解析建筑电气工程的智能化技术应用

摘要：由于当前我国建筑中的电气智能化正在推广和发展阶段，技术尚不成熟，作为电气工程人员，应该把握现代智能化设备应用要点，包括电气、信息、智能、控制以及自动化等各个方面的科学技术,对建筑智能化中的电气自动化进行持续不懈的探索与研究, 实现建筑的安全节能以及功能的丰富与个性化的目标,保证电气自动化设备运营的安全与稳定，使得智能建筑中的电气自动化得到健康的可持续发展，向国际先进水平方向大步迈进。

关键词：建筑 电气 智能化 特点 趋势

中图分类号：F470.6 文献标识码：A 文章编号：

1 电气智能化控制的特点与技术优势

现代智能建筑电气智能化利用综合布线技术、建筑自控技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。实现对现场控制器以及楼层配电系统、中央空调系统、排水系统、以及照明通风系统和电梯系统、网络通信系统等设备全方位集中控制，实现设备合理利用，从而达到节约资源、节省人力，确保设备安全可靠运行。。

1.1 24 小时智能化系统全方位监控

在大型建筑中，由于楼层建筑的复杂，电气系统组件的繁多，常常导致故障发生，无法及时有效的找出问题，给楼层管理工作带来了不少问题。现代智能建筑的智能化系统采用“采集———处理———反馈”的模式，对楼层的所有系统进行数字化信息化监控，能够及时将信息反馈到控制中心，并有效将指令下达到各个子系统，从而达到对整个建筑系统 24 小时不间断实时监控和有效的管理。另一方面，电气智能化系统将楼层配电、中央空调、排水、照明通风、通信等设备个统一起来，形成一个整体，提高了楼层管理的联动性，在火灾水管爆裂等紧急情况发生的时候，电气智能化自动判断，并能够进行自主调节，实现楼层的紧急预备系统。

1.2 及时有效的输出控制

电气智能化系统根据控制指令，能够及时对执行系统发出控制信号，达到完成控制任务的目的，在智能建筑设计中，要充分考虑到智能建筑电气智能化系统的功能，在设计之初，首先应该设立一套完整的信息技术的控制系统。同时通过 KVM、CATS 等模式，完成设备与控制机房的有效链接，充分利用数控体系的调节性，建立楼层远程管理系统与本地控制台，实现双重管理运行模式。其次，要建立科学规范的配电系统，采用多级配电系统，优化资源配置。运用电子感应自动系统，远距离感应器现实触电，通过电磁换向阀控制电气设备的开关等操作，运用系统内置的地址编码，可以精确指令到各个地区的各个部件。

1.3楼宇智能化中电气自动化大大加强了联动性能。自动化技术不仅将楼宇中的安防消防、通风照明等系统整合为一个大的体系,从而充分加强了其联动性能,并且实现了各个子系统之间的优化配置和联合互动。

1.4楼宇智能化中电气自动化的安全性能非常强大。由于楼宇智能化中电气自动化系统本身就具有一定的危险,无论是设备问题还是操作不当甚至是周边环境的不利变化都有可能会对整个系统的安全性造成极大的风险。而该自动化控制技术就可以大大提高整个系统对于这些不利的异常因素作出迅速而有效的反馈,并且能够采取遥控模式来极大减轻各种突况对于系统控制和维护人员带来的伤害风险。

1.5建筑内部电气设备智能化智能管理步骤。1）实时的数据采集。即对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入。2）实时的控制决策。对采集到的被控量与给定量进行加法运算，其运算结果即作为控制器需要调整的方向和量值的输入。3）实时的控制输出。根据控制决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。

2 电气智能化技术在智能建筑中的主要应用

2.1 TN-S 系统的使用

TN-S 系统主要是把保护接地线 PE 和中性线 N 严格进行分开的低压配电系统，它是一个三相四线的另外加 PE 线的接地系统。保护职能建筑系统所有的电子设备路线，防静电、机房交换机、报警器等接地线的工作需求。

2.2 TN-C-S 系统的使用

TN-C-S 系统主要是由两个接地系统组合而成，第一个部分主要是 TN-C 系统，而第二个部分主要是 TN-S 系统，这两个系统的分界面主要是在 PE 线与 N 线的连接点上。TN-C-S 系统是智能建筑的一个接地系统，能够提高住宅用户的安全性。

2.3 交流工作接地

交流工作接地是指采用变压器的中性点或中性线（N 线）接地。这个系统不仅能消除单相电弧的过压问题，而且能控制零序电压的位移问题，对低压系统有重要作用。

2.4 安全保护接地

在建筑大楼内部安装了不少金属设备，而一些金属具有导电线，如果这些金属设备的绝缘体发生破裂的现象，容易发生漏电的现象，一旦人体接触这些破坏的设备，就有可能造成电击和生命危险，因此，所有的金属设备都必须安装安全的接地装置，从而降低电阻，防止电流外泄。

2.5 屏蔽接地与防静电接地

在阴雨或者干燥的天气中，电子设备容易产生静电，如果长时间的累积，这些带有静电的电子设备会对电子芯片造成严重破坏，可能造成电子设备不能正常使用，因此在智能建筑中，在防静电和电磁干扰是十分重要的工作，将设备的外壳和 PE 线进行连接；导线的屏蔽接地是需要屏蔽管路的两端和 PE 线的可靠连接的；室内的屏蔽也应当多点与 PE 线进行可靠连接。这样就可以避免接地和静电。

2.6 直流接地

在大型的智能建筑中，大量的电子通信设备、计算机等电脑操作系统在输出信息、转换信息或者传输信息等过程都需要微电流和微电位来执行。随着城市的快速发展，电子产品的大量普及和应用，传输过程的耗电量也非常巨大，为了保证这些电子设备能够正常使用，而需要提供一个稳定的电源和电压，还有基准电位。

2.7 防雷接地

随着科技的进步，雷电灾害也能为一种新的特点，对建筑和电力行业更是影响深远，如通信设备、计算机、智能系统、航空等广泛应用的领域。雷击危害程度大大增强，因此我们必须深刻的认识防雷工程的重要性，雷电的防御要从单一转为系统防护。所有的智能建筑接地功能都必须以防雷接地系统为基础，建议一套完整而又严密的防雷机制，来保证电子系统的正常运转。

3.智能化建筑电气技术的注意事项

3.1经济方面

在智能化建筑设计当中建筑电气技术需要注重经济实用，保障经济节约而且技术可靠。在实际工作中，建筑电气设计方案选择应该符合智能化建筑发展的趋势，要合理应用新技术，保障技术安全可靠性，选取经检验合格了的产品，用新型技术简化系统设计，进而降低工程造价，保障经济合理，减小投资成本。

3.2设计方面

在对智能化建筑开展建筑电气的设计时，要脚踏实地且实事求是，不要盲目地追求不实际的目标。智能化建筑功能很全面，设施相对复杂，对于设计和管理要求都较高，在不同设备间都存在自身缺点以及局限性，功能以及性能上还有一定程度上的差别，盲目追求新和全是不现实的。如果对设备的先进性和功能的齐全性进行强行追求，这不仅是在设计上建立了脱离现状的难题，而且会加大工程实施难度，抬高投资的成本，加大运行费用，进而形成资源的浪费，然而很难达到预想效果。合理进行建筑电气设计应从项目的根本出发，选用适当的设备和系统，利用恰当的技术，保障设备、系统功能得到充分的发挥，这样可以满足智能化建筑设计的要求，减小运行和管理的难度。

4 电气智能化控制系统的发展趋势

电子商务和因特网技术在智能化领域的应用，大量节省劳动力和资源，减少企业管理成本，也进一步促进智能建筑电气智能化的发展。随着国民收入的增长，房地产产业的发展，，商业楼、住宅区、办公楼、博物馆等建筑对智能化的要求更多更高，近几年国家大力发展节能建筑、智能建筑以及绿色建筑，在经济市场的调节下和政府政策的引导下，我们国家的智能建筑电气智能化技术应用发展情景十分乐观。

结语

在工程的每个过程中都要认真地审阅、校对设计稿，要确保每个工程的细节都是准确无误的。再有，操作过程要严格地遵循电气施工的规范，应用合格的材料以及设备，坚决拒绝伪劣产品，保障工程安全可靠性。

参考文献

[1]毛菊英.电气智能化技术在现代建筑的应用探讨[J].科技创新导报，2012（3）

[2]鄢庆桂.智能建筑的电气工程及其智能化技术探讨[J].中国科技投资，2013（2）