智能建筑中电气工程及其自动化技术

黄一凡

摘   要：随着科技的不断发展，人们的生活水平也越来越高，对于居住的质量需求也越来越高，智能建筑应运而生。智能建筑是把传统的建筑变为智能的、可由人们操控的建筑。而智能化的核心技术就是电气工程自动化，电气工程自动化能够让建筑中的各项设备都实现自动化、智能化，必须要发展提高电气工程的自动化技术。

关键词：智能建筑;电气工程;自动化技术

近年来，智能建筑逐渐成为大众居住的多数选择，智能建筑能够让住户拥有更加舒适的体验。而智能建筑的核心是计算机技术和电气工程技术，电气工程自动化是智能建筑实现的一个必要条件，它包含3种系统：配电系统、自动化系统和防雷接地系统。这3种系统是电气工程自动化的核心系统，要想实现电气工程自动化以及智能建筑，这3种系统就要先实现自动化。自动化需要核心计算机的控制，所以计算机技术和配置也是智能建筑中非常重要的一部分。建筑中电气工程自动化实现不仅能够减少施工的工程量，从而降低建筑的建造成本，还能够提升住户的居住体验[1]。

1    智能建筑电气自动化概述

纵观时代的发展，发展速度最快的就是科学技术，在生活的方方面面都时时刻刻地在使用新的技术。在建筑这一领域，先进的科学技术展现出了它的高新性能，智能建筑就是其中一个方面。智能建筑需要通过电气工程自动化来实现，所以电气工程自动化是当今需要升级、改进的一种技术。电气工程自动化就是让楼宇中的各种系统实现自动化，也就是让其中的系统，比如配电系统、防雷接地系统，实现自动管理、自动运行，减少人工对这些系统的操作，提高系统的稳定性，使其能够在缺少人工的情况下自动运行，降低人工成本。所以现阶段亟需解决的问题就是让智能建筑及电气工程自动化的技术更加成熟，能够根据外部环境的改变适当对自身的自动化系统做出相应的改变，让整个智能建筑的自动化系统稳定运行，改善住户的居住体验。

2    电气自动化技术对智能建筑的重要性

智能建筑中有许多系统，这些系统在传统的建筑楼宇中都需要人工操控，所以不能称得上是智能建筑，智能建筑需要让这些系统设备实现自动化运行。这些系统的核心技术就是电气工程，如果电气工程能够实现自动化，那么就可以在电气工程自动化的基礎上研发出一系列自动化系统，比如电源系统、防静电系统等。所以电气工程自动化技术是智能建筑实现的基础，在研发智能建筑的时候，相关研发人员一定要把电气工程自动化技术合理、全面地使用到智能建筑的建造中，以推动整个建筑行业的发展，同时也能推进我国科学技术的发展。

3    电气自动化技术在智能建筑中的应用

3.1  电气自动化技术在智能建筑配电系统中的应用

电力是一栋建筑中最重要也是最基础的一种设备，所以智能建筑中配电系统极其重要，如果想要实现配电系统的自动化，就需要电气工程自动化对配电系统提供技术支撑。需要将配电系统中的控制核心换为计算机来控制，并通过计算机进行显示。一般配电系统布置在变电站中，变电站把从电厂输送来的电转换为用户所需要的电压，而把里面的核心设施替换为计算机后，就可以通过计算机直接转换电力资源。同时，计算机还可以实时监控整个变电站的运转情况，在发生故障的时候及时处理或者上报相关人员，由人工进行快速处理，避免事故的发生，也能够减少人力资源的浪费。为了使相关的技术人员能够与智能建筑建立非常方便的联系，可以通过自动化使相关人员控制整个智能建筑，其中就需要配电系统的支持。在智能建筑普及以后，智能家用电器也会进入到千家万户中，这就需要配电系统与智能家用电器有良好的交互，在研发自动化配电系统时将这一部分的功能添加进去，并由电气工程实现自动控制。

3.2  电气自动化技术在智能建筑楼宇控制系统当中的应用

一个完善的智能建筑应该有较全面、适当的系统支持，比如排水系统、照明系统、通风和消防系统。这些是关乎人们居住安全的设施，所以在实现这些系统的自动化时一定要确保日常中能够让住户方便使用，并且要比传统的楼宇系统更加方便，这样才会比传统楼宇更有竞争力。将这些系统连成一个整体，能够互相调用，同时还要研发智能开关。比如在照明系统中，智能开关要能够检测到人们这一时刻的状态，自主判断应该关灯还是应该开灯，让住户不用为了照明而操心。同时，照明系统还要拥有节省电力的功能，能够智能地计算出什么样的照明方式才是最省电、最合理的，这就要求研发人员在做相关的研发时应在系统中计算出一个关于照明问题的最优解，这也是目前智能化技术的发展趋势。而在消防系统方面则需要更加智能化，因为消防有着非常大的作用，能够在关键时刻保护住户的安全，所以需要智能消防系统时时刻刻监控整栋智能建筑的状态，检测是否有地方存在安全隐患，并自动进行处理，从根源上消除安全隐患。如果建筑发生了安全事故，比如火灾、地震等不可抗力灾害，需要消防系统第一时间展开消防工作，比如打开逃生通道、从房间上方洒水等，保证住户能够第一时间保护自己的生命，这是智能化消防系统最重要的功能。以上楼宇控制系统都离不开电气工程的自动化。

3.3  电气自动化技术在智能建筑通信系统中的应用

智能建筑需要和户主保持通信状态，能够让户主可以在外远程地控制建筑内部情况，所以，智能建筑的通信系统应非常先进灵敏。在网络方面需要使局域网覆盖智能建筑，如果建筑物面积很大或者很高，就需要合理地调控网络的设置，保证在建筑的各个角落都能够实现低时延、快速连接网络。

4    电气工程自动化的实现探究

4.1  实现自动化的智能控制

在电气工程的自动化的工作中，智能建筑的运转会产生大量的数据，这些都是不能丢失的，而由人工操作难免会出现疏漏，导致数据丢失。实现电气工程的自动化后，可以将这些容易出错的工作直接交给计算机来智能操控，人们只需要设定好相应的程序，然后在电子工程中载入计算机设备，通过计算机来运行这个程序，就能够实现电气工程的自动化。

4.2  电气工程自动化能够快速地检测故障

电气工程自动化很重要的一个功能就是能够自动检测故障，在智能建筑平常的运转中，难免会发生一些机械故障，而正在运行的各种设备中，人工方式很难检测到故障的发生地点和故障类型，当人工检测方式检测不出故障时，就需要计算机的智能检测来帮助人们检测故障的发生地点以及故障类型，这样就实现了电气工程的自动化，还能够减少人力资源的浪费。同时，计算机还会把这次故障的类型记录下来，在以后如果发生同样的故障时计算机就会自动进行修复，不再需要人工修复。

4.3  重视安全接地装置的设置

接地装置在智能建筑的安全性中是不可忽略的，在传统的接地技术中仅以提高电器安全使用的目的存在于建筑设计中。如今，接地技术在技术深度、技术广度等不同的方面都有较大的进展，智能接地装置不仅能在出现危险情况时对紧急情况进行非人为操作的处理，更能够在安全事故出现之前对金属设备漏电、电线老化等情况进行提前预防。因此，安全接地装置的重要性需要不同部門的工作人员在集中培训等过程之后加以重视[2-3]。

5    智能建筑中电气工程自动化存在的问题

5.1  电气工程自动化的安全性不高

电气工程自动化是最近的热潮，很多厂家都热衷于实现电气工程的自动化，但是电气工程自动化的安全性并没有被深入研究，所以，目前电气工程的自动化还存在一些安全问题，这是不容忽视的。需要国家出台相应的政策法规，规范电气工程的使用，不私自进行改装，增强安全性，厂家方面在进行电气工程自动化的研究时需要测试其安全性，保证在建筑中使用时不会发生安全事故。国家和厂家共同治理，才能保证电气设备的安全性。

5.2 ; 电气工程与智能建筑的一体化程度比较低

为了使智能化家用电器在智能建筑中的使用效果更好，应加大电气工程与智能建筑的一体化程度，这也是未来发展的趋势。一体化指的是把智能建筑和电气工程融合在一起，整个智能建筑就是一个大型的电气工程，能够把电气工程的自动化功能发挥到极致。如果智能建筑的发展方向没有与电器工程的发展规划相适应和调整，那么对建筑的使用者和电气工程工作人员都有一定的阻力。

5.3  智能建筑发展尚不成熟

现在很多的智能建筑还只停留在图纸或者各种蓝图上，并没有实际投入使用，原因是智能建筑对电气工程自动化的要求过高，现阶段的技术不足以支撑智能建筑的使用。所以，科学技术还需要不断地发展，电气工程自动化的技术不断地提升，支持越来越多的功能。同时还需要硬件的支持，如果软件技术提升了，但没有足够的硬件来运行，还是不能够实现智能化建筑。

6    智能建筑中电气工程自动化问题的解决措施

6.1  提高电气工程中设备的质量

自动化需要很强的硬件设备来支撑，要将人为的操作通过机器来实现，需要很多机器在一起组合使用。如果其中一个机器发生故障就会导致整个系统瘫痪，所以，需要提高系统设备的质量，而这方面的相关厂家是制造设备的厂家，需要国家在这一方面也进行管制，通过发布相关的法律法规和设备的检测标准等，让相关的厂家能够根据具体的标准来制造设备。从材料的选购到设备的制作方面都要达到规定的标准。使用电气工程的人员应参加相关的培训，使其具备专业的知识，这样才能够使智能化技术在电气工程的应用过程达到规定的质量标准，从而实现电气工程的自动化。

6.2  提高核心计算机的配置

电气工程的自动化需要计算机的技术支撑，同时计算机也是智能建筑的整个核心，要想提高智能建筑的质量，就必须要提高计算机的配置。计算机要用来处理大量的数据，配置过低的话处理数据就会特别慢，导致智能化建筑建造不成功。所以，需要对核心计算机的配置进行升级，让计算机能够满足电气工程自动化的需要。

7    结语

按照目前的趋势来说，智能建筑是未来人们居住的首选。作为核心技术的电气工程，需要自动化的技术支撑。因为只有电气工程实现了自动化，才能够在此基础上实现其他系统的自动化和各种智能功能的应用，最终组成一个智能化生态环境，提高住户的体验。同时还能够降低建筑的建造成本，促进建筑行业的发展。

[参考文献]

[1]郎  建，沈  健，金良峰.智能建筑中电气工程及其自动化应用探究[J].中国电力企业管理，2017（25）：78-79.

[2]陈景彦，白俊峰.智能建筑中电气工程及其自动化应用的有关探讨[M].北京：中国电力出版社，2017（3）：23-24.

[3]李  伟.有关智能建筑中电气工程及其自动化应用的探讨[J].电力管理，2017（18）：12-13.