淺析建筑電氣自動(dòng)化在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用

陳秀麗　王蕾

【摘 要】當(dāng)前，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑工程技術(shù)也得到了不斷的引進(jìn)與使用。在建筑工程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了很好的運(yùn)用。建筑工程中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用不僅涵蓋了很多方面的知識(shí)，包括電子計(jì)算機(jī)、電工、電氣等綜合性社會(huì)知識(shí)，對(duì)于提升建筑工程的功能作用具有非常重要的意義?；诖耍恼聦?duì)建筑電氣自動(dòng)化在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以期能夠提供一個(gè)借鑒。

【關(guān)鍵詞】建筑工程；電氣自動(dòng)化；應(yīng)用

1.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)優(yōu)勢(shì)的分析

1.1安全性

過去國家的工業(yè)水平發(fā)展還處于相對(duì)落后狀態(tài)的時(shí)候，不僅生產(chǎn)的技術(shù)條件很差而且很多企業(yè)根本沒有形成規(guī)范的企業(yè)安全生產(chǎn)的規(guī)章制度，很多機(jī)械的實(shí)際操作還需要人工進(jìn)行，而人為的操作總是存在誤差或者是疏忽的，難免會(huì)出現(xiàn)或大或小的各種安全問題，不僅對(duì)工人的人身財(cái)產(chǎn)安全造成潛在的危險(xiǎn)還影響著安全生產(chǎn)?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展的今天，尤其是電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展極大的解決了安全生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題，自動(dòng)化技術(shù)的使用讓人能夠在終端系統(tǒng)直接對(duì)各種類型的設(shè)備進(jìn)行有效的操控，每一個(gè)操作都有一個(gè)相應(yīng)的程序，而且該程序在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)了故障會(huì)快速的被機(jī)器識(shí)別，操作系統(tǒng)會(huì)對(duì)不規(guī)范的操作發(fā)出警報(bào)或者自動(dòng)的切斷電源停止電器的運(yùn)轉(zhuǎn)，以此及時(shí)的杜絕不安全生產(chǎn)的情況出現(xiàn)，加強(qiáng)生產(chǎn)的安全性。

1.2效率高

電氣工程的自動(dòng)化技術(shù)是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的，這屬于科學(xué)核心技術(shù)，通過自動(dòng)化運(yùn)行程序的不斷提高完善，使用該技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，各種電氣設(shè)備處理信息的能力就得到極大的提高，而且設(shè)備中顯示出來的數(shù)據(jù)也會(huì)具有較高精確度，所以自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)發(fā)出的信息指令都在最大限度上避免了誤差，由此相應(yīng)的設(shè)備在運(yùn)行的時(shí)候就減少了錯(cuò)誤的出現(xiàn)；除此之外，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)還具備反饋校對(duì)和驗(yàn)證的功能，也就是說當(dāng)機(jī)器設(shè)備的操作情況和系統(tǒng)發(fā)出的指令不相匹配的話，系統(tǒng)將自行的對(duì)各個(gè)指令進(jìn)行校對(duì)以驗(yàn)證問題的根源，通過這樣的反饋，電氣系統(tǒng)的運(yùn)作信息就能時(shí)刻保持精確有效，機(jī)器設(shè)備的運(yùn)行更加的順暢在很大程度上就提高了電氣設(shè)備的生產(chǎn)效率，促進(jìn)系統(tǒng)的高效運(yùn)作。

1.3監(jiān)控作用

人工對(duì)機(jī)械的操作和電腦對(duì)機(jī)械的操作最大的不同就是精確性問題，尤其是在實(shí)時(shí)的監(jiān)控方面，通常來講，晚上是機(jī)器設(shè)備發(fā)生故障情況比較多的時(shí)候，在夜晚加班的工人相對(duì)白天的人數(shù)要少，且不可能做到時(shí)刻保持警惕性，多個(gè)機(jī)器設(shè)備同時(shí)運(yùn)行的時(shí)候工人根本不能隨時(shí)監(jiān)控所有的設(shè)備運(yùn)行情況，更別說細(xì)致的排查每個(gè)設(shè)備可能出現(xiàn)的故障。工人對(duì)機(jī)械設(shè)備的控制和運(yùn)行的監(jiān)督是存在盲區(qū)的，要實(shí)現(xiàn)對(duì)各種大小型工業(yè)設(shè)備的全天候監(jiān)控就需要電氣工程自動(dòng)化技術(shù)發(fā)揮作用，精確的調(diào)度和排除各種電器問題，維持系統(tǒng)高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.現(xiàn)代建筑中電氣自動(dòng)化的組成及功能實(shí)現(xiàn)

2.1現(xiàn)代建筑中電氣自動(dòng)化的組成

系統(tǒng)主要由自控空調(diào)機(jī)組、自控給排水系統(tǒng)、照明控制系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)以及消防安全系統(tǒng)與綜合布線系統(tǒng)等組成。空氣調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)一般包括空氣加熱設(shè)備、空氣減濕冷卻設(shè)備、及空氣加濕設(shè)備等，系統(tǒng)常采用DDC控制，將裝設(shè)在回風(fēng)管內(nèi)的溫度傳感器所檢測的溫度送往控制器與設(shè)定點(diǎn)溫度比較，并控制裝在回水管上的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作，使回風(fēng)溫度保持在所需要的范圍內(nèi)；給排水系統(tǒng)一般包括生活給水子系統(tǒng)、生活排水子系統(tǒng)和消防子系統(tǒng)；給水子系統(tǒng)的控制多采用高位水箱給水方式、水泵直接給水方式、氣壓給水方式等，通過監(jiān)控各集水坑高液位、水泵運(yùn)行狀態(tài)、過載報(bào)警、高水位報(bào)警的方式，于動(dòng)/自動(dòng)控制啟停，并實(shí)現(xiàn)故障復(fù)位。智能建筑對(duì)電力與照明系統(tǒng)的控制包括對(duì)配電系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的實(shí)時(shí)檢側(cè)、對(duì)建筑物內(nèi)用電量的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與管理、對(duì)各種電氣設(shè)備的檢修保養(yǎng)、照明系統(tǒng)的節(jié)能監(jiān)控、應(yīng)急照明的啟?？刂频?；消防控制系統(tǒng)由火災(zāi)探測器、火災(zāi)報(bào)警控制器、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)、消防專用電話系統(tǒng)等組成；安全防范控制系統(tǒng)則包括防盜報(bào)警系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、出入口監(jiān)控系統(tǒng)，以及對(duì)講系統(tǒng)等；此外，為響應(yīng)不同建筑的不同功能需求，還應(yīng)結(jié)合建筑性質(zhì)設(shè)置一些特殊的子系統(tǒng)，例如停車場管理系統(tǒng)、資產(chǎn)定位管理系統(tǒng)、智能家居服務(wù)系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、物業(yè)管理應(yīng)用系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管理的個(gè)性化閉。

2.2建筑電氣自動(dòng)化的功能實(shí)現(xiàn)

（1）實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動(dòng)化控制

在智能建筑中，由于提高生活舒適度的要求，需要采用大量電子、電氣設(shè)備，如智能開關(guān)、傳感器、紅外控制、信號(hào)中繼器、安防監(jiān)控系統(tǒng)等組成了建筑的智能化功能。通過實(shí)行電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，將各個(gè)獨(dú)立分散運(yùn)行的單機(jī)設(shè)備進(jìn)行集成控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備、終端的自動(dòng)化運(yùn)行和遠(yuǎn)程管理控制，從而實(shí)現(xiàn)建筑的智能化。同時(shí)對(duì)提高建筑設(shè)備的運(yùn)行效率、減少設(shè)備運(yùn)行成本、提升住戶的舒適度和安全度具有積極意義。

（2）實(shí)現(xiàn)建筑的系統(tǒng)集成

實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化建筑功能的關(guān)鍵技術(shù)就是自動(dòng)化控制系統(tǒng)的系統(tǒng)集成。它是對(duì)建筑中各終端設(shè)備的遠(yuǎn)程管理與控制，從而實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)約費(fèi)用、節(jié)約能源、提高生活水平的目的。智能建筑是建筑技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)和控制技術(shù)的集成，通過對(duì)建筑自動(dòng)控制技術(shù)、通訊技術(shù)、綜合布線技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、安全防范技術(shù)及多媒體技術(shù)等相關(guān)設(shè)備進(jìn)行整合，通過軟件進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)建筑智能化。系統(tǒng)集成技術(shù)提升了建筑的智能化水平，實(shí)行電氣控制自動(dòng)化是保證智能建筑系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)。

（3）實(shí)現(xiàn)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。

3.促進(jìn)建筑電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展的措施

3.1建立系統(tǒng)的自動(dòng)化體系

通過對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化過程的分析和探討，可以看出環(huán)境對(duì)于電氣工程的自動(dòng)化提出了一定的要求，因此就需要采取措施對(duì)自動(dòng)化的運(yùn)行系統(tǒng)加以健全和完善，從而建立起一個(gè)比較科學(xué)的和系統(tǒng)的管理體系和自動(dòng)化平臺(tái)，將目前掌握的先進(jìn)技術(shù)加以運(yùn)用，從而促進(jìn)預(yù)期的管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。在開機(jī)以及日常運(yùn)行的不同環(huán)節(jié)中，都應(yīng)該建立起相對(duì)高效的管理模式和工作模式，將現(xiàn)代的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念和管理思想應(yīng)用到實(shí)際的管理體系建立的過程之中，這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)最大限度的開發(fā)，將系統(tǒng)運(yùn)行和管理產(chǎn)生的費(fèi)用加以降低。建立起系統(tǒng)的自動(dòng)化體系還可以促進(jìn)相關(guān)的電氣工程企業(yè)的良好發(fā)展，使得不同的系統(tǒng)都能夠滿足實(shí)際的生產(chǎn)需要，提升電氣自動(dòng)化平臺(tái)的獨(dú)立性。

3.2充分利用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

在電氣工程及其自動(dòng)化的整個(gè)過程中，一個(gè)十分重要的功能和結(jié)構(gòu)就是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所謂的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以對(duì)不同的管理系統(tǒng)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行互換，從而提升整個(gè)系統(tǒng)的高效性和安全性，這也是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的一個(gè)最重要的價(jià)值和功能。此外還要將企業(yè)電氣工程的自動(dòng)化同其他的不同行業(yè)和領(lǐng)域的自動(dòng)化相結(jié)合，這樣就可以加強(qiáng)對(duì)于生產(chǎn)設(shè)備以及技術(shù)系統(tǒng)的監(jiān)督和管理。這是由于通用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要在不同的數(shù)據(jù)處理完成之后對(duì)相關(guān)的資源配置工作加以落實(shí)，因此在自動(dòng)化系統(tǒng)的日常管理和協(xié)調(diào)工作中發(fā)揮了重要的作用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的快速和準(zhǔn)確的傳輸，真正地促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)互聯(lián)互通的實(shí)現(xiàn)。

3.3電氣工程的信息化

由于電氣工程是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障，在科學(xué)技術(shù)成為主導(dǎo)的今天，電氣工程的自動(dòng)化要加強(qiáng)信息化水平的建設(shè)，計(jì)算機(jī)優(yōu)化與仿真技術(shù)、人工智能分析技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于電力設(shè)備制造領(lǐng)域，體現(xiàn)了電氣工程信息化的重要性。只有不斷加強(qiáng)電氣工程的信息化，才能夠保證電氣工程自動(dòng)化進(jìn)展。

結(jié)束語

近年來，電氣自動(dòng)化逐漸蓬勃發(fā)展，其發(fā)展速度相對(duì)來說尤為迅猛，將其應(yīng)用于建筑行業(yè)的發(fā)展中，不僅僅將城市品位提升，同時(shí)又是城市居民生存質(zhì)量的主要決定性因素之一。

所以，在建筑電氣自動(dòng)化的運(yùn)用中，需要充分將其落實(shí)，使得建筑工程的功能得以更好的實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張苗.淺析建筑電氣在高層建筑中的應(yīng)用研究[J].中華民居（下旬刊），2014，06：179.

[2]褚國楊.自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)代電氣工程中的有效應(yīng)用實(shí)踐[J].科技視界，2014，18：64+317.

[3]李武寧，張振軍，申耀克.分析建筑中的電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)[J].科技與企業(yè)，2014，11：250.