建筑電氣設計及智能化分析

徐瑩瑩

摘要：智能建筑電氣設計涉及通信技術、計算機技術、建筑藝術以及信息技術等多個領域，具有涉及面廣、設計難度大的特點。因此在進行智能建筑電氣設計過程中，設計人員需要對電氣系統的施工全過程進行綜合性考慮，充分發揮出電氣設計的作用，為后續智能建筑電氣系統的施工安裝奠定良好基礎。

關鍵詞：建筑;電氣設計;智能化;措施

1智能建筑電氣的設計原則

1.1經濟性原則

在智能建筑電氣設計過程中，需要對建筑物本身的設計成本和經濟效益進行綜合性考慮，將經濟性原則融入設計過程中。在具體設計過程中既要達到相關質量要求和節能技術要求，還要盡可能減少施工成本，保障建筑電氣系統的施工效益。

1.2實事求是原則

在智能建筑電氣設計過程中，要求設計人員對電氣系統的實用性與功能性進行明確，在結合建筑物整體使用功能和結構特點基礎上，開展智能建筑電氣設計工作。在遵循實事求是原則基礎上，從實際出發，進一步提高設計方案的可行性和合理性，滿足建筑工程的實際用電需求。

1.3功能性要求

在智能建筑電氣設計中需要做好綜合布線工作，對建筑物供配電系統、照明系統等線路進行科學設計和處理，保障建筑物基本功能的充分發揮。

2智能化建筑電氣工程系統

建筑智能化系統由建筑管理系統與信息網絡系統組成。建筑管理系統包括安全防范系統，建筑設備自動化系統與消防聯動系統。將相互關聯的部分以控制為目的集成構成建筑管理系統。通信網絡系統包括計算機網絡與通信系統。通過網絡布線將相關設備組成一體化系統，連接無線通信系統、有線廣播系統、多媒體通信等。信息網絡系統集成辦公自動化系統與物業管理系統，物業管理系統包括樓宇物業等內容，是應用通信技術等先進技術，使人們辦公業務借助辦公設備構成服務于辦公目標的人際信息系統。

建筑智能管理系統將不同功能的智能化子系統功能連接，實現綜合信息與資源共享，可實現對CNS，BMS的監控管理。建筑管理系統BMS包括安全防范系統SAS與消防聯動系統FAS，建筑設備自動化系統BAS是狹義的建筑設備自動化系統。供配電系統設計要考慮供電可靠性的要求，合理劃分用電設備的負荷等級，電力負荷等級劃分根據供電可靠性確定。按照《民用建筑電氣設計規范》對電力負荷分為三個等級。智能建筑用電設備很多，可將用電負荷分為保安型與保障型。智能建筑用電設備中保障型負荷為二級負荷，保安型為一級負荷。智能化建筑具有多元化功能，內部配備電器設備用電負荷大，對供電質量要求高，具有火災隱患多，人員密度大等特點。

目前主流建筑控制系統集成控制方式分為現場總控制系統，集散式控制系統等。國際上影響較大的系統產品公司有美國的JohnsonControl，德國的SIMENS等。西門子公司的600APOGEE樓宇自動化系統是廣泛采用的建筑智能化產品，系統是結構化模塊式體系。現場直接數字控制器DDC實現對分散設備分布式控制。S600系統與現場DOC組成集散型控制系統。用于實現暖通空調、照明等系統監控。系統網絡分為樓宇級與管理級網絡結構。Insight系統管理平臺功能包括系統網絡結構、點編輯器、日常安排表、系統報警管理等。MBC是Apogee系統現場管理的組成部分，工作于樓宇級網絡，可獨立工作或完成復雜監控功能。MBC對FLN裝置進行集中監控。

3智能建筑電氣系統設計中的優化策略

3.1提高供配電系統的設計規范性

對智能建筑的供配電系統進行設計過程中，要求設計人員能夠對內部系統的用電負荷進行全面計算，在電源選擇過程中可以采用10kV電源給予獨立供電。在供電方式選擇過程中，可以選用自動切換設計模式，確保供配電系統的運行節能效果。因為智能建筑中涉及眾多電力系統，可以通過混合式配電技術滿足不同電氣設備的實際應用需求。

在智能建筑供配電系統設計過程中，還應在根據用戶需求和配電系統標準規范性基礎上，二次開發出一套專業性強以及自動化程度高的低壓配電系統，進一步提高智能電氣系統的電能管理效果。

3.2變壓器設施的設置

（1）進行變壓器數量的科學設置。

智能建筑在不同時期的供電需求也存在很大差異。例如，在用電高峰期，需要同時運行高壓變壓器，以滿足智能建筑的實際用電需求。在低高峰期間，只有一臺或兩臺變壓器能夠滿足建筑物的供電要求。因此，在智能建筑電力系統設計過程中，必須在滿足智能建筑各時段供電需求的基礎上，合理控制變壓器數量，降低建筑工程建設成本。

（2）做好變壓器電源組合方案的合理設計。

變壓器的能量損耗與其自身功率密切相關。因此，在設計變壓器功率的過程中，設計者需要綜合考慮其空載損耗、負載損耗、空載電流百分比數據等參數，并在此基礎上合理選擇變壓器功率，確保其具有運行穩定性高、能耗低的優點。

（3）選擇變壓器型號。

目前，中國電力市場上有多種類型的變壓器。不同類型的變壓器也有不同的節能效果和功率參數。因此，在變壓器選型的過程中，有必要綜合考慮其節能效果、價格等因素，提高電氣系統的節能效果。

3.3合理設計分配荷載

為了獲得良好的配電負荷設計要求，設計人員需要做好數據采集工作，并在此基礎上進一步優化配電負荷設計。

（1）做好外部環境的數據監測工作，對未使用時間段內的溫度、濕度、二氧化碳濃度等數據進行監測和采集。（2）加強對建筑需求的數據監控，需要包括建筑本身的照明條件、生活舒適性和特殊過程的功能要求。（3）做好建筑物排水等擴展功能的實際用電需求，做好數據采集工作，合理設計配電負荷布置，滿足建筑物的功能要求，對提高智能建筑的使用功能具有重要意義，為人們提供更好的供電服務。

結論

當前時代下，傳統住宅小區建筑電氣設計無法滿足居民生活需求。建筑電氣與智能化控制系統設計是復雜的系統工程，建筑設計師在電氣設計中要強化智能化技術的應用，構建完善的智能化控制系統，達到電氣智能化控制目標。為滿足居民生活需求，要求基于保障居民生活品質推動小區建筑電氣智能化發展。本文對建筑住在小區進行供配電及消防聯動系統等方面方案設計，使得小區安全可靠運行，促進建筑電氣智能化發展。

參考文獻

[1]吳飛龍.住宅小區建筑電氣與智能化控制系統的設計探討[J].住宅與房地產，2020（05）：71+83.