電子技術在建筑工程中的應用

摘要：本文介紹了電子技術在建筑工程中應用。目前建筑工程中的電子技術極為廣泛，本文擇其要者做了粗略分析，希望了解其精髓的讀者只有深入建筑工程中才不會空手而返。

關鍵詞：電子技術；建筑工程；應用

電子技術經(jīng)過多年發(fā)展，仍然煥發(fā)著新的光彩，隨著當前網(wǎng)絡科技迅猛發(fā)展，我國的電子技術已經(jīng)被廣泛應用于不同領域中，建筑工程就是其中一個重要領域。目前，電子技術已經(jīng)集成到智能建筑中，通過與建筑的有機結合，己成為未來建筑行業(yè)發(fā)展的主要方向。有鑒于此，本文對電子技術在建筑工程中的應用進行了探討。

1 目前廣泛應用于建筑工程的電子技術

1.1 因特網(wǎng)

計算機網(wǎng)絡只是傳播信息的載體，而因特網(wǎng)的優(yōu)越性和實用性則在于本身。因特網(wǎng)以相互交流信息資源為目的，基于一些共同的協(xié)議，并通過許多路由器和公共互聯(lián)網(wǎng)組合而成，是一個信息資源的集合。因特網(wǎng)改變了世界，其中包括建筑工程。人們可以在因特網(wǎng)上瀏覽網(wǎng)頁、收發(fā)郵件、上傳下載各種文件，即使地理位置、工作時間不同也能夠進行合作。第一個工程網(wǎng)址始于1995年，最初的因特網(wǎng)用于實時顯示進度信息，大多數(shù)由業(yè)主使用[1]。后來發(fā)展到用于建筑工程參建各方的合作，可以共享文件、照片和圖紙等。軟件商逐漸為工程網(wǎng)站增加了更多的特性，不僅可以簡單地共享文件，還能夠實際管理和對數(shù)據(jù)進行操作。在線合作的下一步是對設計和工程進度的管理，以協(xié)調每一個人的工作。

1.2 全球定位系統(tǒng)

20世紀70年代，美國陸?？杖娐?lián)合研制出新一代空間衛(wèi)星導航全球定位系統(tǒng)（GPS），主要目的是為陸、海、空三大領域提供實時的、全天候的和全球性的導航服務，并用于情報收集、核爆監(jiān)測和應急通訊等一些軍事目的。作為先進的測量手段和新的生產方法，全球定位系統(tǒng)已經(jīng)融入到了國民經(jīng)濟建設、國防建設和社會發(fā)展的各個應用領域。目前，世界上還有歐洲的伽利略計劃（Galileo）、俄羅斯的格洛納斯（GLONASS）和我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。我國北斗系統(tǒng)預計到2020年，將建成由5顆地球靜止軌道和30顆地球非靜止軌道衛(wèi)星組網(wǎng)而成的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，將為全球提供服務，到那時完全可以比肩GPS。全球定位系統(tǒng)用于建筑工程測量，如GPS-RTK定位精度10km誤差不過幾cm，比常規(guī)全站儀測量效率成倍提高。由于GPS測量無需通視，減少了常規(guī)方法的中間環(huán)節(jié)，具有速度快、精度高的優(yōu)點，獲得了明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。

1.3 計算機輔助設計

隨著計算機的迅猛發(fā)展和工程界的迫切需要，計算機輔助繪圖（CAD）應運而生。由計算機配上圖形輸入和輸出設備（如鍵盤、鼠標、繪圖儀等）以及計算機繪圖軟件，就組成了一套計算機輔助繪圖系統(tǒng)。在計算機上使用計算機輔助繪圖軟件，將圖形顯示在屏幕上，用戶可以用光標對圖形直接進行編輯和修改。CAD的優(yōu)點是制圖更快、更精確、更有效，能夠采用預先定義的符號以避免重復性的工作，并自動保證遵守制圖標準。CAD還能維護保留圖紙中每個元件的數(shù)據(jù)庫。用戶能夠在電子對象上附加信息，這種信息可被CAD程序調用和修改，或者送到其他程序，以準備材料清單、工程費用報表，或更新庫存清單。CAD系統(tǒng)相當干一個“圖形數(shù)據(jù)庫”，可從圖紙中提取設計信息，并很容易地與其他應用程序相連接。CAD已經(jīng)在精度、可重復性和遞交速度這些越來越高的質量要求方面取得了成功，它易于使用，應用快速，設計周期短，從而大大提高了設計部門的工作效率。如果CAD與全球定位系統(tǒng)相結合，有可能帶來更好的效果，例如，建筑工程施工和開挖可以由CAD和GPS綜合控制。

1.4 分析軟件

分析軟件起源于能快速執(zhí)行大量運算的表單和計算程序，它將強大的計算技術從實驗室轉移到了桌面，使得工程師擁有前所未有的強大計算能力，從而為工程建設帶來了創(chuàng)新。從區(qū)域內應力分布的分析，到大規(guī)模三維動態(tài)模擬，工程師能夠解決越來越復雜的問題，這些都要歸功于計算機快速解決大量問題的能力和分析軟件的應用。復雜分析軟件的不斷開發(fā)利用，使得小公司可以承接大工程，并實施更多的工程。例如，混凝土的養(yǎng)護是分析軟件打開的一個新領域，美國太空總署要求加利福尼亞大學的工程師預測在火星上預應力混凝土的性能。分析和模型軟件正在將工程師帶到以前未涉足過的領域。由于這些軟件的功能越來越強大，同時使用越來越簡單，由于擔心培訓和受教育程度的不足而引起誤用。所以，分析軟件本身要求更加嚴格的許可標誰與培訓。

1.5 移動通信技術

20世紀80年代中期開始，數(shù)字移動通信系統(tǒng)進入了發(fā)展和成熟時期。歐洲首先推出了泛歐數(shù)字移動通信網(wǎng)（GSM）的體系。隨后，美國和日本也制定了各自的數(shù)字移動通信體制。泛歐網(wǎng)GSM于1991年7月開始投入商用至今，已覆蓋了歐洲的主要城市、機場和公路。工程建設人員率先采用了移動通信技術，他們經(jīng)常外出，所以廣泛使用移動電話，相互間保持著聯(lián)系。工程建設還涉及到許多部門之間的協(xié)調，有些部門無人留守工地，協(xié)調需要通信。結合工程特點的移動通信產品越來越多，比如，通過移動通信收集語音信息的備忘錄，將其作為聲音文件附在電子郵件中送到指定的地址，寫好日志后還可以作為抄本發(fā)送到辦公室。與其它現(xiàn)代技術的發(fā)展一樣，移動通信技術的發(fā)展也呈現(xiàn)加快趨勢，目前，關于未來移動通信的討論已如火如茶地展開，各種方案紛紛出臺，其中最熱門的是個人移動通信網(wǎng)。關于這種系統(tǒng)的概念和結構，各家解釋并末一致。但有一點是肯定的，即未來移動通信系統(tǒng)將提供全球性的優(yōu)質服務，真正實現(xiàn)在任何時間、任何地點、向任何人提供通信服務這一移動通信的最高目標。

2 電子技術應用于建筑工程的新領域

2.1 建筑電氣節(jié)能技術

建筑電氣是建筑能耗中的大戶，因而電氣節(jié)能是建筑節(jié)能研究的重點。建筑電氣的節(jié)能方向主要在供配電系統(tǒng)節(jié)能、電氣照明系統(tǒng)節(jié)能、電氣動力設備節(jié)能等[2]。供配電系統(tǒng)節(jié)能包括配電變壓器節(jié)能、供配電線路節(jié)能兩方面。配電變壓器運行損耗占整個建筑電氣能耗的6%左右，是建筑電氣節(jié)能的主攻方向之一。主要方法包括選用新型節(jié)能型號以及對于建筑中央空調等負荷較大的負荷采用單獨的配電變壓器專供。供配電線路節(jié)能可在選擇導線類型、配電線路走向、導線截面方面更加合理。據(jù)資料顯示，照明用電約占全國總用電量的11%以上，其中居民照明約有70%以上依然采用低效高能耗的燈具，比高效節(jié)能燈具大約要多耗電50%以上，因此選用高效節(jié)能光源、高效節(jié)能燈具、高效節(jié)能的照明控制系統(tǒng)可帶來可觀的節(jié)能效益。電氣動力設備節(jié)能可采取無功補償、變頻調速、軟啟動等技術。

2.2 智能化系統(tǒng)集成技術

智能化系統(tǒng)集成技術是一種基于建筑設備監(jiān)控、安全防范、火災自動報警及消防聯(lián)動等系統(tǒng)工程，并實現(xiàn)對建筑物管理系統(tǒng)集成的系統(tǒng)，簡稱BMS集成系統(tǒng)。BMS由樓宇自動化系統(tǒng)、通信自動化系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)及結構化綜合布線系統(tǒng)等組成。通過應用BMS，現(xiàn)代建筑更加智能、高效、低耗和運行可靠。

3 結語

綜上，電子技術在建筑工程中的應用非常廣泛，本文只是介紹了其中很小一部分應用，希望讀者通過“管中窺豹”，可以了解電子技術的巨大功用和廣闊的應用前景，此文若能讓讀者得到些微啟迪，則萬幸矣。

參考文獻：

[1] 顧京.電子技術在工程領域的應用探索[J].科技資訊，2011（23）：45-46.

[2] 厲波.建筑電氣節(jié)能在電子技術中的應用[J].電子技術與軟件工程，2014（21）：177.