建筑電氣智能化設(shè)計(jì)對(duì)智能建筑發(fā)展的影響

柯中華

摘要：智能建筑全面推廣、使用的全盛時(shí)期還沒有到來，對(duì)于我國(guó)建筑行業(yè)智能建筑發(fā)展來說無疑是艱巨的，同時(shí)也預(yù)示著智能建筑有著無限的發(fā)展空間。隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展，并且在建筑行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，對(duì)整個(gè)建筑行業(yè)而言未嘗不是一個(gè)良好的契機(jī)，建筑電氣智能化設(shè)計(jì)對(duì)智能建筑的作用不可小覷，需要對(duì)設(shè)計(jì)、維護(hù)等問題給予高度的重視，在不斷的實(shí)踐中進(jìn)行總結(jié)。

關(guān)鍵詞：智能建筑;電氣智能化設(shè)計(jì);發(fā)展影響

1 智能建筑電氣設(shè)計(jì)原則及流程

1.1 設(shè)計(jì)原則

系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循以下原則：功能實(shí)用、技術(shù)先進(jìn);系統(tǒng)安全性、可靠性高;系統(tǒng)集成性高;系統(tǒng)的開放性和互操作性高等。系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該遵循建設(shè)方招標(biāo)文件中的技術(shù)參數(shù)與要求以及國(guó)內(nèi)相關(guān)文件要求和國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程

智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般分為以下幾個(gè)步驟：用戶需求分析，這是設(shè)計(jì)系統(tǒng)首先要進(jìn)行的步驟，設(shè)計(jì)人員要通過走訪調(diào)查、設(shè)計(jì)任務(wù)書等相關(guān)方式，對(duì)于樓宇內(nèi)的設(shè)備以及設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行詳盡的研究。功能子系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，是設(shè)計(jì)人員根據(jù)前期的調(diào)查結(jié)果設(shè)計(jì)相關(guān)控制方案，用以明確各個(gè)子系統(tǒng)的數(shù)量以及所能完成的詳細(xì)控制功能。

2 建筑電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

2.1中央控制室選址及室內(nèi)設(shè)備布置

中央控制室應(yīng)盡量靠近控制負(fù)荷中心，應(yīng)離變電所、電梯機(jī)房、水泵房等會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)電磁干擾的場(chǎng)所15m以上。上方及毗鄰無用水和潮濕的機(jī)房及房間;室內(nèi)控制臺(tái)前應(yīng)有1.5m的操作距離，控制臺(tái)離墻布置時(shí)，臺(tái)后應(yīng)有大于1m的檢修距離，并注意避免陽光直射;當(dāng)控制臺(tái)橫向排列總長(zhǎng)度超過7m時(shí)，應(yīng)在兩端各各留大于1m的通道;中央控制室宜采用抗靜電架空活動(dòng)地板，高度不小于20m。

2.2變配電控制系統(tǒng)

智能建筑對(duì)于供電系統(tǒng)的要求很高，需要設(shè)置備用電源，以防止突發(fā)停電時(shí)備用電源能夠繼續(xù)工作，智能建筑變配電控制系統(tǒng)能夠完成參數(shù)檢測(cè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視與故障報(bào)警電量計(jì)量等功能，智能建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中有幾個(gè)比較重要的元件，一是現(xiàn)場(chǎng)控制器，該元件控制著智能建筑內(nèi)的各種設(shè)備，受控于中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)的管理，但是如果中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障，該元件也能夠獨(dú)立進(jìn)行運(yùn)作。二是執(zhí)行器，該元件屬于系統(tǒng)中的末端主控元件，常見的有電動(dòng)執(zhí)行器即電磁閥、以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力元件的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和通過葉片的面積來改變風(fēng)量的電動(dòng)風(fēng)門等。三是傳感器，該元件有很多類別，例如溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器和變送器等。

2.3照明與動(dòng)力控制系統(tǒng)

智能樓宇的照明用電量很大，因此，既保證照明質(zhì)量，又做到節(jié)能設(shè)計(jì)是控制系統(tǒng)的關(guān)鍵。由于智能建筑一般都是高層建筑，電梯等動(dòng)力系統(tǒng)也是一個(gè)重要的系統(tǒng)，出于安全性考慮，動(dòng)力系統(tǒng)都自帶有一個(gè)完善的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，對(duì)于動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完好的控制。對(duì)于走廊樓梯照明，下班時(shí)間關(guān)掉一般照明;投光燈等的動(dòng)力控制系統(tǒng)，同電梯控制箱的電氣觸點(diǎn)相連，完成監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和故障情況檢查的功能。

2.4通風(fēng)與空調(diào)控制系統(tǒng)

空調(diào)系統(tǒng)按空氣處理設(shè)備的設(shè)置不同分為集中式空調(diào)系統(tǒng)、半集中式空調(diào)系統(tǒng)和局部空調(diào)系統(tǒng)三類?？照{(diào)系統(tǒng)由冷源、熱源和前端設(shè)備三大部分組成 通風(fēng)系統(tǒng)將室內(nèi)的污染空氣凈化排除，吸入室外的新鮮空氣，分為局部通風(fēng)和全面通風(fēng)兩種空調(diào)控制系統(tǒng)。通過制冷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備啟停順序的控制、冷水機(jī)組開啟臺(tái)數(shù)控制、壓差旁通控制、水流檢測(cè)水泵控制、冷卻水溫度控制、工作狀態(tài)顯示與打印、水箱補(bǔ)水控制等功能;通過熱水控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)交換器二次熱水出口溫度控制、熱水泵控制及連鎖工作狀態(tài)顯示與打印等功能;通過空氣處理監(jiān)控系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)回風(fēng)溫度控制、回風(fēng)濕度控制、焓值控制、啟停時(shí)間控制、聯(lián)鎖控制、過濾器堵塞報(bào)警、工作狀態(tài)顯示與打印等功能;通過風(fēng)機(jī)盤管監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制風(fēng)機(jī)的風(fēng)速、控制風(fēng)機(jī)盤管、電動(dòng)閥門的開啟或關(guān)閉定時(shí)啟?？刂频裙δ?。通風(fēng)系統(tǒng)通過檢測(cè)空氣中一氧化碳二氧化碳的濃度來運(yùn)行風(fēng)機(jī)啟停，以保證空氣質(zhì)量。

2.5防雷接地系統(tǒng)

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。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，還能有效防止外來電磁波干擾。

3 建筑電氣對(duì)智能化建筑發(fā)展的影響

隨著我國(guó)城市化建設(shè)的加速發(fā)展，建筑行業(yè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，近幾年來，隨著我國(guó)房地產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，國(guó)內(nèi)大型現(xiàn)代化建筑和高層居民建筑拔地而起，建筑電氣行業(yè)迎來了空前的發(fā)展機(jī)遇。同時(shí)，隨著國(guó)家倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式下，對(duì)于建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能、安全、環(huán)保的要求越來越高，建筑電氣系統(tǒng)與智能化建筑的相關(guān)課題越來越受到業(yè)界的關(guān)注。近年來，我國(guó)已成為建筑電氣產(chǎn)品生產(chǎn)、使用和銷售大國(guó)，建筑電氣行業(yè)年產(chǎn)值接近建筑裝飾行業(yè)年總產(chǎn)值的20%。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化的不斷推進(jìn)，建筑電氣行業(yè)仍然會(huì)保持較快的發(fā)展速度。隨著智能化建筑電氣概念的提出，我國(guó)建筑電氣行業(yè)發(fā)展可體現(xiàn)出智能化住宅逐漸成為未來的方向。而要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，離不開智能化建筑電氣。所以電氣產(chǎn)品的質(zhì)量和安全是決定建筑電氣行業(yè)持續(xù)發(fā)展的前提。電氣設(shè)備是建筑裝飾工程的重要組成部分，電氣設(shè)備的質(zhì)量、環(huán)保、安全水平是衡量裝飾工程舒適度的重要因素。建筑電氣產(chǎn)品第一是節(jié)能，第二就是安全。比如說，電線電纜必須是防火的，必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，否則留下較大的隱患。再比如電力電表，隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)，都要求一戶一表安裝智能化電表。比如美國(guó)智能電網(wǎng)的建設(shè)的第一個(gè)目標(biāo)就是給4000萬個(gè)家庭裝智能電表。如果電表質(zhì)量低劣，則會(huì)引起嚴(yán)重后果。

隨著智能化建筑電氣系統(tǒng)開始應(yīng)用于現(xiàn)代建筑，智能化建筑電氣系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定也在加快進(jìn)行。因此，人們對(duì)建筑在信息交換、安全性、舒適性、 便利性和節(jié)能性等諸多方面提出的更高要求，必須通過建筑物內(nèi)置的越來越多的基于高新技術(shù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信、自動(dòng)控制等現(xiàn)代化建筑設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，這一切集中反映到建筑觀念和建筑實(shí)踐中，于是建筑中增加了各種智能化系統(tǒng)，智能建筑應(yīng)運(yùn)而生。

4 結(jié)語

智能建筑本身就是傳統(tǒng)的建筑電氣與信息技術(shù)相結(jié)合下的產(chǎn)物，未來十年我國(guó)建筑電氣和智能化建筑都會(huì)隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)在智能建筑中的不斷應(yīng)用，建筑電氣智能化系統(tǒng)的功能和性能都將進(jìn)一步地提升，未來智能建筑的“智能化”也必將持續(xù)增強(qiáng)。

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