淺談智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

閆雅婷 陳至坤

摘 要：智能建筑電氣自動(dòng)化系統(tǒng)符合環(huán)保思想，能夠保證建筑的安全和舒適，并且提高系統(tǒng)的管理效率和能源利用效率。本文首先介紹了智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)工作原理，其次闡述了控制設(shè)備各子系統(tǒng)，主要包括：明確各子系統(tǒng)功能作用和明確自動(dòng)化系統(tǒng)布線方式，最后詳細(xì)分析智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以供參考。

關(guān)鍵詞：智能建筑；電氣自動(dòng)化；系統(tǒng)；節(jié)能環(huán)保

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.01.122

智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)有著很多優(yōu)點(diǎn)，例如：節(jié)能、環(huán)保和低碳，利用智能化系統(tǒng)進(jìn)行管理代替人工管理的模式，大量的節(jié)約人工費(fèi)用，自動(dòng)控制系統(tǒng)管理還能實(shí)現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理，提高設(shè)備的使用周期，提升設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和舒適性。智能3A建筑的應(yīng)用越來越廣，投資規(guī)模也在增加，我國的樓宇智能化水平顯著提升，但與國外發(fā)達(dá)國家相比還存在一定的差距，例如：管理水品的不足，工程技術(shù)人員的缺乏，系統(tǒng)集成性能的差距。為了提升我國智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的水平，本文進(jìn)行了詳細(xì)的分析和研究。

1 智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)

作為智能化控制系統(tǒng)，集散裝置由現(xiàn)場(chǎng)控制器、主控制器、兩級(jí)網(wǎng)和通信網(wǎng)絡(luò)等四級(jí)控制裝置組成，自動(dòng)化控制由現(xiàn)場(chǎng)控制器來實(shí)現(xiàn)，交流則通過中央控制計(jì)算機(jī)。智能建設(shè)設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用具有以下功能：一是對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、變化趨勢(shì)和歷史數(shù)據(jù)可自動(dòng)獲取，對(duì)于設(shè)備運(yùn)行的故障可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理；二是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)機(jī)電設(shè)備的開啟進(jìn)行自動(dòng)控制，并監(jiān)測(cè)和顯示數(shù)據(jù)；三是結(jié)合外界條件對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行調(diào)節(jié)，使設(shè)備運(yùn)行達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)設(shè)備自動(dòng)化管理控制和維護(hù)。

2 控制設(shè)備各子系統(tǒng)

2.1 明確各子系統(tǒng)功能作用

2.1.1 供電系統(tǒng)

智能自動(dòng)化系統(tǒng)需要電力的保證，對(duì)電力的要求較高，為了保證用電穩(wěn)定需要配置備用電源，避免發(fā)生斷電的情況影響設(shè)備的正常運(yùn)行和損壞設(shè)備，使供電系統(tǒng)在特殊條件下仍可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制和監(jiān)測(cè)，保證自動(dòng)控制系統(tǒng)的正常工作。

2.1.2 照明動(dòng)力系統(tǒng)

照明動(dòng)力系統(tǒng)由路燈照明系統(tǒng)、樓道照明系統(tǒng)、應(yīng)急照明系統(tǒng)和家用照明系統(tǒng)構(gòu)成，為了使自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)揮其作用，要保證電力的穩(wěn)定供應(yīng)，并在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮設(shè)備的節(jié)能，應(yīng)急照明系統(tǒng)應(yīng)區(qū)別于其他照明系統(tǒng)，供電系統(tǒng)應(yīng)獨(dú)立分開，并配備應(yīng)急電源，保證在特殊情況下應(yīng)急照明系統(tǒng)正常工作，樓道照明應(yīng)選用聲控等形式控制，更大的節(jié)約能源。

2.1.3 給排水系統(tǒng)

給水系統(tǒng)的給水形式有以下幾種：高位水箱給水、氣壓罐給水和水泵給水，室內(nèi)排水系統(tǒng)通常是由重力流進(jìn)行，如有泵房則應(yīng)加設(shè)集水坑及排水潛污泵。氣壓罐給水系統(tǒng)的功能有設(shè)備運(yùn)行報(bào)警和泵的啟停控制。排水控制系統(tǒng)是利用集水坑、污水池和排水等設(shè)備對(duì)其監(jiān)控。水泵給水控制系統(tǒng)中，應(yīng)配置3個(gè)液位傳感器，分別監(jiān)測(cè)三種不同情況的液位，包括報(bào)警液位、溢流液位和泵啟停液位，還有傳感器用于水壓檢測(cè)，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

2.1.4 通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)

通風(fēng)系統(tǒng)是對(duì)空氣中的一氧化碳和二氧化碳進(jìn)行檢測(cè)，如果濃度超過相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，則開啟風(fēng)機(jī)，保證空氣的質(zhì)量達(dá)標(biāo)；空調(diào)系統(tǒng)則是由制冷系統(tǒng)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理的控制。

2.2 明確自動(dòng)化系統(tǒng)布線方式

建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中包括：通訊線、信號(hào)線和電源線，不同線路的布線方式不同。電源線一般采用BV-（500V）2.5mm2的銅芯聚氯乙烯絕緣線，網(wǎng)絡(luò)通訊線的選擇需要考慮計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)、建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)傳輸率，未來是否兼用和成本等，例如同軸電纜在遠(yuǎn)距離傳輸或強(qiáng)干擾下，需選擇ari選用光纜。此外，電氣設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)中的線路需用金屬管保護(hù)，信號(hào)線與網(wǎng)絡(luò)通訊線避免在同一電源統(tǒng)一管道埋設(shè)，如果必須需要平等敷設(shè)時(shí)，間距應(yīng)大于0.3m，如果需要敷設(shè)在同一金屬線槽內(nèi)，需用金屬隔離開，保證線路互不干擾。

3 智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

3.1 設(shè)計(jì)原則和標(biāo)準(zhǔn)

智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：系統(tǒng)的安全好、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)技術(shù)先進(jìn)、功能穩(wěn)定且集成性好，并具備良好的操作性和開放性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)滿足用戶的實(shí)際需求和招標(biāo)文件中規(guī)定的技術(shù)參數(shù)，并保證設(shè)計(jì)過程中滿足國家對(duì)于智能電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。

3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程

智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟：一是先對(duì)用戶進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)人員根據(jù)調(diào)查和設(shè)計(jì)任務(wù)書等方式，深入研究建筑內(nèi)設(shè)備及自動(dòng)化系統(tǒng)；二是功能子系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，根據(jù)前期對(duì)情況的交接，制定合理的控制方案，明確各子系統(tǒng)數(shù)量及控制要求；三是BA系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)數(shù)表編制，設(shè)計(jì)人員根據(jù)功能子系統(tǒng)控制方案確定設(shè)備類型、性質(zhì)和監(jiān)控點(diǎn)；四是繪制施工圖紙和系統(tǒng)配置。

3.3 設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)有：中央控制室應(yīng)與系統(tǒng)用電負(fù)荷較大的區(qū)域相臨，還應(yīng)遠(yuǎn)離噪音較大的區(qū)域并避免電磁干擾。現(xiàn)場(chǎng)控制器設(shè)置應(yīng)首要考慮系統(tǒng)的管理和維護(hù)方便，布線時(shí)應(yīng)選擇最優(yōu)線路，節(jié)省開支，遵循布線集中和靠近傳感器、執(zhí)行器的原則，接口需留15%的剩余量。傳感器的輸出形式包括：數(shù)字輸出和模擬輸出，輸出應(yīng)避免電磁干擾，如果存在應(yīng)選擇電流型傳感器或電壓傳感器。

4 結(jié)語

總之，在建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要明確各子系統(tǒng)的功能，并采用先進(jìn)的技術(shù)和良好的實(shí)用性，保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定，并考慮到產(chǎn)品的運(yùn)行可靠和穩(wěn)定，布線合理，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)系統(tǒng)越來越復(fù)雜，投資也越來越大，運(yùn)行維護(hù)成本在不斷增長，因此在設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)在符合實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，盡可能的降低成本和運(yùn)行費(fèi)用，并做好節(jié)能環(huán)保的工作，最大限度的發(fā)揮建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的先進(jìn)性。

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作者簡介：閆雅婷（1991-），女，碩士，主要研究方向：檢測(cè)技術(shù)與智能裝置。