淺談建筑電氣自動(dòng)化在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用

申磊

【摘要】隨著居民生活水平的提高和增長(zhǎng)，人們?cè)讲稍疥P(guān)心建筑物對(duì)自身需要的滿足，當(dāng)前自動(dòng)化的電氣在現(xiàn)代建筑物中不斷出現(xiàn)，在為人們提供更多更好服務(wù)功能的同時(shí)，也對(duì)現(xiàn)代建筑更好地體現(xiàn)科技和智能有著積極的支持作用。

【關(guān)鍵詞】建筑電氣；電氣自動(dòng)化；應(yīng)用

一、建筑電氣自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)所在

1、對(duì)建筑電氣系統(tǒng)的高效監(jiān)管

現(xiàn)代建筑的大型化趨向越來(lái)越明顯，同時(shí)建筑的結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，功能也越來(lái)越多樣，如果采用模擬和人工的控制方式將會(huì)出現(xiàn)對(duì)建筑電氣系統(tǒng)的監(jiān)管盲區(qū)，進(jìn)而為事故和隱患埋下伏筆。建筑電氣自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)可以通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑電氣的信息采集、處理，達(dá)到不間斷、實(shí)時(shí)的監(jiān)管效果，能夠有效避免建筑電氣系統(tǒng)的問(wèn)題，有利于建筑電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定。

2、提高建筑電氣各系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)效應(yīng)

建筑電氣自動(dòng)化是建立在網(wǎng)絡(luò)和智能控制的基礎(chǔ)上，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)可以將現(xiàn)代建筑的空調(diào)、消防、照明等功能系統(tǒng)相互連接成為一個(gè)功能型和自動(dòng)化的整體，例如：出現(xiàn)建筑物火災(zāi)時(shí)，建筑電氣白動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出火災(zāi)信號(hào)，經(jīng)過(guò)判定確認(rèn)后隨即發(fā)出消防信號(hào)，這時(shí)建筑物空調(diào)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，進(jìn)而啟動(dòng)消防和噴淋系統(tǒng)對(duì)火災(zāi)進(jìn)行控制，同時(shí)再開(kāi)啟逃生照明系統(tǒng)方便人群的疏散和逃生。通過(guò)建筑電氣各部分的聯(lián)動(dòng)可以有效實(shí)現(xiàn)各功能系統(tǒng)的作用，為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代建筑的安全和功能，起到系統(tǒng)、功能上的支持作用。

3、增強(qiáng)建筑電氣的安全性

建筑電氣在運(yùn)行和待機(jī)的過(guò)程中會(huì)蘊(yùn)含一定的風(fēng)險(xiǎn)，特別在出現(xiàn)環(huán)境變化、操作失誤和設(shè)備問(wèn)題時(shí)，會(huì)出現(xiàn)建筑電氣的功能和安全問(wèn)題。建筑電氣白動(dòng)化可以對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備的異常問(wèn)題做出正確而及時(shí)的反應(yīng)，不但提高了建筑電氣的安全性，而且也大大提高了建筑電氣維修人員的工作效率。

二、建筑電氣自動(dòng)化在建筑中的具體應(yīng)用

1、電氣接地自動(dòng)化技術(shù)

現(xiàn)代建筑物的接地系統(tǒng)中核心的組成部分就是電氣接地自動(dòng)化技術(shù)，而這其中最主要的兩個(gè)系統(tǒng)則為 TN-S 系統(tǒng)以及 TN-C-S 系統(tǒng)，這兩種接地技術(shù)的應(yīng)用大大的提高了建筑物中供電系統(tǒng)的可靠性和安全性，而越來(lái)越多高層建筑以及智能化建筑的建設(shè)完成也大大的促進(jìn)了電氣接地技術(shù)的發(fā)展。

（1）TN-S 系統(tǒng)。此系統(tǒng)對(duì)于其名稱中的各個(gè)字母都是有著明確的定義的，T就是指一點(diǎn)接地，而 N 則是指接地的點(diǎn)與電氣直接連接，S 是指中性線和保護(hù)線是分開(kāi)的，這類電氣接地系統(tǒng)更加的適用于設(shè)置有獨(dú)立的變配電場(chǎng)所的建筑。此系統(tǒng)最大的特點(diǎn)就是其接地線與中心線只在一個(gè)位置處相互連接，而這個(gè)位置就是變壓器的中性點(diǎn)。在我國(guó)的現(xiàn)代建筑中，用電設(shè)備通常都是單相的，所以中性線中就會(huì)有一定的電流的，而線與線之間的連接就有可能導(dǎo)致火災(zāi)事故的發(fā)生，所有采用此系統(tǒng)的建筑還應(yīng)采取直流接地、防雷保護(hù)以及安全保護(hù)等措施，從而避免火災(zāi)事故的發(fā)生。

（2）TN-C-S系統(tǒng)。此系統(tǒng)是由兩部分組成的，即 TN-S 系統(tǒng)和 TN-C 系統(tǒng)，居民進(jìn)戶之前采用 TN-S 系統(tǒng)，進(jìn)戶之后則采用 TN-C 系統(tǒng)，這樣就能夠保證 PE 線在連接其它設(shè)備和構(gòu)件時(shí)都不帶電，建筑中的設(shè)備以及使用用戶的安全性就都得到了充分的保證。另外，使用方便以及連接便捷也是此系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)代建筑中接地系統(tǒng)的最重要組成部分，充分的提高了現(xiàn)代建筑的可靠性和智能性。

2、電氣監(jiān)控系統(tǒng)

電氣監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及多發(fā)故障進(jìn)行監(jiān)控。在發(fā)生故障時(shí)能夠及時(shí)中斷工作，從而避免擴(kuò)大故障的影響范圍。電氣監(jiān)控系統(tǒng)與自動(dòng)化系統(tǒng)的組成部分基本一致，主要包括測(cè)控參數(shù)、分析邏輯、執(zhí)行程序等。測(cè)量主要是通過(guò)保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行以及把獲取到的參數(shù)傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)，使監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)測(cè)量參數(shù)進(jìn)行處理后從不同角度顯示出來(lái)，然后對(duì)檢測(cè)參數(shù)及整定值實(shí)施對(duì)比分析，這樣就能得到實(shí)時(shí)掌握保護(hù)設(shè)備運(yùn)行情況的作用。在電氣系統(tǒng)或被保護(hù)設(shè)備被邏輯判斷出故障時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)需要立即把輸出保護(hù)信號(hào)傳達(dá)給執(zhí)行元件，以起到使保護(hù)裝置動(dòng)作的作用，執(zhí)行部分把邏輯信號(hào)放大后參照相關(guān)的指令信號(hào)來(lái)控制任務(wù)。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控參數(shù)主要涉及到電流、電壓、功率、頻率、相位、電量等，而數(shù)據(jù)信號(hào)、測(cè)量方式、儀表形式則要根據(jù)控制對(duì)象進(jìn)行確定，其執(zhí)行部分主要是接觸器、電磁機(jī)構(gòu)、繼電器作為主要結(jié)構(gòu)由于電氣監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)物理量參數(shù)監(jiān)控廣，自動(dòng)化程度高，人工操作較少，所以還必須對(duì)系統(tǒng)設(shè)置獨(dú)立的保護(hù)裝置。

3、防雷工作接地

智能建筑內(nèi)部有許多布線系統(tǒng)以及電子設(shè)備，比如通信化系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)、消防控制系統(tǒng)、建筑自動(dòng)化系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化、閉路電視系統(tǒng)及其他相應(yīng)布線系統(tǒng)。這些電子儀器設(shè)備以及布線系統(tǒng)所處的部分，耐壓等級(jí)都比較低，防電磁干擾要求較高，承受雷擊能力較低。不管是反擊、直擊還是串擊都會(huì)對(duì)電子設(shè)備造成不同程度的嚴(yán)重干擾或損壞。因此，智能化建筑的全部功能接地必須建立在防雷接地系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，并建立一個(gè)完整、嚴(yán)密的防雷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。多數(shù)智能化樓宇均屬于一級(jí)負(fù)荷，所以應(yīng)按照一級(jí)防雷建筑樓房的保護(hù)措施進(jìn)行設(shè)計(jì)，接閃儀器選用針帶組合模式的接閃器，避雷帶選用4×25（mm）鍍鋅扁狀鋼質(zhì)在樓頂組合成小于10×10米的網(wǎng)格形狀[4]。該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)域樓面金屬構(gòu)件進(jìn)行電氣連接，并與建筑柱頭鋼筋也進(jìn)行電氣連接，引出下線并利用柱頭中鋼筋、樓層鋼筋以及圈梁鋼筋與防雷系統(tǒng)作連接，外部墻面上所有金屬構(gòu)件也需要與防雷系統(tǒng)進(jìn)行連接，柱頭鋼筋還應(yīng)與接地體相互連接，組合成具有多層屏蔽保護(hù)的籠狀防雷體系。這樣不僅能防止雷擊對(duì)樓房設(shè)備造成損壞，還能有效防止外來(lái)電磁波干擾。

三、建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展方向

隨著科技的不斷發(fā)展，建筑電氣自動(dòng)化控制水平也得到了較快的發(fā)展，自動(dòng)化控制也成為了建筑電氣自動(dòng)化控制發(fā)展的必然趨勢(shì)。在Mciorosft的Windows平臺(tái)越來(lái)越普及的背景下，可以很好的將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與其電氣技術(shù)結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下的實(shí)時(shí)監(jiān)控，增加工作效率，降低人工成本。這有利于促進(jìn)建筑工程電氣自動(dòng)化的良好發(fā)展。計(jì)算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中運(yùn)用得越來(lái)越廣，建筑電氣自動(dòng)化控制已經(jīng)成了市場(chǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)，也將為未來(lái)的工作和生活帶來(lái)便利。

另外，實(shí)現(xiàn)TI平臺(tái)與自動(dòng)化相結(jié)合也是順應(yīng)電子商務(wù)發(fā)展的趨勢(shì)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和多媒體技術(shù)的不斷普及，自動(dòng)化控制技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展中有著十分廣闊的前景。從建筑電氣自動(dòng)化控制的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，自動(dòng)化控制技術(shù)將應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域中，為實(shí)現(xiàn)建筑智能化和人性化提供大的擴(kuò)展空間。此外，相關(guān)科研人員要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)不斷的改進(jìn)，使之更好的適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，在提高生產(chǎn)率的同時(shí)還要降低生產(chǎn)成本，從而有效擴(kuò)大產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，科技水平的提高，不僅提高了人們的生活的水平，也使得人們對(duì)居住和工作的環(huán)境要求越來(lái)越高。這就需要加大現(xiàn)代建筑中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用范圍，提高電氣自動(dòng)化的技術(shù)水平。建筑自動(dòng)化的廣泛應(yīng)用不僅提高了機(jī)械設(shè)備的工作效率，還增加了建筑物的安全性，電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)建筑行業(yè)的快速發(fā)展具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1]劉勝榮.等.淺析電氣自動(dòng)化安裝的技術(shù)要求[J].電氣技術(shù)，2011（10）.

[2]朱甫泉.論電氣自動(dòng)化的安裝要點(diǎn)[J].民營(yíng)科技，2010（9）.