智能监测与维护技术对建筑工程系统运行管理的影响研究

(整期优先)网络出版时间:2024-06-03
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智能监测与维护技术对建筑工程系统运行管理的影响研究

孟祥聪

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摘要:随着建筑工程系统日趋复杂化和智能化,如何提高其运行效率和维护水平成为行业关注的重点,智能监测与维护技术的应用为解决这一问题提供了新的解决方案。文章从智能监测技术和智能维护技术两方面着手,深入分析了这些技术在建筑工程系统运行管理中的影响。研究发现,智能监测与维护技术的应用为建筑工程系统运行管理带来了显著优势,为实现系统智能化和可持续发展提供了有力支持。

关键词:建筑工程系统;智能监测;智能维护;运行管理;可持续发展

引言

建筑工程系统涉及诸多子系统,其日常运行管理工作量大、维护成本高,目前运用新兴技术提升系统运行效率和可靠性已成为业界的重点关切,智能监测与维护技术作为建筑信息化发展的关键支撑,为解决上述问题提供了新思路。以下将从这两大技术角度深入分析其在建筑工程系统运行管理中的影响并探讨未来发展趋势,希望能够为提升建筑系统可持续性发展提供理论支持。

一、智能监测技术在建筑工程系统运行管理中的应用

(一)提高能源利用效率

在建筑工程系统的管理中,如供暖、照明和给排水系统等能源消耗子系统的效率优化是核心任务,智能监测技术通过部署多种传感设备(如温度、湿度、电力和水量传感器)于建筑中,实时采集关键运行参数并上传至中央监控平台进行分析,这种方法不仅能全面掌握各子系统的能源消耗状况,还能及时发现异常用能情况,从而为能源使用的优化提供数据支持。

例如在供暖系统中智能监测可以分析热量分配的合理性及是否存在管网漏失问题;对于照明系统,根据实际使用情况调整照明时长和亮度以降低用电量;在给排水系统中,智能监测技术同样能优化水泵的运行时间和压力,进一步减少电能和水资源的浪费。利用历史监测数据和建筑物理模型的深度分析可以构建能耗预测机制,这不仅帮助调整系统运行模式还能根据预测结果优化能源分配,有效提升整个建筑工程系统的能源利用效率。

(二)辅助故障诊断和预警

传统的定期检修模式存在一定局限性,难以及时发现设备隐患,往往要等到出现故障时才进行维修,造成不必要的损失。智能监测技术的应用为建筑系统的故障诊断和预防性维护提供了新思路,通过在关键设备上安装振动传感器、温度传感器等智能工具,实时监测设备运行状态的数据,利用数据分析技术识别异常情况,一旦发现,系统可以立即发出故障报警信号,维修人员据此可以快速定位故障源并采取针对性维修措施。同时基于历史监测数据的分析还可以建立设备健康状态评估模型预测设备可能出现的故障,为提前进行预防性维护提供依据,这不仅有助于缩短设备故障时间、降低维修成本,而且能够大幅延长设备使用寿命,提高系统可靠性。总之智能监测技术为建筑工程系统的故障诊断和预防性维护注入了新动力,提高了系统的安全运行水平。

二、智能维护技术在建筑工程系统运行管理中的应用

(一)优化维护决策制定

如何合理规划和组织维护工作一直是运行管理的难点,传统的维护方式存在维修时间不确定、维修质量难保证等问题,智能监测技术的发展为基于设备状态的精准化维护管理提供了新契机,通过将智能监测设备采集的实时运行数据指标(如振动、温度、功率等)与设备故障模型、维护策略库等知识库进行集成,利用人工智能技术自动分析设备的健康状况并给出相应的维护建议。例如对于某一关键设备,如果监测数据显示部件磨损严重,系统就会自动推荐更换该部件的维修方案,指明维修时间和所需备品(轴承、密封件、滤网、传感器、电子组件等)。这种基于设备实际状态的维护管理模式不仅能准确定位故障隐患、优化方案、提高维修效率,还能够最大程度减少不必要的维护开支。通过将监测数据与故障预测算法相结合,系统还可以提前预测设备可能出现的故障,为预防性维护提供支持。这样不仅能避免设备意外故障,而且能够延长设备使用寿命,最大限度地提高系统可靠性。

(二)降低维护成本

建筑工程系统的维护管理一直是投入较大的领域,如何降低维护成本是业界关注的重点,智能维护技术的应用为此提供了有效解决方案。首先,通过智能监测技术收集的设备状态数据,并结合设备可能出现的常见故障模式,我们可以实现定制化的维护计划,针对不同设备的具体情况制定相应的维护策略。对于健康状况良好的设备可以采取延长检修周期的方式减少不必要的维护投入,而对于存在隐患的设备则可以适当增加检修频率确保其安全稳定运行。这种有针对性的维护方式不仅能提高维修工作效率,还能大幅降低人力、物力成本。其次,智能维护技术还支持远程诊断和无人机巡检等新型检修手段,通过将监测数据上传至云平台,专业维修人员可以远程诊断设备故障原因,指导现场维修人员进行针对性维修,减少不必要的现场检修时间和人力投入。同时无人机巡检技术还能定期对设备进行巡视,实现设备运行状况的远程监控,大幅降低人工检查的频次,这种新型检修模式不仅提高了维修效率,而且节约了维护成本,为建筑工程系统维护成本的有效控制提供了新的突破口。

三、智能监测与维护技术集成应用的发展趋势

(一)建筑系统全生命周期管理

随着建筑工程系统日益复杂化和智能化,单一的智能监测或智能维护技术已难以满足运行管理的全面需求,未来智能监测与维护技术将实现深度融合,贯穿建筑系统的设计、施工、运营全过程,实现全生命周期的智能化管理。在设计阶段可以利用建筑信息模型(BIM)技术与仿真分析相结合,基于对历史监测数据的分析预测系统各子系统的运行状况,为优化设计方案提供依据,设计人员可以据此调整管线布局、设备选型等,最大限度降低未来运营阶段的维护成本和能耗。在施工阶段则可以利用物联网技术实时监控材料运输、设备安装等过程,及时发现并纠正质量问题,降低返修概率。进入运营阶段后智能监测与维护技术将发挥更为关键的作用,一方面基于大量实时监测数据,利用机器学习等技术建立系统运行模型,可持续优化系统运行参数,提高能源效率;另一方面结合故障预测和差异化维护策略有助于提升设备可靠性、延长使用寿命。总之智能监测与维护技术贯穿建筑系统全生命周期,为系统性能的整体优化提供支撑,这将成为未来发展的必然趋势。未来进一步推广应用这种全生命周期管理模式不仅有利于提升建筑系统的可靠性和经济性,也将为建筑行业的转型升级注入新动力。

(二)跨系统协同优化

建筑工程系统涉及供暖电力等诸多子系统,各子系统的运行状况及能耗特征存在较大差异,如何实现跨子系统的协同优化是未来智能监测与维护技术发展的重点方向。通过打通各子系统的监测数据和维护决策,建立全局性的优化模型,协调各系统的能耗、故障、维护等指标,最终达到建筑整体性能的优化。例如,可以根据各子系统的能耗情况制定全局性的节能决策,如调整不同系统的负荷分配达到系统整体能效最优,又如针对多个子系统的联动故障可以利用跨系统的故障诊断和预警机制,提前发现并处理隐患,确保系统整体稳定运行。此外跨系统协同优化还可以通过智能调度技术实现,基于对各子系统实时监测数据的分析制定全局性的设备调度方案。如根据电价变化合理安排生产设备的运行时间,或根据天气变化调整供暖通风系统的运行模式最终达到建筑系统整体性能的优化。总的来说,跨系统协同优化是智能监测与维护技术未来发展的重要方向,通过实现各子系统间的高度协同不仅能降低维护成本也将推动建筑系统向更加智能化和可持续的方向发展,未来进一步推广这一技术在建筑领域的应用必将为行业发展开辟新的空间。

结语

智能监测与维护技术为建筑工程系统运行管理带来了重大变革,通过实时监测运行状态、故障预警、差异化维护等手段,大幅提升了系统的能源效率和可靠性,未来进一步推广这些前沿技术将成为建筑行业提升管理水平、促进可持续发展的重要举措。本文为相关技术在建筑领域的应用提供了理论支持,为行业未来发展奠定了基础。

参考文献

[1]窦衍华.智能电网视域下电力设备监测与维护技术[J].江西电力职业技术学院学报,2023,36(08):7-9.

[2]卢明阳.智能电网背景下电力设备监测和维护技术的研究[J].企业科技与发展,2019,(06):50-51.

[3]余笑侬.基于智能电网背景的电力设备监测和维护技术分析[J].低碳世界,2017,(35):128-129.

  1. 内容较紧凑,字数较少,是否达到发表标准?
  2. 正片文章在谈智能监测和维护技术不假,和建筑工程联系感觉不是很紧切
  3. 没有正确利用标点符号进行合理断句,有些地方整句话过长,让人读起来感觉累
  4. 语意表达不够流畅,虎头蛇尾
  5. 配词不当
  6. 参考文献是在期刊发表的,还是自媒体,专业性和严谨性待商榷