智能建筑电气自动化系统探究

0引言

建立完善智能建筑电气自动化系统，通过控制系统对设备进行全程的管理和监控，不仅能够降低资源消耗，而且能提高电气系统的工作效率，节省人工成本，提高建筑设备运行的可靠性和舒适性，延长设备的使用寿命。随着我国社会主义市场经济和数字化技术的高速发展，未来建筑业的发展重点会倾向于更加高档的自动化住宅。一方面，我们要对自动化设备进行合理利用，另一方面，还须考虑到节约能源的必要性。

1设计思路

智能建筑电气自动化系统的设计，首先在了解用户需求的基础上，通过调查、走访等形式对建筑内设备及设备自动化系统的情况进行数据收集;其次要设计功能子系统方案，编制BA系统监控点数表，对各种参数进行统计和汇总，最后由设计人员绘制施工图纸，并对系统设备进行配置。

1．1电源要求

作为智能建筑电气自动化系统的主要部分，电源的设计要保证满足系统内各设备的用电负荷。Ⅰ类系统的电源设计，在有UPS设备的情况下可以采用放射式或者树干式的供电设计方式;Ⅱ类系统的电源设计，可以采用临近电源供电的设计方式;含CPU控制器的电源设计，必须维持不低于72h的运行时间，以支撑系统内各类控制器的运行，满足在特殊情况下较长时间的供电需求。

1．2控制器要求

在电源的支撑下，现场控制器只有达到一定的设计标准才能满足智能建筑的要求。首先，现场控制器要远离管道、线路等有电磁干扰的设备，以保证顺利运行;其次，现场控制器的输出及输入要符合系统设备的需求，并预留出不低于20%的余量。现场控制器的设置要综合考虑系统管理方式，以及安装、调试、维护的方便性和经济性，设置位置要相对集中，采取防潮措施。

1．3布线要求

电源布线要符合智能建筑的规范要求;网络通讯可以参照网络通讯线路环境进行灵活布线;信号线要严格选用控制电缆，对信号传输线路采取分槽、分管的方式，以保证其运行的独立性和可靠性;对于网络控制器和计算机等电子设备，在布线的时候要确保其工作接地与其他弱电工程的共用接地干线之间保持有效连接，以满足智能建筑对各电气设备独立运行的需求;另外，为保证系统运行的稳定性，还需要为部分线路设置专门的导线。

1．4中央控制室选址及设备要求

中央控制室的选址和系统设备的分配都要严格遵守安全性原则。中央控制室要尽量靠近控制负荷中心，与强电磁干扰的场所保持15m以上的距离;操作距离要大于1．5m，检修距离要大于1m;操作台要根据其排列长度预留出相应的通道，并避免阳光直射;此外，中央控制室要尽量采用抗静电设备。

2设计应用控制系统

2．1给排水系统

给排水系统分为给水和排水两个方面，且都需要借助水泵和传感器来开展工作。给水系统一般有三种方式:水泵直接给水方式、高位水箱给水方式和气压罐给水方式;室内排水一般情况下采用重力流直接排放。给排水系统的设计，可在水泵位置安装传感器，监控给排水系统的运行参数，还可以通过监控水压来控制水泵运行;利用传感器对最低报警水位、溢流情况和启泵液位进行检测。给排水系统要确保各自动化设备的协调性和统一性，以提供可靠的自动化智能控制。

2．2通风和空调系统

通风系统一般用来检测相应空气中一氧化碳与二氧化碳的含量，当二者浓度超过一定限度时，该系统会自动启动风机，先净化、排除受污染的空气，再从室外吸入新鲜空气，达到改善空气质量的目的。空调系统一般包括集中式、半集中式和局部空调系统;空调系统大多通过制冷来实现压差旁通控制、冷却水温控制、设备启停顺序的控制等;通过热水控制系统来实现交换器二次热水出口温度控制等;利用风机盘管监控系统控制风机盘管、风速和电动阀门等;利用空气处理监控系统来控制回风的温湿度和启停时间等。

2．3供电系统

智能建筑耗电量大，对电力质量的要求很高，有必要设置备用电源，防止突然停电影响变配电系统的正常运行，避免因设备停用造成经济损失。智能建筑的变配电控制系统能够进行设备状态监视、参数检测、电量计量及故障报警等，可保证自动控制系统能够正常运转。

2．4照明和动力系统

照明和动力系统不但需要满足智能建筑对设备的控制需求，还要实现整个系统节能。现阶段大多数智能建筑都属于高层建筑，对照明用电以及电梯等设备系统的动力需求都很大。因此，在保证系统用电需求的基础上，要做好节能设计，增强智能控制系统的控制能力。

3节能技术

3．1照明节能

照明系统的耗电量可以占到整个智能建筑电气自动化系统耗电量的30%，因此照明系统的合理开发利用及节能技术的研究创新，对智能建筑电气自动化系统的环保节能有着重大影响。可利用智能控制结合定时控制来管控照明系统及设备，实行多路独立光源的开关控制，最大限度地降低照明系统的耗电量，实现节能目标。

3．2空调设备节能

在智能建筑电气自动化系统中，耗电量最大的是空调系统，现阶段，空调系统的节能可采用热泵技术。可通过控制空调的风量和耗电量来直接降低电能消耗，也可利用末端控制设备对风门的电能消耗加以控制;也可利用热泵，根据不同季节地表水层和建筑温差实现温度的调节，这也能有效减少电能使用量和其他耗能问题;另外，通过研究空气温度与相对空间二者之间的关系，来利用中央空调把室内原有空气中过多的水分和热量排放到室外，再将室外的新鲜空气输送到室内，完成室内与室外的空气流通，也能起到降低能耗的作用。

4结语

电气自动化系统的智能化在现在城市建筑中得到了广泛应用，智能建筑电气自动化系统能否有效设计将直接影响智能建筑的实际使用效果。对智能建筑实行全面的技术控制，能保证电气自动化系统的质量，确保智能建筑各子系统稳定、安全地运行。还要树立节能理念，通过节能技术对电气自动化系统进行优化，充分发挥电气自动化的优势，改善智能建筑运行条件，进一步提高智能建筑营运水平和人们的生活品质。