浅析楼宇智能化工程中建筑电气自动化技术的应用

赵少飞

厦门安防科技职业学院 福建 厦门 361000

引言

如今，经济水平的快速提升，智能化的建筑逐渐成为高端建筑的主流发展趋势，也受到工业建筑领域的广泛重视。楼宇智能化，主要包括办公场地、电气设备等各个环节的自动化。在建筑中，排水设备、给水设备以及照明设备等，都需要通过自动化手段，来达成节约资源、人力等的目的。因此，本文基于楼宇智能化中电气自动化设计的原则及关键点，注重探析了电气工程在楼宇智能化工程中的应用大方向。

1 楼宇智能化中电气自动化设计原则分析

在楼宇智能化的建设中，电气自动化已经与建筑建设进行了深度融合。换而言之，电气自动化与楼宇建设的结合，已经涉及多个方面。在电气自动化设计上，建设者应该始终坚持三个原则。其一是，保证整体性。在楼宇智能化工程中应用建筑电气自动化技术，往往要求建设者能够重视细节的把握，并且能够做好整体规划。对于工业设计者来说，这也是设计所必须要遵循的基本原则之一。整体性原则往往要求设计者，在进行全局规划时，做好完整系统的布局与规划，并且保证标准化、完整化的体系能够被搭建。这样也能够使得楼宇智能化得以更好地实现。其二，楼宇智能化建设，在应用时往往需要保证人性化[1]。建筑从本质上仍然是为人服务，因此，往往要求在终端的操作应符合人性化特征，如果自动化设计不能很好地实现简单易操作原则，则往往会使楼宇智能化设备的使用频率下降。其三，楼宇智能化建设，往往也需要保证系统的稳定性。从当下角度来看，整个系统能够稳定地实现功能，将一定程度上，提升楼宇智能化设备的使用安全性、时间及频率。是楼宇智能化设计能够真正融入建筑设计的关键[2]。

2 楼宇智能化工程中建筑电气自动化技术的应用前提

2.1 电气接地

建筑电气自动化技术在楼宇智能化工程应用中，必须要重视电气的接地问题。电气接地决定着整个配电系统的安全性与可靠性。也是整个系统能够稳定运行的基础。电气接地主要包含TN-S、TN-C、TN-C-S三种形式。TN-S以三相五线为主要结构。其能够保护变压器，保证变压器在接地情况下安全生产。TN-S是当下最为安全的一种电气接地方式。TN-C形式的接地系统，结构以三相四线为核心，其本身接地的接地线较少，因此在成本上相对较低。但是由于其中性线只有在三相负载都平衡时，才能够处于不带电的状态[3]。而在建筑楼宇智能化系统当中，本身单项负荷就往往容易出现偏大的情况，因此三相负荷就极容易出现不平衡的情况。因此，这就会对楼宇智能化系统的稳定性产生一定威胁。而TN-C-S系统，是一种结合上述两种形式的接地系统。这种接地系统方式，其能够综合上述两种系统的优点，在应用过程中，该系统可以将设备对地的电压减少，但需要在户外进行布线来进行负载的平衡控制。因此，综合所述，TN-C-S系统往往更适宜被应用于楼宇智能化建设当中。一方面其能够保证系统运行的稳定性，另一方面，还能够切实保障使用者的安全。而TN-S则应该在楼宇内部出现三相不平衡时进行应用[4]。

2.2 电气保护

在楼宇智能化建设中，电气保护同样是建筑电气自动化技术的应用核心点。在工程建设中，电气保护一般包含防雷保护、交流工作接地等。在楼宇智能化建设中应用建筑电气自动化技术，必须要做好严密的防雷，保证防雷系统的建立，安装好避雷防雷装置，同时确立起标准化的防雷规则。在交流工作接地中，则应该做好变压器的接地保护，避免继电器受到影响与损伤。此外，系统中，接线部分不应该与其他部分相关联，这一点尤为关键。这对安全接地保护来说，安全接地的目的在于能够避免静电对设施的危害。

3 电气自动化技术在楼宇智能化工程中的应用趋势

3.1 配电系统中的应用

配电系统作为智能建筑系统中的关键组成部分之一，往往正常运行，才能确保智能建筑稳定运行。电气自动化在配电系统中的应用，主要包括以下几个方面，其一是利用自动化技术，能够使得变电站在全面运转的情况下，保证变电站的稳定运作。自动化技术的应用，能够让变电站工作状况可自动调控，让变电站的反应更灵敏、运作更高效。此外，应用光纤通信电缆及全微机化设施，相比于原有的装备，也能让电气自动化技术的应用，更为高效。其二，在供电的体系当中，楼宇智能化体系，应用建筑电气自动化技术，往往还可实现提升系统配电效果的目的，并且让智能建筑网络能够更协调运行[4]。其三，楼宇智能化配电系统中，电气设备应用，也可保证用户的用电安全。自动化技术本身可对配电系统进行准确的监控，也可利用数字化技术更为精准模拟出地面与带电体之间的安全间隔，让用户的用电安全性得到良好保证。

3.2 通信系统中的应用

在楼宇智能化建设中，通信系统同样是建设的核心。通信体系同样能够反应楼宇的智能化程度。如果想要真正建立起安全可靠的楼宇智能化体系，则必须要保证通信体系的安全运行。利用建筑电气自动化手段，则可以有效满足此要求，促使成熟的通信体系被建立。并且能够将用户所应用到的通信设备相串联。建筑电气自动化技术的应用，可以实现对智能楼宇电气通信系统的规划与调控，最大程度上使通信系统发挥其功能。

4 楼宇智能化工程中建筑电气自动化技术的具体应用

4.1 照明系统

智能化的楼宇系统中，照明系统的设计往往要求能够使回路监测智能化，且照明系统的建设不仅包含楼宇不同楼层公共区域的照明，还涉及大厅的照明系统等。建筑电气自动化技术的应用，能够实现照明回路的严格监测，并且将不同角落、不同位置的需要照明的区域，进行严格覆盖。建筑电气自动化技术应用视域下，照明系统还可以真正实现按照功能划分。

4.2 空调系统

在楼宇智能化建设中，空调系统同样能够实现自动化监控。通过建筑电气自动化技术，空调的风机送风温度、湿度等，均可以环境的实时温度、湿度相对照，并依据舒适度原则，依照用户需求，进行实时优化。此外，电气自动化技术，还能对空调的防冻功能的开合，以及风机手的状态等进行实时监测，既保证空调使用者的舒适度、安全度，也能够最大程度上节约能耗。建筑电气自动化技术，同样还能够针对空调机组及系统进行准确判断，保证其功能正常。

4.3 安全系统

智能楼宇设计，不仅主要满足住户的舒适性能，还需满足安全性与稳定性能。因此安全系统也是智能楼宇设计当中的重要部分。智能安全系统中电气自动化系统可应用于门禁系统以及报警系统当中。智能门禁系统主要包含设备控制端和移动终端，以及中间的供电系统。通过建筑电气自动化技术，可以实现门禁系统从控制、读卡、开锁、关门的完整过程。智能自动化识别还可避免无权限人的进入，进而保证户主安全。报警系统，包含两个部分，意外风险报警以及非法闯入报警。意外风险报警主要包含火灾、洪水、急救等，非法闯入报警包含陌生人无权限闯入、防盗等。当出现非法闯入其情况是，红外探头会出发报警系统，系统将自动把信号传导至终端，户主用过可视化画面及远端系统，就可直接联系保安来处理违规事件。意外事件的处理方式与非法闯入相似，但是报警端更换为烟传感器以及温度传感器，抑或者光传感器等，能够起到提示与预警的作用。但其信号的传播走向与处理路径与非法闯入的自动化处理一致。

4.4 中央工作站

中央工作站系统，是楼宇智能化应用的核心。对中央工作站来说，其是楼宇自动化系统的重要构成。在楼宇智能化的实现中，电气自动化技术被应用于中央工作站，可以让工作人员便捷高效的实现对楼宇中各个智能化设备的管理，也能为技术人员提供智能化设备的运行实时动态，以便技术人员对楼宇内部运行状态的充分了解。而其远程端的管理则主要通过电脑来实现，在便携性上优势明显。

5 结束语

综上所述，本文认为建筑电气自动化技术与楼宇智能化建设有广泛联系，其在楼宇智能化中的应具有广泛前景。建筑电气自动化技术的应用，不仅是系统实现高效运行的基础，也是系统实现安全稳定运行的保障。本文则主要从楼宇智能化工程中建筑电气自动化技术的应用及前提角度分析，提出了楼宇智能化工程中建筑电气自动化技术应用的关键点，并且分析了其应用趋势及方向。