建筑设备电气自动化的设计与安装

李守堂

（山东华邦建设集团有限公司，山东 潍坊 262500）

现代建筑中，电气自动化技术已经发挥着越来越重要的价值，尤其是在控制系统、监控系统、配电系统、通信系统中，能够将自动化技术的优势充分发挥出来，有效整合电气资源和自动化技术，为人们创造舒适的环境，满足现代民众对建筑产品功能的要求。

1.电气自动化技术应用优势

建筑设备电气自动化技术具有典型的综合性特征，其中融合了多种技术，涉及到计算机、机电一体化、电力电子技术等诸多自动化技术，需要联合应用电磁感应定律、电路知识等，实现设备自动化控制和管理，提升建筑产品自动化水平。通过将自动化技术应用于建筑电气设备中能够自动化管理建筑结构中的各个设备，能够自动远程监督控制电气设备，能够集成化管理建筑系统，实现建筑运营成本的节约，将各项资源的利用效率提升，加强各项资源的合理配置，提升居民的日常生活工作舒适度。建筑电气设备在自动化技术的推动下将进一步发展，促进建筑电气朝着智能化进步。

2.建筑设备电气自动化技术的应用现状

电气工程的水平直接对建筑电气系统的性能产生影响。当前弱电系统、供配电系统等都属于常见且必备的建筑电气系统。为了将建筑物的安全性和居民用电的安全性提升，需要合理做好基地系统、变压器系统、照明系统、避雷系统等设施的安装。我国电气自动化工程正在发展中，当前已经有很多学者开始深入地研究电气设备，不管是强电系统还是弱电系统的技术体系都相对完整，技术水平得到很大程度的提升，但是仍然存在诸如消耗大、电能控制效果不佳等不良问题，这不利于建筑行业以及环境的持续健康发展。建筑电气设备在使用自动化技术后其运行能力得到进一步提升，自动化电气设备的数据处理能力和电气系统管理能力十分强大，依靠此优势，未来将会进一步改进，加强融合智能化技术。当前很多高端建筑电气设备中都已经开始推广应用智能化处理技术，电气自动化、计算机技术等促使电气设备的发展前景广阔。工作人员在控制模型建立时，对电力系统运行进行模拟，实现了系统安全稳定性的提升。相比于传统的技术，自动化技术将进一步控制和管理设备，能够将潜在的电气系统故障、问题及时发现并且发出提示。有研究标识，在建筑设备中推广应用电气自动化技术能够将整体设备运行能力提升，有助于提高建筑产品的功能性，能够满足广大用户的需求，同时能够将设备的能耗降低，其环境效益和经济效益都不容小觑。

3.建筑设备电气自动化设计

3.1 中央控制系统

作为电气控制的主要部件，中央控制系统能够直接进行能量分配。电源内部的配电盘按照最高充电标准配置，集中管理中心配备的不间断电源，保证建筑电气设备自动化系统的运行。在设计中央控制系统时，需要根据实际情况对电气设备的总和进行控制，用防静电网保证中央控制室不受干扰，按照至少25m的高度组装防静电上层，通过移动楼层或者抗静电层的设置，可以将中央控制系统的稳定性显著提升。设计师要按照设计要求和实际情况优化设计方案，加强附近现场、施工操作便捷性、成本等各个方面的额考虑，对室内外的情况进行认真地分析，做好照明、空调、线路等多方面的调查研究。

3.2 节能系统

当前节能环保理念已经逐渐渗透到各个建筑企业当中，未来建筑行业也会朝着绿色节能方向发展。通过优化建筑电气设备设计能够实现建筑产品能耗的降低。在建筑中与之相关的门窗、通风、水系统等都是节能设计的重点。通过自动化设计能够实现高效利用各项资源的效果。在开展建筑电气设备自动化设计过程中，可以将水资源的使用量尽量减少，在照明中可以通过优化光纤传感器、声控传感器等实现照明系统的节能。

3.3 防雷接地

现代建筑所用的电子设备、布线系统较多，所以为了保证建筑的安全性需要合理设计防雷接地系统。自动通信系统、自动控制系统、火灾报警系统、办公系统、监控系统都需要进行防雷接地处理。通常情况下不需要高压电阻进行防雷接地，要求较高的是抗干扰性，如何避免雷击损伤建筑物，避免安全事故出现，所以需要采取绳索计量表等设备避免防雷接地的电子设备受到干扰和损伤。为了保证建筑设备系统能够稳定高效地运行，可以在建筑工程中设置雷电接地装置，合理设计防雷接地系统。通常需要按照建筑结构做好避雷器和避雷针的设计要安装，形成多个角度保护系统，分散多个面和层次的光纤。高层建筑中电磁无法干扰到此系统，实现了建筑设备稳定、安全运行的效果。

3.4 消防系统

建筑的重要组成部分之一就是消防系统和消防设备。如果建筑发生火灾那么无法正常使用电梯，需要将消防部门完善从而将灾害减少，为人员的人身安全提供保障。在设计消防系统时，要注意对建筑结构的布置和概况有深入地了解，做好消防系统的合理设计，做好消防电气设备的合理布置，同时选用耐火的设备。

4.建筑设备电气自动化技术的应用

4.1 在配电系统中的应用

配电系统是自动化建筑中核心的系统之一，建筑的安全稳定运行直接取决于能否安全地保证配电系统的运行，为此，应当将配电系统的安全性和稳定性提升。此时，可以充分发挥电气自动化设备的优势，通过将自动化设备应用于建筑配电系统中能够稳定地控制配电系统中的电流、电压，能够实现自动调控，将配电系统运行的安全性和稳定性提升，同时提升配电系统的资源利用率。

4.2 在楼宇控制系统中的应用

建筑中重要的系统之一为楼宇控制系统，其中又包含了消防检测、给排水系统、照明系统等多方面的内容。可以说，居民的日常生活直接受到建筑自动化控制技术的影响。为此，可以在楼宇控制系统中充分应用电气自动化设备。具体来讲，在室内照明中应用自动化技术能够更加准确地控制照明灯具，在满足照明的同时实现电能的节约。在给排水系统中应用自动化设备能够将给排水系统的运行效率提升，能够将排水系统安全优化。在消防监测中应用电气自动化设备能够动态实时监测整个建筑的情况，准确地判断消防警情，及时发出警报，将火灾发生概率大大降低，为居民的生命财产安全提供保障。

4.3 室外照明和应急照明中的应用

电气自动化设备能够按照室内空间用途、照明度要求等对办公室、餐厅、客厅等一般照明区域进行自动监测并且实现照明强度的调节，在控制端和室内控制面板上显示出来光照度，还可以采用自动或者手动的调节方式进行光照控制。在走廊、电梯间等公共照明区域可以监测灯具的开关状态，预留一定的值班照明外可以自动关闭其他灯具。对于室外照明区域可以根据季节不同设置室外照明回路开关，对回路状态进行监控，并且在控制端监控照明情况。对于应急照明，一旦建筑出现火情那么会切断一般照明回路同时闭合应急照明系统回路，利用电气元件采集和回传应急灯的状态信息及时疏散室内人员。

4.4 在通信系统中的应用

通信是现代建筑必不可少的一个系统，想要将通信系统运行的安全稳定性提升就要加强丢整个系统和设备的管控，实现整个建筑运行效率的优化。在建筑通信系统中应用电气自动化设备能够构建较为完善的通信系统，有效连接计算机系统和电气系统外部设备，实现整个建筑办公区域、局域网的高效顺利地交换数据。此外，将电气自动化技术应用于建筑通信系统中需要综合有效地应用个人通信技术、IP通信技术、数据通信技术等多项技术，从而保证建筑通信网络的完整高效，实现不同住户需求的满足。

5.建筑电气自动化设计发展趋势

5.1 安全性与信息化设计

在设计建筑工程电气系统时，要以建筑用电荷载量、当地电网等情况合理设置电源设备，保证建筑物的独立电源设备至少为两个。两路电源需要相互配合，将建筑电气安全效果提升。基础架设平台为计算机、互联网技术，联合应用建筑火灾预警系统，在达成触发条件后联动灭火设施，将建筑物的消防安全水平提升。同时，预测火情，如果遇到突发火情需要保证报警系统能够第一时间响应，为抢险争取时间，尽量减少损失。在设计建筑的电气自动化设备过程中需要联动消防系统，在未来发展中，也会进一步联动信息化设计，集合建筑的整体电气设备，保证独立或者联动运行提高建筑的整体功能，高效管理建筑运行，同时尽量节约能源、降低成本。

5.2 经济性设计

建筑行业虽然发展迅速但是同时各个企业也面临着越来越激烈的竞争，企业的利润空间在不断缩减，此时，需要对设计的经济性加强考虑，提升电气设计经济性。作为更新换代较快的产品，电气设备是提升建筑工程经济性的重点对象，通过延长电气设备使用寿命、提升电气设备运行效率等都能够实现电气设备经济提升的效果。但是在使用经济性设计时也要加强对电子设备的维护管理，将运行中的质量安全隐患尽量降低。在购入产品时，应当对设备的可靠性、稳定性进行仔细地查看，避免采购到不合格产品，从而保障建筑电气设备的经济型。在优化设计方面，需要根据建筑类型和实际需要合理选用电气设备，合理布置电气设备的位置。对于同种类的电气设备需要尽量将低压柜出线回路减少，可以选用相同回路的低压母线为距离较近的设备供电，减少出线回路，进而优化设备成本，将整体经济型提升。在实际施工中，加强对同类设备应用情况的调查研究，做好计算系数的合理科学设置，提升电气设备的经济性。

5.3 智能化设计

建筑行业未来发展趋势之一就是智能化。自动化技术虽然在建筑电气系统中已经发挥出了诸多优势，但是在此基础上，可以进一步改善优化自动化系统，加强智能技术的应用。首先可以智能化操控系统，将设备功能性和实用性提升。计算机算法是当前较为先进的计算法昂视，也是增强电气系统控制能力的主要方法。通过应用计算机算法能够及时发现设备中的故障，检测系统故障后发出指令，智能处理故障。其次，规范、安全地设计建筑电气系统。不同设计人员的思路存在着很大的差异性，严格的设计标准是保证安全、舒适、合理应用电气设备的前提，对不同设计中的内容进行协调。当前我国电气智能化设计的标准有待进一步完善，这制约了我国电气智能化的发展，也是亟需解决的问题。

6.结语

人们的生活节奏随着现代信息科技的发展不断加快，人们的工作效率和对生活工作舒适性要求不断提高，通过合理利用电气自动化技术能够提升建筑产品功能，为人们创造便捷舒适的环境。在未来发展中，自动化技术将进一步发展，为电气工程的发展以及建筑行业的发展创造更大的价值。