智能建筑中的電氣自動化相關技術

李 香，徐振偉，劉 靜

（揚州萬泰電子科技有限公司，江蘇 揚州 225000）

0 引 言

如今，緊跟社會科技的逐步發(fā)展以及新工藝、新能源在人們日常生活中的運用，人們對于建筑方面的要求也越來越高，建筑物的作用也在逐步擴展。智能建筑中電氣自動化工藝是當前建筑工藝的一個核心內容，它面臨很多重大挑戰(zhàn)[1]。例如，怎樣控制建筑領域的發(fā)展狀況，怎樣把新工藝、電氣自動化和智能化建筑開展有機結合，怎樣把人工智能、“互聯(lián)網+”融入智能建筑電氣自動化里面來打造智能建筑等。這些均需要對于建筑電氣自動化項目的建設開展分析和討論。

1 電氣自動化在智能建筑中應用的概念及特點

1.1 電氣自動化在智能建筑中應用的概念

隨著如今社會科技的不斷發(fā)展，建設項目也進行了重大的革新和發(fā)展。網絡和自動化控制系統(tǒng)在智能建筑中的運用，已經使大眾的生活和他們對住房的要求均發(fā)生了很大的變化。事實上，電氣自動化在智能建筑中的應用主要包括建筑物供電配電、自控系統(tǒng)、照明、防雷及信息化技術等方面[2]。

新型的電氣自動化工藝重點是根據(jù)智能系統(tǒng)，打造智能電氣自動化。電氣自動化工藝在智能建筑領域的應用，還需要依托高速互聯(lián)網來實現(xiàn)。

1.2 電氣自動化在智能建筑中應用的特點

（1）安全性。在智能建筑領域里電氣自動化的應用特點首要的是安全性。在智能建筑里，電氣自動化體系使用多功能的測量和控制集成化的保護設施，來增強供電的安全性；配置火災自動預警及消防聯(lián)動體系以及電氣火災監(jiān)控體系，來預防火災事故的發(fā)生；裝配安全防范體系，控制人為的突發(fā)情況等[3]。

（2）強弱電力的組合。在智能建筑領域里電氣自動化應用的再一個特點是強弱電力的組合。例如，智能建筑的電源中，在變電所高低壓柜中智能斷路器都配置有微處理儀，其被用來測量與控制電路的狀況。同時，所有智能建筑電源體系中的斷路器與檢測電路形成一個較大的網絡群，構成了容量控制模塊，對于全部電源設施開展監(jiān)控、荷載調節(jié)和控制。此外，電氣配件中，一般具有內部放置的智能處理芯片，其能夠利用高低電壓柜控制編程，達到強弱電力的最佳整合，以符合建筑里用電的需求。

（3）管理和控制的優(yōu)化。在智能建筑領域，有70%的電力荷載是由電動馬達提供的動力設施。在內部，風機、水泵、電梯、制冷機組應該調節(jié)速率，來實現(xiàn)最優(yōu)良的運營狀態(tài)，達到節(jié)能的目的。建筑設施體系的管控改革需求，只有由建筑電氣工藝作為保證。

2 智能建筑中的弱電設計及綜合布線應用

在智能建筑領域里的弱電設置，是達到它智能化的一個重要方面。弱電設置應要利用全面布線來達到信息的共享。智能建筑使用集成布線，把中心處理設備與通信終端相互聯(lián)系，然后生成一個完整的系統(tǒng)，來達到建筑物通信、互聯(lián)網、監(jiān)控和警報等綜合能力。從功能上而言，智能建筑領域里弱電設置，重點包含五個既獨立又聯(lián)系的子體系。

2.1 工作間子體系

該子體系通常由TO信息點導出，并連接到所有終端的信息。該體系的重點組件包括組件線、適配器和必需的擴展線，通過這三個重點組件能夠在終端和I/O相連。工作間子體系的UTP/FTP跳線使用軟線類，雙絞線的芯一般使用多股細銅線，并為了確保柔軟性，所以通常應小于5 m。此外，信息點的設計應與智能建筑的實際需求結合起來，總共設計了110多個信息點和97個語音點。這里，數(shù)據(jù)插座通常配備有有關的供電設施，二者間的距離應超過30 cm。

2.2 水平子體系

這個體系重點是針對同一樓層上鋪設的線路，終端被連接在數(shù)據(jù)插座或轉接點上。該體系的重點組件是數(shù)據(jù)插座、水平光纜及轉接點等。光纜重點有UTP類型，并由控制室中的配線架引出到轉接點或工作間的光纜，最遠距離要小于90 m。在工作間和轉接點上的光纜總長度不可大于10 m。水平光纜類同于工作間，采用5種類型的雙絞線，或光纖。

2.3 管理子體系

該子體系通常位于建筑物的布線室中，連接于水平子體系，并且還是主樓層的設置位置。它的重點部分為：整個建筑物和每一樓層的配線架、跳線和轉換插座。采用這幾個組成部分，用戶可以在該體系中達到電纜的擴展、修正、連接，且可以實現(xiàn)更高的路徑。不一樣的功能需要運用不一樣的路徑路由。通過連接該系統(tǒng)和其他系統(tǒng)，能夠把整體線路構成一個集成的體系。借著修正該體系中電纜的連接方法，可以修正整體建筑物里弱電流的設計和信息之間的連接方法。在智能建筑領域的整體布線中，管理子體系的連接有3種類型：水平和主線、主干線間、建筑設備間。對電纜標注有易于管理的顏色代碼[4]。

2.4 垂直干線子體系

該子體系重點是主要設備與每一樓層的配線室的連接，它的重點組件是電纜，一般使用分層的星型模式。在各個樓層，該子體系被連接到建筑物的主要設施室中，以25對作為一個組合單元開展連接。

2.5 設備間子體系

該子體系是整體智能建筑的資料、信息和語音垂直主干子體系電纜聯(lián)接的終點，還是全部電纜的傳輸?shù)慕Y束處。它的重點組件即是數(shù)據(jù)的接收設備、主機等組件。在智能建筑里，機房一般設計在一樓處，和電梯接近，且保留用來擴張的空間。在設施室里安裝過流、過壓、防雷等配套設施，按照AN SI/TIA/EIA-569要求設計。

3 智能建筑中的監(jiān)控設計及應用

3.1 火情的監(jiān)控設計

消防監(jiān)控在智能建筑中是一個非常重要的工作，以確保居民的日常生活，防火是智能建筑設計中的一個重點問題，因此，在電氣自動化的運用中，尤其要關注火災監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)化設計。在通常情況下，智能建筑火災監(jiān)控系統(tǒng)主要有重點控制區(qū)與局部檢察區(qū)域。在重點控制區(qū)域，應設置相關的控制模塊與相關的監(jiān)測設備，應使預警信號能夠在該地區(qū)發(fā)生火災時及時報警，使相關的系統(tǒng)能夠按照預先設定的程序來處理火情。

3.2 消防設施設計

在智能建筑中，如果要處理好火情，保護人們的人身和財產安全，還應安裝火災探測儀設備，其功能是根據(jù)火災的實際狀況，自動向相關系統(tǒng)發(fā)出火警信號，以確保防火的監(jiān)控系統(tǒng)能夠按照不一樣的指令做出對應的措施。因此，火災探測儀設施在智能樓宇中的裝置水平將直接對建筑物的安全有很大的影響?？墒牵诓煌沫h(huán)境和不同的區(qū)域中的智能建筑，所需要裝配的火災探測儀設施也將有非常大的區(qū)別。例如，在建筑的空間很小的區(qū)域，裝配的火災探測儀設施需是小規(guī)模的，這能夠儉省占用的地方。

3.3 門禁系統(tǒng)的監(jiān)控設計

在整體建設項目中，門禁控制系統(tǒng)是一個非常重要的組成環(huán)節(jié)，它起到了防盜功能，可以有效保證建筑的安全。門禁控制系統(tǒng)是一個建筑安全方面的電子體系。該體系的重點部件包括：門磁體、讀卡儀、電控鎖和控制儀等，該體系是電氣自動化體系[5]。門禁監(jiān)控系統(tǒng)的運作原理是：居民及有關人士運用門禁卡讓門里讀卡器掃描識別，讀取卡里面的信息資料，隨后比對訪問者的信息，識別正確后會自動解鎖。自動智能門禁監(jiān)控體系的運用可以減少或不用人工看守，并且也更安全，居民只應持門禁卡就可以入內，很好地預防了盜竊案件的發(fā)生，并給居民的生命財產提供了較好安全保證。

4 電氣自動化在智能建筑中應用過程的注意事項

4.1 節(jié)能環(huán)保設計

在智能建筑中，電氣自動化的應用方向是建立環(huán)保、智能化，與生活中的實際情況相符的電氣項目。智能建筑是一個新的發(fā)展方向，可自控僅是一個工具，節(jié)能是它的一個主要目的。中國是國際上能源消費比較多的國家，統(tǒng)計顯示，能源消費已經達到了25%。借著應用更先進的電氣自動化項目，使用智能化措施，能夠優(yōu)化智能建筑中的電氣系統(tǒng)，以達到在便利和智能的前提下節(jié)能和環(huán)保的目的。

4.2 日常維護

在切實認識智能建筑的內容與特征的前提下，把平時維護工作劃分成兩個方面：平時維護（1級維修）與2級維護。平時維護是指對電氣設施的除塵、清洗，局部拆卸檢測與潤滑等，調節(jié)每一部分。2級維護指的是深入的保養(yǎng)，更新破損的元件，檢測與維護電氣體系，全部拆卸與測試設施元件。針對在同一個建筑物中不一樣的電氣自動化設施，需按照制造企業(yè)的說明書確立不一的維修計劃，保證維護工作做到位。

4.3 常見問題處理

智能建筑中，電氣自動化的運用和網絡及每一樣設施的支撐息息相關，所以出現(xiàn)問題是不可避免的。因此，有必要建立一個系統(tǒng)錯誤反饋模板，針對采集到的錯誤信息開展分析，把問題開展分類，重點處理緊迫問題，并考慮一般的問題。這樣能盡量消除系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的潛在問題，確保自動化體系的安全運行。

5 結 論

智能建筑是當前城市建設的重要趨勢，智能建筑的發(fā)展讓居民生活更加便捷，極大地提高了居民生活水平。電氣自動化是智能建筑不可分割的一部分，通過對建筑進行強弱電設計、綜合布線設計及監(jiān)控設計等，從而實現(xiàn)建筑的智能化管理。