电子技术在建筑工程中的应用

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  摘要:本文介绍了电子技术在建筑工程中应用。目前建筑工程中的电子技术极为广泛,本文择其要者做了粗略分析,希望了解其精髓的读者只有深入建筑工程中才不会空手而返。
  关键词:电子技术;建筑工程;应用
  电子技术经过多年发展,仍然焕发着新的光彩,随着当前网络科技迅猛发展,我国的电子技术已经被广泛应用于不同领域中,建筑工程就是其中一个重要领域。目前,电子技术已经集成到智能建筑中,通过与建筑的有机结合,己成为未来建筑行业发展的主要方向。有鉴于此,本文对电子技术在建筑工程中的应用进行了探讨。
  1 目前广泛应用于建筑工程的电子技术
  1.1 因特网
  计算机网络只是传播信息的载体,而因特网的优越性和实用性则在于本身。因特网以相互交流信息资源为目的,基于一些共同的协议,并通过许多路由器和公共互联网组合而成,是一个信息资源的集合。因特网改变了世界,其中包括建筑工程。人们可以在因特网上浏览网页、收发邮件、上传下载各种文件,即使地理位置、工作时间不同也能够进行合作。第一个工程网址始于1995年,最初的因特网用于实时显示进度信息,大多数由业主使用[1]。后来发展到用于建筑工程参建各方的合作,可以共享文件、照片和图纸等。软件商逐渐为工程网站增加了更多的特性,不仅可以简单地共享文件,还能够实际管理和对数据进行操作。在线合作的下一步是对设计和工程进度的管理,以协调每一个人的工作。
  1.2 全球定位系统
  20世纪70年代,美国陆海空三军联合研制出新一代空间卫星导航全球定位系统(GPS),主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时的、全天候的和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的。作为先进的测量手段和新的生产方法,全球定位系统已经融入到了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。目前,世界上还有欧洲的伽利略计划(Galileo)、俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)和我国北斗卫星导航系统。我国北斗系统预计到2020年,将建成由5颗地球静止轨道和30颗地球非静止轨道卫星组网而成的全球卫星导航系统,将为全球提供服务,到那时完全可以比肩GPS。全球定位系统用于建筑工程测量,如GPS-RTK定位精度10km误差不过几cm,比常规全站仪测量效率成倍提高。由于GPS测量无需通视,减少了常规方法的中间环节,具有速度快、精度高的优点,获得了明显的经济效益与社会效益。
  1.3 计算机辅助设计
  随着计算机的迅猛发展和工程界的迫切需要,计算机辅助绘图(CAD)应运而生。由计算机配上图形输入和输出设备(如键盘、鼠标、绘图仪等)以及计算机绘图软件,就组成了一套计算机辅助绘图系统。在计算机上使用计算机辅助绘图软件,将图形显示在屏幕上,用户可以用光标对图形直接进行编辑和修改。CAD的优点是制图更快、更精确、更有效,能够采用预先定义的符号以避免重复性的工作,并自动保证遵守制图标准。CAD还能维护保留图纸中每个元件的数据库。用户能够在电子对象上附加信息,这种信息可被CAD程序调用和修改,或者送到其他程序,以准备材料清单、工程费用报表,或更新库存清单。CAD系统相当干一个“图形数据库”,可从图纸中提取设计信息,并很容易地与其他应用程序相连接。CAD已经在精度、可重复性和递交速度这些越来越高的质量要求方面取得了成功,它易于使用,应用快速,设计周期短,从而大大提高了设计部门的工作效率。如果CAD与全球定位系统相结合,有可能带来更好的效果,例如,建筑工程施工和开挖可以由CAD和GPS综合控制。
  1.4 分析软件
  分析软件起源于能快速执行大量运算的表单和计算程序,它将强大的计算技术从实验室转移到了桌面,使得工程师拥有前所未有的强大计算能力,从而为工程建设带来了创新。从区域内应力分布的分析,到大规模三维动态模拟,工程师能够解决越来越复杂的问题,这些都要归功于计算机快速解决大量问题的能力和分析软件的应用。复杂分析软件的不断开发利用,使得小公司可以承接大工程,并实施更多的工程。例如,混凝土的养护是分析软件打开的一个新领域,美国太空总署要求加利福尼亚大学的工程师预测在火星上预应力混凝土的性能。分析和模型软件正在将工程师带到以前未涉足过的领域。由于这些软件的功能越来越强大,同时使用越来越简单,由于担心培训和受教育程度的不足而引起误用。所以,分析软件本身要求更加严格的许可标谁与培训。
  1.5 移动通信技术
  20世纪80年代中期开始,数字移动通信系统进入了发展和成熟时期。欧洲首先推出了泛欧数字移动通信网(GSM)的体系。随后,美国和日本也制定了各自的数字移动通信体制。泛欧网GSM于1991年7月开始投入商用至今,已覆盖了欧洲的主要城市、机场和公路。工程建设人员率先采用了移动通信技术,他们经常外出,所以广泛使用移动电话,相互间保持着联系。工程建设还涉及到许多部门之间的协调,有些部门无人留守工地,协调需要通信。结合工程特点的移动通信产品越来越多,比如,通过移动通信收集语音信息的备忘录,将其作为声音文件附在电子邮件中送到指定的地址,写好日志后还可以作为抄本发送到办公室。与其它现代技术的发展一样,移动通信技术的发展也呈现加快趋势,目前,关于未来移动通信的讨论已如火如茶地展开,各种方案纷纷出台,其中最热门的是个人移动通信网。关于这种系统的概念和结构,各家解释并末一致。但有一点是肯定的,即未来移动通信系统将提供全球性的优质服务,真正实现在任何时间、任何地点、向任何人提供通信服务这一移动通信的最高目标。
  2 电子技术应用于建筑工程的新领域
  2.1 建筑电气节能技术
  建筑电气是建筑能耗中的大户,因而电气节能是建筑节能研究的重点。建筑电气的节能方向主要在供配电系统节能、电气照明系统节能、电气动力设备节能等[2]。供配电系统节能包括配电变压器节能、供配电线路节能两方面。配电变压器运行损耗占整个建筑电气能耗的6%左右,是建筑电气节能的主攻方向之一。主要方法包括选用新型节能型号以及对于建筑中央空调等负荷较大的负荷采用单独的配电变压器专供。供配电线路节能可在选择导线类型、配电线路走向、导线截面方面更加合理。据资料显示,照明用电约占全国总用电量的11%以上,其中居民照明约有70%以上依然采用低效高能耗的灯具,比高效节能灯具大约要多耗电50%以上,因此选用高效节能光源、高效节能灯具、高效节能的照明控制系统可带来可观的节能效益。电气动力设备节能可采取无功补偿、变频调速、软启动等技术。
  2.2 智能化系统集成技术
  智能化系统集成技术是一种基于建筑设备监控、安全防范、火灾自动报警及消防联动等系统工程,并实现对建筑物管理系统集成的系统,简称BMS集成系统。BMS由楼宇自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统、计算机网络系统及结构化综合布线系统等组成。通过应用BMS,现代建筑更加智能、高效、低耗和运行可靠。
  3 结语
  综上,电子技术在建筑工程中的应用非常广泛,本文只是介绍了其中很小一部分应用,希望读者通过“管中窥豹”,可以了解电子技术的巨大功用和广阔的应用前景,此文若能让读者得到些微启迪,则万幸矣。
  参考文献:
  [1] 顾京.电子技术在工程领域的应用探索[J].科技资讯,2011(23):45-46.
  [2] 厉波.建筑电气节能在电子技术中的应用[J].电子技术与软件工程,2014(21):177.
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