智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用

韓彥東

摘要：智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，為建筑行業(yè)科技化發(fā)展提供了巨大的助力。在智能建筑電子自動化系統(tǒng)當中，包含給排水系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、照明和動力系統(tǒng)等多種結(jié)構(gòu)，在各個系統(tǒng)設(shè)計期間，需要綜合分析建筑結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)，合理配置系統(tǒng)設(shè)備，提高系統(tǒng)設(shè)計的合理性，保證系統(tǒng)應(yīng)用的有效性。本文對智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用進行分析。

關(guān)鍵詞：智能建筑;電氣自動化系統(tǒng);設(shè)計及應(yīng)用

中圖分類號：TU247 ? ? ? 文獻標識碼：A

1 引言

智能建筑設(shè)備的自動化管理為建筑建設(shè)節(jié)省了相當大的人力和財力，還具有低碳、環(huán)保等優(yōu)點，為建筑工作的進行提供了支持，還能不斷加強建筑設(shè)備的管理，對于設(shè)備的工作狀態(tài)能夠進行監(jiān)控，保證設(shè)備的使用情況，在一定程度上提高了設(shè)備運行的安全性和穩(wěn)定性，這也是其被廣泛應(yīng)用于建筑建設(shè)的根本原因。其不僅在建筑業(yè)有著相當大的影響，對各個行業(yè)的經(jīng)濟也具有顯著的研究意義。

2 智能建筑設(shè)備電氣自動化系統(tǒng)概述

在智能建筑設(shè)備電氣自動化系統(tǒng)中，主要由中央監(jiān)控計算機、主控制設(shè)備、現(xiàn)場控制設(shè)備和兩級網(wǎng)、通信網(wǎng)絡(luò)等控制裝置組成其集散裝置，現(xiàn)場控制器用來實現(xiàn)自動化的控制，中央控制計算機負責交流。一級網(wǎng)和二級網(wǎng)所形成的兩級網(wǎng)絡(luò)中，一級網(wǎng)絡(luò)是指局域網(wǎng)，二級網(wǎng)絡(luò)是指工業(yè)控制總線，各級控制設(shè)備的連接方式如下：第一級別的控制設(shè)備是中央監(jiān)控計算機，一級網(wǎng)絡(luò)與二級網(wǎng)絡(luò)相連，二級網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場控制設(shè)備相連來操控現(xiàn)場設(shè)備，傳感設(shè)備和執(zhí)行設(shè)備都屬于第四級別的控制設(shè)備，由此可見，現(xiàn)場各控制設(shè)備都能夠進行獨立的工作。

3 智能建筑電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計思路分析

3.1 電源要求

智能建筑電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計過程中，電源配置占據(jù)了尤為重要的系統(tǒng)組成部分。由于建筑內(nèi)大功能電器設(shè)備較多，比如變頻器、電動機等，電源的主要設(shè)計是需要能夠確保該系統(tǒng)的整個用電負荷。通常Ⅰ類的電源系統(tǒng)設(shè)計需求，在具備UPS設(shè)備情況，可以通過借助樹干式或者放射式完成電源的供電，對于Ⅱ類的電源系統(tǒng)設(shè)計需求，則需要采用臨近電源的主要用電方式。在具備CPU控制設(shè)備的電源設(shè)計過程中，始終要維持其超出72h的運行時間，從而保證滿足整個自動化系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。

3.2 中央控制系統(tǒng)

中央控制系統(tǒng)的設(shè)計要求最大限度的接近負荷部分，同時中央控制室和強調(diào)磁場之間的距離要大于15m，堅持安全第一的原則，該系統(tǒng)的設(shè)置必須精確到建筑內(nèi)部具體位置以及不同系統(tǒng)設(shè)備的分配，嚴格按照安全設(shè)計標準進行，例如安全操作距離必須大于1.5m，檢修距離大于1m，合理使用抗靜電設(shè)備等。

3.3 系統(tǒng)控制器設(shè)計思路

電源設(shè)計完成后要對系統(tǒng)電源控制器進行合理的設(shè)計。首先，對建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的管道、線路等結(jié)構(gòu)進行全面掌握，控制器要與這些結(jié)構(gòu)保持距離，避免互相干擾，保證相互干擾結(jié)構(gòu)運行的獨立性。其次，控制器輸出、出入電量、電壓、電頻等參數(shù)需要根據(jù)智能建筑電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計標準要求進行明確，保證控制器運行參數(shù)滿足建筑系統(tǒng)用電需求，保證供電運行質(zhì)量，參數(shù)值設(shè)定需要高于標準值，預(yù)留供電運行波動空間。最后，控制器設(shè)計的位置要相對集中，并滿足用電的便捷性，并同步做好控制器的防護處理，控制器設(shè)備的選用要注重性價比優(yōu)化。

3.4 布線要求

對于網(wǎng)路布線，一般要求能夠依據(jù)環(huán)境選擇布線的方式。在對信號線進行布線時，對電線電纜選擇上的嚴格要求是相當重要的，針對信號傳輸線路上最優(yōu)的選擇進行分槽分管的選用方式，能在一定程度上滿足信號傳輸?shù)莫毩⑿约胺€(wěn)定性。

4 智能建筑電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用

4.1 給排水系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用

建筑工程中的給排水系統(tǒng)主要包括給水系統(tǒng)與排水系統(tǒng)，均需要通過水泵與傳感器來保持運行。而給水系統(tǒng)通常包括水泵直接給水方式、高位水箱給水方式以及氣壓罐給水方式等。而室內(nèi)排水大多是利用重力流直接進行排放的。因此，工作人員在進行給排水系統(tǒng)的設(shè)計時，應(yīng)將傳感器安裝在水泵位置，以便對排水系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)進行監(jiān)控，并控制水泵的運行。與此同時，還應(yīng)通過傳感器來對最低報警水位、溢流情況以及氣泵液位進行必要的檢測。

4.2 通風與空調(diào)系統(tǒng)

對于建筑室內(nèi)的通風系統(tǒng)來說，其主要的工作就是監(jiān)控室內(nèi)一氧化碳和二氧化碳的濃度，當二者其中一者的濃度超標，就會自動啟動排風系統(tǒng)，利用動風機對被污染空氣進行排除，進而起到凈化空氣的作用，不僅如此，還能將室外的空氣進行吸收，然后排放到室內(nèi)，進一步改善建筑室內(nèi)的空氣質(zhì)量。在目前的建筑中，空調(diào)系統(tǒng)主要應(yīng)用的有三種形式，分別為局部式、集中式和半集中式。在冷卻水溫及對設(shè)備的啟停進行控制時，主要是采用制冷功能進行控制。而對風速、電動閘門及風機盤管的控制也應(yīng)引起工作人員的重視，應(yīng)該對風機盤管系統(tǒng)進行控制。

4.3 遠程監(jiān)控模式設(shè)計

對于智能建筑設(shè)備電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計，設(shè)置遠程監(jiān)控的模式能夠有效的提高系統(tǒng)的靈活性，還能夠節(jié)約資源，降低成本，提高材料的利用率，由此可見遠程監(jiān)控模式對于建筑智能設(shè)備電氣自動化系統(tǒng)功能的實現(xiàn)有著重要的促進作用。除此之外，現(xiàn)階段很多建筑智能設(shè)備電氣系統(tǒng)中的現(xiàn)場總線控制模式，在通訊速度上達不到要求，遠程監(jiān)控模式能夠有效的提升系統(tǒng)的訪問速度，從而實現(xiàn)自動化的控制。

4.4 供電及照明、動力系統(tǒng)設(shè)計

通常智能建筑電氣自動化系統(tǒng)實施過程中，需要耗費大量的電力，由此對電力質(zhì)量提出較高需求。因此完善備用電源設(shè)計很有必要，以此有效預(yù)防停電以及電力系統(tǒng)故障情況的出現(xiàn)，避免停電所造成的多方面損失。智能建筑的交配電控制系統(tǒng)，還可以有效實現(xiàn)對智能建筑的設(shè)備運行狀態(tài)、設(shè)備運行參數(shù)、故障警報以及電量計量的監(jiān)控，有效確保該系統(tǒng)的運行質(zhì)量。同時對于照明系統(tǒng)及動力系統(tǒng)設(shè)計，還需要實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計需求，滿足智能建筑的電梯運行、恒壓供水、照明用電等設(shè)備系統(tǒng)需求，有效提高系統(tǒng)的整體控制能力。

4.5 電梯監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

電梯監(jiān)控系統(tǒng)主要包含樓層顯示、電梯運行狀態(tài)、上下行狀態(tài)以及故障診斷報警實時監(jiān)測，自動化系統(tǒng)能夠?qū)崟r的監(jiān)測電梯是否正常運行，同時可以及時的監(jiān)測電梯上下行狀態(tài)，自動扶梯啟停以及電梯故障報警，及時的監(jiān)測這些系統(tǒng)運作是否出現(xiàn)故障，是否有運行異?，F(xiàn)象，另外電梯監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計還需要對消防電梯啟停以及樓層顯示狀態(tài)進行實時監(jiān)測。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著社會的發(fā)展，智能建筑電氣自動化系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用，這對現(xiàn)代建筑的發(fā)展有著相當大的推動作用，這種系統(tǒng)的設(shè)計要求也隨著其廣泛的應(yīng)用逐漸提升。為了保證智能建筑電氣自動化系統(tǒng)能進一步滿足人們的生產(chǎn)需求，工作人員就要對其設(shè)計要求及設(shè)計理念進行透徹的了解，進而完成整個系統(tǒng)的設(shè)計方案。

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（作者身份證號碼：150430198010150379）