淺談建筑電氣技術(shù)在智能建筑中的作用

袁文 山西建投城市運(yùn)營集團(tuán)有限公司

1 前言

不斷出現(xiàn)的智能化設(shè)備為人們?nèi)粘９ぷ骱蜕钐峁┍憷麠l件的同時(shí)，也為建筑企業(yè)不斷優(yōu)化相應(yīng)配套設(shè)施提出了更高的要求，并帶來了更大的挑戰(zhàn)。隨著智能建筑理念的不斷推廣與應(yīng)用，建筑物內(nèi)部電子設(shè)備的數(shù)量及分布方式也在發(fā)生明顯變化，在一定程度上凸顯了電氣技術(shù)的重要性。

因此，本文簡(jiǎn)單介紹了智能建筑及其電氣技術(shù)的定義，淺要分析了我國目前建筑電氣技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用現(xiàn)狀及問題，探討了電氣技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)以及其在智能建筑中的作用，并提出了應(yīng)對(duì)注意事項(xiàng)，以期為我國建筑行業(yè)持續(xù)發(fā)展奠定一定基礎(chǔ)。

2 智能建筑及其電氣技術(shù)的定義

2.1 智能建筑的定義

智能建筑就是在傳統(tǒng)建筑的基礎(chǔ)上，充分利用電子信息技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、傳感通信技術(shù)等為人們提供更為便利、安全、高效生活方式的建筑環(huán)境。

智能建筑通過相關(guān)智能設(shè)備的安裝，能準(zhǔn)確計(jì)算建筑物對(duì)于資源的消耗水平，更為科學(xué)的對(duì)其展開控制，不僅為人們提供更為舒適的居住條件，還可推動(dòng)我國資源節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)?，F(xiàn)階段，隨著我國自動(dòng)化水平的迅速提高，很多原本需要人工控制的設(shè)施可通過智能化設(shè)備進(jìn)行合理調(diào)控，幫助人們及建筑企業(yè)更為高效的管理居住環(huán)境。

2.2 智能建筑電氣技術(shù)的定義

建筑電氣技術(shù)是以電氣工程技術(shù)為基礎(chǔ)，將各領(lǐng)域的先進(jìn)應(yīng)用型技術(shù)與傳統(tǒng)建筑進(jìn)行充分融合而形成的多元化技術(shù)，其發(fā)展過程主要分為三個(gè)階段：電氣化階段、自動(dòng)化階段及智能化階段。隨著我國電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)建筑電氣技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代化建筑的居住需求，技術(shù)人員應(yīng)將更多的關(guān)注點(diǎn)放在智能化系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)應(yīng)用及弱電系統(tǒng)的安全優(yōu)化方面，以推動(dòng)智能建筑電氣技術(shù)的發(fā)展。

2.3 智能建筑與電氣技術(shù)之間的關(guān)聯(lián)性

隨著人們對(duì)于高質(zhì)量生活的追求，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與推廣逐漸成為智能建筑實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。該技術(shù)的應(yīng)用是以信息傳輸為基礎(chǔ)，借助計(jì)算機(jī)等信息設(shè)備形成相應(yīng)的操作指令，良好的控制各設(shè)備。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力收集與分析各種信息，為電氣系統(tǒng)的高效運(yùn)行提供有力支撐。電氣技術(shù)的合理應(yīng)用能更好地推動(dòng)智能建筑有序發(fā)展，而智能建筑的發(fā)展也推動(dòng)了電氣技術(shù)的優(yōu)化創(chuàng)新。

2.4 建筑電氣技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用現(xiàn)狀及問題

隨著智能化設(shè)備應(yīng)用范圍的增加及信息化技術(shù)水平的不斷提高，智能化、自動(dòng)化、信息化成為建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的方向。

當(dāng)前，我國建筑電氣技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在通信、辦公、建筑三個(gè)方面，為人們提供了更為舒適、安全、便捷的居住環(huán)境，幫助建筑企業(yè)實(shí)現(xiàn)高效化管理。與國際先進(jìn)的智能建筑相比，我國在該領(lǐng)域的研究起步較晚，但隨著我國對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)重視程度的增加以資源節(jié)約型友好社會(huì)建設(shè)速度的不斷加快，很多信息技術(shù)在發(fā)展速度及標(biāo)準(zhǔn)上均高于國際先進(jìn)水平，為我國智能建筑的發(fā)展提供了有力保障，為建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

飛速發(fā)展的智能建筑與電氣技術(shù)為建筑行業(yè)提供了有利條件，也帶來了一系列亟待完善的問題，主要包括以下幾點(diǎn)。

①相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)待完善。與傳統(tǒng)建筑完善的施工標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范相比，智能建筑由于起步較晚，雖然相繼出臺(tái)了相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范、評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)及驗(yàn)收規(guī)范，但在消防安全、監(jiān)測(cè)預(yù)警的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)方面還存在一定缺陷。

②資質(zhì)評(píng)審待提高?，F(xiàn)階段，我國智能建筑工程項(xiàng)目通常由設(shè)計(jì)院開展?fàn)款^設(shè)計(jì)工作，再由承包商進(jìn)行具體的施工環(huán)節(jié)，聘用監(jiān)理單位予以安全監(jiān)察。該方式雖然能很好的保證智能建筑設(shè)計(jì)的規(guī)范性，但由于施工單位及監(jiān)理單位的資質(zhì)評(píng)審工作尚未形成一定的標(biāo)準(zhǔn)，因此為建筑工程埋下了安全隱患。

3 電氣技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)及其在智能建筑中的作用

3.1 電氣技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

隨著我國對(duì)電氣技術(shù)研究的不斷深入，其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓展，為智能建筑的發(fā)展提供了有力保障。其優(yōu)勢(shì)主要包括如下。

（1）良好的控制能力。電氣技術(shù)可根據(jù)相關(guān)指令及時(shí)管理所控制系統(tǒng)，在一定程度上提高了管理人員的工作效率。同時(shí)，建筑設(shè)計(jì)師在對(duì)智能建筑開展相關(guān)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要根據(jù)建筑的自動(dòng)化控制功能建立一套完整的信息控制系統(tǒng)，在數(shù)控系統(tǒng)的作用下，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理功能，保證控制設(shè)備的及時(shí)性與可靠性。

（2）實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)能力。不斷加快的城市化建設(shè)及不斷減少的規(guī)劃用地，導(dǎo)致建筑樓宇復(fù)雜程度持續(xù)增加，其復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)及豐富的電氣設(shè)備增加了故障發(fā)生的概率，為建筑企業(yè)的管理工作帶來了不小的挑戰(zhàn)。現(xiàn)代電氣技術(shù)的應(yīng)用很好地解決了這一問題，通過信息化監(jiān)控建筑內(nèi)的相關(guān)設(shè)施，一旦出現(xiàn)異常信息，可以及時(shí)反饋，幫助相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行維護(hù)與檢修工作。

（3）有效的管理方式。電氣技術(shù)的應(yīng)用可以統(tǒng)一管理建筑內(nèi)的配電系統(tǒng)、空調(diào)設(shè)施、照明系統(tǒng)，為企業(yè)的相關(guān)管理工作提供了更為便利的條件。一旦遇到異常情況，自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)及時(shí)做出判斷并采取相應(yīng)的解決措施，避免了重大安全事故的發(fā)生。

3.2 電氣技術(shù)在智能建筑中的作用

現(xiàn)階段，建筑電氣技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用主要包括網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、多媒體技術(shù)、布線技術(shù)等，有序控制建筑樓宇配電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)施，幫助建筑企業(yè)實(shí)現(xiàn)資源的合理調(diào)配。

（1）弱電系統(tǒng)。智能建筑中通常需要大量的電子設(shè)備進(jìn)行功能支持，相應(yīng)增大了對(duì)電氣技術(shù)應(yīng)用的需求。通常情況下，各弱電設(shè)備之間都存在不同程度的干擾問題，倘若對(duì)每個(gè)設(shè)備進(jìn)行單獨(dú)的安裝與控制，不僅不利于電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全，也為建筑企業(yè)帶來大量不必要的資源浪費(fèi)。電氣技術(shù)的應(yīng)用通過有序控制相關(guān)設(shè)施，以保證電子設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

（2）控制系統(tǒng)。對(duì)于建筑工程來說，其控制系統(tǒng)通常包括排水系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)及照明系統(tǒng)等，且與人們?nèi)粘９ぷ骱蜕罹哂芯o密的聯(lián)系?，F(xiàn)階段，電氣技術(shù)在其中的應(yīng)用顯著提高了各系統(tǒng)的運(yùn)行效率，為建筑企業(yè)帶來了便利，同時(shí)也節(jié)約了資源。比如在照明系統(tǒng)中，利用智能光感系統(tǒng)及聲控系統(tǒng)控制燈具的開關(guān)及亮度，既能滿足用戶的使用需求又可以節(jié)約能源。通過對(duì)各系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)測(cè)與管理，在傳感技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳輸及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，避免了建筑企業(yè)安排相關(guān)工作人員進(jìn)行巡查，降低了用工成本，提高了監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。

（3）通信系統(tǒng)。眾所周知，良好的通信系統(tǒng)是建筑實(shí)現(xiàn)智能化的核心要素，因此，電氣技術(shù)在智能建筑中的主要作用是實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。這要求相關(guān)技術(shù)人員首先建立較為完善的數(shù)據(jù)庫，利用局域網(wǎng)完成中心控制設(shè)備與其他設(shè)施之間的良好溝通，更好地滿足用戶需求。為了更好地幫助建筑企業(yè)服務(wù)用戶，企業(yè)可利用先進(jìn)的通信技術(shù)完善通信網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)各領(lǐng)域資源的共享。

（4）供電系統(tǒng)。隨著人們對(duì)電子設(shè)備依賴程度的不斷提高，為建筑企業(yè)供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行提出了更高的要求。電子技術(shù)在智能建筑供電系統(tǒng)中的應(yīng)用不僅可以提高配電效率，還可以實(shí)現(xiàn)資源的合理調(diào)控，從而避免不必要的資源浪費(fèi)。比如電費(fèi)計(jì)量系統(tǒng)以及自動(dòng)調(diào)度系統(tǒng)等方面的應(yīng)用，可以最大限度地保證建筑供電系統(tǒng)運(yùn)行的合理性與有效性。

此外，變電站的安全運(yùn)行作為供電系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要保障，電氣技術(shù)在其中的應(yīng)用主要是提高實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力，進(jìn)而提高變電站的運(yùn)行效率。現(xiàn)階段，我國建筑企業(yè)設(shè)計(jì)單位通常利用光纖通信電纜進(jìn)行信號(hào)傳輸，同時(shí)利用控制系統(tǒng)開展相應(yīng)的監(jiān)控工作，以此實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。

（5）監(jiān)控系統(tǒng)。傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)通常需要建筑企業(yè)安排相關(guān)的工作人員在各個(gè)樓宇進(jìn)行分散式監(jiān)控，一旦發(fā)生安全故障，通常需耗費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行逐級(jí)上報(bào)。

隨著電氣技術(shù)應(yīng)用范圍的不斷增加，監(jiān)控系統(tǒng)已可以利用集成控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模擬等先進(jìn)技術(shù)來監(jiān)控系統(tǒng)的整體控制與反饋，為相關(guān)管理工作提供了較為便利的條件。

（6）安全系統(tǒng)。隨著政府及相關(guān)管理部門對(duì)于安全生產(chǎn)重視程度的不斷提高，我國建筑企業(yè)也加強(qiáng)了對(duì)安全系統(tǒng)的不斷完善與升級(jí)。傳統(tǒng)的安全系統(tǒng)主要包括監(jiān)控設(shè)備、人員巡查、對(duì)講設(shè)施等，通常這些設(shè)備是相互獨(dú)立的，為安全管理工作帶來了較大的難度。

目前，建筑電氣技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用能夠很好地協(xié)調(diào)各個(gè)設(shè)備之間的工作，不僅為相關(guān)管理人員帶來了便利，也提高了建筑安全系統(tǒng)的可靠性及便利性。電氣技術(shù)在智能建筑安全防護(hù)系統(tǒng)中的應(yīng)用如表1所示。

表1 智能建筑電氣技術(shù)安全防護(hù)系統(tǒng)

4 電氣技術(shù)在智能建筑中應(yīng)用的注意事項(xiàng)

智能建筑的良好運(yùn)轉(zhuǎn)離不開電氣技術(shù)提供相關(guān)支持，需要依賴大量的電子信息設(shè)備實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。在一定程度上凸顯了布線技術(shù)、防雷接地技術(shù)、屏蔽技術(shù)等電氣技術(shù)的重要性，因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用建筑電氣技術(shù)上應(yīng)注意以下幾方面內(nèi)容。

4.1 提高安全意識(shí)

隨著我國城市化進(jìn)程的逐漸加快，越來越多的高層建筑及超高層建筑成為建筑工程項(xiàng)目的主要發(fā)展方向。人們對(duì)建筑的需求已不僅僅停留在使用性能方面，而將更多的關(guān)注點(diǎn)放在建筑外觀的美觀性及藝術(shù)性上，增加了建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。這要求建筑企業(yè)在保證施工質(zhì)量的同時(shí)，將更多的關(guān)注點(diǎn)放在用戶的使用安全方面。特別是對(duì)于智能建筑來說，大量的電子設(shè)備及通信設(shè)施增大了供電系統(tǒng)的負(fù)荷壓力，因此，相關(guān)技術(shù)人員在開展電氣技術(shù)的應(yīng)用時(shí)，應(yīng)最大限度地避免超負(fù)荷運(yùn)載情況的發(fā)生，為用戶使用安全奠定良好的基礎(chǔ)。

4.2 控制成本支出

智能建筑作為現(xiàn)代建筑的主要發(fā)展方向，雖然越來越多的應(yīng)用于建筑工程項(xiàng)目中，但仍處于發(fā)展階段，對(duì)其展開的研究與應(yīng)用都會(huì)花費(fèi)較大的成本，為其在建筑行業(yè)的發(fā)展帶來一定阻礙。

為了更好地幫助建筑企業(yè)接受并推廣智能建筑，設(shè)計(jì)人員在建筑設(shè)計(jì)階段應(yīng)充分考慮其經(jīng)濟(jì)性，一方面確保設(shè)計(jì)方案充分利用先進(jìn)的建筑電氣技術(shù)以實(shí)現(xiàn)智能建筑的基礎(chǔ)功能，保證其使用性的同時(shí)提高其使用效率；另一方面要根據(jù)建筑工程實(shí)際需求，合理簡(jiǎn)化其中的系統(tǒng)，從而幫助建筑企業(yè)實(shí)現(xiàn)成本控制。

4.3 完善設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

隨著智能建筑在我國建筑行業(yè)推廣與應(yīng)用范圍的不斷增加，相應(yīng)對(duì)智能建筑的功能需求、設(shè)施情況等有了更高的要求。這要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員做到以下兩方面工作。

一是在設(shè)計(jì)過程中，不片面追求智能建筑的功能性與美觀性，而是根據(jù)建筑工程的具體要求，科學(xué)選擇相關(guān)電子設(shè)備與系統(tǒng)，利用建筑電氣技術(shù)確保相應(yīng)系統(tǒng)發(fā)揮出最大潛能，從而實(shí)現(xiàn)資源的合理使用。

二是在設(shè)計(jì)過程中，不刻意追求設(shè)計(jì)的復(fù)雜性?，F(xiàn)如今，飛速發(fā)展的信息技術(shù)為相關(guān)電子設(shè)備的多樣性發(fā)展提供了有力支撐，這要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員根據(jù)實(shí)際需求，合理簡(jiǎn)化相關(guān)系統(tǒng)，在滿足工程要求的同時(shí)降低建設(shè)成本。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國科技水平、自動(dòng)化技術(shù)、智能設(shè)備等領(lǐng)域的飛速發(fā)展，智能建筑逐漸成為建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的主要方向。在電氣技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展下，建筑行業(yè)只有不斷擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，才可以更好地滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)文化需求。要求相關(guān)技術(shù)人員不斷完善電氣技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用，提高其安全性、穩(wěn)定性、及時(shí)性，最大限度地避免不必要的資源浪費(fèi)。