電氣自動化在智能建筑中的設計探究

王浩靜

摘要：隨著社會經濟的發展，建筑行業也在不斷的發展進步中。為了順應民眾的需求，智能建筑提升我國人們的居住環境水平，推動智能化住宅的發展與進步。加強智能建筑的電氣自動化設計，對促進電氣工程的發展與進步有一定作用。因此，以電氣工程自動化智能化的發展目的與注意要點為基礎進行研究探索，對智能建筑與電氣自動化設計技術進行分析。

關鍵詞：電氣自動化；智能建筑；設計

引言

經濟的發展帶動了我國電氣行業和建筑行業的進步，電氣自動化應用于建筑在中，推動了我國建筑的進步與發展。現階段，隨著人們生活水平的不斷提高，人們對居住環境的要求也要求越來越高，建筑系統不僅要有完善的服務設施，還要有配套的信息通訊功能，將電氣自動化系統應用于建筑行業，有利于推動我國建筑業發展。在一定程度上，推動了我國建筑行業的發展。

一、智能建筑電氣自動化系統概述

智能建筑的電氣自動化系統是信息整合優化后的產物，主要組成部分包括系統集成中心、樓宇自動化系統、辦公自動化系統、通信自動化系統，子項目包括電力設備、中央調控計算機、主控制器、可編程控制器、執行裝置、傳感器等部件。值得一提的是，PLC（可編程控制器）控制技術的介入，使很多自動化控制問題迎刃而解。PLC在實現自動化控制系統的調控過程中，能使各種電力設備和執行裝置有條不紊地工作。其他計算機控制裝置，通過實時數據的采集、實時信息的決策、計算機調控的系統實時控制，從而實現系統控制性能，同時還能對于設備所出現的異常情況，完成實時監督，并以此迅速做出相應處理。智能建筑電氣自動化能實現對機電設備的統一監控，依照系統外部的相應環境情況，完成針對性的調節，保證電氣自動化系統的狀態始終最佳。它還可以實現建筑。

二、智能建筑電氣自動化整體系統設計要求

（一）電源要求

智能建筑電氣自動化系統設計過程中，電源配置占據了尤為重要的系統組成部分。由于建筑內大功能電器設備較多，比如變頻器、電動機等，電源的主要設計是需要能夠確保該系統的整個用電負荷。通常Ⅰ類的電源系統設計需求，在具備UPS設備情況，可以通過借助樹干式或者放射式完成電源的供電，對于Ⅱ類的電源系統設計需求，則需要采用臨近電源的主要用電方式。在具備CPU控制設備的電源設計過程中，始終要維持其超出72h的運行時間，從而保證滿足整個自動化系統的運行穩定性。

（二）控制器要求

控制器是整個系統的大腦，在智能建筑的電氣自動化系統中，控制器的整體設計至關重要。在確保電源足以支撐系統用電負荷的基礎上，現場控制器也必然要達到相應的系統設計指標。首先，對于智能建筑的現場控制器設備，需要遠離存在線路、管道以及強電磁干擾的環境，以此保證現場控制器設備的功能正常，可以順利運行；其次，對于現場控制器如PLC整體輸入以及輸出，需要滿足智能建筑電氣自動化系統的整體設計需求，將其預留超出20%的余量。除此之外，對于控制器的設計，還需要綜合考慮自動化系統的整體管理方式，包括設備安裝、功能調試、后期維護等工作的開展，實現高效化和自動化管理。

（三）自動化系統的布線方式

在建筑設備中，電氣自動化系統主要有電源線、通訊線和信號線，自動化系統根據建筑線路的不同，選擇不同的配電方式。在自動化配電系統中，對電源布線有一定的要求，即選用銅芯聚氯乙烯絕緣線，此線為BV-（500）2.5mm2，網路通訊選擇中，工作人員要考慮計算機和自動化系統成本，保證建筑設備在自動化系統中的傳輸效率。例如，在電氣自動自動化系統中，工作人員要重點保護金屬管的質量，注意信號線與通訊線要單獨埋設統一管道，還要保證兩者平等敷設，保證間距超過0.3米，在敷設金屬線槽時，工作人員將電源線與金屬分開敷設，保證金屬與線路之間的互不打擾，還可以實現線路的自動化。

（四）中央控制室選址及設備要求

電氣自動化設備系統的設計與技術思路主要集中在對建筑電器的控制中樞與設置自動化電源兩方面。其中對建筑電器控制中樞進行設置要注意對中央控制室的合理安排，相關的施工人員最好按照以下要求進行設置：首先，合理設置重要控制室的位置。最好將中央控制室設置在控制負荷中心，這樣能夠顯著提高建筑電器控制中心的供電量與負荷量，確保供電安全與穩定。此外，還要注意最好保證中央控制室與變電所、水泵房以及電梯機房等有一定距離（最好>15m），盡可能降低這些場所產生的電磁干擾對中央控制室的影響。其次，保證中央控制室的安全。主要是對中央控制室周圍的場所進行檢測，確保潮濕、密閉、陽光直射等環境與中央控制室之間的合理距離。最后，要對中央控制室內部環境進行科學設置。例如，控制臺的預留距離最好在1.5米左右，方便操作人員進行操作；另外，中央控制室的抗靜電架空活動地板的高度應該在20米以上。

三、智能建筑電氣自動化應用控制系統設計

（一）自動化電源設計

對建筑設備的自動化電源進行設置時，最重要的是確保其規范性，通常要按照以下設置原則進行：第一，確保電源的高負荷性。中央控制室的電源符合必須高于建筑物電量需求的最高負荷，確保用電安全。一般會使用變配電提供電源形成專門的中央控制室電源，同時配備專用的配電盤。第二，確保自動化電源設置在合理范圍內。一般情況下，電源電壓不能超過10%，而頻率變化應該在1Hz左右浮動，波形失真率應該小于20%。最后，中央計算機的電源設置必須確保其持續性。在管理計算機旁配置不間斷供電設備是確保智能化自動化電氣設備能夠持續工作的重要措施。另外，需要注意的是不間斷供電設備的電容量最好與整個建筑電氣設備的自動化系統總電量相同，確保電量供給穩定與時長（30分鐘左右）。

（二）給水、排水系統設計

在設計給水系統、排水系統過程中，需要經由水泵以及傳感器兩者參與共同開展工作。給水系統通常設計給水方式包括3種：一是利用水泵設備直接給水；二是利用高位水箱完成給水；三是利用氣壓罐實現給水。對于建筑的室內排水系統設計，則通常需要借助重力完成水流的加壓排放。排水系統可以通過將傳感器安裝于水泵適當位置之上，之后對排水系統的具體排水運行參數實施監控，還可以借助監控水壓完成控制水泵的操作運行。

結語

智能技術與自動化技術的快速發展，智能建筑也在朝著專業化、科技化與電氣化等方向發展。因此，相關研究人員必須根據當前智能建筑發展過程中存在不足對其進行改進與優化，提高智能建筑與電氣自動化設計與技術水平，以便更好的推動智能建筑的發展與進步。

參考文獻：

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