智能建筑电气自动化系统的设计分析

刘婧丹

(黑龙江省林业设计研究院，黑龙江 哈尔滨 150080)

与传统的人工管理方式相比，智能建筑电气自动化系统的应用能够实现对建筑设备管控、运营的一体化实现，以此在进一步提升管理效率的同时，减少相应的运营成本，使建筑企业获得更高的经济效益[1]。因此，现代智能化建筑对于电气自动化系统的应用越来越广泛，我国在智能建筑电气自动化系统的应用水平方面已经取得了一定的成就，相信随着相关专业人员的不懈努力，我国智能建筑电气自动化系统的应用将会取得令世界瞩目的成就，从而促进我国建筑行业的发展达到更高的水平。

1 智能建筑电气自动化系统概述

目前智能建筑对于电气自动化系统的应用已经非常广泛，对于电气自动化系统的合理应用，能够实现对电气设备的更好管理与控制，并且能够实现对电气设备的实时监控，有利于及时发现电气设备存在的问题，进而能够确保在第一时间进行解决，有利于电气设备的更好运行。

在对电气自动化系统进行实际应用的过程中，系统的主要组成部分有计算机、主控设备、通信网络等。对于通信网络的应用，是充分集成了RS485、TCP/IP、无线等多种通信方式，并且这一网络架构主要被分为了五级，分别是设备端、管理端、用户端、服务端和上级监管端。

电气自动化系统通过对网络平台的合理应用，能够实现对智能建筑电气设备的系统管理、能效管控及远程监控等一系列操作。这样能够使得电气设备处于最佳的运行状态，不仅能够减少不必要的能源损失，同时还能为用户提供更加安全、舒适的建筑环境。

2 智能建筑电气自动化系统设计的思路

2.1 电源要求

电源是智能建筑电气自动化系统中的重要组成部分，由于不同的用电设备对于相应的用电负荷的要求有所不同，因此对于电源的设计需要根据实际的使用需求来进行。在对Ⅰ类系统的电源进行设计时，如果有UPS设备，所采取的供电设计方法则可以采取放射式或者树干式的设计；在对Ⅱ类系统的电源进行设计的过程中，对于电源供电方式的设计，则可以采用临近电源供电这一设计方式。需要特别注意的是，在对含有CPU控制器的电源进行设计的过程中，必须要确保电源供电的时间在72小时以上，这样才能更好地满足系统内各控制器的运行情况，确保即使出现了特殊情况也能有较长时间的供电[2-5]。

2.2 控制器要求

为了确保智能建筑能够更好地为用户提供服务，对于现场控制器的设计也需要达到相应的设计要求和标准。在对控制器进行设计时，需要确保现场控制器与管道之间有一定的合适距离，并且需要确保现场控制器的四周不会存在电磁干扰，这样有利于现场控制器的有效运行。另外，在对现场控制器的输入和输出功能进行设计时，需要符合电气设备的实际使用需求，并且需要确保预留出不低于20%的余量。最后，对于现场控制器的设计还需要充分考虑安装、调试和维护的方便性和经济性，因此对于现场控制器的设计需要相对集中一些，并且要做好相应的防潮设计[6-7]。

2.3 布线要求

在对智能建筑的电源进线进行布线设计时，需要满足智能建筑相关的布线设计规范与要求；对于网络通讯的布线设计，则需要充分参考和借鉴网络通讯线路的布线设计进行灵活处理；在对信号线进行设计时，不仅需要选择合适的电缆，同时还需要对信号传输线进行分槽、分管设计，这样能够避免不同信号之间出现干扰，有利于各信号传输的独立性和可靠性；在对控制器和相关电子设备进行布线设计时，最为重要的是需要确保其工作接地的有效性，并且还需要确保其与其他弱电工程的共用接地干线之间保持有效连接，这样就能够实现智能建筑各电气设备的独立运行。最后，对于系统内部比较特殊的线路，还需要进行专门的导线设计，从而更好地保障系统运行的稳定性。

2.4 中央控制室要求

在对中央控制室进行设计时，首先需要进行科学合理的选址，整个选址要以确保安全为第一设计原则，然后需要尽可能地向控制负荷中心靠近。不过需要注意的是，对于中央控制室的设计，需要确保与强电磁干扰场所之间的距离在15m以上。对中央控制室的操作距离进行设计时，需要确保在1.5m以上，对于检修距离的设计则需要在1m以上。最后，对于中央控制室的设备选用，需要尽量选择抗静电设备。

3 智能建筑电气自动化系统设计要点

3.1 给排水系统

在对智能建筑的给排水系统进行设计时，最重要的是需要做好传感器及相关水泵的设计要求，因为高质量的传感器能够实现对给排水系统中各种参数的全面监测，并且还有利于加强对水泵的管理与控制效果，因此设计人员需要给予足够的重视[8]。

3.2 供电系统

由于智能建筑的用电量相对较大，对于供电系统的设计，需要确保有较大的电量提供，这就需要进一步提高供电系统的设计质量与水平。在供电系统的实际设计过程中，需要注意备用电源的设计与安装，这样即使遇到突发状况，也能确保有备用电源可用，保障了智能建筑供电系统运行的安全性与有效性。此外，为了进一步提高智能建筑电气自动化系统的运行质量，还需要对各电气设备的相关运行参数进行明确地掌握，这就需要做好相应的监控设计，从而起到实时全面的监控效果，进而对于存在障碍与问题的设备能够第一时间进行处理，确保自动化系统运行的安全性与稳定性[9-10]。

3.3 照明设计

智能建筑的进一步发展使得其对于照明设计的要求也在不断提高，在目前追求节能环保建设的大背景下，对于智能建筑照明设计需要遵循绿色低碳环保的设计理念。因此，在实际的设计过程中需要对节能技术加以合理地应用，并且对于现有的智能建筑电气自动化系统，需要进行不断的创新和完善，从而确保智能建筑的照明系统能够满足使用者的使用需求的同时，进一步实现降低照明电耗的目的。

3.4 通风和空调系统

智能建筑通风系统的主要功能是对室内的CO和CO2的浓度进行监控，一旦发现CO或CO2的浓度超标，那么所设计的自动排风系统都会自动开启，将室内的有毒气体及时地排出。与此同时，自动排放系统还能将室外的气体吸收到室内，从而进一步改善室内空气的质量，有利于更好地保障住户的身体健康和生命安全。对于空调系统的设计，目前较为常用的三种形式，有局部式、集中式和半集中式。无论是哪一种形式主要的设计要点都是制冷功能控制，这就需要做好空调系统风速、电动闸门和风机盘管等方面的设计，使空调系统得以更好地运行。

4 结语

综上所述，在未来的建筑发展中，智能建筑电气自动化系统的应用将会成为一种主流趋势。对于这一系统的应用，不仅能够有效提升电气系统的运行效率，同时还能使得电气设备的运行更加安全、可靠，使其使用年限得以延长，有利于为人们提供更好的建筑环境。因此，作为相关人员，需要充分掌握智能建筑电气自动化系统的设计要点，在今后的设计过程中做好各个环节的优化设计，促进我国智能建筑的电气自动化系统优化发展。