摘要:本文介紹了電子技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用。目前建筑工程中的電子技術(shù)極為廣泛,本文擇其要者做了粗略分析,希望了解其精髓的讀者只有深入建筑工程中才不會空手而返。
關(guān)鍵詞:電子技術(shù);建筑工程;應(yīng)用
電子技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展,仍然煥發(fā)著新的光彩,隨著當前網(wǎng)絡(luò)科技迅猛發(fā)展,我國的電子技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于不同領(lǐng)域中,建筑工程就是其中一個重要領(lǐng)域。目前,電子技術(shù)已經(jīng)集成到智能建筑中,通過與建筑的有機結(jié)合,己成為未來建筑行業(yè)發(fā)展的主要方向。有鑒于此,本文對電子技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用進行了探討。
1 目前廣泛應(yīng)用于建筑工程的電子技術(shù)
1.1 因特網(wǎng)
計算機網(wǎng)絡(luò)只是傳播信息的載體,而因特網(wǎng)的優(yōu)越性和實用性則在于本身。因特網(wǎng)以相互交流信息資源為目的,基于一些共同的協(xié)議,并通過許多路由器和公共互聯(lián)網(wǎng)組合而成,是一個信息資源的集合。因特網(wǎng)改變了世界,其中包括建筑工程。人們可以在因特網(wǎng)上瀏覽網(wǎng)頁、收發(fā)郵件、上傳下載各種文件,即使地理位置、工作時間不同也能夠進行合作。第一個工程網(wǎng)址始于1995年,最初的因特網(wǎng)用于實時顯示進度信息,大多數(shù)由業(yè)主使用[1]。后來發(fā)展到用于建筑工程參建各方的合作,可以共享文件、照片和圖紙等。軟件商逐漸為工程網(wǎng)站增加了更多的特性,不僅可以簡單地共享文件,還能夠?qū)嶋H管理和對數(shù)據(jù)進行操作。在線合作的下一步是對設(shè)計和工程進度的管理,以協(xié)調(diào)每一個人的工作。
1.2 全球定位系統(tǒng)
20世紀70年代,美國陸??杖娐?lián)合研制出新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航全球定位系統(tǒng)(GPS),主要目的是為陸、海、空三大領(lǐng)域提供實時的、全天候的和全球性的導(dǎo)航服務(wù),并用于情報收集、核爆監(jiān)測和應(yīng)急通訊等一些軍事目的。作為先進的測量手段和新的生產(chǎn)方法,全球定位系統(tǒng)已經(jīng)融入到了國民經(jīng)濟建設(shè)、國防建設(shè)和社會發(fā)展的各個應(yīng)用領(lǐng)域。目前,世界上還有歐洲的伽利略計劃(Galileo)、俄羅斯的格洛納斯(GLONASS)和我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。我國北斗系統(tǒng)預(yù)計到2020年,將建成由5顆地球靜止軌道和30顆地球非靜止軌道衛(wèi)星組網(wǎng)而成的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),將為全球提供服務(wù),到那時完全可以比肩GPS。全球定位系統(tǒng)用于建筑工程測量,如GPS-RTK定位精度10km誤差不過幾cm,比常規(guī)全站儀測量效率成倍提高。由于GPS測量無需通視,減少了常規(guī)方法的中間環(huán)節(jié),具有速度快、精度高的優(yōu)點,獲得了明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。
1.3 計算機輔助設(shè)計
隨著計算機的迅猛發(fā)展和工程界的迫切需要,計算機輔助繪圖(CAD)應(yīng)運而生。由計算機配上圖形輸入和輸出設(shè)備(如鍵盤、鼠標、繪圖儀等)以及計算機繪圖軟件,就組成了一套計算機輔助繪圖系統(tǒng)。在計算機上使用計算機輔助繪圖軟件,將圖形顯示在屏幕上,用戶可以用光標對圖形直接進行編輯和修改。CAD的優(yōu)點是制圖更快、更精確、更有效,能夠采用預(yù)先定義的符號以避免重復(fù)性的工作,并自動保證遵守制圖標準。CAD還能維護保留圖紙中每個元件的數(shù)據(jù)庫。用戶能夠在電子對象上附加信息,這種信息可被CAD程序調(diào)用和修改,或者送到其他程序,以準備材料清單、工程費用報表,或更新庫存清單。CAD系統(tǒng)相當干一個“圖形數(shù)據(jù)庫”,可從圖紙中提取設(shè)計信息,并很容易地與其他應(yīng)用程序相連接。CAD已經(jīng)在精度、可重復(fù)性和遞交速度這些越來越高的質(zhì)量要求方面取得了成功,它易于使用,應(yīng)用快速,設(shè)計周期短,從而大大提高了設(shè)計部門的工作效率。如果CAD與全球定位系統(tǒng)相結(jié)合,有可能帶來更好的效果,例如,建筑工程施工和開挖可以由CAD和GPS綜合控制。
1.4 分析軟件
分析軟件起源于能快速執(zhí)行大量運算的表單和計算程序,它將強大的計算技術(shù)從實驗室轉(zhuǎn)移到了桌面,使得工程師擁有前所未有的強大計算能力,從而為工程建設(shè)帶來了創(chuàng)新。從區(qū)域內(nèi)應(yīng)力分布的分析,到大規(guī)模三維動態(tài)模擬,工程師能夠解決越來越復(fù)雜的問題,這些都要歸功于計算機快速解決大量問題的能力和分析軟件的應(yīng)用。復(fù)雜分析軟件的不斷開發(fā)利用,使得小公司可以承接大工程,并實施更多的工程。例如,混凝土的養(yǎng)護是分析軟件打開的一個新領(lǐng)域,美國太空總署要求加利福尼亞大學(xué)的工程師預(yù)測在火星上預(yù)應(yīng)力混凝土的性能。分析和模型軟件正在將工程師帶到以前未涉足過的領(lǐng)域。由于這些軟件的功能越來越強大,同時使用越來越簡單,由于擔心培訓(xùn)和受教育程度的不足而引起誤用。所以,分析軟件本身要求更加嚴格的許可標誰與培訓(xùn)。
1.5 移動通信技術(shù)
20世紀80年代中期開始,數(shù)字移動通信系統(tǒng)進入了發(fā)展和成熟時期。歐洲首先推出了泛歐數(shù)字移動通信網(wǎng)(GSM)的體系。隨后,美國和日本也制定了各自的數(shù)字移動通信體制。泛歐網(wǎng)GSM于1991年7月開始投入商用至今,已覆蓋了歐洲的主要城市、機場和公路。工程建設(shè)人員率先采用了移動通信技術(shù),他們經(jīng)常外出,所以廣泛使用移動電話,相互間保持著聯(lián)系。工程建設(shè)還涉及到許多部門之間的協(xié)調(diào),有些部門無人留守工地,協(xié)調(diào)需要通信。結(jié)合工程特點的移動通信產(chǎn)品越來越多,比如,通過移動通信收集語音信息的備忘錄,將其作為聲音文件附在電子郵件中送到指定的地址,寫好日志后還可以作為抄本發(fā)送到辦公室。與其它現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展一樣,移動通信技術(shù)的發(fā)展也呈現(xiàn)加快趨勢,目前,關(guān)于未來移動通信的討論已如火如茶地展開,各種方案紛紛出臺,其中最熱門的是個人移動通信網(wǎng)。關(guān)于這種系統(tǒng)的概念和結(jié)構(gòu),各家解釋并末一致。但有一點是肯定的,即未來移動通信系統(tǒng)將提供全球性的優(yōu)質(zhì)服務(wù),真正實現(xiàn)在任何時間、任何地點、向任何人提供通信服務(wù)這一移動通信的最高目標。
2 電子技術(shù)應(yīng)用于建筑工程的新領(lǐng)域
2.1 建筑電氣節(jié)能技術(shù)
建筑電氣是建筑能耗中的大戶,因而電氣節(jié)能是建筑節(jié)能研究的重點。建筑電氣的節(jié)能方向主要在供配電系統(tǒng)節(jié)能、電氣照明系統(tǒng)節(jié)能、電氣動力設(shè)備節(jié)能等[2]。供配電系統(tǒng)節(jié)能包括配電變壓器節(jié)能、供配電線路節(jié)能兩方面。配電變壓器運行損耗占整個建筑電氣能耗的6%左右,是建筑電氣節(jié)能的主攻方向之一。主要方法包括選用新型節(jié)能型號以及對于建筑中央空調(diào)等負荷較大的負荷采用單獨的配電變壓器專供。供配電線路節(jié)能可在選擇導(dǎo)線類型、配電線路走向、導(dǎo)線截面方面更加合理。據(jù)資料顯示,照明用電約占全國總用電量的11%以上,其中居民照明約有70%以上依然采用低效高能耗的燈具,比高效節(jié)能燈具大約要多耗電50%以上,因此選用高效節(jié)能光源、高效節(jié)能燈具、高效節(jié)能的照明控制系統(tǒng)可帶來可觀的節(jié)能效益。電氣動力設(shè)備節(jié)能可采取無功補償、變頻調(diào)速、軟啟動等技術(shù)。
2.2 智能化系統(tǒng)集成技術(shù)
智能化系統(tǒng)集成技術(shù)是一種基于建筑設(shè)備監(jiān)控、安全防范、火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動等系統(tǒng)工程,并實現(xiàn)對建筑物管理系統(tǒng)集成的系統(tǒng),簡稱BMS集成系統(tǒng)。BMS由樓宇自動化系統(tǒng)、通信自動化系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)等組成。通過應(yīng)用BMS,現(xiàn)代建筑更加智能、高效、低耗和運行可靠。
3 結(jié)語
綜上,電子技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用非常廣泛,本文只是介紹了其中很小一部分應(yīng)用,希望讀者通過“管中窺豹”,可以了解電子技術(shù)的巨大功用和廣闊的應(yīng)用前景,此文若能讓讀者得到些微啟迪,則萬幸矣。
參考文獻:
[1] 顧京.電子技術(shù)在工程領(lǐng)域的應(yīng)用探索[J].科技資訊,2011(23):45-46.
[2] 厲波.建筑電氣節(jié)能在電子技術(shù)中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014(21):177.