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【關鍵詞】智能建筑;電氣系統;控制管理;質量監控
引言
二十世紀以來,由于世界經濟的發展和人民生活水平的提高,用戶對建筑服務水平提出了更高要求,人們的居住觀念己從低水平的簡單要求逐步向舒適性、環保型及智能性等高層次需求轉變,直接導致了建筑能耗越來越快的增長。作為建筑節能的重要組成部分一一建筑電氣節能己經成為關乎我國建筑業可持續發展的重要組成部分。相關數據表明,我國智能化建筑數量在二十一世紀后期將占據世界總量的一半以上。當前我國建筑電氣己經經歷了電氣化階段、自動化階段,正在朝著智能化階段邁進,為我國建筑節能的發展帶來了機遇。可見,為保證所有電子設備在互不干擾的情況下高效、智能運行,建筑電氣的技術在智能化建筑領域將會有更為廣闊的發展空間。
1智能建筑與智能化建筑電氣
1.1智能建筑
智能建筑是指利用現代建筑、計算機、通訊和控制的先進技術手段,將信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統進行優化整合,通過樓宇自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)和通信自動化系統(CAS)為人們實現一種安全、高效、舒適、節能、環保、健康的建筑環境。作為一種新型的現代化樓宇,智能建筑通過智能化控制系統對建筑的通訊設備、硬件設施、水電設備等方面進行系統而高效的操作與管理。
目前,由于我國智能化建筑的智能化控制系統的理論基礎較為薄弱,實踐操作不夠完善,導致我國不少智能樓宇的控制系統未能正常運轉,其優勢并未得到充分發揮。
1.2智能化建筑電氣及其作用
建筑電氣系統是現代建筑智能化運行的核心,其在智能建筑中的重要作用是在建筑平臺上實現的。作為一個核心系統,它對整個建筑物功能的發揮、建筑布局和結構的選擇、建筑藝術的體現、建筑的靈活性以及建筑安全的保證等方面,都起著十分重要的作用。
智能化建筑需要數量龐大的電氣電子設備才能夠實現全部的建筑功能。如果想要使這些電子設備都維持正常運轉狀態,就不能離開多種電氣技術支持??梢哉f多種電子技術的根本來源就是建筑電氣技術,智能建筑中弱電系統的設備、纜線安全必須依靠電氣技術如:電源技術、防雷與接地技術、布線技術、等電位技術等眾多的電氣技術來支持方可奏效。顯然智能建筑對智能控制提出了較高要求,而智能控制的根本取決于智能化建筑電氣。即電氣節能技術的革新決定了是否能降低智能化建筑的電氣耗能,智能化建筑電氣節能技術的全面發展與進步直接關乎了智能樓宇的智能化控制體系和技術。
在智能化建筑中,建筑電氣技術起到的作用不會僅限于解決弱電設備間(弱電設備間存在干擾現象)的沖突,它也能夠被應用于其他領域,例如幫助智能化建筑進行智能化監控、對智能化建筑安全防范措施的加強和促進智能化建筑之間的信息傳輸。對于電子監控技術,建筑電氣設計是通過新技術的研發不斷推動了智能化建筑的監控水平的提升。此外,安全防范技術通過建筑電氣技術實現了在子系統間進行聯動協作,提高了安防系統的可靠度、嚴密度和實時度,且子系統相繼進行數字化,整體的安防系統不斷向數字化和綜合化的方向發展。
2我國智能化電氣技術存在的問題
目前,我國尚未形成專門的針對建筑電氣節能有關設計方面的規范標準,同時建筑電氣節能設計的相關技術人員未能對節能優化控制環節進行合理的分析和綜合把握,阻礙了電氣建筑節能的具體設計和安裝環節??梢?,目前智能化建筑電氣節能技術還存在許多問題,主要表現在:
(1)缺乏智能化建筑電氣質量安全監控優化,主要在建筑電氣監控安全優化的控制方面,部分建筑電氣工倒幣未能有效地對現有建筑電氣節能技術進行掌握、分析和運用,導致某些設計環節缺乏可實施性,使得某些智能樓宇的電氣節能體系無法正常運行,電氣系統的安全也難以保障。
(2)建筑電氣節能優化設計中缺少自動化、智能化電氣設備及其配套設施,導致智能化建筑電氣節能控制體系不能正常運行,即在設計方面使用了最先進的智能樓宇電氣節能技術,卻無法獲得實際節能效果,耗電量:大。因此,對自動化、智能化技術的工程型研發是電氣節能的關鍵所在。
(3)基于我國當前智能化建筑電氣節能技術現狀可以看出,目前智能化建筑電氣節能體系缺乏全面有效的協調統籌,而且控制制度尚不完善,控制方式也不盡科學,實際運行效率低下。
3智能化建筑電氣節能技術的系統優化
基于以上問題,為符合智能化建筑電氣技術在節能降耗、安全環保的目的,應采取以下優化措施。首先,實現智能控制體系的優化是智能化建筑電氣節能技術體系優化的重要環節,具體包括以下四個方面:①智能控制策略的優化:②智能控制管理方式的優化;③智能數字控制器的優化;④智能控制網絡的優化。其次,建筑電氣質量安全監控技術是確保智能化建筑電氣節能體系正常安全有效地運行的保障,應正視建筑電氣質量安全監控進行優化在智能化建筑節能電氣工程中的重要的地位,一方面,優化智能建筑電氣節能供電系統的保護措施;另一方面,優化智能化建筑電氣節能的安全防范系統。包括對視頻監控系統、入侵報警系統、安全防范系統的集成與技術融合等方面的節能優化等,以此來優化智能化建筑電氣節能設備的質量安全。
另外,對于電氣系統的節能優化設計還應充分考慮以下方面:①供配電系統的節能優化設計:要綜合考慮建筑用電設備的特點、用電負荷容量和設備具體布置等情況,基于多個因素的綜合分析,確定合理的供配電節能設施使設備在保持正常運行狀態的同時最大程度的減少能源消耗;②照明系統的節能優化設計:照明系統是建筑節能的一個重大方面,用節能照明燈具取代普通照明燈具,采用聲光控系統設計照明開關燈措施都可以有效減少能源浪費:③電梯、通風、空調及夠供水系統的電氣節能優化設計:應合理的選擇電梯型號,合理選擇節能環保高效的產品;④充分利用新型資源:利用新型的可再生能源,如太陽能、風能等,減少對高品質能源使用的設備耗能以及對非節能設備的依賴。
4小結
智能化建筑作為建筑工程未來的發展方向,其水平已經成為一個國家、城市、地區現代化水平的一個重要標志。目前我國在相應的自動化、智能化電氣設備研究、開發和生產上還處于比較落后的地位,應重點關注智能化建筑電氣的設計和控制系統的優化與安全,把智能建筑和建筑電氣技術有機結合起來,真正的發揮智能建筑的優勢,更好的滿足人們在生活上的需要,促進我國的社會主義的現代化建設。
參考文獻:
[1]范臻.基于智能化建筑電氣節能優化設計的分析[J],中國高新技術企業,2012, 28: 30-32.
近幾年,由于我國社會經濟的不斷被發展,一些新的施工材料、技術不斷的展現人們的面前,并且在建筑行業不斷發展的過程中,得到了廣泛的應用和重視。同時,為了節省土地的空間,對建筑進行全面的優化,高層建筑不斷的展現在人們的展現在人們的眼前。智能化技術作為一種新型的技術,在高層建筑電氣設計施工的過程中,起到了重要的作用和意義。但是,由于我國建筑行業起步相對較為緩慢,這樣導致智能化技術的人才相對較為缺乏,建筑單位對智能化技術沒有進行全面的了解,導致智能化技術在高層建筑電氣應用不足,施工質量問題頻出。因此建筑單位應當對智能化技術給予高度的中重視,在高層建筑電氣施工中進行有效的利用,以此提高高層建筑的質量,為使用者提供了安全、穩定、可靠的供電系統,并且創造很好的經濟效益。
關鍵詞:
智能化技術;高層建筑電氣;運用
在高層建筑工程施工的過程中,電氣設計和電氣施工環節是其中重要的組成部分,與整個高層建筑的質量有著直接的聯系,高層建筑電氣在設計過程中要根據經驗以及對當前的新技術,新材料,新工藝等有所甄別,根據項目的實際情況使用合適的電氣系統以及智能化系統。隨著我國建筑行業的不斷發展,對一些施工技術進行了全面的優化和創新。智能化技術作為一種新型的高層建筑電氣施工技術,對其在高層建筑電氣施工過程中的作用,進行全面的了解,將其功能得到充分的發揮,同時在發展的過程中,逐漸成為建筑行業重點發展方向。
一、高層建筑電氣設計施工中常見的問題
1.隨著人們的日常生活不斷的提高,對高層建筑的功能的要求越來越高。然而高層建筑電氣主要是在最大程度上滿足這些要求,其主要的功能分為:高層建筑照明、空調、消防以及一些動力用電等各個方面的功能。但是,在實際高層建筑電氣設計及施工的過程中,由于從業電氣人員過于注重傳統的設計思路和施工技術的形式,對智能化技術的運用并沒有給予高度的重視,這樣就導致高層建筑的一些功能,無法得到有效的發揮,并且高層建筑電氣智能化也就失去了存在的意義。
2.在傳統的高層建筑電氣施工的過程中,會造成能源過度消耗,對高層建筑和周圍的環境造成了嚴重的影響,同時在高層建筑電氣設計施工的過程中,沒有對信號傳輸電路進行合理、科學的布置,這樣就會形成大量的無用的能量,從而發生使有限資源發生損耗等現象。電氣施工人員對智能化技術沒有深入的了解,在施工中依舊按照之前的施工工藝和方法進行施工,在施工后智能化系統在實際使用中就會發生各種問題,從而使部分人員對智能化系統敬而遠之,導致智能化系統推廣的困難。
二、提高智能化技術在高層建筑電氣中的運用形式
(一)配電站中應用形式
由于高層建筑的高度相對較高,多以供電的距離相對較長,配電站在高層建筑電氣設計的過程中就顯得尤為重要了。在配電站設計的過程中,應當在滿足高層建筑的供電需要的同時避免了在實際有電的過程中,導致電壓造成大量的損失。因此,智能化技術在高層建筑電氣中設計的過程中,可以有效的避免的這一問題的發生,主要是根據配電站供電的距離、電壓運行的要求、用戶的數量,電力應急設備等形式,進行全面的了解,在此基礎上對配電站進行設計,及時對系統進行調節和控制。同時,智能化技術在高層建筑電氣不斷運用的過程中,施工人員應當對高層建筑中的中央空調、排風機的數量和分布,將配電站的位置進行合理的規劃,這樣既可以在最大程度上滿足高層建筑的功能,也為用戶提供了穩定的供電性能。
(二)電壓等級的應用形式
由于高層建的面積相對加大,樓層相對較高,所需要的電負荷的容量相對較大。但智能化技術主要是將供電過程中的穩定、安全、可靠等性能,作為高層建筑電氣設計中的重點。另外,智能化技術在高層建筑電氣不斷應用的過程中,應當對新型的供電模式給予高度的重視,一般情況下為20/0.4kv的供電模式,對傳統的35/0.4kv的供電模式進行了全面的顛覆,避免了電容量的大量損耗,對電能資源進行了有效的節約,在最大程度上提高了電力行業的經濟效益,并且為用戶提供了安全、穩定、可靠的供電模式。
(三)在高程建筑中監控系統的應用形式
其實在高層建筑電氣設計的過程中,其流程是非常復雜的,設計人員不僅僅要結合高層建筑施工過程中的實際情況和以往高層建筑的設計經驗,也要遵循電氣和智能化設計的相關規范以及標準,綜合考慮項目的需求,將智能化系統整合到電氣系統以及其他如空調系統,消防系統等其他系統中,使高層建筑電氣系統的功能,得到全面的發揮,這就必須要依靠監控系統。在設計中,合理布置各種傳感器,避免相互干擾的同時盡量采用相同的數據采集和傳輸模式,以減少施工過程中的施工量以及施工問題。智能化技術在高層建筑監控系統中應用的過程中,須將有效的將智能化技術逐漸的向智能化成果方向轉化。并且在施工的過程中,施工人員應當對供電系統的一些參數變化、開關的運行狀態、變壓器的運行狀態等各個方面,進行全面的記錄,電力信號的采集、計量等一系列的工作在最大程度上保證了供電系統在運行過程中的統一性,驗證智能化系統的完整性和準確性,同時也有效的避免了電力參數丟失的現象發生。
結束語:
綜上所述,本文對高層建筑電氣設計中的一些不足,進行了簡要的分析和闡述,并且根據這些不足,對智能化技術在高層建筑電氣中運行形式,提出了一些建議。隨著我國建筑行業的不斷發展,建筑單位只有對新型的技術形式進行有效的應用,對傳統的高層建筑電氣技術進行全面的顛覆,這樣不僅僅可以保證供電的系統的穩定、安全、可靠的運行,也將智能化技術的功能的得到了全面的發揮,促進了我國建筑行業的發展,更進一步的推動了我國社會經濟的發展。
作者:薛蓬勃 單位:上海市政工程設計科學研究所有限公司
參考文獻:
[1]宋孝洋,郝敏銘.智能化技術在高層建筑電氣中的應用[J].科技風,2014,18:156.
【關鍵詞】智能建筑;電氣工程;電氣自動化
智能化建筑就是以建筑的平面解析圖為基礎平臺,結合用戶的需求,安裝建筑物基礎設備及其管理系統、互聯網設備系統以及安保監控系統等等。智能化建筑的出現,使得用戶的生活更加方面,同時使其生命財產安全得到了更好的保護,隨著我國居民生活水平的不斷提高,智能化建筑將逐步普及,為社會大眾提供更為舒適、安全的生活環境。
1 智能建筑電氣自動化的內涵與特點
電氣自動化作為一門科學,主要內容是研究與電氣工程相關的系統運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、實驗分析、研制開發以及電子與計算機等。我國對電氣自動化的研究始于解放后,并且逐步結合需求設立了相應的本科專業。新時期,隨著電力電子技術、微電子技術的日新月異的發展趨勢。呈現出多元化發展的特點。特別是融合嵌入式、網絡、通信等技術后,我們身邊的電氣自動化已十分普遍。
從目前電氣自動化控制應用的實效分析,其技術優勢主要表現在如下幾方面:第一,高效監控設備與系統全工作流程。一些大型建筑結構復雜,電氣系統組件繁多、功能多種多樣,由于傳統運行方式中常常存在管理盲區,一些故障時有發生。而現代自動化技術則通過“采集―處理―反饋”模塊,對系統進行實時的數字化監控,能及時將控制中心的指令傳達到系統,并將反饋信息同時傳遞到控制中心,確保對整個系統高效、實時、持續的管理控制;第二,提高了聯動性。電氣自動化技術將復雜的建筑連接為一個整體,包括了配電、照明、消防、空調等系統,聯動實效倍增,解決了電梯系統依照各層用戶流量實現其速度的自動調節,以及緊急情況下(火災、水管爆裂等)系統的自動識別、判斷,及時實現預設的應急處理方案,開啟緊急照明系統、調整水壓或開放噴淋滅火系統等,保證了子系統之間的配置與有效互動;第三,提升了安全性。由于電氣系統容易產生危險、設備故障、操作失誤以及環境變化等因素都可能導致系統產生意想不到的災害。而自動化控制有利于系統對異常情況及時作出反應,并可通過遙控模式降低故障避免對維修管理人員的傷害;第四,數據完備、計算精確。自動化系統可綜合其操作流程、故障處理等數據建立準確清晰的數據庫,為后期優化的決策提供信息服務。
2 智能建筑電氣自動化技術應用現狀
伴隨著著房地產業的突飛猛進的發展步伐和人民生活水平的提高,住宅小區建設的需求量不斷增加,智能化的建筑日益得到關注,在樓宇智能化中電氣自動化是關鍵的環節,自動化系統控制著智能建筑中的空調系統制冷機組、給排水變電設備系統等。在辦公室現場可以布置控制燈光,為了更有效節能控制電燈的開關,可以在人流較多的地方安置人體感應控制,還可以安裝電動窗簾,可以一舉兩得,既遮了擋烈日又節省了空調費用,這些自動化設備的利用,保證了員工工作的方便,提高了員工的工作效率,實現了節能的目標,一些商業建筑特別是星級酒店作為多功能服務的高檔場所,在提升室內舒適度和提升服務質量方面發揮了重要的作用。
3 電氣自動化技術在智能建筑中的應用方法
以下將列舉三個應用較為普遍的電氣自動化技術在智能建筑中的應用方法,拋磚引玉,以供參考:
3.1 自動化技術在建筑設備系統中的應用
建筑設備自動化,是智能建筑中電氣自動化工程的重要組成部分之一,主要包括建筑物管理系統自動化、安全保衛系統自動化和能源管理系統自動化三大部分。其中,建筑物管理系統自動化即通過電氣自動化技術對建筑物的電力、排水、消防等電氣設備進行自動化調控、管理,以使其更好地迎合用戶的需求;安全保衛系統自動化,即通過對防盜、防火、防災、出入口警衛處等電氣設備進行自動化管理和調控,進而實現對建筑物及用戶安全的保護;源管理自動化,即通過自動調控建筑物供暖、制冷等設備,在維持較好的室內舒適度的情況下最大限度地解決能源。
3.1 自動化技術在智能報警系統中的應用
以往,智能報警系統主要依賴視頻監控技術,通過室外攝像機對智能建筑中的電氣設備進行監控,一旦發現異常便打出報警,并提醒工作人員加以處理。但由于室外攝像機受外界換幾個和電力負荷的影響,其溫度繼電器、冷卻部件、加熱器、雨刷等經常發生故障,影響報警系統的正常工作。而在當今的智能建筑中,通過電氣自動化技術的應用,已經能夠較為全面地對智能建筑電氣設備的運行情況進行檢測、預警和控制,并在出現異常時及時發出信號,使得整個智能建筑電氣系統的安全性與穩定性得到了更有利的保障。
3.3 自動化技術在電梯系統中的應用
隨著超高層建筑的逐漸普及,電梯已經成為現代智能建筑的必備電氣設備之一。如今,電氣自動化技術已經被普遍應用于電梯系統的檢測和控制,電梯設備監控系統與中央計算機連接,并受其管理和控制,一旦發生異常,導致電梯不能正常工作時,監控系統將及時將信息傳達到中央計算機,發出警報并提醒工作人員及時處理。
4 總結
綜上所述,隨著我國經濟的快速發展和科技實力的不斷增強,智能化建筑已成為建筑領域的主流發展趨勢,電氣工程作為智能建筑工程施工的重要組成部分,其自動化水平與應用范圍,將直接決定智能化建筑服務性能的高低。因此,建筑電氣設計與施工從業者,應不斷提升自身對智能建筑電氣工程及其自動化技術的認知水平,積極借鑒國內外先進技術,不斷提升智能建筑自動化電氣系統的設計能力與創新能力,為智能化建筑的發展打下堅實的基礎。
參考文獻:
[1] 王建平.淺談智能建筑中的樓宇自動化系統[J].中國高新技術企業.2013(29):58-60.
[2] 苗青林.計算機控制技術在智能建筑自動化應用系統中的作用分析[J].電子世界.2013(7):9.
[3] 陳福琴、冀建平.淺談智能建筑與電氣自動化的設計和技術[J].科技與生活.2013(1):178-179.
【關鍵詞】智能建筑;電氣系統;控制管理;質量監控
引 言
二十世紀以來,由于世界經濟的發展和人民生活水平的提高,用戶對建筑服務水平提出了更高要求,人們的居住觀念已從低水平的簡單要求逐步向舒適性、環保型及智能性等高層次需求轉變,直接導致了建筑能耗越來越快的增長。作為建筑節能的重要組成部分――建筑電氣節能已經成為關乎我國建筑業可持續發展的重要組成部分。相關數據表明,我國智能化建筑數量在二十一世紀后期將占據世界總量的一半以上。當前我國建筑電氣已經經歷了電氣化階段、自動化階段,正在朝著智能化階段邁進,為我國建筑節能的發展帶來了機遇??梢姡瑸楸WC所有電子設備在互不干擾的情況下高效、智能運行,建筑電氣的技術在智能化建筑領域將會有更為廣闊的發展空間。
1 智能建筑與智能化建筑電氣
1.1 智能建筑
智能建筑是指利用現代建筑、計算機、通訊和控制的先進技術手段,將信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統進行優化整合,通過樓宇自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)和通信自動化系統(CAS)為人們實現一種安全、高效、舒適、節能、環保、健康的建筑環境。
目前,由于我國智能化建筑的智能化控制系統的理論基礎較為薄弱,實踐操作不夠完善,導致我國不少智能樓宇的控制系統未能正常運轉,其優勢并未得到充分發揮。
1.2 智能化建筑電氣及其作用
建筑電氣系統是現代建筑智能化運行的核心,其在智能建筑中的重要作用是在建筑平臺上實現的。作為一個核心系統,它對整個建筑物功能的發揮、建筑布局和結構的選擇、建筑藝術的體現、建筑的靈活性以及建筑安全的保證等方面,都起著十分重要的作用。
智能化建筑需要數量龐大的電氣電子設備才能夠實現全部的建筑功能。如果想要使這些電子設備都維持正常運轉狀態,就不能離開多種電氣技術支持。可以說多種電子技術的根本來源就是建筑電氣技術,智能建筑中弱電系統的設備、纜線安全必須依靠電氣技術如:電源技術、防雷與接地技術、布線技術、等電位技術等眾多的電氣技術來支持方可奏效。顯然智能建筑對智能控制提出了較高要求,而智能控制的根本取決于智能化建筑電氣。即電氣節能技術的革新決定了是否能降低智能化建筑的電氣耗能,智能化建筑電氣節能技術的全面發展與進步直接關乎了智能樓宇的智能化控制體系和技術。
在智能化建筑中,建筑電氣技術起到的作用不會僅限于解決弱電設備間(弱電設備間存在干擾現象)的沖突,它也能夠被應用于其他領域,例如幫助智能化建筑進行智能化監控、對智能化建筑安全防范措施的加強和促進智能化建筑之間的信息傳輸。對于電子監控技術,建筑電氣設計是通過新技術的研發不斷推動了智能化建筑的監控水平的提升。此外,安全防范技術通過建筑電氣技術實現了在子系統間進行聯動協作,提高了安防系統的可靠度、嚴密度和實時度,且子系統相繼進行數字化,整體的安防系統不斷向數字化和綜合化的方向發展。
1.3 我國智能化建筑電氣技術的現狀
開發新型能源是解決電能消耗的重大舉措,目前,依托于太陽能和風能的新型發電技術在我國智能樓宇的電氣節能方面使用較為廣泛,取得了較好的環保和經濟效益。雖然我國新型能源應用于智能建筑的電氣設計方面取得了一定的成果,但是我國智能化建筑電氣節能技術的仍然面臨許多問題亟待解決。
2 我國智能化電氣技術存在的問題
目前,我國尚未形成專門的針對建筑電氣節能有關設計方面的規范標準,同時建筑電氣節能設計的相關技術人員未能對節能優化控制環節進行合理的分析和綜合把握,阻礙了電氣建筑節能的具體設計和安裝環節。可見,目前智能化建筑電氣節能技術還存在許多問題,主要表現在:
(1)缺乏智能化建筑電氣質量安全監控優化,主要在建筑電氣監控安全優化的控制方面,部分建筑電氣工程師未能有效地對現有建筑電氣節能技術進行掌握、分析和運用,導致某些設計環節缺乏可實施性,使得某些智能樓宇的電氣節能體系無法正常運行,電氣系統的安全也難以保障。(2)建筑電氣節能優化設計中缺少自動化、智能化電氣設備及其配套設施,導致智能化建筑電氣節能控制體系不能正常運行,即在設計方面使用了最先進的智能樓宇電氣節能技術,卻無法獲得實際節能效果,耗電量大。因此,對自動化、智能化技術的工程型研發是電氣節能的關鍵所在。(3)基于我國當前智能化建筑電氣節能技術現狀可以看出,目前智能化建筑電氣節能體系缺乏全面有效的協調統籌,而且控制制度尚不完善,控制方式也不盡科學,實際運行效率低下。
3 智能化建筑電氣節能技術的系統優化
基于以上問題,為符合智能化建筑電氣技術在節能降耗、安全環保的目的,應采取以下優化措施。首先,實現智能控制體系的優化是智能化建筑電氣節能技術體系優化的重要環節,具體包括以下四個方面:①智能控制策略的優化;②智能控制管理方式的優化;③智能數字控制器的優化;④智能控制網絡的優化。其次,建筑電氣質量安全監控技術是確保智能化建筑電氣節能體系正常安全有效地運行的保障,應正視建筑電氣質量安全監控進行優化在智能化建筑節能電氣工程中的重要的地位,一方面,優化智能建筑電氣節能供電系統的保護措施;另一方面,優化智能化建筑電氣節能的安全防范系統。包括對視頻監控系統、入侵報警系統、安全防范系統的集成與技術融合等方面的節能優化等,以此來優化智能化建筑電氣節能設備的質量安全。
另外,對于電氣系統的節能優化設計還應充分考慮以下方面:①供配電系統的節能優化設計:要綜合考慮建筑用電設備的特點、用電負荷容量和設備具體布置等情況,基于多個因素的綜合分析,確定合理的供配電節能設施使設備在保持正常運行狀態的同時最大程度的減少能源消耗;②照明系統的節能優化設計:照明系統是建筑節能的一個重大方面,用節能照明燈具取代普通照明燈具,采用聲光控系統設計照明開關燈措施都可以有效減少能源浪費;③電梯、通風、空調及夠供水系統的電氣節能優化設計:應合理的選擇電梯型號,合理選擇節能環保高效的產品④充分利用新型資源:利用新型的可再生能源,如太陽能、風能等,減少對高品質能源使用的設備耗能以及對非節能設備的依賴。
4 小結
智能化建筑作為建筑工程未來的發展方向,其水平已經成為一個國家、城市、地區現代化水平的一個重要標志。目前我國在相應的自動化、智能化電氣設備研究、開發和生產上還處于比較落后的地位,應重點關注智能化建筑電氣的設計和控制系統的優化與安全,把智能建筑和建筑電氣技術有機結合起來,真正的發揮智能建筑的優勢,更好的滿足人們在生活上的需要,促進我國的社會主義的現代化建設。
參考文獻:
[1]陳國錦,譚啟才.基于建筑電氣工程的智能化技術應用分析[J].城市建設理論研究(電子版) ,2013,(34).
[2]張磊.建筑電氣工程的智能化技術應用分析[J].城市建設理論研究(電子版) ,2013,(33).
【關鍵字】智能建筑,電氣設備,集成優化,技術探討
中圖分類號:TH183.3文獻標識碼: A 文章編號:
一.前言
我國的智能建筑發展到現在,已開始進入了一個新的時期,即智能建筑電氣集成優化的時期。這個時期的特征就是各電氣子系統相互滲透,邊界逐漸模糊,信息化和網絡化的智能電氣設備替代傳統電氣設備,充分提高設備的使用效能,有效地降低系統的建設投入和運行能耗。
二. 智能建筑系統的主要內容
智能建筑又稱為“3A 建筑”, 包括通信自動化系統(CAS)、建筑電氣設備自動化(BAS)、辦公自動系統(OAS)。智能電氣設備自動化是智能建筑系統中的一個十分重要系統 ,是利 用 具 有 高 信 息 處 理 能 力 的 微 處 理 機 通 過 通 信 網 絡 對 整 個 建 筑 物 的 變 配 電 、 空調、 給 排 水、 供 熱、照 明 、 電 梯、 廣 播 音響 、 消 防、閉 路 電 視、 防 盜、通 信 、 巡 更 等 眾 多 設 備 進 行 實時 測 量 、監 視 和 全 面 監 控 , 從 而 實 現 最 優 管 理 , 提 高 系 統 運 行的 安 全 性, 節 省 物 力 、人力 和 能源 , 減少 設備 運 行 的 費 用,隨 時 掌 握 設備 狀 態 及運 行 時 間、 能 量 的 消 耗 及 變 化等 。 因 此其 主 要 內容 有 :
1.按 規定 時 間進 行 各 種 設 備 啟 停 控 制 ,以 達 到 節 約能 源 的 目 的 ;
2 .對 各種 設 備 的運 行 時 間積 累 和 維 修 達 到 期 限 的 及 時 報 警 , 以 便 維 修 或 者 更 換 服 役 期 滿的設 備 ,延長 設 備的 使 用 壽命 ,提 高 服 務 質量 ;
3 .供 電 系 統 、供 排 水 系統、 空 調 系 統 、 冷 熱 源 等 的 參 數 調 節 控 制 監 視 和 設備 運 行 狀 態 的 監 測 ;
4 .根 據 建 筑 實 際需 要 的 冷 負荷 , 自 動 控 制 冷 水 機 組 投 入 運 行 的 設 備 臺 數 , 達到 最 佳 的 運 行 方 式 ;
5 .據 設備 運 行 時 間 自 動 更 換 工 作 和 備 用 設 備, 延 長 設 備 的 使 用 壽 命 ;
6 .各 種 文 本 的 自 動 生 成 和 打 印 。
7 .對 各 種 能 源 消 耗 進 行 計 量 和 計 費 ;
三.智能建筑集成優化的技術分析
1.中央空調能量自動調節分析
據有關權威部門統汁,一年內中央空調系統運行及電能消耗情況如下:
圖一中央空調運行及電能消耗情況圖
從上圖可以看出,在一個年度中,不同時段對空調能量的需求是不同的,而中央空調能耗最大的時段在每年度的1月一2月和7月一8月之間。
應用智能化中央空調機組的能量調節系統,可根據環境溫度和需要溫度差以及實際使用的空調面積,自動進行輸出能量的調節,使中央空調系統的輸出能量成為一個隨需求而變的動態變量。當室內空調使用面積減少或環境溫度與需要溫度減小時,可根據設定值自動進行輸出能量的調節,從而節省較多的電能。
傳統的中央空調主機的調節性能較差,無法對室內的空調使用面積、環境溫度以及需要溫度的變化做出相應調節。在過渡季節,通過智能化中央空調系統的自動調節,可加大對自然冷熱源的利用,有效地節省運行能耗。根據有關統計數據,采用智能化中央空調系統的節能效率可以達到30%以上。
2.變配電設備的優化配置分析
在一幢建筑中.建筑電氣設備主要由中央空調冷熱源機組,中央空調未瑞設備、離低壓配電設備.發電機組.照明設備、給排水設備、電梯等組成,據有關統計數據表明,通常建筑電氣投資在智能建筑總投資中已占將近40%。由中央空調系統、弱電系統和發配電系統占了智能化建筑電氣系統總投資的絕大部分,高迭86%以上,因此,對該部分的資源進行有效的優化配置,對降低大廈建筑電氣設備的投資有重要的意義,因此,對此部分進行集成優化。可達到節省投資.節約能耗的目的。
采用集成優化的設計方法,改變了傳統的供電方式,優化的設計方法將供配電系統、發電機系統和中央空調系統綜合集成優化設計,采用發電機補峰的設計方式。發電機的功能除詹備供電以外,同時承擔起供電高峰時的補峰作用,將一部分空調的負荷轉移到發電機上,降低了對供配電系統的投資,同時也減少了配電系統的供電基本費用.提高變配電設備的利用率,提高了建筑電氣系統的建設投資效率。
3.建筑電氣設備和智能化系統的無縫集成技術
新型的智能建筑電氣系統通過建筑電氣設備與智能化系統的集成,使建筑電氣設備除了具備傳統建筑電氣設備的一般功能外,更重要的是使得建筑電氣設備內置了智能化控制系統,并具備開放式現場總線的接口,成為真正的智能建筑電氣設備。這種集成優化給系統帶來的好處,首先是建設過程簡化。在采用了這種集成優化的方法后,只要完成了建筑電氣設備的安裝,也就完成了智能建筑電氣設備的管理系統的安裝,不需要在施工現場二次安裝傳感器、執行機構、控制器等,只需要將網絡接通即可進行集中管理,從而有效降低了系統的造價。
更重要的是,由于智能化系統和建筑電氣系統是由同一標準設置的,并采用建筑電氣總包方式完成,因此,自控系統對建筑電氣設備的運行需求和工作程序以及對建筑電氣系統的管理和控制等方面符合設備的運行要求,使建筑電氣設備的運行始終保持在最優化的狀態。
如下圖,進行集成化優化后的建筑電氣設備示意圖。
圖二集成化的建筑電氣設備
4.智能建筑電氣設備集成化建設分析
要使智能建筑有較高的智能化水平和投資效率,對智能建筑做整體的規劃設計和對建設過程的全面綜合管理是非常重要的。傳統的智能建筑由于各專業和各子系統分步建設,存在著質量難以控制、協調難、周期長、浪費大等問題。新型的智能建筑的集成優化規劃和建設方式,打破了各自為政的建設方式,將整個建筑的各個機電系統和智能化系統視為一個大系統進行全面的規劃設計,并對系統的建設進行全面綜合管理。這種建設方式在各系統安裝工程管理、進度協調、管線綜合管理、工作面協調等方面具有很大的優勢,大大減少了協調的工作量、工作周期和工作中的浪費,使工程可以順利進行。
5.智能建筑電氣設備優化節能技術分析
根據有關統計,精確控制溫度所帶來的電能的節約在總能耗的18%以上,如果再加以優化運行方式以及對照明、電梯等系統的自動控制,由此所帶來的能源的節約將是一個十分可觀的數字。我國是一個人均資源相對缺乏的國家,通過這種方式,不僅會給國家和用戶帶來較大的利益,同時也為智能化建筑電氣產業領域帶來更好的發展空間。
四.結束語
通過智能建筑電氣設備優化集成,將會開拓建設智能建筑的一個嶄新途徑,所帶來的效率提高是顯而易見的,我國是一個人均資源相對缺乏的國家,通過這種方式,可以更好地實現資源節能,將給國家、廣大的戶帶來較大的利益,同時為我們智能建筑電氣產業領域的企業帶來歷史發展的新機遇。
參考文獻:
[1]符智軍 關于智能建筑電氣集成技術的再認識大同職業技術學院學報2005-12-30期刊
[2]路平; 陳贛予 智能建筑電氣設備的安裝河南省土木建筑學會2008年學術大會論文集2008-06-01中國會議
關鍵詞:建筑電氣工程;智能化技術;施工策略
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.088
0 前言
在整個建筑工程的施工過程中,作為建筑工程的關鍵組成部分,電氣工程的建設涉及到整個工程的各個方面,其主要施工的內容是電氣的相關設備、裝置等。在一定的程度上,電氣工程施工的水平直接影響到整個建筑工程的進度與質量。因此,我們一定要重視電氣工程的施工。隨著我國科技的飛速發展,在建筑電氣工程的施工過程中,我們逐步引進智能化技術,通過研究我們發現在電氣工程中引入智能化技術具有十分顯著的成效,可以不斷提高電氣工程的施工準確度與工程的質量。但是,通過研究我們發現在建筑電氣工程智能化技術在施工過程中存在一些問題,這嚴重影響到我國建筑電氣工程的發展。因此,本文選擇這一課題進行研究。本文首先對建筑電氣工程進行闡述,接著對建筑電氣工程中智能化技術施工的重要意義進行分析,最后,結合我國建筑電氣工程智能化技術的應用現狀,提出其施工策略。
1 建筑電氣工程概述
隨著我國人民生活水平的提高,居民對建筑物的要求也在不斷地提高,尤其是建筑電氣工程的施工水平。隨著我國科技的飛速發展,相關新技術也被廣泛的應用于電氣工程中去,為了居民的生命安全,我們必須不斷提高電氣工程中智能化技術的應用水平。在建筑電氣工程施工中主要工序包括以下幾個方面:變壓器的安裝、電纜線路的鋪設、燈具及其它照明裝置的安裝、避雷設置的安裝、架空線路、變壓器及動力裝置的安裝、建筑電氣工程的最終驗收等。
2 智能化技術在電氣工程中應用的重要意義
通過研究我們發現,智能化技術在電氣工程的應用具有十分重要的意義,例如,它可以提高電氣工程的質量,方便人們的生活,詳細內容如下。
2.1 智能化技術具有靈活性
在電氣控制器這一方面,傳統的控制器操作較為繁瑣,同時,它也過多的依賴于人的主觀性,因此,很容易造成人為的失誤,智能化技術就可以彌補這一點。通過智能化技術的應用,我們不僅可以保證電氣工程施工的準確性,同時,它還能減少技術人員的工作量,從而不斷增加電氣工程施工的靈活性,在沒有相關技術人員的指導下,我們也能利用相關智能化技術來完成任務。
2.2 智能化技術一致性高
這一特點主要體現在對不同數據的處理上。通過智能化技術的應用,其再輸入陌生的數據形式,它也能在輸入之后完成相關評估,進而實現電氣工程自動化的標準。而對于不同的控制對象,其產生的作用也會隨之改變,雖然它有時候沒有及時作出相應的控制動作,但是也會產生相同的效果。但是,我們也要清楚地意識到當控制對象被更換了之后,預期的效果可能就不會實現。因此,我們在進行設計工作的時候,就一定要足夠的謹慎,加強對工作細節的處理,防止錯誤的出現,控制好誤差。
2.3 提高相關控制器的安全性
通過研究我們發現,每年居民因電氣系統的安全問題而出現事故的人數有所增加,尤其是在一些較為老舊的建筑物中。出現這一現象的主要原因是在老舊的建筑物中,電氣系統的工作效率較為低下,安全性差,從而導致事故發生。通過智能化技術的應用,我們可以發現其安全事故的發生明顯減少,主要原因是智能化技術較為敏感,其靈敏性較高,因此,一旦居民出現操作不當或是其它工作人員出現操作不當時,相關智能化技術就會立即感應出來錯誤,并給予及時的控制,從而預防事故的發生,提高相關控制器的安全性,進而保證了人民的生命安全。
3 建筑電氣工程智能化技術的施工策略
為了提高智能化技術的應用水平,本章節結合我國現階段建筑電氣工程智能化技術的應用現狀,從而提出具有建設性的建議。
3.1 利用傳感技術實現資源共享
在建筑電氣工程施工過程中,我們要利用傳感技術實現資源共享。例如,建筑電氣工程部門在利用傳感技術將整個工程的施工和工作狀況收集到一起后,可以利用計算機系統,并結合電機設備、電磁場以及電路等專業性質較強的學科知識對所收集到的數據進行綜合分析
。然后,相關管理人員要對其分析結果與工程最初設置的數據進行分析、比較,對實際運營出現的結果進行自動化控制,進而更好地進行智能化技術在電氣工程中的應用。
3.2 進行目標管理
無論是什么工程在開始之前都要有一個明確目標,這一目標往往是由工程完成的效果來體現的。例如,我們在進行輸電線路工程中,我們的目標完成主要體現在電網的架設以及變電所的建成等,除此之外,目標的完成還要考慮到工程完成的質量以及工期方面的問題。因此,我們在進行智能化技術應用過程中也要注意到目標的管理,從而提高電氣工程的施工效率,促進電氣工程高質量完成。
4 總結
通過以上對建筑電氣工程智能化技術的施工策略的深入研究,我們可以發現在現在信息飛速發展的階段,智能化技術在建筑電氣工程施工過程中的重要性。通過智能化技術的應用,我們不僅僅可以提高電氣工程操作的準確度,同時我們還能促進電氣工程的質量的提高,提高相關電氣控制的安全性。但是,通過研究我們可以發現,智能化技術在電氣工程中應用存在較多的問題,這在一定程度上影響著電氣工程的質量。因此,我們一定要重視這一方面的發展。本文選擇這一課題進行研究,并結合我國現階段建筑電氣工程智能化技術的應用現狀,提出以上施工策略,以達到提高建筑電氣工程智能化技術應用水平的目的。
參考文獻:
[1]朱穎,韓慧子.有關建筑電氣工程中智能化技術的實際應用研究[J].科技資訊,2014(29):41.
關鍵詞:智能建筑 電氣工程 自動化 技術
中圖分類號:TS958文獻標識碼: A
1.引言
智能建筑中電氣工程自動化技術的應用和發展具有重要的作用和意義,自動化系統技術水平的提高能節省資源、減少人力,還能確保相關設備的安全、規范和可靠運行,并且隨著電氣工程自動化系統的不斷完善和技術水平的不斷提高,其在智能建筑中會得到更好的應用。電氣自動化技術工業向現代化發展的重要標志,也是電氣工程發展的核心技術支持,應該得到大力的推廣和廣泛的應用。
2 電氣工程自動化技術分析
2.1 電氣自動化技術控制
智能建筑的電氣工程自動化技術控制就是對系統實行二十四小時的全面監控。在很多的大型建筑物中,由于其樓層結構比一般建筑物要復雜,因此電氣組件也相對較多,于是就更容易發生運行故障。如果無法有效排除電氣工程的故障并提供及時地維修服務,就會給樓層負責人的管理工作帶來很多的麻煩?,F代化智能建筑采用的是全自動系統,其“采集、處理、反饋”集于一身的運行模式可以對樓層中的各種系統進行全面的監控,利用現代化信息技術,將信息反饋到樓層管理控制中心,該系統具有自動管理功能,在收到信息指令后,便會自動將指令下達到各個子系統中,及時解決故障問題。這種自動化控制不需要人為的操作就可以輕松實現對整個建筑的全面、實時監控。此外,智能建筑中的電氣工程自動化系統是將樓層中的配電系統、照明系統、通信系統、排水系統等基礎設施結合成整體。這種整體性結構有著很好的聯動作用,可以讓樓層的管理工作更加有序的進行。當發生火災或者水管爆裂的緊急情況時,自動化系統會對這些突況進行自動判斷,并且能夠自動調節和有效控制,完善樓層緊急預備系統,保障人們生命安全。在整個自動化系統中,電氣系統所有的運作都是根據所收到的指令來執行的。在系統發出指令以后,自動化系統就會馬上給出反應,進而完成控制任務。在設計智能建筑的時候,應該將建筑對自動化系統的要求進行全面的考慮,這樣才可以制定出完整的施工方案。KVM 與 CATS 模式可以讓控制機房與建筑設備更好地連接在一起,并在自我調節功能的作用下實現遠程管理,從而讓雙重管理模式同時發揮管理作用。要想讓配電系統更加規范,可以采用多級配電系統,這樣能有效的實現資源優化配置。然后利用自動化系統自身的電子感應作用對遠距離建筑進行感應觸電。然后在電磁換向閥對電氣開關的控制理論的幫助下根據系統的內置編碼地址發出精準的指令到各個子系統,確保整個系統的安全規范運行。
2.2 電氣自動化技術特點
智能建筑中的電氣工程自動化技術是將現代多媒體功能、通信功能、布線技術、信息技術以及功能軟件有效結合的全自動操作系統。這種自動化技術系統能實現對整個建筑物的遠程控制,及時掌握現場情況,如現場樓層的配電系統、中央空調系統、排水系統以及電梯系統等情況進行監控。其最大的技術有點就是能節約資源、節省人力,還能確保系統的安全可靠運行。
3 電氣自動化技術在智能建筑中的應用
3.1 電氣自動化技術在智能建筑配電系統中的應用
配電系統是智能建筑中的核心系統之一,加強自動化技術在智能建筑配電系統中的應用能夠有效保證配電系統的安全可靠運行,同時還可以在很大程度上提高各種資源的利用效率,節約各種資源。
3.1.1 自動化技術在變電站中的應用
變電站自動化技術就是時刻監控變電站的運行狀態,在保證變電站安全運行的基礎之上提高變電站的運行效率,因此在智能建筑變電站的設計中應該進一步考慮以全微機化的設備替代常規電磁式設備,盡可能的用光纖通信電纜代替傳統的電力信號電纜,然后利用計算機系統實現對變電站的實時監控,這樣可以有效實現變電站監督與管理的自動化。
3.1.2 自動化技術在供電系統中的應用
自動化、智能化的建筑供電系統能夠提高配電效率,提高資源的利用效率,因此在智能建筑供電系統設計中,設計人員應該根據智能建筑的實際需求狀況建立供電調度自動化系統,點能量計費系統、調度生產管理系統以及配電管理系統等系統,這樣可以在很大程度上保證智能建筑供電的科學性與合理性,進而提高智能建筑配電效率。
3.1.3 自動化技術在電氣安全系統中的應用
隨著各種家用電器的不斷普及,智能建筑的用電需求也在不斷增加,電氣安全問題也漸漸成為了人們所關心的問題,而自動化技術的應用能夠實現電氣安全的實時監測,能夠有效監測智能建筑電氣的絕緣性能,同時模擬電子技術、數字電子技術能夠準確計算出地面與帶電體之間、身體與帶電體之間的安全距離,而直流調速,晶閘管技術能夠有效監測供電線路的安全載流量,進而保證智能建筑的電氣安全。
3.2 電氣自動化技術在智能建筑樓宇控制系統中的應用
智能建筑樓宇控制系統主要包括排水系統、照明系統、通風系統以及消防監測等系統,這些都是與用戶生活密切相關的系統,實現智能建筑樓宇控制系統自動化能夠提高各項系統的運行效率。例如在智能建筑照明系統中利用智能開關能夠可靠、準確的控制開關燈,使建筑照明既能達到實際需要,又能在很大程度上節約能源,同時在建筑照明系統中運用照明實時監控系統能夠實現智能建筑照明狀態的自動監測、自動報告,從而不必進行夜間巡燈值班。
3.3 自動化技術在智能建筑通信系統中的應用
智能化建筑的核心就是智能化,而通信系統卻是建筑智能化的核心,因此在建筑電氣設計中必須要盡可能實現通信系統的自動化。首先智能建筑應該完善數據通信系統,這樣可以使智能建筑用戶建立局域網,以聯接辦公區內計算機及其他外部設備完成電子數據交換業務,這樣就能夠在很大程度上滿足用戶對這個方面的需求。其次,在智能建筑通信系統設計中應該進一步利用衛星通信技術、IP 通信技術、個人通信技術和移動通信、數字微波通信技術、數據通信技術等自動化技術,這樣可以有效形成比較完善的智能建筑通信網絡,進而能夠在最大程度上滿足不同用戶的需求。
3.4 TN-S 和 TN-C-S 系統的運用
TN-S 系統是可以區分保護線地線與中性線的配電系統。這中低壓系統可以將保護線地線(簡稱為 PE)與三相四線相結合,達到保護建筑中所有設備路線的目的,同時也可以達到預警、防靜電等功能。TN-C-S 系統的組成部分是兩個接地系統,分別是 TN-C 系統和 TN-S 系統。這種系統的安全性極高,能有效提高住宅用戶的安全性。
3.5 應用中應該注意的問題
在智能建筑中電氣工程自動化有很多種接地技術,如安全保護接地、屏蔽接地和靜電接地、防雷接地以及直流接地等技術。其中安全保護接地的應用主要是由于在大型建筑中會安裝很多金屬設備,而這些金屬設施內部又帶有很多的導電線。如果這些導線上的絕緣層被破壞,就非常容易出現漏電現象。人體接觸到這些受損電線就會觸電,導致一些安全事故。因此,系統中所有的金屬設備都必須安裝安全接地裝置,降低低電阻,防止電流外泄。
4 結束語
隨著我國科學技術的不斷發展,智能建筑已經成為了建筑行業發展的趨勢,而智能建筑各種功能的實現離不開電氣工程的自動化技術,因此設計人員在智能建筑電氣工程的設計中必須要加強自動化技術的應用,只有這樣才能真正實現建筑的智能化,提高智能建筑電氣工程的運行效率。
參考文獻
關鍵詞:智能建筑;電氣自動化;系統設計
智能建筑行業是在現代信息產業發展的基礎上逐步發展形成的一個新興產業,其集結了自動化控制方式、電子技術、傳感技術以及網絡通訊等先進技術與一體,將建筑作為平臺,為用戶提供通訊網絡化、辦公自動化等人性化服務。而智能建筑中應用的電氣技術也經歷了電氣化、自動化以及智能化三個不同的發展階段,現已成為智能化建筑不可缺少的一部分。
一、智能建筑電氣自動化系統概述
1.1系統組成和工作原理
智能建筑電氣自動化系統作為智能控制系統,集散裝置由兩級網和中央監控計算機、主控制器、現場控制器和通信網絡等以上四級控制裝置組成。通過中央監控計算機進行交流,通過現場控制器進行控制。一級網和二級網構成了兩級網絡,一級網絡就是局域網,二級網絡是工業控制總線。中央監控計算機為第一級控制裝置,連接一級網絡和二級網絡的現主控制器為二級控制裝置,二級網絡上連接著現場控制器,負責現場設備的控制,這是三級控制裝置。安裝在建筑設備基礎上的傳感器與執行器是第四級控制裝置,這種連接保證了現場控制器的獨立工作能力。
該系統能夠實現以下功能:自動控制、監視各種機電設備的啟動與停止。自動檢測各種設備的運行參數及其變化趨勢和歷史數據。檢測并及時處理各種意外、突發事件。根據外界條件變化自動調節各種設備始終運行在最佳狀態。實現對于樓宇內各種機電設備的統一管理、協調控制。實現能源的自動化管理和設備的維護和管理。
1.2 設備控制各子系統
(1)變配電控制系統
智能建筑對于供電系統的要求很高,需要設置備用電源,以防止突發停電時備用電源能夠繼續工作,智能建筑變配電控制系統能夠完成參數檢測、設備狀態監視與故障報警、電量計量等功能。
(2)照明與動力控制系統
智能樓宇的照明用電量很大,因此,既保證照明質量,又做到節能設計是控制系統的關鍵。由于智能建筑一般都是高層建筑,電梯等動力系統也是一個重要的系統,出于安全性考慮,動力系統都自帶有一個完善的計算機控制系統,對于動力系統實現完好的控制。照明控制系統應該完成對于走廊、樓梯照明、下班時間關掉一般照明、辦航空障礙燈和投光燈等功能。動力控制系統依靠DDC同電梯控制箱的電氣觸點相連,完成監視系統的運行狀態和故障情況的功能。
(3)通風與空調控制系統
空調系統按空氣處理設備的設置不同分為集中式空調系統、半集中式空調系統和局部空調系統三類??照{系統由冷源、熱源和前端設備三大部分組成。通風系統將室內的污染空氣凈化排除,吸入室外的新鮮空氣,分為局部通風和全面通風兩種??照{控制系統通過制冷系統實現設備啟停順序的控制、冷水機組開啟臺數控制、壓差旁通控制、水泵控制、水箱補水控制等功能;通過熱水控制系統來實現交換器二次熱水出口溫度控制、熱水泵控制及連鎖、工作狀態顯示與打印等功能;通過空氣處理監控系統來實現回風溫度控制、回風濕度控制、焓值控制、聯鎖控制、過濾器堵塞報警、工作狀態顯示與打印等功能。
二、智能建筑電氣自動化節能技術
2.1空調系統的節能技術
空調系統是智能建筑中耗電量最大的系統,因此對于空調系統的節能控制有著至關重要的意義??照{系統電氣自動化系統節能技術包括水源熱泵、地源熱泵技術、變風量控制技術和焓值控制技術等。
水源熱泵、地源熱泵技術是利用夏季地球淺層水源溫度低于地面建筑物,冬季淺層水源溫度高于地面建筑物的原理,以空氣或水作為載劑,利用熱泵提升或降低樓宇中的溫度,實現溫度調節的技術。由用戶末端系統水源中央空調主機系統和水源水系統三部分組成,具有節能高效,一機多用、適用范圍廣闊,綠色環保,系統運行穩定、舒適的特點。
變風量控制技術通過調節送風量的大小來實現被控參數的控制。由變風量空調機組和變風量末端兩大部分組成,變風量空調機組調節風機的轉速,變風量末端是終端控制設備,通過控制信號自動調節電動風門的開啟程度,使室內溫度趨向設定值。該系統的使用更加靈活,節能效果更好。
焓值控制技術是為了解決空氣流通的問題,使室外的新鮮空氣和室內的空氣能夠完成交換 焓值是空氣溫度和相對濕度的函數,指空氣中所含的熱量,中央空調的焓值控制方式是將處理過的空氣輸送回室內,吸收濕度和熱量后,一部分排出室外,另一部分與新風通過排風閥混合后重新回到室內。
2.2 照明系統的節能技術
照明系統的用電量僅次于空調系統,分為定時控制和智能控制兩種方式,我們一般采用總體智能系統的控制手段,系統一般通過計算機相連系統單元、輸出單元、輸入單元三部分,通過智能繼電器可實現多路獨立光源的開關控制,用智能面板代替傳統面板開關。通過總線的放入納入到系統中,實現系統對于照明系統節能的智能控制和統一管理。
三、智能建筑電氣自動化系統設計
3.1 設計原則和標準
系統設計應該遵循以下原則:功能實用、技術先進;系統安全性、可靠性高;系統集成性高;系統的開放性和互操作性高等。系統設計標準應該遵循建設方招標文件中的技術參數與要求以及國內相關文件要求和國際相關標準。
3.2 系統設計流程
智能建筑設備電氣自動化系統設計一般分為以下幾個步驟:用戶需求分析,這是設計系統首先要進行的步驟,設計人員要通過走訪調查、設計任務書等相關方式,對于樓宇內的設備以及設備自動化系統進行詳盡的研究。功能子系統方案設計,是設計人員根據前期的調查結果設計相關控制方案,用以明確各個子系統的數量以及所能完成的詳細控制功能。BA系統監控點數表編制,設計人員要根據功能子系統的控制方案確定監控點位、性質和選用的設備類型,并且通過編寫監控點總表來選配的控制設備列表進行統計和匯總。系統設備配置和施工圖紙繪制是流程的最后一步。
3.3 設計要點分析
設計中應該遵循如下要點:中央監控室要靠近系統的負荷中心,但是要遠離噪音大、電磁干擾強和相對潮濕的地方?,F場控制器的設置要充分考慮到系統的調試、維護、管理方便性和布線的經濟性,本著相對集中靠近現場傳感器和執行器的原則,接口要留有15%的剩余量。傳感器的輸出有模擬輸出和數字輸出兩種方式輸出時要充分考慮到抗電磁干擾的能力,如果現場的電磁干擾比較強,就應該采用電流型傳感器,一般情況下可以選用電壓型傳感器。
現場的通信線路和信號線應該充分考慮屏蔽,設置軟線并且用金屬線管和線槽進行敷設 供電系統應該采用專用的回路,負荷等級采用最高等級,系統還應該設有備用電源,防止發生故障時不間斷供電。
四、結束語
綜上所述,電氣自動化在現代智能建筑設計中運用非常廣泛。如對樓宇設備自動化控制進行合理設計,就能達到合理利用資源,確保設備能安全運行。目前,電氣自動化在智能化樓宇的應用,在我國還是屬于一個比較新的技術領域,隨著越來越多的智能化建筑物的出現,將會有更加先進的新興技術補充到這一技術領域中,使這一技術能不斷完善。
參考文獻
電氣系統是智能化建筑的必備系統,多種智能化設備被運用到現代建筑中,增加了對電力電能的需求,為了節省能源,提高電能利用率,同時,營造一個生態節能化的建筑空間環境就必須加大電氣節能優化設計力度,提高智能建筑的節能設計水平。本文分析了智能建筑電氣節能設計的現狀以及具體的優化設計方法。
關鍵詞:
智能建筑;電氣設計;節能優化
新時期,節能環保成為時代的主題,智能化建筑電氣節能設計得到了整個社會的重視,通過電氣節能化設計能夠全面提高智能建筑的節能水平,創造預期的經濟效益與社會效益。
一、智能化建筑電氣節能設計意義
智能化建筑電氣節能設計具有劃時代的意義,智能建筑是多種現代化智能技術發展的結果,現代化建筑工程依賴于多種先進的信息技術、通訊技術、網絡技術等得以實現智能化運轉,為人們提供了便捷、舒適的空間,然而,多種智能技術、電氣技術等的運用也必然會加劇對電能資源的使用,增加用電量,對此就必須重視智能建筑的電氣節能設計,通過節能化的設計來提高電氣系統運行效率,減少電能的浪費。保護電能資源安全,打造出一個生態化的智能建筑環境,不僅能保護環境健康,也能維護用戶的經濟利益。
二、智能化建筑電氣節能設計現狀分析
1、電氣系統高能耗
電氣系統高能耗是目前智能化建筑面臨的一大問題,具體體現在:照明控制模式不科學,耗電量過高,開關系統自動化控制能力較差,節能系統設計問題頻發,電氣系統節能設計存在巨大缺陷。
2、電氣節能設計協調性差
電氣節能設計應該立足于整個建筑電氣系統的優化設計,任何局部的節能優化設計無法達到整體上的節能目標,然而,目前,智能化建筑電氣節能設計通常缺少全局理念,各電氣設備、系統之間協調性較差,局部環節的節能設計不能實現真正意義上的智能建筑電氣化節能改造。甚至出現了電氣系統之間不協調,節能型設備安裝困難等問題。
3、缺少完善的質量監督
建筑電氣節能設計出現時間較晚,對此無論是設計方案的采納還是節能技術的運用方面都存在一定的缺陷和不足,同時,缺少一個健全完善的監管系統,無法及時發現系統設計中存在的問題從而影響建筑電氣節能功能的發揮。
三、智能化建筑電氣節能優化設計
1、供配電系統的節能設計
供配電系統是為建筑電氣系統提供電能的系統,加強供配電系統的節能設計,控制電力電能的不合理浪費,提高電力能源資源使用效率才能從根本上達到建筑電氣節能優化設計的目標。首先,對建筑電氣系統用電設備的功率與負載進行調查,通過調查明確用電需求量,在此基礎上配置節能型供配電系統,根據客觀負載大小來選擇適應型號的變壓器,并做好負載調控與調節,而且要在成本控制的基礎上來科學分配負載,所選變壓器應該同驅動負載的能力保持一致。其次,科學選型導線,控制電能損耗。選擇低電阻率的導線來配置供電系統,這樣能夠最大程度上控制線損,或者適度地增加導線截面來減少電能傳輸過程中的線損率,同時,也要積極優化線路的架設與布局,減少迂回線路,控制導線長度,從而減少電能傳輸中的損耗,達到節能降損的目標。再次,安裝智能化計量設備。智能化建筑電氣系統最為典型的特征就是智能化、自動化,智能化計量設備應該作為一項專屬設備配設于電力系統,發揮其智能化電能計量作用,用戶用電量超標時自動切斷服務,并發出提醒功能,減少電能的不合理浪費。
2、照明、空調與給排水的節能設計
照明系統、空調以及給排水系統是建筑物內部最為基礎的電氣系統,它支撐著整個建筑物的日常運轉,為建筑基礎功能的發揮創造條件,是電源能源最主要的耗費對象,應該成為智能建筑節能設計的重點工作項目??照{系統設計中要本著“節能、低耗、環保”的原則,應該參照建筑物的電力系統所能提供的電量大小等來合理化配置,而且要重點選擇先進、節能型空調設備,將污染排放量與用電量作為空調設備選配的參考標準,現階段,使用最為廣泛的節能型空調設備為:水源熱泵空調,事實證明此空調無論在電能消耗還是污染排放方面都達到了生態環保標準。照明系統也是建筑基礎設施系統,為了達到節能環保的目標,要重點選擇節能型照明燈具,例如:智能照明燈具不僅能夠減少對電能資源的依賴,又能為人們提供良好的照明服務。公共空間適合選用“聲控燈”,這樣才能真正控制電能的不合理浪費。給排水系統的設計也應該成為電氣節能設計的一項重要任務,現階段,無負壓供水系統成為給排水節能設計的一大參考對象,該供水系統不僅能夠有效凈化水體,還能控制水體的浪費,實現清潔水體的回收利用,提高水資源的利用率。
3、清潔能源資源的運用
智能化建筑電氣的節能設計同樣需要清潔、生態、可再生能源的利用,正所謂清潔能源的引進與利用,資源的循環化使用才能從真正意義上達到節能目標。一方面要充分利用現有的清潔能源,例如:太陽能、風能等,建筑電氣系統設計中要將太陽能系統納入重點考慮對象,通過設計一個太陽能系統,充分利用太陽能來為建筑提供必要的供熱、供暖服務,減少對傳統燃料、傳統能源等的依賴,這樣才能真正控制排放、減少污染,從根源上提高節能環保水平。風能的利用則主要指的是要充分利用自然風,建筑內部空間需要自然風通道,公共空間范圍內可以在墻壁設置風口,確保自然風的滲入。另一方面也要不斷開發與推廣新能源資源,所謂的新能源都是環保、節能型能源材料,例如:墻體保溫材料、生態環保的室內裝修材料等,要不斷地發展更新多種新能源、資源,打造出一個節能生態的建筑內部環境。
四、總結
智能化建筑電氣節能優化設計是現代社會發展的趨勢,也是建筑工程優化發展的必然要求,要對智能建筑電氣節能優化設計給予高度的重視,積極采用先進的設計理念與方法,采用先進技術,從整體上提高電氣節能設計水平。
參考文獻
[1]劉獻磊.智能化建筑中的計算機科學與技術應用[J].科技風,2012(05).