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建筑電氣技術(shù)的發(fā)展

2008-05-27 17:11    【  【打印】【我要糾錯】

  摘要:建筑電氣技術(shù)的發(fā)展,是隨著建筑技術(shù)的發(fā)展,電氣科技的發(fā)展而同步的。尤其是隨著信息技術(shù)的發(fā)展,如計算機技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展,使建筑電氣技術(shù)實現(xiàn)了飛躍性的發(fā)展。自從改革開放以來,與國際上進行廣泛的技術(shù)交流,國際上許多先進的新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷進入中國建筑市場,使建筑電氣行業(yè)邁出了新的一步。

  關(guān)鍵詞:建筑 樓宇 電氣 技術(shù) 發(fā)展

  建筑電氣技術(shù)的發(fā)展,是隨著建筑技術(shù)的發(fā)展,電氣科技的發(fā)展而同步的。尤其是隨著信息技術(shù)的發(fā)展,如計算機技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展,使建筑電氣技術(shù)實現(xiàn)了飛躍性的發(fā)展。自從改革開放以來,與國際上進行廣泛的技術(shù)交流,國際上許多先進的新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷進入中國建筑市場,使建筑電氣行業(yè)邁出了新的一步。

  70年代末,建筑行業(yè)是我國大的支柱產(chǎn)業(yè)之一,建筑電氣專業(yè)處于無標準規(guī)范、無科技期刊、無專業(yè)學(xué)會、無科研機構(gòu)、無情報交流的狀態(tài),這與國家經(jīng)濟發(fā)展是很不相稱的。建筑電氣專業(yè)存在的上述問題不解決,勢必要拖建筑行業(yè)的后腿。經(jīng)過短短幾年時間,這一情況得到了巨大的改觀。大專院校先后在電氣自動化專業(yè)開設(shè)與建筑電氣有關(guān)的基礎(chǔ)課程;成立了中國建筑學(xué)會建筑電氣學(xué)術(shù)委員會、全國建筑電氣設(shè)計技術(shù)協(xié)作及情報交流網(wǎng)、出版發(fā)行《建筑電氣》雜志,部標《建筑電氣設(shè)計技術(shù)規(guī)程》也于83年頒布。為建筑電氣專業(yè)設(shè)計今后的發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ),成為推動建筑行業(yè)同步發(fā)展的動力。

  各省市也在此基礎(chǔ)上陸續(xù)成立了相應(yīng)的學(xué)術(shù)機構(gòu),為本地區(qū)的建筑電氣發(fā)展和進步積極努力,通過介紹、交流建筑電氣設(shè)計中的新技術(shù),達到了培養(yǎng)在職廣大技術(shù)人員業(yè)務(wù)提高的一條卓有成效的途徑。

  隨著改革開放的不斷深入,與國際技術(shù)交往、合作愈加頻繁,從70年代末期的南京金陵飯店首開高層建筑國內(nèi)外合作設(shè)計的先例后,相繼在廣東、深圳、上海、北京等地陸續(xù)建設(shè)了一批高層建筑。有的是合作設(shè)計,有的則是國內(nèi)設(shè)計單位獨立完成。在此期間,廣大設(shè)計單位紛紛感覺到建筑電氣技術(shù)的發(fā)展速度之快,是我們閉關(guān)自守這么多年所始料不及的。我們可以回顧改革開放初期建筑界的形勢,國家以鄰近港澳的沿海城市作為改革開放的窗口,全國許多省市的建筑設(shè)計院則以在沿海特區(qū)開辟分院、公司作為了解新技術(shù)的窗口。這種舉措,在當(dāng)時確實起到了良好的作用,使我們進一步看到了自己的差距,也逐步了解了國外建筑電氣發(fā)展的情況。通過與國外同行的交流,引進新產(chǎn)品、新技術(shù)用到建筑中來。促進和加快了我國的建筑電氣技術(shù)的進步。經(jīng)過多年的發(fā)展,隨著基本建設(shè)的推進,建筑電氣技術(shù)在全國范圍內(nèi)得到了充分的發(fā)展。尤其是從1992年小平同志南巡講話后,經(jīng)過撥亂反正,認準了方向,全國基本建設(shè)的形勢歷時十余年,以令世界矚目的勢頭持續(xù)高速發(fā)展,使建筑電氣行業(yè)有了長足的進步。

  建筑電氣包括強電和弱電兩部分,強電部分的設(shè)計內(nèi)容主要包括:變配電系統(tǒng)、電力和照明系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)等。一般來說,建筑中變配電系統(tǒng)主要包括:高低壓系統(tǒng)、變壓器、備用電源系統(tǒng)等;電力系統(tǒng)主要包括電力系統(tǒng)配電及控制;照明系統(tǒng)則包括室內(nèi)外各類照明;防雷接地系統(tǒng)包括防雷電波侵入、防雷電感應(yīng)、接地、等電位聯(lián)結(jié)和局部等電位聯(lián)結(jié)、輔助等電位聯(lián)結(jié)等等。在這短短二十多年中,這些系統(tǒng)的技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)生了巨大的變化,許多設(shè)計的理念也隨之發(fā)生了巨大的變化。例如高壓系統(tǒng)中的高壓開關(guān)柜,其最早采用的斷路器為油斷路器,后逐漸發(fā)展到少油斷路器,不僅體積大,而且不防火。所配置的高壓開關(guān)柜體積大,還必須獨立設(shè)置在自己的隔間內(nèi),占用了很大的建筑面積,F(xiàn)在所采用的真空斷路器和SF6斷路器,不僅體積小,而且短路容量也高,柜體尺寸也比原來的柜子小了許多,由于斷路器無任何油,防火性能大大提高,并且可以與其它低壓設(shè)備共置一個房間內(nèi),既節(jié)省了空間,又方便了管理。低壓斷路器已從過去的體積大、短路容量小發(fā)展到大電流、高分斷能力、體積小、性能穩(wěn)定,使系統(tǒng)更加安全可靠,并給設(shè)計帶來了方便。近些年低壓斷路器又朝著智能化方向發(fā)展,可將斷路器的多種參數(shù)通過工業(yè)控制總線,直接將信號傳送給計算機。

  干式變壓器的出現(xiàn),為建筑電氣設(shè)計帶來了極大的方便,由于不存在由于變壓器油泄漏而發(fā)生火災(zāi)的可能,使之可以方便地設(shè)置在建筑物的內(nèi)部,更直接深入到負荷中心。另外也消除了建筑內(nèi)對油變壓器容量的限制,建筑中干式變壓器可以采用更大容量。在曾設(shè)計過的工程中,就采用過4臺2500kVA干式變壓器。

  應(yīng)急電源所采用的發(fā)電機組,從其性能和體積上看,都比過去有很大進步。除在工程中采用柴油發(fā)電機組外,作為應(yīng)急照明,可采用EPS,對于允許中斷供電在毫秒級的設(shè)備,則可采用UPS.

  電力設(shè)備的控制,從過去的單一繼電控制走向了自動控制,除了各類元器件性能更好、體積小,使控制箱體體積減小外,更主要是由于采用了數(shù)字技術(shù)控制,使受控設(shè)備處于最佳控制狀態(tài),進一步達到了節(jié)能的效果。

  照明工程更是從過去的光源單一、光源和燈具效率低的狀況中走向了更廣闊的前景。目前在建筑中所采用的光源,有多種品種可供選擇,光源朝著發(fā)光效率高、光色好、顯色指數(shù)高方向發(fā)展,燈具也在不斷提高其效率和配光形式,以利于各種不同場合的應(yīng)用。光源的附件,例如用于熒光燈的鎮(zhèn)流器,從過去的普通電感式鎮(zhèn)流器發(fā)展到節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器、電子鎮(zhèn)流器,而且針對諧波分量的大小,生產(chǎn)出低諧波電子鎮(zhèn)流器。眾多的光源、附件和燈具,能滿足設(shè)計人員的各種選擇和設(shè)計,并充分滿足各類建筑、各種場所對照明的要求。不管是室內(nèi)的工作照明還是裝飾照明,不管是道路和庭院的室外照明還是建筑物的泛光照明,無一不顯示出照明技術(shù)的發(fā)展給建筑照明帶來的方便和好處。

  另外在電氣設(shè)計中所采用的其他裝置和設(shè)備,例如雙電源互相切換的互投開關(guān),也從傳統(tǒng)的產(chǎn)品走向了專業(yè)化的生產(chǎn),除了滿足常規(guī)的電源切換外,還出現(xiàn)了能滿足電子設(shè)備雙電源互投,能在1/4電源周波內(nèi)互投的產(chǎn)品,大大提高了供電的可靠性和連續(xù)性。

  供電電纜和導(dǎo)線是建筑電氣中大量采用的產(chǎn)品。查看過去的電纜和導(dǎo)線樣本,其品種顯得貧乏,而如今,各種纜線不斷推出,從普通PVC纜線到阻燃、耐火、低煙無鹵輻照環(huán)保型纜線;從普通絕緣材料到礦物絕緣;從普通絕緣母線到封閉型母線、預(yù)分支電纜等等。這些技術(shù)均為建筑電氣的安全、可靠、便利、環(huán)保提供了有力的保障。

  針對特殊建筑的配電需求,一些新型的裝置也得到廣泛的應(yīng)用。例如大型醫(yī)院手術(shù)室采用醫(yī)療場所的漏電保護,剩余電流監(jiān)視系統(tǒng)等。

  強電系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展,是廣大工程技術(shù)人員有目共睹的,也是我們所親身經(jīng)歷的。如此巨大的發(fā)展,為我國的建筑電氣建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ),也為建筑的安全用電創(chuàng)造了條件。

  隨著建筑智能化技術(shù)的深化應(yīng)用,有些設(shè)備或系統(tǒng)的控制,逐漸走向由專業(yè)的控制系統(tǒng)進行監(jiān)控,并向建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)開放其通信協(xié)議,達到系統(tǒng)間的互聯(lián)和互通。例如建筑物的電力自動監(jiān)控系統(tǒng),采用現(xiàn)場總線技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和處理,集中進行監(jiān)控,達到對變配電系統(tǒng)的遙測、遙調(diào)、遙控和遙信,實現(xiàn)變配電所無人值守。系統(tǒng)能不斷進行采集和分析,提前給出必要的提示或警告,便于系統(tǒng)的安全運行。電力自動監(jiān)控系統(tǒng)采用計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、控制技術(shù)、傳感技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電力電子技術(shù)等,可基本取代傳統(tǒng)的二次回路,具有接線簡單、性能可靠、易于維護等優(yōu)點。與此同時,對建筑物中第二耗能大戶照明系統(tǒng)的節(jié)能控制也開始被普遍重視,專業(yè)的照明控制系統(tǒng)在許多建筑物中被廣泛應(yīng)用。照明控制方式由單一的定時開關(guān)控制向?qū)崟r感應(yīng)控制、減光控制等方面發(fā)展。此外,場景控制、遙控器控制、現(xiàn)場控制等多種靈活的控制方式,在最大限度地實現(xiàn)節(jié)能的同時,還實現(xiàn)了照明系統(tǒng)的舒適性、功能性和人性化。

  例如80年代末編制的《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJl6—87;90年代的《民用建筑照明設(shè)計標準》GBJl33—90;《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/16—92;《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標準》GB50034-92;《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045—95;《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052—95;《l0kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》GB50053—94;《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB50054—95;《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范》GB50055—93;《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057—94等等。為建筑電氣設(shè)計提供了可遵循的依據(jù),也為建筑電氣走向規(guī)范化邁出了堅實的一步。

  弱電方面在70年代末其主要是語音通信的電話系統(tǒng)和簡單的廣播擴聲系統(tǒng),進入到80年代,隨著共用電視天線、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)及建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,弱電系統(tǒng)的內(nèi)容越來越多。尤其是進入到90年代中期,綜合布線技術(shù)在建筑中的應(yīng)用,弱電系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容從當(dāng)初的幾個系統(tǒng)逐漸擴展到十幾個子系統(tǒng)。

  “智能建筑”開始在我國出現(xiàn),在國內(nèi)經(jīng)歷了近二十年的發(fā)展歷程,大致可分為兩個階段:第一階段是從80年代末期至90年代中期,為摸索和實踐階段,這一階段在智能建筑的概念、設(shè)計理念、建設(shè)標準等方面的認識還較為模糊;第二階段是90年代中末期至今,為大規(guī)模的建設(shè)和高速發(fā)展階段,經(jīng)過第一階段近十年的實踐應(yīng)用,行業(yè)中和社會上對智能建筑的認識逐漸趨于清晰,從早期的較為盲目到回歸理性、客觀。與其相對應(yīng)的建筑智能化技術(shù)及其應(yīng)用也取得了長足的發(fā)展,有關(guān)智能建筑的設(shè)汁、施工、驗收規(guī)范和相關(guān)的法規(guī)逐步得到建立和健全。到90年代末期,國內(nèi)智能建筑的建設(shè)己逐步走上健康、有序的發(fā)展軌道。進入二十一世紀,隨著社會信息化的發(fā)展,建筑智能化系統(tǒng)己成為許多建筑物中不可缺少的基礎(chǔ)設(shè)施,智能建筑的設(shè)計、系統(tǒng)集成商隊伍不斷擴大,已發(fā)展成為建筑行業(yè)中的一股新興力量,與其相配套的產(chǎn)品制造行業(yè)也向國產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展,并賦予了建筑全新的概念。

  自1996年1月建設(shè)部在上海召開了全國第一次智能建筑研討會以來,我國的智能建筑取得了較大的發(fā)展。這次會議從智能建筑的定義、概念、建設(shè)標準等到建筑智能化系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用形成了較客觀的認識,并提出了應(yīng)理性對待智能建筑的建設(shè)和發(fā)展,對智能建筑技術(shù)的推廣和應(yīng)用起到了積極的作用。智能建筑從最初房地產(chǎn)商開發(fā)的商業(yè)建筑逐漸擴展到政府辦公樓、賓館、商務(wù)樓、醫(yī)院、銀行、證券、圖書館、博物館、展覽中心、航站樓等各類公共建筑,并逐漸向住宅小區(qū)拓展。

  為了加強對建筑智能化工程的設(shè)計管理,規(guī)范工程設(shè)計、保證工程設(shè)計質(zhì)量,1997年和1998年,建設(shè)部發(fā)布了《建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計管理暫行規(guī)定》和《智能建筑設(shè)計及系統(tǒng)集成資質(zhì)管理規(guī)定》。1998年底,建設(shè)部頒布了<1998>194號文件,即“關(guān)于建立建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計和系統(tǒng)集成專項資質(zhì)及開展試點工作的通知”,以及關(guān)于建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計及系統(tǒng)集成商的資質(zhì)標準的附件,這是對于參與智能化設(shè)計和承包的市場準人資格,在建筑智能化行業(yè)中引起了極大的反響。至今為止,獲準進入該市場的設(shè)計和系統(tǒng)集成商已達一千多家。為了協(xié)助建設(shè)行業(yè)政府部門進行相應(yīng)的管理及技術(shù)支持,在建設(shè)部設(shè)計司的領(lǐng)導(dǎo)下,1998年6月成立了第一屆建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計專家委員會。在2003年1月,將專家委員會進行改組,由建設(shè)部的部領(lǐng)導(dǎo)親自負責(zé),成立了建設(shè)部建筑工程技術(shù)專家委員會,建筑智能化技術(shù)專家委員會作為其中的一個委員會。專家委員會作為政府的顧問和助手,協(xié)助政府進行行業(yè)管理和技術(shù)服務(wù),開展示范工程和試點工程的技術(shù)咨詢等方面的工作,為相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)的決策提供依據(jù)。

  隨著智能建筑在中國興起。迫切需要有相關(guān)的規(guī)程、規(guī)范及標準作為設(shè)計和施工的指導(dǎo)性技術(shù)法規(guī)。1995年3月,中國工程建沒標準化協(xié)會通信工程委員會頒布了《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》。1995年7月,上海市由華東建筑設(shè)計研究院編制了我國第一本地方性的智能建筑設(shè)計標準。隨后,全國多個省市也相繼編制了各自的智能建筑設(shè)計標準。2000年7月建設(shè)部頒布了GB/T50314—2000《智能建筑設(shè)計標準》。2000年2月,由信息產(chǎn)業(yè)部主編,建設(shè)部批準的GB/T50311—2000《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》及GB/T50312—2000《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》正式頒布。這些技術(shù)法規(guī)的制定,為我國智能建筑健康有序的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。2000年8月,建設(shè)部修改頒發(fā)了《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》,重點增加了智能建筑弱電系統(tǒng)中大量電子產(chǎn)品防雷擊和防止雷電脈沖破壞的條款。2004年又頒布了《信息系統(tǒng)防雷設(shè)計規(guī)范》C-B50343—2004.

  為了能更好地與設(shè)計標準銜接,對工程質(zhì)量做到公正、客觀的評價,為智能建筑工程的質(zhì)量驗收提供依據(jù),建設(shè)部于2003年7月頒布了GB/T50339—2003《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》。從而基本上達到了從設(shè)計、施工到驗收各重要環(huán)節(jié)均有章可循。

  智能化技術(shù)只是一種手段,是通過對建筑智能功能的配備,強調(diào)高效率、低能耗、低污染,在真正實現(xiàn)以人為本的前提下,實現(xiàn)節(jié)約能源、提升建筑使用功能、保護環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的目標。建筑的實施,要從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度出發(fā),注重生態(tài)、注重環(huán)境保護,是可持續(xù)發(fā)展的永恒主題。通過多年的實踐,以理性和務(wù)實的態(tài)度,從工程的實際需要出發(fā),以實用和適用為標準,不盲目跟風(fēng)、片面追求智能化系統(tǒng)的先進性和全面性,而是以在技術(shù)上適度超前,又做到投資合理的設(shè)計理念,針對不同工程的使用功能、投資標準和管理要求等方面的具體情況,找出先進性、可靠性、合理性與經(jīng)濟性的最優(yōu)交點,這一觀念目前己成為智能建筑行業(yè)的共識。建筑智能化技術(shù)的發(fā)展,也使得全國各建筑高校紛紛針對此項技術(shù)開設(shè)了相應(yīng)的專業(yè)課程,并培養(yǎng)出了相關(guān)專業(yè)的研究生。

  至今為止全國已有數(shù)千座智能建筑相繼建成,令世界建筑界矚目,同時全國住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)示范工程也相繼建成。經(jīng)建設(shè)部科技發(fā)展促進中心評估通過了一批在工程中已實際采用、具有國內(nèi)領(lǐng)先水平的建筑智能化技術(shù)的科技成果。

  建筑智能化技術(shù)是多學(xué)科、跨行業(yè)的系統(tǒng)工程。

  建筑智能化技術(shù)主要包括:建筑設(shè)備自動監(jiān)控系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動系統(tǒng)、通信與計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)、數(shù)字會議及視頻會議系統(tǒng)、系統(tǒng)集成等十幾個子系統(tǒng)。國內(nèi)的建筑智能化技術(shù)已從最初獨立的各子系統(tǒng)發(fā)展到系統(tǒng)集成。

  (一)建筑設(shè)備監(jiān)控技術(shù)

  二十世紀80年代主要采用計算機集中監(jiān)控的方式,由于可靠性較差,運行速度較慢,90年代以后已經(jīng)很少采用,取而代之的是集散式控制方式。在90年代末,隨著計算機技術(shù)、控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的發(fā)展和結(jié)合,建筑設(shè)備監(jiān)控技術(shù)得到了迅速發(fā)展,突出表現(xiàn)在:

  1.現(xiàn)場總線的體系結(jié)構(gòu)與參考模型、應(yīng)用軟件的開發(fā)平臺與工具、現(xiàn)場總線的應(yīng)用等各方面取得了很大的發(fā)展,現(xiàn)場總線技術(shù)在建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。

  2.在對控制網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)技術(shù)、實時網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、可靠性技術(shù)等方面進行深入研究的前提下,出現(xiàn)了以太控制網(wǎng)絡(luò)。

  3.控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成成為控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的一個熱點,各種建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成技術(shù)日益成熟。

  4.各種控制網(wǎng)絡(luò)的新技術(shù)在建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中得到應(yīng)用。計算機領(lǐng)域的OPC技術(shù)、Web技術(shù)、TCP/IP已逐漸融合到建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中,大大推動了建筑設(shè)備監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。

  (二)安全防范技術(shù)

  安全防范包括閉路電視監(jiān)控、入侵報警、通道控制(門禁)、巡更、對講、周界防越等子系統(tǒng)。安防系統(tǒng)從最初的各子系統(tǒng)相互獨立,發(fā)展到如今的各子系統(tǒng)之間的聯(lián)動,極大地提高了安全防范的嚴密性、可靠性和實時性,為人們的工作、學(xué)習(xí)和生活提供了安全保障。閉路電視監(jiān)控子系統(tǒng)也從以往的模擬技術(shù)向數(shù)字化方向發(fā)展,整個安全防范系統(tǒng)也朝著系統(tǒng)規(guī);(shù)字化、綜合化方向發(fā)展。

 。ㄈ┩ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)技術(shù)

  智能建筑中的通信網(wǎng)絡(luò)包括計算機網(wǎng)絡(luò)、雙向有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)和電話通信網(wǎng)絡(luò)等,前兩者作為智能建筑寬帶骨干網(wǎng)集中了幾乎全部的信息應(yīng)用和信息管理資源,連接了幾乎全部的用戶站點。在二十世紀90年代中期以前,各種類型的網(wǎng)絡(luò)均有一定的市場和用戶,但在90年代后期,以太網(wǎng)以其投資合理、布線靈活、性能優(yōu)越、使用維護方便等優(yōu)點,逐漸在各種網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)中獨占鰲頭。以太網(wǎng)的傳輸速率,已從最初的10Mbps、100Mbps發(fā)展到1Gbps、10Gbps甚至更高的速率。智能建筑的電話網(wǎng)(包括ISDN、xI)—SL),目前除用于語音通信外,還可兼?zhèn)鋽?shù)據(jù)、圖像等的窄帶數(shù)據(jù)通信,使人們可以通過通信網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)電視會議、電話會議等功能。接入網(wǎng)技術(shù)是智能建筑與外部網(wǎng)絡(luò)連接的關(guān)鍵,它使有形的世界變得越來越小,使人們的工作、生活發(fā)生了很大的變化。智能建筑接人城域網(wǎng)或Internet,要求接人的帶寬越來越高,以滿足用戶數(shù)據(jù)通信日益增長的需求。在有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的同時,無線網(wǎng)絡(luò)以其接人的靈活性,開始進入快速發(fā)展階段。從最初的11M到2003年通過54M,如今又發(fā)展到百兆以上,它為人們的移動上網(wǎng)提供了極大的便利,同時在許多領(lǐng)域蘊藏著巨大的發(fā)展?jié)摿Γ蔀榫W(wǎng)絡(luò)發(fā)展的潮流。

  (四)綜合布線技術(shù)

  綜合布線是智能建筑中數(shù)據(jù)、語音以及多媒體通信的基礎(chǔ)平臺,自該項技術(shù)進入我國市場以來,由于其優(yōu)異的性能,給國內(nèi)的智能建筑市場帶來了一種新理念、新技術(shù),并立即在建筑行業(yè)引起了巨大的反響,被各類智能建筑所廣泛采用。為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬和速率的發(fā)展,綜合布線新產(chǎn)品相繼問世,從最初的3類線、5類線到6類線,甚至出現(xiàn)了超前于標準的7類布線系統(tǒng)產(chǎn)品,以滿足千兆網(wǎng)的需求。隨著網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的提升,為適應(yīng)其發(fā)展的萬兆光纖網(wǎng)也已投入市場,新型的多模和單模光纖將作為良好的傳輸介質(zhì)得到廣泛的應(yīng)用。銅纜從三類到五類、超五類、六類甚至更高類別,從銅纜發(fā)展到光纜,技術(shù)和產(chǎn)品不斷更新,充分體現(xiàn)了汀發(fā)展的迅速以及智能建筑應(yīng)用新技術(shù)的廣闊前景。

 。ㄎ澹┫到y(tǒng)集成技術(shù)

  在智能建筑內(nèi)的每個子系統(tǒng),一般來說均由各自的網(wǎng)絡(luò)連接起來,在各自的操作站下完成預(yù)期的工作,但尚未達到信息資源共享。為了達到管理的方便快捷,各子系統(tǒng)之間的信息資源共享,應(yīng)進行系統(tǒng)集成。

  在系統(tǒng)集成過程中,集成所選擇的系統(tǒng)平臺不同,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不同,所集成的子系統(tǒng)范圍不同,有不同的集成模式。隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)、顯示技術(shù)的發(fā)展,使建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)通過計算機網(wǎng)絡(luò)與其它子系統(tǒng)相連,由此產(chǎn)生以建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)為主的系統(tǒng)集成方式。還有以各自系統(tǒng)平等進行集成的方式,建立系統(tǒng)集成管理網(wǎng)絡(luò),將各子系統(tǒng)視為下層現(xiàn)場控制網(wǎng)并以平等的方式集成。各子系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù),通過開放的工業(yè)標準接口,轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的格式存儲在系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)庫或服務(wù)器中,系統(tǒng)集成管理網(wǎng)絡(luò)通過程序?qū)Ω髯酉到y(tǒng)實現(xiàn)統(tǒng)一管理、監(jiān)控及信息交換。

  系統(tǒng)集成,利用開放的協(xié)議以達到各相關(guān)子系統(tǒng)之間的聯(lián)動控制和信息共享,提高了管理效率,也提高了處理突發(fā)事件的能力,并達到了節(jié)能和節(jié)省人力的目的,這就是建筑設(shè)備管理系統(tǒng)(BMS)。系統(tǒng)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術(shù)手段,集成的內(nèi)容不是多多益善,而應(yīng)根據(jù)使用和管理的需要,在技術(shù)成熟、系統(tǒng)可靠、投資合理、管理高效等前提下,按需集成。

 。┳≌^(qū)智能化

  二十世紀90年代受國際智能住宅及電子屋理念的影響,建筑智能化技術(shù)逐漸延伸到住宅小區(qū),最初在我國沿海少數(shù)經(jīng)濟較為發(fā)達的城市取得成效。建筑智能化技術(shù)開始從公共建筑向住宅和居住小區(qū)發(fā)展,建筑智能化技術(shù)迅速向小區(qū)智能化延伸,己成為智能建筑發(fā)展的重要市場。從公共建筑的智能化到住宅的智能化,這是市場的需求,也是實際發(fā)展的需要。全國各地設(shè)計院均將住宅智能化放到了重要的位置,住宅給智能化提供了平臺,而智能化又是住宅設(shè)計中具有前沿性和挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。住宅小區(qū)智能化技術(shù)的發(fā)展可歸納為以下幾個方面:系統(tǒng)設(shè)計強調(diào)以人為本的設(shè)計理念,應(yīng)兼顧各層次居民使用的便利性,并處理好安全性與舒適性的關(guān)系、先進性與實用性的關(guān)系、功能配置與合理投資的關(guān)系。安全防范系統(tǒng)從一個個獨立的安防子系統(tǒng)發(fā)展為家庭與小區(qū)、技防與人防相結(jié)合的綜合安防體系。信息通信方面由單一的寬帶接人方式發(fā)展為多運營商可選方式,寬帶接入網(wǎng)絡(luò)由xD—SL、雙向有線電視網(wǎng)絡(luò)等向組建小區(qū)計算機局域網(wǎng)方向發(fā)展,小區(qū)居民可享用的信息通信服務(wù)從單一的寬帶Internet接人服務(wù)向小區(qū)局域網(wǎng)上多樣化的增值服務(wù)延伸。機電設(shè)備自動監(jiān)控、水電氣表遠傳抄送、音視頻系統(tǒng)、物業(yè)管理信息化等系統(tǒng)的應(yīng)用,使小區(qū)居民的生活環(huán)境和生活質(zhì)量得到了極大的提高。家居智能化技術(shù)的應(yīng)用,使小區(qū)居民實實在在地體驗到了信息時代為生活帶來的種種便利和精彩,使家庭辦公、網(wǎng)絡(luò)生活等概念成為現(xiàn)實。

  為了引導(dǎo)我國智能住宅小區(qū)的健康發(fā)展,建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)化促進中心于1999年12月頒布了《全國住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)示范工程建設(shè)要點及技術(shù)導(dǎo)則》(試行稿),對進行示范的工程做出了詳細的規(guī)定與要求。這對于規(guī)范住宅小區(qū)智能化市場,推動住宅小區(qū)智能化建設(shè)健康有序地發(fā)展起到了關(guān)鍵作用。在此基礎(chǔ)上,進行住宅智能化示范小區(qū)方案示范,用以指導(dǎo)全國住宅小區(qū)智能化技術(shù)的健康、有序發(fā)展。住宅小區(qū)智能化在我國各地發(fā)展迅速,在每年全國城鎮(zhèn)住宅開發(fā)總量的數(shù)億平方米中占有相當(dāng)?shù)谋壤,并且已逐漸成為住宅建筑發(fā)展的主流。在全國住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)示范工程建設(shè)的基礎(chǔ)上,建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)化促進中心于2003年2月頒發(fā)了《居住小區(qū)智能化系統(tǒng)建設(shè)要點與技術(shù)導(dǎo)則》,作為小區(qū)智能化設(shè)計、施工的依據(jù)。這也表明住宅智能化從示范工程正式走向了全面的住宅小區(qū)智能化建設(shè)。

  由于我國居住環(huán)境和條件的特殊性,智能住宅小區(qū)的產(chǎn)品難以成套引進,促使國內(nèi)產(chǎn)品供應(yīng)商大量開發(fā)智能住宅小區(qū)所需的各種產(chǎn)品,從而形成了新的智能建筑產(chǎn)業(yè)。由于寬帶網(wǎng)進入小區(qū)以及小區(qū)規(guī)模的擴大,現(xiàn)在又提出了數(shù)字社區(qū)的理念,將智能住宅小區(qū)的發(fā)展推向了一個新階段。

  數(shù)字社區(qū)進一步加強了網(wǎng)絡(luò)的功能,具有完全的局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)、國際互聯(lián)網(wǎng)寬帶接人。通過完備的網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)社區(qū)機電設(shè)備和家庭電器的自動化、智能化監(jiān)控,安防系統(tǒng)的自動化、智能化監(jiān)控。數(shù)字社區(qū)應(yīng)用現(xiàn)代傳感技術(shù)、數(shù)字信息處理技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),加快了信息傳播的速度,提高了信息采集、傳輸、處理、顯示的性能,增強了安全性。數(shù)字社區(qū)提高了智能化系統(tǒng)的集成程度,實現(xiàn)了信息和資源的充分共享,提高了系統(tǒng)的優(yōu)化程度。數(shù)字社區(qū)是數(shù)字城市的單元節(jié)點,數(shù)字社區(qū)的建設(shè)為數(shù)字城市創(chuàng)造了條件,為電子政務(wù)、電子商務(wù)、電子物流等技術(shù)的應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。

  智能建筑在我國建筑行業(yè)的迅速發(fā)展,對于改造提升傳統(tǒng)建筑行業(yè)和改善人民的生活水平起到了積極作用。智能建筑產(chǎn)品國產(chǎn)化水平逐步提高,通過市場競爭打破了國外產(chǎn)品壟斷國內(nèi)市場的局面。

  中國加入WTO后,建筑市場逐漸成為對外完全開放的市場,如何應(yīng)對建筑智能化的市場競爭,亟需使智能建筑產(chǎn)業(yè)走向集約化發(fā)展的道路。集約化可以為我們帶來巨大的經(jīng)濟效益,并大大地提高工作效率。因此,它將是提高我國建筑智能化市場競爭力的重要措施。我國國民經(jīng)濟的快速持續(xù)發(fā)展,綜合國力的增強,城市信息化建設(shè)的推進,為智能建筑的發(fā)展提供了有力的保障,我國的智能建筑的發(fā)展也將面臨著更廣闊的前景。

延伸閱讀:建筑 電氣 技術(shù)
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