浅谈建筑电气智能化设计对智能建筑发展的影响

弓瑞勇 山西四建集团有限公司

1 前言

在智能建筑全面推广的背景下，建筑工程行业在迎来千载难逢发展机遇的同时，也面临着极为严峻的挑战。就目前建筑工程行业市场发展情况而言，智能建筑有着非常大的发展空间。其中建筑电气智能化设计对智能建筑的发展有着很高的决定性作用，因此需要对建筑电气智能化设计工作给予高度重视，这对智能建筑实现可持续发展有着重要的意义。

2 建筑电气智能化发展的基本现状

2.1 智能化建筑运用效果有待强化

现阶段，我国智能建筑由于受到诸多方面的影响，建筑物智能化效果并未得到充分体现。对建筑物展开业务管理时发现，智能建筑物在日常运行期间，物业管理系统并未得到全方位的使用，往往只能应用部分智能化系统，使智能建筑运用效果无法得到实质性的突破，甚至还停留在最初发展的阶段。

根据有关资料数据研究表明，目前我国智能建筑中应用的智能化设备并未完善，之所以会出现这样的情况，主要是因为在智能建筑建设结束以后，并未对建筑物内部的管理维护系统进行更新处理，进而导致智能建筑物的内部缺乏先进的设备，由此智能建筑也就无法发挥出相应的作用。

2.2 智能建筑面临改造的问题

目前，智能化建筑物存在明显的拓展空间，因为智能建筑和非智能建筑之间的占比非常明显。根据建筑工程行业数据信息显示，智能建筑与非智能建筑间的比例是1∶9，由此可见，智能建筑亟须普及。因此，建筑工程企业要基于目前的市场需求，对非智能建筑物展开必要性的改造和升级。然而，非智能建筑无论是改造时，还是升级期间都会涉及设计和施工问题，如果此部分问题无法得到妥善解决，智能建筑发展必定会受到阻碍。

2.3 智能化建筑水平认定标准偏低

就现阶段而言，我国城市对智能化建筑物的认定标准还处于较低的水平，在对智能化建筑物展开认定期间，通常呈现出用户普遍存在着个性化差异性。而之所以呈现出这种情况，主要是因为业主在对智能化建筑物展开水平认定时，通常取决于智能化建筑物能否符合自身的要求，加之业主对智能化建筑物的认知水平相对有限，所以造成在对智能化建筑物展开认定期间出现了有关方面的矛盾。

与此同时，智能化建筑物水平认定标准偏低。除了上述原因以外，由于我国并未对智能化建筑物的认定水平标准有系统化的规定，也并未提出明确的智能化建筑工程建设标准。

3 智能建筑电气设计原理及流程

3.1 设计原理

实用功能和先进技术；系统的高安全性和可靠性；系统集成度高；系统的开放性和互操作性很高。系统设计标准应符合施工方招标文件中的技术参数和要求，以及国内相关文件和相关国际标准的要求。

3.2 系统设计流程

智能建筑设备电气自动化系统的设计一般分为以下几个步骤：用户需求分析，这是系统设计的第一步。设计师应通过参观、调查、设计规范和其他相关方法，对建筑物内的设备及设备自动化系统展开研究。功能子系统方案设计是设计人员根据初步调查结果设计相关的控制方案，以明确子系统的数量和完成的控制功能。

3.3 技术要点分析

3.3.1 中央控制室选址及室内设备布置

中控室应尽可能靠近控制负荷中心，并与变电站、电梯机房、水泵房等产生强电磁干扰的场所保持15m 以上的距离。机房以及上方和附近的无用水和湿度的房间，室内控制台前应有1.5m 的操作距离。当控制台离墙布置时，控制台后面应有1m以上的维修距离，并注意避免阳光直射；当控制台水平布置总长度超过7m 时，两端应预留大于1m 的通道；中控室应采用防静电活动地板。

3.3.2 变配电控制系统

必须设有后备电源，以避免在突然断电时后备电源继续工作，而智能建筑变配电系统可以实现参数测量设备状态监控和故障告警电能计算等功能，在智慧建筑设备电气智能化系统中有比较关键的元器件。一是现场控制器。该元器件管理着智能建筑内的所有装置，并受控于中央监控计算机系统的管理，不过一旦中央监控计算机系统发生了故障，该元器件可以自主完成运作。二是电子产品执行器。该元器件作为控制系统中的末端主控元件，比较常见的有电子产品执行器即电磁阀控制器、以电机为主要动力部件的电动调节阀，以及利用叶片的面积大小来改变风速的电动风门等。三是感应器。该电子产品元器件有许多类型，比如环境温度感应器、温湿度感应器、气压传感器、流量传感器和变送器等。

3.3.3 照明与动力控制系统

智能建筑的灯具耗电量普遍较大，因此，既保证灯具品质，又进行节电设计就成为控制系统的工作重点。而因为智能建筑中通常都是多层建筑，所以电梯的激励控制系统也是一种很重要的控制系统。一般为了平安考虑，激励控制系统都自带有一个完善的计算机管理系统，以完善管理激励控制系统。用于走廊电梯灯光，下班时间关掉一般灯光；投光照明系统等的动力控制设备，同电梯控制柜的电器触点连接，以实现监控单元的工作状态和事故信息检测功能。

3.3.4 通风与空调控制系统

空调系统按室内空气处理装置的配置不同，分成全集中式空调通风控制系统、半集中式空调通风控制系统和部分中央空调系统三种。中央空调系统由冷源、供热装置和前端装置等三个部分构成通风系统，净化室内的热污染空气，并吸收室内外的新鲜空气，包括部分通风和全通风两类的中央空调系统。通过中央空调控制系统完成机械设备启停时间的管理、冷水机组启动台数控制、压差旁通管理、流动监测水泵管理、供热量管理、运行状况显示和打印、热水箱补水管理等功能；利用热水控制器完成网络交换器二次热工水力出口控制、热自动化水泵管理和连锁运行状况显示和打印等功能；气体处理监控系统完成回风温度、回风湿度监控、焓值监控、自动启停时间监控、联锁监控、滤网堵塞报警、过滤条件提示、打印报表等功能；通过风机盘管转速监测系统完成了风机转速监测、风机盘管调节、电动阀开闭、定时启停时间监测等功能。通风控制系统通过测量室内空气中的一氧化碳和二氧化碳含量，确保风机的自动启动和停止时间，从而改善空气质量。

3.3.5 防雷接地系统

智能建筑里面有多种布线网络系统及其电子产品，比如电话网络系统、火灾事故应急报警网络系统、消防控制系统、建筑智能化系统、平安监测系统、办公室智能化、闭路电视网络系统等及其他相关的网络布线网络系统。这些电子仪器装置和配线体系所处的局部耐压级别一般都较低，抗电磁辐射要求也较高，但承受雷击能力较低。因此，无论是反击、直接攻击还是串联攻击，都会对电气设备产生不同程度的影响或损坏。智能建筑的所有功能接地须以防雷接地系统为基础，必须建立完整、严格的防雷系统结构。

4 建筑电气智能化设计对智能建筑发展的影响

建筑电气智能化设计除了是智能建筑发展中的核心部分，还是现阶段社会经济和科技文化发展的必然趋势。在建筑电气智能化设计时，通过对多元化技术展开规范化使用，既能确保智能建筑物运行期间各项数据信息得到全面性收集，然后将收集到的各项数据信息展开针对性处理加工，便能使智能建筑物中的各项资源和信息实现共享。同时，在建筑电气智能化设计时，还可通过相宜的方式，将计算机、电力电子控制技术、图形显示技术等诸多方面融合到智能建筑中，从而为智能建筑物运用创建有力的技术支撑前提条件。

此外，通过建筑电气智能化设计的应用，可以为智能建筑的安全运行提供保障。因为电气智能化设计贯穿于智能建筑建设的全过程，如智能建筑工程的设计阶段、施工阶段、验收阶段和维护阶段，不仅可以提高智能建筑工程的施工质量和效率，同时也保证了智能建筑工程的建设越来越完善。

5 智能建筑发展中对建筑电气智能化设计的要求

随着智能建筑在不断发展过程中与信息化科学技术的关系愈加紧密，为确保建筑物在使用期间实现真正意义上的智能化目标，势必要提升建筑电气工程师的专业能力和职业素养，确保建筑电气工程师能在具体工作中，既能做到恪尽职守，也能充分了解和掌握最新的科学技术，并通过自身专业能力理解，将其合理化的应用到建筑电气智能化设计工作中。

另外，在展开建筑电气智能化工程建设期间，不但要有完整的工程设计图纸和施工规划方案，还要重点把控建筑电气智能化设计期间的各项关键点，如建筑电气智能化工程设计中的土建部分、通风部分、弱电部分等诸多方面。在展开建筑电气智能化工程施工期间，工程施工企业要格外关注弱电施工期间面临的各项问题，做好全方位的防范和解决措施，确保智能建筑工程施工能限定时间内完工。

与此同时，在智能建筑施工期间，需要对使用到的各项电气设备加强控制。因此，既要做好电气设备采购前的市场调研，也要在电气设备采购时做好调试工作。需要注意的是，要强化电气设备和强电单位的协同能力，以及与工程施工企业做好相关方面的沟通和交流。在建筑电气智能化工程展开具体施工时，工程施工企业要对建筑电气智能化信息设计的反馈部分做好全面分析。在建筑电气智能化工程展开设计期间，工程设计人员要按照建筑电气工程建设要求准确无误的进行，从而使建筑电气智能化具有规范性和标准性的同时，也能加强建筑电气智能化设计的功能使用。

6 加强建筑电气智能化设计在智能建筑中应用的策略

6.1 在智能建筑发展中构建系统化理念

在智能建筑工程不断发展的过程中，建筑电气智能化设计部门需要根据时代发展的实际情况，对智能建筑工程各个方面展开优化处理，尤其是以下两点：即产品设计的方法和产品设计的理念。并且在建筑电气智能化设计时，需要将核心点投放在智能建筑的集成系统中。

在建筑电气智能化设计最早阶段，在对智能建筑的规模和使用性质进行定位期间，要基于智能建筑的根本点作为起点，这样无论是建筑电气智能化设计的科学性，还是建筑电气智能化设计的有效性都能得到保障。另外，在建筑电气智能化集成系统商中标以后，工程施工企业需要按照设计图纸合理化选取电气设备，将电气设备和智能化系统的使用性能有效结合，进而得出最为优质化的工程造价控制方案。

6.2 提高建筑电气设计人员的电气专业能力

在开展建筑电气智能化设计时，建筑工程企业需根据时代发展和智能建筑的客观要求，提高设计人员各方面的能力。建筑电气智能化设计人员除了要全面掌握专业知识以外，还要熟悉有关方面的法律法规体系，以及对工程市场的发展有敏锐的判断，如此，才能将最新的技术和理念融合到建筑电气智能化设计中，确保建筑电气智能化设计具有时效性。同时，建筑电气智能化设计人员在展开设计工作时，需要明确目标，以此保证建筑电气智能化设计能完全符合智能建筑工程建设的需求。

另外，在智能建筑集成化系统设计时，设计人员不但要有扎实的专业知识，还要有丰富的工作经验，这样才能有效规避智能建筑集成化系统施工时，对较容易出现问题的地方予以精确的判断，然后做好针对性的防范措施，以及在问题出现以后的应对方案。

6.3 增强建筑电气智能设计中的弱电施工部分

在开展建筑电气设计弱电部分时，工程施工企业要加强控制弱电工程施工时间，规范化设定弱电工程施工中的预埋操作。与此同时，在建筑电气智能化工程施工期间，建筑电气设备人员务必与施工方做好沟通，将施工方案和设计图纸相互结合、做好分析，并加以相应的调整，以此确保建筑电气智能化工程的施工进度、施工质量都符合电气工程施工要求。

6.4 强化建筑电气智能化设计中的信息反馈工作

在展开建筑电气智能化系统开发期间，每个系统的设计人员要做好必要性的交流和协商，以保证建筑电气智能化系统运用期间出现的通信问题得到妥善解决，这样有利于建筑电气智能化系统在运行时，各个系统之间处于相互协同作业，而并未处于独立运行的状态。建筑电气智能化系统设计开发人员在展开设计工作时，要根据实际情况做好必要、及时的信息反馈，使建筑电气智能化系统设计方案更具完善性。

7 结束语

综上所述，随着社会经济的不断发展，智能化建筑并非只意味着建筑工程功能的强化，更是彰显着国家的综合实力。在现阶段智能建筑工程发展过程中，建筑电气智能化设计通常能对其造成重要的影响。因此，建筑工程设计人员，需要在智能建筑物基本功能得到保障的基础上，将各项新技术融合到其中，包括建筑设备、电气办公系统、通信网络等，由此强化建筑物的整体功能性，继而为社会大众创建更加高效化、便捷化、舒适化的居住环境。