建筑智能化系统的设计与施工技术分析及应用武海艳

发表时间:2020/7/22   来源:《科学与技术》2020年2月第6期   作者:武海艳
[导读] 随着建筑设计技术的提高,目前建筑智能化系统已经在实际中得到了广泛的应用

         摘要:随着建筑设计技术的提高,目前建筑智能化系统已经在实际中得到了广泛的应用,提高了建筑系统的智能化水平和自动化水平。在建筑智能化系统中,需要进行合理的规划设计,并采用先进的施工控制技术,保证建筑智能化系统的施工质量,本文对此进行了详细的分析。

         关键词:建筑智能化;设计;施工技术
前言
         建筑智能化系统与人们的生产和生活中具有密切的联系,在建筑系统中采用智能化技术,可以提高建筑智能化系统的综合控制性能,提高人们生活和生产的便利性。为此本文首先分析了建筑智能化系统的特点和建筑智能化系统中的自动化技术,之后阐述了智能化控制系统的控制方式和控制算法设计,并进行了建筑智能化系统设计的成本和效益分析,最后介绍了建筑智能化系统的施工技术,对于提高建筑系统的智能化水平具有一定的价值。

1.建筑智能化系统
1.1  建筑智能化系统的特点
         建筑智能化系统是建筑领域中今后重要的发展趋势之一,可以方便人们的生活。在智能化建筑工程中,涉及到智能化的机电设备和自动化控制系统等,比传统的机电工程在施工安装技术方面要求更高。智能化建筑工程包括的内容较多,是较为综合的智能化控制系统,以弱电智能化建筑系统为例进行分析。弱电智能化建筑系统中包括多个子系统,在进行系统集成之前,首先需要对各个应用子系统进行分析,根据不同的系统的特点,有针对性地进行集成,并且要对各套系统进行统一规划。

1.2  建筑智能化系统中的自动化技术
         实现智能化系统,需要依靠自动化技术进行支撑。在建筑智能化系统中,需要在机电设备中构建自动化控制模型,并在自动化控制模型中采用自动化控制算法,实现对建筑系统中各类机电设备的自动化控制。以商业综合体这类建筑智能化系统为例,在商业综合体中实现智能化,也是商业综合体今后发展的重要趋势之一,应该将商业综合体中的各类不同的业务同时接入到统一的集中控制中心平台,采用网络技术和控制技术,实现对商业综合体中的设备、装置和业务的自动化控制。在商业综合体中建设智能化的弱电系统,能够提高商业综合体的运转效率,吸引更多的人前往消费,拉动商业综合体的经济消费总量,提升城市的经济水平。在商业综合体中推广智能化弱电自动化控制技术,也能够为其他地区采用弱电在智能化技术提高一定的指导作用。

1.3  建筑智能化系统中的机电工程技术
         在建筑智能化系统中,涉及到的机电设备较多,应对各类机电设备进行合理的施工安装,保证机电安装的质量。在智能化机电工程中,常采用的施工安装技术包括自动化技术、电子信息工程技术、BIM辅助设计及安装技术、节能控制技术等,这些技术都在实际的智能化机电工程中得到了广泛的应用。其中自动化技术和电子信息工程技术两者之间也存在一定的相似性,将两者进行结合可以使电子信息技术变得更加智能化。智能化符合未来电子信息工程技术的发展方向,自动化只是智能化概念的一部分,智能化不仅包括自动化,还包括感知、分析、思考、判断、决策者等与智能化相关的技术。将电子信息工程技术应用在工程项目建设中,可以构建出电子信息智能化工程,提高工程项目的智能化水平。

2.建筑智能化系统的设计
2.1  智能化控制系统的控制方式设计
         对于智能化控制系统的控制方式的设计和选择,可以根据实际情况的需要,选择开环控制方式或者闭环控制方式等,这两种控制方式在实际中都已经得到了广泛应用。一般而言,采用闭环控制方式的控制性能更加优越。

2.2  智能化控制系统的控制算法选择
         对于智能化控制系统的控制算法选择,需要结合智能化系统的控制要求,如可以选用PID控制算法或者PLC控制算法等,这样在实际中具有较好的控制效果,能够提高建筑系统的智能化水平。



2.3  建筑智能化系统设计的成本和效益分析
         建设建筑智能化系统,需要投入建设较多的智能化设备,以智慧园区建设为例,园区内应该能够实现高效可靠的数据通信,与外部通信系统进行可靠连接,园区内的各类信息都能够实现可靠的数据交换和共享。在园区内的主要数据类型包视频、图像、数据等,要实现通信传输,需要安装自动化系统和通信系统,将多套不同的系统整合到统一的管理平台中,实现园区集中监控、通信自动化、楼宇自动化、办公自动化。在建设的过程中,需要考虑到智能化设备的购置成本、设备的安装调试成本、智能化系统的运维成本等。
         同时建设智能化弱电系统,能够取得较为明显的经济效益,以下分不同的建设应用场合进行分析。首先对于办公楼,智能化的弱电系统使用较为先进的自动化控制技术,并采用节能控制技术提高智能化弱电系统中的能源使用效率,为建筑物内的办公人员提高舒适的办公环境。在经济效益方面,可以降低建筑物的维护管理成本、降低设备的维修成本和提高管理效率、降低人工成本等。对于酒店,智慧酒店管理系统通过数字化与网络化技术实现酒店的信息化服务,提供一个舒适、安全、便利的酒店环境,提升酒店的商业价值,为酒店带来更多的业务量。

3.建筑智能化系统的施工技术分析
3.1  现代辅助建筑施工技术
         对于现代辅助建筑施工技术,目前应用较为广泛的主要是BIM技术,通过BIM技术可以提前获取后续在建筑施工过程中可能会遇到的问题,从进行建筑智能化系统的优化设计,从而提高建筑智能化系统的施工效率。

3.2  物联网实现设备智能管理技术
         在建筑智能化工程中,采用物联网技术进行机电设备智能管理,可以提高机电工程设备的施工安装效率和技术管理水平。对于建筑智能化工程中的各个不同类型的设备,可以借助物联网技术采用不同的颜色加以区分标示,通过计算机控制技术,对机电设备进行图像监控,获取机电设备的运行数据,掌握机电设备的运行状态,提高对机电设备的管理水平。在施工前采用物联网技术,对现场结构进行现场测量后,将机电一体化的各种专业和结构都集成在一个统一的平台上,并大大提高施工现场的生产效率。
         其次,采用物联网技术可以实现对机电设备全寿命周期内的运行数据的智能化分析和主动管理,当发现机电设备出现异常的运行工况时,可以及时采取措施,恢复机电设备的正常运行,可以促进机电设备管理的智能化发展和信息化发展。总体而言,在机电安装工程中采用物联网技术,可以明显提高机电工程施工过程中的施工精度,并节约成本、提高机电工程的施工质量,同时降低施工企业的施工周期,提高施工效率,故未来物联网在机电安装设备管理工程中具有广泛的应用空间。

3.3  自动化控制技术的施工应用
         在对建筑智能化工程进行施工时,采用自动化控制技术可以提高施工效率和施工质量。在智能化机电工程中,应该提高能源使用的效率,可以采用多能互补技术和能源多级利用技术,多智能化工程中的多种不同的能源形式进行综合控制,这些都需要采取先进的机电控制设备加以实现,故在机电设备的施工安装方面也应提高相应的技术水平。在机电设备中的节能控制模块,根据采集到的能源使用数据信息,对各类用能情况进行综合分析和判断,输出在智能化工程中最佳的能源使用策略。对于建筑智能化工程中涉及到的其他软件或硬件,同样需要根据设备运行的环境,采用必要的维护措施。同时,在管理方面,应该积极引进先进的电子信息工程技术,将电子信息工程技术应用在建筑工程的实际中,使得在智能化工程运维水平和技术开发水平上都能够得到同步提高。

结束语:
         随着智能化建筑工程中的施工安装技术的提高,机电工程中的智能化程度也将得到进一步的提高,本文介绍了目前在建筑智能化工程中常采用的机电工程施工安装技术,并展望了未来建筑智能化工程中的安装施工技术的发展趋势,对于提高建筑智能化工程的施工安装水平具有一定的价值。

参考文献:
         [1] 冉泽.建筑智能化系统集成设计与应用[J]. 门窗.2019(17)
         [2] 吴飞龙.信息时代下建筑智能化系统设计及工程应用研究[J]. 门窗.2019(19)
[3] 李丹.试论信息时代下建筑智能化系统设计及工程应用分析[J]. 绿色环保建材.2018(07)
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