電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用分析與探討

都基浩

摘要：文章通過(guò)對(duì)現(xiàn)代智能建筑電氣自動(dòng)化技術(shù)以及進(jìn)行分析，明確智能建筑電氣設(shè)計(jì)的主要原則和具體的設(shè)計(jì)方案，提高建筑電氣效果。現(xiàn)代智能建筑為人們提供更加舒適方便的生存空間，但是由于我國(guó)建筑能源消耗是發(fā)達(dá)國(guó)家建筑能源消耗的3-4倍，導(dǎo)致我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)能源資源的需求量持續(xù)擴(kuò)張。為了能夠有效緩解能源需求與供應(yīng)之間的矛盾，必須要通過(guò)恰當(dāng)?shù)姆绞絹?lái)減少能源資源的消耗，這樣才能夠保證我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化技術(shù);智能建筑;應(yīng)用

一、智能建筑電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用原則

（一）滿足建筑物的使用

無(wú)論選擇什么樣的智能電氣自動(dòng)化技術(shù)方案，最主要的就是要保證建筑物的功能正常使用，必須滿足建筑物基本的功能和要求才能夠進(jìn)行設(shè)計(jì)，避免單純的為了追求而破壞建筑物原本的使用功能。

（二）滿足經(jīng)濟(jì)效益的原則

在建筑電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該充分考慮經(jīng)濟(jì)效益，避免為了設(shè)計(jì)而忽視經(jīng)濟(jì)效益，導(dǎo)致舍本逐末的問(wèn)題。另外在建筑設(shè)計(jì)的同時(shí)還應(yīng)該采用先進(jìn)的、經(jīng)濟(jì)的、合理的技術(shù)設(shè)計(jì)方案，不能為了追求建筑電氣的采用昂貴的材料，不僅會(huì)增加電氣設(shè)計(jì)的成本，造成過(guò)高的投資，而且也無(wú)法充分發(fā)揮出建筑電氣的應(yīng)用需求。

（三）減少能量消耗

在智能建筑電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中，必須要減少不必要的能量消耗，只有這樣才能夠真正起到減排的作用。例如在設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該盡可能的采用自然光線來(lái)代替人造光線，選擇具有效果的燈具等，保證建筑物的基本構(gòu)造和功能實(shí)現(xiàn)。還應(yīng)該滿足經(jīng)濟(jì)效益和切實(shí)節(jié)省能源消耗的原則，在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中要判斷哪些能量消耗是不必要的，然后根據(jù)需求進(jìn)行恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)。在智能建筑電氣自動(dòng)化技術(shù)的過(guò)程中，應(yīng)該通過(guò)科學(xué)合理的方案來(lái)有效減少建筑電氣自動(dòng)化技術(shù)的能量消耗。如果沒(méi)有對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)把握，例如建筑給排水設(shè)備，運(yùn)輸設(shè)備以及相關(guān)電氣設(shè)備的用電量進(jìn)行恰當(dāng)?shù)姆治?，很容易?dǎo)致供電設(shè)備的可靠性受到影響。在智能建筑照明與動(dòng)力干線設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證照明效果，必須要將照明配電系統(tǒng)與動(dòng)力干線系統(tǒng)進(jìn)行有效區(qū)別。隨著智能建筑的快速發(fā)展也逐漸呈現(xiàn)出超高化密集化的態(tài)勢(shì)，所以必須要保證智能建筑的整體安全性，例如提高建筑墻體的抗震性能，保證燈具和配電屏的穩(wěn)定性，加強(qiáng)安全的控制，這樣才能夠滿足智能建筑電氣的設(shè)計(jì)。

二、電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用分析

（一）有效發(fā)揮控制性能與保護(hù)性能

當(dāng)建筑電氣設(shè)施出現(xiàn)問(wèn)題無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，自動(dòng)化控制設(shè)備則可以啟動(dòng)自動(dòng)控制性能，立即切斷電氣設(shè)施的電源以保障建筑的安全，在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，建筑電氣設(shè)施通常會(huì)發(fā)生故障，其電壓、電流、功率均可能出現(xiàn)超過(guò)電氣設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)相關(guān)限度的狀況，極易導(dǎo)致安全事故，因而通過(guò)建筑電氣自動(dòng)化實(shí)施對(duì)相關(guān)設(shè)施的自動(dòng)控制就尤其重要，需要依靠建筑電氣自動(dòng)化及時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)情況，進(jìn)一步采取迅速的補(bǔ)救處置措施，以保證建筑運(yùn)行的安全性能

（二）有效發(fā)揮監(jiān)視性能與測(cè)控性能

在建筑電氣設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)中，很難用肉眼觀察電氣系統(tǒng)的自變量變化情況，因而難以從表面上判斷機(jī)械設(shè)備的帶電狀況，建筑電氣的自動(dòng)化就尤其適用于克服以上弊端，建筑電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中設(shè)置的諸如傳感器等設(shè)施設(shè)備可以充分發(fā)揮其監(jiān)視性能與測(cè)控性能，有效的監(jiān)視建筑電氣設(shè)施的各類信號(hào)，全方位的把控建筑電氣設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)情況。具體來(lái)看，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)包含以下組成部分：給排水、安全、消防、綜合性布線等自控體系，其中安全自控體系的運(yùn)轉(zhuǎn)要點(diǎn)在于對(duì)講、防盜功能監(jiān)控、進(jìn)出口監(jiān)測(cè)、閉路電視監(jiān)控等自控體系的運(yùn)轉(zhuǎn)。

（三）樓宇自動(dòng)化

建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)包括建筑物管理系統(tǒng)，安保系統(tǒng)，能源管理系統(tǒng)等，建筑物管理系統(tǒng)主要針對(duì)建筑物內(nèi)部的供電供水，消防供熱等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，通過(guò)對(duì)電子設(shè)備運(yùn)行的整體故障進(jìn)行分析，也能夠及時(shí)的做出相應(yīng)的調(diào)整，保證各部分的電子元器件運(yùn)行的整體效率。另外安保系統(tǒng)主要針對(duì)門禁系統(tǒng)，防火防盜以及出入口警衛(wèi)等進(jìn)行恰當(dāng)?shù)墓芾?，通過(guò)運(yùn)用身份識(shí)別技術(shù)，遙感技術(shù)和閉路電視共同組建了身份信息識(shí)別的管理系統(tǒng)，可以有效的針對(duì)外來(lái)訪問(wèn)人員進(jìn)行身份識(shí)別，避免不法分子進(jìn)入到建筑內(nèi)部。而能源管理系統(tǒng)最主要的就是，針對(duì)建筑物內(nèi)部的實(shí)時(shí)空間環(huán)境進(jìn)行探測(cè)感知，通過(guò)對(duì)于能源進(jìn)行自動(dòng)化的管理，可以保證室內(nèi)的環(huán)境更加符合人類居住的需求，也能夠減少能源資源的消耗，最大限度上保障建筑的整體利益。在智能建筑中通過(guò)運(yùn)用通信自動(dòng)化技術(shù)，能夠保證各個(gè)單元之間進(jìn)行自動(dòng)信息的傳達(dá)，提高了智能建筑信息處理的效率。例如通過(guò)對(duì)于語(yǔ)言圖像文字?jǐn)?shù)據(jù)之間的智能傳輸，可以及時(shí)的將信息告知業(yè)主，完成各種操作。

（四）智能化技術(shù)應(yīng)用于建筑電氣工程的故障檢測(cè)

現(xiàn)代化的智能技術(shù)在對(duì)應(yīng)一些突發(fā)情況時(shí)，與傳統(tǒng)化的方式相比較，仍具有一定的優(yōu)勢(shì)。無(wú)論是在操作方式中，還是在運(yùn)行流程中，都能為電氣設(shè)備提供一定的幫助，從根源上找到合適的解決辦法。隨著現(xiàn)代化電網(wǎng)系統(tǒng)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)化電氣工程中的病因診斷，對(duì)于工作人員的要求也更高，如果不能在短時(shí)間內(nèi)中找出問(wèn)題根源，在之后的應(yīng)用中，就會(huì)出現(xiàn)各種困難?，F(xiàn)階段，診斷故障的方式為人工智能，會(huì)使用到ANN和ES等技術(shù)，需要根據(jù)以往的總結(jié)性經(jīng)驗(yàn)，將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中。電力行業(yè)中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是比較復(fù)雜的，不同的框架路線反映的站點(diǎn)之間的關(guān)系也是不同的。而在診斷中可以利用反向推理的方式，提出相應(yīng)的建議或者是意見，并尋求相關(guān)證據(jù)，進(jìn)而確定故障的原因，找到合理化的處理方式。以變壓器為例，工作人員應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的控制，但是無(wú)論怎樣做，也無(wú)法徹底的規(guī)避掉故障問(wèn)題。因此，在實(shí)踐中，就需要及時(shí)準(zhǔn)確的找出故障原因，將損失降到最低。智能化技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，對(duì)變壓器的故障問(wèn)題進(jìn)行相應(yīng)的診斷與分析，分析它體內(nèi)的漏油分解氣體，從而查找出故障的大致范圍。

（五）運(yùn)用新型技術(shù)，減少電能消耗

從目前來(lái)看，集中式供電由于發(fā)電系統(tǒng)規(guī)模比較大而且距離用戶的位置非常遠(yuǎn)，這樣就導(dǎo)致在電力運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中增加了電力的損耗，而通過(guò)改進(jìn)供電方式，采用分布式供電技術(shù)，可以更加近距離的進(jìn)行供電，并且獨(dú)立的輸出電熱或者冷系統(tǒng)，通過(guò)分布式供電的方式能夠有效降低電能的損耗，而且由于分布式技術(shù)，發(fā)電系統(tǒng)規(guī)模比較小，可以及時(shí)的針對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行調(diào)控與維護(hù)，保證電氣更加的靈活，而且通過(guò)分布式供電也能夠充分的運(yùn)用可再生能源發(fā)電，實(shí)現(xiàn)了電力能源的節(jié)約。由于電氣在運(yùn)行的過(guò)程中分為高峰期和波谷期，通常來(lái)說(shuō)用電高峰處于白天而在夜間用電需求量急劇下降，可以通過(guò)積蓄夜間的供電電能來(lái)為白天波谷期提供支持，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)電氣功能的質(zhì)量和效率。

三、結(jié)束語(yǔ)

隨著智能建筑普遍增多，對(duì)于智能建筑電氣設(shè)計(jì)的要求也在不斷完善，只有通過(guò)恰當(dāng)?shù)姆绞秸_設(shè)計(jì)配電系統(tǒng)，選擇合適的電氣產(chǎn)品，改造或者更換低效率的設(shè)備，來(lái)通過(guò)科學(xué)的方式實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)的安全管理，這樣才能夠保證資源的合理利用，提高現(xiàn)代建筑電氣自動(dòng)化技術(shù)的整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐明偉.智能化技術(shù)在建筑電氣工程中的應(yīng)用[J].綠色環(huán)保建材，2017（12）：230.

[2]何佳文.建筑電氣工程的智能化技術(shù)應(yīng)用分析[J].通訊世界，2017（23）：344-345.