電氣工程及其自動化技術(shù)在智能建筑中的應用與分析

張小康

摘要：近年來，中國經(jīng)濟建設(shè)和科學技術(shù)不斷進步，加快了智能建筑工程項目的開展。其中，電氣設(shè)計工作一直都是重要組成部分，設(shè)計的是否科學合理在很大程度上影響著工程施工質(zhì)量和使用性能。因此，施工單位必須引起重視，積極找到解決辦法，充分發(fā)揮電氣自動化技術(shù)的積極作用。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動化技術(shù);智能建筑;應用

一、 智能建筑電氣工程設(shè)計的基礎(chǔ)

（一）? 工程設(shè)計和工程建設(shè)

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，在城市化進程不斷加快的環(huán)境下智能建筑數(shù)量也在不斷增加，為人們的工作和生活帶來了極大的改變。可以說，工程的設(shè)計和施工建設(shè)是影響工程使用性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對此有必要予以高度重視。

（二）? 電氣工程的地位和作用

電氣工程是現(xiàn)代科學技術(shù)領(lǐng)域的核心學科之一，隸屬于高科技領(lǐng)域。電氣工程的實施要建立在電氣學科的基礎(chǔ)上，它關(guān)系到電能的產(chǎn)生和應用。近年來，市政電氣工程憑借其廣泛的研究方式和豐富的研究經(jīng)驗，促進了社會生產(chǎn)和人民生活的進步。

二、 當前智能建筑電氣工程設(shè)計存在的問題

（一）? 設(shè)計圖紙不夠清晰

在工程圖紙設(shè)計中存在的問題，主要體現(xiàn)在兩方面：一是圖紙設(shè)計不夠?qū)I(yè)，二是圖紙細節(jié)不夠明顯，給后續(xù)的施工帶來了嚴重的不良影響。

（二）? 工程設(shè)計缺乏深度

目前，許多智能建筑施工圖紙的設(shè)計深度不符合“建筑工程設(shè)計文件深度施工規(guī)程”的相關(guān)要求，導致施工過程性能變差，甚至產(chǎn)生重大的誤差。由于這些是設(shè)計深度上的問題，因此施工技術(shù)人員很難發(fā)現(xiàn)，一旦無法及時解決，勢必會引起很大的麻煩。

（三）? 缺乏標準化的設(shè)計標準

許多從事市政工程的公司，由于法律意識薄弱或想要追求更大的利益，為節(jié)省生產(chǎn)成本，私底下不遵循國家建設(shè)標準，這給電氣工程埋下了一定的安全隱患。

（四）? 施工設(shè)計缺乏協(xié)調(diào)

由于電氣工程自身的復雜性，要求專業(yè)設(shè)計人員在設(shè)計過程中必須要考慮電氣設(shè)備的兼容性。在實際施工過程中，常見的問題是接地點誤差和接地鋼網(wǎng)的漏電焊接。如果施工單位缺乏經(jīng)驗和技術(shù)，或相關(guān)經(jīng)驗和技術(shù)不足，都將對施工產(chǎn)生非常嚴重的后果。

三、 智能建筑電氣工程設(shè)計要點

（一）? 設(shè)備選型

一般智能建筑的變配電室都設(shè)置在主樓地下層，相關(guān)規(guī)范上明確規(guī)定高壓柜開關(guān)不允許采用油開關(guān)。這方面國外常見的開關(guān)有三種，分別是高壓空氣斷路器、SF6開關(guān)和真空斷路器，應用最廣泛的就是真空斷路器。為了避免發(fā)生火災，主樓內(nèi)不允許裝設(shè)容量過大的油浸電力變壓器。

（二） 電氣照明設(shè)計

電氣照明設(shè)計包含的內(nèi)容較多，例如燈具造型設(shè)計、光源設(shè)計、照明度設(shè)計、光感控制、照明線路設(shè)計等都屬于此類。在設(shè)計過程中務必要選擇一些節(jié)能燈具，保證燈具照明的高效性和節(jié)能性，同時選擇有效的照明控制措施對照明度進行嚴格控制，保證電氣照明設(shè)計的節(jié)能性。

（三）? 變配電所設(shè)計

根據(jù)智能建筑的規(guī)模、性質(zhì)作用、位置、總用電量，設(shè)計變配電所。在變配電所的設(shè)計過程中，首先要設(shè)計供電半徑，一般控制在250米之內(nèi)，如果供電半徑過大則會在一定程度上影響供電質(zhì)量，降低短路保護的靈敏度，甚至是縮短電氣設(shè)備的使用壽命。因此，變配電所的位置最好布置在建筑物的負荷中心部位，“低基”變電所布置在住宅附近的地下室內(nèi)。

（四） 防雷與接地

（1）接地工程。保證基礎(chǔ)底板鋼筋的貫通，同時對接地電阻進行嚴格控制，提前測試電阻值，保證電阻值符合工程需要。必要時可根據(jù)實際情況，減少接地電阻值，增加人工接地極。（2）防雷引下線。對于防雷引下線方面也要進行嚴格控制：當采用立柱主筋做引下線時，必須要注意做好標記，采取從下到上的順序標記;當采用專用引下線時，必須要將上下線連接在一起，并做好焊接加固處理，以保證質(zhì)量。（3）配管與箱盒的預埋。配管與箱盒的預埋要做嚴格處理，保證位置和標高滿足設(shè)計要求，符合設(shè)計規(guī)定。定期對管線內(nèi)外壁實施防腐和除銹處理，避免其出現(xiàn)彎曲，必要情況下也要保證彎曲半徑符合標準，同時對于一些硬質(zhì)塑料管的預埋工作需要采取適當?shù)谋Ｗo措施。

（五）? 電氣工程裝飾設(shè)計

（1）吊頂配管：在這一過程中必須要注意做好跨接地線的防腐處理與焊接工作，避免出現(xiàn)線路損壞的情況。與此同時，要保證通信和報警等系統(tǒng)的線路符合施工要求。（2）管內(nèi)穿線：每條線路都要做好色標，在穿線時候按照色標分線，避免出現(xiàn)失誤和造成不良影響。（3）電器設(shè)備安裝：安裝電氣設(shè)備時，要明確設(shè)備的具體位置，做好防雷接地處理。（4）屋頂避雷網(wǎng)的安裝：保證避雷網(wǎng)的的安裝可靠性，充分發(fā)揮積極作用。

四、 電氣工程及其自動化技術(shù)在智能建筑中的具體應用

（一）? 在配電中的應用

智能建筑中存在諸多的系統(tǒng)，如設(shè)備自動化系統(tǒng)、通信自動化系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)的運行都離不開配電的支撐，所以配電成為智能建筑的重要組成部分之一。在配電系統(tǒng)中，合理運用電氣自動化技術(shù)，可增強配電的整體性能，使其在各種故障出現(xiàn)前，及時發(fā)現(xiàn)并進行處理，保證配電運行的安全性。智能建筑配電系統(tǒng)的保護裝置非常重要，合理運用配電系統(tǒng)中的限流保護技術(shù)，可有效防范越級跳閘事故的發(fā)生。限流保護技術(shù)以網(wǎng)絡(luò)為依托，以智能通信為手段，可對配電系統(tǒng)中故障問題進行自動檢測和準確定位，為配電運行的穩(wěn)定性提供了保障。

（二）? 在樓宇控制中的應用

樓宇自動化系統(tǒng)是智能建筑的核心部分，該系統(tǒng)由多個子系統(tǒng)組合而成，主要包括給排水系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等。電氣自動化技術(shù)的合理運用，能夠使各個子系統(tǒng)的運行效率獲得顯著提升。如在照明系統(tǒng)中，智能控制開關(guān)可以對各種燈具實時控制，在滿足居民照明需求的基礎(chǔ)上，可大幅度提升電能的使用效率，從而達到節(jié)能降耗的目標。智能控制開關(guān)還能對照明系統(tǒng)的運行進行監(jiān)控，減輕值班人員的工作量。在給排水消防系統(tǒng)中，可應用智能傳感器對整個系統(tǒng)的運行情況進行控制，使消防監(jiān)測更加有效，有助于避免建筑火災的發(fā)生，為居民的生命財產(chǎn)安全提供了保障。

（三） 在通信中的應用

在智能建筑中，通信系統(tǒng)具有不可替代的作用，是保證數(shù)據(jù)信息高效傳輸?shù)年P(guān)鍵所在。在設(shè)計通信系統(tǒng)時，可對電氣自動化技術(shù)進行合理運用，構(gòu)建起一個功能強大、性能完備的通信系統(tǒng)，依托智能化網(wǎng)絡(luò)，對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息進行監(jiān)控和管理。通信系統(tǒng)還可利用先進的衛(wèi)星通信技術(shù)，以增強通信網(wǎng)絡(luò)的功能，滿足建筑居民的通信需要。在通信系統(tǒng)中，電氣自動化技術(shù)的應用，為通信目標的實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)，使信息的傳輸更加順暢，為信息資源共享提供便利條件。

（四） 在防雷中的應用

智能建筑中的弱電系統(tǒng)相對較多，使得各種電子元器件的數(shù)量比較多。這些電器元件一旦遭受雷擊，極有可能使弱電系統(tǒng)受到干擾，嚴重時會造成弱電系統(tǒng)失靈，或使其中的電子元器件永久性損壞。電氣自動化技術(shù)可構(gòu)建起一套功能強大、運行穩(wěn)定可靠的防雷保護系統(tǒng)，還可借助計算機終端進行控制，為電氣系統(tǒng)的安全運行提供保障。

五、 結(jié)語

智能建筑已成為房屋建筑的主流發(fā)展趨勢。為進一步提升智能建筑的整體建設(shè)水平，可在配電、樓宇控制、防雷、通信等環(huán)節(jié)中，對電氣工程及其自動化技術(shù)進行合理應用。未來一段時間，應加大對電氣自動化技術(shù)的研究力度，對現(xiàn)有的技術(shù)進行改進和完善，還應開發(fā)新的技術(shù)，從而更好地為智能建筑服務。

參考文獻：

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