關(guān)于電氣自動(dòng)化在智能建筑中的應(yīng)用探討與核心探尋

韓飛

（中國三安建設(shè)集團(tuán)有限公司，西安710043)

1 引言

智能建筑是現(xiàn)代建筑發(fā)展的主流趨勢，是一種裝配自動(dòng)化技術(shù)和采用智能手段現(xiàn)代化建筑模式，是當(dāng)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)完美結(jié)合的產(chǎn)物。智能建筑通過對內(nèi)部設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，根據(jù)功能需要進(jìn)行信息采集，對資源進(jìn)行綜合管理，根據(jù)使用者要求對建筑功能進(jìn)行優(yōu)化組合管理，使得建筑設(shè)施的成本投入更加合理，適應(yīng)現(xiàn)代建筑高效、靈活、舒適、安全特點(diǎn)要求。

2 電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)

電氣自動(dòng)化主要有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）供配電設(shè)計(jì)借助于自動(dòng)化獲得了顯著提升和優(yōu)化，從而使得相應(yīng)執(zhí)行和推進(jìn)更為穩(wěn)定高效。

2）控制更加精確，運(yùn)行方式多樣性，滿足不同使用者需求。

3）不需要額外電能，消耗明顯減少，同時(shí)，設(shè)備綜合運(yùn)行效果也顯著增強(qiáng)。

4）在確保建筑安全性能等基礎(chǔ)功能前提下，選用最為適宜的節(jié)能方式，從而為設(shè)備科學(xué)合理運(yùn)行提供基礎(chǔ)保障【1】。

3 智能建筑

3.1 智能建筑內(nèi)涵

通過物理鏈路設(shè)置，加之在計(jì)算機(jī)技術(shù)有效運(yùn)作之下，各個(gè)單獨(dú)工作站和單個(gè)主機(jī)相互連接起來，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各種資源和信息共享，也使得智能建筑在信息化實(shí)施上達(dá)到新的高度。所謂智能建筑，就是在建筑內(nèi)部體現(xiàn)出一種各類高新技術(shù)融合，其中，計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)等都是當(dāng)前此類建筑所著力依托的高新技術(shù)。

3.2 智能化建筑的主要特征

對于智能建筑來說，必定存在極為系統(tǒng)化的控制和管理機(jī)制，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域內(nèi)各類設(shè)施高效調(diào)配，使人們的生活更為舒適，當(dāng)然，其中一些資源調(diào)度也有助于人們更為自主積極地激發(fā)自我的創(chuàng)造能力。

3.3 智能化建筑的要求

要想構(gòu)造智能化的建筑，務(wù)必要有自動(dòng)化的設(shè)備設(shè)施予以支持以及高標(biāo)準(zhǔn)的通信系統(tǒng)和人性化的部署來為整個(gè)建筑內(nèi)的活動(dòng)和操作提供一種科學(xué)合理的服務(wù)。建筑的智能化是伴隨著自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)等高新技術(shù)衍生出來的建筑模式，正是由于具備這樣一套極為高效的技術(shù)操作系統(tǒng)，才能使得建筑運(yùn)行更顯靈活和更強(qiáng)的活力，而以往所談?wù)摰慕ㄖ陌踩阅茉谶@里已成為基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)，其中所體現(xiàn)出的智能化和人性化已然成為此類建筑耀眼的標(biāo)志【2】。

4 電氣自動(dòng)化在智能建筑中的應(yīng)用

4.1 電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.1.1 TN-S 系統(tǒng)

該系統(tǒng)需要在低壓配電的條件下運(yùn)行，對于中性線和保護(hù)線的配置和部署極為嚴(yán)格，相應(yīng)的接地系統(tǒng)根據(jù)三相四線PE 線的規(guī)格執(zhí)行。這樣所達(dá)到的結(jié)果則是保護(hù)地線不接電，正常的情況只有中性線帶電且達(dá)到了較為穩(wěn)定的基準(zhǔn)電位，與此同時(shí)，對地面也不會(huì)產(chǎn)生電壓的情況。需要注意的是，接地線嚴(yán)禁短線，接在金屬外殼上的設(shè)備就極為安全，之所以以此類系統(tǒng)執(zhí)行相應(yīng)的操作，很大程度上與以下相關(guān)情況有關(guān)：

1）智能建筑內(nèi)單相用電設(shè)備較多且負(fù)荷也比較大，時(shí)常處于失調(diào)的狀態(tài)，同時(shí)，中性線有時(shí)攜帶隨機(jī)電流。

2）如果中性線帶電，那么將與保護(hù)地線連接起來并接到金屬外殼的設(shè)備上必定會(huì)存在很大的安全隱患，與此同時(shí)，電子設(shè)備之間也會(huì)互相干擾，相應(yīng)的工作效率必定會(huì)因此大打折扣。

3）精密電子設(shè)備應(yīng)確保相關(guān)信息的精準(zhǔn)嚴(yán)密，其中存在的電磁波干擾應(yīng)予以防范，而以上連接方式正是基于此處所需。

4.1.2 TN-C-S 系統(tǒng)

此類系統(tǒng)主要包括TN-C 系統(tǒng)和TN-S 系統(tǒng)，并存在2 個(gè)接地系統(tǒng)，2 個(gè)系統(tǒng)的分界點(diǎn)位于中性線和保護(hù)線的接點(diǎn)上。在出現(xiàn)供電向外引流的情況時(shí)，此類系統(tǒng)就派上了用場。不同于以往的運(yùn)行系統(tǒng)，此類系統(tǒng)在使用前后會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的變動(dòng)，前后TN-C 系統(tǒng)和TN-S 系統(tǒng)的靈活切換，而中間過渡階段則需要重復(fù)接地。

4.1.3 安全保護(hù)接地

對于智能建筑來說，強(qiáng)電設(shè)備和弱電設(shè)備以及非帶電導(dǎo)電設(shè)備的存在給建筑用電帶來了極大的隱患，因此，在安全接地方面務(wù)必要嚴(yán)格落實(shí)到位。建筑內(nèi)部的接地設(shè)備務(wù)必要重點(diǎn)保護(hù)，確保區(qū)域內(nèi)的用電設(shè)備可以得到有效的接地保護(hù)，另外，區(qū)域內(nèi)的金屬構(gòu)件也應(yīng)一并囊括到接地系統(tǒng)的保護(hù)當(dāng)中。

4.1.4 直流與交流的工作接地

直流電工作的接地操作，主要是基于智能建筑內(nèi)部諸多大型的計(jì)算機(jī)和多媒體設(shè)備的存在。由于這些設(shè)備對于電流有著較為嚴(yán)格的要求，因而采用這樣的一種部署能夠在最大程度上保障這些設(shè)備穩(wěn)定高效地運(yùn)行。一般部署是以大截面的絕緣銅線作為引線，進(jìn)而將電子設(shè)備直流電接地，同時(shí)，還要確保與基準(zhǔn)點(diǎn)等的穩(wěn)固連接。另外，對于交流電的接地部署則是以變壓器中性線接地具體展開，其中的一些細(xì)節(jié)工作要切實(shí)關(guān)注并做妥善處理。

4.1.5 屏蔽接地與防靜電接地

智能建筑內(nèi)部防電磁干擾的工作應(yīng)引起足夠的重視，一般操作是以屏蔽層和精準(zhǔn)的接地方式來推進(jìn)的。設(shè)備的外殼務(wù)必要與保護(hù)地線以及屏蔽管路等連接起來，必要的條件下這樣的連接還應(yīng)擴(kuò)展到屏蔽多點(diǎn)。

4.2 通信自動(dòng)化

說起智能建筑的信息通信系統(tǒng)，具體功能的實(shí)現(xiàn)主要是通過電話公網(wǎng)以及數(shù)據(jù)網(wǎng)等互聯(lián)互通來進(jìn)行的。其中涉及的安全便捷的信息通信服務(wù)和各類數(shù)據(jù)信息的呈現(xiàn)等都是借助這樣一種信息通信系統(tǒng)來達(dá)成的，因而此系統(tǒng)的性能應(yīng)確保達(dá)到最佳狀態(tài)，而其中涉及的各個(gè)子系統(tǒng)也應(yīng)實(shí)時(shí)予以優(yōu)化。諸如固定電話通信系統(tǒng)和聲訊服務(wù)通信系統(tǒng)以及無線通信系統(tǒng)等，都應(yīng)處于精準(zhǔn)高效的狀態(tài)，這樣，最終客戶所需的各項(xiàng)服務(wù)也就能較為順暢地予以實(shí)施和推進(jìn)。

4.3 樓宇自動(dòng)化

樓宇自動(dòng)化在智能建筑中也應(yīng)引起足夠的重視，由于此類設(shè)置是建筑內(nèi)設(shè)備以及區(qū)域環(huán)境全面監(jiān)管和管理的基礎(chǔ)，因而設(shè)計(jì)和部署應(yīng)嚴(yán)謹(jǐn)高效。

當(dāng)然，也正是由于它的存在，使用者才能體驗(yàn)到一個(gè)安全舒適和經(jīng)濟(jì)適用的生活和工作環(huán)境。此類系統(tǒng)的運(yùn)行主要是基于一種調(diào)度模式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對區(qū)域內(nèi)各個(gè)公用機(jī)電設(shè)備實(shí)施控制和協(xié)調(diào)，涵蓋到建筑內(nèi)的中央空調(diào)或是給排水系統(tǒng)等，都能借助于高效精細(xì)的管理和調(diào)控，從而達(dá)到最為節(jié)約合理的運(yùn)行效果【3】。

作為智能建筑中涵蓋內(nèi)容最多且施工量最大的子系統(tǒng)，樓宇自動(dòng)化本身的實(shí)施就是立足于建筑本身，其中涵蓋的空調(diào)、通風(fēng)和電力以及照明等都是建筑最為基礎(chǔ)的功能，但是，它的設(shè)計(jì)水平卻體現(xiàn)出了智能化的高端之處，其中所呈現(xiàn)出的各類高新技術(shù)效果無疑是時(shí)代發(fā)展最為突出的成效。之所以推進(jìn)樓宇自動(dòng)化，所定位的基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)各類機(jī)電設(shè)備的規(guī)范化布置，通過最為優(yōu)化的控制方式和調(diào)節(jié)手段，使得各類機(jī)電設(shè)備統(tǒng)一處于相應(yīng)的監(jiān)控和管理之下，為智能建筑高效科學(xué)的運(yùn)行提供基礎(chǔ)保障。

5 結(jié)語

就我國當(dāng)前的發(fā)展來看，電氣自動(dòng)化盡管剛剛起步，但是，伴隨著人們生活水平的提高以及智能化技術(shù)的廣泛運(yùn)用，越來越多的用戶對建筑智能化有比較高的期望，也對智能建筑在功能實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行穩(wěn)定方面有更高的要求。相信未來電氣自動(dòng)化在智能建筑中的應(yīng)用會(huì)非常廣泛，給使用者帶來安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的舒適體驗(yàn)，從而提升整個(gè)建筑價(jià)值。