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關鍵詞:綠色建筑;智能化;系統;手段
Abstract: This paper proposed in modern people yearn for intelligent life, on how to use intelligent methods to improve construction efficiency, operation mode of green architecture, sustainable intelligent application in the green building, and how to make its implementation are briefly discussed, for reference.
Keywords: green building; intelligent system; method;
中圖分類號: TS958.1+7 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)
引言
雖然人人向往智能化的生活,但如果這需要建立在更大量的能源消耗上,我們就必須為此付出更大的使用成本,而這并不是我們想要的。房子是智能化居住的承載,電腦系統是智能化居住的中樞,兩者的完美結合將使我們的生活模式發生本質變化,但前提是這個結合體必須是綠色、低碳、節能的。綠色建筑的智能化離不開各種新技術、新設備的應用,這些技術和設備是跨學科、跨領域的,如何實現各項系統、設備、技術的協調運行是一大挑戰。為此,有專家指出,綠色建筑的智能化要在設計前期就應由相關單位共同參與,整體設計。
1、用智能化手段提高建筑能效
有專家指出,綠色建筑相較普通建筑是一個復雜的系統,不但對于照明、空調等系統的能耗與能效提出了更高的要求,而且還會用到太陽能、熱泵等可再生能源系統。節能設備和產品的疊加未必帶來建筑能耗的降低和能效的提高,關鍵在于各個系統之間能否相互匹配、協調運作。這就需要用現代化的科技手段來代替傳統人工的方法,幫助人們實時掌握和判斷建筑的能耗。
在綠色建筑中使用智能化技術,不但可以利用計算機、網絡等先進的技術設備對建筑中的變配電、照明、冷熱源、空調、給排水、交通等各個系統的運行進行全面監測與控制,使設施處于最佳運行狀態,實現節能降耗,而且還能提高建筑的安全性。
建筑智能化技術是綠色建筑的技術保障,只有通過實時運行的數據來分析建筑物的節能與環保的效能與缺陷,才能提高建筑性能。智能化系統影響著綠色建筑運營的整體功效。例如,智能技術可以優化可再生能源系統的運行控制與管理;中水與污水處理回用系統通過智能化的自動控制系統,在保證水資源有效利用同時,還可把人類活動對水資源的污染降低到最小。采用智能化的技術手段,可實現物業管理的定量化、精細化,保障建筑物安全、舒適、高效、節能環保地運行。
2、無限循環模式是綠色建筑之道
綠色建筑不但要在前期規劃、建設階段嚴格把關,更重要的是在后期的管理和使用當中做到節能低碳。當我們以科學的視角、人類生存環境延續的尺度來談論綠色建筑技術時,運行數據是基礎,而有效獲得運行數據則需要智能化系統。從測量數據、數據可視化、效果評估、數據分析、設計改善方案到實施改善方案,構成了綠色建筑能效提升的一個循環。第一次循環結束后必須再回到測量數據開始第二個循環。綠色建筑的節能低碳必須通過這個永無休止的循環才能實現。
建筑物的功能會出現調整,各系統的負荷也會因使用功能的不同而發生變化,各設備系統的使用也會出現老化等問題。因此,在每一次循環中總會發現各種各樣的情況和問題,需要對系統不斷進行優化和改善,才能提升建筑物與設備系統的性能。
綠色建筑不能提口號式的節能目標,而是要踏實地應用智能化技術,去解決生態節能與居住舒適度問題,為綠色建筑的目標實現提供全面的技術支持。
3、可持續智能化系統發展階段
當今社會強調綠色、低碳的人居環境。將智能建筑與綠色建筑結合起來,是可持續的基本要求,也是現代建筑智能化發展的必然方向。所謂可持續智能化技術是指綠色建筑具有可持續發展的特點,它所倡導的技術符合可持續發展的原則。建筑智能的可持續性就是要求在智能建筑的規劃、設計、開發、使用和管理中,必須堅持綠色建筑的概念,更有效地使用水和其他資源,減少對環境的破壞,為使用者提供健康、安全的生活和工作環境。綠色建筑中引進了智能化、信息化系統,它們的配置既著眼現在,也放眼未來,即滿足開放性原則的要求,對于系統中增加或更新設備都有適應性和兼容性,具有超前性、擴張性和靈活性。
4、在綠色建筑中可持續智能化的應用
綠色建筑強調不污染環境,節約能源,保持生態平衡、體現可持續發展的戰略思想。節能環保是綠色建筑的目的,而建筑能耗通常是指建筑物在使用過程中的能源消耗,包括供冷、供暖、供熱水、照明、炊事、電梯、電器耗電、保潔耗電、排污等。在綠色建筑中采用新的自動化、智能化技術是為了節省能源,利用智能系統的“智慧”,最大限度地減少能源消耗。建筑智能化技術的可持續性滿足開放性原則的要求,對于系統中增加或更新設備都有適應性和兼容性,具有超前性、擴張性和靈活性。具體應用在智能照明系統、空調、通風、冷凍、采暖智能系統、電梯群控系統等方面。
可持續智能化在綠色建筑的應用中作為一項系統工程,包含的技術門類繁多,設備器件復雜,網絡縱橫交錯。可持續智能化系統在綠色建筑實際運用中包含著許多字系統。例如:綠色能源發電、配電監控系統;室內環境智能調控系統;用水監控系統;智能安全防范系統;家具智能化系統;辦公自動化系統;信息網絡系統等。
5、建筑綠色智能化推進策略
5.1培養專才
建筑平臺并不是一個全新的概念,它是為滿足建筑本身使用功能而為各專業所考慮而給予的一定的位置與空間。但是隨著科學技術的進步與發展,許多新技術應用到建筑中來,勢必對建筑師提出較高的要求。對于一個好的智能建筑方案,是建筑師在充分發揮自己建筑創作才能和靈感的基礎上,充分考慮了各設備專業智能化系統的要求。不然方案在實施過程中,還將有很多更甚者還有很大的改動。由此綠色智能建筑的發展對建筑師提出了新的要求。為適應這些要求,建筑師需要不斷了解和掌握有關綠色智能建筑設計中各專業的一些具體要求,以便從設計方案的初始階段就能給予考慮,安排布出能符合各專業要求的空間。
5.2注重建筑經濟性
對于現階段,智能建筑必須要符合市場經濟的發展規律。人們過往比較多注意綠色智能建筑的先進性,很少考慮其經濟性。建筑綠色智能化要與經濟相關聯。目前,我國的信息化社會的指標太少,量化分析不夠。在概念上我國并不落后,可在項目管理、技術實施上有比較大的缺陷,項目實施時定性的因素過多,定量的因素太少。
5.3加強綠色智能應自律。
現階段智能建筑市場競爭異常激烈,市場混亂。無序競爭與惡性競爭造成了不良影響,低價中標使智能化系統工程質量下降。國家應盡快制定應對措施制止這種混亂局面,給承包商留出一定合理的利潤,這是保證工程質量的有效手段。
5.4管理應細化。
綠色智能建筑的智能由多方面因素決定。建筑單位、建設單位、物業管理公司、系統集成商等單位的工作質量都會對智能建筑的工程質量有一定的影響。理順這些部門的關系,細分職責,科學管理綠色智能建筑工程。
5.5發展的原則。
首先,綠色智能建筑應充分體現“以人為本”的思想,智能建筑的最終收益者應該是在其中生活、工作的人。一幢大廈的綠色智能化程度,不能全視起設備器材的先進程度,而主要取決于使用人的需求功能。在當今資源枯竭、人口眾多、環境污染嚴重的條件下,節能已成為可持續發展的首要問題。綠色智能建筑要體現利用各種清潔能源和可再生能源,如采光、自然通風、利用太陽能、熱能、風能、生物能和地熱能等;應體現節約能源的高效照明;同時還要節約其它能源,節約木材節、約用水,能重復利用某些舊建筑材料、結構配件、設備及循環利用再生材料等,遵循可持續發展的原則。
6、結語
智能建筑是綠色建筑的技術支撐,綠色建筑是智能建筑的目標,綠色建筑和智能建筑是對現代建筑兩個不同方面的追求,因此,將智能與綠色合二為一,以智能化推進綠色建筑,以綠色理念促進智能,體現了人類對現代生存化境在安全舒適、節約能源、減少污染方面的追求。從長遠來看,既是滿足以人為本,解決建筑、城市可持續發展的問題的需要,也豐富、完善、更新、拓展了傳統建筑。把綠色建筑和智能建筑這兩個概念結合起來,即堅持綠色智能建筑的概念,才可能真正達到可持續發展的目的。因此,可持續智能化系統將是現今智能化技術的發展方向。
參考文獻
1 肖菊;淺談我國建筑智能化的發展[J];建材技術與應用;2011年12期
【關鍵詞】建筑智能化;綜合服務環境;趨勢;主流
1 引言
建筑智能化是一個發展中的概念,它隨著科學技術的進步和人們對其功能要求的變化而不斷更新、補充內容。建筑智能化系統,利用現代通信技術、信息技術、計算機網絡技術、監控技術等,通過對建筑和建筑設備的自動檢測與優化控制、信息資源的優化管理,實現對建筑物的智能控制與管理,以滿足用戶對建筑物的監控、管理和信息共享的需求,從而使智能建筑具有安全、舒適、高效和環保的特點,達到投資合理、適應信息社會需要的目標。建筑智能化涉及廣泛,涵蓋電氣、安裝、裝修、弱電、計算機、軟件等諸多學科,又屬于建筑行業的一個邊緣分支,在很多時候不受各大設計院青睞,多數設計院都把建筑智能化劃在了電氣專業,而一級建造師又把建筑智能化劃在了機電工程專業,而有些業主更是把建筑智能化劃在了IT或信息化專業,對建筑智能化的定義可謂是五花八門。我國建筑業普遍認同的定義為:智能建筑以建筑為平臺,兼備通信、辦公設備自動化,集系統、結構、服務、管理及它們之間的最優化組合,提供一個高效、舒適、安全、便利的建筑環境。
2 世界各國對建筑智能化內涵的定義
美國智能化建筑研究所通過對建筑的四個基本要素,即結構,系統,服務,管理以及她們之間內在的關聯的最優化考慮,來提供一個投資合理的但又擁有高效率的舒適、溫馨、便利的環境,并幫助建筑物業主、物業管理人員和租用人實現在費用、舒適、便利和安全等方面的目標,當然還要考慮長遠的系統靈活性及市場能力。歐洲智能化建筑集團:使其用戶發揮最高效率,同時又以低廉的保養,最有效的管理本身資源的建筑。能為建筑提供反映快,效率高和有力支持的環境,使用戶達到其業務目標。
在日本智能化建筑就是高功能大廈,其功能是:1、方便有效的利用信息和通訊設備:2、采用樓宇自動控制技術,使其具有高度的綜合管理能力。新加坡:智能化建筑必須具備三個條件,1:安全、舒適的環境,即具有消防功能,溫度和濕度控制功能以及燈光及其它樓宇設備的控制功能,2、良好的通訊網絡設施,使數據信息能夠在大廈內傳輸。3、足夠的對外通信設施與通信能力。
我國建筑業普遍認同的定義:智能建筑以建筑為平臺,兼備通信、辦公設備自動化,集系統、結構、服務、管理及它們之間的最優化組合,提供一個高效、舒適、安全、便利的建筑環境。智能建筑是一個發展中的概念,它隨著科學技術的進步和人們對其功能要求的變化而不斷更新、補充內容。我國智能建筑專家、清華大學張瑞武教授在1997年6月廈門市建委主辦的“首屆智能建筑研討會”上,提出了以下比較完整的定義:智能建筑是指利用系統集成方法,將智能型計算機技術、通信技術、控制技術、多媒體技術和現代建筑藝術有機結合,通過對設備的自動監控,對信息資源的管理,對使用者的信息服務及其建筑環境的優化組合,所獲得的投資合理,適合信息技術需要并且具有安全、高效、舒適、便利和靈活特點的現代化建筑物。這是目前我國智能化研究的理論界所公認的最權威的定義。
3 建筑智能化發展歷程
1、智能建筑起源于20世紀80年代初期的美國,智能建筑是建筑史上一個重要的里程碑。1984年1月美國康涅狄格州的哈特福特市(Hartford)建立世界第一幢智能大廈之后,大廈配有語言通信、文字處理、電子郵件、市場行情信息、科學計算和情報資料檢索等服務,實現自動化綜合管理,大樓內的空調、電梯、供水、防盜、防火及供配電系統等都通過計算機系統進行有效的控制。
2、美國誕生智能建筑之后,日本派出專家到美國詳盡考察,并且制定了智能設備、智能家庭到智能建筑、智能城市的發展計劃,成立了“建設省國家智能建筑專家委員會”和“日本智能建筑研究會”。1985年8月在東京青山建成了日本第一座智能大廈“本田青山大廈”。
3、西歐發展智能建筑基本與日本同步。1986~1989年間,倫敦的中心商務區進行了二戰之后最大規模的改造。英國是大西洋兩岸的交匯點,因此大批金融企業特別是保險業紛紛在倫敦設立機構,帶動了智能化辦公樓的需求。
4、法、德等國相繼在20世紀80年代末和20世紀90年代初建成各有特色的智能建筑。
5、智能化辦公樓工作效率的提高,使當時處于經濟衰退中的西歐的失業狀況更加嚴重,進而導致對智能樓宇需求的下降。到1992年,倫敦就有110萬平方米的辦公樓空置。
6、20世紀80年代到20世紀90年代,亞太地區經濟的活躍,使新加坡、中國臺北、中國香港、漢城、雅加達、吉隆坡和曼谷等大城市里,陸續建起一批高標準的智能化大樓。
7、泰國的智能化大樓普及率領先世界,20世紀80年代泰國新建的大樓60%為智能化大樓。
4 建筑智能化系統分類
在通常的設計當中,建筑智能化分為三個大系統:安全防范系統、通信及控制系統、多媒體系統,每個大系統內又包含了諸多的子系統。實現建筑智能化的目的:是為用戶創造一個安全、便捷、舒適、高效、合理的投資和低能耗的生活或工作環境,在建筑物內設置的任何設施與系統都要服從于這個目標,否則建筑智能化就失去意義了。
常見系統
(1)消防報警系統、計算機網絡、寬帶接入及增值服務
(2)閉路監控系統,無線轉發系統及無線對講系統
(3)停車場管理系統,音視頻系統
(4)樓宇自控系統,水電氣三表抄送系統
(5)背景音樂及緊急廣播系統,物業管理系統
(6)綜合布線系統,大屏幕顯示系統
(7)有線電視及衛星接收系統,機房裝修工程
5 建筑智能化的設計規范
設計規范在設計中起到法律的作用,國家制定的設計規范實際上就是建設單位與設計單位必須遵守的法規。安全性在智能化建筑中的位置是非常重要的,沒有安全性,舒適性和使用性都無法保證。安全性包括人身安全與設備安全。智能化建筑人員集中,設備昂貴,安全性就尤為重要,所以智能化建筑必須嚴格遵守設計規范。
6 結束語
智能建筑的發展正向著高效節能、生態環保、健康、資源可持續利用的方向發展,越來越好的為人們提供更加便利、舒適的工作和生活環境。緊緊圍繞“綠色、人文、科技”的主旋律,秉承“低碳、節能、環保”的理念。
參考文獻:
關鍵詞:建筑工程;智能化;問題;對策實施
1 引言
隨著現代科學技術的日新月異,尤其是近幾年電子信息計算機技術的飛速發展,智能化建筑也應運而生。所謂智能化建筑,就是利用現代電子信息計算機技術,實現建筑物的優化設計,從而為人們提供全方位的、安全舒適的、質量高的、便捷快速的優質服務。現階段,建筑智能化已經成為建筑行業發展的方向,目前許多智能大廈和智能小區正在興建之中。由于建筑智能化涉及到的專業較多,技術要求較高,且技術水平在不斷完善和提高,與建筑工程技術也處于適應和磨合階段。本文即在闡述智能化建筑特點的基礎上,分析目前智能化建筑存在的問題,并就智能化建筑的項目管理以及智能化建筑工程的實施過程提出了具體的要求和對策,以期為建筑行業的智能化建筑工程提供理論依據和參考。
2 智能化建筑的特點
2.1具有智能化、集成化和協調化的特點
由于智能化建筑應用了大量的電子信息計算機等高新技術,通過BMS./IBMS系統的集成設計和開發,對所有建筑設備采用現代化技術進行全面有效的監控和管理。同時,智能化建筑也在一定程度上促進了決策系統、辦公自動化系統以及信息管理系統向智能化方向邁進。
2.2 體現“以人為本”的設計理念
智能化建筑可以提高建筑物內的人身和財產的安全保障系數,加強應對突發事件和災難的防御能力,為人們提供舒適的生活空間,建立高速信息傳輸網絡,并提供便捷快速以及多樣化的信息通訊服務,體現“以人為本”的設計理念。
2.3 降低能源消耗
智能化建筑通過科學的管理,可以實現建筑物內各類電氣設備運行管理和維修保養的自動化,降低能源消耗。
3智能化建筑存在的問題
3.1 業主方面
(1)很多業主對于建筑智能化期望太高,大大超過了建筑物自身的規模和功能對智能化的要求。他們不僅不了解建筑物的需求,也不清楚智能化產品,就盲目投資,導致投資效果很不理想。在智能化系統投入使用后,發現很多問題。
(2)懷疑智能化集成系統帶來的增值效應。由于資金投入方向的問題,業主可能會不適當的減少在智能化系統上的投資,從而造成建筑物檔次的下降。
(3)缺乏系統整體集成的概念和長遠發展的考慮,以致招標、設計、施工以及修改同時進行,導致返工浪費嚴重。
(4)缺乏掌握智能化系統技術的人才,出現問題難以及時糾正。
(5)建成智能化系統后,不重視日常的管理和維護,尤其是對在建設時就應當予以重視的問題放任自流。
3.2設計方面
(1)面對飛速發展的信息技術,設計部門對智能化產品和智能設計方法還不很熟悉,尤其在集成方面更弱些,還需要產品商和系統集成商的支持和通力合作。
(2)目前對智能建筑設計的注意重點大都集中在智能化系統上,而在建筑平臺方面注意不夠。業主盲目相信境外設計單位,結果由于這些單位并非智能建筑行家,圖紙和設計文化水平也并不見得比國內設計部門高,再加上文化背景,設計方法、施工習慣的不同,往往拿到境外設計的圖紙都無法實施。
3.3 實施方面
(1)智能化系統的施工隊伍素質較低,缺乏經過正規訓練有經驗的施工人員。大量剛進城務工的農民進行施工安裝,造成安裝質量不高。
(2)施工組織與管理不夠健全,指揮不靈,協調不力,由此導致施工中相互扯皮,施工效率低下。
(3)對施工的全面質量管理重視不夠,很少有制定明確的質量管理標準或規定。
(4)工程現場的施工管理人員的業務素質也亟待提高。
4 解決智能化建筑存在問題的具體策略
4.1 業主方面
業主方應當聘用那些具有豐富專業理論知識和實踐操作經驗的專業技術人員外,特別是應當聘用具有建筑智能化專業人才的工程建設咨詢監理單位,他們技術過硬,能夠充分發揮他們的專業特長和優勢,根據建筑智能化的發展方向和趨勢,向業主方提出有益的建議。這樣就明確了莆田市綜合體育館、游泳健身館智能化工程的具體建設目標,為該智能化工程的具體建設指明了方向。只要業主方認識到上述的兩點,統籌安排,就能充分發揮建筑物智能化系統的作用,并使其長久運行下去。
4.2 設計方面
為了使竣工后的智能化建筑充分發揮其作用,避免設計失誤造成的缺陷,在智能化建筑工程項目的初期籌劃階段,選擇一個具有豐富經驗的智能化建筑設計單位至關重要。業主方也可以從實際出發,邀請有關專家參觀由所洽談的設計單位承擔設計的智能化建筑工程項目,通過分析判斷,選擇最佳的設計單位,這樣從一開始就能保證建筑工程的智能化符合預期的要求。在設計方案出來后,有條件的業主方可以繼續邀請有關專家對設計單位的智能化方案進行評審,提出改進意見,完善建筑物的智能化設計方案,保證智能化設計方案的先進性和合理性,最大限度的發揮其應有的功效。
4.3 實施方面
首先,建筑智能化系統的實施應該委托給那些專業技術力量雄厚、具有豐富的智能化系統施工經驗、承擔過規模較大、技術復雜、施工要求高的智能化系統承包商。其次,業主方應當要求智能化系統承包商委派具有豐富理論知識和實踐施工經驗的專業技術人員負責智能化系統項目的實施,并由一個具有豐富管理經驗的專業團隊來督導實施。能夠保證智能化系統設備的安裝質量;有完整的調試程序以保證智能化系統的運行質量。
5 結束語
建筑智能化是全球建筑行業發展的方向。盡管在我國才剛剛起步,但具有巨大的發展潛力。很多已建工程的智能化程度并不高,在智能化系統的安裝、管理和實施過程中還存在著很多問題,這需要我國廣大建筑行業從業人員的共同努力,為我國的建筑智能化發展做出更大的貢獻。
參考文獻:
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關鍵詞:建筑設計;設計前期;智能化;需求分析
隨著人們生活水平的提高,在建筑方面的要求也越來越嚴格,建筑設計也應該順應時代的發展,滿足新需求。在這個告訴時代,在建筑設計中除了傳統的環境要求,還需要各種設備的快速使用,方便人們,而新功能的實現就需要對智能化加強。智能化可以表現在多種方面,我們在許多建筑中也實現了智能化,比如說辦公大樓里的自動化、通訊化設施,這都是完善建筑的表現,方便了人們的工作。
一、現狀
在我國傳統建筑風格理念中,主要是針對人們傳統需求,忽視了現代智能設備需求。隨著技術的發展,在建筑中假如智能化元素是非常有必要的。在建筑設計之初,我們就應該根據實際情況將智能化融入到設計中。目前許多建筑公司都涉及到了智能化,但是由于建筑前期的設計不足,所以在施工中不能順利進行,這就導致施工的延緩,在這些問題出現的同時,我們也意識到了相關的漏洞。根據我國建筑行業現狀來看,將智能化設計加入到建筑設計前期是值得研究的,許多專家也開始投入到相關研究,并取得了一定的成果。
二、建筑設計前期突出問題
在建筑設計前期設計不完善,后期施工許多層面出現偏差,難以實現,所以我們應該對建筑設計前期突出問題進行了解。
(一)智能化機房面積小
智能化機房一般包括中央控制機房、通訊機房等等,但是目前智能化機房普遍較小,而且不能滿足智能化管理的要求,機房面積過小,許多系統考慮不全,容易發生事故,在建筑設計中沒有考慮給機房預留位置,所以這也是造成智能化機房較小的原因。智能化機房作為實現智能化的重點區域,面積過小許多功能不能實現,位置也不對。機房內布局不能滿足各方面需求,我們應該盡早改進。
(二)弱電間面積、位置不能滿足智能化設計
在弱電間的設備需要分別設置,如果弱電間面積過小將無法實施。由于弱電間面積和位置不能滿足智能化需求經常造成后期智能化建筑不能正常進行。由于弱電間需要防止機柜,所以對于弱電間的預留空間是非常有必要的。除了弱電間需要說明,還有就是走廊過道。走廊過道的空間在早期建筑設計中往往被忽略,這就導致除了高度要求外,還有智能化系統需要占據的空間不足。在走廊上的空間考慮中缺乏對風道、水管等位置的預留,還有就是大量的弱電綜合布線。由于這些預留空間的不足,經常會影響之后的建筑工程和使用。我們不能為了節省空間就忽略各種空間預留,這也是為了保證空間之間有著一定的通道和建筑內部的環境。
(三)智能化系統需求考慮不周全
首先強調的是停車場入口,在建筑設計時沒有考慮到系統安裝需求,讀卡器安裝裝置考慮不周全,有許多安裝在坡道上,導致停車不能安全進行,還會導致因為環境因素的破壞。許多特殊的智能化子系統都沒與相應的制作室,設計不完善。在許多擁有媒體會議系統的辦公室中,可能會造成技術參數不足等問題,從而影響之后的使用。建筑空間設計中不能合理考慮智能化需求已經給我們帶來了極大的不便,所以應該重視這一點問題。
三、解決方案
針對上述問題,我們經過分析研究提出了以下三點解決措施。
(一)擴大機房面積,增加預留
智能化機房需要多方面考慮布局,針對防火防盜和其他運用系統進行合理性布局,這就要求我們對機房面積的要求是不少于八十平米。機房各部分面積妥善安排,根據不同使用功能進行不同的安排。將各種因素綜合考慮后,可以根據各房間所需要的面積形狀進行不同調整,盡量減少相關占地面積的使用損失,增加對建筑設計前期設計理念的相關概念,對機房進行空間預留。機房需要保持絕對的安全,安全設施上不能有任何偏差,爭取做好全面保證。這些都應該在建筑設計前期進行整體考慮,避免在之后出現意外。總之,智能化的真正實現就要求建筑師設計時進行研究確定。
(二)弱電面積的綜合考慮
針對弱點面積,我們應該重視在建筑設計前期的弱電面積空間設計,這在以后的使用中有很大的影響。在弱電間還是走廊,有關弱點使用方面的設計都應該保持整體布局。在智能化上,首先就要考慮安全報警裝置的合理布局,還要考慮吊燈的美觀等,這都要求我們在建筑早期設計時對智能化有關的需求進行分析,尤其考慮以后維修時是否方便。在吊燈的安裝上,一定要確保節省空間,保證空間的整體結構和人們的視覺效應,這都是對弱電面積的有效措施。
(三)周全考慮智能化需求
這里可以提出的改進意見有很多,我們經過研究也有許多工程都已經融入了新的設計理念,這也說明智能化元素加入到建筑早期設計是正確的。在停車場入口不光考慮系統安裝位置,還針對安全問題和方便出行將讀卡器安裝在坡道下面。在任何場合都有可能用到智能化設備,我們的生活越來越不能離開智能設備,比如說大屏幕顯示系統,在會議室還是學生教室都能用到。由于很多系統設置不足也會出現許多問題,但是在建筑設計前期,如果能夠結合智能化需求就會達到更好的效果,進行更多智能化方面的設計處理。
四、結語
信息化時代下,無論是哪個行業都應該開始對智能化進行研究,在建筑行業也是,只有在建筑設計中融入智能化,考慮智能化需求才能順應時代的發展。目前,建筑設計中對智能化考慮還不足,這就需要我們繼續在這方面進行努力,這不是單項考慮,需要綜合考慮,只有將各個專業很好的融入進來,認真思考相關問題,不斷做出分析研究才能更多的解決其中遇到的設計問題,順利發展出新的智能化大廈。
參考文獻:
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[2]郭旭生.智能建筑智能化網絡設計的幾點思考[J].商品與質量,2015(3):46-47.
一、領銜智能建筑技術
在西塔智能化設計中,耿望陽突破了常規樓層智能化設計的思路,在其基礎上增加了建筑的安全、通訊等問題的考慮。當然最重要的是在國際上首次使用了能源管理系統,這是超高層建筑智能化和普通建筑的區別。因為建筑節能是永恒的追求,超高層建筑的外墻結構不是普通的磚混建筑形式,而是采用玻璃幕墻的形式,因此,保溫效果不如傳統的普通建筑好。所以,超高層建筑不能單純從圍護結構上講節能,從智能化的角度看,還要考慮怎樣從管理的手段上實現節能。而所謂的能源管理系統,就是對設備能耗數據進行后期管理和服務,對數據進行分析,掌握建筑設備的運行狀態。如果建筑設備的運行不正常,就要分析其原因,然后根據這些原因,找出解決的辦法。可以說,耿望陽設計的能源管理系統不僅僅是數據收集,還擁有判斷、評估這樣的能耗智能識別的功能。超高層建筑是一個國家綜合實力的體現,但是樓層越高,管理起來就越麻煩,如機房的設置、管理人員的配備等;另一方面就是功能區的劃分,樓層增高后,建筑的功能或業態就不再是單一的。如西塔劃分了辦公、商業、套間式公寓、酒店等功能區;由于業態不同、功能不同,管理模式也不同。針對這些問題,耿望陽創新性地給出了自己的完美答案。管理方面,耿望陽首先做的是分類管理,他將所有的樓層分為酒店、寫字樓、套間式公寓、裙樓和地下室等4個管理區域,相對應地設計了3個管理中心,分別管理酒店、公寓、辦公(含裙樓、地下室)區域,同時為了在發生火警、恐怖事件或其他突發事件時,做好人員的疏散和誘導等工作,耿望陽還設置一個中央控制中心(辦公)和兩個分控中心機房(酒店、公寓)和應急指揮中心;通訊方面,耿望陽將統一通訊的概念和無線城市的概念引入到智能系統設計中,實現建筑物里的客人在不同時間、不同區域的語音、數據和視頻通訊的統一協調問題;節能方面,以往的智能系統設計中,水、電、氣、熱量是分別計量的,綜合計量并沒有成熟的系統來做支持,對此,耿望陽創新性地增加了能源管理系統,對能耗實現分類分項計量和統計。另外,在西塔智能系統設計中,耿望陽還結合其他專業的特點進行考慮,例如,根據不同的暖通系統形式設計不同的計量方法,分別采用電量計量和能量計量。在不同區域的智能化系統分開設置后,需要實現數據共享和報警聯動時,則重點考慮了數據傳輸的互通性、可靠性和安全性。除了超高層智能建筑外,建筑群智能建筑方面耿望陽的造詣也比較深厚,地鐵廣州二號線就是其中最經典的。地鐵廣州二號線屬于建筑群,其智能化設計和一般建筑是有很大區別的,首先它需要遠程監控,而且其開放性和可靠性相對比一般的建筑要求都要高,針對這個特點,耿望陽在建筑智能化要求的基礎上又加入了工業智能化技術;其次是集成和通訊方面,必須保證不中斷,而如何來保障一旦出現故障時的備份,就需要集成商具備一定的開發能力,對硬件和軟件新的開發達到一定的需求;最后是節能方面,耿望陽在地鐵廣州二號線全國首次采用集中供冷的技術方式,當然這也從無形之中滿足了地鐵無需在每個地方都要建站的低成本要求。在博覽建筑方面,典型的建筑為上海世博會中國館。中國館包含了國家館和地區館兩部分,該建筑的功能在國內沒有同類建筑可以參照。其特點是以城市發展中的中華智慧為主題,可用16個字表達中國館的主題內涵“自強不息、厚德載物、和而不同、師法自然”。展覽內容包含了國寶《清明上河圖》和城市發展的科學技術,涵蓋了中國城市發展的當代、過去和未來,日接待游客量突破了6萬人次。因此,智能化專業設計貫徹安全至上、以人為本、節能環保、運行高效、技術領先的設計理念,將人員、展品安全以及防災、減災放在首位,設計了建筑設備集成管理等六類20多個子系統,達到了整合系統資源、優化系統結構、重塑系統功能、引入領先技術的目標,使設計理念得到了充分展現。首先,采用智能化集成技術,實現資源共享、報警聯動和集中管理的功能,有效提高了設備運行效率、降低了運營管理成本。其次,智能化機房的設計引入了“集約化”設計的理念,以有效地降低機房的占用面積、提高機房的使用效率,降低機房能耗和運營成本、提高管理效率為宗旨,融合了多種使用功能。包括了消防、安全、智能化、計算機網絡和應急指揮中心等控制、管理、指揮功能的建設。再者,通過能耗分類分區的計量統計和能源利用效率的實時監測,建立科學的能源管理和能耗評估體系,及時掌握能耗水平,實現能源使用合理、杜絕能源浪費。同時,建立可靠的安全預警機制和技術防范體系,運用全局安保的理念,采用智能的人流統計、虛擬周界、物體跟隨和行為分析技術,實現對周界、出入口和重要區域的安全監控管理。系統高度集成的視頻安全監控、全局安保、智能卡出入管理和入侵報警等系統功能確保中國館區域內外的安全監控。并引入極早期預警的安全理念,采用智能型火災自動報警控制器和聯動控制裝置,根據不同區域(高大空間、人流集中)的特點配合采用不同的探測報警手段,配合大空間智能型主動噴水滅火系統,采用普通煙、溫感,結合極早期空氣采樣預警系統和自動掃描消防報警系統,實現智能型的火災自動報警功能。語音、數據和信息通訊系統采用了新一代呼叫中心技術,允許客戶以各種聯絡方式請求呼叫中心,并且呼叫中心能夠像管理電話一樣管理這些聯絡方式,實現統一協同辦公。
二、創新建筑智能化理念
如今,智能建筑的概念雖然已經被人們接受,但由于智能建筑興起的時間比較短,其觀念還沒有深入人心。例如空調控制方面,現今人們對節能的意識不強,最明顯的例子就是夏天上班時,為了讓室內溫度盡快達到舒適的環境溫度,會將溫度調到很低,希望會很快冷下來。調完后,很少有人會去重新設定溫度,一直都維持在那個溫度,甚至加多衣服也在所不惜。智能化系統對室內溫度的控制策略是通過對冷源的群控,以及對空調設備末端的控制策略適當配置來實現。例如:對溫度的控制,華南地區每個智能系統集成商在工程中一般都采用了空調節能控制,但是節能的效果好不好卻是有天壤之別。因為,在運行過程中發現的問題能不能得到及時和妥善的處理是關鍵,那是要靠集成商來完成的。不過,由于需要為這種服務支付一定的費用,在國內,人們不太認可這種服務的價值,從而使得用戶方與集成商之間的結合找不到平衡點。當然這也是有原因的,主要是人們不能直接感受到智能建筑帶來的好處。智能樓宇管理師是勞動和社會保障部2005年正式向社會的第五批新職業,但是目前大家都認為這個行業工薪不高,崗位留不住人,人員流動性強,使用方也沒有體會到智能樓宇管理師的重要性,導致許多智能化大樓的物業中心都缺少這方面的人員。正因為沒有這樣的專業智能樓宇管理,才導致今天出現許多智能樓宇運行水平不高的局面,智能功能形同虛設。為了研究建筑智能化技術,耿望陽申請搭建了廣州市智能建筑研究中心這么一個平臺,希望通過地方上的力量,把智能建筑行業規范起來。拿節能來說,中心有專門這方面的研究,節能措施比較側重于監測手段,可以對一棟建筑進行評估,看是否可以在節能狀態下正常運行,如果不行,又需要通過什么方法來改進、改進的效果是否明顯等等。在超高層建筑中首次應用的“能源管理系統”就是在智能建筑研究中心誕生的,作為一個新生事物,行業還沒有相關的標準。盡管國家在節能設計標準里有對應的概念和要求,但是那個主要側重在建筑的圍護結構上要選用什么樣的節能產品、節能材料,真正涉及到管理方面則是一片空白。對于建筑節能,各地都有相關的提法,比如暖通、建筑、電力,它們都有各自的節能措施。但這些措施的最終效果如何,卻很難知道,只有通過數據的采集、分析才能知道節能的效果。而能源管理系統則能為我們提供比較權威的數據,盡管還處于摸索階段,但至少是一個比較好的趨勢,現在要做的就是向業主傳遞這種信息。因為超高層建筑目前大多采用玻璃幕墻,因此,就目前的技術而言,在圍護結構上和非玻璃幕墻建筑相比實現節能并不容易,但建立起能源管理系統以后能在管理上實現節能。有研究機構證明,通過管理可以實現8%的節能。在耿望陽的帶領下,他的設計團隊在設計理念和技術儲備上都有一定的前瞻性,因此對行業的發展看得比較遠,考慮的技術在兩三年后會在工程項目上得到應用。耿望陽認為:“智能化做得好與不好,首先取決于發展商的投資理念以及設計單位的設計能力。如果設計單位沒有這個專業,完全委托給工程商或產品供應商去做,由于工程商或產品供應商的趨利性,其功能的完整性、建設的經濟性、系統的實用性,以及整體技術含量就被弱化了。設計也是一種生產力,可以通過這種勞動去解決以上的一系列的問題。特別是,可以通過對設計的投資去解決建設的投資需要解決的問題。”通過20年的技術吸收和消化,我國智能化設計的水平比國外進步得快,而耿望陽能在這強手如林的智能化建筑領域脫穎而出,憑借的不僅僅是技術方面的領先,更重要的是他的理念,他時刻更新著人們對智能建筑的認知、對建筑節能的認知。先認識再發展,這是亙古不變的道理。
作者:孟珍
關鍵詞:智能建筑;含義;發展趨勢
一、對于智能建筑含義的認識及探討的必要性
世界上公認的第一幢智能大廈建于1984年1月,我國在90年代初也開始了智能建筑的發展。由于智能建筑的歷史較短且處于不斷快速發展變化中,到目前為止,世界上尚無公認的智能建筑定義,。
目前世界上主要有兩種具有代表性的定義:
一是美國智能建筑學會的定義:通過將建筑物的結構,系統,服務和管理四項基本要求以及他們的內在關系進行優化,來提供一種投資合理,具有高效,舒適和便利環境的建筑物。
另一個是日本智能建筑研究會的觀點:智能建筑是指同時具有信息通信,辦公自動化服務以及樓宇自動化服務各項功能,并便于智力活動需要的建筑物。
美國和日本這兩種定義反映出兩國對事物認識角度的不同。前者從智能建筑的功能描述,比較抽象,而后者則從構成角度來認識智能建筑,較為具體,明確。應該說這兩個定義各有自己的特色,抽象能夠適應技術的發展和變化,具體則便于人們認識和理解。
以上定義總的來說都是力圖反映、概括智能建筑現實的發展狀況,但都對智能化的本質含義強調不夠,對推動行業發展的指導性不足。因為無論哪種建筑物都是供人使用的,而對安全、便捷、舒適、節能、環保、美觀等的要求內在的存在于所有建筑的使用要求、建設、設計施工等內容中,并非智能建筑所特有。智能建筑與傳統建筑的根本區別在于滿足人使用要求的方式和能力的不同,即“智能化”。
伴隨著對智能建筑含義的理解的不同,在智能建筑工程建設的實踐中也出現了大量的問題,主要表現在投資建設的盲目性和投資效益低下。如:
有的建設項目一提出做弱電系統工程,就要和系統集成、智能建筑聯系起來。可建設方又拿不出切實可行的技術規劃方案,由集成商在那里做主導意見。
有的建筑物面積大并形成了相關的建筑群,具有很強的綜合,本應該具有智能建筑特點的工程,但又往往舍不得投資,只是做幾個相對獨立的弱電工程來應付。缺少了構成完整的一體化網絡管理系統,給今后的樓宇物業的科學管理以及資源的浪費帶來很大的遺憾。
有的建設方在考察了相關的工程和聽了集成商的一番炒作后,覺得智能建筑很不錯,不惜這方面的投資。但在經過使用一段時間后,覺得工程并沒有發揮多么好的效益,相反,有時卻成了管理者的負擔。
存在以上問題的原因是多方面的,但有一點不可否認,那就是在工程的前期工作中,建設方對智能建筑和智能建筑工程及相關概念缺乏清晰的認識,因而無法對工程進行準確定位,進而提出具體可行的智能化工程建設方案,導致投資建設的盲目性和投資效益的低下性。因而準確的理解并清楚智能建筑和智能建筑工程及相關概念是很有必要的。只有這樣工程建設的建設、設計、監理、施工、檢測等各方才能統一認識,溝通暢通、協調一致,進而提高工程的投資效益,促進智能建筑行業的發展。
筆者嘗試結合自己的工程經驗和思考從智能建筑的起源、發展歷程和趨勢及字面含義對智能建筑和智能建筑工程等相關概念進行一下探討。
二、從智能建筑的起源看智能建筑的含義
智能建筑起源于美國。1984年1月,有美國聯合技術公司(UTC)在美國康涅狄格州哈特福德市,將一座舊金融大廈進行改建。它的建成可以說是完成了傳統建筑與新興信息技術相結合的嘗試。樓內增添了計算機、程控用戶交換機等先進的辦公設備以及高速通信線路等基礎設施、大樓的客戶不必購置設備便可獲得語言通信、文字處理、電子郵件傳遞、市場行情查詢、情報資料檢索、科學計算等服務。此外,大樓內的暖通、給排水、消防、保安、供配電、照明交通等系統均由計算機控制,實現了自動化綜合管理,使用戶感到更加舒適、方便和安全,引起了世人的關注。智能建筑這一名稱從此出現。
從智能建筑的起源,我們可以看出,世界上第一座智能建筑的實質是將信息技術與建筑技術結合,在傳統建筑的基礎上采用了大量的自動化系統,使得大樓客戶獲取服務和大樓管理人員對大樓的管理實現了自動化。這一特征也從智能建筑的發展過程中得以體現。
三、再從智能建筑的字面意思分析智能建筑的含義
單從字面意思看,智能建筑的含義應為“智能化建筑”,包括智能化和建筑兩方面含義,現在分別從智能和建筑兩方面來闡述“智能建筑”的含義。
(一)智能。
智能首先是一個心理學概念,指人的智慧和行動能力。而智能化是這樣一種技術,它能夠代替人從事部分復雜的腦力勞動。建筑智能化就是說使建筑像人一樣擁有人工智能能夠代替人類從事部分復雜的腦力勞動、滿足業主對建筑的需求。智能化建筑應該擁有人工智能、主動、友好的與人溝通的人-建筑界面。建筑不再是被動的物體。智能建筑應該擁有類似人類智能的感知、記憶、回憶、思維、語言、行為的能力。
(二)再談建筑。
在這里,建筑即指建筑物,建筑物是人造的、相對于地面固定的、有一定存在時間的、且是人們要么為了其形象、要么為了其空間使用的物體。它往往都具備人能居住和活動的穩定空間,是人造自然的主體。無論哪種建筑物,其目的都是為了供人們生活居住、工作學習、娛樂和從事生產使用。安全、便捷、舒適、節能、環保、美觀等是人們對所有建筑物的共同要求。
綜合“智能”和“建筑”兩者的含義,智能建筑的含義如下:
智能建筑是具備人工智能,能夠智能化地實現和提高安全、便捷、舒適、節能、環保、美觀等要求的建筑物。
四、綜上所述得出智能建筑的含義
結合智能建筑概念的由來、發展歷史和字面含義筆者以為可以對智能建筑的含義這樣理解:
智能建筑:通過信息技術、自動控制技術、人工智能技術等與建筑技術的結合,使傳統建筑具備人工智能,能夠智能化地實現安全、便捷、舒適、節能、環保、美觀等要求的建筑物。
五、智能建筑的發展趨勢及暢想
智能建筑是智能化技術與傳統建筑技術的結合的產物,它不斷吸取當代最先進的科學技術成果,不斷提高建筑物的自動化和智能化水平,越來越高地滿足人類對建筑物的使用需求。它的不斷發展將為傳統建筑帶來一場革命。它將極大地改變傳統建筑、結構、裝飾、安裝等工程的形態。
可以預見,隨著將來智能化技術的發展,建筑的智能水平必將不斷提高,智能建筑的具體功能和內容也會隨之不斷地變化。智能建筑的發展趨勢就是建筑物不斷模仿、接近人類智能的發展過程。最終智能建筑應該是一個能滿足人類高級需求、有著良好的人與建筑物的溝通界面和強大功能、類似于高級智能機器人的物體。人類的居住生活質量也將得到極大的提高。
關鍵詞:建筑;電氣工程;智能化技術
中圖分類號:TS958 文獻標識碼: A
引言
我國的現代建筑業雖然較發達國家起步要晚,但近幾年來建筑業在我國發展的勢頭十分強勁,各類新型技術的引進使得建筑業在我國再一次煥發了全新的動力。電氣工程作為建筑業中涉及到電力方面的工程,其對于整個建筑業的重要性不言而喻,其主要就是對整棟或整個項目中與電力有關的設備、導線進行安裝和鋪置,以確保整棟或整個工程建筑電力使用方面的正常和穩定的運轉。目前,國際上已經開始了電氣設備智能化的應用。這是一類主要包括定位、傳感以及操作的科技密集型技術,在建筑工程中對其進行應用可以有效減少相關人員的工作量,還可以提高對建筑物內電氣設備操作的準確性和效率性,另外還可以降低建筑使用成本和維護工作的難度。
一、建筑電氣工程的概念
隨著我國經濟的不斷發展,我國國民對于物質生活的要求越來越高。電力已經成為目前我國居民和辦公人員不可缺少的助力,因此在我國的建筑業中,對于電氣工程質量的要求也就越來越嚴格,同時各類新型技術也被廣泛地應用在這一方面。建筑的電氣工程在施工時分為很多道工序,其分別為對配電柜及控制系統的設計和安裝、對電纜橋架的安裝、對電纜線路的鋪設、對電線桿及其配套設備的安裝、對變壓器的安裝、對照明裝置及其他動力裝置的設置、備用電源的安裝、電動機的安裝、電加熱器線路安裝、各線路導管的安裝、對外設燈具的安裝、避雷設備安裝、電力開關的安裝以及其余電力裝置輔助設施的安裝等。另外,在整個電氣工程施工結束后,還需要對電氣工程的整體質量進行具有針對性的驗收工作。
2、智能化技術的概念
智能化技術又被稱為人工智能技術,其是利用人體仿生學,采用計算機模擬處理模式的一種技術。目前,智能化技術在國際上已經得到了廣泛的應用,早在20世紀50年代就已經有人提出了智能化技術的概念,雖然現在仍有一些科學家對智能化技術抱有懷疑態度,但現代智能化技術給人們的生活和工作帶來的方便是不言而喻的。智能化技術主要是通過對圖像、聲音、語言等條件的識別,進行智能化處理系統的運算,并對機械、計算機系統、照明工具、交通工具等進行自動化控制,使得人工勞動量下降,同時也增加了相關設備運行的穩定性和準確率。將智能化技術應用于建筑業已經不是新鮮話題,發達國家早在20世紀末期已經開始將智能化技術運用在現代建筑業中,如電氣系統的控制。如今,智能化技術中還加入了更多學科的理論,例如自動化、仿生學以及語言學等。在建筑業電氣工程中加入智能化系統能夠有效保證建筑內電氣系統的自動化運行和控制,提高電氣控制和運行系統的穩定性、有效性和運行速度,還可以通過智能化系統增加電氣裝置的自我防護能力。
三、建筑電氣工程中的智能化技術
經濟條件越來越好,人們的生活水平也在不斷地提高,對建筑電氣工程的要求也呈不斷上升的趨勢,新技術在建筑電氣工程中的應用越來越廣泛,人們也對建筑電氣工程的質量提出了更高的要求,通過智能化技術的應用,就可以最大限度的滿足群眾的需求。建筑電氣工程的安裝主要包括以下幾個方面:首先,安裝整套的配電柜以及相關的控制裝備,控制整個建筑中的電路;其次安裝電線和電纜線,科學規劃光纜和電線分布的位置;然后是變壓器和動力裝置的安裝,在調試過程中,及時解決、改進出現的問題,確保施工完成之后,電氣工程可以正常使用;緊接著是一些零部件的安裝工作,如:照明設備、導管、母線、接地設置等;最后就是施工完成之后,電氣工程的檢查和驗收工作,這個步驟非常重要,對于前期需要改進的問題,在這個步驟中,要集中對其進行處理,確保使用的安全,提高使用質量。建筑電氣工程在建設過程中,已經開始順應時代的潮流,使用越來越多的新技術,特別是智能化技術的使用,極大的加快了建筑電氣工程建設的科技化和信息化步伐。智能化技術是計算機智能的一個分支,人工智能化系統主要包括專家系統、控制系統、處理系統以及圖像識別系統等,建筑電氣工程使用的主要是人工智能控制系統,如:電力、電氣方面的控制。
四、建筑電氣工程中智能化技術的具體應用
1、在建筑電氣工程控制系統中的應用
眾所周知,建筑行業電氣工程項目施工操作技術性、專業性和復雜性都較高,尤其是電氣工程的精細度方面,而且以往傳統施工過程中這部分項目就很容易出現故障,這對工程項目施工效率和質量影響極為不利。為了有效控制避免這些意料外的故障和電氣問題,進行電氣工程施工時就必須要構建相應的自我控制防御和保護體系,從而更好地進行事故后的檢測排除。在這些自我控制保護系統中就充分運用到了智能化技術,通過智能化技術中的定位系統就能夠有效幫助管理人員確認掌握工程設備、裝置和線路位置,并借助良好的傳感技術將其運行狀態信息傳輸到計算機,然后轉化為相應數據分析總結,將其與原本儲存信息進行比對,這樣就能夠動態掌握電氣工程運行狀況,一旦有異常也能夠及時發覺并確認異常原因,而相關管理人員也能夠及時快速應對解決,通過該步驟流程來實現電氣工程施工的自動化控制和動態管理。
2、在建筑電氣工程故障預測分析中的應用
在電氣工程施工中利用智能化技術不僅能夠實現有效控制,還能夠快速檢測、反饋出電氣工程問題所在,系統通過故障警報來傳遞告知工程異常,然后對發生故障的部位進行智能數據傳遞,從而方便專業人員進行更深層次的智能監控和分析,通過常用神經網絡、模糊網絡或者專家系統等等來幫助預測分析工程故障,最后提出有效的解決方案。比如電氣設備變壓器、發動機、發電機等等發生故障就需要維修人員及時有效處理。然而電氣設備故障發生率不低,且其故障診斷不及時、不準確都會導致事態更為嚴重,傳統變壓器故障檢測方法就是通過檢查變壓箱里面的氣體并對該氣體成分進行分析來判斷故障與否,由此可見傳統人為檢測不僅耗時耗力,還需要將故障部分拆除開來,其準確率還不高,還容易導致電氣線路的二次破壞,而智能化技術的應用就完全克服了這些問題,直接簡化了其氣體提取步驟,系統會直接顯示變壓器氣體成分等相關信息,大大提高了其檢測效率和質量,準確性更高,可以說智能化技術在建筑電氣工程故障分析判斷方面應用效果顯著。
3、在建筑電氣工程設備改建優化方面的應用
在建筑電氣工程設備的改建和設計優化領域,智能化技術的應用優勢也極為明顯,通過智能化領域中的關鍵性技術,遺傳算法和專家系統的科學使用能夠快速提升設備運算處理數據效率速度,對設備系統的優化升級也有重大促進作用。前者是一種高科技的計算機模型,通過大自然生化過程反應總結出的達爾文生物凈化原理和遺傳機理科學歸納生物進化規律,然后在實際運算使用過程中利用該規律進行搜索,并對該系統的弊端進行改進優化。而后者則主要是專業地對設備隱患缺陷進行科學論證分析,盡量確保該電氣線路能夠穩定正常運行。一般建筑電氣工程管理人員會綜合運用這兩種方法來優化升級相關設備,此外還可以運用模糊理論的物理學方法和神經網絡中將計算機中間算法進行升級來提高運算速率的方法,這也能夠大大優化其設備升級質量和過程,從而提高建筑電氣工程設計和施工質量。
結束語
綜上所述,目前各類高新科技在現代都得到了快速的發展。智能化系統作為人類邁向新紀元的基礎,將其應用在建筑電氣系統中能夠有效提高電氣系統的自動化管理效果,減少人工消耗,增加用電的安全性。
參考文獻
[1]趙子云.建筑電氣工程在施工過程中的運用[J].中國新技術新產品,2011,(14).
關鍵詞: 建筑智能化技術熱點問題
中圖分類號:G267 文獻標識碼:A 文章編號:
作為現代建筑發展的一個主流趨勢,建筑技術智能化應用范圍在近年來逐步擴大。通過在建筑工程的施工建設中采用智能功能配置,可有效提高工程建筑資源的使用效率,降低對周邊環境的污染,同時還有利于增強建筑的實用性和健康性。在可持續發展觀的帶動和影響下,工程建設必須做好與生態環境的協調關系,在保護環境的基礎上進行開發建設施工,為更好的調和二者間的關系,建筑智能化被引入其中。智能化的概念可以從以下幾方面進行理解:在服務態度上表現為尊重務實,不易以感性來評判建筑工程的任何細節;在工作標準上表現為實際實用,重視全面掌控工程整體,理智衡量工程進度,將工程先進技術與建筑的實用性兼容并舉。現階段,建筑工程在我國呈現出快速發展的態勢,隨著智能化在我國建筑領域中的應用面不斷推廣,建筑智能化發展必將引領我國建筑電氣技術的發展潮流。
一、建筑智能化技術集成系統
1、這一概念的智能集成systemintelligent集成系統是由不同功能的智能大廈系統,通過一個統一的信息平臺實現一體化,形成了一個以收集信息,資源共享和優化的綜合管理系統。
2、建筑智能集成系統的特點:
(1)多元化體系的形成有機統一的整體,每一個系統集成的開放性和互操作性,可以相互合作,實現智能化系統的總體目標。(2)系統集成是實現滿足用戶需求為宗旨。(3)本系統是基于計算機網絡,該系統可以進行信息交流和資源共享。(4)該系統應滿足建筑物的使用功能為目標,確保各系統的監控信息資源共享與管理的優化。(5)系統應根據建設規模,性質業務及物業管理模式為基礎,建立一個實用,可靠和有效的信息應用系統,以實現綜合管理功能。
二、建筑智能化技術的熱點問題與系統集成
(一)智能化建筑的熱點問題分析
1、計算機technologyintelligent建筑的核心技術主要包括:計算機網絡技術,分布式處理技術,數據庫技術,操作系統技術,多媒體技術,應用軟件開發技術,軟件工程技術。
2、數據通信technologymainly包括:程控交換技術,衛星通信,移動及無線通信技術,網絡技術,幀中繼,自動取款機技術,同步光網絡(網絡),交換式多兆位數據服務技術。
3、自動化控制technologycommonly用于自動化控制技術主要包括直接數字控制(濱)(議會),分布式控制系統,現場總線控制系統(功能),自動控制技術應用于智能大廈,使系統靈活,安全可靠,最優控制和綜合管理優勢。
4、數字圖形technologydigital圖形技術它主要反映在智能大廈集成系統在運行中的計算機和信息顯示圖形,實現多媒體技術完美結合而窗口技術。例如,在智能大廈,可以通過多媒體技術和數據通信技術實現計算機,電話,電視和三位一體的綜合功能。
(二)建筑智能化技術的系統集成
智能化系統集成應在建筑設備監控系統、安全防范系統、火災自動報警及消防聯動系統等各子分部工程的基礎上,實現建筑物管理系統(BMS)集成。其中智能化建筑BMS集成管理系統結構圖如下圖所示。
1、建筑智能化的系統集成設計目標
第一、能夠提供高度共享的信息資源;第二、確保提高工作效率和舒適的工作、生活環境;第三、高效節能,節約管理費用,減少物業管理人員;第四、系統具有隨環境變化的可適應性;第五、系統設備安全、可靠,便于維護管理;第六、投資合理,經濟與社會效益高。
2、智能化建筑的系統集成設計
(1)設計思路 綜合系統,子系統,設備級配設計方法,系統集成在每個層面上,實現其具體目標。首先,設備的水平,要求設備可以獨立使用,有標準化的通信和網絡接口;其次,系統要求具有模塊化結構的統一管理和監控軟件,并運行在相同的系統平臺;最后,綜合系統方面的要求,分布式計算機網絡結構,和功能完整的,統一的用戶界面。
(2)系統集成設計步驟 第一、系統集成分析,用戶需求分析、初步方案設計、可行性論證;第二、系統集成設計,總體設計、詳細設計、實施規劃;第三、系統集成實施,設備購置、軟件研制、安裝調試、系統驗收;第四、集成系統評價,試運行管理、系統調整、系統驗收;第五、集成系統運行管理及維護。
3、建筑智能化技術的系統集成手段
(1)采用協議轉換方式實現系統集成使用通用的協議轉換器,地面控制,安全,消防系統協議轉換后整合管理系統。協議轉換器集成方式提供的協議轉換器是一個開發工具和方法,用戶可以選擇不同的產品,使用的開發工具和方法進行2次開發,集成產品是非常廣泛的,只需要提供不同的產品相應的通信協議和消息格式。協議轉換器只解決匹配問題,在網絡系統集成。(2)采用OPC技術實現系統集成 技術在軟件開發過程控制設備之間的讀取和寫入數據的標準化。當控制設備的互連,一個圖形化的應用軟件,趨勢分析應用軟件,應用軟件,現場報警設備驅動程序是基于標準,在統一的環境中,應用程序可以直接讀取數據的設備,不需要一個制備專用接口程序,每個現場設備還可以直接與不同應用之間的互連。技術設備的軟件標準化,從而實現不同平臺,不同的通信協議,不同廠家的產品方便互連和互操作。因此,應用技術,將是主要的系統集成智能大廈。
三、建筑智能化系統集成的設計特點
1、基于網絡互連模式的智能化系統集成的設計特點
(1)根據特殊的網關互連圖案設計featuresby直接設備供應商和第三方互連設備供應商聯合生產,為各種設備網關,實現了在第三方設備互聯和信息共享。(2)基于計算機網絡互連圖案設計featuressystem使用通信網關和各子系統的通信連接,收集各種設備的參數,再通過實時對象的服務計劃,使他們成為一個統一的數據格式到互聯網,通過網關可以適應不同類型的接口和數據格式,沒有數據傳輸瓶頸。
2、采用開放式標準實現互連模式的智能化系統集成的設計特點
采用開放式標準實現互連模式的智能化建筑系統集成的設計特點主要體現在如下幾點:第一、所有廠商共同遵守標準的系統技術規范;第二、同樣功能的部件可相互兼容、互相替換;第三、符合標準的設備、系統之間可直接互連。
3、基于DCS的集成模式的智能化系統集成的設計特點
第一、基于DCS的集成模式的智能化建筑系統集成模式是面向建筑物內所有設備的管理和監控集成。第二、系統實現DCS與火災報警與消防聯動控制系統、公共安全防范系統之間的集成。第三、系統采用開放式網關結構,而且要支持相關樓宇通信協議標準,保證樓宇與其它設備的互連性。
4、基于子系統平等方式的系統集成模式的智能化系統集成的設計特點
第一、建立系統集成管理網絡,將各子系統視為下層現場控制網,并以平等方式集成。第二、系統集成管理網絡運行集成系統實時數據庫。第三、各子系統的實時數據,通過開放的標準接口轉換成統一格式存儲在系統集成數據庫中。第四、系統集成管理網絡通過BMS系統核心調度程序對各子系統實現統一管理、監控及信息交換。
四、結論
在信息化時代,建筑智能化,已經作為一個既定的概念根植于人們的腦海之中,如何將不同功能的建筑智能化系統,通過統一的信息平臺實現有效集成,以形成具有信息匯集、資源共享及優化管理功能的集成化信息系統,將成為智能建筑的重要發展趨勢。
參考文獻
[1]呂俊霞.智能建筑的核心技術與系統集成[J].精密制造與自動化,2011(04).
關鍵詞:智能建筑;智能建筑企業;成長過程
中圖分類號:C29 文獻標識碼:A
1 智能建筑
目前國外主要有三種具有代表性的定義:
美國研究機構認為“智能建筑是將結構、系統、服務和管理四項基本要素及它們之間的內在關系進行最優化,從而具有投資合理、高效、舒適、環境便利等優點的建筑物”。
日本研究機構認為“智能建筑是兼備信息通信,辦公自動化信息服務以及樓宇自動化各項功能的,便于進行智力活動需要的建筑物”。
歐洲研究機構認為“智能建筑是創造一種可以使住戶有最大效率環境的建筑,同時該建筑可以使之有效地管理資源,而在硬件和設備方面的壽命成本最小”。
我國學者普遍認為智能建筑的重點就是利用先進的技術對樓宇進行控制、聯系和管理,強調的是實現樓宇三個方面的自動化功能,即建筑的自動化 BA、通信與網絡系統的自動化 CA、辦公業務的自動化 OA,簡稱 3A。
綜上所述,智能建筑是一個綜合的概念,是以建筑為平臺,將建筑設備自動化、通信自動化和辦公自動化及在此基礎上的系統集成和服務管理進行優化組合,形成一個高效、舒適、便利的有機整體。它是現代建筑技術與計算機技術、控制技術、通信技術及圖像顯示技術等現代信息技術相結合的產物,具有工程投資合理、設備高度監控、信息管理科學、服務優質高效、使用靈活便利和環境安全舒適等特點,是能夠適應信息化社會發展需要的現代化新型建筑。
2 智能建筑企業
智能建筑企業作為智能建筑的實施者,指從事智能建筑所用產品的開發、設計和制造,智能建筑的設計、施工以及后期維護等企業的總稱。智能建筑涉及到智能化集成、建筑設備監控、綜合安防、消防系統及聯動、信息設置、自動化等多個子系統,各智能建筑企業根據致力的專業方向不同有很大差異。
目前國內從事智能建筑行業的上市公司包括:同方股份、泰豪科技、延華智能、達實智能、中程科技、賽為智能、華東電腦等。
3 我國智能建筑企業成長過程分析
3.1 我國智能建筑企業的起源
由于智能建筑是一個新興行業,我國最早一批介入建筑智能化行業的企業,幾乎都不是在公司創建初期就致力于研究和開發建筑智能化行業的,多數情況是公司在經營原有的業務時遇到了新的市場需求,在有業主提出需要安防、網絡、監控等方面的需求,這些公司才開始逐漸涉足“智能化”這個領域的。智能建筑企業主要有四類公司轉換而來,一類是安防公司;第二類是建筑商;第三類是建筑設備提供商;第四類是計算機銷售商。相對來說,前三者對于計算機系統集成技術不太了解,而第四類則又對建筑缺乏理解。我國早期的一些智能建筑企業大多都是轉行來的,例如:安興高科,是房地產公司投資的子公司;四聯智能,前身是空調自動化工程公司;泰豪科技,原屬江西電機廠;冠林科技,以前是安防產品供應商;北京中電興發,由原電子器材工程公司改制設立;浙江亞衛通,最早做專業音響燈光行業;安泰科技,以前則是裝飾企業。
3.2 我國智能建筑企業成長的過程
我國智能建筑行業從 20 世紀 90 年代興起,已經歷近 20 年的演化,其企業的成長過程可以分為以下三個階段:
第一階段:形成時期(1990 年-1994 年)
90 年代初期,智能建筑已經在發達國家刮起一股狂潮,而我國的智能建筑才剛剛起步。最早提出智能建筑口號的是房地產開發商,他們并不真正理解智能建筑的含義,只是單純地看到這個標簽可增加房地產商品的價值。而應業主提出智能化的需求,我國首批智能建筑企業步入了這一行業。目前成長比較好的企業如1992 年成立的企業有北京北黃自動化設備安裝有限公司、四聯智能技術股份有限公司;1993 年成立的企業有北京四通智能建筑系統集成工程有限公司、廣州復旦奧特科技股份有限公司、福建省冠林電子有限公司、浙江亞衛通科技有限公司等。
這一時期我國還沒有出臺一套有關智能建筑的政策或規范標準,唯一涉及到智能建筑內容的是 1992 年由建設部組織編制的《民用建筑電氣設計規范》,也僅是提出了樓宇自動化和辦公自動化的概念而已。而此時成立的企業多半原來是搞通信或是承擔網絡工程轉向做綜合布線的,對建筑行業缺乏了解,在還沒有完全理解智能建筑的含義時便投身于這一行業,建成的所謂的智能建筑一般由多個相對獨立的自治子系統構成,互相之間沒有聯系,操作也相對獨立。根據有關資料介紹,當時的智能樓宇自控系統有 70%以上運行不正常,就算比較成功的建筑功能也很單調,根本算不上真正的智能建筑,相反卻造成了資源的大量浪費。
第二階段:成長時期(1995 年-2002 年)
我國致力于智能化集成的專業工程公司有許多都是在這一時期成立的。如1995 年成立的中建電子工程有限責任公司、深圳達實智能股份有限公司、北京捷通機房設備工程有限公司;1997 年成立的有泰豪科技股份有限公司、北京中電興發科技有限公司、深圳市賽為智能股份有限公司、深圳市智宇實業發展有限公司、北京樓宇自動化工程中心;1998 年成立的有南京東大智能化系統有限公司;1999年成立的浙江浙大中控信息技術有限公司;2000 年江大金智建筑智能化系統工程有限公司;2001 年北京科技通電子工程有限公司等。
這一時期建設部及有關部門頒布了一系列對智能建筑行業管理的規定,如1997 年頒布了《建筑智能化系統設計管理暫行規定》;1999 年頒布了《建筑智能化系統集成資質管理規定》;2001 年頒布了《建筑業企業資質管理規定》和《建筑業企業資質等級標準》中設立了建筑智能化工程專業承包企業資質,包括建筑智能化系統集成專項工程設計資質、建筑智能化工程專業承包資質、消防工程專業承包資質、電子工程專業承包資質等。對智能建筑企業進行相關的資質認證,使其逐漸步入正規。據統計,2002 年具有建筑智能化工程專業承包一級資質的有23 家,而此時的智能建筑也基本具有樓宇、消防、保安等自控功能。
第三階段:發展時期(2003 年至今)
智能建筑企業在這一時期已經日漸成熟起來,自主創新的品牌也逐漸占據了一定的市場份額,與國外產品平分秋色。目前,全國從業智能建筑工程(消防、安防、系統集成設計、建筑智能化專業承包、電子工程、機電安裝等)相關企業共計 17400 多家。其中,具有建筑智能化系統集成甲級設計資質和建筑智能化專項承包施工資質的企業已達 3000 多家。2003 年 7 月,為了加強行業管理,促進政府與企業之間的聯系,建設部和民政部批準成立了中國建筑業協會智能建筑專業委員會,在建筑行業中積極開展技術交流和推廣應用智能建筑科技成果,配合和協助智能建筑企業及用戶建立良好的運行、管理和維護體系,努力提高工程質量和從業人員素質,進一步推動我國智能建筑產業的健康發展。
這一時期很多智能建筑都已具有較完善的建筑設備自動化(BA)、通訊自動化(CA)和辦公自動化(OA)系統,簡稱 3A 系統。尤其是 2008 年的奧運場館作為標志性智能建筑,得到全世界的認可;2010 年世博會、亞運會等大型活動的舉辦,也為我國智能建筑的發展樹立了標尺,各大城市也以次為契機,制定相關政策,大力推廣包括公共場所、智能小區、智能住宅在內的綠色、節能型智能建筑群,構成了我國智能建筑企業發展的美好前景。
參考文獻:
[1] 張琪.安徽省建筑智能化行業的發展問題研究[D].合肥: 合肥工業大學,2008.