創設關鍵技術作簡要闡述。樓宇自動化控制系統必須要首先保證子系統的高效運行,實現子系統有序運轉和靈活自動運轉,從而減輕人員管理,節約勞動力資源和資金成本。這里設計的系統主要是基于一般業主的要求和極高的性價比,采用最優化的方案設計出一套可以同時實現集中管理和分散管理的自控系統。
3.2智能樓宇自動化設計的原則
在設計一個樓宇自動系統時,必須遵循以下的原則。
首先是可靠性。可靠性是檢驗一個自控系統是否合格的第一標準,優先采用分布式的控制系統,將自動控制的任務交給很多現場處理器完成,這樣可以避免因為單獨的處理器出現故障而影響整個系統健康運行的情況。可靠性的另一個表現就是系統數據采集和記錄的準確性,不能誤報,也不能有故障而不報,所以對于系統硬件和軟件的要求極為嚴格。其次是靈活擴展性。樓宇自動系統和其他的網絡系統一樣,都會伴隨著科學技術的發展而進行進化和升級。我們在建立了初始系統之后,應該考慮到伴隨著科學信息技術的發展,原始系統勢必要進行優化和升級,所以這對系統的可擴展性提出了一個新的要求。當然靈活性也很重要,主要表現在現場控制器的增減不能影響整個系統的性能,系統的組成和功能應用都必須具備靈活性,便于隨著外界環境的改變而改變系統。第三是實用性。設計的系統總歸是要應用的,這要求設計人員從高深的科學信息技術中提取出便于應用的普通知識,系統可以根據樓宇的多功能性實現不同需求的給予和完成。是否方便快捷是實用性是否合格的另一個標志。管理方式是否合理簡約是檢驗一個系統是否成熟的重要標志,一個好的樓宇控制系統可以實現樓宇各子系統資料內容的完美綜合,并且統一呈現在中央層,減小了管理難度。最后是經濟性。我們要求系統的設計采取最為精準和尖端的技術,但是也要考慮到實際需求高度。采用現場處理器應該可以滿足相當長時間之內的系統運轉,所以要合理規劃,切不可盲目投資。樓宇自動化控制系統的設計首先要以相應的電氣圖紙和標準規范作為基礎,然后需要滿足國家及其他國際標準。
結束語:隨著人們生活水平的提高、計算機技術的發展,智能樓宇應運而生,其發展離不開自動化技術,自動化技術應用在智能建筑中,可以實現智能建筑的功能,最大程度地發揮智能技術在智能建筑中的應用,滿足人們對建筑功能的要求。
參考文獻:[1]李文俊.樓宇智能化技術在辦公大樓中的應用[J].數字化用
關鍵詞:未來建筑,藝術,綠色建筑,智能化
中圖分類號:J文獻標識碼: A 文章編號:
社會進步與科技發展使人們對居住環境有了更高的要求,不僅要求建筑外表具有形式美,而且要求建筑給人們提供一個安全、舒適、便捷的生活環境。建筑藝術是建筑師賦予建筑物的靈魂,現代建筑中優秀藝術作品不斷涌現,如澳大利亞的悉尼歌劇院、法國埃菲爾鐵塔和中國國家體育館鳥巢等,這些建筑都給人類留下了很高的文化價值和審美價值。伴隨著人們對綠色世界的追求,“綠色建筑”登上了人類舞臺,它倡導節約能源、可循環利用、回歸自然的設計理念。不斷進步的科技也將使建筑更加智能化,從而給人們提供更為舒適、便快捷的生活環境。本文就建筑藝術、綠色建筑和建筑智能化三方面探析未來建筑的發展趨勢。
建筑形態藝術化
在現代建筑的發展中,建筑活動對人的生活需求,不僅包括物質方面的需求更有情感、審美等精神方面的需求。建筑通過對空間形態的藝術化塑造,來滿足公眾對空間的藝術化生活的精神需求。建筑藝術是按照形式美的規律,運用獨特的藝術語言,使建筑具有文化價值和審美價值,它是通過建筑形象表現出來的。建筑的形象包含客觀形象和審美的雙重含義,它構成手法多樣,對人的感染力也多種多樣。不同特性的建筑要求具有與之相配的建筑形式,比如紀念性建筑或者其他需要表現莊嚴的公共建筑應使用對稱的建筑形式,它給人端莊、雄偉、嚴肅的感覺,而不對稱均衡較之對稱均衡顯得輕巧、活潑,對于莊嚴的建筑就不適用了。不僅建筑本身存在韻律,建筑和建筑之間也存在韻律。韻律是任何物體各要素重復出現所形成的一種特征,一個建筑物的大部分藝術效果,就依靠這些韻律關系的協調性、簡潔性來取得的。不同建筑物之間的韻律能夠賦予城市以音樂美,從而給城市規劃注入了活力。
信息時代的來臨呼喚著新的空間和造型以體現其時代的特征,現代建筑師突破傳統,從繪畫上吸收發展的營養,現代建筑藝術逐漸走向抽象的表達。
走綠色建筑的道路
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑,也稱為生態建筑。二十世紀末, 綠色建筑作為實施可持續發展戰略的任務之一,已被世界許多國家所接受。未來城市的生活環境都要全面綠化,這將是一個無污染的世界。綠色建筑的設計將向環保型材料和綠色設計兩方面發展。
1、使用環保型建筑材料:環保型建筑材料要求親和環境。環境親和的建筑材料應該耐久性好、易于維護管理、不散發或很少散發有害物質(同時也得兼顧其他方面的特性,如藝術效果)。當前建筑中的污染物主要來自于石材類、板材類、涂料類及水泥等方面。綠色建筑的發展將催生具有更優性能的環保型材料來取代這些“垃圾”建材。現代基礎工程中環保型建材主要包括:新型保溫隔熱材料、新型防水密封材料、新型墻體材料、裝飾裝修材料和無機非金屬新材料等。雖然這些材料造價相對高一點,但是,伴隨著人們對綠色建筑的執著追求,這些材料也將被廣泛應用起來。
環保型建材要求節約資源。有些材料一旦制造出來,,生命周期幾乎是無盡的,如以前在中國普遍使用的黏土磚,只要其質量未被破壞,幾乎可以一直使用下去,這必然蠶食日益缺少的耕地。因此,要盡可能地使用由可再生原料制成的材料和可循環使用的建筑材料,最大限度地節約資源,減少固體垃圾,這樣才符合綠色建筑的發展道路。
2、綠色設計: 綠化走進建筑。屋頂花園不僅可以有效地降低建筑物的溫度,而且能夠增加城市綠化面積,增強城市的“呼吸”。在建筑物外墻面上種植攀緣植物同樣可以降低建筑物的溫度,甚至對外墻材料起到一定的保護作用,它和屋頂花園一起讓“綠色”建筑真正實現了視覺上的綠色,使建筑物親和自然的效果更加突出。
倡導節能設計和使用清潔能源。概括起來,未來建筑的綠色設計將體現在以下幾點:一是最大限度地使用被動式能源系統;二是建筑的最主要的立面最好不要朝向主風向,以減少建筑的熱負荷;三是實現建筑室內的自然通風,以減少空調等降溫設備的開機時間,降低能耗;四是盡可能使用自然采光;五是積極利用可再生能源,如在建筑物立面上安裝太陽能板等。
三、建筑智能化
建筑科技的發展方向將圍繞保護環境、節省資源、降低能耗而展開。建筑智能技術的發展要為生態、節能、太陽能等各種類型現代建筑中的應用提供技術支持,實現生態建筑與智能建筑相結合。建筑智能技術是以建筑為平臺,兼備建筑設備、辦公自動化及通信網絡系統,集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優組合,向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環境。
1994年來自15個國家的科學家在美國討論時提出了“生命建筑”的概念,生命建筑具有“大腦”,它能以生物的方式感知建筑內部的狀態和外部環境,并及時做出判斷和反應,一旦災害發生,它能進行自我保護。比如日本開發成功的智能化主動質量阻尼技術,當地震發生時,生命建筑中的驅動器和控制系統會迅速改變建筑物內的阻尼物的質量,從而改變阻尼物的振動頻率,以此來抵消建筑物的震動。除此之外,生命建筑還能自我康復,美國伊利諾斯大學已研制出生命建筑自我康復的方法,它的執行元件是充有異丁烯酸甲醋粘結劑和硝酸鈣抗蝕劑的小管,當生命建筑出現裂縫時,小管斷裂,管內物質流出,形成自愈的混凝土結構,這完全像人體血液中的血小板,能夠填塞創口,使肌體康復。
生命建筑的發展離不開智能建材,智能建材是除作為建筑結構外,還具有其他一種或數種功能的建筑材料,如一些智能建材具有呼吸功能,可自動吸收和釋放熱量、水汽,能夠調節智能建筑的溫度和濕度。
光學纖維技術、納米技術、聲控技術和有效利用自然能源是建設智能生態建筑的關鍵技術之一,隨著科技的進步,這些技術日趨成熟。建筑智能化已不再是夢想,在不久的將來,智能建筑將被廣泛的修建,以造福人類。
進入21世紀,人們對建筑的要求不再局限于使用功能上,崇尚藝術、追求綠色和建筑智能化將成為建筑師們設計的主流思想。在2009年12月舉行的哥本哈根大會上,我國已將綠色建設列入工程計劃里,鄭重地向世界做出承諾,中國到2020年單位GDP二氧化碳排放量將比2005年下降40%~50%。世界各地頻繁的地震將要求建筑物向智能化發展。諸如這些都引領著建筑走向藝術化、綠色化和智能化的道路,可以想象的是,未來建筑將為人們提供一個人造的生態環境。
一、建筑藝術
建筑藝術是按照形式美的規律,運用獨特的藝術語言,使建筑具有文化價值和審美價值,它是通過建筑形象表現出來的。隨著城市的發展和人們建筑審美水平的提升,建筑形象在建筑設計中的地位越來越突出。建筑的形象包含客觀形象和審美的雙重含義,它構成手法多樣,對人的感染力也多種多樣。不同特性的建筑要求具有與之相配的建筑形式,比如紀念性建筑或者其他需要表現莊嚴的公共建筑,應使用對稱的建筑形式,給人端莊、雄偉、嚴肅的感覺,不對稱均衡較之對稱均衡顯得輕巧、活潑,對于莊嚴的建筑就不適用了。不僅建筑本身存在韻律,建筑和建筑之間也存在韻律。韻律是任何物體各要素重復出現所形成的一種特征,一個建筑物的大部分藝術效果,就是依靠這些韻律關系的協調性、簡潔性取得的。不同建筑物之間的韻律能夠賦予城市以音樂美,從而給城市規劃注入活力。信息時代的來臨,呼喚新的空間和造型以體現其時代特征,現代建筑藝術逐漸走向抽象的表達。
二、綠色建筑
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能,節地,節水,節材)、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間。與自然和諧共生的建筑,也稱為生態建筑。綠色建筑的設計將向環保型材料、綠色設計和綠色施工三個方面發展。
1.綠色設計
綠化走進建筑。屋頂花園不僅可以有效地降低建筑物的溫度,而且能夠增加城市綠化面積,增強城市的“呼吸”。在建筑物外墻面上種植攀緣植物,同樣可以降低建筑物的溫度,甚至對外墻材料起到一定的保護作用,它和屋頂花園一起讓“綠色”建筑真正實現了視覺上的綠色,使建筑物親和自然的效果更加突出。
2.使用環保型建筑材料
環保型建筑材料要求親和環境。環境親和的建筑材料應該耐久性好、易于維護管理、不散發或很少散發有害物質。當前建筑中的污染物主要來自于石材類、板材類、涂料類及水泥等方面,綠色建筑的發展將催生具有更優性能的環保型材料取代這些“垃圾”建材。現代基礎工程中環保型建材主要包括:新型保溫隔熱材料、新型防水密封材料、新型墻體材料、裝飾裝修材料和無機非金屬新材料等。雖然這些材料造價相對高一點,但是,伴隨人們對綠色建筑的執著追求,這些材料將被逐漸廣泛應用起來。
3.綠色施工
(1)節材:對鋼材、木材、混凝土等都有精確預算,優化材料方案,減少廢料產生。根據施工進度、庫存情況等合理安排材料的采購、進場時間和批次,減少庫存。料場設置于加工場旁,減少材料二次搬運。就地取材,距施工現場20km以內的大宗建筑材料用量占建筑總量的72%。優化大鋼模配置,增加鋼模周轉次數。進行各種廢材再利用,如木方接長、短鋼筋制作成馬凳。優先采用高效鋼筋和螺紋接頭等節材效果明顯的新技術。
(2)節水:辦公室、生活區均采用節水器具,如節水龍頭、腳踏淋浴開關,公共廁所采用自助沖洗裝置。底板混凝土后期養護采用砌磚、胎模、蓄水養護。對豎向混凝土構件的養護,采用灑水后包裹塑料薄膜保水的方式,減少用水量和養護難度、次數。在現場設置兩個蓄水池,將基坑井點降水排出的水匯集后,用于綠化灌溉及部分降塵灑水用水。
(3)節能:設定辦公區、生活區和施工區用電控制指標,定期進行計量、對比分析,并制定相應的預防與糾正措施。辦公區、生活區的照明燈具均采用節能燈,生活區的宿舍白天拉閘斷電。合理利用可再生能源,在生活區浴室、食堂安裝太陽能供應熱水。施工區現場優化施工機具配置,在不影響施工的前提下,根據實際情況將投標時選用的90KW的K50塔吊變換為75KW的FO23B塔吊,一方面節省了投資,另一方面有利于節能降耗。合理安排施工工序和作業面,相鄰作業區域充分利用共有的機具資源,減少機具數量。
(4)環境保護:
①噪音與振動控制:購置HS5633型聲級計兩臺,對施工場界噪音進行實時監測和控制。使用低噪音、低振動的機具設備。購置1000M2隔音屏對重點噪音區域進行隔音,避免、減少施工噪音和振動。
②光污染控制:夜間室外施工時照明燈加設燈罩,透光方向盡量垂直集中在施工區域范圍內。電焊作業時采取遮擋防護措施,避免電焊弧光外泄。
③水污染控制:施工現場設置沉淀池(如攪拌機處等),將廢水收集過濾沉淀達標后進行集中排放。辦公區、生活區廁所設置化糞池,食堂設置隔油池等,進行三級沉淀達到排放標準后排放。
關鍵詞:智能化工程;施工技術
1導言
隨著科學技術的不斷發展與創新,智能化工程在建筑工程項目中得到了廣泛發展和應用。智能化工程的運用促進了建筑各項使用功能的實現,有效滿足了人們日益提高的各種需求,成為當前建筑施工中不可或缺的重要組成部分。本文主要先對當前我國的智能化施工技術的應用現狀進行客觀描述,并對智能化施工中存在的主要技術問題進行剖析,針對問題提出了行之有效的優化措施,最后對智能化工程技術的發展趨勢進行展望。
2智能化工程技術應用現狀分析
智能化技術在建筑工程中的應用已經有二十多年的歷史了,隨著科學技術的不斷發展,我國智能化工程施工技術已經位列世界前茅。而國家相關政策的大力扶持使得智能化技術在建筑施工中的應用更加迅猛、快速。《2000年小康型城鄉住宅科技產業工程》的實施,使得"以科技為先導,促進住宅科技與住宅建設的全面發展"成為當前我國建筑行業的核心理論,促使我國智能化市場已經有效實現了實用化與個性化,在很大程度上有力促進了我國建筑行業的進一步發展。
3智能化工程技術中存在的問題
3.1設計中存在的問題
現今我國很多智能化建筑的工程管理中存在諸多問題,其中以建筑設計的定位不清晰最為突出。對于智能建筑,相當一部分的建筑工程設計單位對此并沒能深入的理解,加上傳統建筑思想的根深蒂固,對智能建筑設計的重視度不高,對于智能化建筑的理解只停留在傳統弱點系統的層面上。在建筑需求上,不能根據實際需要來對建筑需求加以明確,建筑工程的規劃和設計不能做到系統、全面,缺乏整體考慮、統籌兼顧的思維。另外在對建筑項目設計的過程中,建筑智能化系統的涉及往往在建筑施工設計之后,施工設計時智能化系統卻還沒有進行選型、訂貨,導致土建設計與智能系統設計相脫節,弱點管線預埋一樓、電纜通道缺乏或者過小的情況時有發生。設計無法滿足現場施工的要求,造成了設計方案不合理、施工質量不合格,工程驗收不達標,智能建筑不智能的嚴重后果。
3.2工程管理人員整體素質不高,管理工作不到位
我國建筑工程建設的管理人員準入制度存在的諸多漏洞導致很多管理人員是依托關系進行工程管理部門,不完善的準入制度使得工程管理人員缺乏專業的素質,人員隊伍整體素質不高,管理水平得不到有效的提高。在工程管理的執行中,分工不明、全責不分的情況普遍存在,管理方式不科學,工程管理與人員管理嚴重脫節,管理隨意性大,在很大程度上阻礙了工程管理工作的質量。
3.3缺乏全面系統的規劃理念
很多建設單位對智能化簡直不能夠做到深入的理解,以致于經常從單方主觀意識出發,提出一些不切實際的要求,加上建筑工程的承包單位缺乏全面系統的規劃理念,工程管理部門又缺乏專業技術人員,常常導致只簡單以技術系統的數量堆砌為衡量建筑智能化的標準,降低了整個工程的有效性。
4智能化工程施工技術優化措施
4.1施工前加強對施工設計、人員查驗
施工設計是保證施工質量的關鍵所在。在進行智能化工程施工之前,應邀請專業的技術人員對設計中所涉及的內容進行嚴格審查。保證施工中所用的設備、儀器、器件等材質、規格、型號等完全符合設計中所規定的。除此之前,還應對施工單位的資質、實力等進行嚴格審查,保證施工人員具有專業的施工技能。
4.2施工中進行規范性施工
在具體施工過程中,施工人員應嚴格按照設計圖紙、安裝步驟等進行規范操作。我們主要通過具體案例對施工重點進行分析。某建筑屬于高級住宅樓,在智能化系統施工時,為保證其低碳、節能、舒適、方便等方面的突出優勢,在施工時,第一,對各個系統的操作界面進行了精心設計,充分保證整齊有序,常用標識清晰、準確。第二,在對主機房進行施工時,對于活動地板下的低壓電路,選擇了銅芯屏蔽導線以及銅芯屏蔽電纜,同時保證電源線里的弱電信號線并排敷設,并使其相臨信號線之間的距離不宜過近,保證地板支架、墻面龍骨、吊頂內的龍骨應按照要求與接地網銜接。除此之外,還在保證主機房專用的配電箱內的低壓配電母線上,安裝了浪涌保護裝置,浪涌保護裝置的質量完全符合國家檢測標準。第三,在安裝相關設備的機柜時,按照相關的防震措施對其進行了加固。為了更好的對其進行檢修,機柜背面與墻之間的距離沒有小于0.8m,并充分保證機柜內的接線端子標志齊全,整個機柜接地應保持良好。同時保證機柜內的開關、插座等均牢牢的固定在機柜內壁上。第四,在進行線路敷設時,我們在進行弱電電纜敷設時,充分保證其平直,沒有出現打圈、扭絞現象,有效避免了因外力作用而出現擠壓、損傷等不良現象。
4.3施工后嚴格進行項目驗收
在施工后,應及時對施工項目進行驗收,檢查各個系統的使用功能是否得到實現,要充分保證施工技術是按照國家的相關規定以及施工設計的具體要求實施。對于施工過程中出現不符合施工技術要求的,應堅決進行返工,保證每一線、每一器件、每一個系統的施工工藝均達到質量保證的效果。
4.4健全質量保證體系
在建筑工程中,物資材料的質量是關系到最終施工結果的關鍵性因素,因此,高質量的物資材料是高質量施工體系的基本保障。以全面的質量管理為基礎,不斷分析問題,團隊研討,實現共同的質量改善計劃行動。第一,明確工程施工材料的質量要求和質量標準。對進入施工現場的施工材料進行多道工程的質量把關,對不符合質量要求的施工材料堅決抵制,實現施工材料的高標準和高準入。第二,以國家的質量標準和要求為依據,做充分的工程施工物資的檢驗工作,通過有效的物資材料的質量檢測方式,確保施工材料的高準入和高要求。然后,在對施工材料進行多方面檢測的前提下,要及時填寫《綜合驗收單》,明確合同單號、材料單號、數量、外觀等基本的條目,并由驗收人員簽字確認。
4.5對信息進行統一管理
建筑工程管理的過程就是一個對信息進行統一管理的過程,無論在建筑工程的哪個階段都要重視對于資料,數據等信息的收集和管理工作。實現工程管理的智能化就必須得對信息進行統一管理,如果對信息進行統一管理,就給智能化管理方法莫定了一些資料、信息的基礎,二者時相輔相成,相互促進的關系。做好信息統一管理需要對工程各個階段的資料、數據、計劃、記錄等進行統一的收集、劃分、整理以及分析,對這些信息進行認真的總結歸納,指導下一階段的工作,找出工程中存在的問題和漏洞,進行及時的修改和完善,避免下次再犯,這樣工程的管理就更加智能化,科學化了。
5結論
在當前信息化技術飛速發展的帶動下,智能化建筑逐漸得到發展和普及,并成為建筑行業發展的一種良好趨勢,具有良好的發展前景和市場潛力,做好智能建筑的管理工作是非常重要的。對于建筑施工企業而言,應該健全智能化管理體系,完善施工管理水平,為建筑智能化工程的管理工作提供相應的支持,進而推動智能化建筑的發展。
參考文獻
[1]王桂蘭.關于樓宇智能化工程技術專業人才需求的調查研究[J].價值工程,2014,28:256-257.
關鍵詞:建筑自動消防;系統現狀 預測
中圖分類號:TU998.1 文獻標識碼:A 文章編號:
一.引言
隨著我國城市化進程的進一步加快,實現建筑自動消防設施的普遍應用,即“建筑消防自動化”將是我國在二十一世紀消防發展的重要戰略任務,依靠科技進步提高自動化控制水平是社會發展的趨勢。
建筑自動消防系統按照功能大致可劃分以下幾個系統:火災探測系統、火災確認系統、通訊報警系統、防止火災擴大系統、避難誘導系統、防排煙系統、初期滅火系統、自動滅火及維護管理系統等。種類繁多,比較復雜。目前這方面存在著許多問題,直接影響到人民生命財產的安全,據有關部門統計,我國每年應火災造成的經濟損失達15億以上,建筑消防自動化的作用將越來越凸顯。
二.自動消防系統存在的問題:
(一)安裝使用建筑自動消防設施,沒有經過嚴格的驗收程序,不經過消防監督部門審核、驗收把關就投入使用,留下安全隱患。
(二)設計、施工單位魚目混珠,造成建筑自動消防設施“先天性”問題。盡管建筑自動消防設施實行了設計、施工單位的認證管理,但在消防部門向建設部門移交認證管理的過程中,出現管理真空。即使在目前的認證管理中,一些沒有設計和施工資質的單位和個人,也可以臨時組建人馬,出些管理費,就可以掛靠有設計和施工資質的單位,理直氣壯地承接消防工程了,造成設計和施工單位太雜,不認真負責的現象大量存在。
(三)生產、銷售、維修單位管理方面存在的主要問題:在消防產業發展過程中,由于市場調控措施不盡完善,產業經濟結構不盡合理,也由于消防產品技術含量較高,經常備而不用,一般用戶難以實施消費監督,致使一些地方假冒偽劣的建筑自動消防設施產品質量問題嚴重,直接影響了建筑自動消防設施的工程質量。
(四)使用管理方面的問題:一是認識不高。在建筑自動消防設施方面,滿足于有設施,放任管理或者無人管理,使建筑自動消防設施只能起到一種裝點門面的效果。二是值班問題。建筑自動消防設施要有技術管理人員和晝夜值班人員,定期檢查、試驗、管理維護,以便及時發現問題,及時處理。但目前絕大部分建筑自動消防設施單位,都是依靠門衛、保安來附帶監視建筑自動消防設施控制室,調動頻繁,缺乏應急處理的能力。三是不定期檢查、試驗、維護、清洗,經常造成誤報和著火不報,控制室大量顯示“故障”也無人理會,管線出現漏水就關掉總閥。四是職工和群眾對建筑自動消防設施不夠重視和愛護,有意或無意地對設施或設備加以破壞,妨礙其發揮正常作用。
(五)中介檢測機構存在的問題:建筑自動消防設施在消防監督部門驗收之前,必須由中介檢測機構進行檢測,但目前檢測建筑自動消防設施的中介檢測機構,都同時承接建筑自動消防設施的施工業務,這樣就出現了“左手換右手”的情況,結果是“你好我好大家好”,中介檢測機構成為了一道擺設。
三.依靠科技進步解決自動消防系統存在的問題:
近年來,隨著新技術、新產品的不斷涌現,建筑自動消防設施也日新月異。依靠科技進步能有效解決應自動消防設施不能及時發揮作用的矛盾。
火災自動報警系統作為重要的建筑自動消防設施,其技術進步性表現報警時間提前、報警可靠性提高、特殊場所火災的探測報警、報警系統網絡化、消防聯動控制智能化、消防通信網絡技術與計算機接警指揮管理等。
(一)火災探測報警時間提前 如激光式、吸氣式高靈敏度火災探測器和氣體火災探測報警系統等超早期火災探測報警產品。這些系統采用激光粒子計數、激光散射原理監視被保護空間,以單位體積內粒子增加的多少來判斷是否可能發生火災,可以在火災發生之前的幾小時或幾天內,識別潛在的火災危險性,實現超早期火災報警。
(二)火災探測報警可靠性提高 主要是多信息技術的采用。基于新型探測原理的傳感器件(如氣體傳感器等)和復合探測器,對火災過程的多參數進行監測,配以智能判別技術,可以減少誤報,提高探測可靠性。此外,模糊邏輯、神經網絡等高新技術用于火災的判別,也可以大大提高火災探測的可靠性。
(三)探測報警智能化 智能型火災探測傳感器的判別功能和判定決定權由軟件控制,能排除干擾,識別真假火災,實現火災智能判定(判斷)。通過兩級(或多級)判別,以提高火災探測報警系統的性能和可靠性。
(四)火災探測報警系統的網絡化 將計算機數據通信技術應用于火災探測報警系統,使控制器之間或探測器之間、系統內部之間和系統外部之間通過網絡協議交換數據信息,可以實現火災自動報警系統層次功能設定、遠程數據調用管理、自動報警、網絡監控和網絡通信服務等功能。智能型、網絡化是火災自動報警系統發展的方向。
(五)消防系統智能化、防火設計性能化
智能消防系統成為智能建筑的重要組成部分 智能建筑是采用先進的電子信息技術對建筑設備進行自動監控、對信息資源進行有效管理和對用戶提供信息服務的新型建筑。智能建筑管理系統由樓宇自動化系統(BAS)、通信自動化系統(CAS)、辦公自動化系統(OAS)、計算機網絡系統(CNS)、綜合布線系統(SCS)等構成。其中,樓宇自動化系統主要包括機電設備自動化系統、消防自動化系統、安全防范系統等。消防自動化系統(FAS)是樓宇自動化系統的重要組成部分,是智能建筑中一個重要子系統,為火警預報、火災撲救、保障人身和財產安全起到了不可替代的作用,尤其是智能住宅方面,則表現為網絡技術應用和控制方式的變化:建筑電氣接口標準化、設備控制智能化、系統功能集成化。可以預計隨著計算機、自動控制、通信技術的不斷發展及關鍵技術的突破,消防自動化系統必將朝著集成化、智能化、協調化方向發展。
建筑防火設計向性能化方向轉移 ,首先應確定該建筑的消防安全目標,然后應用消防工程學原理和安全評估方法,對其火災危險性進行量化分析,然后再預測各種可能起火條件下所造成的火、煙蔓延途徑和人員疏散情況,最后再選擇消防設施并進行評估,校核預先的消防安全目標是否達到。這種設計方法更為科學合理,有助于發揮設計人員的設計才華和創造性,也適應了建筑技術發展和建筑藝術推陳出新的需要。
四、未來發展趨勢