电气自动化技术在智能建筑中的应用

乔忠玲

【摘 要】智能建筑运用电气自动化技术，以提高舒适性、便利性、安全性，满足设备的利用率、稳定运行、美观及实用性。文章主要围绕电气自动化技术在智能建筑中的综合应用和前景进行分析。

【关键词】电气自动化技术；智能建筑；应用

中图分类号： TU855；TM76 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）21-0141-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.21.062

近年来，智能建筑以提高舒适性、便利性、安全性、降低设备故障率、减少维护及运营成本为目标，广泛将电气自动化技术应用在建筑领域。电气自动化技术作为智能建筑工程的核心，对整个建筑内部所有公共用电设备，进行集中监测和控制，保证所有设备在最佳状态下运行。

1 智能建筑产生的背景

智能建筑通过将建筑物的构造、服务系统和物业管理根据用户的需求，进行最优化组合。随着时代的进步，人们对所居住环境的内外信息交换美好生活的追求不断提升而产生的。其技术基础主要由现代建筑学、现代计算机技术、现代通信网络技术和现代电气自动化控制工艺所组成。随着技术不断发展和市场领域延伸，未来的智能建筑的开拓市场前景仍然巨大。

2 电气自动化技术与智能建筑的内在联系

电气自动化技术通过对用电设备的信息进行分析、归类、处理、判断，对变电配电、通风空调、给排水、火灾等全部设备进行集中监控、动态管理、集中控制，使各系统设备处于可控状态，确保为用户提供高质量服务。智能建筑在传统建筑的基础上，增加了感知环境、传递、分析及处理感知信号的能力，并进行综合思考分析、及时响应、发出指令信息的能力。智能建筑的实现，大部分依托于电气自动化技术，使其具有敏感的神经系统、快速的相应系统和实时的互动系统。

当前，智能建筑的电气自动化应用楼宇自控技术、现代网络通信技术、新媒体技术等技术达到同步控制、协同管理、对智能建筑内部各子系统进行集成优化，并实现对设备的全方位集中控制，实现系统效能最佳的目标。也是电气自动化技术在建筑主体内的终端应用，为创造便捷、舒适的居住环境提供可靠保障。

3 电气自动化技术在智能建筑中的综合运用

电气自动化技术运用成效体现在智能建筑综合管理系统中，是将建筑设备、安全防范、消防、办公、通信自动化等系统各相关设备综合集成，并实现有机融合。智能建筑综合管理系统的集成程度，直接影响综合运用的实际效能。如图1所示。

普通的建筑设备管理系统和光缆并不能满足建筑物的智能化。智能建筑是一个系统工程，综合利用了行为科学、信息科学、环境科学、社会工程学、系统工程学、人类工程学等多种学科，智能建筑强调感知、推理、决策的智能化信息综合应用，在建筑设备中综合应用计算机控制、现代信息处理、自动化控制等技术。更适合现代化生活需要，而且可以很好地节约能源，按照用户需求进行功能扩展，呈现出较强的适应性和拓展性，具有广阔的市场和良好的前景。如图2所示

3.1 智能建筑楼宇控制的综合应用

智能建筑楼宇控制系统涉及到方方面面，如：配电系统、照明系统、信息交互系统、楼宇对讲系统、消防报警系统、车辆管理系统等，这些都是人们生活必不可少的一部分，直接关系到日常生活的正常运转，关乎智能建筑各个系统的综合运行效率。如：在智能建筑照明系统中，楼道内及公共照明的声光控制开关能够可靠、精准控制公用照明灯，保障建筑照明既能亮化空间，又能够节约电力资源，同时在建筑照明中运用照明智能实时监控系统，对数据进行有效分析，自动生成建筑照明状态监测报表，值班人员调取数据就可以对照明系统进行监管，减少了人力成本支出，实现了资源的高效利用。

3.2 智能建筑卫星通信系统应用

智能建筑通信系统中应用卫星通信系统能够突破地域限制，实现全球信息、全球资源的实时共享。通信系统就像智能建筑电气自动化的神经系统，牵动着智能建筑的进程。因此，在建筑电气项目设计中应使用先进的、国家化的标准通讯系统，确保通讯接口和通讯协议的高效匹配。首先，智能建筑应该按照国标小区标准和要求，建立并完善数据通信系统，使智能建筑用户接入互联网，确保数据、视频等信号的有效传输。其次，在智能建筑的通信系统设计中应该有效利用卫星遥感技术、现代化通信技术、数字技术等新兴技术，形成比较完善的智能建筑通信网络，尽最大可能满足不同用户的多元化需求。

3.3 智能建筑设备自动化系统应用

配电系统是智能建筑中的核心系统之一，承载着智能化高效、可靠、稳定运行的重任。近年来，随着建筑行业的迅猛发展，越来越多的高楼群拔地而起。这样的建筑不仅结构复杂，而且电气系统密集，容易导致故障发生，如果不能及时有效找出问题根源，就会给人们生活带来诸多不便。智能建筑實现设备自动化，建立在建筑实体的基础上，对智能建筑内的用电、消防、排水、通讯等等方面设备或系统进行集中监测、统一管理能够及时解决这类问题。例如某大型超市，运用电气联动技术控制火灾，提高消防安全保障能力。在智能建筑消防监测中应用在线监测系统，对设备进行有效监控，向分布在各楼层的烟感器、自动喷淋装置进行有效指挥，实现自动检测、自动传输指令、自动发出响应，如果出现烟雾量过大，就会自动发出警报，精准预判发生火灾的可能性，将火灾隐患消除在萌芽状态，从而保障人身和财产安全。如图3所示。

电气自动化系统采用“采集—处理—分析—反馈”模式，对建筑内电气系统进行24小时不间断的数字化、信息化监控，收集信息，分析并反馈，及时将有效的指令通过控制中心下达到各子系统，并进行工作。例如气体灭火控制盘工作流程如图4所示。

随着智能化家电的逐渐普及，智能建筑的用电需求也在不断增加，人们将会更加注重电气安全。应用电气自动化技术能够实现对电气设备的实时监测，根据智能建筑的实际需求状况建立配电管理系统、供电自动管控分析系统等系统，能够实现楼层配电、空调、排水、照明等设备的统一管理，保证智能建筑用电的科学性与合理性，科学分析并动态调整智能建筑的配电效率，保证电气设备始终处于安全运行状态。

4 电气自动化技术在智能建筑的前景展望

4.1 信息技术进步将持续推进智能建筑电气化

智能建筑首先是由于信息技术发展到一定历史阶段而产生的必然产物，特别是计算机技术、现代互联网及物联网技术和通信技术的快速发展，通过对客户需求信息的搜集、传递、使用和分析，可以实现实时通信，实现便利、经济和高效办公。使得智能建筑的构想得以变成现实。因此随着信息技术的不断发展，智能建筑电气自动化和智能化程度也会持续提高。

4.2 公共建筑的电气智能化功能作用将不断提升

当前智能建筑系统迅猛发展，楼宇自动化智能管理系统、LED灯具节能技术、建筑电气输配电系统智能节能工艺、可再生能源利用与新能源技术技术在智能建筑中配套使用，有效提升了大型公共建筑的智能化功能，提高了电气智能化。未来，必将向人们提供通讯交流、电子商务、娱乐休闲、远程管理、物业调控等多方位增值服务，会形成完整的服务体系。

4.3 调整智能建筑的设计标准

从无到有，智能建筑是传统建筑所没有的一项新事物，发展中随之而来的新问题就是旧标准的不适应性，智能建筑的诸多方面如能源使用率、安全性、生态协调性、操作的便利性等，缺乏统一的可遵循标准，我国对相关领域标准的制定目前仍存在空白区域，应尽快完善标准、修订不适用标准。

4.4 智能建筑的设计要充分考虑实用性

对智能建筑的设计总体而言，要做到既智能又实用，对用户必须是实用性良好，易于接受方便掌握和操控，要考虑其实际实用人群、用电负荷、布局、能源使用、公共安全等内容，设计过程要与建筑结构、网络走向、管道排放等专业因素相结合综合考虑，与项目实施的各个方面紧密配合，既考虑投资额规划实际使用效果也要考虑到长期规划，使智能建筑更加系统、更具科学的使用空间，最大限度的发挥其实用价值。

5 结束语

总之，智能建筑正在迅猛发展，电气自动化技术需要紧跟新时代步伐，与智能建筑的规划发展同步前进，不断提高人们现代化生活的幸福指数，并在进行建筑电气安装施工的过程中严格进行施工期间的过程控制、质量控制，尤其是那些容易对建筑电气工程质量产生影响的工作环节，必须做到严格遵循相关标准和规范，不断提升智能建筑电气自动化工程的质量，为人们提供高效、便捷的美好生活。

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