电气自动化在智能建筑设备安装中的应用

肖阿平

0 引言

我国建筑业的发展速度较快，所应用的施工技术更加先进、智能，如今其发展方向为智能化和现代化。基于此，当前的建筑大多数为智能建筑。智能建筑中的设备安装质量对于电气工程极为重要，关系到智能系统的运行效果。为了保证智能建筑设备能够顺利、稳定运行，在安装设备时可使用电气自动化技术，提升其工作质量与效率，促进我国智能建筑的发展。

1 智能建筑的简述

随着我国社会经济的不断提升，国民能够支配的资产越来越多，人们对于自己居住环境的舒适度产生了更高的要求，在不断升高的房地产市场价格中，因为居民对于建筑物的宜居性要求极高，所以开发商必须使用更加科学、高效的方法提高建筑物的宜居性，满足人们的需求。在商业楼、写字楼等楼盘中生产经营方式各不相同，对于工作环境的要求具有较大的差异性，基于此，在对建筑物进行设计和安装时，需要使用智能化的手段满足各个用户的差异性需求，提升自身的商业竞争力。在该背景下，在电气自动化技术基础上的多种智能服务功能越来越多，如暖通系统、电气控制系统、消防自动报警系统等，这些智能系统的设置和安装能够给写字楼、居民住宅内的用户带来更多便利，从而奠定智能建筑基本的硬件基础。

2 电气自动化的作用

在当前阶段，我国的电气自动化技术可以对设备和系统实际的运转情况进行实时监测，可有效提高系统与设备之间的联动性以及系统自身的安全性，提升安全保护接地的功能。

2.1 提高安全保护接地的效率

安全保护接地为电路安装者对未带电的金属部分和接地体间展开的连接处理，简单来讲，就是把智能建筑内部所有的用电设备与其周围的金属构建采用PE 线连接在一起，需要注意不可将PE 线与N 线直接连接在一起。在智能化建筑中，需要进行安全保护接地的设施设备比较多，主要为强电设备与弱电设备，还有一定的导电和不带电的构件和设备，需要使用安全保护接地措施。若有人不小心触碰或者触摸到这些设备出现损伤的部分，容易被电伤，情况严重时还会威胁生命。所以应用电气自动化技术，可以有效提高建筑结构中电力系统的安全性，降低出现安全事故的可能性。

2.2 增加设备和系统间的联动性

智能建筑工程的施工单位通过应用电气自动化技术，可以完成对施工现场的消防设施、配电系统以及照明装置等集成化控制，提升彼此的联动效果，解决联动性不足的问题，电梯系统可根据各层的用户流量调节其实际的工作速度，同时在紧急情况时系统自动进行识别与判断，及时根据预先设定的应急处理方案内容调节水压、开启紧急照明系统或者开放喷淋灭火系统等，让子系统进行互动。

2.3 实时监控系统与设备的运转情况

在智能建筑工程中电路铺设属于整个施工过程中较为关键的环节之一，因为智能建筑工程中铺设的电路比较复杂且功能并不相同，若安装人员没有接受系统的培训或其缺少相应的安全生产意识，容易在铺设电路时埋下安全隐患，情节较轻时造成一些故障，隐患较大则容易带来财产损失，甚至会导致人员伤亡。基于此，施工单位需要为安装人员提高安全生产的意识。在智能建筑工程中应用电气自动化技术可以对相关设备和系统进行实时监测，若监测出异常情况，可及时反馈具体信息，有效降低出现安全事故的概率。

3 应用智能建筑设备电气安装技术的优势

3.1 促进智能建筑的发展

从当前背景出发，在建设智能建筑时，通信网络技术属于必不可少的内容，其主要工作内容为灌输建筑内部的数据和图像资料等，对工程建筑具有极为重要的促进作用，在实现建筑智能化时需要把通信网络当作基础。除此之外，在大数据时代，信息化技术越来越普及，每天都会产生大量的数据，同时人们对于各种信息需求逐渐增大，为了满足人们的实际需求，可以借助通信网络系统让其和外部进行沟通交流，随后达到信息共享，丰富人们的生活。上述内容可表现出通信网络技术能促进智能建筑的稳定发展，并提高人们的生活水平，其属于建筑智能化重要的组成部分之一。

3.2 提升智能建筑电气工程的质量

在建设智能建筑时熟练掌握并应用安装电气设备的技术与技巧，全面提高安装设备设施工程的系统性和细节性，能够有效确保智能建筑设备整体的安装质量，提升电气安装施工的技术水平。有效分析并改进智能建筑设备的安装与质量控制要点，可以高效、针对性地解决在智能建筑设备安装中应用电气自动化时的问题。有关部门应严格把控配电箱实际的安装工作，同时制定相应的规章制度，根据配电箱的标准进行科学、有效的安装工作，确保安装操作技术的规范性。

3.3 提高电气工程运行系统的性能

最大化发挥出智能控制技术的性能，提升电气操作系统的管理能力，能够促进智能电气设备安全、稳定运行。随着我国智能建筑的快速发展，人们对于电气系统的发展需求越来越高，而且所涉及的内容越来越多。随着当前电气系统的稳定发展，建筑电气技术已经逐渐成为具有特定意义的工种，最大化使用智能技术，可以动态监控并深度分析电气工程中电气设备的相关数据，有效保证电气的安全性。此外，对电气工程进行远程控制时使用智能技术，可以降低电力的运营成本和劳动成本，从而更高效地控制电气工程。

3.4 智能建筑的运行有效降低经济成本

在智能建筑中所使用的智能装置比较多，这些设施设备在后期的运行中需要消耗大量的资源，如照明设备和通风系统需要电量，而且有些设施设备需要工作人员进行动态监督，对人员的需求量比较大。在智能建筑安装中应用电气自动化技术，能够有效节省智能建筑在后期运行时的成本，尤其是各种资源以及人力成本。首先，电气自动化技术可以合理安排照明时间，在光照充沛时并不会开启照明设备；其次，在使用电气自动化技术时能够使用智能系统对各项工作进行动态监控，只需要在控制中心安排一名工作人员，可减少工作人员的投入；最后，智能建筑可满足大多数的需求，增加其竞争力，带来更多经济利益。将电气自动化技术应用在智能建筑设备中，能有效保证其在后期运行时达到节省运行成本的目的。

4 在智能建筑设备安装中应用电气自动化的策略

4.1 智能监控管理系统

在现代社会中，不管是酒店还是小区住宅或者是商务休闲娱乐场所，安装监控系统属于不可或缺的内容，尤其在第一时间内进行应急响应和预防犯罪等方面，把数字显示器当做核心的监控系统对于预防居民楼和商业办公楼出现消防、安保以及刑事案件具有重要作用，还能给公安机关侦查办案提供较大的便利。普遍做法是把监控摄像头分别设置在每个监控点，随后借助有线线缆把监控信号远程传输至安保中心的集控平台中，借助在集控平台中的展示完成远程安全的动态监管[1]。通常来讲，集控平台中的服务器都可获得信息，并把信息进行7 天的自动存储。此外，在智能建筑设备中应用智能监控管理系统时，有些写字楼、小区为了降低成本投入，把信号传输由光缆传输转变成无线信号传输，可有效完成动态监管工作，还能产生更多经济效益，在实际应用智能监控系统时可根据具体需求选择信号传输设备。

4.2 智能门禁管理系统

当前我国很多小区的居民对于保护个人隐私的要求越来越高，建筑工程为了满足居住人的实际要求，在小区单元楼门口安装了相应的门禁管理系统。该门禁系统需要人员使用正确的密码或者刷卡等方式打开楼道门，由于外来人员并没有相应的钥匙，无法进入居民楼内部，能够有效预防因为外来人员或者其他住户的流动影响该居民楼内居住者的日常休息，可有效保证其个人隐私与生命财产安全。设置这种智能门锁管理系统比较简单，只需要在楼道门设置能够远程开启的电磁开闭器。由于居民在该居民楼中居住时已经获得相应的电子钥匙或者个人居住密码，不需要担心其无法进入。对于外来访客而言，借助开闭器一旁的访问电话和住户家庭中的访客固话取得联系，在确认过身份信息后住户可利用远程启动开门。有些小区使用的门禁管理系统带有摄像头，可以远程连接至住户家庭的固话中，该系统更加便捷。

当前的商业楼比较多，尤其是酒店、办公一体式的商住楼中，因为酒店相对较为私密，而且人员流动极为复杂，所以基本把酒店楼层和未有人员办公的楼层使用门禁进行隔断，常用的方法为在各个楼层的进入点设置相应的智能门禁系统，或者额外添加具有差异性的电梯控制门禁卡系统，简单来讲为酒店客人与办公人员需要使用相应的门禁卡在电梯楼层处刷卡，才能到达特定的楼层，进行停靠，既保护酒店住户的个人隐私，又能隔绝酒店住户给办公人员带来的影响。此外，为了在出现火灾、消防等事故时能够快速疏散逃脱，通常在安装智能门禁系统时会在门禁一侧安装手动启动装置，不使用门禁卡或者密码也能强制性开门逃生。

4.3 智能消防控制系统

随着我国社会的不断发展，如今的楼层越来越高，若高层住宅和办公楼出现火灾则无法最大化发挥出消防救援的作用，为了保障人们的安全，这种建筑对消防自动报警检测和控制系统具有极高的依赖性。

在居民住宅中经常出现的火灾为私拉乱扯引发的火灾、天然气泄流造成的火灾、电气电力设施设备故障或老化导致的火灾以及人为失误诱发的火灾等。正常来讲，上述火灾发生过程与常规的火灾发生过程一致，皆是从最初的小火苗逐步壮大，直到发现火灾，将其熄灭。因此，从火灾事故的救援角度出发，智能检测报警以及控制系统应从最初阶段发出响应并做出对应的处理动作。当前市场中常用的火灾报警器主要类型为图像型、感烟型、气体火灾探测型和感温型等，还有一部分火灾报警同时具有以上两种及以上方法进行复合工作。如感烟火灾探测具有早期的报警性能，属于当前应用最多的探测器。目前感烟火灾探测器具有光电型、离子型以及半导体型、电容型等多种类型，其中使用最多的类型为光电型和离子型火灾探测器。感温型火灾探测器的工作原理为：物质在实际燃烧时会释放大量热量，造成室内温度突然升高，探测器内的热敏元件出现物理变化，随后发出报警信号，其属于把温度信号转化为电信号进行火灾报警的一种控制器。

4.4 智能电气控制系统

在当前的楼房中，尤其是商务楼与写字楼的生产经营中，每个区域的特点不同，在不同时段的用电特点与负荷也具有较大的区别，所以其对于电气控制系统具有极高的要求。在商业智能建筑中应用的电气自动化技术主要为电气设施和变配电方面的自动化控制技术。其中，变配电中应用的自动化控制技术主要使用电力监测中的检测设备来检测并判断每个用电节点的配电参数、用电指数以及电力设施实际的运行状态，同时把所接收的数据通过远程传输技术传输至变配电使用的自动控制系统平台中，借助内部预置逻辑对节点电力的供应情况进行判断，重点观察其是否存在欠压、过载等，随后通过系统自动输出相对应的控制对策对变配电系统中的刀闸等控制元件进行调节处理，保证达到现场使用需求。此外，若在检测过程中发现某个节点实际的用电负荷突然升高，可以使用电容器、蓄电池等进行削峰和错峰处理，防止供配电系统因为局部负荷急速上升而受到影响，保证供电的稳定性。

在智能建筑电气设备的自动化控制中，主要的控制内容为公用照明系统自动化控制和一部分的公用电气设施自动控制，如智能建筑中的走廊、楼梯等其他公用位置设置的光感+声感照明灯，当该位置的实际光照不足且有人经过时照明灯才会自动启动，其他状态下照明灯处于关闭状态，能够有效降低电力成本。另外，还有部分智能建筑因为自身的结构设计问题，有些区域不能得到良好的采光和通风，所以在建筑物外增加了自动通风系统和自动反光系统，特别是自动反光设施能够按照检测元件指令自动调整反光玻璃实际的摆放角度，保证采光区域处采光的流畅性。

4.5 智能暖通系统

在当前的智能建筑中暖通系统可分为两大类，首先为商务楼中常用的中央空调送风系统；其次为居民住宅中的热水供暖系统，在使用这两类系统时皆具有一定的优势与不足。

小区的智能热水供电系统，需要每个用户缴费后使用，所以经常在总管的用户管位置安装自动控制阀门，阀门可以远程联网到供热公司系统中，若用户在合同期中而且已经足额缴费，阀门会自动开启进行供暖[2]。反之，若用户没有签订合同或没有缴纳相应的供暖费，自动阀门不会开启进行供暖，有效保证供暖企业的经济利益。此外，还有一部分小区为有效减少供暖费用，在用户侧安装了现场控制板，用户可以在离开房间之前暂时管理暖通管或在面板处输入暖气的开闭时间范围，保证精确利用暖通资源，防止资源浪费。

商务楼应用的中央空调供暖系统在每个节点处安装了检测元件，其检测内容主要为温度、风压等信息，按照每个节点反馈的信息来变频调节制冷剂或者空压机的运转负荷。该方法的优点为能够有效预防长时间高负荷的运转给制冷剂、空压机带来的磨损，增加设备的使用年限，还可以精确地调整每个节点实际的供应能力，满足用户需求。

4.6 交流和直流接地

为保证智能建筑内每个系统自身的安全性，大部分建筑者在设计用电时会优先使用交流和直流接地工作。该方法能够避免电磁干扰，与科学原理相一致。在现代的智能建筑中，所涉及的技术比较多，技术之间需要相互配合，如计算机技术、控制技术和建筑工程技术等。在多个技术的配合下，若有信息输入可以借助传输系统进入分析系统，对信息进行整合。在该过程中需保证电位或电流高速运转。除此之外，还需要保证电位和电流的稳定性与安全性，我国的电子信息技术发展较快，方向为高集成、高频率和高精度，所以在工作时容易被电磁干扰。智能建筑中采用的接地技术可有效解决这些问题，并保证工作人员的安全。

5 结论

在智能建筑设备安装中应用电气自动化技术时，应确定每个设备具体的功能，使用恰当的技术手段，确保智能建筑设备在运行期间具有良好的稳定性和安全性。同时要考虑产品运行时的稳定和可靠性，合理布线，保证设备能够正常、顺利运行。另外，智能设备较多时所需要的投资较大，运行维护成本会不断增加。基于此，在智能建筑设备安装中应用电气自动化技术时，应从实际情况出发，最大化减少运行和成本费用，做好节能减排工作，促进我国智能建筑的发展。