智能建筑中自動化控制技術的運用

孫洪浩

【摘 要】作為改善人們生活方式和生活習慣的一場重要革命，建筑智能化已經引起了開發者和自動化控制人員的極大關注。智能建筑以其高度的自動化和實用性吸引了高端消費群體的關注，為智能建筑的發展提供了動力。智能建筑是一種將各種先進技術有機結合的新型系統建筑。它是一種基于計算機技術，將通信技術、信息技術及其建筑工程藝術相結合的綜合性藝術建筑方法。它為高端消費者和上層人士提供了更加方便、舒適和人性化的生活方式。目前，擁有智能建筑意味著擁有方便、舒適、安全的生活條件和社會地位。

【關鍵詞】智能建筑；自動化控制技術；運用

智能建筑的發展依托于信息產業的發展。智能建筑的構建一般是利用科學技術，通過物理鏈路將各單獨運行的工作站以及主機連接在一起，從而實現資源的共享，達成通信的目的。智能建筑便是將這種信息技術與建筑技術相結合的建筑體。它將網絡技術、電子技術、通訊技術、傳感技術和自動控制技術等先進技術的優勢聚集在一起，實現了建筑術與現代社會信息化的有機結合。同時，智能建筑也是在計算機技術的配合下，實現自動控制的一種先進的建筑成果。

1智能建筑及自動化控制技術的概況

1.1智能建筑

智能建筑起源于1984年的美國，它是信息時代的產物，是隨著社會信息化和經濟全球化應運而生的現代高科技的結晶。近十余年來智能建筑在我國得到了蓬勃發展。在我國頒布的國家標準《智能建筑設計標準》中對智能建筑有了一個明確的定義：智能建筑是以建筑為平臺，兼備建筑設備、辦公自動化及通信網絡系統，集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環境。智能建筑屬于新型建筑形式，它是在建筑技術的基礎上，融合信息化技術而產生。其最終目的是實現辦公自動化，同時保障建筑內擁有智能化建筑設備以及系統化通信網絡。智能建筑優勢集中體現在系統、管理以及服務等多個環節，通過對以上環節的優化，營造安全、便捷、舒適而且高效的生活環境。智能建筑的基礎是科學布線，計算機技術只是其實現科學布線的手段。在計算機技術的應用下，完成多個系統的綜合性配置，繼而對建筑內各個設備形成全方位管理。按照《2013-2017年中國智能建筑行業發展前景與投資戰略規劃分析報告》顯示，我國智能建筑行業市場經濟收益以形成逐年增長的趨勢，照此情形，達到世界先進水平指日可待。

1.2自動化控制技術

自動化控制技術是能夠在沒有人直接參與的情況下，利用附加裝置（自動控制裝置）使生產過程或生產機械（被控對象）自動地按照某種規律（控制目標）運行，使被控對象的一個或幾個物理量（如溫度、壓力、流量、位移和轉速等）或加工工藝按照預定要求變化的技術。其包含了自動控制系統中所有元器件的構造原理和性能，以及控制對象或被控過程的特性等方面的知識；自動控制系統的分析與綜合；控制用計算機（能作數字運算和邏輯運算的控制機）的構造原理和實現方法。目前，自動化技術正在向集成化、智能化和網絡化的方向發展，而網絡技術與信息技術是推動自動化技術從局部自動化過渡到計算機集成綜合自動化的重要因素。因此網絡技術和通信技術是自動控制技術的兩大推動力。

2電氣自動化控制在智能建筑中的應用

2.1電氣系統設計

（1）TN-S系統

該系統屬于低壓配電系統，嚴格的將中性線和保護接地線分開，是標準的三相四線 PE 線的接地系統。其中中線和保護地線只在變壓器中性點有共同接地。該系統正常運行過程中，保護地線不帶電，只有中性線帶電，具備可靠的基準電位，對地面沒有電壓。但接地線不允許短線，其接在金屬外殼的設備上是安全、可靠的。 采用該系統的原因主要考慮的以下幾點：通常智能建筑中單相用電設備多、負荷大、而其經常又是不平衡的，而且中性線帶有隨機電流； 由于中性線帶電，如果其與保護地線連接在一起然后接到金屬外殼的設備上，會有很大的危險性，并且會使電子設備相互干擾，導致無法工作。

（2）TN-C-S系統

該系統由兩部分組成，一部分是 TN-C 系統，第二部分是TN-S 系統，采用了兩個接地系統，其分界點在中性線和保護地線的連接點上。在智能建筑中，當供電由區域外引電流的時候，常選用該系統。與一般的系統不同，該系統在進入使用前采用 TN-C 系統，進入處則需要重復接地，進入后變為采用TN-S 系統。該系統明顯提高了線路對人員的安全性保證。

（3）安全保護接地

在智能建筑中，由于有很多強電設備、弱電設備和非帶電導電設備及構件的存在，所以需要嚴格的安全保護接地措施。如果沒有安全保護接地，當設備的絕緣損壞的時候，其外殼很容易帶電，人不小心觸碰到此類電氣設備的時候，很有可能被電擊傷甚至造成危害生命的事故。因此，智能建筑中必須采用安全保護接地設備。其主要是將電氣設備不帶電的技術部分與接地體之間進行金屬連接，將保護地線與智能建筑中的用電設備進行連接，最好將其附近區域的金屬構件也進行連接，但嚴禁與中線相連接。

（4）直流與交流的工作接地

直流電工作接地主要考慮到智能建筑內有很多計算機、多媒體等大型設備，其要求電流穩定性好、準確度高，以滿足大量信息的傳輸、能量轉化等要求。通常采用較大截面的絕緣銅線做引線，將電子設備直流電接地，并與基準點相連接。變流電工作接地主要是將變壓器中性點或者中性線接地。

2.2電氣自動化在智能建筑中的應用

在同一智能建筑中，采用同一個聯合接地系統后，可以避免不同系統間的電位差引起的相互干擾，當智能建筑物中采用等電位聯結、局部等電位聯結和星形等電位聯結后，利用鋼筋做接地裝置，其接地電阻將小于014Q，遠遠小于計算機直流接地的電阻，也符合行業標準要求。因此，在該建筑物機房內進行局部電位聯結和聯合接地后，計算機運行良好。電氣自動化控制在智能建筑中的應用是一個涉及方面比較多的研究，而以上僅僅只是對電氣自動化控制應用的幾個重點方面的研究，并且這些研究都還比較淺顯，所以，對于提高電氣自動化控制在智能建筑中的應用水平還是有一定欠缺的。所以，對于電氣自動化控制應用的研究還需要該領域專業人士進行進一步的研究和探索。

3結束語

總之，隨著社會經濟和信息技術的快速發展，人們對建筑物的使用功能要求越來越高，以自動化控制技術、通信技術和計算機網絡技術組成的智能建筑應運而生。而自動化控制技術是智能建筑中的主要應用技術，通過分析自動化控制技術在智能建筑中的應用，才能為智能建筑的發展提供幫助。

參考文獻：

[1]宋縣委.有關智能化技術在電氣工程自動化控制中應用的研究[J].科技致富向導，2013（20）.

[2]許長琦.關于對智能建筑電氣自動化應用的有關探討[J].科技視界，2012（1）.