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淺談建築電氣與智慧化
【摘要】目前科技水平的飛速發展帶動了建築行業，由其是電氣方面，電氣智慧化大大方便了執行期的工作，故本文主要針對建築電氣智慧化展開了研究，分別探討了建築電氣智慧化的優勢、智慧化建築的發展現狀、建築電氣智慧化存在的主要問題以及建築電氣智慧化發展趨勢。
【關鍵詞】智慧化；建築；建築電氣；裝置
建築電氣技術的使用，令智慧建築的功能得以實現，並確保了智慧建築在使用中的安全節能。將智慧建築與建築電氣技術郵寄的結合起來，可以更好的滿足人們的生活需要，是促進我國社會主義現代化建設的重要保證。
1 智慧建築的含義
智慧建築是集現代科學技術之大成的產物。其技術基礎主要由現代建築技術、現代電腦技術、現代通訊技術和現代控制技術所組成。上個世紀70年代末，在美國，首先產生了智慧建築的概念。它的興起和發展主要是適應社會資訊化與經濟國際化的需要。智慧建築是指利用系統整合方法，將智慧型計算機技術、通訊技術、資訊科技與建築藝術有機結合，通過對裝置的自動監控、對資訊資源的優化組合，所獲得的投資合理、適合資訊社會需要並且具有安全、高效、舒適、便利和靈活特點的建築物。這一定義對於我們更多的認識和了解智慧建築，有很大幫助。而在國外，關於智慧建築的記載是：“智慧建築”就是高功能大樓，是有效地利用現代資訊與通訊裝置，採用樓宇自動化技術高度綜合管理的大樓。
2建築電氣智慧化的優勢
1. 傳統的自動控制是建立在確定的模型基礎上的，而智慧控制的研究物件則存在模型嚴重的不確定性，即模型未知或知之甚少者模型的結構和引數在很大的範圍內變動，比如工業過程的病態結構問題、某些干擾的無法預測，致使無法建立其模型，這些問題對基於模型的傳統自動控制來說很難解決。
2. 傳統的自動控制系統的輸入或輸出裝置與人及外界環境的資訊交換很不方便，希望製造出能接受印刷體、圖形甚至手寫體和口頭命令等形式的資訊輸入裝置，能夠更加深入而靈活地和系統進行資訊交流，同時還要擴大輸出裝置的能力，能夠用文字、圖紙、立體形象、語言等形式輸出資訊. 另外，通常的自動裝置不能接受、分析和感知各種看得見、聽得著的形象、聲音的組合以及外界其它的情況. 為擴大資訊通道，就必須給自動裝置安上能夠以機械方式模擬各種感覺的'精確的送音器，即文字、聲音、物體識別裝置. 可喜的是，近幾年計算機及多媒體技術的迅速發展，為智慧控制在這一方面的發展提供了物質上的準備，使智慧控制變成了多方位“立體”的控制系統。
3. 傳統的自動控制系統對控制任務的要求要麼使輸出量為定值（調節系統） ，要麼使輸出量跟隨期望的運動軌跡（跟隨系統） ，因此具有控制任務單一性的特點，而智慧控制系統的控制任務可比較複雜，例如在智慧機器人系統中，它要求系統對一個複雜的任務具有自動規劃和決策的能力，有自動躲避障礙物運動到某一預期目標位置的能力等. 對於這些具有複雜的任務要求的系統，採用智慧控制的方式便可以滿足。
4. 傳統的控制理論對線性問題有較成熟的理論，而對高度非線性的控制物件雖然有一些非線性方法可以利用，但不盡人意. 而智慧控制為解決這類複雜的非線性問題找到了一個出路，成為解決這類問題行之有效的途徑. 工業過程智慧控制系統除具有上述幾個特點外，又有另外一些特點，如被控物件往往是動態的，而且控制系統線上運動，一般要求有較高的實時響應速度等，恰恰是這些特點又決定了它與其它智慧控制系統如智慧機器人系統、航空航天控制系統、交通運輸控制系統等的區別，決定了它的控制方法以及形式的獨特之處。
3 建築電氣系統
電氣技術在智慧建築中的重要作用，智慧建築是在建築平臺上實現的，脫離了建築這個平臺，那麼智慧建築也就無法實施。建築電氣系統是現代建築實行智慧化的核心，它對整個建築物功能的發揮、建築佈局和結構的選擇、建築藝術的體現、建築的靈活性以及建築安全的保證等方面，都起著十分重要的作用。建築電氣訊號系統是建築電氣系統中專門用於傳輸各類訊號的弱電系統。智慧建築中弱電系統的裝置、纜線安全必須依靠電氣技術如：電源技術、防雷與接地技術、防諧波技術、抗干擾技術、遮蔽技術、防靜電技術、佈線技術、等電位技術等眾多的電氣技術來支援方可奏效。建築電氣訊號系統主要有：消防監測系統、閉路監視系統、電腦管理系統、共用電視天線系統、廣播系統和無線呼叫系統等。
4 智慧化建築的發展現狀
智慧建築是八十年代中期在美國出現的，1984年在美國康涅狄格州哈特福德市建成了世界第一幢智慧大廈――城市廣場，僅僅幾十年裡，美國現已有上萬座智慧建築。目前，日本新建的大型建築，大概 60%都是屬於智慧型建築；在我國，從上個世紀 90 年代起，智慧建築如雨後春筍般湧現，上海、北京、廣州、深圳已建和在建幾十座高樓大廈都採用了建築智慧化系統。人們已經認識到並開始享受到智慧建築帶來的方便、安全、便捷和效益。中國智慧建築是逐步發展起來的，據不完全統計，至 2001 年底，國內已建成的智慧建築約有 2300 幢。目前在建的智慧建築大廈已轉向大型公共建築，如會展中心、圖書館、體育場館、文化藝術中心、博物館等。據相關資料預測，21 世紀以後中國的智慧化建築將達到世界的一半以上。在我國步入資訊社會的今天，現代建築作為城市的資訊單元，是資訊社會最重要的基礎設施之一，因此，它的高速發展是必然趨勢。
5建築電氣智慧化存在的主要問題
（1）、建築智慧化水平逐步提高，但是參差不齊，與國外相比還有一定差距。我國具有完善的建築裝置自動化（BA）、通訊自動化（AC）和辦公自動化（OA），簡稱3A系統。目前主要集中在大城市，發展不平衡
（2）、 智慧化技術和產品依賴進口，缺少國產化系統整合產品。到目前我國還沒有開發成套的智慧建築系統整合產品。
（3）、還沒有統一的國家標準和設計規範。
6建築電氣智慧化發展趨勢
1、智慧化小區及數字化社群。
2、智慧建築的節能和綠色環保。如何採用高科技的手段，節約能源和降低汙染應成為智慧建築永恆的話題。
3、開放式的智慧化建築。必須採用標準的通訊協議，而且該協議必須是主流的，要被各廠家接受認可。智慧建築是一個動態的、發展的系統，開放式系統的智慧大廈能夠不斷吸收新的技術，更新舊的裝置，從而使整個智慧化系統設施執行得更好。
4、智慧建築的個性化。個性化設計就是堅持以大系統、動態執行的角度進行建築物件和使用物件的系統分析，針對特定建築的具體需求，根據系統執行狀態，深入到特定細節的設計。以大系統的角度進行個性化設計就是貼近環境條件的差異性，貼近使用者能力的差異性，貼近應用需要的差異性，還要貼近管理的差異性，對不同管理模式採取不同設計，還應該細化到對同一幢建築裡不同功能區域的差異性。
參考文獻：
[1]陳志新，李英姿，張少軍，周渡海，王亞慧.建築電氣與智慧化實驗教學示範中心的建設[j].實驗技術與管理，2009，（1）.
[2]吳成東.國內外智慧大廈與智慧化住宅的發展[j].城市建築智慧系統，2005.9.
作者簡歷 劉濤（liutao），男， 2010年畢業於第二炮兵工程學院 機械設計製造及其自動化專業，本科，助理工程師，目前在醫療發展公司建設規劃部從事電氣工程管理工作。
胡春紅（huchunhong），女， 2008年畢業於山東師範大學化學工程與工藝專業，本科，工程師，目前在設計院工程部從事化工設計工作。
