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摘要：智能建筑为建筑电气技术的发展及应用创造了广阔的空间，而在智能建筑中通过建筑电气技术的应用，极大的缩减了建筑的能耗，同时由于采用智能设备及开放式的通信接口，实现了设备及系统间的信息交互，从而实现了建筑的高度自动化及智能性，可见做好建筑电气技术与智能建筑的研究意义非常。
关键词：智能建筑；建筑电气；应用
中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：
0 引言
随着信息和自动化技术在现代建筑中的普及应用，以及人们对节能、管理高效，安全便捷建筑的需求，智能建筑 (Intelligent Building，IB)在这种情况下应运而生[1]。建筑电气技术作为智能建筑的“神经网络”，将信息和自动化技术以及在此基础上形成的各种系统进行集成和服务管理的优化，为智能建筑的发展提供了有力的技术基础。同时由于智能建筑对建筑电气技术的依赖，从而为建筑电气技术的发展及应用创造了广阔的空间。本文将着力探讨智能建筑和建筑电气技术的结合，以促进建筑电气技术在智能建筑中科学合理的应用。
1 智能建筑
智能建筑的概念诞生于20世纪末的美国，其后智能建筑在美、日、欧及世界各地得以兴起。我国的智能建筑起步于20世纪90年代，在上海、北京、深圳等地建成了一批智能大厦，发展势头之猛令世人瞩目。《智能建筑设计标准》GB/T 50314-2006中给予了智能建筑的定义：以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境[2]。
智能建筑的“智能化”是基于其中的各种智能化系统完成的，如图1所示：结构的上层为智能化集成系统（Intelligent Integration System，IIS）；中间层为信息化应用系统（Information Technology Application System，ITAS），建筑设备管理系统（Building Management System，BMS），公共安全系统（Public Security System，PSS）三个智能化子系统；下层为信息设施系统（Information Technology System Infrastructure，ITSI）。建筑的智能化技术将专用系统发展为智能化集成系统，同时可以将各种前沿技术巧妙灵活的应用于各类建筑物中，使其作用和潜力得以充分发挥。
图1 智能建筑的结构框架
2 智能建筑电气技术
建筑电气工程是以建筑物为平台，综合利用各种前沿的科学理论及电气技术（包括电力电工技术，信息技术以及智能化技术等），从而在建筑内创造出人性化的生活环境的一门学科[3]。
2.1 智能建筑电气技术的发展特征
在低碳生活方式日益得到推崇的今天，智能建筑電气的发展主要呈现出以下三大特征：
1）建筑设备监控以降低能耗为中心。对智能建筑进行能耗监测，通过所得的实时及历史能耗数据，对建筑物设备的运行状态及能耗水平进行评估，进而通过智能控制、最优控制等策略使其能耗数据达到最优化。
2）信息服务以三网融合及物联网应用为核心。发达的信息技术极大的改变着人们的生活习惯和交流模式，信息服务无所不至，互联网、电话网以及广播电视网的互联融合已经成为发展的必然趋势。同时，以信息传感设备和互联网为支撑的物联网，其以分布式智能管理的方式改变着人们的生产生活方式。为实现家电、生产生活用品以及办公用品在物联网中的分布式智能管理，智能建筑中就需要密布物联网的节点。
3）智能处理安全事务。传统的安防系统是以依靠人工视觉的视频监控系统和依靠人工听觉的防盗报警系统为基础的。智能建筑中的安防系统依靠智能传感技术，采集安防信息，由于探测到的信息繁杂，人工处理已经不能满足要求，这种情况下就产生了各类智能图像分析系统，如面容比对分析系统、区域防范分析系统。智能建筑中的火灾报警系统的变革包括[4]：一是应用光纤传感、视频遥感等技术丰富火灾探测机理；二是通过为火灾探测器增加处理核心及相关智能处理程序，使之成为智能探测装置，以提升火灾报警系统的实时性和可靠性；三是实现城市消防控制中心的互联，实时信息共享，构筑协调统一的应急指挥系统。
2.2 建筑电气技术在智能建筑中的应用
2.2.1 智能建筑照明控制系统
在满足使用要求的情况下，智能建筑通过最优化的灯具选择、合理的布局安排以及总线和星型相结合的网络拓扑结构，建立其照明控制系统。智能建筑的照明控制系统以实现节能和各种特殊控制效果为目的，其拓扑结构如图2所示[5]。
图2 智能建筑照明控制系统的拓扑结构
2.2.2 智能建筑的供配电监控系统
智能建筑的供配电需要建立一套完整的监控系统，以实现用户侧的合理用电、集成利用与智能建筑相关的分布式电源、用户侧与供电侧的信息交互、集中的可视化管理以及故障的迅速发现及处理。
2.2.3 智能建筑的各种自动化控制系统
智能建筑的各种自动化控制系统通过智能仪表、计算机以及网络通信技术实现对建筑中各种设备运行状态的监测以及正常和故障状态下的迅速自动化处理，节约时间以及实现“无人值守”系统。
3 智能建筑电气设计的原则
智能建筑电气设计的总体原则是适应智能建筑的需求，同时新技术的选用应遵循实用、可靠、经济的准则[6]。分开来说，智能建筑的电气设计应注意以下几方面的问题：
首先，从经济方面考虑，智能建筑的电气设计应尽量通过使用稳妥、实用的新技术简化系统的设计，从而降低总体投资成本。
其次，从设计方面考虑，智能建筑的系统和设备的选择因地制宜，既要满足智能建筑的使用要求，又要保证系统和设备的功能得以充分展现，切勿片面的求新、贪全。
最后，从运行方面考虑，由于智能建筑的弱电系统使用寿命长，且基本都处于全天候的运行状态，因此在智能建筑的电气设计中应格外注意整个系统的稳定性及可靠性。
4 结语
智能建筑中的建筑电气设计极大的缩减了建筑的能耗，同时由于采用智能设备及开放式的通信接口，实现了设备及系统间的信息交互，从而实现了建筑的高度自动化及智能性，有理由相信建筑电气技术会在智能建筑这个舞台上熠熠生辉。
参考文献
[1]唐红,史艳红. 基于智能建筑与绿色建筑柔性融合的思考[J]. 四川建筑科学研究,2012,5(38):225-228.
[2]GB/T 50314-2006. 智能建筑设计标准[S].
[3]洪元颐. “建筑电气”的概念[J]. 建筑电气,2010,1(29):3-5.
[4]程大章. 低碳城市与智能建筑电气[J]. 现代建筑电气,2010, 1(1):1-3.
[5]李丽萍. 智能建筑与建筑电气技术探讨[J]. 煤炭技术,2012,3（31）:256-258.
[6]孙阳. 对建筑电气技术与智能建筑热点问题的探讨[J]. 民营科技,2013,1:227.
作者简介
李冰（1986-），男，河北邢台人，助理工程师，从事建筑电气设计工作。
关键词：智能建筑；建筑电气；应用
中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：
0 引言
随着信息和自动化技术在现代建筑中的普及应用，以及人们对节能、管理高效，安全便捷建筑的需求，智能建筑 (Intelligent Building，IB)在这种情况下应运而生[1]。建筑电气技术作为智能建筑的“神经网络”，将信息和自动化技术以及在此基础上形成的各种系统进行集成和服务管理的优化，为智能建筑的发展提供了有力的技术基础。同时由于智能建筑对建筑电气技术的依赖，从而为建筑电气技术的发展及应用创造了广阔的空间。本文将着力探讨智能建筑和建筑电气技术的结合，以促进建筑电气技术在智能建筑中科学合理的应用。
1 智能建筑
智能建筑的概念诞生于20世纪末的美国，其后智能建筑在美、日、欧及世界各地得以兴起。我国的智能建筑起步于20世纪90年代，在上海、北京、深圳等地建成了一批智能大厦，发展势头之猛令世人瞩目。《智能建筑设计标准》GB/T 50314-2006中给予了智能建筑的定义：以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境[2]。
智能建筑的“智能化”是基于其中的各种智能化系统完成的，如图1所示：结构的上层为智能化集成系统（Intelligent Integration System，IIS）；中间层为信息化应用系统（Information Technology Application System，ITAS），建筑设备管理系统（Building Management System，BMS），公共安全系统（Public Security System，PSS）三个智能化子系统；下层为信息设施系统（Information Technology System Infrastructure，ITSI）。建筑的智能化技术将专用系统发展为智能化集成系统，同时可以将各种前沿技术巧妙灵活的应用于各类建筑物中，使其作用和潜力得以充分发挥。
图1 智能建筑的结构框架
2 智能建筑电气技术
建筑电气工程是以建筑物为平台，综合利用各种前沿的科学理论及电气技术（包括电力电工技术，信息技术以及智能化技术等），从而在建筑内创造出人性化的生活环境的一门学科[3]。
2.1 智能建筑电气技术的发展特征
在低碳生活方式日益得到推崇的今天，智能建筑電气的发展主要呈现出以下三大特征：
1）建筑设备监控以降低能耗为中心。对智能建筑进行能耗监测，通过所得的实时及历史能耗数据，对建筑物设备的运行状态及能耗水平进行评估，进而通过智能控制、最优控制等策略使其能耗数据达到最优化。
2）信息服务以三网融合及物联网应用为核心。发达的信息技术极大的改变着人们的生活习惯和交流模式，信息服务无所不至，互联网、电话网以及广播电视网的互联融合已经成为发展的必然趋势。同时，以信息传感设备和互联网为支撑的物联网，其以分布式智能管理的方式改变着人们的生产生活方式。为实现家电、生产生活用品以及办公用品在物联网中的分布式智能管理，智能建筑中就需要密布物联网的节点。
3）智能处理安全事务。传统的安防系统是以依靠人工视觉的视频监控系统和依靠人工听觉的防盗报警系统为基础的。智能建筑中的安防系统依靠智能传感技术，采集安防信息，由于探测到的信息繁杂，人工处理已经不能满足要求，这种情况下就产生了各类智能图像分析系统，如面容比对分析系统、区域防范分析系统。智能建筑中的火灾报警系统的变革包括[4]：一是应用光纤传感、视频遥感等技术丰富火灾探测机理；二是通过为火灾探测器增加处理核心及相关智能处理程序，使之成为智能探测装置，以提升火灾报警系统的实时性和可靠性；三是实现城市消防控制中心的互联，实时信息共享，构筑协调统一的应急指挥系统。
2.2 建筑电气技术在智能建筑中的应用
2.2.1 智能建筑照明控制系统
在满足使用要求的情况下，智能建筑通过最优化的灯具选择、合理的布局安排以及总线和星型相结合的网络拓扑结构，建立其照明控制系统。智能建筑的照明控制系统以实现节能和各种特殊控制效果为目的，其拓扑结构如图2所示[5]。
图2 智能建筑照明控制系统的拓扑结构
2.2.2 智能建筑的供配电监控系统
智能建筑的供配电需要建立一套完整的监控系统，以实现用户侧的合理用电、集成利用与智能建筑相关的分布式电源、用户侧与供电侧的信息交互、集中的可视化管理以及故障的迅速发现及处理。
2.2.3 智能建筑的各种自动化控制系统
智能建筑的各种自动化控制系统通过智能仪表、计算机以及网络通信技术实现对建筑中各种设备运行状态的监测以及正常和故障状态下的迅速自动化处理，节约时间以及实现“无人值守”系统。
3 智能建筑电气设计的原则
智能建筑电气设计的总体原则是适应智能建筑的需求，同时新技术的选用应遵循实用、可靠、经济的准则[6]。分开来说，智能建筑的电气设计应注意以下几方面的问题：
首先，从经济方面考虑，智能建筑的电气设计应尽量通过使用稳妥、实用的新技术简化系统的设计，从而降低总体投资成本。
其次，从设计方面考虑，智能建筑的系统和设备的选择因地制宜，既要满足智能建筑的使用要求，又要保证系统和设备的功能得以充分展现，切勿片面的求新、贪全。
最后，从运行方面考虑，由于智能建筑的弱电系统使用寿命长，且基本都处于全天候的运行状态，因此在智能建筑的电气设计中应格外注意整个系统的稳定性及可靠性。
4 结语
智能建筑中的建筑电气设计极大的缩减了建筑的能耗，同时由于采用智能设备及开放式的通信接口，实现了设备及系统间的信息交互，从而实现了建筑的高度自动化及智能性，有理由相信建筑电气技术会在智能建筑这个舞台上熠熠生辉。
参考文献
[1]唐红,史艳红. 基于智能建筑与绿色建筑柔性融合的思考[J]. 四川建筑科学研究,2012,5(38):225-228.
[2]GB/T 50314-2006. 智能建筑设计标准[S].
[3]洪元颐. “建筑电气”的概念[J]. 建筑电气,2010,1(29):3-5.
[4]程大章. 低碳城市与智能建筑电气[J]. 现代建筑电气,2010, 1(1):1-3.
[5]李丽萍. 智能建筑与建筑电气技术探讨[J]. 煤炭技术,2012,3（31）:256-258.
[6]孙阳. 对建筑电气技术与智能建筑热点问题的探讨[J]. 民营科技,2013,1:227.
作者简介
李冰（1986-），男，河北邢台人，助理工程师，从事建筑电气设计工作。