淺談智能建筑設備電氣自動化系統設計

閆雅婷 陳至坤

摘 要：智能建筑電氣自動化系統符合環保思想，能夠保證建筑的安全和舒適，并且提高系統的管理效率和能源利用效率。本文首先介紹了智能建筑設備電氣自動化系統工作原理，其次闡述了控制設備各子系統，主要包括：明確各子系統功能作用和明確自動化系統布線方式，最后詳細分析智能建筑設備電氣自動化系統的設計，以供參考。

關鍵詞：智能建筑；電氣自動化；系統；節能環保

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.01.122

智能建筑設備電氣自動化系統有著很多優點，例如：節能、環保和低碳，利用智能化系統進行管理代替人工管理的模式，大量的節約人工費用，自動控制系統管理還能實現設備的遠程監控和管理，提高設備的使用周期，提升設備運行的穩定性和舒適性。智能3A建筑的應用越來越廣，投資規模也在增加，我國的樓宇智能化水平顯著提升，但與國外發達國家相比還存在一定的差距，例如：管理水品的不足，工程技術人員的缺乏，系統集成性能的差距。為了提升我國智能建筑設備電氣自動化系統設計的水平，本文進行了詳細的分析和研究。

1 智能建筑設備電氣自動化系統

作為智能化控制系統，集散裝置由現場控制器、主控制器、兩級網和通信網絡等四級控制裝置組成，自動化控制由現場控制器來實現，交流則通過中央控制計算機。智能建設設備電氣自動化系統的應用具有以下功能：一是對于設備的運行參數、變化趨勢和歷史數據可自動獲取，對于設備運行的故障可以及時發現并處理；二是電氣自動化系統對機電設備的開啟進行自動控制，并監測和顯示數據；三是結合外界條件對設備運行進行調節，使設備運行達到最優狀態，實現建筑內設備自動化管理控制和維護。

2 控制設備各子系統

2.1 明確各子系統功能作用

2.1.1 供電系統

智能自動化系統需要電力的保證，對電力的要求較高，為了保證用電穩定需要配置備用電源，避免發生斷電的情況影響設備的正常運行和損壞設備，使供電系統在特殊條件下仍可以對設備進行控制和監測，保證自動控制系統的正常工作。

2.1.2 照明動力系統

照明動力系統由路燈照明系統、樓道照明系統、應急照明系統和家用照明系統構成，為了使自動化系統發揮其作用，要保證電力的穩定供應，并在設計時充分考慮設備的節能，應急照明系統應區別于其他照明系統，供電系統應獨立分開，并配備應急電源，保證在特殊情況下應急照明系統正常工作，樓道照明應選用聲控等形式控制，更大的節約能源。

2.1.3 給排水系統

給水系統的給水形式有以下幾種：高位水箱給水、氣壓罐給水和水泵給水，室內排水系統通常是由重力流進行，如有泵房則應加設集水坑及排水潛污泵。氣壓罐給水系統的功能有設備運行報警和泵的啟停控制。排水控制系統是利用集水坑、污水池和排水等設備對其監控。水泵給水控制系統中，應配置3個液位傳感器，分別監測三種不同情況的液位，包括報警液位、溢流液位和泵啟停液位，還有傳感器用于水壓檢測，對設備的運行情況進行監測。

2.1.4 通風空調系統

通風系統是對空氣中的一氧化碳和二氧化碳進行檢測，如果濃度超過相應的標準，則開啟風機，保證空氣的質量達標；空調系統則是由制冷系統對機械設備進行合理的控制。

2.2 明確自動化系統布線方式

建筑設備電氣自動化控制系統中包括：通訊線、信號線和電源線，不同線路的布線方式不同。電源線一般采用BV-（500V）2.5mm2的銅芯聚氯乙烯絕緣線，網絡通訊線的選擇需要考慮計算機局域網、建筑設備自動化系統傳輸率，未來是否兼用和成本等，例如同軸電纜在遠距離傳輸或強干擾下，需選擇ari選用光纜。此外，電氣設備自動化系統中的線路需用金屬管保護，信號線與網絡通訊線避免在同一電源統一管道埋設，如果必須需要平等敷設時，間距應大于0.3m，如果需要敷設在同一金屬線槽內，需用金屬隔離開，保證線路互不干擾。

3 智能建筑設備電氣自動化系統的設計

3.1 設計原則和標準

智能建筑設備電氣自動化系統設計時應遵循以下原則：系統的安全好、系統的設計應技術先進、功能穩定且集成性好，并具備良好的操作性和開放性。系統設計時首先應滿足用戶的實際需求和招標文件中規定的技術參數，并保證設計過程中滿足國家對于智能電氣自動化系統設計的相關標準和法規。

3.2 系統設計流程

智能建筑設備電氣自動化系統設計步驟：一是先對用戶進行分析，設計人員根據調查和設計任務書等方式，深入研究建筑內設備及自動化系統；二是功能子系統的方案設計，根據前期對情況的交接，制定合理的控制方案，明確各子系統數量及控制要求；三是BA系統監控點數表編制，設計人員根據功能子系統控制方案確定設備類型、性質和監控點；四是繪制施工圖紙和系統配置。

3.3 設計要點分析

智能建筑設備電氣自動化系統設計要點有：中央控制室應與系統用電負荷較大的區域相臨，還應遠離噪音較大的區域并避免電磁干擾。現場控制器設置應首要考慮系統的管理和維護方便，布線時應選擇最優線路，節省開支，遵循布線集中和靠近傳感器、執行器的原則，接口需留15%的剩余量。傳感器的輸出形式包括：數字輸出和模擬輸出，輸出應避免電磁干擾，如果存在應選擇電流型傳感器或電壓傳感器。

4 結語

總之，在建筑設備電氣自動化系統設計中，需要明確各子系統的功能，并采用先進的技術和良好的實用性，保證系統運行的安全和穩定，并考慮到產品的運行可靠和穩定，布線合理，確保系統的正常運行。同時系統越來越復雜，投資也越來越大，運行維護成本在不斷增長，因此在設計電氣自動化系統時，應在符合實際情況的基礎上，盡可能的降低成本和運行費用，并做好節能環保的工作，最大限度的發揮建筑設備電氣自動化系統的先進性。

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作者簡介：閆雅婷（1991-），女，碩士，主要研究方向：檢測技術與智能裝置。