智能化建筑系统集成电子技术应用探讨
作者 郭登建
发表于 2025年11月

【摘 要】智能化建筑系统集成电子技术正在成为提升城市基础设施运维效率、保障城市安全的关键技术。文章以中国建筑在西安实施的智慧管廊工程为例,重点探讨了这项技术在实际中的运用。该工程计划建设综合管廊140 km,缆线管廊365 km。目前,正在建设中的分别有53 km和22 km,这些管廊涵盖电力、通信、燃气、供热、给排水等重要城市管线。分析了工程中遇到的实际问题,并提出了有针对性的解决方法。最终证明,该技术能够实现建筑设施的自动化管理、数字化运维和智能化决策。

【关键词】智能化建筑系统;集成电子技术;应用探讨

引言

地下综合管廊是城市的“生命线”工程,其内部管线特别密集,运维环境也很复杂,所以对管理的精准度、及时性和安全性要求都很高。传统依靠人工运维、单个系统单独管理的模式,已经无法满足新时代建筑的要求。中国建筑(西安)智慧管廊工程,就是用智能化建筑系统集成电子技术的典型案例。管廊中的消防、安防、环境监测等功能,都能通过这个平台统一管理。有效解决了之前管廊运维效率低下的问题,同时克服了风险预警不及时和资源调配困难的挑战。

一、工程概况

中国建筑在西安承建的智慧管廊工程,是西安市推动城市基础设施智能化改造的一个重点项目。综合管廊规划全长140 km,缆线管廊规划全长365 km。综合管廊已开工53 km,缆线管廊已建设22 km。这些管廊系统整合了电力、通信、燃气、供热、给排水等城市重要管线功能。在管控架构设计上,工程基于智能化建筑系统集成电子技术,构建了“市级指挥—中建总控—区段分控”三级管控体系,形成了层次清晰、权责明确的管理格局。其中,中国建筑总控中心设立于西安高新区,负责统筹协调整个项目的运行管理;同时,项目配套建设了三个区段分控中心,分别为高新分控中心、常宁分控中心与航天基地分控中心。高新分控中心建筑面积1 800 m2,负责管理19条管廊,总长度达39.3 km;常宁分控中心建筑面积980 m2,管理12条管廊,总长度29.7 km;航天基地分控中心建筑面积500 m2,管理9条管廊,总长度28.3 km。三级管控体系通过系统集成电子技术实现数据实时传输与指令高效下达,确保管廊运行状态可实时监控、问题可快速响应。

二、智能化建筑系统集成电子技术应用难题

中国建筑(西安)智慧管廊工程在建设与运维过程中,由于管廊规模庞大、系统复杂、涉及主体多元,加之智能化建筑系统集成电子技术应用场景的特殊性,面临诸多亟待解决的难题。

(一)多系统协同难度大,信息孤岛问题突出

管廊内部涵盖消防、安防、环境监控、照明供配电、通信等多个专业子系统,各子系统分别由不同供应商提供技术支持,采用的硬件设备、软件平台与数据标准存在显著差异。例如,消防系统采用独立的报警控制器与喷淋控制模块,环境监控系统则依赖专用的传感器与数据采集终端,两者无法直接实现数据交互与指令联动。这种“各自为政”的状态导致系统间形成信息孤岛,难以实现管廊运行状态的整体监控与协同管理,发生紧急情况时,各系统无法快速响应、协同处置,可能延误救援时机[1]。

(二)管廊运维环境复杂,人工巡检效率低、风险高

地下管廊空间封闭、环境恶劣,不仅存在温湿度波动大、有害气体易积聚等问题,还分布着大量高压电缆、燃气管道等高危设施。传统的人工巡检模式下,巡检人员需进入管廊内部逐点检查设备状态、记录运行数据,不仅工作强度大、效率低,还面临触电、中毒、燃气泄漏爆炸等安全风险。此外,人工巡检依赖巡检人员的经验,易出现漏检、误判等问题,导致设备故障无法及时发现,影响管廊的安全运行。

(三)设备资产数量庞大,全生命周期管理难度大

该工程的管廊设备数量庞大,种类也非常多,包括传感器、控制器、风机、水泵、开关柜和消防设备等,总数达到数万台。过去,管理人员主要依靠纸质记录来管理设备信息,存在很多缺点,如信息更新不及时、查询困难、记录容易丢失。因此,管理人员难以对设备从采购、安装、调试,到运行、维护,直至报废的整个生命周期进行有效跟踪。例如,当一台传感器发生故障时,管理人员往往无法快速查询其安装时间、历史维修记录和供应商信息。这种情况会导致故障处理时间延长,维修和更换进度变慢,最终影响管廊的正常运行。

本文刊登于《消费电子》2025年23期
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