樓宇智能化技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的問(wèn)題與建議

黃萬(wàn)理

（浙江華展工程研究設(shè)計(jì)院）

1 樓宇智能化的研究背景

樓宇智能化在我國(guó)興起時(shí)間較短，其發(fā)展遠(yuǎn)不及其他國(guó)家。其不足如下：

①國(guó)內(nèi)的智能化技術(shù)大多依賴于國(guó)外；

②國(guó)內(nèi)百姓對(duì)樓宇智能化的了解程度不深，國(guó)內(nèi)現(xiàn)存的建筑中，智能化建筑并不常見(jiàn)。因此，深入探索智能化技術(shù)有利于推動(dòng)智能化建筑的快速發(fā)展[1]。

1.1 樓宇智能化的定義

樓宇智能化的定義是：綜合計(jì)算機(jī)、信息通信等方面的最先進(jìn)技術(shù)，使建筑物內(nèi)的電力、空調(diào)、照明、防災(zāi)、防盜、運(yùn)輸設(shè)備等協(xié)調(diào)工作實(shí)現(xiàn)建筑物自動(dòng)化（BA）、通信自動(dòng)化（CA）、辦公自動(dòng)化（OA）、安全保衛(wèi)自動(dòng)化系統(tǒng)（SAS）和消防自動(dòng)化系統(tǒng)（FAS），外加結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)（SCS），結(jié)構(gòu)化綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（SNS），智能樓宇綜合信息管理自動(dòng)化系統(tǒng)（MAS）組成，就是智能化樓宇。

1.2 樓宇智能化的發(fā)展方向

樓宇愈來(lái)愈智能化，逐漸顯現(xiàn)出某些不同于往常的特質(zhì)，根據(jù)大量的經(jīng)驗(yàn)可知，樓宇智能化正在朝如下幾個(gè)方向發(fā)展：

1）樓宇智能化能更好地滿足人們的需求。由于百姓對(duì)美好生活的期待愈來(lái)愈高，智能技術(shù)的使用范圍也更加廣泛，也意味著樓宇智能化功能更加多樣化，綜合化。

2）樓宇智能化正在實(shí)現(xiàn)多角度全面提高。綜合使用各種現(xiàn)代高科技技術(shù)，由簡(jiǎn)單的智能化系統(tǒng)到復(fù)雜的系統(tǒng)服務(wù)，迎合不同人，不同背景對(duì)智能化的需求。

3）樓宇智能化技術(shù)自身在不斷發(fā)展的同時(shí)，可以促進(jìn)其相關(guān)行業(yè)的提升，推動(dòng)智能化發(fā)展，完善人才培養(yǎng)機(jī)制，推動(dòng)安全措施智能化等。所以，樓宇智能化不再是基礎(chǔ)的技術(shù)性產(chǎn)業(yè)，而是綜合的全面化發(fā)展的新型行業(yè)。圖1為樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)。

2 樓宇智能化在建筑電氣設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

2.1 設(shè)計(jì)選擇

1）電位連接設(shè)計(jì)

在智能化建筑電氣設(shè)計(jì)的每個(gè)細(xì)節(jié)中，電位連接設(shè)計(jì)最易忽略，但電氣電位連接和接地的原理相近，在加強(qiáng)安全防護(hù)措施，電力、火力方面都起到一定的防范作用。所以，應(yīng)強(qiáng)化對(duì)電氣系統(tǒng)的電位連接設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)。

2）配電變壓器的選擇和設(shè)計(jì)

中華古詩(shī)詞彌漫著醉人的芬芳，詩(shī)詞教學(xué)也芳香四溢，教學(xué)時(shí)應(yīng)該抓住詩(shī)詞中的重點(diǎn)詞、寫得傳神的詞反復(fù)咀嚼消化，抓住詩(shī)詞中的詩(shī)眼。多種方式引領(lǐng)學(xué)生有感情地朗誦，通過(guò)師范讀、齊讀、個(gè)人讀等方式把握文章的整體大意。接觸作者的心靈，讓學(xué)生通過(guò)了解作者來(lái)領(lǐng)會(huì)文意，教師應(yīng)該重視學(xué)生對(duì)詩(shī)詞的獨(dú)特感受，應(yīng)該做學(xué)生朗誦的組織者、合作者和指導(dǎo)者，讓學(xué)生讀出文章的意境。

對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行操作時(shí)，變壓器需要較高的功率，一般是系統(tǒng)中其他機(jī)械的9/10。所以，工作人員在選擇變壓器時(shí)，應(yīng)顧及其總?cè)萘考翱傮w負(fù)荷度。除了這些因素，還應(yīng)考慮一些客觀因素對(duì)變壓器的影響，如防止因溫度過(guò)高而帶來(lái)的器械損耗等。

圖1 樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)

2.2 能源消耗

根據(jù)現(xiàn)階段電氣行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢(shì)，我國(guó)更加注重高新技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。目前，許多新能源已得到大范圍的推廣與應(yīng)用，特別是樓宇的節(jié)能問(wèn)題，已初顯成效，經(jīng)濟(jì)利益可觀。目前，國(guó)內(nèi)的新能源研究已取得一定的進(jìn)步，但樓宇智能化電氣節(jié)能技術(shù)仍不夠成熟，存在一些亟待解決的問(wèn)題。例如，工作過(guò)程中安全設(shè)施不完善，節(jié)能設(shè)施建設(shè)較少，可調(diào)節(jié)度有待提高[2]。總之，在樓宇的智能化發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)符合國(guó)內(nèi)的樓宇建設(shè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的規(guī)定，同時(shí)，更應(yīng)滿足人們對(duì)安全性和舒適度的需求。

2.3 安全防護(hù)

1）電氣接地

現(xiàn)階段，電氣接地問(wèn)題會(huì)影響整個(gè)電氣系統(tǒng)的安全。只有將電氣進(jìn)行接地處理，才能保證整個(gè)系統(tǒng)的安全性。建筑群中的高空電纜設(shè)施應(yīng)實(shí)施多次接地工作，使系統(tǒng)的整體安全性得到保障。任何細(xì)小局部的隱患都會(huì)威脅到整體的安全。

2）防止電路老化

現(xiàn)階段，智能建筑使用的電路大部分采用橡膠和塑料2種材質(zhì)進(jìn)行外包，大范圍暴露在外界會(huì)加速外包裝材料的老化，引起膠質(zhì)老化等一系列問(wèn)題，電路的安全性和穩(wěn)定性也無(wú)法得到有效的保證。特別是在一些比較潮濕的環(huán)境中，更易造成安全隱患。此外，電路本身的質(zhì)量問(wèn)題也決定著整個(gè)系統(tǒng)的安全性。

3）避免雷擊

現(xiàn)階段，一些樓宇仍沿用傳統(tǒng)的方法避免電擊的破壞，這種方法是缺乏理論支撐的。所以，現(xiàn)有避雷裝置多選用金屬材料，在完善的電氣接地保護(hù)措施下，可以保證樓宇內(nèi)的正負(fù)電荷中和，從而提升整個(gè)系統(tǒng)的安全系數(shù)。

3 樓宇智能化在建筑電氣設(shè)計(jì)中的相關(guān)對(duì)策

3.1 電氣設(shè)計(jì)和防護(hù)對(duì)策

1）電氣接地

設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)落實(shí)電氣接地的防范措施，保障建筑整體的實(shí)用性及可靠性。由于樓宇智能化不斷發(fā)展，電氣系統(tǒng)也得到了完善，尤其是電氣接地系統(tǒng)?，F(xiàn)階段，電氣接地系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛的是五線制系統(tǒng) TN-S、保護(hù)中性線TN-C和TN-C-S系統(tǒng)這3類。在電氣接地系統(tǒng)中，TN-S和TN-C的工作原理類似，都選用3根火線及其中性線加以保護(hù)，但也略有不同，TN-S選用三相五線制，而TN-C則是三相四線制。TN-C-S則是前兩者的綜合應(yīng)用，由2部分構(gòu)成，可以將整體的電分散到每個(gè)家庭以及保障每個(gè)家庭可以合理使用電。這種綜合性應(yīng)用解決了前兩者存在的問(wèn)題，有效減少了資金及能源損耗。

2）電氣保護(hù)

在樓宇智能化發(fā)展進(jìn)程中，應(yīng)制定電路的安全防范措施，尤其是電氣接地措施，包括直流電防護(hù)、交流電防護(hù)、避雷防護(hù)、安全防護(hù)以及防靜電等。采用直流接地時(shí)，選用較大電阻的材料可以降低接地電阻；交流電接地時(shí)，使用中性部分進(jìn)行接地；避雷防護(hù)指采用避雷針等方式保護(hù)電氣免受雷電的干擾；安全防護(hù)時(shí)，將不通電的金屬材料通過(guò)金屬線與接地體相連接；屏蔽靜電可以有效減少電磁波的干擾。

3.2 建筑電氣人員的技術(shù)對(duì)策和管理對(duì)策

1）技術(shù)對(duì)策

可以采取以下幾個(gè)措施：①應(yīng)強(qiáng)化相關(guān)工作人員的技術(shù)要求，定期公開(kāi)技術(shù)考核結(jié)果。認(rèn)真做好每個(gè)細(xì)節(jié)的安全防范工作，提升電路鋪設(shè)過(guò)程中的安全性。②應(yīng)全面依據(jù)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行施工。若在施工過(guò)程中需要進(jìn)行調(diào)整，則要獲得多方人員的審核通過(guò)，不能私下進(jìn)行。③電路施工相關(guān)工作應(yīng)符合質(zhì)量檢驗(yàn)部門的審核標(biāo)準(zhǔn)，以保證一切工作都滿足質(zhì)量規(guī)范要求。電氣系統(tǒng)的質(zhì)量安全檢驗(yàn)工作應(yīng)落實(shí)到每個(gè)細(xì)節(jié)，仔細(xì)檢查電氣系統(tǒng)中每個(gè)部件的安全質(zhì)量問(wèn)題，保證其均滿足相關(guān)質(zhì)量要求。④應(yīng)保障電氣系統(tǒng)整體的安全性與適用性，如設(shè)計(jì)滿足質(zhì)量規(guī)范要求，價(jià)格與成本相匹配，相關(guān)手續(xù)全面等。

2）管理對(duì)策

對(duì)于相關(guān)工作人員的安排和管理問(wèn)題，公司應(yīng)綜合考量員工的技術(shù)先進(jìn)性，完善技術(shù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制，建立員工管理制度，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)樓宇智能化的高速發(fā)展。還應(yīng)改變?nèi)藗儗?duì)樓宇智能化設(shè)備的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)創(chuàng)新人員，從而有效促進(jìn)樓宇智能化創(chuàng)新發(fā)展。現(xiàn)代通信與信息系統(tǒng)愈來(lái)愈發(fā)達(dá)，電氣工程系統(tǒng)也應(yīng)大力推進(jìn)其技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，與世界先進(jìn)技術(shù)接軌，相關(guān)人才的培養(yǎng)計(jì)劃也應(yīng)滿足市場(chǎng)需求，進(jìn)而推動(dòng)國(guó)內(nèi)樓宇智能化創(chuàng)新發(fā)展。

3.3 智能化建筑制度的規(guī)范化

一套完整的智能化樓宇系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)應(yīng)與國(guó)家批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則一致，符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。其設(shè)計(jì)合格的基礎(chǔ)是可以滿足人們對(duì)安全的需求。尤其是資金投入比例高，安全性能較低的智能化建筑群，更應(yīng)著重考慮安全性的相關(guān)設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定[3]。

所以，國(guó)家建立相關(guān)樓宇建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和管理辦法便顯得格外重要，但在制定過(guò)程中，要對(duì)現(xiàn)有的各項(xiàng)內(nèi)容加以整合，并不斷完善，從而有效地規(guī)范智能化樓宇的發(fā)展趨勢(shì)，為智能化建筑的進(jìn)一步創(chuàng)新打下良好的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，國(guó)內(nèi)樓宇的電路敷設(shè)工程愈來(lái)愈注重智能化的創(chuàng)新發(fā)展，快速發(fā)展的高新技術(shù)為建筑樓宇工程帶來(lái)了更加可觀的經(jīng)濟(jì)效益與市場(chǎng)收益。所以，要推動(dòng)樓宇不斷智能化創(chuàng)新發(fā)展，應(yīng)擴(kuò)大工作面，推動(dòng)全方位、多角度技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，從而推動(dòng)國(guó)內(nèi)電氣系統(tǒng)整體的安全性與穩(wěn)定性發(fā)展，為我國(guó)建筑行業(yè)的智能化發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。