智能建筑中電氣工程及其自動化技術

黃一凡

摘? ?要：隨著科技的不斷發(fā)展，人們的生活水平也越來越高，對于居住的質(zhì)量需求也越來越高，智能建筑應運而生。智能建筑是把傳統(tǒng)的建筑變?yōu)橹悄艿摹⒖捎扇藗儾倏氐慕ㄖ６悄芑暮诵募夹g就是電氣工程自動化，電氣工程自動化能夠讓建筑中的各項設備都實現(xiàn)自動化、智能化，必須要發(fā)展提高電氣工程的自動化技術。

關鍵詞：智能建筑;電氣工程;自動化技術

近年來，智能建筑逐漸成為大眾居住的多數(shù)選擇，智能建筑能夠讓住戶擁有更加舒適的體驗。而智能建筑的核心是計算機技術和電氣工程技術，電氣工程自動化是智能建筑實現(xiàn)的一個必要條件，它包含3種系統(tǒng)：配電系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)和防雷接地系統(tǒng)。這3種系統(tǒng)是電氣工程自動化的核心系統(tǒng)，要想實現(xiàn)電氣工程自動化以及智能建筑，這3種系統(tǒng)就要先實現(xiàn)自動化。自動化需要核心計算機的控制，所以計算機技術和配置也是智能建筑中非常重要的一部分。建筑中電氣工程自動化實現(xiàn)不僅能夠減少施工的工程量，從而降低建筑的建造成本，還能夠提升住戶的居住體驗[1]。

1? ? 智能建筑電氣自動化概述

縱觀時代的發(fā)展，發(fā)展速度最快的就是科學技術，在生活的方方面面都時時刻刻地在使用新的技術。在建筑這一領域，先進的科學技術展現(xiàn)出了它的高新性能，智能建筑就是其中一個方面。智能建筑需要通過電氣工程自動化來實現(xiàn)，所以電氣工程自動化是當今需要升級、改進的一種技術。電氣工程自動化就是讓樓宇中的各種系統(tǒng)實現(xiàn)自動化，也就是讓其中的系統(tǒng)，比如配電系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)，實現(xiàn)自動管理、自動運行，減少人工對這些系統(tǒng)的操作，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使其能夠在缺少人工的情況下自動運行，降低人工成本。所以現(xiàn)階段亟需解決的問題就是讓智能建筑及電氣工程自動化的技術更加成熟，能夠根據(jù)外部環(huán)境的改變適當對自身的自動化系統(tǒng)做出相應的改變，讓整個智能建筑的自動化系統(tǒng)穩(wěn)定運行，改善住戶的居住體驗。

2? ? 電氣自動化技術對智能建筑的重要性

智能建筑中有許多系統(tǒng)，這些系統(tǒng)在傳統(tǒng)的建筑樓宇中都需要人工操控，所以不能稱得上是智能建筑，智能建筑需要讓這些系統(tǒng)設備實現(xiàn)自動化運行。這些系統(tǒng)的核心技術就是電氣工程，如果電氣工程能夠?qū)崿F(xiàn)自動化，那么就可以在電氣工程自動化的基礎上研發(fā)出一系列自動化系統(tǒng)，比如電源系統(tǒng)、防靜電系統(tǒng)等。所以電氣工程自動化技術是智能建筑實現(xiàn)的基礎，在研發(fā)智能建筑的時候，相關研發(fā)人員一定要把電氣工程自動化技術合理、全面地使用到智能建筑的建造中，以推動整個建筑行業(yè)的發(fā)展，同時也能推進我國科學技術的發(fā)展。

3? ? 電氣自動化技術在智能建筑中的應用

3.1? 電氣自動化技術在智能建筑配電系統(tǒng)中的應用

電力是一棟建筑中最重要也是最基礎的一種設備，所以智能建筑中配電系統(tǒng)極其重要，如果想要實現(xiàn)配電系統(tǒng)的自動化，就需要電氣工程自動化對配電系統(tǒng)提供技術支撐。需要將配電系統(tǒng)中的控制核心換為計算機來控制，并通過計算機進行顯示。一般配電系統(tǒng)布置在變電站中，變電站把從電廠輸送來的電轉(zhuǎn)換為用戶所需要的電壓，而把里面的核心設施替換為計算機后，就可以通過計算機直接轉(zhuǎn)換電力資源。同時，計算機還可以實時監(jiān)控整個變電站的運轉(zhuǎn)情況，在發(fā)生故障的時候及時處理或者上報相關人員，由人工進行快速處理，避免事故的發(fā)生，也能夠減少人力資源的浪費。為了使相關的技術人員能夠與智能建筑建立非常方便的聯(lián)系，可以通過自動化使相關人員控制整個智能建筑，其中就需要配電系統(tǒng)的支持。在智能建筑普及以后，智能家用電器也會進入到千家萬戶中，這就需要配電系統(tǒng)與智能家用電器有良好的交互，在研發(fā)自動化配電系統(tǒng)時將這一部分的功能添加進去，并由電氣工程實現(xiàn)自動控制。

3.2? 電氣自動化技術在智能建筑樓宇控制系統(tǒng)當中的應用

一個完善的智能建筑應該有較全面、適當?shù)南到y(tǒng)支持，比如排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、通風和消防系統(tǒng)。這些是關乎人們居住安全的設施，所以在實現(xiàn)這些系統(tǒng)的自動化時一定要確保日常中能夠讓住戶方便使用，并且要比傳統(tǒng)的樓宇系統(tǒng)更加方便，這樣才會比傳統(tǒng)樓宇更有競爭力。將這些系統(tǒng)連成一個整體，能夠互相調(diào)用，同時還要研發(fā)智能開關。比如在照明系統(tǒng)中，智能開關要能夠檢測到人們這一時刻的狀態(tài)，自主判斷應該關燈還是應該開燈，讓住戶不用為了照明而操心。同時，照明系統(tǒng)還要擁有節(jié)省電力的功能，能夠智能地計算出什么樣的照明方式才是最省電、最合理的，這就要求研發(fā)人員在做相關的研發(fā)時應在系統(tǒng)中計算出一個關于照明問題的最優(yōu)解，這也是目前智能化技術的發(fā)展趨勢。而在消防系統(tǒng)方面則需要更加智能化，因為消防有著非常大的作用，能夠在關鍵時刻保護住戶的安全，所以需要智能消防系統(tǒng)時時刻刻監(jiān)控整棟智能建筑的狀態(tài)，檢測是否有地方存在安全隱患，并自動進行處理，從根源上消除安全隱患。如果建筑發(fā)生了安全事故，比如火災、地震等不可抗力災害，需要消防系統(tǒng)第一時間展開消防工作，比如打開逃生通道、從房間上方灑水等，保證住戶能夠第一時間保護自己的生命，這是智能化消防系統(tǒng)最重要的功能。以上樓宇控制系統(tǒng)都離不開電氣工程的自動化。

3.3? 電氣自動化技術在智能建筑通信系統(tǒng)中的應用

智能建筑需要和戶主保持通信狀態(tài)，能夠讓戶主可以在外遠程地控制建筑內(nèi)部情況，所以，智能建筑的通信系統(tǒng)應非常先進靈敏。在網(wǎng)絡方面需要使局域網(wǎng)覆蓋智能建筑，如果建筑物面積很大或者很高，就需要合理地調(diào)控網(wǎng)絡的設置，保證在建筑的各個角落都能夠?qū)崿F(xiàn)低時延、快速連接網(wǎng)絡。

4? ? 電氣工程自動化的實現(xiàn)探究

4.1? 實現(xiàn)自動化的智能控制

在電氣工程的自動化的工作中，智能建筑的運轉(zhuǎn)會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，這些都是不能丟失的，而由人工操作難免會出現(xiàn)疏漏，導致數(shù)據(jù)丟失。實現(xiàn)電氣工程的自動化后，可以將這些容易出錯的工作直接交給計算機來智能操控，人們只需要設定好相應的程序，然后在電子工程中載入計算機設備，通過計算機來運行這個程序，就能夠?qū)崿F(xiàn)電氣工程的自動化。

4.2? 電氣工程自動化能夠快速地檢測故障

電氣工程自動化很重要的一個功能就是能夠自動檢測故障，在智能建筑平常的運轉(zhuǎn)中，難免會發(fā)生一些機械故障，而正在運行的各種設備中，人工方式很難檢測到故障的發(fā)生地點和故障類型，當人工檢測方式檢測不出故障時，就需要計算機的智能檢測來幫助人們檢測故障的發(fā)生地點以及故障類型，這樣就實現(xiàn)了電氣工程的自動化，還能夠減少人力資源的浪費。同時，計算機還會把這次故障的類型記錄下來，在以后如果發(fā)生同樣的故障時計算機就會自動進行修復，不再需要人工修復。

4.3? 重視安全接地裝置的設置

接地裝置在智能建筑的安全性中是不可忽略的，在傳統(tǒng)的接地技術中僅以提高電器安全使用的目的存在于建筑設計中。如今，接地技術在技術深度、技術廣度等不同的方面都有較大的進展，智能接地裝置不僅能在出現(xiàn)危險情況時對緊急情況進行非人為操作的處理，更能夠在安全事故出現(xiàn)之前對金屬設備漏電、電線老化等情況進行提前預防。因此，安全接地裝置的重要性需要不同部門的工作人員在集中培訓等過程之后加以重視[2-3]。

5? ? 智能建筑中電氣工程自動化存在的問題

5.1? 電氣工程自動化的安全性不高

電氣工程自動化是最近的熱潮，很多廠家都熱衷于實現(xiàn)電氣工程的自動化，但是電氣工程自動化的安全性并沒有被深入研究，所以，目前電氣工程的自動化還存在一些安全問題，這是不容忽視的。需要國家出臺相應的政策法規(guī)，規(guī)范電氣工程的使用，不私自進行改裝，增強安全性，廠家方面在進行電氣工程自動化的研究時需要測試其安全性，保證在建筑中使用時不會發(fā)生安全事故。國家和廠家共同治理，才能保證電氣設備的安全性。

5.2?; 電氣工程與智能建筑的一體化程度比較低

為了使智能化家用電器在智能建筑中的使用效果更好，應加大電氣工程與智能建筑的一體化程度，這也是未來發(fā)展的趨勢。一體化指的是把智能建筑和電氣工程融合在一起，整個智能建筑就是一個大型的電氣工程，能夠把電氣工程的自動化功能發(fā)揮到極致。如果智能建筑的發(fā)展方向沒有與電器工程的發(fā)展規(guī)劃相適應和調(diào)整，那么對建筑的使用者和電氣工程工作人員都有一定的阻力。

5.3? 智能建筑發(fā)展尚不成熟

現(xiàn)在很多的智能建筑還只停留在圖紙或者各種藍圖上，并沒有實際投入使用，原因是智能建筑對電氣工程自動化的要求過高，現(xiàn)階段的技術不足以支撐智能建筑的使用。所以，科學技術還需要不斷地發(fā)展，電氣工程自動化的技術不斷地提升，支持越來越多的功能。同時還需要硬件的支持，如果軟件技術提升了，但沒有足夠的硬件來運行，還是不能夠?qū)崿F(xiàn)智能化建筑。

6? ? 智能建筑中電氣工程自動化問題的解決措施

6.1? 提高電氣工程中設備的質(zhì)量

自動化需要很強的硬件設備來支撐，要將人為的操作通過機器來實現(xiàn)，需要很多機器在一起組合使用。如果其中一個機器發(fā)生故障就會導致整個系統(tǒng)癱瘓，所以，需要提高系統(tǒng)設備的質(zhì)量，而這方面的相關廠家是制造設備的廠家，需要國家在這一方面也進行管制，通過發(fā)布相關的法律法規(guī)和設備的檢測標準等，讓相關的廠家能夠根據(jù)具體的標準來制造設備。從材料的選購到設備的制作方面都要達到規(guī)定的標準。使用電氣工程的人員應參加相關的培訓，使其具備專業(yè)的知識，這樣才能夠使智能化技術在電氣工程的應用過程達到規(guī)定的質(zhì)量標準，從而實現(xiàn)電氣工程的自動化。

6.2? 提高核心計算機的配置

電氣工程的自動化需要計算機的技術支撐，同時計算機也是智能建筑的整個核心，要想提高智能建筑的質(zhì)量，就必須要提高計算機的配置。計算機要用來處理大量的數(shù)據(jù)，配置過低的話處理數(shù)據(jù)就會特別慢，導致智能化建筑建造不成功。所以，需要對核心計算機的配置進行升級，讓計算機能夠滿足電氣工程自動化的需要。

7? ? 結語

按照目前的趨勢來說，智能建筑是未來人們居住的首選。作為核心技術的電氣工程，需要自動化的技術支撐。因為只有電氣工程實現(xiàn)了自動化，才能夠在此基礎上實現(xiàn)其他系統(tǒng)的自動化和各種智能功能的應用，最終組成一個智能化生態(tài)環(huán)境，提高住戶的體驗。同時還能夠降低建筑的建造成本，促進建筑行業(yè)的發(fā)展。

[參考文獻]

[1]郎? 建，沈? 健，金良峰.智能建筑中電氣工程及其自動化應用探究[J].中國電力企業(yè)管理，2017（25）：78-79.

[2]陳景彥，白俊峰.智能建筑中電氣工程及其自動化應用的有關探討[M].北京：中國電力出版社，2017（3）：23-24.

[3]李? 偉.有關智能建筑中電氣工程及其自動化應用的探討[J].電力管理，2017（18）：12-13.