論述電氣工程及其自動化技術在智能建筑中的應用

王宏梁

摘 要：智能建筑電氣自動化系統的應用， 為建筑行業科技化發展提供了巨大的助力。在智能建筑電子自動化系統當中， 包含給排水系統、通風系統、空調系統、供電系統、照明和動力系統等多種結構， 在各個系統設計期間， 需要綜合分析建筑結構與系統之間的關聯， 合理配置系統設備， 提高系統設計的合理性， 保證系統應用的有效性。本文對智能建筑電氣自動化系統的設計及應用進行分析。

關鍵詞：智能建筑;?電氣自動化系統;?設計及應用

建筑工程在設計方面，應用智能化、自動化技術規劃建筑功能系統，有效提高了建筑工程結構的使用性能、質量，推動建筑行業向現代智能化發展的方向靠攏。智能建筑電氣自動化系統的設計和應用就是現代建筑先進化發展的重要體現，但是建筑結構對電氣自動化系統的質量標準要求較高，還需要對智能建筑電氣自動化系統設計及應用進行深入研究，以促進設計及應用有效性強化實現。

一、智能建筑定義

智能建筑的高速發展離不開信息技術的支持，其主要是通過先進科學技術，將各個物理鏈路的獨立運行單元逐漸的連接起來，從而實現全面的資源共享，保持通訊的順暢性。智能建筑中融入了網絡技術、電子技術、通訊技術、傳感技術以及自動化控制技術等，發揮出各種技術的優勢，從而可以實現建筑技術與現代信息技術的有效融合，通過計算機技術的應用可以更好的實現自動化控制，滿足人們的日常生活需要。

二、電氣自動化的優勢

（一）高效監控

自動化控制技術融入到智能建筑中，管理人員的日常工作變得更加簡單、高效，只需要通過先進的設備來實現全面的數字化監控即可，通過系統直接將所獲取的信息傳輸到控制中心，并在中心內進行高效的控制，及時發現問題。

（二）高聯動性

建筑工程的復雜性比較高，其中包含多個系統，照明、消防、空調等都是必不可少的組成部分，傳統的建筑工程項目往往因為其聯動性較差，任何一個環節出現問題都會導致整個工程項目無法順利的實施。而將電氣自動化技術應用到建筑工程之后，能夠提升整個系統的聯動性，實現系統的自動識別、判斷，對出現的做出正確的反應。

（三）安全性強

智能建筑應用自動化技術之后，利用自動化系統能夠實現遠程遙控，可以大大提升整個系統運行的安全性，及時發現異常問題，有效地將存在的故障問題解決。

三、智能建筑電氣自動化系統設計思路分析

智能建筑電氣自動化系統是建筑整體結構的一部分，因而需要保證系統設計與建筑結構的相容性，并且還需要保證自動化系統設計的各項參數符合建筑結構建設的要求和質量標準。因而智能建筑電氣自動化系統設計時需要綜合建筑結構與系統自身兩方面的設計標準制定設計思路，下面對其設計思路進行分析。

（一）系統電源設計思路

智能建筑電氣自動化系統電源是整體系統運行用電供應的重要結構，自動化系統當中設備較多，用電需求較大，供電設備的性能與電能傳輸功能較強，電源需要同步滿足供電設備對電源電量獲取的需求。目前智能建筑電氣自動化系統電源分為兩大類，其一是電源與系統USP設備進行連接，要求滿足設備放射式或樹干式供電需求，這種設計模式就具有格式化的特點，按照USP設備的供電模式來設置相應標準的電源結構;其二，電源的位置要采取就近原則，在靠近供電裝置的區域設置電源，根據供電設備控制器的電源要注意電源持續輸出電能的時限，時限最低為72h，并且還要保證電源持續輸電時間的可延長性，從而保證系統供電質量。

（二）系統控制器設計思路

電源設計完成后要對系統電源控制器進行合理的設計。首先，對建筑結構內部的管道、線路等結構進行全面掌握，控制器要與這些結構保持距離，避免互相干擾，保證相互干擾結構運行的獨立性。其次，控制器輸出、出入電量、電壓、電頻等參數需要根據智能建筑電氣自動化系統設計標準要求進行明確，保證控制器運行參數滿足建筑系統用電需求，保證供電運行質量，參數值設定需要高于標準值，預留供電運行波動空間。最后，控制器設計的位置要相對集中，并滿足用電的便捷性，并同步做好控制器的防護處理，控制器設備的選用要注重性價比優化。

（三）系統布線設計思路

系統布線設計對系統整體運行效果影響較深，系統中線路布置包括網絡通訊線路、信號傳輸線路等，布線設計需要注重線路分布方式選擇、連接性能、電線電纜選擇等。首先，根據自動化系統的實際結構規劃信息，對網絡通訊線路進行設計，保證線路的順暢性和防干擾能力。其次，選擇品質優良的電線電纜，要求能夠滿足系統運行的需要，線路分布的方式，常用的有分槽和分管，信號傳輸線路需要保證獨立性，避免信息傳輸混亂問題出現。最后，布線連接的部位處理是設計質量的關鍵，連接部位是線路運行狀態保障的直接影響因素，需要設置專門的導線進行連接處理。

四、智能建筑電氣自動化系統的設計應用

（一）給排水系統的設計應用

建筑工程中的給排水系統主要包括給水系統與排水系統，均需要通過水泵與傳感器來保持運行。而給水系統通常包括水泵直接給水方式、高位水箱給水方式以及氣壓罐給水方式等。而室內排水大多是利用重力流直接進行排放的。因此，工作人員在進行給排水系統的設計時，應將傳感器安裝在水泵位置，以便對排水系統的相關參數進行監控，并控制水泵的運行。與此同時，還應通過傳感器來對最低報警水位、溢流情況以及氣泵液位進行必要的檢測。

（二）通風與空調系統的設計應用

首先，通風系統設計，通風系統是對建筑內空氣新鮮度進行調控優化，通風系統具有智能監測功能，對建筑內部空氣中的CO與CO2物質含量進行檢測，當這兩種物質的含量超過一定標準范圍時，通風系統就會自動進行建筑外部與內部的空氣轉換流通，使建筑內部空氣保持新鮮、潔凈。其次，空調系統設計，空調系統具有調控建筑內部溫度的功能，分為三種結構形式，有集中式、半集中式、局部式，系統結構分為兩部分，制冷和制熱兩種功能交替使用，功能實現主要依靠風機、制冷制熱設備、閘門等裝置的調控。目前空調系統能量消耗量大，節能環保成為主要的設計原則。

（三）供電系統的設計應用

供電系統也是重要組成結構，包括電源、控制器、供電設備等內容。供電系統電能傳輸、轉化的各項性能參數控制是設計的重點。供電系統應用需要保證電壓、電流、供電頻率的充足和穩定，同時在系統當中設有監控裝置，利用技術手段對系統運行狀態進行監測，異常問題出現會發出警告，然后由管理人員進行運行參數檢查和修正。

（四）照明和動力系統的設計應用

照明和動力系統是智能建筑能源消耗量最多的系統結構，節能環保理念需要充分運用與系統設計和應用當中，尤其是高層建筑中照明設備較多，電梯動能需求量較大。首先，照明系統設計當中，節能技術和節能型照明燈設備應用是系統節能設計的主要方法，節能技術可以設置自動控制照明模式，例如聲控、開關調控等照明方式，還可以在保證基本照明需求的情況下降低照明系統的亮度，從而節約照明電量的消耗量，實現節能環保效果。

五、結束語

智能建筑的建設在我國各地區城市中均已陸續開發，智能建筑中運用多種現代新型技術和科技設備，在建筑施工功能和舒適度、安全度優化方面，發揮了不可忽視的作用。智能建筑電氣化系統的設計與應用，需要保證全面性、合理性，促進系統整體運行質量、效率及性能的有效提升，并要充分應用環保節能型技術和設備，降低智能建筑自動化系統運行的能源消耗。

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