智能建筑電氣工程及自動化技術

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摘要：隨著市場經濟的發展，建筑電氣系統也被提出了更為嚴格的要求。本文闡述了智能建筑電氣自動化的概念和應用優勢，通過配電系統、通信系統、防雷系統、控制系統、辦公自動化系統以及故障監控診斷系統幾個方面著重探討了電氣工程及自動化技術在智能建筑中的應用路徑，旨在為相關工作人員提供理論性的參考依據，確保建筑智能系統的穩定運行。

關鍵詞：智能建筑；電氣工程；自動化技術

智能建筑即是借助自動化技術、建筑技術以及信息技術等專業手段為用戶提供更為舒適、便利、高效的生活空間，確保資源的最優化利用。其中，電氣工程及自動化技術發揮了至關重要的作用，屬于智能建筑中的核心組成部分，所以筆者就此展開討論和分析，目的完善電氣運行體系，提高資源利用率。

1智能建筑電氣自動化概述

所謂建筑電氣自動化，即是通過綜合控制系統連接各種電氣設備，實時監控并調節設備的運行狀況，打破了傳統人為作業在時間和空間上的雙重局限性，使建筑得到自動化監管，確保內部各個系統的有效銜接和正常運行。建筑電氣自動化產生的原因在于市場經濟的發展使人們開始注重享受生活，但傳統的電氣系統已經難以滿足現階段需求，所以智能建筑與電氣自動化的融合是新時代的產物，具有良好的前景。

2智能建筑中電氣工程及其自動化技術的應用優勢

電氣及自動化技術在智能建筑中的應用優勢主要體現在以下幾個方面：首先，實時監控。眾所周知，建筑中線路復雜，電氣系統之間關聯性較強，牽一發而動全身，由此帶來的安全隱患要不容忽視。由于人為監督管理存在一定的局限性，難以確保故障診斷或事故發現的實效性，而電氣及自動化技術既能及時反饋電氣系統運行狀況的相關信息，又能為維護人員提供可靠的參考數據，為建筑設備或線路的排故奠定良好的基礎，所以應提高電氣自動化技術在建筑系統中的利用率，避免安全事故的發生[1]。其次，設備控制。工作人員可通過控制系統下達指令，連接設備可識別指令并執行操作，有效提升工作效率，避免人為操作存在的誤差或疏忽情況。與此同時，在設計智能建筑時應加強自動化基礎建設，加強系統與控制機房之間的有效連接，確保數據資源的有效利用，再通過本地控制和遠程控制雙管齊下，使設備命令的傳達效率更高，速度更快。最后，優化設計。此環節主要應用于建筑設計階段，由于電氣管線之間錯綜復雜，若方案不夠合理將直接影響到使用效果，而且還可能存在安全隱患，甚至需要二次返工，在無形之中增加了建筑成本，所以可利用計算機技術建模，確保方案的適應性，使電氣工程得到優化使用。

3智能建筑中電氣工程及其自動化技術的應用手段

3.1配電系統。智能建筑中存在多種電氣設備和復雜管線，管理系統能遠程操控自動化系統實現供斷電或切換電。相應的自動化設備有遠距離感應器、電子感應設備等，能利用換向閥切換開關，實現電力的調度，有效提高電力系統管理效率。同時，在選擇電纜時多使用光纖通信線路，原因在于傳統電力線纜穩定性較弱，運行效率較低，所以智能建筑中多采用全自動化裝置，通過遠程監控線纜的運行效果，一旦出現非法竊電行為能及時發現并采取監管措施，降低電力部門的經濟損失，維護社會的和諧用電環境。在供電系統中科學使用自動化技術還能判斷用戶的電量需求，合理調配電力資源，使資源得到最大限度的利用，在避免能源浪費的同時能提高配置水平，滿足客戶的個性化需求。3.2通信系統。建筑信息之間的傳遞需要通信系統的支持，而電氣自動化技術的功能即是確保通信的效率和質量，使信息以文字、聲音、圖片等形式交互。傳統的通信形式主要是電話交流，但互聯網技術給信息傳遞帶來了發展的契機，智能建筑之間可以構建局域網絡，在計算機系統的輔助下實現數據的交換和共享，網絡范圍內的所有辦公及電子設備都能進行連接互通，提升數據的傳遞效率，使通信系統更滿足用戶的使用需求。電氣圖文系統還可以檢索有價值的數據，收發文字郵件，實現電視會議，利用傳真通信等，節省大量交流互動的時間，與快節奏生活頻率相適應，確保用戶之間信息往來的實效性。例如會議電視，是通過通信技術實現各部門之間的跨區域交流，節省了占地資源還能保證視頻和音頻信號的有效傳輸，使參會者如同身臨其境，使會議交流互動可以打破面對面的局限性。再如桌面會議即是利用計算機進行交互，兩地的參會人員可以在同一塊黑板上完成信息交互，還能將會議黑板信息打印出來，以供參考。3.3防雷系統。雷電是影響高層建筑安全性的重要殺傷武器，傳統高層建筑多利用安裝避雷針來防御雷電，智能建筑在電氣自動化技術的輔助下提升了防雷質量，發揮了雷電防護的優勢。在接地系統布置完備的情況下，利用計算機選定避雷帶，共同組建成完備的防雷系統，在傳統接地技術、分流技術、等電位連接技術、內部防護技術等防雷手段的配合下完善防雷過程，確保樓宇電力及通信設備的有效防護[2]。3.4控制系統。智能建筑中的自動化控制系統主要指樓宇控制系統，涵蓋了通風設施、消防設施、照明設施以及給排水設施等，屬于用戶日常居住和工作所必須的部分，所以自動化技術的有效應用能確保用戶的生活質量，使建筑帶來的服務更為優質高效。舉個例子，消防設施與自動化技術的融合能實時監測并傳遞報警信息，一旦建筑發生火情能立即報警并觸發消防系統，確保群眾的人身和財產安全。再如智能照明裝置能通過聲音或光線感應系統切換工作或休息狀態，既能確保用戶的使用需求，還能有效節省電力資源，實現能源的最大化利用，促進人與自然的和諧相處。3.5辦公自動化系統。電氣自動化在辦公系統中的應用能節省大量的人力、財力和物力，充分利用各種信息資源，構建智能化業務處理、員工管理及輔助決策體系。一般來講，辦公自動化存在三個特性：其一，交互性。傳統數據處理為單向性，形式是輸入或者輸出，但是辦公自動化實現了雙向性交互，能實現人機對話，使人為的調度和控制更為科學合理。其二，協同性。由于辦公活動常體現為有組織、有層次的集體行為，各環節之間存在聯動性和協同性，需要有效銜接才能確保工作的質量和效率，而辦公自動化系統既能促進員工崗位的有效銜接，確保短時間內完成工作任務。其三，學科多樣性。辦公自動化系統中除電氣自動化技術外還包括信息技術、計算機技術、通信技術等多學科內容。具體而言，常見的辦公自動化技術有辦公服務系統、身份識別系統、信息系統以及物業管理系統等。辦公服務即是工作中的文檔管理、賬目處理、計費管理及人員管理等內容；身份識別系統即是系統密鑰、門鑰等能辨別身份的設備；信息系統即是能運用系統向建筑中的群眾發起身份采集、查詢、搜索、整合、儲存等指令；物業管理系統即是有關部門能即是獲取建筑設施的運行情況，酌情采取維護和保養措施等。3.6故障監控診斷系統。建筑電氣設備可能會受到內部環境或外部環境的影響出現故障情況，若不及時維護保養將縮短設備壽命，提高維修成本，影響用戶的正常使用，甚至產生安全隱患。所以，應重視電氣設備的故障監測和維護保養，盡可能將產生的經濟損失降到最低。電氣自動化技術能起到故障監控作用，還能對設備產生的異常情況進行診斷分析，快速準確的判斷故障位置，便于維護人員制定檢修方案，保證系統的健康運行[3]。實際工作中，自動化設備將連接報警系統，一旦出現短路、斷路或設備異常作業等情況會立即出發報警，工作人員能立即掌握故障情況。如變壓器出現故障時，維修者可利用診斷系統檢測滲漏油所分解的氣體，以此為依據判斷故障范圍，最終縮小范圍鎖定故障點并采取科學有效的處理方案，使電氣設備能在最短時間內恢復使用，避免影響用戶的正常工作和生活。

4結論

總而言之，智能建筑涵蓋了互聯網技術、自動化控制技術、現代通信技術、建筑技術以及計算機信息技術等多個專業內容，為滿足現階段人們的工作和居住需求，利用電氣工程及自動化技術完善建筑系統銜接，降低事故風險發生頻率，有效節省人力資源是現代化社會發展的必然趨勢，能有效推動建筑行業的創新性轉變。

參考文獻

[1]唐浩.論述電氣工程及其自動化技術在智能建筑中的應用[J].建材與裝飾,2018(47):177-178.

[2]劉耀聰.電氣工程及其自動化技術在智能建筑中的應用分析與探討[J].中國戰略新興產業,2018(40):59.

[3]楊彬.淺談電氣工程及其自動化技術在智能建筑中的應用[J].建材與裝飾,2017(15):178-179.

作者:陳亦洋 單位:江蘇師范大學