何 超

（平高集團有限公司,河南 平頂山 467001）

前言

電氣技術是人類社會發(fā)展與文化進步的產(chǎn)物，同時也是在不斷變革的過程中發(fā)展起來的。在智能建筑出現(xiàn)之前，傳統(tǒng)的電氣技術相對簡單。五十年前的建筑中電氣設備包括：燈頭、開關、電源線等，后來的電氣化遠景時代逐漸演變成樓上、樓下、電燈、電話而已。最近幾年，隨著我國房地產(chǎn)行業(yè)的飛速發(fā)展，信息技術的普及以及物聯(lián)網(wǎng)概念的出現(xiàn)，建筑物中的電氣設施發(fā)生了翻天覆地的變化。為了更好地滿足消費者的需求，建筑電氣化的功能也逐漸增多，有傳統(tǒng)的照明、應急供電、變配電、給水系統(tǒng)以及污水排放系統(tǒng)，還出現(xiàn)了室內(nèi)空調(diào)、內(nèi)外通風系統(tǒng)、冷熱源等電器設備，除此之外電梯、電動扶梯、安全防范、信息通信等設備也已經(jīng)成為智能建筑中必備的配套設置。單一設備的數(shù)量疊加導致這些設備的總體數(shù)量相當可觀，因為電氣設備在建筑中的分布較廣，在一幢建筑中可能上千臺甚至上萬臺各類電氣設備，需要經(jīng)過層層質(zhì)量控制并且裝備安全可靠的電源，才能確保這些設備有效運行。尤其要指出的是，作為弱電系統(tǒng)工程的延伸和發(fā)展，其在智能建筑系統(tǒng)工程中的應用涉及的專業(yè)更寬廣，弱電系統(tǒng)也不斷地向智能建筑領域里滲透。優(yōu)質(zhì)的智能建筑可以提高人們的工作效率、管理水平，還可以減輕生活壓力提高人們的休息質(zhì)量。在2000年10月《智能建筑設計標準》的出臺標志著我國正式進入智能建筑時代，智能建筑是集計算機技術、通信技術、弱電控制技術為一體的建筑。在21世紀的今天，人們文化層次的提高，追求高品質(zhì)生活就需求也越來越強烈，智能辦公或者家居生活無處不體現(xiàn)出智能建筑電氣技術的貢獻，作為現(xiàn)代建筑中的重要組成，智能電氣技術必將在今后的建筑工程領域中占據(jù)更重要的地位。

1 我國智能建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

智能建筑是指根據(jù)用戶的需要，將建筑物的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務和管理進行優(yōu)化組合，創(chuàng)造出便利、高效、舒適的人性化空間。參照《2013-2017年中國智能建筑行業(yè)發(fā)展前景與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》的數(shù)據(jù)，在2005年我國智能建筑市場首次突破兩百億人民幣，2012年市場規(guī)模已達到八百億人民幣，并且這種迅猛的增長勢頭還以每年20%的速度在遞增。報告還顯示，由于我國建筑業(yè)的飛速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈的連帶效應也在不斷加強，數(shù)據(jù)還顯示隨著智能建筑的發(fā)展，智能化電氣行業(yè)的細分市場也得到了空前的發(fā)展。智能建筑的出現(xiàn)是隨著人類對建筑軟實力的不斷要求中產(chǎn)生的，伴隨著內(nèi)外信息交換、舒適性、便利性、安全性和節(jié)能性等需求的出現(xiàn)，智能建筑為強調(diào)用戶體驗在不斷完善自身的技術。在2012年，我國新建建筑中有20%為智能建筑，這一比例遠低于發(fā)達國家的水平，其中美國的新建建筑中有75%為智能建筑，在日本為60%，市場開拓空間巨大。近些年來，我國城鎮(zhèn)化進程在不斷加快，智能建筑設計無處不在，這種發(fā)展機遇也促成了智能建筑的快速發(fā)展。按照“十二五”規(guī)劃來看，我國平均每年計劃新增建筑項目不低于二十億平米，其中新增建筑項目中智能建筑的比例不低于總項目數(shù)量的30%。按照這樣規(guī)劃，我國在未來三年內(nèi)，智能建筑的市場發(fā)展空間將會穩(wěn)定在25%的增速左右，截止2015年其市場規(guī)模將超千億。所以，目前我國智能建筑行業(yè)仍處于上升通道中，隨著技術的不斷進步和用戶需求的增多，預計在未來的幾年我國智能建筑市場前景仍然廣闊。

2 電氣技術在智能建筑中的應用范疇

2.1 在建筑綜合體中的應用

隨著城市的規(guī)模不斷擴大，建筑綜合體逐漸在一、二線城市中出現(xiàn)，其復合型的功能特征非常顯著，現(xiàn)如今，在北京、上海、廣州、深圳等一線城市，中央商務區(qū)的大面積出現(xiàn)就是最有力的證明。再如，青島、重慶、沈陽、武漢等二線城市的快速崛起，其大量休閑商務區(qū)的出現(xiàn)成為人們主要的休閑、購物、娛樂場所。還有部分城市中的行政中心區(qū)、經(jīng)濟開發(fā)區(qū)以及工業(yè)園區(qū)高檔住宅小區(qū)等建筑的不斷增多也是智能建筑快速發(fā)展的表現(xiàn)。美國911恐怖事件之后，全世界的人們都在呼吁加強建筑物的反恐、防爆安全，未來智能化先進的電氣技術必將是大型建筑及綜合體不可或缺的配套技術之一。

2.2 在智能建筑節(jié)能方面的應用

目前，建筑電氣技術的節(jié)能應用處于前沿性研究，并且這種研究還在不斷地發(fā)展與壯大，它是傳統(tǒng)工業(yè)與現(xiàn)代信息技術融合的產(chǎn)物。我國緊跟時代潮流，節(jié)能型建筑電氣技術的重大課題被不斷攻關，目前電氣技術的節(jié)能應用在建筑行業(yè)中已經(jīng)逐漸顯示出它的價值。所謂節(jié)能型建筑電氣技術是指以現(xiàn)代的普通住宅和辦公建筑為平臺，充分考慮自然環(huán)保與建筑的雙重價值，在注重社會價值的前提下再去考慮建筑的經(jīng)濟價值。因為智能建筑物中的建筑公用和輔助公用完美結(jié)合，進而為人類提供了更加舒適與安全的空間環(huán)境，因此，智能建筑電氣技術的節(jié)能應用是未來電氣技術發(fā)展的一個重要分支。

2.3 在協(xié)調(diào)多種弱電設備運轉(zhuǎn)中的應用

在智能建筑興起之前，電氣技術就在建筑中的扮演著非常重要的角色，因為建筑的電氣設備需要有效運轉(zhuǎn)就必須擁有安全可靠的電氣技術。相對而言傳統(tǒng)的建筑電氣技術應用比較獨立，缺少系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)配合。當智能建筑不斷出現(xiàn)時，大量的弱點設備需要一起工作，為了有效地解決大量弱點設備同時使用的情況，智能建筑的電氣技術也要同步發(fā)展。因此現(xiàn)如今，隨著科學技術的進步，智能建筑的比例越來越高，建筑中的弱電設備的結(jié)構(gòu)與功能也趨向復雜化，再之智能建筑中傳統(tǒng)的建筑電氣技術存在效率偏低、安全性差等缺點，為了更好地為智能建筑服務，協(xié)調(diào)多種弱點設備共同運轉(zhuǎn)智能電氣技術的發(fā)展還要更進一步。

3 電氣技術在智能建筑中的使用現(xiàn)狀

隨著人類社會的不斷進步，人們對工作環(huán)境和生活環(huán)境的提出了更高的要求。在這樣背景下，智能建筑電氣設計應運而生。電氣技術在傳統(tǒng)建筑中的作用遠低于在智能建筑中起到的作用，電氣技術在智能建筑中的所起到作用可以從以下幾個方面看出。

3.1 實現(xiàn)智能建筑多種功能的作用

智能建筑最大的魅力在于功能多樣化，功能的多樣化是搭建在在信息技術的基礎上，但是建筑的具體功能還需要電氣技術的合理運用才能實現(xiàn)。智能建筑的功能化是需要充分發(fā)揮其應有的價值，功能的實現(xiàn)建立在智能建筑中大量的電子設正常運轉(zhuǎn)的基礎上，先進的電氣技術有最力的保證，因此建筑電氣技術無論在傳統(tǒng)建筑還是智能建筑中都是功能化實現(xiàn)的首要前提。

3.2 保證智能建筑設備正常運轉(zhuǎn)的作用

智能建筑中由于功能較多，建筑往往需要采用大量的弱電系統(tǒng)設備，設備的設計與施工都需要專業(yè)的技術人員，專業(yè)的建筑電氣技術需要在工作中不斷完善，因此能否較好的完成設計與施工過程是保證智能建筑設備功能化的前提。由于弱電設備間存在著一定程度的相互干擾，因此在施工過程中必須格外注意安裝的順序，每套設備單獨安裝，需要大量的人力、物力以及時間。先進的建筑電氣技術是需要通過統(tǒng)籌規(guī)劃來對建筑中的電子設備進行有計劃、有組織的安裝，這樣不僅可以保證智能建筑內(nèi)的電子設備正常運轉(zhuǎn)，還可以減少后期出現(xiàn)故障的概率，同時也大大地降低了維護的成本。

3.3 完善智能建筑電子監(jiān)控的作用

在智能建筑中，電子監(jiān)控設備已經(jīng)成為必不可少的電子設備之一，在電子監(jiān)控技術方面，智能建筑中的電氣設計已經(jīng)不再依賴傳統(tǒng)老式的計算機監(jiān)視器集中控制的辦法，而是轉(zhuǎn)向物聯(lián)網(wǎng)模式的網(wǎng)絡信息技術。目前最新的技術已經(jīng)在現(xiàn)場總線系統(tǒng)模擬方面以及以太控制網(wǎng)絡開發(fā)方面取得一定突破，另外在網(wǎng)絡的集成控制以及計算機操作技術監(jiān)控領域中也做出了突出，這些成果都極大地推動了智能建筑中監(jiān)控技術的發(fā)展與革新。

3.4 提高智能建筑安全防范的作用

在智能建筑出現(xiàn)的早期，建筑中的安防技術與傳統(tǒng)建筑之間并無明顯區(qū)別。建筑內(nèi)的安全防范系統(tǒng)主要包括：中央及區(qū)域間的電視監(jiān)控、通道控制以及邊界防越等子系統(tǒng)構(gòu)成，這些子系統(tǒng)都是各自獨立進行工作的，子系統(tǒng)之間的信息交流非常有限，這就決定了安防技術很難對智能建筑進行全面有效的監(jiān)控。相反，隨著智能建筑電氣技術的進步，現(xiàn)在的智能建筑中已經(jīng)可以實現(xiàn)系統(tǒng)間的安全聯(lián)動，這也使得安全防范系統(tǒng)的嚴密度和可靠度大大提升。

3.5 實現(xiàn)智能建筑多樣化網(wǎng)絡通信的作用

智能建筑中最為引以自豪的特色就是為用戶在辦公和生活中提供了更加便利的通信環(huán)節(jié)，是否擁有發(fā)達而完善的通信網(wǎng)絡決定了智能建筑的優(yōu)劣程度。目前主流的通信網(wǎng)絡包括：計算機網(wǎng)絡、有線電視傳輸網(wǎng)絡以及電話通信網(wǎng)絡，未來還會添加物聯(lián)信息網(wǎng)絡，所以智能建筑中的網(wǎng)絡通信和信息傳輸都離不開先進的電氣技術。以太網(wǎng)絡傳輸技術是目前智能建筑中普遍采用的技術，這種布線技術可以使信息傳輸速率大幅提升，而且布線方式更靈活、更高效，后期維護也非常方便，以太網(wǎng)絡傳輸技術的問世也極大地促進了智能建筑的網(wǎng)絡信息發(fā)展，同時也為用戶提供了更多的信息通信便利。

4 電氣技術在智能建筑設計中需要注意的問題

4.1 注意經(jīng)濟效益問題

智能建筑的電氣技術首先要考慮經(jīng)濟效益，電氣技術的設計環(huán)節(jié)不要過于繁瑣，在建筑的總成本中電氣施工的成本比例越來越高，科學實用的電氣技術設計可以達到節(jié)約總成本的目的。在具體實際施工過程中，技術人員需要將設計方案不斷修正，遇到問題第一時間拿出整改方案，直至達到施工要求，要通過合理選用新材料、新技術來確保電氣施工的安全性與可靠性。同時還需要額外注意新型技術的選取來簡化系統(tǒng)設計，降低工程造價的同時，實現(xiàn)降低投資成本的目的。

4.2 注意整體設計問題

關于智能建筑的電氣設計，應該保持實事求是的態(tài)度，結(jié)合建筑的實際情況，不盲目的追求無法達到的目標。由于智能建筑功能性強，而且電氣設施復雜，所以對智能建筑的電氣管理更要嚴格。在智能建筑中，大量弱電設備的應用使得不同的設備間功能和性能差異很大，因此不可以盲目的追求最新和最全的施工方案。所以合理的建筑電氣設計必須從建筑的整體性出發(fā)，這樣才能保證設備與系統(tǒng)功能之間完美運行。

4.3 注意施工質(zhì)量的監(jiān)控問題

智能建筑的施工中，工程的每個階段都有特定的問題，每個環(huán)節(jié)都需要認真檢查，確保工程的質(zhì)量無誤。同樣在建筑電氣設備的操作中也應該嚴格遵循電氣施工的具體規(guī)范，注意成本控制的前提下還要嚴格把關材料的質(zhì)量，以此保證施工過程的安全可靠。

5 智能建筑電氣技術的未來發(fā)展趨勢

5.1 發(fā)展速度更快、研究更廣泛

近年來，城市建設重大課題始終是業(yè)內(nèi)的主要研究焦點，其中電氣技術方面的研究占比很高?，F(xiàn)代智能建筑電氣技術的發(fā)展呈現(xiàn)出發(fā)展快速性、研究廣泛性的特點。智能化辦公與家居生活在不斷向我們的生活滲透，建筑空間的功能與應用標準也逐步提升。某種意義上說，智能建筑的發(fā)展程度更多取決于信息技術的發(fā)展，而信息技術的有效設施則取決于建筑電氣技術的發(fā)展程度，因此，目前我國的建筑電氣技術發(fā)展態(tài)勢要朝著技術水平更高、更新、更快的方向不斷邁進。

5.2 設備更精湛、技術更可靠

24小時不停工作是智能建筑電氣設備的工作特點之一，因此智能建筑的電氣設備能可靠、穩(wěn)定、精準而有效地運行離不開先進電氣技術的支持。加大智能化電氣設備研發(fā)已經(jīng)成為勢在必行的發(fā)展趨勢。中國正處于城鎮(zhèn)化向城市化、工業(yè)化快速轉(zhuǎn)型的發(fā)展時期，近幾年政府積極轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式、調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，鼓勵發(fā)展新型節(jié)能住宅與高科技智能建筑，并制定出更嚴格的節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材的新標準，重點打造綠色建筑理念，促進提高城鎮(zhèn)建設發(fā)展的質(zhì)量和效益，這本身也是中國可持續(xù)發(fā)展的基石。

5.3 綠色環(huán)保趨勢

綠色環(huán)保建筑不同于傳統(tǒng)建筑，它的設計理念超越了建筑物的本體追求，它是人類生存目標的優(yōu)化，是一個龐大的系統(tǒng)工程，它是多目標優(yōu)化的典型代表。同時，綠色環(huán)保建筑必須采用大量的智能系統(tǒng)來保證建設目標的有效實施。它匯集了信息、控制、管理與決策等多方面技術，智能化、信息化是不可缺少的組成部分。以智能化電氣技術推進綠色建筑，不僅節(jié)約能源，還可以有效減少污染，是建筑智能化發(fā)展的趨勢和目的，也是綠色建筑發(fā)展的必由之路。由于綠色建筑在我國剛剛起步，其中有大量與現(xiàn)代建筑電氣技術相關的課題有待探索與解決。在可持續(xù)發(fā)展的國策指導下，智能建筑的電氣技術在研發(fā)、運行的過程中不斷推進節(jié)能與環(huán)保的新標準。

6 結(jié)束語

目前我國智能建筑的電氣技術已經(jīng)將信息技術、電子、電工、與遠程控制技術綜合到一起，這不僅從理論層面上將現(xiàn)有的電氣工程領域更加細化，而且目前的智能電氣技術已經(jīng)將電子、電工等技術匯聚成一條較為成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。在未來我國市場經(jīng)濟逐年開放的大背景下，中國目前經(jīng)濟體制改革不斷深入，部分壟斷行業(yè)被打破，經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展?jié)摿τ心抗捕?，建筑智能化的趨勢也越發(fā)顯著，這就促使智能建筑產(chǎn)業(yè)向集約型經(jīng)濟發(fā)展模式靠攏。智能建筑電氣技術自身的數(shù)字化、智能化、與綠色化的特點勢必將把中國電氣工程技術的發(fā)展推向一個新的高度。

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