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Abstract: the development of the intelligent building integrated power, electronics, instruments, building materials, steel, machinery, computer and communication and so on many kinds of science and technology, the more involved in the industry. In the design of the intelligent building, intelligent building should emphasize the connotation of deep understanding and improve the construction unit management ability and the level of technology. For users in the voice switching, data network, video conference, floor control, safety monitoring and word parking management of practical application of demand, the article from all the features of the system and functions, the article, expatiates the comprehensive solution for the system integration.
Keywords: intelligent building design
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A文章編號:
引言
近年來由于我國經濟的不斷發展和科技的突飛猛進,人們對建筑工程要求的數量上大發展的同時,對建筑工程美觀、品質、安全、環境和功能方面提出了更大、更高的要求。面對這樣繁重而復雜的任務,建筑設計與營造必須要具有現代化理念,開發采用現代化技術和運用現代化治理。其中智能化融入于建筑之中,乃是當今現代化建筑發展的一項重要內容和發展趨勢。
1 智能建筑是建筑物發展方向
智能建筑的重要標志是智能化集成系統,也就是通訊自動化,建筑設備自動化和辦公自動化三個系統的集成。是原來建筑物中“弱電”系統水平的極大提升。這種提升使不少人在認識上產生了誤區,許多業主及設計人員對智能建筑的功能,信息化產品了解較少,形成一種盲目的“智能熱” ,造成智能建筑的規模和功能超出實際需要。事實上智能建筑屬于高科技,投入也相對高,工程有一定難度,技術含量高風險也大。國家智能建筑專業委員會把智能建筑定義為:“智能建筑系利用系統集成方法,將智能型計算機,通信技術,信息技術與建筑藝術有機結合,通過對設備的自動監控,對信息資源的管理和對使用者的信息服務及其與建筑的優化組合,所獲得的投資合理,適合信息社會需要并且安全,高效,舒適,便利和靈活特點的建筑物”。對于高智能的建筑物未來發展,必須要有足夠的認識深度,根據不同的需求發展需要的智能建筑。在我國的智能建筑,其智能化程度與當地的經濟發展水平相適應,堅持既經濟又實用為發展方向。設計中各種智能化系統存在的必要性能否滿足建設者的需要,必須樹立以人為本觀念。
2 智能建筑一體化運作
智能化建筑技術不同于傳統的技術領域,智能化建筑技術是新興的高科技領域,技術發展并不完美,處于發展變化之中。因智能化建筑不是單一建筑或單一設備產品,而是多學科多個專業技術綜合應用的整體建筑產品。其技術發展必須要多個行業,多個管理部門的協調共同發展。可見傳統工程設計單位專業技術構成,己遠遠不能適應現時代建筑智能化系統工程設計的需要。智能建筑技術實現可持續發展的目標外,新興的環保生態學,生物工程學,生物電子學,仿生學,新材料學等技術發展,正在滲透到建筑智能化多學科技術領域中,實現人類聚居環境的發展目標。智能建筑是隨著信息時展起來的新技術,是集計算機,通信,自動控制,土建及裝飾,水,電,暖通等專業融為一體的綜合性學科。智能建筑技術必然要求建筑設計與其相適應,因此工程設計單位必須及時調整相應專業結構,更新加強智能化高新技術相關專業的技術力量。
3 智能化建筑設計內容
3.1安防監控系統
目前,國內治安形勢日趨嚴峻,各種刑事案件時有發生,被盜案件在國內也經常發生,安防系統能最大限度的保護人民的財產安全。電視監控系統是安全技術防范體系中的一個重要組成部分,是一種先進的、防范能力極強的綜合系統。它可以通過遙控攝像機及其輔助設備(鏡頭、云臺等)直接觀看被監視場所的一切情況;可以把被監視場所的圖像、聲音內容同時傳送到監控中心,使被監控場所的情況一目了然。同時,電視監控系統還可以與防盜報警等其他安全技術防范體系聯動運行,使防范能力更加強大。特別是近幾年來,多媒體技術的發展以及計算機圖像文件處理技術的發展,使電視監控系統在實現視頻報警、自動跟蹤、實時處理等方面更有了長足發展,從而使電視監控系統在整個安全技術防范體系中具有舉足輕重的地位。電視監控系統的另一特點是它可以把被監視場所的圖像及聲音全部或部分地記錄下來,這樣就為日后對某些事件的處理提供了方便條件及重要依據。
安防監控系統設計時要從以下幾個方面加以考慮:
3.1.1必須起到安全防范和對不軌人員的威懾作用;
3.1.2預防和及時發現隱患,保證區域內的安全;
3.1.3對控制區域必須具備清晰觀察的能力;
3.1.4使用安全,操作簡便,觀察直觀,并可隨時開關系統,隨時觀察,對所有監控區域進行24小時連續不斷的監視和錄像,并具備圖像回放功能;
3.1.5系統可作為內部管理的輔助手段;
3.1.6系統可以起到夜間安全管制的作用;
3.1.7系統可以起到防止案件發生和發生案件時輔助及時制止及輔助破案的作用3.2語音交換系統
根據用戶提出的需求,大樓的語音系統一般包括普通公網電話、專用電話。對于普通公網電話,如果大樓離電信樞紐大樓距離較近,用戶量不大,可以直接從市話端局布放市話電纜到用戶大樓的電纜交接箱。如果大樓離電信樞紐大樓距離較遠,并且用戶普通電話需求量較大,可以采用在用戶大樓處設置模塊局的方式,通過傳輸電路接入母局,為用戶提供語音服務。
3.3通信網絡系統
3.3.1辦公樓網絡需求。為了保證網絡的安全性,要求大樓的數據網絡分為內部網和外部網。內部網上的信息點只能在內部網上對內網資源信息的共享和訪問,外部網信息點可以通過外部網中心交換機,接入ISP的IP寬帶城域網,實現對互聯網的高速訪問。內部網與外部網在物理上完全分離,這樣從根本上保證了網絡的安全。
3.3.2數據通信網絡系統。數據通信網絡系統是通過數字程控交換機PABX來轉接語音、數據和圖象,借助公共通信網與建筑物內部GCS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CHINAPAC 和CHINADDN。如果需要用衛星通信建立VSAT網,可租用衛星轉發器以實現C波段到CU波段的衛星通訊。
核心層負責進行數據的快速轉發,同時實現與ISP的IP城域網的互聯,提供大樓的高速IP數據出口。核心層交換機應重點考慮可靠性和可擴展性。匯聚層負責匯聚分散的接入點,進行數據交換,提供流量控制和用戶管理功能。接入層節點的設置主要是為了將不同地理分布的用戶快速有效地接入骨干網,接入層交換機應支持PVLAN(私有VLAN)。通過PVLAN技術,可實現基于接入交換機端口的用戶隔離,提高用戶的安全性。
3.4多點視頻會議系統
內部視訊通信網采用基于IP的視訊通信技術。基于IP的視頻會議是利用視頻技術和IP數據通信技術,通過IP網絡在兩點或多個地點之間建立可視通信,實現圖像、語音及數據交流的一種會議形式。與會者利用PC終端、攝像機和話筒既能實時地看到對方發言人和會場場景,也能聽到對方的聲音,若輔以電子白板等通信設備,即可實現與對方會場的與會人員進行研討或磋商,在效果上完全可以代替現場會議。
3.5樓宇自控系統
3.5.1建筑設備自動化系統。建筑設備監控系統采用先進的計算機控制技術,并且含有豐富的管理軟件和節能程序,對建筑物的空調、新風、給排水、冷熱源、照明、電梯等機電設備進行自動管理和控制,并根據設備運行的記錄進行科學管理和維護保養工作,最終達到節能降耗、方便管理、減少人力、安全舒適的目的。
安全防范系統包含電視監控系統、入侵報警系統、電子巡更系統、出入口控制系統、停車場管理系統,根據建筑物的建設標準和業主的使用需求,構成先進、可靠、經濟的安全防范體系。它的作用是防止非法入侵,記錄事件過程,避免人員受到傷害和財產受到損失。
火災報警及聯動系統包含火災自動報警系統和報警聯動系統,運用先進的計算機技術和檢測技術,及時發現火災隱患,聯動報警設備,消除險情,通知管理人員隱患部位,它是目前建筑物必不可少的系統。在任何情況下,該系統都可以獨立運行、操作和管理。
3.5.2辦公自動化系統。按計算機技術來說是一個計算機網絡與數據庫技術結合的系統,利用計算機多媒體技術,提供集文字、語音、圖象為一體的圖文式辦公手段,實現信息資源共享與高效的業務處理。辦公自動化系統已在政府、金融機構、科技單位、企業、新聞單位等的日常工作中起著極其重要的作用。在智能建筑中辦公自動化系統常由兩部分構成:物業管理公司為租戶提供的信息服務和物業管理內部事物處理的辦公自動化系統,大數使用機構與租用單位的業務專用辦公自動化系統的。辦公自動化系統主要包括:電子政務系統;物業管理營運系統;智能卡應用系統;網絡安全管理系統等。
4 結語
智能建筑在中國的市場十分巨大, 只有正確理解、開發和管理好智能建筑, 才能適應未來社會進步發展的需要。引進國外先進的設計思想與理念, 尤其是建筑智商的評價方法, 并結合我國國情予以細化和完善, 對促進中國建筑智能化行業的觀念更新極具現實意義。
參考文獻:
[1]檀秋芬.淺談智能建筑的發展[J].蕪湖職業技術學院學報,2005,(7).
[2]陸偉良.智能化建筑導論[M].中國建筑工業出版社,1999.
關鍵詞:建筑智能化;綠色建筑
中圖分類號:S73文獻標識碼: A
引言
隨著社會的不斷發展,綠色建筑成為建筑業發展的必然趨勢。綠色建筑與建筑節能是兩個不可分開的部分,綠色建筑必須具備著節能的特點,也就是說綠色建筑就是要節約能源、不污染環境、保持生態平衡、體現可持續發展的戰略思想,最終達到節能環保的目的。目前,國內外綠色建筑與建筑節能的科技有了不少成果,積累了一些經驗,在很大程度上促進了我國住房和城鄉建設領域的科技創新及綠色建筑與建筑節能的深入開展。尤其是智能化技術在綠色建筑中的應用,在運營管理階段能夠有效的降低能耗、減少排放,為人們提供一個舒適的人居環境。所以,對綠色建筑中的智能化技術的應用進行分析和研究是具有重大意義的。
一、綠色建筑與智能建筑
建筑在建材生產、建筑施工、建筑運行的全生命周期內消耗了地球50%的能源、42%的水資源、50%的材料,產生了全球24%的空氣污染、50%的溫室效應、40%的水源污染、20%的固體垃圾和50%的氯氟烴等。綠色建筑改變建筑業當前高投入、高消耗、高污染、低效率的模式,在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源,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,做到人及建筑與環境的和諧共生,持續發展。
智能建筑將建筑技術和信息技術相結合,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。建筑是智能建筑的平臺,在節能環保的大背景下,建筑這一平臺向綠色、生態方向發展,建筑智能化的內容、技術以及內涵均要隨之擴展。
當今,綠色建筑、智能建筑已經成為建筑的發展方向,“綠色”已經成為一種理念,“智能”已經成為一種手段,因而智能建筑規劃、設計應采用綠色的觀念和方式,而且智能化技術的應用也應擴大到對綠色生態設施、新能源的監控與管理;而對于綠色建筑來說,智能技術是其技術要點之一,在《綠色建筑技術導則》中,要求“應用以智能技術為支撐的系統與產品,提高綠色建筑性能”,設置“滿足用戶功能性、安全性、舒適性和高效率需求的智能化系統”。
二、綠色建筑中的智能化技術應用
建筑智能化技術是指建筑物利用系統集成方法,將現代計算機技術、自動控制技術、現代通信技術、智能控制技術、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及對信息資源的有效管理,來降低能源和資源的消耗,使建筑物能夠為人們提供安全、高效、舒適、便利的生活環境。
建筑智能化技術是一門新的、交義性的、多學科的應用技術,發展十分迅速,應用非常廣泛,當今各發達國家都在積極開發和利用智能化技術用于處理垃圾、污水、廢氣、公害及節能、節水、消除電磁污染、改善生態環境、提高舒適性,提高資源可持續利用率等。
1、BA控制技術應用
BA系統指樓宇自動化系統,它運用自動控制、計算機、通信、傳感器等技術,實現設備的有效控制與管理,保證建筑設施的安全、可靠、高效、節能運行。BA系統是對建筑物或建筑群內的空調與通風、供配電、照明、給排水、熱源與熱交換、冷凍和冷卻水及電梯等系統以集中、監視、控制和管理為目的構成的綜合系統。
BA系統的功能主要有:實現機電設備的啟、停控制和連鎖操作;實時監測和存儲設備運行的工作狀態;實時監測和存儲設備的故障報警信號;實時監測和采集系統的主要參數,如溫度、濕度、流量、電源電壓和電流等;按預定的控制程序對系統的被控參數進行自動調節,使其運行在設定的范圍;實現機組的臺數控制和優化運行;采用綜合措施實現節能運行;在實現自動控制功能的同時,提供遠程操作和就地操作的功能;自動形成系統運行報告、設備故障報警報告及設備維修報告;提供的系統運行狀態、故障報警的實時數據和歷史數據記錄等均可以以圖形化界而顯示;滿足物業管理需要,提供數據分析報表;共享公共安全系統信息資源,進行設備控制。
BA系統設備的變頻節能技術、先進的控制算法、綜合控制策略可以通過減少設備運行時間或降低設備運行強度來實現節能,有效節約建筑設備能耗的20%一30%,同時在一定程度上降低設備的磨損與事故發生率,大大延長設備的使用壽命,減少設備維護成本。
2、建筑環境監測技術應用
建筑需要給人們提供良好的熱環境、光環境和聲環境,因此,將冷熱舒適、視覺舒適和聽覺舒適作為主要指標,通過智能傳感器等智能監測技術,采集、存儲及分析相關數據,以便于對相應系統(如照明系統、遮陽系統等)進行統籌控制。
通過智能化技術控制空調與通風系統,自動調節室內溫度、濕度、空氣流速、空氣品質及其它影響冷熱舒適性的環境指標,從而提高冷熱舒適性。
通過智能化技術控制照明、遮陽及采光系統,自動調節室內自然光采集、燈光照度和亮度,從而提高視覺舒適性。
通過聲壓傳感器采集噪聲源數據,聯動其他系統以限制噪聲的傳播,從而提高聽覺舒適性。
3、能源監測與管理系統應用
隨著經濟的快速發展,大型公共建筑高耗能日顯突出。目前,我國每年竣工建筑面積約為20億m2,其中公共建筑約有4億m2,2萬m2以上的大型公共建筑面積占城鎮建筑面積的比例不到4%,但能耗卻占到建筑能耗的20%以上,其中單位面積耗電量是普通民宅的10一15倍。在公共建筑(特別是大型商場、高檔酒店、高端辦公樓等)的全年能耗中,暖通系統消耗約50%一60%消耗,照明系統消耗約20%一30%。
我國的建筑運行能耗控制水平,特別是大型公共建筑的能耗控制水平遠低于發達國家,因此,有很大的節能潛力。通過建立大型公共建筑能源監測與管理系統,采集實際能耗數據,結合綠色建筑評價標準,通過技術改造和科學管理實現建筑節能目標。
建筑能源監測管理系統是將建筑物或建筑群內的變配電、照明、電梯、空調、供熱、給排水等能源使用狀況實行集中監視、集中管理和分散控制的管理系統,是實現建筑能耗在線監測和動態分析的軟硬件系統的統稱。它由各計量裝置、數據采集器和能耗數據管理軟件系統組成。能源監測與管理系統結構見圖1。
圖1能源監測與管理系統結構圖
通過實時的在線監控和分析管理實現以下功能:
①對設備能耗數據進行采集監視;
②找出低效率運轉的設備;
③分析能源消耗異常原因;
④降低峰值用電水平。
(4)通信技術應用
通信系統是現代建筑工程不可或缺的組成部分,可以為用戶提供及時有效的信息傳送服務。
隨著建筑功能的不斷擴展,信息化需求也不斷提高,傳統的電話語音通信已不能滿足人們的需要,通信系統需要對語音、數據、圖像等信息進行及時傳輸,通信網絡與計算機網絡融為一體,成為一種綜合的通信網絡。隨著綠色建筑理念的大力推廣,通信系統作為建筑智能化和信息化的基礎支持系統和重要技術手段,其應用領域更趨如何體現節能、環保、低碳及提高建筑的舒適性、便利性和安全性,為使用者提供綠色、健康的工作和生活環境。
智能建筑的通信技術相關應用系統很多,分別用來傳輸數據、語音、圖像等信息。如數據傳輸主要依靠計算機網絡系統;語音傳輸涉及程控電話系統、移動通信系統、無線對講系統、會議系統、背景音樂與廣播系統、同聲傳譯系統等;圖像傳輸涉及衛星與有線電視系統、遠程視頻會議系統等。隨著IP協議應用的不斷擴大,利用IP技術傳輸數據、語音、圖像等成為趨勢。
結束語
綜上所述,智能化技術在綠色建筑中的應用將是現代建筑發展的必然趨勢,智能化技術能夠有效降低能耗、減少排放,為人們提供舒適的人居環境。結合相關智能技術的應用經驗,不斷促進智能化技術的普及,促進綠色建筑的節能環保之路不斷前進,充分重視綠色建筑以及智能化技術在節能環保上的重要作用,從而更好地踐行我國建設環保型社會的理念。
參考文獻
關鍵詞:電氣智能化;發展現狀;對策
中圖分類號:F407.6 文獻標識碼: A
引言
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、信息技術與建筑藝術有機結合,通過對設備的自動監控、對信息資源的優化組合,所獲得的投資合理、適合信息社會需要并且具有安全、高效、舒適、便利和靈活特點的建筑物。這一定義對于我們更多的認識和了解智能建筑,有很大幫助。而在國外,關于智能建筑的記載是:“智能建筑”就是高功能大樓,是有效地利用現代信息與通信設備,采用樓宇自動化技術高度綜合管理的大樓。
一、傳統建筑電氣與智能建筑的特點
1、傳統自動控制系統的分析
傳統的建筑每個子系統相互獨立、強弱電截然分立的建筑方式已經不能適應智能化建筑高速發展的要求。傳統建筑物中通常存在多套獨立的不同的布線系統,如電話系統使用普通平行線對、閉路電視系統使用同軸電纜、計算機局域網一般使用非屏蔽雙絞線、火災自動報警系統多使用屏蔽雙絞線、電視監控系統使用視頻線纜等,這些布線系統的線纜、接插件及配線架等設備都各不相同,是不能互換使用的。另外,由于傳統的布線過程中要使用不同類型的電纜、電線以及接線設備,因此,這就導致了相互之間技術性能的較大差別,從而難以互通不能兼容的問題時有發生。
在以往進行傳統的布線時,如果在布設施工中需要改變終端設備位置和數量時,同時也必須對纜線和其它設備進行重新敷設,而且施工過程中還要面臨因更換線纜和設備帶來可能發生的臨線傳送信號中斷或質量下降,從而造成增加工程投資以及延時完工的現象,因此,隨著傳統布線系統的限制,綜合布線系統得到飛速發展。綜合布線系統采用高質量的材料和標準化部件,能夠保證智能化建筑系統的技術性能的優良可靠,以及滿足今后可隨時進行升級的智能建筑通信需要,雖然綜合布線系統初投資較高,但從綜合布線系統的整個使用期來看,比傳統布線更加經濟。
2、智能建筑控制系統的特征
相對于傳統建筑,智能建筑具有安全、舒適以及便捷的環境、節能、節省運行維護的人工費用、系統集成等等特點。智能建筑首先要實現和確保人、財、物的高度安全。其次,智能建筑的智能化系統的運行維護和管理目標就是以最少的資源、最低的成本去確保建筑物內設備維護、運行、更新。換句話說,智能建筑安全、舒適、便利、節能、節省人工費用等所有這些特點,必須依托集成化的建筑智能化系統才能得以實現。
二、建筑電氣智能化的發展現狀
中國在資源個體占有量上,在全世界的排位都比較靠后,所以人均資源占有量少,只有通過集約化設計才有可能真正實現有效利用。在改革開放帶來的巨大紅利下,中國的城鎮化發展已經不再追求數量,開始向質量求發展,可以極大地節約資源。例如:在智能建筑的內部,通過無線網絡技術,人們在不同的房間不再需要鋪設大量的通訊電線,大規模的集成無線網絡很好地解決了跨空間交流的障礙,并且很好地提高了交流的效率。未來中國社會還有一大的發展紅利,對于建筑電氣智能化發展也是很好的消息,那就是正在推進的新型城鎮化。這樣的城鎮化,我國政府最高層為城市和村鎮建設提供新的助力,可以很好地將新技術推廣到更大的范圍,讓更多的人群享受到它帶來的好處。例如:最近,國家推出了新的經濟刺激計劃即加大對經濟建設的投入,主要在信息技術和電子商務行業,而這些行業與建筑電氣智能化正好密切地結合了起來。中國制造走向世界的一個重要原因,就是在于中國企業在技術革新方面取得大突破。雖然在電氣智能化產品方面,中國企業和世界級企業還有一定的差距,但是我們可以發現這些產品在國內已經有許多廠家開始投入生產。假以時日,中國的民族電氣智能化產品一定可以走向世界,贏得更大的認同。
三、建筑電氣智能化發展的優勢
1、建筑保安系統的完善
電子監控給建筑保安系統提供了更加完善的安保方案,不僅可以將人們的日常生活進行實時監督,對于打擊犯罪分子也起到了重要作用。除了電子監控之外,智能化的電子門鎖和識別系統也讓人們的生活感覺更加安心,例如:最初的電子鑰匙到現在的門卡,技術的不斷進步將人們的生活帶入了更加私密和保護的時代;指紋識別和虹膜識別系統,對于個體化安全防范對于保護個人財產和經濟利益作用巨大。
2、智能建筑品質的提升
在電氣智能化發展的過程中,多樣化的智能系統給人們提供了更大的生活便利,將建筑品質提升到了一個新的階段。例如:最早在美國出現的變風量系統(VAV系統),與過去的定風量(CAV)系統而言的,很好地改善了空調帶給人們的舒適感,該技術以變化的風量送入房間來滿足室內人們的需求。這不僅可以極大地降低超負荷的空調系統帶來的巨大能耗,還可以把空調對于人們最基本的需求滿足個性化。從全年的節約耗能來看,變風量系統相較于不變風量空調可以節省一半的能耗,電費近70%。
三、智能建筑中智能化技術應用
1、TN-S系統的使用
TN-S系統主要是把保護接地線PE和中性線N嚴格進行分開的低壓配電系統,它是一個三相四線的另外加PE線的接地系統。保護職能建筑系統所有的電子設備路線,防靜電、機房交換機、報警器等接地線的工作需求。TN-C-S系統主要是由兩個接地系統組合而成,第一個部分主要是TN-C系統,而第二個部分主要是TN-S系統,這兩個系統的分界面主要是在PE線與N線的連接點上。TN-C-S系統是智能建筑的一個接地系統,能夠提高住宅用戶的安全性。
2、交流工作接地
交流工作接地是指采用變壓器的中性點或中性線(N線)接地。這個系統不僅能消除單相電弧的過壓問題,而且能控制零序電壓的位移問題,對低壓系統有重要作用。在建筑大樓內部安裝了不少金屬設備,而一些金屬具有導電線,如果這些金屬設備的絕緣體發生破裂的現象,容易發生漏電的現象,一旦人體接觸這些破壞的設備,就有可能造成電擊和生命危險,因此,所有的金屬設備都必須安裝安全的接地裝置,從而降低電阻,防止電流外泄。
3、屏蔽接地與防靜電接地
在陰雨或者干燥的天氣中,電子設備容易產生靜電,如果長時間的累積,這些帶有靜電的電子設備會對電子芯片造成嚴重破壞,可能造成電子設備不能正常使用,因此在智能建筑中,在防靜電和電磁干擾是十分重要的工作,將設備的外殼和PE線進行連接;導線的屏蔽接地是需要屏蔽管路的兩端和PE線的可靠連接的;室內的屏蔽也應當多點與PE線進行可靠連接。這樣就可以避免接地和靜電。
4、接地防雷
智能建筑物的防雷必須按綜合防雷系統的要求進行設計,堅持預防為主,安全第一的指導方針,為確保防雷設計的科學性,在設計前應對現場雷電環境進行評估。智能建筑物的防雷宜考慮環境因素、雷電活動規律、建筑物內設備的重要性,發生雷災后果的嚴重程度,分別采用相應的防護措施。智能建筑物的防雷應堅持全面規劃、綜合治理、優化設計、技術先進、經濟合理、進行綜合設計。智能建筑物均應按GB50057-2010“建筑物防雷設計規范”的規定,安裝外部防雷裝置。智能建筑物內的微電子設備的防雷應采用直擊雷防護、等電位連接、屏蔽、合理布線、共用接地系統和安裝電涌保護裝置等措施進行綜合防護。智能建筑物內的微電子設備應根據所在地區雷暴等級,設備放置在不同的雷電防護區,以及系統對雷電電磁脈沖的抗擾度,采用不同的防護措施。
結束語
建筑電氣工程的智能化不僅現代建筑發展的必然要求,也是社會科技進步的必然趨勢,因此對于建筑電氣工程的智能化研究應給與更多地關注與支持,真正實現建筑電氣智能化。
參考文獻
【關鍵字】建筑智能化;節能建筑;具體分析;意義分析
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:
1前言
隨著我國建筑事業的不斷發展和進步,科學技術也逐漸的被應用到建筑領域,這樣就使得建筑事業不斷的發展,而在建筑智能化應用中的節能建筑問題也值得深入的進行探討,因為節能建筑可以使建筑成本大大的降低,并且還可以使建筑智能化向著更快更健康的方向發展。因此應該加強對建筑智能化應用中的節能建筑的建設,這樣就能夠使得建筑事業得到更好的發展和進步。
2建筑智能化的概念
所謂建筑智能化,指的就是根據建筑物自身的機構特點、所需要的服務類型以及周圍環境的需求,來為建筑提供一種具有高效率舒適的建筑環境。建筑智能化的發展主要運用的是控制技術、計算機網絡技術以及數據庫技術等高科技信息處理手段。通過對這些高科技的運用,可以對建筑進行實時的監控,這樣就能夠對整個建筑進行高效的管理和監控。
3建筑智能化在節能建筑中的主要應用
3.1建筑智能化的特點
節約是我國自古以來的優良傳統,隨著現代社會的不斷進步和發展,節約也就變得越來越重要,也是社會不斷發展的重要前提條件。隨著我國科學技術水平的快速發展,建筑智能化的技術對于建筑領域也就變得越來越重要,而在建筑智能化的應用之中的節能建筑項目也就越來越受到人們的歡迎,節能建筑不但可以有效的節約能源并且還可以很大程度的減少資源的浪費,進而有效的減少了建筑的成本費用。隨著人們生活水平的不斷提升,社會經濟的不斷發展,節約資源已經逐漸成為了時展的必然趨勢。因此,建筑智能化在節約建筑中的應用也就變得越來越重要。而隨著人們生活水平的逐漸提高,人們對于建筑的要求也就越來越高,因此建筑行業要保證建筑要求的基礎上達到節約的目的就顯得至關重要。
3.2建筑智能化在節約建筑中的主要應用范圍
3.2.1在變配電系統中的應用
在建筑中的樓宇設備中的自動化系統主要負責監控整個建筑的情況,其中主要包括對建筑中控制柜的電壓、電流、功率以及各項參數的監控。并且建筑系統還能夠對建筑控制柜的各種參數進行有效的統計和更改,并且還能夠對變壓器的溫度進行一系列的調整,從而實現智能化管理,保證建筑中的變配電系統正常的運行。
3.2.2在照明系統中的應用
對于建筑而言,因為每個用戶對于建筑要求有所不同,所以對于建筑的照明系統也按照用戶的要求情況進行了分類,分成了很多的組別,并且通過對照明系統的時間程序進行一系列的設定,可以達到節能的目的。除此之外,如果建筑的照明系統發生突發事件,那么建筑的照明系統就可以通過實現相應的聯動來解決突發事件。這樣就可以有效的保護了建筑的安全,從而使建筑的系統處于正常工作狀態。照明系統的自動功能可根據照明場景和時間,按照照明區域的功能控制照明開關,如公共區域和室內有人或無人時照明開關控制,以及白天或晚上,按照室外照度調節燈光亮度或照明開關,當外照強度達到一定要求時對燈光亮度進行調節或直接控制照明開關。通過能照明系統有自動控制調節使照明系統達到最優的照明效果和節能效果,并減少不必要的浪費。
3.2.3在冷水系統中的應用
建筑中的冷水系統主要指的就是有冷卻塔和冷水機組成的系統,建筑的冷水系統化可以按照供給建筑的水的溫度進行對建筑用水總量的科學統計,這樣就可以有效的對冷水機的投入運行進行全面的控制,并且還能夠按照冷卻水的供水溫度進行冷卻塔風扇的起停工作,這樣就能夠使得冷水系統可以起到了節能的作用。這樣就使得冷水系統在建筑系統中可以更好的運行。除此之外,還可通過對環境溫度的采集,結合環境溫度對冷水系統進行調節,當環境溫度達到某個值時,冷水系統自動進行水溫調節,保持在一定的范圍內,以避免過冷或過熱造成的能源浪費。
3.2.4在給排水系統中的應用
智能化建筑在給排水系統中的主要應用就是系統可以對給排水設備的運行情況進行檢測,這樣就可以實現對給排水系統進行故障的報警和對給排水系統的啟停控制。也就是說,智能化系統可以對于工作和備用的水泵進行自由的切換,而且可以實時的對給排水系統的水位進行監控,并且還可以對故障進行報警和提示,這樣就有效的實現了給排水系統的節能作用。從而可以為建筑的正常運行和節能提供了良好的條件。
3.2.5在電梯系統中的應用
在對電梯系統進行監控的時候一般都是通過計算機網絡技術的運用,智能化系統對電梯系統進行集中形式的監控和管理,而且還可以通過運用圖形的方式對電梯的運行狀態進行全面的顯示。如果當電梯發生故障的時候,智能化系統可以向建筑的管理中心進行故障報警,從而可以對電梯的故障進行及時的解決,這樣也就能夠使得電梯系統達到了節能的目的。另外如商場等公共場所的扶梯,可在扶梯的入口至出口處安裝傳感器,以探測扶梯上是否有人,當有人進入扶梯入口處時扶梯開始運行,如傳感器探測到扶梯內無人時則停止運行,通過對扶梯的有人時運行和無人時停止的自動控制功能,避免了扶梯的大量空載運行。
3.2.6在消防、噴淋系統中的應用
智能化系統可以對建筑中的消防系統和噴淋系統進行有效的實時監控,對其運行的情況和出現的故障進行更好的跟蹤,如果一旦出現系統故障,智能化系統就可以根據故障的情況進行分析,并且把故障通過圖形的形式表現出來,反饋給建筑系統的管理中心,這樣系統的管理中心就可以更好的進行故障的解決,從而使得消防系統和噴淋系統能夠達到節能的目的。
3.2.7在門窗系統中的應用
智能化系統在門窗系統中的應用最常見的就是對玻璃門的自動控制,在有人進出時對門的開關控制。除此之外,智能化系統對門窗的控制還應可以起到調節室內空氣環境的作用。可根據時間段的設定,例如早上可以把窗全部打開,讓室內空氣流通起來,更換一下早上的新鮮空氣。除外還可對天氣情況進行設置,如下雨時防止雨水進入室內關閉窗口等。另外還可以對室內的空氣質量進行控測,根據控測室內空氣質量的情況對門窗進行控制。這樣可起到改善建筑內空氣質量的作用。
4建筑智能化應用中的節能建筑的發展特點
面對目前的能源緊張短缺的局勢,只有大力的發展節能措施才能夠有效的緩解能源的緊缺狀況。所以在對建筑進行設計時一定要充分的考慮節能的概念,這樣才能夠更好的促進建筑事業的發展,并且還能夠促進國家的經濟發展。其主要的特點為:
建筑智能化的應用中的節能建筑可以有效的緩解目前能源理緊缺的局勢,使得建筑工程能夠合理科學的進行施工,并且還可以對我國的經濟發展起到良好的穩固作用。
建筑智能化的應用中的節能建筑還能夠對環境起到一種良好的保護作用,通常來說,一般的節能建筑都是采用環保的材質,并且具有很好的節能效果,所以這樣就大大的減少了由于建筑施工對環境的影響作用。
建筑智能化的應用中的節能建筑還能夠為以后的建筑事業起到一個良好的帶頭作用,可以不斷的提高建筑施工中的節能意識,而且還可以有效的改善建筑工程的建筑環境,這樣就可以為建筑工程的發展提供了良好的發展環境和發展條件。
建筑智能化的應用中的節能建筑還能夠為人們的生活提供良好的生活環境,使得人們的生活水平不斷的提高,而且還能夠不斷的為人們的生活增添更多的色彩,調節人們的生活情趣。節能的建筑還可以不斷的緩解人們的緊張壓力,帶給人們不一樣的居住環境,這樣就能夠使得人們在良好的生活環境之下更好的生活和工作。
5結束語
雖然我國的建筑智能化不斷的在發展和進步,但是在對建筑智能化進行具體的實施過程之中還會存在著很多的問題,這些問題如果得不到良好的解決就會嚴重的阻礙建筑智能化的發展,所以這就要求我們在發展建筑智能化的過程中要不斷對出現的問題進行及時的解決,這樣才能夠更好的促進我國建筑智能化的快速健康的發展。在進行建筑智能化的引用中,要充分的運用科學技術手段,充分的運用先進的節能技術手段,從而使得建筑能夠達到真正意義上的節能目的。節能的建筑不但可以有效的保護環境,并且還可以為人們提供良好的生活和工作的環境。在進行節能建筑的建設時,我們要不斷的進行完善和改革,不斷的吸取經驗和教訓,充分的利用智能化的特點和節能的理念。這樣我國的建筑事業才能夠向著更好的方向發展。
【參考文獻】
1 陳偉;;民用建筑工程中電氣節能技術的應用[J];安徽科技;2007年04期
2 羅建華;;建筑電氣設計中的節能措施[J];廣東科技;2007年01期
關鍵詞:建筑電氣智能化
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
一、建筑電氣與智能化學科概述
建筑電氣是建筑工程中不可或缺的一大工種或專業,在建筑工程中起著愈來愈重要的作用。傳統的建筑電氣工程大致可劃分為建筑強電工程與建筑弱電工程兩部分。強電工程主要包括建筑供配電、建筑照明、動力及防雷接地;弱電工程主要包括消防工程、建筑電話及閉路電視系統。然而,隨著科學技術的發展,經濟水平的提高與社會文明的進步,人類已經逐漸進入信息社會與數字化時代,各種高新技術愈來愈多地滲入到建筑行業與各建筑物中。以現代計算機技術、網絡通信技術和自動控制技術為主要技術支柱的智能建筑于1984年首先在美國出現,隨后在北美、歐洲、日本等發達國家獲得了迅速的發展,并于20世紀80年代末進入我國,近年來得到了飛速發展。智能建筑是現代建筑發展的必然趨勢。
因此,給相關學科的發展提供了極好的時間和空間。
以建筑電氣為主,兼顧建筑智能化的建筑電氣與智能化學科適應了現代建筑電氣行業的迫切需要,滿足了建筑電氣行業,及在此行業中從事產品開發、系統集成、工程設計、施工、監理和物業管理人員對相關知識的需求。
二、建筑電氣智能化設計對智能建筑物業開發項目產生的影響
智能建筑作為現代建筑技術與信息技術相結合的產物,隨著科學技術的進步得到不斷發展和充實,通過采用多元信息傳輸、監控、管理以及科學有效的集成等一系列高新技術,以實現信息、資源和任務的共享。現代建筑技術、現代計算機技術、現代控制技術、現代通信技術、現代圖形顯示技術一一簡稱‘,4c+A’’技術,共同構成了智能建筑發展的技術基礎,智能建筑最主要的特征就是“智能化’。從成功開發的智能建筑來看,通過運用計算機技術對建筑物內的設備進行自動控制和管理,并對用戶提供信息和通信服務等,實質上是通過擁有一套或多套智能化系統,包括安裝計算機設備、數據通信線路、程控交換機等,用戶可以取得通信、文字處理、電子郵件、情報資料檢索、科學計算、行情查詢等服務。另外對建筑物的所有空調、給水排水、供配電設備、防火、保安設備由計算機控制,實現綜合自動化,使建筑物的用戶獲得了經濟舒適、高效安全的環境,使建筑物的功能產生質的飛躍。而這一切離開了建筑電氣設計都將無從談起。因為智能化建筑的每一項功能都將通過建筑電氣設計活動從最初的設計、施工驗收、功能維護及今后的技術升級來實現,可以說智能化的要求自始至終貫穿著建筑電氣設計活動的全過程。
三、建筑電氣智能化設計的基本要求和實踐分析
3.1 建筑智能化系統的規劃和設計智能化要求貫穿于建筑電氣設計活動的全過程,因此建筑開發方應盡早規劃好智能化建筑的各項功能,在最初提出設計任務時盡可能洋細地說明智能化系統的內容、要求具備的功能、要求達到的標準、投資及能耗估計;設計單位在編制設計任務時應按照實際業務需要來確定,便于在設計活動中的方案設計、初步設計、深化設計、施工設計中進一步提高效率,做到優質、準確。智能化系統設計任務書是向設計單位提出的建筑物智能化功能要求,設計單位據此提出設計方案。任務書是智能化設計的基礎和前提。任務書的內容主要是:(1)設計依據:包括遵循國家現行有關規范和標準的建筑物的設計任務書、建筑物的建筑、結構、設備方案。(2)設計原則:要求功能上實用、技術上先進、經濟上合理、施工維修方便,符合可持續發展要求。(3)設計內容:包含通信系統、辦公自動化系統、建筑物自動化系統、火災自動報警系統、保安系統。(4)技術要求:分系統提出技術性能要求。
3.2 建筑智能化設計的實踐分析建筑智能化和電氣智能化設計的目標是要向住戶提供“方便快捷的信息通信、安全舒適的居住環境、高效便利的物業管理。”然而作為一種新型的地產物業,在國內尚未有出臺明確規范的設計標準。這就需要設計人員與物業開發方反復不斷地溝通,結合具體情況交換思想,明晰設計思想,以達到圓滿一致的效果。建筑智能化功能實現涉及多門現代學科技術,建筑電氣設計人員要成為諸多學科的專家不可能也并無必要,對于上述智能化功能所提及的各個系統,建筑電氣設計師在本專業基礎上再學習和了解各系統間之間是如何實現通信的就可以了,因為各個系統是可以單獨施工的。而且不同的廠家也有不同的通信協議所以要做到真正的集成是有一定有困難。所以設計人員的關鍵在于按照設計任務書基礎上制定的設計方案精心設計。
3.3 建筑智能化對電氣智能化設計的嶄新要求近幾年來,各行各業用信息技術來改造傳統產業已經成為發展的潮流,而建筑智能化是與信息技術緊密結合的朝陽產業,社會對“建筑電氣與智能化’專業人才的要求越來越高。可以說,智能化建筑的成功與否,建筑電氣設計師的個人素質具有不可忽視的重要作用。事實上,真正理想的智能化建筑,不單是一個智能化設計師與智能化施工單位能做得到的。這其中建設方協調是最重要的。沒有建設方的協調,各執一詞,很難在思想上和行動上保持一致,從而影響到施工進度甚至智能化的最終效果。1、對建筑電氣設計師而言,電氣專業知識的精通是根本,必須熟悉相關規范,熟悉最前沿的技術,對智能化設計的信息等技術要有所必要的了解;通常設計師會為各行各業的建筑做設計方案,每個行業所涉及的內容肯定是迥然不同。一般來說,設計與施工當中具有很強的針對性,學校與酒店、政府與企業對智能化的要求是不同的。房地產中的智能化建設在建筑當中也是一步步完善的。而且智能化建設還有一個重要的,就是要與建設方要有很好的溝通與協調,才能真正的做好智能化建設。同時設計人員還必須要有豐富的現場經驗,能夠準確把握住施工中各個層面的要點和要注意的問題,對相關的土建、結構、強電、通風等方面的基本知識也要有一定基礎和了解,便于在弱電施工中隨時與多方面進行協調和配合。2、在弱電施工方面,弱電工程通常由土建(總包)進度來決定的,把握好施工進度很關鍵,尤其是要把握好施工進度中預埋、設備采購、設備安裝、調試等關鍵點。建筑電氣設計師要善于發現智能化建筑電氣施工中出現的問題,正確表達自己的專業觀點,并及時認真做好與各總包、強電等單位的協調、配合工作,處理好與各兄弟單位的關系。施工中各種資料要保存完好并歸檔。
關鍵字:智能化建筑;功能發展;系統應用
Abstract:The development of modern science and technology is the product of intelligent building. With the rapid development of China's construction industry, high-tech application gradually infiltrated into the building. People in this situation, more and more high requirements of the intelligent building. In this paper, through the analysis of the intelligent building system components, functions and development requirements, hoping to develop intelligent building catalytic future.
Keywords: intelligent building; function; application
中圖分類號:TS958.1+7文獻標識碼:A文章編號:
引言
一個方便,舒適,安全,高效節能的居住環境必然是由智能化建筑為人們所創造的,自動化辦公、設備的機械和電氣、高新技術的網絡系統和通信等都被它所深深融入,將服務與管理也結合得十分有技巧妙,有關智能建筑的內容具體是:基礎的綜合布線,且通過計算機網絡搭建橋梁溝通形成樞紐,并對配變電,給排水,供熱,空調,消防,公共安全,照明,電梯,等系統進行綜合配置,建立統一健全的體系來管理通信、建設和辦公自動化的一系列設備。
二、智能化建筑的組成系統現如今,許多國家都制定了自己的智能建筑標準,例如歐美以及日本和其他國家訂定的標準也存在不同。我們的智能化建筑標準是和日本有著頗為相似的定義,綜合的智能大廈計算機、最先進的有關通信和信息等技術,協調樓宇的自動化系統(BAS),以及有關建筑物的安全,電力,空調,照明,防災,運輸及其他設備的工作,并與建筑布線系統(PDS)和安全自動化系統(SAS)形成組合體系結構。 我國在2000年7月頒布了《智能建筑設計標準》GB/T50314-2000,為智能建筑的標準明確的作出了定義:建筑作為智能建筑的平臺,并與辦公自動化、建筑設備以及網絡通信系統兼備,集合最優良的系統結構、管理服務中的個體及聯系,給人們提供一個OAS辦公自動化系統、CAS通信自動化系統和BAS樓宇自動化系統的“3A建筑”的安全舒適、方便快捷的環境建筑。1)關于BAS樓宇自動化系統。建設(組)的各種機電設備及其自動控制的實現就是樓宇自動化系統。它的功能主要體現在:冷水系統,使制冷凍水泵、冷站主機、冷卻塔和配套的冷卻水泵的控制得以實現。暖氣和熱水系統,它則是對熱交換子連鎖系統控制的實現。空調及通風系統,以實現空調機組、新風機和空氣處理,排氣扇控制監測各樓層。排水系統,實現了控制水井汛限水位,高位水箱,低池,停泵,水泵和啟監控報警級別和排污泵潛水等。樓照明系統,實現應急照明和公共照明電路開關的控制和狀態的監控,以及監控外部的建筑輪廓照明的控制和狀態。配變電系統,以實現低電壓的電源、高電壓線電路以及電源的三相電流電壓,頻率故障和功率因數的監測和變壓器過熱報警監控。運行電梯升降系統則是對實施狀態,故障狀態,向上和向下的狀態進行監測。
2)安全自動化以及消防系統。保安自動化系統的基礎上,以人為本,以技術為一種手段預防和物理預防的措施,建立有延遲報警,檢測,運動等基本功能并使集成的安全服務保障體系的有效的組合和活動。主要分為閉路電視監控系統,建筑樓宇對講系統,專用防盜報警系統,門禁系統,停車計費自動管理系統。而樓宇自動化系統的一個重要的子系統就是消防系統,肩負著確保廣大人民群眾的財產生命安全的重要任務。
3)OAS辦公自動化系統以及CAS通信自動化系統。辦公自動化系統OAS是一個主要用于特定的辦公業務互動的人機信息系統,如房地產,服務,經營管理和專門的業務范圍。該系統由各種高性能設備以及相應的配套軟件應用等組成。而建筑物內的通信自動化系統用于確保信息能夠暢通,以完成對圖像、數據、語音及其他信息的收集,處理和應用傳輸的實現。
智能化建筑設施的功能作用1)創建了一個安全舒適、高效健康的生活辦公環境。首個要保障的就是智能樓宇財產和人身安全,他們都已經對安全系統和消防系統完成了自動化的實現。建筑物的光照、濕度、溫度都可以進行自動調整,而且,關于噪聲控制、顏色、綠化方案以及照明,都能使用最好的選擇。因此,人們在這樣的環境,有著舒適健康的感覺,保持舒暢的心情,必將大大實現工作效率的提高。2)以實現不同用戶在各種環境下對功能要求的滿足開放式架構的智能建筑要求必須具備智能化的建筑結構設計,讓用戶能夠快速,輕松地改變功能或對使用的建設重新規劃建設計劃。這就需要電力電源以及網絡通信技術有效靈活進行供應,,室內的各種標準化分布的弱,強電插座通過布線系統結構化,只要將跳線改變,就可以將插座功能快速改變。智能化建筑系統為了便于控制、操作管理,維修方便,故障能夠在最短的時間解決處理,使用更先進和精良的技術設備。
能源節約目前現代化的建筑,例如空調和照明系統,其能耗大,占能源消費總量的建筑物的70%。以滿足用戶的需求為前提,智能樓宇以調節室內環境中,盡可能通過其系統的“智能”,使用空氣冷卻(或加熱)和自然光線,以對能源的消耗盡量減少。時間可以是按事先準備過程,劃為“非工作”和“工作”的執行情況采用兩種不同的標準輸入對室內環境進行控制。智能建筑的基本功能還有在下班后,能將濕度、溫度以及室內照明的控制標準自動降低。行業的最新技術手段(空調的使用和控制等),智能樓宇的主要特點之一就是盡可能的地節約能源,而其發展迅速的另一重要原因是智能建筑具有的經濟性。
4)現代工作條件和通信手段用戶在智能建筑中通過各種手段(電子email郵件、可視通訊電話、視頻會議、語音郵件、直撥國際電話、檢索信息和分析統計等),隨時可以進行與全球各地的企業或組織的多種業務活動往來。對通訊,辦公,制定決策進行了有效的提高和建立自己的管理效率、設施系統。此外,智能建筑的一大特色便是安全性和便利性,可以有效的防止信息泄漏或干擾,尤其是對數據損壞,黑客等信息能高效地防止。
四、智能化建筑的未來發展近年來,我國智能化建筑飛速發展,如北京,深圳,上海,廣州等城市的項目影響國內房地產市場的示范作用是顯而易見的。每年約2億平方米新建筑面積在我國興起,加之對樓宇智能化建設政府進行科學化、規范化的指導,業內人士對樓宇智能化的未來發展普遍看好。智能化建筑的發展程度主要從智能建筑等相關行業的可持續發展、智能建筑應用的發展以及智能建筑技術及其相關技術的發展三個方面來體現。
1)持續發展的智能建筑領域
隨著科學技術的進步和飛速發展,“智能建筑”也正不斷地充實發展和豐富其范圍。作為大量應用在住宅建筑中的樓宇自動化技術,完善了人們生活使用的數字功能、自動信息化的新興住宅的興起。建設和發展智能建設住宅,不僅是一個國家科學技術水平全面的標志之一,也是一個國家綜合國力的彰顯,這也成為住宅的建設和發展對人類社會的必然趨勢。2)飛速發展的智能建筑及其相關技術隨著智能建筑發展速度的驚人和其發展前景的良好態勢,將大量資金吸引,這保證了新產品、新技術的開發和研究的資金。同樣,智能建筑的發展前景已實現的和可預見的,也使大量優秀的人才紛至沓來,并為提供豐富的人力資源給智能建筑技術的發展。
3)可持續發展的智能建筑和相關產業在全球快速發展的智能建筑及相關高科技產業,不是單個意識決定的,只有其固有的優勢適應發展的需要,才能在21世紀使其進入技術主要產業之一。
五、結束語現代科技發展的必然產物就是智能化建筑,發展信息技術將是出現和發展智能建筑的重要支柱。在21世紀它將作為關鍵的部門,同時會推動并快速發展其他行業,使之成為文化發展水平和國家科學技術的一個重要指標。
參考文獻:
[1]黃治鐘.樓宇自動化原理[M].北京:中國建筑工業出版社,2003.
關鍵詞:智能化;風險;控制
1.建筑工程智能化風險分析
建筑工程智能化風險涉及幾個方面:決策風險、行為主體風險、軟件風險、組織管理風險等。具體可以表現為:工期風險、費用風險、質量風險、生產能力風險、市場風險、信譽風險、法律責任風險幾個類別。
2.建筑工程智能化風險控制
雖然建筑工程智能化風險較多,但從項目組織、職責、流程與制度上建立一套風險管理機制不過,風險是可以管理,并得到控制的。風險控制是用系統的、動態的方法減少項目實行過程中的不確定性。
建筑工程智能化風險控制管理要做好三方面的工作:
2.1事前預控:
在建筑工程智能化實施過程中,要不斷地收集和分析各種信息和動態,捕捉風險的前奏信號,以便更好地準備和采取有效的對策,包括項目投保等措施,預防和避免可能發生的風險。事前預控直接關系到風險發生的機率和風險損失的大小。
2.2事中控制:
無論預控措施做得有多么周密,建筑工程智能化的風險總是難以完全避免的。當風險發生時要進行有效控制,防范風險損失范圍和程度進一步擴大。在風險狀態下,依然必須保證工程的順利實施,如迅速恢復生產,按原計劃保證完成預定的目標,防止項目中斷和成本超支,才能對已發生和還可能發生的風險進行良好的控制。
2.3事后控制
在風險發生后,要迅速及時地采取措施以控制風險的影響,盡量降低風險損失和彌補風險損失,并爭取獲得風險的賠償,如向保險單位、風險責任者提出索賠,以盡可能地減少風險損失。
3.風險控制的方法
建筑工程智能化項目風險控制方法一般包括以下幾個環節:
3.1風險識別:
即預測和識別出項目目標實施過程中可能存在的風險事件,并予以分類。—般是根據項目的性質,從潛在的事件及其產生的后果,以及潛在的后果及其產生的原因來預測識別風險。
風險預測和識別的過程主要立足于數據收集、分聽、整理和預測,要重視經驗在預測中的特殊作用(即定性預測)。通過風險調查、信息分析、專家咨詢及實驗論證等手段,對項目風險進行多維分解,并充分征求各方意見,從而全面認識風險,形成風險清單列表。
3.2風險分析:
確定了智能建筑工程項目的風險列表之后,就要查清項目中存在的各種風險的性質,即進行風險分析,將風險的不確定性進行量化,評價其潛在的影響。它的內容包括確定風險事件發生的概率和對項目目標影響的嚴重程度,如經濟損失量、工期遲延量等,評價所有風險的潛在影響,得到項目的風險決策變量值,作為項目決策的重要依據。
(1)風險損失量:即風險對項目造成的負面影響大小。風險損失量可用數值表示,即將損失重大小折算成對影響計劃完成的時間表示;
(2)風險概率:它是風險發生可能性的百分比表示,是一種主觀判斷;
(3)風險量:它是指項目風險危害程度,計算公式為:風險量=風險概率?鄢風險損失量。
如:某一風險概率是25%,一旦發生會導致項目計劃延長4周,因而,風險量=25%?鄢4周=1周。
3.3風險控制計劃
完成了建筑工程智能化風險分析后,實際上就已經確定了項目中存在的風險,以及它們發生的可能性和對項目的沖擊,因而可以對風險排序。然后可以根據風險性質和項目對風險的承受能力制定相應的防范計劃,即風險控制對策。制定風險控制對策主要考慮以下四個方面的因素:可規避性、可轉移性、可緩解性、可接受性。基本對策有三種形式:風險限定、風險自留和風險轉移,總的目標是減小風險的潛在損失。風險控制對策在某種程度上決定了采用智能化開發方案。對于應“規避”或“轉移”的風險在計劃時必須加以考慮。
3.3.1風險限定對策
風險限定是對使風險損失趨于嚴重的各種條件采取措施,進行控制而避免或減少發生風險的可能性及各種潛在的損失。風險限定對策有風險回避和損失控制兩種形式。風險回避對策經常是一種規定,如禁止某項活動的規章制度,損失控制是通過減少損失發生的機會或通過降低所發生損失的嚴重性來處理項目風險。
3.3.2風險自留對策
風險自留是一種重要的財務性管理技術,由自己承擔風險所造成的損失。風險自留對策分計劃性風險自留和非計劃性風險自留兩種。
3.3.3風險轉移對策
(1)合同轉移:是指用合同規定雙方風險責任,從而將風險本身轉移給對方以減少自身的損失。因此合同中應包含責任和風險兩大要素;
(2)項目投保:是全面風險管理計劃中的最重要的轉移技術,目的在于把項目進行過程中發生的大部分風險作為保險對策,以減輕與項目實施有關方的損失負擔和可能由此產生的糾紛。付出了保險費,在項目受到意外損失后能得到補償。項目保險的目標是最優的工程保險費和最理想的保障。
3.險監控措施
由于建筑工程智能化風險存在的客觀性和普遍性,在制定了全面風險管理計劃后,風險并非不存在。在項目整個周期中,需要時刻監控風險的發展與變化情況。
風險監控主要是采取應對風險的糾正措施以及全面風險控制計劃的更新。根據風險的變化情況及時調整全面風險管理計劃,并對已發生的風險及其產生的遺留風險和新增風險及時識別、分析,并采取適當的應對措施。
關鍵詞:建筑智能化 設計 節能
中圖分類號: TE08 文獻標識碼: A 文章編號:
我國是世界上第二位能源生產國和消費國。盡管我國能源儲備相對較多,但人均能源量相對并不高,處于能源相對缺乏狀態。節能問題一直是我國發展國民經濟的一項長遠戰略方針,節能需要從每個人做起,同時,也需要從根本做起。采用智能化設計建筑就是從根本上做到節約能源。作為二次能源的電能供需矛盾近年來越來越突出, 能源的缺乏已嚴重制約著國民經濟的發展。減少建筑的用電,就很大程度的做到了節能的效果。我們可以從建筑的空調系統、電動機及風機的節能設計、照明節能設計及控制等方面節約電能,做到建筑智能化。
1建筑智能化與節能設計的發展歷程與目的
智能化建筑通過對建筑的結構,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。
1.1建筑智能化的歷史
智能建筑起源于20世紀80年代初期的美國,美國康涅狄格州的哈特福特市的一棟智能大樓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,這棟大樓開啟了智能建筑的大門。之后西歐與日本都對智能建筑產生了濃厚的興趣,對其作進一步的研究。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。我國臺北和香港在20世紀80年代到20世紀90年代也建立起了高標準的智能化大樓。
1.2智能化目的
智能建筑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。
2建筑智能化與節能設計手段
2.1通過建筑空調系統節能設計
大型建筑包括商場、寫字樓、行政樓等都是人群相對較多的地方,為了舒適、高效的辦公,這些建筑幾乎都安裝空調系統。空調系統的耗能量極高,至少占建筑總能耗的50% 以上,系統節能潛力是巨大的。采用智能設計方式改善空調系統的耗能量,則必將會有很大程度上節省能源。節約空調系統的耗能,對建筑節能設計可以起到事半功倍的效果。
減少空調系統的耗能量,從空調系統智能化入手,有效提升空調機組的工作效率,減少共條機組臺數。確保智能設備能夠對室內二氧化碳濃度、溫度進行檢測,得到處數據并進行相關處理,將數據反饋促進空調自我調節,進行智能化處理。另外,對空調水系統流量的進行良好的控制也可降低空調的耗能量。空調水系統耗水量增加一方面對于水資源是一種浪費,另一方面對于空調冷水機組、水泵及氣體系統設施的耗電量也會大幅增加。減少空調水資源用量對于節能設計具有重要的作用。減少水資源消耗主要手段就是通過水泵改善。通過采用變頻技術自動獲取水泵運行的環境參數,分析處理數據得到控制參數,進而控制改變水泵運行狀態,達到減少水資源應用的目的,減少空調系統的耗能量。
2.2通過照明系統節能設計
任何建筑都不能少了照明系統,從大廳內的裝飾燈具到小室內簡單大方的燈管照明,都是必不可少的。減少照明系統的耗能量對于節能設計的意義重大。對于照明系統的節能設計,我們既要考慮其實際作用,滿足工作、生活的要求,又要滿足節約能源的目的,這對于設計者來說是一項高標準的要求。
對于節能的照明設計,首先應考慮照明應做到適地選擇照明器械,要考慮實際環境所要達到的光效、色溫等要求,其次對考慮光源自身的要求壽命、價格的合理性等。例如,在民用建筑中,主要應用的光源有白熾燈、熒光燈、HID 燈,根據技術的發展,還有一些新的光源也逐漸得到應用,例如光纖照明、LED等。為了視覺美,在公共場所的光源很少單獨使用,通常配備具有美感、給人留下深刻印象的燈具。在燈具的選擇過程中,一方面要保證光源燈效好、照明效率高,另一方面注意燈具的配光曲線。要滿足這兩點要求,就需要設計者對光源應用地做好充足的調查,例如計算室內空間比,進而確定用寬、中、窄光束的照明燈具,再根據房間中天花板、墻面以及地面的反射系數,求出所選用燈具在該房間的利用系數。這樣做的目的是避免光源浪費,做到合理應用資源,避免資源浪費。要做到智能照明,就要借助不同的控制方式和控制元件,對不同時間、不同環境的光照度進行精確設置和合理管理,實現節能。智能照明采用自動調節照度方式,充分利用自然光,最大限度的節省照明系統耗能量,達到智能建筑節能設計的要求。
2.3通過建筑設備電動機及風機的節能設計
風機、泵類等設備在建筑中是必不可少的,經過調查得出結論,這些設備的耗能量以及維護費用也是一筆不小的開支。智能建筑從其方向上入手能夠得到很好的節能效果。做到節能,一方面,從基礎入手,采用設計效果好的產品,低耗能、高效率的產品,從一開始就減少耗能多的設備的應用。另一方面,在不影響現實要求的情況下,調機等的電動機轉速,從而實現節能的效果。通常可采用變頻調速、調壓調速、電磁調速、變極對數調速、串級調速(或轉子串電阻)、無換向器電動機調速等方式進行智能調節。
2.4充分利用自然資源優化節能
隨著科學技術的不斷發展,如何將可利用的自然資源,太陽能、風能、地熱能、以及人流量能量,合理的利用到建筑設計中是建筑設計師一直追求的目標。利用自然資源,將其轉化為可利用的電能、熱能等對于建筑智能化與節能設計具有極其重要的作用。目前,某地鐵站采用新技術可將地鐵密集的人流量所帶來的動能轉化電能。通過設備將人們踩在地板上的沖擊力所帶來的動能收集,并將其采用相應手段轉化為電能,可用來提供相應照明等系統的電能供應。建筑入口照明燈開關采用聲控或是明度控制等都是對自然資源充分利用的手段,這樣減少了照明燈不必要的浪費電能的機會,同時也對光源的壽命有一定的延長作用。
3智能化與節能意義
建筑智能化與節能設計可減少控制環節,提高整體建筑的可靠性與穩定性。智能建筑的投資是一種重投資長收益的模式,相對輕投資多維護的模式來說,對于開發商和業主根據有商業吸引力。智能建筑采用先進的科技來更準確的調整和控制, 即“主動節能”,運用高技術實現建筑設備系統的優化集成,實現了節能調控,確保了高效運行。
4結語
建筑智能化是建筑業競相追求的目標,是推進建筑業發展的必經之路。節能設計對于能源的可持續發展,合理利用具有重要作用。在經濟高速發展同時追求低碳、低維護的21世紀來說,智能建筑與節能設計的發展是順應時代潮流的。智能化與節能化要求設計者以實際為中心,追求經濟性、環保性、安全可靠性以及高回報性。只有做到合理性,才能夠提高資源的有效利用率,減少能源的浪費,維護可持續發展戰略。同時,能夠促進建筑行業的穩定發展,為社會乃至世界帶來巨大的社會效益和經濟效益。
參考文獻:
[1]茅榮. 探討建筑智能化與節能設計[J].科技專論.2012
關鍵詞:建筑智能化系統 工程監理
一、 智能建筑與建筑智能化系統
智能建筑是以建筑為平臺,兼備通訊、辦公、建筑設備自動化,集系統結構、服務、管理及它們之間的最優化組合,向人們提供一個高效、舒適、便利的建筑環境。建筑智能化系統就是在建筑(包括環境)平臺上,利用系統集成技術實現的通訊自動化系統(CAS)、建筑設備自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS),它們與建筑環境一起構成了整個智能建筑。
建筑智能化技術是現代建筑技術與通訊技術相結合的產物,隨著科學技術的進步而逐漸發展和充實,它的技術基礎是現代建筑技術(Architecture)、現代控制技術(Control)、計算機技術(Computer)、通訊技術(Communication)、圖像顯示技術(CRT),即所謂的“A+4C”技術。“A+4C”的發展,推動著智能建筑不斷集成化發展的進程,并在一些現代建筑中形成一種嶄新形式的建筑弱電系統(建筑智能化系統),從而實現信息資源和任務的共享與綜合管理,充分體現智能建筑投資合理、安全、高效、舒適、便利、靈活的目標,這也是人們追求建筑智能化的目的。
二、 建筑智能化系統工程實施特點
建筑智能化系統建設是一項復雜的系統工程,它需要“A+4C”以及管理科學、施工管理技術等學科知識的全面支持。同時,建筑智能化系統建設首先是一項建設工程,必須科學地進行投資、效益、工期規劃,并按建設總目標實施全過程的質量控制、進度控制、投資控制。但是,作為一項新生的、綜合性的系統工程,建筑智能化系統工程在系統規劃設計、施工、驗收和行業監管方式都與傳統的建筑機電系統有所不同,相應的標準和規范還不完善。建筑智能化系統各子系統間、建筑智能化系統與其它機電系統、建筑智能化系統與土建和裝飾都有一系列相關的配合與協調。因此,在系統實施過程中,將對系統規劃設計、工程施工與管理的人員在工程技術、管理經驗上提出了更高的要求。表1(例圖)略是建筑智能化系統各子系統與相關工程的配合配套情況。
建筑智能化系統系統相關工程配合表 系統名稱 相關技術、知識 配合工程 配套與監管 樓宇自控 自控、建筑設備 安裝、強電、空調、給排水、電梯、裝飾安保 電子、電視、 安防知識 安裝、裝飾、消防報警、門禁 公安技防辦 消防報警與廣播 電子、控制、 消防知識 安裝、強電、空調、 給排水、裝飾 消防局 綜合布線通信、計算機 安裝、裝飾 衛星電視接收與CATV 電視 土建、安裝、裝飾 音像管理處 門禁 電子、自控、 安防知識安裝、安保、裝飾 背景音響 音響、廣播 安裝、裝飾 程控交換機 通信 綜合布線、裝飾 電信 電話 通信 綜合布線 電信 無線直放站 通信 安裝 無線電管委會 停車控制自控 安裝 LED大屏 電子、計算機 安裝、裝飾、綜合布線 BMS 計算機 BA、消防報警、安保、 綜合布線等 辦公自動化網絡 計算機、管理 綜合布線 建筑智能化系統工程跨越諸多專業技術領域,在工程實施中又有許多相關工程的配合協調要求,且在系統設計、設備選型、工程公司選擇、施工安裝、工程驗收等環節上,現行的標準和規范還不太完善,缺乏有效的質量監督和保證體制。現在大多數系統集成公司從屬于IT行業,而設備安裝公司又屬于建設行業,因己方利益的驅使和行業的局限性,設計院或系統承包商在規劃、設計、施工過程中難免犯重技術、輕效益或重設計、輕實施的毛病。造成一方面系統功能盲目升級,增加業主投資,另一方面因缺乏有效的施工管理和質量控制,往往是一流規劃與投資、二流施工管理、最終落成三流的系統。施工、調試期間,因設計、施工、集成、設備供應等界面劃分不清,造成設計、安裝、集成、設備供應各方相互扯皮,業主忙于調解,不堪重負。類似情況嚴重損害了用戶利益,也影響了建筑智能化系統的健康發展和功效體現。因此,利用社會力量對建筑筑智能化系統工程的規劃設計、隊伍選擇、施工管理、調試驗收等全過程實施技術咨詢與監理是確保工期、質量、減少投資的一種有效的解決方法,這在一些重大建設項目的建筑智能化系統工程的成功實施中已經被證明了。以下是筆者對在建筑智能化系統工程中如何實施工程監理的一些認識和體會。
三、 建筑智能化系統工程監理的性質和特點
在建筑智能化系統建設過程中,涉及眾多單位和機構,它們有業主(或建設單位)、設備生產制造單位(設備供應商)、管線與設備安裝單位(安裝公司)、系統承包商(工程公司或系統集成公司)、建設或設備監理機構,要完成建筑智能化系統工程的監理工作,首先必須明確建筑智能化系統工程監理的職責范圍,同時處理好與其它單位和機構的關系。
1 建筑智能化系統工程監理與業主間關系
建筑智能化系統工程監理機構是受業主委托承接監理任務的。經業主授權,建筑智能化系統工程監理可代表業主對系統的規劃設計、工程承包商的選擇、設備選型等提供咨詢服務,對系統的安裝質量、系統性能、建設工期、投資進行監理。所以,建筑智能化系統工程監理與業主間關系是一種被委托與委托關系,建筑智能化系統工程監理活動是一種特殊的咨詢和監理服務,該服務貫穿系統的整個建設過程,服務內容在委托合同中體現。
2 建筑智能化系統工程監理與設備供應商、安裝公司、系統承包商間關系
建筑智能化系統工程監理機構之所以能夠擔任工程監理職責是經業主授權,業主應向規劃設計部門、設備供應商、安裝公司、系統承包商及時通報委托與授權事項,明確那些機構和人員可以代表業主行使工程監理的職責,而建筑智能化系統工程監理機構與這些單位間不簽任何合同,監理活動是以業主與這些單位簽訂的合同為依據,按有關標準和規范執行。建筑智能化系統工程監理機構與這些單位間關系是監理與被監理關系。
3 建筑智能化系統工程監理與建設監理間關系
在建筑智能化系統工程建設中,既有項目建設監理及其分支機構,又有建筑智能化專業監理機構。它們之間既有區別又有聯系。它們的監理的根本目標是一致的,都是以投資、質量、進度為控制目標。從監理的業務看,建設監理機構通常是對一項基本建設工程進行全過程監理,包括土建和機電設備部分的監理。建筑智能化系統工程監理則僅對其中的建筑弱電系統(智能化系統)進行監理,兩種監理的內容有所覆蓋,卻各有側重。因建筑智能化技術發展迅速,且愈來愈專業化,建筑智能化系統工程監理進入施工現場,可以彌補建設監理機構、人員在專業技術、監理方式和管理經驗上的不足。從實施監理時間跨度來看,建設監理通常是土建施工開始,項目整體驗收結束(包括土建和主要機電設備驗收)。而建筑智能化系統工程監理的業務可從系統規劃設計、設備安裝施工、調試運行和系統驗收,通常要延伸到建筑整體竣工以后一段時期。在全過程的監理中,不同階段采用不同的服務形式,有不同的專業技術人員介入,體現出專業化監理機構特有的優勢,這是一般建設監理公司所不及的。總之,建筑智能化系統工程監理是一種專業化的、全過程的工程監理,是在建筑智能化系統工程建設中對建設監理從專業技術和監理制度上的補充和完善。
四、 建筑智能化系統工程監理主要任務
建筑建筑智能化系統工程監理工作可以分成以下階段和任務。
1 規劃設計階段
(1) 幫助業主明確和提出建筑智能化系統工程建設總目標
(2) 對系統的實現目標、投資規模、可行性作出綜合評估分析
(3) 按業主要求制訂系統規劃書或對設計院的系統規劃書作出評估分析
(4) 對系統設計過程實施監理與提供技術咨詢
2 系統承包商選擇與設備選型階段
(1) 按業主要求,制訂或審核項目招標書
(2) 協助業主組織實施招投標工作,提供技術咨詢
(3) 審核系統承包商資質、資歷、工程業績
(4) 作出系統方案、設備性能價格比分析
(5) 為業主商務談判提供技術咨詢
(6) 審核設備供應和工程承包合同條款
3 施工準備階段
(1) 審核承包商施工計劃、設備供應計劃
(2) 審核承包商項目實施組織設計
(3) 組織召開設計、安裝、工程承包商、設備供應商協調會,做好技術交底
(4) 科學劃分設計、安裝、設備供應、調試工程界面
(5) 審核設計院、承包商的系統深化設計圖
(6) 監督完成相關系統(如消防、安保、電話等)施工報批手續
(7) 審核系統調試、驗收方案和相應計劃
(8) 審核人員培訓計劃
4 安裝施工階段
(1) 定期組織召開工程例會,協調各方關系和進度
(2) 審核批復施工聯系單、技術核定單
(3) 組織系統設備到貨開箱、驗收、移交
(4) 按施工計劃實施進度控制和工作量認可
(5) 協助建設監理實施設備、管線安裝質量監理和隱蔽工程驗收
(6) 參與土建總包組織的工程例會,協調建筑智能化系統工程與其它工程(如機電、安裝、裝飾)間進度與關系。
5 系統調試階段
(1) 線纜測試、單體設備性能測試監理,簽署認可測試報告
(2) 單項系統調試監理,簽署認可調試報告
(3) 系統聯動調試監理,簽署認可調試報告
(4) 調試計劃進度控制
(5) 組織實施系統階段驗收
6 系統試運行階段
(1) 組織實施系統試運行
(2) 協調業主、物業、系統承包商間關系,明確職責界面
(3) 審核系統技術培訓資料和人員培訓監理
(4) 審核系統操作規程、設備管理制度
(5) 審核與確認試運行記錄
7 系統驗收階段
(1) 審核系統竣工資料準確性、一致性、完整性
(2) 按設計要求、合同條款對系統性能、試運行情況進行審核
(3) 分階段、分步驟協助業主組織系統驗收
(4) 協助業主組織第三方測試與行業主管部門驗收
(5) 督促落實系統保修責任制度
(6) 按工程合同、設備供應合同、變更記錄審核系統造價決算。
新的世紀已經到來,隨著城市信息化發展進程,建筑智能化系統工程有了蓬勃發展的機遇,如何在一些投資大、技術新的建筑智能化系統工程項目中實現投資、質量、進度的有效控制,對包括業主、承包商之內的各方人員都提出了極高的專業技術和工程管理知識的要求,而建筑智能化系統工程監理概念和模式的引入,無疑是提供了一種較好的解決方案。
參考文獻: