现代建筑电气工程建设现状与展望

摘要：分析了我国建筑电气发展的现状，重点探讨了建筑电气在强电系统、弱电系统、新能源领域以及智能建筑方面的发展现状和前景。建筑电气工程的发展方向不仅要做到适用安全、节能经济、舒适美观、便于安装和维护，而且使其在全寿命周期内适应现代建筑的发展。

关键词：建筑电气工程；发展展望；智能建筑；新能源

中图分类号： F407.6文献标识码： A

建筑电气工程是基于土木建筑和电力电气之间的综合工程。结合建筑、电力，电气设备，把电气技术合理的应用在建筑领域中。建筑电气主要包括了建筑的供电配电，建筑的电气设备自动化控制，建筑的照明，建筑的防雷安全技术、建筑信息化等。建筑电气按电压等级分为强电和弱电两部分，强电部分主要包括：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。

1 强电系统的应用与技术发展

在高压电力系统中高压开关柜从 20 年前使用的油断路器到少油断路器再到现在所使用的真空断路器和SF6 断路器，设备的体积占用的空间越来越小，性能越来越稳定，设备的安全性例如防火性（断路无油）也大大提高，这样就可以跟其他设备共用一个房间，方便设计和管理。智能化的强电管理可以将断路器的多种数据参数通过控制总线直接传递到总控制室，并能自动的监控和控制。

2 弱电系统的应用与技术发展

弱电系统的应用，在通信系统中实现建筑物的建筑自动化，办公自动化，通信自动化，社区自动化，通过网络譬如万维网和局域网连接在一起可以共享数据资源形成一个综合的通信系统。弱电应用在电视卫星接收系统中可以提供给人们丰富的节目内容互动性的娱乐设施和安全的监控系统（电视监控、楼宇保安对讲、电子巡逻、出入口控制等）。弱电应用在火灾报警和自动灭火系统中可以组建一个联动额控制系统，一旦出现火情可以联动的反映报警、广播、疏导人群、自动灭火。

3 建筑电气技术在新能源领域的发展

新能源指刚开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。光伏与建筑结合包括2种形式：一种是建筑与光伏系统结合，另一种是建筑与光伏器件相结合。前者是把光伏发电设备直接安装在传统建筑物上，后者则是改变传统建筑的建造方法，用光伏材料替代建筑材料，使建筑本身成为一个全新的发电体。我国每年新建建筑的面积巨大，如果从现在开始有计划地进行光伏建筑一体化工作，对于我国的节能减排事业能起到非常大的作用，而且经过光伏建筑一体化改造的建筑物可以通过“绿色”概念实现增值，从而产生更多的效益。

由于大电能存储技术在世界电气技术发展上还没有大的突破，离网型太阳能发电建筑的发展会面临一定的限制，目前还主要依赖于蓄电池的电能存储。上网型太阳能建筑一体化在这方面没什么限制，在未来的发展方向上，更多地鼓励上网型太阳能建筑一体化，可向一些欧洲国家学习，每个建筑既是发电主体，又是用户，通过电网双向电差取费。政策推动，势在必行。有了政策的支持，才能够真正启动国内光伏建筑一体化发电市场，让清洁的太阳能电力真正走进寻常百姓家。

4 建筑电气技术在智能建筑方面的发展

建筑智能化实质是建筑电气系统的智能化，也即建筑电气弱电部分。是在土建系统、装修系统和电气系统构成的基础上增加的信息化楼宇控制系统，智能建筑是信息技术与建筑技术结合的产物。

智能是手段，节能是目的，建筑节能已日趋成为建筑智能化的发展方向，其核心业务是建筑电气节能改造。中国是全球第二大能源消耗国，而建筑能耗占社会总能耗的25%。智能建筑行业本质上是建筑智能化工程服务，行业处于成长初期。目前行业市场集中低，呈现分层次竞争格局，伴随资质审核的日趋严格和行业标准的提高，市场集中度有望逐步提高。具有优秀案例、品牌优势的领先企业将获取更快增速，逐步扩大市场份额。

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。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。在建筑设备监控技术方面，现场总线技术在建筑设备监控系统中得到了广泛的应用。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。各种建筑设备监控系统与信息网络的集成技术日益成熟。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。在安全防范技术方面，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。在通信网络技术方面，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。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。在有线网络发展的同时，无线网络以其接入的灵活性，如今已发展到百兆以上，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。

5 结语

建筑电气工程为人们工作、学习、生活、休闲、娱乐提供良好的自然环境和人工环境。目前建筑电气在强电系统、弱电系统、智能建筑等方面都有长足的发展作为建筑电气工程的建设者，应不断地去探索、实践和总结经验，使建筑电气工程建设适应绿色和智能建筑的发展。

参考文献

[1]洪元颐.建筑电气的概念[J].建筑电气,2010(1):3-4.

[2]吴信平.建筑电气工程应适应时展[J].建筑技术开发,2004(3):97-99.

[3]吴国沛,刘育权.智能配电网技术支持系统的研究与应用[J].电力系统保护与控制,2010（21）:162-166.

[4]陶峰.智能建筑—未来建筑发展趋势[J].电大理工,2007(1):3-4.

[5]高建涛.某大型商场电气设计探讨[J].建筑电气,2011( 5) : 50-56.

[6]中国航空工业规划设计研究院.工业与民用配电设计手册[M].3版.北京:中国电力出版社,2005.