智能建筑電氣設(shè)備的技術(shù)研究

李彩霞

摘 要：智能建筑是信息時(shí)代的必然產(chǎn)物，它巧妙結(jié)合了高新技術(shù)與現(xiàn)代建筑技術(shù)，是眾多學(xué)科，眾多高新技術(shù)的綜合集成。它是涉及到建筑、暖通、空調(diào)、結(jié)構(gòu)、發(fā)配電、電梯、照明、給排水和電視監(jiān)控、綜合布線、樓宇自控等諸多弱電系統(tǒng)的大工程多目標(biāo)、關(guān)聯(lián)性、開放性與主動(dòng)性等是智能建筑的重要特性，各系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)、相互滲透是實(shí)現(xiàn)智能建筑高度智能化的重要手段。

關(guān)鍵詞：智能建筑；電器設(shè)備；集成優(yōu)化

1 前言

文章通過論述智能建筑中電氣技術(shù)的重要性，介紹了智能建筑電氣設(shè)備集成優(yōu)化的要求，提出智能建筑電氣設(shè)備集成優(yōu)化的技術(shù)和方法，為現(xiàn)代建筑應(yīng)用電氣技術(shù)提供參考。

2 智能建筑系統(tǒng)的主要內(nèi)容

智能建筑又稱為“3A建筑”， 包括通信自動(dòng)化系統(tǒng)（CAS）、建筑電氣設(shè)備自動(dòng)化（BAS）、辦公自動(dòng)系統(tǒng)（OAS）。智能電氣設(shè)備自動(dòng)化是智能建筑系統(tǒng)中的一個(gè)十分重要系統(tǒng)，是利用具有高信息處理能力的微處理機(jī)通過通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)整個(gè)建筑物的變配電、空調(diào)、給排水、供熱、照明、電梯、廣播音響、消防、閉路電視、防盜、通信、巡更等眾多設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量、監(jiān)視和全面監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)管理，提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，節(jié)省物力、人力和能源，減少設(shè)備運(yùn)行的費(fèi)用，隨時(shí)掌握設(shè)備狀態(tài)及運(yùn)行時(shí)間、能量的消耗及變化等。

3 智能建筑電氣設(shè)備集成優(yōu)化的要求

運(yùn)用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)建筑電氣設(shè)備的控制模式，使之達(dá)到安全、高效、節(jié)能、環(huán)保的目的，并通過具體的標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)來對(duì)智能建筑電氣系統(tǒng)中的配電設(shè)備、中央空調(diào)、發(fā)電機(jī)組進(jìn)行調(diào)控，其中：

在接收到配電設(shè)備的切換信號(hào)后備用發(fā)電機(jī)組必須能夠自動(dòng)啟動(dòng)，并且在系統(tǒng)中實(shí)時(shí)顯示為運(yùn)行狀態(tài)。

要求根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)能耗，通過調(diào)節(jié)空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)達(dá)到節(jié)省能源，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用的目的，并把運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)通過控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

要求系統(tǒng)通訊協(xié)議為開放性協(xié)議，系通可以與現(xiàn)有的各種協(xié)議保留接口通訊，能夠通過canbus，lonworks，rs485等各種總線方式將配電設(shè)備、中央空調(diào)、發(fā)電機(jī)組連接。

通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)視配電設(shè)備的電流、電壓等參數(shù)，并在市電供應(yīng)出現(xiàn)異常情況或者斷電時(shí)可以自動(dòng)切換到后備發(fā)電機(jī)供電；當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，可以自動(dòng)斷開火災(zāi)區(qū)域的電路氣。

4 智能建筑電氣設(shè)備優(yōu)化技術(shù)

4.1 電氣設(shè)備整體優(yōu)化

智能建筑中的電氣設(shè)備主要是由中央空調(diào)末端設(shè)備、中央空調(diào)冷熱源機(jī)組、發(fā)電機(jī)組、綜合布線系統(tǒng)、高低壓配電設(shè)備、照明設(shè)備、給排水設(shè)備、電梯等樓宇電氣系統(tǒng)和樓控系統(tǒng)平臺(tái)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、多媒體會(huì)議系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)、程控電話交換系統(tǒng)等多個(gè)子系統(tǒng)組成。集成優(yōu)化是智能建筑的關(guān)鍵和核心，首先在設(shè)計(jì)階段，就應(yīng)將集成優(yōu)化考慮到整體方案設(shè)計(jì)中，通過系統(tǒng)集成，將智能建筑的各個(gè)子系統(tǒng)有機(jī)整合在一起，改變傳統(tǒng)獨(dú)立設(shè)計(jì)各子系統(tǒng)的弊端和不足，從而節(jié)省建設(shè)投資和降低運(yùn)行費(fèi)用，最終為業(yè)主提供高效服務(wù)。

4.2 集成優(yōu)化的技術(shù)

中央空調(diào)能量自動(dòng)調(diào)節(jié)。傳統(tǒng)中央空調(diào)主機(jī)的調(diào)節(jié)性能比較差，無法根據(jù)環(huán)境溫度和及空調(diào)使用面積做出適宜的調(diào)節(jié)。中央空調(diào)應(yīng)隨著外部環(huán)境的變化隨時(shí)調(diào)整系統(tǒng)的輸出能量，通過智能化的中央空調(diào)能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可以根據(jù)使用面積、環(huán)境溫度和內(nèi)外溫差自動(dòng)調(diào)整最佳的輸出能源。當(dāng)外部環(huán)境溫度穩(wěn)定或室內(nèi)空調(diào)使用面積減少時(shí)，能夠自動(dòng)設(shè)定輸出的能量，這樣能夠很大程度地節(jié)約電能。通過智能化中央空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能， 在換季過程中能夠極大地節(jié)省運(yùn)行能耗，加大對(duì)自然冷熱源的利用效率，根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，智能化中央空調(diào)系統(tǒng)可以節(jié)能30%以上。

中央空調(diào)系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)組和配電設(shè)備的優(yōu)化配置。在一幢建筑中，電氣設(shè)備主要由中央空調(diào)末端設(shè)備、中央空調(diào)冷熱源機(jī)組、高低壓配電設(shè)備、照明設(shè)備、發(fā)電機(jī)組、給排水設(shè)備和電梯等組成。有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，通常建筑電氣投資在智能建筑總投資中占將近40%，而中央空調(diào)系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)和發(fā)配電系統(tǒng)則占了智能化建筑電氣系統(tǒng)總投資的絕大部分。所以，合理配置這部分的資源，能極大降低建筑電氣設(shè)備的投資和成本。

建筑電氣設(shè)備和智能化系統(tǒng)的無縫集成。新型的智能建筑電氣系統(tǒng)通過建筑電氣設(shè)備與智能化系統(tǒng)的集成，使建筑電氣設(shè)備除了具備傳統(tǒng)建筑電氣設(shè)備的一般功能外，更重要的是使得建筑電氣設(shè)備內(nèi)置了智能化控制系統(tǒng)，并具備開放式現(xiàn)場(chǎng)總線的接口，成為真正的智能建筑電氣設(shè)備。這種集成優(yōu)化給系統(tǒng)帶來的好處，首先是建設(shè)過程簡(jiǎn)化。在采用了這種集成優(yōu)化的方法后，只要完成了建筑電氣設(shè)備的安裝，也就完成了智能建筑電氣設(shè)備的管理系統(tǒng)的安裝，不需要在施工現(xiàn)場(chǎng)二次安裝傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制器等，只需要將網(wǎng)絡(luò)接通即可進(jìn)行集中管理，從而有效降低了系統(tǒng)的造價(jià)。更重要的是，由于智能化系統(tǒng)和建筑電氣系統(tǒng)是由同一標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的，并采用建筑電氣總包方式完成，因此，自控系統(tǒng)對(duì)建筑電氣設(shè)備的運(yùn)行需求和工作程序以及對(duì)建筑電氣系統(tǒng)的管理和控制等方面符合設(shè)備的運(yùn)行要求，使建筑電氣設(shè)備的運(yùn)行始終保持在最優(yōu)化的狀態(tài)。

智能建筑電氣設(shè)備集成化建設(shè)。要使智能建筑有較高的智能化水平和投資效率，對(duì)智能建筑做整體的規(guī)劃設(shè)計(jì)和對(duì)建設(shè)過程的全面綜合管理是非常重要的。傳統(tǒng)的智能建筑由于各專業(yè)和各子系統(tǒng)分步建設(shè)，存在著質(zhì)量難以控制、協(xié)調(diào)難、周期長(zhǎng)、浪費(fèi)大等問題。新型的智能建筑的集成優(yōu)化規(guī)劃和建設(shè)方式，打破了各自為政的建設(shè)方式，將整個(gè)建筑的各個(gè)機(jī)電系統(tǒng)和智能化系統(tǒng)視為一個(gè)大系統(tǒng)進(jìn)行全面的規(guī)劃設(shè)計(jì)，并對(duì)系統(tǒng)的建設(shè)進(jìn)行全面綜合管理。這種建設(shè)方式在各系統(tǒng)安裝工程管理、進(jìn)度協(xié)調(diào)、管線綜合管理、工作面協(xié)調(diào)等方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，大大減少了協(xié)調(diào)的工作量、工作周期和工作中的浪費(fèi)，使工程可以順利進(jìn)行。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，根據(jù)智能建筑電氣設(shè)備工程的特點(diǎn)，嚴(yán)格按規(guī)范相關(guān)要求對(duì)智能建筑電氣設(shè)備集成優(yōu)化，必能確保系統(tǒng)開通和運(yùn)行，充分發(fā)揮系統(tǒng)的運(yùn)行效果，取得相應(yīng)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

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