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寻发展·嫁接转型基因
智能建筑相关峰会虽然规模都不大,但可以说是前沿阵地。寻找与自己匹配的DNA,转型发展,是目前众多建材企业想借助峰会经济实现的重要目标。就以智能电表行业为例,东软载波公司是国内低压电力线载波芯片领域的龙头企业,虽然他们目前市场占有率为40%。从今年下半年到2015年,预计还有3亿只电表需要更换。但是居安思危的东软借助峰会经济的推动,又把眼光又放到了更长远的智能建筑行业上。因为在新的经济环境下,竞争日益激烈,地产低迷的余波在建材行业蔓延。传统市场疲软,智能建筑行业作为建材企业新的增长点,受到了众多高瞻远瞩的企业家们的青睐。
东软载波董事长崔健表示,智能家居市场帮助东软打开了15倍的市场空间。东软公司的五代芯片技术扫清了电力线载波通信在智能家居领域大规模推广应用的传输速率瓶颈,家电市场将提供相当于智能电表行业5 倍的市场空间,智能照明市场提供10 倍成长空间支撑。东软载波正是拿着手中的芯片敲开了智能家居市场的大门,顺利实现企业转型升级,周边行业渗透的发展布局。行业专家向忠宏说过:“进入2011年,智能建筑由徘徊期进入了新一轮的融合演变期。”日益升温的峰会、论坛、展会等媒体平台正作为这次智能建筑大融合的主战场,在行业发展和进步的道路上扮演着“引路人”的重要角色。
寻技术·科技为王
2006年至2010年是智能建筑行业的徘徊期,由于行业初期的野蛮成长和恶性竞争,包括行业自身的一些局限,给智能家居行业带来了极大的负面影响,过分夸大智能建筑的功能使得行业用户、媒体开始质疑智能建筑的实际效果。如今在峰会经济的推动下,行业也开始出现了许多新的技术趋势,如云社区、智能一体化等,业内也出现了不少实际运行效果良好的智能系统项目。
吃一堑长一智,现在的智能建筑企业深谙科技为王的道理。有专家对企业进行深入调查和文本研究,识别出了影响我国智能建筑企业成长的22 个一般因素。“技术创新与技术扩散”成为智能建筑企业成长的首要影响因子,其贡献率高达27.75%。技术创新没有终点,同方泰德国际以高科技企业为起点,凭借在智能建筑、能源管理、楼控领域的综合优势,与国内其他中小企业业相比,优势十分明显。但是经常出席各种峰会的同方泰德媒介部门负责人邓小姐告诉记者,“我们仍然迫切的希望通过各种峰会达到品牌宣传、促进业务合作的作用。更重要的是与各大企业交流合作,获得技术上的相关信息,以达到真正取长补短、共谋发展的目的。”太极计算机股份有限公司战略发展部总经理孙国锋也告诉记者:“智能家居最重要的就是技术创新。太极公司就是建筑智能化的主导企业,科技的先导优势十分明显。但是我们仍然坚持25年不间断的战略创新,实现了两次成功转型,由最初的小型计算机生产,到后来的系统集成再到现在的综合信息技术服务提供商。”
当自主研发成为企业发展的普遍手段,当科技创新成为企业竞争的新优势,当技术改进成为企业投资的新焦点,我们将会迎来智能建筑行业迅速发展的新阶段。科学技术的日新月异,促使整个产业结构发生了深刻变化,促使人居和公共建筑的信息化革命,使建筑智能化真正成为人们安居乐业的必然选择。
寻市场·耕耘智能蓝海
企业的最终发展动力是利益,而利益的最终来源则是市场。因此,每个企业在确定每项投资或者某个项目时,他们首先考虑的因素是它有没有市场、能不能获得利润。在当前经销商和分销商普及、分销商日益活跃的情况下,如何通过分销商了解市场更好地研究新型集成化产品的研发生产也是各大企业非常关注的问题。
作为分销行业悄然兴起的一朵“奇葩”,建筑智能化分销业务正逐渐走入分销商的视野,其巨大的市场空间和盈利前景吸引了业内人士的普遍关注。细数大胆试水建筑智能化业务的分销商们,敢于“第一个吃螃蟹”的长虹佳华无疑是最有发言权的。相关专家认为,在当前IT分销竞争日趋激烈的形势下,建筑智能化业务或将成为未来行业发展难得的新机遇。
长虹佳华总裁祝剑秋坦言,到目前为止,长虹佳华的建筑智能化业务已经取得了突破性的胜利,不仅在短期内迅速打造了十余个智能化子系统,形成了智能化集成系统、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、机房工程六大建筑智能化体系,全面满足办公、商业、文化、媒体、体育、医院等不同领域对建筑智能化的需求,即便是在技术含量较高的安防系统领域,长虹佳华也能够联合相关领域的顶尖厂商,根据客户的需求提供多种个性化解决方案。
长虹佳华的典型案例让很多商家看到了商机,分销市场这块大蛋糕也让他们“垂涎欲滴”。于是智能化峰会,这个智能家居、地产开发商、专家学者、建材商群贤毕至少长咸集的盛宴,就成了一个充满市场与利益的所在地。在这里,企业们可以互通有无,分销商们找到了更好的厂家。围绕建筑建材这个大“餐桌”跳舞的企业家们,也就有了一个新的施展手脚的天地。
寻智力·知识就是生产力
峰会之上,不分尊卑,大家坐而论道,各行专家亲身授教,以供企业取长补短。在这个学习交流的平台上,有人来“传经布道”,有人来“收购”智慧,有人来“攫取”贤良。据专家统计,专业人才素质作为影响智能建筑企业成长的第二重要因素,其比重占到了11.61%。行业初期技术人才尤其缺乏,各类专家成为了“香馍馍”,企业们带着各种“顾问”的虚位前来,抬着各种技术“大神”回家。
同方股份是国内比较出名的智能化企业,其在人才方面的投资也高于国内其他企业的投入。记者通过图表将同方股份与泰豪科技、延华智能、湖南山河进行了对比。
同方股份有限公司与泰豪科技股份有限公司、上海延华智能科技有限公司均为2007年完成工程量前五十的智能建筑企业,湖南山河智能机械股份有限公司员工总数与同方股份有限公司相接近。但同方股份有限公司在高学历人才和研发技术人员的投入比例上,均远超过其他三个公司。表明,同方股份有限公司对人才方面做了较多的投入。
关键词:发展趋势;注意事项;控制系统;重要性
1、建筑电气技术应用的国内外现状
随着我国经济的快速发展,我国正处于“十三五”规划的攻坚之年和转型之年,要发挥市场在社会主义市场中的决定性作用,并且发挥政府的宏观调控作用来满足我国人们的物质精神文化需求。而建筑行业更加成为国家发展战略的一块硬板,它可以为我国的经济注入新的活力,带动经济效益的增长,在我国建筑行业中发挥着至关重要的作用,甚至可以带动整个建筑行业的发展。建筑技术的进步将会促使整个行业水平的提升,给该行业带来巨大的活力和经济效益,使得智能建筑行业逐渐与电气自动化技术融合在一起,为我国经济贡献颇多。建筑电气技术的发展在智能化建筑出现以前就已经备受关注,许多国家,包括国内的和国外的国家都喜欢应用这种电气技术,并成为一种流行。但是由于我国对电气自动化技术掌握不是很到位,不能将智能建筑结构和电气技术要领完美地结合在一起,达不到预想的效果。因此在这方面的研究也只能停留在一种比较简单的程序和过程中,并不能发挥多个设备的作用,需要进一步加以调试。然而随着建筑智能化概念的提出,我国各个地区逐渐出现了各种建筑智能化的建筑先驱和建筑方法,虽然研究出了新型的研究方法,但是由于传统的建筑模式的固有缺点和不足使得在新型智能建筑中出现的方法并适用于这种新型的技术,难免会出现一些设备上的冲突和技术上的问题,更需要进一步的协调共存,相互吸取经验,取长补短。电气技术的革新为建筑行业提供了非常重要的技术保障,使其发展更加的合理化、人性化和智能化。相对于原有的设计来讲,其各方面都相对较齐全,同样面临的问题是建筑电气技术并没有随之发展,更没有发生非常显著的变化。因此面对日益兴起的建筑技术,以往的建筑电气技术显得非常的力不从心。逐渐暴露出一些问题,比如内部管理困难、安全质量有待提高、空喊节能口号而成效却不明显以及设计程序过于繁琐等问题。但是电气自动化技术的出现很大程度地改善了建筑行业面临的瓶颈,解决了一些建筑行业因技术上而出现的问题,提供了非常有力的技术支持,进而为我国建筑行业做贡献。
2、建筑电气技术研究的必要性
就我国建筑行业出现的一些问题,科学技术为我国建筑行业的发展指明了一条道路,开辟了一条捷径,科学技术革新可以对我国建筑工程发挥出巨大的优势,创造更大的财富。在建筑行业众多的设备和技术中,电气自动化设备和技术的作用相当大,且有其技术设计的必要性,而如今建筑电气技术对智能建筑的影响最大,同样为智能建筑带来的经济利益也是最多的。一旦智能建筑行业没有了电气技术的配合,智能建筑将会出现一系列预想不到的问题。智能建筑将可能会出现一系列的问题,而将电气技术应用于智能建筑中,可以大大降低建筑施工中的这些问题,进而实现资源的合理配置和优化。建筑新型电气技术的发展,极大地弥补了传统建筑设备和技术的缺点和不足,而且也研究出非常先进的建筑行业使用技术,促进了该行业的技术革新,建筑行业走向辉煌的时代,应用大型计算机,有利于建筑行业的蓬勃兴起,有利于电气技术的研究与开发,还有利于系统内部的交流和转换。这种大型计算机的使用将使得建筑行业节省不少的资源和设备,可以增强建筑行业的施工效率。采用了大型计算机技术,将这两种技术很好的结合在一起,其最大的目的将是提高技术的性能和可操作性而这种技术也存在一定的缺陷,各个系统缺乏基本信息的相互交换和流通,这就使得信息相对比较闭塞,缺乏系统间的相互配合,因此存在的很大的弊端便是运用这种监控技术对同一时间断范围内的建筑并不能实行全面的,多方位的监控。但是随之不断的革新和改进,现在的电气技术已经相对来说很是完备,完善了原有技术的缺陷和不足,完善了建筑工程的基本要求,提高了多个系统的内部问题,进而提高系统的可操作性和有序性,为智能建筑的建设提供一定的技术保证,提高建筑工程的施工质量。不仅如此,智能建筑还有许多非常多的优点,它是人们的办公和日常生活更加的便利化,提供的技术和服务也越来越人性化。智能建筑的技术设计离不开大型计算机的运用,因为大型计算机为智能建筑提供强硬的技术支持。
3、建筑电气技术在智能建筑中的相关问题和原则
在智能建筑中,要想将电气技术的作用发挥大最大,也要遵循一些必要的规则和原则,这样才可以更好地促进建筑行业的有效运行,以下将是一些电气技术应该注意的相关问题和原则:1、设计方面我国在对智能建筑的电气设计时,往往为了追求一定的经济效益而忽略了设计本身的可靠性、实用性和可操作性。因为智能建筑有着非常高的技术方面的要求,对内部管理也有一定的限制,设备相对复杂,并且每个设备都会多多少少有一些缺陷和不足,存在非常大的局限性。如果只是一味地追求一定的经济利益,而忽视技术本身的设计要求,这是非常不太现实的,可能还会带来极大的危害。如果盲目一味地追求所谓的利益,可能会对建筑造成一定的损害,反而得不到一定的成效,造成技术上的问题。更甚至会出现使用了大量的材料和资源却没有达到预料之中的效果,而且会耗费大量的人力、物力、财力,增加建筑项目的施工难度,为建筑项目增加不必要的问题,反而也达不到想要的结果。因此理性地设计,应该充分考虑建筑技术的每一个系统,使得每个系统能够相互的配合,进行协调运作,使其应有的技术发挥到最大的效果,这不仅仅可以解决建筑方面的技术问题,并且也可以保证整个建筑行业的健康有序运作。2、经济方面电气技设计处理设计问题外,还应该极大地涉及到其经济费用难题,毕竟这是一项比较大的建筑项目,应该采用经济好用的技术,节省技术成本,增加技术的应用效益,使得电气技术可以很好地发挥效益,确保一定的经济效益。3、质量方面在建筑技术的应用之前,都要保证各个系统都正常运作,而且质量也都必须达到已有的标准,保证工程的安全可靠。
4、结束语
我国现阶段的建筑电气技术发展还不太完备,需要更大程度的投入力度,但是我们要相信电气技术的发展前途会一片光明,符合社会发展的需要。
参考文献:
[1]王浩.浅析电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用[J].智能城市,2016,11(4):54-66.
[2]任博.建筑电气技术在智能建筑建设领域的应用分析[J].电子测试,2014,12(10):45-57.
[3]赵瑞兰.电气技术在智能建筑施工中的问题及对策研究[J].无线互联科技.2016,10(3):14-25.
关键词:智能化建筑;节能技术;技术应用
中图分类号:TU201.5文献标识码:A
目前,我国正处于经济快速发展的关键时期,随着城市化进程的不断加快,预计未来城市人口将以一千四百万的速度递增。这将为城市的建筑行业带来巨大的压力。并且,随着人们节能环保意识的增强,更加注重建筑工程中节能环保技术的应用。在这一发展趋势的促动下,国内的建筑行业在节能技术应用方面也取得了重大成果。本文对节能技术进行介绍,并探索当前节能技术的应用现状。
一、现代化智能建筑
现代化智能建筑就是指综合利用现代化的通信、自动控制以及计算机等现代化的技术手段,将建筑物建设成为现代化的智能建筑。其主要的建筑功能包括:建筑自动化、通信自动化以及办公自动化。
二、现代智能化建筑节能技术及其应用
(一) 智能照明控制系统
智能照明控制系统的主要功能包括:灯光控制、安全防范以及HVAC设备控制等。可以对室内灯光进行开关控制、亮度控制、延时控制、远程控制、定时控制以及红外线遥感控制等。操作简便,维护方便。
(二) 空调系统、卫生设备等的控制技术
包括实现最佳启动控制,最小负荷控制; 外气吸入控制,期间设定切换控制; 节电运转控制,节水运转控制等。智能建筑的智能核心一般而言指的是对空调系统的节能控制,通过合理有效的算法所进行的节能控制,可以在有效节能的同时,实现空间环境温度的自动控制,保证室内环境舒适性。
(三) 热源设备进行智能控制
包括送水温度控制,热源台数控制; 冷冻机最佳运转控制,蓄热运转控制。目前,包括 GB50019-2003 采暖通风与空气调节设计规范在内,我国大部分建筑的暖通空调系统在设计中所采取的负荷计算方法均为静态方法,同时,在计算中还会考虑较大的安全系数,这就导致在实际的设备选型( 包括风机、冷冻水泵、制冷机组) 等的选型方面偏大。而实际上暖通空调系统是一个典型的动态系统,在其运行过程中,即使是一天当中的负荷也不是均匀分布,是随时间的变化而变化的,而静态的设计方法所造成的不恰当冗余将会造成极大的能源浪费。智能建筑技术所采用的楼宇自控系统则可以通过节能控制模式和算法,对设备运行过程进行动态调节,从而有效减少静态设计方法所导致的能源浪费。
三、智能建筑改革建议
尽管当前智能建筑的节能技术发展的非常迅速,但是,在实际的建筑工程当中,却存在很多的现实问题。并且,同智能建筑相配套的市场管理以及技术管理却未能实现完全的同步,这也就导致了智能建筑节能产品的质量以及种类无法满足智能建筑的设计需求。对这些问题,下面提出相应的应多措施。
(一) 强化智能建筑节能设计前期规划
系统的前期规划是智能建筑节能技术良好发挥效用的前提和必要条件。在智能化建筑的前期规划设计阶段就需要以效果为导向,根据建筑节能需求来进行节能技术规划工作,建筑节能运行管理模式需在初期的系统设计中体现出来,这也是智能建筑节能设计的关键。以建筑设备监控体系为基础,管理和节能两个功能并行,以此来保障系统的监控范围、监控内容、监控要求实现其应用效能,使系统完成后真正实现管理和节能两者兼备的功能。
(二) 加强智能建筑运营管理规范性
对智能建筑的最终节能性能而言,其运行阶段的管理水平起着至关重要的作用。在建筑实际运行过程中,由于专业技术人员缺乏、技术水平落后、管理效率低下等原因导致的智能建筑能耗过高、设备损耗过大、系统管理水平低等问题层出不穷。这些问题的解决有赖于建筑运行管理单位加强对现有工程技术人员的大力培训和后续人才的培养。首先,对现有工程技术人员的培训需要设备制造单位相关专业技术人员的合作和指导,将理论知识灌输到现场操作人员的实际工作中,培养出技术能力可以胜任的工程技术人员,同时,还需要建立起具有一定专业水平的管理团队,从上到下对智能建筑的运行管理水平进行整体提升; 其次,需要从长期发展的角度考量,通过与专业院校等单位对接,实现专业技术人员和管理人才的梯
队培养,提高智能建筑的综合节能水平
(三) 加强建筑节能参与主体意识
智能建筑节能的参与主体包括多个层面,政府、业主、建筑设计师、设备工程师、物业管理人员、建筑实际使用者等。在立项阶段,业主和政府部门作为项目的指导者,其政策的执行和投资决策将会是节能技术在智能建筑中应用的前提; 在设计阶段,建筑设计师是对建筑整体性能进行控制和把握的,建筑师对节能性能的控制将会影响建筑未来实际运行中的节能效果; 到了使用阶段,物业管理人员和建筑使用者的节能意识和实际的节能效益,将最终决定建筑节能技术应用和节能改造的最终实施。
四、结论
要想真正实现人与自然的和谐以及经济的可持续发展,就应该将节能环保理念运用到各个发展领域。建筑领域在能源消耗以及环境污染方面的“贡献”巨大,更是应该注重节能环保。智能建筑的节能环保工作并不是一朝一夕就能完成的,其不仅是一个长期的系统工程,更是需要多行业的共同协作。本文首先对当前智能建筑节能技术及其应用进行介绍,然后,对当前存在的问题进行分析,并提出相应的应对措施,希望能够为实现智能建筑的节能环保水平提升提供一些帮助。
参考文献:
[1] 闫帅帅. 浅谈建筑节能及发展前景[J]. 山西建筑. 2010(06).
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关键词:建筑楼宇电气技术发展
建筑电气技术的发展,是随着建筑技术的发展,电气科技的发展而同步的。尤其是随着信息技术的发展,如计算机技术、控制技术、数字技术、显示技术、网络技术以及现代通信技术的发展,使建筑电气技术实现了飞跃性的发展。自从改革开放以来,与国际上进行广泛的技术交流,国际上许多先进的新产品、新技术不断进入中国建筑市场,使建筑电气行业迈出了新的一步。
70年代末,建筑行业是我国大的支柱产业之一,建筑电气专业处于无标准规范、无科技期刊、无专业学会、无科研机构、无情报交流的状态,这与国家经济发展是很不相称的。建筑电气专业存在的上述问题不解决,势必要拖建筑行业的后腿。经过短短几年时间,这一情况得到了巨大的改观。大专院校先后在电气自动化专业开设与建筑电气有关的基础课程;成立了中国建筑学会建筑电气学术委员会、全国建筑电气设计技术协作及情报交流网、出版发行《建筑电气》杂志,部标《建筑电气设计技术规程》也于83年颁布。为建筑电气专业设计今后的发展打下了坚实的基础,成为推动建筑行业同步发展的动力。
各省市也在此基础上陆续成立了相应的学术机构,为本地区的建筑电气发展和进步积极努力,通过介绍、交流建筑电气设计中的新技术,达到了培养在职广大技术人员业务提高的一条卓有成效的途径。
随着改革开放的不断深入,与国际技术交往、合作愈加频繁,从70年代末期的南京金陵饭店首开高层建筑国内外合作设计的先例后,相继在广东、深圳、上海、北京等地陆续建设了一批高层建筑。有的是合作设计,有的则是国内设计单位独立完成。在此期间,广大设计单位纷纷感觉到建筑电气技术的发展速度之快,是我们闭关自守这么多年所始料不及的。我们可以回顾改革开放初期建筑界的形势,国家以邻近港澳的沿海城市作为改革开放的窗口,全国许多省市的建筑设计院则以在沿海特区开辟分院、公司作为了解新技术的窗口。这种举措,在当时确实起到了良好的作用,使我们进一步看到了自己的差距,也逐步了解了国外建筑电气发展的情况。通过与国外同行的交流,引进新产品、新技术用到建筑中来。促进和加快了我国的建筑电气技术的进步。经过多年的发展,随着基本建设的推进,建筑电气技术在全国范围内得到了充分的发展。尤其是从1992年小平同志南巡讲话后,经过拨乱反正,认准了方向,全国基本建设的形势历时十余年,以令世界瞩目的势头持续高速发展,使建筑电气行业有了长足的进步。
建筑电气包括强电和弱电两部分,强电部分的设计内容主要包括:变配电系统、电力和照明系统、防雷接地系统等。一般来说,建筑中变配电系统主要包括:高低压系统、变压器、备用电源系统等;电力系统主要包括电力系统配电及控制;照明系统则包括室内外各类照明;防雷接地系统包括防雷电波侵入、防雷电感应、接地、等电位联结和局部等电位联结、辅助等电位联结等等。在这短短二十多年中,这些系统的技术和产品发生了巨大的变化,许多设计的理念也随之发生了巨大的变化。例如高压系统中的高压开关柜,其最早采用的断路器为油断路器,后逐渐发展到少油断路器,不仅体积大,而且不防火。所配置的高压开关柜体积大,还必须独立设置在自己的隔间内,占用了很大的建筑面积。现在所采用的真空断路器和SF6断路器,不仅体积小,而且短路容量也高,柜体尺寸也比原来的柜子小了许多,由于断路器无任何油,防火性能大大提高,并且可以与其它低压设备共置一个房间内,既节省了空间,又方便了管理。低压断路器已从过去的体积大、短路容量小发展到大电流、高分断能力、体积小、性能稳定,使系统更加安全可靠,并给设计带来了方便。近些年低压断路器又朝着智能化方向发展,可将断路器的多种参数通过工业控制总线,直接将信号传送给计算机。
干式变压器的出现,为建筑电气设计带来了极大的方便,由于不存在由于变压器油泄漏而发生火灾的可能,使之可以方便地设置在建筑物的内部,更直接深入到负荷中心。另外也消除了建筑内对油变压器容量的限制,建筑中干式变压器可以采用更大容量。在曾设计过的工程中,就采用过4台2500kVA干式变压器。
应急电源所采用的发电机组,从其性能和体积上看,都比过去有很大进步。除在工程中采用柴油发电机组外,作为应急照明,可采用EPS,对于允许中断供电在毫秒级的设备,则可采用UPS。
电力设备的控制,从过去的单一继电控制走向了自动控制,除了各类元器件性能更好、体积小,使控制箱体体积减小外,更主要是由于采用了数字技术控制,使受控设备处于最佳控制状态,进一步达到了节能的效果。
照明工程更是从过去的光源单
一、光源和灯具效率低的状况中走向了更广阔的前景。目前在建筑中所采用的光源,有多种品种可供选择,光源朝着发光效率高、光色好、显色指数高方向发展,灯具也在不断提高其效率和配光形式,以利于各种不同场合的应用。光源的附件,例如用于荧光灯的镇流器,从过去的普通电感式镇流器发展到节能型电感镇流器、电子镇流器,而且针对谐波分量的大小,生产出低谐波电子镇流器。众多的光源、附件和灯具,能满足设计人员的各种选择和设计,并充分满足各类建筑、各种场所对照明的要求。不管是室内的工作照明还是装饰照明,不管是道路和庭院的室外照明还是建筑物的泛光照明,无一不显示出照明技术的发展给建筑照明带来的方便和好处。
另外在电气设计中所采用的其他装置和设备,例如双电源互相切换的互投开关,也从传统的产品走向了专业化的生产,除了满足常规的电源切换外,还出现了能满足电子设备双电源互投,能在1/4电源周波内互投的产品,大大提高了供电的可靠性和连续性。
供电电缆和导线是建筑电气中大量采用的产品。查看过去的电缆和导线样本,其品种显得贫乏,而如今,各种缆线不断推出,从普通PVC缆线到阻燃、耐火、低烟无卤辐照环保型缆线;从普通绝缘材料到矿物绝缘;从普通绝缘母线到封闭型母线、预分支电缆等等。这些技术均为建筑电气的安全、可靠、便利、环保提供了有力的保障。
针对特殊建筑的配电需求,一些新型的装置也得到广泛的应用。例如大型医院手术室采用医疗场所的漏电保护,剩余电流监视系统等。
强电系统的技术发展,是广大工程技术人员有目共睹的,也是我们所亲身经历的。如此巨大的发展,为我国的建筑电气建设奠定了良好的基础,也为建筑的安全用电创造了条件。
随着建筑智能化技术的深化应用,有些设备或系统的控制,逐渐走向由专业的控制系统进行监控,并向建筑设备监控系统开放其通信协议,达到系统间的互联和互通。例如建筑物的电力自动监控系统,采用现场总线技术实现数据采集和处理,集中进行监控,达到对变配电系统的遥测、遥调、遥控和遥信,实现变配电所无人值守。系统能不断进行采集和分析,提前给出必要的提示或警告,便于系统的安全运行。电力自动监控系统采用计算机技术、数据处理技术、控制技术、传感技术、通信网络技术、电力电子技术等,可基本取代传统的二次回路,具有接线简单、性能可靠、易于维护等优点。与此同时,对建筑物中第二耗能大户照明系统的节能控制也开始被普遍重视,专业的照明控制系统在许多建筑物中被广泛应用。照明控制方式由单一的定时开关控制向实时感应控制、减光控制等方面发展。此外,场景控制、遥控器控制、现场控制等多种灵活的控制方式,在最大限度地实现节能的同时,还实现了照明系统的舒适性、功能性和人性化。
例如80年代末编制的《建筑设计防火规范》GBJl6—87;90年代的《民用建筑照明设计标准》GBJl33—90;《民用建筑电气设计规范》JGJ/16—92;《工业企业照明设计标准》GB50034-92;《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95;《供配电系统设计规范》GB50052—95;《l0kV及以下变电所设计规范》GB50053—94;《低压配电设计规范》GB50054—95;《通用用电设备配电设计规范》GB50055—93;《建筑物防雷设计规范》GB50057—94等等。为建筑电气设计提供了可遵循的依据,也为建筑电气走向规范化迈出了坚实的一步。
弱电方面在70年代末其主要是语音通信的电话系统和简单的广播扩声系统,进入到80年代,随着共用电视天线、火灾自动报警系统及建筑设备监控系统的应用,弱电系统的内容越来越多。尤其是进入到90年代中期,综合布线技术在建筑中的应用,弱电系统的设计内容从当初的几个系统逐渐扩展到十几个子系统。
“智能建筑”开始在我国出现,在国内经历了近二十年的发展历程,大致可分为两个阶段:第一阶段是从80年代末期至90年代中期,为摸索和实践阶段,这一阶段在智能建筑的概念、设计理念、建设标准等方面的认识还较为模糊;第二阶段是90年代中末期至今,为大规模的建设和高速发展阶段,经过第一阶段近十年的实践应用,行业中和社会上对智能建筑的认识逐渐趋于清晰,从早期的较为盲目到回归理性、客观。与其相对应的建筑智能化技术及其应用也取得了长足的发展,有关智能建筑的设汁、施工、验收规范和相关的法规逐步得到建立和健全。到90年代末期,国内智能建筑的建设己逐步走上健康、有序的发展轨道。进入二十一世纪,随着社会信息化的发展,建筑智能化系统己成为许多建筑物中不可缺少的基础设施,智能建筑的设计、系统集成商队伍不断扩大,已发展成为建筑行业中的一股新兴力量,与其相配套的产品制造行业也向国产化和产业化方向发展,并赋予了建筑全新的概念。
自1996年1月建设部在上海召开了全国第一次智能建筑研讨会以来,我国的智能建筑取得了较大的发展。这次会议从智能建筑的定义、概念、建设标准等到建筑智能化系统的技术应用形成了较客观的认识,并提出了应理性对待智能建筑的建设和发展,对智能建筑技术的推广和应用起到了积极的作用。智能建筑从最初房地产商开发的商业建筑逐渐扩展到政府办公楼、宾馆、商务楼、医院、银行、证券、图书馆、博物馆、展览中心、航站楼等各类公共建筑,并逐渐向住宅小区拓展。
为了加强对建筑智能化工程的设计管理,规范工程设计、保证工程设计质量,1997年和1998年,建设部了《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》和《智能建筑设计及系统集成资质管理规定》。1998年底,建设部颁布了<1998>194号文件,即“关于建立建筑智能化系统工程设计和系统集成专项资质及开展试点工作的通知”,以及关于建筑智能化系统工程设计及系统集成商的资质标准的附件,这是对于参与智能化设计和承包的市场准人资格,在建筑智能化行业中引起了极大的反响。至今为止,获准进入该市场的设计和系统集成商已达一千多家。为了协助建设行业政府部门进行相应的管理及技术支持,在建设部设计司的领导下,1998年6月成立了第一届建筑智能化系统工程设计专家委员会。在2003年1月,将专家委员会进行改组,由建设部的部领导亲自负责,成立了建设部建筑工程技术专家委员会,建筑智能化技术专家委员会作为其中的一个委员会。专家委员会作为政府的顾问和助手,协助政府进行行业管理和技术服务,开展示范工程和试点工程的技术咨询等方面的工作,为相关部门领导的决策提供依据。
随着智能建筑在中国兴起。迫切需要有相关的规程、规范及标准作为设计和施工的指导性技术法规。1995年3月,中国工程建没标准化协会通信工程委员会颁布了《建筑与建筑群综合布线系统设计规范》。1995年7月,上海市由华东建筑设计研究院编制了我国第一本地方性的智能建筑设计标准。随后,全国多个省市也相继编制了各自的智能建筑设计标准。2000年7月建设部颁布了GB/T50314—2000《智能建筑设计标准》。2000年2月,由信息产业部主编,建设部批准的GB/T50311—2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》及GB/T50312—2000《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》正式颁布。这些技术法规的制定,为我国智能建筑健康有序的发展奠定了技术基础。2000年8月,建设部修改颁发了《建筑物防雷设计规范》,重点增加了智能建筑弱电系统中大量电子产品防雷击和防止雷电脉冲破坏的条款。2004年又颁布了《信息系统防雷设计规范》C-B50343—2004。
为了能更好地与设计标准衔接,对工程质量做到公正、客观的评价,为智能建筑工程的质量验收提供依据,建设部于2003年7月颁布了GB/T50339—2003《智能建筑工程质量验收规范》。从而基本上达到了从设计、施工到验收各重要环节均有章可循。
智能化技术只是一种手段,是通过对建筑智能功能的配备,强调高效率、低能耗、低污染,在真正实现以人为本的前提下,实现节约能源、提升建筑使用功能、保护环境和可持续发展的目标。建筑的实施,要从可持续发展的战略高度出发,注重生态、注重环境保护,是可持续发展的永恒主题。通过多年的实践,以理性和务实的态度,从工程的实际需要出发,以实用和适用为标准,不盲目跟风、片面追求智能化系统的先进性和全面性,而是以在技术上适度超前,又做到投资合理的设计理念,针对不同工程的使用功能、投资标准和管理要求等方面的具体情况,找出先进性、可靠性、合理性与经济性的最优交点,这一观念目前己成为智能建筑行业的共识。建筑智能化技术的发展,也使得全国各建筑高校纷纷针对此项技术开设了相应的专业课程,并培养出了相关专业的研究生。
至今为止全国已有数千座智能建筑相继建成,令世界建筑界瞩目,同时全国住宅小区智能化系统示范工程也相继建成。经建设部科技发展促进中心评估通过了一批在工程中已实际采用、具有国内领先水平的建筑智能化技术的科技成果。
建筑智能化技术是多学科、跨行业的系统工程。
建筑智能化技术主要包括:建筑设备自动监控系统、安全防范系统、停车场管理系统、火灾自动报警及消防联动系统、通信与计算机网络系统、综合布线系统、广播系统、有线电视系统、数字会议及视频会议系统、系统集成等十几个子系统。国内的建筑智能化技术已从最初独立的各子系统发展到系统集成。
(一)建筑设备监控技术
二十世纪80年代主要采用计算机集中监控的方式,由于可靠性较差,运行速度较慢,90年代以后已经很少采用,取而代之的是集散式控制方式。在90年代末,随着计算机技术、控制技术、网络与通信技术的发展和结合,建筑设备监控技术得到了迅速发展,突出表现在:
1.现场总线的体系结构与参考模型、应用软件的开发平台与工具、现场总线的应用等各方面取得了很大的发展,现场总线技术在建筑设备监控系统中得到了广泛的应用。
2.在对控制网络的组网技术、实时网络操作系统、可靠性技术等方面进行深入研究的前提下,出现了以太控制网络。
3.控制网络与信息网络的集成成为控制网络技术发展的一个热点,各种建筑设备监控系统与信息网络的集成技术日益成熟。
4.各种控制网络的新技术在建筑设备监控系统中得到应用。计算机领域的OPC技术、Web技术、TCP/IP已逐渐融合到建筑设备监控系统中,大大推动了建筑设备监控技术的发展。
(二)安全防范技术
安全防范包括闭路电视监控、入侵报警、通道控制(门禁)、巡更、对讲、周界防越等子系统。安防系统从最初的各子系统相互独立,发展到如今的各子系统之间的联动,极大地提高了安全防范的严密性、可靠性和实时性,为人们的工作、学习和生活提供了安全保障。闭路电视监控子系统也从以往的模拟技术向数字化方向发展,整个安全防范系统也朝着系统规模化、数字化、综合化方向发展。
(三)通信网络技术
智能建筑中的通信网络包括计算机网络、双向有线电视传输网络和电话通信网络等,前两者作为智能建筑宽带骨干网集中了几乎全部的信息应用和信息管理资源,连接了几乎全部的用户站点。在二十世纪90年代中期以前,各种类型的网络均有一定的市场和用户,但在90年代后期,以太网以其投资合理、布线灵活、性能优越、使用维护方便等优点,逐渐在各种网络通信技术中独占鳌头。以太网的传输速率,已从最初的10Mbps、100Mbps发展到1Gbps、10Gbps甚至更高的速率。智能建筑的电话网(包括ISDN、xI)—SL),目前除用于语音通信外,还可兼备数据、图像等的窄带数据通信,使人们可以通过通信网络,实现电视会议、电话会议等功能。接入网技术是智能建筑与外部网络连接的关键,它使有形的世界变得越来越小,使人们的工作、生活发生了很大的变化。智能建筑接人城域网或Internet,要求接人的带宽越来越高,以满足用户数据通信日益增长的需求。在有线网络发展的同时,无线网络以其接人的灵活性,开始进入快速发展阶段。从最初的11M到2003年通过54M,如今又发展到百兆以上,它为人们的移动上网提供了极大的便利,同时在许多领域蕴藏着巨大的发展潜力,正成为网络发展的潮流。
(四)综合布线技术
综合布线是智能建筑中数据、语音以及多媒体通信的基础平台,自该项技术进入我国市场以来,由于其优异的性能,给国内的智能建筑市场带来了一种新理念、新技术,并立即在建筑行业引起了巨大的反响,被各类智能建筑所广泛采用。为了适应网络传输带宽和速率的发展,综合布线新产品相继问世,从最初的3类线、5类线到6类线,甚至出现了超前于标准的7类布线系统产品,以满足千兆网的需求。随着网络传输速率的提升,为适应其发展的万兆光纤网也已投入市场,新型的多模和单模光纤将作为良好的传输介质得到广泛的应用。铜缆从三类到五类、超五类、六类甚至更高类别,从铜缆发展到光缆,技术和产品不断更新,充分体现了汀发展的迅速以及智能建筑应用新技术的广阔前景。
(五)系统集成技术
在智能建筑内的每个子系统,一般来说均由各自的网络连接起来,在各自的操作站下完成预期的工作,但尚未达到信息资源共享。为了达到管理的方便快捷,各子系统之间的信息资源共享,应进行系统集成。
在系统集成过程中,集成所选择的系统平台不同,网络结构不同,所集成的子系统范围不同,有不同的集成模式。随着计算机技术、网络技术、控制技术、显示技术的发展,使建筑设备监控系统通过计算机网络与其它子系统相连,由此产生以建筑设备监控系统为主的系统集成方式。还有以各自系统平等进行集成的方式,建立系统集成管理网络,将各子系统视为下层现场控制网并以平等的方式集成。各子系统的实时数据,通过开放的工业标准接口,转换成统一的格式存储在系统集成的数据库或服务器中,系统集成管理网络通过程序对各子系统实现统一管理、监控及信息交换。
系统集成,利用开放的协议以达到各相关子系统之间的联动控制和信息共享,提高了管理效率,也提高了处理突发事件的能力,并达到了节能和节省人力的目的,这就是建筑设备管理系统(BMS)。系统集成不是目的,而是提升建筑使用功能和提高管理效率的技术手段,集成的内容不是多多益善,而应根据使用和管理的需要,在技术成熟、系统可靠、投资合理、管理高效等前提下,按需集成。
(六)住宅小区智能化
二十世纪90年代受国际智能住宅及电子屋理念的影响,建筑智能化技术逐渐延伸到住宅小区,最初在我国沿海少数经济较为发达的城市取得成效。建筑智能化技术开始从公共建筑向住宅和居住小区发展,建筑智能化技术迅速向小区智能化延伸,己成为智能建筑发展的重要市场。从公共建筑的智能化到住宅的智能化,这是市场的需求,也是实际发展的需要。全国各地设计院均将住宅智能化放到了重要的位置,住宅给智能化提供了平台,而智能化又是住宅设计中具有前沿性和挑战性的领域。住宅小区智能化技术的发展可归纳为以下几个方面:系统设计强调以人为本的设计理念,应兼顾各层次居民使用的便利性,并处理好安全性与舒适性的关系、先进性与实用性的关系、功能配置与合理投资的关系。安全防范系统从一个个独立的安防子系统发展为家庭与小区、技防与人防相结合的综合安防体系。信息通信方面由单一的宽带接人方式发展为多运营商可选方式,宽带接入网络由xD—SL、双向有线电视网络等向组建小区计算机局域网方向发展,小区居民可享用的信息通信服务从单一的宽带Internet接人服务向小区局域网上多样化的增值服务延伸。机电设备自动监控、水电气表远传抄送、音视频系统、物业管理信息化等系统的应用,使小区居民的生活环境和生活质量得到了极大的提高。家居智能化技术的应用,使小区居民实实在在地体验到了信息时代为生活带来的种种便利和精彩,使家庭办公、网络生活等概念成为现实。新晨
为了引导我国智能住宅小区的健康发展,建设部住宅产业化促进中心于1999年12月颁布了《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点及技术导则》(试行稿),对进行示范的工程做出了详细的规定与要求。这对于规范住宅小区智能化市场,推动住宅小区智能化建设健康有序地发展起到了关键作用。在此基础上,进行住宅智能化示范小区方案示范,用以指导全国住宅小区智能化技术的健康、有序发展。住宅小区智能化在我国各地发展迅速,在每年全国城镇住宅开发总量的数亿平方米中占有相当的比例,并且已逐渐成为住宅建筑发展的主流。在全国住宅小区智能化系统示范工程建设的基础上,建设部住宅产业化促进中心于2003年2月颁发了《居住小区智能化系统建设要点与技术导则》,作为小区智能化设计、施工的依据。这也表明住宅智能化从示范工程正式走向了全面的住宅小区智能化建设。
由于我国居住环境和条件的特殊性,智能住宅小区的产品难以成套引进,促使国内产品供应商大量开发智能住宅小区所需的各种产品,从而形成了新的智能建筑产业。由于宽带网进入小区以及小区规模的扩大,现在又提出了数字社区的理念,将智能住宅小区的发展推向了一个新阶段。
数字社区进一步加强了网络的功能,具有完全的局域网和广域网、国际互联网宽带接人。通过完备的网络可以实现社区机电设备和家庭电器的自动化、智能化监控,安防系统的自动化、智能化监控。数字社区应用现代传感技术、数字信息处理技术、数字通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术,加快了信息传播的速度,提高了信息采集、传输、处理、显示的性能,增强了安全性。数字社区提高了智能化系统的集成程度,实现了信息和资源的充分共享,提高了系统的优化程度。数字社区是数字城市的单元节点,数字社区的建设为数字城市创造了条件,为电子政务、电子商务、电子物流等技术的应用打下了基础。
关键词:智能建筑;标准规范;招投标;验收;监理;质量;检测
中图分类号: TU74 文献标识码: A
一、当前智能建筑行业存在的诺干问题
据调查,虽然当前我国的智能建筑行业发展速度非常迅猛,但快而不稳,管理依然比较混乱,市场竞争无序,工程质量堪忧,其问题主要体现在以下几个方面:
(1)智能建筑行业受到多方管理,存在规范和标准不统一,常现标准、规范执行不到位的现象;
由于智能化系统综合了信息通信技术、自控技术、网络技术等多种新兴技术,融合了多个专业,这也造成了当前我国智能建筑分割管理的状态,安防系统由公安部门管理,消防系统由消防部门管理,供配电系统由供电部门管理,楼宇自控整体由建设部门管理,住建部、公安部、工信部门都同时掌握着各项资质审批
发放的权利,各部门分管一块,没有统一的部门加以协调管理。
国家行业标准、规范众多,设计指标各异,对于系统的要求也不尽相同。对一个安防系统,与其相关的国家、行业标准就有50 多本,这其中还不包括地方制订的规章、规范。例如GB50395-2007《视频安防监控系统工程设计规范》中5.0.10 条规定:“在正常工作照明条件下系统图像质量的性能指标应符合以下规定:模拟复合视频信号影符合以下规定:实时显示黑白电视水平清晰度≥400TVL;实时显示彩色电视水平清晰度≥270TVL;”而GB50198-2011《民用闭路监视电视系统工程技术规范》3.1.9 条规定:“在摄像机的标准照度下,系统的模拟电视图像质量和技术指标应符合下列规定:图像水平清晰度不应低于400 线。”两个标准都适用于民用监视电视系统,都是国家强制性标准,一字之差,要求却大相径庭。同时,集成商对标准的适用范围、条款不清楚,重视程度不够,投标书、设计方案中常出现过期标准、废止标准、依据标准名称混乱等问题,错漏百出,这种现象非常普遍。
(2)招投标工作欠规范,低价中标引发一系列问题;
由于智能化系统的跨学科、跨专业的特点,其招标形式和内容不同于普通土建、装潢类建筑工程的招标,这就要求招标人需要提供详细的工程量清单和设备材料明细。但往往事与愿违,许多招标人都不能完整提出他们的想法和需求,提出的招标文件多是粗陋、笼统,有的甚至不提供必要的图纸。当前,大多数集成
商在面对激烈的市场竞争时,都会采用低价格取胜策略。从投资的角度,招标人也往往会倾向于报价低的投标人。但一位地选择低价,给业主和承包商双方都带来很大的风险。最低价中标的集成商往往会想尽各种理由提出变更,追加投资或更换产品。如果愿望不能实现,就形成甲乙双方的博弈局面,劳民伤财,轻则工期拖延,重则项目失败。有时候为完成项目,招标人不得不追加很多的资金,为此付出高额的代价。
(3)验收环节漏洞多,工作有待完善,工程检测意识薄弱。
工程验收是建筑工程建设的最后环节,是评判工程是否合格的关键一步。由于智能建筑的特殊性,必须进行专项验收。但往往事与愿违,工程质监部门对建筑物的验收很重视,特别是对主体结构、水、电、暖等专业,但对智能化系统的验收比较含糊,同时也缺少相关专业技术人员。由建设方自己组织的都只是邀请几个技术专家参观指导一下,走走过场,形成一个验收结论就结束了,许多项目在无检测及标准、规范不明确的情况下就匆匆进行了验收,试想这样的系统,如何能保证顺利、稳定、可靠的运行呢?
智能建筑工程施工调试结束后,要进行第三方专项检测,检测结果是评估工程施工质量的依据。目前,项目建设单位对智能化系统工程检测意识不强,第三方检测工作得不到落实,许多项目仅是其中一两个系统经过检测,有的工程项目根本就不进行检测。
二、检测工作的重要性
(1)检测的意义;
GB50339-2003《智能建筑工程质量验收规范》3.1.1 条规定:“智能建筑工程质量验收应包括工程实施及质量控制、系统检测和竣工验收。”系统检测是智能建筑工程的关键环节,是不可或缺的,虽然说智能建筑存在这么多问题,单靠检测环节来解决是不可能的,但最终工程质量能否符合要求?智能化系统运行效果如何?有没有达到预期的投资回报?这都需要通过检测来进行确认,进而提供确切的评判依据。作为检测工作,其作用和意义是深远的,主要表现在以下几个方面:
第一,智能建筑系统检测范围包括产品及子系统的检测,可以在确认各系统质量的同时,有效解决低劣产品在工程中的应用问题,打击以次充好、假冒伪劣行为;
第二、检测机构一般都是相关领域的科研技术机构,具有一定的人员和技术优势,有这些机构的参与,对项目施工单位是一种帮助,同时也是一种震慑,督促施工单位重视工程质量,重视自检自查工作,强化质量意识;
第三,检测依据的标准、规范明确清晰,使用先进的检测设备与合理有效的检测手段,得出定性、定量检测结果及质量合格判定结论,为项目验收提供强有力的权威依据;
第四、对某一新产品、新技术进行进场试验检测,以鉴别其可行性、适用性、有效性,减少系统隐患,为提高建设工程质量,推动施工技术进步等都起到积极的作用。
(2)检测和监理的关系;
目前,信息工程监理公司技术能力水平参差不齐,大多数监理公司基本不购置或只配备少量的检测设备,如1-2 台综合布线测试仪、接地电阻测试仪等,更缺少专业的检测技术人员,这与智能建筑系统检测对第三方检测机构的能力要求相去甚远。当然也有一些实力很强的监理公司或具有监理资质的检测单位,通常这些单位负责监理和检测工作的是两部分人员,两项工作是分开收费的。检测机构一般是相关领域的技术机构或科研院所,通常由计量认证CMA 授权、CNAS 认可或专业资质,具有较强的人员、技术和设备优势。但检测单位的缺点是一般在工程后期介入,与现场施工过程严重脱节,而这部分内容正是监理工作的重点,由此可见,检测盒监理工作是相辅相成的,检测工作是对监理工作从专业技术和制度上的完善和补充。就目前我国智能化发展形势来看,建议信息工程监理和检测工作都应进行强化,同时提议检测机构应在工程建设早期就介入,有利于将质量问题控制在初期,把隐患扼杀在萌芽阶段,有利于项目实施的科学性、规范性和严谨性。
(3)检测和验收的关系;
智能建筑工程在施工调试完成并经过一定时间试运行后,应由国家有关部门组织专项验收。目前,验收形式基本分为行业监管部门组织的单项验收和建设方自己组织的工程验收两种,必须由行业监管部门组织验收的有消防报警与联动控制系统、安全防范系统、综合布线系统验收,这些系统验收前都必须通过有资质的第三方检测机构的测试。因此,规范的验收工作是工程实施和质量控制、系统检测的基础上进行的。检测对各系统符合性的统一验证,是验收的前置必要条件,也是验收的重要依据。通过具有资质的第三方检测机构的权威检测,全面深入了解项目质量状况,是智能建筑工程竣工验收前的最佳选择。
三、结语
综上所述,智能建筑工程是一个多层次、多交叉、多系统、多学科的复杂工程,在项目建设过程中会不可避免地遇到一些问题、存在一些隐患。为实现投资的价值,提高质量、进度的有效控制,非常有必要引入智能建筑系统检测,这是当前智能建筑行业长远发展的客观需求,也是保证智能建筑工程质量的最有效途
径。
参考文献:
[1]张少军.建筑智能化系统.中国电力出版社.2006 年10 月
[2] 马正祥. 建筑智能化系统检测研究. 城市建设理论研究.2012 年第22 期