楊西

摘 要：工業(yè)社會(huì)的到來，給人類帶來的是科學(xué)技術(shù)方面的革新，機(jī)械化與電氣化使生產(chǎn)率大幅提升，人們生活環(huán)境中充滿了新技術(shù)與新發(fā)明，人們的生活方式在逐漸發(fā)生改變。致力于人們生活、環(huán)境的改變，更多的先進(jìn)技術(shù)被應(yīng)用到形式各異的建筑工程、建筑環(huán)境中。該文著力于研究低碳城市與智能建筑電氣，以此為背景分析二者之間存在的內(nèi)在聯(lián)系，同時(shí)也提出智能建筑電氣中建筑設(shè)備監(jiān)控以節(jié)能為中心、信息通信以三網(wǎng)融合與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為核心以及安全防范以智能處理為重心的這三個(gè)自身特征。

關(guān)鍵詞：低碳城市 綠色建筑 智能建筑電氣

中圖分類號(hào)：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）03（b）-0107-02

2010年在我國(guó)上海舉辦的世界博覽會(huì)非常成功，其主題是城市，讓生活更美好。這一語句隨之深入人心，新形勢(shì)下人們對(duì)生活、工作的環(huán)境提出了更高的要求，低碳城市、綠色建筑、智能建筑電氣已然成為城市建設(shè)的主要技術(shù)力量，在社會(huì)的發(fā)展建設(shè)中，低碳、智能是一個(gè)值得深思的重要的問題。

1 低碳城市的概念

改革開放以來人們的生活水平得到了大幅度的改善，全球總?cè)丝谠诮迨陙沓时稊?shù)增長(zhǎng)，為了維持人類正常生活，就需要提供更多的可使用資源和能源，而要滿足這樣的需求，地球環(huán)境就要隨著發(fā)生改變，過多的采擷地球資源也會(huì)使地球生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。就目前地球現(xiàn)有的資源、能源來看，不遠(yuǎn)的將來就會(huì)遇到資源、能源枯竭的問題。不容樂觀的是，地球可再生的資源是非常有限的，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及世界人口的迅速增漲，無疑是對(duì)地球資源造成的危機(jī)。與此同時(shí)，人們生活環(huán)境被排放的化學(xué)氣體、各種有毒物質(zhì)所污染，工業(yè)硫酸煙的排放造成酸雨，日常生活使用的塑料及部分工業(yè)產(chǎn)品會(huì)變成不易降解的白色污染，等等。面對(duì)如此嚴(yán)峻的生活環(huán)境，人們應(yīng)該重視和審視日常生活行為所帶來的弊端，高消耗達(dá)成的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)以及先污染后治理的生存模式已經(jīng)不符合當(dāng)下的資源形式，著眼于未來人類的生存和發(fā)展，應(yīng)該想采取適應(yīng)時(shí)代要求的策略。

世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)于1987年就全球重大經(jīng)濟(jì)、社會(huì)資源環(huán)境等項(xiàng)目進(jìn)行了具體的調(diào)查，在分析和研究相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了《我們共同的未來》這一報(bào)告，內(nèi)容中詳細(xì)列舉了可持續(xù)發(fā)展的重要意義，在未來的發(fā)展中致力于尋找人口、社會(huì)、環(huán)境、資源以及經(jīng)濟(jì)能夠相輔相成發(fā)展的方法，使其能夠滿足當(dāng)下社會(huì)生存環(huán)境的需要，同時(shí)要杜絕此項(xiàng)為子孫后代帶來的制約或者弊端。

哥本哈根于2009年年末舉行了聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)，會(huì)議中的重要內(nèi)容就是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)。這種經(jīng)濟(jì)模式是以低耗能、低污染以及低排放為基礎(chǔ)的，能夠有效實(shí)施能源的高效利用、有效開發(fā)清潔能源、實(shí)現(xiàn)綠色GDP，低碳經(jīng)濟(jì)的核心思想是能源技術(shù)的創(chuàng)新、減排技術(shù)的革新、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展理念的轉(zhuǎn)變、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的有效革新以及人類生存發(fā)展觀念的延伸。

低碳城市Low-carbon City：發(fā)展模式以及發(fā)展方向以低碳經(jīng)濟(jì)為主，低碳生活是民眾生存的基本理念以及社會(huì)行為標(biāo)準(zhǔn)，政府建設(shè)城市的最終目標(biāo)和立足點(diǎn)應(yīng)該是以低碳社會(huì)為主。目前，已經(jīng)興起全球化的低碳城市建設(shè)。國(guó)內(nèi)很多城市針對(duì)低碳城市這一社會(huì)構(gòu)建，已經(jīng)加大執(zhí)行力度，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)逐漸發(fā)展的過程中能夠使環(huán)境代價(jià)最小化，關(guān)注和重視人類與大自然的和諧相處。

2 綠色建筑是低碳城市建設(shè)的主要構(gòu)建

建筑行業(yè)的發(fā)展迄今為止可以分為三個(gè)歷程：掩蔽建筑、舒適建筑以及健康建筑。掩蔽建筑在三者中屬于低耗能歷程階段，其他兩個(gè)階段都是高耗能的。隨著人們生活品質(zhì)的提高，民眾的思想意識(shí)也受到同化，越來越注重的是生態(tài)環(huán)境能夠走可持續(xù)發(fā)展的道路，在低碳城市這一社會(huì)概念中，建筑行業(yè)正朝向第四個(gè)歷程階段發(fā)展——綠色建筑。

綠色建筑中主要提倡的是使用可再生能源或者是采用未利用的能源，在建筑過程中注重能源的節(jié)約以及建筑材料的循環(huán)使用，使資源得到有效節(jié)約，使建筑過程中對(duì)自然環(huán)境產(chǎn)生的危害降到最低。綠色建筑的概念形成于建筑學(xué)與生態(tài)學(xué)的互相融合，于20世紀(jì)60年代美籍意大利建筑師保羅·索勒瑞首次提出。所謂綠色建筑，就是在此建筑的存在周期內(nèi)使環(huán)境保護(hù)達(dá)到最大化，有效地節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地以及節(jié)材，同時(shí)要減少工程污染，使人們生活空間的健康程度得到保證，并且為人類提供適度度高的建筑，最終使建筑與自然能夠共存。

綠色建筑屬于整體性的概念，是有機(jī)性的，整體貫穿在建筑規(guī)劃、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、工程建設(shè)、建筑使用以及建筑維護(hù)過程中，使建筑生命周期得到覆蓋。綠色建筑要求在實(shí)施過程中能夠與自然環(huán)境相結(jié)合，最終使建筑與自然能夠和諧共存，致力于為使用者建造健康且適用的空間，同時(shí)保證促進(jìn)周邊環(huán)境的積極發(fā)展。

綠色建筑在建造過程中主要看重的是能源資源與建筑材料的相互結(jié)合與有效節(jié)約，所以在建筑工程中涉及到的能源與建筑材料都應(yīng)該最大限度的做到節(jié)約。綠色建筑中包含環(huán)保技術(shù)、節(jié)能技術(shù)以及信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并使之能夠滲透在人類的基礎(chǔ)生活當(dāng)中，也就是說綠色建筑利用先進(jìn)的技術(shù)以及綠色的理念為人類建造和諧的居住環(huán)境，同時(shí)能夠有效解決生態(tài)節(jié)能等問題。這樣看來，綠色建筑已然成為自然環(huán)境中不可或缺的一部分，與自然環(huán)境達(dá)成了和諧共存的生態(tài)系統(tǒng)。

綠色建筑與傳統(tǒng)建筑之間是存在一定差別的，綠色建筑的基本理念源于建筑物本身，著重發(fā)展的是人類與自然共存的有機(jī)體系，可以被稱之為是多樣化目標(biāo)優(yōu)化的系統(tǒng)典型案例。綠色建筑的有效實(shí)施離不開大量的智能化系統(tǒng)做基礎(chǔ)支撐。建設(shè)部仇保興副部長(zhǎng)在《中國(guó)的能源戰(zhàn)略與綠色建筑前景》中曾經(jīng)提到：“以智能化推進(jìn)綠色建筑，節(jié)約能源，降低資源消耗和浪費(fèi)，減少污染，是建筑智能化發(fā)展的方向和目的，也是綠色建筑發(fā)展的必由之路”。綠色建筑在我國(guó)建筑行業(yè)剛剛步入軌道，詳細(xì)的課題需要專業(yè)人員進(jìn)一步去探索。未來我國(guó)建筑智能化體系、綠色建筑的發(fā)展歷程中，會(huì)擁有更大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，也會(huì)使建筑技術(shù)水平達(dá)到一個(gè)新的高點(diǎn)。

3 智能建筑電氣發(fā)展特征

當(dāng)下人類的生活環(huán)境主要推崇綠色建筑、低碳城市生活，其中智能建筑電氣凸顯出其自身的三個(gè)重要特征：建筑設(shè)備監(jiān)控以節(jié)能為中心、信息通信以三網(wǎng)融合與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為核心以及安全防范以智能處理為重心。

3.1 建筑設(shè)備監(jiān)控以節(jié)能為中心

高效節(jié)能類型的建筑設(shè)備應(yīng)用在建筑電氣工程中，已然成為一種技術(shù)規(guī)范性的要求，但是其實(shí)質(zhì)體現(xiàn)出的效果是否節(jié)能是需要進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析的。所以，在新型建筑以及已有建筑中利用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)得出的具體數(shù)據(jù)，能夠及時(shí)對(duì)建筑工程中設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及時(shí)掌握，對(duì)于故障信息能夠進(jìn)行診斷，對(duì)于耗能情況也能夠及時(shí)掌握，如果出現(xiàn)不達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象可以進(jìn)行參數(shù)等信息的設(shè)備調(diào)整，使用方式得到改變，彌補(bǔ)能源浪費(fèi)的漏洞，進(jìn)一步利用能源消耗的詳細(xì)數(shù)據(jù)制作建筑電氣工程以及建筑設(shè)備參數(shù)改造的具體設(shè)計(jì)方案，使建筑工程的能效得以提高。

綠色建筑中使用到的控制設(shè)備是能包含很多項(xiàng)目的，例如：

區(qū)域熱、電、冷三聯(lián)供系統(tǒng)控制。

利用峰谷電價(jià)差制造的冰蓄冷系統(tǒng)控制。

采用最優(yōu)控制技術(shù)，使建筑物能夠利用自然能量來采光、通風(fēng)，實(shí)施室內(nèi)的照明控制與室內(nèi)通風(fēng)空調(diào)控制，從最根本的角度實(shí)現(xiàn)低能建筑的工程目標(biāo)。

隨環(huán)境溫度、濕度、照度而自動(dòng)調(diào)節(jié)的智能呼吸墻。

變頻調(diào)速裝置對(duì)所有泵類設(shè)備的最佳能量控制。

自動(dòng)收集雨水、處理污廢水，提供循環(huán)使用的水處理設(shè)備控制系統(tǒng)。

以上列舉出的智能控制系統(tǒng)以及最優(yōu)控制技術(shù)等一些應(yīng)用型的策略已經(jīng)被建筑行業(yè)所青睞，在綠色建筑中被廣泛的使用。

世界專業(yè)人士現(xiàn)在努力研發(fā)的課題是將水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電、太陽能光熱發(fā)電以及燃料電池等一些再生能源有效利用，使其與建筑工程中的配電系統(tǒng)或者是城市中的電網(wǎng)能夠和諧共存。以城市中心的有效能源就是發(fā)電系統(tǒng)，而城市的人口需要規(guī)?；恼w系統(tǒng)，但是在以后的發(fā)展過程中城區(qū)中的小規(guī)模建筑物將被網(wǎng)蓋智能微電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；w發(fā)電系統(tǒng)與小規(guī)模可再生有效能源的和諧共存，一方面可以提高城市發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性；另一方面能夠提高可再生能源在電網(wǎng)系統(tǒng)中的利用率。

3.2 以三網(wǎng)融合與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為核心的信息服務(wù)

當(dāng)下，人們生活在網(wǎng)絡(luò)科技信息時(shí)代，社會(huì)主旋律也有信息通信所支撐，于社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展來說，這是一種高效的節(jié)能減排手段。隨著通信手段的不斷發(fā)展，人們的生活習(xí)慣隨之發(fā)生了巨大的改變，已然形成了最方便的交流與溝通模式。企業(yè)中利用遠(yuǎn)程視頻會(huì)議就可以將分布各地的管理人員聚集同一個(gè)通信系統(tǒng)中，解決企業(yè)經(jīng)營(yíng)問題，這一過程中減少的是交通工具的利用，節(jié)省的是時(shí)間與能源的消耗，從而也是工作效率的提升，最終實(shí)現(xiàn)了減排的具體目標(biāo)。

最近一些年，通信技術(shù)的發(fā)展是非常迅猛的，LTE于IPV 6、移動(dòng)通信3G網(wǎng)絡(luò)之后，但仍然得到了廣泛的使用，普及范圍逐漸在拓寬，EPON與GPON這兩項(xiàng)通信技術(shù)是與光通信同期發(fā)展的，這兩種技術(shù)的推廣使電話網(wǎng)絡(luò)、電視網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)三者實(shí)現(xiàn)了完整的融合。所以，當(dāng)下人們的生活被移動(dòng)通信所覆蓋，人們更加熱衷于這種無所不能的信息服務(wù)技術(shù)，這種技術(shù)的廣泛使用也是今后強(qiáng)勁的發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。建筑工程當(dāng)中為了符合低碳城市、綠色建筑的標(biāo)準(zhǔn)，更多是將全光通信與無線通信引用到了建筑物中，使傳統(tǒng)的布線模式徹底被時(shí)代淘汰。

隨著科技的不斷發(fā)展，在人們生活中不深入的是物聯(lián)網(wǎng)，它是計(jì)算機(jī)、無線通信以及RFC三者的結(jié)合體，它以分布式智能處理的模式在社會(huì)溝通、企業(yè)經(jīng)營(yíng)、商業(yè)管理以及生活方式中起到革新與改變作用。物聯(lián)網(wǎng)的特征是可以將大量的事物交由人工智能終端進(jìn)行自動(dòng)化的處理，所以就要求在建筑物中密集布置物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的處理過程。

3.3 智能處理安全事務(wù)

以全球反恐的背景來分析國(guó)內(nèi)的安防工作，是需要進(jìn)一步提升日常規(guī)范要求的。在建筑工程當(dāng)中，公共建筑、商業(yè)建筑以及普通建筑設(shè)施中的消防與安防工程是最常規(guī)的工程內(nèi)容，也是非常重要的一部分。國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)在不斷發(fā)展，建筑工程的數(shù)量不斷在增加，針對(duì)一些多功能性的建筑物，流動(dòng)的人群成為造成危險(xiǎn)指數(shù)驟增的因素，因此，對(duì)于建筑物內(nèi)與周圍可能出現(xiàn)的突發(fā)事件，是當(dāng)下智能建筑電氣工程中需要重視并予以杜絕的現(xiàn)象，在建筑物生命周期內(nèi)要利用先進(jìn)的科技提升整體消防與安防工作水平。

建筑物中傳統(tǒng)的安防設(shè)備是針對(duì)視頻系統(tǒng)和防盜系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的。在當(dāng)下的環(huán)境中需要提升的是系統(tǒng)設(shè)備的整體智能傳感特性。因?yàn)樵谀承┈F(xiàn)象中探測(cè)信息是不能依靠人類的視覺與聽覺就可以妥善處理的，所以智能圖像的分析技術(shù)就在時(shí)代的需求下誕生?，F(xiàn)在建筑工程中已經(jīng)利用的有：移動(dòng)人體分析、面容比對(duì)分析、街景分析、區(qū)域防范分析、車輛牌照識(shí)別、人流密度分析、人物分離分析、人數(shù)統(tǒng)計(jì)等。

消防系統(tǒng)中為了能夠提升自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的效率，需要對(duì)火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)革新：首先，革新火災(zāi)探測(cè)器的工作機(jī)理，火災(zāi)信息的采集盡量利用視頻遙感、光纖傳感等先進(jìn)技術(shù)。其次，將CPU植入到傳統(tǒng)的火災(zāi)探測(cè)器中，使系統(tǒng)的智能識(shí)別程序得到提升，成功的將傳統(tǒng)火災(zāi)探測(cè)器轉(zhuǎn)變成智能探測(cè)器，使火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的工作效率得到提升，使探測(cè)器運(yùn)行的可靠性隨之提高。消控中心在國(guó)家宏觀環(huán)境要求下，其自身的職能發(fā)生了相應(yīng)的改變，在正常工作狀態(tài)中能夠協(xié)調(diào)消防、安防以及物業(yè)開展基本業(yè)務(wù)，保持正常的工作設(shè)備運(yùn)行。在突發(fā)事件處理中，則成為應(yīng)急指揮中心，自動(dòng)根據(jù)事故現(xiàn)象的緊急情況做出預(yù)案，進(jìn)行及時(shí)的工作調(diào)度。

4 結(jié)語

節(jié)能減排是國(guó)內(nèi)政府非常重視的一項(xiàng)工作，低碳城市與綠色建筑就是這一工作計(jì)劃具體的實(shí)施，也是良好社會(huì)環(huán)境的創(chuàng)建，節(jié)能減排工作需要在建筑工程中詳細(xì)的落實(shí)，經(jīng)由專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行落實(shí)才能保證資源的再生與利用。以低碳城市為核心，智能建筑電氣的工作人員要熟知自身的技術(shù)與社會(huì)責(zé)任，不斷探索低碳城市、綠色建筑、智能化應(yīng)用的基礎(chǔ)理論，在原有的理念與技術(shù)上創(chuàng)造新的能源價(jià)值，使建筑與自然能夠和諧共存。使人們的生活環(huán)境與自然環(huán)境能夠?qū)崿F(xiàn)有效銜接，使地球資源能夠最大化的得到節(jié)約，智能建筑電氣中盡量節(jié)約材料的應(yīng)用，為今后的社會(huì)發(fā)展以及人類的生活環(huán)境做出一定的貢獻(xiàn)。

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