程李兵
(銅陵學院,安徽 銅陵 244000)
建筑電氣與智能化建筑的發展和應用分析
程李兵
(銅陵學院,安徽 銅陵 244000)
隨著我國建筑市場不斷發展,智能化建筑已經成為我國建筑發展的一個主要方向,而建筑電氣為智能化建筑實現提供了基礎.從建筑電氣與智能化建筑的含義分析開始,探究了建筑電氣在智能化建筑中發揮的作用,并重點分析了建筑電氣在智能化建筑中的具體應用,最后對建筑電氣在智能化建筑中應用趨勢及注意事項進行了剖析.
建筑電氣;智能化建筑;發展;應用分析
智能化建筑是將自動化控制技術、網絡技術及電子技術全面融合到建筑體當中的一種現代建筑.建筑電氣為智能化建筑功能的有效發揮提供了基礎,確保所有電子設備均可獨立運行,因此,對智能化建筑與建筑電氣的發展和應用進行分析有著較為重要的意義.
智能化建筑是指利用數據庫技術、傳感技術、網絡技術、數字通信技術等各種控制技術對整個建筑物中管理、服務、設備及結構進行組合優化,從而形成一個高效、舒適,且可以有效增強人工作效率的一種人性化建筑[1].現階段智能化建筑的建立是以辦公自動化系統、樓宇自動化系統、通信自動化系統為基礎形成的,而這3個系統的運行均與建筑電氣有著直接關系[2].
建筑電氣技術也是一種綜合性技術,包含了信息技術、控制技術及電子電工技術的一種應用性技術[3],其展現了電氣工程特征,且其他專業的信息與知識也包含在其中,建筑電氣技術整體具有較強的實用性,在當前智能化建筑建設過程中應用較為廣泛.
智能化建筑在建設的過程中需要使用到的電氣設備非常多,因此,可以說智能化建筑的建設基礎之一就是建筑電氣技術,特別是在網絡信號、布線、接地、防雷等方面均是以建筑電氣技術為基礎的,所以,建筑電氣是確保智能化建筑實際效果可有效發揮的前提與基礎[4].特別是當前智能化建筑智能效果的展現是以眾多弱電設備的植入為基礎的,而弱電設備進入到智能化建筑當中均需要建筑電氣的大力支持,特別是弱電設備在使用的過程中會出現較多相互干擾的情況,若在安裝時采用單獨進行安裝的方式,其帶來的智能化建筑建設成本將會很高,若出現了相互干擾則必然降低智能化建筑的建設效果[5].這時可借助建筑電氣技術,對所有的弱電線路進行科學、系統化的安排,不但能夠降低所有設備之間的相互干擾的情況,還可確保各種弱電設備正常運行.
還有在智能化建筑的電子監控方面,電氣技術可轉變傳統計算機進行集中監控的弊端,使用全新的電子監控技術,在很大程度上可增強智能化建筑實際監控的便捷性與效果[6].此外,建筑電氣技術還可以確保這些弱電設備在實際運行過程中所產生的各種能耗的降低,增強其工作效率.當前建筑電氣技術在智能化建筑的信息傳輸、智能化控制等方面也發揮著不可替代的作用.還有智能化建筑中所含的安全防范技術,在傳統建筑中使用的安全防范技術中所含的通道控制、人員巡查、無線對講、電視監控等方面均是獨立運行的,導致整個過程中信息交流較為有限,不能滿足智能化建筑對于安全防護需求.而通過將建筑電氣技術應用到其中,較好滿足了智能化建筑對于安全防護的需求,實現各個系統之間的有效聯動,在很多方面增強了智能化建筑的實時度、嚴密度、可靠度.
TN-S系統是一種低壓配電系統,其可將電路保護線、中性線有效分開,形成一個三相四線加保護接地線的電氣系統.保護線與中性線需要在變壓器中的中性點位置進行接地,其他位置這2條線沒有其他連接情況.若系統運行正常,那么保護線中沒有電,中性線中有電.由于智能化建筑中TN-S系統中包含有基準點位,則可確保智能化建筑整體用電安全性[7].TN-S系統是現階段智能化建筑中使用較為廣泛的接地系統,使用范圍已經非常廣,這主要是由于智能化建筑中使用的單相設備較多,其總體的單相負荷相對比較高,這就導致三相負荷中容易出現不平衡情況.所以,智能化建筑中中性線中可含有隨機電流,再加上,智能化建筑中所使用的熒光燈較多,導致其中三相諧波數量較多,這些諧波會進入到中性線中,在很大程度上增加了中性線的電流量,若智能化建筑中的用電設備與中性線有連接,那么非常容易出現火光、點擊等危險情況.因此,TN-S系統在智能化建筑中使用的過程中,應當從實際情況出發,設計正確的電氣回路,確保整個智能化建筑運行安全性.
TN-C-S系統包含有2個接地系統.TN-C-S系統在智能化建筑中的應用主要在其變電場所,由于智能化建筑中包含的各種小型電路回路較多,為確保每個回路均可穩定運行,在進戶之前,對于有線路重新接通的地方使用TN-C-S系統,這對于智能化建筑中各種用電設備運行安全性有著較高的保障.TN-C-S系統在智能化建筑應用過程中對于接地電阻值的選擇要求較高,必須保證電子設備能夠達到一個等電位狀態.
在智能化建筑中包含有很多繁瑣的布線系統與電子設備,且多數耐壓級別均較低,非常容易受到雷擊、相互干擾的情況.所以,應當將電氣防雷構架應用到智能化建筑中,確保智能化建筑中所使用的接地功能,均以防雷設計為根本,按照防雷負荷一級標準進行設計,從而在智能化建筑中形成多層、多方面的防雷系統,確保智能化建筑運行效果.
通常情況下,智能化建筑對于照明系統要求較高,且還需要照明系統環保安全,能夠智能化實現對照明系統的控制.電氣照明技術在智能化建筑應用的過程中首先需要選擇出節能性較好的燈具,并根據智能化建筑的對于燈具照明需求,進行科學排列布局.這個過程中在選擇鎮流器時,應當使用電子鎮流器,可較好控制整個電能的損耗.智能化建筑中構建照明控制系統,應當采用星型結構和電氣總線進行結合的方式完成拓撲網絡的構建.在控制方式的選擇方面,應當選擇感應控制、時間控制、預設控制及手動控制.智能化建筑可根據不同的房間控制類型,選擇出對應的控制方式.
通過使用建筑電氣自動化控制系統可保證智能化建筑實現使用儀器、通信網絡、計算機等對整個建筑內部使用的機電設備進行有效自動化控制,并當智能化建筑中出現了相關問題時,可實現自動化處理,大大節省人力和時間.在具體構建的過程中需要使用監控主機、現場控制器、通信網絡及相關的儀表.其中監控主機在運行的過程中可根據智能化建筑需求設定出電氣設備具體的運行參數與狀態,從而智能化實現對相關設備的控制工作.
當前科學技術發展處于一個變化非常迅速的階段,建筑電氣技術的作用和功能正在不斷地完善與提升,例如電氣設備結構更加精細化、功能更加多樣化,因此,建筑電氣在未來發展中將會呈現出更加人性化的發展界面,這與智能化建筑發展趨勢是不謀而合的.特別是隨著人們生活水平的不斷提升,智能化建筑的建設范圍將會更加廣闊,人們對于智能化建筑的接受程度將會更高,那么建筑電氣在智能化建筑中能夠展現出來的優勢將會更大.還有隨著智能化建筑總體智能化水平的不斷提升,傳統電氣技術在安全設施、照明設施、給排水設施、溫控設施等方面需要不斷提升,這樣才能確保滿足智能化建筑實際使用的需求,這就需要對建筑電氣技術進行更為深入的開拓創新,特別是在強電技術、弱電技術、電力總線控制技術、以太網傳輸技術等實用性較強的技術上進行大膽創新,確保可達到智能化建筑對于建筑電氣的實際需求.
第一,建筑電氣在智能化建筑應用的過程中應當考慮到總體的應用經濟成本,確保智能化建筑的總體性價比要高;在確保智能化建筑性能滿足的情況下,選擇出經濟的建筑電氣技術,從而有效控制智能化建筑的總體建筑造價,確保智能化建筑能夠可持續發展.
第二,在具體的設計方面,雖然智能化建筑為人們提供了一個更加舒適便捷的生活環境,當在智能化建筑電氣設計的過程中更應當嚴格遵循電氣工程設計規范,保證智能化建筑電氣運行的安全性、可靠性.
第三,建筑電氣在智能化建筑應用的過程中應當對整個電氣工程建設與使用進行全面認真審閱,保證智能化建筑中所有電氣工程細節均可做到準確無誤.還有建設過程中使用的相關材料,應當確保可達到智能化建筑需求,杜絕使用質量偽劣材料,保證智能化建筑建設質量.
綜上分析,建筑電氣為智能化建筑功能的有效發揮提供了基礎,確保所有電子設備都能獨立運行;在智能化建筑建設的過程中通過使用建筑電氣技術保證了其中各項功能的有效發揮,且確保了智能化建筑在使用過程中能夠達到節能、安全的效果.因此,應當將建筑電氣和智能化建筑有機結合到一起;這就要相關的技術人員在具體的設計過程中,充分考慮智能化建筑的建設需求及建筑電氣在智能化建筑中發展和應用的趨勢,科學合理使用建筑電氣技術,從而確保智能化建筑水平不斷提升.
〔1〕吳迪.關于建筑電氣和建筑智能化工程安全及質量問題的探究[J].黑龍江科技信息,2015(23):236.
〔2〕江長松.關于智能化建筑中電氣自動化技術實踐的研究[J].通訊世界,2015(12):233-234.
〔3〕李亮.智能化建筑中電氣施工技術及其問題的探究[J].建筑知識,2016(01):258-259.
〔4〕谷裕.智能化技術在建筑電氣工程中的應用分析[J].智能城市,2016(09):114.
〔5〕范臻.基于智能化建筑電氣節能優化設計的分析[J].中國高新技術企業,2012(28):30-32.
〔6〕周子翔.建筑電氣工程的智能化技術應用分析[J].科技創新與應用,2013(09):204.
〔7〕汪壽林,錢洋.建筑電氣工程的智能化技術應用分析[J].建材與裝飾,2016(12):49-50.
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2017-08-10