發布時間:2022-04-23 10:01:22
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇建筑電氣與智能化論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【摘要】隨著目前智能化建筑的越來越普及, 建筑行業對于智能化建筑的作用和地位給予了足夠的重視。建筑電氣是智能化建筑非常重要的一部分, 隨著智能化建筑近些年快速發展, 建筑電氣也發生了很大改變。本文主要就智能建筑和建筑電氣進行探討, 就建筑電氣在智能化建筑中的作用進行了簡述, 同時對于建筑電氣在智能化建筑未來的地位和前景進行探討。
【關鍵詞】建筑業;智能化建筑;建筑電氣
引言
隨著計算機技術及網絡技術的日益發展及普及應用,智能化建筑在信息時代得到了迅猛發展,智能化建筑在建筑行業中愈來愈顯示其重要的優秀的作用。與此同時,傳統的建筑電氣在市場中的地位發生了相應的變化,建筑電氣已逐步向智能化方向發展。隨著智能化系統和建筑電氣的技術之間的關聯性越來越緊密,兩者之間最終會形成一個集合體,來進行建筑設備的支撐與維護。建筑電氣技術是智能化建筑發展的基礎,智能化系統在建筑電氣中起著重要的關鍵作用,本文針對智能建筑和建筑電氣進行分析研究,對建筑電氣在智能化建筑中的作用以及未來的發展前景進行深入探討。
1、智能化建筑和建筑電氣的定義
隨著高新技術越來越多的進入到平民百姓家庭, 智能化建筑的概念也逐漸被人所接受,但是大多人認為智能化建筑是利用高科技手段對建筑進行一定的控制, 從而達到一定階段的智能化。其實這種定義是不夠全面的。智能化建筑是通過遙感技術、電視技術、數字通信技術等一些高科技技術, 對建筑的結構、設備進行優化管理, 從而達到可以滿足人的各種需求的目的, 使之創造出一套舒適、便捷的可以幫助人提高工作效率、生活品質的智能化建筑。而在當前的智能化建筑主要是通過自動化通信管理、樓宇自動化系統以及辦公自動化這三大系統來完成的, 而支撐這些系統運行的就是建筑電氣。建筑電氣與人的生活息息相關, 它是以電氣工程作為基礎, 并且結合了計算機技術、電工基礎和控制基礎等綜合性應用。雖然建筑電氣本身具有電氣工程的屬性, 但是因為還涵蓋了其他專業的知識屬性, 因此就無法簡單將其歸類定義, 但是建筑電氣具有非常廣泛的前景,隨著智能化建筑在人們生活中不斷的應用, 建筑電氣技術必然會發揮出越來越廣泛的作用。建筑電氣自身的功能性實現,除了依靠電氣工程等相關的技術進行實現,還涉及到其他專業的相關知識。在信息化日益發展完善的時代中,建筑電氣與人們的日常生活緊密相連。建筑電氣在當今市場經濟中具有重要的作用。
2、智能化建筑和建筑電氣的關系
對于智能化建筑和建筑電氣的兩者之間的關聯性,很多人對此并不是十分了解。從這兩個概念的字面含義來分析,這兩個概念是兩個完全獨立的個體。但是,在建筑領域中,智能化建筑和建筑電氣兩者之間具有直接的關聯性。具體來說,智能化建筑的優秀作用若想得到有效的發揮,需要依建筑電氣技術;相反的,建筑電氣技術的深入發展,需要智能化系統進行支撐和維護,兩者之間相互影響、相互作用、緊密相連,在建筑業中,智能化系統和建筑電氣這兩個技術缺一不可。傳統模式下,建筑電氣技術主要負責建筑業中的電力供應、光電照明、閉路電視等綜合性的電力支撐,這屬于傳統的電氣工程和電氣控制技術。信息時代中的智能化建筑,需要依靠計算機技術、電氣系統控制技術、網絡通信技術等綜合性的應用進行支撐,建筑電氣是上述這些技術的前提基礎。這些技術的需要有建筑電氣技術來支撐,如果沒有建筑電氣技術的應用,建筑智能化就無法實現。在建筑業中,建筑電氣技術是智能化建筑發展的基礎,隨著智能化系統和建筑電氣的技術之間的關聯性越來越緊密,兩者之間最終會形成一個集合體進行建筑設備的支撐與維護。
3、建筑電氣在智能建筑中發揮的作用
智能化建筑能夠得到有效的發揮和應用,要依賴于建筑電氣的良好支撐, 因此可以說建筑電氣是智能化建筑的基礎, 也是智能化建筑中的信息技術和建筑電氣技術的有利保證。智能化建筑要想達到人們所需要的理想狀態, 就需要各種各樣的自己設備的正常運行, 而這些設備的使用和維護都需要防雷、接地、布線、信號屏蔽等各種電氣技術的有效支撐。這些電氣技術實際上也就是建筑電氣中的一種, 因此,建筑電氣技術是保證智能化建筑發揮其功效的基礎和前提。智能化建筑要想發揮其“ 智能化” , 就需要在建筑中植入數量眾多的弱電系統的設備,這些設備的設計和安裝過程中都需要建筑電氣給予足夠的技術支持。眾所周知, 弱電設備因為物理屬性的原因, 從而會存在干擾的現象,在智能化建筑運用中, 會需要數量眾多的弱電設備, 如果將這些弱電設備都進行單獨的安裝,就會產生非常多的安裝費用和人力費用, 更為重要的是, 這些設備因為存在著相互干擾的原因, 就無法保證這些弱電設備的正常使用。但是如果利用建筑電氣的技術, 就可以對這些弱電設備的安裝維護工作進行系統的、科學的管理和安排, 不僅可以避免設備的相互干擾, 保證設備的正常工作, 還能夠大幅降低安裝過程中帶來的眾多的安裝成本, 此外, 建筑電氣技術還可以在這些弱電設備運行時有效降低能源損耗, 提高工作效率值。不僅如此, 建筑電氣技術在其他領域中也發揮著重要的作用, 例如在智能化建筑中進行智能化監控、在智能化建中中進行高速信息傳輸等。
4、未來的建筑電氣技術應用趨勢
隨著科學技術的發展,建筑業中的電氣設備在其功能和作用的實現方面得到了進一步的提高和完善,如電氣設備功能的多樣化、結構的精細化等,是未來建筑業的發展趨勢。當今智能化建筑隨著信息時代的發展受到更多專業領域專家學者的認可,并與人們的日常生活緊密關聯,已逐步取代了傳統模式下的建筑電氣手段。在信息化日益完善的時代中,建筑電氣與人們的日常生活緊密相連。電氣工程是建筑電氣的前提基礎,主要通過計算機技術、電工信息基礎、電力控制技術等綜合性應用來實現建筑電氣的優秀作用。建筑電氣自身的功能性實現,除了依靠電氣工程等相關的技術進行實現,建筑電氣在當今市場中具有非常的應用和深遠的意義。隨著智能化建筑被人們在日常生活中廣泛應用,使得建筑電氣技術在智能化建筑中發揮優秀的作用。在科技日益發展的今天,智能化建筑需要將其優秀作用進行發揮,即智能化技術的實現。建筑電氣技術需要解決的問題是,對系統中的電氣設備與應用設施進行有效的協調與設置,這就需要建筑電氣技術在時展中進行不斷更新與完善。當前,主要采用以太網絡傳輸技術、總線控制技術、電力技術的綜合性應用,對建筑電力進行技術支撐,隨著信息時代的發展,日后會有更多的高科技在建筑業產生,確保智能化建筑的各個部件的功能得到有效的發揮與實現。
結束語
目前,隨著我國的城市規劃,建筑工程與日俱增,為了解決人們因為科技快速發展而對建設施工提出了更高的要求的問題,現在加快建筑工程智能化是首要任務和發展趨勢。我國的建筑市場建筑智能化的競爭越來越激烈,為了推進建筑智能化的進一步發展,做好建筑電氣是必要經過的一步。促使建筑產業向智能化的方向發展,可以為企業帶來可觀的經濟利益,還能提高工作效率。因此建筑電氣設備的集約化是提高我國建筑智能化市場競爭力的重要措施。
【摘要】智能建筑通過對建筑物的結構、系統、服務和管理這四個基本要素以及它們之間的內在聯系,以最優化的電氣設計,為用戶提供一個合理又舒適、高效環境空間。本文針對智能建筑與智能化建筑電氣系統的概念和存在的問題,提出幾點優化設計措施,為智能化建筑電氣技術的應用與發展提供參考。
【關鍵詞】智能建筑;電氣系統;控制管理;質量監控
引言
二十世紀以來,由于世界經濟的發展和人民生活水平的提高,用戶對建筑服務水平提出了更高要求,人們的居住觀念己從低水平的簡單要求逐步向舒適性、環保型及智能性等高層次需求轉變,直接導致了建筑能耗越來越快的增長。作為建筑節能的重要組成部分一一建筑電氣節能己經成為關乎我國建筑業可持續發展的重要組成部分。相關數據表明,我國智能化建筑數量在二十一世紀后期將占據世界總量的一半以上。當前我國建筑電氣己經經歷了電氣化階段、自動化階段,正在朝著智能化階段邁進,為我國建筑節能的發展帶來了機遇。可見,為保證所有電子設備在互不干擾的情況下高效、智能運行,建筑電氣的技術在智能化建筑領域將會有更為廣闊的發展空間。
1智能建筑與智能化建筑電氣
1.1智能建筑
智能建筑是指利用現代建筑、計算機、通訊和控制的先進技術手段,將信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統進行優化整合,通過樓宇自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)和通信自動化系統(CAS)為人們實現一種安全、高效、舒適、節能、環保、健康的建筑環境。作為一種新型的現代化樓宇,智能建筑通過智能化控制系統對建筑的通訊設備、硬件設施、水電設備等方面進行系統而高效的操作與管理。
目前,由于我國智能化建筑的智能化控制系統的理論基礎較為薄弱,實踐操作不夠完善,導致我國不少智能樓宇的控制系統未能正常運轉,其優勢并未得到充分發揮。
1.2智能化建筑電氣及其作用
建筑電氣系統是現代建筑智能化運行的優秀,其在智能建筑中的重要作用是在建筑平臺上實現的。作為一個優秀系統,它對整個建筑物功能的發揮、建筑布局和結構的選擇、建筑藝術的體現、建筑的靈活性以及建筑安全的保證等方面,都起著十分重要的作用。
智能化建筑需要數量龐大的電氣電子設備才能夠實現全部的建筑功能。如果想要使這些電子設備都維持正常運轉狀態,就不能離開多種電氣技術支持。可以說多種電子技術的根本來源就是建筑電氣技術,智能建筑中弱電系統的設備、纜線安全必須依靠電氣技術如:電源技術、防雷與接地技術、布線技術、等電位技術等眾多的電氣技術來支持方可奏效。顯然智能建筑對智能控制提出了較高要求,而智能控制的根本取決于智能化建筑電氣。即電氣節能技術的革新決定了是否能降低智能化建筑的電氣耗能,智能化建筑電氣節能技術的全面發展與進步直接關乎了智能樓宇的智能化控制體系和技術。
在智能化建筑中,建筑電氣技術起到的作用不會僅限于解決弱電設備間(弱電設備間存在干擾現象)的沖突,它也能夠被應用于其他領域,例如幫助智能化建筑進行智能化監控、對智能化建筑安全防范措施的加強和促進智能化建筑之間的信息傳輸。對于電子監控技術,建筑電氣設計是通過新技術的研發不斷推動了智能化建筑的監控水平的提升。此外,安全防范技術通過建筑電氣技術實現了在子系統間進行聯動協作,提高了安防系統的可靠度、嚴密度和實時度,且子系統相繼進行數字化,整體的安防系統不斷向數字化和綜合化的方向發展。
2我國智能化電氣技術存在的問題
目前,我國尚未形成專門的針對建筑電氣節能有關設計方面的規范標準,同時建筑電氣節能設計的相關技術人員未能對節能優化控制環節進行合理的分析和綜合把握,阻礙了電氣建筑節能的具體設計和安裝環節。可見,目前智能化建筑電氣節能技術還存在許多問題,主要表現在:
(1)缺乏智能化建筑電氣質量安全監控優化,主要在建筑電氣監控安全優化的控制方面,部分建筑電氣工倒幣未能有效地對現有建筑電氣節能技術進行掌握、分析和運用,導致某些設計環節缺乏可實施性,使得某些智能樓宇的電氣節能體系無法正常運行,電氣系統的安全也難以保障。
(2)建筑電氣節能優化設計中缺少自動化、智能化電氣設備及其配套設施,導致智能化建筑電氣節能控制體系不能正常運行,即在設計方面使用了最先進的智能樓宇電氣節能技術,卻無法獲得實際節能效果,耗電量:大。因此,對自動化、智能化技術的工程型研發是電氣節能的關鍵所在。
(3)基于我國當前智能化建筑電氣節能技術現狀可以看出,目前智能化建筑電氣節能體系缺乏全面有效的協調統籌,而且控制制度尚不完善,控制方式也不盡科學,實際運行效率低下。
3智能化建筑電氣節能技術的系統優化
基于以上問題,為符合智能化建筑電氣技術在節能降耗、安全環保的目的,應采取以下優化措施。首先,實現智能控制體系的優化是智能化建筑電氣節能技術體系優化的重要環節,具體包括以下四個方面:①智能控制策略的優化:②智能控制管理方式的優化;③智能數字控制器的優化;④智能控制網絡的優化。其次,建筑電氣質量安全監控技術是確保智能化建筑電氣節能體系正常安全有效地運行的保障,應正視建筑電氣質量安全監控進行優化在智能化建筑節能電氣工程中的重要的地位,一方面,優化智能建筑電氣節能供電系統的保護措施;另一方面,優化智能化建筑電氣節能的安全防范系統。包括對視頻監控系統、入侵報警系統、安全防范系統的集成與技術融合等方面的節能優化等,以此來優化智能化建筑電氣節能設備的質量安全。
另外,對于電氣系統的節能優化設計還應充分考慮以下方面:①供配電系統的節能優化設計:要綜合考慮建筑用電設備的特點、用電負荷容量和設備具體布置等情況,基于多個因素的綜合分析,確定合理的供配電節能設施使設備在保持正常運行狀態的同時最大程度的減少能源消耗;②照明系統的節能優化設計:照明系統是建筑節能的一個重大方面,用節能照明燈具取代普通照明燈具,采用聲光控系統設計照明開關燈措施都可以有效減少能源浪費:③電梯、通風、空調及夠供水系統的電氣節能優化設計:應合理的選擇電梯型號,合理選擇節能環保高效的產品;④充分利用新型資源:利用新型的可再生能源,如太陽能、風能等,減少對高品質能源使用的設備耗能以及對非節能設備的依賴。
4小結
智能化建筑作為建筑工程未來的發展方向,其水平已經成為一個國家、城市、地區現代化水平的一個重要標志。目前我國在相應的自動化、智能化電氣設備研究、開發和生產上還處于比較落后的地位,應重點關注智能化建筑電氣的設計和控制系統的優化與安全,把智能建筑和建筑電氣技術有機結合起來,真正的發揮智能建筑的優勢,更好的滿足人們在生活上的需要,促進我國的社會主義的現代化建設。
摘要:建筑電氣工程中,智能化技術能夠幫助裝置或者設備等實現自動化運行控制管理等內容,并且能夠提升項目工程或系統裝置等的整體可靠性,提高運行速度,加強裝置或設備的自我保護、智能管控等能力。本文對我國智能化建筑與建筑電氣當前的發展現狀進行了深入探討,詳細論述了傳統電氣與智能化建筑的特點及其應用現狀,并對智能建筑智能化發展的趨勢做了進一步的分析與闡述。
關鍵詞:建筑電氣;智能化;技術應用;
智能建筑為人們提供了一個優越的工作與生活環境,這種環境具有安全、舒適、便利、高效與靈活的特點,隨著建筑智能化技術的深入應用,建筑電氣智能化使得智能建筑的功能得以實現,并確保智能建筑在使用中的安全、環保與節能。人們可以充分享受智能建筑與智能家居帶給我們的日新月異的科技生活,感受未來世界物聯網的神奇。
一、智能建筑與建筑電氣概述
電氣智能化的基礎就是建筑的電氣系統,電氣技術在智能化建筑中所起到的作用就是將電氣智能化功能通過系統構建體現在日常的管理和控制中。所以電氣系統是現代住宅中采用智能化電氣的重要平臺,是整個建筑物智能電氣發揮功能的重要優秀系統。同時隨著智能化電氣的應用,整個住宅建筑的電氣系統也變得更加復雜,也更需要一些輔助的系統對其進行保護和支持。如:電源技術、防雷技術、屏蔽技術、防干擾技術、抗靜電技術、綜合布線技術、紅外控制技術、無線網絡與藍牙技術等等。另外,對建筑電氣信號進行管理的系統,如:消防控制、閉路監控、安防報警、計算機網絡、多媒體線路等等,這些系統作為智能化管理實施的重要保障基礎,同樣不容忽視。
二、智能建筑中電氣自動化技術優勢的體現
1、智能建筑中電氣自動化大大加強了系統的聯動性能。該自動化技術不僅將建筑中的安防消防、通風照明、電氣設備等系統整合為一個大的體系,更充分加強了其聯動性,并且實現了各個子系統之間的優化配置和聯合互動。
2、智能建筑中電氣自動化的安全性能非常強大。由于智能建筑中電氣自動化系統本身就具有一定的危險,無論是設備問題,還是操作不當,甚至是周邊環境的不利變化都有可能會對整個系統的安全性造成極大風險。而智能自動化控制技術,可以對影響整個系統的不利因素作出迅速有效的反饋,并且能夠采取自控或遙控模式來極大減輕各種突發情況對于系統控制和維護人員帶來的傷害風險。
3、智能建筑中電氣自動化實現了對設備及其系統運行的全過程有效監控。在功能眾多的大型建筑中,電氣自動化系統的組成配件多樣、結構體系多變、功能實現復雜,因此在傳統的運行模式下往往會出現控制盲區,從而造成故障的產生。而現代智能建筑中電氣自動化技術由于能夠對整個系統實現實時的數字信息化有效監控,因此能夠將控制中心發出的命令迅速傳遞到各個子系統,同時將反饋的信息迅速回遞到控制中心,從而實現一種高效、持續且實時的控制目的。
4、智能建筑中電氣自動化能夠提供更加詳實的數據和更加精確的計算。自動化系統能夠通過對其運行流程、問題處理等各方面數據進行采集、分析與整合,從而建立一個更加準確詳實的數據庫,以此給后期的各種優化決策提供豐富可靠的信息數據保障。
三、建筑電氣工程的智能化技術應用分析
1、智能化技術在建筑電氣工程故障檢測分析中的應用
在建筑電氣工程中,可以利用智能化技術進行電氣系統的控制和保護,一旦出現問題,發生智能化程序中沒有被規定的狀況,便可迅速警報,并對問題部位展開實時的重點監控。同時,還需要將收集到的數據傳輸給智能化故障分析系統,利用智能化技術中的神經網絡、專家系統以及模糊邏輯等技術,對發生問題的部位進行故障分析。例如:當變壓器出現故障時,可以對變壓器液油中的氣體成分進行分析,從而進一步縮小其故障范圍。
2、智能化技術在建筑電氣工程電氣設備優化設計中的應用
智能化技術在建筑電氣工程電氣設備優化設計中的應用主要包括兩個方面:一個是智能化技術的遺傳算法,一個是智能化技術的專家系統。遺傳算法是一種先進的計算模型,其原理是模擬生化進化過程中的遺傳學機理以及達爾文生物進化論中的自然選擇理論,運算過程中應用生物界中的進化規律,進行隨機性搜索。智能化技術中的遺傳算法在電氣設備優化中起到了越來越重要的作用,在建筑電氣工程中,可以采用智能化技術中的遺傳算法和專家系統相結合的方式對電氣設備進行優化。
3、智能化技術在建筑電氣工程自動化控制中的應用
在建筑電氣工程中,需要有自動控制和保護系統,以便在發生一些意外時,可以進行自我控制和保護,防止事故的發生。而這些自動保護系統以及控制系統中,則可運用智能化技術,實現自動控制。首先在計算機控制系統中,應用 GPS 定位功能,對整個建筑電氣工程的電氣設備、線路以及裝置配件等進行定位,并利用傳感技術將電氣工程的施工或者工作狀況傳輸給計算機系統。即進行電氣工程施工或運行的數據采集,然后計算機系統利用電機設備、電磁場以及電路等學科知識對所收集到的數據進行綜合分析,然后按照設定的系統程序,如果出現了哪種數據,就該進行何種控制措施。這樣就可以對建筑電氣進行智能自動化控制。
四、智能建筑中電氣施工技術的對策
1、電氣基礎施工確保質量
在基礎工程施工時應及時配合土建做好強、弱電專業的進戶電纜穿墻管及止水擋板的預埋、預留工作。這一工作要求電氣專業應趕在土建做墻體防水處理之前完成,避免電氣施工破壞防水層造成墻體今后滲漏;對需要預埋的鐵件、吊卡、木磚、吊桿基礎螺栓及配電柜基礎型鋼等預埋件,電氣施工人員應配合土建工程提前做好準備,土建施工到位及時埋入,不得遺漏。電氣施工安裝中,管理人員只有努力提高自身的素質和專業能力,才能把好質量關。
2、電氣主體施工注重監控
首先必須分清工程中的重點環節。在電氣工程質量監控中,確定配電裝置、電力電纜、配電箱三個重點設備的交接協調環節,明確關系,制定措施,根據施工規范進行超前監控,達到對工程質量的預控。其次,必須在監控好重點環節的基礎上以點帶面,促動整個系統工程的質量控制。電氣工程要與土建工程緊密配合,根據土建澆注混凝土的進度要求及流水作業順序,逐層逐段做好電管鋪設工作,這是整個電氣安裝工程的關鍵,做得不好不僅影響土建施工的進度與質量,而且也影響整個電氣安裝工程后續工序的質量與進度。澆注混凝土時,電工應留人看守,以防振搗混凝土時損壞配管或使得開關盒移位。遇有管路損壞時,應及時修復。
五、科學的電氣智能化工程施工秩序的意義
建筑電氣智能化是建筑物的主要組成部分,是建筑物實現其設計功能和應用功能的基礎。建筑電氣安裝工程是科學合理控制電氣產品成本、質量和效果的關鍵,其不僅可以保證電氣工程的整體質量,還能夠對建筑企業的建設成本進行科學合理地控制,更重要的是提高了建筑業的信息化、智能化程度和建筑業的總體水平,是企業實現科學高效管理的方式之一。只要我們在建筑電氣安裝工程中做好科學管理,形成良好秩序,加強對人、財、物的制約,采用高效合理的策略和手段,對建筑電氣安裝的全過程進行有效監督,就能夠很好地控制建筑電氣的質量、成本和效果。
結束語:
電氣智能化是技術發展的最終趨勢,而更大的趨勢就是利用電氣智能化完成對智能化管理網絡的構建,以此完成對建筑乃至建筑群的統一管理。為了建筑電氣智能化能夠順利實現,在智能建筑電氣施工中,就要求電氣施工人員在施工過程中要有非常良好的技術水平和高度負責的責任心,充分利用施工人員自身的專業知識進行分析和設計,提高施工質量和施工效果,嚴格控制各個施工手段和施工環節。
摘要:
目前,為實現建筑功能,需要使用大量的用電設備,智能建筑中安裝了大量的電子設備,它們分屬于不同的子系統,其工作的頻率、抗干擾能力和功能都不盡相同,對接地要求也不同。文章對智能建筑的接地技術進行了分析,對強電和弱電的接地方式提出了適當的建議。
智能化建筑的電氣保護接地技術
關鍵詞:智能建筑 電氣保護接地
一、接地系統的類型分析
1.TN-C系統
TN-C系統屬于三相四線系統,該系統中性線N與保護接地PE合二為一,通稱為PEN線。該系統對接地故障靈敏度高,且線路經濟簡單,但是只適合用于三相負荷較平衡的場所。會使設備外殼(與PEN線連接)帶電,對人身安全構成威脅,也無法取到一個合適的電位基準點,精密電子設備無法準確可靠運行。因此TN-C接地系統不適合做智能建筑的接地系統。
2.TN-C-S系統
TN-C-S系統由兩部分組成,一是TN-C系統,二是TN-S系統,分界面在N線與PE線的連接點。該系統一般用在建筑物的供電由區域變電所引來的場所,進戶之前采用TN-C系統,進戶處做重復接地,進戶后變成TN-S系統。PE線連接的設備外殼及金屬構件在系統正常運行時,始終不會帶電。TN-S接地系統明顯提高了安全性,如果采取接地引線,從接地體一點引出,并且選擇正確的接地電阻值,使電子設備共同獲得一個等電位基準點等措施,那么TN-C-S系統可以作為智能建筑的一種接地系統。如圖2所示:
3.TN-S系統
TN-S屬于三相四線加PE線的接地系統。當建筑內設有獨立變配電所時,通常進線采用該系統。該系統的特點是中性線N與保護接地線PE,除了在變壓器中性點共同接地外,兩線不再有電氣連接。中性線N帶電,PE線不帶電。該系統完全具備安全性和可靠性。如果對于計算機等電子設備沒有特殊的要求時,一般智能建筑都采用這種接地系統。如圖3所示:
4.TT系統
TT系統一般被稱為三相四線接地系統。常用于來自公共電網的建筑供電。TT系統的特點中性點接地與PE線接地是分開的。系統在正常運行時,不管三相負荷平衡與否,在中性線N帶電情況下,PE線不會帶電。但是因為公共電網的電源質量不高,不能滿足智能化設備的要求,TT系統因此很少被智能建筑采用。
5.IT系統
IT系統被稱為是三相三線式接地系統,該系統變壓器中性點不接地或經阻抗接地,無中性線N,只有線電壓(380V),無相電壓(220V),保護接地線PE獨立接地。優點是:當一相接地時,不會使外殼帶有較大的故障電流,系統可以照常運行。缺點是:不能配出中性線N。不適用于擁有大量單相設備的智能建筑。
智能建筑要求保護接地的設備很多,強、弱電設備以及不帶電的導電設備與構件,都須采用有效地保護接地。采用TN-C系統,將TN-C系統中的N線同時用做接地線;在TN-S系統中將N線與PE線接在一起,再連接到底板;不設置電子設備的直流接地引線,將直流接地直接接到PE線上;干脆把N線、PE線、直流接地線混接在一起。如果在TN-S系統中將N線與PE線連在一起再接到設備外殼上,那么危險更大,凡是接到PE線上的設備,外殼均帶電,會擴大電擊;若將N線、PE線、直流接地線均接在一起,除了會發生以上危險外,電子設備會受到干擾導致無法工作。所以智能建筑內應設置電子設備的直流接地、交流工作接地、安全保護接地,及防雷保護接地。由于建筑內大多設有具有防靜電要求的程控交換機房、計算機房、消防及火災報警監控室,和大量易受電磁波干擾的精密電子儀器設備,還要考慮到防靜電接地以及屏蔽接地的要求。
二、智能化建筑的電氣保護接地技術
1.接地系統。
由于智能建筑的特殊環境要求,選擇配電系統時一般選擇供配電系統接地形式,并且選擇相對應的接地保護方式。智能建筑電氣低壓配電系統分為TT系統、TN系統和IT系統三種形式。各種接地形式的低壓配電系統都有著自身的優缺點和相關適用范圍。在選擇低壓配電系統時,要根據電氣設備的環境條件、設備的特點及設備用電要求等因素來綜合考慮。由于智能建筑中樓宇自動化設備等特殊設備都不允許斷電,電氣設備長時間工作容易導致電氣設備的絕緣受到損壞,極易出現接地故障。
IT方式的供電系統是電源系統可接地點不接地,或是通過阻抗來接地,在電氣設備裝置的外漏可導電部分采取單獨接地或是通過保護導體接到電源系統的接地極。此種方式的供電系統在電氣設備發生故障或相對地故障時,故障的回路電流較小,可以帶故障運行。雖然IT系統優點較多,但是在系統中還是必須要采取保護措施,來避免發生危險,在IT系統中,一般采取絕緣檢測裝置、電氣設備電流保護器來實現規避危險的目的。由于IT系統不能配出中性線,因此不適宜應用到擁有大量單相設備的智能建筑中使用。而TT系統為三相四線接地系統,其中性點接地和保護接地是分開的,隨著大容量漏電保護器的出現,TT系統逐漸成為智能建筑的接地系統,但由于我國公共電網的電源質量不高,無法滿足智能建筑中電氣設備的需要,因此不適宜應用到智能建筑中。TN-S系統是五線制,其中性線在保護接地線進戶時共同接地后不再有任何電氣連接,其中性線長帶電,但保護接地線連接的金屬構件和設備外殼在正常運轉時不帶電,因此具有較好的安全性,可以作為智能建筑的接地系統。
2.設備防雷。
智能建筑的防雷接地主要是為了將雷電電流導入至大地中,由于智能建筑內部具有大量的電子設備和相應的布線系統,這些一般都屬于防干擾要求高、耐壓等級低、容易被雷損壞的部分,無論是直擊還是反擊和串擊,都可能造成電子設備的損壞或產生干擾。因此,智能建筑的防雷設計必須要嚴密、可靠,同時智能建筑所有功能接地要以防雷接地系統作為基礎,進而建立完整、嚴密的接地保護系統。由于智能建筑防雷較為復雜,在施工過程中,要注意以下內容:
(1)地基接地焊接是防雷設備接地施工中的首要環節。在防雷施工中,不論哪個部分的焊接,都要嚴格按照基礎圖和接地點的要求進行一一檢查,特別是對縫隙處的焊接要特別注意。在完成整個工程的焊接之后,要進行電阻值的測試,確認施工質量是否符合設計稿件的要求,如果電阻值不符合設計的需要就要再次進行焊接或者按照設計稿件的要求進行補救。
(2)對待以柱筋為引上線的接地網,施工人員要標明白珠子的位置及焊接根數,這樣可以減少漏焊或錯焊位置等問題的發生。同時,要嚴格檢查引上點和跨鋼筋焊接質量,對焊接引上線也要進行標記,防止向上焊接時焊錯主筋,導致接地中斷的問題。
(3)針對要實施等電位焊接、重復接地的部位,例如是設備室、變配電室、消防機房、空調機房、電梯機房、給水管、冷卻塔、風機等部位的接地焊接要在施工記錄上標注明白,以備查看。
(4)如果是高層的智能建筑物,達到45米至上的時候,每向上三層在結構中就要加鋪扁鋼和引下線焊接成為環形水平避雷針,或者使用兩根以上的主筋焊接成為均壓環。在高層樓內鋪設的金屬管道或者金屬物樓內水平敷設的金屬管道及金屬物應該都和防雷接地連接。
(5)對于玻璃幕墻的防雷施工,在等電位接地的時候要采用預埋鐵作法,施工的過程中要在主筋上來進行符合規定的焊接施工,如果是后期添加的玻璃幕墻,那么就要依據建筑物的面積以及其他的數據設計出詳細的防雷設計。
(6)如果是在屋頂上安裝防雷設備就要跟房頂和金屬物連接成為一個整體。
3. 安全保護接地
安全保護接地就是將電氣設備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接。即將大樓內的用電設備以及設備附近的一些金屬構件,用PE線連接起來,但嚴禁將PE線與N線連接。在智能建筑內,要求安全保護接地的設備非常多,有強電設備,弱電設備,以及一些非帶電導電設備與構件。均必須采取安全保護接地措施。當沒有做安全保護接地的電氣設備的絕緣損壞時,其外殼有可能帶電。如果人體觸及此電氣設備的外殼就可能被電擊傷或造成生命危險。
4. 交流工作接地
工作接地主要指的是變壓器中性點或中性線(N線)接地。N線必須用銅芯絕緣線。在配電中存在輔助等電位接線端子,等電位接線端子一般均在箱柜內。必須注意,該接線端子不能外露,不能與其它接地系統,如直流接地,屏蔽接地,防靜電接地等混接;也不能與PE線連接。在高壓系統里,采用中性點接地方式,可使接地繼電保護準確動作并消除單相電弧接地過電壓。中性點接地能夠防止零序電壓偏移,確保三相電壓保持基本平衡。
5. 直流接地
由于智能化建筑內部,都包含大量的通訊設備、計算機系統及大樓自動化設備,這類電子設備在信息輸入、信息傳輸、能量轉換和放大信號、產生邏輯動作及信息輸出時,都是通過穩電流和微電位來進行,部分設備之間要通過網絡進行工作。為了確保電氣設備的穩定性、準確性,要提供穩定的供電電源和穩定的基準電位,采用大截面的絕緣銅芯作為引線,一端和基準電位進行連接,引線另一端和供電子設備直流接地。引線不能同PE線連接,應禁止和N線連接。
結語:
智能化建筑的電氣保護接地技術的發展,其操作過程中簡單、精準、針對性強。但依然存在一些問題和不足需要改進,在科學技術突飛猛進的新時期,加強智能化建筑的電氣保護接地技術的研究,對我國建筑工程有著重要意義。
摘要:當今世界,經濟發展與科學技術日新月異,建筑電氣技術也隨之有了質的飛越,傳統建筑技術開始與自動控制技術、信息技術等高科技技術相融合,形成了智能化建筑,極大地提高了傳統建筑質量與用戶居住生活質量。對此,筆者解析建筑電氣與智能化建筑,并探討了智能化建筑的應用與發展趨勢,以便更好的認識智能化建筑。
關鍵詞:建筑電氣;智能化建筑;應用與發展
建筑電氣是現代建筑的重要構成部分,因人的需求而不斷發展與創新。尤其是在現代社會,經濟科學不斷發展,居民生活水平日益提高,他們對建筑物功能要求越來越高。為創造更舒適、安全、便捷的建筑環境,更好的滿足人們的生活與工作需求,通信技術與現代計算機技術等高科技技術開始滲透到建筑領域,智能化建筑如雨后春筍般出現,使建筑及其功能邁向高自動化、更舒適安全、環保節能等智能方向發展。
一、建筑電氣與智能化建筑解析
廣義上看,建筑電氣指以建筑為平臺,依托電氣技術,于有限空間中營造人性化生活環境的電氣系統,在建筑中得到了廣泛應用,設計內容與產品種類逐步增加。但多數傳統電氣技術是獨立應用的,特別是末端電器產品,系統間聯結不夠,有使用不便的問題。如傳統布線方式通常運用各種電線、電纜與接線設備,存在較大的技術性能,不能很好的互通互聯,出現不兼容情況。另外,還有建筑設備使用安全性不高、管理效率低等弊端。而現在的人們對于生活與辦公環境的要求越來越高,傳統建筑電氣技術已不能滿足人們日益增長的居住生活質量需求。為彌補上述不足,適應信息化給現代建筑帶來的挑戰,現代高科技技術在建筑領域有所應用,出現了智能建筑,并蓬勃發展起來。
所謂智能建筑,即根據用戶需求,對建筑物結構、管理、系統與服務加以優化組合,給用戶創造一個更便捷、更舒適、更高效的人性化環境的建筑物。從建筑電氣角度來看,智能建筑以綜合布線為基礎,依托計算機網絡來綜合管理傳統建筑中的通信系統以及各類分離設備(如消防、給排水、照明等),增強管理與工作效率。如圖1所示的運用以太網技術的智能建筑,就可以展示上述綜合管理模式。
其次,與傳統建筑相比,智能建筑有如下優勢與特點:第一、智能集成化。以智能化樓宇為例,借助系統集成方法,使建筑技術與信息技術、通信技術與智能型計算機完美融合,對建筑物中的保安、消防、燈光控制等子系統實時數據的集成,完成各子系統間的聯動控制,實現辦公自動化、通訊自動化與建筑設備自動化(如圖2所示),提升原建筑物“弱電”系統水平。
第二、利用自動控制系統做到安全管理。在智能建筑中,設置了自動化管理系統,如火災自動報警系統、安全自動化系統等安全系統,借助信息技術進行管理與控制,使建筑有更高的安全性能。如在智能大廈中,借助網絡視頻監控系統,保安工作人員可以通過網絡調控遠程影像,更好地了解樓宇運轉情況,便于及時采取對策,防止事故出現,降低運行管理費用。
第三、有效調節室內濕度與溫度,調控設備節能。相比于傳統建筑,智能建筑可通過樓宇自控系統來自動調節室內的濕度與溫度,使原來的暖通空調系統控制精度更高,更好的達到節能目標。同時,通過信息技術來全面操作與控制建筑運行中所需的各類機電設備(如圖3所示),對建筑內的照明系統設置定時開關,以便更多的借助自然光線采光,使得電能浪費率有所下降;對空調系統進行啟停時間的控制,以免空調設備因空轉而浪費電能資源。
二、智能化建筑的應用與發展趨勢
智能化建筑是因人類對建筑物更高使用功能的追求,加之與高科技的巧妙結合而產生的,是信息時代必然產物,減少了使用成本,但提高了建筑質量品質,增強了建筑適用性,強化了管理與工作效率,逐步成為了現代建筑行業的發展趨勢。
首先,作為城市信息單元,現代建筑是信息社會中不可或缺的基礎設施,是衡量一個國家或者地區現代化水平的要素之一,綜合體現了其經濟水平與科學技術。因此,在經濟與科學技術飛速發展的新時代,各國紛紛將各種高科技技術納入建筑領域,與之完美融合,形成了具有安全防范系統、設備控制管理系統、可靠能源供應系統等高質量、高品質的現代建筑,尤其是在發達地區,現代智能化建筑建設呈現出城市化、區域化趨勢。如1984年,美國在特福德市建成了世界第一幢“智能大廈”,用同一種線纜將大樓中不同的給排水系統、控制設備、消防系統、管理與通訊系統裝置信息接入中央控制室,便于操作與管理。1995年后,美國智能大廈比例得到大幅度增加。而后日本、英國、法國與中國等國家的智能大廈也有所發展。近幾年來,我國興建的現代大型建筑以智能化大廈為主流。同時,建筑智能化技術也逐步由公共建筑進入住宅小區,實現智能小區、智能樓宇(其管理系統如下圖所示),更好的適應社會發展需要,也是滿足當前智能建筑市場需求。
其次,由環保節能角度看,現代綠色智能建筑是今后發展戰。在倡導可持續發展理念的現代社會,綠色環保是不變的話題,在此形勢下,智能建筑節能是現代建筑行業的世界性潮流與趨勢。因此,為保護環境,給人們創造高效、適用并健康的使用空間,建筑電氣工程師要將環保技能理念融入設計環節,將智能化技術與生態化技術有機結合,打造具有集成化、自動化、信息化、節能環保等特點的現代綠色智能建筑。如1988年英國“完整”組織建造了“完整”別墅,集智能控制、低成本、節能環保于一體。比如該別墅的安防系統采用自動改變控制模式,可將房中情況反映出來;運用再生與自然材料為建筑材料,做到綠色環保;廢水處理系統把洗手盆與室內浴池里的水排至地下水箱中,進行生物處理之后則可用于衛生設備的沖洗等,達到節省能源的目標,給二十一世紀的智能型家居住房建設提供良好的借鑒。
在中國,建筑能耗因城市化進程的快速發展而持續攀升,為增強能源利用率,更好的緩解能源緊缺問題,智能化建筑更關注節能減排,追求低碳高效、可持續升級發展,促進“智能”和“綠色”的和諧統一。如2008年,上海市編制了《公共建筑節能工程智能化技術規程》,落實發展綠色建筑與建筑節能的有關政策,對建筑物各用能系統采取智能化節能監控技術,努力達成減少能耗,增強能效等目標;2013年,住建部實施嚴抓建筑節能、重點推廣綠色建筑的措施,對中國智能樓宇市場發展起到了推動作用。目前,我國不少地區開始將智能化技術與綠色建筑融合起來,構建現代化綠色智能建筑。如梅溪湖小學,湖南第一所綠色小學,所有教學設備用低碳環保材料制作,屋頂有智能化可調節遮陽設備,室內依靠太陽能供電進行采光;再如天津仁恒海河廣場項目(住宅部分),地板輻射采暖,市政中水與小區應用了智能化系統,該建筑項目通過了國家綠色建筑二星級設計標識。可見,以智能化推進節約能源、綠色建筑、減少污染、降低能耗,是我國未來建筑智能化發展的目標與方向。
總之,在科學技術日新月異的信息社會,作為人類生活與工作場所的現代建筑物,若要更好的適應現代信息化所產生的變化,則需要走智能建筑道路,將傳統建筑電氣技術與人工智能技術、自動控制技術、生態技術等新技術整合起來,綜合管理建筑物內各設備與通信系統,實現建筑功能運作與安全保衛自動化、通信與辦公自動化、建筑物節能運作,將智能建筑引向更廣闊的發展領域,走向智能城市、智能小區,與“數字國家”、“智慧城市”接軌。
摘要:建筑電氣與智能化作為一門新興學科,針對其專業外語的學習,探討了以學生為主體、采用多種教學手段、注重與工程實際相結合的教學方法。
關鍵詞:建筑電氣與智能化;專業外語;教學模式;結合工程實際
2012年9月,教育部頒布了最新的《普通高等院校本科專業目錄》,其中,建筑電氣與智能化專業和建筑設施智能技術專業部分整合成新的建筑電氣與智能化專業。建筑電氣與智能化本科專業(專業代碼081004)與土木工程、建筑環境與能源應用工程、給排水科學與工程同屬工學門類的土木類專業。建筑電氣與智能化專業既是典型的新興、交叉學科專業,又是特色鮮明的現代建筑技術和高科技信息技術相結合的產物。其特點決定了此專業的學習需要大量先進的、前沿的知識,而這些往往離不開先進的專業英文知識。因此建筑電氣與智能化專業英語作為專業信息傳遞的媒介,已成為對該行業從業人員所要求的必備技能之一。
一、建筑電氣與智能化專業英語教學的基本要求
智能建筑是現代化建筑與高新信息技術完美結合的產物。建筑電氣與智能化是智能建筑的重要組成部分,將智能型計算機技術、通信技術、控制技術與建筑藝術有機結合,決定了該專業的學生必須掌握較為全面的、多學科專業知識。這些領域都具有很強的專業性,許多有用的知識需要從專業的英文資料中獲取,因此建筑電氣與智能化的專業英語學習對學生尤為重要。如果對專業英語的學習僅僅停留在“逐詞翻譯”是遠遠不夠的,需要學生具有一定的本專業英語書籍和文獻資料的閱讀能力,能夠使用英語進行一般性的交流的能力,能夠撰寫英文的專業文章的能力。而這些的獲得,需要采用科學合理的教學環節和有針對性的教學方法。
二、建筑電氣與智能化專業英語的教學思考
(一)教學內容
1.選擇適合建筑電氣與智能化專業特點的教材。由于建筑電氣與智能化專業為新興專業,目前國內缺少專門為本專業而編寫的專業英語教材,雖然現在關于建筑和電氣以及智能方面的專業英語教材繁多,但每類的側重點都不同,不能全面地體現建筑電氣與智能化專業的特點。因此選擇合適的專業英語教材對專業英語的學習是十分重要的。
2.精選與實際工程相聯系的英語資料。建筑電氣與智能化專業作為建筑行業中的一個分支,也具有建筑業的典型特點,該專業涉及建筑物的規劃、設計、施工、使用以及維護的全過程,是一門實踐性很強的學科,因此其學習僅僅停留在書本上的知識是遠遠不夠的,必須理論聯系實際。在教學過程中,以課本知識為前提的情況下,給學生介紹一些智能建筑、建筑物信息系統、樓宇控制、建筑節能等具體的專業英語資料,同時結合專業圖片,使學生將已經學過的專業知識和相關的英語詞匯聯系起來,使他們真正克服中英文之間的差異,實現理論與實際的相結合。
(二)教學方式
1.以學生為主體、激發學習熱情。專業英語課程不同于普通的大學英語課程,需要大量的專業知識作為鋪墊,所以專業英語的課程設置必須與專業課程同步,一般在大三甚至大四的教學學期,相對于公共英語課程有時間的滯后性,造成學生對英語的學習不十分連貫。再加之專業英語學習的難度遠高于之前的基礎英語,即要求學生對專業知識有全面準確的了解,又要求學生有良好的英語素養,因此經常造成學生對專業外語的學習產生厭倦。所以在專業英語的教學過程中,要時刻以學生為主體,在授課過程中加入一些教師與學生互動的環節。針對不同的授課內容,組成不同的單元,在每個單元中加入與課程相關的具體問題,這樣能夠將專業知識與專業英語內容有效的銜接起來,達到更好的教學效果。為了更好地培養學生自主學習的能力,使學生具有終身學習的意識。在教學過程中增加一些需要預先進行準備的教學內容,在課堂上采用提問或者讓學生講授的環節,這樣既可以調動學生學習的積極性,同時又能培養學生自學的能力,使其終身受益。這樣通過提問或是課堂討論的方式,引導學生自主學習,從而達到啟發和引導學生主動學習,充分發揮其主觀能動性,使之產生對專業英語學習的興趣。
2.采用多種教學手段,活躍課堂氣氛。由于專業英語的學習需要一定的英語基礎,對于一些英語基礎不是很好的同學,如果采用傳統的黑板加教科書的授課模式,學生往往容易上課“開小差”。為了使建筑電氣與智能化專業英語教學效果更為理想,在授課過程中不僅采用傳統的黑板式的授課方式,主要講解一些專業詞匯和重點句型等,這樣便于學生跟上老師的思路,同時有利于學生記錄筆記。對于一些專業的外文資料,為了能夠讓學生更加容易接受,采用多媒體的授課方式,這樣可以通過大量的圖片信息,加強對學生的視覺沖擊,學生更容易精力集中。同時適當加入一些專業英語的錄像或情景對話等,這樣可以使學生更加直觀地理解教學內容。同時使課堂氣氛更加活躍,并能夠達到提高課堂教學效果的目標。
3.注重工程實際與專業英語的聯系。建筑電氣與智能化專業是多學科的交叉和融會。專業技術從業人員主要從事工業與民用建筑電氣及智能化相關的工程設計、系統集成、信息處理、建筑電氣設計、建筑智能化設計、智能建筑管理、施工、設備安裝與調試工作。建筑電氣與智能化專業是一門對工程實際要求很高的學科。在專業英語的教學過程中,如果采用基礎英語的教學方法,僅僅依靠課本的知識,將不能使學生更好地適應未來工作。因此,專業英語的教學內容需要添加一定的工程實際知識。主要是在授課環節上加入一些專業英文圖紙或國外工程實例的講解,由于學生掌握了一定的專業知識,在專業知識的鋪墊下,學生更容易理解專業英文圖紙中的英文詞匯。這樣學習專業英語知識的同時,又可以鞏固學生專業知識,達到良好的學習效果。
4.針對學生自身情況,設定特設的教學環節。由于我校建筑電氣與智能化專業的專業英語課程一般都可設在大四的第一學期,這個學期又適逢學生找工作的學期。隨著建筑行業國際化的推進,現在社會對畢業生的要求越來越高,有時在單位的面試中不僅需要學生有中文的簡歷,還需要學生有英文的簡歷,針對這一實際情況,在專業英語的授課過程中,加入一些英語簡歷制作和英語專業知識基礎知識的課程環節。針對學生畢業后可能的具體就行方向,給學生講解幾份有代表性的英文簡歷樣本,在學習英語簡歷制作的同時,也讓學生熟悉和專業知識相關的一些專業術語。另外,越來越多的招聘單位在其面試過程中都增加了英語面試環節。因此,在專業英語課程中增加專門的應聘知識單元,同時通過模擬單位英語面試情景,使學生在掌握專業英語知識的同時,還能夠培養學生的綜合應變能力。由于本身學生對于與就業相關的知識非常的感興趣,這樣更加容易激發學生的學習熱情,達到良好的學習效果。
三、結束語
建筑電氣與智能化專業英語是培養學生綜合能力的重要工具,其根本目的是為了培養和提高學生在專業上的英語應用能力,在全面素質教育中占有重要地位。目前專業英語教學中還存在一些問題,如師資、教材及教學方法等方面存在缺陷與不足,影響了專業英語的教學質量。只有多對專業英語予以足夠重視,充分發揮教與學兩個方面的積極性、創造性,增加學生工程實踐能力的培養,才能更好地提高建筑電氣與智能化專業英語的教學質量,培養適應社會發展需求的“復合型”人才。
作者簡介:于蘭(1979-),女,吉林長春人,研究生碩士,講師,研究方向:建筑電氣與智能化。
摘要:"建筑電氣工程"就是以電能、電氣設備和電氣技術為手段來創造、維持與改善限定空間和環境的一門科學,它是介于土建和電氣兩大類學科之間的一門綜合學科。經過多年的發展,它已經建立了自己完整的理論和技術體系,發展成為一門獨立的學科。"中國電工技術學會"下設"工業與建筑電氣應用專業委員會"。建筑電氣工程的最終目標是將各種硬件與軟件資源優化組合,成為一個能滿足用戶能需要的完整體系,它將建筑物中用于樓宇自控,綜合布線,計算機系統的各種相關網絡中所有分離的設備的及其功能信息有機地組合成一個既關聯又統一協調的整體。未來的建筑的發展。如果我們將“人(居住者,與之有關的外部人員)――機(建筑物,各種設施及設備)――環境(自然環境,人工環境)”作為一個整體來看,那么應當是“人性化的設計――智能化的設備――生態化的環境”三者的空前融合和相輔相成,而不是互相制約,這是一個大系統工程。
關鍵詞:建筑電氣智能化
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。
四、結束語:
建筑電氣與智能化學科是一個有著廣泛市場,極具發展前景的綜合性交叉學科,然而受諸多因素制約,目前普遍存在不少矛盾,有待進一步發展。伴隨著智能化建筑在中國的長足發展,建筑電氣智能化設計技術也將在不斷實踐和完善中完成一次嶄新的跨越。
摘 要:我國建筑工程隨著經濟的發展不斷變化增多,在建筑工程中,較為重要的一個施工項目是電氣工程,在建筑電氣工程中應用智能化技術,可以有效地減少人工操作量,提高操作速度以及操作精準度,提高工程的可靠程度,并且能夠降低成本,方便工程完成后的檢修維護工作。本文結合工作實踐對我國智能化建筑與建筑電氣當前的發展現狀進行了探討,詳細論述了傳統電氣與智能化建筑的特點及其應用現狀,并對智能建筑智能化發展的趨勢做了進一步的分析闡述。
關鍵詞:建筑電氣;智能化;建筑;技術應用
引言
隨著人們對生活水平的要求不斷提高,建筑物中,尤其是居民建筑物中,對建筑電氣工程的要求越來越高,新技術在電氣工程的應用越來越廣泛,對電氣工程的質量要求也越來越高。所謂智能建筑中的電氣自動化,一般指的就是通過電氣自動化系統的集成優秀,在建筑中組織好綜合布線等工作,從而使得建筑中的設備與通信乃至辦公等諸多功能都從一定程度上實現自動化,并以此來進一步推進現代建筑的信息化、智能化和自動化等方面的發展。但是由于當前我國智能建筑中的電氣自動化正在推廣和發展階段,技術尚不成熟,因此我們更應當積極轉變傳統觀念,并通過對現代智能化設備的客觀現狀進行有效結合,把握其應用要點,從而實現資源優化配置的目標,并保證電氣自動化設備運營的安全與穩定,使得智能建筑中的電氣自動化得到健康的可持續發展。
一、傳統建筑與智能建筑的區別分析
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、智能建筑中電氣自動化技術優勢的體現
對于當前我國智能建筑中電氣自動化的應用情況而言,其技術優勢大致體現在以下幾個方面:
1、智能建筑中電氣自動化實現了對設備及其系統運行的全過程有效監控。尤其是在功能眾多的大型建筑當中,電氣自動化系統的組成配件多樣、結構體系多變、功能實現復雜,因此其在傳統的運行模式下往往會出現控制盲區,從而造成故障的產生。而現代智能建筑中電氣自動化技術由于能夠對整個系統實現實時的數字信息化有效監控,因此能夠將控制中心發出的命令迅速傳遞到各個系統,同時將其反饋信息迅速返回到控制中心,從而實現一種高效、持續且實時的控制目標。
2、智能建筑中電氣自動化大大加強了聯動性能。該自動化技術不僅將建筑中的安防消防、通風照明等系統整合為一個大的體系,從而充分加強了其聯動性能,并且實現了各個子系統之間的優化配置和聯合互動。
3、智能建筑中電氣自動化的安全性能非常強大。由于智能建筑中電氣自動化系統本身就具有一定的危險,無論是設備問題還是操作不當甚至是周邊環境的不利變化都有可能會對整個系統的安全性造成極大的風險。而該自動化控制技術就可以大大提高整個系統對于這些不利的異常因素作出迅速而有效的反饋,并且能夠采取遙控模式來極大減輕各種突發情況對于系統控制和維護人員帶來的傷害風險。
4、智能建筑中電氣自動化能夠提供更加詳實的數據和更加精確的計算。該自動化系統能夠通過對其運行流程、問題處理等各方面的數據進行整合,從而建立一個更加準確詳實的數據庫,以此來給后期的各種優化決策予以可靠的信息數據保障。
三、建筑電氣智能化技術應用分析探究
在建筑電氣中,智能化技術主要應用于建筑電氣工程的自動化控制、建筑電氣設備故障預測分析以及建筑電氣設備的優化設計等。所以建筑電氣工程的智能化技術應用分析主要包括:智能化技術在建筑電氣工程自動化控制中的應用;智能化技術在建筑電氣工程故障檢測分析中的應用以及智能化技術在建筑電氣工程電氣設備優化設計中的應用等。
1、智能化技術在建筑電氣工程自動化控制中的應用
在建筑電氣工程中,需要有自動控制和保護系統,以便在發生一些意外時,可以進行自我控制和保護,防止事故的發生。而這些自動保護以及控制系統中則可以運用智能化技術。首先在計算機控制系統中,應用 GPS 定位功能,對整個建筑電氣工程的電氣設備、線路以及裝置配件等進行定位,并利用傳感技術進行將電氣工程的施工或者工作狀況傳輸給計算機系統,即進行電氣工程施工或運行的數據采集,然后計算機系統利用電機設備、電磁場以及電路等學科知識對所收集到的數據進行綜合分析,然后按照設定的系統程序,如果出現了哪種數據,就該進行何種控制措施。這樣就可以對建筑電氣進行智能自動化控制。
2、智能化技術在建筑電氣工程故障檢測分析中的應用
在建筑電氣工程中,可以利用智能化技術進行電氣系統的控制和保護,如果一旦出現了問題,智能化程序中沒有被規定的狀況,則可以發出警報,并對發生問題的部位,進行重點的實時監控,同時,還需要將收集到的數據傳輸給智能化故障分析系統,利用智能化技術中的神經網絡、專家系統以及模糊邏輯等技術,對發生問題的部位進行故障分析,例如,當變壓器出現故障時,便可以對變壓器油中的氣體成分進行分析,從而進一步縮小其故障范圍。
3、智能化技術在建筑電氣工程電氣設備優化設計中的應用
智能化技術在建筑電氣工程電氣設備優化設計中的應用主要包括兩個方面,一個是智能化技術的遺傳算法,一個是智能化技術的專家系統。遺傳算法是一種先進的計算模型,其原理是模擬生化進化過程中的遺傳學機理以及達爾文生物進化論中的自然選擇理論,運算過程中應用生物界中的進化規律,進行隨機性搜索。智能化技術中的遺傳算法在電氣設備優化中起到重要作用,在建筑電氣工程中,可以采用智能化技術中的遺傳算法和專家系統相結合的方式對電氣設備進行優化。
結束語
智能建筑是傳統建筑電氣與 3C 高新技術相結合下的建筑智能電氣產物 ,隨著信息技術的飛速發展以及物聯網在智能建筑中的不斷應用和發展 ,未來智能建筑智能化技術和性能都將不斷提升 ,未來智能建筑的“智能化”特征也將越明顯。
[摘 要] 我們國家的社會主義建設在不斷的發展,城市發展的腳步也在加快,大量的建筑物拔地而起,推動了智能化建筑業的發展。智能化建筑電氣是現代智能化建筑的重要組成部分,電力施工技術是智能建筑的根本。本文通過對智能化建筑電氣技術發展思路進行分析,指出了智能化建筑電氣中的關鍵技術,并提出了智能化建筑電氣中的未來發展思路。
[關鍵詞] 智能化建筑;建筑電氣
前言:智能化建筑是將電子技術、網絡技術以及自動控制技術融為一體的一種先進建筑。隨著科學技術的不斷發展,智能化建筑電氣技術已經得到了廣泛的使用,加強對智能化建筑電氣技術的研究具有重要意義。
一、智能化建筑和建筑電氣的定義
隨著高新技術越來越多的進入到平民百姓家庭,智能化建筑的概念也逐漸被人所接受,但是大多人認為智能化建筑是利用高科技手段對建筑進行一定的控制,從而達到一定階段的智能化其實這種定義是不夠全面的智能化建筑是通過遙感技術、電視技術、數字通信技術等一些高科技技術,對建筑的結構、設備進行優化管理,從而達到可以滿足人的各種需求的目的,使之創造出一套舒適、便捷的可以幫助人提高工作效率、生活品質的智能化建筑而在當前的智能化建筑主要是通過自動化通信管理、樓宇自動化系統以及辦公自動化這三大系統來完成的,而支撐這些系統運行的就是建筑電氣。
建筑電氣與人的生活息息相關,它是以電氣工程作為基礎,并且結合了計算機技術、電工基礎和控制基礎等綜合性應用雖然建筑電氣本身具有電氣工程的屬性,但是因為還涵蓋了其他專業的知識屬性,因此就無法簡單將其歸類定義,但是建筑電氣具有非常廣泛的前景,隨著智能化建筑在人們生活中不斷的應用,建
筑電氣技術必然會發揮出越來越廣泛的作用
二、電氣工程及自動化技術對智能建筑的意義
智能建筑是依靠建筑這一平臺實現,智能建筑中的弱電系統設備與線纜安全則都需要依靠電氣工程及自動化技術,比如電源技術、抗干擾技術、防雷技術、接地技術、防靜電技術、屏蔽技術、防諧波技術、布線技術等。電氣工程及自動化技術實現了設備和系統整個工作流程的有效監控,由于建筑本身結構復雜,電氣系統的組件繁多、功能多樣性,傳統的運行方式會導致故障時常發生。但電氣工程及自動化技術則通過“采集―處理―反饋”,對系統進行實時監控,第一時間將信息進行反饋到控制中心,實現高效率不間斷的控制與管理。此外,電氣工程及自動化技術可以將建筑當中的配電、消防、照明及空調等系統連接成一個整體,這就提高了聯動能力,有效解決了電梯系統的有序運行和緊急情況下(火災等)的自動識別等。還有電氣工程及自動化技術還提高了安全性,在發生故障時,可以通過遙感技術進行控制,這就大幅降低了故障對操作維修人員的安全系數。
因此,電氣工程及自動化技術是實現智能建筑的關鍵。它能夠幫助智能建筑實現真正的智能,還能加強智能建筑的安全與防范能力,實現智能建筑之間的信息傳輸。這充分表明電氣工程及自動化技術對智能建筑的發展有著極為重要的意義。
三、智能化建筑和建筑電氣的關系
目前很多人們對于智能化建筑和建筑電氣的關系還不是很了解,單從字面上講這是兩種完全獨立的意義,但是實際上智能化建筑和建筑電氣的關系相當緊密,可以說,只有良好的建筑電氣的運用,智能化建筑才能得以發揮;反過來講,如果沒有智能化建筑的廣泛應用,建筑電氣也不可能有進一步的發展。因此這兩者是相輔相成,缺一不可的。在過去的建筑中,建筑電氣主要負責建筑的供配電、照明、動力、防雷、電話、閉路電視等電力支撐,這些不過是傳統的電氣工程和傳統的電氣控制但是對于智能化建筑而言,建筑電氣還不僅如此智能化建筑是計算機技術、電氣控制技術、網絡通信技術以及電氣技術這些技術的綜合應用,而這些應用的基礎就是建筑電氣,不客氣的說,沒有了電,這一些技術都白談智能化建筑不過是建筑電氣隊當前技術發展的必然趨勢而己而隨著智能化系統和建筑電氣的技術集成化程度越來越高,建筑電氣和智能化建筑就會變得更加緊密,最終就會形成一個單獨的個體。
四、建筑電氣在智能建筑中發揮的作用
智能化建筑能夠得到有效的發揮和應用,要依賴于建筑電氣的良好支撐,因此可以說建筑電氣是智能化建筑的基礎,也是智能化建筑中的信息技術和建筑電氣技術的有利保證智能化建筑要想達到人們所需要的理想狀態,就需要各種各樣的自己設備的正常運行,而這些設備的使用和維護都需要防雷、接地、布線、信號屏蔽等各種電氣技術的有效支撐這些電氣技術實際上也就是建筑電氣中的一種,因此,建筑電氣技術是保證智能化建筑發揮其功效的基礎和前提
智能化建筑要想發揮其‘智能化”,就需要在建筑中植入數量眾多的弱電系統的設備,這些設備的設計和安裝過程中都需要建筑電氣給予足夠的技術支持眾所周知,弱電設備因為物理屬性的原因,從而會存在干擾的現象,在智能化建筑運用中,會需要數量眾多的弱電設備,如果將這些弱電設備都進行單獨的安裝,就會產生非常多的安裝費用和人力費用,更為重要的是,這些設備因為存在著相互干擾的原因,就無法保證這些弱電設備的正常使用但是如果利用建筑電氣的技術,就可以對這些弱電設備的安裝維護工作進行系統的、科學的管理和安排,不僅可以避免設備的相互干擾,保證設備的正常工作,還能夠大幅降低安裝過程中帶來的眾多的安裝成本,此外,建筑電氣技術還可以在這些弱電設備運行時有效降低能源損耗,提高工作效率值不僅如此,建筑電氣技術在其他領域中也發揮著重要的作用,例如在智能化建筑中進行智能化監控、在智能化建中中進行高速信日、傳輸等。
五、未來的建筑電氣技術應用趨勢
隨著科技的進步和發展,電氣設備的結構和功能也在不斷的進行著變革,功能多樣化、結構精密化都成為未來發展的特點而且隨著智能化建筑的廣泛應用,傳統的建筑電氣必然會被逐漸淘汰而智能化建筑要想實現多種功能的智能化,例如溫控設施、照明設置和安保設施等,都要求建筑電氣的安全可靠的運行。
那么,建筑電氣技術就需要解決電氣設備的供電和各種應用設備進行協調的問題因此,就需要建筑電氣技術不斷革新、不斷完善目前己經有了以太網絡傳輸技術、總線控制技術以及強電、弱電技術等各種高效實用的新技術,未來也會有各種各樣的新技術的誕生,從而對保證智能化建筑的各項功能的實現發揮著重要
的力量。
建筑電氣技術注意事項
1、經濟方面
智能化建筑中的建筑電氣技術首先需要注意經濟節能,確保技術可靠并且經濟在實際應用中,建筑電氣技術要符合智能化建筑發展的去世,盡量使用新技術來保證各項設備的正常應用,而用新技術可以有效降低整體工程造價,從而達到經濟合理的目的。
2、設計方面
在對智能化建筑的建筑電氣設計是,要確保實事求是,不能盲目的追求‘高大上”的目標智能化建筑功能全面、設計復雜,因此對于設計和管理都要求非常嚴格,如果太盲目追求設備的先進性,就會加大設計難度,增大投資成本,必然會造成資源上的浪費因此在設計時要合理的使用各種技術,保證設備、系統的正常發揮。
3、質量方面
在建筑電氣工程的每個環節都必須要仔細檢查,仔細審閱設計稿,確保每個環節都是精確的同時,在操作時,要嚴格遵守電氣施工的各種規章制度,堅決抵制質量較差的材料和產品,從而保證建筑電氣工程的安全可靠。
結束語
綜上所述,隨著科學技術的進一步發展,我國的建筑正在朝著多元化的智能建筑發展,電氣技術作為智能化建筑的重要技術之一,加強對電氣技術的利用,對提高智能建筑的智能化水平具有重要作用。
摘要:本文根據本人多年建筑電氣安裝實踐,詳細分析介紹了智能化建筑電氣設備安裝施工特點,并從電氣豎井內電氣管線設備安裝、樓層板面電氣安裝施工及控制系統電氣設備安裝施工等方面闡述了智能化樓宇電氣設備安裝施工技術要點,并對其電氣接地保護措施進行了分析和總結。
關鍵詞:智能化建筑電氣設備安裝技術接地保護
1、引言
現代智能化建筑一般包括辦公自動系統、建筑電氣設備自動化系統、通信自動化系統。智能化大樓電氣設備自動化系統為智能建筑系統中的一個重要系統之一,是采用微機通過通信網絡對整個建筑物的空調、供熱、給排水、變配電、照明、電梯、消防、廣播音響、通信、防盜、等眾多設備進行實時測量、監視和全面監控,實現最優化的管理,從而提高系統運行的安全可靠性,節省人力、物力和能源。
2、工程概況
由我司總承包施工的某大樓是一座集酒店、辦公于一體的綜
合性大廈,由一層地下室、3層裙樓及17層主樓組成,建筑面積約30000m2。本建筑樓層功能分區明顯,高低壓配電室設在一層,低壓配電出線采用電纜母線槽沿電氣豎井向各樓層送電,接地采用TN―S系統。
3、智能大樓電氣設備安裝施工技術要點
3.1電氣豎井內電氣管線設備安裝
3.1.1母線槽安裝
1)首先用鋼卷尺在最高層的樓板預留孔位置量好母線槽兩側[10槽鋼的間距,用角尺及水平尺對[10槽鋼進行找平、找正,用10以上膨脹螺栓將[10槽鋼固定在預留孔兩側。然后沿[10槽鋼的內邊向底層各放一條垂線,依次固定各層預留孔位置上的槽鋼。
2)將母線槽按編號由底層自下而上逐段連接,連接時采用接頭絕緣隔板將母線槽內的相與相、相與零、零與地分隔開,用一根或兩根與母線槽絕緣螺栓穿過兩相鄰段母線之間的孔洞,將接頭固定牢固。
3)固定時應使用每相外殼的縱向間隙分配均勻,兩相鄰的
母線與外殼間同心,其誤差不得超過5mm,各段母線槽連接時,宜采用扭力扳手擰緊接頭螺栓,連接后不應使母線受到機械應力
(630A及以下母線力矩必須達到80N―M,630A以上力矩必須達到120N―M),緊固后應確保連接緊密可靠。
3.2樓層板面電氣安裝施工
孔洞預留當板面預埋時,首先應進行圖上模擬作業,等比例
安排電氣設備在電氣豎井內的相應位置,如發現尺寸不符,電氣設備位置沖突等,應及時調整,以便后期電氣豎井內電氣設備正確安裝.根據以上原則板面預埋作業時,600*200的橋架預留800*300的孔洞。1000*200的橋架預留1200*300的孔洞,1000A母線槽及-50*5接地銅排預留500*300的孔洞。預埋時應統一參照點及時復核上一層電氣豎井內所預留孔洞應與下一層電氣豎井內的預留孔洞的坐標一致,減少偏差產生。
3.3控制系統電氣設備安裝施工
大樓自動控制系統是運用自動化儀表、計算機過程控制和網
絡通信技術,對建筑物內部的機電設備運行進行集中監視、控制和管理的綜合系統。使用安裝說明書、裝配圖以及有關技術標準等進行施工,精心操作,防止設備損壞。大樓自動化系統現場設備主要有傳感器和執行器。
3.3.1傳感器的安裝
3.3.1.1室內溫度傳感器的安裝
室內溫度傳感器在暖氣、通風和空調系統中用于室溫測量和遙控設定值調整。溫度傳感器的接線連接應符合設計要求,盡量減少因接線而引起的誤差;室內溫度傳感器安裝在采暖或空調房間內墻,遠離門窗和熱源或可能暴露在陽光的地方;導管開口要密封,以防止由于導管吸風而引起虛假溫度測量;在高電磁干擾區域采用屏蔽線,傳感器導線與電源之間距離>150mm;室內溫度傳感器安裝高度為1.4m。在主體施工時預埋直徑為20mm的鋼管及接線盒。
3.3.1.2風管式溫度傳感器的安裝
風管式溫度傳感器在通風和空調系統中用于排風、回風或
室外空氣溫度測量。根據風管式溫度傳感器的感溫管的長度選擇
適當的安裝部位,先在風管上按要求尺寸開孔后安裝。導線敷設
可選用直徑為20mm的電線管及接線盒,并用金屬軟管與傳感器
相連接,在高電磁干擾區域采用屏蔽線,傳感器導線與電源之間
>150mm。
3.3.1.3管道溫度傳感器的安裝
管道溫度傳感器用于對空調系統的冷卻水管和冷凍水管測量水溫,通過管接頭與水管相連接,導線敷設可選用直徑為20mm的電線管及接線盒,并用金屬軟管與傳感器相連接,進入傳感器的接線口進行密封處理,防止水汽進入。
4、電氣接地保護安裝技術措施
本建筑TN-S系統是把中性線N和保護接地線PE嚴格分開的低壓配電系統,是一個三相四線加PE線的接地系統。中性線N與保護接地線PE除在變壓器中性點共同接地外,兩線不再有任何的電氣連接。系統正常運行時,中性線N帶電,而PE線不帶電。該接地系統具備安全可靠的基準電位,PE線不允許斷線,對地沒有電壓,故設備金屬外殼接在PE線上安全、可靠。因此,TN-S系統可作為本綜合建筑大樓的電氣接線系統。
4.1防雷接地
為把雷電流迅速導人大地,以防止雷害為目的的接地叫作
防雷接地,主要針對信息機房及建筑內信號源采取針對性防雷措施。由于建筑內常常布設大量的電子貴重設備和智能綜合布線系
統,這些設備、系統的耐壓等級低、防干擾要求高,很容易受到
雷擊。具體解決措施為:接閃器采用針帶組合接閃器,避雷帶采
用25mm×4mm鍍鋅扁鋼在屋頂組成≤5m×5m(或4m×6m)的網格。該網格與屋面金屬構件做電氣連接,與結構柱內鋼筋做電氣連接,引下線利用結構柱內鋼筋、圈梁鋼筋、樓層鋼筋與防雷系統連接,外墻面所有金屬構件也與防雷系統連接,柱內鋼筋與接地體連接,組成具有多層屏蔽的籠形防雷體系。這樣不僅可以有效防止雷擊損壞樓內設備,而且還能防止外來的電磁干擾。
4.2工作接地
工作接地是將電力系統電氣裝置中,為運行需要所設的接地
(如中性點直接接地或經其他裝置接等)。綜合建筑內主要的工作接地是變壓器中性點或是中性線(N線)。中性點接地可以防止零序電壓偏移,保持三相電壓基本平衡,這對于低壓系統很有意義,保證滿足單相電源設備使用要求。
4.3安全保護接地
安全保護接地是將電氣裝置的金屬外殼、配電裝置的構架和
線桿塔等,由于絕緣損壞有可能帶電,為防止其危及人身和設備的安全而設的接地。在本建筑大樓內,強電設備、弱電設備以及一些非帶電導電設備與構件等,均要求采取安全保護接地措施。如果不做安全保護接地,當電氣設備的絕緣被損壞時,其外殼有可能帶電,一旦人體接觸此電氣設備的外殼,就可能造成傷害甚至生命危險。假如裝有安全保護接地裝置的電氣設備的絕緣損壞,外殼帶電,則接地短路電流將同時沿著接地體和人體兩條通路流過,即有:Id=Id1+Id2(1)
在一個并聯電路中,通過每條支路的電流值與電阻的大小成
由式(2)可以看出,由于接地電阻不大,接地短路電流流過時壓降很小,因此設備外殼對大地的電壓也不高,而人體電阻要比接地電阻大,經過人體的電流也比流過接地體的電流小,幾乎等于零,即Id=Id1。人站在地上碰觸設備外殼時,人體所承受的電壓很低,不會有危險。由此可見,安全保護接地是保障智能化綜合建筑電氣系統內設備及人身安全的必要裝置。
5、結語
綜上所述,由于本工程根據智能建筑電氣設備工程的特點,
嚴格按規范和施工工藝要求進行安裝施工,運行調試過程中各系統運行正常,充分發揮系統的運行效率,取得了良好的施工效果和經濟效益。
摘要:智能化建筑,是我國當代建筑和高新信息化技術,相結合的共同產物。主要體現在人們的工作效率和管理水平之上,及生活質量方面的不斷提高。主要是智能建筑化系統工程作為弱電系統工程的延伸與發展,其綜合性較強,涉及領域也比較廣,所以,建筑電氣作為我國智能化建筑中起著非常重要的作用。
關鍵詞:智能化建筑;建筑電氣;現狀;問題;趨勢
一、智能建筑的發展現狀
目前,我國因為智能建筑的理念,契合了可持續發展的生態和諧發展的理念,因此我國智能化建筑,一般更多的凸顯出了智能建筑的節能、環保、實用、先進及可持續發展等方面的性能和特點,與其他國家智能化建筑相比,我們國家更注重智能化建筑的節能減排,也更加追求智能化建筑的高效與低碳。這些對于節能減排及降低能源消耗等,都具有非常重要的積極促進的作用。隨著我國社會生產力水平的不斷進步,隨我國現代控制技術、計算機網絡技術、可視化技術、智能卡技術、無線局域網技術和數據衛星通信技術等高科技技術水平的不斷提升,智能化建筑,將會在我國未來城市的建設中,發揮著更加重要的作用,同時作為現代化建筑或未來建筑的一個有機組成部分,不斷的吸收并且采用新的可靠性的技術,不斷實現設計與技術上的突破,為傳統建筑概念賦予新內容,穩定并且持續不斷的改進,才是我國智能化建筑今后發展的主要方向。
二、智能化建筑和建筑電氣的定義
隨著高新技術越來越多的進入到平民百姓家庭,智能化建筑的概念也逐漸被人所接受,但是大多人認為智能化建筑是利用高科技手段對建筑進行一定的控制,從而達到一定階段的智能化。其實這種定義是不夠全面的。智能化建筑是通過遙感技術、電視技術、數字通信技術等一些高科技技術,對建筑的結構、設備進行優化管理,從而達到可以滿足人的各種需求的目的,使之創造出一套舒適、便捷的可以幫助人提高工作效率、生活品質的智能化建筑。而在當前的智能化建筑主要是通過自動化通信管理、樓宇自動化系統以及辦公自動化這三大系統來完成的,而支撐這些系統運行的就是建筑電氣。建筑電氣與人的生活息息相關,它是以電氣工程作為基礎,并且結合了計算機技術、電工基礎和控制基礎等綜合性應用。雖然建筑電氣本身具有電氣工程的屬性,但是因為還涵蓋了其他專業的知識屬性,因此就無法簡單將其歸類定義,但是建筑電氣具有非常廣泛的前景,隨著智能化建筑在人們生活中不斷的應用,建筑電氣技術必然會發揮出越來越廣泛的作用。
三、智能化建筑與建筑電氣兩者間的關系
目前很多人們對于智能化建筑和建筑電氣的關系還不是很了解,單從字面上講這是兩種完全獨立的意義,但是實際上智能化建筑和建筑電氣的關系相當緊密,可以說,只有良好的建筑電氣的運用,智能化建筑才能得以發揮;反過來講,如果沒有智能化建筑的廣泛應用,建筑電氣也不可能有進一步的發展。因此這兩者是相輔相成,缺一不可的。在過去的建筑中,建筑電氣主要指建筑的供配電、照明、動力、防雷、電話、閉路電視,這些不過是傳統的電氣工程和傳統的電氣控制。但是對于智能化建筑而言,建筑電氣還不僅如此。智能化建筑是計算機技術、電氣控制技術、網絡通信技術以及電氣技術這些技術的綜合應用,而這些應用的基礎就是建筑電氣,不客氣的說,沒有了電,這一些技術都白談。智能化建筑不過是建筑電氣對當前技術發展的必然趨勢而己。而隨著智能化系統和建筑電氣的技術集成化程度越來越高,建筑電氣和智能化建筑就會變得更加緊密,最終就會形成一個單獨的總體。
四、建筑電氣在智能建筑中發揮的作用
智能化建筑能夠得到有效的發揮和應用,要依賴于建筑電氣的良好支撐,因此可以說建筑電氣是智能化建筑的基礎,也是智能化建筑中的信息技術和建筑電氣技術的有利保證。智能化建筑要想達到人們所需要的理想狀態,就需要各種各樣的自己設備的正常運行,而這些設備的使用和維護都需要防雷、接地、布線、信號屏蔽等各種電氣技術的有效支撐。這些電氣技術實際上也就是建筑電氣中的一種,因此,
建筑電氣技術是保證智能化建筑發揮其功效的基礎和前提。智能化建筑要想發揮其“智能化”,就需要在建筑中植入數量眾多的弱電系統的設備,這些設備的設計和安裝過程中都需要建筑電氣給予足夠的技術支持。眾所周知,弱電設備因為物理屬性的原因,從而會存在干擾的現象,在智能化建筑運用中,會需要數量眾多的弱電設備,如果將這些弱電設備都進行單獨的安裝,就會產生非常多的安裝費用和人力費用,更為重要的是,這些設備因為存在著相互干擾的原因,就無法保證這些弱電設備的正常使用。另外,解決弱電設備互相干擾的方法有很多,比如可以將有關線纜進入弱電機房后,設金屬接線箱(盒)在其內將線纜金屬(屏蔽)外皮接連避雷器或浪涌電壓抑止器,然后與弱電機房輔助等電位接地母排用截面積不小于6mm2銅芯絕緣線連通,穿鋼管保護敷設。這樣做還可以抑制線纜在傳輸路途上接收到的其它鄰近干擾源產生的高頻電磁干擾信號,從而有效可靠地保證信號傳輸的質量。從弱電機房弓|出的信號線路應用金屬線槽沿墻并在吊頂內敷設,避免與其它電氣管路平行緊貼敷設。盡量避開空調、消防、暖氣和給排水等管道,與它們的間距大于0.3m。這樣可以有效的對這些弱電設備的安裝維護工作進行系統的、科學的管理和安排,不僅可以避免設備的相互干擾,保證設備的正常工作,還能夠大幅降低安裝過程中帶來的眾多的安裝成本。此外,建筑電氣技術還可以在這些弱電設備運行時有效降低能源損耗,提高工作效率值。不僅如此,建筑電氣技術在其他領域中也發揮著重要的作用,例如在智能化建筑中進行智能化監控、在智能化建筑中進行高速信息傳輸等。
五、建筑電氣技術注意事項
(一)經濟方面
智能化建筑中的建筑電氣技術首先需要注意經濟節能,確保技術可靠并且經濟在實際應用中,建筑電氣技術要符合智能化建筑發展的去世,盡量使用新技術來保證各項設備的正常應用,而用新技術可以有效降低整體工程造價,從而達到經濟合理的目的
(二)設計方面
在對智能化建筑的建筑電氣設計是,要確保實事求是,不能盲目的追求“高大上”的目標智能化建筑功能全面、設計復雜,因此對于設計和管理都要求非常嚴格,如果太盲目追求設備的先進性,就會加大設計難度,增大投資成本,必然會造成資源上的浪費因此在設計時要合理的使用各種技術,保證設備、系統的正常發揮。
(三)質量方面
在建筑電氣工程的每個環節都必須要仔細檢查,仔細審閱設計稿,確保每個環節都是精確的同時,在操作時,要嚴格遵守電氣施
工的標準規范,堅決抵制不合格的材料和產品,從而保證建筑電氣工程的安全可靠
六、建筑電氣技術應用的發展趨勢
隨著科技的進步和發展,電氣設備的結構和功能也在不斷的進行著變革,功能多樣化、結構精密化都成為未來發展的特點而且隨著智能化建筑的廣泛應用,傳統的建筑電氣必然會被逐漸淘汰而智能化建筑要想實現多種功能的智能化,例如溫控設施、照明設置和安保設施等,都要求建筑電氣的安全可靠的運行,那么,建筑電氣技術就需要解決電氣設備的供電和各種應用設備進行協調的問題,因此,就需要建筑電氣技術不斷革新、不斷完善。目前己經有了以太網絡傳輸技術、總線控制技術以及強電、弱電技術等各種高效實用的新技術,未來也會有各種各樣的新技術的誕生,從而對保證智能化建筑的各項功能的實現,發揮著重要的作用。
結束語:
綜上所述,隨著我國當前智能化建筑的普及,建筑行業對于智能化建筑的作用與地位,給予了足夠的重視,建筑電氣是智能化建筑工程中非常重要的一部分。隨著我國智能化建筑,近些年快速的發展,建筑電氣也發生了很大改變。在以上的文章中,對智能建筑和建筑電氣兩者間的關系和現狀進行了分析,同時就建筑電氣在智能化建筑中的作用及注意事項進行了簡述,同時對于建筑電氣在智能化建筑未來的地位及發展前景進行了探討。
【摘要】文章結合智能建筑與智能化建筑電氣的理解,提出了我國智能化電氣技術存在的問題,一方面,優化智能建筑電氣節能供電系統的保護措施;另一方面,優化智能化建筑電氣節能的安全防范系統。
【關鍵詞】智能建筑;電氣系統;控制管理;質量監控
引 言
二十世紀以來,由于世界經濟的發展和人民生活水平的提高,用戶對建筑服務水平提出了更高要求,人們的居住觀念已從低水平的簡單要求逐步向舒適性、環保型及智能性等高層次需求轉變,直接導致了建筑能耗越來越快的增長。作為建筑節能的重要組成部分――建筑電氣節能已經成為關乎我國建筑業可持續發展的重要組成部分。相關數據表明,我國智能化建筑數量在二十一世紀后期將占據世界總量的一半以上。當前我國建筑電氣已經經歷了電氣化階段、自動化階段,正在朝著智能化階段邁進,為我國建筑節能的發展帶來了機遇。可見,為保證所有電子設備在互不干擾的情況下高效、智能運行,建筑電氣的技術在智能化建筑領域將會有更為廣闊的發展空間。
1 智能建筑與智能化建筑電氣
1.1 智能建筑
智能建筑是指利用現代建筑、計算機、通訊和控制的先進技術手段,將信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統進行優化整合,通過樓宇自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)和通信自動化系統(CAS)為人們實現一種安全、高效、舒適、節能、環保、健康的建筑環境。
目前,由于我國智能化建筑的智能化控制系統的理論基礎較為薄弱,實踐操作不夠完善,導致我國不少智能樓宇的控制系統未能正常運轉,其優勢并未得到充分發揮。
1.2 智能化建筑電氣及其作用
建筑電氣系統是現代建筑智能化運行的優秀,其在智能建筑中的重要作用是在建筑平臺上實現的。作為一個優秀系統,它對整個建筑物功能的發揮、建筑布局和結構的選擇、建筑藝術的體現、建筑的靈活性以及建筑安全的保證等方面,都起著十分重要的作用。
智能化建筑需要數量龐大的電氣電子設備才能夠實現全部的建筑功能。如果想要使這些電子設備都維持正常運轉狀態,就不能離開多種電氣技術支持。可以說多種電子技術的根本來源就是建筑電氣技術,智能建筑中弱電系統的設備、纜線安全必須依靠電氣技術如:電源技術、防雷與接地技術、布線技術、等電位技術等眾多的電氣技術來支持方可奏效。顯然智能建筑對智能控制提出了較高要求,而智能控制的根本取決于智能化建筑電氣。即電氣節能技術的革新決定了是否能降低智能化建筑的電氣耗能,智能化建筑電氣節能技術的全面發展與進步直接關乎了智能樓宇的智能化控制體系和技術。
在智能化建筑中,建筑電氣技術起到的作用不會僅限于解決弱電設備間(弱電設備間存在干擾現象)的沖突,它也能夠被應用于其他領域,例如幫助智能化建筑進行智能化監控、對智能化建筑安全防范措施的加強和促進智能化建筑之間的信息傳輸。對于電子監控技術,建筑電氣設計是通過新技術的研發不斷推動了智能化建筑的監控水平的提升。此外,安全防范技術通過建筑電氣技術實現了在子系統間進行聯動協作,提高了安防系統的可靠度、嚴密度和實時度,且子系統相繼進行數字化,整體的安防系統不斷向數字化和綜合化的方向發展。
1.3 我國智能化建筑電氣技術的現狀
開發新型能源是解決電能消耗的重大舉措,目前,依托于太陽能和風能的新型發電技術在我國智能樓宇的電氣節能方面使用較為廣泛,取得了較好的環保和經濟效益。雖然我國新型能源應用于智能建筑的電氣設計方面取得了一定的成果,但是我國智能化建筑電氣節能技術的仍然面臨許多問題亟待解決。
2 我國智能化電氣技術存在的問題
目前,我國尚未形成專門的針對建筑電氣節能有關設計方面的規范標準,同時建筑電氣節能設計的相關技術人員未能對節能優化控制環節進行合理的分析和綜合把握,阻礙了電氣建筑節能的具體設計和安裝環節。可見,目前智能化建筑電氣節能技術還存在許多問題,主要表現在:
(1)缺乏智能化建筑電氣質量安全監控優化,主要在建筑電氣監控安全優化的控制方面,部分建筑電氣工程師未能有效地對現有建筑電氣節能技術進行掌握、分析和運用,導致某些設計環節缺乏可實施性,使得某些智能樓宇的電氣節能體系無法正常運行,電氣系統的安全也難以保障。(2)建筑電氣節能優化設計中缺少自動化、智能化電氣設備及其配套設施,導致智能化建筑電氣節能控制體系不能正常運行,即在設計方面使用了最先進的智能樓宇電氣節能技術,卻無法獲得實際節能效果,耗電量大。因此,對自動化、智能化技術的工程型研發是電氣節能的關鍵所在。(3)基于我國當前智能化建筑電氣節能技術現狀可以看出,目前智能化建筑電氣節能體系缺乏全面有效的協調統籌,而且控制制度尚不完善,控制方式也不盡科學,實際運行效率低下。
3 智能化建筑電氣節能技術的系統優化
基于以上問題,為符合智能化建筑電氣技術在節能降耗、安全環保的目的,應采取以下優化措施。首先,實現智能控制體系的優化是智能化建筑電氣節能技術體系優化的重要環節,具體包括以下四個方面:①智能控制策略的優化;②智能控制管理方式的優化;③智能數字控制器的優化;④智能控制網絡的優化。其次,建筑電氣質量安全監控技術是確保智能化建筑電氣節能體系正常安全有效地運行的保障,應正視建筑電氣質量安全監控進行優化在智能化建筑節能電氣工程中的重要的地位,一方面,優化智能建筑電氣節能供電系統的保護措施;另一方面,優化智能化建筑電氣節能的安全防范系統。包括對視頻監控系統、入侵報警系統、安全防范系統的集成與技術融合等方面的節能優化等,以此來優化智能化建筑電氣節能設備的質量安全。
另外,對于電氣系統的節能優化設計還應充分考慮以下方面:①供配電系統的節能優化設計:要綜合考慮建筑用電設備的特點、用電負荷容量和設備具體布置等情況,基于多個因素的綜合分析,確定合理的供配電節能設施使設備在保持正常運行狀態的同時最大程度的減少能源消耗;②照明系統的節能優化設計:照明系統是建筑節能的一個重大方面,用節能照明燈具取代普通照明燈具,采用聲光控系統設計照明開關燈措施都可以有效減少能源浪費;③電梯、通風、空調及夠供水系統的電氣節能優化設計:應合理的選擇電梯型號,合理選擇節能環保高效的產品④充分利用新型資源:利用新型的可再生能源,如太陽能、風能等,減少對高品質能源使用的設備耗能以及對非節能設備的依賴。
4 小結
智能化建筑作為建筑工程未來的發展方向,其水平已經成為一個國家、城市、地區現代化水平的一個重要標志。目前我國在相應的自動化、智能化電氣設備研究、開發和生產上還處于比較落后的地位,應重點關注智能化建筑電氣的設計和控制系統的優化與安全,把智能建筑和建筑電氣技術有機結合起來,真正的發揮智能建筑的優勢,更好的滿足人們在生活上的需要,促進我國的社會主義的現代化建設。
摘要:隨著目前智能化建筑的越來越普及,建筑行業對于智能化建筑的作用和地位給予了足夠的重視。建筑電氣是智能化建筑非常重要的一部分,隨著智能化建筑近些年快速發展,建筑電氣也發生了很大改變。本文主要就智能建筑和建筑電氣進行探討,就建筑電氣在智能化建筑中的作用進行了簡述,同時對于建筑電氣在智能化建筑未來的地位和前景進行探討。
關鍵詞:
引言
目前很多人們對于智能化建筑和建筑電氣的關系還不是很了解,單從字面上講這是兩種完全獨立的意義,但是實際上智能化建筑和建筑電氣的關系相當緊密,可以說,只有良好的建筑電氣的運用,智能化建筑才能得以發揮;反過來講,如果沒有智能化建筑的廣泛應用,建筑電氣也不可能有進一步的發展。因此這兩者是相輔相成,缺一不可的。
一、建筑電氣在智能建筑中發揮的作用
智能化建筑能夠得到有效的發揮和應用,要依賴于建筑電氣的良好支撐,因此可以說建筑電氣是智能化建筑的基礎,也是智能化建筑中的信息技術和建筑電氣技術的有利保證。智能化建筑要想達到人們所需要的理想狀態,就需要各種各樣的自己設備的正常運行,而這些設備的使用和維護都需要防雷、接地、布線、信號屏蔽等各種電氣技術的有效支撐。這些電氣技術實際上也就是建筑電氣中的一種,因此,建筑電氣技術是保證智能化建筑發揮其功效的基礎和前提。
智能化建筑要想發揮其“智能化”,就需要在建筑中植入數量眾多的弱電系統的設備,這些設備的設計和安裝過程中都需要建筑電氣給予足夠的技術支持。眾所周知,弱電設備因為物理屬性的原因,從而會存在干擾的現象,在智能化建筑運用中,會需要數量眾多的弱電設備,如果將這些弱電設備都進行單獨的安裝,就會產生非常多的安裝費用和人力費用,更為重要的是,這些設備因為存在著相互干擾的原因,就無法保證這些弱電設備的正常使用。但是如果利用建筑電氣的技術,就可以對這些弱電設備的安裝維護工作進行系統的、科學的管理和安排,不僅可以避免設備的相互干擾,保證設備的正常工作,還能夠大幅降低安裝過程中帶來的眾多的安裝成本,此外,建筑電氣技術還可以在這些弱電設備運行時有效降低能源損耗,提高工作效率值。不僅如此,建筑電氣技術在其他領域中也發揮著重要的作用,例如在智能化建筑中進行智能化監控、在智能化建中中進行高速信息傳輸等。
二、建筑電氣技術注意事項
1、經濟方面
智能化建筑中的建筑電氣技術首先需要注意經濟節能,確保技術可靠并且經濟。在實際應用中,建筑電氣技術要符合智能化建筑發展的去世,盡量使用新技術來保證各項設備的正常應用,而用新技術可以有效降低整體工程造價,從而達到經濟合理的目的。
2、設計方面
在對智能化建筑的建筑電氣設計是,要確保實事求是,不能盲目的追求“高大上”的目標。智能化建筑功能全面、設計復雜,因此對于設計和管理都要求非常嚴格,如果太盲目追求設備的先進性,就會加大設計難度,增大投資成本,必然會造成資源上的浪費。因此在設計時要合理的使用各種技術,保證設備、系統的正常發揮。
3、質量方面
在建筑電氣工程的每個環節都必須要仔細檢查,仔細審閱設計稿,確保每個環節都是精確的。同時,在操作時,要嚴格遵守電氣施工的各種規章制度,堅決抵制質量較差的材料和產品,從而保證建筑電氣工程的安全可靠。
三、智能建筑中主要的電氣施工技術
1、電氣基礎施工確保質量
在基礎工程施工時應及時配合土建做好強、弱電專業的進戶電纜穿墻管及止水擋板的預埋、預留工作。這一工作要求電氣專業應趕在土建做墻體防水處理之前完成,避免電氣施工破壞防水層造成墻體今后滲漏;對需要預埋的鐵件、吊卡、木磚、吊桿基礎螺栓及配電柜基礎型鋼等預埋件,電氣施工人員應配合土建提前做好準備,土建施工到位及時埋入,不得遺漏。電氣施工安裝中,管理人員只有努力提高自身的素質和專業能力,才能把好質量關。
2、設備安裝保證材料
由于電氣工程專業性強,在工程投資少、時間緊、作業面寬、工程繁雜、質量要求高的情況下,若不分輕重環節,勢必造成人、財、物的浪費。在監控過程中,應認真學習、因地制宜、總結經驗、分析工程實際、抓住工程中的關鍵環節、處理解決關鍵性質量問題、避免施工中的偷工減料和系統混亂狀態的發生。
3、電氣主體施工注重監控
首先,必須分清工程中的重點環節。在電氣工程質量監控中,確定配電裝置、電力電纜、配電箱三個重點設備交接協調環節,明確關系,制定措施,根據規范進行超前監控,達到對工程質量的預控。其次,必須在監控好重點環節的基礎上以點帶面,促動整個系統工程的質量控制。電氣工程要與土建工程緊密配合,根據土建澆注混凝土的進度要求及流水作業的順序,逐層逐段的做好電管鋪設工作,這是整個電氣安裝工程的關鍵工作,做的不好不僅影響土建施工進度與質量,而且也影響整個電氣安裝工程后續工序的質量與進度。澆注混凝土時,電工應留人看守,以防振搗混凝土時損壞配管或使得開關盒移位。遇有管路損壞時,應及時修復。
4、內部裝修力求規范
在砌筑隔墻之前應與土建工長和放線員將水平線及隔墻線核實一遍,因為將按此線確定管路預埋位置及各種燈具、開關插座的位置、標高。抹灰之前,電氣施工人員應按內墻上彈出的水平線和墻面線,將所有電氣工程中的預留孔洞按設計和規范要求核實一遍,符合要求后將箱盒穩定好,將全部暗配管路也檢查一遍,然后掃通管路,穿好帶線,堵好管盒。抹灰時配合土建做好配電箱的貼門臉及箱盒的收口,箱盒處抹灰收口應光滑平整。
5、交錯施工安排適當
跨專業之間的施工、調試需要仔細安排,早作分析,協調進行。如在電磁屏蔽工程的施工中,施工每前進一步,都伴隨著各專業的協調配合。電磁屏蔽在掛網時,要涉及到土建和風、水、電等專業的協調配合,而各專業一般只為自己進度著想,只顧自己施工方便,技術交底不深,從而產生互相埋怨、吵鬧情緒。甲方、監理人員要深入現場,掌握各專業施工進度,進行耐心細致的工作,土建施工時要督促風、水、電等專業的配合,電磁屏蔽施工前要組織各專業施工隊的會簽,制定局部的施工進度配合計劃,檢查落實每一步瑣碎的施工工序等等。做到各專業施工逐步適應計劃,以期達到較好的磨合,得到較高的質量保證。
四、未來的建筑電氣技術應用趨勢
隨著科技的進步和發展,電氣設備的結構和功能也在不斷的進行著變革,功能多樣化、結構精密化都成為未來發展的特點。而且隨著智能化建筑的廣泛應用,傳統的建筑電氣必然會被逐漸淘汰。而智能化建筑要想實現多種功能的智能化,例如溫控設施、照明設置和安保設施等,都要求建筑電氣的安全可靠的運行。
那么,建筑電氣技術就需要解決電氣設備的供電和各種應用設備進行協調的問題。因此,就需要建筑電氣技術不斷革新、不斷完善。目前已經有了以太網絡傳輸技術、總線控制技術以及強電、弱電技術等各種高效實用的新技術,未來也會有各種各樣的新技術的誕生,從而對保證智能化建筑的各項功能的實現發揮著重要的力量。
結束語
總之,智能化建筑與建筑電氣,在我國還是屬于一個比較新的技術領域,隨著越來越多的智能化建筑物的出現,將會有更加先進的新興技術補充到這一技術領域中,使這一技術能不斷完善。
摘 要
隨著目前智能化建筑的越來越普及,建筑行業對于智能化建筑的作用和地位給予了足夠的重視。建筑電氣是智能化建筑非常重要的一部分,隨著智能化建筑近些年快速發展,建筑電氣也發生了很大改變。本文主要就智能建筑和建筑電氣進行探討,就建筑電氣在智能化建筑中的作用進行了簡述,同時對于建筑電氣在智能化建筑未來的地位和前景進行探討。
【關鍵詞】智能化建筑 建筑電氣
1 智能化建筑和建筑電氣的定義
隨著高新技術越來越多的進入到平民百姓家庭,智能化建筑的概念也逐漸被人所接受,但是大多人認為智能化建筑是利用高科技手段對建筑進行一定的控制,從而達到一定階段的智能化。其實這種定義是不夠全面的。智能化建筑是通過遙感技術、電視技術、數字通信技術等一些高科技技術,對建筑的結構、設備進行優化管理,從而達到可以滿足人的各種需求的目的,使之創造出一套舒適、便捷的可以幫助人提高工作效率、生活品質的智能化建筑。而在當前的智能化建筑主要是通過自動化通信管理、樓宇自動化系統以及辦公自動化這三大系統來完成的,而支撐這些系統運行的就是建筑電氣。
建筑電氣與人的生活息息相關,它是以電氣工程作為基礎,并且結合了計算機技術、電工基礎和控制基礎等綜合性應用。雖然建筑電氣本身具有電氣工程的屬性,但是因為還涵蓋了其他專業的知識屬性,因此就無法簡單將其歸類定義,但是建筑電氣具有非常廣泛的前景,隨著智能化建筑在人們生活中不斷的應用,建筑電氣技術必然會發揮出越來越廣泛的作用。
2 智能化建筑和建筑電氣的關系
目前很多人們對于智能化建筑和建筑電氣的關系還不是很了解,單從字面上講這是兩種完全獨立的意義,但是實際上智能化建筑和建筑電氣的關系相當緊密,可以說,只有良好的建筑電氣的運用,智能化建筑才能得以發揮;反過來講,如果沒有智能化建筑的廣泛應用,建筑電氣也不可能有進一步的發展。因此這兩者是相輔相成,缺一不可的。在過去的建筑中,建筑電氣主要負責建筑的供配電、照明、動力、防雷、電話、閉路電視等電力支撐,這些不過是傳統的電氣工程和傳統的電氣控制。但是對于智能化建筑而言,建筑電氣還不僅如此。智能化建筑是計算機技術、電氣控制技術、網絡通信技術以及電氣技術這些技術的綜合應用,而這些應用的基礎就是建筑電氣,不客氣的說,沒有了電,這一些技術都白談。智能化建筑不過是建筑電氣隊當前技術發展的必然趨勢而已。而隨著智能化系統和建筑電氣的技術集成化程度越來越高,建筑電氣和智能化建筑就會變得更加緊密,最終就會形成一個單獨的總體。
3 建筑電氣在智能建筑中發揮的作用
智能化建筑能夠得到有效的發揮和應用,要依賴于建筑電氣的良好支撐,因此可以說建筑電氣是智能化建筑的基礎,也是智能化建筑中的信息技術和建筑電氣技術的有利保證。智能化建筑要想達到人們所需要的理想狀態,就需要各種各樣的自己設備的正常運行,而這些設備的使用和維護都需要防雷、接地、布線、信號屏蔽等各種電氣技術的有效支撐。這些電氣技術實際上也就是建筑電氣中的一種,因此,建筑電氣技術是保證智能化建筑發揮其功效的基礎和前提。
智能化建筑要想發揮其“智能化”,就需要在建筑中植入數量眾多的弱電系統的設備,這些設備的設計和安裝過程中都需要建筑電氣給予足夠的技術支持。眾所周知,弱電設備因為物理屬性的原因,從而會存在干擾的現象,在智能化建筑運用中,會需要數量眾多的弱電設備,如果將這些弱電設備都進行單獨的安裝,就會產生非常多的安裝費用和人力費用,更為重要的是,這些設備因為存在著相互干擾的原因,就無法保證這些弱電設備的正常使用。但是如果利用建筑電氣的技術,就可以對這些弱電設備的安裝維護工作進行系統的、科學的管理和安排,不僅可以避免設備的相互干擾,保證設備的正常工作,還能夠大幅降低安裝過程中帶來的眾多的安裝成本,此外,建筑電氣技術還可以在這些弱電設備運行時有效降低能源損耗,提高工作效率值。不僅如此,建筑電氣技術在其他領域中也發揮著重要的作用,例如在智能化建筑中進行智能化監控、在智能化建中中進行高速信息傳輸等。
4 未來的建筑電氣技術應用趨勢
隨著科技的進步和發展,電氣設備的結構和功能也在不斷的進行著變革,功能多樣化、結構精密化都成為未來發展的特點。而且隨著智能化建筑的廣泛應用,傳統的建筑電氣必然會被逐漸淘汰。而智能化建筑要想實現多種功能的智能化,例如溫控設施、照明設置和安保設施等,都要求建筑電氣的安全可靠的運行。那么,建筑電氣技術就需要解決電氣設備的供電和各種應用設備進行協調的問題。因此,就需要建筑電氣技術不斷革新、不斷完善。目前已經有了以太網絡傳輸技術、總線控制技術以及強電、弱電技術等各種高效實用的新技術,未來也會有各種各樣的新技術的誕生,從而對保證智能化建筑的各項功能的實現發揮著重要的力量。
5 建筑電氣技術注意事項
5.1 經濟方面
智能化建筑中的建筑電氣技術首先需要注意經濟節能,確保技術可靠并且經濟。在實際應用中,建筑電氣技術要符合智能化建筑發展的去世,盡量使用新技術來保證各項設備的正常應用,而用新技術可以有效降低整體工程造價,從而達到經濟合理的目的。
5.2 設計方面
在對智能化建筑的建筑電氣設計是,要確保實事求是,不能盲目的追求“高大上”的目標。智能化建筑功能全面、設計復雜,因此對于設計和管理都要求非常嚴格,如果太盲目追求設備的先進性,就會加大設計難度,增大投資成本,必然會造成資源上的浪費。因此在設計時要合理的使用各種技術,保證設備、系統的正常發揮。
5.3 質量方面
在建筑電氣工程的每個環節都必須要仔細檢查,仔細審閱設計稿,確保每個環節都是精確的。同時,在操作時,要嚴格遵守電氣施工的各種規章制度,堅決抵制質量較差的材料和產品,從而保證建筑電氣工程的安全可靠。
作者簡介
陶帥(1983-),男,遼寧省鞍山市人。碩士研究生學歷。現為遼寧建筑職業學院講師。主要研究方向為建筑電氣、電氣自動化。
作者單位
遼寧建筑職業學院 遼寧省遼陽市 111000
摘 要:圍繞建筑電氣與智能化高級工程技術應用型人才培養目標,從實驗課程設置、實驗室建設、實習實踐教學基地建設、課程設計和畢業設計指導以及創新項目與學科競賽訓練等幾個方面進行改革,探討了實踐教學體系的設計。
關鍵詞:建筑電氣與智能化;應用型人才;實踐教學體系
隨著我國城市化進程的不斷加快,城市信息化在深度和廣度兩個方面同時發展,建筑智能化是大勢所趨。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、便利和靈活的特點的建筑物。智能建筑的發展對專業從業人員的知識結構提出了更高的要求,要求他們既要懂建筑結構的基礎知識,又要掌握電氣、自動化、通訊和計算機等學科的專業基礎知識和基本技能。由教育部和建設部共同審核并批準的智能建筑新專業―建筑電氣與智能化應運而生。為適應現代建筑業發展對建筑電氣與智能化專業人才的需求,我校電氣工程學院于2006年在電氣工程及其自動化專業設置了建筑電氣與樓宇自動化方向。2008年12月,經教育部批準,在建筑電氣與樓宇自動化專業方向的基礎上,設置了建筑電氣與智能化專業。
建筑電氣與智能化是涉及多學科、多種技術系統綜合集成的專業,結合我校以培養應用型人才為主的教學型高等學校的辦學定位,學生畢業后主要從事現代民用建筑和智能建筑的電氣自動化系統和智能化系統的工程設計、施工與管理及產品開發等工作。畢業生可在建筑行業中的設計院、建筑電氣安裝公司、自動化設備安裝公司、監理公司和裝潢公司等單位從事建筑電氣與智能化系統的設計、安裝、調試、運行、監理和管理等方面的技術工作,也可在大型酒店、體育中心、寫字樓、智能大廈、房地產公司等單位從事建筑電氣與智能化管理等技術工作,還可在設備生產單位和管理單位從事技術開發和管理工作。建筑電氣與智能化專業是實踐性很強的專業,學生的實際應用能力需要通過專業知識的傳授和必要的實踐環節進行培養。筆者主要探討如何建立科學合理的建筑電氣與智能化專業人才實踐教學體系,如何提高實踐教學質量,提高學生的實踐能力,培養學生的創新精神,達到建筑電氣與智能化專業人才素質結構、知識結構和能力結構的培養要求。
1 科學設計實踐教學體系,把提高學生的實踐能力貫穿于整個實踐教學體系中
我院根據培養本科高級工程技術應用型人才的要求,重視學生實踐能力的培養,科學設計實踐教學體系,把提高學生的實踐能力貫穿于整個實踐教學體系中。建筑電氣與智能化專業實踐環節教學體系包括課程實驗、專業方向綜合實驗、課程設計、專業方向綜合課程設計、金工實習、電工電子實習、生產實習、畢業實習、畢業設計等。本專業每學年都結合有關課程有針對性地安排實踐教學。其中,第一學年安排了軍事技能訓練和計算機強化訓練,第二學年安排了金工實習、英語強化訓練、電工實習1、電子實習,第三學年安排了電工實習2、電子課程設計、電控及PLC課程設計、建筑電氣CAD應用訓練、建筑供配電工程課程設計和電力電子課程設計等,第四學年安排了單片機課程設計、生產實習、專業方向綜合課程設計、畢業實習與畢業設計等。通過實踐教育,培養學生的實驗技能、工程設計和施工能力以及科學研究的初步能力等。實踐教學時間在42周左右,累計學分占總學分的22.95%。
2 實驗課程設置科學合理,綜合性設計性實驗比例高
公共基礎模塊課程實驗有物理實驗32學時,大學計算機基礎及C語言程序設計和文獻檢索上機共56學時。專業基礎模塊課程實驗有電路系統實驗、電機與拖動實驗、電子技術實驗、自動控制原理實驗、電力電子技術實驗、單片機原理與接口技術實驗共96學時,工程制圖上機8學時。專業模塊建筑設備自動化系統實驗8學時和專業方向綜合實驗16學時。另外,專業選修課電氣控制與PLC檢測技術等課程也安排了相應的實驗。實驗課程設置科學合理,滿足了學生深刻理解相應課程理論知識和培養動手能力的要求。對實驗教材和實驗指導書進行科學合理的修訂,最大限度地減少驗證性實驗,充實和加強設計性、綜合性和自主開發性實驗。實驗開出率100%,課程實驗含綜合性、設計性實驗比例>90.90%。
3 推進校內實驗室建設,建成建筑電氣系統集成分中心
為保證教學計劃實施,學院進行了廣泛調查和研究,科學制訂和認真執行實驗室規劃,加大基礎實驗室和專業實驗室的硬件建設力度。2008年,建設建筑電氣設備綜合自動化系統實驗室;2009年,建設住宅智能化系統實驗室。從2011年起,在原有專業實驗室的基礎上,以省級電氣與新能源綜合實驗教學中心為抓手,在項目的資金控制、前期調研、計劃論證、采購招標、合同論證、安裝調試驗收等環節上層層把關,穩步推進實驗室建設規劃的實施,按時、高質、高效地完成建設任務。現在,省級電氣與新能源綜合實驗教學中心已建成并投入使用,中心擁有21個基礎和專業實驗室。
電氣與新能源綜合實驗教學中心建筑電氣系統集成分中心,現有價值210多萬元的儀器設備,可用于在校學生的建筑電氣、樓宇智能化技術、樓宇自動化技術、安全防范與監控系統和建筑電氣工程設計與施工等課程實驗、課程設計、畢業設計,服務于校內教師的科研工作及校外企業的員工培訓等。
目前,建筑電氣系統集成分中心建有5個專業實驗室,配備完善,設備先進,利用率高。專業建筑設備綜合自動化系統實驗室可開出給排水系統、變頻恒壓供水系統、中央空調系統、中央空調系統和照明與供配電系統實驗;建筑智能化系統實驗室和建筑智能化綜合布線系統實驗室可開出對講門禁系統、巡更與閉路監控系統、智能家居系統、三表抄送系統、綜合布線系統實驗;安防與消防系統實驗室可開出火災報警系統、消防噴淋系統、防火卷簾門系統、室內對講系統、安防監控系統、防排煙系統、群控電梯系統實驗;建筑影音與會議系統實驗室可開出聲道音頻系統、視頻系統、擴聲、會議系統實驗。
建筑電氣系統集成分中心實現了智能集成工作站集成軟件技術方案:建筑設備綜合自動化系統實驗室、建筑智能化系統實驗室、安防與消防系統實驗室3個實驗室的24口百兆可管理以太網交換機,分別與智能集成工作站的三層交換機連接;智能集成工作站通過智能建筑集成管理系統(IIBS),采集實驗室教師機設備管理信息,將各實驗室子系統的信息資源匯集到一個系統集成平臺上,集成軟件監測建筑設備綜合自動化系統實驗室5個設備所有數據信息;教師版集成軟件與學生版集成軟件的通訊協議代碼開放,方便學生自行開發集成;智能集成工作站學生機兩兩一組,通過以太網交換機完成計算機網絡實驗。學生機與智能集成工作站通過三層交換機組成局域網;智能集成工作站顯示的設備運行狀態參數通過投影儀顯示到屏幕上,將建筑設備綜合自動化系統實驗室設備數據傳輸到工業自動化網絡服務器上,成為工業自動化系統的子系統。建筑電氣系統集成分中心結構設置合理,功能清晰,實驗內容具有先進性、科學性和新穎性。
4 推進校內外實習實踐教學基地建設,實習內容全面廣泛
根據建筑電氣與智能化專業的教學計劃,為了加深學生對專業知識的理解,提高專業技能,我們有針對性地安排學生在校內或校外進行實習。設置的實習環節有金工實習、電工電子實習、生產實習和畢業實習等。對于每一次實習實踐教學,都制定詳細的實綱、實習指導書、實習計劃安排等,并制定較為可行的學生實習考核辦法。實習結束后,學生要完成實習報告。教師認真總結,為各類實習教學文件的修訂提供依據,便于以后實習計劃的安排與組織實施。
通過金工實習,學生加深了對機械加工中常用加工方法的了解,鍛煉了實際動手能力。通過電工電子實習,學生加深了對電工電子電路的設計制作和安裝調試的感性認識,初步掌握了電工電子產品生產工藝的基本知識和基本技能。通過生產實習和畢業實習,學生學習和了解了智能化建筑行業工作流程以及建設和管理過程,了解和掌握了建筑電氣工程和建筑智能化工程中系統設備的組成、運行工藝流程、工作原理以及操作規范等內容,了解了建筑智能化系統的集成方法與軟件功能等。除校內物理及電工電子實驗教學示范中心、圖書館、行政樓、電氣與新能源綜合實驗教學中心以外,我校進一步加強與企事業單位之間的聯系和溝通,與國內10多家企事業單位實習基地簽訂了長期合作協議。校內外實習基地完善穩定,實習場所設備齊全,實習內容全面廣泛,涉及電梯、空調、建筑供配電系統、消防安防系統、室內外照明工程、舞臺影音系統、給排水工程等,滿足了本專業實習教學要求。建立健全實習環節的管理和考核機制,激發實習帶隊人員的積極性。此外,我們積極開展校企合作,選派部分年輕教師到企業一線,幫助企業解決實際技術問題,并建立長期的產學研互助關系。
5 課程設計內容豐富,綜合運用并鞏固提高課程理論知識
在理論課程結束后,我們安排了兩周課程設計,綜合運用并鞏固提高在課程及其他先修課程中學習的理論和實踐知識,同時培養和提高學生自我獲取知識的能力。通過課程設計,學生初步樹立起正確的設計思想,掌握基本方法和技能,培養分析和解決問題及獨立設計的能力,訓練設計構思和創新能力。
本專業設置的課程設計有電子課程設計、電控及PLC課程設計、單片機課程設計、電力電子課程設計、建筑供配電工程課程設計、建筑電氣CAD和專業方向綜合課程設計等。課程設計指導書中明確設計任務和要求,設計內容既重視課程基礎內容,又具有一定的系統性、新穎性。指導書給出相應的參考書和相關的國際著名的高校、研究機構、電氣公司的官方網站,供學生參考使用。學生相互探討,獨立完成課程設計。教師則發揮指導作用,指導學生閱讀參考文獻,審閱設計方案,檢查設計進度,及時指導和幫助其解決出現的問題,逐步培養學生的獨立工作能力、設計技能,建立正確的設計思想,重視學生提出的具有創新精神的見解,重視設計的過程考核。
6 加強過程管理和監控,提高畢業設計質量
畢業設計是教學最后階段采用的一種總結性的實踐教學環節。做畢業設計時,學生針對某一課題,綜合應用所學的理論知識和技能,獨立作出解決工程技術問題的設計。
為加強對學生畢業設計教學工作的管理和監控,我校制定了《畢業設計教學工作手冊》和《畢業設計教學工作評估指標體系》,對畢業設計教學工作的工作計劃、教學大綱、選題、任務書、開題論證、資料翻譯、教學情況記載、教學質量監控、教學進度情況、成果的規范格式、學生完成任務數量、成績評定、畢業設計工作三級總結、畢業設計校外評審等進行了規定,嚴格評審和考核,保證學生畢業設計質量。
畢業設計緊緊圍繞建筑設備自動化系統、建筑供配電工程、安全防范與監控系統、建筑電氣工程設計、建筑物信息設施系統、電氣照明技術、建筑電氣控制與PLC、微型計算機應用等方面選題。絕大多數畢業設計課題是工程應用型課題,部分課題是結合指導教師縱向、橫向科研項目或學生就業意向企業的研發課題,緊密結合生產實際和科研實際,重視對學生創新精神和創新能力的培養。畢業設計以一人一題(包括子課題)為原則,幾個學生共同做一個較大的課題時,每個學生有明確的獨立完成部分。
指導教師原則上要求具有中級以上職稱并有一定的科學研究、工程設計經歷和能力,我校首屆建筑電氣與智能化專業82名學生的畢業設計由28名教師指導,指導教師都具有中級以上職稱,其中教授、副教授17人,都有一定的教學科研經驗和能力,專業水平較高。
嚴謹的計劃、嚴格的規范和嚴密的管理,保證了畢業設計工作按章有序地進行,取得了較好的成績。在首屆畢業生的畢業設計中,獲校級優秀畢業設計3項,校級優秀畢業設計團隊1個。我校從畢業生的畢業設計檔案中抽出校內評閱成績表后,送校外同行專家評審,校外專家評審的成績與校內評審成績高度吻合。
7 制定和實施較為完善的實驗室開放管理制度,學生學科競賽成績優異
實驗中心制定和實施了較為完善的實驗室開放管理制度,課內開放實驗由指導教師負責實驗室的使用和管理,學生通過預約就可以使用實驗室的設備進行課外實驗,并有指導教師在場指導。
目前,實驗中心開放實驗室支持大學生創新項目和各種學科競賽的訓練。學生在專業教師的指導下進行訓練,參加的競賽有智能建筑工程實踐技能大賽和電子設計競賽等。近幾年來,我校建筑電氣與智能化專業學生在全國、省級大賽上取得了優異成績。獲第一屆、第五屆“亞龍杯”全國大學生智能建筑工程實踐技能競賽特等獎,第四屆江蘇省大學生機器人競賽一等獎,第三屆“亞龍杯”全國大學生智能建筑工程實踐技能競賽二等獎,第四屆“亞龍杯”全國大學生智能建筑工程實踐技能競賽三等獎,“和利時杯”電氣可編程控制應用大賽江蘇預賽二等獎等。形式多樣的創新活動,提高了學生知識、能力等綜合素質的全面發展。
8 結束語
我校建筑電氣與智能化專業科學設計實踐教學體系,將提高學生的實踐能力貫穿于整個實踐教學體系之中,實習教學環節設置科學合理,計劃性強,過程管理嚴格,學生的校內外實習實踐教學嚴格按照教學計劃認真布置,組織周密,安排恰當,執行情況良好。學生通過課程設計、校內外實習等實踐環節,鞏固了理論知識,提高了建筑設計施工圖識讀、建筑電氣設備選型和安裝使用、建筑智能化信息處理、建筑電氣與智能化系統初步設計等能力,培養了創新精神,達到了既定的教學和實踐目的。
一、智能建筑與智能電氣技術概述
(一)智能建筑的定義及其發展
智能建筑是以建筑為平臺,兼備通信、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。
最早的智能建筑出現在二十世紀八十年代的美國,并在那里迅速發展起來,不久,智能建筑在世界范圍內的發展更是一浪高過一浪,在歐洲、日本和東南亞等地區相繼刮起了建智能建筑之風。
智能建筑的發展,是建筑技術與信息技術相結合的產物,是隨著科學技術的進步而逐步發展和充實的。智能建筑由三大子系統所構成。建筑平臺就是建筑物(包括環境)本身,離開了這個平臺,建筑的智能化自然也就無從談起。所謂三大系統,是指通信自動化系統(CA)、辦公自動化系統(OA)、建筑設備自動化系統(BA),它們一起構成了整個智能建筑。
(二)建筑電氣技術的定義及其發展
建筑電氣技術包括強電與弱電兩類:一類是國家規定的安全電壓等級及控制電壓等低電壓電能,有交流與直流之分,如24V直流控制電源,或應急照明燈備用電源。另一類是載有語音、圖像、數據等信息的信息源,如電話、電視、計算機的信息。
建筑電氣技術的發展,是伴隨著建筑技術的發展,電氣科技的發展而同步的。特別是隨著信息技術的發展,例如計算機技術、控制技術、數字技術、顯示技術、網絡技術以及現代通信技術的發展,使建筑電氣技術實現了飛躍性的發展。
改革開放以來,我們與國際上進行了廣泛的技術交流,國際上許多先進的新產品、新技術被不斷地引入中國建筑市場,使我國建筑電氣行業又邁出了嶄新的一步。隨著改革開放的不斷深入,國際技術交往、合作愈加頻繁。通過與國外同行的交流,在建筑技術上的學習和引進,促進和加快了我國的建筑電氣技術的發展。
二、建筑電氣技術在智能建筑中的應用
(一)綜合布線系統技術
綜合布線系統GCS(Generic Cabling System)是建筑物內部或建筑群之間的傳輸網絡,同時也是智能建筑中數據、語音以及多媒體通信的基礎平臺。它應用高品質的標準材料,以非屏蔽雙絞線和光纖作為傳輸介質,統一進行規劃設計,組成一套完整而開放的布線系統。這就為智能大廈和智能建筑群中的信息設施提供了多廠家產品兼容,模塊化擴展、更新與系統靈活重組的可能性;為用戶創造了現代信息系統環境,強化了控制與管理。
綜合布線技術進入我國市場以來,給國內的智能建筑市場帶來了一種新理念、新技術,并立即在建筑行業引起了巨大的反響,因此也被廣泛采用。為了適應網絡傳輸帶寬和速率的發展,綜合布線新產品相繼問世,從最初的3類線、5類線到6類線,甚至出現了超前于標準的7類布線系統產品,以滿足千兆網的需求。隨著網絡傳輸速率的提升,為適應其發展的萬兆光纖網也已投入市場,新型的多模和單模光纖將作為良好的傳輸介質得到廣泛的應用。銅纜也相應地發展到了光纜,技術和產品不斷更新,充分體現了其發展的迅速以及智能建筑應用新技術的廣闊前景。
(二)除濕技術
隨著人們生活水平的不斷提高,對房間的舒適性的要求也越來越高,對溫度濕度進行控制的需求也越來越強。除濕是人們生活中經常碰到的問題,當大氣的溫度低于露點溫度時,存在于大氣中的一部分水分就會冷凝成霧或露,這對房間中的溫度與濕度有很大影響。
另外,許多地下室倉庫的墻壁,經常被水蒸氣凝結的水浸泡,使得保管的物品受潮、發霉。在日溫度變化劇烈的地方,即使是放在地上建筑物內的物體,如鐵板等金屬,也會由于其表面和室溫之間的溫度差而影響結露,引起金屬腐蝕。
很顯然除濕技術在現實應用中具有重要作用,所以我們更加需要使用更先進,更科學的方法應用在智能建筑中。早期的除濕法包括:冷卻法除濕、液體吸濕劑除濕、固體吸附劑除濕、轉輪除濕法和膜法除濕。現在,空調的發展與應用使得除濕技術越來越驅向于機械化,技術化。但是為了除濕,必須將所有循環空氣冷卻到露點溫度以下,除濕后,再進行加熱,然后送往室內。這種先冷卻后加熱的處理方法造成了能源的極大浪費。為此,我們需要開發獨立的除濕系統,以實現對傳統制冷空調方式的變革。在達到除濕目的的同時節約能源,使得除濕技術越來越完善,并且有利于環境的保護。
三、智能建筑電氣新技術展望
智能建筑電氣技術,以信息技術為主,是實現智能建筑功能的主要技術手段,具有廣闊的發展前景,表現在以下方面:
(一)網絡技術
目前,基于Web的Internet網絡技術正成為建筑物或企業內部的信息主干網絡的主流形式。隨著新世紀的到來,Internet信息網絡必將顯示出旺盛的生命力。Internet/Internet將成為人們的生活方式開創一個全新的信息世界[1]。
(二)智能卡技術
隨著半導體芯片技術的不斷發展,智能卡體積小、存儲容量大、攜帶與使用方便、安全性與可靠性好、可脫機運行、一卡多用的優越性能越來越突出。目前,在國外彩智能卡系統進行智能建筑的保安門禁和巡邏管理、停車場收費管理、物業收費與管理、商業消費與電子錢包、人事與考勤管理已經越來越普遍。而這些功能通過一張智能卡就可實現“一卡通” [2]。
(三)家庭智能化技術
90年代初,一些經濟比較發達的國家先后提出了“智能住宅”的概念。通過家庭智能化技術,實現家庭中各種與信息相關的通信設備、家庭電器和家庭保安裝置通過家庭總線技術(HBS)連接到一個家庭智能化系統上,進行集中的或異地的監視、控制和家庭事務性管理,并保持這些家庭設施與住宅環境的和諧與協調。一個由家庭智能化系統構成的高度安全性、生活舒適性和通信的與自動化居住空間,將可以滿足21世紀信息社會中人們追求快節奏的工作方式,外部保持完全開放的生活環境的要求[3]。
(四)無線局域網技術
又稱計算機無線組網技術,是90年代初興起的一期極有實用價值的新技術。它利用微波、激光、紅外線作為傳輸媒介,擺脫了線纜的束縛。采用無線局域網技術既可以節省鋪設線纜的昂貴開支,避免了線纜端接的不可靠性,同時又可以滿足計算機在一定范圍內可以任意更換地理位置的需要,特別是無線局域網與移動通信和衛星通信的結合,將發揮更大的作用。因而其技術的發展正日益受到人們的關注和重視[4]。
另外,激光通信技術、機器人技術、遠程教育技術、虛擬社區技術、遠程醫療技術等等都將在智能大廈中發揮重要作用。