智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的設計分析

【摘 要】建筑智能化是現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢，智能建筑中比較重要的部分是電氣自動化系統(tǒng)的設計，電氣系統(tǒng)本身比較復雜，其在智能建筑中發(fā)揮主要的作用，能夠代替人工行為，必須確保電氣自動化系統(tǒng)設計的質量和效益，才能在智能建筑中發(fā)揮作用。因此，本文以智能建筑為研究對象，分析電氣自動化系統(tǒng)的具體設計。

【關鍵詞】智能建筑；電氣自動化；系統(tǒng)設計

近幾年，智能建筑成為一種建設的趨勢，智能建筑電氣系統(tǒng)的自動化，不僅能夠支撐智能建筑的電氣運行，更重要的是實現(xiàn)資源消耗，確保智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的合理與準確。智能建筑中的電氣自動化系統(tǒng)設計必須具有科學、專業(yè)的特性，以此來滿足建筑智能化的需求，排除不良因素對電氣自動化系統(tǒng)的影響，體現(xiàn)系統(tǒng)設計的優(yōu)勢。

1.智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的設計思路

智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的設計包含四個部分，支撐電氣系統(tǒng)的自動化運行。分析主要的設計思路，如下：

1.1中央控制室的設計思路

電氣自動化系統(tǒng)在智能建筑中占有很大的影響比重，電氣自動化系統(tǒng)內的中央控制室應盡量接近負荷部分，適當控制中央控制室到強電磁場所的距離，基本都要保持15m以上的距離[1]。中央控制室的設計思路中需要強調安全原則，不論是確定中央控制室的位置，還是分配系統(tǒng)設備，都要遵循安全標準。例舉中央控制室設計思路中的幾項重點，如：（1）安全操作距離≥1.5m；（2）檢修距離≥1m；（3）中央控制室合理采用抗靜電設備。

1.2電氣系統(tǒng)的電源設計

電源是電氣自動化系統(tǒng)的主要部分，電源的設計思路應該結合智能建筑的需求，電氣自動化系統(tǒng)內各類設備的用電，均要滿足負荷等級。分析智能建筑電氣自動化系統(tǒng)中電源設計的思路，如：（1）Ⅰ類系統(tǒng)內的電源設計，如有UPS設備，需要采取樹干式的供電方式，也可采用放射式的設計方式；（2）Ⅱ類系統(tǒng)的電源設計，采用臨近電源供電的方式，由附近的動力盤提供；（3）含CPU控制器的電源設計，用于支撐電氣自動化系統(tǒng)內的各類控制器，電源設計必須滿足72h的運行，即便建筑停電也能保持正常的供電。

1.3現(xiàn)場控制器的設計思路

智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的現(xiàn)場控制器，其在電源設計的支撐下，需要達到一定的設計標準，滿足智能建筑的需求[2]。著重分析現(xiàn)場控制器的系統(tǒng)原則，輔助制定設計思路。具體的原則分析如：（1）現(xiàn)場控制器需要一定的獨立空間，遠離管道、線路以及有電磁干擾的設備，必要時采取隔離措施，保護現(xiàn)場控制器的運行，強化設計思路的實踐性；（2）現(xiàn)場控制器的輸入和輸出，均要符合電氣自動化系統(tǒng)設備的需求，還需預留10%-20%的余量；（3）由于現(xiàn)場控制器的模塊比較多，一般采取落地柜式的方法，保持大于1.5m的操作距離即可。

1.4電氣布線的設計思路

智能建筑電氣自動化系統(tǒng)內的電氣布線設計中，主要分為三類內容。分析如：（1）電源布線需按照智能建筑提供的規(guī)范執(zhí)行；（2）網(wǎng)絡通訊的布線可以根據(jù)網(wǎng)絡用線的標準，結合網(wǎng)絡通訊線路所處的環(huán)境，靈活分布電氣用線；（3）信號線可以選用控制電纜，嚴謹控制信號傳輸中的線路布設。

2.智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的設計應用

結合智能建筑對電氣自動化系統(tǒng)的設計需求，按照電氣系統(tǒng)的設計思路，分析智能建筑中，電氣自動化系統(tǒng)中的典型應用，如下：

2.1照明與動力系統(tǒng)的應用

照明和動力系統(tǒng)是智能建筑電氣自動化系統(tǒng)設計應用的重點，既要符合智能建筑的控制需求，又要實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能。智能建筑在照明與動力系統(tǒng)的電氣自動化控制中，提出節(jié)能降耗的要求，所以電氣自動化系統(tǒng)設計中，將照明系統(tǒng)和動力系統(tǒng)分別接入計算機，利用計算機控制運行，例如：計算機監(jiān)控動力系統(tǒng)，嚴謹控制動力設備的自動化，防止出現(xiàn)安全事故或設備故障。

2.2變配電系統(tǒng)的應用

智能建筑的耗電量比較大，而且對電能質量的要求高，增加了電氣自動化系統(tǒng)的控制壓力。電氣自動化系統(tǒng)在變配電的應用中設計備用電源，以免突發(fā)斷電影響變配電系統(tǒng)的正常運行。變配線系統(tǒng)的自動化應用，既可以實現(xiàn)各項參數(shù)、設備的有效控制，又可以完成供電計量，最主要的是提供基礎的報警功能，規(guī)范變配電系統(tǒng)的自動化發(fā)展。

2.3通風空調系統(tǒng)的應用

智能建筑中的通風空調系統(tǒng)類型多樣，本文以集中式類型為例，分析電氣自動化系統(tǒng)的設計應用。通風空調在智能建筑中的目的是凈化空氣，電氣自動化控制在通風空調中，能夠規(guī)劃各項設備的啟停順序，利用數(shù)控的方式，實現(xiàn)通風空調的自動化運行，按照智能建筑的需求及室外的溫度，自動控制通風空調系統(tǒng)的運行，還能提供多種個性化的控制功能，如：溫度監(jiān)控、風速控制等，提高通風系統(tǒng)在智能建筑中的利用率，電氣自動化系統(tǒng)對通風空調的控制，有效避免浪費多余的電能資源，體現(xiàn)節(jié)約的控制思想。

2.4給排水系統(tǒng)的應用

智能建筑中的給排水系統(tǒng)實現(xiàn)了電氣自動化控制，給排水系統(tǒng)設計中，在水泵的位置連接了傳感器，用于監(jiān)控給排水系統(tǒng)的運行參數(shù)，除此以外，還可監(jiān)控水壓來控制水泵運行，如果給排水系統(tǒng)出現(xiàn)突發(fā)情況，電氣自動化系統(tǒng)能夠實現(xiàn)快速報警，及時解決給排水系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題[3]。給排水屬于智能建筑中比較重要的系統(tǒng)，包含諸多自動化控制的信息，增加電氣自動化控制的難度，因此給排水系統(tǒng)的自動控制中，應確保各項自動化設備的協(xié)調性和統(tǒng)一性，為給排水系統(tǒng)提供可靠的自動化控制。

3.智能建筑電氣自動化系統(tǒng)設計中的節(jié)能技術

節(jié)能技術是智能建筑電氣自動化系統(tǒng)設計中不可缺少的一部分，深化節(jié)能技術的應用，降低智能建筑電氣運行的消耗量。空調與照明在智能建筑電氣運行中具有很高的消耗量，針對兩者提出節(jié)能策略，如下：

3.1空調節(jié)能技術

電氣自動化系統(tǒng)空調節(jié)能中，一方面可以控制空調本身的耗電，另一方面可以采取熱泵技術。智能建筑空調系統(tǒng)的規(guī)模大，應該加強空調本身的節(jié)能力度，可以通過控制風量、耗電量等因素，降低空調電能的消耗[4]。空調節(jié)能一直是智能建筑電氣自動化系統(tǒng)設計中的問題，綜合考慮智能建筑空調運行的節(jié)能需求，設計合理的節(jié)能方式。空調系統(tǒng)中的節(jié)能技術，可以利用地源熱泵技術，減小空調系統(tǒng)對傳統(tǒng)能源的消耗，降低空調系統(tǒng)的用電量。

3.2照明節(jié)能技術

智能建筑的電氣自動化系統(tǒng)中，照明系統(tǒng)的耗電量居高不下，能夠占到整個建筑耗電量的30%，照明系統(tǒng)的節(jié)能技術體現(xiàn)在智能控制方面，結合定時控制，主動管控照明系統(tǒng)及設備，照明設備控制中，盡量采取獨立控制，最大程度的降低照明中的電能消耗，有利于智能建筑及電氣系統(tǒng)的節(jié)能發(fā)展。

4.結束語

智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的設計水平與實際應用存在直接的關系，完善電氣系統(tǒng)自動化的設計思路，全面實行技術控制，不僅要確保電氣自動化系統(tǒng)的質量，還要注重節(jié)能的思想，充分利用節(jié)能技術，優(yōu)化電氣自動化系統(tǒng)在智能建筑中的應用，進而改善智能建筑的運行條件，發(fā)揮電氣自動化的優(yōu)勢，提升智能建筑的運營水平。 [科]

【參考文獻】

[1]王錚.建筑設備電氣自動化系統(tǒng)的節(jié)能控制研究與工程設計[D].鄭州大學，2011.

[2]叢躍杰，郝曉磊.對智能樓宇建筑電氣自動化系統(tǒng)相關問題探討[J].科技視界，2012，29：345+356.

[3]孫陽.對建筑電氣技術與智能建筑熱點問題的探討[J].民營科技，2013，01：227.

[4]畢雪松.淺析建筑電氣自動化控制系統(tǒng)[J].科技創(chuàng)新與應用，2014，15：214.