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智能化建筑中的电气技术

智能化建筑中的电气技术-工程论文

智能化建筑中的电气技术赵翔ZHAOXiang（山东劳动职业技术学院，济南250022）（ShandongLaborVocationalandTechnicalCollege，Ji′nan250022，China）摘要：

随着我国社会水平的提升，我国的建筑事业也在这个过程中得到了蓬勃的发展。

而随着现今科学技术的不断发展，越来越多的新技术也应用到了建筑之中，并使建筑因此呈现出了较强的智能化特点。

在本文中，将就智能化建筑中的电气技术进行一定的研究与分析。

Abstract:

WiththeascensionofsociallevelinChina，theconstructioncoursehasalsogotrapiddevelopment.Andwiththecontinuousdevelopmentofscienceandtechnologynowadays，moreandmorenewtechnologiesarealsoappliedtoarchitecture，andmakethebuildingsorevealedastrongintelligentcharacteristics.Thisarticlestudiestheelectricaltechnologyinintelligentbuilding.关键词：

智能化建筑；电气技术；FTTHKeywords:

intelligentbuilding；electricaltechnology；FTTH中图分类号：

F407.6文献标识码：

A文章编号：

1006-4311（2015）32-0150-03作者简介：

赵翔（1980-），男，山东聊城人，山东劳动职业技术学院专任教师，讲师，研究方向为建筑电气应用与设计及PLC应用与开发。

0引言目前，在我国建筑中传统建筑电气技术的应用已经非常广泛，且产品种类繁多。

虽然就单个产品来说，其技术已经比较成熟，但是由于过去在实际的应用过程中这些电气技术通常都表现出很强的独立性，特别是末端电器产品，各个系统之间的相互联结很少。

随着产品功能的不断复杂化和对生活环境、办公环境要求的不断提高，传统的电气技术由于存在使用不方便、管理效率低、安全性能低、能源消耗大等问题已经无法满足现阶段的需求。

智能建筑的出现在电气设计、功能设计和节能管理方面都很好的解决了传统电气技术的缺陷，减少了能源消耗，提高了电气控制效率，并且具有很好的节能效果。

1智能建筑电气技术概述随着现代科学技术的不断发展，建筑电气技术同过去相比已经发生了很大的改变。

要想满足当前社会对建筑的要求，应在传统建筑的基础上设置空调设备、应急供电设备、安全防范与信息设备、给排水设备等建筑设备，由于这些建筑设备数量众多，分布区域广，对它们的监控和控制将是一个非常复杂的工程，这无疑对建筑电气技术提出了更高的要求。

因此有必要对建筑电气技术进行创新和优化，使其能够满足当前的建筑需求，具体来说应通过采取现代科技手段实现建筑电气技术管理方便、节能、提高安全性能的目的。

智能建筑起源于上世纪末的美国，中国智能建筑起步于上世纪九十年代。

相关的规范标准中将智能建筑定义为“以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。

智能建筑在功能设计方面充分满足了上述要求。

智能建筑利用综合布线、楼宇自控、通信、网络、多媒体、安全防范等诸多高新技术对建筑物相关设备、系统和应用软件进行集成设计、定制和开发，由专业人员安装、调试后实现建筑物的智能化管理。

智能建筑系统包括综合布线、楼宇自控、保安监控、防盗报警、公共广播、门禁/一卡通、停车管理、电话交换机、机房工程、多媒体显示、远程会议、消防系统等。

图1即为智能建筑电气集成管理系统。

2智能电气技术应用类型2.1变配电技术在对变配电技术进行应用时，对变配电系统进行简化是需要重点认识的一项问题，只有将变配电技术控制在2级以内，才能够较好的实现运行耗能的控制。

在情况相同时，输电线路越高，且所具有的耗能情况就越低。

而在实施途径方面，提升线路电压是降低耗能的有效途径，而在此基础上，还可以将变配电系统设置在接近用电设备的位置，在对导线横截面面积增加、缩短线路长度的同时获得更好的耗能节约效果。

2.2照明技术在智能建筑中，照明技术的应用能够为建筑提供更多的光源。

而在现今节能要求的情况下，人们对于建筑节能也具有了新的要求。

要想从照明技术上起到节能的效果，就需要首先从设计上入手，通过自然光的最大程度利用减少人工光源。

同时，在考虑环保的同时，在具体设计时也要对照明系统的稳定性产生重视，如LED灯技术，能够在满足建筑光源需求的同时也具有着较好的节能效果，需要在实际设计中对其进行适当的选用。

2.3电梯安装电梯是高层建筑中不可缺少的一项设备类型，而其安全性也具有着非常高的要求。

其所具的安全性将直接对使用者的生命产生联系。

而在智能化建筑中，更是将电梯安装同智能化系统实现了连接，能够在提升电梯设备运行效率的同时较好的对电梯运行状况实施监控，需要在选择合理电梯控制设备的同时做好日常的电气维护，保证该系统的安全、稳定运行。

2.4防雷接地技术在智能化建筑中，具有着数量较多的弱点设备，对此，就需要在开展电气技术应用的同时做好雷电防护工作。

对于该技术来说，不仅能够保证相关电气设备在雷电环境下能够保持安全、稳定的运用，且能够避免雷电对建筑物造成损坏。

具体实施方面，工艺以及施工技术可以说是两大重点：

在材料的选择上，要保证选择材料的优质性；而在工艺上，对于焊接工艺则具有着非常高的要求，如果在具体实施时出现了缺焊以及漏焊的情况，则将对整个防雷系统产生影响。

此外，也需要做好等电点的连接工作，由于建筑内部具有着较多的供电线路，一旦等电点的连接工作稍有不慎，很可能会影响到整个防雷系统，因此在设计电气时，要合理科学安排线路分布，重点加强弱电设备的防雷性能。

3智能电气技术在建筑领域的应用3.1住宅智能化对于智能化建筑来说，其可以说是现今先进建筑技术同通信信息良好结合所形成的一类建筑物。

而随着我国近年来科学技术的不断发展与进步，智能建筑中的新技术也层出不穷。

随着智能建筑技术的丰富、各类功能的不断完善，电气设备在其中的应用也具有着成为完善、成熟的特点，并升级到了一个更新的发展平台之中。

在新时期智能化建筑的功能方面，则要求其能够在以人为本的基础上达到节能、便利、安全以及舒适，在对现今社会积极追求健康、环保、绿色建筑环境要求的前提下实现规范化的管理住宅建筑。

在智能化建筑中，温度传感器、湿度传感器、电流电压传感器、水流开关、压力传感器以及液位检测器等可以说是非常重要的电气设备，其能够将自身工作当中所检测到的模拟信号以及数字量传输到自接数字控制器之中，并在传输到控制器中之后将这部分信号传输到继电器以及调节器等执行元件之中，以此实现对建筑关键设备的控制，在对建筑物内部智能化、自动化能源设备进行集中管理的同时为用户提供更为方便、快捷以及舒适的生活环境。

同时，该种方式的应用不仅能够帮助建筑具有更为高效的管理，且能够为管理人员有效的降低成本。

在系统中，主要具有安全防范监控系统、消防报警监控系统、空调监控系统以及照明监控系统等，能够在对建筑应用舒适性、科技性进行提升的同时使建筑具有更好的应用前景。

3.2光纤入户3.2.1FTTH网络系统架构对该网络来说，主要通过PON技术的应用对其进行实现。

网络系统架构是由光线路终端（OLT）、光分配网（ODN）以及光网络终端（ONU）三部分组成的，具体如图2所示。

在实际运行当中，OLT会对多种类型的业务信号进行汇聚，并根据一定格式的应用将接入部分送入到其中，以此便于信号能够更好的向用户进行传输。

同时，其也会将来自终端用户的信号根据具体业务类型的不同将其发送到业务网之中。

其中，ODN是ONU同OLT间对光传输功能进行实现的手段，能够根据实际需求的不同组成星型、总线型、拓扑以及树型等结构类型。

P2P方式对应星型拓扑结构；P2MP方式对应树型、总线型和环型拓扑结构，ONU则主要负责同OLT之间实现信息的交流，且能够通过内置接口设备或者外挂用户接口方式对信息进行接入。

3.2.2FTTH居建或新建对于居建以及新建建筑来说，建筑高度相对较高。

在该类高层建筑中，在垂直布线通道以及水平布线通道上都具有垂直光缆以及入户光缆的放置空间。

在实际安全户内光纤时，可以通过统一方式对楼内垂直系统对光纤进行敷设，或者通过弱电井、PVC暗管的方式进行敷设，并在接入之后将其连接到建筑垂直系统光分纤箱之中。

同时，光纤材料所具有的集束能力较强，在对其进行安装时能够较好的节约管道资源，同皮线光缆相比，具有着更小的占用空间以及更大的容量。

而在楼内平层方面，则可以按照分步的方式进行连接，保证一户同一管实现连接，并尽可能选择具有双通、快捷的连接器进行，借用穿管器或者选取传统的拉拽带入已有的暗管之内，或借助架空桥架铺绑入户，并最终计入到家庭光纤终端盒之中。

3.3电气设计信息化3.3.1通信智能化在建筑智能化系统建设中，通信智能化系统可以说是非常重要的一项内容，能够在对建筑物内数据、图像以及语音等进行有效管理的同时实现外部网络同现实情况间的联系，以此为用户提供更为安全、高效以及便利的通信服务。

在该系统中，包括有卫星通信、电子通信、视频点播、无线通信以及多媒体等系统，能够对智能建筑的多项功能进行实现。

在实际对该系统进行设计时，则需要能够同相关标准具有一致性的网络通信协议、网管平台以及作业系统等进行运用，并保证系统中通信媒体、通信材料以及通信软件的类型以及参数也能够同建设的标准规范保持良好的一致，以此保证网络能够具有更为开放性的特征，更好的实现用户对智能化系统的应用与开发。

3.3.2办公智能化办公智能化也是建筑智能化系统的重要组成部分，其主要由人事档案管理系统、科学智能管理系统、仓库智能管理系统、仓库智能管理系统、文字处理智能管理系统以及物理智能管理系统等组成。

对于这部分系统来说，其通过对先进科学技术的积极应用，在对部分现代化办公设施进行借助的基础上帮助办公人员更好的对现代化科学化以及自动化的办公目标进行实现，能够在对原有办公系统办公水平以及办公质量进行积极改善的同时提升整体办公高效率，且能够通过对办公系统科学水平的提升，还能够避免人在实际工作中可能出现的失误，以此对办公的准确、质量、高效、科学等目标进行实现。

3.3.3消防智能化消防是建筑安全的保证，尤其是在现今建筑逐渐向着高层化方向发展的情况下，更是对建筑消防安全带来了新的考验。

而消防智能化技术的出现，则能够对该问题进行较好的解决。

在保证建筑系统具有较好节能、安全以及环保特征的基础上，需要通过智能设备的应用更进一步提升建筑的消防水平，如声光装置、自动灭火系统以及电动防火墙等，更好的通过智能设备的应用对建筑的消防安全作出保证。

同时，在对智能设备进行应用的同时也需要做好建筑情况的研究与分析，在科学结果分析的基础上采取有效的问题解决措施，更好的对建筑居民的生命财产安全作出保障。

3.3.4安保智能化在智能化建筑中，安全智能化系统主要包括有停车滚利系统、门禁系统、巡视系统以及安保监控系统等。

综合安全防范系统实现了把电视监控系统、报警监控系统、门禁系统、车场管理系统、电梯系统、巡查系统同一卡通系统的有机结合，以此在组成开放的网络系统的同时为安保工作的开展提供了更大的便利。

4应用实例——邦德瑞中央空调机房节能群控系统

邦德瑞中央空调机房节能群控系统（如图3所示）是邦德瑞弱电智能化控制系统的一个子系统，是专业的中央空调控制系统，也是目前智能建筑电气设计领域最具代表性的智能电气控制系统。

该系统倡导以节能舒适为目标，采用先进的矢量控制理论、独特的双效节能法、网络控制技术和变频控制技术相结合，自主研发的暖通空调系统的最优化节能解决方案，帮助用户实现节约能源、精细化管理、减少人力成本的目的。

目前该系统应用于深圳摩登克斯酒店，为酒店内的168台风机盘管提供联网集中管理系统。

传统分散独立的电气控制模式使酒店的经营管理成本一直居高不下，一体化智能电气设计解决了酒店电气设备集中控制的难题，每年能为酒店节省近600万元的经营管理成本。

5结束语邦德瑞中央空调机房节能群控系统在深圳摩登克斯酒店的成功应用，充分印证了智能电气技术具有强大的实用性，其经济效益也显而易见。

可以说，智能化建筑已经成为了现今建筑建设的一个趋势，对于居民的生活质量具有较为积极的意义。

在上文中，我们对智能化建筑中的电气技术进行了一定的研究，需要在实际智能化建筑设计、施工时通过电气技术的科学应用保障建筑质量以及应用效果。

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