李書田 陳超
摘要:建筑設備電氣自動化的產(chǎn)生是有一定的社會背景,一方面隨著電子工程、材料學、計算機等學科的高速發(fā)展,建造智能建筑不再是天方夜譚,而是實實在在成了一種可能性。另一方面隨著人們精神內(nèi)涵的提高,對室內(nèi)環(huán)境的需求也隨之增大,于是大功率的中央空調(diào),大量的照明系統(tǒng),越來越復雜的線路使得成本越來越高,而且維護成本與維修費用也居高不下,與環(huán)保節(jié)能的大背景是相違背的。因此,需要有智能建筑設備來中和這種發(fā)展帶來的副作用,所以智能電氣自動化設備應運而生。
關鍵詞:智能建筑;電氣自動化;思考
一、智能建筑電氣自動化技術(shù)的應用原則
(一)滿足建筑物的使用
無論選擇什么樣的智能電氣自動化技術(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行設計,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)濟效益的原則
在建筑電氣設計的過程中,應該充分考慮經(jīng)濟效益,避免為了設計而忽視經(jīng)濟效益,導致舍本逐末的問題。另外在建筑設計的同時還應該采用先進的、經(jīng)濟的、合理的技術(shù)設計方案,不能為了追求建筑電氣的采用昂貴的材料,不僅會增加電氣設計的成本,造成過高的投資,而且也無法充分發(fā)揮出建筑電氣的應用需求。
(三)減少能量消耗
在智能建筑電氣設計的過程中,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。例如在設計的過程中應該盡可能的采用自然光線來代替人造光線,選擇具有效果的燈具等,保證建筑物的基本構(gòu)造和功能實現(xiàn)。還應該滿足經(jīng)濟效益和切實節(jié)省能源消耗的原則,在實際設計的過程中要判斷哪些能量消耗是不必要的,然后根據(jù)需求進行恰當?shù)脑O計。在智能建筑電氣自動化技術(shù)的過程中,應該通過科學合理的方案來有效減少建筑電氣自動化技術(shù)的能量消耗。如果沒有對相關問題進行重點把握,例如建筑給排水設備,運輸設備以及相關電氣設備的用電量進行恰當?shù)姆治觯苋菀讓е鹿╇娫O備的可靠性受到影響。在智能建筑照明與動力干線設計時,為了保證照明效果,必須要將照明配電系統(tǒng)與動力干線系統(tǒng)進行有效區(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,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,加強安全的控制,這樣才能夠滿足智能建筑電氣的設計。
二、建筑設備電氣自動化的主要設備和功能
(一)報警設備
電氣自動化系統(tǒng)能夠根據(jù)外界變化來調(diào)節(jié)設備一直處于最佳狀態(tài),并且能夠應付一定情況下的突發(fā)事件,并且向人發(fā)出警報。這樣使得各個設備能夠協(xié)調(diào)合作,當煙霧警報被觸發(fā)時,傳感器控制的消防設施第一時間噴灑水霧,控制火勢蔓延,然后緊急通知室內(nèi)人員,告知發(fā)生火災,出入口立即打開,緊急避難燈打開,引導室內(nèi)人員疏散,不需要人員操控,大量的數(shù)據(jù)分析會讓建筑內(nèi)的每一件設備都稱心如意。
(二)傳感器設備
照明監(jiān)控系統(tǒng)對于節(jié)約能源,保護環(huán)境具有不可估量的作用,在走廊、廁所等場所往往使用傳感器系統(tǒng),亦或是采用定時開關的方式來調(diào)控照明。而煙霧傳感器主要是為了預警火災而存在的,能夠在關鍵時刻保護人身安全。溫度傳感器能夠時刻感知內(nèi)外溫度差,使得室內(nèi)的溫度達到人體最適溫度,提高了生活質(zhì)量并且擁有更加全面的安全保障。各種各樣的傳感器一般都會安置在建筑物內(nèi)的各個角落,形成一張傳感網(wǎng)絡,當某一樣參數(shù)突然出現(xiàn)異常,能夠分析所有傳感數(shù)據(jù),再做出最終的結(jié)論,提高了管理效率。
(三)物聯(lián)網(wǎng)設備
現(xiàn)在是物聯(lián)網(wǎng)的時代,或者說是物聯(lián)網(wǎng)開始與我們的生活真正融合的一個時代。不管是哪里,都有物聯(lián)網(wǎng)的身影,甚至連建筑內(nèi)的各個設備也不例外,冰箱、空調(diào),乃至一盞小小的燈,都可以與用戶的手機相連接,只需輕輕一點,便可以輕松控制設備的開關。與此同時,用戶不僅能主動遠程控制家中的設備,而且家中的設備能夠自動上傳工作狀況,隨時隨地能夠管理自己的家,可以稱得上成為了真正的智能建筑。
三、智能建筑設備電氣自動化系統(tǒng)設計
(一)系統(tǒng)設計原則和標準
對于智能建筑設備電氣自動化系統(tǒng)的設計,要遵循系統(tǒng)安全、技術(shù)先進、功能穩(wěn)定、集成性高、操作性強、開放性好等原則,在設計過程中,不但要滿足業(yè)主和合同中所要求的技術(shù)參數(shù),還要符合國家對該系統(tǒng)設計的相關標準。
(二)系統(tǒng)設計流程
在對智能建筑設備電氣自動化系統(tǒng)設計過程中,主要的設計流程為:首先要分析業(yè)主的實際需求,通過各種方式了解建筑內(nèi)的設備和自動化系統(tǒng);其次要進行功能子系統(tǒng)方案的設計,根據(jù)前期所了解的狀況,制定合理的控制方案,并確定不同子系統(tǒng)的控制要求;再次要編制系統(tǒng)監(jiān)控點數(shù)表,并按照各個子系統(tǒng)的功能,對設備的類型、性質(zhì)和監(jiān)控點進行確定;最后要進行施工圖紙的繪制,并完成系統(tǒng)配置。
(三)系統(tǒng)設計要點
在進行智能建筑設備電氣自動化系統(tǒng)設計過程中,需要注意以下幾個方面:一是要將中央控制室設置在與系統(tǒng)用電負荷相對較大的區(qū)域附近,并遠離噪音和電磁的干擾;二是對于現(xiàn)場控制器的設置,在布線過程中要遵循集中和靠近傳感器和執(zhí)行器的原則,并保證在接口處留出一定的余量,選擇最合理的方式;三是在傳感器的輸出方面,無論是數(shù)字輸出還是模擬輸出,都要注意避免電磁的干擾,當無法避免電磁干擾時,要選擇電流型或者電壓型的傳感器。除此之外,還要考慮到系統(tǒng)的管理和維護問題,盡量確保管理和維護的便利性。
(四)集中監(jiān)控方式設計
對于智能建筑設備電氣自動化系統(tǒng)的設計,為了更好的對系統(tǒng)運行進行維護,就必須要實現(xiàn)集中監(jiān)控的功能,因此需要對自動化系統(tǒng)進行集中監(jiān)控方式的設計。可以將各個子系統(tǒng)的功能集中到一個處理器中進行處理,但是這種方式也有一定的弊端,由于處理器的處理任務增加,在處理速度上難免會受到影響。
(五)遠程監(jiān)控模式設計
對于智能建筑設備電氣自動化系統(tǒng)的設計,設置遠程監(jiān)控的模式能夠有效的提高系統(tǒng)的靈活性,還能夠節(jié)約資源,降低成本,提高材料的利用率,由此可見遠程監(jiān)控模式對于建筑智能設備電氣自動化系統(tǒng)功能的實現(xiàn)有著重要的促進作用。除此之外,現(xiàn)階段很多建筑智能設備電氣系統(tǒng)中的現(xiàn)場總線控制模式,在通訊速度上達不到要求,遠程監(jiān)控模式能夠有效的提升系統(tǒng)的訪問速度,從而實現(xiàn)自動化的控制。
四、結(jié)語:
智能建筑電氣自動化系統(tǒng)是目前國內(nèi)外所共同關注的領域,前沿科技發(fā)展到一定程度,必將帶動社會的一次變革,而這種變革已經(jīng)悄然發(fā)生,越來越多的智能化工程投資成為新的經(jīng)濟增長點,成為萬眾矚目的新興產(chǎn)業(yè),但目前國內(nèi)由于技術(shù)發(fā)展較晚,以及觀念等原因,大部分智能建筑電氣自動化系統(tǒng)只在大型公共建筑物中應用,需要國家的大力倡導和扶持。
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