建筑电气技术范文10篇

时间:2023-10-09 17:09:12

建筑电气技术

建筑电气技术范文篇1

1建筑电气照明能耗较高的原因

我国目前大部分建筑物中的照明方面都存在着诸多问题,使得建筑电气照明方面的能耗较大。究其原因,主要是由于部分建筑在最初设计照明系统的时候,在设计理念方面就忽视了建筑节能,使得建筑中诸多电气系统中存在的不合理之处,例如,灯具的类型以及照明的方式等等。除此之外,线路设计的不妥当也是导致电气能耗较高的原因之一,建筑线路的设计不够科学,使得建筑物照明系统的强度不达标,各种照明设备之间的协调性不足,使得电能的消耗量过大,甚至导致建筑物中的电气照明系统不能够充分发挥其作用。此外,在人为方面也存在诸多问题,部分建筑物由于建设的年限较长,对于灯具等电气的使用具有能耗高的缺点,加之民众对节能环保方面的意识较弱,长此以往,势必会对整体建筑的节能经济发展产生极大的不利影响。因此,整体看来进行建筑电气照明的节能设计必不可少[1]。

2建筑电气照明节能设计的原则

为了迎合我国提出的节能环保的方针政策,在建筑电气照明方面自然也不能例外,应积极加强对建筑电气照明节能的设计,从而满足社会和个人在正常生产生活的前提下,尽量的节省电力资源。在对建筑电气照明进行节能设计时,应按照国家的相关规定,既能够满足正常的电气照明需要,保障照明的质量,又能够尽量的节省电力资源,提高电力资源的使用效率。

2.1应遵守节能性的设计原则

在进行建筑电气节能设计时,应确保电气照明具有节能性的效果,因此应对灯具进行定期的维护,经常对其表面进行打扫以免因灰尘的堆积而影响照明效果。同时,广大民众应具备较强的节能意识,在日常生活中尽量选择使用节能设备,加强对自然光源的利用。例如,在进行建筑设计时可以通过扩大窗户和天窗的面积的方式,增加进入到室内的光线,从而减少对电能的消耗。但是,在具体的日常生活中,部分民众由于过分追求美观,而忽视了对节能照明设备的选择,从而对照明节能的方针实施起到阻碍作用。此外,对于照明设备的照明启动装置也应加强节能技术的应用,使其转变为节能启动装置。

2.2应遵守实用性的设计原则

在进行建筑电气节能设计时,应遵循实用性的原则,为了能够充分的满足广大民众对电气设备的可靠性和安全性的要求,设计人员在进行建筑照明设计时将节能技术进行优化,使电能能够被得到合理的运用。在具体的设计中要从光源的合理性出发,严格按照照度标准值进行设计,并且从光源性能、经济等多个角度进行综合的分析和对比,从而使照明工具更加科学合理,提高电能的使用效率。但是,如果进行建筑电气照明节能设计的花费较高的化,也不能够完全的符合节能的根本要求,因此在设计时应对照明设备进行细致的研究,以此来实现其可持续利用的目的。

3建筑电气照明节能技术设计

3.1建筑电气照明节能设计的要求

建筑电气照明节能设计应在满足日常用电的同时,还要考虑到经济效益,因此对于灯具的选择使应以节能性的灯具为主,其他相关设备也是如此,使改造后的照明系统能够尽快的发挥效果。此外,在进行建筑电气照明节能设计时还要考虑到建筑内部的电气负荷类型、容量以及用电等相关因素,从而将诸多因素进行综合的分析和考虑之后采用节能技术减少甚至消除建筑性能之外所产生的电能消耗,例如可以通过综合布线的方式减少电能的消耗,迎合国家提出的绿色环保的照明要求,提升电能的利用效率和人们的生活质量。

3.2建筑电气照明节能设计的技术实现

3.2.1制定科学合理的系统方案

根据对照明设备的不同需求进行分区设计,可以大致分为一般照明系统和混合照明系统,以此来充分的满足对于照明的不同需求的同时,还能够降低对电能的使用。同时,还应根据具体的现场实际情况,科学合理的进行照明布局,从而获得更加合适的光照度和光色等。这里需要注意的是不同的照明设备配合的光通量混光区、色温以及灯效率等都不尽相同,应尽量选择系统较高的照明设计方案,不能一味的降低推荐照度。

3.2.2选择更加高效的经济光源

在充分满足照明区域的显色性和启动时间等技术要求下,尽量选择更加高效的经济光源,这种光源通常使用寿命较长、使用时比安全可靠,并且进行安装和维护也十分方便。例如,对于照明要求较低的场所,推荐使用T5、T8细管荧光灯,这种照明设备比较方便日后进行维护。对于安装高度较高的照明设备来说,推荐使用金卤灯,这种灯具的使用寿命较长,能够充分符合照明的需求[2]。

3.2.3选择更加高效节能的灯具

以往的照明设备中存在的搭配不当以及灯具使用效率较低等问题,将会浪费大约30%~40%的电能,尤其是在高层的建筑物中,由于上述原因对电能产生的浪费能够达到60%。因此,在进行建筑电气照明的设计时应该选择高校节能的灯具,在进行调试时,需要注意保护角对于灯具光效产生的影响,对灯具的分布进行合理的布局,以此来获得最高质量的灯光效果。

4结语

随着我国能源资源的消耗越来越高,尤其是对电能的消耗不断增加,使我国的能源储备量逐渐减少。因此,进行节能环保的建筑设备照明设计已经成为大势所趋。在具体的节能设计中应遵循节能性与实用性的原则,并且选择更加高效的经济光源以及更加高效节能的灯具,从而更好的实现建筑电气照明的节能使用。

作者:肖凯 单位:湖南工业大学新校区

参考文献:

建筑电气技术范文篇2

关键词:建筑电气建筑电气;施工技术;措施

1前言

建筑电气工程往往存在着强电和弱电两大部分组成建筑电气工程往往存在着强电和弱电两大部分组成,建筑电气工程施工质量能够保障其安全筑电气工程施工质量能够保障其安全,建筑工程的主要作用就是为人们提供一个十分安全就是为人们提供一个十分安全、舒适的居住环境,电气工程作为其重要的组成部分为其重要的组成部分,相关部门必须要做好控制工作,才能够保障建筑电气工程的质量和安全保障建筑电气工程的质量和安全。

2电气施工概述

随着我国电气施工技术的快速发展随着我国电气施工技术的快速发展,在我国建筑行业的发展过程中起到了十分重要的作用发展过程中起到了十分重要的作用,并且结合新时代的发展,电气施工技术得到了不断的发展电气施工技术得到了不断的发展。电气施工技术运用的时候候,大量的系统和运用方式也发生了相应的变化,比如高压开关柜关柜,其本身主要属于高压系统,随着科学技术的快速发展,真空断路器等先进的设备取代了传统的油断路器真空断路器等先进的设备取代了传统的油断路器。在实践过程中程中,新型的断路器本身具有诸多优点,比如占地面积小以及防火性比较高等优点防火性比较高等优点,随着其体积逐渐的变小,所以其还能够与其他低压设备放到一起与其他低压设备放到一起,有效的节省了空间,便于管理。

3建筑电气施工技术要点

3.1基础工程施工技术

必须要将电气基础工程与土建工程进行紧密的结合必须要将电气基础工程与土建工程进行紧密的结合,在进行墙体防水处理的时候必须要做好电缆电线进户止水挡板的预留以及预埋等工作的预留以及预埋等工作,从而能够有效的避免电气工程在进行施工的时候由于忽视而给墙体防水层带来的破坏问题行施工的时候由于忽视而给墙体防水层带来的破坏问题,从而会直接影响到建筑工程的质量而会直接影响到建筑工程的质量。对于一些预埋的器件,比如钢筋如钢筋、吊卡以及基础螺栓等结构,电气施工人员必须要与土建工程的进度进行紧密的结合建工程的进度进行紧密的结合,土建施工单位之后应该立即埋入埋入,避免出现遗漏等问题。

3.2主体工程施工技术

主体工程在进行施工的时候主体工程在进行施工的时候,其首要环节就是必须要掌握工程中的关键环节握工程中的关键环节,主体工程的施工关键环节主要包括了配电装置以及配电箱等设备配电装置以及配电箱等设备,必须要确认这三个关键环节的关系关系,从而才能够选择针对性措施,严格的按照相关规定和标准进行实时监控准进行实时监控,做好工程质量的预控工作。其中为了能够做好电气施工工作做好电气施工工作,必须要控制好三个关键基础上,从而才能够以点带面够以点带面,从而控制全面的工程系统质量。电气施工人员必须要结合土建工程的实际进度和工艺实现逐层的铺设电缆电管工作电管工作,工作质量的好坏不仅会直接影响到土建工程施工质量和进度质量和进度,还会对后续的施工工序进度和质量带来较大的影响影响。

3.3内部装修内部装修、设备安装技术

砌筑墙体之前砌筑墙体之前,电气技术人员与土建工程施工人员必须要严格的核查隔墙线以及水平线要严格的核查隔墙线以及水平线,并且要根据其预埋位置和各种灯具以及开关盒的位置等进行确认各种灯具以及开关盒的位置等进行确认,在进行抹灰之前,必须要严格的按照墙体上弹出的隔墙线和水平线仔细的核查电气工程中的预留孔洞气工程中的预留孔洞,严格的按照相关规定和标准科学、合理的设计箱盒和面板的设计箱盒和面板,必须要仔细的检查暗配管路,然后拉好带线线,堵好相应的管盒。在进行抹灰的时候必须要重视配电箱的收口的收口,保障收口的光滑和平整,在进行安装的时候必须要重视监理的控制工作视监理的控制工作,避免其出现偷工减料以及其他违规操作的出现的出现。

3.4配电箱

配电箱的主要作用就是能够根据电能的需求进行分配配电箱的主要作用就是能够根据电能的需求进行分配,工作性能的好坏能够直接影响到电气工程中的各项功能工作性能的好坏能够直接影响到电气工程中的各项功能,比如照明以及动力等工作如照明以及动力等工作,并且由于电气工程中的配电箱数量比较多比较多,型号比较复杂,从而对弱电工程带来一定的制约,最终导致电气施工人员在进行施工操作的时候出现诸多失误终导致电气施工人员在进行施工操作的时候出现诸多失误。在进行安装的时候在进行安装的时候,由于各方面的因素影响会导致设计出现修改的问题修改的问题,配电箱内的回路和装置有可能是反复修改的,由于几个方面的限制会导致施工人员随机应变的能力必须要高高,在进行安装的时候应该灵活操作,严格的按照相关规定和标准审核其专业技术要求标准审核其专业技术要求,监理单位必须要严格的按照设计进行核对和安装进行核对和安装,如果配电箱的上下级容量配合不能满足其要求要求,会直接影响到电气系统的安全运行,为电气工程埋下安全隐患全隐患。

4建筑电气施工过程中的施工技术

4.1施工中三个阶段施工技术

施工阶段的主要工作就是必须要配合土建施工相关部门为预埋设备和螺栓等准备工作为预埋设备和螺栓等准备工作,从而预埋强电以及弱电等电线管的穿墙工作线管的穿墙工作,做好防雷接地工作的引下线的焊接工作,必须要对各项施工环节进行检查工作须要对各项施工环节进行检查工作,从根本上保障整体电气工程的质量和安全工程的质量和安全,对于主体的电线管敷设工作,其敷设质量会直接决定其他工程的正常进展会直接决定其他工程的正常进展。

4.2控制好电线管的敷设工作

在选择电缆材质的选择必须要严格的按照相关规定和标准进行准进行,电线的材质和弯曲半径要求必须要符合相关规定和标准标准,选择的电缆必须要整齐捆绑,在敷设电缆的时候,不同的电缆必须要选择不同的敷设方式的电缆必须要选择不同的敷设方式,如果电线必须要敷设在建筑墙体的内部建筑墙体的内部,电缆距离地面的高度必须要超过1515mm,管线的弯曲外径应该为十倍线的弯曲外径应该为十倍。电线管在进行施工的时候必须要选择科学选择科学、合理的新技术和新材料,在传统的施工技术必须要不断的完善和创新不断的完善和创新,才能够最终的提高其时间效益和经济效益益,尽量的选择厚度比较薄并且具有较好密封性的电线管。

4.3做好建筑电气防雷与接地工作

建筑工程在进行电气施工的时候建筑工程在进行电气施工的时候,必须要做好电气防雷和接地等工作和接地等工作,充分的考虑电气工程施工影响到整个建筑的美观美观,建筑房屋屋顶的防雷工作往往会需要大量的薄壳以及双曲面网架双曲面网架,在进行布置的时候必须要保障其与整个建筑的艺术色彩进行吻合艺术色彩进行吻合,从根本上降低防雷施工对整个建筑工程屋面结构的损害屋面结构的损害。在进行建筑电力防雷施工的必须要做好绝缘保护措施缘保护措施,从根本上将引下线搭接在辅助的圆钢上面,应该选择焊接方式将其长度设为圆钢直径的6倍倍,控制好电气防雷设备的预埋深度和防腐措施设备的预埋深度和防腐措施,从根本上保障建筑物的基础接地设备地设备。建筑电气工程作为我国建筑工程的重要组成部分建筑电气工程作为我国建筑工程的重要组成部分,必须要积极的采取相应的新技术不断的完善和创新施工技术要积极的采取相应的新技术不断的完善和创新施工技术,才能够从根本上保障我国电气工程施工质量和水平能够从根本上保障我国电气工程施工质量和水平,不仅有利于我国社会的可持续性发展于我国社会的可持续性发展,还能够有效的促进我国和谐社会的构建会的构建。

作者:王亚奎 单位:秦皇岛市建筑设计院

参考文献:

建筑电气技术范文篇3

关键词:建筑电气设计;BIM技术;应用

传统的建筑电气设计方法已经无法顺应新时代的变化,不能满足社会发展需求和提高建筑业的质量和技术水平。随着科技技术的不断更新和进步,近年来BIM技术受到建筑领域的广泛应用,很好的解决了传统模式下存在的弊端和不足之处,能够提高资源利用率,节约成本,保证建筑质量安全等。所以需要相关工作人员能够积极运用BIM技术,进一步优化建筑电气的设计要求,加快建筑业的经济发展速度。

1建筑电气设计的重要性

建筑电气设计内容分为强电和弱电。作为一种动力能力,强电系统不仅能够为建筑工程施工过程用电提供安全保障,还能对建筑工程中设备和系统进行控制,起到互联互通的作用,而弱电作为一种信号电,包括通信系统、消防报警系统、监控系统等,确保建筑工程顺利施工及后期的正常运营[1]。所以,在建筑工程中建筑电气设计非常重要,需要设计人员合理运用BIM技术,进一步提高建筑工程的安全质量问题和稳定性。

2BIM技术的基本定义

BIM是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息,BIM技术具有信息一致性、协调性、模拟性、可视化等优点,能够完整有力的为整个建筑施工过程提供技术,有效连接建筑工程施工过程中的各项环节[2]。在建筑电气设计中运用BIM技术能够有效降低风险,提高工程的施工质量和施工效率,更好地利用资源,节约成本。

3BIM技术的运用特性

3.1可视化。在建筑工程施工时,需要对应的施工图纸,在BIM技术没有被广泛应用前,施工人员只能看到图纸所绘制的各个构件信息,这些信息所构建的建筑模型只能通过施工人员运用自身多年的工作经验进行想象,若面对更为复杂的建筑结构来说就显得不切实际。而BIM技术中的可视化通过互联网技术形成一种三维立体的虚拟模型以供施工人员参考,还能帮助设计人员更快更全面的找出在建筑电气设计过程中存在的问题和缺陷,具有较强的互动性和反馈性,能够将建筑工程的设计环节,施工内容,后期运营都实现可视化。有助于工作人员对建筑电气相关内容进行更合理的规划设计,有效完成建筑电气设计要求,降低建筑工程各项环节的潜在风险,提高安全性,保证建筑工程的施工效率和施工质量。3.2协调性。在BIM技术没有被应用前,设计单位在将图纸交给施工单位和业主后,施工单位在实际施工过程中一旦遇到问题,就需要组织相关人员进行开会分析和研究,对施工环节中出现的问题进行统一整理,进行问题解决和改进,这种情况的发生严重影响了建筑工程的正常进程,降低了施工效率,加大了成本投入。其中BIM技术优势的中协调性就能够对在设计环节对各专业间出现的碰撞问题进行协调,生成相应的协调数据,形成资源共享,便于各专业参考,这样在建筑工程施工前就能够将设计中存在的碰撞问题和不足之处进行统一改进,不仅能够提高设计人员的工作效率,还能保证实际建筑工程的施工质量,实现建筑工程最大化的经济效益[3]。3.3优化性。通过运用BIM技术能够更好地对整个建筑工程过程进行优化,包括设计环节、实际施工内容、后期运营。随着城市建设进程的不断加快,建筑电气设计的难度也越来越高,这无疑增加了设计人员的工作压力,甚至有的设计项目已经超出了目前设计人员的能力范围。而利用BIM技术能够对项目方案进行优化,将建筑工程的项目设计与投资回报分析相结合,能够更好地得到不同设计方案与投资回报之间的关系,有助于业主明确哪一种项目设计方案更满足自身发展需求,提高建筑工程后期运营的经济收入[4]。

4建筑电气设计中BIM技术的应用

4.1提高设计流程的有效性。在BIM技术被应用于建筑电气设计的过程中,能够对建筑电气的设计流程进行合理有效的优化,保证设计人员在建筑电气设计过程中的科学合理性,确保设计方案在实际项目工程施工过程中的适应性和可行性,提高建筑工程的施工效率,降低施工内容的难度和危险性,进一步保障施工人员的人身安全和施工质量。对于整个建筑工程项目来说建筑电气设计是非常重要的一项内容,通过运用BIM技术构建虚拟建筑电气设计模型,生成相应的数据为优化设计流程提供有力条件,保证建筑工程项目顺利施工。4.2提高建筑电气设计的准确度。完成建筑电气设计需要各专业人员的共同努力,但是在传统的建筑电气设计中各专业人员由于缺少交流和沟通,导致经常出现设备管线之间的碰撞问题,增加了实际施工中返工现象的发生概率,极大程度了提高资金的投入成本。而通过运用BIM技术可以很好的检查专业间的碰撞问题,对设备管线进行综合处理,确保管线设计的合理性,比如设备专业和结构专业在设计方面存在碰撞问题,运用BIM技术可以准确定位碰撞点所在位置对其分析和改进,保证后期相关设备安装和使用时的安全性,避免建筑工程因碰撞问题影响自身的结构稳定性,从而有效提高建筑电气设计的准确度,促进建筑工程高效完成施工任务[5]。4.3建立电气族库。BIM技术被广泛应用到建筑电气设计中,能够有利于电气专业建立电气族库,进一步提升工作人员的工作效率和工作质量,BIM技术具有快速算量,提升精度,做到精确计划,减少浪费等特点。所以设计人员在对建筑工程进行电气设计时,首先需要利用BIM技术了解建筑所需的相关数据,根据建筑电气设计的相关原则标准和建筑工程的实际情况,进行合理有效的设计方案。其次建立电气族库,需要依据电气专业的工作流程以及充分考虑到上游以及下游数据的具体需求,加以确定各个电气族库的属性[6]。最后,在实际工作过程中需要工作人员加强对电气族库的重视程度,确保对各类设备产品的性能、规格、名称等有较高的掌握程度,对建立的电气族库要具有科学性、合理性和可持续性。当运用BIM技术建立相应的电气族库后,设计人员在对建筑电气设计时就能够提高工作效率,进一步提升建筑工程项目设计方案的可视化程度。

5结语

综上所述,传统的建筑电气设计方法已经无法跟进新时代的发展步伐,不能进一步提高市场竞争力,促进建筑业的长久稳定发展。所以需要相关人员能够意识到问题的严重性,积极将BIM技术应用到建筑电气设计中,通过BIM技术自身所拥有的独特优势解决建筑电气设计中存在的碰撞等问题,提升建筑电气设计的准确度,减少施工环节中的成本浪费和返工现象,进一步提高建筑电气的设计水平,保证建筑工程项目的顺利开展。

参考文献

[1]谭杰林.建筑电气设计中BIM技术的应用研究[J].住宅与房地产,2019(9):73.

[2]向鹏,徐露.BIM技术在建筑电气设计中的应用和展望[J].建材与装饰,2018(52):91-92.

[3]方雅君.BIM技术在装配式混凝土建筑电气设计中的应用[J].建筑电气,2018,37(5):125-128.

[4]刘端平.建筑电气设计中BIM技术的应用[J].低碳世界,2018(1):211-212.

[5]方剑.解读BIM技术在建筑电气设计中的应用[J].建材与装饰,2017(34):115-116.

建筑电气技术范文篇4

[关键词]建筑电气设计;BIM技术;应用;优势;未来发展

在建筑工程的整体设计中,电气设计是其中非常重要的环节,其对工程整体设计效果有较大的影响,关系到建筑工程整体功能的展现效果,所以,对建筑电气环节进行有效设计十分关键。为了能够获得较好的设计成效,将BIM技术应用到建筑电气设计工作中,对设计方案合理性以及工作整体效率的提升都有良好的帮助。在实际的设计过程中,相关人员要对BIM技术应用的情况进行全面把控,利用这一技术提高设计的科学性,进而保证建筑电气工程建设顺利进行。

1BIM技术介绍

BIM技术也就是一种建筑信息模型构建技术,是建筑行业的一种新兴技术手段[1]。这一技术的操作基础就是三维建模,在构建三维模型的过程中,能够覆盖设计中建筑的各个部分,这样得到完整的建筑设计模型,工程在实际建设的过程中,根据设计模型,能够使整体的建设质量得到提升,降低施工的失误率,这样建筑工程的设计水平得到了较好的提升。在实际的设计工作中,使用这一技术,其建筑信息模型可看做设计人员的构思成果,将以往在平面图纸上表达的设计意图以三维模型展现出来。现阶段,在建筑电气设计中,将这一技术应用其中,主要体现在配电、照明、弱电等系统以及管线综合布置方面,使得以往设计在空间关系表达上的不足得到弥补。而且,利用BIM技术能够使设计过程更加直观、具象,为设计和施工的协同配合提供有效支持。

2工程设计中应用BIM技术的优势特点

2.1协调性

以往的二维设计方式,在信息沟通的即时性方面还存在不足,不同的工程部分,往往需要不同的设计人员分别进行二维图纸设计,在信息的沟通共享方面可能存在脱节,使得整体设计在进行整合时,容易出现不能衔接的部分,也有的问题可能要到具体施工时才能发现,这样会影响工程建设的进度和整体造价。而将BIM技术应用其中,可以充分体现其协调性特点,将设计的整个团队都放在一个模型下负责各自设计的内容,信息数据能够实时传递和共享,且能达到相互独立。在整体模型下,各部分设计工作能够同步进行,相互之间达成协同,对其中存在的问题及时发现,并不断完善整体的设计方案。

2.2模拟性

以往进行建筑电气设计通常是以平面图纸为主,但是建筑工程项目都具有较大的规模,而且各个环节都比较复杂,其中一些细节方面的展现,二维平面图纸难以达成。而将BIM技术应用其中,通过建立三维模型,设计人员将具体的设计方案输入模型后,能够模拟出建筑的空间结构,这样可以结合业主的实际需求,不断改良设计方案。这一技术体现的模拟性优势,可以应用于建筑物、综合管线的静态模拟,也能够实现建筑设计中难以在平面图纸上表达空间关系的动态模拟。例如,设计过程中可以对建筑电气工程部分的照明、配电等内容的施工过程进行动态模拟,以检验设计方案的合理性,通过模拟掌握设计和实际施工之间存在的差异,并结合具体情况对方案进行调整。

2.3可视化

基于二维技术进行建筑平面设计时,工程有很多建筑空间关系难以直观地表达出来,同时设计人员在进行设计时,往往会依靠自身的经验和专业水平确定设计方案,使最终设计效果不够理想,工程整体的建设质量受到影响。而将BIM技术应用其中,设计人员的设计意图能够通过三维模型进行表达,其中建筑空间关系能够在模型中直观展现,实现其可视化,进而方便整体设计团队进行沟通,科学的决策。实现设计的可视化,不仅仅是工程整体,还包含工程细节部分和整体之间关系的可视化表达,比如设计人员能够通过模型将建筑电气部分的管井、柜、电气设备等的位置以及相互之间的关联进行明确,这样相关信息的获取效率将大大提高。

3建筑电气设计中BIM技术的应用

3.1对设计的流程进行明确

将BIM技术应用到建筑电气设计中,需要先对流程进行明确,全面分析电气设计的各个环节,根据工程的具体情况制定相应的设计计划,合理分配工作内容,对项目样板进行确定,以便后续各项工作顺利开展。由于建筑电气设计专业性较高,同时也具有复杂性特点,为了能够提高设计的科学性,需要改变以往的二维平面设计方式,利用BIM技术对设计的流程进行优化。

3.2建立电气族库

为了使BIM技术在建筑电气设计中有效发挥作用,需要建立电气族库,这是建筑电气设计工作能否成功的关键环节,完成电气族库的建立后,后续BIM技术的应用才会更加顺利。在这一环节的工作中,相关人员需要做好准备工作,并结合具体情况,对收集的有关数据信息进行分析,确定电气族库的外观大小、结构模型以及设计参数等。在实际的工作中,因为生产厂家的不同,其施工工艺要求也会存在差异,所以,相关人员要依据电气工程实际对方案进行合理确定,确保电气族库在BIM技术的应用过程中充分发挥效用。

3.3照明设计中的应用

在电气工程的照明设计环节,由于功能性要求较多,所以有关计算量较大,设计具有较高的复杂性[2]。将BIM技术应用其中,具体来讲,首先,对于照明系统和灯具设计部分,在三维模型中确定灯具规格数据和安装信息,以往的二维平面图纸设计时,照明系统探测器、灯具等的布置需要先对建筑面积、功能等信息进行掌握,对于每个单独的空间区域进行测量,这样设计人员需要完成较多的重复性工作。而利用BIM相关的软件,就可以依照工程项目样板实时获取建筑不同功能空间的信息,在此基础上对照明灯具进行布设。另外,设计人员可以在三维模型中输入灯具数量,根据三维模型中展示的建筑空间情况进行合理的调整,以使最终的设计达到良好的效果。需要注意,进行相关计算时,可以应用电气族库中的灯具族,这样设计的效率和质量都会大大提升[3]。

3.4弱电系统设计中的应用

将这一技术应用在电气工程的弱电系统设计中,能够进一步增强弱电系统和建筑内设备联系的紧密性[4]。利用该技术在三维模型中建立弱电仿真系统,模型的可视化特点就能够直观地体现弱电系统的监控区域范围、整体的监控体系,这样就能够通过查看监控录像更好地掌握情况。在出现异常时,利用智能化手段开启报警系统,将报警信息反馈给相应的工作人员。利用BIM模型将弱电系统预警方案清晰地体现出来,便于建筑电气的应急处理,设计的弱电系统才能够在建筑中更好的发挥作用。

3.5配电系统设计中的应用

将BIM技术应用到建筑电气的配电系统设计中,具体的流程主要是:首先,设计人员需要根据工程建设的整体情况做好准备工作,比如配电系统的电气视图配置等。其次,在系统的视图中,依照流程顺序设计布局有关的用电设备,同时注意收集各类设备的动力参数。再者,借助BIM软件,对配电系统的电力线路进行合理设计,明确各个用电设备之间存在的内部关联。最后,建立配电系统线路布设方案,以BIM技术为基础为设计方案提供指导,提高配电系统设计的可行性。

3.6管线设计中的应用

建筑电气工程的设计中,有关综合管线的设计和施工是难度较大的一部分内容,而且管线的布设通常是在有限的空间内实行,在以往的设计工作中,由于二维平面设计无法充分展现管线地下空间结构,所以电气工程的管线设计容易和其他工程的管线布设产生冲突。不同工程在管线设计上如果没有预留出足够的安全间距,就容易在实际施工中对其他工程的管线产生破坏[5]。将BIM技术应用其中,利用其动态模拟性,在三维模型中可以直观地展现综合管线布设情况,设计人员对建筑物内相应管线的具体走向会有一个直观立体的了解,这样管线在整体布局方面就会更加合理。在三维模型中,管线的形状、标高以及具体的位置等都可以显示出来,建立了管线设计的三维模型后,通过相应的软件进行碰撞检查,利用多方位操作检查管线设计是否存在碰撞点,比如电气管线和水暖管线、供排水管线等是否存在碰撞点,与结构主体之间是否存在冲突,根据管线碰撞检查,对设计的管线方案进行不断优化,直到通过碰撞检查,这样管线方案在实际的施工建设过程中才会更加顺利。

4应用实例分析

4.1工程概况

某工程项目主要位于某市新区的重要地带,占地面积为385000m2,建筑总面积为870000m2。项目建筑的主要类型有别墅、洋房以及配套商业,楼层高度为4m,梁高大概1m,地下车库设置多个防火分区,“井”字形布设,有部分区域的结构梁最大高度为1.3m。该工程项目电气环节的管线设计中,应用BIM技术进行方案优化。

4.2应用BIM技术优化设计方案

该工程中设计的车库模型一共有52530个构件,其中包含梁、板、墙,还有水泵、风道、各类阀门等管件,通过BIM三维模型进行管线设计的碰撞检查时,检测出具有多条管线冲突,包括各类构件的重叠。项目部使用BIM技术对设计方案进行实时碰撞检查,不断优化设计方案。建模过程中存在的设计问题以及具体的方案优化主要表现在以下几点:第一,在车库出口通道处,楼板先进行大面积下挖,然后以相应坡度出地面,建议对局部地面进行抬高,对出口坡道进行优化。第二,配电系统设计中,变配电室地面标高高出地面问题,建议将其地面标高调整,入口楼梯调整。通过BIM技术对设计方案的优化,提高了工程项目整体建设的合理性。

5建筑电气设计中BIM技术应用的难点及未来发展

5.1应用难点

在建筑电气设计中,BIM技术得到了应用,而且也积累了一定的实践经验,但是从总体的建筑环境来看,其在应用方面还存在一定的难点。具体来讲,首先,建筑市场环境对其应用产生了一定的影响。BIM技术本身具有较为突出的优势特点,在建筑工程行业中应用具有良好的发展前景,但是我国在实践经验方面还是较为缺乏,国内业主方很少主动对其应用。同时,由于应用这一技术,在前期的工作中需要具备一些条件,在这方面缺乏资金和人力的支持。现阶段,BIM技术主要应用在建筑工程的可行性分析、建筑电气的综合管线碰撞等方面,而对于建筑电气设计中对系统具有较高要求的领域,应用还存在不足。另外,建筑行业内对技术应用存在限制。设计人员基于容错率的考量,并不是很积极应用这一技术,在行业内部缺乏使用动力。

5.2未来发展

在建筑电气设计中,应用BIM技术为其工作的流程带来较大的变化,比如很多设计工作量都前移,使得设计方案优化工作增加,管线设计中增加了碰撞检查环节,信息建模增加了信息数据库建设内容等。这一技术给电气设计工作带来的变化,使得建筑电气工程建设逐步朝着智能化、自动化方向发展。社会形势变化给建筑电气工程提出了更高要求,将BIM技术应用其中是未来发展的重要路径。在BIM技术的应用方面,虽然需要投入较大的资金进行研发和实践,但是从长远发展来看,是建筑电气设计和施工领域重点研究的内容。因此,国家需要从政策方面对BIM技术的应用给予支持,同时积极推进其应用。另外,由于建筑电气工程设计具有逻辑关联性强、数据化程度高等特点,在设计过程中,需要注重信息的深度加工,而BIM技术的优势特点就表明信息的获取可以被高效利用,借助计算机高效的运算能力,设计的自动化程度会逐渐提高。

6结语

总而言之,建筑电气设计在建筑工程的整体设计中是非常关键的环节,因此需要重视设计的有效性提升。随着科技的不断进步,BIM技术被逐渐应用到建筑行业和其他领域,在进行电气设计时,使用BIM技术,可以对设计方案进行不断完善,对于电气设计的质量和效率提升都起到良好的促进作用。

参考文献

[1]张洪艳.BIM技术在建筑电气设计中的应用研究[J].砖瓦世界,2020(8):241.

[2]贾磊.BIM技术在建筑电气设计中的应用研究[J].建筑•建材•装饰,2019(10):85,80.

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[4]陈辰.BIM技术在建筑电气设计中的应用[J].科技创新与应用,2020(24):2.

建筑电气技术范文篇5

[关键词]民用建筑;电气设计;节能技术

社会经济水平的提升,让人们对于建筑各式需求都增长起来,尽管这也为建筑业带来了一定的发展机遇,不过在一定程度上也出现了能源短缺的问题。出于节约能源支出、持续推进公司发展的目的,建筑行业日渐对建筑节能问题加以重视,同时也对建筑中电气设计环节中添加降低能源消耗量的环节,从而推动建筑的节能发展。

1民用建筑电气节能设计的现状和要求

经济的发展暴露出了诸多问题,生活中人们对于能源的需求也越来越多,能源缺少已经越来越严重,并且被人们所关注。当前社会各行各业都积极倡导节能减排,进而实现持续性发展,在民用建筑设计方面也一样,电气设计上应当做到节能减排,从而在日常电力资源需求得到满足的前提下,根据实际的施工目标和详细情况,将各种节能措施应用在民用建筑的电气设计中,通过对传统的电气设计进行优化,采用新技术、新材料和新能源来降低民用建筑的电气消耗,并且提高能源使用率,减少不必要的损失和浪费。

2民用建筑电气节能设计中的原则

在民用建筑的电机节能设计方面,为了可以更好地保证节能设计的效果,必须要遵循相应的设计原则[1]:2.1坚持保障民用建筑基本功能。电气系统的节能设计要以保证民用建筑的基本功能为前提,比如对于照明的需求、温度调节和卫生舒适的需求等等,其次还有一些特殊方面的要求,比如应急照明系统、消防设备和消防电梯等。2.2注重电气节能设计的经济效益。民用建筑应用在电气设计中,追求着节约能源、成本减少等,从而改进和提升经济效应,对于民用建筑中电气节能设计中要求运用新设备和技术,充分想到实际的建筑状况,从而尽可能的不要出现成本增加的问题,将成本控制在合理的范围内,实现层次性、计划性的系统优化[2]。2.3减少电气系统自身产生的损耗。由于技术受限又或者是设计本身存在的缺点让出现无功能源的损耗,需要透过对于其详尽的剖析给出对应的改善措施,例如在路线传送上存在着线路损伤、变压器功率耗损等状况;同时还存在着因为用电的不文明、损耗景观照明灯状况,需要制定一定的政策管理和约束,进而降低电源的浪费[3]。

3民用建筑电气工程设计的节能措施

3.1照明系统的节能措施。如今民用建筑的照明体系基本满足了照明效能之后,能够满足各式各样的不同需求,从而帮助增添建筑物的舒适感,起到一定的美化环境的效用。对于设计,应当从房间用途的不一样,对于美化和照明的需求实现协调。第一点是要求对于自然光的把握。自然光是环保光源,所以要求多多运用。当前运用自然光的形式涵盖了导光管法、光—热—电—光的转换法、平面反向镜法、光电效应等。运用在民用建筑的时候,对于靠近室外的建筑面积,应当尽可能地增添门窗的使用,玻璃门窗在透光率上比较好,自然光更多的照到房间之中。第二点是光源、灯具配件运用合理。对于灯具的选择,应当遵照悬挂高度,悬挂高的地方,采用金属卤化物灯,而悬挂比较低的地方,则是选择荧光灯。对于光源的选择,避免运用白炽灯,而运用高效灯源以及照明器反射面反射等。对于附件的选择,应当选择耗能低的光源用电附件。在民用建筑之中运用荧光灯,需要配上电子镇流器,这样更节能。3.2做好空调系统的节能设计。空调系统应当是民用建筑中耗费能量最多的地方,常规状态下空调系统在耗损电量上接近了整个民用工程耗电额的50%,因此对于空调系统的节能设置是关键。根据科学研究了解到。对于房屋中墙壁的凹凸面减少能够增添整个房间的宽敞度,有效对房间实现保温,从而降低电量的损耗。与此同时,针对房间的形状设计,需要选择圆形或者方形,因为表面积小,能够避免冷暖气的流失,从而降低空调的运用时间。不过确保了房间照明之后,应当控制房间窗户的数量,尽可能的减少窗户的实际面积。运用热导性差的门窗材料能够降低空调的电量损耗。最后需要强调的是,居民在运用综合空调的时候温度要有所控制,不能过高或过低。3.3选择合适的变压器,设置合理的电压参数,选用节能型变压器。对于电压器和电压参数的选取,一定要秉承着合理的达到节能效用为目标。对于电压参数的确定应当按照民用建筑的供电设备数量和供电要求为准。从理论了解到供电电压越大,其耗电量就越少。当前民用建筑的供电电压区间为220V-10kV.所以对于民用建筑电压的定级,应当和电压适宜相吻合,尽可能的提升电压等级。寻求的是等级合理且耗电量小的平衡点,这就是最为节能的电压设计。电压器的选择也是节能与否的关键,对于节能电压器的选择应当是10型往上,运用非晶合金材料,从而减少噪音,节能环保。针对民用建筑的电压器数量的考量,要将构建资金、供电需求等综合考虑,要求适应。从变压器的不休工作特质,可以想到变压器的负载不能过大,要遵照季节的不同,从实际用电量出发,设计出适合的各式电压,减少电量的耗损。

4结束语

科学技术的发展增加了对于能源的使用量,资源短缺日渐成为如今国家社会亟待解决的问题之一。而在民用建筑中,采用节能设计也越发成为了大众瞩目的焦点。从我国经济腾飞开始,城镇化建设步伐速度激增,为了推动节约型社会的构建,民用建筑必须采用节能化设计。在这之中,电气工程中的节能设计占据了民用建筑节能设计的重点,对于电气工程在节能上加强设计,才可以让能源节约得以实现,从而达成环境保护的目的,进而促进持续性发展的最终目标。

参考文献

[1]王义,闫飞.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2018(34):50.

[2]王小虎.高层民用建筑电气设计要点探究[J].中国设备工程,2018(09):226-227.

建筑电气技术范文篇6

关键词:建筑;电气照明;节能技术

建筑行业和我们国家经济社会发展有着紧密的联系,在发展的时候会消耗较多的资源,并且属于主要的能源消耗来源,在开展建筑电气施工的时候需要高度重视节能措施,这样能够显著降低我们国家所存在的能源消耗较高的情况。要想使得社会经济保持一个良好的发展状态,就需要高度重视建筑节能;要想降低对于能源的消耗,满足节能环保的需求,就需要在设置建筑电气照明系统的时候,增强对于节能措施的重视,而且需要增强对于各种用电设备的管理和改进,使得电器能够保持一个良好的运行状态,这样不仅能够降低对于能源的消耗,而且可以使得建筑企业得到更加显著的发展。

1建筑电器照明耗能现状

现阶段大多数的建筑物或者是构筑物在照明方面存在着一定的问题,部分建筑的建设时间比较长,所使用的灯具和附件都是耗能较高的设备,并且因为这些居民节能意识比较差,所以这些因素都会影响到建筑节能经济的发展。在这种情况下,就需要持续完善建筑物照明技术,这有着较大的意义。现阶段我们国家颁布了各种灯具的能效标准,而且因为各自的能效限定值和能效登记存在一定的差异,所以分别制定了相关的标准,这样可以使得整个市场更加规范。在这个时期,建筑照明工程不仅仅是单一性光源,现在开始转变成多元化电源,如此可以显著提升光效。在控制照明系统的时候,传统的控制方法变得越来越智能化,这样促进了建筑电气照明技术的发展。总的来说,我们国家建筑电气照明系统获得了一定的成果,不过还是存在较大的发展空间,有关的技术需要持续进行完善,这样可以更好地满足绿色节能建筑需求。

2建筑电气照明节能技术

2.1电气照明系统中的节能技术。建筑照明系统会消耗较多的电能,并且使用范围比较广泛,所以能够在这几个方面开对于照明系统进行分析:第一点就是使用高效的光源,在选择照明灯具的时候需要按照一定的标准进行选择。白炽灯属于照明工具的一种,但是发光效果比较差,而且消耗较多的能源,所以不要使用这种灯具,最好是选择荧光灯,而且可以选择使用效率比较高的高压钠灯。接着就是选择高效节能灯,一般情况下荧光灯效率存在一定的标准,而且能够按照标准进行分类,所以在选择灯具的时候,需要按照建筑物的实际需求来做出选择。2.2改善节能控制措施。建筑物照明场所的特点存在一定的差异,所以建筑照明系统的节能控制方法也存在一定的差异,为了确保电气照明操作的灵活性以及控制的稳定性,就需要做好这几点:第一点就是对于室内面积比较小的建筑,可以选择一灯一控或者是二灯一控的方法,要是不存在限制其能够选择可变光节能控制方法;第二点就是对于室内空间较大的建筑,能够选择多灯一控的措施,而且需要有效地控制建筑电气照明设施,并且需要在开展电气照明设计工作的时候需要确保照明子系统的数量能够满足有关的需求;第三点就是对于那些重点照明地点,可以选择定时开关的设计方法来开展照明控制,要是一部分的位置采光比较好,需要充分利用这个优势,选择使用那些含有光电智能控制的自动化光控器。2.3增强对于太阳能等新型能源的使用。太阳能属于一种效率比较高而且比较清洁的可再生能源,这样就可以选择使用太阳能这种可再生能源来取代不可再生能源,这样可以显著提升资源利用效率和转化效率,最主要的就是可以节省资源。在建筑电气照明系统里面,需要正确使用太阳能,而且需要充分掌握太阳能辐射量,增强对于分布地区的研究和分析。太阳能属于一种新型的能源,有着较强的自然光照功能。由于地区存在一定的差异,太阳辐射量也存在一定的差异,这样就需要参考建筑室内照明情况来进行调整,如此可以显著提升整体的天然照明度。不仅如此,要是太阳光照比较强烈,能够降低室内照明,减少整体成本,要是光照受到了限制,就需要提升室内照明,保障太阳能能够更好地在建筑电气中使用。2.4使用智能照明控制系统。智能照明控制系统不仅能够保障灯具保持正常的运行状态,而且能够显著提升照明灯具的照明功率,这样能够降低因为电压较高而出现照明眩光的情况,光线会更加柔和,照明更加均匀,并且能够显著降低对于能源的消耗。照明电路和混合电路通过对于智能照明控制系统使用,可以显著提升适应性,而且能够即使在恶劣的环境中还可以稳定的运行,能够在高负载的情况下保持工作状态,这样可以增加灯具的使用时间,而且可以更方便地进行维护。通过分析能够看出,智能控制系统能够增强对于照明系统的管理以及控制,而且可以有效地调整照明的强度以及时间,这样可以显著降低对于能源的消耗,智能控制系统使用的就是亮度传感器,能够自主调节灯光的强度,这样可以节约能源,之后能够按照自然采光情况来调整人工照明的强度,如此能够更加充分地使用自然光线。2.5完善配电系统。建筑电气照明系统通过对于配电系统的改进,可以显著提升节能效果,不仅能够减轻线路损耗,而且可以保障供电质量。至于导线需要选择铜芯导线,这种导线的柔性较高,而且允许弯度半径较小,反复折弯也不会产生断裂的情况,有着较高的机械强度。铜芯导线的抗氧化性及耐腐蚀性均要优于铝芯导线,且具备良好的阻燃性,具有更高的安全性。铜电阻率仅为0.0188Ω•mm2/m,铝电阻率为0.0317Ω•mm2/m,在导线截面积相同的情况下,铜芯导线的载流量较铝芯导线高出30%。在相同电流条件下工作,铜芯导线损耗及发热量更低,电压损失也更小。在线路布置时,走线尽量呈直线态,尽可能地避免线路迂回。常用灯具可采取沿顶或沿吊顶的方式铺设,尽可能地缩短供电线路长度,有利于降低线路损耗,发挥节能作用。供电方面,尽可能做到三相负荷平衡,保证电能稳定输送。

3建筑电气照明节能技术发展趋势

现阶段城市建筑群数量持续增加,未来建筑电气照明节能技术将获得更大的发展空间。现阶段不仅需要充分使用光电源,而且需要设置合理的智能照明控制系统,持续深入技能效果,降低建筑对于能源的消耗。开展配光分析工作的时候,需要充分明确功能、照明区域以及装饰照明灯所存在的相同点和不同点,按照不同时期建筑的需求来进行联系,匹配出合理的电光源,建立更加合理的照明节能体系。现阶段大多数的公共建筑,都需要增强对于太阳光的使用,持续完善自然光照明技术,使得这项技术得到更加广泛的使用,进而起到绿色、节能以及环保的需求。

4结束语

现阶段在这个社会中,所有的国家都在争夺所存在的资源,并且都希望能够充分使用资源,只有充分使用能源,在可以使得社会建设得到更加显著的成效,因此我们需要高度重视节能技术,提升能源使用效率,防止出现不必要的能耗以及浪费的问题,真正做到节能降耗以及绿色环保,相信我们国家在节能的这条路上会取得更加显著的发展,国家经济会得到更加显著的提升。

参考文献

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[5]何叶.建筑电气照明节能技术的研究[D].长安大学,2014.

建筑电气技术范文篇7

关键词:建筑;电气照明;节能技术

建筑行业发展的过程中,为了满足人们绿色、节约这一理念,应用电气照明技术,有利于减少能源耗量,促进建筑行业持续发展,优化电气照明效果。本文针对这一论题探究,现实意义十分明显,希望能为相关建筑行业在能源节约方面提供经验。

1基本现状

随着建筑工程的不断增多,建筑电气设备投入量也在大大增加,进而施工过程中会耗费较多电能资源,电气照明节能技术应用事关重大,当前有的建筑工程技术应用现状不容乐观。建筑物的照明装置存在结构组成不合理等问题,并且照明装置的设计方案不够规范、科学,电气设备线路搭配较混乱,这在一定程度上会弱化照明强度,大大降低电能利用率,照明节能技术的应用优势得不到及时发挥,进而会间接影响人们常规化的生产和生活。除此之外,相关法律制度不够完善,已有的法律法规并不能更好的解决建筑节能问题,与预期目标存在一定差距,不利于节能效果优化。技术设计工作者自身的专业知识较匮乏,设计水平较低,也会使电气照明节能优势在短时间内得不到充分彰显。大多数生产照明设备的厂家为了获取短期经济效益、降低生产成本,经常忽视环保节能作用,并且实际设计中还投机取巧,这样会弱化节能作用。站在长远角度来分析,上述建筑电气照明节能设备的设计现状会阻碍节能战略发展步伐,同时,还会缩小节能经济发展空间,因此要想提高建筑节能技术应用效果,应不断改进照明设备节能技术,这对建筑行业、社会发展具有重要意义。

2应用原则原则

1:绿色照明。电气照明装置应用于建筑施工,不仅要满足正常的照明需要,而且还要充分考虑节能效果,避免出现能源浪费现象,与此同时,还应具体分析照明成本,合理布置照明设备、控制设备数量,确保照明需要满足的基础上,实现绿色照明这一目标。原则2:经济适用。照明系统合理化设计的过程中应首先保证照明强度,在迎合照明条件的前提下合理布置照明设备位置,尽可能的减少设备数量,以免浪费电能资源,同时,设备运行能够得到优化管理,这对照明成本降低、经济效益提高、适用性增强具有重要作用。原则3:优选节能标准。市场上电气照明设备数量众多、种类丰富,面对琳琅满目的照明设备,实际选择期间应全面考虑目前的照明需要,在此基础上,优选低能耗、低电阻导线、短线路的照明系统。例如,楼道内安装声控照明设备;调节式开关适用于较低照明条件的建筑空间。根据建筑实际需要,优选适合的照明方式,适当应用先进技术,大大提高太阳光利用率,最大响度的彰显电气节能效果。原则4:优选节能灯具。灯具在建筑中的应用率较高,并且该装置在电能资源节约方面起着重要作用,要想降低灯具方面的电能耗量,务必优选照明灯具,以此降低电能耗量,选择灯具的过程中,在考虑节能效益的同时,还应考虑使用时间及应用性能,确保电能得到最大限度的节约。

3具体应用

在了解建筑电气照明技术应用现状以及基本应用原则的基础上,采取有效措施提高节能技术应用率,以此优化建筑节能效果,提高电能资源利用率,具体应用如下。3.1合理设计照明方案。建筑行业要想在实际施工中取得良好的照明效果,应首先提高照明方案设计的合理性,即设计工作者应充分考虑照明装置的适用性,避免盲目设计。建筑工程在实际设计的过程中,全面考虑空间颜色、空间设备装置,同时,还遵循行业设计标准,确保设计完成的照明方案能够彰显照明设备的应用优势,真正起到能源节约的重要作用[1]。3.2应用自然光、天然光。相关资料中具体说明了这两种光源,将其运用到建筑照明节能设计中来,符合节能要求,能够实现节能目标。建筑工程设计应意识到自然光节能作用,尽可能的创造自然光进入条件,即适当增加采光口,扩大采光面积,同时,优选透光性良好的玻璃材质,充分利用自然光。根据建筑实际,为了最大限度的发挥照明功效,合理应用导光系统(主动式/被动式)。此外,建筑物进行室内色彩设计时,应以浅色系为主,可以大大提高自然光利用率,如图1。3.3应用节能灯具。市场上的灯具类型多样,种类丰富,其中,控照型灯具和磨砂式灯具的反光率分别为75%和50%,这主要因为反射率受灯具材料影响明显。节能灯具特点:质量较优;节电率为1/2;使用时间较长;光衰较弱;光污染较小,从中可知,优选灯具能够起到良好的节能效果。3.4应用高效光源。电灯光源作为电源消耗的主体,合理控制光效、优化光效质量,不仅会起到良好的电能节约作用,而且还会大大提高光效利用率。传统白炽灯之所以能在短时内取得较高应用率,主要是因为该照明光源具有低成本、安装便捷等优势,但受限于低发光效率,因而逐渐让位于高效光源,如HID灯、荧光灯(图2)等。建筑室内大量应用这类高效光源能够取得良好的节能效果。3.5优化照明系统。照明效果优化、电能资源节约主要得益于照明控制系统,该系统具有综合性特点,组成部分主要包括数字技术以及网络技术,同时,涵盖多种模块,以此实现时间、传感器、电压、场景等方面的合理化控制。应用这一系统于建筑物设计,不仅能够实现能源控制的良好效果,而且还会发挥系统维护等方面的作用,有利于系统维护工作顺利进行,从而节约系统成本。建筑工程针对室内进行场景布置时,设计人员应全面考虑照明需要,针对灯光场景有序布置,尽可能的优化照明效果,提高场景布置的合理性,以此彰显场景节能效果。并且照明系统还应根据空间应用模式的改变而变化,例如,空间场景为报告模式时,此时照明系统应开启中央顶灯,周围灯池正常启动,提高这一模式空间的明亮度;空间场景为准备模式时,应先开启中央灯,随着参会人员的陆续进入,渐渐启动灯池;在投影模式中,为了配合投影需要,应适当调节灯光至暗色调,进而营造良好的投影环境;结束模式中,缓慢启动灯池和中央灯。3.6优选启动设备。照明节能效果受启动设备影响较大,即镇流器这一设备应满足节能需要,传统镇流器正常工作期间会耗费较大功率,进而会浪费大量电能资源,因此,新型镇流器———节能型电子镇流器应运而生(如图3),弥补传统镇流器应用的不足。例如,35W的T8荧光灯,分别应用普通镇流器和节能电感镇流器,后者安装功率能够降低88%,前者安装功率仅降低21%,对比显示可知,后者的节能效果较为明显。除此之外,后者镇流器还具备电压低、温度上升缓慢等优点,不足表现为:使用时间相对较短、不够稳定、可靠性较差。从中能够看出,启动设备存在差异性,并且不同启动设备存在明显的优点和不足,对此应全面结合建筑实际,优选适合的镇流器[2]。

4结语

综上所述,建筑工程活动增多的同时,应用照明节能技术于建筑实际,这不仅会优化照明效果,而且还会起到良好的节能作用,同时,建筑工程还会大大提升节能经济效益,这对建筑工程节能战略具体落实具有重要作用。此外,我国在建筑节能方面还应主动学习新型节能技术,优化节能工艺在建筑工程中的渗透效果,促进建筑节能工程持续进行。

参考文献

1丁兆聚.建筑电气照明节能技术分析[J].四川建材,2015,41(02):285-286.

建筑电气技术范文篇8

参考文献:建筑电气;节能技术;研究工作

随着我国经济社会快速发展,对于能源的消耗量与日俱增,但是资源的有限性使得供需之间矛盾日渐突出,因此,节能减排与节约能源成为国家大力倡导的原则。传统的建筑产业耗能较大,对于环境的污染也比较大,因此为了实现建筑产业的良好转型,必须要向资源节约型以及环境友好型方向发展。在建住宅的耗能领域上,建筑电气领域是一个非常关键的内容,因此需要承担起建筑产业转型的主要责任。我们需要在建筑电气中广泛开展节能技术研究,尽可能,减少资源的浪费,提高资源的利用效率,为建设环境友好型社会贡献自己的力量。

1建筑照明系统的优化方法

1.1广泛利用天然光线。天然光线不需要消耗能源就能够实现,并且能够满足人们日常办公和生活的需求,这是进行建筑照明系统节能的最有效措施。在进行建筑设计时我们可以利用能够反射光线的挡光板作为建筑的采光窗或者是天井的采光窗。由于近些年来建筑材料的快速进步,我们可以在建筑中广泛采用各种优异的导光材料,这些导光材料能够实现对于自然光线的充分利用,比较常见的方法是导光管法以及光导纤维法。在对于建筑照明系统进行控制的过程中,系统可以根据外部的光线时刻调节室内人工照明的亮度,尽可能利用自然光线,减少对于资源的消耗。同时在进行建筑设计的过程中对于墙面、地板以及顶棚尽可能设计的要浅,这样有利于对于自然光线的运用。1.2采用比较高效的光源。在照明系统的资源消耗中,很大一部分是消耗在照明上,因此,为了提高整个照明系统的光效,需要对于光源进行改进。传统建筑广泛使用的白炽灯,由于价格比较便宜并且维修比较简单,得到了广泛的利用,但是白炽灯的发光效率比较低,光效不够,因此我们可以在建筑装饰中广泛采用光效较好的新的光源进行替代,这样可以有效节约资源。1.3照明灯具的节能设计和使用。照明灯具由于时代的发展而千姿百态,主要有敞开型、透明型等等,这些照明灯具的功效却存在很大的差别。有些对于光的通透亮由于自身的性质而不同,比如说使用的棱镜的反射率只有55%,透明式的照明灯具的反射率大概达到65%,敞开式的照明灯具能够达到75%。因此能够更为高效的利用光源,我们要在建筑安装中广泛采用高效的节能灯,高效节能灯相比传统灯具其光效能够达到2到3倍,同时能够节约电能大概在50%左右,使用寿命也是传统灯具的两倍以上。因此节能照明灯具的广泛使用是对于建筑电气节能的重大举措,必须要给予相应的重视。1.4选择合理的照明方式。随着电气自动化以及楼宇智能化技术的不断推进和发展,电气工程的照明控制技术也得到不断的进步。原来的传统机械式控制相比现代的照明控制系统,在运行的模式以及控制的形式上都发生了很大的变化,现在比较常见的照明控制方式主要有暗箱式以及隐藏式。照明控制系统能够有效的对于灯具进行调节,实现灯具调节的智能化以及协调性。计算机系统可以根据不同的亮度,对于灯具的亮度进行相应的调节,尽可能达到相应的节能目的。现代控制系统以计算机以及信息网络为基础对于照明灯具的整体控制,因此灯具控制变得更加自由和人性化。在进行计算机控制的基础上,我们可以对于一些特定的灯具进行计算机编码,实现对于灯具的程序化控制。计算机会指挥照明灯具根据实际周围的情况对于灯的光线进行相应的调节或者控制其开关等等,这些都不需要人力进行控制,在节约大量管理人力资源的同时,可以对于整体区域内的照明灯具进行智能化的控制,有效的节约了电能。

2选择合理的建筑电气动力系统

2.1电动机要选择节能型。在建筑电气系统中,电动机消耗的电能是非常巨大的。但是如果选择一些比较老旧型号的电动机,就会无端消耗更多的电能,这就不利于建筑电气的整体节能。因此在建筑设计中,我们要广泛采用节能型电机,能够有效减少自身电能的消耗。同时在选择节能型电机的基础上,我们可以选择合适的电动机功率,这样就可以使得电动机在启动不久就可以使得电动机功率处于满后的状态进行运转,尽可能减少在运转的过程中出现空载的时间,如果电动机在荷载比较低时,其运行效率就相对来说比较低,电动机的功率也会随之降低,因此实际消耗的电能与其相应的负载没有相应的正向变化。2.2选择点击合理的启动方式。一些电机在使用的过程中需要进行频繁的启动和关闭,如果选择定期合理的启动方式也可以达到节约电能的作用。如果电动机在采用直接启动的过程中,其消耗的电能是十分巨大的,因此我们可以建议使用的电气设备不要采用直接启动的方式,换做另一种叫做减压启动的方式,这样就可以降低在启动的过程中电流的消耗,从而达到过程节能的目的。因此在建筑设计中,我们要广泛采用变频器的启动设备,同时在一些比较大功率的电器电器上需要降低启动时的电压和电流,这样才能够达到节能的目的。2.3选择电气合理的控制系统。我们可以根据天气设备的运行进行系统化控制,并且根据实际设计的程序来对于系统进行启动和运行。我们可以根据设备中的荷载进行相应的控制电气的运转效率,从而提高电能的使用率。如果采用科学的控制电器的系统措施,那么我们可以极大的减少定期系统对于电能的损耗。

3供配电系统的节能技术研究

3.1选择合适的变压器。在建筑电气系统中,变压器起到非常核心的作用。由于变压器内部存在电阻,因此变压器内部消耗的电能是非常巨大的,但是这部分电能消耗却并没有多少意义。为了减少变压器内部的电阻热效应,我们需要尽可能减少变压器空载的负荷,这样才能有效减少变压器的阻耗。对于变压器进行管理的过程中,我们可以形成一个环形的电网,同时将变压器进行合理的分配,这样就算变压器出现了相应的故障,也能够保证其他变压器正常运行,这样就不影响整个电气线路的系统运转。虽然这种方式虽然能够起到比较良好的作用,但是由于其投入资金非常大,因此在前期工程中会承担非常大的资金压力。还会增加维护的难度,所以需要根据自身的实际情况,尽可能选择比较好的变压器设计,在减少前期投入的同时,也能够对于整个电路系统形成保护。3.2合理的布置电源点,减少电能损耗。由于电路在进行传播的过程中,由于其导线的作用会发热,因此会消耗掉很多的电能。因此我们可以将电源点布置在更接近电气的地方,这样可以有效减少输电的线路的损耗,同时提高输电线路的使用效率,这样才能够使得电热损耗能够得到有效的降低。

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建筑电气技术范文篇9

【关键词】建筑电气设计;节能技术;太阳能;有功补偿

电气设计是根据规范要求,确定电源、负荷等级和容量,并对供配电系统接线图、线路、照明系统、动力系统、接地系统进行设计,使其与电源端、用户端实现功能匹配。现代建设电气设计除重视上述内容外,额外强调节能技术的运用,降低建筑能耗,契合节约型社会建设要求。本文就节能技术及应用进行分析。

1常见建筑电气设计中的节能技术

1.1清洁能源技术。清洁能源技术始于德国,20世纪70年代,德国科学家在慕尼黑的基地进行了建筑节能设计的广泛尝试,系统提出并论证了清洁能源技术的价值和运用方式。如太阳能技术,该技术是指应用光电转化设备对电能进行存储,用于建筑内电能的日常需求。此外,我国广东地区的闭路水循环空调、美国各地广泛运用的地道风空调,也有助于通过降低建筑常规能耗的方式实现节能。1.2照明节能技术。照明节能技术体现在两个层面,一是做好建筑内照明需求的分析,合理进行电气参数设计、设备选取;二是采用现代音控技术(也称声控技术),使设备的在非作业状态下处于关闭状态,实现电能的节约。在此前学者的研究中,照明能耗约占民用建筑电能消耗的9%~14%、占商用建筑的22%~26%,在推行上述技术后,均可实现能耗降低,民用建筑下降约3.4%,商用建筑下降约2.1%[1]。1.3补偿技术。补偿技术此前主要用于平衡电压,确保建筑的供电质量,现代补偿技术在此基础上拥有了节能功效,该功效主要体现在有功补偿方面。如此前建筑作业过程中,各类用电器的工作态势存在动态变化,供电部门无法获知建筑用电的精准信息,传输的电能可能超过实际需求,导致电能浪费。有功补偿机制是指对多余电能、太阳能转化的电能等进行存储,供电部门传输的电能可酌情少见,在建筑用电增加的情况下,启动补充设备保证足量供电,避免电能过量传输造成的浪费。1.4智能调控技术。智能调控技术是指通过智能设备进行用电信息的监测,合理进行电能分配,同时生成大数据信息,为下一阶段的电能供应提供参考。智能调控技术在我国东部部分省份已经得到广泛运用,效果理想。如辽宁省沈阳市部分变电站的智能流量监控,使建筑内的用电信息及时得到捕捉,合理分配电能,提升了资源使用效率。安装至用户端的智能电表也有助于大数据信息的收集,避免电能传输浪费。

2建筑电气设计中节能技术的应用方法

2.1太阳能应用太阳能应用的基本原理为光电转化,其主要工作设备为光伏发电设备,利用太阳电池板、控制器和逆变器构成总体设备,借助半导体的光电转化效应进行电能的转化。太阳能电池板在光照条件下,可将电子吸收,使其成为光电子、形成电流。在电气设计中,利用太阳能实现节能,需要重视半导体材料的选取,一般单晶硅的生产转化率为17.5%,多晶硅的生产转化率为16%,砷化镓的生产转化率为23%,但价格较高,无法普及[2]。以单晶硅应用为例,某建筑为多层建筑,电气设计采用常规模式,为保证节能效果,额外应用太阳能设备。建筑占地面积369.3m2,处于北纬41°40′,东经117°20′,太阳照射的入射角相对较小,应用单晶硅设备的面积应在20~25m2左右,与地面水平角为30°~33°左右。因发电总量有限,无需单独设置大容量蓄电池,完成光电转化后的电能直接存储于小容量设备中。上午电池板倾角为30°,中午为33°,下午为30°,非阴雨天气持续工作10h的情况下,可产生电能11~15kWh,满足40L水加热的需求,减少建筑用于冷水加热的能耗12~18kWh。2.2音控灯应用音控灯应用可采用大范围集中式,将建筑楼梯间的照明全部更新为音控式。该技术的基本原理为借助音频放大器捕捉灯具周围环境的变化,人员经过、交谈发出的声音,均由音频放大器捕捉,之后借助选频电路、延时开启电路和可控硅电路,启动、关闭照明设备。其应用于建筑电气设计活动中时,一般借助光敏二极管保持闭路电路系统内的电阻值超过80甚至100kΩ,三极管的导向保持不变。以长度为50m、宽度2m的走廊为例,音控灯的安装间隔以6~10m为宜,如果灯具亮度较低,也可适当缩短安装间隔。220V电压下,发射极约有0.8V的电压,满足灯具随时开始的要求。人员活动发生的响动,由音频放大器进行收集,得到放大后可互动选频电路,可控硅电路得到触发,灯具即可亮起,声音消失后,音频放大器无法捕捉对应信息,灯具重新进入待工作状态[3]。2.3有功补偿应用有功补偿技术的应用由来已久,建筑电气设计中,有功补偿主要针对一些用电总量较大、持续时间长的用户。如商民两用建筑的中央空调,夏季、冬季需要持续作业,能耗较大。在实际工作中,要求在用电一端设备具有一定蓄电能力的设备,常规作业状态下,设备的作业依托电力系统的电能,建筑收集的太阳能、剩余电能等,均通过蓄电设备存储。在设备次日的工作中,直接启动蓄电设备,作为辅助,一方面保持电压稳定,避免因电能消耗快速增加导致用电波动,另一方面补偿的电能也能降低中央空调对电力系统电能的需求,从而实现节能。以功率为90kV的中央空调为例,要求蓄电池容量应达到60Ah的水平,每日存储的电能总量,应在10kWh时以上,如果建筑周边缺乏理想光照环境,可借助电力线路,使光电转化设备和蓄电池连为一个整体,利用建筑顶部少遮挡的情况实现太阳能的利用,确保设备的补偿能力。2.4智能技术的应用智能技术主要用于建筑整体电能分配和调节,其可以独立工作,但为保证控制能力,建议与有功补偿设备共同使用。以某大型建筑为例,该建筑为某互联网企业总部,总建筑面积超过10万m2,日间总用电量较大,为保证节能效果,于电能控制室设置智能流量监控设备,另借助分布监控的方式,对建筑内的14个主要用电部门分别进行用电量实时监测,借助CAN总线技术确保不同用电部门的用电信息能够得到分别处理。一般情况下,不同部门的用电量是稳定的,设为X,该部门的实际用电量则围绕X上下波动,可通过一个非线性变化的数集表达为:X=[X-n……X-2;X-1;X;X1;X2……Xn]当监控设备发现某一个用电部门的实际用电量小于X-n且持续超过30min时,表明该部门的用电信息异常,小于当前供电需求,可据此降低供电量,剩余电量则输入有功补偿设备的蓄电池中存储。当该部门用电恢复时,其实际用电量达到X-n到Xn之间,再恢复供电,如果建筑总用电量快速增加,当前输电量不足所用,则以有功补偿设备进行辅助,避免供电中断。

3模拟分析

以某多层建筑为例,进行模拟。在该建筑原有方案基础上,引入清洁能源技术、照明节能技术、补偿技术、智能调控技术。评估两套方案的能耗水平,采用计算机进行参数模拟。结果上看,应用上述节能技术进行建筑电气设计,可降低能耗水平11%,但造价方面,较原计划增加了22%,其中设备支出为10%、人员以及建安费用等增加12%,预计新系统持续作业(夏季)7个月后,其节省的电能可与增加的支出实现平衡。总体来看,强调在建筑电气设计中引入节能技术依然具有长期的积极作用。

4总结

综上,现代社会发展对能耗控制越发关注,建筑电气设计中的节能技术有助于实现能耗控制。目前可用于建筑电气设计的节能技术包括清洁能源技术、照明节能技术、补偿技术、智能调控技术等,其应用方式、工作原理各不相同。模拟分析中,上述技术的价值得到体现,可作为后续建筑电气设计的参考酌情选用。

参考文献

[1]王义,闫飞.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2018(34):50.

[2]薛源.建筑电气节能的技术措施及其在工程设计中的合理应用[J].中国标准化,2018(22):51-52.

建筑电气技术范文篇10

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。

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。