电气自动化在智能建筑中的设计探究

李贤烨 崔言煜

（莱芜鲁能开源电力建设有限公司，山东 济南 271100）

建筑中设计运用电气自动化系统，不仅可以有效完成对建筑设备的监管，同时还能够节省人工、物力、时间等多方面投入，在提高工作效率的基础上，保证了智能建筑设备的运行期限及舒适性。对于当前阶段智能建筑电气自动化系统，在应用中主要包括建筑内部的所有电气设备，比如水泵、消防设施、家用电器、电梯供电等。借助该系统，可以实现对建筑内部温湿度的调控，实现恒压力供水，还能有效调节建筑所在的环境因素，满足用户的多方面需求。

1 设计思路概述

1.1 电源要求

电源作为智能建筑电气自动化系统的重要促成部分，其设计应确保满足系统中各设备的用电负荷要求。其中，Ⅰ类系统要求设计的电源能够在具备UPS 设备时，为其进行放射式或树干式的供电。而Ⅱ类系统要求设计的电源能够利用临近电源对其进行供电。而那些含有CPU 控制器的电源设计应满足运行时间的要求，确保能够维持系统各控制器不低于72小时的运行要求，同时还应能够保证在特殊情况下，对其进行较长时间的供电。

1.2 控制器要求

在满足电源设计要求后，工作人员还应确保现场的控制器设计能够满足智能建筑的相关要求。首先，在设计现场的控制器时，应确保其能够远离管道与线路等具有电磁干扰的设备，确保其能够正常运行。其次，还应重视对现场控制器输出、输入等的要求能够满足系统设备的需要，并为其预留五分之一的余量。最后，工作人员在对现场控制器的设置设计时，还应对系统的管理模式、安装调试维护等的便捷性与经济性进行综合考虑，确保设计的位置能够处于较为集中的区域，并采取必要的防潮措施。

1.3 布线要求

在对电源进行布线设计时，应确保严格遵照智能建筑的相关操作规范。在对网络通讯进行布线设计时，应根据实际线路的环境灵活的选择布线方式。在对信号线进行布线时，工作人员应对电线电缆的选用进行严格控制，首选分槽与分管的方式来对布设信号的传输线路，确保信号线路能够满足独立性与可靠性的要求。而在对网络控制器与计算机等电子设备进行布线设计时，应确保其工作接地能够与其他弱电工程的功用接地干线保持良好的连接，以确保布线设计能够满足智能建筑个电气设备能够独立运行的要求。此外，还需工作人员注意的是，应对部分线路进行专门的导线设置，以确保系统能够稳定运行。

2 智能建筑电气自动化应用控制系统设计

2.1 给水、排水系统设计

在设计给水系统、排水系统过程中，需要经由水泵以及传感器两者参与共同开展工作。给水系统通常设计给水方式包括3 种：一是利用水泵设备直接给水；二是利用高位水箱完成给水；三是利用气压罐实现给水。对于建筑的室内排水系统设计，则通常需要借助重力完成水流的加压排放。排水系统可以通过将传感器安装于水泵适当位置之上，之后对排水系统的具体排水运行参数实施监控，还可以借助监控水压完成控制水泵的操作运行。借助传感器检测排水溢流情况、最低的报警水位以及启泵液位。排水系统还需要确保自动化设备之间的统一协调性，借助PLC 等可编程控制设备，可以有效实现系统的自动化控制。

2.2 通风空调系统设计

在智能建筑中，建筑的通风空调系统设计必不可少。在这一系统设计中，需要对空气中的二氧化碳、一氧化碳含量进行实时检测，确保两者之间的浓度超出一定限度之后，通风系统能实现风机的自行启动，完成受污染空气的净化和排除功能，之后吸入室外的新鲜空气，实现建筑的通风功能，改善空气质量。针对智能建筑的空调系统功能设计，通常借助集中式、半集中式、局部式3 种方式完成。空调系统的设计通常需要经由制冷，有效完成相应的旁通控制，以及设备的启动暂停、还有水温控制。基于热水控制系统有效的完成，二次热水出口温度控制可以借助交换器完成，风机盘管以及电动阀门还有风速的控制，则可以经由风机盘管监控系统实现。此外，还能针对控制回风的具体温湿度和启动暂停时间，借助空气处理监控系统完成。

2.3 供电及照明、动力系统设计

通常智能建筑电气自动化系统实施过程中，需要耗费大量的电力，由此对电力质量提出较高需求。因此完善备用电源设计很有必要，以此有效预防停电以及电力系统故障情况的出现，避免停电所造成的多方面损失。智能建筑的交配电控制系统，还可以有效实现对智能建筑的设备运行状态、设备运行参数、故障警报以及电量计量的监控，有效确保该系统的运行质量。同时对于照明系统及动力系统设计，还需要实现对整个系统的节能设计需求，满足智能建筑的电梯运行、恒压供水、照明用电等设备系统需求，有效提高系统的整体控制能力。

2.4 节能设计

在全球气候变暖、倡导低碳环保的大环境下，智能建筑电气自动化系统需要重视照明系统、空调设备的耗能问题。通过不断研发的节能技术，智能控制、定时控制可以有效实现照明的电能耗损量减小，热泵技术可以有效解决空调设备的耗能问题，末端设备也可以完成对风门的整体耗能控制。此外，中央空调可以完成外部空气与室内水分及热量的转换，有效地节能降耗。

3 结语

综上所述，随着智能建筑在城市中的普及，人们对智能建筑电气自动化系统的设计要求也逐渐提高。为了确保智能建筑电气自动化系统的设计能够满足人们对于智能建筑的需求。