建筑电气与智能化建筑的发展和应用

建筑电气与智能化建筑的发展和应用

摘要本文结合工作实践对我国智能化建筑与建筑电气当前的发展现状进行了探讨，详细论述了传统电气与智能化建筑的特点及其应用现状；并对智能建筑智能化发展的趋势做了进一步的分析阐述。

关键词建筑电气；智能化；建筑；电气设备

1建筑电气与智能化建筑发展概述

随着我国房地产业的飞速发展，国内大型现代化建筑和高层居民建筑拔地而起，建筑电气行业迎来了空前的发展机遇。同时，在国家倡导低碳经济的发展模式下，对于建筑电气系统节能、安全、环保的要求越来越高，建筑电气系统与智能化建筑的发展得到业界的关注。

电气产品的质量和安全是保证建筑电气行业持续发展的前提。电气设备是建筑装饰工程的重要组成部分，电气设备的质量、环保、安全水平是衡量装饰工程舒适度的重要因素。对于电气设备行业来说，产品要以终端智能化为目标。建筑电气产品的节能、安全，需要产品更新换代，需要调整产品结构，因为智能电网大量的用户终端离不开电气产品。当前，我国建筑电气行业存在的主要问题是传统的制造模式和传统的销售方式、以及粗放式的管理，还有能源的浪费比较严重。

随着智能化建筑电气系统开始应用于现代建筑，智能化建筑电气系统的相关标准制定也在加快进行。因此，人们对建筑在信息交换、安全性、舒适性、便利性和节能性等诸多方面提出更高要求的同时，必须通过建筑物内置的越来越多的基于高新技术的计算机网络、通信、自动控制等现代化建筑设备来实现，这一切集中反映到建筑观念和建筑实践中，于是建筑中增加了各种智能化系统，智能建筑应运而生。

2 传统建筑电气与智能建筑的特点

2.1传统自动控制系统的分析

传统的建筑每个子系统相互独立、强弱电截然分立的建筑方式已经不能适应智能化建筑高速发展的要求。传统建筑物中通常存在多套独立的不同的布线系统，如电话系统使用普通平行线对、闭路电视系统使用同轴电缆、计算机局域网一般使用非屏蔽双绞线、火灾自动报警系统多使用屏蔽双绞线、电视监控系统使用视频线缆等，这些布线系统的线缆、接插件及配线架等设备都各不相同，是不能互换使用的。另外，由于传统的布线过程中要使用不同类型的电缆、电线以及接线设备，因此，这就导致了相互之间技术性能的较大差别，从而难以互通不能兼容的问题时有发生。

在以往进行传统的布线时，如果在布设施工中需要改变终端设备位置和数量

时，同时也必须对缆线和其它设备进行重新敷设，而且施工过程中还要面临因更换线缆和设备带来可能发生的临线传送信号中断或质量下降，从而造成增加工程投资以及延时完工的现象，因此，随着传统布线系统的限制，综合布线系统得到飞速发展。综合布线系统采用高质量的材料和标准化部件，能够保证智能化建筑系统的技术性能的优良可靠，以及满足今后可随时进行升级的智能建筑通信需要，虽然综合布线系统初投资较高，但从综合布线系统的整个使用期来看，比传统布线更加经济。

2.2智能建筑控制系统的特征

相对于传统建筑，智能建筑具有安全、舒适以及便捷的环境、节能、节省运行维护的人工费用、系统集成等等特点。智能建筑首先要实现和确保人、财、物的高度安全。其次，智能建筑的智能化系统的运行维护和管理目标就是以最少的资源、最低的成本去确保建筑物内设备维护、运行、更新。换句话说，智能建筑安全、舒适、便利、节能、节省人工费用等所有这些特点，必须依托集成化的建筑智能化系统才能得以实现。

3 建筑电气与智能建筑系统的应用分析

3.1基于智能化建筑系统的设计

智能建筑本身就是传统建筑技术与以信息技术为依托的新兴技术结合的产物，因此，随着信息技术快速发展下“物联网”等一系列新技术和新应用的产生，智能建筑的功能和智能化的系统性能都将进一步地提升和增强。

随着现代“3C”（即现代通信技术（Communication）、现代计算机技术（Computer）以及现代控制技术（Control）统称为3C技术）高新技术的发展和应用，将进一步提高楼宇控制精度以及达到提升建筑节能的效果。未来，智能建筑将会逐渐成为“信息高速公路”上的站点，先进的信息技术（以微电子技术为基础、以计算机技术、通信技术为标志）必然会很快在智能建筑中得到应用。

随着高新科技的发展，新的控制理论、控制技术以及新控制系统的不断出现，如非线性控制、智能控制、自适应控制、模糊控制、分布式控制、神经网络控制等，在智能建筑中将越来越多地采用这些现代控制技术，智能建筑电气必须依赖集成化的建筑智能化系统才能够得以实现。

3.2当前智能化建筑电气的“智能”体现

智能建筑的“智能化”主要是依靠以“3C”高新技术和各种建筑设备智能化系统来实现的。当前智能建筑建设中的“智能”特征，还体现在对于建筑结构设计方案的智能化以及建筑材料的智能化等方面。比如：建筑结构设计的智能化平衡：以日本地区“竹中建筑公司”在东京市中心修建的一栋6层大楼为例，该栋建筑在模拟的多次强地震试验中，依然能够安然无恙，这栋新建筑之所以能够抗击更高的地震在于其建筑结构采用了液压支架系统，该系统能够减弱和抑制40%以上的

震动；另外，该栋建筑在大楼顶层安装了重约9吨的滑板，一旦大楼受到飓风或地震影响产生倾斜，这块大的滑板就会依据计算机指令朝着反方向进行移动。

另外，建筑材料的智能化主要体现在提高建筑结构安全方面。比如进行混凝土工程施工时可采用“自修复的智能混凝土”，其原理就是在常规混凝土中掺入一定量的树脂空心纤维，当建筑结构构件出现超过允许值的裂缝时，从混凝土中溢流出来的树脂就会对裂缝形成自动封闭或者裂缝修复。

当前，智能化建筑发展趋势呈现较为明显，主要体现在两个方面：第一是智能建筑已从以往单一办公写字楼逐渐向各类公共建筑领域扩展，这点从近年来我国的一些建筑都可见端倪。如：“水立方”、“鸟巢”馆、上海世博会“中国馆”等。第二是随着智能建筑建设领域的扩大和建设数量的增加，智能建筑正向宏观系统发展并接轨，比如智能建筑与“智能城市系统”、“数字国家”和“数字地球”接轨。

4结论

智能建筑是传统建筑电气与3C高新技术相结合下的建筑智能电气产物，随着信息技术的飞速发展以及物联网在智能建筑中的不断应用和发展，未来智能建筑智能化技术和性能都将不断提升，未来智能建筑的“智能化”特征也将越明显。

参考文献

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