高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)研究

萬(wàn)海鑫 馬思遠(yuǎn)

(阜陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 安徽 阜陽(yáng) 236031)

0.前言

高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展，是計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展到一定程度，在建筑行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，它能夠提升建筑中設(shè)備系統(tǒng)的地位，擴(kuò)大機(jī)電設(shè)備的功能，給人們提供一個(gè)更加舒適、安全的居住環(huán)境。 高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用，是當(dāng)下信息化時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物，它適應(yīng)了人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需要，將計(jì)算機(jī)技術(shù)與建筑行業(yè)緊密地結(jié)合， 實(shí)現(xiàn)了建筑功能的效率化和多樣化，并且能夠更好地進(jìn)行節(jié)能環(huán)保，符合當(dāng)下可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。 機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)，是一種智能化、自動(dòng)化的監(jiān)控系統(tǒng)，它能夠?qū)怯顑?nèi)的設(shè)備進(jìn)行有效地監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)樓宇的智能化，在滿(mǎn)足人們需要的同時(shí)，又能夠很好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。本文對(duì)高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的研究，將注重分析設(shè)備的安裝以及自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，希望本文的研究，能夠更好地促進(jìn)高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的進(jìn)步和發(fā)展。

1.高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)前期安裝分析

高層建筑樓層較高，施工難度較大，并且工程內(nèi)部需要設(shè)備較多，若是不能很好地對(duì)建筑內(nèi)部電氣設(shè)備進(jìn)行布置，不單無(wú)法滿(mǎn)足人們正常的生活需要，還會(huì)造成資源的浪費(fèi)。 因此，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的安裝， 成為當(dāng)下建筑工程關(guān)注的一個(gè)重要話(huà)題。機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)能夠根據(jù)高層建筑的實(shí)際情況，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)高層建筑內(nèi)部的空調(diào)、供熱、變配電、電梯、消防等影響到人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷妫M(jìn)行有效的監(jiān)控和管理，保證系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的同時(shí)，又能夠在很大程度上節(jié)約人力、物力，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的有效配置。 高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)際設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中，要注重對(duì)業(yè)主需要的了解，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，就是為了更好地滿(mǎn)足人們的實(shí)際需要。 高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)前期安裝過(guò)程中，要考慮以下幾點(diǎn)內(nèi)容[1]：

第一，在工程施工之前，要對(duì)建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一個(gè)明確的了解，設(shè)備安裝時(shí)，要注重與建筑主體保持協(xié)調(diào)，并且能夠?qū)?nèi)部的預(yù)埋件進(jìn)行有效的處理。

第二，設(shè)備施工之前，要將線(xiàn)纜橋架以及相應(yīng)的輔助材料進(jìn)行準(zhǔn)備，確保機(jī)電設(shè)備施工能夠順利進(jìn)行。

第三，設(shè)備安裝選擇的位置要保證干凈整潔，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的主體設(shè)備要放置在通風(fēng)較好的房間， 并且建立相應(yīng)的保護(hù)設(shè)備，使房間的溫度、濕度滿(mǎn)足設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)需要。同時(shí)，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的線(xiàn)路設(shè)計(jì)，要根據(jù)樓宇內(nèi)部情況安排，保證設(shè)備施工與建筑整體保持一種協(xié)調(diào)發(fā)展的步伐。

第四，當(dāng)設(shè)備安裝臨近結(jié)束的時(shí)候，才可以進(jìn)行橋架的安排，橋架在安排是，要注意到接地線(xiàn)路的合理安裝，確保機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)安裝的安全性和可靠性。

第五，針對(duì)于樓宇用戶(hù)內(nèi)部的線(xiàn)槽、暗管、插座安裝時(shí)，要注意對(duì)居民生活的方便性，確保設(shè)備安裝能夠給居民帶來(lái)更大的方便。

2.高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)主要設(shè)備

高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的安裝， 要注重主體設(shè)備的安裝、電氣設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的布線(xiàn)、輸入、輸出設(shè)備的安裝三個(gè)方面內(nèi)容。本文對(duì)這一問(wèn)題的研究，將從這三個(gè)方面進(jìn)行一一闡述[2]。

2.1 主體設(shè)備安裝

高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的主體設(shè)備是實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)設(shè)備控制的關(guān)鍵部位，在進(jìn)行安裝過(guò)程中，要保證控制系統(tǒng)與各個(gè)處理單元RPU 之間的通信是透明的，保證數(shù)據(jù)信息通過(guò)線(xiàn)路能夠進(jìn)行有效的傳輸。 高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)有大量的監(jiān)控機(jī)組，這些監(jiān)控機(jī)組實(shí)現(xiàn)了對(duì)各個(gè)單元的監(jiān)控，這樣一來(lái)，在安裝過(guò)程中，RPU 要布置在機(jī)房附近，并且要對(duì)附近的環(huán)境進(jìn)行有效的監(jiān)控，確保主體設(shè)備能夠穩(wěn)定的運(yùn)行。同時(shí)，在主體設(shè)備之中，空調(diào)機(jī)組控制系統(tǒng)是主要的監(jiān)控系統(tǒng)，在主體設(shè)備安裝完成之后，要將空調(diào)機(jī)組的剩余接口接入附近的水流量計(jì)、水位信號(hào)等，更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的監(jiān)控目標(biāo)。

2.2 電氣設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的布線(xiàn)

高層建筑電氣設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能樓宇的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在對(duì)其進(jìn)行線(xiàn)路布置時(shí)，要考慮到使用專(zhuān)門(mén)的導(dǎo)線(xiàn)，這些導(dǎo)線(xiàn)是實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 例如導(dǎo)線(xiàn)、通信線(xiàn)路、流量計(jì)線(xiàn)路等，他們?cè)谠O(shè)置過(guò)程中需要隱蔽的導(dǎo)線(xiàn)，并且對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)顯示通道等設(shè)備，需要設(shè)置供應(yīng)商提供的導(dǎo)線(xiàn)，這樣才能確保設(shè)備功能的正常發(fā)揮。同時(shí)，高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)在設(shè)置過(guò)程中，還要考慮到設(shè)備的工作頻率以及抗干擾能力，并且根據(jù)設(shè)備的不同，做好設(shè)備的接地工作。

2.3 輸入、輸出設(shè)備的安裝

輸入設(shè)備是高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)試和維護(hù)的重要設(shè)備，輸出設(shè)備則是對(duì)各個(gè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)控制的重要設(shè)備，在進(jìn)行輸入、輸出設(shè)備安裝過(guò)程中，要確保設(shè)備的效能，保證設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)其應(yīng)用的作用。 輸入設(shè)備主要有溫度傳感器、水流開(kāi)關(guān)、水管流量計(jì)、風(fēng)氣壓力傳感器等，這些輸入設(shè)備的安裝，可以對(duì)高層建筑內(nèi)的風(fēng)管壓力、水管、溫度、濕度進(jìn)行有效的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)調(diào)試和維護(hù)的目標(biāo)。輸出設(shè)備則可以確保水、電供應(yīng)，滿(mǎn)足人們的日常需要[3]。

3.高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)安裝過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題

高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)在安裝過(guò)程中，如何對(duì)其進(jìn)行有效的質(zhì)量監(jiān)控，保證設(shè)備合理安裝，并且充分發(fā)揮設(shè)備應(yīng)用的性能，是智能樓宇設(shè)計(jì)過(guò)程中必須要考慮的一個(gè)重要問(wèn)題。 在實(shí)際施工過(guò)程中，主要涉及到的設(shè)備包括配電裝置、電力電纜、配電箱的安裝質(zhì)量，這是關(guān)系到高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)質(zhì)量的關(guān)鍵部位，是設(shè)備能否正常運(yùn)行的保障。

3.1 配電裝置質(zhì)量問(wèn)題

配電裝置是高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)中的重要組成部分，也是機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能的基礎(chǔ)保障， 在實(shí)際安裝過(guò)程中，保證配電裝置施工質(zhì)量，使其能夠安全、可靠的運(yùn)行，才能更好地促進(jìn)機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其功能。 在進(jìn)行安裝時(shí)，首先要保證配電裝置的質(zhì)量，一般來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行配電裝置選擇時(shí)，要注重其生產(chǎn)廠家的實(shí)際情況，保證產(chǎn)品擁有合格證；其次，配電設(shè)備在實(shí)際安裝時(shí)，要注重正確的施工工藝，避免安裝過(guò)程中存在不規(guī)范操作，為配電設(shè)備質(zhì)量埋下隱患；最后，配電裝置安裝完成后，要對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量復(fù)查，保證其各項(xiàng)功能運(yùn)行穩(wěn)定，才算是完工。高層建筑的配電裝置在實(shí)際安裝時(shí)，通常會(huì)出現(xiàn)電流與設(shè)計(jì)不符的現(xiàn)象，造成這種現(xiàn)象的原因主要是供電開(kāi)關(guān)大小不滿(mǎn)足實(shí)際要求。 出現(xiàn)這種情況，很容易導(dǎo)致在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，配電設(shè)備的開(kāi)關(guān)容易出現(xiàn)跳閘、停電的現(xiàn)象。 同時(shí)，由于供電開(kāi)關(guān)大小不符，整定電流對(duì)設(shè)備和電纜的保護(hù)功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)，整定電流出現(xiàn)不穩(wěn)的現(xiàn)象。這樣一來(lái)，當(dāng)整定電流較大時(shí)，容易使系統(tǒng)出現(xiàn)過(guò)載的現(xiàn)象，從而引發(fā)安全事故。所以，在配電裝置安裝時(shí)，要注重質(zhì)量監(jiān)控，并且對(duì)設(shè)計(jì)圖紙與實(shí)際安裝情況進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，避免配電設(shè)備存在安全隱患。

3.2 電力電纜質(zhì)量問(wèn)題

電力電纜是高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電能輸送的重要載體，其質(zhì)量要求對(duì)設(shè)備運(yùn)行有著較大的影響。 一旦電力電纜的質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)，很容易造成火災(zāi)等事故。同時(shí)，在高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，電力電纜需要進(jìn)行豎井、橋架以及溝道鋪設(shè)，電纜質(zhì)量對(duì)施工質(zhì)量的影響較大，避免保證其質(zhì)量問(wèn)題，否則的話(huà)，電纜質(zhì)量較差，還會(huì)出現(xiàn)信號(hào)電纜干擾問(wèn)題，不利于信息傳輸。

3.3 配電箱質(zhì)量問(wèn)題

配電箱與配電設(shè)備一樣，都是高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)中的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在實(shí)際施工過(guò)程中，由于配電箱型號(hào)較多，并且其工作原理存在一定的復(fù)雜性，施工設(shè)計(jì)難度較大。 施工單位在進(jìn)行配電箱施工時(shí)，要考慮到配電箱的設(shè)計(jì)，并且其型號(hào)選擇要與機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)所需保持一致， 同時(shí)還要考慮到建筑機(jī)電設(shè)備的整體情況，只有滿(mǎn)足這兩點(diǎn)內(nèi)容，才能保證其更好地發(fā)揮功能，使高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)更好地實(shí)現(xiàn)功能。

4.結(jié)束語(yǔ)

高層建筑機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的安裝以及功能的實(shí)現(xiàn)，對(duì)高層建筑發(fā)展來(lái)說(shuō)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 高層建筑是當(dāng)下建筑行業(yè)發(fā)展的主流，高層建筑內(nèi)部設(shè)備的智能化、自動(dòng)化發(fā)展，可以更好地滿(mǎn)足人們對(duì)舒適、安全住宅的需要。 因此，高層建筑在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，要注重機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的效率化和功能化， 要堅(jiān)持以人為本的發(fā)展理念，更好地促進(jìn)其發(fā)展和進(jìn)步。

［1］吳恒之.智能大廈中樓宇自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].湖南大學(xué),2013.

［2］張朋.基于Johnson Controls 樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究[D].西安電子科技大學(xué),2014.

［3］陳一凡.N 公司辦公中心設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)節(jié)能控制設(shè)計(jì)[D].吉林大學(xué),2014.