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[ 精帖 ]   浅谈智能建筑与建筑电气技术

摘要:智能建筑在当代建筑中的地位不断攀升,而建筑电气技术作为支持智能建筑的技术平台,其内容得以不断发展。本文介绍了建筑电气技术和智能建的概念,以及建筑电气技术在智能建筑领域的应用及注意事项,并对建筑电气技术在智能建筑设计中的发展趋势作了简要的分析。

  关键词:智能建筑;建筑电气技术;弱电技术;建筑设计

  一、建筑电气技术与智能建筑的概念

  1、系统集成

  指以搭建建筑主体内的建筑智能化管理系统为目的,利用综合布线技术、楼宇自控技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。

  2、智能建筑

  智能建筑系统集成实施的子系统的包括综合布线、楼宇自控、电话交换机、机房工程、监控系统、防盗报警、公共广播、门禁系统、楼宇对讲、一卡通、停车管理、消防系统、多媒体显示系统、远程会议系统。对于功能近似、统一管理的多幢住宅楼的智能建筑系统集成,又称为智能小区系统集成。

  楼宇自动化系统(BAS)对整个建筑的所有公用机电设备,包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统,进行集中监测和遥控来提高建筑的管理水平,降低设备故障率,减少维护及营运成本。 3、系统集成功能:

  对弱电子系统进行统一的监测、控制和管理――集成系统将分散的、相互独立的弱电子系统,用相同的网络环境,相同的软件界面进行集中监视。

   实现跨子系统的联动,提高大厦的控制流程自动化――弱电系统实现集成以后,原本各自独立的子系统在集成平台的角度来看,就如同一个系统一样,无论信息点和受控点是否在一个子系统内都可以建立联动关系。

  提供开放的数据结构,共享信息资源――随着计算机和网络技术的高度发展,信息环境的建立及形成已不是一件困难的事。

  提高工作效率,降低运行成本 ――集成系统的建立充分发挥了各弱电子系统的功能。

  二、优势

  1. 传统的自动控制是建立在确定的模型基础上的,而智能控制的研究对象则存在模型严重的不确定性,即模型未知或知之甚少者模型的结构和参数在很大的范围内变动,比如工业过程的病态结构问题、某些干扰的无法预测,致使无法建立其模型,这些问题对基于模型的传统自动控制来说很难解决.

  2. 传统的自动控制系统的输入或输出设备与人及外界环境的信息交换很不方便,希望制造出能接受印刷体、图形甚至手写体和口头命令等形式的信息输入装置,能够更加深入而灵活地和系统进行信息交流,同时还要扩大输出装置的能力,能够用文字、图纸、立体形象、语言等形式输出信息. 另外,通常的自动装置不能接受、分析和感知各种看得见、听得着的形象、声音的组合以及外界其它的情况. 为扩大信息通道,就必须给自动装置安上能够以机械方式模拟各种感觉的精确的送音器,即文字、声音、物体识别装置. 可喜的是,近几年计算机及多媒体技术的迅速发展,为智能控制在这一方面的发展提供了物质上的准备,使智能控制变成了多方位“立体”的控制系统.

  3. 传统的自动控制系统对控制任务的要求要么使输出量为定值(调节系统) ,要么使输出量跟随期望的运动轨迹(跟随系统) ,因此具有控制任务单一性的特点,而智能控制系统的控制任务可比较复杂,例如在智能机器人系统中,它要求系统对一个复杂的任务具有自动规划和决策的能力,有自动躲避障碍物运动到某一预期目标位置的能力等. 对于这些具有复杂的任务要求的系统,采用智能控制的方式便可以满足.

  4. 传统的控制理论对线性问题有较成熟的理论,而对高度非线性的控制对象虽然有一些非线性方法可以利用,但不尽人意. 而智能控制为解决这类复杂的非线性问题找到了一个出路,成为解决这类问题行之有效的途径. 工业过程智能控制系统除具有上述几个特点外,又有另外一些特点,如被控对象往往是动态的,而且控制系统在线运动,一般要求有较高的实时响应速度等,恰恰是这些特点又决定了它与其它智能控制系统如智能机器人系统、航空航天控制系统、交通运输控制系统等的区别,决定了它的控制方法以及形式的独特之处.

  5. 与传统自动控制系统相比,智能控制系统具有足够的关于人的控制策略、被控对象及环境的有关知识以及运用这些知识的能力。

  6. 与传统自动控制系统相比,智能控制系统能以知识表示的非数学广义模型和以数学表示的混合控制过程,采用开闭环控制和定性及定量控制结合的多模态控制方式.

  7. 与传统自动控制系统相比,智能控制系统具有变结构特点,能总体自寻优,具有自适应、自组织、自学习和自协调能力.

  8. 与传统自动控制系统相比,智能控制系统有补偿及自修复能力和判断决策能力.

  三、建筑电气技术在智能建筑设计中的注意事项

  1、经济方面

  建筑电气技术在智能建筑的设计中要遵循经济实用的原则,做到经济节约、技术可靠、质量过关。在实际的工程中,建筑电气设计的方案应符合智能建筑的发展趋势,合理选用新技术,保证技术的安全可靠,选用经过检验的合格产品,利用新型的技术来简化系统的设计,从而减低工程造价,保证经济上的合理,降低投资的成本。

  2、设计方面

  在对智能建筑进行建筑电气设计时,应该做到脚踏实地、实事求是,不能盲目追求不可能达到的目标。智能建筑的功能全面、设施复杂,对设计和管理的要求较高,不同设备均有自身的缺点和局限性,功能和性能上也有着一定的差别,想要盲目追求最新和最全是不切实际的。若片面的追求设备的先进和功能的齐全,不仅在设计上会存在意想不到的难题,还会加大项目实施的难度,并抬高投资成本,增大运行所需的费用,造成了资源的浪费,却难以达到预想中的效果。合理的建筑电气设计应该从每个项目的基础出发,选取适合的设备和系统,采用恰当的技术,保证设备和系统的功能得以充分发挥,不仅能够满足智能建筑的设计要求,也降低了运行管理的难度。

  3、质量方面

  首先,在工程的每一个阶段都应认真审阅和校对设计图,确保工程的每一个细节都准确无误。其次,操作的过程要严格遵循电气施工质量规范,采用合格的材料和设备,严禁使用伪劣产品,保证工程的安全可靠。

  四、总结

  建筑电气技术的使用,令智能建筑的功能得以实现,并确保了智能建筑在使用中的安全节能。将智能建筑与建筑电气技术邮寄的结合起来,可以更好的满足人们的生活需要,是促进我国社会主义现代化建设的重要保证。


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