建筑中的電氣工程及其自動化技術(shù)

王昱博

摘 要：隨著物質(zhì)生活水平的不斷提升，人們對于建筑物綜合性能的要求也越來越高。建筑物在使用過程中的安全性乃至建筑物節(jié)能效果的發(fā)揮受到了建筑電氣工程自動化的影響。電氣工程及其自動化技術(shù)與生活密不可分，已經(jīng)滲透到人們生活的各個方面。為此，探究建筑電氣工程及其自動化技術(shù)，對于提高建筑電氣工程質(zhì)量有著重要意義。

關(guān)鍵詞：建筑；電氣；工程；自動化技術(shù)

電氣工程及其自動化是一門涉及電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的綜合技術(shù)，其主要以控制理論、電力網(wǎng)理論為指導(dǎo)，以系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)開發(fā)為核心，研究信息的傳遞、加工、控制的一般規(guī)律，并將其理論應(yīng)用于電氣工程中，從而達(dá)到改進(jìn)生產(chǎn)工藝的目的。在建筑的電氣工程及其自動化技術(shù)的設(shè)計中，通常情況下是采用先進(jìn)的計算機作為系統(tǒng)的核心，在不改變樓體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行軟件系統(tǒng)的設(shè)計，從而最大程度地提高建筑物的自動化水平。

1 建筑電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用分析

1.1 變配電系統(tǒng)

（1）電氣接地系統(tǒng)

電氣接地技術(shù)能夠保障供電設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性，目前應(yīng)用較多的有TN-S系統(tǒng)和TN-C-S系統(tǒng)這兩種方式，TN-S系統(tǒng)會采用這種電氣接地方式。一根線帶電，一根不帶電，兩條線在閉路狀態(tài)下不會進(jìn)行電氣連接。在現(xiàn)代建筑物里，通常在使用過程中會產(chǎn)生三次諧波，當(dāng)把N線連到設(shè)備時，就會發(fā)生事故，為此，現(xiàn)代建筑電氣設(shè)備必須安全保護(hù)接地、防雷接地、防靜電接地等安全設(shè)置。TN-C-S電氣接地系統(tǒng)可以增強供電系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性，能夠確?，F(xiàn)代建筑的安全。

（2）漏電保護(hù)系統(tǒng)

建筑電氣工程實際的施工當(dāng)中，電氣設(shè)備出現(xiàn)漏電情況就會觸發(fā)漏電開關(guān)，進(jìn)而呈斷路狀態(tài)。威脅電氣工程安全的相關(guān)因素有很多，在有關(guān)穿線工程當(dāng)中，相關(guān)的導(dǎo)管細(xì)以及導(dǎo)線繁多致使散熱不足，再加上某些相關(guān)施工人員不能按圖進(jìn)行施工。在有關(guān)建筑電氣施工方面的正常運行過程當(dāng)中，對于一些電氣設(shè)備以及控制器金屬相關(guān)的框架部分必須實施接零保護(hù)，在電氣設(shè)備當(dāng)中的傳動設(shè)施等具有的金屬外殼同時也需要實施接零保護(hù)。為了檢驗相關(guān)裝置實際進(jìn)行漏電故障檢測方面的準(zhǔn)確性，需要將電流表其中一端接在相關(guān)的接地極上。

1.2 建筑電氣工程中的樓宇自動化系統(tǒng)

樓宇自動化系統(tǒng)是指用計算機對于一些與建筑相關(guān)的文本、圖庫等的管理和控制。樓宇自動化系統(tǒng)是根據(jù)用戶的需求應(yīng)運而生的。隨著物質(zhì)生活水平的提高，建筑電氣工程及自動化中的樓宇控制系統(tǒng)能夠更加科學(xué)有效地對居住建筑進(jìn)行管理和保護(hù)，能夠更加快速有效地進(jìn)行整合。樓宇自動化系統(tǒng)的主要設(shè)計目的是對于各個系統(tǒng)中的設(shè)備集中進(jìn)行管理和控制，從而最大程度地降低各個系統(tǒng)的造價，逐漸升華智能建筑的高水平現(xiàn)代化服務(wù)和管理。

（1）綜合布線技術(shù)

在建筑工程當(dāng)中，綜合布線技術(shù)可實現(xiàn)語音信息、數(shù)據(jù)信息以及圖像信息的傳輸工作，不斷滿足人們對于信息傳輸?shù)母鞣N需求。其除了能夠為智能建筑信息傳輸提供必要的傳輸通道作為支持，同時還可以作為計算機局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的溝通載體，實現(xiàn)與智能建筑外界的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)技術(shù)性連接。

（2）電氣監(jiān)控技術(shù)

電氣監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能在發(fā)生故障時能夠及時中斷工作，能有效避免故障的發(fā)生范圍。該系統(tǒng)能夠把保護(hù)設(shè)備獲取到的參數(shù)傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)，通過監(jiān)控系統(tǒng)判斷出故障時，監(jiān)控系統(tǒng)就會把輸出保護(hù)信號傳達(dá)給執(zhí)行元件，執(zhí)行部分利用指令信號來完成控制任務(wù)。需要注意的是電氣自動化系統(tǒng)的監(jiān)控參數(shù)要根據(jù)控制對象進(jìn)行確定，其執(zhí)行部分必須對系統(tǒng)設(shè)置獨立的保護(hù)裝置。

（3）電氣接地技術(shù)

在現(xiàn)如今的建筑供配電設(shè)計上，接地系統(tǒng)的設(shè)計與供電系統(tǒng)的安全性和可靠性有著密切關(guān)系。尤其是近年來大量的高層建筑的出現(xiàn)都對接地系統(tǒng)的設(shè)計提出了更高的要求。電氣接地的主要方式分為以下兩種：三相四線和PE線，兩線不存在任何的電氣連接。該系統(tǒng)相當(dāng)于建筑內(nèi)的獨立變配電所。這樣的系統(tǒng)已經(jīng)具備了安全、可靠的基準(zhǔn)電位，在計算機等電子設(shè)備沒有特殊要求的時候，基本上我們都會采用這種接地系統(tǒng)。在高層建筑里，單相的設(shè)備較多，其負(fù)荷也相對較大，三相所接引的負(fù)荷一般都是不平衡的。

（4）環(huán)境監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用

建筑設(shè)備運行環(huán)境的監(jiān)測涉及對自動化技術(shù)的應(yīng)用，主要內(nèi)容有：濕度指標(biāo)、電壓指標(biāo)、電流指標(biāo)、功率因素指標(biāo)。在對電氣設(shè)備實時監(jiān)測的基礎(chǔ)之上，還需要判斷外部環(huán)境與業(yè)務(wù)需求之間的契合性。相關(guān)工作人員能夠通過UPS 系統(tǒng)實現(xiàn)對相關(guān)管理數(shù)據(jù)的共享。

2 應(yīng)用自動化技術(shù)的注意事項

2.1 強化電氣工程及其自動化的應(yīng)用措施

在應(yīng)用電氣工程自動化系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)傳輸功能能提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性、快捷性、高效性與安全性，在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸強化的時候，一定要重視其標(biāo)準(zhǔn)化，利用現(xiàn)代技術(shù)處理程序接口問題，并且在實際操作中建立統(tǒng)一系統(tǒng)平臺，結(jié)合不同終端用戶的需求，對自身運行特點展開分析與研究，優(yōu)化通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)用的探索，做好對設(shè)備的控制。

2.2 做好絕緣保護(hù)工作

在建筑電氣施工中，在使用設(shè)備施工前，要詳細(xì)檢查好所需要設(shè)備與材料的絕緣性，如果發(fā)現(xiàn)存在質(zhì)量問題要盡早處理。同時還要做好靜電的消除工作，對于一些帶電的液體以及粉料來說需要設(shè)計出專門的靜電消散區(qū)，以此來增加局部環(huán)境與親水性的絕緣材料的相對濕度，也可以增加一些防靜電的添加劑以此來降低材料中的電阻率。在建筑電氣施工作業(yè)完成以后，還需要施工人員穿戴高效的防止靜電的工作服進(jìn)行接地線的拆除工作。

總之，電氣工程及其自動化技術(shù)要科學(xué)、合理地應(yīng)用在建筑控制系統(tǒng)中，從而為我國建筑建設(shè)邁向國際化奠定技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)

[1]孟凡莉.建筑電氣施工質(zhì)量問題及防治[J].河北建筑工程學(xué)院學(xué)報，2010，（03）：83-85.

[2]楊南方，尹輝.建筑工程施工技術(shù)措施[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

（作者單位：北京市第三建筑工程有限公司）