建筑電氣在智能化建筑中的應(yīng)用

何吉祥 王恩龍

摘要：隨著智能化建筑電氣系統(tǒng)開始應(yīng)用于現(xiàn)代建筑，智能化建筑電氣系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定也在加快進(jìn)行。因此，人們對(duì)建筑在信息交換、安全性、舒適性、 便利性和節(jié)能性等諸多方面提出的更高要求，必須通過(guò)建筑物內(nèi)置的越來(lái)越多的基于高新技術(shù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信、自動(dòng)控制等現(xiàn)代化建筑設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，這一切集中反映到建筑觀念和建筑實(shí)踐中，于是建筑中增加了各種智能化系統(tǒng)，智能建筑應(yīng)運(yùn)而生。文章結(jié)合工作實(shí)踐對(duì)我國(guó)智能化建筑與建筑電氣當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了探討，詳細(xì)論述了傳統(tǒng)電氣與智能化建筑的特點(diǎn)及其應(yīng)用現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：建筑電氣;智能化;電氣設(shè)備

一.傳統(tǒng)建筑電氣與智能建筑的特點(diǎn)

1.傳統(tǒng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的分析

傳統(tǒng)的建筑每個(gè)子系統(tǒng)相互獨(dú)立、強(qiáng)弱電截然分立的建筑方式已經(jīng)不能適應(yīng)智能化建筑高速發(fā)展的要求。傳統(tǒng)建筑物中通常存在多套獨(dú)立的不同的布線系統(tǒng)，如電話系統(tǒng)使用普通平行線對(duì)、閉路電視系統(tǒng)使用同軸電纜、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)一般使用非屏蔽雙絞線、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)多使用屏蔽雙絞線、電視監(jiān)控系統(tǒng)使用視頻線纜等，這些布線系統(tǒng)的線纜、接插件及配線架等設(shè)備都各不相同，是不能互換使用的。另外，傳統(tǒng)的專業(yè)布線方式要使用不同的電纜、電線、接線設(shè)備，相互之間的技術(shù)性能差別較大，經(jīng)常造成難以互相通用，彼此不能兼容的問(wèn)題發(fā)生。

在采用傳統(tǒng)的布線系統(tǒng)時(shí)，如果需要改變終端設(shè)備的位置和數(shù)量，必須敷設(shè)新的纜線和安裝新的設(shè)備，且在施工過(guò)程中還極有可能使相鄰的線對(duì)發(fā)生傳送信號(hào)中斷或質(zhì)量下降。從而大大增加了工程投資和施工時(shí)間，因此，傳統(tǒng)的專業(yè)布線系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性差。

隨著傳統(tǒng)布線系統(tǒng)的限制，綜合布線系統(tǒng)的得到了飛速的發(fā)展。綜合布線系統(tǒng)各個(gè)部分都采用高質(zhì)量材料和標(biāo)準(zhǔn)化部件，并按照標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格施工和檢測(cè)，能夠保證系統(tǒng)技術(shù)性能優(yōu)良可靠，滿足智能化建筑需求以及今后不斷升級(jí)的智能建筑通信需要，而且在維護(hù)管理中減少維修工作，節(jié)省維護(hù)費(fèi)用。雖然綜合布線系統(tǒng)初投資較高，但可統(tǒng)一施工，統(tǒng)一布線走向，節(jié)省系統(tǒng)使用的建筑物空間，方便用戶使用和業(yè)主維護(hù)，在綜合布線系統(tǒng)的整個(gè)使用期來(lái)看，比傳統(tǒng)布線更加經(jīng)濟(jì)。

2.智能建筑控制系統(tǒng)的特征

相對(duì)于傳統(tǒng)建筑，智能建筑具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：安全、舒適和便捷的環(huán)境、節(jié)能、節(jié)省運(yùn)行維護(hù)的人工費(fèi)用、系統(tǒng)集成。智能建筑首先確保人、財(cái)、物的高度安全以及具有對(duì)災(zāi)害和突發(fā)事件的快速反應(yīng)能力。建筑智能化系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)和管理，直接關(guān)系到整座建筑物的自動(dòng)化與智能化能否實(shí)際運(yùn)作，并達(dá)到其原設(shè)計(jì)的目標(biāo)。而維護(hù)管理工程的主要目的，即是以最低的費(fèi)用去確保建筑內(nèi)各類機(jī)電設(shè)備的妥善維護(hù)、運(yùn)行、更新。換句話說(shuō)，智能建筑安全、舒適、便利、節(jié)能、節(jié)省人工費(fèi)用的特點(diǎn)，必須依賴集成化的建筑智能化系統(tǒng)才能得以實(shí)現(xiàn)。

二.建筑電氣與智能建筑系統(tǒng)的應(yīng)用分析

1.基于智能化建筑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

智能建筑本身就是傳統(tǒng)的建筑技術(shù)與新興的信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，因此伴隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和在智能建筑中的不斷應(yīng)用，建筑智能化系統(tǒng)的功能和性能都將進(jìn)一步地提升，智能建筑的"智能"也必將繼續(xù)增強(qiáng)。

隨著智能傳感技術(shù)與智能控制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，將進(jìn)一步提高控制精度，節(jié)能效果更加顯著;智能建筑扮演的就是信息高速公路上的站點(diǎn)，先進(jìn)的信息技術(shù)（以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)、以計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)為標(biāo)志）必然會(huì)很快在智能建筑中得到應(yīng)用。

隨著高新科技的發(fā)展，新的控制理論、控制技術(shù)以及新的控制系統(tǒng)不斷出現(xiàn)。如非線性控制、智能控制、自適應(yīng)控制、模糊控制、分布式控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等。在智能建筑中將越來(lái)越多地采用這些現(xiàn)代控制技術(shù)。

從技術(shù)角度看，智能建筑最大的優(yōu)點(diǎn)就是系統(tǒng)集成，就是將傳統(tǒng)建筑中分離的設(shè)備、子系統(tǒng)、功能、信息通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)集成為一個(gè)相互關(guān)聯(lián)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)的智能化建筑系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)信息、資源、任務(wù)的重組和共享。換句話說(shuō)，智能建筑電氣必須依賴集成化的建筑智能化系統(tǒng)才能夠得以實(shí)現(xiàn)。

2.當(dāng)前智能化建筑電氣的“智能”體現(xiàn)

當(dāng)前智能建筑的“智能”是通過(guò)建筑設(shè)備的智能化，即各種建筑設(shè)備智能化系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。未來(lái)智能建筑的“智能”還會(huì)體現(xiàn)在智能化的建筑材料、智能化的建筑結(jié)構(gòu)等方面，如：自修復(fù)混凝土：在提高建筑結(jié)構(gòu)安全度方面，可采用自修復(fù)混凝土（智能混凝土），在混凝土中摻入裝有樹脂的空心纖維，當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)超過(guò)允許度裂縫時(shí)，混凝土的微細(xì)管破裂，溢流出來(lái)的樹脂將自動(dòng)封閉和粘接裂縫。智能化平衡結(jié)構(gòu)：日本竹中建筑公司在東京市中心建了一棟6層大樓，它在強(qiáng)烈的模擬地震試驗(yàn)中安然無(wú)恙。這棟新建筑物之所以能抗震，一方面在于有一個(gè)液壓支架系統(tǒng)，能減弱和抑制40%的震動(dòng);另一方面是樓的頂層安裝了一個(gè)大滑塊，在大樓受到颶風(fēng)或地震的影響將傾斜時(shí)，這塊9噸重的滑塊會(huì)根據(jù)計(jì)算機(jī)的指令朝相反的方向移動(dòng)。目前智能建筑的發(fā)展呈現(xiàn)出兩方面的明顯趨勢(shì)。一是智能建筑已從辦公寫字樓向賓館、醫(yī)院、公共場(chǎng)館、住宅、廠房等領(lǐng)域擴(kuò)展;二是隨著智能建筑建設(shè)范圍的擴(kuò)大與數(shù)量的增加，智能建筑正向智能小區(qū)、智能城市發(fā)展，與數(shù)字國(guó)家和數(shù)字地球接軌。

三.總結(jié)

智能建筑本身就是傳統(tǒng)的建筑電氣與信息技術(shù)相結(jié)合下的產(chǎn)物，未來(lái)十年我國(guó)建筑電氣和智能化建筑都會(huì)隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)在智能建筑中的不斷應(yīng)用，建筑電氣智能化系統(tǒng)的功能和性能都將進(jìn)一步地提升，未來(lái)智能建筑的“智能化”也必將持續(xù)增強(qiáng)。

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