智能建筑電氣自動化系統的設計及應用

摘? 要：隨著建筑行業向著現代化發展不斷邁進，智能建筑的數量日漸增多，當前人們越來越傾向于使用智能建筑。智能建筑中，電氣自動化系統的設計是關鍵，由于電氣自動化系統包含的內容多，在設計過程中需要考慮各子系統之間的協調性，以便使電氣自動化系統的各個功能模塊能夠滿足智能建筑的使用需求。基于此，本文從智能建筑的基本概念出發，探析了電氣自動化系統的設計要求與其應用，這對于指導實際智能建筑設計具有重要的意義，保障了電氣自動化系統的可靠性。

關鍵詞：智能建筑;電氣自動化系統;設計;應用

中圖分類號：TU855? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：2096-6903（2020）07-0000-00

智能建筑是在當前信息化發展背景下逐步衍生出來的一種新型建筑形式，其與傳統建筑有著明顯區別，如在建筑設計過程中，需要采用現代化的設計思維，將信息技術應用于其中，用來提高電氣自動化系統的可靠性與穩定性。智能建筑特殊的電氣自動化系統，使得在未來的使用過程中管理與維護都更為便捷，提升了建筑的實用性。為達到最理想的設計效果，相關人員在實際設計工作中，必須采用恰當的設計理念與思維，保障電氣自動化系統的功能與性能。

1智能建筑概述

（1）智能建筑含義。智能建筑是通過信息技術、計算機技術等新型技術將建筑中的不同模塊有效結合起來的一種建筑形式，具體來說，其以物理鏈路與計算機技術為載體，在以上技術條件下，建筑工程中的獨立工作站與主機可有效連接起來，實現資源共享與數據集成的作用[1]。因此，從智能建筑的總體發展趨勢來看，其以信息技術與計算機技術等現代化技術為核心，實現了傳統建筑技術與現代信息技術的有效結合，因此在智能建筑的使用中，很多模塊都可以達到自動化與智能化相控制的目的。（2）智能化建筑特點。在智能建筑中，包含的通信設備非常多，這些通信設備的存在是維持正常通信的關鍵，是電氣自動化中的重要構成。智能建筑具備環境控制、安全監測、監視報警等功能，可以大大提升建筑的管理效率，改變傳統的人工控制方式。

2設計的基本要求

（1）電源要求。電氣自動化系統作為智能建筑中的重要構成，其在實際設計過程中，最關鍵的是保障電源配置的科學性。由于在智能建筑中包含了各種大功率電器，比如，電動機與變頻器等，因此其對電源設計有著極高的要求，只有保障了電源配置的科學性，才可以滿足這些大功率電器的用電負荷。通常，對I類電源設計而言，在達到了UPS標準以后，可選用樹干式或者放射式的布設方式，而對II類電源而言，一般會選用臨近電源設計方式[2]。（2）控制器要求。電氣自動化系統中，一切控制工作都要由控制器來完成，作為核心構成，在控制器的設計過程中，同樣需要滿足相應標準。在保障現場電源可以滿足用電負荷的基礎上，控制器設計需達到以下標準：現場控制器要維持在安全距離內，尤其是要與線路、管道和強電磁干擾環境維持特定距離，從而保持各種設備的正常運轉;如果在現場控制器中使用了PLC控制技術，在智能建筑電氣自動化系統設計過程中，必須進行優化設計，如，預留余量需在20%以上;控制器設計時，要同步優化和調整系統的管理方式[3]。（3）布線要求。作為電氣自動化系統設計的關鍵，在布線設計方面同樣有著極高的設計要求，電源布線必須要從建筑工程的實際情況出發。比如，在網絡通信線路的布設過程中，除了要滿足基本的布線標準，還需要盡量遵循靈活性要求，使布設的信號線能夠有對應的電纜來加以控制，通過布線優化來提升電氣自動化系統的可靠性與穩定性。

3智能建筑電氣自動化系統的設計與應用

智能建筑作為新型建筑模式，有效實現了信息技術與傳統建筑結構的有效結合，通過智能建筑的構建，可以為用戶提供更為安全、舒適的建筑環境，尤其是電氣自動化作為智能建筑中的核心構成，其完全滿足了辦公自動化、管理智能化的要求。（1）中央工作站系統。在整個電氣自動化系統中，中央工作站的作用相當于“人腦”，可以對傳輸到其中的全部信息與數據加以有效處理，進而在此基礎上開展相應監測、運算工作。一般情況下，中央工作站中主要包括主機、打印機和顯示器，這些設備都可以直接與以太網連接，進而保障各種數據傳輸的便捷性，更好地完成對整個建筑的監測。（2）給排水系統設計。在現代化建筑中，給排水系統作為其關鍵構成部分，關系著人們在建筑使用時的給水、排水的便捷性。一般情況下，給水方式主要以水泵、高位水箱和氣壓罐為主，而排水中主要是借助于重力流直接排放的方式，如果存在泵房設計，可以直接通過集水坑、潛污泵將污水直接排放于室外[4]。如果在建筑工程中設計的是水泵給水方式，為保持給水的順利，往往需在緩沖池內進行液位傳感器的設計，并要保持液位傳感器的數量為3，通過這些傳感器來監測是否存在溢流情況、水量與最低報警水位之間的差異。當然，水壓傳感器同樣是關鍵組件，此設計可以使恒壓供水頻泵維持在正常的運轉狀態下。一旦水壓傳感器在監測和感應過程中發現設備異常情況，系統就會自動向有關人員發送報警信息，進而來進行設備參數的調整。（3）照明控制系統。智能建筑中的各類設備眾多，這些設備在運行時的電量需求大，因此，在電氣自動化系統設計中，同樣需要加強對照明控制系統的設計，既要使照明控制系統滿足建筑內基本的照明需求，同樣能夠達到自動控制目的。智能建筑內，照明控制系統在運行過程中，對各種照明設備設施的控制是由計算機技術來實現的，這種智能化控制方式能夠有效降低照明時的電能消耗，使照明費用有所降低。此外，自動化照明控制系統還能夠對各種照明設備與設施實現遠程控制。（4）通風與空調控制系統。空調系統作為電氣自動化系統中的重要構成，其系統構成非常復雜，主要以熱源、前端設備、冷源為主，通過對空調系統的自動化控制，可以凈化室內空氣，為人們創造良好的室內環境。建筑通風系統主要以局部通風與全部通風為主，由于其為電氣自動化控制系統，因此自動化模塊可以有效對系統中的各種設備設施加以有效監測與控制。總之，通風與空調控制系統的構成復雜，自動化控制模塊使得系統具備了更高的穩定性與可靠性。（5）變配電監控系統。智能建筑中對供電系統的設計要求較高，要滿足建筑的電力使用需求，往往需進行備用電源設計，使在突然停電時可以及時啟動備用電源。因此在供電系統中，變配電監控系統的設計非常關鍵，這一系統可以對各種電力設施與設備的運行狀態、參數等監測。由于該監測是實時的，因此在一定程度上可以及時進行電力設備設施的潛在故障識別，降低故障發生時對系統造成的損失。變配電監控系統中，現場控制器是核心構成，這一控制器可以有效對各種設備進行控制，即使在中央監控計算機出現了故障以后，現場控制器同樣可以保持正常運行狀態。

4結語

近年來，我國智能建筑逐步增多，作為一種新型建筑結構，在智能建筑形成階段，對電氣自動化系統有著極高的設計要求，有關設計人員必須要從實際需求出發，根據智能建筑的特征與功能，保障電氣自動化系統的功能與性能符合現實需求，并進一步提升智能建筑的實用性。

參考文獻

[1]李榮軼.智能建筑電氣自動化系統的設計及應用探討[J].自動化與儀器儀表，2017（5）：164-166.

[2]陳煦.智能建筑電氣自動化系統的設計及應用探討[J].魅力中國，2017（z1）：206.

[3]李遠征，尹孟陽.淺析智能建筑電氣自動化系統設計及應用[J].汽車世界，2019（14）：48.

[4]劉西秀，段春輝.智能建筑電氣自動化系統的設計及應用研究[J].科學與信息化，2020（8）：42+47.

收稿日期：2020-06-06

作者簡介：沈向輝（1976—），男，山東濟南人，本科，工程師，研究方向：電氣技術、自動化。

Design and Application of Electric Automation System of Intelligent Building

SHEN Xianghui

（Jinan Urban and Rural Development Service Center， Jinan Shandong? 250000）

Abstract：With the continuous development of the construction industry towards modernization， the number of intelligent buildings is increasing day by day， and people are increasingly inclined to use intelligent buildings. In the intelligent building， the design of the electrical automation system is the key. Because the electrical automation system contains a lot of content， the coordination between the various subsystems needs to be considered in the design process， so that the various functional modules of the electrical automation system can meet the requirements of the intelligent building. Usage requirements. Based on this， this article starts from the basic concept of intelligent buildings and explores the design requirements and applications of electrical automation systems. This is of great significance for guiding the design of actual intelligent buildings and guarantees the reliability of electrical automation systems.

Keywords： intelligent building; electrical automation system; design; application