楼宇智能化技术在建筑电气设计中的问题与建议

黄万理

（浙江华展工程研究设计院）

1 楼宇智能化的研究背景

楼宇智能化在我国兴起时间较短，其发展远不及其他国家。其不足如下：

①国内的智能化技术大多依赖于国外；

②国内百姓对楼宇智能化的了解程度不深，国内现存的建筑中，智能化建筑并不常见。因此，深入探索智能化技术有利于推动智能化建筑的快速发展[1]。

1.1 楼宇智能化的定义

楼宇智能化的定义是：综合计算机、信息通信等方面的最先进技术，使建筑物内的电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设备等协调工作实现建筑物自动化（BA）、通信自动化（CA）、办公自动化（OA）、安全保卫自动化系统（SAS）和消防自动化系统（FAS），外加结构化综合布线系统（SCS），结构化综合网络系统（SNS），智能楼宇综合信息管理自动化系统（MAS）组成，就是智能化楼宇。

1.2 楼宇智能化的发展方向

楼宇愈来愈智能化，逐渐显现出某些不同于往常的特质，根据大量的经验可知，楼宇智能化正在朝如下几个方向发展：

1）楼宇智能化能更好地满足人们的需求。由于百姓对美好生活的期待愈来愈高，智能技术的使用范围也更加广泛，也意味着楼宇智能化功能更加多样化，综合化。

2）楼宇智能化正在实现多角度全面提高。综合使用各种现代高科技技术，由简单的智能化系统到复杂的系统服务，迎合不同人，不同背景对智能化的需求。

3）楼宇智能化技术自身在不断发展的同时，可以促进其相关行业的提升，推动智能化发展，完善人才培养机制，推动安全措施智能化等。所以，楼宇智能化不再是基础的技术性产业，而是综合的全面化发展的新型行业。图1为楼宇自动化系统。

2 楼宇智能化在建筑电气设计中存在的问题

2.1 设计选择

1）电位连接设计

在智能化建筑电气设计的每个细节中，电位连接设计最易忽略，但电气电位连接和接地的原理相近，在加强安全防护措施，电力、火力方面都起到一定的防范作用。所以，应强化对电气系统的电位连接设计的认识。

2）配电变压器的选择和设计

中华古诗词弥漫着醉人的芬芳，诗词教学也芳香四溢，教学时应该抓住诗词中的重点词、写得传神的词反复咀嚼消化，抓住诗词中的诗眼。多种方式引领学生有感情地朗诵，通过师范读、齐读、个人读等方式把握文章的整体大意。接触作者的心灵，让学生通过了解作者来领会文意，教师应该重视学生对诗词的独特感受，应该做学生朗诵的组织者、合作者和指导者，让学生读出文章的意境。

对电气系统进行操作时，变压器需要较高的功率，一般是系统中其他机械的9/10。所以，工作人员在选择变压器时，应顾及其总容量及总体负荷度。除了这些因素，还应考虑一些客观因素对变压器的影响，如防止因温度过高而带来的器械损耗等。

图1 楼宇自动化系统

2.2 能源消耗

根据现阶段电气行业的发展态势，我国更加注重高新技术的创新发展。目前，许多新能源已得到大范围的推广与应用，特别是楼宇的节能问题，已初显成效，经济利益可观。目前，国内的新能源研究已取得一定的进步，但楼宇智能化电气节能技术仍不够成熟，存在一些亟待解决的问题。例如，工作过程中安全设施不完善，节能设施建设较少，可调节度有待提高[2]。总之，在楼宇的智能化发展过程中，应符合国内的楼宇建设相关标准与规范的规定，同时，更应满足人们对安全性和舒适度的需求。

2.3 安全防护

1）电气接地

现阶段，电气接地问题会影响整个电气系统的安全。只有将电气进行接地处理，才能保证整个系统的安全性。建筑群中的高空电缆设施应实施多次接地工作，使系统的整体安全性得到保障。任何细小局部的隐患都会威胁到整体的安全。

2）防止电路老化

现阶段，智能建筑使用的电路大部分采用橡胶和塑料2种材质进行外包，大范围暴露在外界会加速外包装材料的老化，引起胶质老化等一系列问题，电路的安全性和稳定性也无法得到有效的保证。特别是在一些比较潮湿的环境中，更易造成安全隐患。此外，电路本身的质量问题也决定着整个系统的安全性。

3）避免雷击

现阶段，一些楼宇仍沿用传统的方法避免电击的破坏，这种方法是缺乏理论支撑的。所以，现有避雷装置多选用金属材料，在完善的电气接地保护措施下，可以保证楼宇内的正负电荷中和，从而提升整个系统的安全系数。

3 楼宇智能化在建筑电气设计中的相关对策

3.1 电气设计和防护对策

1）电气接地

设计电路时，应落实电气接地的防范措施，保障建筑整体的实用性及可靠性。由于楼宇智能化不断发展，电气系统也得到了完善，尤其是电气接地系统。现阶段，电气接地系统应用较为广泛的是五线制系统 TN-S、保护中性线TN-C和TN-C-S系统这3类。在电气接地系统中，TN-S和TN-C的工作原理类似，都选用3根火线及其中性线加以保护，但也略有不同，TN-S选用三相五线制，而TN-C则是三相四线制。TN-C-S则是前两者的综合应用，由2部分构成，可以将整体的电分散到每个家庭以及保障每个家庭可以合理使用电。这种综合性应用解决了前两者存在的问题，有效减少了资金及能源损耗。

2）电气保护

在楼宇智能化发展进程中，应制定电路的安全防范措施，尤其是电气接地措施，包括直流电防护、交流电防护、避雷防护、安全防护以及防静电等。采用直流接地时，选用较大电阻的材料可以降低接地电阻；交流电接地时，使用中性部分进行接地；避雷防护指采用避雷针等方式保护电气免受雷电的干扰；安全防护时，将不通电的金属材料通过金属线与接地体相连接；屏蔽静电可以有效减少电磁波的干扰。

3.2 建筑电气人员的技术对策和管理对策

1）技术对策

可以采取以下几个措施：①应强化相关工作人员的技术要求，定期公开技术考核结果。认真做好每个细节的安全防范工作，提升电路铺设过程中的安全性。②应全面依据设计图进行施工。若在施工过程中需要进行调整，则要获得多方人员的审核通过，不能私下进行。③电路施工相关工作应符合质量检验部门的审核标准，以保证一切工作都满足质量规范要求。电气系统的质量安全检验工作应落实到每个细节，仔细检查电气系统中每个部件的安全质量问题，保证其均满足相关质量要求。④应保障电气系统整体的安全性与适用性，如设计满足质量规范要求，价格与成本相匹配，相关手续全面等。

2）管理对策

对于相关工作人员的安排和管理问题，公司应综合考量员工的技术先进性，完善技术创新人才培养机制，建立员工管理制度，进而推动我国楼宇智能化的高速发展。还应改变人们对楼宇智能化设备的传统认识，培养高素质技术创新人员，从而有效促进楼宇智能化创新发展。现代通信与信息系统愈来愈发达，电气工程系统也应大力推进其技术创新发展，与世界先进技术接轨，相关人才的培养计划也应满足市场需求，进而推动国内楼宇智能化创新发展。

3.3 智能化建筑制度的规范化

一套完整的智能化楼宇系统，其设计应与国家批准的设计准则一致，符合相关的标准与规范。其设计合格的基础是可以满足人们对安全的需求。尤其是资金投入比例高，安全性能较低的智能化建筑群，更应着重考虑安全性的相关设计，使设计符合国家相关规定[3]。

所以，国家建立相关楼宇建设标准和管理办法便显得格外重要，但在制定过程中，要对现有的各项内容加以整合，并不断完善，从而有效地规范智能化楼宇的发展趋势，为智能化建筑的进一步创新打下良好的基础。

4 结语

综上所述，国内楼宇的电路敷设工程愈来愈注重智能化的创新发展，快速发展的高新技术为建筑楼宇工程带来了更加可观的经济效益与市场收益。所以，要推动楼宇不断智能化创新发展，应扩大工作面，推动全方位、多角度技术创新发展，从而推动国内电气系统整体的安全性与稳定性发展，为我国建筑行业的智能化发展贡献一份力量。