建筑智能化系统楼宇自控施工技术探究

2022-08-26李仕进邓利君高月

智能建筑与智慧城市 2022年8期

李仕进，邓利君，高月

（中国建筑第二工程局有限公司华东公司）

1 引言

在现代科技的推动下，建筑不仅在装修装饰、结构等方面施工技术有了巨大突破，在智能化施工方面同样有了较大进展，极大满足了居民对高品质生活的追求，提高了建筑附加价值和实用性。但建筑自控系统[1]对于施工技术和要求较高，需要准确控制施工要点，制定科学施工方案。

2 楼宇自控系统及功能

2.1 楼宇自控系统

建筑自控系统是推动建筑向智能化方向发展的重要手段，其可以自动控制建筑中的机电系统，如通风系统、配电系统、照明系统等，负责控制机电系统自动运行，提高机电系统的运行效率。对于建筑自控系统的安装，需要布置不同的传感器、执行器、控制器等，这些器械与自控系统共同构成一个完整的建筑自控体系[2]。传感器的主要作用就是收集建筑内部各种设备和设施的运行信息，为建筑自控系统提供数据支持，从而使建筑自控系统高效运行。控制器的作用主要是根据传感器收集的数据和信息，在对数据进行处理和分析后发出控制指令，控制器是建筑自控系统的重要部分，只有保证控制器分析数据的效率和性能，才能实现对机电设备的实时控制；执行器主要作用是根据控制器发出了指令执行任务，从而实现建筑自动控制。建筑自控系统包括的设备较多，与装修施工、土建施工存在较大差距，需要综合考虑建筑内部机电系统、整体布局等因素，才能保证建筑自动系统的性能和质量，以满足现代建筑智能化需求。

2.2 楼宇自控系统功能

2.2.1 智能化中心系统

由于现代建筑占地面积较大，并且建筑功能多样化，如空调系统包括通风系统、热冷系统等，这些系统对自控系统发出指令的有效执行是建筑自动化的基础，是建筑自控系统的核心。

2.2.2 优化管理核心系统

一般情况下，建筑自控系统需要监管的机电设备数量较多，并且自控系统功能较为复杂，若自控系统运行效率较差，将会影响建筑内部环境、增减建筑能耗，从而造成控制效率降低、管理成本增加。

2.2.3 科学技术成熟应用

随着我国建筑行业的飞速发展，建筑自控系统逐渐进入了建筑行业的视野，在建筑自控系统不断发展中，建筑行业认识到了其具有的重要作用。建筑自控系统由液压电动式模块仪表、液压仪表盘、气动式仪表盘，逐渐发展为接口式、集散式仪表盘，并在信息技术的帮助下成为了建筑综合管理系统[3]。

3 楼宇自控施工技术

3.1 控制室施工

3.1.1 控制室设备安装

控制室的主要设备包括打印机、显示器、外围设备、通信设备等。选择智能控制室时，应当选择不受电磁干扰的位置，并且保持控制室环境的清洁，避免在控制室内部设置用水区域。对于控制台的摆放，需要预留一定位置，为后续的维修和保养工作提供便利。中央控制器需要设置防静电干扰设备，保证设备线路连接正确，从而使控制设备稳定和正常运行。

3.1.2 控制器安装

在安装风机箱时需要为控制的布置预留一定位置，并对风机箱单机进行检测，保证设备运行的稳定性。在安装现场控制器过程中，需要构建安装模型，通过反复实验测试自控系统运行性能。安装控制建筑自控系统时需要将其与计算机系统进行连接，并调试单体，进行联合式运行测试。对于传感器的安装也需要进行运行测试，以保证设备的运行性能。在对配电系统调试过程中，需要开展实验模拟，以保证配电系统可以满足建筑自控系统要求；照明系统的布置和安装，需要为自控系统预留连接端口，并对照明系统进行调试；一般情况下，控制器需要配备控制柜，其主要作用就是为空气提供运行能源，因此控制柜需要与控制器保持较近的距离，并对控制柜的电压进行严格限制，保证电压处于规定范围。风机与水泵需要设置手动和自动转换开关，设备出现故障时，施工人员可以通过手动或者自动方式关闭设备。

3.2 线缆施工

3.2.1 施工准备工作

建筑自控系统所使用的电源线通常都是聚氯乙烯材料，而大部分通信线路一般为同轴电缆或者双绞线。对于通信线路的选择需要根据实际施工需求进行考虑，若建筑周边存在较强的干扰信号则需要采用光缆，建筑自控系统信号线一般为铜芯或者电缆导线。对于线槽的选择，一般选择金属材质，可以对建筑自控系统起到有效保护作用。在铺设信号线时不应与电源线和通信线共同铺设，避免线路之间出现干扰。在建筑自控系统施工前，需要明确弱电竖井具体位置，并在电梯井与走廊吊顶位置安装金属线槽，利用镀锌钢管保护线路，将线路连接到自控系统上。对于室内线路的铺设，需要在底板下方设置金属凹槽，将线路铺设于地下。线路穿墙和地面施工，必须埋设线管，以保护线路安全。在铺设电缆过程中，需要测试电缆绝缘电阻，以制定针对性保护措施[4]。

3.2.2 管槽线安装

在安装导线过程中，需要对管槽或者线槽内部的水渍或者杂物清理干净，避免对导线造成损坏，保证导线的稳定性。布置管槽线过程中，应避免线路挤压，从而影响线路性能。线缆的铺设需要将其平直安装于线管中，不同型号线缆需要分开布置，并对线缆进行固定，避免相互影响和干扰。在铺设线缆和安装设备时，需要预留一定安装空间，以便施工人员顺利展开工作。

3.3 现场设备施工

3.3.1 执行器布置与安装

在安装执行器过程中，需要针对智能建筑和自控系统的需求，制定针对性的施工方案。在安装电动阀时需要进行模拟测试，并注意阀体指示方向与开启方向是否一致。对于电动阀的安装，需要根据不同型号的设备，选择合适的安装方法，并保证阀体水流方向与箭头方向一致。不同型号执行器设备对电压的要求也存在区别，需要在执行器安装完毕后进行电压模拟检查，以保证执行器的稳定运行。

3.3.2 系统接地

建筑自控系统施工中，接地保护系统安全的重要措施，可以保证建筑自控系统运行性能和安全，避免其他客观因素影响建筑自控系统的稳定性。在接地施工过程中，需要保证基础设施和控制原件安装位置准确，避免在同一接地线路中安装多个控制设备，否则将会对建筑自动系统运行安全造成影响。对于防雷施工则需要满足当地的建筑防雷要求，施工过程中应与土建部门进行实时沟通，为土建防雷施工预留充分的施工空间。对于建筑自控系统线路的布置，需要在线路转接位置设置保护设备，避免线路或者设备受到雷电的干扰，影响线路的安全性，从而提高建筑系统控制效果，保证自控系统运行安全。在安装控制器和相关设备时，需要设置专门的控制接地箱，并保证监测系统与控制接地箱相互连接，保证接地效果，提高建筑自控系统稳定性，避免意外事故影响自控系统的正常运行。

3.3.3 传感器安装与布置

传感器通常是由湿度传感器、温度传感器、液体流量开关等设备组成。对于建筑温度传感器的安装，需要注意线路是否正确连接，并将传感器设置于距地面1.4m 位置。温度传感器通常都安装于采暖内墙或者空调房中，应避免阳光直射，以延长温度传感器使用寿命。液体流量传感器一般安装于水管内部，并需要预留自控接口。液体流量传感器安装时应避免安装于管道弯路位置，并与温度传感器和湿度传感器共同安装。一般情况下，需要将湿度传感器安装于温度传感器下方位置，并对密封导管做好电磁干扰屏蔽措施。液体流量传感器一般设置于管道竖直位置，并在安装过程中预留开关通经空间，以保证传感器设备的稳定运行。液体流量传感器一般安装于水流平缓位置[5]。