智能建筑中電氣工程及其自動化技術淺述

張宏博

摘 要：智能建筑在設計理念和工程項目管理方面的技術進步可謂飛快，在智慧型城市發(fā)展趨勢的驅動影響下，智能建筑在電氣工程的自動化領域獲得長足的進步和發(fā)展。大量自動化相關技術方法和手段的應用，使得當前電氣工程項目建設的效率和質量不斷得到提升，也推動了各種設備和操作程序的智能化發(fā)展，進而完善智能建筑工程的各個項目體系，為促進其全面邁向自動化打下堅實的基礎。

關鍵詞：智能建筑；電氣工程；自動化；技術

1 前言

建筑工程項目的各方面發(fā)展，已經讓人們認識到建筑行業(yè)的廣闊發(fā)展前景，尤其是各種智能化和自動化的相關科學技術的大量應用，滿足人民生活日益增長的需求，并且依靠先進的科學技術來適應當前需求的快速變化和轉變。智能建筑的出現(xiàn)，是將多種功能集于一體化的操作系統(tǒng)平臺之中，通過高度的自動化，讓各種設備和裝置能夠自主運行，并形成良好的協(xié)作關系，這在當前電氣工程的自動化發(fā)展趨勢中體現(xiàn)得尤為顯著。

2 智能化技術的主要優(yōu)點

智能化是當前多個行業(yè)領域已經明確的一種發(fā)展方向和主要趨勢，其技術方法和手段多種多樣，實現(xiàn)方式更加多元化，能夠適應包括電氣工程這種較為復雜的項目建設管理需求。這種技術方法具備很強的靈活性，在不同環(huán)境中都能夠開展靈活的調整，并且技術的創(chuàng)新性很強，能夠根據實際需求做出應有的創(chuàng)新和突破。運用智能化的相關科學技術，還能夠充分的挖掘各種資源和能源的潛力，提高其綜合利用率和合理使用率。在資源的分配管理工作中，能夠通過智慧型的控制系統(tǒng)開展集中統(tǒng)籌管理，提高了資源的統(tǒng)籌分配能力和安全監(jiān)管力度。此外，在工程設備應用領域，智能化的相關技術能夠幫助人們迅速對出現(xiàn)的故障進行診斷，并提出合理化的決策依據。

3 電氣工程自動化與智能建筑的關系

可以說，沒有實現(xiàn)電氣工程的高度自動化，就無法建設智能型建筑，智能型建筑的各種功能模塊和各類設備裝置的運轉都需要高效、穩(wěn)定的電氣設備的自動化作為基礎和前提，智能建筑中的很多子系統(tǒng)都需要電氣的自動化來確保其運行的穩(wěn)定性和功能作用的發(fā)揮。以智能建筑的預警防火系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)裝備了大量防火預警裝置和傳感設備，這些設備的運轉不僅需要穩(wěn)定電力能源的供應，還需要在信號信息傳遞過程中確保更為高效與可靠，形成智能設備之間的高效通訊。因此電氣工程的自動化水平是促進智能建筑發(fā)展的重要前提和基礎。

4 電氣工程及自動化技術在智能建筑中的應用

4.1 自動化技術在配電設備中的應用

配電系統(tǒng)是建筑運營的核心， 是建筑電梯運營、公共照明系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等運營的支撐， 也是智能建筑有效運營的保障。自動化技術在配電設備的應用可以有效提升配電功率、降低能源損耗和提升安全防護質量等， 具體應用體現(xiàn)在：在供電系統(tǒng)應用過程中， 通過電量輸送負荷監(jiān)測， 在保證建筑運營的前提下， 對電路輸出功率進行調配， 而自動化技術能最高限度地提升配電效率， 以避免資源浪費。比如電路聲控系統(tǒng)和感應系統(tǒng)在建筑照明上的運用， 通過對周圍環(huán)境的聲音、光線、溫度進行監(jiān)控和判斷， 調配電路輸出功率高低， 合理劃分照明區(qū)域， 有效提升電力使用效率；在配電安防方面的應用， 配電設備中應用安防自動化技術， 對電路溫度、電流量進行監(jiān)測， 則是通過數(shù)字電子技術測算出地面上與含電荷量物體之間的安全距離。

4.2 在樓棟控制系統(tǒng)上的應用

智能化建筑主要體現(xiàn)在建筑體驗感上的優(yōu)勢， 例如通過對建筑樓棟之間的空氣、溫度、濕度、排水的調整， 增加建筑樓棟之間的健康、舒適程度。而智能建筑樓棟控制系統(tǒng)是由排風系統(tǒng)、供排水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)以及安防系統(tǒng)構成， 通過對自動化監(jiān)測、調整而達到人們的居住條件， 比如排風系統(tǒng)和排水系統(tǒng)， 在建筑墻體設立感應系統(tǒng)， 當空氣流動值低于或高于標準值時， 感應系統(tǒng)傳輸信息， 排風系統(tǒng)增加空氣流動量；而當空氣濕度低于標準或空氣過于干燥時， 或傳輸信息到排水系統(tǒng)增加空氣濕度。電氣工程自動化技術在智能化建筑樓棟系統(tǒng)上的應用可以最大限度增加現(xiàn)代建筑舒適程度和智能程度， 更能夠從體驗上滿足人類對現(xiàn)代居住的水平上的需求。

4.3 自動化技術在通信服務上的應用

智能化建筑關鍵在于信息的傳遞， 而通信服務是連接智能建筑的核心紐帶。只有通訊服務得以健康運營， 才能實現(xiàn)智能設備效用的最大發(fā)揮。電氣自動化技術在通信服務上首先要構建信息處理系統(tǒng)， 像人類大腦一樣， 進行數(shù)據的收集、處理和儲存；其次構建連接系統(tǒng)， 通過IP通訊、個人通訊系統(tǒng)、衛(wèi)星通訊系統(tǒng)， 進行外界個人與整體的信息連接、交換；最后， 構建自動反饋系統(tǒng)， 對信息進行自動儲存和處理， 對于疑難問題進行銜接解答， 并進行信息處理， 將結果予以匯總反饋， 有助于未來通訊服務發(fā)展。

4.4 智能化技術在電氣工程中進行故障檢測的應用

在使用電氣工程設備的過程中經常會出現(xiàn)故障， 而對于出現(xiàn)故障的位置以及性能， 傳統(tǒng)的技術很難檢測出來， 導致不能采取解決措施， 使工程的進度以及質量都會受到很大的影響。而且， 如果在進行故障檢測時， 排查的范圍廣， 也會增加檢測的難度。而對智能化技術進行應用， 可以整體、全面的對電氣系統(tǒng)進行排查， 也能夠在發(fā)生故障后， 在最短的時間內及時對故障的位置進行定位并反饋異常的情況， 對故障的性質給出一個初步的判斷， 這樣可以采取相應的措施進行修理。

4.5 智能化技術在建筑電氣工程中自動化控制中的應用

建筑電氣工程中的自動化控制進行自我保護以及發(fā)展， 主要對自動化系統(tǒng)進行依賴， 來提高建筑電氣工程的效率， 并完善技術。智能化技術將保護機制和協(xié)同自動化結合起來， 可以使定位更精準， 從而可以監(jiān)督并控制施工電路的每個環(huán)節(jié)以及運行的情況。將具體的情況通過交流傳感系統(tǒng)反饋到處理中心當紅總， 可以掌握數(shù)據的變化情況， 然后對建筑電氣工程施工的具體運行情況進行分析。智能化技術可以根據電路、電網、電線的判斷以及反饋的數(shù)據， 來采取相應的措施， 使建筑電氣的質量得到保證。

5 結語

綜上所述， 智慧城市是現(xiàn)代建筑發(fā)展的必要趨勢， 智能建筑是智慧城市進程的必要組成， 電氣工程及其自動化在智能建筑的構成中發(fā)揮至關重要的作用。因此， 在智能化建筑的設計中， 要將電氣自動化合理運用在建筑監(jiān)測、電氣配置、建筑環(huán)境調節(jié)和通訊服務構建中， 從而實現(xiàn)安全、綠色、高效的智能化建筑。

參考文獻：

[1] 彭嘉琳.電氣工程及其自動化技術在智能建筑中的應用研究[J].科學中國人，2016（21）：28.

[2] 羅慶華.智能建筑中電氣工程及其自動化技術探討[J].科技創(chuàng)新與應用，2014（8）：231.

[3] 陳曉敏.電氣工程及其自動化技術在智能建筑中的應用[J].山東工業(yè)技術，2017（3）：124～125.