智能建筑中電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用分析

摘 ?要：在我國(guó)總體經(jīng)濟(jì)體系框架牽引之下，現(xiàn)階段我國(guó)建筑行業(yè)中的基建能力與項(xiàng)目管理，已經(jīng)在我國(guó)建筑市場(chǎng)與全球同業(yè)市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)并軌的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了營(yíng)利性輸出，正處于爭(zhēng)奪建筑生產(chǎn)制造質(zhì)量體系管理標(biāo)準(zhǔn)制定權(quán)的新階段。隨著智能建筑的出現(xiàn)與快速建設(shè)，必然在頂層競(jìng)爭(zhēng)方面有所斬獲。與普通建筑相比，智能建筑具有多元化的功能優(yōu)勢(shì)，其中的建筑電氣自動(dòng)化應(yīng)用范圍較大，應(yīng)用后的效用生產(chǎn)效率能夠產(chǎn)出較大的綜合效益，為整體圍繞智能建筑的生活品質(zhì)獲得全面提升。下面先對(duì)智能建筑電氣自動(dòng)化內(nèi)涵進(jìn)行說(shuō)明。

關(guān)鍵詞：智能建筑;電氣工程;自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用

1智能建筑電氣自動(dòng)化系統(tǒng)概述

目前智能建筑對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的合理應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的更好管理與控制，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備存在的問(wèn)題，進(jìn)而能夠確保在第一時(shí)間進(jìn)行解決，有利于電氣設(shè)備的更好運(yùn)行。

在對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，系統(tǒng)的主要組成部分有計(jì)算機(jī)、主控設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)等。對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，是充分集成了RS485、TCP/IP、無(wú)線等多種通信方式，并且這一網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要被分為了五級(jí)，分別是設(shè)備端、管理端、用戶端、服務(wù)端和上級(jí)監(jiān)管端。

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的合理應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)智能建筑電氣設(shè)備的系統(tǒng)管理、能效管控及遠(yuǎn)程監(jiān)控等一系列操作。這樣能夠使得電氣設(shè)備處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)，不僅能夠減少不必要的能源損失，同時(shí)還能為用戶提供更加安全、舒適的建筑環(huán)境。

2建筑電氣自動(dòng)化在智能建筑中的運(yùn)用

2.1在配電系統(tǒng)中的運(yùn)用

在智能建筑中的配電系統(tǒng)是其核心，因而也是建筑電氣自動(dòng)化運(yùn)用最多的地方，幾乎貫穿于整個(gè)智能建筑的生產(chǎn)建設(shè)產(chǎn)業(yè)鏈條配電各個(gè)環(huán)節(jié)。比如在供電、照明、動(dòng)力系統(tǒng)，預(yù)埋施工期間的運(yùn)用，主要是按照設(shè)計(jì)圖紙埋設(shè)各類管件，包括線管、建筑體接地焊接、等電位盒子埋設(shè)，預(yù)留空調(diào)洞、焊接給水管預(yù)留口和消防管預(yù)留口等;進(jìn)入二期施工階段，則主要進(jìn)行配管穿線、照明設(shè)施安裝、屋面防雷接地焊接、橋架安裝等;三期施工階段則主要進(jìn)行電纜接入、常用和備用電源接入、電井穿刺電源入戶等;在后期施工中，則主要進(jìn)行市電動(dòng)力電源接入，以及水泵、柴油發(fā)電機(jī)設(shè)置等。

在配電系統(tǒng)運(yùn)行方面，主要是利用PLC控制技術(shù)和通信技術(shù)，在電纜、電源開關(guān)、電箱、電梯、水泵等，各項(xiàng)電氣設(shè)備方面，通過(guò)傳感器設(shè)置，將其與配電系統(tǒng)管理中心進(jìn)行全面關(guān)聯(lián)，就能夠?qū)崿F(xiàn)所有電氣設(shè)備的自動(dòng)化連接與智能化應(yīng)用。另一方面，配電系統(tǒng)中的電氣自動(dòng)化應(yīng)用，將根據(jù)用戶日常應(yīng)用數(shù)據(jù)采集相關(guān)信息，并對(duì)用戶異常信息進(jìn)行即時(shí)反饋，既能為用戶提供穩(wěn)定服務(wù)，也可以在異常信息發(fā)生時(shí)，針對(duì)具體信息進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與故障診斷，并查明其原因等。當(dāng)前配電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)形式，以構(gòu)建微機(jī)系統(tǒng)矩陣為主，能夠?qū)崿F(xiàn)流程化的操作和標(biāo)準(zhǔn)化管理。

2.2在智能建筑通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

智能建筑是在工程建設(shè)時(shí)充分融入了現(xiàn)代化的通信系統(tǒng)，使信息化技術(shù)與工程建設(shè)有效結(jié)合，進(jìn)而打造出智能化服務(wù)。在智能建筑使用的過(guò)程中，其通信系統(tǒng)是核心部件，通信系統(tǒng)的應(yīng)用水平也直接反映智能建筑的實(shí)際應(yīng)用水平。在進(jìn)行智能建筑的通信系統(tǒng)建設(shè)時(shí)，首先要發(fā)揮局域網(wǎng)和計(jì)算機(jī)等終端設(shè)備的重要作用，構(gòu)建完善的通信系統(tǒng)，有效實(shí)現(xiàn)智能建筑應(yīng)用過(guò)程中的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、信息交換等相關(guān)功能，滿足智能建筑不同用戶的使用要求。同時(shí)，在智能建筑工程中通信系統(tǒng)還包括IP通信和衛(wèi)星通信等技術(shù)的應(yīng)用，這些技術(shù)是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化的重要體現(xiàn)。當(dāng)智能建筑的內(nèi)部通信效率得到提高時(shí)，能夠更有效地滿足用戶的使用要求，為用戶提供具有針對(duì)性的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)針對(duì)性的管理。例如，在智能建筑中故障監(jiān)測(cè)技術(shù)是智能化的重要體現(xiàn)，然而這種故障監(jiān)測(cè)主要依賴數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，通過(guò)數(shù)字分析和信息傳送能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備可能出現(xiàn)的故障，做到早預(yù)防，在故障發(fā)生以后能夠及時(shí)對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行檢修，提取相關(guān)數(shù)據(jù)，明確指出相應(yīng)故障部位及故障類型，提高故障維修效率。

2.3在用戶管理中的運(yùn)用

智能建筑中的電氣自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)路徑較多，一方面，可以滿足建筑樓宇管理;另一方面，可以為用戶提供自動(dòng)化管理?xiàng)l件。比如，在用戶管理中，通過(guò)在智能建筑內(nèi)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，用戶可以通過(guò)與電氣建立使用關(guān)系，將所有的用戶信息上傳到智能建筑管理中心，此時(shí)，就可以根據(jù)用戶電氣使用習(xí)慣、使用頻率、使用數(shù)據(jù)進(jìn)行一些數(shù)據(jù)分析，了解用戶需求。當(dāng)用戶將移動(dòng)客戶端的終端設(shè)備，與PLC控制系統(tǒng)關(guān)聯(lián)后，可以隨時(shí)獲取整個(gè)智能建筑信息，也可以收發(fā)到自身用電需求方面的服務(wù)信息，如電費(fèi)繳納提醒、電器忘關(guān)提醒、用戶滿意度評(píng)價(jià)等。再如，用戶在電氣自動(dòng)化條件下，可以自行安裝第三方智能服務(wù)軟件，遠(yuǎn)程對(duì)家用電器進(jìn)行全面控制等。既降低了額外成本，也實(shí)現(xiàn)了智能化的電氣管理。

2.4在智能建筑控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

在建設(shè)智能建筑時(shí)，其控制系統(tǒng)主要依賴電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)智能控制，其排水、通風(fēng)、照明、消防等各項(xiàng)系統(tǒng)都屬于控制系統(tǒng)。對(duì)智能建筑公共區(qū)域的照明系統(tǒng)進(jìn)行智能化管理，在充分滿足用戶使用需求的情況下能夠有效節(jié)約電力資源，節(jié)省智能建筑的管理成本。智能建筑中的監(jiān)控系統(tǒng)能夠針對(duì)智能建筑各公共區(qū)域及重要部位進(jìn)行在線監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)報(bào)警和及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。對(duì)于智能建筑門禁管理，應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行門禁智能管理時(shí)可通過(guò)門禁卡進(jìn)行信息識(shí)別，或通過(guò)建筑內(nèi)部智能化指令操作，從而實(shí)現(xiàn)門禁的智能化控制，降低人力資源的投入。對(duì)于智能建筑的防雷系統(tǒng)，能夠借助電氣自動(dòng)化技術(shù)保障樓宇的安全性，防雷系統(tǒng)中有相應(yīng)的避雷針，還有計(jì)算機(jī)終端系統(tǒng)，應(yīng)用電氣化自動(dòng)技術(shù)時(shí)避雷帶能夠更有效地接地，在雷雨天氣時(shí)保障建筑物安全。

2.5布線要求

在對(duì)智能建筑的電源進(jìn)線進(jìn)行布線設(shè)計(jì)時(shí)，需要滿足智能建筑相關(guān)的布線設(shè)計(jì)規(guī)范與要求;對(duì)于網(wǎng)絡(luò)通訊的布線設(shè)計(jì)，則需要充分參考和借鑒網(wǎng)絡(luò)通訊線路的布線設(shè)計(jì)進(jìn)行靈活處理;在對(duì)信號(hào)線進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，不僅需要選擇合適的電纜，同時(shí)還需要對(duì)信號(hào)傳輸線進(jìn)行分槽、分管設(shè)計(jì)，這樣能夠避免不同信號(hào)之間出現(xiàn)干擾，有利于各信號(hào)傳輸?shù)莫?dú)立性和可靠性;在對(duì)控制器和相關(guān)電子設(shè)備進(jìn)行布線設(shè)計(jì)時(shí)，最為重要的是需要確保其工作接地的有效性，并且還需要確保其與其他弱電工程的共用接地干線之間保持有效連接，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)智能建筑各電氣設(shè)備的獨(dú)立運(yùn)行。最后，對(duì)于系統(tǒng)內(nèi)部比較特殊的線路，還需要進(jìn)行專門的導(dǎo)線設(shè)計(jì)，從而更好地保障系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

結(jié)論

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能建筑的建設(shè)已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)，而在智能建筑中電氣自動(dòng)化技術(shù)是重要支撐。電氣自動(dòng)化技術(shù)能在配電系統(tǒng)、通信系統(tǒng)與控制系統(tǒng)等多個(gè)方面充分發(fā)揮作用，進(jìn)而使智能建筑的智能化效果得以體現(xiàn)，在提高智能建筑的管理效率方面也能更好地滿足人們的生活需求，因此電氣自動(dòng)化技術(shù)在智能建筑中應(yīng)用所產(chǎn)生的價(jià)值和作用非常大，在不久的將來(lái)會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。

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作者簡(jiǎn)介

邢雅男，女，河北省石家莊市人，研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化

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